KR101116906B1 - 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법 - Google Patents

컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 디지털 카메라, 스케너, 모니터, 프린터 등 영상 입/출력장치에 의해 왜곡되는 영상의 컬러를 다중회귀 분석을 통해 얻어지는 컬러보정계수로 보정해줌으로써 사용자로 하여금 실제 영상과 동일한 출력영상을 관찰할 수 있게 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 관한 것이다.

Description

컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법{Computer-readable recorded medium having color correction-coefficient calculating program and color correcting method for image input/output device}
본 발명은 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 디지털 카메라, 스케너, 모니터, 프린터 등 영상 입/출력장치에 의해 왜곡되는 영상의 컬러를 다중회귀 분석을 통해 얻어지는 컬러보정계수로 보정해줌으로써 사용자로 하여금 실제 영상과 동일한 출력영상을 관찰할 수 있게 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 관한 것이다.
디지털 카메라, 스캐너, 모니터, 프린터와 같은 영상 입/출력장치는 각각 컬러를 재현하는 방법이 서로 다르기 때문에 영상 입력장치로 입력된 영상과 영상 출력장치로 출력되는 영상의 컬러가 왜곡되어 서로 컬러의 차이가 있다.
또한, 상기 각각의 영상 입/출력장치는 장치의 특성으로 인해 영상 입력장치로 입력되는 영상과 영상 출력장치로 출력되는 영상에 컬러 왜곡이 발생한다.
즉, 상기 영상 입력장치 및 상기 영상 출력장치 각각의 컬러 왜곡으로 인해 사용자는 실제 영상과 매우 다른 컬러를 갖는 영상을 관찰하게 되는 문제점이 있다.
컬러보정이란 상술한 컬러 왜곡을 보정하여 사용자로 하여금 실제 영상과 동일한 출력영상을 관찰할 수 있도록 하여 실제 영상을 보다 사실적으로 상기 영상 출력장치로 출력하기 위한 방법이다.
또한, 영상 입력장치의 경우 최근 장치의 소형화 및 경량화가 요구됨에 따라 기존의 CCD(Charge Coupled Device) 이미지 센서 대신, 낮은 생산 단가로 대량 생산이 가능하고 소형 디지털 기기에 적용이 용이하며, 적은 소비 전력으로 영상을 획득할 수 있는 CMOS(Complementary Metal-oxide semiconductor)이미지 센서의 사용이 활발하다.
그러나, 상기 CMOS 이미지 센서는 기존의 CCD이미지 센서와 비교하여 화질과 선명도가 좋지않고 카메라 렌즈의 파장별 전달 특성의 차이와 컬러 필터의 광 전달 특성 때문에 실제 영상과 획득되는 입력영상 간에 컬러가 매우 왜곡되는 문제점이 있다.
따라서 종래의 컬러보정방법은 영상 입력장치의 컬러보정방법에 관한 기술만이 소수 보고되고 있는 실정이며, 영상 출력장치의 컬러보정방법에 관한 연구는 거의 없는 것으로 파악된다.
종래의 영상 입력장치의 컬러보정방법을 간단히 살펴보면, 먼저, 일정한 컬러를 갖는 피사체의 3자극치(Trisrinulus value)를 분광 색측계를 이용하여 구하고, 표준이 되는 표준 카메라를 이용하여 상기 피사체의 표준영상을 한 후, 상기 표준영상의 화소값과 상기 3자극치값을 비교하여 표준 카메라의 전달 특성을 구한다.
다음, 컬러보정을 하고자하는 실험 카메라를 이용하여 상기 피사체의 왜곡영상을 획득하고 상기 3자극치를 이용하여 상기 실험 카메라의 전달특성을 구한다.
다음, 상기 실험카메라의 전달특성을 보상하기 위한 컬러보정계수을 구하여 상기 실험카메라의 컬러를 보정한다.
이때, 상기 컬러보정계수는 상기 표준 카메라의 전달 특성 행렬에 상기 실험 카메라의 전달 특성 행렬의 역행렬를 곱한 값으로 구해진다.
