JPH07110045B2 - 色変換装置 - Google Patents
色変換装置Info
- Publication number
- JPH07110045B2 JPH07110045B2 JP3225796A JP22579691A JPH07110045B2 JP H07110045 B2 JPH07110045 B2 JP H07110045B2 JP 3225796 A JP3225796 A JP 3225796A JP 22579691 A JP22579691 A JP 22579691A JP H07110045 B2 JPH07110045 B2 JP H07110045B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- color conversion
- value
- signal
- unit
- color
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Image Processing (AREA)
- Facsimile Image Signal Circuits (AREA)
- Color Image Communication Systems (AREA)
- Controls And Circuits For Display Device (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー画像、カラー信
号を入力して実時間内に任意の色変換をする用途、たと
えば、カラーハードコピー装置、カラー表示装置、カラ
ーテレビカメラ装置、カラー認識装置などの色変換装置
に関するものである。
号を入力して実時間内に任意の色変換をする用途、たと
えば、カラーハードコピー装置、カラー表示装置、カラ
ーテレビカメラ装置、カラー認識装置などの色変換装置
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、モノクロ画像の画像処理では、画
像の1画素がもつ情報は明度(濃度)という一次元情報
であり、明度変換はいわゆるガンマカーブ変換として、
種々の非線形カーブをLUT(ルックアップテーブル)
に書き込んでおけば実時間内に変換可能であった。扱う
画像がカラー画像になっても実時間内に色変換をする用
途ではR(レッド)プレーン、G(グリーン)プレー
ン、B(ブルー)プレーン、という3枚のモノクロ画像
として扱われ、各々独立なLUTによって変換されるこ
とが多かった。しかし、この種の処理では、扱える色変
換は本質的に一次元処理の域を出ず、 R’=hR(R), G'=hG(G), B’=hB(B) という形態の色変換しかできない。
像の1画素がもつ情報は明度(濃度)という一次元情報
であり、明度変換はいわゆるガンマカーブ変換として、
種々の非線形カーブをLUT(ルックアップテーブル)
に書き込んでおけば実時間内に変換可能であった。扱う
画像がカラー画像になっても実時間内に色変換をする用
途ではR(レッド)プレーン、G(グリーン)プレー
ン、B(ブルー)プレーン、という3枚のモノクロ画像
として扱われ、各々独立なLUTによって変換されるこ
とが多かった。しかし、この種の処理では、扱える色変
換は本質的に一次元処理の域を出ず、 R’=hR(R), G'=hG(G), B’=hB(B) という形態の色変換しかできない。
【0003】カラー画像処理では、1画素がもつ情報は
(R,G,B)という三次元情報であり、本来の意味で
の色変換とは、これらをまとめた3次元的変換 R’=fR(R,G,B) G’=fG(R,G,B) B’=fB(R,G,B) という形態である。
(R,G,B)という三次元情報であり、本来の意味で
の色変換とは、これらをまとめた3次元的変換 R’=fR(R,G,B) G’=fG(R,G,B) B’=fB(R,G,B) という形態である。
【0004】たとえば、近年カラー画像処理で重要にな
りつつある技術として、(R,G,B)で表現される色
を色相H、明度L,彩度Sに変換するHLS変換では、
H=H(R,G,B)のように、1出力が3入力の関数
になっており上記の3次元変換に属する。しかし、これ
らを汎用的なテーブルで変換しようとすると1色が8ビ
ット信号と仮定すると1色当りの変換に16(Mbyt
e)ものメモリ容量を必要とする。従って、従来的には
3次元的な色変換を任意の色変換について汎用的に、し
かも実時間に実行できるハードウエアが必要である。従
って、現在のところ、実時間のカラー画像処理装置では
その目的ごとに新しいハードウエアが設計されており、
汎用的な実時間色変換装置は実現していない。
りつつある技術として、(R,G,B)で表現される色
を色相H、明度L,彩度Sに変換するHLS変換では、
H=H(R,G,B)のように、1出力が3入力の関数
になっており上記の3次元変換に属する。しかし、これ
らを汎用的なテーブルで変換しようとすると1色が8ビ
ット信号と仮定すると1色当りの変換に16(Mbyt
e)ものメモリ容量を必要とする。従って、従来的には
3次元的な色変換を任意の色変換について汎用的に、し
かも実時間に実行できるハードウエアが必要である。従
って、現在のところ、実時間のカラー画像処理装置では
その目的ごとに新しいハードウエアが設計されており、
汎用的な実時間色変換装置は実現していない。
【0005】しかし、カラーハードコピー、カラースキ
ャナの色補正用に色空間を複数の色空間を分割してその
頂点に位置する色修正情報を複数個選択し、重み付け処
理して補間出力する色信号補間方法の例がある(特公昭
58ー16180号公報)。この例では補間処理に3次
元の色信号空間内での基本立体である単位立方体を設定
し、この単位立方体を複数の4面体に分割することによ
り補間計算を単純化している。
ャナの色補正用に色空間を複数の色空間を分割してその
頂点に位置する色修正情報を複数個選択し、重み付け処
理して補間出力する色信号補間方法の例がある(特公昭
58ー16180号公報)。この例では補間処理に3次
