KR20070029078A

KR20070029078A - 색역 압축 방법, 프로그램, 색역 압축 장치

Info

Publication number: KR20070029078A
Application number: KR1020060086092A
Authority: KR
Inventors: 유끼 오사끼; 노리히꼬 가와다
Original assignee: 소니 가부시끼 가이샤
Priority date: 2005-09-08
Filing date: 2006-09-07
Publication date: 2007-03-13
Also published as: CN1972368B; TW200715824A; EP1768381A3; US7697165B2; EP1768381A2; US20070058183A1; JP2007074514A; EP1768381B1; CN1972368A; JP4534917B2; TWI320657B

Abstract

클리핑 수법에서의 색역 압축에 있어서 계조 표현을 유지한다.

제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을 소정의 압축 연산으로 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하는데, 압축 연산 실행 후에 있어서 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값을, 제2 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 변경함으로써 계조성을 유지한다. 특히 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대해서는, 이들 색이 압축전에 갖고 있던 성분 또는 속성 중, 가장 서로를 차별화하는 성분 또는 속성을 강조함으로써, 계조성을 더욱 유효하게 실현할 수 있도록 한다.

색역 압축, 색변환, 색데이터, 계조 생성, 화상 데이터

Description

색역 압축 방법, 프로그램, 색역 압축 장치{GAMUT COMPRESSION METHOD, PROGRAM, AND GAMUT COMPRESSION DEVICE}

도 1은 본 발명의 실시 형태의 색역 압축 장치를 이용하는 시스템 예의 설명도.

도 2는 실시 형태의 색역 압축 장치의 구성의 설명도.

도 3은 실시 형태의 색역 압축 장치의 구성의 블록도.

도 4는 실시 형태의 제1 색역 압축 처리예의 설명도.

도 5는 실시 형태의 제1 색역 압축 처리를 실현하는 LUT 생성 처리의 플로우차트.

도 6은 실시 형태의 LUT 골격 생성의 설명도.

도 7은 실시 형태의 LUT#1으로의 LCH 값 입력의 설명도.

도 8은 실시 형태의 LUT#2로의 RGB 값 입력의 설명도.

도 9는 실시 형태의 색역 범위 내외의 판정의 설명도.

도 10은 실시 형태의 LUT#3으로의 LCH 값 입력의 설명도.

도 11은 실시 형태의 LUT#4로의 LCH 값 입력 및 압축의 설명도.

도 12는 실시 형태의 LUT#5의 생성의 설명도.

도 13은 실시 형태의 계조 생성을 위한 그룹화 처리의 설명도.

도 14는 실시 형태의 계조 생성을 위한 갱신 처리의 설명도.

도 15는 실시 형태의 LUT#6의 생성의 설명도.

도 16은 실시 형태의 제2 색역 압축 처리예의 설명도.

도 17은 실시 형태의 제2 색역 압축 처리를 실현하는 LUT 생성 처리의 플로우차트.

도 18은 실시 형태의 계조 생성을 위한 갱신 처리의 설명도.

도 19는 실시 형태의 D 값 설정을 위한 이차원 테이블의 설명도.

도 20은 각종 디바이스의 색역의 설명도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1, 31 : 색역 압축 장치.

2 : LUT 생성부

3, 32 : 색 변환부

10 : 연산부

11 : 색역 데이터 베이스

12 : 메모리부

13 : 메모리 인터페이스

14 : 입력부

15 : 출력부

21 : 변환부

22 : 색역 내외 판정부

23 : 색 압축부

24 : 계조 생성부

25 : 메모리 제어부

30 : LUT 생성 장치

특허 문헌 1: 일본 특개평10-229502호 공보

특허 문헌 2: 일본 특개 2002-094826호 공보

특허 문헌 3: 일본 특개 2003-037745호 공보

특허 문헌 4: 일본 특개 2003-244457호 공보

비특허 문헌 1: Jan Morovic and M. Ronnier Luo 저 「The Fundamentals of Gamut Mapping: A Survey」, JOURNAL OF IMAGING SCIENCE AND TECHNOLOGY Volume45, Number 3, 2001년 5월/6월

본 발명은, 이종 디바이스나 이종 미디어의 사이에서의 적절한 색 재현을 실현하는, 소위 컬러 매니지먼트 시스템에서 이용할 수 있는 색역 압축 방법, 색역 압축 장치, 및 프로그램에 관한 것이다.

이종 디바이스, 이종 미디어 간에서 색 재현을 실현하기 위해서는, 입출력 디바이스의 색역의 차이를 보정할 필요가 있고, 이 기술의 것을 색역 압축이라고 부른다. 예를 들면 화상 표시를 행하는 표시 출력 디바이스로서는 CRT(Cathode Ray Tube), 프로젝터, 액정 패널 등이 존재하고, 또한 프로젝터에는 소위 DLP 방식, SXRD 방식 등, 액정 패널에는 LED 백 라이트 방식 등, 다양한 타입의 것이 존재한다. 그리고 이들은 각각이 재현 가능한 색역으로서 서로 다른 색역을 갖고 있다.

예를 들면 도 20에, 전기한 바와 같은 각종 표시 출력 디바이스를 디바이스 A…디바이스 E로 하여, 이들 색역의 차를 XYZ 색도도로 예시하고 있다.

이와 같이 표현 가능한 색역은 디바이스에 따라 다르기 때문에, 예를 들면 임의의 화상 신호를 임의의 표시 출력 디바이스로 표시시킬 때에는, 화상 신호를 그 표시 출력 디바이스에 부합한 색역으로 보정하는 것이 필요하다.

색역의 차이를 보정하기 위해서는, R, G, B로 대표되는 각각의 디바이스, 미디어 고유의 신호값을, 예를 들면 CIE(Commission Internationale de l'Eclairage:국제 조명 위원회)에 의한 L*a*b* 색공간 등의 디바이스 비의존의 표색계로 변환하고, 그 디바이스 비의존 표색계에서 압축을 행하는 것이 일반적이다.

상기 비특허 문헌 1에 기재되어 있는 바와 같이, 색역 압축의 방법으로서는, 크게 컴프레션(compression)과 클리핑(clipping)으로 나누어진다.

컴프레션이란, 모든 색을 압축하는 기법이다. 즉 제1 색역으로부터 제2 색역으로의 압축을 고려한 경우, 제1 색역 내의 모든 색을 압축하여, 그 모든 색이 제2 색역에 포함되도록 색 변환을 행하는 것이다. 이 컴프레션의 경우, 각 색에 대하여 상대적인 색의 관계가 변하지 않는 것, 및 계조 표현이 유지된다고 하는 장점이 있다. 그런데 그 한편에서, 제2 색역인 재현처의 디바이스에서도 충실하게 재현 가능했던 색, 즉 압축할 필요가 없는 색까지 압축해 버린다고 하는 단점이 있다.

이에 대하여, 클리핑에서는, 제1 색역의 색 중, 제2 색역에 포함되는 색, 즉 재현처의 디바이스에서 충실하게 재현할 수 있는 색은 충실하게 재현하고(압축하지 않음), 재현 불가능한 색, 즉 재현처 디바이스의 색역에 포함되지 않는 색만 압축한다고 하는 기법이다.

이 경우, 재현 가능한 색을 충실하게 재현한다고 하는 장점이 있다. 그러나, 많은 색역외 색의 압축후의 색이 동일한 색으로 되어 버리기 때문에, 계조 표현이 떨어진다.

색역 압축에는 입력값으로서의 제1 색역의 색데이터의 값으로부터, 출력값으로서의 제2 색역의 색데이터의 값을 유도하는 룩업 테이블(이하, LUT)을 이용하는 수법이 유효하지만, 종래의 클리핑 수법으로 만들어지는 LUT에서는, 복수의 입력값에 대한 출력값이 동일한 값을 가지게 되어, 역시 계조성이 상실된다.

그러나 상기 비특허 문헌 1과 같이, 색역 압축의 분야에서는 클리핑의 우위성이 보고되어 있다. 그러면, 클리핑의 수법에서, 더욱 계조 표현이 유지되도록 하면, 매우 유효한 색역 압축 기술로 된다고 할 수 있다.

그래서 본 발명은, 클리핑에 의한 색역 압축을 실행하면서, 계조 표현을 유지할 수 있는, 유효한 색역 압축 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 색역 압축 방법은, 제1 색역의 입력 화상 데이터를 제2 색역으로 압축하여 출력 화상 데이터로 하는 색역 압축 방법에 있어서, 상기 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중 상기 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을 소정의 압축 연산으로 상기 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하는 압축 스텝과, 상기 압축 스텝에 의한 압축후에서, 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값이 상기 제2 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 하는 계조 생성 스텝을 구비한다.

또한 상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 한다.

또한 상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대하여, 상기 압축 연산에 의한 압축전의 색데이터의 값을 변경한 후에, 다시, 상기 압축 스텝을 실행함으로써, 압축후의 색데이터 값이 서로 다른 값으로 되도록 한다.

혹은 상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대하여, 그 압축후의 색데이터의 값을 변경함으로써, 각 색데이터의 값이 서로 다른 값으로 되도록 한다.

또한, 상기 압축 스텝 및 상기 계조 생성 스텝을 실행하여 얻어진, 상기 제1 색역의 색데이터 값과 상기 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블을 생성하고, 상기 제1 색역의 입력 화상 데이터에 대하여, 상기 룩업 테이블을 참조함으로써 상기 제2 색역의 출력 화상 데이터를 얻도록 한다.

본 발명의 프로그램은, 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중 상기 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을 소정의 압축 연산으로 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하는 압축 스텝과, 상기 압축 스텝에 의한 압축후에서 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값이, 상기 제2 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 하는 계조 생성 스텝을 정보 처리 장치에 실행시키는 프로그램이다.

