JPH05241550A - 色画像変換方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 画像画素の色（ＲＧＢ）表示から輝度／色差
（ＹＳＴ）表示への改良された変換方法を提供する。 【構成】 画像の配列（主配列）画素の画素ごとの輝度
パラメータＹはＲＧＢ色パラメータを演算することによ
り求められ、２個の色差パラメータＳ，Ｔは画像のあら
ゆる画素に対して演算されるが、これら色差パラメータ
は所定のサブ配列（第２の配列）の位置に対してのみ記
憶され、サブ配列位置において記憶された色差パラメー
タは隣接する位置における色差パラメータからの寄与を
受け、画像が再生表示される場合には、あらゆる画素位
置における輝度パラメータがすぐ近くのサブ配列位置と
関連する色差パラメータと組合わされて、各画像画素位
置における色パラメータＲＧＢを（ほぼ）再構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】本発明は、一般に論理信号群によって表わ
される画像の記憶および伝送に関し、より詳細には感知
できる劣化なしに画像を再生するに必要とされる論理信
号群の数の実質的削減のための技術に関するものであ
る。

【０００２】

【背景技術】画像、特に陰極線管上に表示される画像の
表示に関して、ある取決めが表示システムについての和
合性を保証するに設けられている。例えば、（Ｒ_xy，Ｇ
_xy，Ｂ_xy）のように点または画素の２次元配列によって
画像が表わされ得る。なお、Ｒ_xyは点ｘｙにおける赤成
分の強度であり、Ｇ_xyは点ｘｙにおける緑成分の強度で
あり、またＢ_xyは点ｘｙにおける青成分の強度である。
同等に、画像はまた配列（Ｙ_xy，Ｓ_xy，Ｔ_xy）によって
も表わされることができる。なお、

【０００３】

【数１】 Ｙ_xy＝.299Ｒ_xy＋.587Ｇ_xy＋.114Ｂ_xy (1) ＝Ｃ_RＲ_xy＋Ｃ_GＧ_xy＋Ｃ_BＢ_xy Ｓ_xy＝Ｒ_xy−Ｙ_xy (2) ＝.701Ｒ_xy−.587Ｇ_xy−.114Ｂ_xy Ｔ_xy＝Ｂ_xy−Ｙ_xy (3) ＝−.299Ｒ_xy−.587Ｂ_xy＋.884Ｂ_xy である。Ｙ_xyは一般に画素の位置または点の輝度（パラ
メータ）と呼ばれるとともに、Ｓ_xyおよびＴ_xyは一般に
色差パラメータと呼ばれる。各々の表示により、３個の
数字(number)パラメータが各点と関連づけられる。

【０００４】中間の解像システムでは、512 本の走査ラ
インが用いられ、各走査ラインは512 個の点または画素
位置から成ることができる。24ビットが各画素の色構成
を識別するに割当てられる（工業規準) 場合には、ほぼ
800 Ｋバイトのメモリ位置が単一画像を記憶するに必要
とされる。各画像に対して必要とされる記憶の大容量に
ついて言うと、9600ボー通信速度において、画像が伝送
されるにざっと80秒間必要とすることである。

【０００５】画像の画素が輝度／色差表示において記憶
され伝送される間に、画像が表示されるようである場
合、ＲＧＢ色パラメータが各画素位置に対して再構成さ
れなければならない。逆変換すなわちデコーディング
は、次式によって与えられる。

【０００６】

【数２】Ｒ_xy＝Ｙ_xy＋Ｓ_xy (4) Ｇ_xy＝Ｙ_xy−.509Ｓ_xy−.195Ｔ_xy (5) Ｂ_xy＝Ｙ_xy＋Ｔ_xy (6)

【０００７】画像を表示するに必要とされる記憶場所の
大きさを減少させるために、関連技術においては、画素
量の値に対して繰り返される照合を減じまたは減らされ
た識別子によって繰り返される値をエンコードするよう
な仕方で、しばしば用いられるそれらの画素量に留意す
る方法を与えることが知られている。これらの技術は画
像を描写するに必要とされる情報量をはっきりと減ずる
ことには成功しておらず、加えて、最大サイズのフレー
ムバッファのような複雑な付加的処理装置をしばしば必
要とする。したがって、重大な画像の劣化なしにその画
像を描写するに必要とされるバイナリ論理信号量を減じ
または圧縮する技術の必要性が感じられてきている。ま
た、非常に長い計算なしに色パラメータ表示と、輝度／
色差表示との間における変換のための技術の必要性も感
じられてきている。

【０００８】

【発明の開示】本発明の目的は、色画像の論理信号表示
および伝送のための改良された技術を提供することにあ
る。本発明の特徴は、画像を表示するに十分に少ない論
理信号群しか必要としない論理信号群によって画像の表
示を与えることである。本発明の他の特徴は、選択され
た画像点が平均化された画像情報を有する論理信号を用
いて画像を表示することである。なおかつ、本発明の他
の特徴は、第２モードの画像記憶を与えてくっきりと輪
郭がはっきりとした領（全）域が表示されることを可能
にすることである。さらに、本発明の他の特徴は、色
（ＲＧＢ）表示から輝度／色差（ＹＳＴ）表示への改良
された変換を提供することである。なおかつ、本発明の
他の特徴は長々とした計算ステップなしに、画像のＲＧ
Ｂ表示と、ＹＳＴ表示との間における変換のための方法
を提供することである。

