JPH03187698A - 色座標変換装置 - Google Patents
色座標変換装置Info
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- JPH03187698A JPH03187698A JP1327872A JP32787289A JPH03187698A JP H03187698 A JPH03187698 A JP H03187698A JP 1327872 A JP1327872 A JP 1327872A JP 32787289 A JP32787289 A JP 32787289A JP H03187698 A JPH03187698 A JP H03187698A
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明（友 色の３原色を扱うカラー画像処理装置 特
に画像圧縮装置に用いて有用な色座標変換装置に関す翫 従来の技術 カラー画像を扱う画像処理装置 特に画像圧縮装置にお
いて、高い圧縮率を実現するに１上 色の３原色（以
下、太線 青のそれぞれのデータをＲ，Ｇ、 Ｂ、
全体としてＲＧＢデータとすも ）から輝度データ
、 色差データに変換す瓜 いわゆるＲＧＢ／ＹＣ変換
が一般的であも その際に色差データはその周波数成分
上 高周波数成分が少ないためサブサンプルされる場合
が多戎 この従来技術を第７は 第８図により説明すも
第７図は従来の技術においてＲ，Ｇ、 Ｂのデータ
を輝度データＹと２つの色差データＣｒ、Ｃｂに変換す
る際の行列演算式を示す阻 第８図は前述の処理をアナ
ログ信号を入力して行なう従来の色座標変換装置の構成
を示す回路図であも 従来の圧縮装置において１友 通
常は画像入力時に アナログ信号の段階でアナログマト
リックス回路８１を用いて、輝度（Ｙ）２色差（Ｃ）デ
ータに変換すもその後、色差データを友 所定の帯域
に制限し サブサンプルするフィルタ／サブサンプル回
路８２を用いて処理を行なう。 （参考Ｋ ６４１
ｐｓ統合ビデオ端末における高能率符号化技賑 沖電気
研究開発 第１３２ ％ ＶＯＬ、５３．Ｎｏ、４．
昭和６１年１０月）しかしなが転 画像データの高画質
化に伴へ パソコン等の画像表示機能のある装置でｊ上
ＲＧＢデータ毎の画像データを保持するフレームメモリ
を有し ディジタル処理が主流になりつつあもまた 画
像入力装置 例えば カラースキャナ、カラーカメラ等
においてもそのデータはＲＧＢデータとなりつつあり、
色信号をディジタルデータで扱う機器が増えていも ＲＧＢデータをディジタルデータで保持して、そのデー
タに対してＲＧＢ／ＹＣ変換する装置において（友 従
来はディジタル・シグナル・プロセッサ（以下、ＤＳＰ
と称す。）で第７図に示す行列式等を演算処理していん
（参考伏 ”静止画電話伝送装置”電子情報通信学会
技術報告 ＩＥ８８−５８． １９８８承 ”ピクチャ
ーファイル０７１口重インフォメーションテクノロジー
（株）製商品）。また 現在圧縮処理としては離散コサ
イン変換（以下、ＤＣＴと称も ）を応用した圧縮方式
が多く用いられており、その方式を用いる場在ＲＧＢデ
ータに対してＹＣデータに変換して、そのＹＣデータに
対してＤＣＴ処理を行うのが一般的であり、ＤＣＴ専用
チップ（例えば インモス社製 ＥＭＳＡＩ ２１）も
出はじめていも発明が解決しようとする課題 ここで、全体の処理速度を向上するにはＤＣＴの処理速
度を向上すると同時に ＲＧＢ／ＹＣ変換の処理速度も
向上しなければならな（ｂ しかしながら、従来のＤＳ
ＰではＲＧＢ／ＹＣ変換処理の速度が特にリアルタイム
で高速に圧縮／伸長の必要性のあるファイル装置または
高速画像通信等では十分でないという欠点があム また 従来 サブサンプルされた色差データはその対象
となる複数画素の平均値を用いることが望ましい力丈
これをＤＳＰで処理する場合１′！、さらにこの演算の
時間が必要となり、処理時間が余分にかかってしまう。
に画像圧縮装置に用いて有用な色座標変換装置に関す翫 従来の技術 カラー画像を扱う画像処理装置 特に画像圧縮装置にお
いて、高い圧縮率を実現するに１上 色の３原色（以
下、太線 青のそれぞれのデータをＲ，Ｇ、 Ｂ、
全体としてＲＧＢデータとすも ）から輝度データ
、 色差データに変換す瓜 いわゆるＲＧＢ／ＹＣ変換
が一般的であも その際に色差データはその周波数成分
上 高周波数成分が少ないためサブサンプルされる場合
が多戎 この従来技術を第７は 第８図により説明すも
第７図は従来の技術においてＲ，Ｇ、 Ｂのデータ
を輝度データＹと２つの色差データＣｒ、Ｃｂに変換す
る際の行列演算式を示す阻 第８図は前述の処理をアナ
ログ信号を入力して行なう従来の色座標変換装置の構成
を示す回路図であも 従来の圧縮装置において１友 通
常は画像入力時に アナログ信号の段階でアナログマト
リックス回路８１を用いて、輝度（Ｙ）２色差（Ｃ）デ
ータに変換すもその後、色差データを友 所定の帯域
に制限し サブサンプルするフィルタ／サブサンプル回
路８２を用いて処理を行なう。 （参考Ｋ ６４１
ｐｓ統合ビデオ端末における高能率符号化技賑 沖電気
研究開発 第１３２ ％ ＶＯＬ、５３．Ｎｏ、４．
昭和６１年１０月）しかしなが転 画像データの高画質
化に伴へ パソコン等の画像表示機能のある装置でｊ上
ＲＧＢデータ毎の画像データを保持するフレームメモリ
を有し ディジタル処理が主流になりつつあもまた 画
