KR100901089B1 - 색보정을 위한 장치, 방법, 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체 - Google Patents

Abstract

색보정 장치는 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛과, 그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기를 포함한다. 이 색보정 장치를 통해, 그레이스케일이 대상 색상으로 지정될 수 있고 백색성분 방향 내 영역의 오직 일부분이 보정범위로 설정될 수 있다. 따라서, 그레이스케일의 원하는 범위가 보정될 수 있다.

색보정, 그레이스케일, 색공간

Description

색보정을 위한 장치, 방법, 및 컴퓨터 판독가능 기록 매체{APPARATUS, METHOD, AND COMPUTER READABLE RECORDING MEDIUM FOR COLOR CORRECTION}

도 1 은 본 발명에 따른 색보정 장치의 구성을 나타내는 블록 다이어그램.

도 2 는 본 발명에 따른 근사값 계산기의 구성을 나타내는 블록선도.

도 3 은 본 발명에 따른 근사값 계산 방법을 나타내는 플로우차트.

도 4 는 본 발명에 따른 근사값 계산 방법에 사용되는 RGB 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 5 는 본 발명에 따른 근사값 계산 방법에 사용되는 RGB 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 6 은 본 발명에 따른 근사값 계산으로 얻어진 근사값 특성을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 7 은 본 발명에 따른 근사값 계산으로 얻어진 근사값 특성을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 8 은 본 발명에 따른 근사값 계산기의 구성을 나타내는 블록 다이어그램.

도 9 는 본 발명에 따른 근사값 계산 방법을 나타내는 플로우차트.

도 10 은 본 발명에 따른 근사값 계산 방법에 의해 얻어진 근사값 특성을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 11 은 본 발명에 따른 근사값 계산기의 구성을 나타내는 블록 다이어그램.

도 12 는 본 발명에 따른 근사값 계산방법을 나타내는 플로우차트.

도 13 은 본 발명에 따른 근사값 계산 방법에서 사용되는 HSV 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 14 는 본 발명에 따른 색보정 장치를 나타내는 하드웨어 구성 다이어그램.

도 15 는 일반적인 HSV 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 16 은 일반적인 RGB 색공간을 나타내는 도면.

도 17 은 종래의 근사값 계산방법에서 사용되는 HSV 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 18 은 종래의 근사값 계산방법에서 사용되는 HSV 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 19 는 종래의 근사값 계산방법에서 사용되는 RGB 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

도 20 은 종래의 근사값 계산방법에서 사용되는 RGB 색공간을 나타내는 이미지 다이어그램.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 근사값 계산기 2 : 보정량 처리 유닛

3 : 보정량 계산기 4 : 모드 선택기

11 : 대상 색상 추출기 12 : 대상 색상 저장 유닛

13 : 입력 색상 성분 추출기 14 : D 값 계산기

15 : hx 출력 유닛 16 : 대상 색상 선택기

17 : 입력 색상 선택기 31, 32 : 곱셈기

33, 34 : hx 계산기 35 : 최대값 선택기

51 : HSV 변환기 52 : 색조 차이 평가기

53 : 채도 차이 평가기 54 : 명도 차이 평가기

55 : 곱셈기 56 : 색조 선택기

57 : 채도 선택기 58 : 명도 선택기

100 : 색보정 장치 101 : 이미지 입력 유닛

102 : 대상 색상 지정기 103 : 보정 색상 지정기

104 : 근사값 계수 지정기 105 : 보정 유닛

106 : 이미지 출력 유닛 501 : CPU

502 : 메모리 503 : HDD

504 : 입력 디바이스 505 : 디스플레이 유닛

본 발명은 색보정을 위한 장치, 방법, 및 프로그램 제품에 관한 것으로 상세하게는 입력 픽셀의 각각의 입력 픽셀의 색상을 보정하는 색보정을 위한 장치, 방 법, 및 프로그램 제품에 관한 것이다.

종래에는, 디스플레이될 때의 이미지를 시각적으로 강조하고 이미지의 품질을 향상시키기 위해 이미지의 색온도를 변화시키는 방법이 사용되었다. 예를 들어, 이미지의 색온도를 증가시키기 위해서, 이미지는 푸른빛의 색상으로 보정된다. 이미지의 색온도를 감소시키기 위해서, 이미지는 붉은빛의 색상으로 보정된다. 또한, 색온도를 시각적으로 증가 또는 감소시키기 위해서, 오직 백색의 주변이 더욱 푸른색이나 붉은색으로 보정될 수도 있다.

이미지의 색상을 보정하는 경우, 색상의 설명 및 보정 등을 위해 색상은 수치값의 조합으로 표현되어야만 한다. 일반적으로 색상을 표현하는 방법으로는, 공지의 방법들; 색상이 HSV 색공간에서 표현되는 HSV 포맷, 그리고 색상이 RGB 색공간에서 표현되는 RGB 포맷이 있다.

도 15는 HSV 색공간을 나타내는 도면이다. HSV 색공간은 중심축인 명도 V, 중심축에서 방사형으로 확장되는 축인 채도 S, 및 육각 피라미드의 바깥둘레 방향에 대한 각도인 색조 H로 된 육각 피라미드로 나타난다. 명도 V 와 채도 S 가 최대값인 경우에서 색조 H 를 변화시킬 때, 색상은 60도 마다 적색, 황색, 녹색, 청록색, 청색, 및 자홍색으로 변한다. 채도 S 는 바깥둘레에서 가장 높고 가장 선명한 색상이 되고 중심축 근처에서 옅어진다. 명도 V 는 육각 피라미드의 정상 부근에서 가장 어둡고 육각 피라미드의 바닥면 부근에서 가장 밝다. HSV 가 허용하는 HSV 값의 범위는 0<=S, V<=1.0, 및 0<=H<360 이다.

도 16 은 일반적인 RGB 색공간을 나타내는 도면이다. RGB 색공간은 서 로 직교하는 적색, 청색, 및 적색 축들의 3 차원 좌표로 나타낸다. 청색이 0, 그리고 녹색 및 적색이 1 인 경우, 색상은 황색이다. 적색이 0, 그리고 녹색 및 청색이 1 인 경우, 색상은 청록색이다. 녹색이 0, 그리고 적색 및 청색이 1 일 때, 색상은 자홍색이 된다. 적색, 청색, 및 녹색이 모두 0 일 때, 색상은 흑색이다. 적색, 청색, 및 녹색이 모두 1 일 때는, 백색이다. 흑색과 백색을 연결하는 축이 그레이스케일 (gray scale) 이다. 그러나 적색, 청색, 및 녹색이 허용되는 범위는 0<=적색, 청색, 및 녹색<=1 이다.

예를 들어, 도 15 및 도 16 의 색공간에서, 색온도를 시각적으로 증가 및 감소시키는 효과를 달성하기 위해서는 백색이 푸른빛 또는 붉은빛 색상으로 보정된다.

이미지의 지정된 범위에서 목적하는 색상으로 색상을 보정하는 종래의 색보정 장치가 알려져 있다. 예를 들어 일본 미심사 특허 출원공보 제 10-198795 호에 공개된 색보정 장치는 대상 색상을 포함하는 지정된 범위의 픽셀을 보정하기 위한 색보정 후의 보정 색상과 보정이 되어야 할 대상 색상이 서술되어 있다. 종래의 색보정 장치는 대상 색상에 대한 입력 픽셀의 근사의 각도를 나타내는 근사값 hx 와 입력 픽셀에 보정량을 더해 색상을 보정하기 위한 보정 계수와 근사값 hx 의 곱인 보정량을 계산한다.

종래의 색보정 장치에서는, HSV 포맷에서의 보정범위를 지정하기 위해, 도 17 및 도 18 에 나타나는 범위가 보정범위가 된다. 종래 보정장치의 예로서, 근사값 hx 를 계산하기 위해 색조 H 의 범위가 지정되는 경우, 도 17 에 나타나는 바와 같이 색조 H 의 일부분, 그리고 채도 S 및 명도 V 의 전체 영역이 보정범위가 된다. 따라서 색상이 색조 H 의 그 부분의 범위 내에 있는 한, 색상은 채도 S 및 명도 V 와 독립적으로 보정될 수 있다.

