JP2999825B2 - 画像信号を色変換する方法、装置およびシステム - Google Patents

画像信号を色変換する方法、装置およびシステム

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    • G09G3/2007—Display of intermediate tones
    • G09G3/2044—Display of intermediate tones using dithering
    • G09G3/2051—Display of intermediate tones using dithering with use of a spatial dither pattern

Description

【発明の詳細な説明】 参照関連出願 この出願は1993年６月16日に出願した現在係属中の出
願番号第08/078,935号の一部継続出願（ｃ−ｉ−ｐ）で
あり、この出願全体を本明細書の参考文献として引用す
る。
発明の背景 発明の属する技術分野 この発明は、ディジタル画像信号処理に関し、特にデ
ィジタル画像信号を色変換するための、コンピュータで
実現（実行、処理、構成）される方法、装置およびシス
テムに関する。
関連技術の説明 PC（パーソナル・コンピュータ）環境においてビデオ
画像を表示する通常のシステムには制約があり、その１
つとして、PCのプロセッサの処理能力による制約があ
る。その制約には、ビデオ・フレーム・レート（周波
数）が低いこと、およびビデオ画像表示用のビデオ・ウ
ィンドウのサイズが小さいことが含まれている。そのよ
うな制約の結果として、ビデオ品質が低くなる。その結
果、PC環境においてビデオ画像を表示する通常の或るシ
ステムにおいて、許容できるビデオ品質を得るために
は、所要のレート（周波数）でビデオ信号を処理するよ
うに設計された別のハードウェアを追加する必要があ
る。
よって、パーソナル・コンピュータ（PC）環境におい
て、グラフィックス表示モニタ（monitor）上に高画質
で完全動画（full motion）のディジタル・ビデオ画像
を表示するための、別のハードウェアを全く追加する必
要のないビデオ復号システムを実現することが望まし
い。そのような復号システムは、ビデオ再生（playbac
k）モードを支援（サポート）するための復号機能、変
換機能および表示機能を実行する能力を有することが好
ましい。再生モードにおいて、その復号システムは、大
容量記憶装置の中の符号化ビデオ信号にアクセスし、そ
の信号を復号して複数成分（例、サブサンプリング（副
サンプリング）した３成分YUV9）のビデオ・フォーマッ
ト（形式）にし、その複数成分の信号を単一インデック
ス・カラー・ルックアップ・テーブル（CLUT）信号に変
換し、そのCLUT信号を用いて表示モニタ用の表示を生成
する。
また、ビデオ復号システムによって復号されて表示さ
れる符号化ビデオ信号を生成するためのビデオ符号化シ
ステムを実現することが望ましい。そのような符号化シ
ステムは、圧縮（compression）モードと再生モードの
両方を支援（サポート）する捕捉機能、符号化機能、復
号機能、変換機能および表示機能を実行する能力を有す
ることが好ましい。圧縮モードにおいて、その符号化シ
ステムは、例えばビデオカメラ、VCR（VTR）またはレー
ザ・ディスク・プレーヤ等のビデオ生成器によって生成
されたビデオ画像を捕捉し符号化する。次いで、その符
号化ビデオ信号は、例えばハード・ドライブまたは最良
のものとしてCD−ROM等の大容量記憶装置に記憶され
る。同時に、符号化信号は、圧縮モード処理をモニタ
（観察、監視）するために、復号され、変換され、表示
モニタ上に表示される。
ビデオ処理（即ち、符号化、復号またはその両方の処
理）システムにおいて３成分ビデオ信号を単一インデッ
クスCLUT信号に変換するための通常の変換手段では、典
型的にはビデオ画像を表示するために用いられる有限の
CLUTのパレット色の中の幾つかまたは全部が定義または
規定（define）される。一方、CLUTパレットを規定する
コンピュータ・アプリケーション・プログラム（PCに基
づくビデオ処理システムにおいて使用されるもの）も存
在する。この場合、ビデオ処理システムにおいて、任意
の予め規定したCLUTのパレット、例えばビデオ処理シス
テム上で動作するコンピュータ・アプリケーション・プ
ログラムで規定されるCLUTパレットを用いて、３成分ビ
デオ信号を単一インデックスCLUT信号に変換する色（カ
ラー）変換手段が必要になる。
従って、本発明の１つの目的は、従来技術の欠点およ
び弱点を克服しまたはなくして、PC環境において高画質
で完全動画のビデオ画像を表示するビデオ復号システム
を実現することである。
本発明の別の目的は、ビデオ復号システムによって復
号され、変換されおよび表示される符号化ビデオ信号を
生成するビデオ符号化システムを実現することである。
本発明のさらに別の目的は、特に、３成分画像信号
を、表示モニタ上に表示を生成するのに用いる単一イン
デックスCLUT信号に効率良く色変換することである。
本発明のさらに別の目的は、特に、任意の予め規定さ
れたCLUTパレットを用いて、３成分ビデオ信号を単一イ
ンデックスCLUT信号に変換する手段を実現することであ
る。
本発明のさらに別の目的および利点は、好ましい実施
形態の詳細な説明から明らかになる。
発明の概要 本発明は、画像を表示するためのコンピュータで実現
される方法、装置およびシステムである。そのシステム
が有するCLUTパレットは、複数のCLUT信号Ｃの中の各CL
UT信号chを複数の表示信号Ｄの中の対応する表示信号dh
にマップまたは写像（map）する。本発明の好ましい実
施形態によれば、そのCLUTパレット用の色変換テーブル
が生成される。色変換テーブルは、複数の画像信号Ｓの
中の各画像信号siを複数のCLUT信号Ｃの中の対応するCL
UT信号ciにマップする。そして、或る画像に対応する画
像信号sjが供給される。画像信号sjは、色変換テーブル
を用いて複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号cjに変換され
る。CLUTパレットを用いてCLUT信号cjが複数の表示信号
Ｄの中の表示信号djに変換されて、CLUT信号cjに応じた
画像が表示される。
図面の簡単な説明 本発明はその他の目的、特徴および利点は、好ましい
実施形態の詳細な説明、請求の範囲および図面からより
明らかになる。
図１は、本発明の好ましい実施形態による、PC環境に
おいてビデオ画像を表示するビデオシステムのブロック
図である。
図２は、YUV成分空間を表現したものである。
図３は、図１のビデオシステムによって実行される、
図６の色変換処理に用いる任意のCLUTパレット用のルッ
クアップ・テーブルを生成するための好ましい処理のプ
ロセス・フロー図である。
図４は、図１のビデオシステムによって実行される、
ＵおよびＶディザ・ルックアップ・テーブルを生成する
のに用いるＵ、Ｖディザの大きさを生成するための好ま
しい処理のプロセス・フロー図である。
図５は、図１のビデオシステムによって実行される、
ＵおよびＶディザ・ルックアップ・テーブルを生成する
のに用いるＵおよびＶバイアスを生成するための好まし
い処理のプロセス・フロー図である。
図６は、図１のビデオシステムによって実行される、
３成分YUV信号を単一インデックスCLUT信号に変換する
ための処理のプロセス・フロー図である。
好ましい実施形態の説明 ビデオシステムの説明 図１を参照すると、この図には、本発明の好ましい実
施形態による、PC環境においてビデオ画像を表示するた
めのビデオ・システム100のブロック図が示されてい
る。ビデオ・システム100は圧縮モードおよび再生モー
ドで処理を実行することができる。ビデオ・システム10
0の動作はOS（オーペレーティング・システム）112によ
って制御される。このOS112は、システム・バス120を介
してビデオ・システム100中の他の処理エンジンと通信
を行う。
ビデオ・システム100が圧縮モードで動作するとき
に、ビデオ・システム100のビデオ生成器102はアナログ
・ビデオ信号を生成して捕捉（capture）プロセッサ104
に伝送する。捕捉プロセッサ104は、そのアナログ・ビ
デオ信号を復号（即ち分離）して３つの線形（linear）
成分（１つのルミナンス成分Ｙ、２つのクロミナンス成
分ＵおよびＶ）を生成し、その各成分をディジタル化
し、そのディジタル化信号をスケール処理（scale、変
倍または変率処理）する。ディジタル化信号のスケール