元の色信号空間内での基本立体である単位立方体を設定
し、この単位立方体を複数の4面体に分割することによ
り補間計算を単純化している。
【0006】これを色変換装置として利用し、色空間内
の特定色の色替えを行うなど、非線形の自由な色変換を
高速でかつ画像の階調性を維持したままおこなうことが
できる。しかし、先の特許の例では補間に使用するメモ
リ装置には、入力値に対する出力値(前記特許では第二
信号系の値)が蓄積されているため、入力値に対する補
間値を求める際に、4つの係数と対応する4個の4面体
の頂点における既知の値を乗算し、それぞれを加算しな
くてはならず、またメモリ装置アドレスが立方体を形成
しているという制限があった。
の特定色の色替えを行うなど、非線形の自由な色変換を
高速でかつ画像の階調性を維持したままおこなうことが
できる。しかし、先の特許の例では補間に使用するメモ
リ装置には、入力値に対する出力値(前記特許では第二
信号系の値)が蓄積されているため、入力値に対する補
間値を求める際に、4つの係数と対応する4個の4面体
の頂点における既知の値を乗算し、それぞれを加算しな
くてはならず、またメモリ装置アドレスが立方体を形成
しているという制限があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】第1に、高速の色変換
装置を構成するためには、色変換値の補間演算は高速に
行わねばならず補間に必要な乗算や、加算は並列に行う
必要がある。しかし、前記特許の補間方法では、並列に
行うべき乗算が4回あるがために乗算が4個必要であ
る。実際のハードウエアでは、簡単化のために乗算器の
数を3個に減らしたいという要求がある。
装置を構成するためには、色変換値の補間演算は高速に
行わねばならず補間に必要な乗算や、加算は並列に行う
必要がある。しかし、前記特許の補間方法では、並列に
行うべき乗算が4回あるがために乗算が4個必要であ
る。実際のハードウエアでは、簡単化のために乗算器の
数を3個に減らしたいという要求がある。
【0008】第2に、前記特許においてはテーブルメモ
リには、入力値である第一信号系に対する求めるべき出
力値である第二信号系が記憶されているがために、第二
信号系のもつダイナミックレンジをそのままテーブルメ
モリの記憶ビット幅に割り当てる必要がある。例えば、
第二信号系の値が第一信号系に比べてあまり変動しない
場合にも第二信号系はその絶対値として非常に大きな数
値を記憶することを余儀なくされる。これは、メモリを
有効に活用していることにはならず、限られた記憶容量
においては、最善の方法とは言いがたい。
リには、入力値である第一信号系に対する求めるべき出
力値である第二信号系が記憶されているがために、第二
信号系のもつダイナミックレンジをそのままテーブルメ
モリの記憶ビット幅に割り当てる必要がある。例えば、
第二信号系の値が第一信号系に比べてあまり変動しない
場合にも第二信号系はその絶対値として非常に大きな数
値を記憶することを余儀なくされる。これは、メモリを
有効に活用していることにはならず、限られた記憶容量
においては、最善の方法とは言いがたい。
【0009】第3に、現実の色空間では各軸が人間の視
覚特性を均等に反映しているとは言い難く、通常のレッ
ド、グリーン、ブルーの色空間においては、グリーン軸
が視覚上特に重要であるという結果がある。従って、総
ビット数が一定であればグリーン軸にビットを多く割り
当てることにより補間精度を上げて、全体の補間精度を
上げることができる。この観点から見ると、色空間の単
位補間区分は直方体であることが望ましいが、前記特許
では立方体という制限があった。
覚特性を均等に反映しているとは言い難く、通常のレッ
ド、グリーン、ブルーの色空間においては、グリーン軸
が視覚上特に重要であるという結果がある。従って、総
ビット数が一定であればグリーン軸にビットを多く割り
当てることにより補間精度を上げて、全体の補間精度を
上げることができる。この観点から見ると、色空間の単
位補間区分は直方体であることが望ましいが、前記特許
では立方体という制限があった。
【0010】本発明は上記従来技術の課題を解決するも
ので、入出力が各々3次元あるいは任意次元以上である
任意の色変換を不連続性のない補間方式により実時間で
処理できる装置を提供することを目的とする。
ので、入出力が各々3次元あるいは任意次元以上である
任意の色変換を不連続性のない補間方式により実時間で
処理できる装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明は、3次元あるい
は任意次元の色信号の組を入力して、各入力信号ごとに
異なるビット数配分、あるいは等しいビット配分より上
位信号と下位信号に分割し、前記上位信号が選択する色
空間内の単位立方体または単位直方体を分割して得られ
る複数個の単位4面体から1つの単位4面体を前記下位
信号の大小比較によって選択する単位4面体選択手段
と、前記単位4面体選択手段の出力と前記上位信号の組
で選択される色変換値差分値記憶用テーブルメモリと、
同じく前記単位4面体選択手段の出力と前記上位信号の
組で選択される色変換値基準値記憶用テーブルメモリ
と、下位信号の組で選択される重み係数提供手段と、前
記単位4面体の複数個の頂点での色変換値差分値および
色変換値基準値と前記重み係数値とから色空間の3次元
あるいは任意次元の補間を行うための演算手段と、前記
演算手段の演算値を確認するための演算機能設定手段
と、外部メモリと、前記下位信号内の任意ビット幅の信
号と前記外部メモリの出力とを切り換えて前記色変換値
差分値記憶用テーブルメモリ及び前記色変換値基準値記
憶用テーブルメモリに出力するセレクタと、前記任意ビ
ット幅分だけシフトを行い前記単位4面体選択手段及び
前記重み係数提供手段に出力するビット操作手段とを設
けたものである。
は任意次元の色信号の組を入力して、各入力信号ごとに
異なるビット数配分、あるいは等しいビット配分より上
位信号と下位信号に分割し、前記上位信号が選択する色
空間内の単位立方体または単位直方体を分割して得られ