또한, 상기 압축 스텝 및 상기 계조 생성 스텝을 실행하여 얻어진, 상기 제1 색역의 색데이터 값과 상기 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블을 생성하는 테이블 생성 스텝을 정보 처리 장치에 실행시킨다.

본 발명의 색역 압축 장치는, 제1 색역의 입력 화상 데이터를 제2 색역으로 압축하여 출력 화상 데이터로 하는 색역 압축 장치에 있어서, 상기 제1 색역의 색데이터의 값으로부터, 상기 제2 색역의 색데이터의 값을 유도하는 룩업 테이블 수단과, 상기 제1 색역의 입력 화상 데이터에 대하여, 상기 룩업 테이블 수단을 참조함으로써 상기 제2 색역의 출력 화상 데이터를 얻는 색 변환 수단을 구비한다. 그리고 상기 룩업 테이블 수단은, 상기 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중 상기 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을, 소정의 압축 연산으로 상기 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하고, 또한, 상기 압축후에서 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 제2 색역 내의 서로 다른 값으로 하는 계조 생성 처리를 행한 상태에서, 상기 제1 색역의 색데이터 값과 상기 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 테이블 데이터로 되어 있는 것이다.

특히는, 상기 룩업 테이블 수단을 구축하기 위한 상기 계조 생성 처리는, 상기 압축후의 색데이터에서 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 하는 처리이다.

즉 본 발명의 색역 압축의 수법은, 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을 소정의 압축 연산으로 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하는 클리핑 수법을 기본으로 한다. 예를 들면 이 클리핑 수법에서의 각 색데이터의 값의 압축 결과를 룩업 테이블 수단(LUT)에 반영시키고, 실제의 입력되는 화상 신호의 색데이터에 대해서는, LUT를 참조하여 출력하는 색데이터 값을 얻는다.

여기서, 클리핑의 경우, 상기 압축 연산후의 색데이터의 값으로서는, 복수의 색데이터가 동일 값으로 되는 경우가 있고, 이에 의해 계조성이 손상된다. 그래서 본 발명에서는 압축 연산 실행 후에서 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값을, 제2 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 변경함으로써 계조성을 유지한다.

특히 이와 같은 클리핑의 압축 연산에서 복수 색이 동색으로 압축된 경우에, 이들 색이 압축전에 갖고 있던 성분 또는 속성 중, 가장 서로를 차별화하는 성분 또는 속성을 강조함으로써, 계조성을 더 유효하게 표현할 수 있도록 한다.

또 색데이터의 「성분」이란, 예를 들면 R(적), G(녹), B(청)의 값 등이고, 「속성」이란 L, a, b, C, H의 값 등이다. 또한, L은 명도, C는 채도, H는 색상이다. 또한 a, b는 L*a*b* 표색계의 값으로, a, b의 조합으로 모든 색상을 나타낸다. 그리고 a 값은 마젠타∼그린의 채도, b 값은 옐로우∼블루의 채도이다.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

이하, 본 발명의 실시 형태를 다음 순서로 설명한다.

[1. 색역 압축을 실행하는 시스템 예]

[2. 색역 압축 장치 구성예]

[3. 제1 색역 압축 처리예]

[4. 제2 색역 압축 처리예]

[5. 성분/속성의 차의 강조의 수법]

[6. 프로그램]

[1. 색역 압축을 실행하는 시스템 예]

우선 색역 압축을 행하는 시스템 예를 도 1에 도시한다. 도 1은 다양한 소스로부터의 영상을 편집하고, 소정의 출력 디바이스에 출력하거나, 미디어를 작성하는 시스템의 영상 편집 시스템 예이다. 도면 중, CMS(Color Management System) 박스(57, 59, 62, 63, 64, 65)는, 후술하는 색역 압축 장치(1 또는 31)를 구비한 부위이고, 각각 소요의 색역 압축을 행하게 된다.

도 1에서의 영상 소스(51, 52, 53, 54)는, 각각 영상 신호 소스로 되는 다양한 기기를 나타내고 있다. 예를 들면 디지털 카메라 장치, 필름 스캐너 장치, 컴퓨터 그래픽스 장치, 텔레시네 장치 등이다.

이들 영상 소스(51, 52, 53, 54)에서 얻어지는 디지털 영상 데이터는, 직접 편집 시스템(56)에 공급되거나, 혹은 미디어/서버 시스템(55)을 통해 편집 시스템(56)에 공급된다.

예를 들면 미디어/서버 시스템(55)에 저장된 영상 데이터를 모니터 장치(58)에서 표시시키는 경우에는, 그 영상 데이터는 CMS(Color Management System) 박스(57)에서 색역 압축되어 모니터 장치(58)에 공급된다. 이 경우에는, 영상 소스(52, 53, 54)에서의 각각 고유의 색역의 영상 데이터를, 모니터 장치(58)에서 재현하기 위해서 모니터 장치(58)의 색역에 맞추도록 색역 압축이 행해지게 된다.

편집 시스템(56)에서는, 영상 소스로부터 공급된 영상 데이터에 대하여 각종 편집 처리를 행하고, 편집 결과를 마스터 미디어에 기록한다. 예를 들면 편집 처리에 의해 영상 콘텐츠로서의 데이터 스트림을 작성하고, 영상 콘텐츠의 마스터 미디어를 작성한다.

이 편집 시스템(56)에서의 편집 작업 전, 도중, 편집 작업 후 등의 각 시점의 영상의 모니터링이 모니터 장치(60)에서 행해지는데, 이 경우에도 CMS 박스(59)에서 색역 압축이 행해지고, 편집 시스템(56)에서 사용되고 있는 영상 데이터가, 모니터 장치(60)에서 재현 가능한 색역으로 변환되어 모니터 장치(60)에 공급된다.

마스터 미디어(61)에 기록된 영상 데이터는, 목적에 따라, 각종 출력 디바이스에서 출력되거나, 각종 미디어에 기록된다.

출력 디바이스(66, 67)로서는, 예를 들면 프로젝터 장치, 액정 패널 표시 장치, 혹은 필름 리코더, 텔레비전 장치 등이 고려된다. 물론 동화 표시 혹은 기록 디바이스뿐만 아니라, 프린터 장치 등도 상정된다.

또한, 미디어(68, 69)로서는, DVD(Digital Versatile Disc)나 블루레이 디스크 등의 패키지 미디어나, 테이프 미디어, HDD(Hard Disc Drive), 고체 메모리 미디어 등이 상정된다.

마스터 미디어(61)에 기록된 영상 데이터를, 이들 출력 디바이스(66, 67)에 공급하여 표시시키거나 인쇄시키거나 하는 경우, 그 출력 디바이스(66, 67)에 부합한 색역 압축이 CMS 박스(62, 63)에서 행해진다.

또한 마스터 미디어(61)에 기록된 영상 데이터를, 미디어(68, 69)에 기록하는 경우에도, CMS 박스(64, 65)에서 색역 압축이 행해진다.

예를 들면 이 도 1의 시스템과 같이 색역 압축이 행해짐으로써, 각각의 모니터 장치나 출력 디바이스에서, 그 장치에 부합한 적절하게 색 재현이 이루어지고, 또한 적절한 색 재현의 상태에서 영상 데이터의 기록이 행해진다. 특히는, 출력 디바이스(66, 67)나 미디어(68, 69) 등에 부합하여 색역 압축이 행해짐으로써, 1개의 마스터 미디어(61)에 의해, 각종 출력 기기의 색역에 부합한 영상 데이터를 제공할 수 있게 된다.

[2. 색역 압축 장치 구성예]

실시 형태의 색역 압축 장치의 개략 구성예를 도 2a, 도 2b에 도시한다.

도 2a의 색역 압축 장치(1)는, 색역 압축 처리를 위한 LUT(후술하는 3차원 LUT:3DLUT)를 생성하는 LUT 생성부(2)로서의 기능과, 입력되는 영상 신호로서의 RGB 신호값을, 상기 LUT를 이용하여 출력 RGB 신호값으로 변환하는 색 변환부(3)로서의 기능을 구비한다.

예를 들면 도 1의 CMS 박스(57, 59, 62, 63, 64, 65)로서는, 이 도 2a와 같은 색역 압축 장치(1)를 이용할 수 있다.

한편, 도 2b의 구성예는, LUT 생성 장치(30)에서 색역 압축 처리를 위한 LUT가 생성된다. 생성된 LUT는 색역 압축 장치(31)에 공급된다. 색역 압축 장치(31)에서는, 입력되는 영상 신호로서의 RGB 신호값을, LUT를 이용하여 출력 RGB 신호값으로 변환하는 색 변환부(32)로서의 기능을 구비한다. 색 변환부(32)는, LUT 생성 장치(3)에서 생성된 LUT를 보존하고 있고, 이 LUT를 참조하여 색 변환을 행한다.

이 경우, LUT 생성 장치(30)는, 색역 압축 장치(31)의 외부 기기로서, 예를 들면 범용의 정보 처리 장치에서 LUT 생성 프로그램에 따라서 LUT를 생성하는 것이거나, 혹은 색역 압축을 위한 LUT를 생성하는 전용 장치로 된다. 그리고 생성된 LUT는, LUT 생성 장치(30)와 색역 압축 장치(31)가 유선 또는 무선으로 데이터 통신 가능하게 접속된 상태에서, 그 통신 처리에 의해 색역 압축 장치(31)측으로 전송된다. 혹은 LUT 생성 장치(30)에서 생성된 LUT가, 소정의 기록 미디어에 보존되고, 기록 미디어를 통해 색역 압축 장치(31)에 도입되도록 하여도 된다.

예를 들면 도 1의 CMS 박스(57, 59, 62, 63, 64, 65)로서는, 이 도 2b에서의 색역 압축 장치(31)만으로도 되고, 색역 압축 장치(31)와 LUT 생성 장치(30)의 양쪽을 구비한 구성이어도 된다.

