(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスプレイにＲＧＢデータからなる入力イメージデータをＲＧＢＷデータからなるイメージデータに変換してレンダリングするディスプレイシステムにおいて、
１つの画素を形成する少なくともＲＧＢＷの各色の４つのサブピクセルを含むサブピクセルグループを複数含み、前記ＲＧＢＷからなるイメージデータを再現するＲＧＢＷ色再現域空間を有するディスプレイと、
前記ＲＧＢＷからなるイメージデータを表現する領域を複数の多角ブロックに分割する空間分割及び前記分割された各多角ブロックに対応するＲＧＢＷからなるイメージデータを色度座標によって彩度の異なるそれぞれの領域に分割する色彩分割の組み合わせによって決定されたセグメントセットの各々において、前記ＲＧＢＷ色再現域空間から外れた色であるＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータを探すために各セグメントセット内の前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータを検査し、前記セグメントセットにおいて、前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータとそれ以外とに前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータを分割し、前記検査によって見つかった前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータの値が前記ＲＧＢＷ色再現域空間内に入るようになおかつローカルコントラスト特徴を維持するように前記各セグメントセット内の前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータ及び前記各セグメントセット内の前記ＯＯＧ色に対応しないＲＧＢデータからなる入力イメージデータの各値の減少量を決定し、前記減少量に応じて前記各値を減少させる選択的圧縮ユニットと、
前記選択的圧縮ユニットによって減少されたＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータと前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータ以外の前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータとを前記ＲＧＢＷデータからなるイメージデータに変換するＲＧＢＷ色再現領域マッピングユニットとを含むことを特徴とするディスプレイシステム。
【請求項２】
プリリデュースレジスターを更に含み、
前記選択的圧縮ユニットによって空間分割及び色彩分割の組み合わせからなるパラメーターによって決定されたセグメントセットに前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータを分割される前に予め前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータの値は前記プリリデュースレジスターによって所定の値までプリリデューシングされることにより、前記ＲＧＢＷ色再現域空間領域の白色点とＲＧＢ色再現域の白色点とが同じ位置となるまでＲＧＢ色再現域がスケーリングされることを特徴する請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項３】
前記ＲＧＢＷからなるイメージデータを再現するＲＧＢＷ色再現域空間の白色点がその最大白色点とＲＧＢ色再現域の白色点の中間に位置する中間白色点に選択されることを特徴する請求項１に記載のディスプレイシステム。
【請求項４】
１つの画素を形成する少なくともＲＧＢＷの各色の４つのサブピクセルを含むサブピクセルグループを複数含み、ＲＧＢＷからなるイメージデータを再現するＲＧＢＷ色再現域空間を有するディスプレイにＲＧＢデータからなる入力イメージデータを前記ＲＧＢＷデータからなるイメージデータに変換してレンダリングするレンダリング方法であって、
前記ＲＧＢＷからなるイメージデータを表現する領域を複数の多角ブロックに分割する空間分割及び前記分割された各多角ブロックに対応するＲＧＢＷからなるイメージデータを色度座標によって彩度の異なるそれぞれの領域に分割する色彩分割の組み合わせによって決定されたセグメントセットの各々において、前記ＲＧＢＷ色再現域空間から外れた色であるＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータを探すために各セグメントセット内の前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータを検査し、前記セグメントセットにおいて、前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータとそれ以外とに前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータを分割し、前記検査によって見つかった前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータの値が前記ＲＧＢＷ色再現域空間内に入るようになおかつローカルコントラスト特徴を維持するように前記各セグメントセット内の前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータ及び前記各セグメントセット内の前記ＯＯＧ色に対応しないＲＧＢデータからなる入力イメージデータの各値の減少量を決定し、前記減少量に応じて前記各値を減少させ、
前記減少されたＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータと前記ＯＯＧ色に対応するＲＧＢデータからなる入力イメージデータ以外の前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータとを前記ＲＧＢＷデータからなるイメージデータに変換することを特徴とすることを特徴するレンダリング方法。
【請求項５】
前記空間分割及び色彩分割の組み合わせからなるパラメーターによって決定されたセグメントセットに前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータを分割される前に予め前記ＲＧＢデータからなる入力イメージデータの値を前記プリリデュースレジスターによって所定の値までプリリデューシングさせて、前記ＲＧＢＷ色再現域空間領域の白色点とＲＧＢ色再現域の白色点とが同じ位置となるまでＲＧＢ色再現域がスケーリングさせることを特徴する請求項４に記載のレンダリング方法。
【請求項６】
前記ＲＧＢＷからなるイメージデータを再現するＲＧＢＷ色再現域空間の白色点がその最大白色点とＲＧＢ色再現域の白色点の中間に位置する中間白色点に選択されることを特徴する請求項４に記載のレンダリング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色再現域外色転換を選択的に処理するシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
