JP5213806B2

JP5213806B2 - 彩度調整回路

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Publication number: JP5213806B2
Application number: JP2009163839A
Authority: JP
Inventors: 順之橋本
Original assignee: Kawasaki Microelectronics Inc
Current assignee: Kawasaki Microelectronics Inc
Priority date: 2009-07-10
Filing date: 2009-07-10
Publication date: 2013-06-19
Anticipated expiration: 2029-07-10
Also published as: JP2011019175A

Description

本発明は、ＲＧＢ色空間で表現されたカラー画像のＲＧＢ成分に対して、ＨＳＬ色空間またはＨＳＶ色空間における彩度（Ｓ成分）のみを調整した調整済みＲＧＢ成分を出力する彩度調整回路に関するものである。

従来、ＲＧＢ色空間で表現されたカラー画像の色調整を行う場合、図６に示すように、一度ＲＧＢ色空間におけるＲＧＢ（赤、緑、青）成分を、ＨＳＬ色空間におけるＨ（色相）成分、Ｓ（彩度）成分、Ｌ（明度）成分またはＨＳＶ色空間におけるＨ（色相）成分、Ｓ（彩度）成分、Ｖ（明度）成分に変換（ＲＧＢｔｏＨＳＬ（ＲＧＢｔｏＨＳＶ））し、Ｈ成分、Ｓ成分、Ｌ成分ないしＶ成分をそれぞれ調整（色相、彩度、明度調整）した後、再びＲＧＢ色空間のＲＧＢ成分に変換（ＨＳＬｔｏＲＧＢ（ＨＳＶｔｏＲＧＢ））する処理を行うことが知られている（例えば、特許文献１参照）。

例えば、ＲＧＢ色空間からＨＳＬ色空間への変換式は下記式（１）により表される。

［式（１）］
h=0°, max=minの場合
h=(60°×(g-b)/(max-min)+360°) mod 360°, max=rの場合
h=60°×(b-r)/(max-min)+120°, max=ｇの場合
h=60°×(r-g)/(max-min)+240°, max=ｂの場合
l=1/2*(max+min)
s=0, max=minの場合
s=(max-min)/(max+min)=(max-min)/2l, l≦1/2の場合
s=(max-min)/(2-(max+min))=(max-min)/(2-2l), l>1/2の場合

ここで、ｒ、ｇ、ｂは、ＲＧＢ色空間のＲＧＢそれぞれの成分の値、ｈ、ｓ、ｌは、ＨＳＬ色空間のＨＳＬそれぞれの成分の値を表す。また、ｍａｘ、ｍｉｎは、ＲＧＢ成分のうちの最大値である成分の値、最小値である成分の値を表す。また、ｍａｘ＝ｒの場合のｈ成分の算出式に含まれるｍｏｄは、ＡｍｏｄＢの場合、ＡをＢで除算した時の余りを算出する演算子である。

一方、ＨＳＬ色空間からＲＧＢ色空間への変換式は下記式（２）により表される。

［式（２）］
q=l*(1+s), l<1/2の場合
q=l+s-(l*s), l≧1/2の場合
p=2*l-q
h_k=h/360°
t_R=h_k+1/3
t_G=h_k
t_B=h_k-1/3
t_C=t_C+1.0, t_C<0の場合
t_C=t_C-1.0, t_C>1の場合
Color_C=p+((q-p)*6*t_C), t_C<1/6の場合
Color_C=q, 1/6≦t_C<1/2の場合
Color_C=p+((q-p)*6*(2/3-t_C)), 1/2≦t_C<2/3の場合
Color_C=p, その他の場合

ここで、Ｃは、ＲＧＢ色空間におけるＲＧＢ成分を代表的に表したものである。つまり、変換式（２）において、ｔ_Ｃ＝（ｔ_Ｒ，ｔ_Ｇ，ｔ_Ｂ）である。また、Ｃｏｌｏｒ_Ｃ＝（Ｃｏｌｏｒ_Ｒ，Ｃｏｌｏｒ_Ｇ，Ｃｏｌｏｒ_Ｂ）＝（ｒ、ｇ、ｂ）であり、ＲＧＢ色空間のＲＧＢそれぞれの成分の値を表す。また、ｈ、ｓ、ｌは、ＨＳＬ色空間のＨＳＬそれぞれの成分の値を表す。