像入力装置 例えば カラースキャナ、カラーカメラ等
においてもそのデータはＲＧＢデータとなりつつあり、
色信号をディジタルデータで扱う機器が増えていも ＲＧＢデータをディジタルデータで保持して、そのデー
タに対してＲＧＢ／ＹＣ変換する装置において（友 従
来はディジタル・シグナル・プロセッサ（以下、ＤＳＰ
と称す。）で第７図に示す行列式等を演算処理していん
（参考伏 ”静止画電話伝送装置”電子情報通信学会
技術報告 ＩＥ８８−５８． １９８８承 ”ピクチャ
ーファイル０７１口重インフォメーションテクノロジー
（株）製商品）。また 現在圧縮処理としては離散コサ
イン変換（以下、ＤＣＴと称も ）を応用した圧縮方式
が多く用いられており、その方式を用いる場在ＲＧＢデ
ータに対してＹＣデータに変換して、そのＹＣデータに
対してＤＣＴ処理を行うのが一般的であり、ＤＣＴ専用
チップ（例えば インモス社製 ＥＭＳＡＩ ２１）も
出はじめていも発明が解決しようとする課題 ここで、全体の処理速度を向上するにはＤＣＴの処理速
度を向上すると同時に ＲＧＢ／ＹＣ変換の処理速度も
向上しなければならな（ｂ しかしながら、従来のＤＳ
ＰではＲＧＢ／ＹＣ変換処理の速度が特にリアルタイム
で高速に圧縮／伸長の必要性のあるファイル装置または
高速画像通信等では十分でないという欠点があム また 従来 サブサンプルされた色差データはその対象
となる複数画素の平均値を用いることが望ましい力丈
これをＤＳＰで処理する場合１′！、さらにこの演算の
時間が必要となり、処理時間が余分にかかってしまう。
本発明はかかる点に鑑へ 少ないハードウェアで高速の
色座標変換 および圧縮が実現でき、また 色差データ
のサブサンプリングとしては処理対象画素の平均値を使
用することができる色座標変換装置を提供することを目
的とすも 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の色座標変換装置４１
行列演算を行なう行列演算器と、その行列演算用の
係数を設定する第１の手段と隣接する複数画素データを
入力する第２の手段を有し 前記第１の手段が複数の画
素の３原色データから輝度データ、 サブサンプルされ
た色差データへ変換する演算係数を前記行列演算器に設
定し 前記第２の手段が隣接する複数画素の３原色デー
タを前記行列演算器に入力し この行列演算器内曳 輝
度データと色差データを出力するものであもまた他の発
明の色座標変換装置ε友 行列演算を行なう行列演算器
と、その行列演算用の係数を設定する第１の手段と、隣
接する複数画素データを人力する第２の手段と、行列演
算器の出力データを格納し 行列演算器にそのデータを
入力する第３の手段を有し 前記第１の手段が複数の画
素の３原色データ及び前記第３の手段からのデータとか
ら輝度データ、 色差データへ変換する変換係数を前記
行列演算器に設定し 前記第２の手段が隣接する複数画
素の３原色データを前記行列演算器に人力し この行列
演算器が第１の行列演算を施し その結果得られたデー
タのうちの色差データを前記第３の手段によって格納し
さらに第３の手段からこの格納データ、 前記第２の
手段が前記複数画素データに隣接し かつ画素同士が隣
接する複数の画素データを前記行列演算器に入力しこの
行列演算器が′Ｍ２の行列演算を施すことにより、輝度
データとサブサンプルされた色差データを得るものであ
も 作 用 上記の手段により、３原色のデータから輝度／色差デー
タへ色座標変換処理を行列演算器によって演算すること
により、色座標変換と色差データのサブサンプリングが
１度の演算で同時に行なうことができ、処理の高速化が
図れ氏 また 色差データのサブサンプリングとしては処理対象
画素の平均値を使用することができも実施例 以下、本発明の第１の実施例について説明を行なう。こ
の実施例は 隣接する２つの複数画素から、輝度は各画
素にそれぞれ対応したデータ、 色差は処理対象の複数
の画素の平均値からそのデータを、行列演算により得る
ものであａ このために この実施例（友 行列演算の
ための係数を格納するメモリをもつ行列演算器とその行
列演算器内の係数を設定する第１の手段と複数の画素デ
ータを入力する第２の手段から構成されていも以下、図
を用いて説明を行なう。第１図は本発明の一実施例にお
ける色座標変換装置の構成を示すブロック図であん こ
の図において、１１はディジタルデータを入力し これ
について行列演算を行なう８×８の行列演算器内 例え
（戴 検子電器産業（株）製マトリックス演算器（ＭＮ
８５２０）を用いモ１２はこの行列演算器１１の演算に
必要な行列の係数を設定する係数設定手段玄 この係数
については第３図に示ｔ、１３は複数画素の３原色すな
わちＲＧＢの画像データを入力する画素データ入力手段
であり、例えばＲＧＢの画像データを格納するメモリを
有し そのメモリから順次データを取り出して、行列演
算器に入力すム また数字は画素番号であり、色差デー
タ添付小文字は２画素平均色差データであることを示も
第２図はこの実施例が人力するＲＧＢのデータと出力す
るＹＣデータの画素の関係を示す固型この図において、
上の３ブロツクは画像全体の中のＲＧＢデータを示し
それぞれ左上端から図のように４画素のデータを取り出
すものとすも 下の３ブロツクは輝度データ（図におい
てＹ）と２画素の平均色差データ（図において、Ｃｒｔ
、Ｃｂ２）を示−１−、この図では横方向に隣接する２
つのＲＧＢデータから２つのＹデータ、 同じくこの２