る複数個の単位4面体から1つの単位4面体を前記下位
信号の大小比較によって選択する単位4面体選択手段
と、前記単位4面体選択手段の出力と前記上位信号の組
で選択される色変換値差分値記憶用テーブルメモリと、
同じく前記単位4面体選択手段の出力と前記上位信号の
組で選択される色変換値基準値記憶用テーブルメモリ
と、下位信号の組で選択される重み係数提供手段と、前
記単位4面体の複数個の頂点での色変換値差分値および
色変換値基準値と前記重み係数値とから色空間の3次元
あるいは任意次元の補間を行うための演算手段と、前記
演算手段の演算値を確認するための演算機能設定手段
と、外部メモリと、前記下位信号内の任意ビット幅の信
号と前記外部メモリの出力とを切り換えて前記色変換値
差分値記憶用テーブルメモリ及び前記色変換値基準値記
憶用テーブルメモリに出力するセレクタと、前記任意ビ
ット幅分だけシフトを行い前記単位4面体選択手段及び
前記重み係数提供手段に出力するビット操作手段とを設
けたものである。
【0012】
【作用】本発明は上記構成により、メモリに蓄積する値
を4面体の各頂点における第二信号系の値から4面体の
一つの基準頂点における第二信号系差分値に替えること
である。次に、補間方法を三つの補間係数と上記3頂点
での第二信号系差分値との3回の乗算と第二信号系基準
値との加算に変更する。この手段によって、補間に必要
な乗算器の数を3個とすることができる。
を4面体の各頂点における第二信号系の値から4面体の
一つの基準頂点における第二信号系差分値に替えること
である。次に、補間方法を三つの補間係数と上記3頂点
での第二信号系差分値との3回の乗算と第二信号系基準
値との加算に変更する。この手段によって、補間に必要
な乗算器の数を3個とすることができる。
【0013】同時に第二信号系差分値記憶用メモリに
は、信号の差分値という絶対値の小さな値が記憶される
ことになり結果的にメモリを効率的に利用することがで
きる。更に、入力色空間の各軸を各々異なるビット配分
にてその上位信号、下位信号に分割し、補間の基本単位
を色空間内の直方体とすることにより人間の視覚特性に
あった補間を行う。
は、信号の差分値という絶対値の小さな値が記憶される
ことになり結果的にメモリを効率的に利用することがで
きる。更に、入力色空間の各軸を各々異なるビット配分
にてその上位信号、下位信号に分割し、補間の基本単位
を色空間内の直方体とすることにより人間の視覚特性に
あった補間を行う。
【0014】
【実施例】以下、本発明の概念について説明する。まず
前記特公昭58ー16180号の信号補間方法を説明す
る。簡単のため、入力空間が1次元の場合を示す。図2
において、単位補間区分AB内に含まれる任意の点Pで
の出力値(P)は、A,Bでの出力値(A),(B)と
2個の係数a,bを用いて
前記特公昭58ー16180号の信号補間方法を説明す
る。簡単のため、入力空間が1次元の場合を示す。図2
において、単位補間区分AB内に含まれる任意の点Pで
の出力値(P)は、A,Bでの出力値(A),(B)と
2個の係数a,bを用いて
【0015】
【数1】
【0016】ただし、
【0017】
【数2】
【0018】となる。この場合には、乗算は2回必要で
ある。そこで、別の補間式
ある。そこで、別の補間式
【0019】
【数3】
【0020】を導入する。すなわち、入力点A、Bに出
力値基準値(A)と出力値差分値[(B)−(A)] を
蓄積しておけば、(B)についての係数bを用いて(数
3)のように乗算が1回の補間で行うことができる。
力値基準値(A)と出力値差分値[(B)−(A)] を
蓄積しておけば、(B)についての係数bを用いて(数
3)のように乗算が1回の補間で行うことができる。
【0021】同じことを3次元に拡張した場合を図3に
示す。3次元における基本補間区間は4面体ABCDで
あり、各頂点での出力値を各々(A)(B)(C)
(D)とする。前記特許の信号補間方法では、各頂点で
の出力値をメモリに蓄積しておくことにより、係数a,
b,c,d,を用いて内部点(P)を、
示す。3次元における基本補間区間は4面体ABCDで
あり、各頂点での出力値を各々(A)(B)(C)
(D)とする。前記特許の信号補間方法では、各頂点で
の出力値をメモリに蓄積しておくことにより、係数a,
b,c,d,を用いて内部点(P)を、
【0022】
【数4】
【0023】としていたが、このままでは4回の乗算が
必要になる。そこで、4頂点の内基準頂点をAとし、A
には出力値基準値(A)を蓄積し、B,C,Dには各々
本来の出力値と出力値基準値との差分値[ (B)−
(A)] 、[ (C)−(A)] 、[ (D)−(A)] を
蓄積し、
必要になる。そこで、4頂点の内基準頂点をAとし、A
には出力値基準値(A)を蓄積し、B,C,Dには各々
本来の出力値と出力値基準値との差分値[ (B)−
(A)] 、[ (C)−(A)] 、[ (D)−(A)] を
蓄積し、
【0024】
【数5】
【0025】のように3回の乗算を用いて補間出来る。
本発明は上記(数5)のように、簡素な補間方法を用い
ることにより自由な色変換を高速に行うことができる。
本発明は上記(数5)のように、簡素な補間方法を用い
ることにより自由な色変換を高速に行うことができる。
【0026】次に、本発明における入力色空間の4面体
分割の方法について説明する。入力色を(x,y,z)
で表される8ビット数値として、その上位信号を(x
1,y1,z1)とし、下位信号を(x2,y2,z
2)と書き表す。上位信号として、各信号の3ビットを
とるものとすると、この上位信号は(x,y,z)で作
られる入力色空間で入力色が属する単位立体、この場合
には単位立方体を512(=8×8×8)個の中から1
個選択する役割をもち、下位信号は上位信号によりえら
ばれた単位立体内での存在位置を示す役割を持ってい
る。図4は全色空間が単位立体、この場合には単位立方
体に分割される様子を示し、図5では1つの単位立体を
6個の単位4面体(ユニット0〜ユニット5)に分割す
る方法について示した。与えられた色信号がこの単位4
面体のいずれに属するかは、(x2,y2,z2)の関