また、ＲＧＢ色空間からＨＳＶ色空間への変換式は下記式（３）により表される。

［式（３）］
h=0°, max=minの場合
h=(60°×(g-b)/(max-min)+360°) mod 360°, max=rの場合
h=60°×(b-r)/(max-min)+120°, max=ｇの場合
h=60°×(r-g)/(max-min)+240°, max=ｂの場合
v=max
s=0, max=0の場合
s=(max-min)/max, max≠0の場合

一方、ＨＳＶ色空間からＲＧＢ色空間への変換式は下記式（４）により表される。

［式（４）］
h_i=[h/60°]mod 6
f=h/60°-[h/60°]
p=v(1-s)
q=v(1-fs)
t=v(1-(1-f)s)
(r,g,b)=(v,t,p), h_i=0の場合
(r,g,b)=(q,v,p), h_i=1の場合
(r,g,b)=(p,v,t), h_i=2の場合
(r,g,b)=(p,q,v), h_i=3の場合
(r,g,b)=(t,p,v), h_i=4の場合
(r,g,b)=(v,p,q), h_i=5の場合

ここで、[h/60°]は、h/60°の整数部を表す。

上記のように、ＲＧＢ色空間とＨＳＬないしＨＳＶ色空間との間の変換は、式（１）〜式（４）のように計算量や条件分岐が多く、色調整回路の回路規模が大きくなる。特に、Ｓ成分のみの調整が必要な場合には、ＲＧＢ色空間とＨＳＬないしＨＳＶ色空間との間の変換は冗長すぎるという問題がある。

なお、本発明に関連性のある先行技術文献として、特許文献２がある。
特許文献２には、入力のＲＧＢ値のうちの、最大値α、中央値β、最小値γを求め、これらを利用して、ＨＳＶ色空間に変換することなく、色相、明度を変化させることなくＨＳＶ色空間の彩度を調整する技術が開示されている。

特許第３７８４７２６号公報特開２００３−１６３８１４号公報

本発明の目的は、ＲＧＢ色空間で表現されたカラー画像の彩度のみを調整する彩度調整回路の回路規模を削減することである。

上記目的を達成するために、本発明は、カラー画像のＲＧＢ色空間でのＲＧＢそれぞれの成分の値の入力を受け、ＨＳＬ色空間での彩度のみが調整された調整済みＲＧＢ成分を出力する彩度調整回路であって、
前記ＲＧＢ成分の中の最大値および最小値を検出する最大値・最小値検出回路と、
前記ＲＧＢそれぞれの成分について、
前記最大値と最小値との和と、それぞれの成分と、彩度調整係数とをもちいた論理演算を行った結果を補正済みＲＧＢ成分として出力する補正済みＲＧＢ成分生成回路とを
備え、
前記論理演算が、それぞれの成分をＸ，補正済み成分をＸ’，前記最大値をＭＡＸ，前記最小値をＭＩＮ，前記彩度調整係数をｎとして、
Ｘ’＝（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）／２ｎ
で表されることを特徴とする彩度調整回路を提供するものである。

ここで、前記論理演算の彩度調整係数ｎによる除算を、定数を該彩度調整係数ｎで除した数値による乗算に置き換えて実施することが好ましい。

また、本発明は、カラー画像のＲＧＢ色空間でのＲＧＢそれぞれの成分の値の入力を受け、ＨＳＶ色空間での彩度成分のみが調整された調整済みＲＧＢ成分を出力する彩度調整回路であって、
前記ＲＧＢ成分の中の最大値を検出する最大値検出回路と、
前記ＲＧＢ成分のそれぞれについて、
それぞれの成分が最大値である場合にはそのまま、それ以外の場合には、それぞれの成分の値と前記最大値と彩度調整係数とをもちいた論理演算を行った結果を補正済みＲＧＢ成分として出力する補正済みＲＧＢ成分生成回路とを
備え、
前記論理演算が、それぞれの成分をＸ，補正済み成分をＸ’，前記最大値をＭＡＸ，前記彩度調整係数をｎとして、
Ｘ’＝（（ｎ−１）・ＭＡＸ＋Ｘ）／ｎ
で表されることを特徴とする彩度調整回路を提供する。