つの画素から１つの平均色差データを得ていることを示
していも 第３図は行列演算器１１が行なう演算を示す行列演算式
で、入出力データは第１図と同様隣接する複数の画素型
図中のＲ，Ｇ、 Ｂ、 Ｙに付随する数字は画素
番号であり、色差データ添付小文字″２″は２画素平均
色差データである事を示も この行列演算式において、
１行は ２行目はそれぞれ輝度データを演算するもの
であり、 ４打法 ５行目は入力画素の平均色差を演算
するものであん第１図において、隣接する画素データ（
Ｒ１，Ｇ１．Ｂ１）と（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）を画素デ
ータ入力手段１３により、（Ｒ１，Ｇｌ、 Ｂｌ、Ｘ、
Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２． Ｘ）ノ順で（ｘはどんな値で
も構わなＬｓ ）行列演算器２に入力すも 行列演算
器１１で１友 内部に設定された係数データと入力デー
タを第９図に示すような行列演算器内部の乗加算器でｍ
算り、 ソ（７）結果が（Ｙｌ、 Ｙ２． Ｘ、 Ｃ
ｒ２． Ｃｂ２． Ｘ、 Ｘ、Ｘ）の順で連続的に出力
されも この結果ｇ１ Ｙｌ、Ｙ２はそれぞれ（Ｒ１
，Ｇｌ、Ｂｌ）、（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）の画素データ
の輝度信号であり、Ｃｒｔ、Ｃｂｔ、はその２つの画素
の平均色差データであも 第９図（ａ）は第１図における行列演算器１１の中の１
つの乗加算器の構成例を示すブロック飄 第９図（ｂ）
はこの乗加算器から構成されるトリックス演算器全体の
構成を示すブロック図であも 第９図（ａ）に示す１つ
の乗加算器は行列演算の１行の演算に対応するものであ
も ブロック図内の随時書き込み・読みだし可能メモリ
９２（以下、ＲＡＭと呼ぶ）には行列演算用の係数の対
応する行方向の係数データが設定されも 動作として（
よ 入力データとして画像データを入力し 同時にＲＡ
Ｍ９２より係数データを読みだり、Ｒレジスタ９３にラ
ッチし 乗算器９１でそれらを乗算すも その結果をＭ
レジスタ９４に格納し 加算器９５により今までの合計
値を格納しているＡレジスタ９６に足し込んでいくので
あ４１つの行列演算動作が終了したら、その結果をＱレ
ジスタ９７にラッチＬ、Ａレジスタ９６をクリアす４Ａ
レジスタ９６は動作開始時は０が設定されてい４Ｑレジ
スタ９７に（友 行方向の結果が格納され 次の行列演
算している間にそれぞれの行の順序に出力され４ （
ｂ）には行列演算器の構成を示し 乗加算器１〜８はそ
れぞれの行方向に対応するものであり、図では８×８の
行列演算器を示していも 図において、例えば人力デー
タとして隣接する２つの画素のＲＧＢデータを（Ｒ１，
Ｇｌ、Ｂｌ、Ｘ、Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２．Ｘ）ノ順序で入力
し各行毎の結果を各乗加算器で演算器 その結果をレジ
スタにラッチし 順次その結果を出力することにより、
連続的な行列演算処理ができも第１図において、係数設
定手段１２ζ上 第３図に示す行列要素を行列演算器４
１に設定を行な八 行列演算器１１は画素データ入力手
段１３から入力されるデータについて前述の要領で行列
演算を行なって、その結果Ｙｌ、Ｙ２、Ｃｒｔ、Ｃｂｔ
を出力する。ここで第９図に示したように行列演算器１
１内の係数格納メモリがＲＡＭ９２で構成されていれ１
戴その係数格納メモリにデータをロードすることで行列
演算器の係数を設定することができもこのように 本実
施例において１上 行列演算器という単純な構成でＲＧ
Ｂ／ＹＣの変換を行なうことができ、ま１＝ １度の
演算で前記変換とサブサンプリングを実行でき、しかＬ
色差データ１上入力画素の平均値を得ることができも な抵 係数設定手段１２は 行列要素の係数成子め行
列演算器ｌｌ内に設定されていれば 即板第９図のＲＡ
Ｍ９２がマトリックスの係数データを予めＲＯＭ等によ
り格納しているものであれば実際の装置としては付随す
る必要はな（１また この実施例においては８×８の行
列演算器を用いた力交 実際には入力データは１画素が
ＲＧＢ構成の２画素分、即ち６つのデータ、 出力デー
タは輝度データ２つ色差データ２つの４つであり、 ６
×６の行列演算器で実現できもまた、行列演算器として
検子電器産業（株）製マトリックス演算器（ＭＮ８５２
０）を使用したへ行列演算を行なう演算器であれば他の
素子を使用してもよ（１ 次に 本発明の第２の実施例について説明を行なう。こ
の実施例ζ上 縦方陳 横方向に隣接する４つの画素か
転 輝度は各画素にそれぞれ対応したデータ、 色差は
画素の平均値を得るデータを行列演算により求めるもの
であん このために この実施例（戴 行列演算のため
の係数を格納するメモリをもつ行列演算器とその行列演
算器内の係数を設定する第１の手段と複数の画素データ
を入力する第２の手段と行列演算器の出力データ養一部
格納する第３の手段から構成されも 以下、図を用いて説明を行なう。第４図は本発明の一実
施例における色座標変換装置の構成を示すブロック図で
あん 図において、４１は第１の実施例と同じ８×８の
行列演算器で、第１の実施例と同様に第９図に示す構成
のもａ ４２はその行列演算器内の係数を設定する係
数設定手段４３は複数画素の３原色 すなわちＲＧＢの
画像データを人力する画素データ入力手比４４゛は１回
