JP4961752B2 - Color conversion apparatus and method, recording medium, and program - Google Patents
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Description
本発明は、色変換装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、表示デバイスの特性やユーザの好みに応じて、画像信号の任意の色を、所望の任意の色へ変換することができるようにした色変換装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。 The present invention relates to a color conversion apparatus and method, a recording medium, and a program, and in particular, can convert an arbitrary color of an image signal into a desired arbitrary color according to characteristics of a display device and user's preference. The present invention relates to a color conversion apparatus and method, a recording medium, and a program.
近年、映像を表示するディスプレイとしてCRT(Cathode Ray Tube)から、各種フラットパネルディスプレイへの移行が進んでいる。フラットパネルディスプレイの代表的なものとしては、LCD(Liquid Crystal Display),PDP(Plasma Display Panel),または有機EL(Electro Luminescent)ディスプレイなどが挙げられる。 In recent years, the transition from CRT (Cathode Ray Tube) as a display for displaying images to various flat panel displays is progressing. Typical examples of the flat panel display include an LCD (Liquid Crystal Display), a PDP (Plasma Display Panel), and an organic EL (Electro Luminescent) display.
従来のCRTに関しては、光の色を決める最終的な物質は蛍光体であり、R,G,Bの蛍光体から発せられる光を混合した色をもって最も実物の色に近いとしてきた。しかしながら、フラットパネルディスプレイに関しては色を決める要素はさまざまである。例えば、LCDであれば、バックライト光の波長、カラーフィルタの色選択特性などであり、PDPではCRTと異なる蛍光体などにある。これらの要因のため、フラットパネルディスプレイでは、CRTの色再現とかなり異なってしまうことが多い。 With regard to the conventional CRT, the final substance that determines the color of light is a phosphor, and the color that is mixed with the light emitted from the R, G, and B phosphors is the closest to the actual color. However, for flat panel displays, there are various factors that determine the color. For example, in the case of an LCD, the wavelength of backlight light, the color selection characteristics of a color filter, and the like, and in the PDP, the phosphor is different from a CRT. Because of these factors, flat panel displays often differ significantly from CRT color reproduction.
そのため、多くのフラットパネルディスプレイにおいては、できるだけCRTの色再現に近づけるような工夫をする必要がある。 For this reason, in many flat panel displays, it is necessary to devise a method that makes the color reproduction of CRT as close as possible.
また、これとは別に、エンドユーザから見た場合、色再現がCRTに近いことだけでなく、自分の好みの色で見たいという要求もある。 In addition to this, when viewed from the end user, there is a demand not only that the color reproduction is close to that of a CRT, but also that the user wants to see his / her favorite color.
この2つの要素を満たすものとして、特定の色の色合い(色相)をコントロールする方法は、これまでにも知られており、例えば、特許文献1においても提案されている。しかしながら、特許文献1で提案されている特定色の色合い補正では、選択した色を隣接した色相に変換することはできるが、全く別の方向の色合いに変換することは困難である。このことは、図1に示されるxy色度図を用いて説明するとわかりやすい。
A method for controlling the hue (hue) of a specific color as satisfying these two elements has been known so far, and for example, proposed in
図1は、一般的なxy色度図を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a general xy chromaticity diagram.
xy色度図においては、この馬蹄型内に、すべての色が表現されており、ほぼ中央のW点が白色(無彩色)に対応し,馬蹄型内の周辺に行くほど鮮やかさが増して(彩度が高くなり),色度図周囲の境界で単色光(純色)になる。 In the xy chromaticity diagram, all the colors are expressed in this horseshoe shape, and the W point at the center corresponds to white (achromatic), and the vividness increases as it goes to the periphery in the horseshoe shape. (Saturation becomes higher), and the light around the chromaticity diagram becomes monochromatic light (pure color).
また、xy色度図内に示されるG,R,Bの各頂点からなる三角形は、NTSCなどが対応するITU-BT601系において、ディスプレイで理論上表現可能な範囲を例として示している。各頂点に付された符号G,R,Bは、各頂点が相当する純粋な緑(Green)、赤(Red)、青(Blue)の各色をそれぞれ表しており、図1の例において三角形内のすべての色は、説明の便宜上、緑(Green)、赤(Red)、青(Blue)を示す3種類のハッチと白抜きの部分で表されている。 Further, the triangle formed by the vertices of G, R, and B shown in the xy chromaticity diagram shows, as an example, a range that can be theoretically expressed on a display in the ITU-BT601 system supported by NTSC and the like. Reference symbols G, R, and B attached to the vertices represent pure green, red, and blue colors to which the vertices correspond, respectively. In the example of FIG. For convenience of explanation, all of the colors are represented by three types of hatches and white portions indicating green, red, and blue.
さらに、xy色度図上に示される矢印A1,A2は、特許文献1に提案されているような従来の方法で、特定色の色合いをコントロールしたときの色の変化の様子を表している。例えば、矢印A1は、例えば、赤色を黄色方向に、または黄色を赤色方向に変化させた場合の色の変化の様子を表しており、矢印A2は、例えば、青色を赤色方向に、または赤色を青色方向に変化させた場合の色の変化の様子を表している。
Furthermore, arrows A1 and A2 shown on the xy chromaticity diagram represent the state of color change when the hue of a specific color is controlled by a conventional method as proposed in
以上のように、従来の色合いのコントロールにおいては、色の変化は、矢印A1やA2で示されるような特定の1軸方向にしか動かせなかった。したがって、例えば、マゼンタを少しシアン方向に、または、肌色を黄色方向になどのいろいろな色の方向に変化させるような柔軟性のある補正が行えなかった。 As described above, in the conventional hue control, the color change can be moved only in a specific one-axis direction as indicated by the arrows A1 and A2. Therefore, for example, it is not possible to perform a flexible correction that changes the direction of various colors such as a little magenta in the cyan direction or a flesh color in the yellow direction.
また、図示はしていないが、色合いをコントロールするために、色差信号を用いていることから、色のないところ、すなわち、図1のW点に示される白色に関しては動かしようがなかった。 Although not shown, since a color difference signal is used to control the hue, there was no movement in the absence of color, that is, the white color indicated by the W point in FIG.
さらに、エンドユーザが色合いをコントロールする際、ガイドラインのようなものがなかったため、コントロールにより何色に変化するのかがわかりにくかった。 Furthermore, there was no guideline when the end user controlled the hue, so it was difficult to see how many colors would change with the control.
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、表示デバイスの特性やユーザの好みに応じて、画像信号の任意の色を、所望の任意の色へ変換することができるようにするものである。 The present invention has been made in view of such a situation, and can convert an arbitrary color of an image signal into a desired arbitrary color according to the characteristics of the display device and the user's preference. To do.
本発明の一側面の色変換装置は、入力される画像信号の色変換を行う色変換装置において、前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求める領域値演算手段と、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求める係数値算出手段と、前記係数値算出手段により求められた前記係数値、および前記領域値演算手段により求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成するマトリクス生成手段と、前記マトリクス生成手段により生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行う色変換手段とを備え、前記係数値算出手段は、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる。 A color conversion device according to one aspect of the present invention is a color conversion device that performs color conversion of an input image signal, and in a target region for color conversion on an xy chromaticity diagram with respect to the xy chromaticity value of the image signal. A region value calculation means for normalizing a region value representing a distance from the center, and when the region value for the xy chromaticity value of the image signal is 1, the luminance value and the xy chromaticity value after color conversion are 3 × on the basis of the coefficient value calculating means for obtaining the coefficient value so as to become a desired value, the coefficient value obtained by the coefficient value calculating means, and the area value obtained by the area value calculating means. Matrix generating means for generating a matrix of 3 and color converting means for performing color conversion of the image signal using the 3 × 3 matrix generated by the matrix generating means, and the coefficient value calculating means includes: , Predetermined on the xy chromaticity diagram Stores seeking the coefficient value in the four corners of the region, the coefficient value of the brightness values and xy chromaticity values after the color conversion is determined by linear interpolation using the coefficient value in the four corners.
前記領域値は、前記対象領域における中心から離れるほど小さい値であることができる。 The region value may be a value that decreases as the distance from the center in the target region increases.
前記係数値算出手段は、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められることができる。 The coefficient value calculating means obtains and stores the coefficient values at four corners of a predetermined area on the xy chromaticity diagram, and the coefficient value of the luminance value after the color conversion and the xy chromaticity value are It can be obtained by linear interpolation using the coefficient values at four corners.
ユーザの操作に対応して、前記対象領域、および前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときのユーザの所望のxy色度値の位置を、前記三角色度図の上に表示させるための画像信号を生成する画像生成手段をさらに備え、前記表示制御手段は、前記画像生成手段により生成された前記画像信号を、前記色変換手段により色変換が行われた前記画像信号に重畳し、重畳された前記画像信号に対応する画面を表示させることができる。 In response to the user's operation, the position of the user's desired xy chromaticity value when the region value is 1 with respect to the target region and the xy chromaticity value of the image signal is displayed on the triangular chromaticity diagram. Image display means for generating an image signal for display is further provided, wherein the display control means converts the image signal generated by the image generation means into the image signal subjected to color conversion by the color conversion means. A screen corresponding to the superimposed image signal can be displayed.
本発明の一側面の色変換方法は、入力される画像信号の色変換を行う色変換装置が、前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求め、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求め、求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成し、生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行い、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる。 One aspect color conversion method of the present invention, the color conversion device performing color conversion of the input image signal is, with respect to the xy chromaticity values of the image signal, in the target area of the color conversion on the xy chromaticity diagram A region value representing a distance from the center is normalized, and when the region value with respect to the xy chromaticity value of the image signal is 1, the luminance value and the xy chromaticity value after color conversion become values desired by the user. A coefficient value is obtained so that a 3 × 3 matrix is generated based on the obtained coefficient value and the obtained region value, and the image is generated using the generated 3 × 3 matrix. Signal color conversion is performed, and the coefficient values at four corners of a predetermined region on the xy chromaticity diagram are obtained and stored, and the luminance value after the color conversion and the coefficient value of the xy chromaticity value are It is obtained by linear interpolation using the coefficient values at the four corners .
本発明の一側面のプログラムは、入力される画像信号の色変換を行うコンピュータに、前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求め、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求め、求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成し、生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行うステップを含み、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる処理を行わせる。 A program according to one aspect of the present invention provides a computer that performs color conversion of an input image signal with respect to the xy chromaticity value of the image signal, the distance from the center in the target region of color conversion on the xy chromaticity diagram. When the region value corresponding to the xy chromaticity value of the image signal is 1, the luminance value after color conversion and the xy chromaticity value are related to the values desired by the user. A numerical value is obtained, a 3 × 3 matrix is generated based on the obtained coefficient value and the obtained region value, and color conversion of the image signal is performed using the generated 3 × 3 matrix. The coefficient values at the four corners of the predetermined area on the xy chromaticity diagram are obtained and stored, and the luminance value after the color conversion and the coefficient value of the xy chromaticity value are Perform the processing obtained by linear interpolation using the coefficient values at the corners. The
本発明の一側面の記録媒体に記録されるプログラムは、入力される画像信号の色変換を行うコンピュータに、前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求め、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求め、求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成し、生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行うステップを含み、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる処理を行わせる。 A program recorded on a recording medium according to one aspect of the present invention is a program for performing color conversion on an xy chromaticity diagram with respect to an xy chromaticity value of the image signal. The region value representing the distance from the center in the region is obtained by normalization, and when the region value with respect to the xy chromaticity value of the image signal is 1, the luminance value after color conversion and the xy chromaticity value are determined by the user. A coefficient value is obtained so as to be a value, a 3 × 3 matrix is generated based on the obtained coefficient value and the obtained area value, and the generated 3 × 3 matrix is used, A step of performing color conversion of the image signal, the coefficient values at four corners of a predetermined area on the xy chromaticity diagram being obtained and stored, and the luminance value after the color conversion and the xy chromaticity value The coefficient value is obtained by linear interpolation using the coefficient values at the four corners. To be processed.
本発明の一側面においては、入力される画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値が正規化して求められ、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値が求められる。そして、求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスが生成され、生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換が行われる。さらに、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値が求めて記憶されており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる。 In one aspect of the present invention, with respect to the xy chromaticity value of the input image signal, a region value representing a distance from the center in the target region of color conversion on the xy chromaticity diagram is obtained by normalization, When the region value with respect to the xy chromaticity value of the image signal is 1, the coefficient value is obtained so that the luminance value after color conversion and the xy chromaticity value become values desired by the user. Then, a 3 × 3 matrix is generated based on the obtained coefficient value and the obtained region value, and color conversion of the image signal is performed using the generated 3 × 3 matrix. Is called. Further, the coefficient values at the four corners of the predetermined area on the xy chromaticity diagram are obtained and stored, and the luminance value after the color conversion and the coefficient values of the xy chromaticity values are the coefficients at the four corners. It is obtained by linear interpolation using numerical values .
本発明によれば、表示デバイスの特性やユーザの好みに応じて、画像信号の任意の色を、所望の任意の色へ変換することができる。 According to the present invention, it is possible to convert an arbitrary color of an image signal into a desired arbitrary color according to the characteristics of the display device and the user's preference.
