JP5909405B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
(1) 色域マッピング
(2) 画質設定
(1) 専用回路
(2) 3次元ルックアップテーブル
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態にかかる画像処理装置を含む画像処理システムの構成を示すブロック図である。画像処理システム1は、画像処理装置100と、入力インターフェイス部200と、出力インターフェイス部300と、を備える。画像処理システム1は、例えば、一般的なコンピュータ装置内の各回路、及び当該コンピュータ装置内のCPU(Central Processing Unit)により実行されるソフトウェア、の組合せにより実現される。
Y_L: Yの明るさ調整値(%)
ΔRyl: Y頂点の明るさ調整後のR成分移動量
ΔGyl: Y頂点の明るさ調整後のG成分移動量
ΔByl: Y頂点の明るさ調整後のB成分移動量
この場合、頂点明るさ移動量算出部1214は、Y_Lの調整値に応じて、Y頂点が白頂点に向かって移動するようにΔBylを算出する。
(2) Y_L < 100%
この場合、頂点明るさ移動量算出部1214は、Y_Lの調整値に応じて、Y頂点が黒頂点に向かって移動するようにΔRyl及びΔGylを算出する。
R_L: Rの明るさ調整値(%)
ΔRrl: R頂点の明るさ調整後のR成分移動量
ΔGrl: R頂点の明るさ調整後のG成分移動量
ΔBrl: R頂点の明るさ調整後のB成分移動量
G_L: Gの明るさ調整値(%)
ΔRgl: G頂点の明るさ調整後のR成分移動量
ΔGgl: G頂点の明るさ調整後のG成分移動量
ΔBgl: G頂点の明るさ調整後のB成分移動量
B_L: Bの明るさ調整値(%)
ΔRbl: B頂点の明るさ調整後のR成分移動量
ΔGbl: B頂点の明るさ調整後のG成分移動量
ΔBbl: B頂点の明るさ調整後のB成分移動量
C_L: Cの明るさ調整値(%)
ΔRcl: C頂点の明るさ調整後のR成分移動量
ΔGcl: C頂点の明るさ調整後のG成分移動量
ΔBcl: C頂点の明るさ調整後のB成分移動量
M_L: Mの明るさ調整値(%)
ΔRml: M頂点の明るさ調整後のR成分移動量
ΔGml: M頂点の明るさ調整後のG成分移動量
ΔBml: M頂点の明るさ調整後のB成分移動量
Y_H: Yの色相調整値(%)
ΔRyh: Y頂点の明るさ及び色相調整後のR成分移動量
ΔGyh: Y頂点の明るさ及び色相調整後のG成分移動量
ΔByh: Y頂点の明るさ及び色相調整後のB成分移動量
この場合、ΔRyh及びΔByhについては、ΔRyl及びΔBylをそのまま使用する(値の変更は行わない)。頂点色相移動量算出部1215は、Y_Hの調整値に応じて、明るさ調整後のY頂点が、Y頂点とR頂点を結ぶ直線と平行方向に移動するようにΔGyhを算出する。
(2)Y_H < 0° (Green方向)
この場合、ΔGyh及びΔByhについては、ΔGyl及びΔBylをそのまま使用する(値の変更は行わない)。頂点色相移動量算出部1215は、Y_Hの調整値に応じて、明るさ調整後のY頂点が、Y頂点とG頂点を結ぶ直線と平行方向に移動するようにΔRyhを算出する。
R_H: Rの色相調整値(%)
ΔRrh: R頂点の明るさ及び色相調整後のR成分移動量
ΔGrh: R頂点の明るさ及び色相調整後のG成分移動量
ΔBrh: R頂点の明るさ及び色相調整後のB成分移動量
G_H: Gの色相調整値(%)
ΔRgh: G頂点の明るさ及び色相調整後のR成分移動量
ΔGgh: G頂点の明るさ及び色相調整後のG成分移動量
ΔBgh: G頂点の明るさ及び色相調整後のB成分移動量
B_H: Bの色相調整値(%)
ΔRbh: B頂点の明るさ及び色相調整後のR成分移動量
ΔGbh: B頂点の明るさ及び色相調整後のG成分移動量
ΔBbh: B頂点の明るさ及び色相調整後のB成分移動量
