KR20070063781A - 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법 및 장치에 관한 발명으로서 본 발명의 일 실시예에 따른 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법은 입력된 영상의 픽셀이 변환하고자 하는 색역에 포함되는지 판단하여 결정하는 단계, 상기 색역에 포함되는 픽셀들의 색특성을 나타내는 대표값을 계산하는 단계, 상기 대표값을 상기 색역에 존재하는 기준 목표점에 근접하도록 변환하는데 필요한 최종 목표색을 산출하는 단계, 및 상기 최종 목표색에 근접하도록 상기 색역에 포함되는 픽셀들을 변환하는 단계를 포함한다.

색변환, 색역, 기준 목표점, 영역 판단, 영상 적응적 색변환

Description

색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법 및 장치{Method and apparatus for image adaptive color adjustment of pixel in color gamut}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 색 변환 과정을 보여주는 예시도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변환 대상 색역 내의 픽셀들에 대해 색변환을 수행하는 과정을 보여주는 예시도이다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상에 적응적으로 색변환을 수행하는 과정을 보여주는 예시도이다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 영상에 적응적으로 색상을 변환하는 장치의 구성 요소를 보여주는 구성도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 목표색 결정부의 상세 구성을 보여주는 도면이다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영역 판단부에서 입력 영상의 픽셀이 변환 대상 색역에 포함되는지를 검토하는 과정을 보여주는 도면이다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 색변환부에서의 색변환 과정을 보여주는 도면이다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 색변환 과정을 보여주는 그래프이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 둘 이상의 대표값을 산출하는 경우를 보 여주는 도면이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상에 적응적으로 색변환을 수행하는 순서도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

310: 기준목표점 저장부

320: 색역 경계 저장부

330: 목표색 결정부

340: 영역판단부

350: 색변환부

본 발명은 영상에 포함된 픽셀의 색특성 변환에 관한 것으로, 보다 상세하게는 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

이미지 또는 동영상을 출력하는 디스플레이 장치에 또는 출력 소프트웨어에 적용된 기억색 변환 기술은 영상에서 피부색, 하늘색 등과 같이 사람 눈에 민감한 영역의 색을 선호하는 색으로 변환 가능하도록 하여 화질을 향상시킨다.

그런데 선호색으로 변환하기 위해서 종래에는 색 변환의 방향을 동일하게 하므로 입력 영상의 상태에 따라 의도되지 않은 결과를 유발할 수 있다.

또한 사용자가 선택하거나 또는 시스템에 의해 선정된 동일한 타겟값을 영상으로 적용하여, 영상이 가지는 특성을 고려하지 못하고 처리하는 경우가 있어왔다. 즉, 한번 색변환 파라미터가 세팅되고 나면 모든 입력 영상에 대해 같은 파라미터가 적용되는 경우가 대부분으로 입력 영상의 특성을 고려한 색변환보다는 그 효과가 적어지는 문제점이 있다.

상기의 문제점을 해결하기 위해, 입력된 영상의 특성을 고려하여 색변환을 수행하는 방법과 장치가 필요하다.

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 영상의 색특성에 따라 색변환을 하는 방법과 장치를 제공하는데 목적이 있다.