도 2a, 도 2b의 모든 구성예의 경우도, 색역 압축 장치(1)(또는 31)로서는, 제1 색역의 색데이터의 값으로부터, 제2 색역의 색데이터의 값을 유도하는 LUT와, 제1 색역의 입력 화상 데이터에 대하여, LUT를 참조함으로써 제2 색역의 출력 화상 데이터를 얻는 색 변환부(3(32))를 구비하는 것으로 된다.

그리고 LUT는, 클리핑 수법에 따라서, 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중, 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을, 소정의 압축 연산으로 상기 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축한 경우에, 그 제1 색역의 색데이터와 제2 색역의 색데이터를 대응시키는 것인데, 또한, 상기 압축후에서 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 제2 색역 내의 서로 다른 값으로 하는 계조 생성 처리를 행한 상태에서, 제1 색역의 색데이터 값과 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 테이블 데이터로 되어 있다.

즉, LUT 생성부(2) 또는 LUT 생성 장치(30)에서, 이와 같은 LUT가 생성됨으로써, 색 변환부(3, 32)는, 간단히 RGB 입력 데이터에 대하여 LUT를 참조하여 RGB 출력 데이터를 얻도록 함으로써, 클리핑 수법에서의 색역 압축이고, 또한 계조성을 유지한 색역 압축을 실현할 수 있는 것이다.

도 2a의 구성예에 따라서, 색역 압축 장치(1)의 구체적인 구성예를 설명한다.

색역 압축 장치(1)는, 연산부(10), 색역 데이터 베이스(11), 메모리부(12), 입력부(14), 출력부(15)를 가지며 구성된다.

연산부(10)는, 도 2a에 도시한 LUT 생성부(2)로서의 기능과 색 변환부(3)로서의 기능을 실현하는 연산 처리를 행한다.

색역 데이터 베이스(11)는, 각종 디바이스에 부합한 색역의 정보가 저장되어 있다.

메모리부(12)는, 예를 들면 ROM, RAM, 비휘발성 메모리 등의 메모리 영역을 가지며 이루어진다. ROM 영역에는, 연산부(10)의 연산 처리의 프로그램, 처리 계수 등이 저장된다. 프로그램이란, LUT 생성부(2)의 처리 동작을 규정하는 LUT 생성 처리의 프로그램이나, 색 변환부(3)로서의 처리를 실현하는 LUT를 이용한 색 변환 처리의 프로그램 등이다. 메모리부(12)에서의 RAM 영역은 연산 처리의 워크 영역으로서 이용된다. 또한 비휘발성 메모리 영역은, 예를 들면 연산부(10)에서의 LUT 생성부(2)의 처리로 생성된 LUT가 저장된다.

입력부(14)에는 색역 압축을 행하는 대상의 영상 데이터가 입력된다. 입력부(14)는 입력 영상 데이터의 RGB 값을 연산부(10)에 수수한다.

출력부(15)는, 연산부의 색 변환부(3)에서 변환된 RGB 값의 영상 데이터, 즉 색역 압축이 이루어진 영상 데이터를, 예를 들면 모니터 장치 등의 외부 디바이스에 출력한다.

연산부(10)에서는 LUT 생성부(2), 색 변환부(3), 메모리 인터페이스(13)로서의 기능이 예를 들면 소프트웨어/하드웨어에 의해 실현된다.

LUT 생성부(2)에는, 예를 들면 소프트웨어에 의한 기능 블록으로서 변환부(21), 색역 내외 판정부(22), 색 압축부(23), 계조 생성부(24), 메모리 제어부(25)가 형성된다.

변환부(21)는, RGB 값, Lab 값, LCH 값 간의 서로의 변환 처리를 행한다.

R, G, B의 값으로부터는, 다음의 수학식 1에 의해 L 값(명도), a 값, b 값을 얻을 수 있다.

또, Xn, Yn, Zn은, 광원의 3자극값으로서, 예를 들면 표준 일루미넌트(D₆₅)의 경우에는 (Xn, Yn, Zn)=(95.04, 100.00, 108.89)이다.

또한 LCH에서의, C 값(채도), H 값(색상)은 수학식 2에 의해, a 값, b 값으로부터 얻을 수 있다.

후술하는 본 예의 LUT 생성부(2)의 처리에서는, RGB 값으로부터 LCH 값의 변환 처리, LCH 값으로부터 RGB 값의 변환 처리를 행하는데, 이 경우, 상기 수학식 1, 수학식 2에 의해, RGB 값을 Lab 값을 통해 LCH 값으로 변환하고, 또한 그 반대의 연산으로 LCH 값을 RGB 값으로 변환하는 처리를 행하는 것으로 된다.

색역 내외 판정부(22)는, 후술하는 LUT 생성 처리 과정에서, 입력 색도에서의 입력 RGB 값을 LCH 값으로 변환하고, 또한 LCH를 출력 RGB 값으로 변환한 각 값에 대하여, 그 출력 RGB 값이 출력 색역 내에 있는지의 여부를 판정하는 처리를 행한다.

색 압축부(23)는, 색역 내외 판정부가 출력 색역외라고 판정한 출력 RGB 값을, 출력 색역 내의 값으로 되도록 소정의 연산 처리로 압축 연산을 행한다. 압축 연산으로서는 각종 예가 고려되는데, 일례로서는, 예를 들면 다음의 수학식 3에 나타내는, CIE가 정의한 ΔE₉₄ 색차식의 연산을 들 수 있다.

물론 이 이외에, 예를 들면 수학식 4의 색차식 등, 다름 색차식을 채택하여 도 된다.

계조 생성부(24)는, 예를 들면 색 압축부(23)에 의한 압축후에서, 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값이, 출력 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 하는 처리를 행한다. 상기한 바와 같이 색역 내외 판정부가, 각 RGB 값에 대하여 출력 색역의 내외를 판정하고, 출력 색역 외의 RGB 값을 색 압축부(23)에서 압축하는 것은, 클리핑 수법에 의한 색역 압축을 행하는 것을 의미하는데, 이 경우, 압축 연산이 실시된 복수의 RGB 값의 사이나, 압축 연산된 RGB 값과 압축 연산되어 있지 않은 RGB 값(즉 출력 색역 내라고 판정된 RGB 값)의 사이에서, 동일 값으로 되는 경우가 있다. 계조 생성부(24)는, 이와 같이 동일 값으로 된 출력 RGB 값을 서로 다른 값으로 변경시키고, 계조성이 유지되도록 하는 것이다.

메모리 제어부(25)는, LUT 생성 처리를 위한 메모리부(12)에서의 영역 확보, LUT 골격 생성, 데이터 재기입 등의 처리를 행한다.

이와 같은 LUT 생성부(2)는 메모리 인터페이스(13)를 통해, 색역 데이터 베이스(11)나 메모리부(12)에 대한 액세스를 행한다.

또한 색 변환부(3)는, LUT 생성부(2)의 처리로 작성된 LUT를 메모리 인터페이스(13)를 통해 취득한다. 그리고 입력부(14)로부터 공급되는 입력 RGB 값을, LUT를 참조하여 출력 RGB 값으로 변환하고, 출력부(15)에 공급한다.

[3. 제1 색역 압축 처리예]

이상과 같은 색역 압축 장치(1)에서 실행되는 색역 압축 처리예를 설명한다.

여기서는 예를 들면 프로젝터 장치에서 재현하는 것을 전제로 작성된 화상을 CRT에서도 동일하게 재현하는 것을 고려한다. 이 경우, 프로젝터 장치의 색역이, 일반적으로 sRGB 혹은 ITU-R709 규격인 CRT의 색역보다 넓은 것으로 한다.

예를 들면 이 경우, 프로젝터 장치의 색역이 제1 색역, 즉 색역 압축 처리에서의 입력 색역이다. 또한, CRT의 색역이 제2 색역, 즉 색역 압축 처리에서의 출력 색역이다.

프로젝터 장치에서 재현하는 것을 전제로 작성된 화상을 CRT에서 재현하도록 색역 압축을 행하는 경우, 입력 색역(프로젝터 장치의 색역)에는 포함되어 있던 색(재현 가능했던 색) 중, 출력 색역(CRT의 색역)에 포함되어 있지 않은 것이 있기 때문에, 이들 색에 관해서는 압축하여 CRT에서도 재현 가능한 색으로 변환한다.

색역 압축의 흐름으로서는, 예를 들면 우선 입력 색역에서 표현 가능한 색을 디바이스 비의존인 CIELAB 색 공간에 매핑한다. 이 때, CIELAB 등의 디바이스 비의존 색 공간에서의 CRT 색역 외에 매핑된 색은, CRT 색역 내의 다른 색으로 압축한다.

압축 처리의 예로서는, 상기 수학식 3, 수학식 4 등의 색차식의 연산을 행한다. 특히 최소 색차로 되는 색으로 압축하는 경우에는, 수학식 3으로서 든 ΔE₉₄ 색차식과 같이, CIELAB 색 공간의 비선형성을 고려한 색차식을 이용하면 유효하다.

압축된 색 중에는, 동일한 색으로 압축되는 것이 복수 있다. 이들 색은 재현처 디바이스(예를 들면 CRT)에서 동일한 색으로서 표현되기 때문에 계조 표현이 상실된다. 이를 피하기 위해서 본 실시 형태에서는, 동일한 색으로 압축된 복수 색을, 각각이 압축되기 전에 갖고 있던 색성분 또는 속성 중 가장 서로를 차별화하는 색성분 또는 속성을 강조하도록 색데이터의 값을 변경한다.

색의 성분이란 예를 들면 R, G, B 값이고, 또한 속성으로서는, 인간의 시각 특성의 3속성인 L, C, H 값이 일례로서 고려된다.

이와 같은 본 예의 방식을 도 4에서 설명한다.