処理には、ＵおよびＶ信号をサブサンプリングしてサブ
サンプリングされたYUV9フォーマットのディジタル化ビ
デオ信号を生成する処理が含まれている。この技術分野
の専門家は、YUV9信号がＹ成分信号の各（４×４）のブ
ロックに対して１つのＵ成分信号および１つのＶ成分信
号を有することを理解するであろう。
リアルタイム（実時間）符号化器106は、捕捉された
（即ち、符号化も圧縮もされていない）YUV9信号の各成
分をそれぞれ各別に（別々に）符号化し（即ち圧縮
し）、システム・バス120を介してその符号化信号を伝
送して大容量記憶装置108に記憶（蓄積）する。
次いで、符号化信号は、オプション（選択肢）とし
て、さらに非リアルタイム符号化器110によって符号化
してもよい。そのようなさらに別の符号化が選択される
場合には、非リアルタイム符号化器110は大容量記憶装
置108に記憶された符号化信号にアクセスし、その信号
をさらに符号化して、そのさらに符号化されたビデオ信
号を大容量記憶装置108に伝送し返す。そのとき、非リ
アルタイム符号化器110の出力はさらに符号化されたデ
ィジタル・ビデオ信号である。
また、ビデオ・システム100は、オプション（選択
肢）として圧縮モード処理のモニタを行ってもよい。そ
のようなモニタが選択された場合は、符号化信号（リア
ルタイム符号化器106または非リアルタイム符号化器110
によって生成された符号化信号）は、大容量記憶装置10
8に記憶された上に、復号器114によって復号（即ち伸張
または復元）されてYUV9フォーマットに戻される（さら
に表示のためにスケール処理される）。次いで、色変換
器116は、その復号されスケール処理されたYUV9信号
を、表示モニタ118上にビデオ画像を表示するように選
択された表示フォーマットに変換する。本発明の別の実
施形態では８ビット以外の追加的または代替的なCLUT表
示フォーマットを支援することもできるが、本発明にお
いては表示フォーマットとして８ビットのCLUTフォーマ
ットを選択することが好ましい。
ビデオ・システム100が再生モードで動作するとき
は、復号器114は、大容量記憶装置108に記憶された符号
化ビデオ信号にアクセスし、その符号化信号を復号しス
ケール処理して、復号YUV9フォーマットに戻す。次い
で、色変換器116は、復号しスケール処理したYUV9信号
を、表示モニタ118上に表示を生成するのに用いる選択C
LUT表示フォーマット信号に変換する。
好ましい実施形態において、OS112は、マルチメディ
ア（multi−media）OS、例えばインテル社のマイクロプ
ロセッサIntel x86またはモトローラ社Motorola のマ
イクロプロセッサ（但しこれらに限定されない）のよう
な汎用ホスト・プロセッサを有するパーソナル・コンピ
ュータ上で動作するマイクロソフト社のウィンドウズMi
crosoft Video for Windowsまたはアップル社のApple
Quick Time（但しこれらに限定されない）のようなマ
ルチメディアOSである。Intel x86プロセッサは、例え
ばIntel 386,486またはペンティアムpentiumTMプロセ
ッサである。ビデオ生成器102は、任意のアナログ・ビ
デオ信号源、例えばビデオ・カメラ、VCR（VTR、ビデオ
記録再生装置）またはレーザ・ディスク・プレーヤであ
る。捕捉プロセッサ104およびリアルタイム符号化器106
は、ビデオ協働プロセッサ、例えばIntel Smart Video
Board上のIntel i750符号化エンジンのようなビデオ
プロセッサによって構成（実現）することが好ましい。
非リアルタイム符号化器110は、ホストプロセッサ上で
動作するソフトウェアの形で構成することが好ましい。
大容量記憶装置108は、ディジタル信号を記憶するの
に適した任意の手段、例えばハード・ドライブまたはCD
−ROMである。この技術分野の専門家は、ビデオシステ
ム100が１つ以上の大容量記憶装置108を有するものであ
ってもよいことを理解するであろう。例えば、ビデオシ
ステム100は、圧縮モードの期間に生成された符号化信
号を受入れるハード・ドライブ、および再生モード用の
他の符号化信号を記憶したCD−ROMを有していてもよ
い。
復号器114および色変換器116はホストプロセッサ上で
動作するソフトウェアの形で構成することが好ましい。
表示モニタ118はビデオ画像を表示するのに適した任意
の装置でよいが、VGAモニタのようなグラフィックス・
モニタであることが好ましい。
この技術分野の専門家は、図１に示したビデオシステ
ム100の機能プロセッサの各々が他の適当なハードウェ
アまたはソフトウェア処理エンジンによっても構成でき
ることを理解するであろう。
YUV9信号からCLUT信号への変換の説明 ビデオシステム100は、図１の表示モニタ118上にピク
セル（画素）を表示するための相異なる最大256色（256
種類の色）を含むことができる８ビットのカラー（色）
ルックアップ・テーブル（CLUT）の使用を支援すること
が好ましい。各CLUT色は、YUV成分の３つ組（triplet）
に対応する。従来（前）の３成分YUV信号から単一イン
デックスのCLUT信号への変換方法は、特定の予め規定さ
れたパレットに依存した（基づく）ものであり、OSはそ
のパレットを使用するようにプログラムされていた。一
方、本発明においては、ビデオシステム100は、任意の
予め規定されたCLUTパレットを用いてYUV9信号をCLUT信
号に変換することができる。この技術分野の専門家は、
従って、ビデオシステム100が、例えばビデオシステム1
00上で動作する（実行される）アプリケーションによっ
て、パレットの幾つかの色または全ての色が規定されて
いる環境においてビデオ信号を表示することができるこ
とを理解するであろう。
ビデオシステム100は、YUV9信号を任意のCLUTパレッ
ト用のCLUT信号に変換するためのルックアップ・テーブ
ルを生成することができる。また、ビデオシステム100
は、このルックアップ・テーブルを用いて、ビデオ表示
処理の一部としてYUV9信号をCLUT信号に変換することが
できる。
ルックアップ・テーブルの生成 ８ビット単一インデックスCLUTパレットは、（最大）
256個の８ビットCLUT信号の各々を色空間（例、３成分R
GB）にマップする。PCのOS（例、Microsoft Windowsの
OS）は、この色空間を使用して、表示モニタ上に画像
（例、ビデオ、グラフィックス、テキスト）を表示す
る。ビデオ処理システムは、単一インデックスCLUT信号
や３成分RGB信号以外のカラー・フォーマット、例えば
サンプリングされたYUV9信号を用いてビデオ画像を符号
化し復号することができる。OSによってビデオ信号をCL
UTフォーマットからRGBフォーマットに変換するため
に、ビデオ処理システムによって、まずYUV9信号をCLUT
信号に変換することが好ましい。
本発明のビデオシステム100は、色変換ルックアップ
・テーブルを生成して、色変換ルックアップ・テーブル
を用いて、サブサンプリングしたYUV9信号を任意の予め
規定されたCLUTパレット用の８ビットのCLUT信号にマッ
プする。そのようなルックアップ・テーブルを生成する
１つの方法は、取り得るYUV9信号の各々を256個の取り
得るCLUT信号を各々と比較して、YUV9信号の各々に最も
近いCLUT信号を同定（識別または特定）する。このよう
な強引な方法は、処理する比較の数が多くかつ各比較が
複雑なので、処理帯域幅が制限されているビデオシステ
ムにおいて処理するには（処理時間の点で）実現不可能
なほど高価なものになる。その各比較において、一般に
次の計算が行われる。
（ｙ−y0）２＋（ｕ−u0）２＋（ｖ−v0）２ （１） ここで、（y,u,v）はYUV信号を表し、（y0,u0,v0）は
CLUTパレット中の色（YUVフォーマットに変換された
色）を表す。
ビデオ信号100によってビデオ信号を適正に変換する
には、ビデオシステム100が初期化されたときに、かつC
LUTパレットが変更される度に、新しい色変換ルックア
ップ・テーブルを生成することが好ましい。ルックアッ
プ・テーブルの生成は、ビデオ画像の表示に重大な分裂
（破壊）または遅延が生じるのを実行上回避できるよう
な短い時間（期間）で行うことが好ましい。ルックアッ
プ・テーブルの生成は、ビデオシステム100のホストプ
ロセッサ上で実行することが好ましい。
本発明の好ましい実施形態において、３色変換ルック
アップ・テーブルClutTable、TableU、TableVが生成さ
れる。ClutTableを用いて、YUV空間における３成分YUV