또한, 또 다른 종래 색보정 장치의 예로서, 색조 H, 채도 S, 및 명도 V 의 모든 범위가 근사값 hx 를 계산하기 위해 지정된다. 그러므로 도 18 에 나타나듯이, 색조 H, 채도 S, 및 명도 V 의 일부분이 보정범위가 된다. 따라서 오직 색조 H, 채도 S, 및 명도 V 의 일부분의 범위 내에 포함되는 색상만이 보정된다.

또한, 종래의 색보정 장치에서, RGB 포맷에서 보정범위를 지정하는 경우에는, 도 19 및 도 20 에 나타난 보정범위가 보정범위가 된다. 종래의 색보정 장치에서는 백색성분이 근사값 hx 를 계산하기 위해 제거되므로 색상은 백색성분과는 독립적으로 보정될 수 있다.

도 19 는 대상 색상이 그레이스케일 외의 임의의 색상으로 설정된 케이스를 나타낸다. 이 케이스에서, 대상 색상에서 백색성분 방향으로 연장된 라인에 그 중심을 둔 지정 범위 내에서, 백색성분으로 제한이 없는 범위가 보정범위가 된다. 도 20 은 대상 색상이 그레이스케일 외의 임의의 색상으로 설정된 케이스를 나타낸다. 이 케이스에서는, 그레이스케일에 그 중심을 둔 지정 범위에서, 백색성분 방향으로 제한이 없는 범위가 보정범위가 된다.

앞서 설명한 바와 같이, 입력 픽셀의 색온도를 변화시킬 때는, 백색에 가까운 부분과 같은 그레이스케일 색상의 오직 일부분만이 변화될 필요가 있다.

그러나 종래의 색보정 장치는, 만일 대상 색상을 포함하는 보정범위가 HSV 포맷에서 지정된 경우, 도 17 및 도 18 과 같이 색조 H 는 범위의 일부분으로 제한되고, 그레이스케일에 중심을 갖는 색상에는 모든 범위의 색조 H 에 대하여 보정 범위가 지정될 수 없다. 따라서 HSV 포맷에서는, 그레이스케일 상의 색상은 대상 색상으로 지정될 수 없고, 따라서 그레이스케일의 오직 일부분만은 보정범위로 지정될 수 없다.

또한 종래 색보정 장치의 경우, RGB 포맷에서 대상 색상을 포함하는 보정범위를 지정할 때, 보정범위는 항상 백색성분 방향으로 제한이 없는 범위로 설정된다. 따라서 RGB 포맷에서, 대상 색상이 그레이스케일 상의 색상인 경우 보정범위는 백색성분 방향으로 제한되지 않는다. 따라서 대상 색상이 백색 근처를 보정하기 위해 백색으로 지정되는 경우, 보정은 백색성분과 독립적으로 이루어진다. 따라서 심지어 흑색에 가까운 색상과 같이 보정을 의도하지 않은 영역의 경우에도 보정이 되고 그레이스케일 전체가 채색된다.

따라서 종래의 색보정 장치는, 때때로 백색성분 방향의 영역의 오직 일부분만은 보정범위로 지정될 수 없고, 따라서 그레이스케일 상의 대상 색상을 백색성분 방향으로 제한하면서 보정하는 것이 불가능하다는 것이 밝혀졌다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛과, 그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기를 포함하는 색보정 장치를 제공한다. 본 색보정 장치를 통해, 그레이스케일이 대상 색상으로 지정될 수 있고 백색성분 방향의 영역의 오직 일부분이 보정범위로 지정될 수 있다. 따라서, 그레이스케일의 원하는 범위가 보정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 색공간의 지정된 영역 내에 포함되는 색상을 가지는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 색보정 방법을 제공한다. 색보정 방법은 그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 지정 영역으로 선택하는 단계를 포함한다. 이 색보정 방법으로, 그레이스케일이 대상 색상으로 지정될 수 있고 백색성분 방향의 영역의 오직 일부분이 보정범위로 지정될 수 있다. 따라서, 그레이스케일의 원하는 범위가 보정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 색공간의 지정된 영역 내에 포함된 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하기 위해, 컴퓨터에 의해 색보정 처리를 실행하는 프로그램 제품을 제공한다. 상기 프로그램 제품은 그레이스케일에 중심을 갖는 영역을 지정 영역으로 선택하는 단계를 포함한다. 이 색보정 프로그램 제품을 통해, 그레이스케일이 대상 색상으로 지정될 수 있고 백색성분 방향의 영역의 오직 일부분이 보정범위로 지정될 수 있다. 따라서, 그레이스케일의 원하는 범위가 보정될 수 있다.

본 발명의 또 다른 양태에 따르면, RGB 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 가지는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 색보정 장치를 제공한다. 본 색보정 장치는 RGB 색상공간 내의 임의의 색상의 중심과 함께 흑색 또는 백색 방향의 경계선을 갖는 범위를 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기를 포함한다. 이 색 보정 장치를 통해, 임의의 색상이 지정될 수 있고 백색성분 방향의 영역의 오직 일부분만이 보정범위로 지정될 수 있다. 따라서, 그레이스케일의 오직 원하는 범위만이 보정될 수 있다.

본 발명은 백색성분 방향의 범위의 일부분을 보정범위로 설정하고 오직 원하는 색상만을 보정하는 장치, 방법, 및 프로그램 제품을 제공한다.

바람직한 실시형태의 설명

본 발명의 앞서 밝힌 그리고 다른 목적, 장점 및 형태들은 수반되는 도면과 관련된 다음의 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

본 발명은 이하 여기에서 설명하는 실시형태와 관련하여 설명될 것이다. 당업자들은 본 발명의 기술적 사상을 이용하여 많은 대체적 실시형태가 이루어질 수 있다는 것과 본 발명이 설명 목적으로서, 서술되는 실시형태에 한정되지 않음을 인식할 것이다.

제 1 실시형태

이하에서는 본 발명의 첫 번째 실시형태에 따른 색보정 장치를 자세히 설명한다. 이 실시형태의 색보정 장치는 RGB 포맷에서 근사값을 계산하는 경우 백색 방향의 범의의 일부분을 보정범위로 설정한다.

이하에서 상기 실시형태에 따른 색보정 장치의 구성이 도 1 의 블록 다이어그램과 함께 자세히 설명된다. 도 1 에 나타난 바와 같이, 색보정 장치 (100) 는 이미지 입력유닛 (101), 대상 색상 지정기 (102), 보정 색상 지정기 (103), 근사값 계수 지정기 (104), 모드 셀렉터 (4), 보정량 계산기 (3), 보정유닛 (105), 및 이미지 출력유닛 (106) 을 포함한다. 보정량 계산기 (3) 는 근사값 계산기 (1) 및 보정량 처리유닛 (2) 을 더 포함한다.

이미지 입력유닛 (101) 은 예를 들어 복수의 픽셀로 구성된 입력 이미지를 입력하는 입력 버퍼이다. 입력 이미지의 각각의 픽셀을 입력한 후, 이미지 입력유닛 (101) 은 입력 순서에 따라 픽셀을 보정량 계산기 (3) 의 근사값 계산기 (1) 및 보정유닛 (105) 에 공급한다. 예를 들어, 입력 이미지의 각각의 픽셀은 RGB 포맷의 색상 데이터이다.

대상 색상 지정기 (102) 는 보정하고자 하는 대상 색상을 외부로부터 지정 (입력) 받아 대상 색상을 보정량 계산기 (3) 의 근사값 계산기 (1) 및 보정량 처리유닛 (2) 에 공급한다. 예를 들어, 대상 색상은 RGB 포맷으로 지정된다. 대상 색상 지정기 (102) 는 RGB 색공간에서 그레이스케일 색상을 포함하는 임의의 색상을 대상 색상으로 지정할 수 있다.

보정 색상 지정기 (103) 는 보정되어야 할 보정 색상을 외부로부터 지정 (입력) 받고 이 보정 색상을 보정량 계산기 (3) 의 보정량 처리유닛 (2) 에 공급한다. 예를 들어, 보정 색상은 RGB 포맷으로 지정된다.