本発明によれば、ＲＧＢ成分をＨＳＬないしＨＳＶ成分に変換し、彩度の調整後、ＨＳＬないしＨＳＶ成分をＲＧＢ成分に変換するための回路が不要であり、かつ、中央値を求める回路も不要であり、回路規模を大幅に削減することができる。

本発明の彩度調整回路における処理の流れを表すブロック概念図である。本発明の彩度調整回路の構成を表す第１の実施形態の概念図である。本発明の彩度調整回路の構成を表す第２の実施形態の概念図である。本発明の彩度調整回路の構成を表す第３の実施形態の概念図である。本発明の彩度調整回路の構成を表す第４の実施形態の概念図である。従来の色調整回路における処理の流れを表すブロック概念図である。

以下に、添付の図面に示す好適実施形態に基づいて、本発明の彩度調整回路を詳細に説明する。

本発明の彩度調整回路では、ＲＧＢ色空間で表現されたカラー画像の彩度の調整を行う場合、図１に示すように、ＲＧＢ色空間からＨＳＶまたはＨＳＬ色空間への変換を行わずに、ＲＧＢ色空間で直接Ｓ成分のみを独立に調整する。本発明では、色空間の変換回路（図６に示すＲＧＢｔｏＨＳＬ（ＲＧＢｔｏＨＳＶ）およびＨＳＬｔｏＲＧＢ（ＨＳＶｔｏＲＧＢ））が不要であり、かつ、中央値を求める回路も不要であり、回路規模を大幅に削減することができる。

例えば、従来のように、ＲＧＢ色空間からＨＳＬ色空間に変換し、Ｓ成分をｎ分の１倍に調整した後、ＨＳＬ色空間からＲＧＢ色空間に変換する場合を考える。この場合、本発明では、変換後の調整済みＲＧＢ成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は、下記式（５）により表される。

［式（５）］
R'=((max(R,G,B)+min(R,G,B))(n-1)+2R)/(2n)
G'=((max(R,G,B)+min(R,G,B))(n-1)+2G)/(2n)
B'=((max(R,G,B)+min(R,G,B))(n-1)+2B)/(2n)

ここで、ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）およびｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）は、それぞれ、ＲＧＢ成分のうちの最大値の成分の値、および最小値の成分の値を表す。また、ｎは、彩度調整係数であり、ｎが大きくなるに従って彩度が低下する。彩度調整係数ｎは、彩度調整回路の内部に設定された値（固定値）を利用してもよいし、彩度調整回路の外部から任意の値を入力してもよい。

下記式（６）でも、上記式（５）と同様の効果を得ることができる。

［式（６）］
T=((max(R,G,B)+min(R,G,B))(n-1))/(2n)
R'=T+R/n
G'=T+G/n
B'=T+B/n

本発明では、従来の変換式と比べると、条件分岐がないため、回路を容易に構成することができる。

以下、上記変換式の証明を行う。
以下の説明では、Ｒ＝ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）、Ｂ＝ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の場合について説明するが、Ｇ＝ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）等の他の場合も同様に証明できる。

ここで、Ｒ＝ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）、Ｂ＝ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とすると、上記式（５）は下記式（７）のように表される。

［式（７）］
R'=((max+min)(n-1)+2max)/(2n)
G'=((max+min)(n-1)+2G)/(2n)
B'=((max+min)(n-1)+2min)/(2n)

式（７）では、ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝ｍａｘ、ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）＝ｍｉｎと表現している。以下の説明においても同様である。

続いて、ＲＧＢからＨＳＬへの変換式（１）に上記式（７）のＲ’，Ｇ’，Ｂ’成分を代入すると、Ｈ成分は下記式（８）で表される。

［式（８）］
H=60°*(G'-B')/(R'-B')+360°
=60°*(((max+min)(n-1)+2G)/(2n)-((max+min)(n-1)+2min)/(2n))
/(((max+min)(n-1)+2max)/(2n)-((max+min)(n-1)+2min)/(2n))+360°
=60°*((G/n-min/n)/(max/n-min/n))+360°
=60°*((G-min)/(max-min))+360°
=60°*(G-B)/(R-B)+360°

つまり、調整前のＲおよびＢ成分を使用した場合と、Ｓ成分を調整した後のＲ’およびＢ’成分を使用した場合とでＨ成分について変化がないことが分かる。

また、Ｌ成分は下記式（９）で表される。

［式（９）］
L=(R'+B')/2
=(((max+min)(n-1)+2max)/(2n)+((max+min)(n-1)+2min)/(2n))
=(max+min)/2
=(R+B)/2