信号がCLUT空間における最も近い単一インデックスの８
ビットCLUT信号に変換される。また、TableUおよびTabl
eVによって、ＵおよびＶ成分のディザ処理（dither）を
行ってビデオ表示の画質を向上させる。
YUV9信号をCLUT信号に変換するための好ましい方法ま
たはプロセス（本明細書における次の“色変換処理”と
いう見出しのセクションで詳細を説明する）によれば、
７ビットのＹ、ＵおよびＶ成分信号を用いてCLUT信号が
生成される。そのＹ、ＵおよびＶ成分信号中のＹ成分信
号（そのレベル）は８乃至120個（種類）（それ自体の
数を含む）に制限されている。また、ＵおよびＶ成分信
号（そのレベル）も８乃至120個（それ自体の数を含
む）に制限されていることが好ましい。ClutTableルッ
クアップ・テーブルは、16Kのルックアップ・テーブル
であり、７ビットのＹ成分信号と３ビットのＵおよびＶ
成分の各信号とを基本とする計14ビットのインデックス
を用いてアクセスされる。の14ビットのインデックス中
の残り１ビットは不使用ビットである。
次に、図２を参照すると、成分Vi（取り得る８個の３
ビットＶ成分（V0,V1,...,V7）の中の１個に対するYUV
空間の一部分の２次元的表現が示されている。成分Viに
対して、相異なる128個の７ビットのＹ成分（Y0,Y
1,...,Y127）および相異なる８個の３ビットのＵ成分
（U0,U1,...,U7）が存在する。その細かい格子は、完全
YUV空間において取り得る全てのYUVの組合わせを含むも
のとして規定される。さらに、その粗い格子は、16の整
数倍のＹを有する完全YUV空間において取り得る全てのY
UVの組合わせを含むものとして規定される。従って、図
２に示されている各点は全て細かい（微細な）格子の一
部であり、（Y0,Y16,...,Y112）の中の１つのＹ成分を
有する各点だけが粗い（大まかな）格子の一部である。
粗い格子（格子点）はYUV空間を８つのＹ領域に分割
している。その１つのＹ領域には、Ｙ成分がY0乃至Y15
（それ自体を含む）の範囲のYUVの組合わせの全てが含
まれている。また、別のＹ領域には、Ｙ成分がY16乃至Y
31（それ自体を含む）の範囲のYUVの組合わせの全てが
含まれている。
図３を参照すると、この図には本発明の好ましい実施
形態による、任意のCLUTパレットに対するYUV9からCLUT
への色変換用のルックアップ・テーブルClutTableを生
成するためにビデオシステム100で実行される処理のプ
ロセス・フロー図が示されている。
パレットの色（最大256色まで）の各々を対応するYUV
成分に変換し、その各パレット色の位置するＹ領域を同
定（識別）する１つのアレイ（array）（YRegion［８］
［256］）中の適正な位置にその色を記憶することによ
って、そのClutTableの生成が開始する（図３のステッ
プ302）。この技術分野の専門家は、パレット色が、YUV
空間に任意の形式で分布しまたは分散配置されていても
よく、一般に、粗いまたは細かい格子のいずれかのYUV
点とは位置が一致しなくてもよいことを理解するであろ
う。本当に任意のパレットにおいては、パレットの全25
6色がYUV空間の単一のＹ領域内に存在することもあり得
る。
全てのパレット色をYUV空間に変換した後、まず粗い
格子におけるYUVの各組合わせがその全てのパレット色
と（式（１）を用いて）比較されて、そのYUVの組合わ
せに最も良くマッチまたは対応（match）する（最も近
いまたは最も整合する）パレット色を同定する（ステッ
プ304）。パレット色は、式（１）から得た結果の値が
他の任意のパレット色に対するその値よりも小さい場合
に、特定のYUVの組合わせに最も良くマッチするといえ
る。
各パレット色を網羅的（徹底的）に探索（サーチ）し
てその粗い格子のYUVの組合わせに対応するパレット色
を求め（見つけ）た後で、細かい格子における他のYUV
の組合わせ（即ち16の整数倍以外のＹ成分を有する組合
わせ）の各々に対する最も近いパレット色が、そのYUV
の組合わせをパレット色の部分集合または部分群（subs
et）だけと比較することによって生成される（ステップ
306）。その部分集合は、（１）同じＵおよびＶ成分を
有する最も近い２つの粗い格子点に対して最も近いもの
として同定された２つのパレット色（ステップ304）
と、（２）各YUVの組合わせと同じＹ領域内に位置する
ものとして同定された全てのパレット色（ステップ302
中で）とを含んでいることが好ましい。例えば、図２の
YUV組合わせ（Y1,U3,Vi）を処理するときは、（Y1,U3,V
i）は次に挙げるものと比較される。
ステップ304において格子点（Y0,U3,Vi）に最も近
いものとして同定されたパレット色 ステップ304において格子点（Y16,U3,Vi）に最も近
いものとして同定されたパレット色 ステップ302においてY0乃至Y15（それ自体を含む）
の範囲のＹ成分のYUVの組合わせの全てによって規定さ
れるＹ領域内に位置するものとして同定されたパレット
色の全て ステップ306は、固定したＵおよびＶ成分のライン
（線）に沿って順に細かい格子点を処理して実行するこ
とが好ましい。例えば、図２において、ステップ306は
細かい格子点（Y1,U3,Vi），（Y2,U3,Vi）,...,（Y15,U
3,Vi）を順に処理する。式（１）を用いて、YUVの組合
わせ（y,u,v）とパレット色（y0,u0,v0）との間の距離
（間隔）の尺度（measure）Ｄ（y,y0）を生成する場合
には、その次のYUVの組合わせ（ｙ＋1,u,v）と同じパレ
ット色（y0,u0,v0）との間の距離は次の式（２）を用い
て生成される。
Ｄ（ｙ＋1,y0）＝［（ｙ＋１）−y0］２＋［ｕ−u0］２＋［ｖ−v0］２ ＝Ｄ（y,y0）＋［２（ｙ−y0）＋１］ （２） 従って、現在の細かい格子点に対する距離の尺度Ｄ
（ｙ＋1,y0）は、前の細かい格子点に単純に表式２（ｙ
−y0）＋１を加算することによって前の細かい格子点に
対する距離の尺度Ｄ（y,y0）を増分変化（increment）
して計算される。この表式のｙに関する導関数（微分）
は２なので、定数ＵおよびＶ成分のラインに沿った全て
の点に対する距離（distance）の尺度は、次のＣコンピ
ュータ言語のコードを用いて別の形式で生成することが
できる。
distance［ｉ］＋＝delta［ｉ］ delta［ｉ］＋＝２ ここで、delta［ｉ］は、２（ｙ−y0）＋１に初期化
されている。式（１）の距離の尺度は、単純にYUV空間
の２つの信号間の３成分の距離の２乗である。
図３の処理を用いて、YUV空間における細かい格子のY
UVの組合わせの各々をCLUTパレット中の最も近い色にマ
ップするルックアップ・テーブルClutTableが生成され
る。好まし実施形態において、ClutTableは、形式（vvv
uuu Oyyyyyyy）の14ビットのインデックスでアクセスさ
れる16Kのルックアップ・テーブルである。この技術分
野の専門家は、強引な網羅的方法と比較すると、図３の
方法ではClutTableを生成するのに必要な計算の数が大
幅に低減できることを理解するであろう。
また、ビデオシステム100は、サブサンプリングされ
たＵおよびＶ信号をディザ処理して改良された高画質の
ビデオ画像を再構成するのに使用するルックアップ・テ
ーブルTableUおよびTableVを生成する。そのために、Ta
bleUおよびTableVのルックアップ・テーブルの生成に関
連して、予め規定された任意のパレットに対するU,Vデ
ィザの大きさまたはレベル（magnitude）が生成され、
次いでU,Vバイアス・レベルが生成される。本明細書に
おける次の“色変換処理”という見出しのセクションで
説明するような好ましい変換方法においては、定数のＹ
ディザの各オフセット（変位値）がClutTable中の値を
検索（retrieve）する手順の中で符号化（コード化）さ
れているので、Ｙディザの大きさはパレットに適合させ
ないことが好ましいことに留意されたい。
次に図４を参照すると、この図には本発明の好ましい
実施形態による、ＵおよびＶディザ・ルックアップ・テ
ーブルを生成するのに使用するU,Vディザの大きさを生
成するための、ビデオ・システム100によって実行され
る処理のプロセス・フロー図が示されている。色間の近
さが式（１）の３成分の距離の尺度を用いて決定される
場合には、U,Vディザの大きさは、YUV空間における或る
パレット色とその最も近い近隣のＭ個のパレット色の間
の平均距離であることが好ましい。その各ＵおよびＶデ
ィザの大きさは同じであることが好ましいと仮定する。