근사값 계수 지정기 (104) 는 근사값의 감소 기울기 (근사값 특성) 를 판단하는 근사값 계수를 외부로부터 지정 (입력) 받고 이 근사값 계수를 보정량 계산기 (3) 의 근사값 계산기 (1) 에 공급한다. 근사값 계수로는, 근사값의 감소 기울기 (슬로프) 를 나타내는 가중치 (weight), 근사값 한계, 및 보정범위가 고려될 수 있다. 상기 실시형태에서는, 가중치가 근사값 계수로 지정된다.

모드 셀렉터 (4) 는 보정 모드의 선택을 위한 선택 신호 "select" 를 근사값 계산기 (1) 에 공급한다. 선택 모드는 백색성분 방향의 보정범위를 제한할지 여부를 선택할 수 있게 하는 모드이다. 보정 모드의 선택은 외부적으로 지정될 수도 있고 또는 대상 색상 등을 참조하여 선택될 수도 있다. 예를 들어 만약 보정범위가 백색과 같은 그레이스케일을 포함하는 경우, 색상과 백색에 의해 보정범위의 선택을 가능하게 하는 모드가 사용될 수 있을 것이다.

보정량 계산기 (3) 는 입력 픽셀의 대상 색상에 대한 근사값의 정도를 나타내는 근사값 hx 를 계산하고, 이 근사값 hx 에 따라 입력 픽셀을 보정할 보정량을 계산한다. 보정량 계산기 (3) 는 지정 영역 내부에서 경계선 쪽으로 정렬된 색상 순서에 따라 색보정의 양을 변화시킨다. 구체적으로, 보정량 계산기 (3) 는 보정영역의 중심인 대상 색상으로부터의 색상 거리에 따라서 보정량을 감소시켜 보정영역의 경계선에서 0 이 되도록 한다. 색상 거리는 RGB 및 HSV 를 포함하는 색공간에서의 색상 간의 거리이다.

근사값 계산기 (1) 는 대상 색상과 근사값 계수에 의해 결정되는 근사값의 감소 기울기에 따라 입력 이미지를 구성하는 각각의 픽셀의 근사값을 계산하고 그 근사값을 보정량 처리유닛 (2) 으로 공급한다. 본 실시형태에서, 근사값 계산기 (1) 는 근사값을 계산하기 위해 모드 선택기 (4) 로부터의 선택 신호 "select" 의 보정 모드에 따라 보정을 선택한다. 근사값 계산기 (1) 는 또한 보정범위로서 그 중심을 임의의 색상이나 그레이스케일 색상에 두고 흑색 또는 백색 방향의 경계선을 포함하는 영역을 선택할 수 있는 보정범위 선택기이다.

상세하게는, 보정범위가 오직 색상성분에 의해 선택되는 보정 모드에서는, 근사값 계산기 (1) 는 대상 색상 및 입력 픽셀에서 백색성분이 제거된 색상성분만을 이용하여 근사값 hx 를 계산한다. 보정범위가 색상 및 백색에 의해 선택되는 모드에서는, 근사값 hx 는 대상 색상 및 입력 픽셀을 포함해서 계산된다. 백색성분은 대상 색상에 포함된 백색성분이고, 색공간에서 그레이스케일과 평행한 백색 방향으로 진행하는 성분이다. 색상성분은 순수한 색상성분으로 백색성분이 제거된 대상 색상이다.

근사값 hx 는 보정되어야 하는 대상 색상에 대한 입력 픽셀의 근사값의 정도를 가리킨다. 근사값 hx 는 입력 픽셀이 색공간에서 얼마나 이동해야 할지를 나타내는 0 부터 1.0 까지의 수치값이다. 색상은 근사값 hx 에 따라서 보정 색상에 가까워지도록 보정된다. 근사값 hx=1.0 에서, 입력 픽셀은 보정 색상으로 완전히 보정된다. 근사값 hx=0.5 에서, 입력 픽셀은 대상 색상과 보정 색상 사이의 중간 색상으로 보정된다. 근사값 hx=0 에서, 입력 픽셀은 보정되지 않는다.

보정량 처리유닛 (2) 은 대상 색상과 보정 색상 및 근사값에 따라 보정량을 계산하고, 계산된 보정량을 보정유닛 (105) 에 공급한다. 보정량 처리유닛 (2) 은 "보정량 = 근사값 hx * (보정 색상 - 대상 색상)" 에 따라 보정량을 계산한다. 보정량은 "보정량 = 근사값 hx * 보정 계수" 에 따라 보정 색상 대신에 보정 계수를 지정하여 계산될 수도 있다.

보정유닛 (105) 은 입력 이미지의 각각의 픽셀을 보정하고 보정된 출력 픽셀 을 이미지 출력유닛 (106) 에 공급한다. 보정유닛 (105) 은 "출력 픽셀 = 입력 픽셀 + 보정량" 에 따라 출력 픽셀을 계산한다. 이미지 출력유닛 (106) 은 예를 들어 보정된 출력 픽셀을 순차적으로 입력 받고, 출력 픽셀을 출력 이미지로서 외부로 출력하는 출력 버퍼이다.

본 실시형태에 따른 색보정 장치의 근사값 계산기의 구성은 도 2 의 블록 다이어그램과 함께 이하에서 자세히 설명한다. 이 실시형태의 근사값 계산기는 RGB 포맷에서의 근사값 hx 를 계산한다. 도 2 에 나타난 바와 같이, 근사값 계산기 (1) 는 대상 색상성분 추출기 (11), 대상 색상성분 저장유닛 (12), 입력 색상성분 추출기 (13), D 값 계산기 (14), hx 출력유닛 (15), 대상 색상 선택기 (16), 및 입력 색상 선택기 (17) 를 포함한다. 또한, hx 출력유닛 (15) 은 곱셈기 (21) 및 hx 계산기 (22) 를 포함한다.

대상 색상성분 추출기 (11) 는 대상 색상 지정기 (102) 에 의해 지정된 대상 색상 (r0, g0, b0) 의 색상성분 (r0', g0', b0') 을 추출한다. 대상 색상 선택기 (16) 는 모드 선택기 (4) 로부터 입력된 선택 신호 "select" 에 따라서 대상 색상 (r0, g0, b0) 나 대상 색상성분 추출기 (11) 에 의해 추출된 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 을 선택하고, 이것을 대상 색상 저장유닛 (12) 에 공급한다.

대상 색상성분 저장유닛 (12) 은 대상 색상 (r0, g0, b0) 나 대상 색상성분 선택기 (16) 에 의해 선택된 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 를 저장한다.

입력 색상성분 추출기 (13) 는 이미지 입력유닛 (101) 에서 입력된 입력 픽셀 (r, g, b) 의 색상성분 (r', g', b') 을 추출한다. 입력 색상 선택기 (17) 는 모드 선택기 (4) 에서 입력된 선택 신호 "select" 에 따라 입력된 입력 픽셀 (r, g, b) 나 입력 색상성분 추출기 (13) 에 의해 추출된 입력 픽셀의 색상성분 (r', g', b') 를 선택하고, 이것을 D 값 계산기 (14) 에 공급한다.

D 값 계산기 (14) 는 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 나 대상 색상 저장유닛 (12) 에 저장된 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 과 입력 픽셀 (r, g, b) 나 입력 색상 선택기 (17) 에 의해 선택된 입력 픽셀의 색상성분 (r', g', b') 간의 색상 거리를 나타내는 D 값을 계산한다.

hx 출력유닛 (15) 는 D 값 계산기 (14) 에 의해 계산된 D 값과 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 가중치 mul 에 따라 근사값 hx 를 계산하고 출력한다. 곱셈기 (21) 는 D 값에 가중치 mul 을 곱하고, hx 계산기 (22) 는 곱셈기 (21) 에 의한 곱의 결과를 이용한 선형 함수에 따라 근사값 hx 를 계산한다.

본 실시형태에 따른 색보정 장치의 근사값 계산기 (1) 에 의한 근사값 계산 방법은 이하에서 도 3 의 플로우차트와 함께 자세히 설명한다. 우선 대상 색상 (r0, g0, b0) 및 가중치 mul 이 근사값 계산기 (1) 에 지정된다 (S101).

