JP5203864B2 - 画像装置 - Google Patents

Description

本発明は、色相環をベースにして色相を変化させることにより、有機ＥＬデバイスなどの寿命を延ばすことができる画像装置に関する。

色相環をベースにして制御する画像処理装置がある（例えば、特許文献１参照。）。この特許文献１の画像処理装置では、ディスプレイデバイスの色再現性の補正目的のために、画像データに対して、色相環上で各色相の１２ポイントの色相を、ディスプレイデバイスの色再現性に合わせて、個別にシフトして補正している。

また、色相環をベースにして制御する映像表示装置がある（例えば、特許文献２参照。）。この特許文献２の映像表示装置では、芝生の黄緑をきれいな色に見せるために特定色（黄緑周辺）を色相環上で反時計方向（緑方向）にシフト補正などしている。
特開２００７−２４８９３５号公報（段落番号［００６０］〜［００６２］、図２、図１１） 特開２００３−２２４８６０号公報（段落番号［００５８］、図２、図６（ａ））

特許文献１および２には、色相環をベースにして、有機ＥＬデバイスなどの表示部の寿命を考慮した記載はない。
本発明は、色相環をベースに制御して、有機ＥＬデバイスなどの表示部の寿命を伸ばすことができる画像装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の画像装置は、色相環上の各色相Ｈ毎に、ＲＧＢで表したＲＧＢ信号の合計値と、色相環上で所定値だけ所定方向にシフトした後のシフト色相をＲＧＢで表したシフトＲＧＢ信号の合計値が前記ＲＧＢ信号の合計値よりも小さくなるシフト色相Ｈを予め記憶した色相シフトテーブルと、画像のＲＧＢ信号を入力してＨＳＶ信号に変換する第１の変換手段と、前記変換されたＨＳＶ信号中の色相Ｈ信号を前記色相シフトテーブルに入力して当該色相Ｈ信号に対応する前記シフト色相Ｈ信号を得、このシフト色相Ｈ信号および前記ＨＳＶ信号中のＳＶ信号を入力して、変換ＲＧＢ信号を得る第２の変換手段と、前記変換ＲＧＢ信号を表示する表示手段とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、色相環をベースに制御して、ユーザにそれ程の違和感なく色相を変化させて、有機ＥＬデバイスなどの表示部の寿命を伸ばすことができる。

図１は、一般的な色相環を説明する図である。（Ａ）は、色相環を角度表記したもの、（Ｂ）は、色相スケールとＲＧＢ３原色の対応図である。

（Ａ）において、色相環とは、人の感覚で、色に対して同程度の色変化と感じる連続的な環として３６０度配置したものであり、どのポイントでも隣合う色は似た色が連続した繋がりとなっている。（Ａ）では、代表的な色のみを示すが、示された色の間には無数の色が存在する。

色相環には色々なモデルがあり、マンセル色相環や、ＰＣＣＳ色相環などがある。いずれも、３６０度の環として配置されている。色相環の定義から、どの色が基準ということはないが、原則として、赤を角度０度として、角度が増える反時計方向順に、黄（６０度）、緑（１２０度）、青（２４０度）、紫（３００度）などの順で配置され、再び、赤に戻る。

（Ｂ）は、（Ａ）の色相環を横一列の色相スケールとして配したものである。加色混合では、全ての色相は、人間の目では、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の３原色の発光の組み合わせで認識できることはよく知られており、色相スケールの各色相をＲＧＢ３原色で図示する。Ｒを実線、Ｇを点線、Ｂを一点鎖線で示す。

色相赤（０度）は、３原色のＲのみで表される。色相黄（６０度）は、ＲとＧの最大値の混合色で表される。この色相赤（０度）と色相黄（６０度）との間は、Ｒは最大値であり、Ｇは色相黄（６０度）の方に向けて順次増える。他の色相についてもすべて、ＲＧＢの３原色で表される。

本発明では、色相を、図中に示した矢印の方向に、所定値だけシフトすると、ＲＧＢのいずれかの値が図中の矢印のように減少することに着目している。例えば、色相環上で、赤（０度）と黄（６０度）の間では、色相を角度が小さくなる方向（時計方向）に所定値シフトすると、３原色のＧの値は減少する。ＲとＢの値は同じであり、ＲＧＢトータル値が小さくなる。

このシフトする所定値は、色相環は似た色の連続した環であり、予め人間の視覚に基づく官能検査で、色相のずれがそれほど違和感を感じないで、許容できる値として決定された値である。

同様に、黄（６０度）と緑（１２０度）の間は、角度が大きくなる方向（反時計方向）に所定値シフトすると、３原色のＲの値は減少する。緑（１２０度）と緑青（１８０度）の間は、角度が小さくなる方向（時計方向）に所定値シフトすると、３原色のＢの値は減少する。

緑青（１８０度）と青（２４０度）の間は、角度が大きくなる方向（反時計方向）に所定値シフトすると、３原色のＧの値は減少する。青（２４０度）と紫（３００度）の間は、角度が小さくなる方向（時計方向）に所定値シフトすると、３原色のＲの値は減少する。紫（３００度）と赤（３６０度）の間は、角度が大きくなる方向（反時計方向）に所定値シフトすると、３原色のＢの値は減少する。

このように、ＲＧＢトータル値が小さくなるように、各色相毎にシフトする方向を決めておき、シフト後のシフト色相に相当するＲＧＢ発光をディスプレイデバイスに行わせることにより、ディスプレイデバイスのＲＧＢ発光素子の寿命を延ばすものである。

この所定値シフト後のシフト色相を予め記憶する色相シフトテーブルについて、次に説明する。
図２は、本発明に係る色相シフトテーブル２について説明する図である。色相シフトテーブル２の上段は、入力信号である色相環上の各色相Ｈであり、角度である。下段は、図１（Ｂ）で説明したように、所定値シフト後のシフト色相Ｈの角度を出力として予め記憶したテーブルである。色相の代表的なものだけを示すが、細かい角度の色相まで記憶されているものとする。

シフトする所定値は、予め人間の視覚に基づく官能検査で、色相のずれがそれほど違和感を感じないで、許容できる値として決定された値である５度の例である。色相環は元々、人の感覚で、色に対して同程度の色変化と感じる連続的な環として３６０度配置したものであり、どのポイントでも隣合う色は似た色が連続した繋がりとなっていることを前提としたものである。

入力色相Ｈが、０度以上６０度以下では、色相環上で５度差し引いた角度であるシフトＨ＝Ｈ−５が出力として記憶される。最小値は０度である。入力色相Ｈが、６０度超１２０度以下では、色相環上で５度プラスした角度であるシフトＨ＝Ｈ＋５が出力として記憶される。最大値は１２０度である。

同様に、入力色相Ｈの全角度について、シフトＨが出力として記憶される。この色相シフトテーブル２に、色相Ｈ信号を入力すると、即座にシフト色相Ｈ信号が得られるものである。

なお、図１（Ｂ）で図示した色相とＲＧＢ３原色の対応データを基に、ＲＧＢトータル値が小さくなるようにシフトＨを予め決定したが、色相とＲＧＢ間の変換式を基にして、ＲＧＢトータル値が小さくなるようにシフトＨを予め決定してもよい。

図３は、本発明の実施例に係る画像装置１００のブロック図である。画像装置１００は、ＲＧＢ→ＨＳＶ変換部１（第１の変換手段）、色相シフトテーブル２、ＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３（第２の変換手段）、セレクタ４、制御部５、表示制御部６、ＲＧＢ表示部７などから構成される。

ＲＧＢ→ＨＳＶ変換部１は、画像データＲＧＢ信号を、ＨＳＶ空間信号に変換する。Ｈは色相Ｈｕｅ、Ｓは彩度Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ、Ｖは明度Ｖａｌｕｅである。ＲＧＢ→ＨＳＶ変換は周知であり、詳細説明は省略する。

色相シフトテーブル２は、図２で説明したとおりであり、ＲＧＢ→ＨＳＶ変換部１で変換された色相Ｈ信号を入力として、予め色相環上で所定値だけ時計方向または反時計方向にシフトした場合に、そのシフト色相Ｈ信号から得られるＲＧＢ変換信号のトータル値が小さくなるように予め決定記憶されたシフト色相Ｈ信号が出力されるテーブルである。

ＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３は、ＨＳＶ空間信号をＲＧＢ信号に変換する回路であり、この変換は周知であり、詳細説明は省略する。本発明の特徴として、このＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３の入力の１つであるＨ信号として、前記色相シフトテーブル２のシフト色相Ｈを入力する点である。

ＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３の入力として、ＲＧＢ→ＨＳＶ変換部１の明度Ｖ、彩度Ｓと、色相シフトテーブル２のシフト色相Ｈを入力として、ＲＧＢ信号に変換する。色相シフトテーブル２のシフト色相Ｈは、予め、そのシフト色相ＨからＲＧＢに変換した場合に、ＲＧＢ変換信号のトータル値が小さくなるように決定されており、したがって、ＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３の出力のＲＧＢ信号は、当初の画像データＲＧＢ信号に比べて、トータル値が小さくなっている。

セレクタ４の一方の入力は、当初の画像データＲＧＢ信号であり、忠実に画像の色再現性の高いものである。セレクタ４の他方の入力であるＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３のＲＧＢ信号は、色再現性は若干劣るが、ＲＧＢ信号のトータル値が小さくて、ＲＧＢ発光デバイスの寿命を延ばす効果がある信号である。

制御部５は、表示する画像の種類や状況に応じて、セレクタ４の切替えを行う。例えば、ユーザ操作に基づいて、画像の色再現性の要求される写真や動画像などの場合には、当初の画像データＲＧＢ信号を選択し、それほど画像の色再現性を要求されない表示の場合には、ＨＳＶ→ＲＧＢ変換部３のＲＧＢ信号を選択するなどの処理を行う。

表示制御部６は、ＲＧＢ表示部７用のディスプレイコントローラであり、その形態に合わせて、表示データを制御して、ＲＧＢ表示部７へ送出する。ＲＧＢ表示部７は、ＲＧＢ３原色の発光デバイスである有機ＥＬなどの表示部である。

このように、本発明の実施例によれば、色相環をベースに制御して、ユーザにそれ程の違和感なく色相を変化させて、有機ＥＬデバイスなどの表示部の寿命を伸ばすことができる。

一般的な色相環を説明する図。 本発明に係る色相シフトテーブル２について説明する図。 本発明の実施例に係る画像装置１００のブロック図。

符号の説明

１ ＲＧＢ→ＨＳＶ変換部
２ 色相シフトテーブル
３ ＨＳＶ→ＲＧＢ変換部
４ セレクタ
５ 制御部
６ 表示制御部
７ ＲＧＢ表示部
１００ 画像装置

Claims (3)

1. 色相環上の各色相Ｈ毎に、ＲＧＢで表したＲＧＢ信号の合計値と、色相環上で所定値だけ所定方向にシフトした後のシフト色相をＲＧＢで表したシフトＲＧＢ信号の合計値が前記ＲＧＢ信号の合計値よりも小さくなるシフト色相Ｈを予め記憶した色相シフトテーブルと、
   画像のＲＧＢ信号を入力してＨＳＶ信号に変換する第１の変換手段と、
   前記変換されたＨＳＶ信号中の色相Ｈ信号を前記色相シフトテーブルに入力して当該色相Ｈ信号に対応する前記シフト色相Ｈ信号を得、このシフト色相Ｈ信号および前記ＨＳＶ信号中のＳＶ信号を入力して、変換ＲＧＢ信号を得る第２の変換手段と、
   前記変換ＲＧＢ信号を表示する表示手段とを
   具備することを特徴とする画像装置。
2. 前記色相シフトテーブルのシフトする所定値は、
   予め人間の視覚に基づく官能検査で、色相のずれが許容できる値として決定された値であることを特徴とする請求項１記載の画像装置。
3. 前記色相シフトテーブルのシフトする所定方向は、
   色相環上で、赤を基準角度０度、黄を角度６０度、緑を角度１２０度、緑青を角度１８０度、青を角度２４０度、紫を角度３００度と定義し、角度０度乃至６０度間は角度減少、角度６０度乃至１２０度間は角度増加、角度１２０度乃至１８０度間は角度減少、角度１８０度乃至２４０度間は角度増加、角度２４０度乃至３００度間は角度減少、角度３００度乃至３６０度間は角度増加するようにシフトしたことを特徴とする請求項１記載の画像装置。

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