ＵおよびＶディザの大きさを生成するために、ビデオ
システム100はCLUTのパレット色の中のＮ色（個）を適
当または任意に選択する（図４のステップ402）。好ま
しい実施形態において、Ｎは32に設定されている。
ビデオ・システム100は、選択されたＮ個のパレット
色の各々に対して、CLUTパレット中を網羅的に探索し
て、最も近いＭ個のパレット色を（式（１）の３成分の
距離の尺度を用いて）同定する（ステップ404）。好ま
しい実施形態において、Ｍは６に設定されている。
ビデオシステム100は、選択されたＮ個のパレット色
の全てに関する平均距離としてＵおよびＶディザの大き
さDMAGを生成する（ステップ406）。好ましい実施形態
において、その平均距離は、ステップ404で得た式
（１）の距離尺度の平方根（square root）の全てを合
計し、距離尺度の個数で除算して得られる。
次いで、図５を参照すると、この図には本発明の好ま
しい実施形態による、ＵおよびＶディザ・ルックアップ
・テーブルを生成するのに使用するＵおよびＶバイアス
を生成するための、ビデオシステム100によって実行さ
れる処理のプロセスフロー図が示されている。Ｕおよび
Ｖバイアスは、YUVの組合わせからCLUTパレットに変換
するのに伴って生じる平均のＵおよびＶ誤差（エラー）
であることが好ましい。
ビデオシステム100は、ＵおよびＶバイアスを生成す
るために、Ｐ個のYUVの組合わせを適当または任意に選
択する（ステップ502）。好ましい実施形態において、
Ｐは128に設定される。
選択されたＰ個のYUVの組合わせの各々に対して、ビ
デオシステム100は、次の関係に従ってディザ処理され
た４つのYUjVjの組合わせを生成する（ステップ504にお
いて）。
YU0V0 ここで、U0＝Ｕ＋２＊DMAG/3 V0＝Ｖ＋１＊DMAG/3 YU1V1 ここで、U1＝Ｕ＋１＊DMAG/3 V1＝Ｖ＋２＊DMAG/3 YU2V2 ここで、U2＝Ｕ V2＝Ｖ＋DMAG YU3V3 ここで、U3＝Ｕ＋DMAG V3＝Ｖ ステップ504において生成された選択された４＊Ｐ個
のYUjVjの組合わせの各々に対して、ビデオ・システム1
00は、色変換処理を実行して（本明細書における次の
“色変換処理”という見出しのセクションで説明する）
対応するパレット色を生成する（ステップ506）。
ステップ504において生成された選択された４＊Ｐ個
のYUjVjの組合わせの各々に対して、ビデオ・システム1
00は次のものを生成する（ステップ508において）。
選択されたYUjVjの組合わせのUj成分と対応するCLU
Tパレット色（ステップ506で同定したもの）の各々のＵ
成分との間の差 選択されたYUjVjの組合わせのVj成分と対応するCLU
Tパレット色（ステップ506で同定したもの）の各々のＶ
成分との間の差 ビデオシステム100は、選択された４＊Ｐ個のYUjVjの
組合わせと対応するCLUTのパレット色との間で、Ｕ成分
の差の平均であるＵバイアスとＶ成分の差の平均である
Ｖバイアスとを生成する（ステップ510）。
次いで、ビデオシステム100は、U,Vディザの大きさと
ＵおよびＶバイアスとを用いて、色変換処理に用いられ
るルックアップ・テーブルTableUおよびTableVを生成す
る。TableUおよびTableVはそれぞれ512バイトのルック
アップ・テーブルである。TableUに対するインデックス
は７ビットのＵ成分であり、TableVに対するインデック
スは７ビットのＶ成分である。TableUにおける128個の
エントリ（項目）の各々は次の形式の４バイト値であ
る。
ここで、 u02u01u00＝(CLAMP［Ｕ＋２＊DMAG/3＋UBIAS］)≫４ u12u11u10＝(CLAMP［Ｕ＋ DMAG/3＋UBIAS］)≫４ u22u21u20＝(CLAMP［Ｕ ＋UBIAS］)≫４ u32u31u30＝(CLAMP［Ｕ＋ DMAG ＋UBIAS］)≫４ ここで、Ｕは７ビットのＵ成分、DMAGはディザの大き
さ、およびUBIASはＵ成分のバイアスである。CLAMP機能
は次のように規定される。
CLAMP［Ｘ］＝0, IF（Ｘ＜０） CLAMP［Ｘ］＝X, IF（０≦Ｘ≦127） CLAMP［Ｘ］＝127, IF（Ｘ＞127） 演算子“≫4"は、クランプされた信号を右に４ビット
移動（シフト）させて、７ビットの信号中の３つの最上
位ビット（MSB）を保存する。同様に、TableVにおける1
28個のエントリの各々は次の形式の４バイトの値であ
る。
ここで、 v02v01v00＝(CLAMP［Ｖ＋ DMAG/3＋VBIAS］)≫４ v12v11v10＝(CLAMP［Ｖ＋２＊DMAG/3＋VBIAS］)≫４ v22v21v20＝(CLAMP［Ｖ＋ DMAG ＋VBIAS］)≫４ v32v31v30＝(CLAMP［Ｖ ＋VBIAS］)≫４ ここで、Ｖは７ビットのＶ成分、DMAGはディザの大き
さ、およびVBIASはＶ成分のバイアスである。
色変換処理 次いで、図６を参照すると、この図には本発明の好ま
しい実施形態による、３成分とYUV9信号を単一インデッ
クスCLUT信号に変換するための、ビデオシステム100に
よって実行される処理を表すプロセス・フロー図が示さ
れている。好ましい実施形態において、YUV9信号は（４
×４）ピクセル・ブロックからなる。その各ピクセル・
ブロックは、対応する（４×４）ブロックの７ビットＹ
成分信号、単一の７ビットＵ成分信号および単一の７ビ
ットＶ成分信号から構成される。
（４×４）ブロックのＹ成分信号yijは次のマトリッ
クス形式で表される。
y00 y01 y02 y03 y10 y11 y12 y13 y20 y21 y22 y23 y30 y31 y32 y33 （４×４）ブロック中の全16ピクセルに対して単一の
７ビットＵ成分信号が存在するが、或る特定の１つのピ
クセルに対するCLUTインデクス信号を生成するのに用い
られるディザ処理済みのＵ信号（そのレベル）は、（４
×４）ブロック中のそのピクセルの位置に応じて決ま
る。各（４×４）ブロックに対する相異なるディザ処理
済みのＵ信号は次のようなマトリックッス形式で表され
る。
ここで、各バイトは前の“ルックアップ・テーブルの
生成”という見出しのセクションで規定されている。
同様に、（４×４）ブロック中の全16ピクセルに対し
て単一の７ビットのＶ成分信号が存在するが、或る特定
の１つのピクセルに対するCLUTインデクス信号を生成す
るのに用いられるディザ処理済みのＶ信号（そのレベ
ル）は、（４×４）ブロック中のそのピクセルの位置に
応じて決まる。各（４×４）ブロックに対する相異なる
ディザ処理済みのＶ信号が次のマトリックッス形式で表
される。
ここで、各バイトは前の“ルックアップ・テーブルの
生成”という見出しのセクションで規定されている。
ＵおよびＶ信号をディザ処理するのに加えて、Ｙ信号
もディザ処理される。各（４×４）ブロックに対する好
ましいＹディザ信号は、次のバイヤー（Bayer）のマト
リックスに対応するものである。
０ ４ １ ５ ６ ２ ７ ３ １ ５ ０ ４ ７ ３ ６ ２ 次いで図６を再び参照すると、Y,UおよびＶ成分信号
の中の１つのピクセルを単一のCLUTインデックス信号に
変換するために、Ｕ成分信号を用いてＵディザ・テーブ
ルTableUから適当なディザ処理済みのＵ信号を生成する
（図６のステップ602）。ディザ処理済みのＵ信号は000
uuuとして表される。
次いで、Ｖ成分信号を用いてＶディザ・テーブルTabl
eVから適当なディザ処理済みのＶ信号を生成する。この
ディザ処理済みのＶ信号はディザ処理済みのＵ信号と合
成されて（ORにより論理和がとられて）、ディザ処理済
みのUV信号が生成される（ステップ604）。ディザ処理
済みのＶ信号はvvv000として、ディザ処理済みのUV信号
はvvvuuuとして表される。
次いで、７ビットＹ成分信号はディザ処理済みのUV信
号および適当なＹディザ信号Ydithと合成されて、１つ
の14ビット・インデックスＩが生成される（ステップ60
6）。14ビット・インデックスＩは次の関係から導出さ
れる。
Ｉ＝（vvvuuu 0yyyyyyy）＋（Ydith＊２−８） ここで、0yyyyyyyはＹ成分信号であり、Ydithは対応
するＹディザ信号（Ｙディザ・マトリックス中のもの）
である。Ydithは２倍され、その結果から８が差引か
れ、ディザ成分（平均）は０近傍で平衡（バランス）を
保つ。好ましい実施形態においては、Ｙ成分信号は８乃
至120（それ自体を含む）のレベルに制限される。最大
値のＹディザ信号（本明細書のこのセクションで先に説
明した好ましいＹディザ・マトリックスにおいて）は７
なので、最大値のディザ処理済みのＹ信号は120＋７＊