以下に本発明の実施の形態を説明するが、本発明の構成要件と、明細書または図面に記載の実施の形態との対応関係を例示すると、次のようになる。この記載は、本発明をサポートする実施の形態が、明細書または図面に記載されていることを確認するためのものである。従って、明細書または図面中には記載されているが、本発明の構成要件に対応する実施の形態として、ここには記載されていない実施の形態があったとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件に対応するものではないことを意味するものではない。逆に、実施の形態が構成要件に対応するものとしてここに記載されていたとしても、そのことは、その実施の形態が、その構成要件以外の構成要件には対応しないものであることを意味するものでもない。 Embodiments of the present invention will be described below. Correspondences between constituent elements of the present invention and the embodiments described in the specification or the drawings are exemplified as follows. This description is intended to confirm that the embodiments supporting the present invention are described in the specification or the drawings. Therefore, even if there is an embodiment which is described in the specification or the drawings but is not described here as an embodiment corresponding to the constituent elements of the present invention, that is not the case. It does not mean that the form does not correspond to the constituent requirements. Conversely, even if an embodiment is described here as corresponding to a configuration requirement, that means that the embodiment does not correspond to a configuration requirement other than the configuration requirement. It's not something to do.
本発明の一側面の色変換装置は、入力される画像信号の色変換を行う色変換装置(例えば、図2のテレビジョン受像機1)において、前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値(例えば、領域値k)を正規化して求める領域値演算手段(例えば、図2の領域値演算部21)と、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求める係数値算出手段(例えば、図2のマイクロコンピュータ27)と、前記係数値算出手段により求められた前記係数値、および前記領域値演算手段により求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成するマトリクス生成手段(例えば、図2のマトリクス生成部22)と、前記マトリクス生成手段により生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行う色変換手段(例えば、図2のマトリクス演算部23)とを備え、前記係数値算出手段は、前記xy色度図上の所定の領域(例えば、図10の最大値領域252)の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる。
A color conversion device according to one aspect of the present invention is a color conversion device that performs color conversion of an input image signal (for example, the
横軸をx,縦軸をyとし、飽和したG,B,Rに対するxy色度値を頂点とする三角色度図(例えば、図9の三角色度図201)に対応する画像信号を、前記色変換手段により色変換が行われた前記画像信号に重畳し、重畳された前記画像信号に対応する画面(例えば、図9の画面)を表示させる表示制御手段(例えば、図2のグラフィック重畳部25)をさらに備えることができる。 An image signal corresponding to a triangular chromaticity diagram (for example, the triangular chromaticity diagram 201 in FIG. 9) having the horizontal axis x, the vertical axis y, and the xy chromaticity values for saturated G, B, and R as vertices, Display control means (for example, graphic superposition in FIG. 2) that superimposes on the image signal that has undergone color conversion by the color conversion means and displays a screen (for example, the screen in FIG. 9) corresponding to the superimposed image signal. Part 25).
ユーザの操作に対応して、前記対象領域(例えば、図9の対象領域212)、および前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときのユーザの所望のxy色度値の位置(例えば、図9の目的点222)を、前記三角色度図の上に表示させるための画像信号を生成する画像生成手段(例えば、図2のグラフィック生成部28)をさらに備え、前記表示制御手段は、前記画像生成手段により生成された前記画像信号を、前記色変換手段により色変換が行われた前記画像信号に重畳し、重畳された前記画像信号に対応する画面を表示させることができる。
Corresponding to the user's operation, the target region (for example, the
本発明の一側面の色変換方法、プログラム、または記録媒体は、入力される画像信号の色変換を行う色変換装置の色変換方法、プログラム、または記録媒体において、前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求め(例えば、図12のステップS66)、前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求め(例えば、図11のステップS39)、求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成し(例えば、図12のステップS67)、生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行い(例えば、図12のステップS68)、前記xy色度図上の所定の領域(例えば、図10の最大値領域252)の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる。 A color conversion method, program, or recording medium according to one aspect of the present invention provides a color conversion method, program, or recording medium for a color conversion device that performs color conversion of an input image signal, and the xy chromaticity value of the image signal. The region value representing the distance from the center in the color conversion target region on the xy chromaticity diagram is obtained by normalization (for example, step S66 in FIG. 12), and the region corresponding to the xy chromaticity value of the image signal When the value is 1, a coefficient value is obtained so that the luminance value and the xy chromaticity value after color conversion become values desired by the user (for example, step S39 in FIG. 11), the obtained coefficient value, Based on the obtained region values, a 3 × 3 matrix is generated (for example, step S67 in FIG. 12), and color conversion of the image signal is performed using the generated 3 × 3 matrix ( For example, the step of FIG. 68), a predetermined region on the diagram the xy chromaticity (e.g., stores seeking the coefficient value in the four corners of the maximum area 252) of FIG. 10, the luminance value and the xy chromaticity after the color conversion The coefficient value of the value is obtained by linear interpolation using the coefficient values at the four corners.
以下、図を参照して、本発明の実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明を適用した色変換装置としてのテレビジョン受像機の一実施の形態の構成を示す図である。 FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a television receiver as a color conversion apparatus to which the present invention is applied.
図2に示されるテレビジョン受像機1は、図示せぬチューナや映像記録再生装置などから入力される画像信号の色を検出(判定)して、その画像信号に、ユーザのリモートコントローラ2の操作などに応じて、色合い(色相)の色変換を行い、色変換を行った画像信号に対応する画像を、表示デバイス3に表示させるものである。
The
リモートコントローラ2は、ユーザの操作に応じたユーザコマンドを光信号として、テレビジョン受像機1に対して発光する。
The
表示デバイス3は、LCD(Liquid Crystal Display),PDP(Plasma Display Panel),または有機EL(Electro Luminescent)ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイで構成され、テレビジョン受像機1からの画像信号に対応する画像を表示する。なお、表示デバイス3は、CRT(Cathode Ray Tube)で構成されることも可能である。
The
表示デバイス3には、図示せぬチューナや映像記録再生装置などから入力され、色変換された画像信号に対応する画像や、ユーザが色変換を指示するためのxy色度図を表す三角色度図などが表示される。
The
この表示デバイス3に表示される画像や、三角色度図を見ながら、リモートコントローラ2を操作することで、ユーザは、三角色度図上における、色変換を行う対象である色変換対象領域(単に対象領域とも称する)の選択や、対象領域の大きさと位置の変更、または、その対象領域を色変換後にどの色に変換させたいかという所望の色変換後のxy色度値(以下、目的x, 目的y(Destination x, Destination y)とも称する)を、テレビジョン受像機1に対して指示(入力)することができる。
By operating the
テレビジョン受像機1は、領域値演算部21、マトリクス生成部22、マトリクス演算部23、RGB変換部24、グラフィック重畳部25、受光部26、マイクロコンピュータ27、および、グラフィック生成部28により構成される。
The
テレビジョン受像機1に入力される画像信号は、Y色差信号(Y,CB,CR)であり、Y,CB,CRは、領域値演算部21およびマトリクス演算部23に入力される。なお、以下、変換後のY色差信号と区別するために、入力されるY色差信号をYo,CBo,CRoと称し、変換後のY色差信号をYn,CBn,CRnと称する。
The image signals input to the
領域値演算部21は、入力される画素のYo,CBo,CRoが、xy色度図上において、色変換を行う対象として設定されているどの対象領域に含まれるかを検出し、いずれかの対象領域に含まれる場合、入力されるYo,CBo,CRoが、その対象領域の中心からどのくらいの距離にあるかを表す値である領域値k(0≦k≦1)を求める。この領域値は、対象領域の中心に近いほど値が大きく、中心から離れるほど値が小さくなる。
The region
領域値演算部21は、入力される画素のYo,CBo,CRoが含まれた対象領域のエリアナンバ(エリアNo.)と、求めた領域値kをマトリクス生成部22に供給する。
The region
マトリクス生成部22には、領域値演算部21から、領域値kと対象領域のエリアナンバとが供給され、マイクロコンピュータ27から、対象領域毎のユーザが所望する色変換後のxy色度値(すなわち、目的x, 目的y)に応じて求められる係数値であるD(ディスティネーション)係数α,γ,βが供給される。
The
マトリクス生成部22は、入力される画素の対象領域のエリアナンバ、領域値k、およびD係数α,γ,βに基づいて、入力される画素毎に、3×3のマトリクスを生成し、生成した3×3のマトリクスを、マトリクス演算部23に供給する。
The
この3×3のマトリクスは、入力されるYo,CBo,CRoがどの対象領域にも含まれていない場合、次の式(1)で表される。 This 3 × 3 matrix is expressed by the following equation (1) when the input Yo, CBo, and CRo are not included in any target region.
この場合、マトリクス演算を行った結果は、Yo,CBo,CRo = Yn,CBn,CRnとなり、Y色差信号の色は変化しない。これに対して、入力されるYo,CBo,CRoがいずれかの対象領域に含まれる場合、領域値演算部21により領域値k(0≦k≦1)が求められる。また、ユーザが色変換を所望する場合、マイクロコンピュータ27から目的x, 目的yに応じて求められる係数値であるD係数α,γ,βが供給される。
In this case, the result of the matrix calculation is Yo, CBo, CRo = Yn, CBn, CRn, and the color of the Y color difference signal does not change. On the other hand, when the input Yo, CBo, CRo is included in any of the target areas, the area
したがって、入力されるYo,CBo,CRoがいずれかの対象領域に含まれる場合、3×3のマトリクスは、次の式(2)で表される。 Therefore, when the input Yo, CBo, and CRo are included in any of the target areas, the 3 × 3 matrix is expressed by the following equation (2).
マトリクス演算部23は、入力される画素のYo,CBo,CRoと、マトリクス生成部22からの3×3のマトリクスを算術演算することで、色変換後の画素のY色差信号(Yn,CBn,CRn)を求め、求めたYn,CBn,CRnを、RGB変換部24に出力する。
The
RGB変換部24は、マトリクス演算部23からのYn,CBn,CRnをG,B,Rにマトリクス変換し、変換された画像信号G,B,Rを、グラフィック重畳部25に出力する。
The
グラフィック重畳部25は、RGB変換部24からの画像信号G,B,Rに、グラフィック生成部28からのユーザインタフェース用の画像信号Gg,Bg,Rgを重畳し、重畳された画像信号Gm,Bm,Rmに対応する画像を、表示デバイス3に表示させる。
The
受光部26は、リモートコントローラ2より発せられるユーザコマンドが光信号に変換された光を受光し、受光したユーザコマンドを、マイクロコンピュータ27に供給する。
The
マイクロコンピュータ27は、例えばCPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、およびRAM(Random Access Memory)等を含んで構成され、受光部26からのユーザコマンドや各種のプログラムなどを実行することにより、各種の処理を実行する。
The
具体的には、マイクロコンピュータ27は、設定されている各対象領域の2つの対称角のxy色度値(xmin,xmax,ymin,ymax)などを領域値演算部21に供給する。なお、図2のテレビジョン受像機1においては、8の対象領域が設定可能であり、マイクロコンピュータ27から、設定されている各対象領域の値が領域値演算部21に供給される。
Specifically, the
マイクロコンピュータ27は、また、各対象領域に対して設定されているユーザが所望する色変換後のxy色度値である目的x, 目的yに応じて算出されている対象領域毎のD係数α,γ,βを、マトリクス生成部22に供給する。
The
すなわち、D係数α,γ,βは、ユーザが色変換後になってほしいと所望する色度値に応じて求められる係数値である。 That is, the D coefficients α, γ, and β are coefficient values obtained according to chromaticity values that the user desires after color conversion.
なお、受光部26からのユーザコマンドがあった場合、マイクロコンピュータ27は、ユーザコマンドに応じて、xy色度図上において、色変換を行う対象である対象領域を選択し、選択した対象領域の2つの対称角のxy色度値(xmin,xmax,ymin,ymax)を設定し、設定した対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxなどを領域値演算部21に供給したり、あるいは、対象領域毎のユーザが所望する色変換後のxy色度値である目的x, 目的yを設定し、設定した目的x, 目的yに応じて、対象領域毎のD係数α,γ,βを算出し、算出した対象領域毎のD係数α,γ,βを、マトリクス生成部22に供給する。
When there is a user command from the
さらに、マイクロコンピュータ27は、xy色度図を表し、飽和した(純粋な)G,B,Rに対するxy色度値を頂点とする三角色度図、各対象領域、および、各色変換後の目的x, 目的yなどの情報を、グラフィック生成部28に供給する。
Further, the
グラフィック生成部28は、マイクロコンピュータ27からの情報を基に、各対象領域および各色変換後の目的x, 目的yが示される三角色度図を表示するためのユーザインタフェース用の画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、生成した画像信号Gg,Bg,Rgを、グラフィック重畳部25に供給する。
Based on information from the
図3は、領域値演算部21の構成例を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration example of the region
図3に示される領域値演算部21は、GBR変換部41、リニアγ補正部42、XYZ変換部43,xy変換部44、対象領域検出部45、および領域値算出部46により構成される。
3 includes a
図3の対象領域検出部45においては、入力される画像信号が対象領域に含まれるか否かを検出する際に、xy色度値(以下、単に、x,y値とも称する)を用いる。そこで、まず、GBR変換部41、リニアγ補正部42、XYZ変換部43,およびxy変換部44は、入力される画素のY色差信号Yo,CBo,CRoを、x,y値に変換する処理を行う。
The target area detection unit 45 in FIG. 3 uses xy chromaticity values (hereinafter, also simply referred to as x and y values) when detecting whether or not an input image signal is included in the target area. Therefore, first, the
GBR変換部41は、入力される画素のY色差信号Yo,CBo,CRoを、G,B,R信号に変換し、GBRに変換された信号は、リニアγ補正部42に供給される。このときの演算式は、NTSCなどが対応するITU-BT601系においては、次の式(3)で表される。
The
また、ハイビジョンなどが対応するITU-BT709系においては、次の式(4)で表される。 Further, in the ITU-BT709 system that is compatible with high vision and the like, it is expressed by the following equation (4).