C_H: Cの色相調整値(%)
ΔRch: C頂点の明るさ及び色相調整後のR成分移動量
ΔGch: C頂点の明るさ及び色相調整後のG成分移動量
ΔBch: C頂点の明るさ及び色相調整後のB成分移動量
M_H: Mの色相調整値(%)
ΔRmh: M頂点の明るさ及び色相調整後のR成分移動量
ΔGmh: M頂点の明るさ及び色相調整後のG成分移動量
ΔBmh: M頂点の明るさ及び色相調整後のB成分移動量
(1) R頂点と格子点Dnとの距離Lrnの算出
(2) リミット処理(Lrnが正規化距離Lsよりも大きい場合の処理)
(3) 格子点DnがR軸調整により受ける影響度Ernの算出
正規化距離: Ls
リミット処理後のR頂点−格子点Dn間距離: Lrn'
Lrn >= Ls → Lrn' = Ls,
Lrn < Ls → Lrn' = Lrn
(1) G頂点と格子点Dnとの距離Lgnの算出
G頂点と格子点Dnとの距離: Lgn
G頂点座標: G = (0,256,0)
(2) リミット処理
リミット処理後のG頂点−格子点Dn間距離: Lgn'
(3)格子点DnがG軸調整により受ける影響度Egnの算出
格子点DnのG軸調整による影響度: Egn
(1)B頂点と格子点Dnとの距離Lbnの算出
B頂点と格子点Dnとの距離: Lbn
B頂点座標: B = (0,0,256)
(2)リミット処理
リミット処理後のB頂点−格子点Dn間距離: Lbn'
(3)格子点DnがB軸調整により受ける影響度Ebnの算出
格子点DnのB軸調整による影響度: Ebn
(1)Y頂点と格子点Dnとの距離Lynの算出
Y頂点と格子点Dnとの距離: Lyn
Y頂点座標: Y = (256,256,0)
(2)リミット処理
リミット処理後のY頂点−格子点Dn間距離: Lyn'
(3)格子点DnがY軸調整により受ける影響度Eynの算出
格子点DnのY軸調整による影響度: Eyn
(1)C頂点と格子点Dnとの距離Lcnの算出
C頂点と格子点Dnとの距離: Lcn
C頂点座標: C = (0,256,256)
(2)リミット処理
リミット処理後のC頂点−格子点Dn間距離: Lcn'
(3)格子点DnがC軸調整により受ける影響度Ecnの算出
格子点DnのC軸調整による影響度: Ecn
(1)M頂点と格子点Dnとの距離Lmnの算出
M頂点と格子点Dnとの距離: Lmn
M頂点座標: M = (256,0,256)
(2)リミット処理
リミット処理後のM頂点−格子点Dn間距離: Lmn'
(3) 格子点DnがM軸調整により受ける影響度Emnの算出
格子点DnのM軸調整による影響度: Emn
(1)格子点Dnの明るさ/色相調整に伴うRGB移動量算出
(2)格子点Dnの明るさ/色相調整後の座標算出
移動量算出部1213は、任意格子点DnのR値、G値、B値の移動量を以下のように定義し、(数5)に従って各移動量を算出する。
任意格子点Dnの明るさ/色相調整後移動量:(ΔRn1, ΔGn1, ΔBn1)
移動量算出部1213は、算出した任意格子点Dnの移動量(ΔRn1, ΔGn1, ΔBn1)を用いて、格子点Dnの明るさ及び色相調整後の座標を以下の(数6)を用いて算出する。
調整前の任意格子点座標: Dn=(Rdn,Gdn,Bdn)
任意格子点Dnの明るさ/色相調整後座標:(Rdn1, Gdn1, Bdn1)
明るさ(Luminance)=50(%)〜150(%)
色相(Hue)=−30°〜30°
(Rdn1, Gdn1, Bdn1) < 0
(Rdn1, Gdn1, Bdn1) > 256
P0 (Saturation = 0%): P0 (171, 171, 171)
P200 (Saturation = 200%): P200
P100 - P0間移動量: ΔP0_100
ΔP0_100 = (171 - 256, 171 - 256, 171 - 0) = (-85, -85, 171)
