JPH01314087A - カラー信号変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分腎］ この発明は、色を示す複数の入力カラー信号を、色空間
領域に応じた関数を用いて所望の出力カラー信号に変換
又は補正するカラー信号変換装置に関し、特に局所的色
違いや疑似輪郭の発生を防ぐカラー信号変換装置に関す
るものである。

［従来の技術］ 第２図は、例えば特願昭６２−３３２５３５号明細書に
記載された、補色系信号を原色系信号に変換する従来の
カラー信号変換装置を示すブロック図であり。

図において、Ｗ（白）、Ｙ（黄）、Ｇｒ（緑）及びＣ〈
シアン）は補色系の入力カラー信号、（１）は入力カラ
ー信号Ｗ、Ｙ、Ｇｒ及びＣに基づいて疑似３原色信号Ｒ
１（赤）、Ｇｌ（緑）及びＢｌ（青）を出力する計算部
、（２）は疑似３原色信号Ｒ１、Ｇ１及び［３１に基づ
いて色空間領域に応じた選択信号Ｐを生成する選択信号
生成部である。

（３）は補色系から原色系にカラー信号変換するための
関数（通常、マトリクスからなる）が各色空間領域に対
応して複数格納された関数テーブルであり、選択信号Ｐ
に応じた関数Ｆを出力するようになっている、（４）は
入力カラー信号Ｗ、Ｙ、Ｇｒ、Ｃ及び関数Ｆに基づいて
原色系の出力カラー信号Ｒ（赤）、Ｇ（緑）及びＢ（青
）を演算する変換部である。

次に、第２図に示した従来のカラー信号変換装置の動作
について説明する。まず、計算部（１）は、入力カラー
信号Ｗ、Ｙ、Ｇｒ及びＣに対して、補色と３原色との関
係に基づく演算、 Ｒ１＝Ｗ−Ｃ ＧＩ＝Ｇｒ ［１１＝Ｗ−Ｙ を行ない、疑似３原色信号Ｒ１、Ｇｌ及びＢ１を出力す
る、選択信号生成部〈２）は、疑似３原色信号Ｒ１、Ｇ
１及びＢ１に基づいて、入力カラー信号Ｗ、Ｙ、Ｇｒ及
びＣの示す色が、５つの色空間領域ＳＩ〜Ｓ５、Ｓ　、
＝　Ｒ，１＞Ｇｌｆ”ｌ　Ｒ１≧Ｂｌｌ”ＩＷ＜ＷｋＳ
、＝Ｇ１≧Ｒ１１”ｌＧ１≧ＢｌｎＷ＜ＷｋＳ、＝Ｂ１
＞Ｒ１＞ＧｌｎＷ＜Ｗｋ Ｓ４＝Ｂ１＞Ｇｌ≧Ｒ１ｆ”ＩＷ＜ＷｋＳ、＝Ｗ≧Ｗｋ のうちのどれに属するかを示す選択信号Ｐを出力する。

但し、Ｗｋは白色判定用の閾値である。

次に、関数テーブル（３）は、色空間領域毎に定められ
た関数のうち、選択信号Ｐに対応する関数Ｆを選択して
変換部（４）に出力する。変換部（４）は、入力カラー
信号Ｗ、Ｙ、Ｇｒ及びＣに対して関数Ｆに従う演算を行
ない、所望の３原色信号Ｒ１Ｇ及びＢを出力する。

［発明が解決しようとする課題］ 従来のカラー信号変換装置は以上のように、色空間領域
に応じて１つの関数Ｆを選択しているので、色空間領域
の境界付近の色は、入力カラー信号Ｗ、Ｙ、Ｇｒ及びＣ
がわずかに変化しただけで異なる関数が選択されてしま
う、従って、なめらがな色変化を有する画像からの入力
カラー信号を変換する場合、画像の途中で選択される関
数が変化して、最終的に求められる出力カラー信号Ｒ，
Ｇ及びＢの値が急に変化し、原画像に無い急激な色変化
即ち疑似輪郭が生じるという問題点があった。

又、画像の色が一様で入力カラー信号が単色の場合でも
、ノイズ等により入力カラー信号がわずかに変化しただ
けで選択される関数が変化し、局所的に色が変化して疑
似輪郭が発生するという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、原画像の色の連続性又は−様性を正確に表現
できるカラー信号変換装置を得ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係るカラー信号変換装置は、入力カラー信号
の示す色に対して演算に適用すべき複数の関数を関数テ
ーブルから選択するための選択信号生成部と、選択され
た複数の関数に基づいてそれぞれ演算を行なう複数の演
算部と、これら演算部から得られる複数の演算結果と入
力カラー信号の色特徴信号とに基づいて出力カラー信号
を演算する出力計算部とを備えたものである。