（１）「ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴ  ＯＦ  ＣＯＬＯＲ  ＰＩＸＥＬＳ  ＦＯＲ  ＦＵＬＬ  ＣＯＬＯＲ  ＩＭＡＧＩＮＧ  ＤＥＶＩＣＥＳ  ＷＩＴＨ  ＳＩＭＰＬＩＦＩＥＤ  ＡＤＤＲＥＳＳＩＮＧ」という発明の名称の米国特許第６，９０３，７５４号（‘７５４特許）、（２）２００２年１０月２２日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＭＥＮＴＳ  ＴＯ  ＣＯＬＯＲ  ＦＬＡＴ  ＰＡＮＥＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＡＮＤ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＦＯＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＩＮＣＲＥＡＳＥＤ  ＭＯＤＵＬＡＴＩＯＮ  ＴＲＡＮＳＦＥＲ  ＦＵＮＣＴＩＯＮ  ＲＥＳＰＯＮＳＥ」という発明の名称の出願番号第１０／２７８，３５３号である米国特許公開第２００３／０１２８２２５号（‘２２５出願）、（３）２００２年１０月２２日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＭＥＮＴＳ  ＴＯ  ＣＯＬＯＲ  ＦＬＡＴ  ＰＡＮＥＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＡＮＤ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＦＯＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＳＰＬＩＴ  ＢＬＵＥ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬＳ」という発明の名称の出願番号第１０／２７８，３５２号である米国特許公開第２００３／０１２８１７９号（‘１７９出願）、（４）２００２年１１月１３日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＦＯＵＲ  ＣＯＬＯＲ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＡＮＤ  ＥＭＩＴＴＥＲＳ  ＦＯＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ」という発明の名称の出願番号第１０／２４３，０９４号である米国特許公開第２００４／００５１７２４号（‘７２４出願）、（５）２００２年１０月２２日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＭＥＮＴＳ  ＴＯ  ＣＯＬＯＲ  ＦＬＡＴ  ＰＡＮＥＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＡＮＤ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＷＩＴＨ  ＲＥＤＵＣＥＤ  ＢＬＵＥ  ＬＵＭＩＮＡＮＣＥ  ＷＥＬＬ  ＶＩＳＩＢＩＬＩＴＹ」という発明の名称の出願番号第１０／２７８，３２８号である米国特許公開第２００３／０１１７４２３号（‘４２３出願）、（６）２００２年１０月２２日付で出願された「ＣＯＬＯＲ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＨＡＶＩＮＧ  ＨＯＲＩＺＯＮＴＡＬ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＡＮＤ  ＬＡＹＯＵＴＳ」という発明の名称の出願番号第１０／２７８，３９３号である米国特許公開第２００３／００９０５８１号（‘５８１出願）、及び（７）２００３年１月１６日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＳＴＲＩＰＥＤ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＦＯＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＳＡＭＥ」という発明の名称の出願番号第１０／３４７、００１号である米国特許公開第２００４／００８０４７９号（‘４７９出願）を含む米国特許と特許出願において、新たなサブピクセル配列がイメージディスプレイ装置に対する費用／性能を向上させる技術が開示されている。前述したそれぞれの‘２２５、‘１７９、‘７２４、‘４２３、‘５８１、及び‘４７９の公開された出願のそれぞれと米国登録特許第６，９０３，７５４号はここにその全体が参照される。
【０００３】
水平方向に偶数のサブピクセルを有する特定サブピクセル反復グループに対して改善を施す技術、例えば、極性反転体系及び他の改善に影響を及ぼすシステム及び技術は、次の米国特許：（１）米国出願番号第１０／４５６，８３９号で、「ＩＭＡＧＥ  ＤＥＧＲＡＤＡＴＩＯＮ  ＣＯＲＲＥＣＴＩＯＮ  ＩＮ  ＮＯＶＥＬ  ＬＩＱＵＩＤ  ＣＲＹＳＴＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００４／０２４６２８０号（‘２８０出願）、（２）「ＤＩＳＰＬＡＹ  ＰＡＮＥＬ  ＨＡＶＩＮＧ  ＣＲＯＳＳＯＶＥＲ  ＣＯＮＮＥＣＴＩＯＮＳ  ＥＦＦＥＣＴＩＮＧ  ＤＯＴ  ＩＮＶＥＲＳＩＯＮ」という発明の名称の米国特許公開第２００４／０２４６２１３号（‘２１３出願）（米国出願番号第１０／４５５，９２５号）、（３）米国出願番号第１０／４５５，９３１号で、「ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＯＦ  ＰＥＲＦＯＲＭＩＮＧ  ＤＯＴ  ＩＮＶＥＲＳＩＯＮ  ＷＩＴＨ  ＳＴＡＮＤＡＲＤ  ＤＲＩＶＥＲＳ  ＡＮＤ  ＢＡＣＫＰＬＡＮＥ  ＯＮ  ＮＯＶＥＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＰＡＮＥＬ  ＬＡＹＯＵＴＳ」という発明の名称の米国登録特許第７，２１８，３０１号（‘３０１特許）、（４）米国出願番号第１０／４５５，９２７号で、「ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＮＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＣＯＭＰＥＮＳＡＴＩＮＧ  ＦＯＲ  ＶＩＳＵＡＬ  ＥＦＦＥＣＴＳ  ＵＰＯＮ  ＰＡＮＥＬＳ  ＨＡＶＩＮＧ  ＦＩＸＥＤ  ＰＡＴＴＥＲＮ  ＮＯＩＳＥ  ＷＩＴＨ  ＲＥＤＵＣＥＤ  ＱＵＡＮＴＩＺＡＴＩＯＮ  