同様に、調整前のＲおよびＢ成分を使用した場合と、Ｓ成分を調整した後のＲ’およびＢ’成分を使用した場合とでＬ成分についても変化がないことが分かる。

また、Ｌ成分が１／２以下の場合、Ｓ成分は下記式（１０）で表される。

［式（１０）］
S=(R'+B')/(2L)
=(((max+min)(n-1)+2max)/(2n)+((max+min)(n-1)+2min)/(2n))/(2L)
=(max+min)/(2nL)
=(R+B)/(2nL)

つまり、調整前のＲおよびＢ成分を使用した場合と、Ｓ成分を調整した後のＲ’およびＢ’成分を使用した場合とでＳ成分についてｎ分の１倍になっていることが分かる。同様に、Ｌ成分が１／２よりも大きい場合についてもＳ成分についてｎ分の１倍になっていることが分かる。すなわち、式（５）で表されるＲ’，Ｇ’，Ｂ’成分は、従来の変換式で表されるものと同じであることが分かる。

また、変換式（５）を実現する回路は、例えば、彩度Ｓ成分の変換が２のべき乗である場合、単純な加算とシフトのみで構成することができ、回路規模を大幅に削減することができる。

また、例えば、上記ｎが２の場合、変換式（５）はさらに簡単になり、下記式（１１）で表される。

［式（１１）］
R'=((max(R,G,B)+min(R,G,B))+2R)/(4)
G'=((max(R,G,B)+min(R,G,B))+2G)/(4)
B'=((max(R,G,B)+min(R,G,B))+2B)/(4)

次に、従来のように、ＲＧＢ色空間からＨＳＶ色空間に変換し、Ｓ成分をｎ分の１倍に調整した後、ＨＳＶ色空間からＲＧＢ色空間に変換する場合を考える。この場合、本発明では、調整済みＲＧＢ成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’は、下記式（１２）により表される。

［式（１２）］
R'=R, max=Rの場合
R'=((n-1)max+R)/n, その他の場合
G'=G, max=Gの場合
G'=((n-1)max+G)/n, その他の場合
B'=B, max=Bの場合
B'=((n-1)max+B)/n, その他の場合

ここで、Ｒ＝ｍａｘ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）、Ｂ＝ｍｉｎ（Ｒ，Ｇ，Ｂ）とすると、上記式（１２）は下記式（１３）のように表される。

［式（１３）］
R'=max
G'=((n-1)max+G)/n
B'=((n-1)max+min)/n

続いて、ＲＧＢからＨＳＶへの変換式に上記のＲ’，Ｇ’，Ｂ’成分を代入すると、Ｈ成分は下記式（１４）で表される。

［式（１４）］
H=60°*(G'-B')/(R'-B')+360°
=60°*(((n-1)max+G)/n-((n-1)max+min)/n)/(max-((n-1)max+min)/n)+360°
=60°*((G/n-min/n)/(max-max+max/n-min/n))+360°
=60°*(G-min)/(max-min)+360°
=60°*(G-B)/(R-B)

また、Ｖ＝Ｒ’＝Ｒであるから、Ｖ成分について変化がないことが分かる。

また、Ｓ成分は下記式（１５）で表される。

［式（１５）］
S=(R'-B')/R'
=(max-((n-1)max+min)/n)/max
=(max-max+max/n-min/n)/max
=(max/n-min/n)/max
=((max-min)/max)/n

同様に、調整前のＲおよびＢ成分を使用した場合と、Ｓ成分を調整した後のＲ’およびＢ’成分を使用した場合とでＳ成分についてｎ分の１倍になっていることが分かる。すなわち、式（１２）で表されるＲ’，Ｇ’，Ｂ’成分は、従来の変換式で表されるものと同じであることが分かる。

次に、本発明の彩度調整回路について具体例を挙げて説明する。

図２は、本発明の彩度調整回路の構成を表す第１の実施形態の概念図である。同図に示す彩度調整回路１０は、カラー画像のＲＧＢ色空間でのＲＧＢそれぞれの成分の値の入力を受け、ＨＳＬ色空間でのＳ成分のみが調整された調整済みＲＧＢ成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を出力する。彩度調整回路１０は、最大値検出回路（Ｍａｘ）１２と、最小値検出回路（Ｍｉｎ）１４と、補正済みＲＧＢ成分生成回路１６とによって構成されている。