係式によって(表1)のように決定される。
分割の方法について説明する。入力色を(x,y,z)
で表される8ビット数値として、その上位信号を(x
1,y1,z1)とし、下位信号を(x2,y2,z
2)と書き表す。上位信号として、各信号の3ビットを
とるものとすると、この上位信号は(x,y,z)で作
られる入力色空間で入力色が属する単位立体、この場合
には単位立方体を512(=8×8×8)個の中から1
個選択する役割をもち、下位信号は上位信号によりえら
ばれた単位立体内での存在位置を示す役割を持ってい
る。図4は全色空間が単位立体、この場合には単位立方
体に分割される様子を示し、図5では1つの単位立体を
6個の単位4面体(ユニット0〜ユニット5)に分割す
る方法について示した。与えられた色信号がこの単位4
面体のいずれに属するかは、(x2,y2,z2)の関
係式によって(表1)のように決定される。
【0027】
【表1】
【0028】さて、入力色が属する単位4面体が決定す
ると、補間式は(数6)となる。
ると、補間式は(数6)となる。
【0029】
【数6】
【0030】ここで、図6に示すようにΔは単位4面体
の体積、Δiは単位4面体の頂点P1,P2,P3,P
4のうちの3点と入力色点Pとを結んでできる新たな4
個の小4面体を作り、点Piを含んでいない小4面体の
体積を表し、Diは点Piにおける色変換値差分値を、
01は基準頂点P1での色出力値を示す。
の体積、Δiは単位4面体の頂点P1,P2,P3,P
4のうちの3点と入力色点Pとを結んでできる新たな4
個の小4面体を作り、点Piを含んでいない小4面体の
体積を表し、Diは点Piにおける色変換値差分値を、
01は基準頂点P1での色出力値を示す。
【0031】なお、上記の上位信号、下位信号分割を各
色ごとに異なるビット配分にて行うと色空間を直方体の
集合に分割することができ、その後はほぼ同じ手順にて
補間できる。例えば、入力色信号を不均一精度の上位信
号(x1,y1,z1)と下位信号(x2,y2,z
2)に分割する。ここで、x1,y1,z1は3、4、
2ビット、x2,y2,z2は5、4、6ビットとす
る。この場合には単位立方体は各軸方向に32、16、
64の長さをもち、これが各軸方向に8個、16個、4
個並ぶことになる。このビット配分は1つの例であるが
上位信号は(x,yz)で作られた色空間のなかで単位
立方体を512(=8×16×4)個の中から1個選択
する役割を持ち、下位信号は上位信号により選ばれた単
位立方体内での存在位置を示す。図7は全色空間が単位
直方体に分割される様子を示し、図8は1つの単位直方
体を6個の単位4面体(ユニット0〜ユニット5)に分
割する方法を示した。
色ごとに異なるビット配分にて行うと色空間を直方体の
集合に分割することができ、その後はほぼ同じ手順にて
補間できる。例えば、入力色信号を不均一精度の上位信
号(x1,y1,z1)と下位信号(x2,y2,z
2)に分割する。ここで、x1,y1,z1は3、4、
2ビット、x2,y2,z2は5、4、6ビットとす
る。この場合には単位立方体は各軸方向に32、16、
64の長さをもち、これが各軸方向に8個、16個、4
個並ぶことになる。このビット配分は1つの例であるが
上位信号は(x,yz)で作られた色空間のなかで単位
立方体を512(=8×16×4)個の中から1個選択
する役割を持ち、下位信号は上位信号により選ばれた単
位立方体内での存在位置を示す。図7は全色空間が単位
直方体に分割される様子を示し、図8は1つの単位直方
体を6個の単位4面体(ユニット0〜ユニット5)に分
割する方法を示した。
【0032】以下、本発明の具体的な実施例について、
図1を参照しながら説明する。図1は本発明の一実施例
における色変換装置のブロック結線図である。図1にお
いて、入力信号(R,G,B)から出力信号R’が生成
される部分のみを図示してある。入力信号101〜10
3はガンマ変換テーブルメモリ104〜106によって
ガンマ変換される。このガンマ変換により、色変換値を
記憶している格子点をどの様な色空間内に設定するか選
択できる。例えば、ガンマ変換テーブルメモリに濃度変
換用のlogカーブを設定すると、濃度変換の特性から
画像のシャドウ部で格子点間隔が密になることにより結
果的にシャドウ部で補間特性が良好となる。ガンマ変換
された入力信号を(x,y,z)で表す。入力信号12
5〜127は各々任意のビット精度を持つ上位信号(x
1,y1,z1)と、下位信号(x2,y2,z2)と
に分割される。上位信号と下位信号を各々まとめて第1
図では各々(107)、(108)で表す。この上位信
号群107、下位信号群108は不均一なビット分割を
持つものでよい。さらに下位信号(x2,y2,z2)
における3種の任意ビット幅の信号(x21,y21,
z21)が入力信号(125〜127)から各々取り出
される。これら3種の信号をまとめて第1図では拡張信
号群と呼び、(143)で表す。下位信号群108は重
み係数提供手段109〜111に入力される。この3個
の重み係数提供手段で、下位信号(x2,y2,z2)
が入力したとき、それが単位立方体内で所属する単位4
面体(ユニット0ーユニット5)を1個判定し、その4
頂点を使用する際の重み係数W2〜W4が提供される。
この重み係数は本来0〜1の数値であるが、これが0〜
255の数値として出力される信号128〜130とな
る。下位信号群108は同じく単位4面体選択手段13
2にも入力され、所属する単位4面体がユニット0ーユ
ニット5の6個から1個選択され、0〜5までの3ビッ
ト数値のユニット選択信号133として出力する。
図1を参照しながら説明する。図1は本発明の一実施例
における色変換装置のブロック結線図である。図1にお
いて、入力信号(R,G,B)から出力信号R’が生成
される部分のみを図示してある。入力信号101〜10
3はガンマ変換テーブルメモリ104〜106によって
ガンマ変換される。このガンマ変換により、色変換値を
記憶している格子点をどの様な色空間内に設定するか選
択できる。例えば、ガンマ変換テーブルメモリに濃度変