그러나 종래의 입상 입력장치의 컬러보정방법은 분광 색측계와 표준 카메라와 같은 고가의 장비가 필요하며, 정확한 컬러보정을 위해서는 서로 다른 컬러를 갖는 피사체들에 대해 반복적으로 컬러보정을 수행하여 가장 적합한 하나의 컬러보정계수를 도출하여야 하는 문제점이 있다.
본 발명자들은 저비용으로 영상 입력장치 또는 영상 출력장치에서 입출력되는 영상의 컬러를 보정할 수 있고, 반복적인 컬러보정을 수행하지 않더라도 한번에 가장 정확한 컬러보정계수를 산출할 수 있으며, 상기 영상 입력장치와 상기 영상 출력장치 간에 발생하는 컬러의 차이를 함께 보정하여 입력되는 영상과 출력되는 영상의 컬러를 동일하게 함으로써 사용자로 하여금 동일한 색 환경 속에서 영상을 관찰할 수 있도록 연구 노력한 결과, 분광 색측계나 표준 카메라를 사용하지 않고 다중회귀 분석을 이용하여 영상 입력장치 및 영상 출력장치의 컬러를 빠르고 정확하게 보정하여 상기 영상 입력장치로 입력되는 영상과 상기 출력장치에서 출력되는 영상의 컬러가 동일하게 할 수 있는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법의 기술적 구성을 개발하게 되어 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 분광 색측계나 표준 카메라를 사용하지 않고 저비용으로 영상 입/출력장치의 컬러를 보정할 수 있는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 반복적인 컬러보정을 수행하지 않고 다중회귀 분석을 이용하여 한번에 정확도가 높은 컬러보정계수를 산출할 수 있는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 영상 입력장치와 영상 출력장치 간의 컬러 차이를 보정하여 상기 영상 입력장치로 입력되는 영상과 상기 영상 출력장치로 출력되는 영상이 서로 동일한 컬러를 가질 수 있도록 하는 컬러보정계수 산출프르그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 적어도 하나의 기준 컬러를 포함하는 표준영상을 미리 입력받아 저장하는 표준영상 저장수단, 영상 입력장치 또는 영상 출력장치에 의해 상기 표준영상이 입력 또는 출력되어 상기 기준 컬러가 왜곡된 왜곡 컬러를 포함하는 왜곡영상을 입력받는 영상 입력수단 및 상기 표준영상의 R값, G값 또는 B값을 종속변수로 하고, 상기 왜곡영상의 R값, G값 및 B값을 상기 각 종속변수의 독립변수로 하는 4원 1차의 다중회귀방정식을 도출하여, 상기 다중회귀방정식의 회귀계수들을 상기 영상 입력장치 또는 영상 출력장치의 컬러를 보정하기 위한 컬러보정계수로 산출하는 컬러보정계수 산출수단을 포함하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체를 제공한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 표준영상의 기준 컬러는 복수 개의 기준 컬러를 포함하며, 상기 컬러보정계수 산출프로그램은 상기 왜곡 컬러들의 영역을 분할하여(segmentation) 상기 왜곡 컬러들의 개수를 산출하는 영역분할 수단을 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 컬러보정계수 산출프로그램은 상기 표준영상의 기준컬러의 값을 사용자의 요구에 따라 변화시킬 수 있는 사용자 보정수단을 더 포함한다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 다중회귀방정식은 아래의 수학식 1과 같이 네 개의 회귀계수를 포함하는 다중회귀방정식으로 도출된다.
[수학식1]
Figure 112010028532285-pat00001
여기서, 상기 n은 상기 왜곡컬러들의 개수, 상기 i는 [1,...,n], 상기 x,y,z는 독립변수,상기 a,b,c,d는 회귀계수, 상기 f는 종속변수이다.
