KR920004293B1 - 고속채도 변환장치 - Google Patents

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KR920004293B1
KR920004293B1 KR1019890012445A KR890012445A KR920004293B1 KR 920004293 B1 KR920004293 B1 KR 920004293B1 KR 1019890012445 A KR1019890012445 A KR 1019890012445A KR 890012445 A KR890012445 A KR 890012445A KR 920004293 B1 KR920004293 B1 KR 920004293B1
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아키라 가사노
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가부시기가이샤 도시바
아오이 죠이치
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Abstract

내용 없음.

Description

고속채도 변환장치
제 1a 도는 본 발명의 실시예에 따른 디지탈 컬러컨버터를 도시하는 블럭다이어그램.
제 1b 도는 제 1a 도의 실시예의 변경을 도시하는 블럭다이어그램.
제 2 도는 본 발명의 컬러채도변환을 예시하는 3차원 RGB 컬러벡터 공간을 도시한 도면.
제 3 도는 본 발명에서 응용하지 않는 HSI방식의 디지탈 컬러채도컨버터.
제 4 도는 본 발명의 디지탈 컬러채도컨버터의 기본적 구성을 나타낸 도면.
제 5 도는 제 1a 도, 제 1b 도 또는 제 4 도에 도시된 컬러채도컨버터의 연산을 설명하는 플로우차트.
제 6 도는 제 4 도에 도시된 컬러채도컨버터의 변경을 나타낸 도면.
제 7 도는 본 발명의 디지탈 RGB 색상/명도컨버터의 기본적 구성을 나타낸 도면.
제 8 도는 본 발명의 디지탈(Y.R-Y, B-Y)컬러채도/명도컨버터 기본적 구성을 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
11 : CPU 12, 13, 14 : 입력화상메모리
15 : 선형결합프로세서 16, 17, 18 : 출력화상메모리
19 : 시스템 제어버스 20 : 화상데이타버스
80 : Y/C 분리회로 83 : A/D 변환기(컨버터)
84 : D/A 변환기
본 발명은 화상메모리에 격납되고 있는 R(Red), G(Green), B(Blue)의 각 성분으로 분리된 디지탈 컬러화상데이타에 대하여 고속으로 채도(색의 선명, 채색)를 변환하는데 적합한 컬러화상의 고속채도 변환장치에 관한것이다.
통상 R, G, B 컬러화상의 채도변환은 이른바 HSI변환(H : Hue 색상, S : Saturation 채도, I : Intensity 명도)에 의하여 행하여진다. 이 HSI변환에서는 채도성분 S를 추출하고, 그 채도성분 S를 선형(리니어)변환한 후, HSI역변환을 행한다. 상기 HSI변환에 의한 채도성분 S는 R, G, B의 각 컬럼성분을 8비트로 양자화한 경우, 다음식,
Figure kpo00002
으로 구해진다. 여기서, r, g, b는 각각 컬러데이타의 R, G, B 성분을 가리킨다. 또 채도의 리니어변환 S→S*는 하기식
S*=aS(a는 채도변환계수 ; saturation conversion cofficient)………………(2)
에 따라서 행하여진다. 또한, HIS 역변환은, HSI변환의 비선형성 때문에 한가지만으로 결정되지 않고, 예컨대 SIGGRAPH로 제안된 비선형변환식을 써서 근사적으로 등가하여 행하여진다. 이상의 3단계 변환((1)식, (2)식, 및 HIS역변환)을 고속화하기 위하여는 제 3 도에서 가리키는대로 각각 전용의 하드웨어변환회로, 즉 HIS변환회로(31), 채도의 리니어변환회로(32) 및 HSI역변환회로(33)가 필요하게 된다.
전술한 바와 같이, 컬러화상의 채도변환 3단계의 상이한 변환 프로세스를 선택하면, 변환처리의 고속화를 위해서 각각 전용의 하드웨어변환회로가 필요하게 된다. 이것을 LSI화 하고자 하면 반도체 칩 면적이 커지고 코스트가 고가가 될 문제가 있었다. 또, HSI역변환에서 변환의 비선형성에 기인한 근사에 의한 오차가 크다는 문제도 있었다.