換用のlogカーブを設定すると、濃度変換の特性から
画像のシャドウ部で格子点間隔が密になることにより結
果的にシャドウ部で補間特性が良好となる。ガンマ変換
された入力信号を(x,y,z)で表す。入力信号12
5〜127は各々任意のビット精度を持つ上位信号(x
1,y1,z1)と、下位信号(x2,y2,z2)と
に分割される。上位信号と下位信号を各々まとめて第1
図では各々(107)、(108)で表す。この上位信
号群107、下位信号群108は不均一なビット分割を
持つものでよい。さらに下位信号(x2,y2,z2)
における3種の任意ビット幅の信号(x21,y21,
z21)が入力信号(125〜127)から各々取り出
される。これら3種の信号をまとめて第1図では拡張信
号群と呼び、(143)で表す。下位信号群108は重
み係数提供手段109〜111に入力される。この3個
の重み係数提供手段で、下位信号(x2,y2,z2)
が入力したとき、それが単位立方体内で所属する単位4
面体(ユニット0ーユニット5)を1個判定し、その4
頂点を使用する際の重み係数W2〜W4が提供される。
この重み係数は本来0〜1の数値であるが、これが0〜
255の数値として出力される信号128〜130とな
る。下位信号群108は同じく単位4面体選択手段13
2にも入力され、所属する単位4面体がユニット0ーユ
ニット5の6個から1個選択され、0〜5までの3ビッ
ト数値のユニット選択信号133として出力する。
【0033】一方、上位信号群107とユニット選択信
号133はアドレスバスインタフェース113を経由し
て色変換値差分値記憶用テーブルメモリ115〜117
に入力される。同様に上位信号群107は色変換値基準
値記憶用テーブルメモリ118にも入力される。これ
は、第8図に示した単位4面体への分割方式において
は、6個の単位4面体の基準頂点に単位立体の対角軸の
1つの端点を設定しておくことにより、6個のユニット
で基準頂点を共有できるため、(118)へ入力するユ
ニット選択信号133を省略することができるからであ
る。
号133はアドレスバスインタフェース113を経由し
て色変換値差分値記憶用テーブルメモリ115〜117
に入力される。同様に上位信号群107は色変換値基準
値記憶用テーブルメモリ118にも入力される。これ
は、第8図に示した単位4面体への分割方式において
は、6個の単位4面体の基準頂点に単位立体の対角軸の
1つの端点を設定しておくことにより、6個のユニット
で基準頂点を共有できるため、(118)へ入力するユ
ニット選択信号133を省略することができるからであ
る。
【0034】さらに拡張信号群143は外部メモリ14
0との出力を選択するセレクタ141へ入力される。セ
レクタ141が外部メモリ140を選んだ場合、外部メ
モリ140の情報がセレクタ出力信号144によってア
ドレスインターフェイス113へ伝えられる。外部メモ
リは目的に応じて自由に使用方法を決める。たとえば図
9のように画像データのアドレスと色変換値差分値記憶
用テーブルメモリ115〜117、色変換値基準値記憶
用テーブルメモリ118のアドレスの組を複数組、外部
メモリ140に記憶させ、同時に色変換値差分値記憶用
テーブルメモリ115〜117と色変換値基準値記憶用
テーブルメモリ118にたとえば図9のT1、T
2、....Tn+1のように色変換情報を記憶させて
おく。ただし画像データのアドレスは画像特定領域判定
部において生成される。このように外部メモリを構成す
れば、画像データのアドレスに従った特定領域に対し、
テーブルメモリのアドレスに従った色変換処理を個々に
行うことができる。図9の場合、アドレスY1からアド
レスY2の領域では色変換テーブルT1の内容に従った
色変換が行われ、同様にアドレスY2からアドレスY3
の領域では色変換テーブルT2、アドレスY3からアド
レスY4の領域では色変換テーブルT3の内容に従った
色変換が行われる。一方、セレクタ141が拡張信号群
143を選んだ場合、この拡張信号群143がセレクタ
出力信号144としてアドレスインターフェイス113
へ入力される。このとき、セレクタ出力信号144は上
位信号群107と共に用いられ、補間精度を向上させ
る。たとえば図10のように上位信号群107に3ビッ
ト、下位信号群108に5ビットを割り当て、拡張信号
のビット幅を1ビットとした場合、上位信号群107の
ビット幅は4ビットに、そして下位信号群108のビッ
ト幅も4ビットになる。そこで拡張信号群143によっ
て上位信号群107は色変換値差分値記憶用テーブルメ
モリ115〜117と色変換値基準値記憶用テーブルメ
モリ118に対し、8倍の情報量(RGB各色で2倍)
を伝えることになる。同時に色変換テーブルメモリのメ
モリ量も8倍になる。よって拡張信号群143のビット
幅を1ビットにした場合、補間の基本単位である単位直
方体の数が8倍となり、物理的補間精度が8倍に向上す
る。一方、下位信号は5ビットから4ビットへビット幅
が縮小されるが、重み係数提供手段109〜111は0
〜255の数値として重み係数を出力するため、縮小さ
れたビット幅分だけ下位信号群108を補償しなければ
ならない。そこでビット操作手段142において拡張信
号のビット幅分だけビットシフトを行われ、最下位から
シフト量分だけ1または0を挿入する。
0との出力を選択するセレクタ141へ入力される。セ
レクタ141が外部メモリ140を選んだ場合、外部メ
モリ140の情報がセレクタ出力信号144によってア
ドレスインターフェイス113へ伝えられる。外部メモ
リは目的に応じて自由に使用方法を決める。たとえば図
9のように画像データのアドレスと色変換値差分値記憶
用テーブルメモリ115〜117、色変換値基準値記憶
用テーブルメモリ118のアドレスの組を複数組、外部
メモリ140に記憶させ、同時に色変換値差分値記憶用
テーブルメモリ115〜117と色変換値基準値記憶用
テーブルメモリ118にたとえば図9のT1、T
2、....Tn+1のように色変換情報を記憶させて
おく。ただし画像データのアドレスは画像特定領域判定
部において生成される。このように外部メモリを構成す