본 발명의 또다른 목적은 모든 영상에 대해 일률적으로 같은 방식의 색변환을 제공하지 않고, 영상의 픽셀들이 가지는 특성에 따라 색변환을 하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법은 입력된 영상의 픽셀이 변환하고자 하는 색역에 포함되는지 판단하여 결정하는 단계, 상기 색역에 포함되는 픽셀들의 색특성을 나타내는 대표값을 계산하는 단계, 상기 대표값을 상기 색역에 존재하는 기준 목표점에 근접하도록 변환하 는데 필요한 최종 목표색을 산출하는 단계, 및 상기 최종 목표색에 근접하도록 상기 색역에 포함되는 픽셀들을 변환하는 단계를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치는 변환하고자 하는 변환 대상의 색역의 경계에 대한 정보를 저장하는 색역 경계 저장부, 상기 색역의 기준 목표점에 대한 정보를 저장하는 기준 목표점 저장부, 입력된 영상의 픽셀이 상기 색역에 포함되는지 판단하여 결정하는 영역 판단부, 상기 색역에 포함되는 픽셀들의 색특성을 나타내는 대표값을 계산하며, 상기 대표값을 상기 기준 목표점에 근접하도록 변환하는데 필요한 최종 목표색을 산출하는 목표색 결정부, 및 상기 최종 목표색에 근접하도록 상기 색역에 포함되는 픽셀들을 변환하는 색 변환부를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적 으로 조절하는 방법 및 장치를 설명하기 위한 블록도 또는 처리 흐름도에 대한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다. 이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑제되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있 다. 또, 몇 가지 대체 실행예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 색 변환 과정을 보여주는 예시도이다. 변환 대상 색역(10)은 색변환을 할 픽셀들의 영역을 나타낸다. 도 1에서는 네 개의 직선으로 색역(10)을 구분 짓고 있으나, 이는 일 실시예에 해당하며, 타원, 또는 다차원 함수로 구분지을 수 있다. 변환 대상 색역(10)은 특정한 형태에 국한되는 것이 아니며, 변환하고자 하는 픽셀들이 모여있는 영역과 변환 대상이 아닌 픽셀들을 구분짓기 위해 경계지은 것이다.

변환 대상 색역(10)에 대한 정보는 메모리 내에 저장될 수 있다. 또는 디스플레이 장치 또는 소프트웨어의 특성에 따라 변환 대상 색역(10)의 정보가 업데이트될 수 있다. 또한 변환 대상 색역(10)에 대한 정보는 외부에서 영상에 따라 달리 입력될 수 있다.

변환 대상 색역(10)에는 기준 목표점(110)이 존재한다. 기준 목표점은 변환 대상 색역(10)에 포함된 픽셀들이 변환하고자 하는 목표점을 의미한다. 기준 목표점(110)은 변환 대상 색역(10)의 목표점이 된다.

변환 대상 색역(10)이 입력되는 영상들에 대해 공통으로 적용되어 픽셀의 변환 여부를 결정하는 경계선을 제공한다면, 매 순간 입력되는 영상에서는 영상 대표값(112)을 산출할 수 있다. 영상 대표값(112)은 입력 영상의 모든 픽셀들 중에서 특정 색역, 즉 변환 대상 색역(10)에 속하는 픽셀들의 색값의 대표값, 예를 들어 평균값 또는 중간값 등을 토대로 결정된 값이다. 영상 대표값(112)을 기준 목표점(110)으로 변환하기 위해 새로운 목표색 좌표를 계산하는데, 이것이 최종 목표색(114)이다. 최종 목표색(114)을 타겟으로 하여 영상 대표값(112)을 변환하면 결과적으로 기준목표점(110)에 영상 대표값(112)의 변환 결과가 근접하게 된다.

최종 목표색(114)을 산출하는 방식으로는 여러가지가 존재할 수 있다. 도 1에 나타난 바와 같이, 변환 대상 색역(10)의 경계와 영상 대표값 및 기준 목표점을 잇는 직선의 교차점까지의 거리를 사용하여 최종 목표색 지점을 구할 수 있다. 예를 들어, d1:D1 = d2:D2 라는 비례식을 적용하여 d2를 구할 수 있다. 이외에도 여러 변수를 적용하여 최종 목표색을 계산할 수 있다.

최종 목표색이 결정되면, 입력된 영상 중에서 변환 대상 색역내에 존재하는 픽셀들에 대해 색변환 작업이 이루어진다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변환 대상 색역 내의 픽셀들에 대해 색변환을 수행하는 과정을 보여주는 예시도이다.