바람직한 실시예에 있어서, 상기 컬러보정계수는 아래의 수학식 2와 같이 상기 다중회귀방정식에 의해 표현되는 세 개의 다중회귀식에서 아래의 수학식 3과 같이 상기 각 독립변수의 계수들이 3×3행렬로 변환하여 산출한다.
[수학식2]
Figure 112010028532285-pat00002
[수학식3]
Figure 112010028532285-pat00003
바랍직한 실시예에 있어서, 상기 컬러보정계수 산출프로그램은 아래의 수학식 4와 같이 상기 컬러보정계수를 상기 영상 입력수단으로 입력되는 임의의 왜곡영상의 각 화소의 화소값에 곱하여 상기 영상 입력장치 또는 상기 영상 출력장치의 컬러가 보정되게 하는 컬러 보정수단을 더 포함한다.
[수학식4]
Figure 112010028532285-pat00004
여기서, 상기 Rt, Gt, Bt는 상기 임의의 왜곡영상의 각 화소의 화소값, 상기 Rc, Gc, Bc는 상기 임의의 왜곡영상이 보정된 보정영상의 각 화소의 화소값이다.
또한, 본 발명은 상기 컬러보정계수 산출프로그램을 이용하여 상기 영상 입력장치 및 상기 영상 출력장치의 컬러를 보정하는 컬러보정계수 산출프로그램을 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법으로써, 상기 영상 입력장치로부터 제1 왜곡영상을 입력받는 제1단계, 상기 제1 왜곡영상 및 상기 표준영상을 이용하여 상기 영상 입력장치의 컬러를 보정하기 위한 제1 컬러보정계수를 산출하는 제2단계, 상기 영상 입력장치의 컬러를 보정하는 제3단계, 상기 표준영상을 상기 영상 출력장치로 출력하고, 상기 영상 출력장치에서 출력되는 제2 왜곡영상이 상기 영상 입력장치로 입력되게 하는 제4단계, 상기 영상 입력장치를 통해 입력되는 제2 왜곡영상 및 상기 표준영상을 이용하여 상기 영상 출력장치의 컬러를 보정하기 위한 제2 컬러보정계수를 산출하는 제5단계 및 상기 영상 출력장치의 컬러를 보정하는 제6단계를 포함 영상 입/출력장치의 컬러보정방법을 제공한다.
본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 가진다.
먼저, 본 발명의 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 의하면, 분광 색측계나 표준 카메라를 사용하지 않고 표준영상과 왜곡영상의 픽셀값만으로 컬러보정이 가능하므로 저비용으로 영상 입/출력장치의 컬러를 보정할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 의하면, 반복적인 컬러보정을 수행하지 더라도 다중회귀 분석을 이용하여 한번에 정확도가 높은 컬러보정계수를 산출할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법에 의하면, 영상 입력장치와 영상 출력장치 간의 컬러 차이를 함께 보정하여 상기 영상 입력장치로 입력되는 영상과 상기 영상 출력장치로 출력되는 영상이 서로 동일한 컬러를 가질 수 있도록 함으로써 사용자로 하여금 동일한 컬러환경에서 영상을 관찰할 수 있게 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체를 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램을 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법을 설명하기 위한 도면,
도 3는 본 발명의 실시예들의 표준영상의 일례,
도 4는 본 발명의 실시예들의 왜곡영상의 일례,
도 5는 본 발명의 실시예들의 표준영상과 왜곡영상의 차이를 보여주는 그래프,
도 6은 본 발명의 실시에들에 따라 왜곡영상의 컬러보정을 수행한 결과를 보여주는 도면이다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있는데 이 경우에는 단순한 용어의 명칭이 아닌 발명의 상세한 설명 부분에 기재되거나 사용된 의미를 고려하여 그 의미가 파악되어야 할 것이다.
이하, 첨부한 도면에 도시된 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.
그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체는 영상 입/출력장치(10,20)에서 출력되는 왜곡영상(Io)의 컬러를 보정하기 위한 컬러보정계수 산출프로그램(100)이 저장된 저장매체로써, 컴퓨터로 읽기가 가능하다.