ＥＲＲＯＲ」という発明の名称の米国登録特許第７，２０９，１０５号（‘１０５特許）、（５）米国出願番号第１０／４５６，８０６号で、「ＤＯＴ  ＩＮＶＥＲＳＩＯＮ  ＯＮ  ＮＯＶＥＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＰＡＮＥＬ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＷＩＴＨ  ＥＸＴＲＡ  ＤＲＩＶＥＲＳ」という発明の名称の米国登録特許第７，１８７，３５３号（‘３５３特許）、（６）米国出願番号第１０／４５６，８３８号で、「ＬＩＱＵＩＤ  ＣＲＹＳＴＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＢＡＣＫＰＬＡＮＥ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＡＮＤ  ＡＤＤＲＥＳＳＩＮＧ  ＦＯＲ  ＮＯＮ−ＳＴＡＮＤＡＲＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００４／０２４６４０４号（‘４０４出願）、（７）米国出願番号第１０／６９６，２３６号で、２００３年１０月２８日付で出願された「ＩＭＡＧＥ  ＤＥＧＲＡＤＡＴＩＯＮ  ＣＯＲＲＥＣＴＩＯＮ  ＩＮ  ＮＯＶＥＬ  ＬＩＱＵＩＤ  ＣＲＹＳＴＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ  ＷＩＴＨ  ＳＰＬＩＴ  ＢＬＵＥ  ＳＵＢＰＩＸＥＬＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／００８３２７７号（‘２７７出願）、及び（８）米国出願番号第１０／８０７，６０４号で、２００４年３月２３日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＴＲＡＮＳＩＳＴＯＲ  ＢＡＣＫＰＬＡＮＥＳ  ＦＯＲ  ＬＩＱＵＩＤ  ＣＲＹＳＴＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ  ＣＯＭＰＲＩＳＩＮＧ  ＤＩＦＦＥＲＥＮＴ  ＳＩＺＥＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬＳ」という発明の名称の米国登録特許第７，２６８，７５８号（‘７５８特許）に開示されている。前述したそれぞれの‘２８０、‘２１３、‘４０４、及び‘２７７出願と‘３５３、‘３０１、‘１０５、及び‘７５８特許は、その全体がここで参照される。
【０００４】
前記参照された米国特許出願文書及び米国特許と特許出願：（１）米国出願番号第１０／０５１，６１２号で、２００２年１月１６日付で出願された「ＣＯＮＶＥＲＳＩＯＮ  ＯＦ  Ａ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＦＯＲＭＡＴ  ＤＡＴＡ  ＴＯ  ＡＮＯＴＨＥＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＤＡＴＡ  ＦＯＲＭＡＴ」という発明の名称の米国登録特許第７，１２３，２７７号（‘２７７特許）、（２）米国出願番号第１０／１５０，３５５号で、２００２年５月１７日付で出願された「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＦＯＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＧＡＭＭＡ  ＡＤＪＵＳＴＭＥＮＴ」という発明の名称の米国登録特許第７，２２１，３８１号（‘３８１特許）、（３）米国出願番号第１０／２１５，８４３号で、２００２年８月８日付で出願された「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＦＯＲ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＡＤＡＰＴＩＶＥ  ＦＩＬＴＥＲＩＮＧ」という発明の名称の米国登録特許第７，１８４，０６６号（‘０６６特許）、（４）米国出願番号第１０／３７９，７６７号で、２００３年３月４日付で出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＴＥＭＰＯＲＡＬ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＯＦ  ＩＭＡＧＥ  ＤＡＴＡ」という発明の名称の米国特許公開第２００４／０１９６３０２号（‘３０２出願）、（５）米国出願番号第１０／３７９，７６５号で、２００３年３月４日付で出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＭＯＴＩＯＮ  ＡＤＡＰＴＩＶＥ  ＦＩＬＴＥＲＩＮＧ」という発明の名称の米国登録特許第７，１６７，１８６号（‘１８６特許）、（６）「ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＯＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＶＩＥＷＩＮＧ  ＡＮＧＬＥＳ」という発明の名称の米国登録特許第６，９１７，３６８号（‘３６８特許）、及び（７）米国出願番号第１０／４０９，４１３号、２００３年４月７日付で出願された「ＩＭＡＧＥ  ＤＡＴＡ  ＳＥＴ  ＷＩＴＨ  ＥＭＢＥＤＤＥＤ  ＰＲＥ−ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＥＤ  ＩＭＡＧＥ」という発明の名称の米国特許公開第２００４／０１９６２９７号（‘２９７出願）に更に開示されているサブピクセルレンダリング（ＳＰＲ）システム及び方法と組合わせると、この改善は、特に明白になる。前述したそれぞれの‘３０２及び‘２９７出願と‘２７７、‘３８１、‘０６６、‘１８６、及び‘３６８特許が全体的に本出願に参照される。
【０００５】
色再現域転換及びマッピングの改善は、次ぎの米国特許及び特許出願に開示される。前記米国特許及び特許出願は（１）「ＨＵＥ  ＡＮＧＬＥ  ＣＡＬＣＵＬＡＴＩＯＮ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」という発明の名称の米国登録特許第６，９８０，２１９号（‘２１９特許）、（２）米国出願番号第１０／６９１，３７７号で、２００３年１０月２１日付で出願された「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＣＯＮＶＥＲＴＩＮＧ  ＦＲＯＭ  ＳＯＵＲＣＥ  ＣＯＬＯＲ  ＳＰＡＣＥ  ＴＯ  ＴＡＲＧＥＴ  ＣＯＬＯＲ  ＳＰＡＣＥ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／００８３３４１号（‘３４１出願）、（３）米国出願番号第１０／６９１，３９６号で、２００３年１０月２１日付で出願された「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＣＯＮＶＥＲＴＩＮＧ  ＦＲＯＭ  Ａ  ＳＯＵＲＣＥ  ＣＯＬＯＲ  ＳＰＡＣＥ  ＴＯ  Ａ  ＴＡＲＧＥＴ  ＣＯＬＯＲ  ＳＰＡＣＥ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／００８３３５２号（‘３５２出願）、（４）米国出願番号第１０／６９０，７１６号で、２００３年１０月２１日付で出願された「ＧＡＭＵＴ  ＣＯＮＶＥＲＳＩＯＮ  ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」という発明の名称の米国登録特許第７，１７６，９３５号（‘９３５特許）に開示されている。前述したそれぞれの‘３４１及び‘３５２出願と‘２１９及び‘９３５特許のそれぞれは、ここでその全体が本出願に参照される。