도 2는 입력된 영상에서 변환 대상 색역(10) 내에 존재하는 두 픽셀(121, 122)의 변환을 보여준다. 도 1에서 살펴본 과정에 따라 입력된 영상에서 변환 대상 색역(10) 내에 존재하는 픽셀들의 대표값과 변환 대상 색역(10)내의 기준 목표점에 따라 최종 목표색(124)이 결정된다. 입력된 영상 중에서 제 1 픽셀(121)과 제 2 픽셀(122)에 대해 최종 목표색(124)으로 색변환하는 과정이 수행된다. 그 결과 색변환한 결과는 각각 125와 126과 같다. 125, 126은 변환 대상 색역(10)내의 기준목표 점에 근접하는 값이다. 색역 경계와 목표색에서는 색변환이 일어나지 않으며 그 사이에서 연속적으로 목표색 쪽으로 이동하게 된다.

한편 입력된 영상의 색특성이 다르므로, 입력된 영상에서 추출하게 되는 영상의 대표값도 영상에 따라 달라진다. 영상의 대표값이 영상에 따라 달라지므로 이에 따른 최종 목표색도 달라진다. 최종 목표색을 타겟으로 하여 픽셀들을 색변환 하게 되므로 최종 목표색이 달라질 경우, 색변환 방향이 달라지게 된다. 따라서 입력된 영상에 적응적으로 색변환을 수행할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상에 적응적으로 색변환을 수행하는 과정을 보여주는 예시도이다. 첫번째 영상이 입력될 경우, 변환 대상 색역(20)에 포함되는 픽셀을 Ｘ로 표시하였다. 기준목표점(130)과 픽셀들의 대표값(132)의 비율에 따라 산출된 최종 목표색(134)은 변환 대상 색역(20)에 포함되는 픽셀을 변환하는 목표지점이 된다. 각 픽셀들을 변환한 결과는 도 3에서 ▲로 표시한 바와 같이 기준목표점(130)에 근접한다. 한편 두번째 영상에서의 색변환은 첫번째 영상에서의 색변환과 다른 목표값을 가진다. 변환 대상 색역(30)은 첫번째 영상에서 사용한 색역(20)과 동일하며, 기준 목표점(131) 역시 첫번째 영상에서 사용한 색역(20)의 기준 목표점(130)과 동일하다.

한편, 입력된 영상이 가지는 특성 때문에 첫번째 영상과 달리 변환 대상 색역(30)에 포함되는 픽셀의 숫자와 색상값이 달라진다. 따라서 이들 픽셀들의 대표값(136) 역시 다르다. 또한 대표값(136)과 기준 목표점(131)에 의해 도출된 최종 목표색(138)이 첫번째 영상의 최종 목표색(134)과 달라지며 이에따른 색변환도 달 리 적용된다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 입력 영상에 적응적으로 색상을 변환하는 장치의 구성 요소를 보여주는 구성도이다.

본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어, 즉 '~모듈' 또는 '~테이블' 등은 소프트웨어, FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)와 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, 모듈은 어떤 기능들을 수행한다. 그렇지만 모듈은 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. 모듈은 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 모듈은 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 모듈들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 모듈들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 모듈들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 모듈들은 디바이스 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

메모리와 같은 저장 매체 내에 색역 경계 저장부(320)는 변환 대상이 되는 색역에 대한 정보를 저장한다. 색역에 대한 정보는 장치가 초기에 생성될 때 디폴트 값으로 설정될 수 있으며, 사용자의 설정에 따라 달라질 수 있다.

또한, 영상 정보를 처리하는 그래픽 툴의 경우, 색변환에 필요한 색역 경계 저장부(320)에 저장될 정보가 영상과 함께 설정될 수 있다. 예를 들어, 인물이 많은 영상에서 피부색 재현 기능을 향상 시키기 위해 피부색 영역과 이들의 기준 목표점에 대한 정보를 영상과 함께 수신할 수 있다.

기준목표점 저장부(310)는 색역 경계 저장부(320)의 색역 내에 존재하는 픽셀들의 기준이 되는 목표점에 대한 정보를 저장하고 있다. 색역 경계에 대한 정보와 기준목표점에 대한 정보는 목표색 결정부(330)에 전달되어, 입력영상(290)에서 대표값과 최종 목표색을 계산한다.