２−８＝126であり、最小値のディザ処理済みのＹ信号
は８＋０＊２−８＝０である。その結果、ディザ処理済
みのＹ信号は常に７ビットの信号となる。
次いで、そのピクセルに対応する８ビットのCLUTイン
デックス信号は、14ビットのインデックスＩを用いて16
KのCLUT変換テーブルClutTableから生成される（ステッ
プ608）。14ビットのインデックスＩのビット７（ビッ
ト０がLSB（最下位ビット））は常に０であり、16KのCl
utTableの半分は全く使用されない。
色変換処理の好ましい構成では、色変換処理における
対称性および冗長性の幾つかを利用している。また、好
ましい色変換処理は、好ましいIntel ホスト・プロセ
ッサ上で効率的に実行されるように設計される。本発明
の色変換処理の好ましい構成は、Ｃコンピュータ言語の
コードによって次のように表される。（但し、右側の丸
付き数字〜、′〜′はコメント文等の翻訳の参
照番号である。） 〔コメント文等の訳： Ｕ成分信号に対するディザ処理済みのＵ信号を取出
す 現在、edxは 00000u02u01u00 00000u12u11u10 00000u22u21u20 00000u32u31u30 を有する Ｖ成分信号に対するディザ処理済みのＶ信号を取出
して、ディザ処理済みのＵ信号との論理和（OR）を演算
する 現在、edxは 00v02v01v00u02u01u00 00v12v11v10u12u11u10 00v22v21v20u22u21u20 00v32v31v30u32u31u30 を有する 行０および２に対するahおよびchをロードする edxからのバイト３（最下位） edxからのバイト２ （４×４）ブロックの行０を右から左まで処理する 行０列３に対するＹ成分 y03に対するＹディザ信号は５である 行０列２に対するＹ成分 y02に対するＹディザ信号は１である ebxを16ビット左にシフトする次の２バイト用の空
間（領域）を確保する 行０列１に対するＹ成分 y01に対するＹディザ信号は４である 行０列０に対するＹ成分 y00に対するＹディザ信号は０である ebxを書く（ライトアウトする）行０を左から右ま
で （４×４）ブロックの行２を右から左まで処理する 行０からのahおよびchを保持する 行２列３に対するＹ成分 y23に対するＹディザ信号は４である 行２列２に対するＹ成分 y22に対するＹディザ信号は０である ebxを16ビット左にシフトする次の２バイト用の空
間（領域）を確保する 行２列１に対するＹ成分 y21に対するＹディザ信号は５である 行２列０に対するＹ成分 y20に対するＹディザ信号は１である ebxを書く（ライトアウトする）行２を左から右ま
で ′行１および３に対するahおよびchをロードする ′edxからのバイト１ ′edxからのバイト０（最上位） ′（４×４）ブロックの行１を右から左まで処理す
る ′行１列３に対するＹ成分 ′y13に対するＹディザ信号は３である ′行１列２に対するＹ成分 ′y12に対するＹディザ信号は７である ′ebxを16ビット左にシフトする次の２バイト用の
空間（領域）を確保する ′行１列１に対するＹ成分 ′y11に対するＹディザ信号は２である ′行１列０に対するＹ成分 ′y10に対するＹディザ信号は６である ′ebxを書く（ライトアウトする）行１を左から右
まで ′（４×４）ブロックの行３を右から左まで処理す
る ′行１からのahおよびchを保持する ′行３列３に対するＹ成分 ′y33に対するＹディザ信号は２である ′行３列２に対するＹ成分 ′y32に対するＹディザ信号は６である ′ebxを16ビット左にシフトする次の２バイト用の
空間（領域）を確保する ′行３列１に対するＹ成分 ′y31に対するＹディザ信号は３である ′行３列０に対するＹ成分 ′y30に対するＹディザ信号は７である ′ebxを書く（ライトアウトする）行３を左から右
まで〕 この手順において、eaxは４バイトのレジスタであ
り、レジスタeaxにおいてalはバイト３（最下位バイ
ト）であり、ahはバイト２（２番目に最下位のバイト）
である。レジスタebxおよびecxについても同様である。
この技術分野の専門家は、この明細書において先に説
明したルックアップ・テーブルの生成および色変換処理
の好ましい実施形態だけが本発明の範囲に入る実施形態
ではないことを理解するであろう。例えば、別の実施形
態では、上述の構成とは異なる構成を有するルックアッ
プ・テーブルが生成され使用される。さらに、別のディ
ザ処理法もY,UおよびＶ成分信号に適用できる。
さらに、本発明を用いて、ルックアップ・テーブルを
生成しこれを使用して、YUV9から８ビットCLUTへのフォ
ーマット変換とは異なるカラー・フォーマット間でビデ
オ信号を変換することができる。
この技術分野の専門家は、本発明の別の実施形態が、
Intel x86やMotorola のマイクロプロセッサ以外のプ
ロセッサに基づくPC環境で、および／またはMicrosoft
Video for WindowsおよびApple Quick Time以外のマ
ルチメディアOSに基づくものであってもよいことを理解
するであろう。また、この技術分野の専門家は、本発明
を用いてビデオ画像以外の画像に対応する信号を変換す
ることができることを理解するであろう。
さらに、この技術分野の専門家であれば、請求の範囲
に記載した本発明の原理および範囲を逸脱することな
く、本発明の特徴を説明するために記載し例示した構成
部分の細部、要素および配置を種々変形できることは、
明らかである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｇ０９Ｇ 5/00 ５５５ Ｇ０９Ｇ 5/36 ５２０Ａ 5/36 ５２０ Ｈ０４Ｎ 9/64 Ｚ Ｈ０４Ｎ 9/64 Ｇ０６Ｆ 15/66 ３１０ (72)発明者 ウツド， ステイーブン アメリカ合衆国 オレゴン州 97124 ヒルズボロ エヌ・イー・トマス・コー ト 853 (56)参考文献 特開 平５−134640（ＪＰ，Ａ) 米国特許5877754（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G09G 5/06

Claims (36)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】複数のCLUT信号Ｃの中の各CLUT信号chを複
    数の表示信号Ｄの中の対応する表示信号dhにマップする
    CLUTパレット、を有するシステムにおいて、画像を表示
    するためのコンピュータで実行される方法であって、 （ａ）アプリケーションによって決定された任意のCLUT
    パレットを、このアプリケーションが上記システム上で
    実行されている間に受入れるステップと、 （ｂ）複数の画像信号Ｓの中の各画像信号siを上記複数
    のCLUT信号Ｃの中の対応するCLUT信号ciにマップする上
    記CLUTパレット用の色変換テーブルを、上記アプリケー
    ションが上記システム上で実行されている間に生成する
    ステップと、 を含み、 上記色変換テーブルの一部は、細かい格子の複数の画像
    信号Sfの中の各細かい格子の画像信号と上記複数のCLUT
    信号Ｃの間で非網羅的に比較を行うことによって生成さ
    れ、 さらに、 （ｃ）画像に対応する画像信号sjを供給するステップ
    と、 （ｄ）上記色変換テーブルを用いて上記画像信号sjを上
    記複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号cjに変換するステッ
    プと、 （ｅ）上記CLUTパレットを用いて上記CLUT信号cjが上記
    複数の表示信号Ｄの中の表示信号djに変換され、上記CL
    UT信号cjに従って上記画像を表示するステップと、 を含む、コンピュータで実行される方法。
  2. 【請求項２】ステップ（ｂ）が、 （１）上記複数の画像信号Ｓの中の画像信号skを選択す
    るステップと、 （２）上記複数のCLUT信号Ｃの中から上記画像信号skに
    対応するCLUT信号ckを求めるステップと、 （３）上記画像信号skおよび上記CLUT信号ckに従って上
    記色変換テーブルの一部分を生成するステップと、 を含むものである、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】ステップ（ｂ）が、さらに、 （４）上記複数の画像信号Ｓの中の各画像信号skに対し
    て、ステップ（ｂ）のステップ（１）乃至ステップ