リニアγ補正部42は、GBR変換部41からのGBRに変換された信号を線形にするためのリニアγ補正を行う。
The linear
すなわち、GBRから、x,y値を算出する際には、GBRが光として線形になっている必要がある。しかしながら、テレビジョン受像機1に信号を送信(出力)する送信側では、信号にCRT用のγ補正をかけて送信しているため、GBR変換部41からの出力においては、GBR信号は、線形になっていない。
That is, when calculating the x and y values from the GBR, the GBR needs to be linear as light. However, on the transmission side that transmits (outputs) the signal to the
送信側のγは、正規化した入力信号の1/2.2乗されているので、線形に戻すために、GBR信号に対して、2.2乗の処理を行う必要がある。ただし、単純に2.2乗してしまうと、量子化されたデジタル信号においては、入力レベルが小さいと実際は、0でないにもかかわらず、0が出力されてしまう恐れがある。 Since γ on the transmission side is 1 / 2.2 of the normalized input signal, it is necessary to perform the power of 2.2 on the GBR signal in order to return it to linearity. However, if it is simply raised to the power of 2.2, in the quantized digital signal, if the input level is low, there is a possibility that 0 is output although it is not actually 0.
そこで、リニアγ補正部42は、GBR信号を1で正規化し、正規化したGBR信号に、γの近似を行うことで、リニアγ補正を行い、リニアγ補正後の信号Gγ,Bγ,Rγを、XYZ変換部43に供給する。なお、近似法としては、次の式(5)および式(6)が用いられる。
Therefore, the linear
1で正規化されたG信号が0.04045以下の場合(B,R信号の場合も同様)、 When the G signal normalized by 1 is 0.04045 or less (the same applies to B and R signals)
1で正規化されたG信号が0.04045より大きい場合(B,R信号の場合も同様)、 When the G signal normalized by 1 is greater than 0.04045 (the same applies to B and R signals)
XYZ変換部43は、リニアγ補正部42からのGγ,Bγ,Rγに変換された信号を、X,Y,Z信号に変換し、変換したX,Y,Z信号を、xy変換部44に供給する。このときの演算式は、ITU-BT601系においては、次の式(7)で表される。
The XYZ conversion unit 43 converts the signal converted to Gγ, Bγ, Rγ from the linear
また、ITU-BT709系においては、次の式(8)で表される。 In the ITU-BT709 system, it is expressed by the following equation (8).
xy変換部44は、X,Y,Zに変換された信号から、Yxyを求める。ここで求められたx,yが入力された画素のxy色度値であり、対象領域検出部45に供給される。このときの演算式は、次の式(9)および式(10)で表される。
The
対象領域検出部45は、エリア選択部51、セレクタ52、および正規化部53により構成され、xy変換部44により求められたx,yが、色変換を行う対象として設定されているどの対象領域(すなわち、2つの対称角のx,y値であるxmin,xmax,ymin,ymaxで囲まれる領域)に含まれているかを検出する処理を行う。
The target region detection unit 45 includes an area selection unit 51, a
上述したように、対象領域は、8つまで設定可能であるので、xmin,xmax,ymin,ymaxは、8つの組み合わせ(n=0乃至7)を持ちえる。ただし、対象領域は、お互いに重ならないように設定される。これにより、変換後の色の連続性が保たれる。 As described above, since up to eight target areas can be set, xmin, xmax, ymin, and ymax can have eight combinations (n = 0 to 7). However, the target areas are set so as not to overlap each other. Thereby, the continuity of the color after conversion is maintained.
エリア選択部51には、xy変換部44により求められた画素のx,yと、マイクロコンピュータ27から、対象領域毎のxmin,xmax,ymin,ymaxが入力される。なお、図3の例においては、4つの対象領域毎のxmin,xmax,ymin,ymaxの入力しか示されていないが、設定されている最大8つまでの対象領域毎のxmin,xmax,ymin,ymaxが入力される。また、対象領域毎のxmin,xmax,ymin,ymaxは、セレクタ52にも入力される。
The area selection unit 51 receives x, y of the pixel obtained by the
エリア選択部51は、xy変換部44からのx,yが、次の式(11)および式(12)を満たすとき、xy変換部44からのx,yが含まれる対象領域を検出したとし、その時点でのn(0乃至7)を、エリアナンバとしてセレクタ52に供給するとともに、そのx,yの値を、正規化部53の演算器61−1および61−2にそれぞれ供給する。
Assume that the area selection unit 51 detects a target region including x, y from the
なお、xy変換部44により求められたx,yの値がどの対象領域にも属さない場合、エリアナンバnは、8となる。
If the x and y values obtained by the
セレクタ52は、エリア選択部51により供給されるエリアナンバnに対応する対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxを選択し、選択したxminを、正規化部53の演算器61−1および演算器62−1に供給し、選択したxmaxを、演算器62−1のみに供給する。また、セレクタ52は、選択したyminを、正規化部53の演算器61−2および演算器62−2に供給し、選択したymaxを、演算器62−2のみに供給する。
The
なお、エリア選択部51からのエリアナンバnは、セレクタ52を介して、領域値算出部46のセレクタ71、セレクタ72、および距離計算部73にも供給される。
The area number n from the area selection unit 51 is also supplied to the selector 71, the
正規化部53は、演算器61−1および61−2、演算器62−1および62−2、並びに除算部63−1および63−2により構成される。 The normalizing unit 53 includes computing units 61-1 and 61-2, computing units 62-1 and 62-2, and dividing units 63-1 and 63-2.
演算器61−1および62−1、並びに除算部63−1は、入力されたxが、xmin乃至xmaxのどこにあるかを計算し、正規化し、正規化したxnorを、領域値算出部46の距離計算部73に供給する。すなわち、演算器61−1は、入力されたxからxminを減算し、演算器62−1は、xmaxからxminを減算し、除算部63−1は、演算器61−1により演算されたx- xminから、演算器62−1により演算されたxmax- xminを除算することで、正規化する。この演算式は、次の式(13)で表される。
The arithmetic units 61-1 and 62-1 and the division unit 63-1 calculate where the input x is from xmin to xmax, normalize, and use the normalized xnor of the region
演算器61−2および62−2、並びに除算部63−2は、yについて、xの場合と同様に、入力されたyの値が、ymin乃至ymaxのどこにあるかを計算し、正規化し、正規化したynorを、領域値算出部46の距離計算部73に供給する。すなわち、演算器61−2は、入力されたyからyminを減算し、演算器62−2は、ymaxからyminを減算し、除算部63−2は、演算器61−2により演算されたy- yminから、演算器62−2により演算されたymax- yminを除算することで、正規化する。この演算式は、次の式(14)で表される。
The calculators 61-2 and 62-2 and the division unit 63-2 calculate and normalize the y value where y is input from ymin to ymax, as in the case of x. The normalized ynor is supplied to the
領域値算出部46は、セレクタ71および72、距離計算部73、乗算器74、並びにリミッタ75により構成され、正規化部53からのxnor ,ynorに基づいて、領域値kを求める。
The region
ここで、マイクロコンピュータ27は、対象領域毎に、ゲイン係数およびリミッタ値を記憶しており、領域値演算部21に、対象領域毎の2つの対称角のx,y値であるxmin,xmax,ymin,ymaxを供給するとともに、対象領域毎のゲイン係数および対象領域毎のリミッタ値も供給している。なお、図3の例においては、4つの対象領域毎のゲイン係数およびリミッタ値の入力しか示されていないが、対象領域毎のxmin,xmax,ymin,ymaxの場合と同様に、設定されている最大8つまでの対象領域毎のゲイン係数およびリミッタ値が入力される。
Here, the
セレクタ52からのエリアナンバnは、セレクタ71、セレクタ72、および、距離計算部73に供給され、さらに、セレクタ72を介して、マトリクス生成部22にも供給される。マイクロコンピュータ27からの対象領域毎のゲイン係数(0≦ゲイン係数<2)は、セレクタ71に供給される。マイクロコンピュータ27からの対象領域毎のリミッタ値(0≦リミッタ値≦1)は、セレクタ72に供給される。
The area number n from the
セレクタ71は、セレクタ52からのエリアナンバnに対応する対象領域のゲイン係数を選択し、選択したゲイン係数を、乗算器74に供給する。
The selector 71 selects the gain coefficient of the target area corresponding to the area number n from the
セレクタ72は、セレクタ52からのエリアナンバnに対応する対象領域のリミッタ値を選択し、選択したリミッタ値を、リミッタ75に供給する。
The
距離計算部73は、正規化部53からのxnor ,ynorが、エリアナンバnに対応する対象領域の中心にどれだけ近いかを計算し、その値をVOLとし、VOLを乗算器74に供給する。なお、xmin,xmax,ymin,ymaxで囲まれる対象領域は、長方形である場合もあることから、ここでいう中心とは、重心点であるとする。VOLは、例えば、xmin,xmax,ymin,ymaxで囲まれる領域の重心点のときは、1となり、xmin,xmax,ymin,ymaxの辺上のときには、0となるように計算する。
The
例えば、VOLの演算式は、次の式(15)で表される。 For example, the calculation formula of VOL is expressed by the following formula (15).
乗算器74は、距離計算部73により求められたVOLに対して、セレクタ71により選択された対象領域のゲイン係数を乗算し、ゲイン係数が乗算されたVOLをリミッタ75に供給する。リミッタ75は、乗算器74からのVOLを、セレクタ72により選択された対象領域のリミッタ値で制限し、リミッタ値で制限されたVOLを、領域値kとして、マトリクス生成部22に供給する。
The
なお、セレクタ52から供給されるエリアナンバnが8の場合(すなわち、xy変換部44により求められたx,yがどの対象領域にも属さない場合)、距離計算部73は、強制的に、VOL=0とする。すなわち、この場合、領域値k=0となる。
When the area number n supplied from the
図4は、領域値演算部21により求められる領域値kの概念を表す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating the concept of the region value k obtained by the region
図4の例においては、x軸が正規化後のxの値であるxnor(0≦xnor≦1)を表し、y軸が正規化後のyの値であるynor(0≦ynor≦1)を表し、z軸が、ゲイン係数=1,リミッタ値=1とした場合の領域値k(0≦k≦1)を表している。 In the example of FIG. 4, the x-axis represents xnor (0 ≦ xnor ≦ 1), which is the normalized value of x, and the y-axis represents yor (0 ≦ ynor ≦ 1), which is the normalized value of y. The z-axis represents the region value k (0 ≦ k ≦ 1) when the gain coefficient = 1 and the limiter value = 1.
対象領域においては、xnorまたはynorが領域外(便宜的に、1<xnor,ynorまたはxnor,ynor<0と考えた場合)から領域中心(xnor, ynor=0.500)になるまで、滑らかに領域値kが増えている。 In the target area, the area value is smooth until xnor or ynor is outside the area (for the sake of convenience, assuming 1 <xnor, ynor or xnor, ynor <0) to the center of the area (xnor, ynor = 0.500). k is increasing.
すなわち、このような領域値kに基づいて求められる3×3のマトリクス(上述した式(2))を用いて色変換を行うことにより、色変換される対象となる対象領域内だけを色変換したとしても、色変換された対象領域内の色と、色変換されない領域外の色の連続性を維持することができる。 That is, by performing color conversion using a 3 × 3 matrix (formula (2) described above) obtained based on such a region value k, color conversion is performed only within the target region to be color-converted. Even in this case, it is possible to maintain the continuity between the color in the target area subjected to color conversion and the color outside the area not subjected to color conversion.
次に、図5を参照して、マトリクス生成部22により生成される3×3のマトリクス(係数)について詳しく説明する。
Next, the 3 × 3 matrix (coefficient) generated by the
図5の例において、マイクロコンピュータ27は、受光部26を介して、ユーザコマンドを受信することで、対象領域毎のユーザが所望する色変換後の目的x, 目的yを設定し、表示デバイスに対応するITU-BT601系または709系どちらかのマトリクス係数と目的x, 目的yに応じて、対象領域毎のY信号のD係数(Y係数)α、CB信号のD係数(CB係数)β、CR信号のD係数(CR係数)γを求め、求めた対象領域毎のD係数値をマトリクス生成部22に供給する。
In the example of FIG. 5, the
まず、ITU-BT601系の場合を説明する。ITU-BT601系では、次の式(16)乃至式(18)が成り立っている。なお、この式(18)の右辺の3×3の係数は、ITU-BT601系のマトリクス係数であり、マイクロコンピュータ27に予め設定されている。
First, the case of the ITU-BT601 system will be described. In the ITU-BT601 system, the following equations (16) to (18) are established. The 3 × 3 coefficient on the right side of the equation (18) is an ITU-BT601 matrix coefficient and is set in the
一方、式(9)および式(10)より、次の式(19)および式(20)が導かれる。 On the other hand, from the equations (9) and (10), the following equations (19) and (20) are derived.