다음으로 보정 모드를 선택하기 위해 선택 신호 "select" 가 대상 색상 선택기 (16) 와 입력 색상 선택기 (17) 에 입력된다 (S102). 보정범위가 오직 색상성분에 의해서 선택되는 보정 모드에서는, 대상 색상 선택기 (16) 가 대상 색상성분 추출기 (11) 로부터의 출력을 선택한다. 만일 보정범위가 색상과 백색에 의해 선택되는 보정 모드인 경우에는, 대상 색상 선택기 (16) 는 대상 색상 (r0, g0, b0) 을 선택한다. 만일 보정범위가 오직 색상성분에 의해서만 선택되는 보정 모드인 경우에는, 입력 색상 선택기 (17) 는 입력 색상성분 추출기 (13) 로부터의 출력을 선택한다. 보정범위가 색상과 백색에 의해 선택되는 보정 모드에서는, 입력 색상 선택기 (17) 는 입력 픽셀 (r, g, b) 를 선택한다.

만일 S102 단계에서 보정범위가 오직 색상성분에 의해서만 선택되는 보정 모드인 경우에는, 대상 색상성분 추출기 (11) 는 백색성분이 제거된 지정 색상인 색상성분 (r0', g0', b0') 을 계산한다 (S103). 대상 색상성분 추출기 (11) 는 백색성분을 제거하고 오직 색상성분만을 추출하기 위해 "(r0', g0', b0') = (r0, g0, b0) - min(r0, g0, b0)" 와 같이 입력 픽셀에서 대상 색상에 대한 RGB 값의 최소값을 뺀다. "min(r0, g0, b0)" 은 r0, g0, 및 b0 에서 최소값을 선택하는 함수임을 유의해야 한다.

다음으로 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 은 대상 색상 선택기 (16) 에 의해 선택되고 대상 색상 저장유닛 (12) 에 저장된다 (S104).

다음으로 입력 픽셀은 이미지 입력유닛 (101) 으로부터 순차적으로 입력된다 (S105). 입력 색상성분 추출기 (13) 는 입력 픽셀 (r, g, b) 의 색상성분 (r', g', b') 을 계산한다 (S106). 입력 색상성분 추출기 (13) 는 백색성분을 제거하고 오직 색상성분만을 추출하기 위해 "(r', g', b') = (r, g, b) - min(r, g, b)" 와 같이 입력 픽셀에서 대상 색상에 대한 RGB 값의 최소값을 뺀다.

다음으로 입력 픽셀의 색상성분 (r', g', b') 은 입력 색상 선택기 (17) 에 의해 선택된다. D 값 계산기 (14) 는 대상 색상 저장유닛 (12) 에 저장된 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 과 선택된 입력 픽셀의 색상성분 (r', g', b') 간의 색상 거리 D 를 계산한다.

D 값 계산기 (14) 는 "(dR, dG, dB) = (r0'-r', g0'-g', b0'-b')" 와 같이 대상 색상의 색상성분 (r0', g0', b0') 에서 입력 픽셀의 색상성분 (r', g', b') 을 빼서 색상성분의 차이 (dR, dG, dB) 를 계산한다. 다음으로 D 값 계산기 (14) 는 "D = max(dR, dG, dB) - min(dR, dG, dB)" 와 같이 (dR, dG, dB) 의 최대값에서 (dR, dG, dB) 의 최소값을 빼서 D 값을 계산한다.

반면 보정범위가 색상과 백색에 의해 선택되는 보정 모드에서는, 대상 색상 (r0, g0, b0) 이 대상 색상 선택기 (16) 에 의해 선택되고 대상 색상 저장유닛 (12) 에 저장된다 (S108). 다음으로 입력 픽셀이 이미지 입력유닛 (101) 로부터 순차적으로 입력되고 (S109), 입력 픽셀 (r, g, b) 는 입력 색상 선택기 (17) 에 의해 선택된다.

다음으로 D 값 계산기 (14) 는 대상 색상성분 저장유닛 (12) 에 저장된 대상 색상의 색상성분 (r0, g0, b0) 과 선택된 입력 픽셀 (r, g, b) 간의 색상 거리 D 를 계산한다 (S110).

D 값 계산기 (14) 는 "(dR, dG, dB) = (r0-r, g0-g, b0-b)" 와 같이 대상 색상 (r0, g0, b0) 에서 입력 픽셀 (r, g, b) 를 빼서 백색성분을 포함하는 색상성분 간의 거리 (dR, dG, dB) 를 계산한다. 다음으로 D 값 계산기 (14) 는 "D = max(dR, dG, dB) - min(dR, dG, dB)" 와 같이 (dR, dG, dB) 의 최대값에서 (dR, dG, dB) 의 최소값을 빼서 D 값을 계산한다.

S107 단계 또는 S110 단계에서 D 값을 계산한 후에는, hx 출력유닛 (15) 의 곱셈기 (21) 와 hx 계산기 (22) 가 D 값과 가중치 mul 을 포함하는 선형 함수를 통해 근사값 hx 를 계산한다 (S111). 상세하게는, 근사값 hx 는 다음의 식에 의해 계산된다.

hx = 1.0 - mul*D (식 1)

다음으로 hx 계산기 (22) 는 계산된 근사값 hx 가 0 보다 작은지 평가한다 (S112). 만일 근사값 hx 가 0 보다 작은 경우, 근사값 hx=0 이다 (S113).

다음으로, 본 실시형태의 RGB 색공간에서의 보정범위에 대해 이하에서 자세히 설명한다. 만일 보정범위가 오직 색상성분에 의해서만 보정범위가 선택되는 모드인 경우, 백색성분은 근사값 hx 를 계산하기 위해 제거된다. 그러므로 도 19 및 도 20 의 종래의 예와 같이, 백색성분 방향으로의 제한이 없고, 같은 색상성분의 픽셀은 그것의 중심을 대상 색상 중앙에 둔 보정범위가 된다.

또한, 보정범위가 만일 색상과 백색에 의해 선택되는 보정 모드인 경우, 근사값 hx 는 백색성분을 포함하여 계산되고, 따라서 범위는 백색성분 방향으로 제한된다.

도 4 는 대상 색상이 그레이스케일이 아닌 임의의 색상으로 설정된 케이스를 보여주는 도면이다. 이 케이스에서, 대상 색상으로부터 백색성분 방향으로 연장된 선에 중심을 둔 지정된 영역 내에서, 백색 방향으로 제한된 범위가 보정범위가 된다. 도 5 는 대상 색상이 그레이스케일에 지정된 케이스를 나타내는 도면이다. 이 케이스에서, 백색성분 방향으로 제한된 범위의 부분이 보정범위가 된다. 따라서 그레이스케일이 아닌 임의의 색상이 대상 색상으로 지정되거나 백 색 및 흑색을 포함하는 그레이스케일의 색상이 대상 색상으로 지정된 때에도 오직 보정될 수 있는 대상 색상과 가까운 백색성분을 갖는 색상만을 보정할 수 있다.

도 6 은 근사값 계산기 (1) 에 의해 계산된 대상 색상으로부터의 색상 거리에 대한 근사값 hx 의 이미지 (근사값 특성) 이다. 보정량이 근사값 hx 와 보정 계수의 곱으로 계산되므로, 색상은 근사값 특성에 대응하는 보정량에 의해 보정된다.

본 실시형태에서, 근사값은 식 1 에 나타나는 바와 같이 대상 색상과 근사값 계수인 가중치에 근거한 선형 함수이므로, 근사값은 근사값 특성 (200) 에서 나타나는 바와 같이 오직 일정한 감소 기울기로 감소한다.

상세하게는, 근사값 특성 (200) 은 대상 색상의 근사값 hx=1.0 를 중심으로, 대상 색상에 대한 색상 거리가 증가할수록 근사값이 0 으로 감소하도록 뻗어나가는 특성이다. hx=0 의 색상 거리 (수평) 축과 만나는 경계로 둘러싸인 범위가 보정범위이다. 보정범위에서 먼 범위는 비보정범위이다. 근사값 특성 (200) 에서, 근사값 hx 는 대상 색상으로부터 멀어짐에 따라 "-mul*D" 로 정의된 기울기로 감소한다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서는, RGB 포맷에서의 근사값을 계산하기 위해, 대상 색상과 입력 픽셀의 백색성분을 포함하는 근사값을 계산함으로써, 백색성분 방향으로 제한된 범위가 보정범위로 지정될 수 있다. 그러므로, 백색 방향의 전체 색상이 불필요하게 보정되는 것을 방지할 수 있고 오직 필요한 색상만을 보정할 수 있다. 따라서 색온도 등을 변화시킬 때에, 오직 백색 및 흑색을 포함하는 그레이스케일 내의 색상과 가까운 색상만이 적절하게 보정될 수 있다.