れば、画像データのアドレスに従った特定領域に対し、
テーブルメモリのアドレスに従った色変換処理を個々に
行うことができる。図9の場合、アドレスY1からアド
レスY2の領域では色変換テーブルT1の内容に従った
色変換が行われ、同様にアドレスY2からアドレスY3
の領域では色変換テーブルT2、アドレスY3からアド
レスY4の領域では色変換テーブルT3の内容に従った
色変換が行われる。一方、セレクタ141が拡張信号群
143を選んだ場合、この拡張信号群143がセレクタ
出力信号144としてアドレスインターフェイス113
へ入力される。このとき、セレクタ出力信号144は上
位信号群107と共に用いられ、補間精度を向上させ
る。たとえば図10のように上位信号群107に3ビッ
ト、下位信号群108に5ビットを割り当て、拡張信号
のビット幅を1ビットとした場合、上位信号群107の
ビット幅は4ビットに、そして下位信号群108のビッ
ト幅も4ビットになる。そこで拡張信号群143によっ
て上位信号群107は色変換値差分値記憶用テーブルメ
モリ115〜117と色変換値基準値記憶用テーブルメ
モリ118に対し、8倍の情報量(RGB各色で2倍)
を伝えることになる。同時に色変換テーブルメモリのメ
モリ量も8倍になる。よって拡張信号群143のビット
幅を1ビットにした場合、補間の基本単位である単位直
方体の数が8倍となり、物理的補間精度が8倍に向上す
る。一方、下位信号は5ビットから4ビットへビット幅
が縮小されるが、重み係数提供手段109〜111は0
〜255の数値として重み係数を出力するため、縮小さ
れたビット幅分だけ下位信号群108を補償しなければ
ならない。そこでビット操作手段142において拡張信
号のビット幅分だけビットシフトを行われ、最下位から
シフト量分だけ1または0を挿入する。
【0035】このように拡張信号143と外部メモリ1
40をセレクタ141とビット操作手段142で使い分
けることによって、色変換機能の多様化と補間精度の向
上を実現できる。
40をセレクタ141とビット操作手段142で使い分
けることによって、色変換機能の多様化と補間精度の向
上を実現できる。
【0036】アドレスインタフェース113は色変換値
差分値記憶用テーブルメモリ115〜117及び色変換
値基準値記憶用テーブルメモリ118にホストコンピュ
ータからデータをダウンロードするときと、色変換を実
行するときとでアドレスバス114と上位信号107と
を切り換える。データのダウンロード時には、色変換値
差分値記憶用テーブルメモリ、色変換値基準値記憶用テ
ーブルメモリには、上位信号107とユニット選択信号
133の全ての組合せがアドレスとして生成され、その
ときに決定される単位4面体基準頂点での色変換値基準
値O1、色変換値差分値D2−D4が計算され、データ
がロードされてくる。次に、色変換の実行時には、上位
信号107とユニット選択信号133信号から選択され
る4個の頂点での色変換値基準値O1の信号137と色
変換値差分値D2〜D4の信号134ー136が出力さ
れる。データバスインタフェース119は、色変換値基
準値記憶用テーブルメモリ、色変換値差分値記憶用テー
ブルメモリへのデータのダウンロード時と色変換実行時
とでデータの流れ方向を変化させる。3個の頂点に対す
る重み係数W2〜W4と色変換値基準値O1と色変換値
差分値D2−D4は乗算器121と加算器122によ
り、(数1)を実行する。ただし、重み係数が本来の値
から255倍されているため、最終的には加算器出力を
8ビット右シフトして1/255の計算をおこなって8
ビットの色信号を得る。得られた色変換補間値138
は、出力用LUT123を介して出力値R’(124)
を生成する。出力用LUT123には、この色変換装置
の使い方によって種々の非線形カーブをロードしておく
ことができる。
差分値記憶用テーブルメモリ115〜117及び色変換
値基準値記憶用テーブルメモリ118にホストコンピュ
ータからデータをダウンロードするときと、色変換を実
行するときとでアドレスバス114と上位信号107と
を切り換える。データのダウンロード時には、色変換値
差分値記憶用テーブルメモリ、色変換値基準値記憶用テ
ーブルメモリには、上位信号107とユニット選択信号
133の全ての組合せがアドレスとして生成され、その
ときに決定される単位4面体基準頂点での色変換値基準
値O1、色変換値差分値D2−D4が計算され、データ
がロードされてくる。次に、色変換の実行時には、上位
信号107とユニット選択信号133信号から選択され
る4個の頂点での色変換値基準値O1の信号137と色
変換値差分値D2〜D4の信号134ー136が出力さ
れる。データバスインタフェース119は、色変換値基
準値記憶用テーブルメモリ、色変換値差分値記憶用テー
ブルメモリへのデータのダウンロード時と色変換実行時
とでデータの流れ方向を変化させる。3個の頂点に対す
る重み係数W2〜W4と色変換値基準値O1と色変換値
差分値D2−D4は乗算器121と加算器122によ
り、(数1)を実行する。ただし、重み係数が本来の値
から255倍されているため、最終的には加算器出力を
8ビット右シフトして1/255の計算をおこなって8
ビットの色信号を得る。得られた色変換補間値138
は、出力用LUT123を介して出力値R’(124)
を生成する。出力用LUT123には、この色変換装置
の使い方によって種々の非線形カーブをロードしておく
ことができる。
【0037】なお、ここで示した実施例の中で、ビット
精度、ビット配分等は一つの例にすぎず他の数値でもか
まわない。また、本実施例においては、演算データが複
雑であるため、各演算段階での色変換補間値をシュミレ
ーション期待値と照合出来るように、乗算器121−0
〜121−2、加算器122−0〜122−2の各演算
結果を各々確認できる演算機能設定手段139を備えて
いる。
精度、ビット配分等は一つの例にすぎず他の数値でもか
まわない。また、本実施例においては、演算データが複
雑であるため、各演算段階での色変換補間値をシュミレ
ーション期待値と照合出来るように、乗算器121−0