따라서, 본 발명의 과제는 소규모의 시스템 구성으로 양자화 오차가 적은 컬러화상의 채도변환이 고속으로 행하여질 수 있도록 하는 것이다.
본 발명은 채도의 변환을, 예컨대 R, G, B 컬러벡터 공간내의 단지 벡터연산처리에 귀착시킴으로써, 채도변환을 변환처리할 수 있도록 한것이다. 즉, 동일화소의 R, G, B 성분 r, g, b에 대응하는 채도 성분의 R, G, B 컬러 공간내 벡터
Figure kpo00003
는, r, g, b의 최대치를 255(8비트 양자화)로 하면 다음식
Figure kpo00004
으로 표시된다. 이
Figure kpo00005
에 대하여 채도변환
Figure kpo00006
(a는 채도변환계수)를 행한 경우의 해당화소의 R, G, B 성분 r*, s*, b*는 변환전후의 명도가 일정함의 조건을 할당하면 다음 행렬식
Figure kpo00007
으로 된다. 이 식(4)는 채도변환계수 a를 정하면, R, G, B 성분 화상메모리(내부의 동일화소의 R, G, B성분)간의 단순한 선형결합연산에 의하여 채도변환을 행할수 있음을 의미한다.
그래서, 본 발명에서는 주어진 채도변환계수 a를 기본으로 하여, 상기 2종의 매트릭스 계수 α, β를 α=1+2a, β=1-a의 관계에서 미리 구하여, 이 α,β 및 R, G, B 화상메모리내의 동일화소의 R, G, B 성분 r, g, b를 써서, 상기(4)식에 따라 선형결합연산을 행한다. 이에 따라 채도변환
Figure kpo00008
을 행한 경우의 해당화소의 R, G, B 성분 r*, g*, b*를 구하도록 한것이다.
상기의 구성에 의하면, 간단한 가감연산으로 2종의 매트릭스 계수 α, β를 구한 이후에 선형결합프로세서(게이트 어레이)를 쓴 선형결합연산(매트릭스 계산)만으로 R, G, B 컬러공간내 벡터
Figure kpo00009
에 대하여 채도변환
Figure kpo00010
를 행한 경우의 해당화소의 R, G, B성분 r*, g*, b*를 간단하게 구할수가 있다.
제 1a 도는 본 발명의 1실시예에 관한 컬러화상의 고속채도 변환장치의 블록구성을 예시한다. 동도면에 있어서, (11)은 장치전체를 제어하는 CPU : (12), (13), (14)는 각각 컬러카메라 등으로 입력된 R, G, B의 각 성분에 분리된 디지탈 R, G, B 화상데이타를 각 화소위치에 대응하여 격납하기위한 입력화상메모리(R 입력화상메모리, G 입력화상메모리, B 입력화상메모리)이다. (15)는 채도변환의 3×3 매트릭스연산을 화소마다 행하는데 제공되는 선형결합프로세서이다. 프로세서(15)에 의한 매트릭스계산은 게이트 어레이를 쓴 하드웨어연산 또는, 고속의 MPU를 이용한 소프트웨어연산에 의하여 행하여진다. 하드/소프트의 어느것을 사용하든 매트릭스계산 그 자체의 알고리즘은 주지한것을 이용할 수 있다. (16, 17, 18)은 각각 선형결합프로세서(15)에 의하여 연산된 화소 혹은 R, G, B 각 성분마다의 결과를 격납하기위한 출력화상메모리(R 출력화상메모리, G 출력화상메모리, B 출력화상메모리)이다.