도 4에서는 예를 들면 입력 RGB 값으로서, 입력 색역에 포함되는 2개의 색 Ⅰ, 색 Ⅱ를 상정하고, 이 색 Ⅰ, 색 Ⅱ에 대하여 압축을 행하고, 출력 압축에 포함되는 색 Ⅰ', 색 Ⅱ'로 변환하는 처리를 고려한다. 도 4에서는 S1-1∼S1-11에서 색 Ⅰ에 대한 압축의 흐름을, 또한 S2-1∼S2-11에서 색 Ⅱ에 대한 압축의 흐름을, 각각 나타내고 있다.

·S1-1, S2-1

입력 색역의 색 Ⅰ, 색 Ⅱ를 출력 색역에 포함시키기 위한 압축 대상으로서 취득한다.

·S1-2, S2-2

RGB 값인 색 Ⅰ을 LCH 값으로 변환한다. 또한 마찬가지로 RGB 값인 색 Ⅱ를 LCH 값으로 변환한다.

·S1-3, S2-3

색 Ⅰ을 LCH 값으로 변환한 결과, 그 L 값, C 값, H 값은 50, 50, 10이었다고 한다. 또한 색 Ⅱ를 LCH 값으로 변환한 결과, 그 L 값, C 값, H 값은 50, 50, 11이었다고 한다.

·S1-4, S2-4

색 Ⅰ, 색 Ⅱ의 각 LCH 값을 예를 들면 상기 수학식 3의 연산 등으로 압축한다.

·S1-5, S2-5

압축 연산을 행한 결과, 색 Ⅰ의 L 값, C 값, H 값은 49, 49, 10으로 되었다고 한다. 또한 압축 연산을 행한 결과, 색 Ⅱ의 L 값, C 값, H 값도 49, 49, 10으로 되었다고 한다. 즉 색 Ⅰ, 색 Ⅱ를 출력 색역에 포함시키기 위해서 압축하면, 출력 색역에서 동일한 색으로 된다고 한다. 이 상태에서는 출력 색역에서 계조가 상실되는 것으로 된다.

·S1-6, S2-6

그래서 계조성을 얻기 위한 처리를 개시한다. 우선 압축전의 각 LCH 값(S1-3, S2-3의 값)을 확인하고, 서로의 색속성 중 가장 서로를 차별화하는 속성을 검출하고, 그 속성의 차를 강조하도록, 압축전의 LCH 값을 변경한다.

·S1-7, S2-7

이 경우, 압축전의 각 LCH 값(S1-3, S2-3의 값)에서는, H 값에 최대의 차이가 확인되기 때문에, H 값의 차가 강조되도록 압축전의 LCH 값을 변경하는 것으로 되고, 그 결과, 색 Ⅰ의 압축전 LCH 값이 50, 50, 9로 변경되고, 또한 색 Ⅱ의 압 축전 LCH 값이 50, 50, 12로 변경되었다고 한다.

·S1-8, S2-8

변경된 색 Ⅰ, 색 Ⅱ의 각 LCH 값을 다시 압축한다.

·S1-9, S2-9

압축 연산을 행한 결과, 색 Ⅰ의 L 값, C 값, H 값은 49, 49, 9로 되고, 또한 색 Ⅱ의 L 값, C 값, H 값은 49, 49, 11로 되었다고 한다. 즉 색 Ⅰ, 색 Ⅱ를 출력 색역 상에서 서로 다른 색으로 압축된 상태로 되었다고 한다. 이는, 출력 색역에서 색 Ⅰ, 색 Ⅱ의 계조가 유지되어 있는 것을 의미한다.

·S1-10, S2-10

색 Ⅰ, 색 Ⅱ의 압축 연산후의 LCH 값을 각각 RGB 값으로 변환한다.

·S1-11, S2-11

변환된 각 RGB 값이 출력 RGB 값, 즉 압축 처리에 의해 변환된 색 Ⅰ', 색 Ⅱ'로 된다.

또, 이 예에서는 RGB 값을 LCH 값으로 변환하여 처리를 행하고 있지만, Lab 값으로 처리를 행하여도 된다. 또한, LCH 값으로서 색의 속성의 차를 강조하도록 하고 있으나, Lab 값에서의 차를 강조하여도 되고, 색성분(RGB 값)의 차를 강조하도록 하여도 된다. 결과적으로, 색 Ⅰ', 색 Ⅱ'의 출력 RGB 값이 서로 다른 것으로 되면 된다.

그리고 이 도 4에 나타낸 색 Ⅰ, 색 Ⅱ의 예로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 실시 형태의 색역 압축 처리의 방식은, 입력 색역에서의 색데이터 값 중에서, 압축 연산 처리를 마친 후의 상태에서 동일 값으로 되는 복수의 색데이터의 각각을, 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 하는 것이다.

또한 그 서로 다른 값으로서 하기 위해서, 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대하여, 압축 연산에 의한 압축전의 색데이터의 값을 변경한 후에, 다시, 압축을 실행함으로써, 압축후의 색데이터 값이 서로 다른 값으로 되도록 한다.

이상과 같은 방식의 본 예의 색역 압축 처리를 실현하는 구체적인 처리예를, 이하 설명해 간다.

도 5는, 도 3에 도시한 LUT 생성부(혹은 도 2b의 LUT 생성 장치(30))가 실행하는 LUT 생성 처리이고, 이 LUT 생성 처리에서 생성된 LUT를 이용하여 색 변환부(3)(혹은 도 2b의 색 변환부(32))가 입력 RGB 값을 출력 RGB 값으로 변환함으로써, 상기한 방식의 색역 압축 처리가 실현되는 것이다.

LUT 생성부(2)에 의한 도 5의 처리를 설명한다.

또한, 도 5의 스텝 F101∼F116은 LUT 생성부(2)의 처리인데, 각 처리는 다음과 같이 LUT 생성부(2) 내의 기능으로 실현된다.

스텝 F101, F102: 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F103, F104, F116: 변환부(21)의 변환 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F105, F106, F107, F108: 색역 내외 판정부(22)의 판정 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F109: 색 압축부(23)의 압축 연산 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F110, F111, F112, F113, F114, F115: 계조 생성부(24)의 계조 생성 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

도 5의 처리로서, LUT 생성부(2)는, 우선 스텝 F101에서 색역 데이터 베이스(11)로부터 입력 색역, 출력 색역의 데이터를 취득한다. 예를 들면 입력 색역으로서 프로젝터 장치의 색역을 취득하고, 또한 출력 색역으로서, 출력처인 CRT의 색역, 예를 들면 ITU-R709 규격의 색역을 취득한다.

다음으로 LUT 생성부(2)는, 스텝 F102로서 메모리부(12)의 RAM 영역에 삼차원 LUT(이하, 3DLUT)의 골격을 작성한다. 여기서는 3DLUT로서의 분할 수를 결정함과 함께, 도 6에 도시한 바와 같이 LUT#1…LUT#6의, 동일한 골격의 6개의 3DLUT를 형성한다. 각 3DLUT는 입력 색역의 RGB 값에 대응하는 것으로서, 입력 R 값, 입력 G 값, 입력 B 값을 축으로 하는 3차원 LUT이다.

3DLUT의 분할 수는, 9×9×9, 17×17×17, 33×33×33 등, 시스템에 부합하여 결정되면 된다. 도 6에서는 9×9×9의 3DLUT의 골격을 작성한 예를 나타내고 있다. 격자점이 테이블 데이터의 입력점을 나타내고 있고, 이 3DLUT의 격자점으로서는, 입력 R 값, 입력 G 값, 입력 B 값에 대하여 각각 9개로, 전부 729개의 격자점을 갖는 것으로 하고 있다.

LUT 생성부(2)는, 스텝 F103에서는, 입력 색역에서의 모든 RGB 값(입력 RGB 값)을 LCH 값으로 변환하고, LCH 값을 LUT#1의 격자점에 입력한다.

도 7에, 각 입력 RGB 값에 대한 LCH 값을, LUT#1의 각 격자점에 입력한 상태를 ○로 나타내고 있다.

또한 스텝 F104에서, LUT#1의 각 격자점의 LCH 값을 출력 색역의 RGB 값으로 변환하고, LUT#2에서의 대응하는 격자점에 입력한다. 도 8에는, LUT#1에서의 각 격자점에서 ○로 나타내는 LCH 값이, 출력 색역의 RGB 값으로 변환되고, LUT#2의 대응하는 격자점에 ●로 나타내는 바와 같이 입력되는 상태를 나타내고 있다.

계속해서, LUT 생성부(2)는 스텝 F105, F107의 처리를 병행하여 실행한다. 즉 스텝 F105에서는, LUT#2의 각 격자점의 RGB 값에서, 출력 색역의 범위 내에 있는 RGB 값이 기억된 격자 위치를 추출한다. 또한 스텝 F107에서는, LUT#2의 각 격자점의 RGB 값에서, 출력 색역의 범위 외에 있는 RGB 값이 기억된 격자 위치를 추출한다.

이 경우, R 값, G 값, B 값의 모두가 0.0∼1.0의 범위 내의 값으로 되어 있는 것이, 출력 색역의 범위 내의 RGB 값이고, 한편, R 값, G 값, B 값 중의 어느 하나라도 0.0∼1.0의 범위 외로 되어 있는 것이 출력 색역의 범위 외의 RGB 값이라고 판정된다.

각 격자점의 RGB 값에 대하여, 이와 같이 출력 색역의 범위 내/범위 외를 판정해 가고, 도 9a, 도 9b와 같이 예를 들면 격자 위치의 값으로서, 범위 내의 RGB 값, 범위 외의 RGB 값이 기억된 격자 위치를 판별한다. 도 9에서는 (x, y, z)은 R, G, B 각 축의 3DLUT의 격자 위치를 나타내고 있는 것으로 하고 있고, 예를 들면 도 9a의 LUT#2의 격자 위치 (x0, y0, z0)(x0, y1, z0)…(xa, yb, zc)로 표시되는 격자점에 입력된 RGB 값은, 출력 색역의 범위 내라고 판별된 것을 나타내고 있다. 또한 도 9b의 LUT#2의 격자 위치 (x1, y0, z0)(x0, y3, z1)…(xd, ye, zf)로 표시되는 격자점에 입력된 RGB 값은, 출력 색역의 범위 외라고 판별된 것을 나타내고 있다.