目の処理の結果データを一旦格納Ｌ２回目の人力データ
とする一時格納メモリであも また 数字は画素番号で
あり、色差データ添付小文字Ｈ４″は４画素平均色差デ
ータであることを示も 本実施例でｊ、ｉ、、８Ｘ８の
マトリックス演算処理を２回実行した後、最終的な輝度
データと色差データを得るものであ也 な叙 図におい
て、スラッシュ”／”の左側が第１回は 右側が第２回
目の入力及び出力データであも 第５図はこの実施例が入力するＲＧＢのデータと出力す
るＹＣデータの画素の関係を示す置敷この図において、
上の３ブロツクは画像全体の中のＲＧ、Ｂデータを示し
それぞれ左上端から図のように４画素のデータを取り
出すものとすも 下の３ブロツクは輝度データ（図にお
いてＹ）と４画素の平均色差データ（図において、Ｃｒ
４、Ｃｂ４）を示す。この図では縦及び横方向に隣接す
る４つのＲＧＢデータから４つのＹデータ、 ４つの画
素から１つの平均色差データを得ていることを示してい
も 第６図は行列演算器４１が行なう演算を示す行列演算式
で、入出力データは第４図と同ａＬＲ，Ｇ。
色座標変換 および圧縮が実現でき、また 色差データ
のサブサンプリングとしては処理対象画素の平均値を使
用することができる色座標変換装置を提供することを目
的とすも 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明の色座標変換装置４１
行列演算を行なう行列演算器と、その行列演算用の
係数を設定する第１の手段と隣接する複数画素データを
入力する第２の手段を有し 前記第１の手段が複数の画
素の３原色データから輝度データ、 サブサンプルされ
た色差データへ変換する演算係数を前記行列演算器に設
定し 前記第２の手段が隣接する複数画素の３原色デー
タを前記行列演算器に入力し この行列演算器内曳 輝
度データと色差データを出力するものであもまた他の発
明の色座標変換装置ε友 行列演算を行なう行列演算器
と、その行列演算用の係数を設定する第１の手段と、隣
接する複数画素データを人力する第２の手段と、行列演
算器の出力データを格納し 行列演算器にそのデータを
入力する第３の手段を有し 前記第１の手段が複数の画
素の３原色データ及び前記第３の手段からのデータとか
ら輝度データ、 色差データへ変換する変換係数を前記
行列演算器に設定し 前記第２の手段が隣接する複数画
素の３原色データを前記行列演算器に人力し この行列
演算器が第１の行列演算を施し その結果得られたデー
タのうちの色差データを前記第３の手段によって格納し
さらに第３の手段からこの格納データ、 前記第２の
手段が前記複数画素データに隣接し かつ画素同士が隣
接する複数の画素データを前記行列演算器に入力しこの
行列演算器が′Ｍ２の行列演算を施すことにより、輝度
データとサブサンプルされた色差データを得るものであ
も 作 用 上記の手段により、３原色のデータから輝度／色差デー
タへ色座標変換処理を行列演算器によって演算すること
により、色座標変換と色差データのサブサンプリングが
１度の演算で同時に行なうことができ、処理の高速化が
図れ氏 また 色差データのサブサンプリングとしては処理対象
画素の平均値を使用することができも実施例 以下、本発明の第１の実施例について説明を行なう。こ
の実施例は 隣接する２つの複数画素から、輝度は各画
素にそれぞれ対応したデータ、 色差は処理対象の複数
の画素の平均値からそのデータを、行列演算により得る
ものであａ このために この実施例（友 行列演算の
ための係数を格納するメモリをもつ行列演算器とその行
列演算器内の係数を設定する第１の手段と複数の画素デ
ータを入力する第２の手段から構成されていも以下、図
を用いて説明を行なう。第１図は本発明の一実施例にお
ける色座標変換装置の構成を示すブロック図であん こ
の図において、１１はディジタルデータを入力し これ
について行列演算を行なう８×８の行列演算器内 例え
（戴 検子電器産業（株）製マトリックス演算器（ＭＮ
８５２０）を用いモ１２はこの行列演算器１１の演算に
必要な行列の係数を設定する係数設定手段玄 この係数
については第３図に示ｔ、１３は複数画素の３原色すな
わちＲＧＢの画像データを入力する画素データ入力手段
であり、例えばＲＧＢの画像データを格納するメモリを
有し そのメモリから順次データを取り出して、行列演
算器に入力すム また数字は画素番号であり、色差デー
タ添付小文字は２画素平均色差データであることを示も
第２図はこの実施例が人力するＲＧＢのデータと出力す
るＹＣデータの画素の関係を示す固型この図において、
上の３ブロツクは画像全体の中のＲＧＢデータを示し
それぞれ左上端から図のように４画素のデータを取り出
すものとすも 下の３ブロツクは輝度データ（図におい
てＹ）と２画素の平均色差データ（図において、Ｃｒｔ
、Ｃｂ２）を示−１−、この図では横方向に隣接する２
つのＲＧＢデータから２つのＹデータ、 同じくこの２
つの画素から１つの平均色差データを得ていることを示
していも 第３図は行列演算器１１が行なう演算を示す行列演算式
で、入出力データは第１図と同様隣接する複数の画素型
図中のＲ，Ｇ、 Ｂ、 Ｙに付随する数字は画素
番号であり、色差データ添付小文字″２″は２画素平均
色差データである事を示も この行列演算式において、
１行は ２行目はそれぞれ輝度データを演算するもの
であり、 ４打法 ５行目は入力画素の平均色差を演算
するものであん第１図において、隣接する画素データ（