(19)는 CPU(11)가 입력화상메모리(12-14), 선형결합프로세서(15) 및 출력화상메모리(16-18)를 제어하는데 제공되는 시스템 제어버스(이하, 단지 제어버스라 칭함) ; (20)은 입력화상메모리(12-14)와 선형결합프로세서(15) 상호간 및 선형결합프로세서(15)와 출력화상메모리(16-18) 상호간의 화상데이타 전송등에 제공되는 화상버스이다. 이 화상버스(20)는 동시에 다수 종류의 화상데이타 전송이 행하여지도록 복수개의 버스로 구성되고 있다.
그리고, 제 1a 도에서는 간편한 (12-14)가 입력화상메모리, (16-18)이 출력화상메모리인 것으로 하고 있으나, 이들 화상메모리는 필요에 따라서 입력용 및 출력용 어느것으로도 전환사용될수 있는 것이다.
제 1b 도는 제 1a 도의 변형예를 나타낸다. 제 1a 도에서는 각각에 3개의 전형메모리를 할당하고 있다. 각 메모리는 예컨데 8비트 플레이로 구성한다. 이에 대하여 제 1b 도에서는, 예컨대 각각이 8비트 단위로 구성되고 R, G, B 데이타를 연속한 24비트(24×3)에 팩한 패크픽셀(packed pixel)방식을 채용하고 있다. 이 24비트 RGB 데이타는 RGB 입력화상메모리(234) 및 RGB 출력화상메모리(678)에 격납된다.
여기서, 제 1a 도의 장치로 적용되는 채도변환방식의 원리에 대하여, R, G, B 성분이 r, g, b의 컬러화상의 채도(S)변환을 예로서 제 2 도를 참조하여 설명한다.
우선 R, G, B 성분이 r, g, b의 컬러화상의 색벡터
Figure kpo00011
는
Figure kpo00012
로 나타낸다. 또, 색강도가 일정치(k)의 평명 u는
R+G+B=k…………………………………………………………………………(6)
으로 나타낸다. 상기 (6)식으로 표시되는 평면 u와 (5)식으로 표시되는 색벡터 I와의 교점 p의 좌표는,
Figure kpo00013
로 하면,
t(r+g+b)=k
를 만족하는 것으로, P교점 p의 좌표,
Figure kpo00014
로 된다. 또 평면 u의 중앙점 W의 좌표는,
W(k/3, k/3, k/3)……………………………………………………………………(8)
로 된다. 채도 S의 RGB 컬러공간내 벡터
Figure kpo00015
는 색상정보와 채도정보를 포함한 색도벡터(명도일정에서 방향만을 갖는)의 색도평면(명도일정의 평면)으로의 사영벡터라고 할 수 있다. 따라서,
Figure kpo00016
를 색도벡터로 하면,
Figure kpo00017
는
Figure kpo00018
로 나타내어진다. 여기서 점(원점) O의 좌표는 O(r, g, b)인 점에서,
Figure kpo00019
,
Figure kpo00020
는 상기 (7)식의 점 P의 좌표 및 (8)식의 점 W의 좌표를 쓰면, 다음과 같이 나타내게 된다.
Figure kpo00021
따라서, 상기 (9)식은,
Figure kpo00022
로 된다. 상기 (3)식은, 이 (10)식에 있어서, k=225로 한 것이다.
(10)식으로 나타내는 벡터
Figure kpo00023
에 대하여 채도변환계수 a를 써서
Figure kpo00024
의 채도변환을 행한 경우의
Figure kpo00025
는
Figure kpo00026
의 종단을 (S의 종단 P에 대응시켜서)
Figure kpo00027
로 하면,
Figure kpo00028
로 나타내어진다. 따라서,
Figure kpo00029
는,
Figure kpo00030
이므로
Figure kpo00031
(다만, α=1÷2a, β=1-a)…………………………………………………………(11)
로 나타내어진다. 또,
Figure kpo00032
는, 상기의 채도변환후의 색벡터 I에 대응하는 색벡터
Figure kpo00033
의 R, G, B 성분을 r*, g*, b*로 하면, (7)식에서 유추할 수 있듯이,
Figure kpo00034
로도 나타내어진다. 이 (12)식 및 상기(11)식과 채도변환 전후의 색벡터
Figure kpo00035
,
Figure kpo00036
의 명도가 일정(즉 r+g+b=r*+g*+b*)의 조건에서, 상기 (4)식의 행렬식이 구하여진다. 이 (4)식은, 이미 말한대로 채도변환계수 a를 정하였을때에, R, G, B 화상메모리간(여기서는, 입력화상메모리(12-14)간))의 단순한 선형결합연산에 의하여 채도변환이 행하여지는 것을 나타내고 있다.