LUT 생성부(2)는, 스텝 F105에서 출력 색역의 범위 내의 RGB 값으로 되어 있는 격자 위치를 도 9a와 같이 추출하면, 스텝 F106에서, 추출한 LUT#2의 격자 위치에 대응하는, LUT#1의 격자 위치에 입력되어 있는 LCH 값을, LUT#3의 대응하는 격자 위치에 입력한다.

즉 도 9a와 같이 LUT#2의 격자 위치 (x0, y0, z0)(x0, y1, z0)…(xa, yb, zc)의 RGB 값이 출력 색역의 범위 내로 되는 것에 부합하여, LUT#1의 격자 위치 (x0, y0, z0)(x0, y1, z0)…(xa, yb, zc)에 입력되어 있는 LCH 값을, LUT#3의 격자 위치 (x0, y0, z0)(x0, y1, z0)…(xa, yb, zc)에 입력한다.

예를 들면 LUT#3은, 도 10에 ○로 나타낸 바와 같이, LUT#2에서 출력 색역의 범위 내로 된 RGB 값의 격자 위치에 대응하는 격자 위치에, LUT#1에 기록한 LCH 값이 기입되는 것으로 된다. 도 10에서 ○를 붙이지 않은 격자 위치는, LCH 값이 기입되지 않은 빈 격자 위치이다.

또한 LUT 생성부(2)는, 스텝 F107에서 출력 색역의 범위 외의 RGB 값으로 되어 있는 격자 위치를 도 9b와 같이 추출하면, 스텝 F108에서, 추출한 LUT#2의 격자 위치에 대응하는, LUT#1의 격자 위치에 입력되어 있는 LCH 값을, LUT#4의 대응하는 격자 위치에 입력한다.

즉 도 9b와 같이 LUT#2의 격자 위치 (x1, y0, z0)(x0, y3, z1)…(xd, ye, zf)의 RGB 값이 출력 색역의 범위 외로 되는 것에 부합하여, LUT#1의 격자 위치 (x1, y0, z0)(x0, y3, z1)…(xd, ye, zf)에 입력되어 있는 LCH 값을, LUT#4의 격자 위치 (x1, y0, z0)(x0, y3, z1)…(xd, ye, zf)에 입력한다.

예를 들면 LUT#4, 도 10에 ○로 나타낸 바와 같이, LUT#2에서 출력 색역의 범위 내로 된 RGB 값의 격자 위치에 대응하는 격자 위치에, LUT#1에 기록한 LCH 값이 기입되는 것으로 된다. 도 10에서 ○를 붙이지 않은 격자 위치는, LCH 값이 기입되지 않은 빈 격자 위치이다.

또, 도 10에서 LUT#3에 LCH 값이 입력된 ○의 격자 위치는, 도 11a의 LUT#4에서의 빈 격자 위치이고, 도 11a의 LUT#4에 LCH 값이 입력된 ○의 격자 위치는, 도 10의 LUT#3에서의 빈 격자 위치로 된다.

여기서 도 10의 LUT#3에 입력된 LCH 값은, 입력 RGB 값이 그대로 출력 색역의 범위 내이고, 즉 클리핑 수법에서의 색역 압축으로, 압축의 필요가 없는 색으로 된다.

도 11a의 LUT#4에 입력된 LCH 값은, 입력 RGB 값이 출력 색역의 범위 외에 있고, 압축 처리가 필요로 되는 색이다.

그래서 스텝 F109에서, LUT 생성부(2)는, 도 11a의 LUT#4에 입력된 격자 위치의 색에 대한 압축 처리를 행한다. 예를 들면 상기 수학식 3의 연산으로, LUT#4에 입력된 각 LCH 값을 압축하고, 그 압축 연산후의 값을, LUT#4의 격자 위치에 덮어쓰기한다. 도 11b의 ■는, 압축 연산후의 LCH 값을 나타내고 있다. 즉 도 11a 의 ○로 나타낸 LCH 값이, 각각 압축되어 도 11b의 ■와 같이, 덮어쓰기된다.

이와 같이 스텝 F105∼F109의 처리를 마치면, LUT 생성부(2)는, 스텝 F110에서, 도 10에 나타낸 LUT#3과 도 11b의 상태의 LUT#4를 합성하여 도 12와 같은 LUT#5를 생성한다. 즉 LUT#5의 각 격자점에, LUT#3에 기입되어 있는 LCH 값과 LUT#4에 기입되어 있는 LCH 값을 기입해 가는 처리로 된다. 그 결과, LUT#5는, 압축이 불필요하게 된 LCH 값과 압축 연산된 LCH 값의 양쪽이 기입된 것으로 된다.

계속해서 스텝 F111에서는, LUT#5에 기입된 LCH 값 중에서, 동일한 LCH 값으로 되어 있는 격자 위치를 검색하고, 그룹화한다.

전술한 바와 같이, 임의의 2개의 서로 다른 LCH 값이, 각각 압축 처리됨으로써 동일한 값으로 되는 경우가 있다. 또한 압축된 임의의 LCH 값이, 압축되어 있지 않은 LCH 값과 동일한 값으로 되는 경우가 있다. 스텝 F111에서는, 이와 같이 하여 LCH 값과 동일한 값으로 되어 있는 격자 위치를 검색해 간다.

LCH 값이 동일 값으로 되어 있는 격자 위치가 존재하면, 스텝 F112로부터 F113으로 진행하고, 동일한 LCH 값이 기입되어 있는 격자 위치를 그룹화한다. 도 13은 그룹(GP1, GP2 …)으로서, LUT#5 상에서, LCH 값이 동일하게 되어 있는 격자 위치를 검색한 결과의 예를 나타내고 있다. 예를 들면 LUT#5 상의 격자 위치 (xa, yb, zc)에 기억된 LCH 값이, 격자 위치 (xa+1, yb, zc)에 기억된 LCH 값과 동일 값으로 되어 있었던 점으로부터, 격자 위치 (xa, yb, zc), (xa+1, yb, zc)가 그룹(GP1)으로서 그룹화된 예이다.

예를 들면 도 13과 같이 그룹화를 행하면, LUT 생성부(2)는, 스텝 F114에서, 각 그룹(GP1, GP2 …)의 각각에 대하여, 그룹 내의 복수의 격자 위치에 상당하는 압축 처리 전의 LCH 값, 즉 LUT#에서의 대응하는 격자 위치에 기억되어 있는 LCH 값을 검색한다. 예를 들면 그룹(GP1)에 관하여 말하면, LUT#1에서의 격자 위치(xa, yb, zc)의 LCH 값과, 격자 위치(xa+1, yb, zc)에서의 LCH 값을 읽어내게 된다.

그리고 스텝 F115에서, LUT#1로부터 읽어낸 복수의 LCH 값에 대하여, 그 최대의 차를 갖는 값의 차를 강조하도록 LCH 값을 갱신하고, LUT#1에 덮어쓰기한다.

이 처리를 도 14에 모식적으로 나타낸다. 스텝 F113의 처리에 의해, 도 14의 LUT#5 상에서 그룹(GPn)으로 나타내는 2개의 격자 위치가 그룹화되었다고 한다.

이 경우, LUT#1에서 동일한 2개의 격자 위치의 LCH 값을 읽어낸다. 그리고 2개의 격자 위치의 LCH 값에 대하여, L 값, C 값, H 값끼리를 비교하고, 차가 최대인 것을 판별한다. 예를 들면 LUT#1의 한쪽의 격자 위치에 기록된 LCH 값은 L 값=50, C 값=50, H 값=10이었다고 한다. 또한 LUT#1의 다른쪽의 격자 위치에 기록된 LCH 값은 L 값=50, C 값=50, H 값=11이었다고 한다. 그러면, 이들 2개의 LCH 값에서는 H 값의 차가 가장 큰 것으로 된다.

이 경우, 이 2개의 색은, 원래는 H 값에서 특이적인 차를 갖는 것이다. 그래서 이 차를 강조하도록 LCH 값을 갱신한다. 구체적으로는 한쪽의 LCH 값에서 H=H+D, 다른쪽의 LCH 값에서 H=H-D로 한다. D 값은 속성의 차를 강조하기 위한 값이다. D 값에 대해서는 후술한다.

그리고 이와 같이 H 값의 차를 강조함으로써, 한쪽의 LCH 값(L 값=50, C 값 =50, H 값=10)을 예를 들면 L 값=50, C 값=50, H 값=9로 변경하고, 다른쪽의 LCH 값(L 값=50, C 값=50, H 값=11)을 예를 들면 L 값=50, C 값=50, H 값=12로 변경한다. 그리고 변경한 값을, ◎로 나타내도록 LUT#1 상에 덮어쓰기한다.

또, 여기서는 H 값을 갱신한 예를 나타냈으나, 그룹 내의 복수의 격자 위치끼리에서, L 값의 차가 크면 L 값을 갱신하고, 또한 C 값의 차가 크면 C 값을 갱신하게 된다. L 값을 갱신하는 경우에는, 한쪽의 LCH 값에서 L=L+D, 다른쪽의 LCH 값에서 L=L-D로 한다. C 값을 갱신하는 경우에는, 한쪽의 LCH 값에서 C=C+D, 다른쪽의 LCH 값에서 C=C-D로 한다.

스텝 F115에서 LUT#1의 LCH 값의 갱신을 행하면, 스텝 F104에 되돌아가서, 상기와 마찬가지의 처리를 반복한다.