P200 = P100 - ΔP0_100 = (256 + 85, 256 + 85, 0 - 171) = (341, 341, -171)
P0 (Saturation = 0%): P0 (171, 171, 171)
P200 (Saturation = 200%): P200
P100 - P0間移動量: ΔP0_100
ΔP0_100 = (171 - 0, 171 - 256, 171 - 256) = (171, -85, -85)
P200 = P100 - ΔP0_100 = (0 - 171, 256 + 85, 256 +85) = (-171, 341, 341)
P0 (Saturation = 0%): P0 (171, 171, 171)
P200 (Saturation = 200%): P200
P100 - P0間移動量: ΔP0_100
ΔP0_100 = (171 - 256, 171 - 0, 171 - 256) = (-85, 171, -85)
P200 = P100 - ΔP0_100 = (256 + 85, 0 - 171, 256 + 85) = (341, -171, 341)
P0 (Saturation = 0%): P0 (85, 85, 85)
P200 (Saturation = 200%): P200
P100 - P0間移動量: ΔP0_100
ΔP0_100 = (85 - 0, 85 - 0, 85 - 256) = (85, 85, -171)
P200 = P100 - ΔP0_100 = (0 - 85, 0 - 85, 256 + 171) = (-85, -85, 427)
P0 (Saturation = 0%): P0 (85, 85, 85)
P200 (Saturation = 200%): P200
P100 - P0間移動量: ΔP0_100
ΔP0_100 = (85 - 256, 85 - 0, 85 - 0) = (-171, 85, 85)
P200 = P100 - ΔP0_100 = (256 + 171, 0 - 85, 0 - 85) = (427, -85, -85)
P0 (Saturation = 0%): P0 (85, 85, 85)
P200 (Saturation = 200%): P200
P100 - P0間移動量: ΔP0_100
ΔP0_100 = (85 - 0, 85 - 256, 85 - 0) = (85, -171, 85)
P200 = P100 - ΔP0_100 = (0 - 85, 256 + 171, 0 - 85) = (-85, 427, -85)
任意格子点Dnの明るさ/色相調整後の明るさ成分: Adn
任意格子点Dnの明るさ/色相調整後の彩度成分: (Rsn, Gsn, Bsn)
(1) R頂点と格子点Dn1との距離Lrn1の算出
(2) リミット処理(Lrn1が正規化距離Lsよりも大きい場合の処理)
(3) 格子点Dn1がR軸調整により受ける影響度Ern1の算出
明るさ/色相調整後R頂点座標:R1 = (Rr1, Gr1, Br1)
明るさ/色相調整後任意格子点座標: Dn1 = (Rdn1, Gdn1, Bdn1)
正規化距離: Ls
リミット処理後のR頂点−格子点Dn1間距離: Lrn1'
Lrn1 >= Ls → Lrn1' = Ls,
Lrn1 < Ls → Lrn1' = Lrn1
(1) G頂点と格子点Dn1との距離Lgn1の算出
明るさ/色相調整後G頂点座標:G1 = (Rg1, Gg1, Bg1)
G頂点と格子点Dn1との距離: Lgn1
(2)リミット処理
リミット処理後のG頂点−格子点Dn1間距離: Lgn1'
Lgn1 >= Ls → Lgn1' = Ls,
Lgn1 < Ls → Lgn1' = Lgn1
(3)格子点Dn1がG軸調整により受ける影響度Egn1の算出
格子点Dn1のG軸調整による影響度: Egn1
(1)B頂点と格子点Dn1との距離Lbn1の算出