다음으로, 상기의 채도변환원리를 적용한 제 1a 도의 장치의 매트릭스(15a)의 동작을 제 4 도, 제 5 도를 참조하여 설명한다.
① 우선, CPU(11)(11a)는, 주어진 채도변환계수 a를 기본으로, 상기 (4)식으로 표시되는 바와 같은 3×3의 매트릭스계수를 산출한다(ST10). 다만, 이 9 개의 매트릭스계수는 α(=1+2a) 및 β(=1-a)의 22종으로 분류되기 때문에, 실재에는 이 2종의 매트릭스계수 α, β만을 구하는 것만으로 한다.
② 다음에 CPU(11)는, 제어버스(19)를 통하여 R, G, B의 각 입력 화상메모리(12, 13, 14)에서 개시(기동)하여 (독출하여 지정 ; (ST11)), R 출력화상메모리(16)에 대한 기입지정을 행하고 (ST12), 화상버스(20)의 버스지정을 이행한다(ST13).
③ 이어서 CPU(11)는, 상기 ① 항에서 구하여 놓은 매트릭스계수 α, β를 α, β, β의 형으로 제어버스(19) 경유하여 선형결합프로세서(15)에 세트하고 (ST14), 선형결합프로세서(15) 및 화상메모리(12-14), (16)을 기동한다.
④ CPU(11)로부터의 기동에 의하여, 입력화상메모리(12-14)가 화소단위로 차례로 리드 액세스되고, 그 때마다 대응하는 R, G, B 화상데이타 r, g, b가 화상버스 (20)중의 지정된 버스를 통하여 선형결합프로세서(15)에 전송된다.
선형결합프로세서 (15)는, 이 전송된 화상데이타 r, g, b 및 ③항에서 세트된 매트릭스계수 α, β, β를 써서, r*를 구하기위한 선행결합연산
1/3(αr+βg+βb)………………………………………………………………(13)
을 실행한다. (4)식 참조 ; (ST15)). 이 연산결과 r*는, 화상버스 (20)중의 별도의 버스를 통하여 R 출력화상메모리 (16)에 전송되고, 동메모리(16)의 동일 화소위치에 기입된다.
⑤ 이상의 ④ 항의 동작이 입력화상메모리(12-14)의 모든 화소에 대하여 행하여지면, CPU(11)는, ②와 마찬가지로 R, G, B의 각 입력화상메모리(12, 13, 14)에 기동을 걸어 (독출지정 ; ST16), 이번에는 G 출력화상메모리(17)에 대한 기입지정을 행하고 (ST17), 화상버스(20)의 버스 지정을 행한다(ST18).
⑥ 이어서 CPU(11)은, 매트릭계수를 β, α, β의 꼴로 선형결합프로세서(15)에 세트하고(ST19), 선형결합프로세서(15) 및 화상메모리(12-14), (17)에 기동한다.
⑦ 선형결합프로세서(159는, 입력화상메모리(12-14)로부터 독출되어 전송된 화상데이타 r, g, b 및 ⑥ 항에서 세트된 매트릭스 계수 β, α, β를 써서, 이번에는 g*를 구하기 위한 선형 결합 연산
1/3(βr+αg+βb).................................................................................(14)
를 실행한다((4)식 참조 ; ST20). 이 연산결과 g*는 출력화상메모리(17)에 전송되어 기입케 된다.