【０００９】本発明によれば、前述された特徴およびそ
の他の特徴が、配列（主配列）の画素位置ごとに輝度パ
ラメータを演算するにＲＧＢ色パラメータを用いること
によって得られる。２個の色差パラメータは画像のあら
ゆる点に対して演算される。しかしながら、これらの色
差パラメータは所定のサブ配列の位置に対してのみ記憶
される。サブ配列（第２の配列）位置において記憶され
た色差パラメータは、隣接する位置における色差パラメ
ータからの寄与を有する。画像が表示されるようである
場合には、あらゆる画素位置における輝度パラメータは
すぐ近くのサブ配列位置と関連する色差パラメータと組
み合わされて、各画像画素位置における色パラメータを
（ほぼ）再構成する。輝度／色差表示への色パラメータ
表示の変換および輝度／色差の表示からの色パラメータ
表示の変換を行なうための手順および装置が詳述され
る。画像に対するわずかに高く色飽和された領（全）域
またはラインを保持する技術が開示されいる。本発明の
これらの特徴および他の特徴は図面につき、次の説明を
読むことにおいて理解される。

【００１０】（実施例） 〔図面の詳細な説明〕さて、図１に関して、点の配列
（主配列）は画像を構成している多数の画素の一部を表
わす。画素配列のインデックスは、Ｉ（列）とＬ（行）
である。円はサブ配列（第２の配列）を表わし、このサ
ブ配列に色差パラメータが関連している。また、輝度パ
ラメータは画像配列のあらゆる画素と関連している。サ
ブ配列に対して、インデックスはＫ（列）およびＪ
（行）によって表わされる。図１により説明される好適
実施例において、Ａによって示されている画素位置のサ
ブ配列は完全な画像配列の第４番目行毎の各第４番目の
画素から構成されている。サブ配列の各点において、平
均値は２次元ガウス重み付け関数を用いることによって
得られる。サブ配列のインデックス、ｉおよびｊ夫々
は、このサブ配列の構成要素点Ａのうちの１個の位置で
あるｉ＝０およびｊ＝０に対して−３から＋３までの値
を採ることができる。本好適実施例において、輝度Ｌは
画素点Ｐ毎に定められて記憶される。しかしながら、色
差パラメータＳ，Ｔは画素配列の点毎に定められるが、
平均化された色差パラメータは点Ａのサブ配列に対して
のみ保持される。第１図に示されているように、各サブ
配列画素Ａに対する平均化された色差パラメータＳ，Ｔ
は49個の隣接する配列画素からの寄与を含んでいる。本
好適実施例においては、２次元ガウス重み付け関数が用
いられるが、この２次元重み付け関数は次のように定義
される。

【００１１】

【数３】Ｗ_ij＝Ｋ exp｛− (ｉ² ＋ｊ² ）／２ｓ² ｝ なお、標準偏差は関数重み付けを各サブ配列領域の最も
遠い点におけるそれらの関数重み付けの値の１％まで低
下させることによって定められる。また、係数Ｋには一
定の色の領域が変換により保持されるその色を有すると
いう条件によって定められる。この条件は、次式に対応
する。

【００１２】

【数４】 これらの条件から、

【数５】Ｗ_ij＝.0656 exp ｛−.195（ｉ² ＋ｊ² ）｝ である。サブ配列点Ａにおける色差値を定めるために、
Ｓ_A ，Ｔ_A は次の方法により演算することができる。

【００１３】

【数６】 なお、加算は関連領域の49個の画素にわたって得られ
る。

【００１４】輝度および色差の各決定は３個の乗算と２
個の加算を含んでいる。本好適実施例においては、色パ
ラメータは８ビット信号群である。したがって、この信
号群は最大256 個の値を採ることができる。アドレス指
定可能な記憶位置における乗算操作の結果に関する牽引
テーブル（言い換えればランダムアクセスメモリ）はそ
の演算を促進するに用いることができる。ＲＧＢ（赤、
緑、青）パラメータから輝度／色差の値への変換におい
て、５個の定数が前記方程式によって示されるように含
まれている。図１の拡張された領域に関しては、対称の
ために、10個の重み付け係数定数のみが必要とされる。
したがって、どんな乗算操作でも（例えば、重み付け関
数および変換定数に対して）15256 個のアドレス索引テ
ーブルを用いることにより避けることができる。