【０００６】
追加的な効果が（１）米国出願番号第１０／６９６，２３５号で、２００３年１０月２８日付で出願された「ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＹＳＴＥＭ  ＨＡＶＩＮＧ  ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＭＵＬＴＩＰＬＥ  ＭＯＤＥＳ  ＦＯＲ  ＤＩＳＰＬＡＹＩＮＧ  ＩＭＡＧＥ  ＤＡＴＡ  ＦＲＯＭ  ＭＵＬＴＩＰＬＥ  ＩＮＰＵＴ  ＳＯＵＲＣＥ  ＦＯＲＭＡＴＳ」という発明の名称の米国特許出願第７，０８４，９２３号（‘９２３特許）、及び（２）米国出願番号第１０／６９６，０２６号で、２００３年１０月２８日付で出願された「ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＰＥＲＦＯＲＭＩＮＧ  ＩＭＡＧＥ  ＲＥＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮ  ＡＮＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＴＯ  ＥＦＦＥＣＴ  ＳＣＡＬＩＮＧ  ＦＯＲ  ＭＵＬＴＩ−ＭＯＤＥ  ＤＩＳＰＬＡＹ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／００８８３８５号（‘３８５出願）で説明され、これらのそれぞれはその全体が参照される。
【０００７】
さらに、以下の出願のそれぞれが参照。（１）米国出願番号第１０／８２１，３８７号で、「ＳＹＳＴＥＭ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＩＭＰＲＯＶＩＮＧ  ＳＵＢ−ＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＯＦ  ＩＭＡＧＥ  ＤＡＴＡ  ＩＮ  ＮＯＮ−ＳＴＲＩＰＥＤ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＹＳＴＥＭＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／０２２５５４８号（‘５４８出願）、（２）米国出願番号第１０／８２１，３８６号で、「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＳＥＬＥＣＴＩＮＧ  Ａ  ＷＨＩＴＥ  ＰＯＩＮＴ  ＦＯＲ  ＩＭＡＧＥ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／０２２５５６１号（‘５６１出願）、（３）米国出願番号第１０／８２１，３５３号及び第１０／９６１，５０６号で、２つの「ＮＯＶＥＬ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＡＮＤ  ＡＲＲＡＮＧＥＭＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＨＩＧＨ  ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／０２２５５７４号（‘５７４出願）、及び米国特許公開第２００５／０２２５５７５号（‘５７５出願）、（４）米国出願番号第１０／８２１，３０６号で、「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＧＡＭＵＴ  ＭＡＰＰＩＮＧ  ＦＲＯＭ  ＯＮＥ  ＩＭＡＧＥ  ＤＡＴＡ  ＳＥＴ  ＴＯ  ＡＮＯＴＨＥＲ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／０２２５５６２号（‘５６２出願）、（５）米国出願番号第１０／８２１，３８８号で、「ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＦＩＬＴＥＲＳ  ＦＯＲ  ＨＩＧＨ  ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＬＡＹＯＵＴＳ」という発明の名称の米国登録特許第７，２４８，２６８号（‘２６８特許）、及び（６）米国出願番号第１０／８６６，４４７号で、「ＩＮＣＲＥＡＳＩＮＧ  ＣＡＭＭＡ  ＡＣＣＵＲＡＣＹ  ＩＮ  ＱＵＡＮＴＩＺＥＤ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＹＳＴＥＭＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００５／０２７６５０２号（‘５０２特許）。
【０００８】
ディスプレイシステム及びその動作方法に対する追加的な改善及び実施例は次ぎの特許文献に説明される。前記特許文献は（１）２００６年４月４日付で出願された「ＥＦＦＩＣＩＥＮＴ  ＭＥＭＯＲＹ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥ  ＦＯＲ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＹＳＴＥＭ  ＷＩＴＨ  ＮＯＶＥＬ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００５／６６８５１０で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／１２７６８号、（２）２００６年４月４日付で出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＩＮＧ  ＬＯＷ−ＣＯＳＴ  ＧＡＭＵＴ  ＭＡＰＰＩＮＧ  ＡＬＧＯＲＩＴＨＭＳ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００５／６６８５１１号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／１２７６６号、（３）米国出願番号第１１／２７８，６７５号で、２００６年４月４日付で出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＩＭＰＬＥＭＥＮＴＩＮＧ  ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＧＡＭＵＴ  ＭＡＰＰＩＮＧ  ＡＬＧＯＲＩＴＨＭＳ」という発明の名称の米国特許公開第２００６／０２４４６８６号（‘６８６出願）、及び（４）２００６年４月４日付で出願された「ＰＲＥ−ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＥＤ  ＩＭＡＧＥ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ  ＩＮ  ＤＩＳＰＬＡＹ  ＳＹＳＴＥＭＳ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００５／６６８５７８号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／１２５２１号、及び（５）２００６年５月１９日付で出願された「ＭＵＬＴＩＰＲＩＭＡＲＹ  ＣＯＬＯＲ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＷＩＴＨ  ＭＥＴＡＭＥＲＩＣ  ＦＩＬＴＥＲＩＮＧ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００５／６８３１８０号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／１９６５７号（以下、「メタマーフィルタリング（ｍｅｔａｍｅｒ  ｆｉｌｔｅｒｉｎｇ）」出願）に開示されている。
【０００９】
この動作のディスプレイシステム及び方法の追加的な改善及び実施例が、（１）２００６年１０月１３日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＧＡＭＵＴ  ＭＡＰＰＩＮＧ  ＡＮＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００５／７２６９７９号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／４０２７２号、（２）２００６年１０月１３日付で出願された「ＩＭＰＲＯＶＥＤ  ＭＥＭＯＲＹ  ＳＴＲＵＣＴＵＲＥＳ  ＦＯＲ  ＩＭＡＧＥ  ＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００５／７２７０７９号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０６／４０２６９号、（３）２００６年９月３０日付で出願された「ＳＹＳＴＥＭＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＲＥＤＵＣＩＮＧ  ＤＥＳＡＴＵＲＡＴＩＯＮ  ＯＦ  ＩＭＡＧＥＳ  ＲＥＤＵＣＥＤ  ＯＮ  ＨＩＧＨ  ＢＲＩＧＨＴＮＥＳＳ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００６／８２７７１０号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０７／７９４０８号、（４）２００７年２月１３日付で出願された「ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＬＡＹＯＵＴＳ  ＡＮＤ  ＳＵＢＰＩＸＥＬ  ＲＥＮＤＥＲＩＮＧ  ＭＥＴＨＯＤＳ  ＦＯＲ  ＤＩＲＥＣＴＩＯＮＡＬ  ＤＩＳＰＬＡＹＳ  ＡＮＤ  ＳＹＳＴＥＭＳ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００７／８８９７２４号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０８／５３４５０号、及び（５）２００７年２月２６日付で出願された「ＨＩＧＨ  ＤＹＮＡＭＩＣ  ＣＯＮＴＲＡＳＴ  ＳＹＳＴＥＭ  ＨＡＶＩＮＧ  ＭＵＬＴＩＰＬＥ  ＳＥＧＭＥＮＴＥＤ  ＢＡＣＫＬＩＧＨＴ」という発明の名称の米国特許出願公開番号第２００６／８０３８５５号で米国に公開出願された特許協力条約（ＰＣＴ）出願第ＰＣＴ／ＵＳ０７／６８８８５号に開示されている。
【非特許文献１】米国特許第６，９０３，７５４号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、イメージ内のイメージデータ値を選択的に減少させるか、圧縮させる色再現域外色転換を選択的に処理するシステム及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記した本発明の一実施例によると、ディスプレイに入力イメージデータをレンダリングするディスプレイシステムは、ディスプレイ、選択的圧縮ユニット、及び色再現域マッピングユニットを含む。前記ディスプレイは、少なくとも４つの原色サブピクセルを含むサブピクセル反復グループを含み、ターゲット色再現域空間を有する。前記選択的圧縮ユニットは、パラメーターによる入力イメージの分割関数である中間イメージデータを生成するために、前記入力イメージデータを検査する。前記色再現域マッピングユニットは、前記中間イメージデータを前記サブピクセル反復グループを含む前記ディスプレイのターゲット領域にレンダリングすることができるイメージデータにマッピングする。
【００１２】
前記した本発明の他の実施例によると、ディスプレイに入力イメージデータをレンダリングするディスプレイシステムは、ディスプレイ、領域マッピングユニット、及び選択的圧縮ユニットを含む。前記ディスプレイは、少なくとも４つの原色サブピクセルを含むサブピクセル反復グループを含み、ターゲット領域空間を有する。前記領域マッピングユニットは、前記サブピクセル反復グループを含む前記ディスプレイのターゲット領域にレンダリング可能なイメージデータに前記入力イメージデータをマッピングする。前記選択的圧縮ユニットは、パラメーターによる入力イメージの分割関数である中間イメージデータを生成するために前記イメージデータを検査する。
【００１３】
前記した本発明の更に他の実施例によると、イメージ内の入力イメージデータを選択的に圧縮する入力映像データの選択圧縮方法は、パラメーターによって決定されたセグメントセットにイメージを分割するステップと、前記セグメントで領域を外れた色を探すために、各セグメント内の前記入力イメージデータを検査するステップと、セグメント内の各イメージデータ値に対して、各セグメント内の各イメージデータ値に適用する減少量を決定するステップと、前記減少されたイメージデータの部分対比が前記入力イメージデータから維持されるように前記減少量によって前記セグメント内の各イメージデータ値を減少させるステップと、を含む。
【００１４】