⑧ 이상의 ⑦항의 동작이 입력화상메모리(12-14)의 모든 화소에 대하여 행하여지면, CPU(11)는, ②와 마찬가지로 R, G, B의 각 입력화상메모리(12, 13, 14)에 기동을 걸어(독출지정 ; ST21), 이번에는 B출력화상메모리(18)에 대한 기입 지정을 행하여(ST22), 화상버스(20)의 버스지정을 행한다(ST23).
⑨ 이어서 CPU(11)는, 매트릭스 계수를 β, β, α의 형로로 선형 결합 프로세서(15)에 세트하고(ST24), 선형 결합 프로세서(15)로 화상메모리(12-14), (18)을 기동한다.
⑩ 선형결합프로세서(15)는 입력 화상메모리(12-14)로부터 독출되어 전송된 화상데이터 r, g, b 및 ⑨항에서 세트된 매트릭스 계수 β, β, α를 써서, 이번에는 b*를 구하기 위한 선형결합 연산
1/3(βr+βg+αb).................................................................................(15)
를 행한다((4)식 참조 ; ST25). 이 연산결과 b*는 출력 화상메모리(18)에 전송되어 기입하게 된다.
그리고, 제 1a 도의 출력화상메모리(16-18)로서 표시 모니터의 리프레시 메모리(모니터 리프레시 메모리)를 쓰면, 리얼 타임(비디오 데이트 ; 30 프레임/초에서의 표시(특히 동화표시)에 응용할 수가 있다.
그리고, 제 (13,14,15)식 중의 계수 1/3은 제 4 도의 매트릭스(15a)내의 K에 해당한다. 이 K=1/3를 씀으로서 명도를 바꿈없이 채도만 계수 a로서 디지탈 제어된다.
제 6 도는 제 4 도의 변형예이다. 제 4 도에서는 일단 채도 변환 계수 a부터 2개의 매트릭스 계수 α, β를 산출한 후에 데이타 r, g, b를 데이타 r*, g*, b*로 매트릭스 변환하고 있다. 이에 대하여, 제 6 도에서는 채도변환계수 a를 직접 매트릭스 계수(1+2a, 1-a)로 설정해서 쓰고, 제 4 도에 있어서는 CPU(11a)의 계수변환처리를 생략하고 있다.
그리고, 제 6 도에서는 변환 매트릭스(15b)의 계수 K로 가변 파라미터로서 취급하고 있다. 이와 같이하면, 채도 변환 계수 a를 고정하여 파라미터 K를 변경함으로서 채도 일정하에 명도만 변경할 수 있다. 파라미터 K를 고정하여 채도변환계수 K를 변경하면, 명도 일정하에 채도만 변경할 수 있다. 채도 변환 계수 a 및 파라미터 K 쌍방을 변경하면 채도와 함께 명도의 변경도 된다.
제 7 도는 제 4 도의 매트릭스를 회전 매트릭스(15c)로 한 경우를 가리킨다. 제 7 도의 매트릭스를 통한 r, g, b 컬러벡터 데이타의 위상각은 파라미터 θ에 응한 크기만큼 회전한다. 이 벡터 회전에 의하여 컬러 데이타의 색상이 변화한다. 그리고, 위상각 파라미터 θ를 고정하여 명도 파라미터 K를 변경하면, 위상 일정하에 명도만 변경할 수 있다.
또한, 제 7 도의 매트릭스를 제 4 도 또는 제 6 도의 매트릭스와 캐스 케이드 접속하면, 채도 및 명도뿐만 아니라 색상의 변경도 동시 또는 임의 독립으로 행할 수가 있다.
제 8 도는 본 발명을 NTSC등의 비디오 신호처리에 응용한 경우의 매트릭스를 가리킨다.
즉 NTSC(PAL, SECAM에서도 가능) 복합영상신호(composite color video signal)은 Y/C분리회로(80)에 의하여 휘도신호 Y 및 2종의 색차신호(R-Y), (B-Y)로 분리된다. 분리된 아날로그 신호 Y,(R-Y), (B-Y)는 A/D변환기(82)에 있어서 컬러 서브 캐리어 주파수 예컨대 3 내지 4배의 주파수는 샘플화되어서 디지탈 신호 Y, (R-Y), (B-Y)로 변환된다.