【００１５】再び図１に関して、画素列がＩで呼称され
るとともに画素行がＬで呼称される表示取決めが示され
ている。サブ配列点（Ａ）は列を示すためのＫと、行を
示すためのＪとを用いる。次に図２に関して、ＲＧＢ
（赤、緑、青）パラメータから輝度／色差（ＹＳＴ）パ
ラメータへの変換を実行するアルゴリズムが示されてい
る。本好適実施例において、信号の画像画素の有用性
は、連続する行を同一方向に走査するに、画素が（例え
ば陰極線管またはＣＲＴ上）に一般的に表示される順序
にある、各画像に対して、インデックスは初期化され
て、最初の画素列（Ｉ＝１）、最初の画素行（Ｌ＝
１）、最初の画素サブ配列列（Ｋ＝１）および最初の画
素サブ配列行（Ｊ＝１）がアドレス指定される。アドレ
ス指定された画素に対して、各点に対する輝度パラメー
タはステップ202 において計算される。この輝度パラメ
ータの値と、この画素位置に対する赤および青の画素パ
ラメータは、ステップ203 において夫々関連シフトレジ
スタに入れられる。このシフトレジスタは７行を有して
いるとともに、各行は512 バイト位置 (言い換えれば、
画像における行当りの画素数) を有している。次に、ス
テップ204 において、画像行の終わりに達したかどうか
の判断が成される。画像行の終わりに達していない場合
には、列インデックス（Ｉ）がステップ205 において増
加されて、ステップ204 において行の終わりに到達する
までループが続けられる。ステップ204 の比較が“Ｙe
s”の結果を生じる場合には、シフトレジスタの７行が
満たされたかどうかの判断の比較が成される。この比較
が“Ｎo " である場合には、画像画素の次の行がアドレ
ス指定され、輝度パラメータは定められてその輝度パラ
メータはシフトレジスタの次の行に入れられる。このシ
フトレジスタが満たされるまで、この処理ループは続け
られる。この条件が合っている場合には、ステップ206
の比較は“Ｙes”の結果を生じる。また、画像画素配列
の境界がそのシフトレジスタに記憶される値を有する場
合には、ステップ208 において判断が成される。画素位
置の必要な全数がサブ配列境界におけるサブ配列位置に
対して用いることができないために、前記サブ配列境界
は特別なアルゴリズムで処理されなければならない。一
般の（言い換えれば非境界の）場合に対して、輝度パラ
メータＹ_IL, Ｒ（赤パラメータ）_ILおよびＢ（青パラメ
ータ）_ILは対応するシフトレジスタ位置にあるととも
に、サブ配列点に対する色差パラメータＳ_kj, Ｔ_kjは各
配列位置に対する画素色差パラメータを演算することに
より、またそのサブ配列点との関連に対するそれらの画
素色差パラメータの重み付けおよび加算することによっ
て定めることができる。次に、前の計算が行における最
後のサブ配列点に対してであったかどうかがステップ21
0 において判断が行なわれる。この計算が行の最後のサ
ブ配列点に対してでなかった場合には、Ｋインデックス
がステップ211 において増加される。また、同じ計算を
行の次に続くサブ配列点において行なうことができる。
行の最後のサブ配列点に対する計算が行なわれていた場
合には、ステップ210 の比較は“Ｙes”の結果を与える
とともに、Ｒ_ILパラメータおよびＢ_ILパラメータを記憶
するレジスタは新たに記憶されるパラメータが相称的に
次のサブ配列の行に関して位置されるようにシフトレジ
スタから最も早く記憶された３行をシフトする。このシ
フトはステップ212 において行なわれ、ステップ213 に
おいては、Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌのインデックスが全てセット
されて手順はステップ202 に戻る。画素配列が完全に処
理され、例えば次の画像を処理し始めるような適切な手
順を開始することをステップ208 が判断するまで、前記
手順は続く。

【００１６】次に図３に関して、図２において説明され
たアルゴリズムを実行するための装置が示されている。
色パラメータ入力装置301 〜303 (一般的にラッチ回
路) は画像画素の赤、緑および青のパラメータ夫々を受
け取る。これら色パラメータ入力装置301 〜303 からの
出力信号はＣ_RＲテーブル装置304 、Ｃ_GＧテーブル装置
305 およびＣ_BＢテーブル装置306 夫々に供給される。
これらのテーブル装置304〜306 からの出力信号はその
画像位置での画素色成分からの輝度Ｙへの寄与である。
この寄与は加算装置307 において組み合わされる（図２
におけるステップ202 を参照せよ。）。画素点における
赤パラメータは赤パラメータ行−画素装置311 に記憶さ
れ、青パラメータは青パラメータ行−画素装置312 の対
応する位置に記憶され、また加算装置307 からの輝度パ
ラメータはＹパラメータ行−画素装置308 の対応する位
置に記憶される（図２におけるステップ203 を参照せ
よ。）。この輝度パラメータは、Ｙパラメータ行−画素
装置308 からの出力信号を記憶または伝送のためにフレ
ームバッファアドレス−データバス351 に供給すること
ができるように全ての画素位置に関して保持される。サ
ブ配列位置における色差Ｓパラメータを定めるに、この
Ｓパラメータをサブ配列点の領域の全ての画素に対して
定めねばならないし、この結果の量はサブ配列点の各画
素の２次元ガウス重み付け関数によって重み付けられね
ばならない。各領域画素の寄与は画素色差Ｓパラメータ
を、関連サブ配列点に関する位置に対応する位置におい
て、画素重み付け定数テーブル装置314 に記憶される対
応する重み付けされたパラメータを有するテーブルに与
えることによって定められる。このサブ配列領域の重み
付けされた色差ＳパラメータはＳパラメータ累算装置31
5 において加算される。同様の手順がＴパラメータ累算
装置316 において実行される。これらパラメータ累算装
置315, 316からの出力信号は、アドレスカウンタ322 に
よって定められる画素アドレスにおいてフレームバッフ
ァアドレス−データバス351 に供給される。特別ケース
論理装置313 は、配列境界上の位置のために、隣接する
画素位置の最大限の領域を用いることができないサブ配
列点の境界位置に対する色差パラメータの決定を制御す
る。この特別ケース論理装置313 は、例えば欠けている
位置のパラメータ値に対して中点値のパラメータ値を挿
入することができる。または、特別ケース論理装置313
は用いることができるパラメータ値を重み付け定数によ
って乗算することができる。手順は、用いることができ
るパラメータ値が用いることができないパラメータ値に
対して適当に重み付けされた平均値を表わすと仮定する
に相当であり得る。画素−行カウンタ装置320 は変換
（またはエンコーディング）装置の同期化を制御すると
ともに、画素−行比較装置321 は図２のステップ204 、
ステップ206 およびステップ210 において用いられる判
断の装置を提供する。この画素−行比較装置321 は、１
行のサブ配列計算が終了する場合に、色パラメータの新
しい行を入れるための制御を提供する。パラメータ行−
画素装置311,312, 308はシフトレジスタを有し得るとと
もに、７行の画素に対する画素パラメータを記憶するに
適合される。これらシフトレジスタが対応するレジスタ
位置に画素パラメータを記憶するために、要求されるデ
ータを、Ｓパラメータ累算装置315 およびＴパラメータ
累算装置316 において同時に用いることができる。