［作用］ この発明においては、入力カラー信号の色の特徴及びノ
イズの影響等を考慮して、属する可能性のある色空間領
域に対応する関数を全て選択し、得られた複数の演算結
果がら出力カラー信号を求める。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示すブロック図であり、Ｘは
例えばＷ、Ｙ、Ｇｒ及びＣからなる入力カラー信号、Ｚ
は例えばＲ，Ｇ及びＢからなる出力カラー信号である。

（１２）は入力カラー信号Ｘがら求められる色の特徴に
基づいて、演算に適用すべき複数の関数の選択信号Ｐ、
〜Ｐ＋＋を出力する選択信号生成部、（１３）は色空間
領域に対応した複数（ｎ個）の関数Ｆ、〜Ｆｎが格納さ
れた関数テーブル、（１４，）〜（１４ｎ）は各関数Ｆ
１〜Ｆｎ毎に対応した演算を行なうための１個の演算部
、（１５）は各演算部（１４１）〜（１４ｎ）がら得ら
れる演算結果Ｚｌ〜Ｚｎ及び選択信号生成部（１２）か
らの色特徴信号Ｔに基づいて出力カラー信号Ｚを演算す
る出力計算部である。

次に、第１図に示したこの発明の一実施例の動作につい
て説明する。

まず、色の特徴を表わす色空間領域をｎ個に分割し、各
々に対応する関数Ｆ１〜Ｆｎを求めて関数テーブル（１
３）に予め格納しておく。

選択信号生成部（１２）は、入力カラー信号Ｘの各要素
Ｗ　、Ｙ　、　Ｇ　ｒ及びＣの大小関係に基づいて、入
力カラー信号Ｘが示す色が色空間内のどの領域に属する
かを判定し、演算すべき関数Ｆｉ（１≦ｉ≦ｎ）の選択
信号Ｐｉを出力する。

このとき、例えば、演算すべき関数Ｆｉに対しては選択
信号Ｐｉを１とし、演算されない関数Ｆｊに対しては選
択信号ＰｊをＯとし、入力カラー信号Ｘに基づいて判定
された色の領域を中心として、所定距離以内の色空間領
域に対応する各関数を演算対称とする。又、入力カラー
信号Ｘに±αのノイズ信号が重畳した場合の変動も考慮
して、演算対称となる色空間領域を決定する。

関数テーブル（１３）は、選択信号Ｐｉによって指定さ
れた色空間領域に対応した関数Ｆｉを、それぞれ演算部
（１４ｉ）に出力する。演算部（１４ｉ）は、入力カラ
ー信号Ｘに対して、各関数Ｆｉに従って、Ｚｉ＝Ｆｉ−
Ｘ を演算し、出力カラー信号Ｚ（ｒ（、Ｇ、Ｂ）と同−信
号系の演算結果Ｚｉ（Ｒｉ、Ｇｉ、Ｂｉ）を出力する。

ａｔ＊に、出力計算部（１５）は演算結果Ｚｉに対して
、各要素Ｒ；、Ｇｉ及びＢｉ毎に、ｉ＝１〜ｎによる総
和演算を行ない、 Ｒ＝ΣＫ　Ｒｉ　Ｒｉ／ΣＫＲｉ Ｇ＝ΣＫｑｉＧｉ／ΣＫｑｉ Ｂ−ΣＫ（１ｉＢｉ／ΣＫＢｉ から出力カラー信号Ｚを算出する。但し、ＫＨｉ、Ｋｑ
ｉ及びに口ｉは、各演算結果Ｚｉに対する要素毎の重み
付は係数である。尚、演算対称とならない関数Ｆｊの演
算部（１４ｊ）からは演算結果Ｚｊは得られず、又、そ
のときの色特徴信号Ｔに基づいて、演算結果Ｚｊに対す
る係数Ｋ　ｎｊ、Ｋ　ｑｊ及びＫｅｊはＯに設定される
。従って、 ＫＨｉ＝Ｋｑｉ＝Ｋｏｉ＝　１ であれば、出力カラー信号Ｚ（Ｒ，Ｇ、Ｂ）は各演算結
果Ｚ　ｊ（Ｒｉ、Ｇ　ｉ、　Ｂ　ｉ）の単純平均値とな
る。通常、各係数ＫＲｉ、　Ｋｑｉ及びＫＢｉの値は、
例えば入力カラー信号Ｘが示す色と各色空間領域までの
距離の関数（逆数に相当する）に設定されるので、各空
間領域の境界付近の色についても連続的な出力カラー信
号Ｚが得られる。

このように、複数の関数に基づいて得られた演算結果を
用いて出力カラー信号Ｚを求めることにより、なめらか
な色変化を有する画像の入力カラー信号χに対しても、
演算の用いる関数が急激に変化することはなく、数種の
関数による中間層が入ることになり、なめらかな色変化
を出力カラー信号Ｚにも表現することができる。

又、色空間領域の境界付近の−様な単色の入力カラー信
号Ｘに対しても、±αのノイズ信号の重畳範囲内で所属
し得る色空間領域の確率が各係数Ｋ　Ｒｉ　、Ｋ　ｑｉ
及びＫＢｉとして設定されるので、局所的な色変化によ
る疑似輪郭は発生しない。