したがって、式(18)より、次の式(21)乃至式(23)となる。 Therefore, from the equation (18), the following equations (21) to (23) are obtained.
ここで、入力Y信号は、Yo,変換後(出力)Y信号は、Yn,入力CB信号は、CBo, 変換後CB信号は、CBn,入力CR信号は、CRo, 変換後CR信号は、CRnであり、CBnおよびCRnにおける色度値(すなわち、目的x, 目的y)をx,yとすると、次の式(24)乃至式(26)となる。 Here, the input Y signal is Yo, the converted (output) Y signal is Yn, the input CB signal is CBo, the converted CB signal is CBn, the input CR signal is CRo, and the converted CR signal is CRn When chromaticity values (namely, objective x, objective y) in CBn and CRn are x, y, the following equations (24) to (26) are obtained.
このようにして、マイクロコンピュータ27においては、ITU-BT601系のマトリクス係数と変換後の目的x, 目的yに基づいて、対象領域毎のY信号のD係数α、CB信号のD係数β、およびCR信号のD係数γが求められる。
In this way, in the
さらに、これらの式(24)乃至式(26)を行列式で表すと、次の式(27)で表される。 Furthermore, when these formulas (24) to (26) are represented by determinants, they are represented by the following formula (27).
一方、変換後のYn, CBn, CRnに関して何も変化させないときには、Yn, CBn, CRn=Yo,CBo,CRoとなればよいので、行列式で表すと、次の式(28)となる。 On the other hand, when nothing is changed with respect to Yn, CBn, and CRn after conversion, Yn, CBn, CRn = Yo, CBo, and CRo may be obtained. When expressed by a determinant, the following equation (28) is obtained.
ここで、式(27)の右辺の3×3の係数(色を変化させる場合の係数)を係数Aとし、式(28)の右辺の3×3の係数(色を変化させない場合の係数)を係数Bとすると、実際の係数としては、係数Aと係数Bの差分に領域値kをゲインとして乗じて、係数Bに加えたものと考えられる。 Here, the 3 × 3 coefficient on the right side of Equation (27) (the coefficient when changing the color) is the coefficient A, and the 3 × 3 coefficient on the right side of Equation (28) (the coefficient when the color is not changed). Is the coefficient B, it is considered that the actual coefficient is obtained by multiplying the difference between the coefficient A and the coefficient B by the region value k as a gain and adding it to the coefficient B.
したがって、マトリクス生成部22が生成し、マトリクス演算部23に供給する3×3のマトリクスは、次の式(29)で求められる。すなわち、上述した式(2)は、この式(29)の右式である。
Therefore, the 3 × 3 matrix generated by the
なお、領域値k=1のときの式(2)(式(29)の右辺)は、式(27)の右式の係数Aとなる。すなわち、D係数値は、領域値k=1のときに、目的x, 目的yに基づいて求められる係数である。 Note that the equation (2) (the right side of the equation (29)) when the region value k = 1 is the coefficient A of the right equation of the equation (27). That is, the D coefficient value is a coefficient obtained based on the objective x and the objective y when the region value k = 1.
以上のように、マイクロコンピュータ27が、変換後にユーザの所望の目的x, 目的yとなるようなD係数α,β,γを対象領域毎にマトリクス生成部22に供給することにより、マトリクス生成部22は、領域値演算部21からの領域値kと、領域値演算部21からのエリアナンバnに対応するD係数α,β,γに基づいて、式(29)を加工して、3×3のマトリクスを生成することができる。
As described above, the
なお、入力される画素がどの対象領域にも含まれない場合(領域値演算部21からのエリアナンバn=8の場合)、領域値k=0であるので、式(29)からも導かれるように、上述した式(1)が、3×3のマトリクスとして、マトリクス演算部23に供給される。
Note that if the input pixel is not included in any target region (in the case of area number n = 8 from the region value calculation unit 21), the region value k = 0, so that it is also derived from equation (29). As described above, the above-described equation (1) is supplied to the
すなわち、マトリクス演算部23には、領域値演算部21からの領域値kおよびエリアナンバn、マイクロコンピュータ27からの対象領域毎のD係数値に基づいて生成された3×3のマトリクスが供給される。
That is, the
そして、マトリクス演算部23は、以上のようにして求められたマトリクス生成部22からの3×3のマトリクスを、入力される画素のYo,CBo,CRoと算術演算することで、色変換後の画素のY色差信号(Yn,CBn,CRn)を求め、求めたYn,CBn,CRnを、RGB変換部24に出力する。
Then, the
以上のように、変換後にユーザの目的x, 目的yとなるようなD係数α,β,γと、対象領域の中心からどのくらいの距離にあるかを表す領域値kに基づいて、色変換が行われるので、対象領域外の画素については、色変換が行われず、対象領域内の画素については、対象領域の中心にあるほど大きく、領域外に近づくほど小さくなる度合いで、ユーザの目的x, 目的yとなるように色変換が行われる。 As described above, the color conversion is performed based on the D coefficients α, β, and γ that become the user's purpose x and purpose y after the conversion, and the region value k that indicates how far from the center of the target region. Therefore, for the pixels outside the target area, color conversion is not performed, and for the pixels inside the target area, the user's purpose x, Color conversion is performed so as to achieve the purpose y.
これにより、色変換が行われる対象領域内の色と、色変換が行われない対象領域外の色の連続性を保ちながら、対象領域をユーザの目的x, 目的yになるように色変換することができる。 As a result, the target area is color-converted so that the user's purpose is x and y while maintaining the continuity between the color in the target area where color conversion is performed and the color outside the target area where color conversion is not performed. be able to.
次に、同様にして、ITU-BT709系の場合を説明する。ITU-BT709系では、次の式(30)乃至式(32)が成り立っている。なお、式(30)の右辺の3×3の係数は、ITU-BT709系のマトリクス係数であり、マイクロコンピュータ27に予め設定されている。
Next, similarly, the case of the ITU-BT709 system will be described. In the ITU-BT709 system, the following equations (30) to (32) are established. Note that the 3 × 3 coefficient on the right side of Equation (30) is an ITU-BT709 matrix coefficient, and is preset in the
したがって、式(19)および式(20)より、次の式(33)乃至式(35)となる。 Therefore, from the equations (19) and (20), the following equations (33) to (35) are obtained.
ここで、入力Y信号は、Yo,変換後(出力)Y信号は、Yn,入力CB信号は、CBo, 変換後CB信号は、CBn,入力CR信号は、CRo, 変換後CR信号は、CRnであり、CBnおよびCRnにおける色度値(すなわち、目的x, 目的y)をx,yとすると、次の式(36)乃至式(38)となる。 Here, the input Y signal is Yo, the converted (output) Y signal is Yn, the input CB signal is CBo, the converted CB signal is CBn, the input CR signal is CRo, and the converted CR signal is CRn When chromaticity values (namely, objective x, objective y) in CBn and CRn are x, y, the following equations (36) to (38) are obtained.
このように、マイクロコンピュータ27においては、ITU-BT709系のマトリクス係数と変換後の目的x, 目的yに基づいても、Y信号のD係数α、CB信号のD係数β、およびCR信号のD係数γを求めることができる。
As described above, in the
なお、これ以降の処理は、ITU-BT601系の場合と同様であり、その説明は繰り返しになるので省略する。 The subsequent processing is the same as in the case of the ITU-BT601 system, and a description thereof will be omitted because it will be repeated.
次に、図6を参照して、色変換の対象となる対象領域とその色変換の例を説明する。なお、図2のテレビジョン受像機1においては、変換できる対象領域を8領域設定可能であるが、ここでは、代表的な4つの対象領域について説明する。
Next, with reference to FIG. 6, an example of a target area to be subjected to color conversion and the color conversion will be described. In the
図6の例においては、xy色度図が示されている。なお、図6の例においては、図1を参照して上述したすべての色を表現する馬蹄形の図示は省略されている。 In the example of FIG. 6, an xy chromaticity diagram is shown. In the example of FIG. 6, the illustration of the horseshoe shape that expresses all the colors described above with reference to FIG. 1 is omitted.
このxy色度図に示される三角形は、NTSC(ITU-BT601系)のディスプレイで理論上表現可能な範囲である最大色領域101を表しており、ほぼ中央のW点が白色(無彩色)に対応し,最大色領域101の周辺に行くほど鮮やかさが増して(彩度が高くなり),色度図周囲の境界で単色光(純色)になる。すなわち、最大色領域101の頂点Gは、飽和した(すなわち、純粋な)緑を表しており、頂点Bは、飽和した(純粋な)青を表しており、頂点Rは、飽和した(純粋な)赤を表している。
The triangle shown in this xy chromaticity diagram represents the
さらに、xy色度図上には、色変換の対象となる対象領域111乃至114と、各対象領域111乃至114に対して、ユーザが変換後に所望する目的点(すなわち、目的x,目的y)121乃至124が示されている。
Further, on the xy chromaticity diagram, the
例えば、ユーザにより、xy色度図おいて主に白を表す領域(xmin=0.28,xmax=0.34,ymin=0.286,ymax=0.346)が対象領域111として指示され、対象領域111の重心よりも少しB(青)寄りのx,y値(x =0.291, y=0.301)が、目的点121として指示される。
For example, the user indicates an area mainly representing white (xmin = 0.28, xmax = 0.34, ymin = 0.286, ymax = 0.346) in the xy chromaticity diagram as a
これに対応して、マイクロコンピュータ27は、対象領域111の2つの対称角のx,y値(xmin=0.28,xmax=0.34,ymin=0.286,ymax=0.346)と、目的点121の目的x =0.291, 目的y=0.301を設定し、目的点121の目的x =0.291, 目的y=0.301からD係数値を求める。マトリクス生成部22はD係数値に基づいた3×3のマトリクスを生成し、マトリクス演算部23は、対象領域111に対して、その3×3のマトリクスで色変換を実行する。
Correspondingly, the
これにより、例えば、対象領域111が、目的点121に変換されるので、主に白を青みがかった色に変えることができる。
Thereby, for example, since the
また、マトリクス生成部22により生成された3×3のマトリクスは、領域値演算部21により、入力される画像信号に対して算出される、対象領域111における領域値kに基づいても求められている。したがって、色変換される対象領域111とそれ以外の領域の色が不連続になることが抑制される。
The 3 × 3 matrix generated by the
次に、ユーザにより、xy色度図おいて主に黄から緑色を表す領域(xmin=0.14,xmax=0.4,ymin=0.41,ymax=0.65)が対象領域112として指示され、対象領域112の重心よりもG(緑)寄りのx,y値(x =0.21, y=0.65)が、目的点122として指示される。
Next, the user indicates an area (xmin = 0.14, xmax = 0.4, ymin = 0.41, ymax = 0.65) mainly representing yellow to green in the xy chromaticity diagram as the
これに対応して、マイクロコンピュータ27は、対象領域112の2つの対称角のx,y値(xmin=0.14,xmax=0.4,ymin=0.41,ymax=0.65)と、目的点122の目的x =0.21, 目的 y=0.65を設定し、目的点122の目的x =0.21, 目的 y=0.65からD係数値を求める。そして、マトリクス生成部22は、D係数値に基づいた3×3のマトリクスを生成し、マトリクス演算部23は、対象領域112に対して、その3×3のマトリクスで色変換を実行する。
Correspondingly, the
これにより、例えば、対象領域112が、目的点122に変換されるので、主に黄から緑色を純粋な緑色に変えることができる。
Thereby, for example, since the
また、マトリクス生成部22により生成された3×3のマトリクスは、領域値演算部21により、入力される画像信号に対して算出される、対象領域112における領域値kに基づいても求められている。したがって、色変換される対象領域112とそれ以外の領域の色が不連続になることが抑制される。
The 3 × 3 matrix generated by the
同様に、ユーザにより、xy色度図おいて主に薄い青から青色を表す領域(xmin=0.14,xmax=0.262,ymin=0.082,ymax=0.230)が対象領域113として指示され、対象領域113の重心よりもB(青)寄りのx,y値(x =0.191, y=0.148)が、目的点123として指示される。
Similarly, in the xy chromaticity diagram, an area (xmin = 0.14, xmax = 0.262, ymin = 0.082, ymax = 0.230) mainly representing light blue to blue in the xy chromaticity diagram is designated as the
これに対応して、マイクロコンピュータ27は、対象領域113の2つの対称角のx,y値(xmin=0.14,xmax=0.262,ymin=0.082,ymax=0.230)と、目的点123の目的x =0.191, 目的y=0.148を設定し、目的点123の目的x =0.191, 目的y=0.148からD係数値が求められる。そして、マトリクス生成部22は、D係数値に基づいた3×3のマトリクスを生成し、マトリクス演算部23は、対象領域113に対して、その3×3のマトリクスで色変換を実行する。
Correspondingly, the
これにより、例えば、対象領域113が、目的点123に変換されるので、主に薄い青から青色を純粋な青色に変えることができる。
Thereby, for example, since the
また、マトリクス生成部22により生成された3×3のマトリクスは、領域値演算部21により、入力される画像信号に対して算出される、対象領域113における領域値kに基づいても求められている。したがって、色変換される対象領域113とそれ以外の領域の色が不連続性になることを抑制することができる。
The 3 × 3 matrix generated by the
最後に、ユーザにより、xy色度図おいて主に薄い赤から赤色を表す領域(xmin=0.535,xmax=0.672,ymin=0.281,ymax=0.371)が対象領域114として指示され、対象領域114の重心よりもR(赤)寄りのx,y値(x =0.635, y=0.33)が、目的点124として指示される。
Finally, the user designates a region (xmin = 0.535, xmax = 0.672, ymin = 0.281, ymax = 0.371) mainly representing light red to red in the xy chromaticity diagram as the
これに対応して、マイクロコンピュータ27は、対象領域114の2つの対称角のx,y値(xmin=0.535,xmax=0.672,ymin=0.281,ymax=0.371)と、目的点124の目的x =0.635, 目的y=0.33を設定し、目的点124の目的x =0.635, 目的y=0.33からD係数値を求める。そして、マトリクス生成部22は、D係数値に基づいた3×3のマトリクスを生成し、マトリクス演算部23は、対象領域114に対して、その3×3のマトリクスで色変換を実行する。
Correspondingly, the
これにより、例えば、対象領域114が、目的点124に変換されるので、主に薄い赤から赤色を純粋な赤色に変えることができる。
Thereby, for example, since the
また、マトリクス生成部22により生成された3×3のマトリクスは、領域値演算部21により、入力される画像信号に対して算出される、対象領域114における領域値kに基づいても求められている。したがって、色変換される対象領域114とそれ以外の領域の色が不連続になることを抑制することができる。
The 3 × 3 matrix generated by the
なお、図6の例においては、対象領域毎の色変換の例を順に説明したが、これら複数の対象領域の色変換は、実際には、入力される画像信号に対して同時に実行される。 In the example of FIG. 6, the example of color conversion for each target area has been described in order. However, the color conversion of the plurality of target areas is actually performed simultaneously on the input image signals.