한편, 입력 영상(290)은 영역 판단부(340)에 전달되는데, 영역 판단부(340)는 색역 경계 저장부(320)의 정보를 참조하여 입력 영상(290)의 각 픽셀에 대하여 색역 내에 포함되는지 여부를 판단한다. 색역 경계 저장부(320)에서 제시하는 색역 내에 포함되는 픽셀들은 색변환부(350)에서 색변환을 수행한 후에 출력되고, 그렇지 않은 픽셀들은 그대로 출력된다. 그 결과 색변환이 이루어진 픽셀과 그렇지 않은 픽셀들로 이루어진 출력 영상(390)이 출력된다.

입력 영상(290)은 동영상의 경우, 프레임별 영상이 될 수 있다. 또는 프레임 내의 일정 영역에 대해 색변환을 수행할 수 있다.

도 4의 구성은 디스플레이 장치에서 입력 영상 신호를 변환하는 프로세서의 구성이 될 수 있으며, 또한 그래픽 카드에 구현되어 디스플레이 장치로 영상을 출력하기 전에 색변환을 수행하도록 할 수 있다. 이외에도, 그래픽 에디팅 툴에서 소프트웨어 적으로 영상을 편집하는 경우에도 적용 가능하다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 목표색 결정부의 상세 구성을 보여주는 도면이다. 목표색 결정부(330) 내에는 대표값 계산부(332)와 목표 좌표 결정부(336)가 존재한다.

대표값 계산부(332)에서는 입력 영상의 모든 픽셀들에 대해 각 픽셀이 특정 색역에 속하는지를 판단한 후 포함되는 픽셀들의 색값의 대표값을 결정하여 목표 좌표 결정부(336)로 출력한다.

목표 좌표 결정부(336)에서는 대표값 계산부(332)에서 입력된 대표값과 기준목표점 저장부(320)의 정보를 이용하여 새로운 최종 목표색의 좌표를 계산한다. 도 1, 2, 3에서 살펴본 최종 목표색이 새로운 목표색 좌표가 된다. 새로운 최종 목표색의 좌표는 색변환부(350)로 전달되어 입력 영상의 픽셀을 색변환하는 파라메터로 설정된다. 목표색 결정부(330)는 입력 영상에 대해 대표값과 목표색 좌표를 산출한다. 따라서, 입력 영상의 색특성에 적응적으로 색변환이 가능하도록 한다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 영역 판단부에서 입력 영상의 픽셀이 변환 대상 색역에 포함되는지를 검토하는 과정을 보여주는 도면이다. 도 6은 변환 대상 색역을 4개의 직선으로 정의한 경우를 보여준다. 물론, 변환 대상 색역은 도 6에 도시된 방식 외에도 타원이나 원으로 설정할 수 있고, 이외에도 둘 이상의 곡선을 통해 정의할 수 있다. 또한 다수의 직선으로 정의할 수 있다. 색역을 정의하는 방식은 다양하며, 색역을 정의하는 방식에 따라 소정 픽셀이 색역 내부에 존재하는지 여부를 달리 판단할 수 있다.

도 6에서 입력 영상의 픽셀(ptx, pty)가 변환 대상 색역에 속하는지를 알기 위해서 수학식 1에 나열된 식들을 모두 만족시키는지를 검토할 수 있다.

pty > (a[1]ㆍptx+b[1])

pty > (a[2]ㆍptx+b[2])

pty < (a[3]ㆍptx+b[3])

pty < (a[4]ㆍptx+b[4])

수학식 1을 모두 만족시킬 때, 픽셀 (ptx, pty)는 4개의 직선으로 구성된 색역 내부에 위치함을 알 수 있다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 색변환부에서의 색변환 과정을 보여주는 도면이다. 목표색은 목표 좌표 결정부에서 산출한 최종 목표색이다. 최종 목표색을 타겟으로 하여 입력색을 색변환하면 색변환 결과는 최종 목표색과 입력된 색 사이에 위치한다. 색변환시 적용할 수 있는 식은 수학식 2과 같다.