즉 압축 처리를 행한 후에 LCH 값이 동일 값으로 된 격자 위치에 대해서는, 압축 처리에 이르기 전의 LCH 값에서 색의 차가 강조되도록 갱신된 후에, 다시 스텝 F103 이후의 처리가 행해짐으로써, 이번에는 스텝 F111의 시점에서 서로 다른 값으로 되어 있을 가능성이 높다. 즉, 당초에는 압축에 의해 계조성이 저해된 색끼리에 대해서, 계조성이 발생하는 상태로 유도할 수 있다.

그리고, 스텝 F112에서 LUT#5 상에서 동일한 LCH 값으로 되는 격자 위치가 존재하지 않는다고 판정될 때까지, 마찬가지의 처리가 반복됨으로써, LUT#5에서의 각 격자 위치는, 모두 서로 다른 LCH 값이 기억된 상태에 이른다. 즉, 계조성이 완전하게 유지된 상태이다.

단, 실제로 입력 색역과 출력 색역의 관계 등으로부터, 처리를 반복하더라 도, 반드시 모든 격자 위치에서 서로 다른 LCH 값으로 되는 상태에 이르지 않는 경우도 있을 수 있기 때문에, 다소, 동일한 LCH 값이 LUT#5에 남는 것은 어쩔 수 없는 것으로 하여, 스텝 F104∼F115의 반복 처리의 횟수에 제한을 설정해 두는 것도 고려된다.

스텝 F112에서, LUT#5의 각 격자 위치에서 동일한 LCH 값이 존재하지 않는다고 판별되면, 스텝 F116으로 진행하고, 그 시점의 LUT#5의 각 격자 위치에 기억되어 있는 LCH 값을 출력 RGB 값으로 변환하고, LUT#6의 동일한 격자 위치에 기입해 간다. 도 15에는, LUT#6의 각 격자 위치에, LUT#5의 각 격자 위치의 LCH 값으로부터 변환된 출력 RGB 값 ▲가 기입되는 모습을 나타내고 있다.

이 LUT#6이, LUT 생성부(2)가 최종적으로 작성하는 3DLUT, 즉 그 후, 색 변환부(3)에 공급되고, 실제의 화상 데이터의 색역 압축 처리에 이용된 것으로 된다.

LUT 생성부(2)는, 스텝 F116에서 LUT#6을 완성시키면, 예를 들면 이것을 메모리부(12)의 비휘발성 메모리 영역에 기입하여 LUT 생성 처리를 마치고, 그 후 임의의 시점에서 색 변환부(3)에 공급할 수 있도록 하면 된다.

색 변환부(3)에서 실제로 입력 화상 데이터에 대한 색역 압축이 행해질 때에는, 입력 화상 데이터의 R 값, G 값, B 값에 의해, LUT#6의 1개의 격자 위치가 지정된다. 그리고 그 격자 위치에는, 출력 RGB 값이 기억되어 있기 때문에, 색 변환부(3)는, 그 출력 RGB 값을 읽어내어 색역 압축후의 값으로서 출력 RGB 값을 출력하는 것으로 된다.

그리고, 이 LUT#6의 각 격자 위치에 기입되는 출력 RGB 값 ▲는, 모든 서로 다른 LCH 값으로부터 변환된 RGB 값이기 때문에 동일 값의 것은 없다. 따라서 본 예의 색역 압축 장치(1)에서는, 클리핑 수법을 이용한 색역 압축이면서 계조성을 유지할 수 있다. 즉, 재현 가능한 색은 압축하지 않음으로써 충실하게 재현하면서, 또한 계조 표현도 가능하게 된다고 하는 우수한 색역 압축을 실현할 수 있다.

또한 LUT#6의 출력 값을 모두 서로 다른 값으로 하는 것이 가능한 점에서, LUT의 유효 활용을 할 수 있다. 즉 LUT의 사이즈를 낭비하지 않는다.

또한 실시예로서는, 입력 RGB 값을 LCH 값으로 변환하여 압축하는 것으로 하였으나, Lab 값으로 압축을 행하도록 하여도 된다.

또한, 도 2b의 구성을 상정한 경우, LUT 생성 장치(30)가 상기 도 5의 처리로 3DLUT를 생성하고, 이것을 색역 압축 장치(31)의 색 변환부(32)에 수수하도록 한다. 그러면, 색역 압축 장치(31)에 의한 색역 압축에서 상기 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

[4. 제2 색역 압축 처리예]

계속해서 제2 색역 압축 처리예를 설명한다.

도 16은 제2 색역 압축 처리예의 방식을 나타내고 있다. 또한, 도 16은 상기 도 4와 마찬가지로 입력 RGB 값으로서, 입력 색역에 포함되는 2개의 색 Ⅰ, 색 Ⅱ를 상정하고, 이 색 Ⅰ, 색 Ⅱ에 대하여 압축을 행하고, 출력 색역에 포함되는 색 Ⅰ', 색 Ⅱ'으로 변환하는 처리를 나타내고 있는데, S1-1∼S1-5, S2-1∼S2-5는 도 4와 마찬가지이기 때문에 설명을 생략한다. 이 제2 색역 압축 처리예의 방식은 S1-21∼S1-24, S2-21∼S2-24가 도 4와 상이하다.

·S1-21, S2-21

색 Ⅰ, 색 Ⅱ에 대하여 압축 연산을 행한 결과, S1-5, S2-5에 나타낸 바와 같이, 색 Ⅰ의 L 값, C 값, H 값은 49, 49, 10으로 되고, 또한 색 Ⅱ의 L 값, C 값, H 값도 49, 49, 10으로 되었다고 한다. 즉 색 Ⅰ, 색 Ⅱ를 출력 색역에 포함시키기 위해서 압축하면, 출력 색역에서 동일한 색으로 되었다고 한다. 이 상태에서는 출력 색역에서 계조가 상실된 것으로 된다.

상기 제1 색역 압축 처리예의 경우에는, 이 시점에서 압축전의 LCH 값을 변경시키고, 다시 압축 연산을 행하는 것이었으나, 제2 색역 압축 처리예에서는, 계조성을 얻기 위한 처리로서, 압축후의 LCH 값을 변경시키는 점이 상이하다.

이 경우, 압축후의 같은 값으로 된 LCH 값에 대해서는, 압축전의 각 LCH 값(S1-3, S2-3의 값)을 확인하고, 서로의 색속성 중 가장 서로를 차별화하는 속성을 검출하는 것은 제1 색역 압축 처리예와 마찬가지인데, 그 속성의 차를 강조하도록, 압축후의 LCH 값을 변경한다.

·S1-22, S2-22

이 경우, 압축전의 각 LCH 값(S1-3, S2-3의 값)에서는, H 값에 최대의 차이가 인정되기 때문에, H 값의 차가 강조되도록 압축전의 LCH 값을 변경하는 것으로 되고, 그 결과, 색 Ⅰ의 압축후 LCH 값이 49, 49, 8로 변경되고, 또한 색 Ⅱ의 압축후 LCH 값이 49, 49, 12로 변경되었다고 한다.

·S1-23, S2-23

·S1-24, S2-24

물론, 이 제2 색역 압축 처리예의 경우도, RGB 값을 LCH 값으로 변환하여 처리를 행하는 것이 아니라, Lab 값으로 처리를 행하여도 된다. 또한 LCH 값으로서 색의 속성의 차를 강조하도록 하고 있으나, Lab 값에서의 차를 강조하여도 되고, 색성분(RGB 값)의 차를 강조하도록 하여도 된다. 결과적으로, 색 Ⅰ', 색 Ⅱ'의 출력 RGB 값이 서로 다른 것으로 되면 된다.

그리고 이 도 16에 나타낸 색 Ⅰ, 색 Ⅱ의 예로루터 알 수 있는 바와 같이, 제2 색역 압축 처리의 방식은, 입력 색역에서의 색데이터 값 중에서, 압축 연산 처리를 마친 후의 상태에서 동일 값으로 되는 복수의 색데이터의 각각을, 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 하는 것이다.

또한 그 서로 다른 값으로 하기 위해서는, 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대하여, 압축 연산후의 색데이터의 값을 변경함으로써 색데이터 값이 서로 다른 값으로 되도록 한다.

이상과 같은 방식의 본 예의 색역 압축 처리를 실현하는 구체적인 처리예를, 도 17에서 설명해 간다.

또, 도 17의 스텝 F201∼F217은 LUT 생성부(2)의 처리인데, 각 처리는 다음과 같이 LUT 생성부(2) 내의 기능으로 실현된다.

스텝 F201, F202: 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F203, F204, F217: 변환부(21)의 변환 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F205, F206, F207, F208: 색역 내외 판정부(22)의 판정 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F209: 색 압축부(23)의 압축 연산 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

스텝 F210, F211, F212, F213, F214, F215, F216: 계조 생성부(24)의 계조 생성 기능과 메모리 제어부(25)의 메모리 액세스 기능.

이 도 17에서, 스텝 F201∼F214 및 F217은, 도 5의 스텝 F101∼F114 및 F116과 마찬가지이기 때문에, 설명은 생략한다.

이 도 17의 LUT 생성 처리에서는, 스텝 F213에서 예를 들면 도 13과 같이 그룹화를 행하면, LUT 생성부(2)는, 스텝 F214에서, 각 그룹(GP1, GP2 …)의 각각에 대하여, 그룹 내의 복수의 격자 위치에 상당하는 압축 처리 전의 LCH 값, 즉 LUT#1에서의 대응하는 격자 위치에 기억되어 있는 LCH 값을 검색한다. 예를 들면 그룹(GP1)에 관하여 말하면, LUT#1에서의 격자 위치(xa, yb, zc)의 LCH 값과, 격자 위치(xa+1, yb, zc)에서의 LCH 값을 읽어내게 된다.

그리고 스텝 F215에서는, LUT#1로부터 읽어낸 복수의 LCH 값에 대하여, 그 최대의 차를 갖는 값을 판별하고, 스텝 F216에서, 그 최대의 차를 갖는 값의 차를 강조하도록, LUT#5의 LCH 값을 갱신하고, LUT#5에 덮어쓰기한다.