제 2 실시형태

본 발명의 제 2 실시형태에 따른 색보정 장치를 이하에서 자세히 설명한다. 본 실시형태의 색보정 장치는 RGB 포맷에서 근사값을 계산할 때, 보정범위 경계선 둘레의 보정량을 감소시킬 수 있는데 특징이 있다.

제 1 실시형태에서 근사값 hx 를 계산할 때, 근사값은 도 6 에서와 같이 대상 색상으로부터 멀어짐에 따라 오직 일정한 기울기로 감소한다. 따라서 색상은 때때로 보정범위의 경계선 근처에서 크게 변화하고, 색상 변화를 시각적으로 현저하게 하므로 구분선을 발생시킨다. 구체적으로, 색온도를 변화시킬 때 특히 백색 및 흑색을 포함하는 그레이스케일의 색상을 보정하는 경우 구분선이 쉽게 발생할 수 있다.

따라서 본 실시형태에서는, 도 7 의 근사값 특성 (201) 과 같이 보정범위 경계선 근처의 색상의 변화를 억제함으로써 구분선을 억제한다. 상세하게는, 근사값의 감소 기울기는 대상 색상으로부터의 색상 거리에 의존하면서 보정범위의 경계선 근처의 감소 기울기를 감소시키도록 억제된다. 근사값은 근사값 특성 (201) 에 제한되지 아니하고, 보정범위의 경계선 근처의 보정량이 감소하는 한, 복수의 변곡점 및 극단치를 가진 함수, 복수의 선형 함수 또는 하나 이상의 다차원 함수, 또는 임의의 미분 함수의 조합으로도 계산될 수 있음을 유의해야 한다.

본 실시형태에서, 두 개의 선형 함수를 예로서 사용함에 따라, 근사값이 꺾은선 함수에 의해 계산된다. 꺽은선 함수는 적어도 하나의 굴곡이 있는 함수에 의해 수치값이 표시되는 커브를 갖는 함수이다.

본 실시형태의 색보정 장치의 전체적인 구성은 제 1 실시형태의 도 1 에 도시된 것과 동일하다. 본 실시형태에서, 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 근사값 계수는 가중치 mul, 가중치 mul2, 및 근사값 한계 "limit" 이다. 또한, 보정량 계산기 (3) 는 지정 영역 내부에서 경계선으로 정렬된 색상의 순서에 따라 색보정의 양을 비선형적으로 변화시킨다.

도 8 의 블록 다이어그램은 본 실시형태의 색보정 장치의 근사값 계산기 내에 포함된 hx 계산기의 구성을 나타낸다. hx 출력유닛 (15) 을 제외한 구성은 도 2 의 그것과 동일하다. hx 출력유닛 (15) 은 곱셈기 (31) 및 (32) 를 포함하고, hx 계산기 (33), (34), 및 최대값 선택기 (35) 를 포함한다.

hx 출력유닛 (15) 은 D 값 계산기 (14) 에 의해 계산된 D 값, 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 가중치 mul 및 가중치 mul2, 그리고 근사값 한계 "limit" 에 따라 근사값 hx 를 계산하고 출력한다.

곱셈기 (32) 는 D 값과 가중치 mul 을 곱하고, hx 계산기 (34) 는 곱셈기 (32) 에 의한 곱의 결과를 이용한 선형 함수를 이용하여 근사값 hx 를 계산한다. 곱셈기 (32) 및 hx 계산기 (34) 는 1차 선형 함수로부터 1차 근사값을 계산한다. 상세하게는, 이들은 1차 감소 기울기의 근사값을 제어하는 1차 감소 기울기의 계산기를 구성한다.

곱셈기 (31) 는 D 값을 가중치 mul2 로 곱한다. hx 계산기 (33) 은 곱셈기 (31) 와 근사값 한계 "limit" 의 곱 결과를 이용하는 선형 함수에 통해 근사값 hx 를 계산한다. 곱셈기 (31) 와 hx 계산기 (33) 는 2차 선형 함수로부터 얻어진 2차 근사값을 계산한다. 상세하게는 곱셈기 (31) 와 hx 계산기 (33) 는 2차 감소 기울기의 근사값을 제어하는 2차 감소 기울기 계산기를 형성한다. 2차 감소 기울기는 1차 감소 기울기를 억제하는 기울기로, 구체적으로 2차 감소 기울기의 경사는 1차 감소 기울기의 경사보다 더 완만하다.

최대값 선택기 (35) 는 hx 계산기 (33) 과 (34) 에 의한 계산 결과 사이의 최대값을 선택하고, 선택된 값을 근사값 hx 로서 출력한다. 구체적으로 최대값 선택기 (35) 는 곱셈기 (32) 와 hx 계산기 (34) 에 의해 얻어진 1차 근사값 또는 곱셈기 (31) 과 hx 계산기 (33) 에 의해 얻어진 2차 근사값을 선택한다.

다음으로, 본 실시형태에 따른 색보정 장치의 근사값 계산기 (1) 에 의한 근사값 계산 방법을 이하에서 자세히 설명한다. 근사값 계산 처리 (도 3 의 S111 부터 S113) 를 제외한 hx 출력유닛 (15) 에 의한 다른 처리들은 도 3 의 것과 동일하다.

본 실시형태의 색보정 장치의 근사값 계산기에 의한 근사값 계산 방법은 도 9 의 플로우차트와 함께 이하에서 자세히 설명한다. 대상 색상 (r0, g0, b0), 가중치 mul 및 가중치 mul2, 그리고 근사값 한계 "limit" 가 근사값 계산기 (1) 에 지정되고 D 값이 도 3 의 S101 에서 S110 단계에 따라 계산된 후에, hx 출력유닛 (15) 은 다음의 방법으로 근사값 hx 를 계산한다.

첫째로 곱셈기 (32) 와 hx 계산기 (34) 는 D 값과 가중치 mul 을 포함하는 선형 함수에 의해 근사값 hx_a 를 계산한다 (S201). 상세하게는, 근사값 hx_a 는 다음의 식 2 로 계산된다.

hx_a = 1.0 - mul * D (식 2)

그 후 hx 계산기 (34) 는 근사값 hx_a 가 0 보다 작은지 평가한다 (S202). 만일 근사값 hx_a 가 0 보다 작으면, 근사값 hx_a = 0 이 된다 (S203).

다음으로 곱셈기 (31) 와 hx 계산기 (33) 은 D 값과 가중치 mul 을 포함하는 선형 함수에 의해 근사값 hx_b 를 계산한다 (S204). 상세하게는, 근사값 hx_b 는 다음의 식 3 에 의해 계산된다.

hx_b = limit - mul2 * D (식 3)

그 후 hx 계산기 (33) 는 근사값 hx_b 가 0 보다 작은지 평가한다 (S205). 만일 hx_b 가 0 보다 작으면 근사값 hx_b = 0 이 된다 (S206).

다음으로 최대값 선택기 (35) 는 근사값 hx_a 와 hx_b 로부터 최대값을 선택하고 최대값은 근사값 hx 로 지정된다 (S207). 따라서 본 실시형태에서, 식 2 및 식 3 의 값들 중 큰 값이 근사값 hx 가 된다.

도 10 은 근사값 계산기 (1) 에 의해 계산된 대상 색상으로부터의 색상 거리에 대한 근사값 hx 의 이미지 (근사값 특성) 를 나타내는 도면이다. 근사값 특성 (202) 는 식 2 및 식 3 의 최대값에 의해 계산된 특성이다.

근사값 특성 (202) 과 같이, 식 2 의 값을 대상 색상에 가까운 범위에서 크게 지정함으로써 hx_a 가 근사값 hx 가 된고, 근사값 hx 의 감소 기울기는 "-mul*D" 에 의해 결정된다. 또한, 식 3 의 값을 보정 색상의 경계선과 가까운 범위에서 크게 지정함으로써, hx_b 가 근사값 hx 가 되고, 근사값 hx 의 감소 기울 기는 "-mul2*D" 에 의해 결정된다.