또한, 상기 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체는 이동식 디스크나 통신망을 이용하여 상기 컴퓨터에 저장되고, 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)은 상기 컴퓨터를 각 수단으로 기능하게 한다.
또한, 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)은 상기 컴퓨터를 이용하여 영상 입력장치(10) 및 영상 출력장치(20)와 연결된다.
또한, 상기 영상 입력장치(10)는 디지털 카메라 또는 스캐너일 수 있고, 상기 영상 출력장치(20)는 모니터 또는 프린터일 수 있다.
또한, 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)은 표준영상 저장수단(110), 영상 입력수단(120), 영역분할 수단(130), 사용자 보정수단(140) 및 컬러보정계수 산출수단(150) 및 컬러 보정수단(160)을 포함하며, 각 기능을 수행한다.
실질적으로 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)은 상기 컴퓨터가 상기 각 수단으로 기능하게 한다.
상기 표준영상 저장수단(110)은 적어도 하나의 기준컬러(Is-1)를 포함하는 표준영상(Is)을 미리 입력받아 저장한다.
본 발명에서는 상기 표준영상(Is)을 도 3에 도시된 바와 같이 24개의 기준컬러를 포함하는 맥베스(Macbeth) 컬러 체커를 이용하였다.
또한, 상기 표준영상(Is)에 포함된 기준컬러(Is-1)의 R값, G값, B값은 아래에서 설명할 사용자 보정수단(140)에 의해 보정되어 보정된 표준영상(Iu)로 저장될 수 있다.
상기 영상 입력수단(120)은 상기 영상 입력장치(10) 또는 상기 영상 출력장치(20)와 연결되며, 상기 영상 입력수단(120)에 의해 입력되거나 또는 상기 영상 출력수단(20)에 의해 출력되는 영상을 입력받는다.
또한, 상기 영상 입력수단(120)으로 입력되는 영상은 상기 표준영상(Is)이 상기 영상 입력장치(10) 또는 상기 영상 출력장치(20)에 의해 상기 기준 컬러(Is-1)가 왜곡된 왜곡영상(Io)이다.
또한, 상기 왜곡영상(Io)은 도 4에 도시한 바와 같이 상기 표준영상(Is)의 기준컬러(Is-1)가 왜곡된 왜곡컬러(Io-1)를 갖는 것을 알 수 있다.
또한, 이러한 컬러의 왜곡은 상기 영상 입/출력수단(10,20)의 장치특성이나 노후화 또는 상기 영상 입력수단(10)의 경우 카메라 렌즈의 파장별 전달 특성의 차이, 컬러 필터의 광 전달 특성 때문에 발생한다.
또한, 도 5의 그래프에서도 알 수 있듯이 상기 표준영상(Is)의 R값, G값 및 B값과 상기 왜곡영상(Io)의 R값, G값 및 B값은 매우 큰 차이가 있다.
더욱 자세하게는, 상기 표준영상(Is)의 컬러와 상기 왜곡영상(Io)의 컬러가 동일 할 경우, 수평축(표준영상의 R,G,B값)과 수직축(왜곡영상의 R,G,B값)이 서로 동일한 값을 가져야 하나, 상기 수평축과 상기 수직축이 서로 동일한 값을 갖지 않고 매우 큰 차이를 갖는 것을 알 수 있다.
상기 영역 분할수단(130)은 상기 왜곡영상(Io) 내의 각 왜곡컬러들의 영역(Io-1a)을 분할하여, 상기 왜곡컬러(Io-1)들의 개수를 산출한다.
이때, 상기 왜곡컬러(Io-1)들의 영역분할은 공지된 다양한 영상 세그멘테이션(segmentation) 방법을 이용할 수 있으며, 사용자가 직접 키보드나 마우스를 이용하여 구분할 수도 있다.
또한, 상기 왜곡컬러(Io-1)들의 개수는 아래에서 설명할 다중회귀방정식의 도출에 사용된다.
또한, 본 발명에서는 상기 표준영상(Is)을 맥베스 컬러 체커를 사용하였으므로 상기 왜곡컬러(Io-1)의 개수가 '24'로 산출되었다.
상기 사용자 보정수단(140)은 상술한 바와 같이 상기 표준영상 저장수단(110)에 저장된 표준영상(Is)의 컬러를 보정하여 보정된 표준영상(Is)으로 저장할 수 있으며, 사용자의 필요에 의해 상기 표준정상(Is)을 보정할 수도 있고, 상기 표준영상(Is)을 보정하지 않고 원래 표준영상으로 유지할 수도 있다.
상기 컬러 보정계수 산출수단(150)은 상기 왜곡영상(Io)의 컬러, 즉, 상기 영상 입력장치(10) 또는 상기 영상 출력장치(20)의 컬러를 보정하기 위한 컬러보정계수(Mc)를 산출한다.
또한, 상기 컬러 보정계수 산출수단(150)은 아래의 수학식 1과 같이 상기 표준영상(Is)의 R값, G값 및 B값을 종속변수(x,y,z)로 하고, 상기 왜곡영상(Io)의 R값, G값 또는 B값을 각각 독립변수(y)로 하며, 회귀계수가 네 개인 4원 1차의 다중회귀방정식을 도출한다.
Figure 112010028532285-pat00005
여기서, 상기 n은 상기 왜곡컬러들의 개수, 상기 i는 [1,...,n], 상기 x,y,z는 독립변수, 상기 a,b,c,d는 회귀계수, 상기 f는 종속변수이다.
또한, 상기 왜곡컬러(Io-1)들의 개수, 독립변수 및 종속변수는 이미 알고 있는 값이므로 상기 회귀계수들을 도출할 수 있다.
또한, 상기 다중회귀방정식은 일반적인 다중회귀 분석에서 측정치(f)와 추정치(x,y,z)의 차이인 오차의 제곱의 합이 최소가 될 조건에 의해 도출된다.
또한, 상기 다중회귀방정식은 아래의 수학식 2와 같이 세 개의 다중회귀식으로 표현될 수 있다.
Figure 112010028532285-pat00006
또한, 상기 컬러 보정계수 산출수단(150)은 상기 수학식 2의 각 독립변수(x,y,z)의 계수들(a,b,c)를 추출하여 아래의 수학식 3과 같이 3×3행렬을 만들고, 상기 3×3행렬을 상기 영상 입력장치(10) 또는 상기 영상 출력장치(20)의 컬러를 보정하기 위한 컬러보정계수(Mc)로 산출한다.
Figure 112010028532285-pat00007
상기 컬러 보정수단(160)은 상기 왜곡영상(Io)에 상기 컬러보정계수(Mc)를 곱하여 상기 영상 입력장치(10) 또는 상기 영상 출력장치(20)의 컬러가 보정되게 한다.
또한, 상기 컬러 보정수단(160)은 아래의 수학식 4와 같이 상기 왜곡영상(Io)에 상기 컬러보정계수(Mc)를 곱하여 상기 왜곡영상(Io)의 컬러가 상기 표준영상(Io)의 컬러와 동일하도록 보정한다.
이때, 아래의 수학식 4의 우항에 가중치인 회귀계수 a1, a2, a3를 각각 더하여 상기 왜곡영상(Io)의 컬러를 보정할 수도 있다.
Figure 112010028532285-pat00008
여기서, 상기 Rt, Gt, Bt는 상기 왜곡영상(Io)의 각 화소의 화소값, 상기 Rc, Gc, Bc는 상기 왜곡영상(Io)이 보정된 보정영상(Ic)의 각 화소의 화소값이다.
그러나, 상기 왜곡영상(Io)은 상기 컬러 보정계수 산출수단(150) 및 상기 컬러 보정수단(160)에 의해 반복적으로 보정될 수 있다.
다시 말해서, 상기 컬러보정계수(Mc)는 아래의 수학식 5와 같이 반복적인 보정에 의해 생성되는 컬러 보정계수들(Mc0,Mc1...Mcn)이 곱해져 생성될 수 있다.
따라서, 상기 왜곡영상(Io)의 컬러를 최대한 상기 표준영상(Is)의 컬러와 유사하게 보정할 수 있는 것이다.
Figure 112010028532285-pat00009
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램을 이용하여 왜곡영상(Io)에 대해 컬러보정을 수행한 결과를 보여주는 것으로 보정영상(Ic)이 왜곡영상(Io)보다 색감이 두드러지게 살아났고 영상의 밝기가 증가하여 화질이 매우 선명해진 것을 알 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램을 이용하여 영상 입/출력장치의 컬러보정방법을 설명한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램(100)은 본 발명의 일 실시예의 컬러보정계수 산출프로그램(100)과 실질적으로 동일하므로 설명을 생략하고 동일한 부호를 참조하기로 한다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 컬러보정계수 산출프로그램을 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법은 상기 영상 입력 장치(10) 및 영상 출력장치(20)에서 각각 출력되는 영상의 컬러를 서로 동일하게 보정하여 사용자가 동일한 컬러환경에서 영상을 관찰하게 하기 위한 방법으로써, 먼저, 상기 영상 입력장치(10)로 표준영상(Is)이 입력되고(①), 다음, 상기 영상 입력장치(10)는 상기 표준영상(Is)이 왜곡된 제1 왜곡영상(Io1)을 출력한다(②).
다음, 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)이 상기 제1 왜곡영상(Io1)을 입력받고 상기 제1 왜곡영상(Io1)의 화소값을 독립변수로 하고, 미리 저장된 표준영상(Is)의 화소값을 각각 종속변수로 하는 다중회귀 분석을 통해 상기 제1 왜곡영상(Io1), 즉, 상기 영상 입력장치(10)의 컬러를 보정하기 위한 제1 컬러보정계수(Mc1)를 산출하며, 상기 영상 입력장치(10)의 컬러를 보정한다(③).
다음, 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)이 상기 미리 저장된 표준영상(Is)을 상기 영상 출력장치(20)로 출력한다(④).
다음, 상기 영상 출력장치(20)가 상기 표준영상(Is)이 왜곡된 제2 왜곡영상(Io2)을 상기 영상 입력장치(10)로 출력하고(⑤), 상기 영상 입력장치(10)는 상기 제2 왜곡영상(Io2)을 입력받아 출력한다(⑥).
이때, 상기 영상 입력장치(10)의 컬러는 이미 보정되어 있으므로 상기 제2 왜곡영상(Io2)이 그대로 입력되어 출력된다.
다음, 상기 컬러보정계수 산출프로그램(100)은 상기 제2 왜곡영상(Io2)과 상기 미리 저장된 표준영상(Is)를 이용하여 상기 영상 출력장치(20)의 컬러를 보정하기 위한 제2 컬러보정계수(Mc2)를 산출하고(⑦), 상기 영상 출력장치(20)에서 보정된 보정영상(Ic)이 출력되도록 상기 영상 출력장치(20)의 컬러를 보정한다(⑧).
따라서, 상기 영상 입력장치(10) 입력되는 영상(Is)과 상기 영상 출력장치(20)에서 출력되는 영상(Ic)는 서로 동일한 컬러를 갖는 영상이 되고, 사용자는 사용자가 동일한 컬러환경에서 영상을 관찰할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.