이 처리를 도 18에 모식적으로 나타낸다. 스텝 F213의 처리에 의해, 도 18의 LUT#5 상에서 그룹(GPn)으로 나타내는 2개의 격자 위치가 그룹화되었다고 한다.

이 경우, LUT#에서 동일한 2개의 격자 위치의 LCH 값을 읽어낸다. 그리고 2개의 격자 위치의 LCH 값에 대하여, L 값, C 값, H 값끼리를 비교하고, 차가 최대인 것을 판별한다. 예를 들면 LUT#1의 한쪽의 격자 위치에 기록된 LCH 값은 L 값=50, C 값=50, H 값=10이었다고 한다. 또한 LUT#1의 다른쪽의 격자 위치에 기록된 LCH 값은 L 값=50, C 값=50, H 값=11이었다고 한다. 그러면, 이들 2개의 LCH 값에서는 H 값의 차가 가장 크게 된다.

이 경우, 이 2개의 색은, 원래는 H 값에서 특이적인 차를 갖는 것이다. 그래서 이 차를 강조하도록, LUT#5에서의 LCH 값을 갱신한다.

구체적으로는 LUT#5의 그룹(GPn)의 한쪽의 격자 위치의 LCH 값에서 H=H+D, 다른쪽의 격자 위치의 LCH 값에서 H=H-D로 한다(D값은 속성의 차를 강조하기 위한 값).

예를 들면 LUT#5에서 그룹(GPn)의 2개의 격자 위치의 각 LCH 값은, 같은 값이고, 모두 L 값=49, C 값=49, H 값=10이었다고 한다. 여기서 LUT#1에서의 LCU 값은, H 값에 현저한 차이를 갖는 것이기 때문에, LUT#5 상의 그룹(GPn)의 한쪽의 LCH 값을, L 값=49, C 값=49, H 값=11, 다른쪽의 LCH 값을 L 값=49, C 값=49, H 값=9와 같이 갱신하고, LUT#5 상에 덮어쓰기한다.

또, 여기서는 H 값을 갱신한 예를 설명하였으나, 그룹 내의 복수의 격자 위치끼리에서, 압축전의 LCH에서 L 값의 차가 크면 L 값을 갱신하고, 또한 C 값의 차 가 크면 C 값을 갱신하는 것으로 된다.

스텝 F216에서 LUT#5의 LCH 값의 갱신을 행하면, 스텝 F211로 복귀하여, LUT#5 상에서 동일한 LCH 값으로 되어 있는 격자 위치의 검색을 행하고, 마찬가지의 처리를 반복한다.

즉 압축 처리를 행한 후에서 LCH 값이 동일 값으로 된 격자 위치에 대해서는, 압축 처리에 이르기 전의 LCH 값에서 색의 차가 강조되는 속성 값을 판별하고, 그 값에 차가 생기도록, 압축후의 LUT#5 상의 LCH 값의 갱신을 행해 간다. 그리고 스텝 F211∼F216의 처리가 반복됨으로써, 임의의 시점에서 스텝 F212에서, LUT#5 상에서 동일한 LCH 값으로 되는 격자 위치가 존재하지 않는다고 판정되는 상태에 도달한다.

스텝 F112에서, LUT#5의 각 격자 위치에서 동일한 LCH 값이 존재하지 않는다고 판별되면, 스텝 F217로 진행하고, 그 시점의 LUT#5의 각 격자 위치에 기억되어 있는 LCH 값을 출력 RGB 값으로 변환하고, LUT#6의 동일한 격자 위치에 기입해 간다.

이 LUT#6이, LUT 생성부(2)가 최종적으로 작성하는 3DLUT, 즉 그 후, 색 변환부(3)에 공급되고, 실제의 화상 데이터의 색역 압축 처리에 이용되는 것으로 된다.

LUT 생성부(2)는, 스텝 F217에서 LUT#6을 완성시키면, 예를 들면 이것을 메모리부(12)의 비휘발성 메모리 영역에 기입하여 LUT 생성 처리를 마치고, 그 후 임의의 시점에서 색 변환부(3)에 공급할 수 있도록 하면 된다.

그리고, 이 LUT#6의 각 격자 위치에 기입되는 출력 RGB 값은, 모든 서로 다른 LCH 값으로부터 변환된 RGB 값이기 때문에 동일 값의 것은 없다. 따라서 본 예의 색역 압축 장치(1)에서는, 클리핑 수법을 이용한 색역 압축이면서 계조성을 유지할 수 있다. 즉, 재현 가능한 색은 충실하게 재현하면서, 또한 계조 표현도 가능하게 된다고 하는 우수한 색역 압축을 실현할 수 있다.

또한 LUT#6의 출력 값을 모두 서로 다른 값으로 하는 것이 가능한 점에서, LUT의 유효 활용을 할 수 있다.

[5. 성분/속성의 차의 강조의 수법]

이상의 도 5 또는 도 17의 처리에 의해 3DLUT(LUT#6)가 생성됨으로써, 클리핑 수법이면서 계조성을 유지하는 색역 압축이 실현되는데, 도 5의 스텝 F115에서 LUT#1의 LCH 값의 갱신(압축전의 시점의 LCH 값의 갱신)을 행하는 경우나, 도 17의 스텝 F216에서 LUT#5의 LCH 값의 갱신(압축후의 시점의 LCH 값의 변경)을 행하는 경우에서는, 전술한 D값이 적절하게 설정되는 것이, 계조성의 유지를 위해서 바람직하다.

예를 들면 L 값의 차를 강조하도록 LCH 값을 갱신하는 경우, 한쪽의 LCH 값 의 L 값에 대하여 L=L+D로 하고, 다른쪽의 LCH 값의 L 값에 대하여 L=L-D로 하면 되는 것을 설명하였다. 이 D 값은, 압축에 의해 동일 값으로 된 원래의 속성의 차를 강조하기 위한 값이기 때문에, 이 D 값이 적절하게 설정됨으로써 원래의 계조성이, 색역 압축후에도 적절하게 표현되는 것으로 된다.

또, D값을 이용한 강조의 방법은, 상기한 바와 같이 가산, 감산 이외에도 그 속성을 강조하는 방법이라면 어떠한 연산이어도 상관없다. 또한, 강조의 정도인 D 값은 고정일 필요는 없다.

이하, 강조하는 정도에 상당하는 D 값을 결정하는 수법의 구체예를 설명해 간다.

·강조하는 정도를 색성분, 색속성에 따라 결정하는 수법.

예를 들면 우선 8비트의 R 값을 고려한다. 8비트의 R 값을 Ri(단 i=0∼225)로 한다. 그리고 256개의 각 Ri 값의 각각에 대하여, G 값, B 값을 고정한 후에, L 값, a 값, b 값, C 값, H 값을 산출한다.

Ri로부터 산출하는 값을 Li, ai, bi, Ci, Hi로 할 때, Li, ai, bi는 다음의 수학식 5로 산출된다.

또한, Ci, Hi는 수학식 6에서 산출된다.

이상과 같이 하여 구한 Li, ai, bi, Ci, Hi로부터, 다음과 같이 ΔLi, Δai, Δbi, ΔCi, ΔHi를 산출한다.

ΔLi=|Li-Li-1|

Δai=|ai-ai-1|

Δbi=|bi-bi-1|

ΔCi=|Ci-Ci-1|

ΔHi=|Hi-Hi-1|

i=0∼255의 각각에 대하여, 이와 같이 하여 R값으로부터 구한 ΔLi, Δai, Δbi, ΔCi, ΔHi를 이용하여, 도 19a와 같이 2차원 테이블(LUT-ⅰ)을 작성한다.

또한, G값에 대해서도, 마찬가지로 Gi(단 i=0∼255)로서의 각각의 값에 대하여, R값, B값을 고정한 상태에서 Li, ai, bi, Ci, Hi를 구하고, 또한 ΔLi, Δai, Δbi, ΔCi, ΔHi를 산출한다. 그리고 도 19b와 같이 2차원 테이블(LUT-ⅱ)을 작성한다.

또한, B 값에 대해서도, 마찬가지로 Bi(단 i=0∼255)로서의 각각의 값에 대하여, R값, B값을 고정한 상태에서 Li, ai, bi, Ci, Hi를 구하고, 또한 ΔLi, Δai, Δbi, ΔCi, ΔHi를 산출한다. 그리고 도 19c와 같이 2차원 테이블(LUT-ⅲ)을 작성한다.

이 도 19a의 2차원 테이블(LUT-ⅰ)은, R 값에 1의 차를 만들어내는 D 값의 테이블이다. 즉 결과적으로 R 값에서의 차를 강조하고자 하는 경우에, L 값, a 값, b 값, C 값, H 값을 어느 만큼 변화시키면 되는지를 나타내는 값이 테이블 데이터로서 나타나는 것으로서, 즉 이것은 D 값으로서 이용할 수 있는 값이다.

또한 도 19b의 2차원 테이블(LUT-ⅱ)은, G 값에 1의 차를 만들어내는 D 값의 테이블이고, 도 19c의 2차원 테이블(LUT-ⅲ)은, B 값에 1의 차를 만들어내는 D 값의 테이블이다.

이 도 19a, 도 19b, 도 19c의 이차원 테이블의 어느 것을 채택하여 D 값을 설정할지는 설계 상의 임의의 사항으로 된다.

전술한 색역 압축 처리(LUT 생성 처리)에서, 압축 처리로 동일 값으로 된 복수의 색에 대해서는, D 값에 의해 차를 발생시키게 되는데, 이 때에 R 성분에 차를 발생하도록 하고자 하는 것이라면, 도 19a의 이차원 테이블(LUT-ⅰ)로부터 D 값을 결정하면 된다. 예를 들면 출력 디바이스, 시각 특성, 입력 화상 데이터 등에 부합하여, 선정되면 된다.