明るさ/色相調整後B頂点座標:B1 = (Rb1, Gb1, Bb1)
B頂点と格子点Dn1との距離: Lbn1
(2)リミット処理
リミット処理後のB頂点−格子点Dn1間距離: Lbn1'
Lbn1 >= Ls → Lbn1' = Ls,
Lbn1 < Ls → Lbn1' = Lbn1
(3)格子点Dn1がB軸調整により受ける影響度Ebn1の算出
格子点Dn1のG軸調整による影響度: Ebn1
(1)Y頂点と格子点Dn1との距離Lyn1の算出
明るさ/色相調整後Y頂点座標:Y1 = (Ry1, Gy1, By1)
Y頂点と格子点Dn1との距離: Lyn1
(2)リミット処理
リミット処理後のY頂点−格子点Dn1間距離: Lyn1'
Lyn1 >= Ls → Lyn1' = Ls,
Lyn1 < Ls → Lyn1' = Lyn1
(3)格子点Dn1がY軸調整により受ける影響度Eyn1の算出
格子点Dn1のY軸調整による影響度: Eyn1
(1)C頂点と格子点Dn1との距離Lcn1の算出
明るさ/色相調整後C頂点座標:C1 = (Rc1, Gc1, Bc1)
C頂点と格子点Dn1との距離: Lcn1
(2)リミット処理
リミット処理後のC頂点−格子点Dn1間距離: Lcn1'
Lcn1 >= Ls → Lcn1' = Ls,
Lcn1 < Ls → Lcn1' = Lcn1
(3)格子点Dn1がC軸調整により受ける影響度Ecn1の算出
格子点Dn1のC軸調整による影響度: Ecn1
(1)M頂点と格子点Dn1との距離Lmn1の算出
明るさ/色相調整後M頂点座標:M1 = (Rm1, Gm1, Bm1)
M頂点と格子点Dn1との距離: Lmn1
(2)リミット処理
リミット処理後のM頂点−格子点Dn1間距離: Lmn1'
Lmn1 >= Ls → Lmn1' = Ls,
Lmn1 < Ls → Lmn1' = Lmn1
(3)格子点Dn1がM軸調整により受ける影響度Emn1の算出
格子点Dn1のM軸調整による影響度: Emn1
(1)各格子点(Dn1)の基本彩度ゲインSgnの算出
(2)オーバーリミットゲイン(Sgn_Rol,Sgn_Gol,Sgn_Bol)の算出
(3)アンダーリミットゲイン(Sgn_Rul,Sgn_Gul,Sgn_Bul)の算出
(4)色相を補償する彩度ゲインSgn_Limを選択
彩度ゲイン算出部1223は、各格子点(Dn1)の影響度(Ern1、Egn1、Ebn1、Eyn1、Ecn1、Emn1)を基に、各格子点の基本となるゲイン(基本ゲイン:Sgn)を算出する。彩度ゲイン算出部1223は、各6軸の調整値を以下のように定義し、(数10)に示す式を用いて基本ゲイン(Sgn)を算出する。
彩度ゲイン算出部1223は、各格子点(Dn1)のオーバーリミットゲインを算出する。オーバーリミットゲインとは、これ以上大きいゲインを各格子彩度成分(Rsn,Gsn,Bsn)に乗算すると、調整後のRGB値が256を超えてしまうゲインである。よって、彩度ゲイン算出部1223は、明るさ及び色相調整後の格子点の座標(Dn1=(Rdn1,Gdn1,Bdn1))に対して、彩度成分(Rsn,Gsn,Bsn)にゲイン値を乗算して加算した場合に、256となるゲイン値をオーバーリミットゲイン(Sgn_Rol,Sgn_Gol,Sgn_Bol)として算出する。
彩度ゲイン算出部1223は、各格子点(Dn1)のアンダーリミットゲインを算出する。アンダーリミットゲインとは、これ以上大きいゲインを各格子彩度成分(Rsn,Gsn,Bsn)に乗算すると、調整後のRGB値が負の値となってしまうゲインである。よって、彩度ゲイン算出部1223は、明るさ及び色相調整後の格子点の座標(Dn1=(Rdn1,Gdn1,Bdn1))に対して、彩度成分(Rsn,Gsn,Bsn)にゲイン値を乗算して加算した場合に、0となるゲイン値をアンダーリミットゲイン(Sgn_Rul,Sgn_Gul,Sgn_Bul)として算出する。