변환된 디지탈 신호 Y, (R-Y), (B-Y)는 5종의 파라미터 "1, a, K1, K1, K3"으로 되는 매트릭스(15d)에 입력된다.
파라미터 a는 전술한 채도 변환 계수이다. 또 파라미터 K1, K2, K3은, Y신호를 구성하는 R, G, B 각 신호성분의 크기의 비율을 나타내는 계수이며, NTSC방식에서는 각각, 대략 0.59. 0.30. 0.11로 주어지는 (Y=0.59G+0.30R+0.11B)이다. 계수 K는 명도의 파라미터이다.
매트릭스 (15d)에 의하여 채도 및/또는 명도가 조정된 디지털 신호 r*, (R-Y)*, (B-Y)*는 D/A 변환기(84)에 의하여 아날로그 신호 Y*, (R-Y)*, (B-Y)*로 변환되고, 변환된 아날로그신호는 NTSC디코더(86)에 의하여 NTSC 복합영상신호로 변환된다(아닐로그 출력이 불필요시는 D/A 변환기(84) 및 디코더(86)을 생략할 수 있다).
제 6, 7, 8 도의 매트릭스(15b), (15c), (15d)는 제 4 도의 매트릭스(15a)와 특수하게 비교되고 일반성이 낮다. 이때문에 이 매트릭스(15b), (15c), (15d)를 게이트 어레이 등의 전용 하드웨어로 구성하면, 그 주변회로는 단순화할 수 있으나, 하드웨어 매트릭스 자체의 범용성은 낮아진다.
이에 대하여, 제 4 도의 하드웨어 매트릭스(15a)는 일반성이 높은 매트릭스이므로, 이 하드웨어 매트릭스 자체의 범용성은 높다. 그러나, 예컨대 제 8 도의 NTSC용 채도, 명도 변환 회로는 이제부터 보급될 것인 민생용 디지털 비디오 기기에 널리 응용됨으로써 대량생산에 의한 대폭의 코스트 다운이 기대된다.
또, 본 발명은 R, G, B가 아니고 C(Cyan), M(magenta), Y(Yellow)에 의하여 나타내어지는 컬러 데이타의 채도, 명도, 및/또는 색상의 디지털 컨트롤에 이용되어 왔다.
이상 전술한 바와 같이 본 발명에 의하면 주어진 채도 변환 계수 a를 기본으로 선형 결합 프로세서(게이트 어레이, 디지털 신호 프로세서, MPU등)을 사용한 선형 결합 연산(매트릭스 계산)만으로 컬러 화상의 채도 변환이 실행된다. 즉, 본 발명에 의하여 컬러화상의 채도변환이 소규모의 하드웨어 구성이며 고속이고 또한 고정도로 행하여진다.