또한 D 값은 고정으로 하여도 되고, 가변이어도 되는데, R 값의 차를 강조하여 계조성을 유지하고 싶은 경우로서, D 값을 고정으로 하는 경우에는, 이차원 테이블(LUT-ⅰ)로부터 적절한 D 값을 선정하면 된다.

D 값을 가변으로 하는 경우에는, 이차원 테이블(LUT-ⅰ)로부터 D 값이 처리 과정에서 선택되어 가도록 하면 된다.

·강조하는 정도를 색속성에 따라 결정하는 수법.

전술한 바와 같이, D 값은 L 값, C 값, H 값 중 어느 하나의 속성 값을 변화시키는 값인데, 변화시키는 속성에 부합하여 D 값이 선택되도록 한다. 예를 들면 L 값을 변화시키는 경우에는 DL 값을 이용하고(L=L+DL, L=L-DL), H 값을 변화시키는 경우에는 DH 값을 이용하고(H=H+DH, H=H-DH), C 값을 변화시키는 경우에는 DC 값을 이용(C=C+DC, C=C-DC)하도록 한다.

DL 값으로서는, 예를 들면 도 19a의 이차원 테이블(LUT-ⅰ)에서, i=0∼255의 범위에서의 ΔL의 값 중, 최대의 값을 채택하는 것 등이 고려된다. 또한 DH 값, DC 값에 대해서도 마찬가지로 하면 된다.

또한 a 값, b 값을 이용하여 색데이터 값을 변화시키는 경우, a 값의 가감산을 행하는 Da 값, b 값의 가감산을 행하는 Db 값이, 각각 이용되도록 하면 된다.

·강조하는 정도를 압축원(입력 색역), 압축처(출력 색역)의 색역의 조합에 부합하여 결정하는 수법.

상기 수학식 5에서의 행열 M1을, 입력 색역, 출력 색역의 조합에 부합하여 설정함으로써, 입력 색역, 출력 색역의 조합에 부합한 D 값이, 도 19의 이차원 테이블 상에서 구해진다.

·강조하는 정도를 압축처의 색역(출력 색역)에 부합하여 결정하는 수법.

도 20에 나타낸 바와 같이 디바이스에 따라 색역의 광협이 있다. 이와 같은 출력 색역의 광협에 부합하여 D 값을 설정한다.

예를 들면 ITU-709 등의 비교적 좁은 색역을 출력 색역으로 하는 경우에는 D 값을 크게 하고, 필름 색역 등, 비교적 넓은 색역을 출력 색역으로 하는 경우에는 D 값을 작게 설정한다.

·강조하는 정도를 3DLUT의 격자 위치에 부합하여 결정하는 수법.

예를 들면 전술한 LUT#1, #5의 격자 위치, 즉 값을 변화시키도록 하는 LCH 값이 저장된 격자 위치에 부합하여, 도 19의 이차원 테이블로부터 D 값을 선택한다.

·강조하는 정도를 비트 길이에 부합하여 결정하는 수법.

상기한 2차원 LUT를 작성할 때의 i의 변화량을, R, G, B 값의 비트 길이에 부합하여 설정한다. 예를 들면 R, G, B 값이 8비트인 시스템에서는, 상기한 바와 같이 i=0∼255, 10비트인 경우에는 i=0∼1024, 12비트인 경우에는 i=0∼4096, 16비트인 경우에는 I=0∼65535, 등과 같이 설정하여 D 값을 나타내는 이차원 테이블을 생성하고, 그 이차원 테이블로부터 D 값을 선정한다.

[6. 프로그램]

본 발명의 프로그램의 실시 형태는, 전술한 도 4, 도 17의 처리를 연산부(10)(LUT 생성부(2))에 실행시키는 프로그램이다. 혹은, 또한 LUT 생성부(2)에서 작성시킨 3DLUT(LUT#6)를 이용하여 색 변환부(3)에 입력 화상 데이터의 색역 압축을 실행시키는 프로그램이다.

이 프로그램은, 예를 들면 메모리부(12)에서의 ROM 영역이나 비휘발성 메모리 영역 등에 미리 기억해 둘 수 있다.

또한 본 실시 형태의 프로그램은, 퍼스널 컴퓨터나 영상 편집 시스템 상의 기기에 내장되어 있는 기록 매체로서의 HDD나, CPU를 갖는 마이크로컴퓨터 내의 ROM 등에 미리 기억해 둘 수 있다.

혹은 또한, 플렉시블 디스크, CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), MO(Magnet optical) 디스크, DVD(Digital Versatile Disc), 블루레이 디스크, 자기 디스크, 반도체 메모리, 메모리 카드 등의 리무버블 기록 매체에, 일시적 혹은 영속적으로 저장(기록)해 둘 수 있다. 이와 같은 리무버블 기록 매체는, 소위 패키지 소프트웨어로서 제공할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 프로그램은, 리무버블 기록 매체로부터 퍼스널 컴퓨터 등에 인스톨하는 것 외에, 다운로드 사이트로부터, LAN(Local Area Network), 인터넷 등의 네트워크를 통해 다운로드할 수도 있다.

이와 같은 실시 형태의 프로그램에 의해, 전술한 효과를 발휘하는 색역 압축 장치를 용이하게 실현할 수 있고, 또한 색역 압축 장치를 범용 또는 전용의 정보 처리 장치에 의해 실현할 수 있다.

또한, 이와 같은 프로그램이 기록된 프로그램 기록 매체에 따르면, 본 실시 형태의 색역 압축 장치의 제공, 보급에 편리하게 된다.

본 발명에 따르면, 클리핑 수법을 이용한 색역 압축에 있어서, 계조성을 유지할 수 있다. 즉, 출력 색역측에서 재현 가능한 색은 압축하지 않음으로써 충실하게 재현하면서, 또한 출력 색역 외의 색을 압축하여도 계조 표현이 가능하게 된다고 하는 우수한 색역 압축을 실현할 수 있다고 하는 효과가 있다.

또한 본 발명의 색역 압축 방법, 프로그램에 의해 색역 압축에 이용하는 LUT(룩업 테이블)를 생성하는 경우, LUT의 출력값을 모두 서로 다른 값으로 하는 것이 가능하고, LUT의 유효 활용을 할 수 있다고 하는 이점도 있다.

Claims

제1 색역의 입력 화상 데이터를 제2 색역으로 압축하여 출력 화상 데이터로 하는 색역 압축 방법에 있어서,

상기 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중, 상기 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을, 소정의 압축 연산으로 상기 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하는 압축 스텝과,

상기 압축 스텝에 의한 압축후에서, 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값이, 상기 제2 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 하는 계조 생성 스텝을 구비한 색역 압축 방법.
제1항에 있어서,

상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 하는 색역 압축 방법.
제1항에 있어서,

상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대하여, 상기 압축 연산에 의한 압축전의 색데이터의 값을 변경한 후에, 다시, 상기 압 축 스텝을 실행함으로써, 압축후의 색데이터 값이 서로 다른 값으로 되도록 하는 색역 압축 방법.
제1항에 있어서,

상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터에 대하여, 그 압축후의 색데이터의 값을 변경함으로써, 각 색데이터의 값이 서로 다른 값으로 되도록 하는 색역 압축 방법.
제1항에 있어서,

상기 압축 스텝 및 상기 계조 생성 스텝을 실행하여 얻어진, 상기 제1 색역의 색데이터 값과 상기 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블을 생성하고,

상기 제1 색역의 입력 화상 데이터에 대하여, 상기 룩업 테이블을 참조함으로써 상기 제2 색역의 출력 화상 데이터를 얻는 색역 압축 방법.
제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중, 상기 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을, 소정의 압축 연산으로 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하는 압축 스텝과,

상기 압축 스텝에 의한 압축후에서, 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 값이, 상기 제2 색역 내에서의 서로 다른 색데이터의 값으로 되도록 하는 계조 생성 스텝을 정보 처리 장치에 실행시키는 프로그램.
제6항에 있어서,

상기 계조 생성 스텝에서는, 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 하는 것을 특징으로 하는 프로그램.
제6항에 있어서,

상기 압축 스텝 및 상기 계조 생성 스텝을 실행하여 얻어진, 상기 제1 색역의 색데이터 값과 상기 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 룩업 테이블을 생성하는 테이블 생성 스텝을 정보 처리 장치에 더 실행시키는 프로그램.
제1 색역의 입력 화상 데이터를 제2 색역으로 압축하여 출력 화상 데이터로 하는 색역 압축 장치에 있어서,

상기 제1 색역의 색데이터의 값으로부터, 상기 제2 색역의 색데이터의 값을 유도하는 룩업 테이블 수단과,

상기 제1 색역의 입력 화상 데이터에 대하여, 상기 룩업 테이블 수단을 참조함으로써 상기 제2 색역의 출력 화상 데이터를 얻는 색 변환 수단을 구비함과 함께,

상기 룩업 테이블 수단은,

상기 제1 색역에서의 각 색의 색데이터 중, 상기 제2 색역에 포함되지 않는 색데이터의 값을, 소정의 압축 연산으로 상기 제2 색역에 포함되는 색데이터의 값으로 압축하고, 또한, 상기 압축후에서 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 제2 색역 내의 서로 다른 값으로 하는 계조 생성 처리를 행한 상태에서, 상기 제1 색역의 색데이터 값과 상기 제2 색역의 색데이터 값의 대응 관계를 나타내는 테이블 데이터로 되어 있는 색역 압축 장치.
제9항에 있어서,

상기 룩업 테이블 수단을 구축하기 위한 상기 계조 생성 처리는, 상기 압축후의 색데이터에서 상기 동일 값으로 된 복수의 색데이터의 각각을, 상기 압축 연산으로 압축하기 전의 색데이터의 색성분 또는 색속성에서 가장 차가 큰 색성분 또는 색속성이 강조된 상태의 서로 다른 값으로 하는 처리인 색역 압축 장치.