尚、上記実施例では、ｎ個の関数Ｆ、〜Ｆｎに対応して
、ｎ個の演算部（１４１）〜（１４ｎ）を設けたが、１
回の演算に選択される関数Ｆｉの数カ（Ｉｌ（≦ｎ）個
以下に限定される場合は、部側の演算部（１４，）〜（
１４ｍ）を設ければよい。この場合、関数テーブル（１
３）は、選択された関数Ｆｉのみを出力することになる
。

又、選択信号生成部（１２）における選択信号Ｐｉの判
定基準や、出力計算部（１５）での演算に用いられる係
数ＫＲｉ、Ｋｑｉ及びＫＢｉの値等を、個々に、又は組
み合わせて、予めルックアップテーブルに格納して準備
すれば、出力カラー信、号Ｚの演算処理が高速且つ高精
度化−すると共に５回路構成の自由度が高（なって装置
全体が簡略化できるという利点がある。

更に、入力カラー信号ＸをＷ、Ｙ、Ｇｒ及びＣとし、出
力カラー信号２をＲ，Ｇ及びＢとしたが、入力カラー信
号Ｘ、出力カラー信号Ｚの各要素数はそれぞれ３個、４
個に限らず、任意の数に選択できる。又、入力カラー信
号Ｘを補色系信号、出力カラー信号を原色系信号とした
が、 ｉ）原色系から原色系への補正、 ｉｉ）補色系から補色系への補正、 ｉｉｉ　）原色系から補色系への変換、の場合に適用し
ても同等の効果を奏することは言うまでもない。

［発明の効果］ 以上のようにこの発明によれば、入力カラー信号の示す
色１こ対して演算に適用すべき複数の関数を間数テーブ
ルから選択するための選択信号生成部と゛、選択された
複数の関数に基づいてそれぞれ演算を行なう複数の演算
部と、これら演算部から得られる複数の演算結果と入力
カラー信号の色特徴信号とに基づいて出力カラー信号を
演算する出力計算部とを備え、入力カラー信号の色の特
徴及びノイズの影響等を考慮して、属する可能性のある
色空間領域に対応する関数を全て選択し、得られた複数
の演算結果から出力カラー信号を求めるようにしたので
、なめらかな色変化を有する画像又は色空間領域の境界
付近の単色画像の入力カラー信号に対しても、疑似輪郭
を発生することのないカラー信号変換装置が得られる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は従来のカラー信号変換装置を示すブロック図である。 （１２）・・・選択信号生成部　（１３）・・・関数テ
ーブル（１４，）〜（１４ｎ）・・・演算部　（１５）
・・・出力計算部Ｘ・・・入力カラー信号　　Ｚ・・・
出力カラー信号Ｐ、〜Ｐｎ・・・選択信号　　Ｆ、〜Ｆ
ｎ・・・関数２、〜Ｚｎ・・・演算結果　　Ｔ・・・色
特徴信号面、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す
。 ＼べ １、事件の表示 昭和６３年特許願第１４３６６７号 ２、発明の名称 カラー信号変換装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住　所　　　　　東京都千代田区丸の内二丁目２番３号
名　称　　（６０１）三菱電機株式会社代表者志岐守哉 ４、代理人 住　所　　　　　東京都千代田区丸の内二丁目４番１号
丸の内ビルディング４階 電　話　（２１６）　５８１１　［代表］５、補正の対
象 （１）明細書の発明の詳細な説明の欄 ６　補正の内容 （１）明細書第４頁１９行、第５頁３行、第９頁１７行
、並びに、第１１頁１７行の「疑似輪郭」を、それぞれ
、「疑似輪郭や斑点等」と補正する。 （２）明細書第７頁１１行の「演算されない」を［演算
に適用されない」と補正する。 （３）明細書第７頁１５行及び１６〜１７行、並びに、
第８頁１３行の「対称」を、それぞれ、「対象」と補正
する。 （４）明細書第９頁９行の「演算の用いる」を　「演算
に用いられる」と補正する。 （５）明細書第９頁１１行の「ことになり、」を、［こ
とになる、従って、」と補正する。 （６）明細書第９頁１２行の「Ｚにも」を、「ｚによっ
て」と補正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 色空間領域毎に対応する複数の関数が格納された関数テ
   ーブルを有し、色を示す複数の入力カラー信号に対し、
   前記色空間領域に応じた関数を用いて所望の出力カラー
   信号に変換又は補正するカラー信号変換装置において、 前記入力カラー信号の示す色に対して演算に適用すべき
   複数の関数を前記関数テーブルから選択するための選択
   信号生成部と、 選択された前記複数の関数に基づいてそれぞれ演算を行
   なう複数の演算部と、 これら演算部から得られる複数の演算結果と前記入力カ
   ラー信号の色特徴信号とに基づいて前記出力カラー信号
   を演算する出力計算部と、 を備えたことを特徴とするカラー信号変換装置。