Ｒ１，Ｇ１．Ｂ１）と（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）を画素デ
ータ入力手段１３により、（Ｒ１，Ｇｌ、 Ｂｌ、Ｘ、
Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２． Ｘ）ノ順で（ｘはどんな値で
も構わなＬｓ ）行列演算器２に入力すも 行列演算
器１１で１友 内部に設定された係数データと入力デー
タを第９図に示すような行列演算器内部の乗加算器でｍ
算り、 ソ（７）結果が（Ｙｌ、 Ｙ２． Ｘ、 Ｃ
ｒ２． Ｃｂ２． Ｘ、 Ｘ、Ｘ）の順で連続的に出力
されも この結果ｇ１ Ｙｌ、Ｙ２はそれぞれ（Ｒ１
，Ｇｌ、Ｂｌ）、（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）の画素データ
の輝度信号であり、Ｃｒｔ、Ｃｂｔ、はその２つの画素
の平均色差データであも 第９図（ａ）は第１図における行列演算器１１の中の１
つの乗加算器の構成例を示すブロック飄 第９図（ｂ）
はこの乗加算器から構成されるトリックス演算器全体の
構成を示すブロック図であも 第９図（ａ）に示す１つ
の乗加算器は行列演算の１行の演算に対応するものであ
も ブロック図内の随時書き込み・読みだし可能メモリ
９２（以下、ＲＡＭと呼ぶ）には行列演算用の係数の対
応する行方向の係数データが設定されも 動作として（
よ 入力データとして画像データを入力し 同時にＲＡ
Ｍ９２より係数データを読みだり、Ｒレジスタ９３にラ
ッチし 乗算器９１でそれらを乗算すも その結果をＭ
レジスタ９４に格納し 加算器９５により今までの合計
値を格納しているＡレジスタ９６に足し込んでいくので
あ４１つの行列演算動作が終了したら、その結果をＱレ
ジスタ９７にラッチＬ、Ａレジスタ９６をクリアす４Ａ
レジスタ９６は動作開始時は０が設定されてい４Ｑレジ
スタ９７に（友 行方向の結果が格納され 次の行列演
算している間にそれぞれの行の順序に出力され４ （
ｂ）には行列演算器の構成を示し 乗加算器１〜８はそ
れぞれの行方向に対応するものであり、図では８×８の
行列演算器を示していも 図において、例えば人力デー
タとして隣接する２つの画素のＲＧＢデータを（Ｒ１，
Ｇｌ、Ｂｌ、Ｘ、Ｒ２，Ｇ２．Ｂ２．Ｘ）ノ順序で入力
し各行毎の結果を各乗加算器で演算器 その結果をレジ
スタにラッチし 順次その結果を出力することにより、
連続的な行列演算処理ができも第１図において、係数設
定手段１２ζ上 第３図に示す行列要素を行列演算器４
１に設定を行な八 行列演算器１１は画素データ入力手
段１３から入力されるデータについて前述の要領で行列
演算を行なって、その結果Ｙｌ、Ｙ２、Ｃｒｔ、Ｃｂｔ
を出力する。ここで第９図に示したように行列演算器１
１内の係数格納メモリがＲＡＭ９２で構成されていれ１
戴その係数格納メモリにデータをロードすることで行列
演算器の係数を設定することができもこのように 本実
施例において１上 行列演算器という単純な構成でＲＧ
Ｂ／ＹＣの変換を行なうことができ、ま１＝ １度の
演算で前記変換とサブサンプリングを実行でき、しかＬ
色差データ１上入力画素の平均値を得ることができも な抵 係数設定手段１２は 行列要素の係数成子め行
列演算器ｌｌ内に設定されていれば 即板第９図のＲＡ
Ｍ９２がマトリックスの係数データを予めＲＯＭ等によ
り格納しているものであれば実際の装置としては付随す
る必要はな（１また この実施例においては８×８の行
列演算器を用いた力交 実際には入力データは１画素が
ＲＧＢ構成の２画素分、即ち６つのデータ、 出力デー
タは輝度データ２つ色差データ２つの４つであり、 ６
×６の行列演算器で実現できもまた、行列演算器として
検子電器産業（株）製マトリックス演算器（ＭＮ８５２
０）を使用したへ行列演算を行なう演算器であれば他の
素子を使用してもよ（１ 次に 本発明の第２の実施例について説明を行なう。こ
の実施例ζ上 縦方陳 横方向に隣接する４つの画素か
転 輝度は各画素にそれぞれ対応したデータ、 色差は
画素の平均値を得るデータを行列演算により求めるもの
であん このために この実施例（戴 行列演算のため
の係数を格納するメモリをもつ行列演算器とその行列演
算器内の係数を設定する第１の手段と複数の画素データ
を入力する第２の手段と行列演算器の出力データ養一部
格納する第３の手段から構成されも 以下、図を用いて説明を行なう。第４図は本発明の一実
施例における色座標変換装置の構成を示すブロック図で
あん 図において、４１は第１の実施例と同じ８×８の
行列演算器で、第１の実施例と同様に第９図に示す構成
のもａ ４２はその行列演算器内の係数を設定する係
数設定手段４３は複数画素の３原色 すなわちＲＧＢの
画像データを人力する画素データ入力手比４４゛は１回
目の処理の結果データを一旦格納Ｌ２回目の人力データ
とする一時格納メモリであも また 数字は画素番号で
あり、色差データ添付小文字Ｈ４″は４画素平均色差デ
ータであることを示も 本実施例でｊ、ｉ、、８Ｘ８の
マトリックス演算処理を２回実行した後、最終的な輝度
データと色差データを得るものであ也 な叙 図におい
て、スラッシュ”／”の左側が第１回は 右側が第２回
目の入力及び出力データであも 第５図はこの実施例が入力するＲＧＢのデータと出力す
るＹＣデータの画素の関係を示す置敷この図において、
上の３ブロツクは画像全体の中のＲＧ、Ｂデータを示し
それぞれ左上端から図のように４画素のデータを取り