前記した本発明の更に他の実施例によると、イメージ内の入力イメージデータを選択的に圧縮する方法を含むエンコーディングを含むコンピューター判読可能な媒体には、イメージをパラメーターによって決定される１つのセグメントセットに分割するステップ（ここで、前記イメージの分割を決定する前記パラメーターは、空間分割、色彩分割、及び時間分割を含む１つ以上のグループを含む）と、前記セグメントで色再現域外色を探すために各セグメント内の前記入力イメージデータを検査するステップと、セグメント内の各イメージデータ値に対して、各セグメント内の各イメージデータ値を適用する減少量を決定するステップと、前記減少されたイメージデータの部分対比が入力イメージデータから維持されるように前記減少量によって前記セグメント内の各イメージ値を減少させるステップと、が含まれる。
【発明の効果】
【００１５】
このような色再現域外色転換を選択的に処理するシステム及び方法によると、選択的圧縮量は、与えられたセグメント内のイメージデータの部分対比を維持するように決定される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。
【００１７】
色再現域マッピング及び色再現域外色
あるタイプのディスプレイ（例えば、従来のＲＧＢストライプディスプレイシステム）にレンダリング可能な１つの色空間及びフォーマット（一般的に、従来のＲＧＢに集中した入力色データ）での入力色イメージを他の色空間及びフォーマットに変換する必要があることは技術的によく知られている。そのようなディスプレイは、レンダリングな色及びイメージデータに対してターゲット色再現域（ｇａｍｕｔ  ｈｕｌｌ）または空間を定義する。例えば、前述した本発明に参照される‘３４１出願及び‘３５３出願、ＰＣＴ／ＵＳ０６／４０２７２、及び‘２１９特許、及び‘９３５特許は、新たなサブピクセル反復パターン、例えば、前述した‘５７４出願、及び‘５７５出願に図示されたようなサブピクセルレイアウト及び反復パターンからなるディスプレイパネルを含むディスプレイシステムにレンダリングするために、この変換（例えば、ＲＧＢからＲＧＢＷ色空間または他の多原色空間に）を行うシステム及び方法を記載する。
【００１８】
そのような変換がなされるとき、特定の明るく飽和した色が色再現域を外れることがある。すなわち，他のサブピクセルレイアウトのディスプレイ（例えば、新しいサブピクセルレイアウトのＲＧＢＷディスプレイ）と比較し，従来の性格を有するディスプレイに対して色をレンダリングすることができる色再現域に、少なくとも部分的に発生する。このような色再現域外（Ｏｕｔ−Ｏｆ−Ｇａｍｕｔ；以下、ＯＯＧと言う）色は、が適切に扱われる必要があり、視覚可能な偽情報（ａｒｔｉｆａｃｔｓ）は除去すされ、実質的に減少されることが好ましい。
【００１９】
ＯＯＧ色を扱う１つの技術として、色を色変換前に、色変換の間、または色変換後に色を色再現域に戻すために「黒色」に圧縮することがある。ある特定の圧縮方法において、イメージの色のローカルコントラストを維持することが好ましい。ローカルコントラストは、ある視覚可能な偽情報を生成しないために、圧縮されている明るい彩度の色が輝度に関して類似な処理を維持するようにする傾向がある。ローカルコントラストを維持するために、従来のシステムは同じ比率で与えられた彩度の色全部を黒色に圧縮するスケーリングを使用することがあった。
【００２０】
図１は、３つのベクトルスケール、黒色１０５で始める赤色１１０、緑色１３０、及び白色１４０で構成される例示的な色空間ダイアグラムを示す。これは赤色及び緑色のプライマリピクセルまたはサブピクセルで構成される２つのプライマリディスプレイによって得られ。また、色空間が赤色／緑色平面に投影され、青色ベクトル投影が白色ベクトル投影と一致するように置かれるところで赤色、緑色、及び青色プライマリピクセルまたはサブピクセルで構成される３つのプライマリディスプレイの投影として得られる。また、赤色、緑色、及び白色のプライマリピクセルまたはサブピクセルで構成される４つのプライマリディスプレイによって得られる。または、色相空間が赤色／緑色平面に投影され、青色ベクトル投影が白色ベクトル投影と一致するように置かれるところで赤色、緑色、青色、及び白色のプライマリピクセルまたはサブピクセルで構成される４つのプライマリディスプレイの結果として考慮される。
【００２１】
図２は、２つの主要ベクトル、即ち、赤色１１５、及び緑色１１７が１つの色点１１９でベクトル和によってどのように表わされるかを示す。また、赤色、緑色、及び青色の３つベクトル和が図２の赤色／緑色平面に投影される３次元色空間での１つの色点で表わす。逆に、与えられた点１１９に到達するために、赤色１１５及び緑色１１７ベクトルが互いに直交するので、前記点１１９にベクトル和によって到達することができる１つ及び１セットのベクトル赤色１１５及び緑色１１７がある。図２で与えられた実施例において、赤色ベクトル１１５は赤色軸１１０に沿った３単位の赤色エネルギーである反面、緑色ベクトル１１７は緑色軸１３０に沿った４単位の緑色エネルギーである。それで、結果としての色点１１９は、「３、４」の赤色／緑色空間座標を有するといえる。
【００２２】
図３は、３つの主要ベクトル、赤色１１６、緑色１１８、及び白色１１４が１つの色点１１９でベクトル和によってどのように表わすかを示す。図３で与えられた実施例で、赤色ベクトル１１６は赤色軸１１０に沿った２単位の赤色エネルギーで、緑色ベクトル１１８は緑色軸１３０に沿った３単位の緑色エネルギーである反面、白色ベクトルは白色軸に沿った１単位の白色エネルギーである。しかし、白色ベクトルは、１単位エネルギーそれぞれの赤色及び緑色ベクトル構成成分に分解される。結果としての色点１１９は「３、４」の赤色／緑色空間座標を有するといえる。与えられた色点１１９に到達するために、赤色１１６、緑色１１８、及び白色１１４ベクトルの多い可能な組合せを使用することができる。色ベクトルの組合せのそれぞれは、与えられた色点に対して異性体（ｍｅｔａｍｅｒ）とも言う。また、赤色、緑色、青色、及び白色の４色ベクトル和が本発明に説明された概念が「ＲＧＢＷ」システムを含むために拡張される図３の赤色／緑色平面に投影される３次元色空間で１つの色点になることが当業者によって理解される。そのＲＧＢＷ異性体を発見する方法と色相及びサブピクセルレンダリングでＲＧＢＷ異性体の使用方法は前記したＰＣＴ／ＵＳ０６／１９６５７に記載されている。
【００２３】
図４は、最大５単位に到達することができる原色ベクトルを利用して赤色／緑色ディスプレイの結果としての色相／輝度領域２１０を示す。また、白色軸に一致するように投影された青色ベクトルを利用して赤色／緑色平面に投影された赤色／緑色／青色ディスプレイの結果としての色相／輝度領域２１０で考慮される。最大飽和された赤色２２０が色領域の１つのコーナーを形成すると、最大飽和された緑色２３０は、色領域の他のコーナーを形成する。全ての原色、赤色、緑色、青色（図示せず）が最大値である５単位に変わるとき、最大不飽和された色、白色が１０単位（３６０）の値になる。単位の選択はこの図面で任意的であり、説明的便宜のために使用されたものである。この赤色、緑色、及び青色空間はＲＧＢ色空間における基底（ｂａｓｉｓ）である。
【００２４】