ところで、上記説明においては、D係数値が、所望する色の目的x, 目的yから求められることを説明してきたが、実際には、図5を参照して上述した式(24)乃至式(26)および式(36)乃至式(38)においては、送信γ(ガンマ)が考慮されておらず、リニアなGBRに対しての係数計算が行われている。 By the way, in the above description, it has been described that the D coefficient value is obtained from the purpose x and the purpose y of the desired color. However, in practice, the expressions (24) to ( In (26) and (36) to (38), transmission γ (gamma) is not taken into consideration, and coefficient calculation for linear GBR is performed.
すなわち、所望する色の目的x, 目的yから求められるD係数値の場合、マトリクス演算部23におけるYo,CBo,CRo から、Yn, CBn, CRnへの変換の後、さらに、RGB変換部24においてGBRに変換された時点で、画像信号は、線形なGBRになっていることが望ましい。しかしながら、実際には、図3を参照して上述したように、入力される画像信号には、送信側においてγ補正がかけられているので、例えば、Yn, CBn, CRnをGBRに変換し、表示デバイス3で実際に表示させるところで、初めて線形になるという構成のシステムでは、不整合が生じてしまう。
That is, in the case of the D coefficient value obtained from the desired x and y of the desired color, after the conversion from Yo, CBo, CRo to Yn, CBn, CRn in the
また、実際の処理において、所望する色の目的x, 目的yに対するD係数α,β,γをハードウエアで計算しようとすると、回路規模が膨大になり、動作速度も間に合わなくなってしまうことが生じる。 In actual processing, if the D coefficients α, β, and γ for the desired color purpose x and purpose y are calculated by hardware, the circuit scale becomes enormous and the operation speed may not be in time. .
そこで、図2のテレビジョン受像機1においては、予め色度図上に所定領域を設定し、その4角について、既定のD係数α,β,γをマイクロコンピュータ27に記憶させておき、ユーザには、その所定領域の範囲でのみ、所望する色の目的x, 目的yを指定させるようにし、所定領域内における目的x, 目的yにおいては、線形補間によりそのD係数α,β,γが求められるようにする。
Therefore, in the
すなわち、テレビジョン受像機1においては、8の対象領域を設定することが可能であるので、それら8の対象領域毎に、所定領域は予め設定される。なお、詳しくは後述するが、ユーザは、対象領域の大きさや位置を指示することができる。したがって、この所定領域は、ユーザが色変換の対象として望むであろう大きさの対象領域が含まれるように、多少大きめに設定される。換言するに、所定領域は、対象領域がとり得る最大値領域である。
That is, in the
マイクロコンピュータ27は、これらの所定領域毎に、所定領域の4角について、既定のD係数α,β,γを求め、記憶しておく。このマイクロコンピュータ27による既定のD係数値の設定処理を、図7のフローチャートを参照して説明する。
The
なお、この処理は、内蔵するメモリに記録される所定のプログラムなどに基づいてマイクロコンピュータ27が行う処理であり、この処理は、画像信号に対してリアルタイムに実行する必要がない処理である。
This process is a process performed by the
ステップS11において、マイクロコンピュータ27は、4角のうち、1つの角におけるD係数αと、その角のx,y値(例えば、後述する図8のx-1,y-1、以下、角x,角yと称する)を定義する。なお、D係数αは、Y信号のゲイン設定に相当するため、このとき、直接与えられる。
In step S11, the
ステップS12において、マイクロコンピュータ27は、角x,角yを用いて、式(25)および式(26)または式(37)および式(38)により、D係数βおよびγを求める。
In step S12, the
ステップS13において、マイクロコンピュータ27は、ステップS11において定義されたD係数α,ステップS12において求められたD係数βおよびγを用いて、式(27)により、Yn,CBn,CRnを求める。なお、このときのYoについては、設計者側で予め想定した輝度値を代表値として使用する。このため、実際の入力のY信号に対しては、多少誤差が出てしまうが、この誤差は、ユーザから見た場合、実用上問題とならない。
In step S13, the
ステップS14において、マイクロコンピュータ27は、式(3)乃至式(10)により、ステップS13で求められたYn,CBn,CRnにおけるxn,ynを求める。
In step S14, the
すなわち、マイクロコンピュータ27は、まず、Yn,CBn,CRnから、式(3)または式(4)によりGBRを求め、式(5)または式(6)によりGBRにリニアγ補正を行う。そして、マイクロコンピュータ27は、式(7)または式(8)により、リニアγ補正後の信号Gγ,Bγ,Rγを、X,Y,Z信号に変換し、式(9)および式(10)により、X,Y,Zに変換された信号から、Yxyを求める。これにより、ステップS13で求められたYn,CBn,CRnにおけるxn,ynが求まる。
That is, the
ステップS15において、マイクロコンピュータ27は、ステップS14において求められたxn,ynが、ステップS11において定義された角x,角yと一致するか否かを判定する。初回は、送信γを考慮せずにD係数βおよびγが求められ、それにより誤差が生じていることから、ステップS15において、xn,ynが、角x,角yと一致しないと判定され、処理は、ステップS16に進む。
In step S15, the
ステップS16において、マイクロコンピュータ27は、角x,角yを仮想的に、角xv,角yvにずらす。そして、ステップS16の後、処理は、ステップS12に戻り、ステップS16において仮想的にずらされた角x,角yに対して、ステップS12以降の処理が実行される。
In step S16, the
ステップS12乃至S15の処理が数回繰り返されると、ステップS14において求められたxn,ynが角x,角yに略等しくなってくる。そして、ステップS15において、xn,ynが角x,角yと一致すると判定された場合、処理は、ステップS17に進み、マイクロコンピュータ27は、角x,角yと一致すると判定されたときのD係数α,β,γを、その角のD係数値として設定し、内蔵するメモリに格納する。
When the processes in steps S12 to S15 are repeated several times, xn and yn obtained in step S14 become substantially equal to the angles x and y. If it is determined in step S15 that xn, yn matches the angle x, angle y, the process proceeds to step S17, and the
ステップS18において、マイクロコンピュータ27は、所定領域の4つの角すべてに対するD係数α,β,γが、内蔵するメモリに格納されたか否かを判定し、所定の領域の4つの角すべてに対するD係数α,β,γが、まだ格納されていないと判定した場合、処理は、ステップS11に戻り、4角のうちの、次の角に対して、それ以降の処理を繰り返す。
In step S18, the
ステップS18において、所定の領域の4つの角すべてに対するD係数α,β,γが、内蔵するメモリに格納されたと判定された場合、規定D係数値の設定処理は終了される。 If it is determined in step S18 that the D coefficients α, β, γ for all four corners of the predetermined area are stored in the built-in memory, the specified D coefficient value setting process is terminated.
以上のようにして、8つの所定領域における4つの角の規定D係数値がそれぞれ求められ、マイクロコンピュータ27に予め格納される。
As described above, the prescribed D coefficient values of the four corners in the eight predetermined areas are obtained and stored in the
図8は、4角の規定D係数値の線形補間について詳しく説明する図である。 FIG. 8 is a diagram for explaining in detail the linear interpolation of the square prescribed D coefficient values.
図8の例においては、4角のxy色度値が、それぞれ(x-1,y-1),(x-2,y-1) ,(x-1,y-2) 、および(x-2,y-2)である所定領域151が示されており、例えば、マイクロコンピュータ27には、(x-1,y-1),(x-2,y-1) ,(x-1,y-2) ,および(x-2,y-2)である4角の既定のD係数値βとして、それぞれ、β1,β2,β3,およびβ4が、図7を参照して上述したように求められ、格納されている。
In the example of FIG. 8, the four xy chromaticity values are (x-1, y-1), (x-2, y-1), (x-1, y-2), and (x, respectively). -2, y-2) is shown. For example, the
この場合、ユーザにより指示される目的x, 目的yのD係数値βsetは、次のように求められる。まず、目的xが所定領域151のx-1, x-2に対してどれだけの距離にあるかに応じて、次の式(39)および式(40)によりa,bが求まる。ここで、x1は、目的xのx-1からの距離を表し、x2は、目的xのx-2からの距離を表す。
In this case, the D coefficient value βset of the purpose x and the purpose y instructed by the user is obtained as follows. First, a and b are obtained by the following equations (39) and (40) according to how far the object x is from x-1 and x-2 in the
そして、目的yが、所定領域151のy-1, y-2に対してどれだけの距離にあるかに応じて、次の式(41)によりD係数値βsetが求まる。ここで、y1は、目的yのy-1からの距離を表し、y2は、目的yのy-2からの距離を表す。
Then, the D coefficient value βset is obtained by the following equation (41) according to how far the object y is from y-1 and y-2 of the
なお、図8の例においては、D係数値βsetを求める場合について説明したが、D係数値αset,γsetについても同様に求められるので、その説明は繰り返しになるので省略する。 In the example of FIG. 8, the case of obtaining the D coefficient value βset has been described. However, since the D coefficient values αset and γset are obtained in the same manner, the description thereof will be omitted because it is repeated.