【００１７】次に、図４に関して、エンコードされた輝
度および色差（ＹＳＴ）パラメータから色（ＲＧＢ）を
再構成するための処理が示されている。図４においてＡ
によって示されているサブ配列点はそのサブ配列点と関
連する輝度および色差の値を有している。加えるに、あ
らゆる画素位置はその画素位置と関連する輝度値を有し
ている。したがって、あらゆる画素位置において、輝度
Ｙが知られる。輝度パラメータは次式から求めることが
できる。

【００１８】

【数７】 なお、Ｓ′およびＴ′はそれらが再構成されたパラメー
タであることを示すとともに、重み付け定数Ｗ′_ilは双
一次重み付け定数である。一旦、色差値（Ｓ，Ｔ）が各
画素位置に対して再構成されると、(4)式、(5)式および
(6)式が画素色パラメータを再構成するに用いることが
できる。実際には、色差パラメータを再構成する場合
に、４つの状態に出会う。第１の状態において、色パラ
メータが所望される画素位置がまたサブ配列位置であ
る。この状態に関して、サブ配列色差パラメータは画素
色差パラメータである。（この手順は図５、図６および
図７におけるケースＡとして示されている。）第２の状
態において、画素位置は２個のサブ配列位置の間におけ
る行上にある。この状態において、画素色差パラメータ
は、境するサブ配列点の色差パラメータの線形結合であ
る。（この状態は図５、図６および図７におけるケース
Ｃとして示されている。）同様に、画素位置は２個のサ
ブ配列位置の間における列上にあることができるととも
に、再構成される色差パラメータは画素位置に境するサ
ブ配列位置の色差パラメータの線形結合である。（この
状態は図５、図６および図７におけるケースＤとして示
されている。）最後に、画素位置は特定のカテゴリーの
いずれれでもあり得なく、再構成される色差パラメータ
は前述された式において説明されるような画素位置に境
する４個のサブ配列位置の結合である。（この状態は図
５、図６および図７においてケースＢとして示されてい
る。）。

【００１９】次に図５に関して、輝度／色差パラメータ
から色パラメータを再構成するためのアルゴリズムが示
されている。ステップ501 において、画素（Ｉ）列 ,
（Ｌ）行インデックスに沿ってサブ配列Ｊ（行）, Ｋ
（列）インデックスが（例えば適当なカウンタに１を入
れることによって）初期化される。ステップ502 におい
て、現在位置における輝度値Ｙ_ILはその位置における再
構成された輝度値Ｙ′_ILとして示されている。次に、ス
テップ503 において、現在の画素位置がサブ配列位置で
あるかどうかの判断が成される。サブ配列位置が現在ア
ドレス指定されているという判断が成される場合には、
Ｓ_JKがＳ′_JKとして用いられ、またＴ_jkがＴ′_jkとして
用いられる。したがって、現在の画素位置に関して、
Ｙ′、Ｓ′およびＴ′が用いられ得るとともに、ステッ
プ507 において赤′、緑′および青′のパラメータが
(4)式、(5)式および(6)式を用いて演算されることがで
きる。この結果の画像色パラメータはステップ508 にお
いて与えられる。ステップ509 において、列インデック
スは１だけ増加されるとともに、処理はステップ502 に
戻される。行の終わりにおいて、行インディクスは１だ
け増加されるとともに、列インデックスはステップ509
において１に等しくセットされる。ステップ502 に戻っ
て、サブ配列位置が含まれないという判断が成される場
合には、ステップ510において、現在の画素位置がサブ
配列位置の間の行上に当たるかどうかの判断が成され
る。この現在の画素位置が同一行上のサブ配列位置の間
にある場合には、ステップ511 において、Ｓ′_LI値およ
びＴ′_LI値は２個の境するサブ配列位置のＳ_JKパラメー
タおよびＴ_jkパラメータ夫々の線形結合として次式によ
って定められる。

【００２０】

【数８】Ｓ′＝Ｗ_xＳ_left＋Ｗ_4-xＳ_right Ｔ′＝Ｗ_xＴ_left＋Ｗ_4-xＴ_right なお、ｘは左側のサブ配列位置からの画素の数である。
ステップ511 からの出力信号は現在位置に対するＹ′パ
ラメータ、Ｓ′パラメータおよびＴ′パラメータを含む
とともに、色パラメータ（Ｒ′，Ｇ′，Ｂ′）はステッ
プ507 において演算されてステップ508 において表示ま
たは記憶の回路に供給される。それから、ステップ509
において、次に続く画素位置が現在の画素位置として示
される。ステップ510 において、現在の画素位置が２個
のサブ配列位置の間の行上にない判断が成される場合に
は現在の画素位置が２個のサブ配列位置の間の列上にあ
るかどうかの判断がステップ512 において成される。こ
の判断が“Ｙes”である場合には、Ｓ′_LI色差パラメー
タおよびＴ′_LI色差パラメータは、サブ配列位置によっ
て境される行上の画素位置に対しての式と同様の境する
サブ配列点の対応する色差値の線形結合として演算され
ることができる。さて、Ｙ′パラメータ、Ｓ′パラメー
タおよびＴ′パラメータは現在指定されている画素位置
において用いることができるために、現在指定されてい
る画素に対する色パラメータはステップ507 において再
構成されるとともに、ステップ509 は現在の画素位置と
して次に続く画素位置を指定することができる。ステッ
プ512 において、現在の画素位置が２個のサブ配列位置
の間の列上にない場合には、ステップ514 において、
Ｓ′_LI色差値およびＴ′_LI色差値は、前に示されている
ように、周りのサブ配列位置のＳ_JK色差値およびＴ_JK色
差値の線形結合によって定められる。Ｗ_P は適当な双一
次重み係数であるとともに、この双一次重み係数Ｗ_p は
サブ配列の画素の相対位置に依存する。この計算の結果
として、Ｙ′パラメータ、Ｓ′パラメータおよびＴ′パ
ラメータは現在位置に対して用いることができるととも
に、Ｒ′パラメータ、Ｇ′パラメータおよびＢ′パラメ
ータはステップ507 において定めることができる。Ｒ′
パラメータ、Ｇ′パラメータおよびＢ′パラメータが出
力装置に供給された後において、次の引き続く画素位置
がアドレス指定されて手順が繰り返され得る。図５に関
して、Ｙ′パラメータが点に対する真の輝度パラメータ
であり、一方Ｓ′パラメータおよびＴ′パラメータが平
均化されたパラメータであるために、ステップ505 およ
びステップ506 は、その位置におけるＳ′パラメータお
よびＴ′パラメータがＹ′パラメータと相容れることが
できない状態をもたらす。Ｙ′パラメータがわかると、
Ｓ′パラメータおよびＴ′パラメータの許容範囲がわか
り、ステップ505 およびステップ506 はＳ′パラメータ
およびＴ′パラメータを許容範囲に押しやる。