最大値検出回路１２および最小値検出回路１４は、それぞれ、ＲＧＢ成分の中の最大値（最大値である成分の値）および最小値（最小値である成分の値）を検出する。

補正済みＲＧＢ成分生成回路１６は、ＲＧＢそれぞれの成分について、最大値と最小値との和と、ＲＧＢそれぞれの成分と、彩度調整係数とをもちいた論理演算を行った結果を補正済みＲＧＢ成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’として出力する。補正済みＲＧＢ成分生成回路１６は、加算器（＋）１８と、減算器（−１）２０と、乗算器（＊）２２と、シフト回路（＜＜１）２４と、加算器（＋）２６と、シフト回路（＜＜１）２８と、除算器（／）３０とによって構成されている。

ここで、補正済みＲＧＢ成分生成回路１６における論理演算は、ＲＧＢそれぞれの成分をＸ，ＲＧＢそれぞれの成分の補正済み成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’をＸ’，ＲＧＢ成分の中の最大値をＭＡＸ，ＲＧＢ成分の中の最小値をＭＩＮ，彩度調整係数をｎとして、
Ｘ’＝（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）／２ｎ
で表される。

彩度調整回路１０では、最大値検出回路１２および最小値検出回路１４により、それぞれ、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸおよび最小値ＭＩＮが検出される。

続いて、加算器１８により、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸと最小値ＭＩＸとが加算されて（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）が算出され、減算器２０により、彩度調整係数ｎから１が減算されて（ｎ−１）が算出され、乗算器２２により、加算器１８の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）と減算器２０の出力（ｎ−１）とが乗算されて（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）が算出される。

また、シフト回路２８により、彩度調整係数ｎが上位ビット側に１ビットシフトされて（つまり、２倍されて）２ｎが算出される。

一方、シフト回路２４により、ＲＧＢそれぞれの成分Ｘが上位ビット側に１ビットシフトされて２Ｘが算出される。続いて、加算器２６により、シフト回路２４の出力２Ｘと乗算器２２の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）とが加算されて（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）が算出される。さらに、除算器３０により、加算器２６の出力（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）がシフト回路２８の出力２ｎで除算されてＸ’＝（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）／２ｎが算出される。

次に、図３は、本発明の彩度調整回路の構成を表す第２の実施形態の概念図である。同図に示す彩度調整回路４０は、図２に示す彩度調整回路１０を除算器３０を使用せずに構成したものである。彩度調整回路４０は、彩度調整回路１０と同じ最大値検出回路１２および最小値検出回路１４と、彩度調整回路１０の補正済みＲＧＢ成分生成回路１６に相当する、補正済みＲＧＢ成分生成回路４６とによって構成されている。

補正済みＲＧＢ成分生成回路４６は、加算器（＋）４８と、シフト回路（＞＞１）５０と、減算器（＋）５２と、乗算器（＊）５４と、シフト回路（＞＞８）５６と、加算器（＋）５８とによって構成されている。

彩度調整回路４０では、加算器４８により、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸと最小値ＭＩＸとが加算されて（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）が算出され、シフト回路５０により、加算器４８の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）が下位ビット側に１ビットシフトされて（２分の１倍されて）（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）／２が算出される。

一方、減算器５２により、ＲＧＢそれぞれの成分Ｘからシフト回路５０の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）／２が減算されてＸ−（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）／２が算出される。続いて、乗算器５４により、減算器５２の出力Ｘ−（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）／２と定数２５６が彩度調整係数ｎで除算された２５６／ｎとが乗算されて２５６（２Ｘ−（ＭＡＸ＋ＭＩＮ））／２ｎが算出される。さらに、シフト回路５６により、乗算器５４の出力２５６（２Ｘ−（ＭＡＸ＋ＭＩＮ））／２ｎが下位ビット側に８ビットシフトされて（２５６分の１倍されて）（２Ｘ−（ＭＡＸ＋ＭＩＮ））／２ｎが算出され、加算器５８により、シフト回路５６の出力（２Ｘ−（ＭＡＸ＋ＭＩＮ））／２ｎとシフト回路５０の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）／２とが加算されてＸ’＝（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）／２ｎが算出される。