    （３）を繰返すステップを含むものである、 請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】ステップ（ｂ）が、 （１）上記複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号clを選択す
    るステップと、 （２）上記CLUT信号clを対応する画像信号slに変換する
    ステップと、 （３）上記複数のCLUT信号Ｃの中の各CLUT信号clに対し
    てステップ（ｂ）のステップ（１）およびステップ
    （２）を繰返して、複数の画像信号Slを生成するステッ
    プと、 （４）上記複数の画像信号Ｓが粗い格子の複数の画像信
    号Scを含んでおり、この粗い格子の複数の画像信号Scの
    中の粗い格子の画像信号Scを選択するステップと、 （５）上記粗い格子の画像信号scと上記複数のCLUT信号
    Ｃの間で網羅的に比較を行って、上記複数のCLUT信号Ｃ
    の中から上記粗い格子の画像信号scと最も良くマッチす
    るCLUT信号ccを求めるステップと、 （６）上記粗い格子の画像信号scおよび上記CLUT信号cc
    に従って上記色変換テーブルの一部分を生成するステッ
    プと、 （７）上記粗い格子の複数の画像信号Scの中の各粗い格
    子の画像信号scに対して、ステップ（ｂ）のステップ
    （４）乃至ステップ（６）を繰返すステップと、 （８）上記複数の画像信号Ｓは細かい格子の複数の画像
    信号Sfを含んでおり、この細かい格子の複数の画像信号
    Sfの中の細かい格子の画像信号sfを選択するステップ
    と、 （９）上記細かい格子の画像信号sfと上記複数のCLUT信
    号Ｃの間で非網羅的に比較を行って、上記複数のCLUT信
    号Ｃの中から上記細かい格子の画像信号sfと最も良くマ
    ッチするCLUT信号cfを求めるステップと、 （10）上記細かい格子の画像信号sfと上記CLUT信号cfに
    従って上記色変換テーブルの追加的部分を生成するステ
    ップと、 （11）上記細かい格子の複数の画像信号Sfの中の各細か
    い格子の画像信号sfに対して、ステップ（ｂ）のステッ
    プ（８）乃至ステップ（10）を繰返すステップと、 を含むものである、請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】ステップ（ｂ）は、ビデオ画像の表示にお
    いて重大な遅延を生じさせないような充分短い時間で、
    上記アプリケーションが実行されている間に上記色変換
    テーブルを生成するステップを含むものである、請求項
    １に記載の方法。
  6. 【請求項６】（ｆ）上記アプリケーションが実行されて
    いる間に、変更されたCLUTパレットを受入れるステップ
    と、 （ｇ）画像の表示において重大な遅延を生じさせないよ
    うな充分短い時間で、上記アプリケーションが実行され
    ている間に上記変更されたCLUTパレット用の少なくとも
    １つの新しい色変換テーブルを生成するステップと、 をさらに含む、請求項１に記載の方法。
  7. 【請求項７】ステップ（ｂ）が、さらに、 （１）上記CLUTパレットに従ってＵ成分信号をディザ処
    理するためのＵディザ・テーブルを生成するステップ
    と、 （２）上記CLUTパレットに従ってＶ成分信号をディザ処
    理するためのＶディザ・テーブルを生成するステップ
    と、 を含み、 ステップ（ｄ）が、上記色変換テーブル、上記Ｕディザ
    ・テーブルおよび上記Ｖディザ・テーブルを用いて、上
    記画像信号sjを上記CLUT信号cjに変換するステップを含
    むものである、 請求項１に記載の方法。
  8. 【請求項８】ステップ（ｂ）が、さらに、 （３）上記CLUTパレットに対するＵおよびＶのディザの
    大きさを生成するステップと、 （４）上記色変換テーブルに対するＵおよびＶのバイア
    スを生成するステップと、を含み、 ステップ（ｂ）のステップ（１）が、上記Ｕのディザの
    大きさおよび上記Ｕのバイアスに応じた上記Ｕディザ・
    テーブルを生成するステップを含み、 ステップ（ｂ）のステップ（２）が、上記Ｖのディザの
    大きさおよび上記Ｖのバイアスに応じた上記Ｖディザ・
    テーブルを生成するステップを含むものである、 請求項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】ステップ（ｂ）のステップ（３）が、 ｉ）上記CLUTパレットのＮ個のパレット色を選択するス
    テップと、 ii）上記Ｎ個のパレット色の各々に対して上記CLUTパレ
    ットの中の最も近いＭ個のパレット色を求めて網羅的に
    探索するステップと、 iii）上記Ｎ個のパレット色の各々から上記最も近いＭ
    個のパレット色の各々までの平均距離から上記Ｕおよび
    Ｖのディザの大きさを生成するステップと、 を含むものである、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】ステップ（ｂ）のステップ（４）が、 ｉ）上記複数の画像信号Ｓの中のＰ個のYUVの組合わせ
    を選択するステップと、 ii）上記Ｐ個のYUVの組合わせの各々に対してＱ個のデ
    ィザ処理済みのYUVの組合わせを生成するステップと、 iii）そのＱ＊Ｐ個のディザ処理済みのYUVの組合わせの
    各々と色変換して、対応する１つ以上のパレット色を生
    成するステップと、 iv）上記Ｑ＊Ｐ個のディザ処理済みのYUVの組合わせの
    各々と上記対応する１つ以上のパレット色との間のＵお
    よびＶの差を生成するステップと、 ｖ）その平均のＵの差から上記Ｕのバイアスを生成する
    ステップと、 vi）その平均のＶの差から上記Ｖのバイアスを生成する
    ステップと、 を含むものである、請求項８に記載の方法。
  11. 【請求項１１】ステップ（ｄ）が、 （１）上記Ｕディザ・テーブルを用いて上記画像信号sj
    のＵ成分信号をＵディザ信号に変換するステップと、 （２）上記Ｖディザ・テーブルを用いて上記画像信号sj
    のＶ成分信号をＶディザ信号に変換するステップと、 （３）上記Ｕディザ信号および上記Ｖディザ信号と上記
    画像信号sjのＹ成分信号およびＹディザ信号とを合成し
    てインデックス信号を生成するステップと、 （４）上記インデックス信号を用いて上記色変換テーブ
    ルにアクセスして上記画像信号sjを上記CLUT信号cjに変
    換するステップと、 を含むものである、請求項７に記載の方法。
  12. 【請求項１２】複数のCLUT信号Ｃの中の各CLUT信号chを
    複数の表示信号Ｄの中の対応する表示信号dhにマップす
    るCLUTパレット、を有するコンピュータ・システムにお
    いて、画像を表示する装置であって、 （ａ）アプリケーションが実行されている間に上記CLUT
    パレットを決定する上記コンピュータ・システム上で実
    行中の上記アプリケーションに応答して、上記アプリケ
    ーションが実行されている間に、複数の画像信号Ｓの中
    の各画像信号siを上記複数のCLUT信号Ｃの中の対応する
    CLUT信号ciにマップする上記CLUTパレット用の色変換テ
    ーブルを生成する手段を具え、 上記色変換テーブルの一部は、細かい格子の複数の画像
    信号Sfの中の各細かい格子の画像信号と上記複数のCLUT
    信号Ｃの間で非網羅的に比較を行うことによって生成さ
    れ、 さらに、 （ｂ）画像に対応する画像信号sjを供給する手段と、 （ｃ）上記色変換テーブルを用いて上記画像信号sjを上
    記複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号cjに変換する手段
    と、 （ｄ）上記CLUTパレットを用いて上記CLUT信号cjが上記
    複数の表示信号Ｄの中の表示信号djに変換され、上記CL
    UT信号cjに従って上記画像を表示する手段と、 を具える、画像を表示する装置。
  13. 【請求項１３】手段（ａ）が、 （１）上記複数の画像信号Ｓの中の画像信号skを選択す
    る手段と、 （２）上記複数のCLUT信号Ｃの中から上記画像信号skに
    対応するCLUT信号ckを求める手段と、 （３）上記画像信号skおよび上記CLUT信号ckに従って上
    記色変換テーブルの一部分を生成する手段と、 を具えるものである、請求項12に記載の装置。