以上のように、予めxy色度図上に所定領域を設定し、その4角について、既定のD係数α,β,γをマイクロコンピュータ27に記憶させておき、ユーザには、その所定領域の範囲でのみ、所望する色の目的x, 目的yを指定させるようにし、所定領域内における目的x, 目的yにおいては、線形補間によりそのD係数α,β,γが求められるようにした。これにより、画像信号の送信γによる不整合が生じてしまうことを抑制することができるとともに、D係数値を求めるための計算の負担を軽減させることができる。
As described above, predetermined areas are set in advance on the xy chromaticity diagram, and the predetermined D coefficients α, β, γ are stored in the
図9は、表示デバイス3に表示される画面の例を示している。
FIG. 9 shows an example of a screen displayed on the
図9の例においては、表示デバイス3の画面は、テレビジョン受像機1に入力される画像信号(本線の画像信号)に対応する画像181と、画像181を透過させるように、画像181の右下に配置されているユーザインタフェース用の画像182で構成されている。
In the example of FIG. 9, the screen of the
すなわち、ユーザインタフェース用の画像182は、マイクロコンピュータ27からの情報を基に、グラフィック生成部28が生成したユーザインタフェース用の画像信号Gg,Bg,Rgに対応するものであり、ユーザインタフェース用の画像信号Gg,Bg,Rgが、本線の画像信号に重畳されることで、画像181に、ユーザインタフェース用の画像182が重畳された画面が表示デバイス3に表示される。
That is, the
なお、このユーザインタフェース用の画像182は、画像181を透過させるよう、αブレンディングなどで重畳表示させてもよいし、本線の画像信号に対応する画像181とは、完全にスイッチさせて、ユーザインタフェース用の画像182のみを表示デバイス3に表示させることもできる。
The
表示デバイス3には、ユーザインタフェース用の画像182として、図6のxy色度図の最大色領域101に対応する三角色度図201が表示され、さらに、三角色度図201上には、ユーザが指示することができる4つの色、W(白),G(緑),B(青),R(赤)の対象領域211乃至214、および、各対象領域211乃至214に対して、ユーザが所望する色変換後の目的x,目的yの位置を示す目的点221乃至224が表示されている。
On the
なお、説明の便宜上、三角色度図201は、枠しか示されていないが、実際には、三角色度図201内を、各色を連続して結ぶようなグラデーションで表示することもできる。また、各対象領域211乃至214には、それぞれの対象領域が対応する色(白、緑、青、赤)がわかるように、対応する符号W,G,B,Rが示されているが、例えば、各対象領域211乃至214を、それぞれが対応する色で塗りつぶして表示することもできる。
For convenience of explanation, the triangular chromaticity diagram 201 shows only a frame, but actually, the triangular chromaticity diagram 201 can be displayed in a gradation that connects the respective colors in succession. Further, in each of the
例えば、ユーザは、まず、変換したい色を概ね選ぶために、リモートコントローラ2を操作することで、ユーザインタフェース用の画像182の4つの色W(白),G(緑),B(青),R(赤)の対象領域211乃至214から、1つの領域を選択し、選択した対象領域211乃至214について、それぞれの位置や大きさを、テレビジョン受像機1に入力する。
For example, the user first operates the
なお、図9の例においては、4つの色の対象領域しか示されていないが、テレビジョン受像機1においては、実際には、8つの色の対象領域を設定することが可能であるので、ユーザは、8つの対象領域を選択することができる。また、図9のユーザインタフェース用の画像182においては、ユーザのリモートコントローラ2の操作によりG(緑)の対象領域212が選択されたことで、対象領域212と目的点222が太線で目立つように示されている。
In the example of FIG. 9, only four color target areas are shown. However, in the
次に、ユーザは、リモートコントローラ2を操作することで、選択した対象領域内の目的点(例えば、G(緑)の対象領域212内の目的点222)を、その対象領域内で、上下左右に動かすことで、色変換後になってほしい色の方向を、テレビジョン受像機1に入力することができる。
Next, the user operates the
これに対応して、テレビジョン受像機1は、目的点222に対応する目的x,目的yを設定し、目的x,目的yに応じたD係数値を求める。
In response to this, the
これにより、求められたD係数値に基づいて3×3のマトリクスが変更され、変更された3×3のマトリクスが算術演算されることで、入力される画像信号が色変換されるので、表示デバイス3に表示される画像182の目的点222の移動に連動して、画像181の色も変更される。
As a result, the 3 × 3 matrix is changed based on the obtained D coefficient value, and the input image signal is color-converted by performing an arithmetic operation on the changed 3 × 3 matrix. The color of the
図10を参照して、図9のユーザインタフェース用の画像182についてさらに詳しく説明する。
With reference to FIG. 10, the
図10の例においては、表示領域を、縦200ドット(dot)、横200ドット(dot)とし、横軸は、色度のx、縦軸は、色度のyに対応させたユーザインタフェース用の画像182が示されている。また、x,yの範囲を、それぞれ、0乃至1とすることで、1ドット(dot)の分解能が、0.005となる。これにより、対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxを設定するハードウエアと画像表示との対応がとりやすくすることができる。なお、分解能の0.005については、見た目に色が変わって見える検知限に近いという利点もある。
In the example of FIG. 10, the display area is 200 dots vertically (dots) and 200 dots horizontally (dots), the horizontal axis corresponds to x of chromaticity, and the vertical axis corresponds to y of chromaticity. The
ユーザインタフェース用の画像182における三角色度図201は、xy色度図において、純粋なG,B,Rにおけるx,y色度値が既定されているので、容易に描画可能である。例えば、ITU-BT601系を採用しているNTSCにおけるx,yは、次の式(42)で示される。
The triangular chromaticity diagram 201 in the
ITU-BT709系を採用しているHDTVにおけるx,yは、次の式(43)に示される。 X and y in the HDTV adopting the ITU-BT709 system are expressed by the following equation (43).
したがって、三角色度図201は、これらの3点(純粋なG,B,R)の座標(x,yの値)を結ぶことによって表示可能であり、この3点の座標を結ぶ描画は、マイクロコンピュータ27により、内蔵するメモリに記憶されている所定のプログラムを基に行われる。この三角色度図201の描画データは、グラフィック生成部28に供給される。
Therefore, the triangular chromaticity diagram 201 can be displayed by connecting the coordinates (x, y values) of these three points (pure G, B, and R). This is performed by the
ここで、図10のユーザインタフェース用の画像182には、図9の三角色度図201、ユーザが指示することができる4つの色W(白),G(緑),B(青),R(赤)の対象領域211乃至214、および、ユーザが所望する変換後の目的x,目的y221乃至224の他に、各対象領域211乃至214に対応して、各対象領域211乃至214よりも少し大きめの最大値領域251乃至254が点線で示されている。
Here, the
この最大値領域251乃至254は、既定D係数値を予め記憶させておく場合に、予め設定される所定領域であり、図7を参照して上述したように、マイクロコンピュータ27には、各最大値領域251乃至254の4つの角それぞれに対して、既定D係数α、β、γが記憶されている。
The
また、最大値領域251乃至254は、実際には、ユーザインタフェース用の画像182としては表示されないが、例えば、ユーザがG(緑)の対象領域212を選んだ場合、この最大値領域252内でしか、その対象領域212の位置とその大きさを指示することができないように内部的に設定されている。したがって、最大値領域252外において、対象領域212の位置とその大きさを指示しようとしても、対象領域212の位置や大きさは、指示したようには設定されず、例えば、もとの状態のままとなる。
The
一方、ユーザがG(緑)の対象領域212を選んだ場合、この最大値領域252内でなら、例えば、対象領域212の形でも、対象領域212Aの形でも、自由にその位置や大きさを指示することは可能である。
On the other hand, if the user selects the G (green)
例えば、ユーザにより位置や大きさが指示された結果、マイクロコンピュータ27は、対象領域212のxmin,xmax,ymin,ymaxを設定し、設定されたxmin,xmax,ymin,ymaxに相当する領域を長方形で囲む、または、塗りつぶすような対象領域212の描画データを生成し、生成した対象領域212の描画データと、設定されたxmin,xmax,ymin,ymaxをグラフィック生成部28に供給する。
For example, as a result of instructing the position and size by the user, the
グラフィック生成部28は、三角色度図201の描画データ上における、マイクロコンピュータ27により設定されたxmin,xmax,ymin,ymaxの位置に、対象領域212の描画データを配置させて、ユーザインタフェース用の画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、グラフィック重畳部25に供給する。
The
グラフィック重畳部25は、入力される画像信号Gn,Bn,Rnと、グラフィック生成部28からの画像信号Gg,Bg,Rgを重畳し、重畳した画像信号Gm,Bm,Rmに対応する画面を、表示デバイス3に表示させる。これにより、表示デバイス3には、図9に示されるような、画像181に、ユーザインタフェース用の画像182が重畳された画面が表示される。
The
次に、ユーザは、位置と大きさを指示したG(緑)の対象領域212内の目的点222を、対象領域212内で、上下左右に動かすことで、色変換後になってほしい色の方向や変換度合いの大きさを、テレビジョン受像機1に入力することができる。
Next, the user moves the
すなわち、ユーザは、対象領域212の場合、点線矢印に示されるように、対象領域212の重心のx,y値が、目的点222のx,y値になるように変換後の所望の目的点222を移動させて、色変換後になってほしい色の方向や変換度合いの大きさを、テレビジョン受像機1に入力する。
That is, in the case of the
例えば、G(緑)の対象領域212Aの位置と大きさが指示され、G(緑)の対象領域212Aが設定された場合には、ユーザは、G(緑)の対象領域212A内の目的点222Aを、対象領域212A内で、上下左右に動かすことで、色変換後になってほしい色の方向や変換度合いの大きさを、テレビジョン受像機1に入力することができる。
For example, when the position and size of the G (green)
この場合、目的点222Aが、マイクロコンピュータ27に入力されると、マイクロコンピュータ27は、目的点222Aに対応する目的x,目的yを設定し、設定された目的x,目的yと、目的点222Aを表す描画データを、グラフィック生成部28に供給する。
In this case, when the
これに対応して、グラフィック生成部28は、三角色度図201の描画データ上における、マイクロコンピュータ27により設定されたxmin,xmax,ymin,ymaxの位置に、対象領域212Aの描画データが配置され、設定された目的x,目的yの位置に、目的点222Aの描画データが配置される画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、グラフィック重畳部25に供給する。
In response to this, the
なお、このとき、マイクロコンピュータ27は、設定された目的x,目的yに対するD係数αset、βset、γsetを、図8を参照して上述したように、最大値領域251乃至254の4つの角の既定D係数α、β、γを用いて、線形補間により求め、D係数αset、βset、γsetを、マトリクス生成部22に供給する。
At this time, the
マトリクス生成部22は、目的x,目的yに応じて求められたD係数αset、βset、γsetに基づいた3×3のマトリクスを生成し、マトリクス演算部23に供給するので、マトリクス演算部23により、3×3のマトリクスを用いた画像信号の色変換が行われ、色変換が行われた画像信号が、RGB変換部24を介して、グラフィック重畳部25に供給される。
The
そして、グラフィック重畳部25は、グラフィック生成部28からのユーザインタフェース用の画像182を表示するための画像信号Gg,Bg,Rgと、マトリクス演算部23からの色変換された画像信号Gn,Bn,Rnを重畳し、重畳した画像信号Gm,Bm,Rmに対応する画面を、表示デバイス3に表示させる。
Then, the
これにより、目的点222Aが移動表示されたユーザインタフェース用の画像182が、目的点222Aの移動に応じて色変換された(すなわち、対象領域212Aの重心のx,y値が、目的点222Aのx,y値になるように、そして、対象領域212Aの重心以外のx,y値は、領域値k(対象領域212Aの重心からの距離)に応じて色変換された)画像181に重畳された画面が、表示デバイス3に表示される。
As a result, the
以上のように、表示デバイス3に、x,y色度図を表し、対象領域や目的点が配置される三角色度図201を表示させるようにしたので、ユーザは、表示デバイス3に表示される(すなわち、表示デバイスの特性のもと、表示される)画像を見ながら、変化させたい色を直感的に指示することができ、色変換の操作を簡単に行うことができる。
As described above, since the
これにより、表示デバイスの特性やユーザの好みに応じて、画像信号の任意の色を、所望の任意の色へ変換することができる Thereby, an arbitrary color of the image signal can be converted into a desired arbitrary color according to the characteristics of the display device and the user's preference.
次に、図11のフローチャートを参照して、ユーザのリモートコントローラ2の操作に対応して実行されるテレビジョン受像機1の処理について説明する。
Next, processing of the
テレビジョン受像機1においては、例えば、初期値として、または、前回ユーザにより指示されて、設定されている各対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxや各目的x,目的yと、各目的x,目的yに応じて求められたD係数値が用いられて、図12を参照して後述するように色変換が行われ、色変換された画像信号に対応する画像が表示デバイス3に表示されている。
In the
例えば、ユーザがリモートコントローラ2を操作することで、テレビジョン受像機1に色変換モードを指示する。マイクロコンピュータ27は、受光部26を介して、ユーザの操作に対応する指示信号を受けると、ステップS31において、表示デバイス3に、図9の三角色度図201を表示させる。
For example, the user operates the
すなわち、マイクロコンピュータ27は、三角色度図201の描画データ、例えば、初期値として、または、前回ユーザにより指示されて、設定されている各対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxとそれらの描画データ、および各対象領域に対応する各目的x,目的yとそれらの描画データを、グラフィック生成部28に供給する。
That is, the
グラフィック生成部28は、マイクロコンピュータ27からの情報に基づいて、三角色度図201上に、各対象領域および各目的点を配置させたユーザインタフェース用の画像182を表示するための画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、生成した画像信号Gg,Bg,Rgを、グラフィック重畳部25に供給する。グラフィック重畳部25は、本線の画像信号Gn,Bn,Rnに、グラフィック生成部28からの画像信号Gg,Bg,Rgを重畳し、重畳した画像信号Gm,Bm,Rmに対応する画面を、表示デバイス3に表示させる。
Based on information from the
これにより、図9に示されるような画面が表示デバイス3に表示される。
As a result, a screen as shown in FIG. 9 is displayed on the
ステップS32において、マイクロコンピュータ27は、変化させたい色が選択されたか否かを判定する。例えば、ユーザが、変化させたい色を概ね選ぶために、表示デバイス3に表示される画面を見て、リモートコントローラ2を操作することで、G(緑)の対象領域212を選んだ場合、マイクロコンピュータ27は、変化させたい色が選択されたと判定し、処理は、ステップS33に進む。
In step S32, the
ステップS33において、マイクロコンピュータ27は、表示デバイス3に表示されている、ユーザにより選択された対象領域212およびその目的点222に太枠をつけて、ハイライト表示させる。
In step S <b> 33, the
すなわち、マイクロコンピュータ27は、ユーザにより選択された対象領域212およびその目的点222を、太枠をつけて描画し、その描画データをグラフィック生成部28に供給し、グラフィック生成部28は、描画データを用いて、画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、グラフィック重畳部25を介して、表示デバイス3に表示させる。
That is, the
これにより、表示デバイス3の三角色度図201上には、ユーザにより選択された色である、対象領域212およびその目的点222が、太枠が付されて、ハイライト表示される。
Thereby, on the triangular chromaticity diagram 201 of the
ステップS34において、マイクロコンピュータ27は、選択された色の範囲が指示されたか否かを判定する。例えば、ユーザは、リモートコントローラ2を操作することで、選択した対象領域212について、(最大値領域252内で、)位置や大きさを指示する。この場合、マイクロコンピュータ27は、ステップS34において、選択された色の範囲が指示されたと判定し、処理は、ステップS35に進む。
In step S34, the
ステップS35において、マイクロコンピュータ27は、対象領域212のxmin,xmax,ymin,ymaxを設定する。そして、マイクロコンピュータ27は、設定された対象領域212のxmin,xmax,ymin,ymaxを領域値演算部21にも供給するとともに、設定されたxmin,xmax,ymin,ymaxに相当する対象領域212の描画データを生成する。
In step S35, the
ステップS36において、マイクロコンピュータ27は、生成した対象領域212の描画データと、設定された対象領域212のxmin,xmax,ymin,ymaxをグラフィック生成部28に供給して、表示デバイス3に表示される、対象領域212の大きさ、位置を、移動、拡大、または縮小させる。
In step S <b> 36, the
すなわち、グラフィック生成部28は、マイクロコンピュータ27からの情報(x,y値と描画データ)を用いて、画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、グラフィック重畳部25を介して、表示デバイス3に表示させる。
That is, the
これにより、表示デバイス3の三角色度図201上には、ユーザにより選択された色である、対象領域212の大きさ、位置が、移動、拡大、または縮小されて表示される。
Thereby, on the triangular chromaticity diagram 201 of the
ステップS37において、マイクロコンピュータ27は、選択された対象領域の目的点が移動されたか否かを判定する。例えば、ユーザは、リモートコントローラ2を操作することで、選択した対象領域212内の目的点222を、対象領域212内で、上下左右に動かすことで、色変換後になってほしい色の方向や色変換の度合いを、テレビジョン受像機1に指示する。
In step S37, the
これに対応して、ステップS37において、マイクロコンピュータ27は、選択された対象領域の目的点が移動されたと判定し、処理は、ステップS38に進む。
In response to this, in step S37, the
ステップS38において、マイクロコンピュータ27は、目的点222の目的x,目的yを設定し、設定された目的x,目的y を、グラフィック生成部28に供給する。グラフィック生成部28は、設定された目的x,目的yの位置に、目的点222の描画データが配置される画像信号Gg,Bg,Rgを生成し、グラフィック重畳部25に供給する。
In step S <b> 38, the
また、ステップS39において、マイクロコンピュータ27は、設定された目的x,目的yに対するD係数値を求め、マトリクス生成部22に供給する。具体的には、図8を参照して上述したように、マイクロコンピュータ27は、設定された目的x,目的yに対するD係数αset、βset、γsetを、最大値領域252の4つの角の既定D係数α、β、γを用いて、線形補間により求め、求めた目的x,目的yに対するD係数αset、βset、γsetを、マトリクス生成部22に供給する。
In step S <b> 39, the
このD係数αset、βset、γsetと領域値kに基づき、後述する図12のステップS67において、マトリクス生成部22により、3×3のマトリクスが生成され、生成されたマトリクスが用いられて、色変換された画像信号が、RGB変換部24を介して、グラフィック重畳部25に供給される。
Based on the D coefficients αset, βset, γset and the region value k, the
したがって、ステップS40において、グラフィック重畳部25は、グラフィック生成部28からのユーザインタフェース用の画像182を表示するための画像信号Gg,Bg,Rgと、マトリクス演算部23からの色変換された画像信号Gn,Bn,Rnを重畳し、重畳した画像信号Gm,Bm,Rmに対応する画面を、表示デバイス3に表示させることで、表示デバイス3に、目的点が移動された色度図とともに、移動された目的点に応じて色変換された画像を表示させる。
Accordingly, in step S40, the
すなわち、ステップS40においては、三角色度図201上において目的点222が移動されたユーザインタフェース用の画像182が、目的点222の移動に応じて色変換された画像181に重畳された画面が表示デバイス3に表示される。
That is, in step S40, a screen is displayed in which the
ステップS32において、変化させたい色が選択されていないと判定された場合、ステップS34において、選択された色の範囲が指示されていないと判定された場合、または、ステップS37において、選択された対象領域の目的点が移動されていないと判定された場合、処理は、ステップS41に進み、マイクロコンピュータ27は、所定の時間が経過したか否かを判定する。
If it is determined in step S32 that the color to be changed is not selected, if it is determined in step S34 that the range of the selected color is not indicated, or if the selected object is selected in step S37 If it is determined that the target point of the region has not been moved, the process proceeds to step S41, and the
すなわち、リモートコントローラ2を介して、最後にユーザの操作が入力されてから所定の時間が経過した場合、マイクロコンピュータ27は、色変換モードを終了し、この処理を終了する。
That is, when a predetermined time has elapsed since the last user operation was input via the
なお、最後にユーザの操作が入力されてから所定の時間が、まだ経過していないと判定された場合、処理は、ステップS32に戻り、それ以降の処理を繰り返す。 If it is determined that the predetermined time has not yet elapsed since the user's operation was last input, the process returns to step S32 and the subsequent processes are repeated.
以上のように、x,y色度値を用いての色変換において、表示デバイス3に、対象領域や目的点が配置される三角色度図201を表示させるようにしたので、テレビジョン受像機1においては、色変換処理と描画処理に関して整合性がとりやすい。また、ユーザは、表示デバイスの特性に応じて表示される三角色度図を見ながら、変化させたい色を直感的に指示することができるので、色変換の操作を簡単に行うことができる。
As described above, since the triangular chromaticity diagram 201 in which the target area and the target point are arranged is displayed on the
したがって、テレビジョン受像機1においては、表示デバイスの特性やユーザの好みに応じて、画像信号の任意の色を、所望の任意の色へ変換させることができる。
Therefore, in the
次に、図12のフローチャートを参照して、テレビジョン受像機1の色変換処理を説明する。すなわち、この色変換処理は、図11の処理により設定された対象領域や目的x,目的y、および目的x,目的yに応じて求められたD係数値が用いられて、リアルタイムに行われる処理である。
Next, color conversion processing of the
画像信号(Y色差信号)Yo,CBo,CRoは、領域値演算部21およびマトリクス演算部23に入力される。
The image signals (Y color difference signals) Yo, CBo, and CRo are input to the region
ステップS61において、領域値演算部21のGBR変換部41は、入力される画素のY色差信号Yo,CBo,CRoを、G,B,R信号に変換する。GBRに変換された信号は、リニアγ補正部42に供給される。
In step S61, the
ステップS62において、リニアγ補正部42は、GBR変換部41からのG,B,R信号を1で正規化し、正規化したG,B,R信号に、γの近似を行うことで、リニアγ補正を行い、リニアγ補正後の信号Gγ,Bγ,Rγを、XYZ変換部43に供給する。
In step S62, the linear
ステップS63において、XYZ変換部43は、リニアγ補正部42からのGγ,Bγ,Rγに変換された信号を、X,Y,Z信号に変換し、変換したX,Y,Z信号を、xy変換部44に供給する。
In step S63, the XYZ conversion unit 43 converts the signal converted to Gγ, Bγ, Rγ from the linear
ステップS64において、xy変換部44は、X,Y,Zに変換された信号から、Yxyを求め、求めたx,yをエリア選択部51に供給する。
In step S <b> 64, the
ここで、マイクロコンピュータ27は、例えば、初期値が設定されている場合には、初期値の各対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxをエリア選択部51およびセレクタ52に予め供給しており、さらに、図11のステップS36において、各対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxが設定される度に、設定された各対象領域のxmin,xmax,ymin,ymaxを、エリア選択部51およびセレクタ52に供給している。
Here, for example, when an initial value is set, the
ステップS65において、エリア選択部51は、xy変換部44からのx,yが含まれる対象領域のエリアナンバn(0≦n≦7)を選択し、選択したエリアナンバnを、セレクタ52、セレクタ71、セレクタ72、距離計算部73、およびマトリクス生成部22に供給する。なお、ステップS65において、xy変換部44からのx,yがどの対象領域にも含まれない場合、n=8が選択される。
In step S65, the area selection unit 51 selects the area number n (0 ≦ n ≦ 7) of the target region including x and y from the
ステップS66において、正規化部53および領域値算出部46は、領域値kを求める。
In step S66, the normalization unit 53 and the region
すなわち、セレクタ52は、選択したyminを、演算器61−2および演算器62−2に供給し、選択したymaxを、演算器62−2のみに供給する。演算器61−1および62−1、並びに除算部63−1は、入力されたxが、xmin乃至xmaxのどこにあるかを計算し、正規化し、正規化したxnorを、領域値算出部46の距離計算部73に供給する。演算器61−2および62−2、並びに除算部63−2は、yについて、xの場合と同様に、入力されたyの値が、ymin乃至ymaxのどこにあるかを計算し、正規化し、正規化したynorを、領域値算出部46の距離計算部73に供給する。
That is, the
距離計算部73は、正規化部53からのxnor ,ynorが、エリアナンバnに対応する対象領域の中心にどれだけ近いかを計算し、その値をVOLとし、VOLを乗算器74に供給する。乗算器74は、距離計算部73により求められたVOLに対して、マイクロコンピュータ27により供給され、セレクタ71により選択された対象領域のゲイン係数を乗算し、ゲイン係数が乗算されたVOLをリミッタ75に供給する。リミッタ75は、乗算器74からのVOLを、マイクロコンピュータ27により供給され、セレクタ72により選択された対象領域のリミッタ値で制限し、リミッタ値で制限されたVOLを、領域値kとして、マトリクス生成部22に供給する。
The
ステップS67において、マトリクス生成部22は、リミッタ75からの領域値kと、エリア選択部51からのエリアナンバn、および、マイクロコンピュータ27からのD係数αset,βset,γsetに応じて、3×3のマトリクスを生成する。
In step S67, the
すなわち、マトリクス生成部22には、リミッタ75からの領域値kと、エリア選択部51からのエリアナンバnの他に、対象領域毎に、D係数αset、βset、γsetが供給されている。
That is, in addition to the region value k from the
なお、ユーザの操作に応じて、目的x,目的yがまだ設定されていない対象領域に対しては、初期値の目的x,目的yに応じて予め求められているD係数値が供給されているが、上述した図11のステップS37においてマイクロコンピュータ27により、選択された対象領域に対応する目的x,目的yが設定され、ステップS38において、設定された目的x,目的yに応じて求められる毎に、選択された対象領域のD係数αset、βset、γsetが供給される。
Depending on the user's operation, the D coefficient value obtained in advance according to the initial purpose x and purpose y is supplied to the target area for which purpose x and purpose y are not yet set. However, in step S37 of FIG. 11 described above, the
マトリクス生成部22は、リミッタ75からの領域値kと、エリア選択部51からのエリアナンバnに対応するD係数αset、βset、γsetに基づいて、式(29)を加工して、3×3のマトリクスを生成し、生成した3×3のマトリクスをマトリクス演算部23に供給する。
The
ステップS68において、マトリクス演算部23は、入力される画像信号(画素)のYo,CBo,CRoと、マトリクス生成部22からの3×3のマトリクスを算術演算することで、色変換後の画素のY色差信号(Yn,CBn,CRn)を求め、求めたYn,CBn,CRnを、RGB変換部24に出力する。
In step S <b> 68, the
ステップS69において、RGB変換部24は、マトリクス演算部23からのYn,CBn,CRnをG,B,Rにマトリクス変換する。そして、ステップS70において、RGB変換部24は、変換したG,B,R信号を、グラフィック重畳部25に出力し、色変換処理は終了される。
In step S69, the
これに対応して、グラフィック重畳部25は、色変換モードであれば、図11のステップS40において、グラフィック生成部28からのユーザインタフェース用の画像182を表示するための画像信号Gg,Bg,Rgと、マトリクス演算部23からの色変換された画像信号Gn,Bn,Rnを重畳し、重畳した画像信号Gm,Bm,Rmに対応する画面を、表示デバイス3に表示させる。
Correspondingly, in the color conversion mode, the
色変換モードでなければ、グラフィック重畳部25は、マトリクス演算部23からの色変換された画像信号Gn,Bn,Rnに対応する画面を、表示デバイス3に表示させる。
If not in the color conversion mode, the
以上のように、変換後にユーザの目的x, 目的yとなるようなD係数α,β,γに基づいて生成されるマトリクス(すなわち、色変換時に、xy色度を用い、x,y値を任意方向へ動かすマトリクス)を用いて、色変換が行われるので、図1を参照して上述したように、従来、矢印A1やA2で示されるような特定の1軸方向にしか動かせなかった色の変化を、どの方向にも動かすことができ、さらに、従来、変化させることができなかった白色についても、赤みを帯びた白や青みを帯びた白などに色を変化させることができる。 As described above, the matrix generated based on the D coefficients α, β, and γ that become the user's purpose x and purpose y after the conversion (that is, the xy chromaticity is used at the time of color conversion, and the x and y values are Since the color conversion is performed using a matrix that moves in an arbitrary direction, as described above with reference to FIG. 1, the color that could conventionally be moved only in a specific one-axis direction as indicated by arrows A <b> 1 and A <b> 2. Can be moved in any direction, and the color of white that could not be changed conventionally can be changed to reddish white or bluish white.
図13は、図1を参照して上述した一般的なxy色度図上における、本発明の色変換による色の動きを説明する図である。 FIG. 13 is a diagram for explaining the color movement by the color conversion of the present invention on the general xy chromaticity diagram described above with reference to FIG.
従来は、赤色を黄色の一方向にしか変化させることができなかったが、本発明によれば、例えば、任意のオレンジ色Oに対しては、矢印O1乃至O6に順に示されるように、黄色、より純粋なオレンジ、純粋な赤、マゼンタ、にごったオレンジ、黄緑色などの各方向に色を変化させることができる。 Conventionally, red could only be changed in one direction of yellow. However, according to the present invention, for an arbitrary orange O, for example, yellow as shown in the order of arrows O1 to O6. The color can be changed in each direction such as pure orange, pure red, magenta, muddy orange, yellowish green.
また、例えば、任意のマゼンタMに対しては、矢印M1乃至M6に順に示されるように、にごったマゼンタ、純粋な赤、純粋なマゼンタ、純粋な青、シアンなど、いろいろな方向に色を変化させることができる。 Also, for example, for any magenta M, the color changes in various directions such as magenta, pure red, pure magenta, pure blue, cyan, etc., as shown in the order of arrows M1 to M6. Can be made.
さらに、例えば、白色Wに対しては、矢印W1乃至W6に順に示されるように、黄色、赤、マゼンタ、青、シアン、緑など、いろいろな方向に色を変化させることができる。 Further, for example, for white W, the colors can be changed in various directions such as yellow, red, magenta, blue, cyan, and green, as shown in order by arrows W1 to W6.
また、本発明の色変換は、D係数α,β,γだけでなく、対象領域の中心からどのくらいの距離にあるかを表す領域値kに応じても行われるので、対象領域外の画素については、色変換が行われず、対象領域内の画素については、対象領域の中心にあるほど大きく、領域外に近づくほど小さくなる度合いの色変換が行われる。 In addition, since the color conversion of the present invention is performed not only according to the D coefficients α, β, γ, but also according to the region value k indicating how far away from the center of the target region, No color conversion is performed, and for the pixels in the target region, color conversion is performed such that the larger the pixel is in the center of the target region and the smaller the pixel is in the region, the smaller the pixel is.
これにより、色変換が行われる対象領域内の色と、色変換が行われない対象領域外の色の連続性を保ちながら、対象領域をユーザの目的x, 目的yになるように色変換することができる。すなわち、ユーザが色変換させたい任意の色を、ユーザの所望の任意の色に変換させることができる。 As a result, the target area is color-converted so that the user's purpose is x and y while maintaining the continuity between the color in the target area where color conversion is performed and the color outside the target area where color conversion is not performed. be able to. That is, an arbitrary color that the user wants to convert can be converted to an arbitrary color desired by the user.
なお、上記説明においては、ユーザが目的x, 目的yを所望する場合を説明したが、製造元において調整する製造者が表示デバイス3に表示される画像や三角色度図を見ながら色合いを設定する場合においても同様にして色変換の調整を行うことができる。
In the above description, the case where the user desires the purpose x and the purpose y has been described. However, the manufacturer who adjusts at the manufacturer sets the hue while viewing the image displayed on the
また、上記説明においては、チューナおよびディスプレイを備えたテレビジョン受像機を用いて説明したが、本発明は、テレビジョン受像機に限定されず、入力される画像信号に対応する画像を表示するために、色変換を行う装置であれば、例えば、画像処理装置などにも適用される。 In the above description, the television receiver including the tuner and the display has been described. However, the present invention is not limited to the television receiver, and displays an image corresponding to an input image signal. In addition, any apparatus that performs color conversion can be applied to, for example, an image processing apparatus.
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるし、ソフトウエアにより実行させることもできる。なお、処理速度の点からみた場合には、マイクロコンピュータ27によるD係数値を求める処理の部分のみ、ソフトウエアで行い、領域値演算部21が行う領域値を求める処理、マトリクス生成部22が行うマトリクスを生成する処理、マトリクス演算部23が行うマトリクス演算の処理は、ハードウエアで行うことが最も好ましい。
The series of processes described above can be executed by hardware or can be executed by software. From the viewpoint of processing speed, only the process of obtaining the D coefficient value by the
一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、プログラム記録媒体からインストールされる。 When a series of processing is executed by software, a program constituting the software executes various functions by installing a computer incorporated in dedicated hardware or various programs. For example, it is installed from a program recording medium in a general-purpose personal computer or the like.
図14は、上述した一連の処理をプログラムにより実行するパーソナルコンピュータ301の構成の例を示すブロック図である。CPU(Central Processing Unit)311は、ROM(Read Only Memory)312、または記憶部318に記憶されているプログラムに従って各種の処理を実行する。RAM(Random Access Memory)313には、CPU311が実行するプログラムやデータなどが適宜記憶される。これらのCPU311、ROM312、およびRAM313は、バス314により相互に接続されている。
FIG. 14 is a block diagram showing an example of the configuration of a
CPU311にはまた、バス314を介して入出力インタフェース315が接続されている。入出力インタフェース315には、キーボード、マウス、マイクロホンなどよりなる入力部316、ディスプレイ、スピーカなどよりなる出力部317が接続されている。CPU311は、入力部316から入力される指令に対応して各種の処理を実行する。そして、CPU311は、処理の結果を出力部317に出力する。
An input /
入出力インタフェース315に接続されている記憶部318は、例えばハードディスクからなり、CPU311が実行するプログラムや各種のデータを記憶する。通信部319は、インターネットやローカルエリアネットワークなどのネットワークを介して外部の装置と通信する。
A
また、通信部319を介してプログラムを取得し、記憶部318に記憶してもよい。
A program may be acquired via the
入出力インタフェース315に接続されているドライブ320は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、或いは半導体メモリなどのリムーバブルメディア321が装着されたとき、それらを駆動し、そこに記録されているプログラムやデータなどを取得する。取得されたプログラムやデータは、必要に応じて記憶部318に転送され、記憶される。
The
コンピュータにインストールされ、コンピュータによって実行可能な状態とされるプログラムを格納するプログラム記録媒体は、図14に示すように、磁気ディスク(フレキシブルディスクを含む)、光ディスク(CD-ROM(Compact Disc-Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disc)を含む)、光磁気ディスク、もしくは半導体メモリなどよりなるパッケージメディアであるリムーバブルメディア321、または、プログラムが一時的もしくは永続的に格納されるROM312や、記憶部318を構成するハードディスクなどにより構成される。プログラム記録媒体へのプログラムの格納は、必要に応じてルータ、モデムなどのインタフェースである通信部319を介して、ローカルエリアネットワーク、インターネット、デジタル衛星放送といった、有線または無線の通信媒体を利用して行われる。
As shown in FIG. 14, a program recording medium that stores a program that is installed in a computer and can be executed by the computer includes a magnetic disk (including a flexible disk), an optical disk (CD-ROM (Compact Disc-Read Only). Memory, DVD (Digital Versatile Disc), a magneto-optical disk, a
なお、本明細書において、プログラム記録媒体に格納されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。 In the present specification, the step of describing the program stored in the program recording medium is not limited to the processing performed in time series in the order described, but is not necessarily performed in time series. Or the process performed separately is also included.
また、本明細書において、システムとは、複数の装置により構成される装置全体を表すものである。 Further, in this specification, the system represents the entire apparatus constituted by a plurality of apparatuses.
1 テレビジョン受像機, 2 リモートコントローラ, 3 表示デバイス, 21 領域値演算部, 22 マトリクス生成部, 23 マトリクス演算部, 24 RGB変換部, 25 グラフィック重畳部, 26 受光部, 27 マイクロコンピュータ, 28 グラフィック生成部, 41 RGB変換部, 42 リニアγ補正部, 43 XYZ変換部, 44 xy変換部, 45 対象領域検出部, 46 領域値算出部, 51 エリア選択部, 52 セレクタ, 53 正規化部, 71,72 セレクタ, 73 距離計算部, 74 乗算器, 75 リミッタ, 181 画像, 182 ユーザインタフェース用画像, 201 三角色度図, 211乃至214 対象領域, 221乃至224 目的点
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求める領域値演算手段と、
前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求める係数値算出手段と、
前記係数値算出手段により求められた前記係数値、および前記領域値演算手段により求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成するマトリクス生成手段と、
前記マトリクス生成手段により生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行う色変換手段と
を備え、
前記係数値算出手段は、前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる
色変換装置。 In a color conversion device that performs color conversion of an input image signal,
An area value calculation means for normalizing an area value representing a distance from the center in a target area for color conversion on the xy chromaticity diagram with respect to the xy chromaticity value of the image signal;
Coefficient value calculation means for obtaining a coefficient value so that the luminance value after color conversion and the xy chromaticity value become a value desired by the user when the region value for the xy chromaticity value of the image signal is 1.
Matrix generating means for generating a 3 × 3 matrix based on the coefficient value obtained by the coefficient value calculating means and the area value obtained by the area value calculating means;
Color conversion means for performing color conversion of the image signal using the 3 × 3 matrix generated by the matrix generation means ;
The coefficient value calculating means obtains and stores the coefficient values at four corners of a predetermined area on the xy chromaticity diagram, and the coefficient value of the luminance value after the color conversion and the xy chromaticity value are A color conversion device obtained by linear interpolation using the coefficient values at four corners .
請求項1に記載の色変換装置。 The color conversion apparatus according to claim 1, wherein the region value is a value that decreases as the distance from the center of the target region increases.
さらに備える請求項1に記載の色変換装置。 The image signal corresponding to the triangular chromaticity diagram having the horizontal axis x, the vertical axis y, and the xy chromaticity values for saturated G, B, and R as vertices is color-converted by the color conversion means. The color conversion apparatus according to claim 1, further comprising a display control unit that superimposes the image signal and displays a screen corresponding to the superimposed image signal.
さらに備え、
前記表示制御手段は、前記画像生成手段により生成された前記画像信号を、前記色変換手段により色変換が行われた前記画像信号に重畳し、重畳された前記画像信号に対応する画面を表示させる
請求項3に記載の色変換装置。 In response to the user's operation, the position of the user's desired xy chromaticity value when the region value is 1 with respect to the target region and the xy chromaticity value of the image signal is displayed on the triangular chromaticity diagram. An image generation means for generating an image signal for display;
The display control unit superimposes the image signal generated by the image generation unit on the image signal subjected to color conversion by the color conversion unit, and displays a screen corresponding to the superimposed image signal.
The color conversion apparatus according to claim 3 .
前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求め、
前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求め、
求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成し、
生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行い、
前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる
色変換方法。 The color conversion device performing color conversion of the input image signal is,
For the xy chromaticity value of the image signal, obtain a normalized region value representing the distance from the center in the target region of color conversion on the xy chromaticity diagram,
When the region value with respect to the xy chromaticity value of the image signal is 1, a coefficient value is obtained so that the luminance value after color conversion and the xy chromaticity value become values desired by the user,
Based on the obtained coefficient value and the obtained region value, a 3 × 3 matrix is generated,
Using the generated 3 × 3 matrix, color conversion of the image signal is performed,
The coefficient values at the four corners of the predetermined area on the xy chromaticity diagram are obtained and stored, and the luminance value after the color conversion and the coefficient values of the xy chromaticity values are the coefficient values at the four corners. A color conversion method obtained by linear interpolation .
前記画像信号のxy色度値に対して、xy色度図上の色変換の対象領域における中心からの距離を表す領域値を正規化して求め、
前記画像信号のxy色度値に対する前記領域値が1のときに、色変換後の輝度値とxy色度値がユーザの所望の値になるように係数値を求め、
求められた前記係数値、および求められた前記領域値に基づいて、3×3のマトリクスを生成し、
生成された前記3×3のマトリクスを用いて、前記画像信号の色変換を行うステップを
含み、
前記xy色度図上の所定の領域の4角における前記係数値を求めて記憶しており、前記色変換後の輝度値とxy色度値の係数値は、前記4角における前記係数値を用いての線形補間により求められる
処理を行わせるプログラム。 To the computer that performs color conversion of the input image signal,
For the xy chromaticity value of the image signal, obtain a normalized region value representing the distance from the center in the target region of color conversion on the xy chromaticity diagram,
When the region value with respect to the xy chromaticity value of the image signal is 1, a coefficient value is obtained so that the luminance value after color conversion and the xy chromaticity value become values desired by the user,
Based on the obtained coefficient value and the obtained region value, a 3 × 3 matrix is generated,
Performing the color conversion of the image signal using the generated 3 × 3 matrix,
The coefficient values at the four corners of the predetermined area on the xy chromaticity diagram are obtained and stored, and the luminance value after the color conversion and the coefficient values of the xy chromaticity values are the coefficient values at the four corners. A program that performs the processing required by linear interpolation .
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