【００２１】次に図６および図７に関して、図５によっ
て示されているアルゴリズムを実行することができる装
置のブロック図が示されている。輝度および色差はフレ
ームバッファアドレス−データバス351 に供給される。
Ｙ画素行記憶装置601 において、現在の画素位置を有す
る行の全ての画素位置に対するＹ_LIパラメータが入れら
れる。サブ配列行に対するＳ_JKパラメータは前サブ配列
行Ｓ記憶装置602 に入れられるのに対して、同等のサブ
配列行Ｔ_jkパラメータは前サブ配列行Ｔ記憶装置604 に
入れられる。現在の画素位置がサブ配列位置と一致する
場合には、現在のサブ配列Ｓパラメータは、前サブ配列
行Ｓ記憶装置602 の最上の左側（ＴＬ）レジスタ位置に
位置される。この状態においてＳ′色差選択値として用
いられるそのパラメータは、Ｓマルチプレックス装置60
7 を介してＳ′選択装置608 に供給される。赤色パラメ
ータを得るに必要とされるＳ′値の変換定数はＳ′選択
装置（レジスタ）608 の出力を有するＣ′_RSテーブル装
置611 における索引テーブルをアドレス指定することに
よって見出される。このＣ′_RSテーブル装置611 の出力
は加算装置615 に供給される。同時に、現在の画素位置
に対するＹ′パラメータであるＹパラメータはまた加算
装置615 に供給される。この加算装置615 は２つの入力
信号を組み合わせて現在の画素位置に対するＲ′（再構
成された赤）画素成分を供給する。同様に、現在の画素
位置がサブ配列画素位置である場合には、前サブ配列行
Ｔ記憶装置604 の最上の左側（ＴＬ）位置に記憶された
Ｔ色差パラメータが、Ｔマルチプレックス装置629 およ
びＴ′選択装置609 を介してＣ′_BTテーブル装置614 の
索引テーブルに供給される。このＣ′_BTテーブル装置61
4 の出力信号は加算装置616 においてＹ′（Ｙ）パラメ
ータの値と組み合わされて現在の画素位置に対するＢ′
（再構成された青）画素値を供給する。Ｓ′選択装置
（レジスタ）608 の出力信号はＣ′_GSテーブル装置612
の索引テーブルに供給されるとともに、Ｔ′選択装置
(レジスタ）609 からの出力信号はＣ′_GTテーブル装置6
13 の索引テーブルに供給される。これらＣ′_GSテーブ
ル装置612 およびＣ′_GTテーブル装置613 の出力信号は
Ｙ′パラメータとともに加算装置610 に供給される。そ
して、この加算装置610 の出力信号は、現在の画素に対
するＧ′（再構成された緑）画素パラメータである。
（この手順は図５、図６および図７におけるケースＡと
して分類される。）Ｓ′選択装置（レジスタ）608 およ
びＴ′選択装置（レジスタ）609 の出力信号に対する装
置の動作は計算順序に対して同一であるとともに、次の
ように繰り返されない。

【００２２】また、図６および図７に関して、ケースＢ
（図５参照）の動作は、次のように理解され得る。前サ
ブ配列行Ｓ記憶装置602 は画素行のＳ色差パラメータを
含む。なお、画素行に対する色パラメータの変換は既に
生じている。（第１のサブ配列行を含む実行の間におい
て、この行は現在の行になることができる。）次サブ配
列行Ｓ記憶装置603 は、次の引き続くサブ配列行に対す
るその次サブ配列行Ｓ記憶装置603 に入れられるＳ色差
パラメータを有する。現在のＹ画素行記憶装置（レジス
タ）601 は現在の画素行に対する画素輝度パラメータを
有している。前サブ配列行Ｓ記憶装置（レジスタ）602
の最上の左側（ＴＬ）に記憶されたＳ色差パラメータ
は、現在の画素位置と前サブ配列行Ｓ記憶装置602 のＴ
Ｌ位置と関連するサブ配列位置との相対位置によって定
められる索引テーブルをアドレス指定するＳ重み付けテ
ーブル装置617 の索引テーブルに供給される。Ｓ′色差
パラメータを構成する（４個の）Ｓ色差パラメータのう
ちの第２のＳ色差パラメータは前サブ配列行Ｓ記憶装置
602 の最上の右側（ＴＲ）に位置される。また、この第
２の色差パラメータは同時にＳ重み付けテーブル装置61
7 の索引テーブルに供給される。この索引テーブルは現
在の画素位置と前サブ配列行Ｓ記憶装置（ライン記憶レ
ジスタ）602 のＴＲ位置と関連するサブ配列位置との相
対位置によって定められてアドレス指定される。同様
に、次サブ配列行Ｓ記憶装置603 の最底部左側（ＢＬ）
および最底部右側（ＢＲ）の位置は、この次サブ配列行
Ｓ記憶装置603 に記憶され、現在の画素位置とＢＬ位置
およびＢＲ位置に関連するサブ配列位置との相対位置に
よって定められるＳ重み付けテーブル装置617 の索引テ
ーブルに供給されるＳ色差パラメータを有する。このＳ
重み付けテーブル装置617 のアドレス指定されたテーブ
ルからの出力信号はそれらの出力信号を組み合わせる加
算装置621 に供給される。この結果の値はＳマルチプレ
ックス装置607 を介して供給されてＳ′選択装置608 に
記憶される。この手順は、４個の隣接するサブ配列位置
がステップ514 において説明されたようにパラメータに
寄与する場合には、再構成されたＳ′色差パラメータの
決定に対する一般式を実行する。同様の方法において、
再構成されたＴ′色差パラメータは前サブ配列行Ｔ記憶
装置604のＴＬ位置およびＴＲ位置と、次サブ配列行Ｔ
記憶装置605 のＢＬ位置およびＢＲ位置とから導出され
る。