  14. 【請求項１４】手段（ａ）が、さらに （４）上記複数の画像信号Ｓの中の各画像信号skに対し
    て手段（ａ）の手段（１）乃至手段（３）の処理を繰返
    す手段を具えるものである、 請求項13に記載の装置。
  15. 【請求項１５】手段（ａ）が、 （１）上記複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号clを選択す
    る手段と、 （２）上記CLUT信号clを対応する画像信号slに変換する
    手段と、 （３）上記複数のCLUT信号Ｃの中の各CLUT信号clに対し
    て手段（ａ）の手段（１）および手段（２）の処理を繰
    返して、複数の画像信号Slを生成する手段と、 （４）上記複数の画像信号Ｓは粗い格子の複数の画像信
    号Scを含んでおり、この粗い格子の複数の画像信号Scの
    中の粗い格子の画像信号scを選択する手段と、 （５）上記粗い格子の画像信号scと上記複数のCLUT信号
    Ｃの間で網羅的に比較を行って、上記複数のCLUT信号Ｃ
    の中から上記粗い格子の画像信号scと最も良くマッチす
    るCLUT信号ccを求める手段と、 （６）上記粗い格子の画像信号scおよび上記CLUT信号cc
    に従って上記色変換テーブルの中の一部分を生成する手
    段と、 （７）上記粗い格子の複数の画像信号Scの中の各粗い格
    子の画像信号scに対して、手段（ａ）の手段（４）乃至
    手段（６）の処理を繰返す手段と、 （８）上記複数の画像信号Ｓは細かい格子の複数の画像
    信号Sfを含んでおり、この細かい格子の複数の画像信号
    Sfの中の細かい格子の画像信号sfを選択する手段と、 （９）上記細かい格子の画像信号sfと上記複数のCLUT信
    号Ｃの間で非網羅的に比較を行って、上記複数のCLUT信
    号Ｃの中から上記細かい格子の画像信号sfと最も良くマ
    ッチするCLUT信号cfを求める手段と、 （10）上記細かい格子の画像信号sfおよび上記CLUT信号
    cfに従って上記色変換テーブルの追加的部分を生成する
    手段と、 （11）上記細かい格子の複数の画像信号Sfの中の各細か
    い格子の画像信号sfに対して、手段（ａ）の手段（８）
    乃至手段（10）の処理を繰返す手段と、 を具えるものである、請求項12に記載の装置。
  16. 【請求項１６】手段（ａ）は、ビデオ画像の表示におい
    て重大な遅延を生じさせないような充分短い時間で、上
    記アプリケーションが実行されている間に上記色変換テ
    ーブルを生成する手段を具えるものである、請求項12に
    記載の装置。
  17. 【請求項１７】（ｅ）上記アプリケーションが実行され
    ている間に、変更されたCLUTパレットを受入れる手段
    と、 （ｆ）ビデオ画像の表示において重大な遅延を生じさせ
    ないような充分短い時間で、上記アプリケーションが実
    行されている間に上記変更されたCLUTパレット用の少な
    くとも１つの新しい色変換テーブルを生成する手段と、 をさらにを具える、請求項12に記載の装置。
  18. 【請求項１８】手段（ａ）が、さらに、 （１）上記CLUTパレットに従ってＵ成分信号をディザ処
    理するためのＵディザ・テーブルを生成する手段と、 （２）上記CLUTパレットに従ってＶ成分信号をディザ処
    理するためのＶディザ・テーブルを生成する手段と、 を具え、 手段（ｃ）が、上記色変換テーブル、上記Ｕディザ・テ
    ーブルおよび上記Ｖディザ・テーブルを用いて、上記画
    像信号sjを上記CLUT信号cjに変換する手段を具えるもの
    である、 請求項12に記載の装置。
  19. 【請求項１９】手段（ａ）が、さらに、 （３）上記CLUTパレットに対するＵおよびＶのディザの
    大きさを生成する手段と、 （４）上記色変換テーブルに対するＵおよびＶのバイア
    スを生成する手段と、 を具え、 手段（ａ）の手段（１）が、上記Ｕのディザの大きさお
    よび上記Ｕのバイアスに応じた上記Ｕディザ・テーブル
    を生成する手段を具え、 手段（ａ）の手段（２）が、上記Ｖのディザの大きさお
    よび上記Ｖのバイアスに応じた上記Ｖディザ・テーブル
    を生成する手段を具えるものである、 請求項18に記載の装置。
  20. 【請求項２０】手段（ａ）の手段（３）が、 ｉ）上記CLUTパレットのＮ個のパレット色を選択する手
    段と、 ii）上記Ｎ個のパレット色の各々に対して上記CLUTパレ
    ットの中の最も近いＭ個のパレット色を求めて網羅的に
    探索する手段と、 iii）上記Ｎ個のパレット色の各々から上記最も近いＭ
    個のパレット色の各々までの平均距離から上記Ｕおよび
    Ｖのディザの大きさを生成する手段と、 を具えるものである、請求項19に記載の装置。
  21. 【請求項２１】手段（ａ）の手段（４）が、 ｉ）上記複数の画像信号Ｓの中のＰ個のYUVの組合わせ
    を選択する手段と、 ii）上記Ｐ個のYUVの組合わせの各々に対してＱ個のデ
    ィザ処理済みのYUVの組合わせを生成する手段と、 iii）そのＱ＊Ｐ個のディザ処理済みのYUVの組合わせの
    各々と色変換して、対応する１つ以上のパレット色を生
    成する手段と、 iv）上記Ｑ＊Ｐ個のディザ処理済みのYUVの組合わせの
    各々と上記対応する１つ以上のパレット色との間のＵお
    よびＶの差を生成する手段と、 ｖ）その平均のＵの差から上記Ｕのバイアスを生成する
    手段と、 vi）その平均のＶの差から上記Ｖのバイアスを生成する
    手段と、 を具える、請求項19に記載の装置。
  22. 【請求項２２】手段（ｃ）が、 （１）上記Ｕディザ・テーブルを用いて上記画像信号sj
    のＵ成分信号をＵディザ信号に変換する手段と、 （２）上記Ｖディザ・テーブルを用いて上記画像信号sj
    のＶ成分信号をＶディザ信号に変換する手段と、 （３）上記Ｕディザ信号および上記Ｖディザ信号と上記
    画像信号sjのＹ成分信号およびＹディザ信号とを合成し
    てインデックス信号を生成する手段と、 （４）上記インデックス信号を用いて上記色変換テーブ
    ルにアクセスして上記画像信号sjを上記CLUT信号cjに変
    換する手段と、 を具えるものである、請求項18に記載の装置。
  23. 【請求項２３】複数のCLUT信号Ｃの中の各CLUT信号chを
    複数の表示信号Ｄの中の対応する表示信号dhにマップす
    るCLUTパレットと、アプリケーションとを有する、画像
    表示用のコンピュータ・システムであって、 （ａ）ホスト・プロセッサと、 （ｂ）上記ホスト・プロセッサにおいて機能するように
    された色変換器と、 （ｃ）表示モニタと、 を具え、 上記アプリケーションは、このアプリケーションが上記
    コンピュータ・システム上で実行されている間に、上記
    CLUTパレットを決定することができるものであり、 上記色変換器は、複数の画像信号Ｓの中の各画像信号si
    を上記複数のCLUT信号Ｃの中の対応するCLUT信号ciにマ
    ップする上記CLUTパレット用の色変換テーブルを、上記
    アプリケーションが上記コンピュータ・システム上で実
    行されている間に生成することができるものであり、 上記色変換テーブルの一部は、細かい格子の複数の画像
    信号Sfの中の各細かい格子の画像信号と上記複数のCLUT
    信号Ｃの間で非網羅的に比較を行うことによって生成さ
    れるものであり、 上記ホスト・プロセッサは、画像に対応する画像信号sj
    を供給することができるものであり、 上記色変換器は、上記色変換テーブルを用いて上記画像
    信号sjを上記複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号cjに変換
    することができるものであり、 上記表示モニタは上記CLUT信号cjに従って上記画像を表
    示することができるものであり、上記CLUT信号cjは上記
    CLUTパレットを用いて上記複数の表示信号Ｄの中の表示
    信号djに変換され得るものである、 コンピュータ・システム。
  24. 【請求項２４】上記色変換器は、 （１）上記複数の画像信号Ｓの中の画像信号skを選択
    し、 （２）上記複数のCLUT信号Ｃの中から上記画像信号skに
    対応するCLUT信号ckを求め、 （３）上記画像信号skおよび上記CLUT信号ckに従って上