본 발명은 지금까지 가장 실용적이며 양호한 실시예라고 사료되는 사항에 관해서 기술되어 왔지만, 본 발명은 그러한 실시예로만 제한되어서는 아니되며 또한 첨부된 특허청구범위 이내에서는 여러가지 수정 및 등가배열을 광범위하게 포함할 수 있도록 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. red(R), green(G), blue(B)의 컬러-3원색 또는 이 R G B 3원색과 보색관계에서 있는 cyan(C), magenta(M), yellow(Y) 또는 이 R G B 3원색의 색상 정보를 포함하는 컬러 비디오 신호(Y, R-Y, B-Y)를 대표하는 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 처리하는 디지탈 컬러 컨버터에 있어서, 변환전의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r, g, b로 하고, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r*, g*, b*로 하며, K를 소정의 계수로 하고, α, β를 임의의 매트릭스 계수로하여(제 1a, 1b, 4도), 상기 r, g, b에 대해
    Figure kpo00037
    로 나타내어지는 매트릭스변환을 행하는 수단(15)과, 상기 매트릭스계수 α, β 각각의 값을 지정하는 수단(11a)를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  2. 제 1 항에 있어서, 변환전의 상기 제 1 컬러데이타 r, 제 2 컬러데이타 g, 제 3 컬러데이타 b를 격납하는 제 1 기억수단(12-14 ; 234)과, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*를 격납하는 제 1 기억수단(16-18 ; 678)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 매트릭스 계수 K는, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 명도를 그 채도와 독립적으로 변경하는 파라미터이며, 상기 매트릭스 계수 α, β는 상기 매트릭스계수 K가 1/3인 경우에 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 칼러데이타 b*의 채도를 그 명도와 독립으로 변경하는 파라미터를 구비한 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  4. red(R), green(G), blue(B)의 컬러 3원색 또는 이 R G B 3원색과 보색관계에 있는 Cyan(C), Magenta(M), Yellow(Y) 또는 이 R G B 3원색의 색상정보를 포함하는 컬러 비디오 신호(Y, R-Y, B-Y)를 대표하는 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 처리하는 디지탈 컬러 컨버터에 있어서, 변환전의 상기 제 1 컬러데이타, 제 1 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r, g, b로 하고, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r*, g*, b*로 하고, K를 소정의 계수로하고, a를 임의의 매트릭스계수로 하는 상기 매트릭스계수 a를
    α=1+2a
    β=1-a
    인 관계로 2개의 매트릭스계수 α, β로 변환하는 수단(Ⅱa)과, 상기 r, g, b에 대하여
    Figure kpo00038
    로 나타내는 매트릭스 변환을 행하는 수단(15a)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 매트릭스계수 K는 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 명도를 그 채도와 독립적으로 변경하는 파라미터이며, 상기 매트릭스계수 a는 상기 매트릭스계수 K가 가 1/3인 때에 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 채도를 그 명도와 독립적으로 변경하는 파라미터를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  6. R, G, B의 컬러 3원색 또는 이 R, G, B 3원색과 보색 관계에 있는, C, M, Y 또는 이 R, G, B 3원색의 색상 정보를 포함하는 컬러 비디오 신호(Y, R-Y, B-Y)를 대표하는 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 처리하는 디지탈 컬러 컨버터에 있어서, 변환전의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r, g, b로 하고, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 n*, g*, b*로 하고, K를 소정의 계수로 하고, a를 임의의 매트릭스 계수로하고 변환전의 상기 제 1 컬러데이타 r, 제 2 컬러데이타 g, 제 3 컬러데이타 b를 격납하는 제 1 기억수단(12-14 ; 234)과, 상기 제 1 기억수단에 격납된 상기 제 1 데이타, 제 2 데이타 및 제 3 컬러데이타 r, g, b에 대하여
    Figure kpo00039
    로 나타내어지는 매트릭스 변환을 행하는 수단(15b)과, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*를 격납하는 제 2 기억수단(16-18 ; 678)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 매트릭스 계수 K는, 변환후의 상기 제 1 컬러 데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 명도를 그 채도와 독립적으로 변경하는 파라미터이며, 상기 매트릭스계수 a는, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 채도를 그 명도와 독립적으로 변경하는 파라미터를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  8. 제 6 항에 있어서, θ를 임의의 매트릭스계수로 하는 상기 제 1-제 3 컬러데이타, r, g, b에 대하여