図５は、最大５単位に到達することができる原色ベクトルを利用して赤色／緑色／白色ディスプレイの色／輝度領域３１０を例示的な結果として示す。また、白色軸に一致するように投影された青色ベクトルを利用して赤色／緑色平面に投影された赤色／緑色／青色／白色ディスプレイにより得られる色／輝度領域３１０として考慮される。この図面は、最大飽和された赤色３２０が色領域の１つのコーナーを形成すると、最大飽和された緑色３３０が色領域の他のコーナーを形成することを示す。全ての原色、赤色、緑色、青色（図示せず）及び白色が最大値である５単位に変わるとき、最大不飽和された色、即ち、白色が１０単位（３６０）の値になる。色再現域３１０は、緑色及び白色３３５のベクトル和のみならず、赤色及び白色３２５のベクトル和から算出された追加的コーナーを有する。色再現域３１０の内部空間は、赤色、緑色、及び白色（または、ＲＧＢＷシステムに対する赤色、緑色、青色、及び白色）値の数多い異性体ベクトル組合せから形成される。
【００２５】
本例示図面で、１０単位の白色での赤色／緑色／青色／白色ディスプレイの色再現域３１０の最大値は、５単位での図２の赤色／緑色／青色ディスプレイの２倍である。それで、与えられたディスプレイに要求される、与えられた特定最大白色輝度に対して、バックライトエネルギーは、ＲＧＢと比較されたＲＧＢＷに対して、半分に減少される。図６は、半分に減少されたバックライトを有するＲＧＢＷディスプレイにより得られる色／輝度領域３１１を示す。最大彩度の赤色３２１及び緑色３３１が２．５単位である。緑色及び白色３３６のベクトル和のみならず赤色及び白色３２６のベクトル和から算出される追加コーナーはそれぞれ半分に減少される。最大白色点３６１値は、５単位に半分に減少される。
【００２６】
図７は、図４のＲＧＢ色／輝度領域２１０に重なる図６の減少された輝度ＲＧＢＷの色再現域３１１を示す。最大ＲＧＢＷ値３６１は、最大ＲＧＢ値２４０と実質的に同じである。それで、実質的に単色（黒色＆白色）イメージに対して、減少されたＲＧＢＷ領域３１１は、充実な色及び輝度再現を考慮すべきである。しかし、ＲＧＢＷ色／輝度領域３１１で再現されないＲＧＢディスプレイの色／輝度領域２１０の幾つの色（３４０＆３５０）がある。この欠損した色（３４０＆３５０）は、明るく飽和された色になる。ＯＯＧ色を扱う多くの技術が知られており、この欠損した「色再現域外（ＯＯＧ）」色（３４０＆３５０）を使用可能なＲＧＢＷ領域３１１に領域マッピングする幾つの技術もＰＣＴ／ＵＳ０６／４０２７２に開示されている。この本実施例の技術、システム、及び方法は、このＯＯＧ色をローカルコントラストがよりよく維持される方法でマッピングする従来の技術、システム、及び方法を改善するものである。なお、本技術はＯＯＧが少なく、またはＯＯＧではない他の色を「パニッシュ」（ｐｕｎｉｓｈ）することがない。
【００２７】
図８は、図４のＲＧＢ色／輝度領域２１０に重なる図６の減少された輝度ＲＧＢＷの色再現域３１２を示す。図８は、選択された白色点３６２が最大白色点と最大の二分の一の（ｈａｌｆ  ｍａｘｉｍｕｎ）白色点２４０間の中間であるところにおいて図７と異なる。領域（３５１及び３４１）でＯＯＧ色の量が図７で類似な領域（３５０及び３４０）より減少されたことと見られる、中間白色点を選択することが好ましい。ユーザによって手動（マニュアル）で選択されるか、これと異なりシステムによって自動選択されるところの、イメージ内に存在する特定色点に依存する中間色点として、多数の白色点が選択される。
【００２８】
与えられた他の説明によって、図９は、ディスプレイされる一例示的なイメージのみの色／輝度領域４１１を完全に囲まれたＲＧＢＷ色／輝度領域３１１を示す。本実施例において、前記イメージの最も明るい白色４６０は、ＲＧＢＷ色相の最も明るい白色３６１と同じである。前記イメージで使用された全ての色が半分の電力のバックライトを利用して、ＲＧＢＷディスプレイの色／輝度領域３１１内に含まれるので、ＯＯＧマッピングまたはバックライト調整が必要ない。逆に、図１０を検討すると、最も明るい白色３６１が領域内にある反面、他の例示的なイメージの色／輝度領域４１１の部分（４４０＆４５０）は、ＲＧＢＷ色／輝度領域３１１を超過する。
【００２９】
図１１のブロック図５００に示すようにシステムの一実施例に注目する。知覚可能なように量子化された、所定の２進ビット深さ（ｂｉｔ  ｄｅｐｔｈ）のＲ＊Ｇ＊Ｂ＊データは、より大きい２進ビット深さが線形的にエンコーディングされたＲＧＢ信号になるようにルックアップテーブル（ＬＵＴ）によってガンマ関数５１０によって線形化される。ＲＧＢ色空間から異なるように形状されたＲＧＢＷ色／輝度領域に色をマッピングする必要があるので、ＲＧＢ色データ値は、ＰＣＴ／ＵＳ０６／４０２７２出願と同じ方法を使用するプリリデュース関数５２０で調整される。前記調整されたＲＧＢ色データは、前述した方法のうちの１つを使用して、ＲＧＢＷ  ＧＭＡ（５３０）関数ブロックでのＲＧＢＷ色データに変換される。
【００３０】
プリリデュース関数５２０で行われた調整によって、結果としてのＲＧＢＷ色データはＯＯＧ色を含む。この可能なＯＯＧ色は、クランプ関数５３５でＲＧＢＷ色／輝度領域にクランピングされる。クランピング動作は、ＰＣＴ／ＵＳ０６／４０２７２（ＷＯ２００７０４７５３７公報）に説明され、参照として本発明に併合されたような方法を使用する「クランプ対輝度」、「クランプ対黒色」、または「クランプ−対角線」である。クランピングされたＲＧＢＷデータは、前記方法を使用してＳＰＲ関数５４０によって選択的にレンダリングされるサブピクセルである。現在の技術は、レンダリングされた全体ピクセルで、レンダリングされたサブピクセルではないシステムに適用される。ターゲットＬＣＤ５９０が非線形的に量子化された電子光学伝送関数を有することができるので、線形のサブピクセルが表現されたデータは、逆ガンマ関数５１５によってＬＣＤをマッチングするように非線形的に量子化される。この関数は、入力ガンマ関数５１０の逆関数でも良いし、逆関数なくても良い。
【００３１】
プリリダクションアルゴリズム
ＲＧＢからＲＧＢＷ  ＧＭＡへ変換するとき、ディスプレイシステムが生成することができる色状態の総数が減少する。入力色の総数の半分は、他の色にマッピングされる。これは、高輝度であると同時に高彩度でもある色において発生する傾向があり、本来イメージと修正されないイメージには一般的には発生しない。しかし、ＧＭＡによって出力された色の総数が到達する色の数と一致するモードを有することが好ましい。前述したように、プリリダクションは、これを達成するための１つの方法である。
【００３２】
前記の場合において、入力ＲＧＢ白色点がＲＧＢＷ白色点にマッピングされるまでＲＧＢ色再現域が必須的にスケーリングされる。陰影領域にある高輝度＋高彩度色は色再現域外となり、ブラッククランプ、ルミナンスクランプ、ダイアゴナルクランプ、または他のアルゴリズムを使用する許容されたＲＧＢＷ値にマッピングされる。入力値のプリリダクションによって、事実上、全体ＲＧＢ色再現域はＲＧＢＷ色再現域内部に合わせられることができる。このような場合において、ＯＯＧマッピングステップを除去することができる。最終イメージが前より明るくないかも知れないが、実際に使用されたより多くの全体出力状態があり得る。全ての可能なＷ値が使用されないが、一部色がＯＯＧである場合ではなければ、全ての可能なＲＧＢ出力値があり得る。