〜121−2、加算器122−0〜122−2の各演算
結果を各々確認できる演算機能設定手段139を備えて
いる。
【0038】
【発明の効果】以上のように本発明は、入出力が各々3
次元あるいは任意次元以上である任意の色変換を不連続
性のない補間方法により実時間で処理できる。
次元あるいは任意次元以上である任意の色変換を不連続
性のない補間方法により実時間で処理できる。
【0039】その際、従来の3次元色信号補間方式がメ
モリ内容に入力値に対する出力値を記憶していたため、
補間式に乗算が4回使われていたという課題があった
が、本発明ではメモリに出力色信号の基準信号と差分信
号を記憶しているために補間式の乗算を3回に減少させ
ることができるという大きな利点を持つ。
モリ内容に入力値に対する出力値を記憶していたため、
補間式に乗算が4回使われていたという課題があった
が、本発明ではメモリに出力色信号の基準信号と差分信
号を記憶しているために補間式の乗算を3回に減少させ
ることができるという大きな利点を持つ。
【0040】また、出力値差分値メモリの記憶する数値
のダイナミックレンジが小さくなるため、記憶ビット幅
を減らす効果、あるいはビット幅を有効に活用する効果
が期待できる。更に、入力色空間を単位立方体に分割す
ることによりテーブルメモリを視覚特性に対して有効に
利用できるという利点を持つ。色変換の計算式が変化し
た時でも、色変換値記憶用テーブルが書き換え可能にな
っており、かつホストコンピュータとのインターフェー
スが完備しているために即座に対応が可能であるという
従来にない汎用性ももっておりカラー画像処理分野で
は、その効果は非常に大である。
のダイナミックレンジが小さくなるため、記憶ビット幅
を減らす効果、あるいはビット幅を有効に活用する効果
が期待できる。更に、入力色空間を単位立方体に分割す
ることによりテーブルメモリを視覚特性に対して有効に
利用できるという利点を持つ。色変換の計算式が変化し
た時でも、色変換値記憶用テーブルが書き換え可能にな
っており、かつホストコンピュータとのインターフェー
スが完備しているために即座に対応が可能であるという
従来にない汎用性ももっておりカラー画像処理分野で
は、その効果は非常に大である。
【図1】本発明の一実施例における色変換装置のブロッ
ク結線図
ク結線図
【図2】本発明の前提となる1次元における補間方法を
示す概念図
示す概念図
【図3】本発明の前提となる3次元の補間において単位
4面体の頂点での記憶内容を示す概念図
4面体の頂点での記憶内容を示す概念図
【図4】本発明の前提となる色空間全体を単位立体に分
割した概念図
割した概念図
【図5】本発明の前提となる単位立体を単位4面体(ユ
ニット0〜5)に分割する方法を示した図
ニット0〜5)に分割する方法を示した図
【図6】本発明の前提となる単位4面体を小面体に分割
した概念図
した概念図
【図7】本発明の前提となる色空間全体を単位立方体に
分割した概念図
分割した概念図
【図8】本発明の前提となる単位直方体を単位4面体
(ユニット0〜5)に分割する方法を示した概念図
(ユニット0〜5)に分割する方法を示した概念図
【図9】本発明の一実施例における色変換装置の要部で
ある外部メモリの使用概念図
ある外部メモリの使用概念図
【図10】同色変換装置の拡張信号による上位信号と下
位信号のビット配分を示した図
位信号のビット配分を示した図
104 ガンマ変換テーブルメモリ(レッド) 105 ガンマ変換テーブルメモリ(グリーン) 106 ガンマ変換テーブルメモリ(ブルー) 109 重み係数W2提供手段 110 重み係数W3提供手段 111 重み係数W4提供手段 113 アドレスバスインタフェース 115 色変換値差分値D2記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 116 色変換値差分値D3記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 117 色変換値差分値D4記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 118 色変換値差分値O1記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 119 データバスインターフェース 121ー0 乗算器 121ー1 乗算器 121ー2 乗算器 121ー3 乗算器 122ー0 加算器 122ー1 加算器 122ー2 加算器 123 出力値用LUT 132 単位4面体選択手段 139 演算機能設定手段 140 外部メモリ 141 セレクタ 142 ビット操作手段 145 画像特定領域判定部
き換え可能) 116 色変換値差分値D3記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 117 色変換値差分値D4記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 118 色変換値差分値O1記憶用テーブルメモリ(書
き換え可能) 119 データバスインターフェース 121ー0 乗算器 121ー1 乗算器 121ー2 乗算器 121ー3 乗算器 122ー0 加算器 122ー1 加算器 122ー2 加算器 123 出力値用LUT 132 単位4面体選択手段 139 演算機能設定手段 140 外部メモリ 141 セレクタ 142 ビット操作手段 145 画像特定領域判定部
フロントページの続き (72)発明者 麓 照夫 神奈川県川崎市多摩区東三田3丁目10番1 号 松下技研株式会社内 (56)参考文献 特開 平3−13066(JP,A) 特開 昭59−210770(JP,A) 特公 昭58−16180(JP,B2)
Claims (1)
- 【請求項1】 3次元あるいは任意次元の色信号の組を
入力して、各入力信号ごとに異なるビット数配分、ある
いは等しいビット配分より上位信号と下位信号に分割
し、前記上位信号が選択する色空間内の単位立方体また
は単位直方体を分割して得られる複数個の単位4面体か