ここで、定数２５６は、補正済みＲＧＢ成分生成回路４６における論理演算の精度を表す。この定数が大きくなるに従って論理演算の精度は向上し、小さくなるに従って精度は低下する。定数の値は、必要に応じて適宜決定すればよい。

彩度調整回路４０は、除算器３０を使用せずに構成されているため、彩度調整回路１０よりも、さらに回路規模が削減されている。

次に、図４は、本発明の彩度調整回路の構成を表す第３の実施形態の概念図である。同図に示す彩度調整回路６０は、図２に示す彩度調整回路１０において、彩度調整係数ｎ＝２として構成したものである。彩度調整回路６０は、彩度調整回路１０と同じ最大値検出回路１２および最小値検出回路１４と、彩度調整回路１０の補正済みＲＧＢ成分生成回路１６に相当する、補正済みＲＧＢ成分生成回路６６とによって構成されている。

補正済みＲＧＢ成分生成回路６６は、加算器（＋）１８と、シフト回路（＜＜１）２４と、加算器（＋）２６と、シフト回路（＞＞２）３２とによって構成されている。

彩度調整回路６０では、加算器１８により、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸと最小値ＭＩＸとが加算されて（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）が算出される。

一方、シフト回路２４により、ＲＧＢそれぞれの成分Ｘが上位ビット側に１ビットシフトされて（２倍されて）２Ｘが算出される。続いて、加算器２６により、シフト回路２４の出力２Ｘと加算器１８の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）とが加算されて（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）＋２Ｘが算出される。さらに、シフト回路３２により、加算器２６の出力（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）＋２Ｘが下位ビット側に２ビットシフトされて（４分の１倍されて）Ｘ’＝（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）＋２Ｘ）／４が算出される。

前述の通り、本実施例のように、彩度調整係数ｎが２のべき乗の場合、回路規模を大幅に削減することができる。

図５は、本発明の彩度調整回路の構成を表す第４の実施形態の概念図である。同図に示す彩度調整回路７０は、カラー画像のＲＧＢ色空間でのＲＧＢそれぞれの成分の値の入力を受け、ＨＳＶ色空間でのＳ成分のみが調整された調整済みＲＧＢ成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’を出力するものである。彩度調整回路７０は、彩度調整回路１０と同じ最大値検出回路（Ｍａｘ）１２と、補正済みＲＧＢ成分生成回路７６とによって構成されている。

補正済みＲＧＢ成分生成回路７６は、ＲＧＢそれぞれの成分について、ＲＧＢそれぞれの成分が最大値である場合にはそのまま、それ以外の場合には、ＲＧＢそれぞれの成分の値と、最大値と、彩度調整係数とをもちいた論理演算を行った結果を補正済みＲＧＢ成分として出力する。補正済みＲＧＢ成分生成回路７６は、ＲＧＢそれぞれの成分の最大値検出回路（Ｍａｘ＝Ｒ，Ｍａｘ＝Ｇ，Ｍａｘ＝Ｂ）７８，８０，８２と、減算器（−１）８４と、除算器（／）８６と、減算器（−１）８８と、マルチプレクサ９０とによって構成されている。

ＲＧＢそれぞれの成分の最大値検出回路７８，８０，８２は、ＲＧＢそれぞれの成分が、ＲＧＢ成分の中の最大値の成分であるか否かを検出する。例えば、Ｒ成分の最大値検出回路７８は、Ｒ成分がＲＧＢ成分の中で最大値の成分であるか否かを検出する。本実施例の場合、Ｒ成分が最大値の成分である場合、Ｒ成分の最大値検出回路７８から１が出力される。Ｇ成分およびＢ成分の最大値検出回路８０，８２も同様である。

ここで、補正済みＲＧＢ成分生成回路７６における論理演算は、ＲＧＢそれぞれの成分をＸ，ＲＧＢそれぞれの成分の補正済み成分Ｒ’，Ｇ’，Ｂ’をＸ’，ＲＧＢ成分の中の最大値をＭＡＸ，彩度調整係数をｎとして、
Ｘ’＝（（ｎ−１）・ＭＡＸ＋Ｘ）／ｎ
で表される。

彩度調整回路７０では、最大値検出回路１２により、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸが検出される。また、補正済みＲＧＢ成分生成回路７６のＲＧＢそれぞれの成分の最大値検出回路７８，８０，８２により、ＲＧＢそれぞれの成分が、ＲＧＢ成分の中で最大値の成分であるか否かが検出される。