出すものとすも 下の３ブロツクは輝度データ（図にお
いてＹ）と４画素の平均色差データ（図において、Ｃｒ
４、Ｃｂ４）を示す。この図では縦及び横方向に隣接す
る４つのＲＧＢデータから４つのＹデータ、 ４つの画
素から１つの平均色差データを得ていることを示してい
も 第６図は行列演算器４１が行なう演算を示す行列演算式
で、入出力データは第４図と同ａＬＲ，Ｇ。
Ｂ、 Ｙに付随する数字は画素番号であも スラッシ
ュ″′／′°の左側が第１回乱 右側が第２回目の人力
及び出力データで、Ｃｒ’、Ｃｂ’ は１回目の処理後
に得られた色差データであも 即＆１回目の処理のため
に入力した画素データの色差データの平均値であん 行
列演算器内友 １行よ ２行目は第１回目及び第２回目
の行列演算時共に、 輝度データを演算り、４打法
５行目は第１回目の行列演算時にその入力画素の平均色
差データを演算上７行は ８行目は第２回目の行列演算
時に第１回目に得た平均色差データとと第２回目入力の
画素データから１回よ ２回目に入力された合計４画素
の平均色差データを演算するのであも動作としてζ友
第４図において、横方向に隣接する画素データ（Ｒ１，
Ｇｌ、 Ｂｌ）と（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）を画素データ
入力手段４３により、 （Ｒ１，Ｇｌ、Ｂｌ、０．Ｒ２
，Ｇ２．Ｂ２゜０）の順で行列演算器４１に入力すも
行列演算器４１で（上 係数設定手段４２によって内部
に設定された第６図に示す係数データにより、入力デー
タを行列演算器内部で乗加算し その結果が（Ｙｌ、Ｙ
２．Ｘ、Ｃｒ’、Ｃｂ’、Ｘ、Ｘ、Ｘ） （７）順で出
力されモコノ結果１′ＬＹｌ、Ｙ２はそれぞれ（Ｒ１，
Ｇｌ、Ｂｌ）、（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）の画素データの
輝度信号でありそのまま次段へ出力すもＣｒ″ Ｃｂ
′、はそれらの画素データから得る２画素分平均色差デ
ータ弘 −時格納メモリ４４に記憶すん 第２回目の処
理で（上 ま哄 縦方向に隣接する画素データ（Ｒ３，
Ｇ３． Ｂ３）、（Ｒ４，Ｇ４． Ｂ４）と、−時格納
メモリ４４に保持されたＣｒ”、ｃｂ’を（Ｒ３，Ｇ３
． Ｂ３． Ｃｒ’ 、 Ｒ４，Ｇ４． Ｂ４． Ｃｂ
’ ）と行列演算器４１に人力すも 行列演算器４１で
は 係数設定手段４２によって内部に設定された第６図
に示す係数データにより、入力データを行列演算器内部
で乗加算しその結果が（Ｙ３．Ｙ４．、Ｘ、Ｘ、Ｘ、Ｘ
、Ｃｒ４．Ｃｂ４） ＣＤ順で出力される。この結果ｉ
友Ｙ３．Ｙ４はそれぞれ（Ｒ３，Ｇ３゜Ｂ３）、（Ｒ４
，Ｇ４．Ｂ４）の画素データの輝度信号であり、Ｃｒ４
、Ｃｂ４、はそれらの画素データから得る４画素分平均
色差データであん このように第２の実施例で１上２回
の行列演算処理型 同じ係数を用いて４画素の輝度信号
とその４画素の平均色差信号を得ることができも な抵 第１の実施例と同様に 行列要素の係数は 予め
行列演算器１１内に設定されていれ（戴 即ち、第９図
のＲＡＭ９２がマトリックスの係数データを予めＲＯＭ
等により格納しているものであれは 実際の装置として
は付随する必要はなＬチまた 行列演算器として検子・
電器産業（株）製マトリックス演算器（ＭＮ８５２０）
を使用した力文行列演算を行なう演算器であれば他の素
子を使用してもよ（ち また この実施例では８×８の行列演算器を用いて、
４画素の平均色差信号を得る方法を述べた力＜、第１の
実施例を、例えば１２Ｘ１２以上の行列演算器を用ｔ、
ｋ １回で４画素を入力し演算することで第１の実施
例でも４画素の平均色差データを演算することができも
しかし 回路規模の点では第２の実施例の方が少な（
１ 発明の詳細 な説明したように 本発明（上・３原色のデータから輝
度／色差データへ色座標変換処理を行列演算器によって
演算することにより、少ないハードウェアで色座標変換
ができも また 色座標変換と色差データのサブサンプ
リングが１度の演算で同時に行なうことができ、処理の
高速化を図ることができも また 色差データのサブサンプリングとしては処理対象
画素の平均値を使用することができ、その実用的効果は
大きしｔ
ュ″′／′°の左側が第１回乱 右側が第２回目の人力
及び出力データで、Ｃｒ’、Ｃｂ’ は１回目の処理後
に得られた色差データであも 即＆１回目の処理のため
に入力した画素データの色差データの平均値であん 行
列演算器内友 １行よ ２行目は第１回目及び第２回目
の行列演算時共に、 輝度データを演算り、４打法
５行目は第１回目の行列演算時にその入力画素の平均色
差データを演算上７行は ８行目は第２回目の行列演算
時に第１回目に得た平均色差データとと第２回目入力の
画素データから１回よ ２回目に入力された合計４画素
の平均色差データを演算するのであも動作としてζ友
第４図において、横方向に隣接する画素データ（Ｒ１，
Ｇｌ、 Ｂｌ）と（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）を画素データ
入力手段４３により、 （Ｒ１，Ｇｌ、Ｂｌ、０．Ｒ２
，Ｇ２．Ｂ２゜０）の順で行列演算器４１に入力すも
行列演算器４１で（上 係数設定手段４２によって内部
に設定された第６図に示す係数データにより、入力デー
タを行列演算器内部で乗加算し その結果が（Ｙｌ、Ｙ
２．Ｘ、Ｃｒ’、Ｃｂ’、Ｘ、Ｘ、Ｘ） （７）順で出