10:영상 입력장치 20:영상 출력장치
100:컬러보정계수 산출프로그램 110:표준영상 저장수단
120:영상 입력수단 130:영역 분할수단
140:사용자 보정수단 150:컬러보정계수 산출수단
160:컬러 보정수단

Claims (7)

  1. 적어도 하나의 기준 컬러를 포함하는 표준영상을 미리 입력받아 저장하는 표준영상 저장수단;
    영상 입력장치 또는 영상 출력장치에 의해 상기 표준영상이 입력 또는 출력되어 상기 기준 컬러가 왜곡된 왜곡 컬러를 포함하는 왜곡영상을 입력받는 영상 입력수단; 및
    상기 표준영상의 R값, G값 또는 B값을 종속변수로 하고, 상기 왜곡영상의 R값, G값 및 B값을 상기 각 종속변수의 독립변수로 하는 4원 1차의 다중회귀방정식을 도출하여, 상기 다중회귀방정식의 회귀계수들을 상기 영상 입력장치 또는 영상 출력장치의 컬러를 보정하기 위한 컬러보정계수로 산출하는 컬러보정계수 산출수단;을 포함하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 표준영상의 기준 컬러는 복수 개의 기준 컬러를 포함하며,
    상기 컬러보정계수 산출프로그램은 상기 왜곡 컬러들의 영역을 분할하여(segmentation) 상기 왜곡 컬러들의 개수를 산출하는 영역분할 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 컬러보정계수 산출프로그램은 상기 표준영상의 기준컬러의 값을 사용자의 요구에 따라 변화시킬 수 있는 사용자 보정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 다중회귀방정식은 아래의 수학식 1과 같이 네 개의 회귀계수를 포함하는 다중회귀방정식으로 도출되는 것을 특징으로 하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체.
    [수학식1]
    Figure 112010028532285-pat00010

    여기서, 상기 n은 상기 왜곡컬러들의 개수,
    상기 i는 [1,...,n],
    상기 x,y,z는 독립변수,
    상기 a,b,c,d는 회귀계수,
    상기 f는 종속변수이다.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 컬러보정계수는 아래의 수학식 2와 같이 상기 다중회귀방정식에 의해 표현되는 세 개의 다중회귀식에서 아래의 수학식 3과 같이 상기 각 독립변수의 계수들이 3×3행렬로 변환하여 산출되는 것을 특징으로 하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체.
    [수학식2]
    Figure 112010028532285-pat00011

    [수학식3]
    Figure 112010028532285-pat00012

  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 컬러보정계수 산출프로그램은 아래의 수학식 4와 같이 상기 컬러보정계수를 상기 영상 입력수단으로 입력되는 임의의 왜곡영상의 각 화소의 화소값에 곱하여 상기 영상 입력장치 또는 상기 영상 출력장치의 컬러가 보정되게 하는 컬러 보정수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체.
    [수학식4]
    Figure 112010028532285-pat00013

    여기서, 상기 Rt, Gt, Bt는 상기 임의의 왜곡영상의 각 화소의 화소값,
    상기 Rc, Gc, Bc는 상기 임의의 왜곡영상이 보정된 보정영상의 각 화소의 화소값이다.
  7. 청구항 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항의 컬러보정계수 산출프로그램을 이용하여 상기 영상 입력장치 및 상기 영상 출력장치의 컬러를 보정하는 컬러보정계수 산출프로그램을 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법으로써,
    상기 영상 입력장치로부터 제1 왜곡영상을 입력받는 제1단계;
    상기 제1 왜곡영상 및 상기 표준영상을 이용하여 상기 영상 입력장치의 컬러를 보정하기 위한 제1 컬러보정계수를 산출하는 제2단계;
    상기 영상 입력장치의 컬러를 보정하는 제3단계;
    상기 표준영상을 상기 영상 출력장치로 출력하고, 상기 영상 출력장치에서 출력되는 제2 왜곡영상이 상기 영상 입력장치로 입력되게 하는 제4단계;
    상기 영상 입력장치를 통해 입력되는 제2 왜곡영상 및 상기 표준영상을 이용하여 상기 영상 출력장치의 컬러를 보정하기 위한 제2 컬러보정계수를 산출하는 제5단계; 및
    상기 영상 출력장치의 컬러를 보정하는 제6단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 컬러보정계수 산출프로그램을 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법.
KR1020100041341A 2009-12-30 2010-05-03 컬러보정계수 산출프로그램이 저장된 저장매체 및 그를 이용한 영상 입/출력장치의 컬러보정방법 KR101116906B1 (ko)

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