d'는 최종 목표색을 타겟으로 입력색을 색변환한 결과에 대한 색특성 정보를 위치로 환산한 값이다. D는 최종 목표색과 입력색을 잇는 직선에서 입력색 방향의 색역 경계까지의 거리이며, d는 입력색과 최종 목표색 사이의 거리를 의미한다. s라는 상수를 통해 d'를 조절하여 산출할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 색변환 과정을 보여주는 그래프이다. 색변환전의 색상과 색변환후의 색상의 거리 관계를 그래프로 보여주고 있다. 목표색에서 거리가 멀어질수록 색변환에 의해 일어나는 색상의 차이도 커지게 된다. 그러나 다시 색역 경계지점으로 가면 색상의 차이가 다시 줄어들게 된다. 이는 색역 경계지점에서 확연한 색상 변화가 발생하는 것을 막기 위해서이다. 예를 들어 α 지점은 목표색과 색역 경계의 중간 지점에 위치하고 있다. 여기에 에서는 색변환한 차이(d1-d1')가 크다. 그러나 색역 경계에 가까운 β 지점에서는 d2와 d2'의 값의 차이가 크지 않다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 둘 이상의 대표값을 산출하는 경우를 보여주는 도면이다.

입력된 영상에서 특정 색역에 포함되는 픽셀들에 대해 대표값을 계산하여 픽셀들을 변환하는데 필요한 최종 목표색을 계산한다. 그런데, 도 9의 경우에, 픽셀들이 두 그룹으로 구분지어 있다. 이 경우, 두 그룹에 포함되는 픽셀들에 대해 하나의 대표값을 선정할 경우, 변환에 따른 적절한 효과를 얻지 못할 수 있다. 기준 목표점(140)을 기준으로 두 그룹의 최종 목표색이 상이할 때에는 대표값을 그룹에 대해 계산하고, 그룹에 대한 최종 대표값을 달리 설정하여 그룹 내의 픽셀들을 변환할 수 있다.

변환 대상 색역이 크지 않은 범위를 가지는 경우에는 그룹을 나누어 처리할 필요가 없으며, 그룹을 나누는 데 많은 시간이 소요될 수 있다. 하지만, 그룹의 구분이 명확한 경우에는 같은 영상 내의 픽셀들이라도 그룹에 따라 달리 색변환을 수 행할 수 있다.

그룹의 구분 여부는 대표값을 산출하는 과정에서 판단할 수 있다. 대표값과 다른 픽셀과의 차이에서 산출되는 분산 또는 편차가 큰 경우에 적용 가능하다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 영상에 적응적으로 색변환을 수행하는 순서도이다. 영상을 입력받으면, 입력된 영상의 픽셀들에 대해 변환 대상 색역에 포함되는지 판단한다. 이때, 판단 방법으로는 변환 대상 색역을 어떻게 정의하는가에 따라 달라진다. 예를 들어, 도 6과 같이 네 개의 직선으로 색역을 구분짓는 경우에는 네 개의 직선의 상측 또는 하측에 픽셀이 존재하는지 여부를 체크하여 그 결과를 조합하여 영역 내부에 픽셀이 있는지를 알 수 있다.

영역 내부에 픽셀이 존재한다면 픽셀은 변환 대상이다. 여기서 색역을 어떻게 정의하느냐에 따라 대상 픽셀을 선정하는 방식은 달라질 수 있다. 예를 들어, 타원이나 원과 같은 폐곡선으로 정의하는 경우에는 타원 또는 원 방정식을 사용할 수 있다. 또는 둘 이상의 2차원 이상의 방정식으로 구성된 곡선들로 색역이 정의되는 경우에는 해당 방정식으로 표현되는 곡선을 기준으로 픽셀이 어디에 위치하는지를 계산하여 판단할 수 있다.