ら1つの単位4面体を前記下位信号の大小比較によって
選択する単位4面体選択手段と、前記単位4面体選択手
段の出力と前記上位信号の組で選択される色変換値差分
値記憶用テーブルメモリと、前記上位信号の組で選択さ
れる色変換値基準値記憶用テーブルメモリと、下位信号
の組で選択される重み係数提供手段と、前記単位4面体
の複数個の頂点での色変換値差分値および色変換値基準
値と前記重み係数値とから色空間の3次元あるいは任意
次元の補間を行うための演算手段と、前記演算手段の演
算値を確認するための演算機能設定手段と、外部メモリ
と、前記下位信号内の任意ビット幅の信号と前記外部メ
モリの出力とを切り換えて前記色変換値差分値記憶用テ
ーブルメモリ及び前記色変換値基準値記憶用テーブルメ
モリに出力するセレクタと、前記任意ビット幅分だけシ
フトを行い前記単位4面体選択手段及び前記重み係数提
供手段に出力するビット操作手段を備えることを特徴と
する色変換装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3225796A JPH07110045B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 色変換装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3225796A JPH07110045B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 色変換装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0568165A JPH0568165A (ja) | 1993-03-19 |
| JPH07110045B2 true JPH07110045B2 (ja) | 1995-11-22 |
Family
ID=16834919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3225796A Expired - Fee Related JPH07110045B2 (ja) | 1991-09-05 | 1991-09-05 | 色変換装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07110045B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5816180A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-01-29 | 川崎製鉄株式会社 | 保熱炉を有する焼結機 |
| JPS59210770A (ja) * | 1983-05-16 | 1984-11-29 | Canon Inc | 色処理装置 |
| JPH0313066A (ja) * | 1989-06-09 | 1991-01-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 色修正方法及びその装置 |
-
1991
- 1991-09-05 JP JP3225796A patent/JPH07110045B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0568165A (ja) | 1993-03-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2666523B2 (ja) | 色変換装置 | |
| US5943058A (en) | Texture mapping circuit for performing data interpolations | |
| US5428465A (en) | Method and apparatus for color conversion | |
| JP3664364B2 (ja) | 色変換方法 | |
| US5475510A (en) | Method for transforming color signals and apparatus for the method | |
| JP4975651B2 (ja) | 色変換装置 | |
| JP2634136B2 (ja) | 算術装置 | |
| JP2000083177A (ja) | 画像処理方法および画像処理装置 | |
| JPH06141172A (ja) | 色信号変換方法および装置 | |
| JPH10200770A (ja) | 画像データの色補正方法 | |
| Kanamori et al. | Novel color transformation algorithm and its applications | |
| JPH05120416A (ja) | 色変換装置 | |
| JP6448410B2 (ja) | データ変換装置およびその制御方法、プログラム | |
| JPH07110045B2 (ja) | 色変換装置 | |
| JP2906814B2 (ja) | 色信号変換装置 | |
| JP2947015B2 (ja) | 色変換装置及び色変換方法 | |
| JPH11238126A (ja) | 非対称刈り込み放射状補間および非対称刈り込み四面体補間の共用補間回路 | |
| JPH05284346A (ja) | 色変換装置 | |
| JPH0546750A (ja) | 色変換方法および色変換装置 | |
| JP2601265B2 (ja) | 色彩補正方式 | |
| JPH04332262A (ja) | 色変換装置 | |
| JPH03229573A (ja) | 色変換装置 | |
| JPH0969961A (ja) | 色変換装置 | |
| JP3576612B2 (ja) | 色変換処理装置 | |
| JP3671428B2 (ja) | 色出力用画像処理方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |