KR102617117B1 - 색상 변경 컬러 색역 매핑 - Google Patents

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Abstract

본 원리들의 일 양태는 컬러들을 소스 컬러 색역 또는 콘텐츠 컬러 색역 중 어느 하나로부터 타깃 컬러 색역으로 색역 매핑하기 위한 방법들 및 시스템들에 관한 것이다. 소스 특정 컬러들의 소스 색상 및 콘텐츠 특정 컬러들의 소스 색상은 대응하는 타깃 특정 컬러들의 타깃 색상으로 변경된다. 매핑된 특정 컬러들에 기초하여 소스 컬러 색역 전체 또는 콘텐츠 컬러 색역 중 어느 하나의 소스 컬러들의 타깃 컬러 색역으로의 컬러 색역 매핑이 수행된다. 특정 컬러들은 원색 컬러들, 2차 컬러들, 원색 컬러들과 2차 컬러들의 그룹 중에서 선택된다.

Description

색상 변경 컬러 색역 매핑
본 발명은 소스 컬러들의 컬러 프로세싱에 관한 것이다. 본 발명은 추가로 소스 컬러들의 색상을 타깃 컬러들의 색상으로 변경하기 위한 색상 변경 컬러 색역 매핑에 관한 것이다.
이미지 및 비디오 프로세싱의 컬러 프로세싱을 수행하는 하나의 방식은 컬러 색역 매핑(color gamut mapping)이라고 알려져 있다.
"컬러 색역"은 컬러들의 세트이다. 예를 들어, 컬러 색역은: 실제 조명 하의 실제 객체들의 컬러들; 모니터 상에 또는 필름 영사(film projection)에 의해 디스플레이하기 위해 재생된 이미지(들)의 컬러들; 애니메이션 영화(animated film)(예컨대, CGI 애니메이션)에서의 합성된 컬러들; 또는 사람에 의해 또는 광 캡처 장치에 의해 보이는 임의의 다른 컬러들의 세트일 수 있다. 실제로, 컬러 색역들은 장면 조명, 실제 객체들, 이미지 캡처 디바이스들, 이미지 재생 디바이스들, 컬러 공간들, NTSC, ITU-R BT rec.709("rec. 709"), ITU-R BT rec. 2020("rec. 2020"), Adobe RGB, DCI-P3와 같은 표준들, 또는 컬러 재현에 대한 임의의 다른 현재의 또는 미래의 표준들 또는 컬러 다양성에 대한 임의의 다른 제약조건(들)에 의해 정의될 수 있다.
“컬러 색역 매핑"은 소스 컬러 색역의 컬러들("소스 컬러들")을 타깃 컬러 색역의 컬러들("타깃 컬러들")에 매핑하거나 재분배하는 프로세스이다. 소스 컬러 색역은 임의의 컬러 색역과 연관될 수 있다. 마찬가지로, 타깃 컬러 색역도 임의의 컬러 색역과 연관될 수 있다. 예를 들어, 소스 컬러 색역은 표준에 따라 입력 이미지 데이터와 연관될 수 있고, 타깃 컬러 색역은 디스플레이 디바이스(예컨대, 사용자 디바이스)와 연관될 수 있다. 컬러 색역 매핑은 채도(saturation), 색상(hue), 명도(lightness), 대비(contrast) 또는 컬러들의 다른 양태들에 대한 변경들, 소스 및/또는 타깃 컬러 색역(들)의 블랙들(blacks), 화이트들(whites) 또는 다른 컬러 양태들에 대한 변경들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 컬러 색역 매핑은 톤 매핑(tone mapping)을 포함할 수 있다.
컬러 색역 매핑은 이미지 및 비디오 프로세싱 분야들(예컨대, 비디오 콘텐츠 프로덕션 또는 포스트-프로덕션(post-production))에서 중요한 응용들을 갖는다. 예를 들어, 컬러 색역 매핑은 비디오 콘텐츠의 컬러 프로세싱을 위한 중요한 툴이다(예컨대, 컬러 색역 매핑은 디바이스의 디스플레이 제약조건들이 충족되도록 보장하기 위해 이용될 수 있다). 컬러 색역 매핑은 예술적 요구사항들을 충족시키는 데 그리고/또는 컬러리스트에 의해 툴로서 또한 사용될 수 있다. 컬러 색역 매핑은 원본 비디오를, 극장(cinema), 텔레비전, 또는 인터넷을 위한 것과 같은, 재생 또는 전송을 위한 상이한 비디오 유형들로 변환(convert)하는 데 또한 사용될 수 있다. 컬러 색역 매핑은 카메라에서 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 캡처된 컬러들이 (예컨대, 디스플레이 디바이스 상에서) 정확하게 재생될 수 있도록, 카메라에서, 컬러 색역 매핑은 카메라 센서에 의해 캡처된 장면을 주어진 표준에 적응시키기 위해 사용될 수 있다. 소스 카메라 색역은 카메라 센서의 컬러 필터들에 따라 정의할 수 있다. 컬러 색역 매핑은 디스플레이 디바이스에서 이미지 또는 비디오 콘텐츠를 정확하게 디스플레이하기 위해 또한 사용될 수 있다. 타깃 디스플레이 색역은 디스플레이 패널의 원색 컬러들(primary colors)에 의해 정의될 수 있다. 프로세싱 동안, 컬러 색역 매핑은 다양한 픽셀 주파수들로 반복될 수 있다.
컬러 색역 매핑에 대한 논의들은 하기를 포함한다:
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J. Morovic and M. R. Luo, "The Fundamentals of Gamut Mapping: A Survey", Journal of Imaging Science and Technology, 45/3:283-290, 2001.
Montag E. D., Fairchild M. D, "Psychophysical Evaluation of Gamut Mapping Techniques Using Simple Rendered Images and Artificial Gamut Boundaries", IEEE Trans. Image Processing, 6:977- 989, 1997.
P. Zolliker, M. Datwyler, K. Simon, On the Continuity of Gamut Mapping Algorithms, Color Imaging X: Processing, Hardcopy, and Applications. Edited by Eschbach, Reiner; Marcu, Gabriel G. Proceedings of the SPIE, Volume 5667, pp. 220-233, 2004.
기존의 컬러 색역 매핑 방법들은 컬러 색역 매핑 이후에 컬러들의 일관성의 열화(예컨대, 결과적인 타깃 컬러 색역에서의 이웃의 변형(deformation))을 결과하기 때문에 문제가 된다. 그러한 문제들은 소스 및 타깃 컬러 색역들의 경계들과 관련하여 기존의 방법들의 컬러들의 채도 및/또는 색상 및/또는 명도의 압축(compression) 또는 신장(expansion)으로 인해 발생한다. 실제로, 이 경계들은 구별가능하지 않은 테두리들(rims)을 가지며, 이로써 컬러 색역 매핑 방법들을 정의하는 데 사용될 때 컬러 이웃(color neighborhood)의 변형을 야기한다. 컬러의 명도는 CIELAB 컬러 공간, 또는, 1976년에 CIE에 의해 정의된 것과 같은, Lab 컬러 공간의 L 좌표에 의해 규정될 수 있다. 이와 유사하게, 명도는 IPT 컬러 공간의 I 좌표에 의해 또한 규정될 수 있다. 예를 들어, 문헌 [Ebner Fritz and Mark D. Fairchild, "Development and testing of a color space (IPT) with improved hue uniformity", Color and Imaging Conference in 1998]은 명도에 대해 논의한다. 그렇지만, 명도, 강도(intensity) 또는 휘도(luminance)는 변경없이 사용될 수 있다. 컬러의 색상은 심리 물리학적 실험들을 사용하여 획득될 수 있다. 그렇지만, 상이한 관찰 조건들(viewing conditions) 및/또는 상이한 모델들은 상이한 색상 정의들을 가져올 수 있다. 컬러의 색상은, 예를 들어, CIELAB 컬러 공간에서, 컬러 공간의 원통 좌표 표현의 원주각(cylindrical angle)에 의해 규정될 수 있다. 대안적으로, 색상이 공식을 사용하여 컬러 좌표들로부터 획득될 수 있다(예컨대, RGB 컬러 공간에서, 색상은 에 의해 정의될 수 있고, 컬러 공간에서의 컬러 색역의 경계는 컬러 색역의 컬러들 전부를 포함하는 폐포(hull)이다).
기존의 컬러 색역 매핑 방법들의 대부분은 컬러 색역들의 경계들과 관련하여 컬러들의 채도(또는 크로마(chroma)) 및/또는 컬러들의 명도를 압축하거나 신장한다. 컬러 색역 매핑에서, 소스 컬러 색역을 정의하는 원색 컬러들과 타깃 컬러 색역을 정의하는 원색 컬러들 사이에 상당한 미스매치가 있을 때(예컨대, 오정렬된 색역 경계들) 불균일한 채도 수정들이 발생할 수 있다. 따라서, 커스프 컬러 색역 매핑(cusp color gamut mapping)에 의해 유도된 채도 수정은 유사한 색상들에 대해 상당히 상이할 수 있다(예를 들어, 색상각(hue angle) 75°에 대해, 채도는 1.6의 인자에 의해 나누어질 수 있는 반면 색상각 85°의 경우 채도는 인자 1.2에 의해 나누어질 수 있다). 이것은 컬러 이웃에서의 매핑된 컬러들의 일관성의 열화의 문제를 결과한다.
소스 컬러 색역의 색역 경계에서의 특이점(singular point)(예컨대, 원색 또는 2차 컬러(primary or secondary color))과 타깃 컬러 색역의 색역 경계에서의 대응하는 특이점이 상이한 색상들을 가질 때 부가의 문제들이 발생한다. 이 지점들에서, 색역 경계들은 표면 배향(surface orientation)을 갑자기 변경하고 구분가능하지 않다. 소스 컬러가 색역 경계 곡률의 그러한 불연속과 동일한 색상을 가질 때 크로마 압축 또는 신장을 사용하는 컬러 색역 매핑 동안 컬러 이웃이 열화될 수 있다. 다른 조건들이 동일한 채로 유지되는 동안, 소스와 타깃 컬러 색역들의 경계들의 대응하는 특이점들의 색상들이, 제각기, 가깝지만 동일하지 않으면, 컬러 이웃에 대한 부정적 영향이 훨씬 더 강해질 수 있다.
이러한 문제들을 피하기 위해, Green 및 Luo에 의해 the conference Color Image Science in 2000에서 발표된 이들의 논문 "Extending the CARISMA gamut mapping model"에서 전체 색상 회전 매핑(full hue rotation mapping)이 논의된다. 전체 색상 회전은 커스프 라인들(cusp lines)의 적어도 비-구별가능 지점들이 동일한 색상을 갖도록 소스 및 타깃 컬러 색역의 색상들을 정렬시킨다. 전체 색상 회전은 가장 포화된 소스 컬러들 - 원색 및 2차 컬러들 - 이 가장 포화된 타깃 컬러들 - 원색 및 2차 타깃 컬러들 - 로 된다는 부가의 장점들을 갖는다. 이것은 예술적 의도를 보존한다. 그렇지만, 이러한 전체 색상 회전은 색상들을 크게 시프트시키는 문제를 결과한다.
전체 색상 회전은 Henley 등의 미국 특허 공개 제US2005/248784호("Henley")에서 또한 사용된다. Henley는 전단 매핑(shear mapping)이라고 불리는 컬러 색역 매핑 방법을 개시하고 있다. 전단 매핑은 컬러 공간, 예를 들어, CIELAB 컬러 공간에서의 일정 색상 리프(constant-hue leaf)에서 소스 색역의 커스프를 타깃 색역의 커스프에 매핑한다. 일정 색상 리프에서의 커스프는 가장 높은 크로마를 갖는 컬러이다. Henley는, 최대 레벨의 색상 채도(hue saturation)를 유지하기 위해 수행되는, 색상 회전을 개시하고 있다. Henley에서의 색상 회전은 입력의 각각의 원색 및 2차 컬러의 색상(소스 컬러 색역)을 목적지에서의 원색 또는 2차 컬러의 색상(타깃 컬러 색역)에 매핑하는 전체 색상 회전이다.
다른 참고문헌은 부분 색상 시프트(partial hue shift)를 적용함으로써 문제를 해결하려고 시도하는 WO2016206981이다. 이 방법은 소스 특정 컬러(source specific color)와 타깃 특정 컬러(target specific color)의 차이에 기초하여 소스 특정 컬러의 색상을 대응하는 타깃 특정 컬러의 타깃 색상으로 적응적으로 변경한다. 특정 컬러들은 원색 및 2차 컬러들을 포함할 수 있다. 이 방법은 최대 색상 시프트가, 필요할 때만, 적용되기 때문에 예술적 의도를 부분적으로 보존하는 능력을 갖는다. 부가적으로, 가장 포화된 소스 컬러들 - 원색 및 2차 컬러들 - 은 색상 매핑이 적용되지 않는 경우보다 크로마 매핑 이전에 부분 색상 매핑이 적용되는 경우 더 포화된다. 다른 장점은 색역 매핑의 채도 수정의 균일성을 증가시키는 컬러 이웃의 부분 보존(partial preservation)을 포함한다.
그렇지만, 소스 컬러들을 컬러 매핑하기 위한 대부분의 알려진 방법들은 소스 컬러 색역을 크게 분산시키는 소스 컬러들을 매핑하도록 설계된다. 예를 들어, CARISMA 또는 WO2016206981의 장점들은 이 가정 하에서만 유효하다. 실제로, CARISMA 및 WO2016206981은 소스 컬러 색역의 형상에 크게 의존한다. 콘텐츠 색역(content gamut)이라고 불리는, 실제 소스 컬러들의 컬러 색역의 형상이 소스 컬러 색역의 형상에 대응하지 않으면, CARISMA 또는 WO2016206981에서 제시된 색역 매핑의 장점들은 유효하지 않다.
콘텐츠의 소스 컬러들이 소스 컬러 색역 전체를 채우지(populate) 않으면, 콘텐츠는 실제로 소스 컬러 색역보다 작다. 예를 들어, ITU-R BT.2020 RGB 컬러 좌표들로 인코딩된 이미지에는, 적색 객체들이 없다. 이 이미지의 콘텐츠 색역은 따라서 ITU-R BT.2020의 소스 컬러 색역보다 작으며 적색 컬러들을 포함하지 않는다. 소스 컬러 색역 대신에 콘텐츠 색역을 타깃 컬러 색역 내로 매핑하는 색역 매핑 방법들은 이미지 의존적(image-dependent) 또는 콘텐츠 의존적(content-dependent) 방법들이라고 불린다. 그와는 반대로, 소스 컬러 색역이 종종 소스 컬러 디바이스에 대응하기 때문에, 소스 컬러 색역 전체를 타깃 컬러 색역 내로 매핑하는 방법들은 디바이스 의존적(device-dependent) 방법들이라고 불린다. Giesen 등은 IEEE Transactions on Image Processing, Vol. 16, no. 10, October 2007에서 발표된 "Image-Dependent Gamut Mapping Dependent Gamut Mapping as Optimization Problem"이라는 제하의 그들의 논문에서 콘텐츠 의존적 매핑을 위한 일부 방법들을 조사하고 있다. 저작자들은 이러한 방법들을 알려진 디바이스 의존적 방법들과 비교하고 있다.
소스 컬러 색역을 갖는 소스 컬러 공간의 컬러 좌표들을 사용하여 콘텐츠를 표현할 때, 콘텐츠 컬러 색역은, 정의에 의해, 항상 소스 컬러 색역보다 작거나 같다. 그렇지만, 다른 경우들이 가능하다. 일반적인 경우에서, 제1 콘텐츠는 제1 소스 컬러 색역을 갖는 제1 소스 컬러 공간 내에서 생성될 수 있고, 제2 콘텐츠는 제2 소스 컬러 색역을 갖는 제2 소스 컬러 공간 내에서 생성될 수 있다. 이 일반적인 경우에서, 색역 매핑 방법은 컬러들을 제1 또는 제2 컬러 색역 중 어느 하나로부터 타깃 컬러 색역으로 매핑하는 데 사용될 수 있다. 그렇지만, 제1 소스 컬러 색역을 타깃 컬러 색역에 매핑하도록 의도된 CARISMA 또는 WO2016206981과 같은 알려진 방법들은 콘텐츠가 제2 소스 컬러 색역을 채울 때 그들의 장점들을 실현하지 못한다. 동일한 방식으로, 제2 소스 컬러 색역을 타깃 컬러 색역에 매핑하도록 의도된 CARISMA 또는 WO2016206981과 같은 알려진 방법들은 콘텐츠가 제1 소스 컬러 색역을 채울 때 그들의 장점들을 실현하지 못한다.
다른 일반적인 경우에서, 콘텐츠는 제2 소스 컬러 색역을 갖는 제2 소스 컬러 공간 내에서 생성되고 이어서 제1 소스 컬러 색역을 갖는 제1 소스 컬러 공간 내에서 표현될 수 있다. 제2 소스 컬러 색역이 제1 소스 컬러 색역 내에 포함되지 않으면, 제1 소스 컬러 공간의 네거티브 컬러 좌표들은 종래 기술에 따라 제1 소스 컬러 색역 밖에 있는 제2 소스 컬러 색역으로부터의 컬러들을 표현하는 데 사용된다. 이 다른 일반적인 경우에서, 위에서 설명된 매핑 방법은 컬러들을 제1 또는 제2 컬러 색역 중 어느 하나로부터 타깃 컬러 색역으로 매핑하는 데 사용될 수 있다.
모든 알려진 색역 매핑 알고리즘들은 소스 컬러 색역에 대해 그리고 콘텐츠 컬러 색역에 대해 또는 제1 소스 컬러 색역 및 다른 제2 소스 컬러 색역에 대해 동시에 최적이 아니라는 문제를 갖는다. 이것은 하기의 사용 사례에서 분명해진다. 두 가지 유형들의 이미지들에 대해 샘플 단일 색역 매핑 방법이 사용된다. 제1 유형의 이미지들은 소스 컬러 색역 전체에 걸쳐 분포되어 있는 제1 유형의 소스 컬러들을 포함한다. 제2 유형의 이미지들은 소스 컬러 색역과 상이하고 그보다 작은 콘텐츠 컬러 색역 내에 분포되어 있는 제2 유형의 소스 컬러들을 포함한다. 모든 이미지들은 소스 컬러 색역을 갖는 동일한 소스 컬러 공간의 컬러 좌표들로 인코딩된다. 모든 알려진 색역 매핑 방법들은 소스 컬러 색역에 대해 그리고 콘텐츠 컬러 색역에 대해 동시에 최적화되지 않기 때문에 이 사용 사례에 대해 최적이 아니다.
예를 들어, WO2016206981은 소스 컬러 색역에 대해 최적화되어 있지만, 제2 유형의 이미지들이 매핑되어야 하는 경우 컬러 이웃이 최상으로 보존되지 않을 수 있다. 게다가, 가장 포화된 콘텐츠 컬러들 - 콘텐츠 컬러 색역의 원색 및 2차 컬러들 - 은 타깃 컬러 색역의 가장 포화된 컬러들 - 타깃 컬러 색역의 원색 및 2차 컬러들 - 에 또는 그로의 방향으로 매핑되지 않는다. 그 대신에, 가장 포화된 콘텐츠 컬러들은 다른 덜 포화된 타깃 컬러들의 방향 내로 매핑되어 보다 큰 채도 감소를 유도한다. 예를 들어, Giesen 등에 의해 조사된 방법들은 콘텐츠 컬러 색역에 대해 최적화되어 있지만, 제1 유형의 이미지들이 매핑되어야 하는 경우 컬러 이웃이 최상으로 보존되지 않을 수 있다. 부가적으로, 이 방법은 소스 컬러 색역 내부에 여전히 있는 콘텐츠 컬러 색역 밖의 컬러들의 매핑을 정의하지 않는다.
본 원리들의 일 양태는 앞서 언급된 문제들을 회피하고 그에 대한 해결책들을 제공한다.
본 원리들의 일 양태는 제1 소스 컬러 색역, (콘텐츠 컬러 색역과 같은) 제2 소스 컬러 색역 및 타깃 컬러 색역을 고려하여 소스 컬러들의 색상을 타깃 컬러들의 색상으로 변경하는 것에 관한 것이다.
본 원리들의 일 양태는 컬러들을 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 컬러 색역 중 하나로부터 타깃 컬러 색역으로 색역 매핑하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 방법은 무채색 컬러(achromatic color), 제1 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 제2 소스 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함하는 적어도 하나의 제1 컬러 세트에 액세스하는 단계; 타깃 컬러 색역의 특정 컬러의 색상에 대응하는 일정한 색상의 컬러들을 포함하는 적어도 하나의 제2 컬러 세트에 액세스하는 단계; 및 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러의 색상과 제2 컬러 세트 중의 적어도 하나의 다른 컬러 - 이 다른 컬러는 제1 세트 중의 적어도 하나의 컬러와 동일한 크로마를 가짐 - 의 색상의 차이에 기초하여 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 컬러 색역 중 하나의 컬러 색역의 컬러들 중 하나의 컬러의 타깃 컬러 색역으로의 컬러 색역 매핑을 수행하는 단계를 포함한다. 특정 컬러들은 원색 컬러들의 그룹, 2차 컬러들, 원색 컬러들과 2차 컬러들의 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 컬러이다. 실제로, 제2 특정 컬러보다 제1 특정 컬러의 색상에 더 가까운 색상을 갖는 제2 컬러 색역의 다른 특정 컬러가 없다면, 제1 컬러 색역으로부터의 제1 특정 컬러는 제2 컬러 색역으로부터의 제2 특정 컬러에 대응한다. 종종, 대응하는 특정 컬러들은 동일한 컬러 이름, 예를 들어, "적색"을 갖는다.
본 방법의 특정의 특징에서, 제1 소스 컬러 색역, 제2 소스 컬러 색역 및 타깃 컬러 색역은 명도 축(lightness axis) 및 색도 평면(chromaticity plane)을 갖는 적어도 하나의 컬러 공간, 예를 들어, Lab 컬러 공간과 IPT 컬러 공간의 그룹 중에서 선택된 컬러 공간에 있고, 컬러들 중 하나의 컬러의 컬러 매핑을 수행하는 단계는 색상 차이에 기초하여 컬러의 색상을 매핑된 컬러의 색상을 향해 회전시키는 단계를 포함한다. 다른 특징에서, 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 컬러 색역의 상기 컬러들 중 하나의 컬러의 컬러 색역 매핑을 수행하는 단계는 제1 컬러 세트들 중의 적어도 하나의 다른 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러를 결정하고, 적어도 하나의 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러에 대한 색상 차이 및 적어도 하나의 다른 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러에 대한 색상 차이에 기초하여 상기 컬러의 색상을 보간하는 단계를 추가로 포함한다.
본 원리들의 일 양태는 소스 컬러들을 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 컬러 색역 중 하나로부터 타깃 컬러 색역으로 색역 매핑하기 위한 시스템에 관한 것이다. 본 시스템은 무채색 컬러, 제1 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 제2 소스 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함하는 적어도 하나의 제1 컬러 세트에 액세스하고; 타깃 컬러 색역의 특정 컬러의 색상에 대응하는 일정한 색상의 컬러들을 포함하는 적어도 하나의 제2 컬러 세트에 액세스하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 프로세서는 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러의 색상과 제2 컬러 세트 중의 적어도 하나의 다른 컬러 - 이 다른 컬러는 제1 세트 중의 적어도 하나의 컬러와 동일한 크로마를 가짐 - 의 색상의 차이에 기초하여 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 컬러 색역 중 하나의 컬러 색역의 컬러들 중 하나의 컬러의 타깃 컬러 색역으로의 컬러 색역 매핑을 수행하도록 추가로 구성된다. 특정 컬러들은 원색 컬러들의 그룹, 2차 컬러들, 원색 컬러들과 2차 컬러들의 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 컬러이다.
제1 소스 컬러 색역, 제2 소스 컬러 색역 및 타깃 컬러 색역이 명도 축 및 색도 평면을 갖는 적어도 하나의 컬러 공간, 예를 들어, Lab 컬러 공간과 IPT 컬러 공간의 그룹 중에서 선택된 컬러 공간에 있는 본 시스템의 특정의 특징에서, 프로세서는 색상 차이에 기초하여 상기 컬러의 색상을 매핑된 컬러의 색상을 향해 회전시키는 것에 의해 컬러들 중 하나의 컬러의 컬러 매핑을 수행하도록 추가로 구성된다. 다른 특징에서, 프로세서는 제1 컬러 세트들 중의 적어도 하나의 다른 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러를 결정하고, 적어도 하나의 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러에 대한 색상 차이 및 적어도 하나의 다른 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러에 대한 색상 차이에 기초하여 컬러의 색상을 보간하는 것에 의해 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 컬러 색역의 컬러들 중 하나의 컬러의 컬러 색역 매핑을 수행하도록 추가로 구성된다.
본 원리들의 일 양태는 프로세서에 의해 실행가능한 명령어들의 세트를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체에 관한 것이며, 이 명령어들은 무채색 컬러, 제1 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 제2 소스 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함하는 적어도 하나의 제1 컬러 세트에 액세스하는 것; 타깃 컬러 색역의 상기 특정 컬러의 색상에 대응하는 일정한 색상의 컬러들을 포함하는 적어도 하나의 제2 컬러 세트에 액세스하는 것; 제1 컬러 세트 중의 적어도 하나의 컬러의 색상과 제2 컬러 세트 중의 적어도 하나의 다른 컬러 - 이 다른 컬러는 제1 컬러 세트 중의 상기 적어도 하나의 컬러와 동일한 크로마를 가짐 - 의 색상의 차이에 기초한 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 콘텐츠 컬러 색역 중 하나의 컬러 색역의 컬러들 중 하나의 컬러의 타깃 컬러 색역으로의 컬러 색역 매핑을 포함하며; 여기서 특정 컬러들은 원색 컬러들의 그룹, 2차 컬러들, 원색 컬러들과 2차 컬러들의 그룹 중에서 선택된 적어도 하나의 컬러이다.
비일시적 컴퓨터 판독가능 스토리지의 특정의 특징에서, 룩업 테이블이 결정되고, 여기서 룩업 테이블은 색상 차이에 기초한 제1 소스 컬러 색역 또는 제2 소스 컬러 색역의 컬러들에 대한 타깃 컬러 색역으로의 컬러 색역 매핑에 기초하여 결정된 입력 LUT 컬러들 대 결과적인 LUT 컬러들의 매핑을 포함한다. 제1 소스 컬러 색역, 제2 소스 컬러 색역 및 타깃 컬러 색역이 명도 축 및 색도 평면을 갖는 적어도 하나의 컬러 공간, 예를 들어, Lab 컬러 공간과 IPT 컬러 공간의 그룹 중에서 선택된 컬러 공간에 있는 다른 특정의 특징에서, 상기 컬러들 중 하나의 컬러의 컬러 매핑을 수행하는 단계는 상기 색상 차이에 기초하여 상기 컬러의 색상을 매핑된 컬러의 색상을 향해 회전시키는 단계를 포함한다.
본 원리들의 일 양태는, 카메라들, 디스플레이들, 전송 시스템들(예컨대, 상이한 컬러 색역 매핑 표준들 사이의 변환), 전문 인코더들(professional encoders), 전문 디코더들(professional decoders), 셋톱 박스들, 비디오 플레이어, 비디오 레코더, 또는 비디오 게임 콘솔들과 같은, 컬러 색역 매핑의 특징을 포함하도록 구성된 임의의 디바이스에 적용가능하다.
본 발명은, 첨부된 도면들을 참조하여 비제한적인 예로서 주어진, 이하의 설명을 읽을 때 보다 명확하게 이해될 것이다.