一方、減算器８４により、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸからＲＧＢそれぞれの成分が減算されて（ＭＡＸ−Ｘ）が算出される。続いて、除算器８６により、減算器８４の出力（ＭＡＸ−Ｘ）が彩度調整係数ｎで除算されて（ＭＡＸ−Ｘ）／ｎが算出され、減算器８８により、ＲＧＢ成分の中の最大値ＭＡＸから除算器８６の出力（ＭＡＸ−Ｘ）／ｎが減算されてＸ’＝（（ｎ−１）・ＭＡＸ＋Ｘ）／ｎが算出される。

そして、Ｒ成分の最大値検出回路７８の出力が１の時、つまり、ＲＧＢそれぞれの成分の中でＲ成分が最大値の成分である時、補正済み成分Ｒ’として、マルチプレクサ９０からＲ成分がそのまま出力され、補正済み成分Ｇ’，Ｂ’として、マルチプレクサ９０から、それぞれ、減算器８８の出力Ｘ’＝（（ｎ−１）・ＭＡＸ＋Ｘ）／ｎが出力される。また、Ｇ成分の最大値検出回路８０の出力が１の時、Ｂ成分の最大値検出回路８２の出力が１の時も同様である。

なお、補正済みＲＧＢ成分生成回路が行う論理演算は上記実施例のものに限定されず、同様の論理演算を実現する各種の論理演算を採用することができる。また、彩度調整回路の具体的な回路構成も上記実施例に限定されず、補正済みＲＧＢ成分生成回路で行われる論理演算に対応する各種構成の回路を採用することができる。

本発明は、基本的に以上のようなものである。
以上、本発明について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲において、種々の改良や変更をしてもよいのはもちろんである。

１０、４０、６０、７０彩度調整回路
１２最大値検出回路
１４最小値検出回路
１６、４６、６６、７６補正済みＲＧＢ成分生成回路
１８、２６、４８、５８加算器
２０、５２、８４、８８減算器
２２、５４乗算器
２４、２８、３２、５０、５６シフト回路
３０、８６除算器
７８，８０，８２最大値検出回路
９０マルチプレクサ

Claims

カラー画像のＲＧＢ色空間でのＲＧＢそれぞれの成分の値の入力を受け、ＨＳＬ色空間での彩度のみが調整された調整済みＲＧＢ成分を出力する彩度調整回路であって、
前記ＲＧＢ成分の中の最大値および最小値を検出する最大値・最小値検出回路と、
前記ＲＧＢそれぞれの成分について、
前記最大値と最小値との和と、それぞれの成分と、彩度調整係数とをもちいた論理演算を行った結果を補正済みＲＧＢ成分として出力する補正済みＲＧＢ成分生成回路とを
備え、
前記論理演算が、それぞれの成分をＸ，補正済み成分をＸ’，前記最大値をＭＡＸ，前記最小値をＭＩＮ，前記彩度調整係数をｎとして、
Ｘ’＝（（ＭＡＸ＋ＭＩＮ）・（ｎ−１）＋２Ｘ）／２ｎ
で表されることを特徴とする彩度調整回路。
前記論理演算の彩度調整係数ｎによる除算を、定数を該彩度調整係数ｎで除した数値による乗算に置き換えて実施することを特徴とする請求項１記載の彩度調整回路。
カラー画像のＲＧＢ色空間でのＲＧＢそれぞれの成分の値の入力を受け、ＨＳＶ色空間での彩度成分のみが調整された調整済みＲＧＢ成分を出力する彩度調整回路であって、
前記ＲＧＢ成分の中の最大値を検出する最大値検出回路と、
前記ＲＧＢ成分のそれぞれについて、
それぞれの成分が最大値である場合にはそのまま、それ以外の場合には、それぞれの成分の値と前記最大値と彩度調整係数とをもちいた論理演算を行った結果を補正済みＲＧＢ成分として出力する補正済みＲＧＢ成分生成回路とを
備え、
前記論理演算が、それぞれの成分をＸ，補正済み成分をＸ’，前記最大値をＭＡＸ，前記彩度調整係数をｎとして、
Ｘ’＝（（ｎ−１）・ＭＡＸ＋Ｘ）／ｎ
で表されることを特徴とする彩度調整回路。