【００２３】もう一度、図６および図７に関して、ケー
スＣおよびケースＤは次のように理解され得る。ケース
Ｃにおいては、再構成された色パラメータがその現在の
画素に対して定められねばならない現在の画素が２個の
サブ配列画素位置の間の行にある。ケースＤは同様であ
り、相違は現在の画素位置が２個のサブ配列画素位置の
間の列上に当たることである。重み付け係数Ｗ′_X ，
Ｗ′_4-X は２つの状態に対して同一であるとともに、現
在の画素位置として（例えばサブ配列画素位置の間の）
３個の中間画素位置のいずれに指定されているかに依存
する。ケースＣに関して、現在の画素位置は前サブ配列
行Ｓ記憶装置602 のＴＬ位置およびＴＲ位置と、または
次サブ配列行Ｓ記憶装置603 のＢＬ位置およびＢＲ位置
と関連するサブ配列画素位置の間にあることができる。
適当な２つのＳパラメータがＳサブ配列行−列重み付け
テーブル装置619 に供給される。なお、これらのＳパラ
メータは特別の中間画素位置によって定められる索引テ
ーブルに供給される。このＳサブ配列行−列重み付けテ
ーブル装置619 からの出力信号は加算装置622 で組み合
わされるとともに、この結果の再構成されたパラメータ
Ｓ′はＳマルチプレックス装置607 を介してＳ′選択装
置608 に供給される。前サブ配列行Ｔ記憶装置604 のＴ
Ｌ位置およびＴＲ位置、または次サブ配列行Ｔ記憶装置
605 のＢＬ位置およびＢＲ位置、並びにＴサブ配列行−
列重み付けテーブル装置620 および加算装置625 含む同
様の手順は、現在の画素位置が２個のサブ配列画素位置
の間の行上にある場合に、再構成されたＴ′パラメータ
を与える。ケースＤに関して、現在の画素位置が２個の
サブ配列画素位置の間の列にある場合に、サブ配列画素
位置は前サブ配列行Ｓ記憶装置602 のＴＬ位置および次
サブ配列行Ｓ記憶装置603のＢＲ位置に関連されるだろ
う。または、前サブ配列行Ｓ記憶装置602 のＴＲ位置お
よび次サブ配列行Ｓ記憶装置603 のＢＲ位置に関連され
るだろう。適当な記憶装置の位置対についてのＳ色差パ
ラメータはＳサブ配列行−列重み付けテーブル装置619
の索引テーブル、サブ配列画素に関連した特定の現在の
画素位置によって定められる信号に対する特定の索引テ
ーブルに供給される。これら索引テーブルからの出力信
号は、再構成されたＳ′パラメータを供給してＳマルチ
プレックス装置607 を介してＳ′選択装置608 に供給さ
れる場合に、加算装置623 で組み合わされる。Ｔ′色差
パラメータは、前サブ配列行Ｔ記憶装置604 、次サブ配
列行Ｔ記憶装置605 、Ｔサブ配列行−列重み付けテーブ
ル装置620 、加算装置626 およびＴマルチプレックス装
置629 を用いて、同様の方法で定めることができる。

【００２４】前述されたように、色差パラメータの平均
化は、Ｙ′輝度パラメータと比較される場合に、非容認
Ｓ′パラメータおよび非容認Ｔ′パラメータになること
ができる。これら非容認Ｓ′パラメータおよび非容認
Ｔ′パラメータにもとづかれる決定パラメータを避ける
ために、Ｙ画素行記憶装置601 からのＹ′パラメータの
値は最大Ｓ′テーブル装置631 、最小Ｓ′テーブル装置
632 、最大Ｔ′テーブル装置633 および最小Ｔ′テーブ
ル装置634 に供給される。これら最大Ｓ′テーブル装置
631 、および最小Ｓ′テーブル装置632 からの出力信号
はＳ′に対する許容値の範囲を確立してそのＳ′選択装
置608 に供給されるとともに、このＳ′選択装置608 に
おけるパラメータが確実に許容範囲内にあるようにす
る。最大Ｔ′テーブル装置633 および最小Ｔ′テーブル
装置634 は同様にＴ′に対する値の許容範囲を定めると
ともに、Ｔ′選択装置609 に記憶されるパラメータが確
実に許容範囲内にあるようにする。