力されモコノ結果１′ＬＹｌ、Ｙ２はそれぞれ（Ｒ１，
Ｇｌ、Ｂｌ）、（Ｒ２，Ｇ２． Ｂ２）の画素データの
輝度信号でありそのまま次段へ出力すもＣｒ″ Ｃｂ
′、はそれらの画素データから得る２画素分平均色差デ
ータ弘 −時格納メモリ４４に記憶すん 第２回目の処
理で（上 ま哄 縦方向に隣接する画素データ（Ｒ３，
Ｇ３． Ｂ３）、（Ｒ４，Ｇ４． Ｂ４）と、−時格納
メモリ４４に保持されたＣｒ”、ｃｂ’を（Ｒ３，Ｇ３
． Ｂ３． Ｃｒ’ 、 Ｒ４，Ｇ４． Ｂ４． Ｃｂ
’ ）と行列演算器４１に人力すも 行列演算器４１で
は 係数設定手段４２によって内部に設定された第６図
に示す係数データにより、入力データを行列演算器内部
で乗加算しその結果が（Ｙ３．Ｙ４．、Ｘ、Ｘ、Ｘ、Ｘ
、Ｃｒ４．Ｃｂ４） ＣＤ順で出力される。この結果ｉ
友Ｙ３．Ｙ４はそれぞれ（Ｒ３，Ｇ３゜Ｂ３）、（Ｒ４
，Ｇ４．Ｂ４）の画素データの輝度信号であり、Ｃｒ４
、Ｃｂ４、はそれらの画素データから得る４画素分平均
色差データであん このように第２の実施例で１上２回
の行列演算処理型 同じ係数を用いて４画素の輝度信号
とその４画素の平均色差信号を得ることができも な抵 第１の実施例と同様に 行列要素の係数は 予め
行列演算器１１内に設定されていれ（戴 即ち、第９図
のＲＡＭ９２がマトリックスの係数データを予めＲＯＭ
等により格納しているものであれは 実際の装置として
は付随する必要はなＬチまた 行列演算器として検子・
電器産業（株）製マトリックス演算器（ＭＮ８５２０）
を使用した力文行列演算を行なう演算器であれば他の素
子を使用してもよ（ち また この実施例では８×８の行列演算器を用いて、
４画素の平均色差信号を得る方法を述べた力＜、第１の
実施例を、例えば１２Ｘ１２以上の行列演算器を用ｔ、
ｋ １回で４画素を入力し演算することで第１の実施
例でも４画素の平均色差データを演算することができも
しかし 回路規模の点では第２の実施例の方が少な（
１ 発明の詳細 な説明したように 本発明（上・３原色のデータから輝
度／色差データへ色座標変換処理を行列演算器によって
演算することにより、少ないハードウェアで色座標変換
ができも また 色座標変換と色差データのサブサンプ
リングが１度の演算で同時に行なうことができ、処理の
高速化を図ることができも また 色差データのサブサンプリングとしては処理対象
画素の平均値を使用することができ、その実用的効果は
大きしｔ
第１図は本発明の第１の実施例における色座標変換装置
の構成を示すブロックは 第２図は同実施例が入力する
ＲＧＢのデータと出力するＹＣデータの画素の関係を示
す飄 第３図は同実施例における行列演算器が行なう演
算の行列演算式を示すは 第４図は本発明の第２の実施
例における色座標変換装置の構成を示すブロックは 第
５図は同実施例が入力するＲＧＢのデータと出力するＹ
Ｃデータの画素の関係を示す阻 第６図は同実施例にお
ける行列演算器が行なう演算の行列演算式を示す阻 第
７図はＲＧＢ／ＹＣ変換におけるデータの関係を表わす
行列演算式を示す飄 第８図はアナログ信号を入力して
行なう従来の色座標変換装置の構成を示す回路は 第９
図（ａ）は前記２つの実施例における行列演算装置を構
成する１つの乗加算器の構成を示す回路は 第９図（ｂ
）は同行列演算装置の構成例を示す回路図であも１１・
・・行列演算器１２・・・係数設定手段１３・・・画素
データ入力手比４１・・・行列演算器４２・・・係数設
定手段、４３・・・画素データ人力手比４４・・・−時
格納メモリ、８１・・・アナログマトリックス回Ｋ
８２・・・フィルタ／サブサンモル回ｍ ９１・・・
乗算器９２・・・ＲＡ凰９３・・・Ｒレジス久 ９４・
・・Ｍレジス久 ９５・・・加算機９６・Ａレジス久
９７・・・Ｑレジスタ。
の構成を示すブロックは 第２図は同実施例が入力する
ＲＧＢのデータと出力するＹＣデータの画素の関係を示
す飄 第３図は同実施例における行列演算器が行なう演
算の行列演算式を示すは 第４図は本発明の第２の実施
例における色座標変換装置の構成を示すブロックは 第
５図は同実施例が入力するＲＧＢのデータと出力するＹ
Ｃデータの画素の関係を示す阻 第６図は同実施例にお
ける行列演算器が行なう演算の行列演算式を示す阻 第
７図はＲＧＢ／ＹＣ変換におけるデータの関係を表わす
行列演算式を示す飄 第８図はアナログ信号を入力して
行なう従来の色座標変換装置の構成を示す回路は 第９
図（ａ）は前記２つの実施例における行列演算装置を構
成する１つの乗加算器の構成を示す回路は 第９図（ｂ
）は同行列演算装置の構成例を示す回路図であも１１・
・・行列演算器１２・・・係数設定手段１３・・・画素
データ入力手比４１・・・行列演算器４２・・・係数設
定手段、４３・・・画素データ人力手比４４・・・−時
格納メモリ、８１・・・アナログマトリックス回Ｋ
８２・・・フィルタ／サブサンモル回ｍ ９１・・・
乗算器９２・・・ＲＡ凰９３・・・Ｒレジス久 ９４・
・・Ｍレジス久 ９５・・・加算機９６・Ａレジス久
９７・・・Ｑレジスタ。
Claims (8)
- （１）行列演算を行なう行列演算器と、その行列演算用
の係数を設定する第１の手段と隣接する複数画素データ
を入力する第２の手段を有し、前記第１の手段が複数の
画素の３原色データから輝度データ、サブサンプルされ
た色差データへ変換する演算係数を前記行列演算器に設
定し、前記第２の手段が隣接する複数画素の３原色デー
タを前記行列演算器に入力し、この行列演算器力が、輝