색역에 포함되는 픽셀이 존재하는 경우(S120), 해당 픽셀들은 변환 대상이 되므로 S130내지 S150 과정을 진행한다. 한편, 색역에 포함되지 않는 픽셀들은 변환할 필요가 없으므로, 이들은 그대로 출력할 수 있다(S190). S190 과정에서의 출력은 디스플레이 장치로 출력하거나 또는 그래픽 카드에서 디스플레이 장치로 출력하거나 또는 그래픽 에디팅 소프트웨어(Graphic Editer)를 사용하여 색을 변환한 결과를 저장하는 등의 작업을 모두 포함한다.

색역 내에 포함되는 픽셀들에 대해 대표값을 계산한다(S130). 대표값을 구하는 방식은 다양하다. 픽셀의 색특성을 나타내는 수치들의 평균을 구하거나 또는 중간값을 구할 수 있다. 또는 픽셀들의 색특성이 가지는 수치중에 가장 많이 나타나는 최다 빈도값을 대표값으로 선택할 수 있다. 대표값은 입력된 영상에 대해 대표값을 산출하는 것으로, 만약, 색역 내에서 픽셀이 둘 이상의 그룹으로 나뉘어지는 경우에는, 각 그룹에 대해 대표값을 달리 정할 수 있다. 이에 대해서는 도 9에서 살펴보았다.

대표값을 계산하면 색역 내의 기준 목표점과의 관계에서 최종 목표색을 산출한다(S140). 도 1 또는 도 2에서 살펴본 바와 같이, 기준 목표점을 중심에 두고, 대표값과 대칭 지점을 최종 목표색으로 산출할 수 있다. 또한 색역 경계 지점과의 관계를 고려하여 최종 목표색을 산출할 수 있다.

색역 내에 포함되는 모든 픽셀들이 산출된 최종 목표색에 근접하도록 변환한다(S150). 색변환의 예는 도 3 또는 도 7에서 살펴본 바와 같이, 최종 목표색을 타겟으로 하여 입력된 픽셀을 변환한다. 그 결과 픽셀의 색특성 값은 최종 목표색과 입력된 픽셀 사이에 존재하는 기준 목표점에 근접하게 된다.

변환이 완료하면 영상 내의 픽셀들을 출력한다(S190). 변환 대상 색역 내에 포함되지 않는 픽셀들은 바로 출력되거나, 또는 변환 대상 픽셀들의 변환에 맞추어 함께 출력될 수 있다.

도 10에 제시된 방법은 영상을 출력하는 디스플레이 장치, 또는 영상을 처리 하는 그래픽 카드 또는 그래픽 처리 프로세서에서 영상을 처리할 경우 적용 가능하다. 또한 디지털 카메라, 디지털 캠코더에 적용 가능하며, 프린터와 같이 하드 출력을 하는 장치에도 적용가능하다. 또한 그래픽 에디팅 툴에서 저장된 영상 데이터를 변환할 경우에도 도 10에 제시된 방법에 따라 변환 가능하다.

전술한 발명은 특정 색상의 처리에 적용할 수 있다. 예를 들어, 피부색을 재현하거나 또는 자연을 촬영한 영상에서 특정 색상을 변환하는 경우에 적용할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명을 구현함으로써 각 영상마다 최적의 목표색을 세팅함으로써 선호색 재현 효과를 극대화 할 수 있다.

또한 본 발명을 구현함으로써 동일한 방향이 아닌 하나의 점을 목표로 색변환이 이루어지므로 최적의 색재현을 할 수 있다.

Claims (19)

1. (a) 입력된 영상의 픽셀이 변환하고자 하는 색역에 포함되는지 판단하여 결정하는 단계;

   (b) 상기 색역에 포함되는 픽셀들의 색특성을 나타내는 대표값을 계산하는 단계;

   (c) 상기 대표값을 상기 색역에 존재하는 기준 목표점에 근접하도록 변환하는데 필요한 최종 목표색을 산출하는 단계; 및

   (d) 상기 최종 목표색에 근접하도록 상기 색역에 포함되는 픽셀들을 변환하는 단계를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 (a) 단계는