基本ゲイン(Sgn)をそのまま用いて彩度調節を行った場合、R値、G値、B値のいずれかが256以上または0未満となってしまう恐れがある。すなわち、調整後の色がRGB空間で表現できない色となり、調整前の色相を補償出来なくなってしまう恐れがある(調整前と比べて、色相が変化してしまう恐れがある)。そこで、彩度ゲイン算出部1223は、各格子点(Dn1)の彩度ゲインとして(1)〜(3)で算出した各ゲイン値の最小値を最終的な彩度ゲインSgn_Limとして選択する。これにより、調整後のRGB値が0〜256の範囲に収まり、調整前の色相を補償することができる。
Sgn_Lim = Min (Sgn, Sgn_Rol, Sgn_Gol, Sgn_Bol, Sgn_Rul, Sgn_Gul, Sgn_Bul)
100 画像処理装置
110 画像処理部
120 調整データ生成部
121 明るさ/色相調整部
1211 頂点座標移動量算出部
1212 各格子点影響度算出部
1213 移動量算出部
1214 頂点明るさ移動量算出部
1215 頂点色相移動量算出部
122 彩度調整部
1221 各格子点彩度成分算出部
1222 各格子点影響度算出部
1223 彩度ゲイン算出部
1224 移動量算出部
130 画像調整部
131 3次元ルックアップテーブル
200 入力インターフェイス部
300 出力インターフェイス部
400 インターフェイス部
500 入力インターフェイス
510 出力インターフェイス
520 表示スペース
530 表示スペース
600 CPU
610 メモリ
620 HDD
Claims (11)
- RGB空間上の調整軸となるn軸(n≧3の整数)の各頂点である各n軸頂点の色属性の少なくとも一部の調整値が入力され、前記RGB空間内の任意格子点である対象点と前記各n軸頂点との距離に基づき、前記各n軸頂点の追従指標を示す影響度をn軸毎に算出し、前記調整値に応じた前記RGB空間上での前記各n軸頂点の移動と、前記影響度と、に基づき前記対象点の前記RGB空間上での調整後座標を算出する調整データ生成部と、
前記対象点の元座標と前記調整データ生成部が算出した当該対象点の調整後座標、及び前記各n軸頂点の元座標とその調整後座標、に基づき、入力された画像データの色調整を行う画像調整部と、を有し、
前記調整データ生成部は、
前記対象点の明るさ(Luminance)及び色相(Hue)の少なくとも一方を調整した調整後座標を算出する明るさ/色相調整部を備え、
前記明るさ/色相調整部は、
前記各n軸頂点の明るさ及び色相の少なくとも一方に関する前記調整値に基づき、前記各n軸頂点について、調整対象以外の色属性に影響を与えずに調整対象の色属性を調整できる移動方向での移動量を算出する頂点座標移動量算出部と、
前記各n軸頂点の移動の追従指標となる正規化距離と、前記対象点から前記各n軸頂点までの距離と、の比較に基づいて、当該対象点の明るさ及び色相の少なくとも一方にかかる前記影響度をn軸毎に算出する明るさ/色相影響度算出部と、
前記各n軸頂点の移動方向、前記各n軸頂点の移動量、及び前記対象点の明るさ及び色相の少なくとも一方にかかるn軸毎の前記影響度に応じて、前記対象点の明るさ及び色相の少なくとも一方を調整した調整後座標を算出する明るさ/色相移動量算出部と、
を備える半導体装置。 - 前記頂点座標移動量算出部は、
前記各n軸頂点の明るさに関する前記調整値に基づき、色相及び彩度に影響を与えずに明るさを調整できる方向での前記各n軸頂点のRGB各成分の移動量を算出する頂点明るさ移動量算出部と、
前記各n軸頂点の色相に関する前記調整値に基づき、明るさ及び彩度に影響を与えずに色相を調整できる方向での前記各n軸頂点のRGB各成分の移動量を算出する頂点色相移動量算出部と、
を備える、請求項1に記載の半導体装置。 - 前記正規化距離は、前記RGB空間のRGB値のビット幅に応じて定まる、請求項1に記載の半導体装置。
- 前記正規化距離は、前記RGB空間でのR値、G値、B値が全て同じである無彩色点と、前記各n軸頂点と、の最短距離と等しい、請求項1に記載の半導体装置。