度データと色差データを出力することを特徴とした色座
標変換装置。 - （２）行列演算を行なう行列演算器と、その行列演算用
の係数を設定する第１の手段と、隣接する複数画素デー
タを入力する第２の手段と、行列演算器の出力データを
格納し、行列演算器にそのデータを入力する第３の手段
を有し、前記第１の手段が複数の画素の３原色データ及
び前記第３の手段からのデータとから輝度データ、色差
データへ変換する変換係数を前記行列演算器に設定し、
前記第２の手段が隣接する複数画素の３原色データを前
記行列演算器に入力し、この行列演算器が第１の行列演
算を施し、その結果得られたデータのうちの色差データ
を前記第３の手段によって格納し、さらに第３の手段か
らこの格納データ、前記第２の手段が前記複数画素デー
タに隣接し、かつ画素同士が隣接する複数の画素データ
を前記行列演算器に入力し、この行列演算器が第２の行
列演算を施すことにより、輝度データとサブサンプルさ
れた色差データを得ることを特徴とした色座標変換装置
。 - （３）請求項１において、第１の手段の複数の画素の３
原色データから色差データへ変換する演算係数が入力画
素の色差データの平均値を得る演算係数であることを特
徴とする色座標変換装置。 - （４）請求項２において、第１の手段の複数の画素の色
の３原色データ及び第３の手段からのデータとから色差
データへ変換する演算係数が入力画素の色差データの平
均値を得る演算係数であることを特徴とする色座標変換
装置。 - （５）請求項１および２において、第２の手段が入力す
る画素データが横方向に隣接するものであることを特徴
とする色座標変換装置。 - （６）請求項１および２において、第２の手段が入力す
る画素データが縦方向隣接するものであることを特徴と
する色座標変換装置。 - （７）請求項２において、第２の手段によって入力され
る複数の画素データが、第１の行列演算時と第２の行列
演算時において、横方向に隣接するものであることを特
徴とする色座標変換装置。 - （８）請求項２において、第２の手段によって入力され
る複数の画素データが、第１の行列演算時と第２の行列
演算時において、縦方向に隣接するものであることを特
徴とする色座標変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1327872A JPH03187698A (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 色座標変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1327872A JPH03187698A (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 色座標変換装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03187698A true JPH03187698A (ja) | 1991-08-15 |
Family
ID=18203922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1327872A Pending JPH03187698A (ja) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | 色座標変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03187698A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5909254A (en) * | 1992-07-30 | 1999-06-01 | International Business Machines Corporation | Digital image processor for color image transmission |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02113693A (ja) * | 1988-10-24 | 1990-04-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 映像信号の処理方法 |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP1327872A patent/JPH03187698A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02113693A (ja) * | 1988-10-24 | 1990-04-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 映像信号の処理方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5909254A (en) * | 1992-07-30 | 1999-06-01 | International Business Machines Corporation | Digital image processor for color image transmission |
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