【００２５】図６および図７において、現在の画素位置
の場所は画素識別装置627 に指定されている。マルチプ
レックス装置629, 607はサブ配列列−行識別装置628 に
よって制御される。このマルチプレックス装置629, 607
を用いることによって全ての場合に対する色差パラメー
タが定められるが、他の処理に対しては適切なパラメー
タだけが伝送される。図１乃図３において説明した色パ
ラメータのエンコーディングにおけるように、索引テー
ブルの使用は乗算操作の必要性を避ける。パラメータの
長さ（８ビット）は動作速度の実質的な増加とともに索
引テーブル手順によって容易に適合されることができ
る。同様に、サブ配列画素位置に関して画素位置が相称
であるために定数の数は制限される。好適実施例の変換
手順は、画像に対する記憶要求を減少させる一方、画像
における色差鮮明度が減ぜられる結果を有する。テレビ
や映画画像のような画像に対して、鮮明度の減少は反対
を引き起こしそうではない。しかしながら、線グラフ画
像のような鮮明度が重要である場合には、画像の不鮮明
は受け入れることができない。この画像の要求に適合さ
せるように、記憶位置を各配列またはサブ配列の画素位
置と関連させることができるとともに、この記憶位置に
おける信号は色の所定群の１つとして輝度パラメータの
解明となる。この輝度パラメータはランダムアクセスメ
モリに供給されることができるとともに、またその輝度
パラメータはＲＧＢ色パラメータ群を付加的処理なしに
利用可能にさせる。

【００２６】〔好適実施例の動作〕本発明は、周期的画
素サブ配列位置において、この画素サブ配列位置の周り
の画素における２つの色差パラメータの重み付けされた
平均であるそれら２つの色差パラメータに対する値を体
系的に与えることによって、色画像を表わすに必要とさ
れる情報量を減ずる。同様に、輝度／色差パラメータが
色パラメータに変換される場合に、隣接する画素サブ配
列位置における２つの処理された色差パラメータの重み
付けされた値はもとの色パラメータを（ほぼ）再構成す
るに用いられる。この処理は、一般的な手順が画像にな
い点からの量を要求する、画像の境界においていくぶん
一層複雑とされる。いずれかの方向での変換処理がＲＡ
Ｍメモリを索引テーブルとして用いることにより早めら
れて乗算演算のための必要を排除する。必要とされるＲ
ＡＭメモリの数は重み付け処理の相称を注目することに
よって減ぜられる。加えるに、限られたパラメータ値の
可能な数（言い換えれば、８ビットパラメータに対して
256個の値）は乗算演算をテーブルアドレス指定（索
引）操作に置き換えるにその能力に寄与する。

【００２７】第４番目の行画素毎で第４番目の列画素毎
の好適実施例のサブ配列の使用が必ずしも必要でないこ
とは明らかである。他のサブ配列は画像を記憶するに必
要とされる情報の減少に同一の有利な点を達成するに用
いられ得る。画像配列に関してサブ配列の周期性はシフ
トレジスタを用いることを可能にして関連画素パラメー
タが処理のための位置に配されることを許す。輝度／色
差パラメータはよく明確に定められた中間パラメータで
ある。しかしながら、この中間パラメータが色パラメー
タからその中間パラメータへのより一般的な変換の結果
である場合には、本発明は画像を再生するに必要とされ
る情報を効果的に減ずることは明らかである。

【００２８】情報の減少は、この情報の減少に対して準
備が成されねばならない２つの複雑化を本発明の画像が
有することを断言する。色パラメータ−中間パラメータ
変換において、境界に近接するサブ配列位置に対する画
素位置の減らされた数は、非代表的な値が現われないこ
とを確実にさせる特別な準備を有しなければならない。
中間パラメータ−色パラメータ変換において、色差パラ
メータが平均化された量であるのに対し、輝度パラメー
タが画素における本当の値であるということは、不正確
な再構成色パラメータとなり得る。この輝度パラメータ
は、２つの色差パラメータが所定範囲内にあらねばなら
ないことを意味する。したがって、本発明の方法は所定
輝度パラメータに対して許容できる色差パラメータを定
める回路網を有しているとともに、色パラメータを再構
成するに用いられる色差パラメータが許容範囲内にある
ことを保証する。

【００２９】本発明は、一般的に重要ではない色パラメ
ータに対する平均化効果を生ずる。しかしながら、ライ
ン表示または画像を通るラインのようなはっきりしたコ
ントラストを必要とする領域に対しては、不鮮明な効果
は容認され得ない。高い色コントラストの領域を与える
ように、信号記憶装置は各画素と関連され得る。信号が
記憶装置にある場合には、この画素に対する輝度パラメ
ータは色パラメータ組み合わせを示す信号群によって置
き換えられる。色パラメータが再構成される場合には、
信号の存在は関連画素がそれと関連する指定された色パ
ラメータ位置を有するようにする。前述されたことは好
適実施例の動作を説明するに含まれるとともに、本発明
の範囲を制限することは意味されない。本発明の範囲
は、特許請求の範囲によってのみに制限されるべきであ
る。前述されたことから、本発明の精神および範囲によ
ってなお包含される多々の態様が当業者にとって明らか
になるだろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は好適実施例のサブ配列に沿って、本発明
の作用の説明とともに用いられる配列点図である。

【図２】図２はどのように赤、緑および青のパラメータ
が本発明による輝度および色のパラメータに変換するか
を説明するフローチャート図である。

【図３】図３は赤、緑および青の画素パラメータを本発
明による輝度および色のパラメータに変換するための構
成構造のブロック図である。

【図４】図４はどのように赤、緑および青のパラメータ
が本発明による輝度および減じられた組の色のパラメー
タから再構成されるかを説明するに用いられる画素図で
ある。

【図５】図５はＹＳＴパラメータから本発明によるＲＧ
Ｂパラメータに変換するための赤、緑および青の画素値
の再構成のフローチャート図である。

【図６】図６は図５のフローチャート図の輝度および減
じられた組の色のパラメータからの赤、緑および青の画
素パラメータの再構成を実行する構成構造の上半分ブロ
ック図である。