따라서 근사값 특성 (202) 은 가중치 mul2 와 근사값 한계 "limit" 를 지정하여 식 3 이 보정범위의 경계선 근처에서 선택되도록 한다. 추가적으로, 작은 보정량을 갖도록 가중치 mul2 의 값을 작게 지정함으로써, 보정범위의 경계선 근처에서의 급격한 색상 변화가 억제될 수 있다.

앞서 설명했듯이, 본 실시형태에서, 보정범위의 경계선 근처 보정량이 작아지게 하는 함수가 선택된다. 따라서 구분선의 발생을 방지하도록 보정범위의 경계선 부근의 색상을 변화시키는 것을 방지할 수 있다.

제 3 실시형태

본 발명의 제 3 실시형태에 따른 색보정 장치를 이하에서 자세히 설명한다. 본 실시형태의 색보정 장치는 HSV 포맷에서 근사값을 계산할 때 그레이스케일의 색상을 대상 색상으로 지정하고 백색성분 방향의 범위의 일부를 보정범위로 지정한다.

본 실시형태의 색보정 장치의 전체적인 구성은 도 1 에 나타난 제 1 실시형태의 그것과 동일하다. 대상 색상은 HSV 포맷에서 대상 색상 지정기 (102) 로 지정된다. HSV 포맷에서 색조 H, 채도 S, 및 명도 V 의 각각의 가중치는 근사값 계수로 지정된다.

모드 선택기 (4) 에 의해 선택된 보정 모드는 색조 H, 채도 S, 및 명도 V 의 가중치 중 하나가 보정범위를 제한할 수 있게 하는 모드이다. 본 실시형태에서, H 제한 모드는 색조 H 의 범위를 제한하는 모드, HSV 제한 모드는 색조 H, 채 도 S, 및 명도 V 의 범위를 제한하는 모드, SV 제한 모드는 채도 S, 및 명도 V 의 범위를 제한하는 모드를 나타낸다.

도 11 의 블록 다이어그램은 본 실시형태에 따른 색보정 장치의 근사값 계산기의 구성을 나타내는 도면이다. 색보정 장치는 HSV 포맷에 의한 근사값을 계산한다. 도 11 에 나타나듯이, 근사값 계산기 (1) 는 HSV 컨버터 (51), 색조 차이 평가기 (52), 채도 차이 평가기 (53), 명도 차이 평가기 (54), 곱셈기 (55), 색조 선택기 (56), 채도 선택기 (57), 및 명도 선택기 (58) 를 포함한다.

HSV 컨버터 (51) 는 이미지 입력유닛 (101) 로부터의 RGB 포맷 입력의 입력 픽셀 (r, g, b) 를 HSV 포맷의 입력 픽셀 (h1, s1, v1) 으로 변환시킨다. 입력 픽셀의 색조성분 h1 은 색조 차이 평가기 (52) 로 입력되고, 입력 픽셀의 채도성분 s1 은 채도 차이 평가기 (53) 로 입력되며, 입력 픽셀의 명도성분 v1 은 명도 차이 평가기 (54) 로 입력된다.

색조 차이 평가기 (52) 는 대상 색상 지정기 (102) 에 의해 지정된 대상 색상의 색조성분 Hue 과 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 색조성분의 가중치 m 에 따라서 입력 픽셀의 색조성분 h1 의 근사값 hx_h 를 계산하는 색조 근사값 계산기이다.

색조 선택기 (56) 는 모드 선택기 (4) 로부터 입력되는 색조성분의 선택 신호 "select_h" 에 따라서 색조 차이 평가기 (52) 에 의해 계산되는 색조성분이 유효한지 아닌지를 선택한다. 만일 색조성분이 유효한 경우, 색조 선택기 (56) 는 색조성분의 계산된 근사값 hx_h 를 선택하고 출력한다. 만일 색조성분이 유 효하지 않다면, 색조 선택기 (56) 은 1 을 선택하고 출력한다.

채도 차이 평가기 (53) 는 대상 색상 지정기 (102) 에 의해 지정된 대상 색상의 채도성분 Sat 와 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 채도성분의 가중치 sm 에 따라서 입력 픽셀의 채도성분 s1 의 근사값 hx_s 를 계산하는 근사값 계산기이다.

채도 선택기 (57) 는 모드 선택기 (4) 로부터 입력되는 채도성분의 선택 신호 "select_s" 에 따라서 채도 차이 평가기 (53) 에 의해 계산되는 채도성분이 유효한지 아닌지를 선택한다. 만일 채도성분이 유효한 경우, 채도 선택기 (57) 는 채도성분의 계산된 근사값 hx_s 를 선택하고 출력한다. 만일 채도성분이 유효하지 않다면, 채도 선택기 (57) 은 1 을 선택하고 출력한다.

명도 차이 평가기 (54) 는 대상 색상 지정기 (102) 에 의해 지정된 대상 색상의 명도성분 Val 과 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 명도성분의 가중치 vm 에 따라서 입력 픽셀의 명도성분 v1 의 근사값 hx_v 를 계산한다.

명도 선택기 (58) 는 모드 선택기 (4) 로부터 입력되는 명도성분의 선택 신호 "select_v" 에 따라서 명도 차이 평가기 (54) 에 의해 계산되는 명도성분이 유효한지 아닌지를 선택한다. 만일 명도성분이 유효한 경우, 명도 선택기 (58) 는 명도성분의 계산된 근사값 hx_v 를 선택하고 출력한다. 만일 명도성분이 유효하지 않다면, 명도 선택기 (58) 는 1 을 선택하고 출력한다.

곱셈기 (55) 는 색조성분의 근사값 hx_h, 채도성분의 근사값 hx_s, 및 명도성분의 근사값 hx_v 를 곱하고, 근사값 hx 로서 곱의 결과를 출력한다. 상세하게는, 곱셈기 (55) 는 근사값 hx_h, hx_s, 및 hx_v 중에서 선택 신호 "select" 에 의해 유효하게 선택된 값을 곱하고 근사값 hx 를 계산한다.

도 12 는 본 실시형태의 색보정 장치에 의한 근사값 계산 방법을 나타내는 플로우차트이다. 첫째로, 대상 색상 (Hue, Sat, Val) 과 가중치 m, sm, 및 vm 이 근사값 계산기 (1) 에 지정된다 (S401).

다음으로 선택 신호 "select" 가 색조 선택기 (56), 채도 선택기 (57), 및 명도 선택기 (58) 에 입력되고, 보정 모드가 선택된다 (S402).

만일 보정 모드가 H 제한 모드인 경우, 색조 선택기 (56) 는 색조 차이 평가기 (52) 의 출력인 근사값 hx_h 를 선택하고, 채도 선택기 (57) 와 명도 선택기 (58) 는 1 을 선택한다. 만일 보정 모드가 HSV 제한 모드인 경우, 색조 선택기 (56) 은 색조 차이 평가기 (52) 의 출력인 근사값 hx_h 를 선택하고, 채도 선택기 (57) 는 채도 차이 평가기 (53) 의 출력인 근사값 hx_s 를 선택한다. 만일 보정 모드가 SV 제한 모드인 경우, 색조 선택기 (56) 는 1 을 선택하고, 채도 선택기 (57) 는 채도 차이 평가기의 출력인 근사값 hx_s 를 선택하며, 명도 선택기 (58) 는 명도 차이 평가기 (54) 의 출력인 근사값 hs_v 를 선택한다.

다음으로 S403 단계부터 S407 단계에서, 색조 차이 평가기 (52) 는 색조성분의 근사값 hx_h 를 계산한다. 상세하게는, 색조 차이 평가기 (52) 는 근사값 계수 지정기 (104) 에 의해 지정된 가중치 m 이 0 인지 아닌지를 평가한다 (S403). 만일 가중치 m 이 0 이 아닌 경우, 근사값 hx_h 는 가중치 m 을 포함하는 선형 함수에 의해 계산된다 (S404). 구체적으로 근사값 hx_h 는 아래의 식 4 에 의 해 계산된다.

hx_h = (m - ｜h1 - Hue｜) / m (식 4)

만일 S403 단계에서 m 이 0 인 경우, 근사값 hx_h = h1 이 된다 (S405). 그 후 색조 차이 평가기 (52) 는 근사값 hx_h 가 0 보다 작은지 아닌지를 평가한다 (S406). 만일 근사값 hx_h 가 0 보다 작으면, 근사값 hx_h=0 이다 (S407).