   상기 색역과 다른 색역을 구분짓는 직선 또는 곡선의 방정식을 사용하여 상기 입력된 영상의 픽셀이 상기 색역 내에 존재하는지 판단하는 단계를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 대표값은 상기 색역 내에 포함되는 픽셀들의 색특성의 중간값, 평균값, 또는 최다빈도값 중 어느 하나를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응 적으로 조절하는 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 최종 목표색은 상기 대표값과 상기 기준 목표점의 거리에 비례하며 상기 기준 목표점을 기준으로 상기 대표값과 대칭되는 지점에 존재하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 (b) 단계는 픽셀의 분포에 따라 둘 이상의 대표값을 계산하는 단계를 포함하며,

   상기 (c) 단계는 상기 픽셀의 분포에 따라 둘 이상의 최종 목표색을 계산하는 단계를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 기준 목표색은 피부색을 재현하는데 필요한 색특성을 가지는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 (d) 단계 이후에 새로운 영상이 입력될 경우 상기 (a) 내지 (d) 단계를 반복적으로 수행하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
8. 제 1항에 있어서,

   상기 (d) 단계 이후에 상기 변환된 픽셀들이 포함된 영상을 출력하는 (e) 단계를 더 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 (d) 단계 이후에 상기 변환된 픽셀들이 포함된 영상을 저장하는 (f) 단계를 더 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 방법.
10. 변환하고자 하는 변환 대상의 색역의 경계에 대한 정보를 저장하는 색역 경계 저장부;

    상기 색역의 기준 목표점에 대한 정보를 저장하는 기준 목표점 저장부;

    입력된 영상의 픽셀이 상기 색역에 포함되는지 판단하여 결정하는 영역 판단부;

    상기 색역에 포함되는 픽셀들의 색특성을 나타내는 대표값을 계산하며, 상기 대표값을 상기 기준 목표점에 근접하도록 변환하는데 필요한 최종 목표색을 산출하는 목표색 결정부; 및

    상기 최종 목표색에 근접하도록 상기 색역에 포함되는 픽셀들을 변환하는 색 변환부를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 영역 판단부는

    상기 색역과 다른 색역을 구분짓는 직선 또는 곡선의 방정식을 사용하여 상기 입력된 영상의 픽셀이 상기 색역 내에 존재하는지 판단하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 대표값은 상기 색역 내에 포함되는 픽셀들의 색특성의 중간값, 평균값, 또는 최다빈도값 중 어느 하나를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
13. 제 10항에 있어서,

    상기 최종 목표색은 상기 대표값과 상기 기준 목표점의 거리에 비례하며

    상기 기준 목표점을 기준으로 상기 대표값과 대칭되는 지점에 존재하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
14. 제 10항에 있어서,

    상기 목표색 결정부는 픽셀의 분포에 따라 둘 이상의 대표값을 계산하며, 상기 픽셀의 분포에 따라 둘 이상의 최종 목표색을 계산하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
15. 제 10항에 있어서,

    상기 영상 처리 장치는 새로운 영상이 입력될 경우

    상기 영역 판단부는 상기 새로운 영상의 픽셀이 상기 색역에 포함되는지를 새로이 판단하여 결정하며,

    상기 목표색 결정부는 상기 판단 결과에 따라 상기 대표값과 상기 최종 목표색을 새로이 산출하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
16. 제 10항에 있어서,

    상기 기준 목표색은 피부색을 재현하는데 필요한 색특성을 가지는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
17. 제 10항에 있어서,

    상기 영상 처리 장치는 디지털 영상을 출력하며, 영상 출력을 위한 디스플레이 기판을 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
18. 제 10항에 있어서,

    상기 영상 처리 장치는 입력된 영상 신호를 색변환하여 출력하는 그래픽 카드를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.
19. 제 10항에 있어서,

    상기 영상 처리 장치는 입력된 영상 신호를 색변환하여 출력하는 그래픽 소프트웨어를 포함하는, 색역 내에 존재하는 색상을 영상 적응적으로 조절하는 장치.

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