【図７】図７は図５のフローチャート図の輝度および減
じられた組の色のパラメータからの赤、緑および青の画
素パラメータの再構成を実行する構成構造の下半分ブロ
ック図である。

【符号の説明】

301 〜303 …色パラメータ入力装置 304 …Ｃ_RＲテーブル装置 305 …Ｃ_GＧテーブル装置 306 …Ｃ_BＢテーブル装置 307, 610, 615, 616, 621, 622, 623, 625, 626 …加算
装置 308 …Ｙパラメータ行−画素装置 311 …赤パラメータ行−画素装置 312 …青パラメータ行−画素装置 313 …特別ケース論理装置 314 …画素重み付け定数テーブル装置 315 …Ｓパラメータ累算装置 316 …Ｔパラメータ累算装置 320 …画素−行カウンタ装置 321 …画素−行比較装置 322 …アドレスカウンタ 351 …フレームバッファアドレス−データバス 601 …Ｙ画素行記憶装置 602 …前サブ配列行Ｓ記憶装置 603 …次サブ配列行Ｓ記憶装置 604 …前セブ配列行Ｔ記憶装置 605 …次サブ配列行Ｔ記憶装置 607 …Ｓマルチプレックス装置 608 …Ｓ′選択装置 609 …Ｔ′選択装置 611 …Ｃ′_RSテーブル装置 612 …Ｃ′_GSテーブル装置 613 …Ｃ′_GTテーブル装置 614 …Ｃ′_BTテーブル装置 617 …Ｓ重み付けテーブル装置 619 …Ｓサブ配列行−列重み付けテーブル装置 620 …Ｔサブ配列行−列重み付けテーブル装置 627 …画素識別装置 628 …サブ配列列−行識別装置 629 …Ｔマルチプレックス装置 631 …最大Ｓ′テーブル装置 632 …最小Ｓ′テーブル装置 633 …最大Ｔ′テーブル装置 634 …最小Ｔ′テーブル装置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 関連する色パラメータを有する画素の第
   １の主配列により表わされる色画像を再構成するにあた
   り、 画素の前記第１の主配列の各画素と関連する色パラメー
   タを夫々の画素に対して対応す輝度パラメータに変換
   し、 画素の前記第１の主配列の各画素と関連する色パラメー
   タを夫々の画素に対して対応する第１の色差パラメータ
   に変換し、 画素の前記第１の主配列の各画素と関連する色パラメー
   タを夫々の画素に対して対応する第２の色差パラメータ
   に変換し、 画素の前記第１の主配列のサブ配列により構成される画
   素の第２の配列の各画素位置に対して導出された夫々の
   第１のおよび第２の色差パラメータを記憶し、 第１の主配列の画素位置に対応する画素位置を有する第
   ２の主配列と、当該第２の主配列における画素位置の第
   ２の配列を構成する画素位置の対応するサブ配列とにお
   ける画素を形成することにより前記画像を再構成し、 前記第２の配列は画素の第１の主配列の各行と列におけ
   る複数の画素位置だけ離れた画素を具え、各第２の配列
   画素位置は前記第１の主配列における画素の隣接領域の
   中心に位置し、 前記第２の配列における各画素位置に対して導出された
   前記第１のおよび第２の色差パラメータはその第２の配
   列画素位置に個別の異なった夫々の重み付けされた平均
   値を有し、 すべての第１の主配列画素の夫々の第１のおよび第２の
   色差パラメータから導出された前記第２の配列における
   各画素位置に対する前記重み付けされた平均値が、その
   第２の配列画素位置が位置する第１の主配列の前記隣接
   領域に位置し、 各第２の配列画素位置は前記第２の主配列におけ画素の
   隣接領域の中心に位置し、 前記第２の主配列における各画素は第１の主配列におけ
   る対応画素の輝度パラメータにより決定される個々の輝
   度パラメータを有し、 第１の主配列の各夫々の第２の配列画素に対して記憶さ
   れた第２のおよび第３の色差重み付けされた平均値パラ
   メータが、その対応する第２の配列画素位置と関連した
   第２の主配列の隣接領域における各画素に対すると同じ
   ように第２の主配列における対応する第２の配列画素に
   対する夫々の第２のおよび第３の色差パラメータを決定
   するために少なくとも一部使用されることを特徴とする
   色画素変換方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の方法において、２つの第
   ２の配列画素位置間の主配列行に位置する各第２の主配
   列画素についての第２および第３の色差パラメータが、
   第１の主配列の対応する第２の配列画素位置の両者と関
   連する記憶された第２のおよび第３の色差重み付けされ
   た平均値パラメータにより夫々決定されることを特徴と
   する色画像変換方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の方法において、
   ２つの第２の配列画素位置間の主配列列に位置する各第
   ２の主配列画素についての第２および第３の色差パラメ
   ータが、第１の主配列の対応する第２の配列画素位置の
   両者と関連する記憶された第２および第３の色差重み付
   けされた平均値パラメータによりそれぞれ決定されるこ
   とを特徴とする色画像変換方法。
4. 【請求項４】 請求項１から３いずれかに記載の方法に
   おいて、２つの第２の配列画素位置間の行または列にお
   けるよりは他の画素位置での第２の主配列における各画
   素についての第２のおよび第３の色差パラメータが、第
   ２の主配列のそれら他の画素位置に対応する画素位置を
   結びつける第１の主配列の全部で４つの第２の配列画素
   位置と関連する記憶された第２のおよび第３の色差重み
   付けされた平均値パラメータによりそれぞれ決定される
   ことを特徴とする色画像変換方法。
5. 【請求項５】 請求項１から４いずれかに記載の方法に
   おいて、各前記第２の配列が夫々の主配列の４番目行毎
   の４番目列毎の画素を具え、各前記隣接領域が主配列画
   素の７×７領域を具えることを特徴とする色画像変換装
   置。