- 前記頂点色相移動量算出部は、
前記頂点明るさ移動量算出部が算出した前記各n軸頂点のRGB各成分の移動量が大きくなるにつれて、色相調整についての前記各n軸頂点の移動可能な距離を小さくする、請求項2に記載の半導体装置。 - 前記頂点明るさ移動量算出部は、
前記頂点色相移動量算出部が算出した前記各n軸頂点のRGB各成分の移動量が大きくなるにつれて、明るさ調整についての前記各n軸頂点の移動可能な距離を小さくする、請求項2に記載の半導体装置。 - 前記明るさ/色相影響度算出部は、
前記対象点から前記各n軸頂点までの距離が、前記正規化距離よりも大きい場合、当該対象点の当該各n軸頂点に関する前記影響度を0とする、請求項1に記載の半導体装置。 - 前記明るさ/色相移動量算出部は、
前記対象点の明るさ及び色相の少なくとも一方を調整した調整後座標を前記RGB色空間内に収める丸め処理を行う、請求項1に記載の半導体装置。 - RGB空間上の調整軸となるn軸(n≧3の整数)の各頂点である各n軸頂点の色属性の少なくとも一部の調整値が入力され、前記RGB空間内の任意格子点である対象点と前記各n軸頂点との距離に基づき、前記各n軸頂点の追従指標を示す影響度をn軸毎に算出し、前記調整値に応じた前記RGB空間上での前記各n軸頂点の移動と、前記影響度と、に基づき前記対象点の前記RGB空間上での調整後座標を算出する調整データ生成部と、
前記対象点の元座標と前記調整データ生成部が算出した当該対象点の調整後座標、及び前記各n軸頂点の元座標とその調整後座標、に基づき、入力された画像データの色調整を行う画像調整部と、を有し、
前記調整データ生成部は、前記対象点の彩度(Saturation)を調整した調整後座標を算出する彩度調整部を備え、
前記彩度調整部は、
前記対象点のR値、G値、B値の彩度成分を算出する彩度成分算出部と、
前記各n軸頂点の移動の追従指標となる正規化距離と、前記対象点から前記各n軸頂点までの距離と、の比較に基づいて、前記対象点の彩度にかかる前記影響度をn軸毎に算出する彩度影響度算出部と、
前記各n軸頂点の彩度に関する前記調整値と、前記対象点の前記n軸毎の前記影響度と、前記対象点の彩度成分と、を基にゲイン値を算出する彩度ゲイン算出部と、
前記ゲイン値と、前記彩度成分算出部が算出した前記対象点の彩度成分と、に基づいて、前記対象点の彩度調整後の前記調整後座標を算出する彩度移動量算出部と、
を備える半導体装置。 - 前記彩度調整部は、
前記各n軸頂点と、前記RGB空間でのR値、G値、B値が全て同じである無彩色点のうち前記各n軸頂点と最も近い点と、を結ぶ直線方向を彩度の調整方向とする、請求項9に記載の半導体装置。 - 前記彩度ゲイン算出部は、
前記各n軸頂点の彩度に関する前記調整値と、対応する前記n軸毎の前記影響度と、を乗じて累積加算した基本彩度ゲインSgnを算出し、
前記対象点のR値、G値、B値に対して、前記対象点のR値、G値、B値の彩度成分のそれぞれにオーバーリミットゲインSgn_Rol,Sgn_Gol,Sgn_Bolを乗算した値を加算した場合に、加算値が前記RGB色空間の最大ビット値と等しくなるように前記オーバーリミットゲインSgn_Rol,Sgn_Gol,Sgn_Bolを算出し、
前記対象点のR値、G値、B値に対して、前記対象点のR値、G値、B値の彩度成分のそれぞれにアンダーリミットゲインSgn_Rul,Sgn_Gul,Sgn_Bulを乗算した値を加算した場合に、加算値が0と等しくなるように前記アンダーリミットゲインSgn_Rul,Sgn_Gul,Sgn_Bulを算出し、
算出した各ゲイン(Sgn,Sgn_Rol,Sgn_Gol,Sgn_Bol,Sgn_Rul,Sgn_Gul,Sgn_Bul)の最小値を前記ゲイン値とする、請求項10に記載の半導体装置。
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