다음으로 S408 단계부터 S412 단계에서, 채도 차이 평가기 (53) 는 채도 차이 평가기 (53) 에 의한 채도성분의 근사값 hx_s 를 계산한다. 상세하게는, 채도 차이 평가기 (53) 는 가중치 sm 이 0 인지를 평가한다 (S408). 만일 가중치 sm 이 0 이 아니면, 근사값 hx_s 는 가중치 sm 을 포함하는 선형 함수에 의해 계산된다 (S409). 구체적으로 근사값 hx_s 는 아래의 식 5 에 의해 계산된다.

hx_s = (sm - ｜s1 - Sat｜) / sm (식 5)

만일 가중치 sm 이 S408 단계에서 0 이면, 근사값 hx_s = s1 이 된다 (S410). 그 후 채도 차이 평가기 (53) 는 근사값 hx_s 가 0 보다 작은지 여부를 평가한다 (S411). 만일 근사값 hx_s 가 0 보다 작으면, 근사값 hx_s = 0 이된다 (S412).

다음으로 S413 단계부터 S417 단계에서, 명도 차이 평가기 (54) 는 명도 차이 평가기 (54) 에 의한 명도성분의 근사값 hx_v 를 계산한다. 상세하게는, 명도 차이 평가기 (54) 는 가중치 vm 이 0 인지 여부를 평가한다 (S413). 만일 가중치 vm 이 0 이 아니면, 근사값 hx_v 는 가중치 vm 을 포함하는 선형 함수에 의해 계산된다 (S414). 구체적으로 근사값 hx_v 는 아래의 식 6 에 의해 계산된 다.

hx_v = (vm - ｜v1 - Val｜) / vm (식 6)

만일 가중치 vm 이 S413 단계에서 0 이면, 근사값 hx_v = v1 이 된다 (S415). 그 후 명도 차이 평가기 (54) 는 근사값 hx_v 가 0 보다 작은지 여부를 평가한다 (S416). 만일 근사값 hx_v 가 0 보다 작으면, 근사값 hx_v = 0 이된다 (S417).

다음으로 곱셈기 (55) 는 근사값 hx_h, hx_s, 및 hx_v 를 식 7 과 같이 곱한다.

hx = hx_h * hx_s * hx_v (식 7)

구체적으로, HSV 제한 모드에서, 만일 색조성분의 근사값 hx_h, 채도성분의 근사값 hx_s, 및 명도성분의 근사값 hx_v 가 허용된다면, 근사값 hx 는 아래의 식 8 과 같이 계산될 수 있다.

hx=(m-｜h1-Hue｜)/m * (sm-｜s1-Sat｜)/sm * (vm-｜v1-Val｜)/vm (식 8)

또한, SV 제한 모드에서, 만일 채도성분의 근사값 hx_s, 및 명도성분의 근사값 hx_v 가 허용된다면, 근사값 hx 는 아래의 식 9 과 같이 계산될 수 있다.

hx=(sm-｜s1-Sat｜)/sm * (vm-｜v1-Val｜)/vm (식 9)

다음으로 본 실시형태의 HSV 색공간에서의 보정범위에 대해 이하에서 자세히 설명한다. 만일 보정 모드가 H 제한 모드 (가중치 m>0, 근사값 hx_s=1, 근사값 hx_v=1) 인 경우, 오직 색조성분의 근사값 hx_h 만이 유효하고 색조 H 의 범위만 제한된다. 따라서 도 17 의 종래의 예의 경우, 색조 H 의 가중치 m, 채도 S 전 체, 및 명도 V 전체에 의해 결정되는 범위가 보정범위가 된다.

만일 보정 모드가 HSV 제한 모드 (가중치 m>0, 가중치 sm>0, 가중치 vm>0) 인 경우, 색조성분의 근사값 hx_h, 채도성분의 근사값 hx_s, 및 명도성분의 근사값 hx_v 가 유효하고, 색조 H, 채도 S, 및 명도 V 의 성분의 범위가 제한된다. 따라서 도 18 의 종래의 예의 경우, 색조 H 의 가중치 m 에 의해 결정되는 범위, 채도 S 의 가중치 sm 에 의해 결정되는 범위, 및 명도 V 의 가중치 vm 에 의해 결정되는 범위가 보정범위가 된다.

만일 보정 모드가 SV 제한 모드 (근사값 hx_h=1, 가중치 sm>0, 가중치 vm>0) 인 경우, 채도성분의 근사값 hx_s 과 명도성분의 근사값 hx_v 가 유효하고, 채도 S 및 명도 V 의 성분의 범위가 제한된다. 따라서 색조 H 의 전체 범위, 채도 S 의 가중치 sm 에 의해 결정되는 범위, 및 명도 V 의 가중치 sm 에 의해 결정되는 범위가 보정범위가 된다. 따라서 채도 S 의 범위의 부분 및 명도 V 의 범위의 부분은 색조와 독립적으로 보정된다.

도 13 은 SV 제한 모드에서 대상 색상이 그레이스케일 상의 색상으로 지정된 케이스를 나타내는 도면이다. 이 케이스에서, 그 중심을 그레이스케일에 두고 백색성분 방향으로 제한된 범위의 부분이 보정범위가 된다. 따라서, 대상 색상이 그레이스케일 상의 색상으로 지정된 경우, 오직 대상 색상에 가까운 백색성분을 갖는 색상만이 보정될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 실시형태에서, HSV 포맷에서의 근사값 hx 를 계산하려는 경우, 근사값 hx 를 계산하기 위해 색조성분의 근사값을 유효하지 않게 하고 채도 및 명도성분의 근사값을 유효하게 함으로서, 백색성분 방향에서 제한된 범위가 보정 영역으로 지정될 수 있을 뿐만 아니라 그레이스케일의 색상 역시 대상 색상으로 지정될 수 있다.

따라서 HSV 포맷에서도, 제 1 실시형태와 같이, 백색 및 흑색을 포함하는 그레이스케일의 색상도 대상 색상으로 지정될 수 있고 대상 색상에 가까운 오직 필요한 색상만을 수정할 수 있다.

제 2 실시형태의 근사값 hx 를 위한 식은 색조 차이 평가기 (52), 채도 차이 평가기 (53), 명도 차이 평가기 (54) 각각에도 적용될 수 있음을 유의해야 한다. 앞서 설명한 바와 같이, HSV 포맷에서 근사값 hx 를 계산하는 경우에도, RGB 포맷에서와 같이 보정범위 경계선 근처의 보정량을 줄일 수 있고, 구분선이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

다른 실시형태

색보정 장치 (100) 는 텔레비젼과 같은 디스플레이 디바이스 내의 하드웨어만으로 구성되거나, 또는 개인용이나 서버 컴퓨터와 같은 컴퓨터 내에서 소프트웨어와 하드웨어가 협력하는 구체적 수단으로 구성될 수 있다.

도 14 는 색보정 장치 (100) 를 구현하기 위한 컴퓨터 시스템의 하드웨어 구성의 예를 나타내는 도면이다. 이 시스템은 예를 들어 중앙 처리유닛 (CPU ; 501) 과 저장유닛 (502) 을 포함한다. CPU (501) 및 저장유닛 (502) 은 버스를 통해 하드디스크 드라이브 (HDD ; 503) 와 연결되고, 여기서 HDD (503) 는 보조 저장유닛이다. 시스템은 전형적으로 사용자 인터페이스 하드웨어를 포함한다. 사용자 인터페이스 하드웨어로는, 예를 들어 입력을 위한 포인팅 디바이스 (마우스, 조이스틱 등), 키보드와 같은 입력 디바이스 (504), 및 사용자에게 시각적 데이터를 제공하기 위한 액정표시장치와 같은 디스플레이 디바이스 (505) 가 있다. HDD (503) 와 같은 저장 디바이스는 시스템의 기능을 수행하는 컴퓨터 프로그램을 저장하기 위해 오퍼레이션 시스템과 협력하여 CPU (501) 등에 명령을 내린다. 구체적으로, CPU (501) 는 근사값 계산기 (1) 를 포함하는 보정장치 (100) 의 각각의 블록을 형성하기 위해 저장유닛 (502) 에 배치된 프로그램에 따라 수행하고, 다른 하드웨어 구성과 협력한다. 근사값 계산기 (1) 에 의한 근사값 계산 처리 및 색보정 장치 (100) 에 의한 색보정 처리는 CPU (501) 에서 수행되는 특정 프로그램에 의해 달성된다. 시스템은 하나의 컴퓨터에 제한되지 않고 복수의 컴퓨터에 의해 구성될 수도 있다.