    Figure kpo00040
    로 나타내어지는 매트릭스 변환을 행하는 매트릭스계산수단(15c)을 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 매트릭스계수 K는 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 1 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 명도를 그 색상과 독립적으로 변경하는 파라미터이며, 상기 매트릭스계수 θ는 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 1 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 색상을 그 명도와 독립으로 변경하는 파라미터를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  10. red(R), green(G), blue(B)의 컬러 3원색, 또는 이 R G B 3원색과 보색관계에 있는 Cyan(C), magenta(M), yellow(Y), 또는 이 R G B 3원색의 색정보를 포함하는 컬러비디오신호(Y, R-Y, B-Y)를 대표하는 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 처리하는 디지탈 컬러컨버터에 있어서, 변환전의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r, g, b로 하고, 변환후의 상기 제 1 컬러데이타, 제 2 컬러데이타, 제 3 컬러데이타를 각각 r*, g*, b*로 하고, K를 소정의 계수로하고 θ를 임의의 매트릭스계수로 하는 상기 제1-제3 컬러데이타 r, g, b에 대하여
    Figure kpo00041
    로 나타내어지는 매트릭스 변환을 행하는 매트릭스계산수단(15c)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 매트릭스 계수 K는 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 2 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 명도를 그 색상과 독립적으로 변경하는 파라미터이며, 상기 매트릭스계수 θ는 변환후의 상기 제 1 컬러데이타 r*, 제 1 컬러데이타 g*, 제 3 컬러데이타 b*의 색상을 그 명도와 독립적으로 변경하는 파라미터를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  12. Red(R), green(G), blue(B)의 컬러 3원색 정보를 포함하는 휘도신호(Y), 제 1 색차신호(R-Y), 및 제 2 색차신호(B-Y)로 되는 컬러비디오신호를 처리하는 디지탈 컬러컨버터에 있어서, 변환전의 상기 휘도신호(Y), 제 1 색차신호(R-Y), 제 2 색차신호(B-Y)를 각각 Y*, R-Y*, B-Y*로 하고, 변환후의 사익 휘도신호(Y), 제 1 색차신호(R-Y), 및 제 2 색차신호(B-Y)를 각각 Y*, R-Y*, B-Y*로 하고, k, k1, k2, k3을 소정의 계수로 하고, a를 임의의 매트릭스계수로 하는 변환전의 상기 휘도신호 Y, 제 1 색차신호 R-Y, 및 제 2 색차신호 B-Y를 제공하는 제 1 수단(82)과, 상기 Y, R-Y에 대하여
    Figure kpo00042
    다만 Y=k1G+k2R+k3B로 나타내어지는 매트릭스 변환을 행하는 수단(15d)과, 변환후의 상기 휘도신호 Y*, 제 1 색차신호 R-Y*, 제 2 색차신호 B-Y*를 제공하는 제 2 수단(84)을 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 매트릭스계수 K는 변환후의 상기 휘도신호 Y*, 제 1 색차신호 R-Y*및 제 2 색차신호 B-Y*로 된 복합 영상신호의 명도를 그 채도와 독립적으로 변경하는 파라미터이며, 상기 매트릭스계수 a는 변환후의 상기 휘도신호 Y*, 제 1 색차신호 R-Y*및 제 2 색차신호 B-Y*로 된 복합영상신호의 채도를 그 명도와 독립으로 변경하는 파라미터를 구비하는 것을 특징으로 하는 디지탈 컬러 컨버터.
  14. R, G, B로 분리된 디지탈 컬러 영상 데이타를 격납하는 제 1 의 R, G, B 화상메모리(12-14)와, 주어진 채도변환계수 a를 기본으로,
    α=1+2a, β=1-a
    로 나타내는 2종의 매트릭스계수 α 및 β를 산출하는 매트릭스계수 산출수단(11)과 ; 상기 제 1 의 R, G, B 화상메모리내의 동일화소의 R, G, B성분 r, g, b에 대응하는 채도성분의 R G B 컬러공간내 벡터
    Figure kpo00043
    에 대하여 채도변환
    Figure kpo00044
    를 행한 경우의 해당화소의 R, G, B성분 r*, g*, b*를 변환전후의 명도가 일정인 조건에서 성립하는 다음의 매트릭스식
    Figure kpo00045
    에 따라, 산출하는 프로세서 수단(15)과, 이 선형결합 프로세서수단(15)에 의하여 산출된 R, G, B성분 r*, g*, b*를 대응화소위치에 격납하는 제 2 의 R, G, B 화상메모리(16-18)를 구비하는 것을 특징으로 하는 컬러화상의 고속채도 변환장치.
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