    記色変換テーブルの一部分を生成するものである、 請求項23に記載のコンピュータ・システム。
  25. 【請求項２５】上記色変換器は、 （１）上記複数のCLUT信号Ｃの中のCLUT信号clを選択
    し、 （２）上記CLUT信号clを複数の画像信号Slの中の対応す
    る画像信号slに変換し、 （３）上記複数の画像信号Ｓは粗い格子の複数の画像信
    号Scを含んでおり、この粗い格子の複数の画像信号Scの
    中の粗い格子の画像信号scを選択し、 （４）上記粗い格子の画像信号scと上記複数のCLUT信号
    Ｃの間で網羅的に比較を行って、上記複数のCLUT信号Ｃ
    の中から上記粗い格子の画像信号scと最も良くマッチす
    るCLUT信号ccを求め、 （５）上記粗い格子の画像信号scおよび上記CLUT信号cc
    に従って上記色変換テーブルの一部分を生成し、 （６）上記複数の画像信号Ｓは細かい格子の複数の画像
    信号Sfを含んでおり、この細かい格子の複数の画像信号
    Sfの中の細かい格子の画像信号sfを選択し、 （７）上記細かい格子の画像信号sfと上記複数のCLUT信
    号Ｃの間で非網羅的に比較を行って、上記複数のCLUT信
    号Ｃの中から上記細かい格子の画像信号sfと最も良くマ
    ッチするCLUT信号cfを求め、 （８）上記細かい格子の画像信号sfおよび上記CLUT信号
    cfに従って上記色変換テーブルの追加的部分を生成する
    ものである、 請求項23に記載のコンピュータ・システム。
  26. 【請求項２６】上記色変換器は、ビデオ画像の表示にお
    いて重大な遅延を生じさせないような充分短い時間で、
    上記アプリケーションが実行されている間に上記色変換
    テーブルを生成できるものである、請求項23に記載のコ
    ンピュータ・システム。
  27. 【請求項２７】上記色変換器は、変更されたCLUTパレッ
    トを上記アプリケーションが実行されている間に受入れ
    ることができ、また、ビデオ画像の表示において重大な
    遅延を生じさせないような充分短い時間で、上記アプリ
    ケーションが実行されている間に上記変更されたCLUTパ
    レット用の少なくとも１つの新しい色変換テーブルを生
    成することができるものである、請求項23に記載のコン
    ピュータ・システム。
  28. 【請求項２８】上記色変換器は、 上記CLUTパレットに従ってＵ成分信号をディザ処理する
    ためのＵディザ・テーブルを生成し、 上記CLUTパレットに従ってＶ成分信号をディザ処理する
    ためのＶディザ・テーブルを生成し、 上記色変換テーブル、上記Ｕディザ・テーブルおよび上
    記Ｖディザ・テーブルを用いて、上記画像信号sjを上記
    CLUT信号cjに変換するものである、 請求項23に記載のコンピュータ・システム。
  29. 【請求項２９】上記色変換器は、 上記CLUTパレットに対するＵおよびＶのディザの大きさ
    を生成し、 上記色変換テーブルに対するＵおよびＶのバイアスを生
    成し、 上記Ｕのディザの大きさおよび上記Ｕのバイアスに応じ
    た上記Ｕディザ・テーブルを生成し、 上記Ｖのディザの大きさおよび上記Ｖのバイアスに応じ
    た上記Ｖディザ・テーブルを生成するものである、 請求項28に記載のコンピュータ・システム。
  30. 【請求項３０】上記色変換器は、 上記CLUTパレットのＮ個のパレット色を選択し、 上記Ｎ個のパレット色の各々に対して上記CLUTパレット
    の中の最も近いＭ個のパレット色を求めて網羅的に探索
    し、 上記Ｎ個のパレット色の各々から上記最も近いＭ個のパ
    レット色の各々までの平均距離から上記ＵおよびＶのデ
    ィザの大きさを生成するものである、 請求項29に記載のコンピュータ・システム。
  31. 【請求項３１】上記色変換器は、 上記複数の画像信号Ｓの中のＰ個のYUVの組合わせを選
    択し、 上記Ｐ個のYUVの組合わせの各々に対してＱ個のディザ
    処理済みのYUVの組合わせを生成し、 そのＱ＊Ｐ個のディザ処理済みのYUVの組合わせの各々
    を色変換して、対応する１つ以上のパレット色を生成
    し、 上記Ｑ＊Ｐ個のディザ処理済みのYUVの組合わせの各々
    と上記対応する１つ以上のパレット色との間のＵおよび
    Ｖの差を生成し、 その平均のＵの差から上記Ｕのバイアスを生成し、 その平均のＶの差から上記Ｖのバイアスを生成するもの
    である、 請求項29に記載のコンピュータ・システム。
  32. 【請求項３２】上記色変換器は、 上記Ｕディザ・テーブルを用いて上記画像信号sjのＵ成
    分信号をＵディザ信号に変換し、 上記Ｖディザ・テーブルを用いて上記画像信号sjの中の
    Ｖ成分信号をＶディザ信号に変換し、 上記Ｕディザ信号および上記Ｖディザ信号と上記画像信
    号sjのＹ成分信号およびＹディザ信号とを合成してイン
    デックス信号を生成し、 上記インデックス信号を用いて上記色変換テーブルにア
    クセスして上記画像信号sjを上記CLUT信号cjに変換する
    ものである、 請求項28に記載のコンピュータ・システム。
  33. 【請求項３３】任意のCLUTパレット用の色変換テーブル
    を生成する、コンピュータで実行される方法であって、 上記色変換テーブルは、複数の画像信号の中の各画像信
    号Siを複数のCLUT信号Ｃの中の対応するCLUT信号Ciにマ
    ップするものであり、 （ａ）CLUTパレットを受入れるステップと、 （ｂ）上記複数のCLUT信号Ｃの各々を上記複数の画像信
    号Siの中の対応するものに変換するステップと、 （ｃ）上記複数の画像信号の部分集合Scからなる粗い格
    子を選択するステップと、 （ｄ）上記粗い格子における各画像信号Scを上記複数の
    CLUT信号Ｃの中の対応する最も近いものにマッチさせる
    ステップと、 （ｅ）上記複数の画像信号Siの全てを含む細かい格子Sf
    を選択するステップと、 （ｆ）上記細かい格子にあって上記粗い格子Scにはない
    各画像信号Sfを上記複数のCLUT信号Ｃの適正な部分集合
    の中の対応する最も近いものにマッチさせ、それによっ
    て上記色変換テーブルを生成するステップと、 を含む、コンピュータで実行される方法。
  34. 【請求項３４】上記複数のCLUT信号の上記適正な部分集
    合は、上記画像信号Sfと、CLUT信号C1に対応するＹ成分
    およびCLUT信号C2に対応するＹ成分によって規定された
    或る範囲内のＹ成分を有する他の任意の画像信号とに最
    も良くマッチする上記粗い格子の画像信号Scに対応する
    ２つのCLUT信号C1およびC2を含むものである、請求項33
    に記載の方法。
  35. 【請求項３５】任意のCLUTパレット用の色変換テーブル
    を生成するシステムであって、 上記色変換テーブルは、複数の画像信号の中の各画像信
    号Siを複数のCLUT信号Ｃの中の対応するCLUT信号Ciにマ
    ップするものであり、 （ａ）CLUTパレットを受入れる機能と、 （ｂ）上記複数のCLUT信号Ｃの各々を上記複数の画像信
    号Siの中の対応するものに変換する機能と、 （ｃ）上記複数の画像信号の部分集合Scからなる粗い格
    子を選択する機能と、 （ｄ）上記粗い格子における各画像信号Scを上記複数の
    CLUT信号Ｃの中の対応する最も近いものにマッチさせる
    機能と、 （ｅ）上記複数の画像信号Siの全てを含む細かい格子Sf
    を選択する機能と、 （ｆ）上記細かい格子にあって上記粗い格子Scにはない
    各画像信号Sfを上記複数のCLUT信号Ｃの適正な部分集合
    の中の対応する最も近いものにマッチさせ、それによっ
    て上記色変換テーブルを生成する機能と、 を有するプロセッサを含む、システム。
  36. 【請求項３６】上記複数のCLUT信号の上記適正な部分集
    合は、上記画像信号Sfと、CLUT信号C1に対応するＹ成分
    およびCLUT信号C2に対応するＹ成分によって規定された
    或る範囲内のＹ成分を有する他の任意の画像信号とに最
    も良くマッチする上記粗い格子の画像信号Scに対応する
    ２つのCLUT信号C1およびC2を含むものである、請求項35
    に記載のシステム。
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