본 발명이 상기 실시형태에 한정되는 것이 아님은 명백하고 본 발명의 기술적 사상 및 범위에서 벗어나지 않는 한 변경 및 수정될 수 있다.

본 발명의 색보정 장치를 통해, 그레이스케일이 대상 색상으로 지정될 수 있고 백색성분 방향의 오직 일부분의 영역이 보정범위로 지정될 수 있다. 따라서 그레이스케일의 원하는 범위가 보정될 수 있다.

Claims (15)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛;

   그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 상기 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기로서, 상기 보정범위 선택기는 근사값을 계산하며, 상기 근사값은 상기 지정 영역의 입력 픽셀의 대상 색상에 대한 근사값을 나타내는, 상기 보정범위 선택기; 및

   상기 계산된 근사값에 따라 상기 입력 픽셀의 보정량을 계산하는 보정량 처리기를 포함하고,

   상기 색공간은 RGB 색공간이고,

   상기 보정범위 선택기는 상기 대상 색상의 백색성분을 포함하는 RGB 값과 상기 입력 픽셀의 백색성분을 포함하는 RGB 값의 차이에 따라, 상기 근사값을 계산하고,

   상기 보정범위 선택기는 아래의 식 A 및 식 B 에 의해 색상 거리 D 를 계산하고, 상기 색상 거리 D 의 선형 함수인 상기 근사값을 계산하는 것으로;

   (dR, dG, dB) = (r0-r, g0-g, b0-b) 식 A

   D = max(dR, dG, dB) - min(dR, dG, dB) 식 B

   (r0, g0, b0) 는 상기 대상 색상의 RGB 값이고, (r, g, b) 는 상기 입력 픽셀의 RGB 값이며, D 는 색공간에서 상기 대상 색상과 상기 입력 픽셀 간의 색상 거리인, 색보정 장치.
6. 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛;

   그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 상기 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기로서, 상기 보정범위 선택기는 근사값을 계산하며, 상기 근사값은 상기 지정 영역의 입력 픽셀의 대상 색상에 대한 근사값을 나타내는, 상기 보정범위 선택기; 및

   상기 계산된 근사값에 따라 상기 입력 픽셀의 보정량을 계산하는 보정량 처리기를 포함하고,

   상기 보정범위 선택기는,

   상기 입력 픽셀의 색조성분의 근사값을 계산하는 색조 근사값 계산기;

   상기 입력 픽셀의 채도성분의 근사값을 계산하는 채도 근사값 계산기;

   상기 입력 픽셀의 명도성분의 근사값을 계산하는 명도 근사값 계산기; 및

   상기 색조성분의 근사값, 상기 채도성분의 근사값, 및 상기 명도성분의 근사값 중에서 유효한 값을 곱하여 상기 근사값을 계산하는 곱셈기를 포함하고,

   상기 보정범위 선택기는 상기 색조성분의 근사값을 유효하지 않게, 상기 채도성분의 근사값을 유효하게, 그리고 상기 명도성분의 근사값을 유효하게 설정하는, 색보정 장치.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 보정범위 선택기는 아래의 식 C 에 의해 상기 근사값을 계산하는 것으로,

   hx = (sm -｜s1-Sat｜)/sm * (vm -｜v1-Val｜)/vm 식 C

   (Hue, Sat, Val) 은 상기 대상 색상의 HSV 값이고, (h1, s1, v1) 은 상기 입력 픽셀의 HSV 값이며, sm 은 채도성분의 제한을 정의하기 위한 가중치 계수이고, vm 은 명도성분의 제한을 정의하기 위한 가중치 계수이며, hx 는 상기 근사값인, 색보정 장치.
8. 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛;

   그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 상기 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기로서, 상기 보정범위 선택기는 근사값을 계산하며, 상기 근사값은 상기 지정 영역의 입력 픽셀의 대상 색상에 대한 근사값을 나타내는, 상기 보정범위 선택기; 및

   상기 계산된 근사값에 따라 상기 입력 픽셀의 보정량을 계산하는 보정량 처리기를 포함하고,

   상기 보정범위 선택기는 상기 근사값이 상기 지정 영역 내부에서 경계선으로 감소하여 상기 근사값이 경계선에서 0 으로 감소되도록, 근사값을 감소시키고,

   상기 보정범위 선택기는 적어도 한 번 상기 근사값의 감소 기울기를 제어하는, 색보정 장치.
9. 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛;

   그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 상기 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기로서, 상기 보정범위 선택기는 근사값을 계산하며, 상기 근사값은 상기 지정 영역의 입력 픽셀의 대상 색상에 대한 근사값을 나타내는, 상기 보정범위 선택기; 및

   상기 계산된 근사값에 따라 상기 입력 픽셀의 보정량을 계산하는 보정량 처리기를 포함하고,

   상기 색공간은 RGB 색공간이고,

   상기 보정범위 선택기는 상기 근사값이 상기 지정 영역 내부에서 경계선으로 감소하여 상기 근사값이 경계선에서 0 으로 감소되도록, 근사값을 감소시키고,

   상기 보정범위 선택기는 적어도 한 번 상기 근사값의 감소 기울기를 제어하는, 색보정 장치.
10. 색공간의 지정 영역에 포함되는 색상을 갖는 입력 픽셀의 색상을 보정하는 보정유닛;

    그레이스케일에 중심을 갖는 범위를 상기 지정 영역으로 선택하는 보정범위 선택기로서, 상기 보정범위 선택기는 근사값을 계산하며, 상기 근사값은 상기 지정 영역의 입력 픽셀의 대상 색상에 대한 근사값을 나타내는, 상기 보정범위 선택기; 및

    상기 계산된 근사값에 따라 상기 입력 픽셀의 보정량을 계산하는 보정량 처리기를 포함하고,

    상기 색공간은 RGB 색공간이고,

    상기 보정범위 선택기는 상기 대상 색상의 백색성분을 포함하는 RGB 값과 상기 입력 픽셀의 백색성분을 포함하는 RGB 값의 차이에 따라, 상기 근사값을 계산하고,

    상기 보정범위 선택기는 상기 근사값이 상기 지정 영역 내부에서 경계선으로 감소하여 상기 근사값이 경계선에서 0 으로 감소되도록, 근사값을 감소시키고,

    상기 보정범위 선택기는 적어도 한 번 상기 근사값의 감소 기울기를 제어하는, 색보정 장치.
11. 제 5 항에 있어서,

    상기 보정범위 선택기는 상기 근사값이 상기 지정 영역 내부에서 경계선으로 감소하여 상기 근사값이 경계선에서 0 으로 감소되도록, 근사값을 감소시키고,

    상기 보정범위 선택기는 적어도 한 번 상기 근사값의 감소 기울기를 제어하는, 색보정 장치.
12. 제 6 항에 있어서,

    상기 보정범위 선택기는 상기 근사값이 상기 지정 영역 내부에서 경계선으로 감소하여 상기 근사값이 경계선에서 0 으로 감소되도록, 근사값을 감소시키고,

    상기 보정범위 선택기는 적어도 한 번 상기 근사값의 감소 기울기를 제어하는, 색보정 장치.
13. 제 7 항에 있어서,

    상기 보정범위 선택기는 상기 근사값이 상기 지정 영역 내부에서 경계선으로 감소하여 상기 근사값이 경계선에서 0 으로 감소되도록, 근사값을 감소시키고,

    상기 보정범위 선택기는 적어도 한 번 상기 근사값의 감소 기울기를 제어하는, 색보정 장치.
14. 삭제
15. 삭제

Images