- 도 1은 RGB 컬러 공간에서의 예시적인 컬러 색역을 예시하고 있다;
- 도 2는 예시적인 색상 회전 매핑을 예시하고 있다;
- 도 3a는 포화 이득(saturation gain)의 예시적인 플롯 다이어그램을 예시하고 있다;
- 도 3b는 색상 회전의 예시적인 플롯 다이어그램을 예시하고 있다;
- 도 4a는 본 원리들에 따른 예시적인 컬러 색역 매핑을 예시하고 있다;
- 도 4b는 본 원리들에 따른 색상 회전 매핑의 예시적인 부분을 예시하고 있다;
- 도 5는 본 원리들에 따른 예시적인 방법을 예시하고 있다;
- 도 6은 본 원리들에 따른 예시적인 시스템을 예시하고 있다;
- 도 7은 본 원리들에 따른 예시적인 디바이스를 예시하고 있다;
- 도 8은 본 원리들에 따른 다른 예시적인 컬러 색역 매핑을 예시하고 있다.
컬러 색역 매핑은 색역 경계 설명(gamut boundary description, GBD)을 포함한다. GBD는 컬러 공간에서의 컬러 색역의 경계 표면 또는 폐포를 정의한다. GBD들은 종종 삼각형 메시들 또는 볼륨 모델들(volume models)과 같은 명시적이고 일반적인 3D 표현들로 구성된다. 예를 들어, 컬러 색역의 GBD는 삼각형들의 메시에 기초할 수 있으며, 각각의 삼각형은 이 GBD의 컬러 공간에서의 그의 3개의 정점에 의해 정의된다. 이 정점들은 컬러 색역의 경계 상에 위치된 컬러들이다.
컬러들은 물론 GBD(들)는 보통 컬러 공간에서 표현되지만, 반드시 동일한 컬러 공간에 있는 것은 아니다. 컬러 공간은 컬러들이 컬러 좌표들에 의해 표현될 수 있는 공간이다. 컬러 공간은 한 유형의 디스플레이에 또는 입력 소스(예컨대, 카메라)에 대응할 수 있다. 동일한 컬러 색역이 상이한 컬러 공간들(RGB, Lab, IPT)에 표현될 수 있다. 그렇지만 상이한 컬러 공간들에 표현된 컬러 색역은 보통 그 상이한 컬러 공간들 각각에서 상이한 형상을 갖는다. 한 유형의 컬러 공간은 명도 - L - 축, 크로마 -C- 축, 및 색상 - h - 축을 포함하는 3차원 공간이다. (Lab 또는 IPT와 같은) 일부 컬러 공간들에서, 색상은 컬러 공간의 원통형 표현의 중앙 수직 축을 중심으로 한 각도로서 정의될 수 있으며, 크로마(즉, 채도)는 축으로부터의 거리로서 정의될 수 있으며, 명도는 축을 따른 거리로서 정의될 수 있다.
컬러 색역의 커스프는 컬러들의 세트이며, 여기서 각각의 컬러는 3D 컬러 공간의 동일한 일정 색상 리프에 있고 컬러 색역 내에 있는 모든 다른 컬러들에 비해 보다 큰 크로마(즉, 채도)를 갖는다. 일정 색상 리프는 명도(L) 축 및 크로마(C) 축을 따라 확장된다. 컬러 색역이 삼각형들과 같은 불연속 표면 요소들(discrete surface elements)에 기초하여 GBD에 의해 설명될 때, 커스프는 컬러 색역을 제한하는 경계 표면 상의 특이점들(정점들) 또는 특이선들(에지들)을 포함한다. 3색 애디티브 디스플레이(trichromatic, additive display)의 컬러 색역의 경우, 커스프는 보통 원색 컬러들인 적색, 녹색, 청색 및 2차 컬러들인 황색, 마젠타, 시안을 포함한다. 원색 및 2차 컬러들은 최소 레벨 또는 최대 레벨 중 어느 하나에서 디스플레이의 입력의 컬러 채널들 중 적어도 하나에 있다. 컬러 색역의 커스프는 삼각형들의 메시에 기초하여 색역 경계 설명을 사용하여 모델링될 수 있으며, 여기서 커스프는 일부 삼각형들의 정점들에 기초한 폐다각형(closed polygon)이다. 이 정점들에 대응하는 커스프 컬러들은 일반적으로 주어진 일정 색상 리프에서 최대 크로마의 색역내 컬러(in-gamut color)로서 정의된다.
컬러 색역의 커스프 라인은 커스프 컬러들을 연결(join)시키는 라인이다. 컬러 색역이 크로마에 대한 척도를 갖는 컬러 공간(예컨대, 2002년에 CIE에 의해 정의된 CIECAM-02 모델에 따른 Lab 컬러 공간 또는 JCh 컬러 공간, 또는 Ebner Fritz 및 Mark D. Fairchild에 의해 the conference Color and Imaging Conference in 1998에서 발표된 그들의 논문 "Development and testing of a color space (IPT) with improved hue uniformity"에서 정의된 바와 같은 IPT 컬러 공간)에서 표현될 때, 커스프 컬러는 일정한 색상에 의해 정의된 평면에서 최대 크로마(즉, 최대 채도)의 컬러에 대응한다. 컬러의 크로마(즉, 채도)는 심리 물리학적 실험들을 사용하여 인간 관찰자들로부터 획득될 수 있다. 그렇지만, 상이한 관찰 조건들 및/또는 상이한 모델들은 상이한 크로마(즉, 채도) 정의들을 가져올 수 있다. 예를 들어, Lab 컬러 공간에서(제각기, IPT 컬러 공간에서), 크로마(즉, 채도)는 a와 b(제각기, P와 T)의 제곱들의 합의 제곱근으로 정의된다. 일정한 색상에 의해 정의된 평면은 일반적으로 "일정 색상 리프(constant hue leaf)"라고 명명된다. 보다 일반적으로, 커스프 컬러들은 종종 컬러 색역을 제한하는 경계 표면 상의 특이점들("정점들") 또는 특이선들("에지들")에 대응한다. 컬러 색역의 커스프 라인은 일반적으로 이 컬러 색역의 색역 경계 상에 폐다각형을 형성하는 라인으로서 모델링될 수 있다.
컬러 색역 매핑 방법(또는 색역 매핑 알고리즘)은 소스 컬러들을 (자체 소스 커스프 포인트들 또는 소스 커스프 라인을 갖는) 소스 컬러 색역으로부터 (자체 타깃 커스프 포인트들 또는 목적지 커스프 라인을 갖는) 타깃 컬러 색역으로 매핑할 수 있으며 여기서 소스 컬러들은 (자체 소스 커스프 포인트들 또는 소스 커스프 라인을 갖는) 콘텐츠 컬러 색역에 분포되어 있다. 콘텐츠 컬러 색역은 소스 컬러 색역에 포함된다. 타깃 색역에서의 컬러들의 범위를 이용하기 위해, 색역 매핑 방법은 소스 커스프 포인트/라인을 타깃 커스프 포인트/라인 내로 매핑할 수 있다. 그러한 색역 매핑 알고리즘들은 커스프 색역 매핑 알고리즘들이라고 알려져 있다.
도 1은 RGB 컬러 공간에서의 컬러 색역(100)의 예를 예시하고 있다. 도 1의 컬러 색역(100)은 3색 디스플레이 또는 3색 카메라의 컬러 색역일 수 있다. 컬러 색역(100)은 도 1에 도시된 큐브(cube)(내부 및 표면)에 대응한다.
도 1에 도시된 바와 같이, RGB 컬러 색역(100)은 커스프 라인(105)을 포함한다. 커스프 라인(105)은 원색 컬러들을 2차 컬러들에 링크시키는 라인들의 세트에 대응하는, 폐다각형을 형성하는 점선이다. 커스프 라인(105)은 디스플레이의 각각의 원색 컬러(예를 들어, 적색(153), 녹색(158) 및 청색(155))를 그 원색 컬러를 컴포넌트로서 갖는 2차 컬러(예를 들어, 황색(152), 마젠타(157) 및 시안(156))와 링크시키는 특이선들로 구성된다. 예를 들어, 커스프 라인(105)은 다음과 같이 컬러들을 링크시킬 수 있다: 적색(153)을 황색(152)과, 적색(153)을 마젠타(157)와, 녹색(158)을 황색(152)과, 녹색(158)을 시안(156)과, 청색(155)을 시안(156)과, 그리고 청색(155)을 마젠타(157)와 링크시킬 수 있다. 커스프 라인(105)은 도 1에서 점선들로 도시되어 있다.
도 2는 IPT 컬러 공간의 PT-평면에서의 색상 회전 컬러 색역 매핑의 예를 예시하고 있다. 도 2는 소스 컬러 색역의 3D 커스프를 PT-평면 내로 투영함으로써 생성된, 소스 컬러 색역(201)의 커스프, 타깃 컬러 색역의 3D 커스프를 PT-평면 내로 투영함으로써 생성된, 타깃 컬러 색역(202)의 커스프, 및 색상 매핑된 소스 컬러 색역의 3D 커스프를 PT-평면 내로 투영함으로써 생성된, 전체 색상 회전을 사용하는 색상 매핑된 소스 색역(203)의 커스프를 포함한다. P 축 및 T 축은 IPT 컬러 공간의 2개의 색 축(chromatic axis)이다. 색상 매핑된 소스 색역(203)은 소스 컬러 색역(201)의 원색 및 2차 컬러들의 색상을 타깃 컬러 색역(202)의 각자의 원색 및 2차 컬러들의 색상과 정렬시킴으로써, 전체 색상 회전을 제공한 결과이다.
도 3a는 전체 색상 회전을 갖는 또는 전체 색상 회전을 갖지 않는 크로마 압축 또는 신장을 사용하는 컬러 색역 매핑으로부터 결과되는 채도 수정을 예시하는 예시적인 플롯 다이어그램(300)을 예시하고 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 채도 수정은 컬러 색역 매핑 전후의 컬러 포화도(color saturation)의 비로서 정의될 수 있다. 예를 들어, 색상 회전을 갖지 않는 크로마 압축 또는 신장을 사용할 때, 소스 컬러 색역의 커스프 포인트들의 포화도 비(saturation ratio)는 소스 컬러 색역에서의 커스프 포인트의 포화도와 타깃 컬러 색역에서의 동일한 색상을 갖는 커스프 포인트의 포화도 사이의 비에 대응할 수 있다.
플롯 다이어그램(300)은 크로마 압축을 사용하는 컬러 색역 매핑에 의해 유도된 채도 수정을 예시하고 있다. 플롯 다이어그램(300)의 수직 축은 포화도 비에 관한 것이다. 플롯 다이어그램(300)의 수평 축은 각도로 측정된 색상각에 관한 것이다. 플롯 다이어그램(300)은 색상 회전이 없을 때 포화도 비 대 색상각을 나타내는 플롯 라인(301)을 포함한다. 플롯 라인(301)은 (색상 회전을 갖지 않는 크로마 압축을 사용하여) 소스 컬러 색역을 타깃 컬러 색역에 매핑하는 것에 관한 것이다. 플롯 다이어그램(300)은 전체 색상 회전이 있을 때 포화도 비 대 색상각을 나타내는 플롯 라인(302)을 추가로 포함한다. 플롯 라인(302)은 (Henley와 같은 전체 색상 회전을 갖는 색역 매핑을 사용하여) 소스 컬러 색역을 타깃 컬러 색역에 매핑하는 것에 관한 것이다.
도 3b는 전체 색상 회전을 갖는 전체 색상 회전을 갖지 않는 컬러 색역 매핑으로부터 결과되는 색상 회전의 예시적인 플롯 다이어그램(310)을 예시하고 있다. 플롯 다이어그램(310)은 소스 컬러 색역 대 타깃 컬러 색역의 전체 색상 회전 매핑에 의해 유도되는 색상 회전(색상의 변화)을 예시하고 있다. 플롯 다이어그램(310)의 수직 축은 도 단위의(in degrees) 색상 회전각(hue rotation angle)에 관한 것이다. 플롯 다이어그램(310)의 수평 축은 도 단위의 색상각에 관한 것이다. 플롯 다이어그램(310)은 색상 회전이 없을 때 색상 회전각 대 색상각을 나타내는 플롯 라인(311)을 포함한다. 플롯 다이어그램(310)은 전체 색상 회전이 있을 때 색상 회전각 대 색상각을 나타내는 플롯 라인(312)을 추가로 포함한다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 전체 색상 회전이 있을 때 대부분의 컬러들이 많은 양만큼 시프트된다. 도 3a 및 도 3b로부터 알 수 있는 바와 같이, 전체 색상 회전은 포화도 비의 균일성을 효과적으로 개선시키는 반면, 전체 색상 회전은 컬러들이 시프트되는 것을 또한 결과한다.
본 원리들의 일 양태는, 예를 들어, 소스 컬러 색역 및 콘텐츠 컬러 색역인 제1 및 제2 소스 컬러 색역들의 컬러들의 색상의 매핑에 관한 것이다. 본 원리들의 일 양태는 색상 매핑에 관한 것이다. 본 원리들의 일 양태는 소스 컬러 색역 및 콘텐츠 컬러 색역을 타깃 컬러 색역으로 매핑하지만, 반드시 타깃 컬러 색역 내로 매핑하는 것은 아닌 것에 관한 것이다. 예를 들어, 결과적인 색상 매핑된 소스 컬러 색역 및 결과적인 색상 매핑된 콘텐츠 컬러 색역이 타깃 컬러 색역에 보다 가깝도록, 소스 컬러 색역 또는 콘텐츠 컬러 색역에서의 컬러들의 색상이 수정될 수 있다. 그렇지만, 색상 매핑 후에, 색상 매핑된 콘텐츠 컬러 색역의 일부 컬러들은 여전히 타깃 컬러 색역 밖에 있을 수 있고 그리고/또는 타깃 컬러 색역은 색상 매핑된 콘텐츠 컬러 색역에 의해 완전히 커버되는 것은 아닐 수 있다. 동일한 방식으로, 색상 매핑 후에, 색상 매핑된 소스 컬러 색역의 일부 컬러들은 여전히 타깃 컬러 색역 밖에 있을 수 있고 그리고/또는 타깃 컬러 색역은 색상 매핑된 소스 컬러 색역에 의해 완전히 커버되는 것은 아닐 수 있다. 모든 색상 매핑된 컬러들이 타깃 컬러 색역 내부에 있고 그리고/또는 타깃 컬러 색역이 색상 매핑된 컬러들에 의해 완전히 커버되도록, 색상 매핑된 컬러들은 이어서 타깃 컬러 색역으로 추가로 매핑될 필요가 있다.
도 4a는 IPT 컬러 공간의 PT-평면에서의 색상 회전 컬러 색역 매핑의 예를 예시하고 있다. 도 4a는 소스 컬러 색역(201)의 커스프, 타깃 컬러 색역(202)의 커스프, 콘텐츠 컬러 색역(401)의 커스프 및 전체 색상 회전을 사용하는 색상 매핑된 콘텐츠 컬러 색역(402)의 커스프를 포함한다. 색상 매핑된 콘텐츠 색역(402)은 콘텐츠 컬러 색역(401)의 원색 및 2차 컬러들(CC2)의 색상을 타깃 컬러 색역(202)의 각자의 원색 및 2차 컬러들(CT2)의 색상과 정렬시킴으로써, 전체 색상 회전을 제공한 결과이다. 도 4a에 도시된 바와 같이, 콘텐츠 컬러 색역(201)이 소스 컬러 색역(401)보다 작으면, 타깃 컬러 색역은 (CT2 주위의) 일부 색상들에 대해서는 콘텐츠 컬러 색역(201) 및 소스 컬러 색역(401)보다 작은 크로마를 노출시킬 수 있는 반면 (CT5 주위의) 다른 색상들에 대해서는 더 큰 크로마를 갖는 컬러들을 가질 수 있다. 실제로, 임의의 색역 매핑은 본 원리들의 색상 매핑과 호환된다.
본 원리들의 일 예에서, 색상 매핑은, 커스프 컬러 색역 매핑과 같은, 다른 매핑 프로세스들을 제외할 수 있거나 포함할 수 있다. 일 예에서, 크로마 압축 또는 신장을 갖는 색역 매핑이 색상 매핑 이후에 적용됨으로써, 컬러 이웃 열화를 최소화한다.
본 원리들의 일 양태는 소스 컬러 색역이 타깃 컬러 색역으로 변경되거나 수정되고 이와 동시에 콘텐츠 컬러 색역이 타깃 컬러 색역으로 변경되거나 수정되도록 하는 컬러 색역 매핑을 위한 방법이다. 본 원리들의 일 양태는 소스 및 콘텐츠 색역들 둘 다의 원색 및 2차 컬러들의 색상 대 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 및 2차 컬러들의 색상의 매핑에 기초한 색상 매핑에 관한 것이다. 이 매핑 또는 수정은 매핑된 원색 또는 2차 컬러들의 색상이 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러들의 색상과 동일하도록 하는 소스 또는 콘텐츠 색역의 원색 또는 2차 컬러들 대 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러들의 완전 색상 매핑(complete hue mapping) - 알려진 CARISMA 알고리즘과 유사함 - 을 포함할 수 있다. 이 매핑 또는 수정은 매핑된 원색 또는 2차 컬러들의 색상이 매핑 이전보다 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러들의 색상에 더 가깝도록 하는 소스 또는 콘텐츠 색역의 원색 또는 2차 컬러들 대 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러들의 적응적 색상 매핑(adaptive hue mapping) - WO2016206981로부터 알려진 방법과 유사함 - 을 또한 포함할 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 타깃 컬러 색역의 원색(CT1, CT3, CT5) 또는 2차(CT2, CT4, CT6) "대응" 컬러들은 소스 컬러 색역의 원색 또는 2차 컬러(CS2만이 표현됨)에 그리고 콘텐츠 컬러 색역의 원색 또는 2차 컬러(CC2만이 표현됨)에 대응한다. 예를 들어, 타깃 컬러 색역의 '적색' 컬러는 소스 컬러 색역의 '적색'에 그리고 콘텐츠 컬러 색역의 '적색'에 대응하는 타깃 컬러이다. 이 3개의 상이한 '적색'은 대응하는 특정 컬러들이다. 대안적으로, 타깃 컬러 색역의 대응하는 컬러들은 소스 및 콘텐츠 컬러 색역들의 특정 컬러들에 가장 가까운 색상을 갖는 타깃 컬러 색역의 특정 컬러를 지칭할 수 있다.
본 원리들의 일 양태는 컬러 공간에서의 색상 매핑에 관한 것이며, 이 컬러 공간은 컬러의 색상이 원주각에 의해 표현되고, 컬러의 명도가 컬러 공간의 원통 좌표 표현의 종축 상의 좌표에 의해 표현되며, 크로마가 컬러와 종축 사이의 거리에 의해 표현되는 것을 특징으로 한다. 명도 축(O)은 무채색 컬러에 대응한다. 색상 매핑은 명도 축을 중심으로 한 소스 및 콘텐츠 컬러 색역들의 커스프 포인트들의 회전을 포함한다. 컬러들은, 도 4a에 도시된 바와 같이, Lab 컬러 공간에서의 ab 평면 또는 IPT 컬러 공간에서의 PT 공간에서 회전될 수 있다. 회전은 이어서 임의의 다른 컬러 공간(예컨대, RGB, YUV)에 표현된 소스 컬러들을 수정하기 위해 적용될 수 있다.
본 원리들의 일 양태는 동일한 색상 리프 내의 2개의 컬러가 상이한 방식들로 색상 매핑된다는 것이다. 본 원리들의 두드러진 특징에 따르면, 동일한 색상 리프의 컬러들의 색상 매핑은 컬러들의 크로마에 의존한다. 이것은 색상 리프의 커스프 포인트의 회전이 색상 리프의 모든 컬러들의 회전을 정의하는 CARISMA 및 WO2016206981과 같은 알려진 방법들과 상이하다. 일 예에서, 회전각이 색상에 따라 추가로 달라진다. 도 4b는 본 원리들에 따른 색상 회전 매핑의 예시적인 부분을 예시하고 있다. 소스 컬러 색역의 컬러들(C 및 C')은 동일한 색상을 가지며 따라서 동일한 색상 리프의 일부이다. 컬러들(C 및 C') 각각은 제1 컬러 세트(403) 상의 하나의 컬러(즉, 제각기, CS 또는 C'S)와 제2 컬러 세트(404) 상의 하나의 컬러의 색상 차이에 기초하여 본 원리들 따라 색상 매핑된다. 예를 들어, 색상 회전각은, 제각기, CS 또는 C'S의 언급된 색상 차이와 동일한 값을 갖는 C 및 C' 각각에 대해 정의될 수 있다. CS 및 C'S의 색상 차이들이 일반적으로 동일하지 않기 때문에, C 및 C'의 색상 회전각이 일반적으로 구별된다.
본 원리들의 일 양태는, 컬러 공간에서, 소스 컬러 색역의 컬러들 대 타깃 컬러 색역의 컬러들의 매핑을 위한 방법에 관한 것이고, 여기서 색상, 채도 및 명도는 컬러 공간의 좌표에 의해 직접 표현되거나 컬러 공간의 좌표들로부터 획득될 수 있다.
제1 컬러 세트의 컬러들 이외의 컬러들에 대한 색상 회전은 적어도 하나의 제1 컬러 세트의 컬러들에 대해 결정된 색상 회전각들에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 그러한 다른 컬러에 대한 색상 회전각들은 동일한 또는 가까운 크로마를 갖는 적어도 하나의 제1 컬러 세트의 컬러들의 색상 회전각들의 보간에 의해 획득될 수 있다. 대안적으로, 색상 회전각들은 동일한 또는 가까운 명도를 갖는 적어도 하나의 제1 컬러 세트의 컬러들의 색상 회전각들의 보간에 의해 획득될 수 있다.
본 원리들의 일 양태는, 잠재적 색상 수정들을 설명하면서, 컬러 색역 매핑에 의해 유도된 포화 이득의 균일성의 개선을 가능하게 해준다. 본 원리들의 일 양태는 소스 컬러 색역 전체에 걸쳐 분포된 컬러들의 포화 이득뿐만 아니라 콘텐츠 컬러 색역 전체에 걸쳐 분포된 컬러들의 포화 이득의 균일성을 개선시키는 방법에 관한 것이다. 본 원리들의 일 양태는 포화 이득의 균일성을 개선시킬 - 그로써 컬러 이웃 열화를 최소화할 - 뿐만 아니라 색상의 평균 변화를 최소화하는 방법에 관한 것이다. 본 원리들의 일 양태는, 타깃 컬러 색역으로의 매핑 이후에 콘텐츠 컬러들의 특징들(예컨대, 명도, 크로마 또는 색상)의 컬러 공간에서의 공간적 균일성을 유지하는 것을 포함하는, 컬러 이웃의 보존에 관한 것이다. 일 예에서, 본 원리들의 일 양태는 전체 색상 회전각(full hue rotation angle)보다 작은 색상 회전각들에 관한 것이다.
일 예에서, 색상 회전의 범위는 최소 회전과 최대 회전 사이이며 여기서 최소는 0 - 회전 없음 - 이고 최대는 소스 컬러 또는 콘텐츠 컬러 색역에서의 특정 컬러들과 타깃 컬러 색역에서의 대응하는 특정 컬러들 사이의 색상각 차이이다(타깃 원색 컬러의 색상에 대한 소스 원색 컬러 색상의 정렬).
다른 예에서, 색상 회전의 범위는 최소 회전과 최대 회전 사이이며 여기서 최소는 소스 컬러 색역에서의 특정 컬러와 타깃 컬러 색역에서의 대응하는 특정 컬러들 사이의 네거티브 색상각 차이이고(타깃 원색 또는 2차 컬러(CT2)의 색상에 대한 소스 원색 또는 2차 컬러(CS2) 색상의 정렬) 최대는 콘텐츠 컬러 색역에서의 특정 컬러와 타깃 컬러 색역에서의 대응하는 특정 컬러들 사이의 포지티브 색상각 차이이다(타깃 원색 또는 2차 컬러(CT2)의 색상에 대한 콘텐츠 원색 또는 2차 컬러(CC2) 색상의 정렬).
다른 예에서, 색상 회전의 범위는 최소 회전과 최대 회전 사이이며 여기서 최소는 콘텐츠 컬러 색역에서의 특정 컬러와 타깃 컬러 색역에서의 대응하는 특정 컬러들 사이의 네거티브 색상각 차이이고(타깃 원색 컬러의 색상에 대한 콘텐츠 원색 컬러 색상의 정렬) 최대는 소스 컬러 색역에서의 특정 컬러와 타깃 컬러 색역에서의 대응하는 특정 컬러들 사이의 포지티브 색상각 차이이다(타깃 원색 컬러의 색상에 대한 콘텐츠 원색 컬러 색상의 정렬). 특정 타깃 컬러(CT1)에 대한 이 예가 도 4a에 도시되어 있다.
다른 예에서, 색상 회전의 범위는 최소 회전과 최대 회전 사이이며 여기서 최소는 소스 또는 콘텐츠 컬러 색역에서의 특정 컬러와 타깃 컬러 색역에서의 대응하는 특정 컬러들 사이의 네거티브 색상각 차이이고(CT3, CT4, CT5에 대해서와 같이 타깃 원색 컬러의 색상에 대한, 제각기, 소스 또는 콘텐츠 원색 컬러 색상의 정렬) 최대는 회전 없음에 대응하는 0이다.
이 방법은 원색 컬러들에만 적용되거나 유리하게도 원색 및 2차 컬러들에 적용될 수 있다. 소스 색역의 다른 컬러들이 가장 간단한 구현에서 이웃하는 원색(및 유리하게도 2차) 컬러들의 색상 회전각들의 보간을 사용하여 또한 회전되며, 동일한 크로마의 컬러들에 대한 회전각은 색상의 구분 선형 함수(piecewise linear function)이다. 일 예에서, 이 방법은 크로마 평면(Lab 공간에서의 ab 평면, IPT 공간에서의 PT 평면) 상에의 3D 커스프의 2D 투영에 적용된다. 그렇지만 3D 컬러 공간에서 측정된 각도들을 사용하여 이것을, 수정없이, 3D 커스프에 적용하는 것이 가능할 수 있다. 이 특정의 경우에서, 색상 변화는 제3 좌표(즉, 명도, 강도 또는 휘도)에 의존할 수 있다. 하나의 다른 예에서, 컬러(C 또는 C')의 (예를 들어, CT1, CT2에 대한) 2개의 이웃하는 특정 컬러 및 2개의 이웃하는 특정 컬러 각각에 대한 색상 차이에 기초하여 컬러(C 또는 C')의 회전하는 색상을 보간하는 것. 유리하게도, 동일한 크로마의 컬러(C)에 대한 회전각은 2개의 이웃하는 특정 컬러(CT1, CT2) 각각에 대한 색상 차이에 적용되는 색상의 선형 함수이다.
일 예에서, 본 원리들의 장점들은 소스 컬러 색역 및 콘텐츠 컬러 색역에 대한 매핑을 동시에 최적화하는 능력을 포함한다. 다른 장점은, 대부분의 경우들에서 중간 색상 시프트(moderate hue shift)가 적용되고, 필요할 때만 최대 색상 시프트가 적용되기 때문에, 예술적 의도를 보존하는 능력을 포함한다. 다른 장점은 두 가지 유형의 소스 컬러 분포들 - 제1 분포는 소스 컬러 색역 전체를 사용하고 제2 분포는 콘텐츠 컬러 색역만을 사용함 - 에 대해 동시에 커스프 색역 매핑의 포화 이득의 균일성을 증가시키는 컬러 이웃의 보존을 포함한다.
도 5는 본 원리들에 따른 색상 매핑을 위한 방법(500)을 예시하는 흐름 다이어그램을 예시하고 있다. 일 예에서, 방법(500)은 소스 컬러 색역 및 콘텐츠 컬러 색역 둘 다 대 타깃 컬러 색역의 색상 회전 매핑을 수행하는 것에 관한 것이다. 방법(500)은 소스 컬러 색역의 컬러들의 색상을 변경하는 단계를 포함할 수 있다.
방법(500)은 소스 컬러 색역에 관한 정보를 수신하기 위한 블록(501)을 포함할 수 있다. 블록(501)은 소스 컬러 색역 정보, 예컨대, 전체 컬러 색역을 식별해주는 정보를 수신할 수 있다. 다른 예에서, 블록(501)은 저장된 컬러 색역 정보를 식별해주는 식별자(예컨대, 미리 저장된 컬러 색역 정보를 식별해주는 지시자)를 수신할 수 있다. 수신된 소스 컬러 색역 정보는 소스 컬러 색역을 식별해주는 정보일 수 있다. 소스 컬러 색역은 원색 컬러들, 2차 컬러들, 무채색 포인트(achromatic point), 색역 경계 설명, 일부 컬러들의 좌표들, 커스프 라인, 커스프 포인트들 등의 좌표들로 제한될 수 있다. 소스 컬러 색역은 임의의 정의된 컬러 공간(예컨대, RGB, XYZ, Lab, 및 IPT)에 표현될 수 있다. 소스 컬러 색역은 임의의 소스로부터(예컨대, 카메라, 셋톱 박스, 카메라 센서, HDMI 수신기, 통신 인터페이스, 모바일 네트워크(3G 또는 4G 네트워크를 포함함), 무선 네트워크(Wi-Fi, 블루투스 네트워크 또는 링크들을 포함함), TV 방송 네트워크(예컨대, DVB 또는 ATSC 수신기 인터페이스), 유선 네트워크(웹 네트워크를 포함함), 유선 링크 또는 버스(HMDI, USB를 포함함), 광학 디스크 플레이어(DVD 또는 블루레이 플레이어를 포함함), 비디오 스트림 또는 저장 매체(예컨대, 블루레이 디스크, 메모리)와 같은 입력 콘텐츠를 전달하는 디바이스로부터) 수신될 수 있다. 소스 컬러 색역은 대안적으로 또는 그에 부가하여 표준(예컨대, rec.709, rec.2020)을 준수할 수 있다.
블록(502)은 수신된 소스 컬러 색역의 커스프 라인을 결정할 수 있다. 블록(502)은 각각의 색상에 대한 각각의 커스프 포인트를 결정할 수 있다. 일 예에서, 블록(502)은, 각각의 색상에 대해, 최대 채도를 갖는 컬러를 결정할 수 있다. 블록(502)은 커스프 라인을 색상당 채도(saturation per hue)로서 표현할 수 있다. 다른 예에서, 블록(502)은 커스프 포인트들의 3D 좌표들에 기초하여 커스프 라인을 표현할 수 있다.
방법(500)은 타깃 컬러 색역에 관한 정보를 수신하기 위한 블록(503)을 추가로 포함할 수 있다. 블록(503)은 타깃 컬러 색역 정보, 예컨대, 전체 컬러 색역을 식별해주는 정보를 수신할 수 있다. 다른 예에서, 블록(503)은 저장된 컬러 색역 정보를 식별해주는 식별자(예컨대, 미리 저장된 컬러 색역 정보를 식별해주는 지시자)를 수신할 수 있다. 수신된 타깃 컬러 색역 정보는 타깃 컬러 색역을 식별해주는 정보일 수 있다. 타깃 컬러 색역은 원색 컬러들, 2차 컬러들, 무채색 포인트, 색역 경계 설명, 일부 컬러들의 좌표들, 커스프 라인, 커스프 포인트들 등의 좌표들로 제한될 수 있다. 타깃 컬러 색역은 임의의 정의된 컬러 공간(예컨대, RGB, XYZ, Lab, 및 IPT)에 표현될 수 있다. 타깃 컬러 색역은 임의의 디바이스/시스템으로부터(예컨대, 텔레비전, 모니터, 스마트폰, 태블릿, 랩톱, 게이밍 인터페이스, 또는 임의의 다른 유형의 디스플레이와 같은 콘텐츠를 디스플레이할 디바이스, 통신 인터페이스, 목적지 인터페이스, 또는 통신 링크(예컨대, Wi-Fi, USB) 또는 유선 링크(예컨대, HDMI, 로컬 영역 네트워크)로부터) 전송될 수 있다. 타깃 컬러 색역은 대안적으로 또는 그에 부가하여 표준(예컨대, rec.709, rec.2020)을 준수하는 컬러 색역일 수 있다. 타깃 컬러 색역은 목적지 인터페이스, 예컨대, 디스플레이를 갖는 인터페이스 또는 통신 링크(무선 링크(예컨대, Wi-Fi, USB) 또는 유선 링크(예컨대, HDMI, 로컬 영역 네트워크)를 포함함)를 통해 전송 및/또는 수신될 수 있다.
일 예에서, 타깃 컬러 색역의 컬러 공간은 소스 컬러 색역의 컬러 공간과 상이할 수 있다. 일 예에서, 타깃 컬러 색역 정보는 소스 컬러 색역 정보와 상이한 디바이스/시스템으로부터 수신될 수 있다. 예를 들어, BT.2020에 따른 RGB 컬러 공간을 사용하는 시스템으로부터의 소스 컬러들을 갖는 소스 이미지들은 BT.709에 따른 RGB 컬러 공간을 사용하는 시스템에 대한 타깃 이미지들에서의 타깃 컬러들에 매핑될 것이다.
블록(504)은 타깃 컬러 색역의 커스프 라인(들)을 결정할 수 있다. 블록(504)은 블록(502)과 관련하여 설명된 원리들에 따라 커스프 라인을 결정할 수 있다.
방법(500)은 콘텐츠 컬러 색역에 관한 정보를 수신하기 위한 블록(505)을 추가로 포함할 수 있다. 블록(505)은 콘텐츠 컬러 색역 정보, 예컨대, 전체 컬러 색역을 식별해주는 정보를 수신할 수 있다. 다른 예에서, 블록(505)은 저장된 컬러 색역 정보를 식별해주는 식별자(예컨대, 미리 저장된 컬러 색역 정보를 식별해주는 지시자)를 수신할 수 있다. 수신된 콘텐츠 컬러 색역 정보는 콘텐츠 컬러 색역을 식별해주는 정보일 수 있다. 콘텐츠 컬러 색역은 원색 컬러들, 2차 컬러들, 화이트 포인트, 색역 경계 설명, 일부 컬러들의 좌표들, 커스프 라인, 커스프 포인트들 등의 좌표들로 제한될 수 있다. 콘텐츠 컬러 색역은 임의의 정의된 컬러 공간(예컨대, RGB, XYZ, Lab, 및 IPT)에 표현될 수 있다. 콘텐츠 컬러 색역은 임의의 디바이스/시스템으로부터(예컨대, 텔레비전, 모니터, 스마트폰, 태블릿, 랩톱, 게이밍 인터페이스, 또는 임의의 다른 유형의 디스플레이와 같은 콘텐츠를 디스플레이할 디바이스, 통신 인터페이스, 목적지 인터페이스, 또는 통신 링크(예컨대, Wi-Fi, USB) 또는 유선 링크(예컨대, HDMI, 로컬 영역 네트워크)로부터) 전송될 수 있다. 콘텐츠 컬러 색역은 대안적으로 또는 그에 부가하여 표준(예컨대, rec.709, rec.2020)을 준수하는 컬러 색역일 수 있다. 콘텐츠 컬러 색역은 목적지 인터페이스, 예컨대, 디스플레이를 갖는 인터페이스 또는 통신 링크(무선 링크(예컨대, Wi-Fi, USB) 또는 유선 링크(예컨대, HDMI, 로컬 영역 네트워크)를 포함함)를 통해 전송 및/또는 수신될 수 있다.
일 예에서, 콘텐츠 컬러 색역의 컬러 공간은 소스 컬러 색역의 컬러 공간과 상이할 수 있다. 일 예에서, 콘텐츠 컬러 색역 정보는 소스 컬러 색역 정보와 상이한 디바이스/시스템으로부터 수신될 수 있다.
블록(506)은 콘텐츠 컬러 색역의 커스프 라인(들)을 결정할 수 있다. 블록(506)은 블록(502)과 관련하여 설명된 원리들에 따라 커스프 라인을 결정할 수 있다.
블록(507)은 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 일 예에서, 블록(507)은 원색 컬러들에 기초하여 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 다른 예에서, 블록(507)은 2차 컬러들에 기초하여 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 본 원리들의 일 예에서, 블록(507)은 원색 컬러들에만 기초하여 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 본 원리들의 다른 예에서, 블록(507)은 2차 컬러들에만 기초하여 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 다른 예에서, 블록(507)은 원색 및 2차 컬러들 둘 다에 기초하여 색상 회전각들을 결정할 수 있다.
블록(507)은 각각의 소스 컬러에 대한, 특히 각각의 특정 컬러(즉, 원색 및/또는 2차 컬러)에 대한 색상 변화들을 결정할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, “특정 컬러들"은 컬러 색역의 원색 컬러(들), 2차 컬러(들) 또는 원색 및 2차 컬러들로서 정의된다. 블록(507)은 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 및/또는 2차 컬러의 색상의 방향으로의 소스 컬러 색역의 특정 컬러들의 색상 변화들을 결정할 수 있다. 일 예에서, 블록(507)은 회전각들에 의해 정의되는 색상 회전들을 결정함으로써 색상 변화들을 결정할 수 있다.
일 예에서, 블록(507)은 비-특정 컬러들의 색상들을 포함한, 임의의 색상에 대한 색상 변화들, 즉 색상 회전각을 결정할 수 있다. 일 예에서, 블록(507)은 원색 및/또는 2차 컬러들에 대해 획득된 색상 회전각의 보간(예컨대, 선형, 스플라인)에 기초하여 색상 회전각을 결정할 수 있다. 일 예에서, 특정 컬러들 이외의 컬러들의 회전각은 소스 컬러 색역에서의 상기 특정 컬러들의 색상각을 둘러싸는(즉, 그에 인접한) 특정 컬러들의 회전각의 선형 보간에 의해 결정될 수 있다. 다른 보간 방법들(예컨대, 스플라인 보간)이 사용될 수 있다. 일 예에서, 블록(507)은 그러한 원리들을 수행할 수 있다.
다른 예에서, 소스 컬러 색역의 비-특정 컬러들(원색 및/또는 2차 컬러들 이외의 컬러들)은 소스 컬러 색역에서의 인접한 원색(임의로 또한 2차) 컬러들의 색상 회전각들의 선형 보간을 사용하여 회전될 수 있다. 색상 회전각은 색상의 구분 선형 함수일 수 있다. 일 예에서, 블록(507)은 이 예를 수행할 수 있다.
일 예에서, 블록(507)은 입력 컬러들(예컨대, 입력 이미지들/비디오로부터의 컬러들)을 출력 컬러들(예컨대, 출력 이미지들/비디오)에 매핑하기 위한 룩업 테이블("LUT")을 결정할 수 있다.
블록(507)은 이후에 설명되는 단계 1 내지 단계 4와 관련하여 설명된 원리들에 따라 원색 및/또는 2차 컬러들에 대한 색상 회전각들을 결정할 수 있다.
블록(508)은 블록(507)의 결정들에 기초하여 색상 회전을 적용할 수 있다. 일 예에서, 블록(508)은 블록(507)으로부터의 색상 회전각들에 기초하여 색상 회전을 적용할 수 있다. 일 예에서, 블록(508)은 출력 컬러를 결정하기 위해 블록(507)으로부터의 색상 회전 결정들을 각각의 입력 컬러에 적용하는 것에 기초하여 LUT를 생성할 수 있다. 다른 예에서, 블록(508)은 블록(507)의 색상 회전 결정들을 포함한, 본 원리들에 따라 이전에 결정된 LUT에 기초하여 색상 회전을 적용할 수 있다. LUT가 본 원리들에 따라 일단 생성되면, 이는 블록(501) 내지 블록(507)의 결정들을 수행함이 없이 미래의 적용을 위해 저장될 수 있다. LUT는 블록(501) 내지 블록(507) 및 단계 1 내지 단계 4와 관련하여 설명된 원리들에 따라 생성될 수 있다.
블록(508)은 입력 컬러 정보를 수신할 수 있다. 입력 컬러 정보는 입력 비디오의 입력 픽셀들의 컬러 정보일 수 있다. 일 예에서, 블록(508)은 회전된 색상에 기초하여 결정되는 출력 컬러를 결정할 수 있다. 블록(508)은 이어서 출력 컬러를 제공할 수 있다.
일 예에서, 블록(509) 및 블록(510)은 입력 또는 출력 컬러(예컨대, 픽셀들)에 컬러 공간 변환(color space conversion)을 적용할 수 있다. 컬러 변환은 색상 회전과 동일한 단계 또는 동일한 프로세스에서 수행될 수 있다. 컬러 공간 변환은 컬러의 표현을 제1 컬러 공간으로부터 다른 컬러 공간으로 변경할 수 있다. 일 예에서, 블록(509) 및 블록(510)은 임의적일 수 있다. 일 예에서, 블록(509) 및 블록(510)은 LUT의 컬러 공간 표현에 기초하여 컬러 공간 변환을 적용할 수 있다. 다른 예에서, 블록(509) 및 블록(510)은 색상 회전을 수행하는데 사용된 컬러 공간에 기초하여 컬러 공간 변환을 적용할 수 있다. 방법(500)은 Lab 또는 IPT와 같은 컬러 공간에서 본 원리들의 양태들을 수행하는 일 예를 논의한다. 그러한 컬러 공간에서, 색상의 수정은 컬러들의 회전에 대응한다.
방법(500)이 색상을 수정하는 LUT들을 이용하는 구현들과 같은, 다른 구현들에 대해 수정될 수 있다. 예를 들어, 방법(500)이 LUT들을 이용하도록 수정되면, 블록(508)은 LUT를 구현할 수 있다. 이 예에서, 블록(501) 내지 블록(507)은 LUT를 생성하는 데 이용되지 않을 수 있거나 이용될 수 있다.
도 8은 CIELAB 컬러 공간의 ab-평면에서 특정한 명도 레벨에서의 소스 컬러 색역(201), 콘텐츠 컬러 색역(401) 및 타깃 컬러 색역(202)의 예시적인 플롯 다이어그램(800)을 예시하고 있다.
일 예에서, 도 5의 블록(507)은 다음과 같은 방식으로 원색 및/또는 2차 컬러들에 대한 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 색상 매핑 이후에 소스 컬러 색역의 매핑된 원색 또는 2차 컬러의 색상이 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러의 색상과 동일하도록(타깃 원색 또는 2차 컬러의 색상에 대한 소스 원색 또는 2차 컬러 색상의 정렬), 소스 컬러 색역의 원색 또는 2차 컬러에 대한 색상 회전각이 결정된다. 색상 매핑 이후에 콘텐츠 컬러 색역의 매핑된 원색 또는 2차 컬러의 색상이 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러의 색상과 동일하도록(타깃 원색 또는 2차 컬러의 색상에 대한 콘텐츠 원색 또는 2차 컬러 색상의 정렬), 콘텐츠 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러에 대한 색상 회전각이 결정된다.
다른 예에서, 도 5의 블록(507)은 다음과 같은 방식으로 선택된 소스 컬러들의 제1 세트에 대한 색상 회전각들을 결정할 수 있다. 선택된 컬러들의 세트(403)는 화이트(즉, ab 평면 또는 명도 축의 원점)을 통과하고, 제각기, (CS2, CC2, CT2와 같은) 소스, 콘텐츠 및 타깃 컬러 색역들의 3개의 대응하는 원색 또는 2차 컬러들 전부를 통과하는 곡선에 의해 정의된다. 그러한 곡선은 선택된 컬러들의 제1 연속 세트에 대응한다. 일 변형에 따르면, 곡선의 선택된 컬러들의 연속 세트의 제1 불연속 컬러 세트만이 사용된다. 비제한적인 예에서, 제1 불연속 컬러 세트는 10개의 컬러 샘플을 포함한다. 그러한 변형은 특히 본 방법을 구현하기 위한 프로세싱 능력을 감소시키기에 아주 적합하다. 일 예에서, 곡선은 구분(piecewise) 직선이다. 하나의 다른 예에서, 곡선은 스플라인이다. 색상 회전 이후에, 매핑된 선택된 소스 컬러 세트가 선택된 타깃 컬러 세트(404)와 동일하도록, 이 선택된 소스 컬러 세트에 대한 색상 회전이 정의된다. 선택된 타깃 컬러 세트(404)는 화이트(즉, ab 평면 또는 명도 축 또는 무채색 컬러의 원점) 및 타깃 컬러 색역의 대응하는 원색 또는 2차 컬러를 통과하는 곡선에 의해 정의된다. 그러한 곡선(404)은 선택된 컬러들의 제2 연속 세트에 대응한다. 유리하게도, 이 곡선(404)은 일정한 색상 또는 동일한 색상 리프에 대응하는 직선이다. 제1 컬러 세트에 대해서와 같이, 제2 컬러 세트가 불연속적일 수 있다. 크로마가 색역 매핑 방법의 추가의 크로마 매핑 단계에서 압축될 때 그러한 직선은 아티팩트들을 제한한다.
전체적으로, 6개의 선택된 소스 컬러 세트(403)는 6개의 원색 및 2차 컬러들인 '적색, '녹색', '청색', '시안', '마젠타' 및 '황색' 전부에 대한 대응하는 6개의 선택된 타깃 컬러 세트(404)에 매핑된다. 이 예에서, 색상 회전각은 크로마에 의존한다. 선택된 소스 컬러 세트 중의 하나의 소스 컬러는 대응하는 원색 또는 2차 컬러에 매핑되는 소스 컬러 색역 원색 또는 2차 컬러이다(타깃 원색 또는 2차 컬러의 색상에 대한 소스 원색 또는 2차 컬러 색상의 정렬). 선택된 소스 컬러 세트 중의 하나의 소스 컬러는 대응하는 원색 또는 2차 컬러에 매핑되는 콘텐츠 컬러 색역 원색 또는 2차 컬러이다(타깃 원색 또는 2차 컬러의 색상에 대한 콘텐츠 원색 또는 2차 컬러 색상의 정렬). 소스 및 콘텐츠 컬러 색역들의 원색 또는 2차 컬러들의 색상들이, 제각기, 상이하면, 소스 및 콘텐츠 컬러 색역들의 원색 또는 2차 컬러들의 색상 회전각들이, 제각기, 상이하다.
본 원리들의 일 예에서, 선택된 소스 컬러 세트(403)는 타깃 컬러를 통과하지 않는다.
본 원리들의 일 예에서, 색상 회전각(Θ)는 다음과 같이 결정될 수 있다. 하기의 예는 도 5의 블록(507)에 의해 구현될 수 있다. 다음과 같은 단계들이 적용된다:
1. 소스 샘플 컬러들 및 대응하는 콘텐츠 및 타깃 샘플 컬러들에 대해, 무채색 컬러, 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 콘텐츠 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함하는 제1 컬러 세트(801)에 액세스한다. 일 예에서, 원점 및 3개의 특정 컬러를 통과하는 곡선(403)이 블록(507)에서 생성되거나 컬러 색역들에 대한 정보로부터 복구된다. 이 곡선의 컬러들은 선택된 소스 컬러 세트 또는 제1 연속 컬러 세트라고 불린다.
2. 소스 샘플 컬러들 및 대응하는 콘텐츠 및 타깃 샘플 컬러들에 대해, 타깃 컬러 색역의 특정 컬러의 색상에 대응하는 일정한 색상의 컬러들을 포함하는 제2 컬러 세트(404)에 액세스한다. 일 예에서, 원점 및 특정 타깃 컬러를 통과하는 곡선(404)이 생성되거나 컬러 색역들에 대한 정보로부터 복구된다. 곡선은 단계 1의 곡선(403)과 상이하다. 이 곡선의 컬러들은 선택된 타깃 컬러 세트 또는 제2 컬러 세트라고 불린다.
3. 단계 4의 예비 단계에서, 제1 컬러 세트(403)로부터의 제1 샘플 컬러와 제2 컬러 세트(404) 사이의 색상 차이가 계산된다. 제1 컬러 세트로부터의 임의의 샘플 컬러가 이 색상 회전각만큼 회전될 때, 제1 컬러 세트의 매핑된 샘플 컬러가 제2 컬러 세트(404)의 컬러와 일치하도록, 색상 차이는 제1 컬러 세트(403)의 제1 샘플 컬러에 대한 색상 회전각에 대응한다. 선택된 특정 컬러들에 대한 그러한 색상 차이들은 단계 4에서 후자의 사용을 위해 LUT에 저장될 수 있다.
4. 소스 컬러 색역 또는 콘텐츠 컬러 색역 중 하나의 컬러 색역의 임의의 주어진 컬러에 대해, 타깃 컬러 색역으로의 컬러 색역 매핑을 수행하는 것은 주어진 컬러와 동일한 크로마를 갖는 샘플 컬러들의 색상 차이들에 기초하고 단계 3에서 계산된다. 일 예에서, 색상 회전각(Θ)은 단계 3에서 계산된 색상 회전각들, 예를 들어, 2개의 이웃하는 샘플 컬러의 보간에 의해 계산된다.
단계 1에 따른 소스 특정 컬러(CS), 타깃 특정 컬러(CT) 및 콘텐츠 특정 컬러(CC)에 대응하는 제1 연속 컬러 세트는, 예를 들어, 다음과 같은 방식으로 3차 스플라인 곡선(cubic spline curve)을 정의하는 주요 포인트들(key points)을 사용하여 구성될 수 있다.
- 하기를 포함하는 컬러 공간에서의 주요 포인트들의 세트가 정의된다:
o 소스 컬러 색역의 특정 컬러(CS)에 대응하는 하나의 포인트,
o 타깃 컬러 색역의 특정 컬러(CT)에 대응하는 하나의 포인트,
o 콘텐츠 컬러 색역의 특정 컬러(CC)에 대응하는 하나의 포인트,
o 명도 축 상의 제1 앵커 포인트(CA1)와 제1 앵커 포인트로부터 20% 거리에 있는 타깃 컬러 색역의 특정 컬러(CT) 사이의 라인 상에 있는 낮은 크로마의 색상을 수정하지 않기 위한 하나의 보존 포인트(preservation point)(CP): CP =CA1 + 0.2 (CT - CA1), 여기서 앵커 포인트(CA1)는 CT와 동일한 명도를 갖지만 색 좌표들(chromatic coordinates)은 0이다. CIELAB 공간에서, CT=(LT, aT, bT)이면, 제1 앵커 포인트는 CA1=(LT, 0,0)이고, 보존 포인트는 CP=(LT, 0.2 aT, 0.2 bT)이다. 컬러 보존의 예술적 의도에 따라 다른 제1 앵커 포인트, 예를 들어, 명도 축 상에서 최대 명도의 1/2에 있는 앵커 포인트인 CA1 =(50,0,0)가 선택할 수 있다. 이 보존 포인트는 타깃 컬러 색역의 20% 내의 보다 낮은 크로마에 대해 3차 스플라인 곡선을 CT와 동일한 색상의 컬러들로 안내한다. 낮은 크로마에 대한 색상 보존의 예술적 의도에 따라, 20%의 퍼센티지가, 예를 들어, 25%로 증가되거나, 또는, 예를 들어, 15%로 감소될 수 있다.
o 소스, 타깃 및 콘텐츠 색역들의 3개의 특정 컬러 전부보다 큰 크로마를 갖는 하나의 외삽 포인트(CE). 예를 들어 - CS5에 대해 도 4a에 도시된 것 등 - 특정 컬러(CS5)가 타깃 및 콘텐츠 색역들의 대응하는 특정 컬러들보다 큰 크로마를 가지면, 외삽 포인트는 CE =CS5+ 0.2 (Cs5 - CA2)로 선택되고, 여기서 제2 앵커 포인트(CA2)는 CS5와 동일한 명도를 갖지만 색 좌표들은 0이다. CIELAB 공간에서, CS5=(LS, aS, bS)이면, 제2 앵커 포인트는 CA2=(LS, 0, 0)이고, 외삽 포인트는 CE=(LS, 1.2 aS, 1.2 bS)이다. 컬러 외삽의 예술적 의도에 따라 다른 제2 앵커 포인트, 예를 들어, 명도 축 상에서 최대 명도의 1/2에 있는 앵커 포인트인 CA2 =(50,0,0)가 선택할 수 있다. 외삽 포인트는 가장 큰 컬러 색역을 벗어나는 큰 크로마에 대해 3차 스플라인 곡선을 CS5와 동일한 색상의 컬러들로 안내한다. 큰 크로마에 대한 매핑 거동의 예술적 의도에 따라, 0.2의 인자가, 예를 들어, 0.3으로 증가되거나, 또는, 예를 들어, 0.1로 감소될 수 있다.
- 주요 포인트들 { CT, CS, CC, CP, CE }는 대응하는 크로마 값들 { cT, cS, cC, cP, cE }와 연관되고, 여기서 CIELAB 공간에서 가 성립하고 그에 대응하여 cS, cC, cP, cE에 대해 성립한다.
- 3개의 3차 스플라인 곡선 fL(c), fa(c), fb(c)는 알려진 방법들, 예를 들어, 파이썬(Python) 라이브러리 "scipy"의 모듈 "interpolate"로부터의 메소드 "interpld"를 사용하여 계산된다.
o 제1 곡선 fL(c)는 주요 포인트들 { CT, CS, CC, CP, CE }의 명도 값들 { LT, LS, LC, LP, LE } 및 대응하는 크로마 값들 { cT, cS, cC, cP, cE }로부터 계산되고;
o 제2 곡선 fa(c)는 주요 포인트들 { CT, CS, CC, CP, CE }의 a 좌표 값들 { aT, aS, aC, aP, aΕ } 및 대응하는 크로마 값들 { cT, cS, cC, cP, cE }로부터 계산되며;
o 제3 곡선 fb(c)는 주요 포인트들 { CT, CS, CC, CP, CE }의 b 좌표 값들 { bT, bS, bC, bP, bE } 및 대응하는 크로마 값들 { cT, cS, cC, cP, cE }로부터 계산된다.
- 제1 연속 컬러 세트는 그러면 { (L,a,b) / L=fL(c), a=fa(c), b=fb(c), 0<c<cmax }에 의해 주어지며 여기서 cmax는 가장 큰 크로마를 갖는 소스, 타깃 및 콘텐츠 색역들에 대한 대응하는 특정 컬러들 중의 특정 컬러의 크로마이다. 예를 들어, 특정 컬러(CS5)에 대한 제1 연속 컬러 세트에 대해, cmax는 CS5의 크로마이다.
위의 단계 3에서, 제1 연속 컬러 세트 중의 N개의 샘플 컬러들의 세트, 예를 들어, { (Li,ai,bi) / Li=fL(ci), ai=fa(ci), bi=fb(ci), ci=cmax i / N, 0 ≤ i < N-1 }에 대해 색상 회전각들이 계산될 수 있다. CT=(LT, aT, bT)가 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러이면, 회전각들은 CIELAB 공간의 ab-평면에서 벡터들 { (ai,bi) }과 벡터 { (aT,bT) } 사이의 각도들이다. 결과적인 회전각들 {αi = angle((ai,bi), (aT,bT) / 0 ≤ i < N-1 }은 컬러 공간에서의 컬러 { (Li,ai,bi) }에 대해 컬러를 색상 매핑하기 위해 적용될 대응하는 회전각 αi를 나타내는 룩업 테이블(LUT) { (Li,ai,bi,αi / 0 ≤ i < N-1 }을 형성할 수 있다. 그러한 LUT는 소스 컬러 색역의 모든 특정 컬러들의 각각의 제1 연속 컬러 세트에 대해 생성될 수 있으며 모든 이러한 LUT들은, 3개의 원색 컬러 및 3개의 2차 컬러를 소스 컬러 색역의 특정 컬러들인 것으로 가정하여, 전역 LUT(global LUT), 예를 들어, { (Li,ai,bi,αi) / 0 ≤ i < 6 N-1 }로 결합될 수 있다.
위의 단계 4에서, 소스 컬러 색역 또는 콘텐츠 컬러 색역 중 하나의 컬러 색역의 임의의 주어진 컬러를 색상 매핑하기 위해, 색상 회전각(Θ)은 전역 LUT { (Li,ai,bi,αi) / 0 ≤ i < 6 N-1 }의 엔트리들의 보간에 의해 계산될 수 있다. 임의의 알려진 보간 방법, 예를 들어, 2개의 가장 가까운 LUT 엔트리의 이중선형 보간(bilinear interpolation)이 사용될 수 있다.
위의 단계 4에서, 색상 매핑 이후, - 압축에 의해 - 매핑된 컬러들을 타깃 컬러 색역 내로 들어가게 하기 위해 또는 - 신장에 의해 - 매핑된 컬러들이 타깃 컬러 색역 전체를 채우게 하기 위해 크로마 압축 또는 신장이 적용될 수 있다. 압축의 경우에, 예를 들어, 각각이 무채색 L-축에 속하는 앵커 포인트에 앵커링되는 직선 매핑 궤적들(straight mapping trajectories)을 따라 컬러들을 매핑하는 크로마 매핑 알고리즘이 사용될 수 있다. 각각의 색상 매핑된 컬러는 매핑 궤적을 따라 앵커 포인트로의 방향으로 타깃 컬러 상에 크로마 매핑된다. 색상 매핑된 컬러의 매핑은 앵커 포인트로부터의 이 색상 매핑된 컬러의 거리(D)를 동일한 앵커 포인트로부터의 결과적인 타깃 컬러의 거리(D')로 수정하는 것으로 설명될 수 있다.
D를 D'에 매핑하기 위해, Montag 등에 의해 the IS&T/SID Sixth Color Imaging Conference에서 발표된 "Gamut mapping: Evaluation of chroma clipping techniques for three destination gamuts"라는 제하의 논문에서 논의된 것과 같은 널리 알려진 3 세그먼트 매핑 함수(three segment mapping function)가 사용될 수 있다. 이 매핑 함수는 다음과 같은 것을 갖는다:
o 크로마의 40%를 커버하는 세그먼트의 기울기를 갖는 제1 세그먼트,
o 하드 클리핑(hard clipping)인 마지막 세그먼트,
o 크로마의 60%를 커버하는 다른 2개의 세그먼트를 연결시키는 중간 세그먼트.
이 예들은 물론, 단계 1 내지 단계 4와 관련하여 설명된 원리들은 도 5에 예시된 방법(500)의 블록(507)에 의해 수행될 수 있다.
도 6은 본 원리들에 따른 예시적인 시스템(600)을 예시하고 있다. 시스템(600)은 중개 시스템(601), 중개 시스템(602) 및 디스플레이 시스템(603) 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 인식될 수 있는 바와 같이, 시스템(600)은 이 시스템들(601 내지 603) 중 하나만을 포함할 수 있다. 대안적으로, 시스템(600)은 시스템들(601 내지 603)의 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 대안적으로, 시스템(600)은 시스템들(601 내지 603) 이외에 컬러 색역 매핑을 수행하기 위한 부가의 또는 상이한 시스템들을 포함할 수 있다. 일 예에서, 시스템들(601 내지 603) 각각은 도 7의 디바이스(700)와 유사한 디바이스일 수 있다. 대안적으로, 시스템들(601 내지 603) 각각은 전체적으로 또는 부분적으로 도 7의 디바이스(700)로 구현될 수 있다.
시스템(600)은 제1 컬러 색역(604), 제2 컬러 색역(605), 및 제3 컬러 색역(606)을 예시하고 있다. 또는, 컬러 색역들(604 내지 606) 중 하나 이상이 포함될 수 있거나, 또는 본 명세서에 제공된 예들와 상이한 컬러 색역들이 추가로 포함될 수 있다.
컬러 색역들(604 내지 606) 각각은 수신될 수 있거나 시그널링될 수 있다. 부가적으로, 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단어 "신호"는 무언가, 예컨대, 저장된 컬러 색역의 정보 또는 컬러 색역 매핑 정보를 나타내는 것을 지칭한다. 예를 들어, 시스템은 알려진 컬러 색역(예컨대, 표준화된 컬러 색역)을 식별해주는 신호를 수신할 수 있다. 시스템은 컬러 색역 매핑 시스템 측에서 어느 컬러 색역이 이용되는지를 시스템이 인식하게 하기 위해 컬러 색역에 관련된 하나 이상의 파라미터를 시그널링할 수 있다. 이러한 방식으로, 컬러 색역들을 식별해주기 위해 파라미터들 또는 식별자들이 이용될 수 있다. 임의의 실제 파라미터들의 전송을 피함으로써, 절감이 실현될 수 있다. 시그널링이 각종의 방식들로 달성될 수 있음이 인식되어야 한다. 예를 들어, 정보를 시그널링하기 위해 하나 이상의 신택스 요소, 플래그 등이 사용될 수 있다.
컬러 색역들(604 내지 606) 각각은, 디스플레이 패널의, 카메라의, 현재의 또는 미래의 컬러 색역 표준들(예컨대, NTSC, rec. 709, rec. 2020, Adobe RGB, 및 DCI-P3)의 컬러 색역들과 같은, 컬러 색역들에 대응할 수 있다. 컬러 색역들(604 내지 606)은 임의의 디바이스/시스템으로부터(예컨대, 카메라, 셋톱 박스, 블루레이 플레이어, 카메라 센서, HDMI 수신기, 통신 인터페이스와 같은, 입력 콘텐츠를 전달하는 디바이스로부터) 수신될 수 있다. 컬러 색역들은 대안적으로 또는 그에 부가하여 표준(예컨대, rec.709, rec.2020)을 준수할 수 있다. 컬러 색역들은 임의의 매체(예컨대, 모바일 네트워크(3G 또는 4G 네트워크를 포함함), 무선 네트워크(Wi-Fi, 블루투스 네트워크 또는 링크들을 포함함), TV 방송 네트워크(예컨대, DVB 또는 ATSC 수신기 인터페이스), 유선 네트워크(웹 네트워크를 포함함), 유선 링크 또는 버스(HMDI, USB를 포함함), 광학 디스크 플레이어(DVD 또는 블루레이 플레이어를 포함함), 비디오 스트림 또는 저장 매체(예컨대, 블루레이 디스크, 메모리))를 통해 수신될 수 있다.
시스템들(601 내지 603) 각각은 컬러 색역 매핑 블록(610)을 포함할 수 있다. 컬러 색역 매핑 블록(610)은 도 5 및 단계 1 내지 단계 4와 관련하여 설명된 원리들에 따라 컬러 색역 매핑을 수행할 수 있다. 컬러 색역 매핑(610)은 로컬적으로 수행될 수 있거나 또는 전체적으로 또는 부분적으로 원격으로(예컨대, 서버 상에서, 클라우드에서) 수행될 수 있다.
일 예에서, 중개 시스템(601)은 카메라일 수 있다. 중개 시스템(601)은 카메라 센서 컬러 색역을 다른 컬러 색역(예컨대, 표준화된 컬러 색역, 또는 카메라 디스플레이의 컬러 색역)에 매핑하기 위해 본 원리들에 따라 컬러 색역 매핑(610)을 수행할 수 있다. 일 예에서, 중개 시스템(601)은 방송국 인코더(broadcaster encoder)일 수 있다. 중개 시스템(601)은 원본 비디오 콘텐츠의 컬러 색역(예컨대, rec. 2020과 같은 표준화된 컬러 색역)을 전송 채널의 컬러 색역(예컨대, rec. 709와 같은 표준화된 컬러 색역)에 매핑하기 위해 본 원리들에 따라 컬러 색역 매핑(610)을 수행할 수 있다. 일 예에서, 중개 시스템(602)은 2개의 상이한 표준(예컨대, NTSC, rec. 709, rec. 2020, Adobe RGB, 및 DCI-P3) 사이의 컬러 색역 매핑을 수행하기 위한 셋톱 박스 시스템, 비디오 레코더, 또는 블루레이 플레이어일 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 소스 컬러 색역, 타깃 컬러 색역, 또는 소스 및 타깃 컬러 색역 둘 다가 중개 시스템(602)에 제공될 수 있다. 일 예에서, 컬러 색역 정보의 전송/수신 동안 컬러 색역 매핑을 수행할 수 있는 다수의 중개 시스템들(602)이 있을 수 있다. 일 예에서, 디스플레이 시스템(603)은 디스플레이일 수 있다. 디스플레이 시스템(603)은 (예컨대, rec. 2020을 이용하는) 비디오 콘텐츠의 컬러 색역을 물리 디스플레이 패널의 컬러 색역(예컨대, 그의 원색 및 2차 컬러들에 의해 정의됨)에 매핑하기 위해 본 원리들에 따라 컬러 색역 매핑(610)을 수행할 수 있다.
대안적으로, 시스템들(601 내지 603) 각각은 도 5 및 단계 1 내지 단계 4와 관련하여 설명된 원리들에 따라 결정된 LUT를 적용할 수 있다. LUT는 본 원리들에 따라 색상 회전에 기초하여 결정될 수 있다. 이 특정의 경우에서, 특정 컬러들(예컨대, 원색 컬러들 및/또는 2차 컬러들)에 대한 색상 회전각은 단계 1 내지 단계 4를 이용하여 획득될 수 있다. LUT의 생성 동안, LUT의 각각의 가능한 컬러 입력은 색상 회전 적용(예컨대, 도 5의 블록(508))에 대한 입력으로서 제공될 수 있다. 색상 회전 적용의 출력은 이어서 가능한 컬러 입력에 대응하여 LUT에 저장된다.
일 예에서, LUT의 생성 동안, LUT 입력의 포맷(예컨대, RGB 또는 YUV, 8 비트, 12 비트 또는 16 비트)에 따라, 각각의 가능한 LUT 입력 컬러 값은 임의로 먼저 작업 컬러 공간(working color space)(예컨대, Lab 또는 IPT)으로 변환될 수 있다(예컨대, 블록(509)). 각각의 가능한 LUT 입력 값에 대한 색상 회전각이 이어서 결정될 수 있다. LUT 출력 컬러 공간(예컨대, Lab, IPT, RGB 또는 YUV)으로의 임의적 변환(예컨대, 블록(510)) 이전에, 색상 회전이 이어서 컬러에 적용될 수 있다(예컨대, 블록(508)). 출력 컬러 값은 LUT 결과라고 알려져 있을 수 있으며 LUT에 저장될 수 있다. LUT 입력은 실제 시스템 입력보다 작은 해상도를 가질 수 있으며 LUT를 적용하기 전에 누락된 정보가 보간될 수 있다. 따라서, LUT는 입력 LUT 컬러들 대 결과적인 LUT 프로세싱된 컬러들의 매핑을 제공하며, 여기서 결과적인 LUT 컬러들은, 단계 1 내지 단계 4 및 도 5와 관련하여 설명된 원리들을 포함한, 본 원리들에 따라 프로세싱된다.
도 7은 도 5 및 단계 1 내지 단계 4와 관련하여 설명된 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 디바이스(700)의 예시적인 아키텍처를 나타내고 있다. 본 원리들은 로컬적으로 수행될 수 있거나 또는 전체적으로 또는 부분적으로 원격으로(예컨대, 서버 상에서, 클라우드에서) 수행될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 디바이스(700)는 도 6의 하나 이상의 시스템(601 내지 603)의 일부일 수 있다.
일 예에서, 도 7은 본 원리들에 따라 컬러 프로세싱 방법들을 구현하도록 구성될 수 있는 장치를 나타낸다.
디바이스(700)는 데이터 및 주소 버스(701)에 의해 함께 링크되어 있는 하기의 요소들을 포함한다:
- 예를 들어, DSP(Digital Signal Processor)인, 마이크로프로세서(702)(또는 CPU);
- ROM(Read Only Memory)(703);
- RAM(Random Access Memory)(704);
- 전송할 데이터를 애플리케이션으로부터 수신하기 위한 I/O 인터페이스(705); 및
- 배터리(706)(또는 다른 적당한 전원).
일 예에 따르면, 배터리(706)는 디바이스의 외부에 있다. 언급된 메모리 각각에서, 본 명세서에서 사용되는 단어 <<레지스터>>는 작은 용량(몇 비트)의 영역에 또는 아주 큰 영역(예컨대, 프로그램 전체 또는 대량의 수신된 또는 디코딩된 데이터)에 대응할 수 있다. ROM(703)은 적어도 프로그램 및 파라미터들을 포함한다. 본 발명에 따른 방법들의 알고리즘은 ROM(703)에 저장된다. 스위치 온될 때, CPU(702)는 프로그램을 RAM에 업로드하고 대응하는 명령어들을 실행한다.
RAM(704)은 레지스터 내의 CPU(702)에 의해 실행되고 디바이스(700)의 스위치 온 이후에 업로드되는 프로그램, 레지스터 내의 입력 데이터, 레지스터 내의 방법의 상이한 상태들에서의 중간 데이터, 및 레지스터 내의 방법의 실행을 위해 사용되는 다른 변수들을 포함한다.
본 명세서에 설명되는 구현들은, 예를 들어, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림, 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현과 관련하여 논의되어 있을 뿐이지만(예를 들어, 방법 또는 디바이스로서만 논의됨), 논의된 특징들의 구현이 다른 형태들(예를 들어, 프로그램)로 또한 구현될 수 있다. 장치가, 예를 들어, 적절한 하드웨어, 소프트웨어, 및 펌웨어로 구현될 수 있다. 방법들이, 예를 들어, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로, 또는 프로그래밍가능 로직 디바이스를 포함한, 일반 프로세싱 디바이스들을 지칭하는, 예를 들어, 프로세서와 같은, 예를 들어, 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서들은, 예를 들어, 컴퓨터들, 셀 폰들, 휴대용/개인 휴대 단말들("PDA들"), 및 최종 사용자들 사이의 정보의 전달을 용이하게 하는 다른 디바이스들과 같은, 통신 디바이스들을 또한 포함한다. 시스템(700)은 메모리(703 및/또는 704) 및 프로세서(들)(702)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 프로세서(702)는 도 5와 관련하여 설명된 동작들을 수행할 수 있다. 일 예에서, 메모리(703 및/또는 704)는 도 5와 관련하여 설명된 동작들에 관련된 데이터를 저장할 수 있다.
도면들에 도시된 다양한 요소들의 기능들은 전용 하드웨어는 물론 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어의 사용을 통해 제공될 수 있다. 프로세서에 의해 제공될 때, 기능들은 단일 전용 프로세서에 의해, 단일 공유 프로세서에 의해, 또는 복수의 개별 프로세서들 - 그 중 일부가 공유될 수 있음 - 에 의해 제공될 수 있다. 더욱이, 용어 "프로세서" 또는 "제어기"의 명시적 사용은 소프트웨어를 실행할 수 있는 하드웨어를 독점적으로 지칭하는 것으로 해석되어서는 안되며, 제한 없이, 디지털 신호 프로세서("DSP") 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 판독 전용 메모리("ROM"), 랜덤 액세스 메모리("RAM"), 및 비휘발성 스토리지를 암시적으로 포함할 수 있다. 종래의(conventional) 및/또는 커스텀(custom)인 다른 하드웨어가 또한 포함될 수 있다.
더욱이, 소프트웨어는 프로그램 저장 유닛 상에 유형적으로 구체화된 애플리케이션 프로그램으로서 구현될 수 있다. 애플리케이션 프로그램은 임의의 적당한 아키텍처를 포함하는 머신에 업로드되고 이에 의해 실행될 수 있다. 바람직하게는, 머신은 하나 이상의 중앙 프로세싱 유닛("CPU"), 랜덤 액세스 메모리("RAM"), 및 입/출력("I/O") 인터페이스와 같은 하드웨어를 갖는 컴퓨터 플랫폼 상에서 구현된다. 컴퓨터 플랫폼은 운영 체제 및 마이크로명령어 코드(microinstruction code)를 또한 포함할 수 있다. 본 명세서에 설명된 다양한 프로세스들 및 기능들은, CPU에 의해 실행될 수 있는, 마이크로명령어 코드의 일부 또는 애플리케이션 프로그램의 일부, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 그에 부가하여, 부가의 데이터 저장 유닛 및 인쇄 유닛과 같은 다양한 다른 주변 유닛들이 컴퓨터 플랫폼에 접속될 수 있다.
본 발명이 특정의 실시예와 관련하여 설명되었지만, 본 발명이 이 실시예로 제한되지 않는 것으로 이해된다. 따라서 청구된 바와 같은 본 발명은, 본 기술분야의 통상의 기술자에게 명백할 것인 바와 같이, 본 명세서에 설명된 이 실시예로부터의 변형들을 포함한다.
첨부 도면들에 묘사된 구성 시스템 컴포넌트들 및 방법들 중 일부가 바람직하게는 소프트웨어로 구현되기 때문에, 시스템 컴포넌트들 또는 프로세스 기능 블록들 사이의 실제 접속들이 본 발명이 구현되는 방식에 따라 상이할 수 있음이 추가로 이해되어야한다.

Claims (17)

  1. 제1 소스 컬러 색역 및 제2 소스 컬러 색역 중 하나 또는 양자 모두로부터 타깃 컬러 색역으로 컬러들을 색역 매핑하기 위한 방법으로서,
    무채색 컬러(O), 상기 제1 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 상기 제2 소스 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 상기 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 통과하는 곡선(403)에 있는 컬러들에 액세스하는 단계 - 각 특정 컬러는 원색 컬러 및 2차 컬러 중 하나이고, 상기 곡선은 다수의 상이한 색상들의 컬러들을 포함함 -;
    일정한 색상(404)의 라인에 있는 컬러들에 액세스하는 단계 - 상기 라인은 상기 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함함 -;
    상기 일정한 색상의 라인을 향하는 상기 곡선에 있는 컬러 색역 매핑 컬러들에 의해, 상기 제1 소스 컬러 색역 및 상기 제2 소스 컬러 색역을 상기 타깃 컬러 색역으로 매핑하기에 적당한 컬러 색역 함수를 생성하는 단계 - 상기 곡선에 있는 컬러들의 제1 컬러는 상기 일정한 색상(404)의 라인 상의 대응하는 제2 컬러로 매핑된 컬러 색역이고, 상기 제1 컬러 및 상기 대응하는 제2 컬러는 상이한 색상들을 갖고, 상기 제1 컬러 및 상기 대응하는 제2 컬러는 동일한 크로마 값을 가짐 -; 및
    상기 컬러 색역 함수를 사용하여 상기 제1 소스 컬러 색역 및 상기 제2 소스 컬러 색역 중 하나 또는 양자 모두로부터 상기 타깃 컬러 색역으로 컬러들을 색역 매핑하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 생성하는 단계는 룩업 테이블(LUT)을 결정하는 단계를 추가로 포함하고, 상기 LUT는 입력 LUT 컬러들 대 결과적인 LUT 컬러들의 매핑을 포함하고, 상기 매핑은 상기 일정한 색상의 라인을 향하는 상기 곡선에 있는 컬러 색역 매핑 컬러들에 의해 결정되는 색상 차이에 기초하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 소스 컬러 색역, 상기 제2 소스 컬러 색역 및 상기 타깃 컬러 색역은 명도 축(lightness axis) 및 색도 평면(chromaticity plane)을 갖는 적어도 하나의 컬러 공간에 있고, 컬러 색역 매핑은 상기 색상 차이에 기초하여 하나의 컬러의 색상을 매핑된 컬러의 색상을 향해 회전시키는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 사용하여 컬러들을 색역 매핑하는 단계는 상기 곡선에 있는 컬러 외의 제3 컬러를 결정하고, 상기 제3 컬러와 동일하거나 유사한 크로마를 갖고 상기 곡선에 있는 컬러들의 적어도 하나의 색상 회전 각도를 보간하여 상기 제3 컬러의 색상을 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 사용하여 컬러들을 색역 매핑하는 단계는 매핑된 컬러들이 상기 타깃 컬러 색역 내에 있도록 하는 채도 압축 단계(saturation compressing) 또는 상기 매핑된 컬러들이 상기 타깃 컬러 색역의 보다 큰 부분을 채우도록 하는 채도 신장 단계(saturation expanding)를 추가로 포함하는, 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 소스 컬러 색역은 상기 타깃 컬러 색역과 상이하고, 상기 제2 소스 컬러 색역은 상기 타깃 컬러 색역과 상이하며, 상기 제1 소스 컬러 색역은 상기 제2 소스 컬려 색역과 상이한, 방법.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 색상 리프의 제1 색상 리프 컬러는 제1 방식으로 매핑되고, 상기 제1 색상 리프의 제2 색상 리프 컬러는 상기 제1 방식과는 상이한 제2 방식으로 매핑되고, 상기 제1 색상 리프의 컬러들의 색상 매핑은 상기 제1 색상 리프의 컬러들의 크로마에 따르는, 방법.
  8. 제1 소스 컬러 색역 및 제2 소스 컬러 색역 중 하나 또는 양자 모두로부터 타깃 컬러 색역으로 소스 컬러들을 색역 매핑하기 위한 시스템으로서,
    적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행될 때 동작가능한 명령들을 저장한 적어도 하나의 메모리를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는:
    무채색 컬러(O), 상기 제1 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 상기 제2 소스 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 상기 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 통과하는 곡선(403)에 있는 컬러들에 액세스하고 - 각 특정 컬러는 원색 컬러 및 2차 컬러 중 하나이고, 상기 곡선은 다수의 상이한 색상들의 컬러들을 포함함 -;
    일정한 색상(404)의 라인에 있는 컬러들에 액세스하고 - 상기 라인은 상기 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함함 -;
    상기 일정한 색상의 라인을 향하는 상기 곡선에 있는 컬러 색역 매핑 컬러들에 의해, 상기 제1 소스 컬러 색역 및 상기 제2 소스 컬러 색역을 상기 타깃 컬러 색역으로 매핑하기에 적당한 컬러 색역 함수를 생성하고 - 상기 곡선(403)에 있는 컬러들의 제1 컬러는 상기 일정한 색상(404)의 라인 상의 대응하는 제2 컬러로 매핑된 컬러 색역이고, 상기 제1 컬러 및 상기 대응하는 제2 컬러는 상이한 색상들을 갖고, 상기 제1 컬러 및 상기 대응하는 제2 컬러는 동일한 크로마 값을 가짐 -;
    상기 컬러 색역 함수를 사용하여 상기 제1 소스 컬러 색역 및 상기 제2 소스 컬러 색역 중 하나 또는 양자 모두로부터 상기 타깃 컬러 색역으로 컬러들을 색역 매핑하도록 하는, 시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 생성하는 것은, 룩업 테이블(LUT)을 결정하는 것을 추가로 포함하고, 상기 LUT는 입력 LUT 컬러들 대 결과적인 LUT 컬러들의 매핑을 포함하고, 상기 매핑은 상기 일정한 색상의 라인을 향하는 상기 곡선에 있는 컬러 색역 매핑 컬러들에 의해 결정되는 색상 차이에 기초하는, 시스템.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 제1 소스 컬러 색역, 상기 제2 소스 컬러 색역 및 상기 타깃 컬러 색역은 명도 축 및 색도 평면을 갖는 적어도 하나의 컬러 공간에 있고, 컬러 색역 매핑은 상기 색상 차이에 기초하여 하나의 컬러의 색상을 매핑된 컬러의 색상을 향해 회전시키는 것을 포함하는, 시스템.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 사용하여 컬러들을 색역 매핑하는 것은 상기 곡선에 있는 컬러 외의 제3 컬러를 결정하고, 상기 제3 컬러와 동일하거나 유사한 크로마를 갖고 상기 곡선에 있는 컬러들의 적어도 하나의 색상 회전 각도를 보간하여 상기 제3 컬러의 색상을 결정하는 것을 추가로 포함하는, 시스템.
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 컬러 색역 함수를 사용하여 컬러들을 색역 매핑하는 것은 매핑된 컬러들이 상기 타깃 컬러 색역 내에 있도록 하는 채도 압축 또는 상기 매핑된 컬러들이 상기 타깃 컬러 색역의 보다 큰 부분을 채우도록 하는 채도 신장을 추가로 포함하는, 시스템.
  13. 명령어들을 포함하는 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체로서, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금 제1 소스 컬러 색역 및 제2 소스 컬러 색역 중 하나 또는 양자 모두로부터 타깃 컬러 색역으로 컬러들을 색역 매핑하도록 하는 상기 명령어들은:
    무채색 컬러(O), 상기 제1 소스 컬러 색역의 특정 컬러, 상기 제2 소스 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러 및 상기 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 통과하는 곡선(403)에 있는 컬러들에 액세스하고 - 각 특정 컬러는 원색 컬러 및 2차 컬러 중 하나이고, 상기 곡선은 다수의 상이한 색상들의 컬러들을 포함함 -;
    일정한 색상(404)의 라인에 있는 컬러들에 액세스하고 - 상기 라인은 상기 타깃 컬러 색역의 대응하는 특정 컬러를 포함함 -;
    상기 일정한 색상의 라인을 향하는 상기 곡선에 있는 컬러 색역 매핑 컬러들에 의해, 상기 제1 소스 컬러 색역 및 상기 제2 소스 컬러 색역을 상기 타깃 컬러 색역으로 매핑하기에 적당한 컬러 색역 함수를 생성하고 - 상기 곡선(403)에 있는 컬러들의 제1 컬러는 상기 일정한 색상(404)의 라인 상의 대응하는 제2 컬러로 매핑된 컬러 색역이고, 상기 제1 컬러 및 상기 대응하는 제2 컬러는 상이한 색상들을 갖고, 상기 제1 컬러 및 상기 대응하는 제2 컬러는 동일한 크로마 값을 가짐 -;
    상기 컬러 색역 함수를 사용하여 상기 제1 소스 컬러 색역 및 상기 제2 소스 컬러 색역 중 하나 또는 양자 모두로부터 상기 타깃 컬러 색역으로 컬러들을 색역 매핑하도록 하는, 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  14. 제13항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 생성하는 것은, 룩업 테이블(LUT)을 결정하는 것을 추가로 포함하고, 상기 LUT는 입력 LUT 컬러들 대 결과적인 LUT 컬러들의 매핑을 포함하고, 상기 매핑은 상기 일정한 색상의 라인을 향하는 상기 곡선에 있는 컬러 색역 매핑 컬러들에 의해 결정되는 색상 차이에 기초하는, 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 제1 소스 컬러 색역, 상기 제2 소스 컬러 색역 및 상기 타깃 컬러 색역은 명도 축 및 색도 평면을 갖는 적어도 하나의 컬러 공간에 있고, 컬러 색역 매핑은 상기 색상 차이에 기초하여 하나의 컬러의 색상을 매핑된 컬러의 색상을 향해 회전시키는 것을 포함하는, 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  16. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 사용하여 컬러들을 색역 매핑하는 것은 상기 곡선에 있는 컬러 외의 제3 컬러를 결정하고, 상기 제3 컬러와 동일하거나 유사한 크로마를 갖고 상기 곡선에 있는 컬러들의 적어도 하나의 색상 회전 각도를 보간하여 상기 제3 컬러의 색상을 결정하는 것을 추가로 포함하는, 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
  17. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 컬러 색역 함수를 사용하여 컬러들을 색역 매핑하는 것은 매핑된 컬러들이 상기 타깃 컬러 색역 내에 있도록 하는 채도 압축 또는 상기 매핑된 컬러들이 상기 타깃 컬러 색역의 보다 큰 부분을 채우도록 하는 채도 신장을 추가로 포함하는, 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체.
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