【００３３】
レイアウトの場合において、入力値を半分にプリリデューシングすることはＲＧＢＷ領域内に合わせられたＲＧＢ領域を生成することができる。他の所望する量だけ減少させることは、Ｗサブピクセルの輝度が他の３つのサブピクセルの輝度と正確に同じではない場合、レイアウトのために好ましい。また、一部色が相変わらずＯＯＧであっても、半分より少ない所望する量だけプリリデューシングすることは出力状態の総数を多少増加させることができる。他の３原色と同じＷサブピクセル輝度を有するディスプレイにおいても、このようなプロセスはイメージの輝度を増加させ好ましい。
【００３４】
一実施例において、入力ＲＧＢ値はＯＯＧ値が算出されないまでプリリデュースされる。そして、普通ＲＧＢＷ  ＧＭＡはＲＧＢＷに変換されるのに使用される。最後に、Ｗ値は最大値に到達される最も大きいＷ値（普通、白色に近くて明るい彩度の色から）を作る量だけスケーリングされる。１つの場合において、入力ＲＧＢ値は半分にプリリデュースされ、最終Ｗ値は因子２だけスケーリングされる。これは可能な最大値の約７５％の最大輝度をもたらす。他の組合せは、例えば、半分より更に小さいパーセンテージに入力を減少させる、より明るい最大値を生成することができる。しかし、この組合せはより多くのＯＯＧ色を生成して出力状態の総数を減少させることができる。
【００３５】
プリリダクションモジュールは、入力ガンマモジュールとＧＭＡモジュールとの間で実行される。このような実施例において、比率はプリリデュースレジスターに固定小数点２進数として保存される。プリリデュースレジスターは、８ビットのサイズで、０と約０．９９６との間の固定小数点数を示す０から２５５との間の１つの数を保存することができる。入力ガンマがプリリデュース値によって倍加された後、入力ＲＧＢ値のそれぞれは、右側シフトモジュールで２５６に分けられることができる（例えば、＞＞８）。
【００３６】
他の実施例において、乗算器を使用する代わり、入力値は他の量だけ右側シフトされてもよく、その結果は他の組合せで共に合算され、１００％（縮小なし）、７５％（２５％縮小）、６２．５％、５０％、３７．５％、２５％、及び１２．５％の入力を生成する。プリリデュースレジスターに固定小数点２進数を保存する代わり、ＭＵＸを使用する先に算出された比率のうち１つを選択するインデックスが保存される。この比率のセットは、一例である。より多いシフター、加算機、及び拡張乗算基を追加することにより、選択することができる縮小比率の数が算出される。
【００３７】
彩度に基づいたプリリダクション
プリリダクションの更に他の実施例として、入力ＲＧＢ値は固定された量だけ減少されず、彩度関数である量だけ減少される。彩度がほぼ０であるとき、ほぼ１．０の値を有する関数は、入力ＲＧＢ白色値を出力ＲＧＢＷ白色値に大略マッピングする効果を有することができる。これは、可能な最大白色値が到達されることができないプリリダクションアルゴリズム全般にかけて効果的である。他の実施例において、最大値は１より小さいので、同時に輝度対比エラーを減少させることができる。彩度関数は、彩度が最大であるとき、一定比率（Ｐｍａｘ）まで減少することができる。このＰｍａｘ値がディスプレイでＲ＋Ｇ＋Ｂサブピクセルの輝度の合計に対するＷの輝度の比率より大きければ、一部ＯＯＧ色があり得る。それで、前述したような色再現域クランピングモジュールは相変わらず好ましい。
【００３８】
この彩度関数に対する１つの可能な曲線はガウス分布（Ｇａｕｓｓｉａｎ）であるが、これはハードウェアでの計算が実行し難いことがある。むしろ直線が適合的であり、また、区分線形関数は満足なイメージを生成することができる。この関数からの値は入力ＲＧＢ値を乗算する。それで、１．０を乗算することは低彩度の入力値の減少を発生させず、Ｐｍａｘまたは１より少ない他の比率を乗算することは高彩度を有する入力値を減少させる結果になる。全ての比率値を乗算することは適切な右側シフトに沿う固定小数点２進数を乗算することにより、ハードウェアで実行される。また、シフトと足し算による増幅を実行する他の手段も本発明の範囲の一部として含む。
【００３９】
色再現域の表面で一般的に０乃至１．０の範囲にスケーリングされる彩度は灰色線から垂直に離れた距離で考慮される。多くの彩度の算出が使用されるが、産業系で広く知られた計算方法の例は次のようである。
Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ＝（ｍａｘ（ｒ，ｇ，ｂ）−ｍｉｎ（ｒ，ｇ，ｂ））／ｍａｘ（ｒ，ｇ，ｂ）
【００４０】
最終彩度値は、曲線のうち１つを生成するのに使用される。例えば、０．７５のＰｍａｘ値を有する区分的線形線は次ぎの方程式によって生成される。
Ｐｒｅ＿ｒｅｄｕｃｅ＝ｍｉｎ（１，１−（（Ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ−０．２５）／（１−０．２５））
【００４１】
そして、入力赤色、緑色、青色値は、前記実施例のうち、いずれかによって生成されたように、このＰｒｅ＿ｒｅｄｕｃｅ値でそれぞれかけられることができる。
Ｒ＝Ｒ×Ｐｒｅ＿ｒｅｄｕｃｅ
Ｇ＝Ｇ×Ｐｒｅ＿ｒｅｄｕｃｅ
Ｂ＝Ｂ×Ｐｒｅ＿ｒｅｄｕｃｅ
【００４２】
最後に、このＲＧＢ値はＧＭＡアルゴリズムを通じてＲＧＢＷに変換される。プリリデュース関数の他の実施例はＷＯ２００７／０４７５３７に記載されている。
【００４３】
更に他の実施例において、プリリダクション関数は、色調関数からなる。例えば、顔と異なる皮膚トーンは非常狭い色調範囲を有し、このような特徴を有するイメージに他のプリリダクション関数を使用することが効果的である。更に他の実施例において、また、プリリダクション彩度関数は輝度の関数からなる。それで、与えられた彩度値に対して、一定のスケーリング値を使用することより、与えられた彩度値が黒色に近接した値に基づいてスケーリングされる。これは、ガンマ関数のように作用し、ＲＧＢＷ色再現域に近い（または、遠い）出力ピクセル分布をシフトするようにする。プリリダクション関数が色調、彩度、及び輝度のある組合せ関数で基礎される。
【００４４】
前述したとおり、一実施例は、全ての原色に対して１つのプリリダクション関数だけを有することができる。しかし、ＲＧＢ原色のそれぞれ（または、いくつ）に対して分離されたプリリダクション関数を有することが好ましい。これは、色補正を行うか、ディスプレイの白色点を調整する性能を追加することができる。
【００４５】
イメージ処理システムの多くの部分、例えば入力ガンマモジュールの前などにおいて、プリリダクションを位置させることができる。入力ガンマ前の値が一般的により小さいビット−サイズを有するので、これは前記設計に基づいたハードウェアのゲート数を減少させる効果を有することができる。また、１つのステップにガンマ補正とプリリダクションを行うように、前記入力ガンマ関数を前記プリリダクション関数と組み合うことができる。入力ガンマ関数が先に算出されたルックアップテーブルのようによく実行されるので、より複雑なハードウェアでペナルティーを支払わなく、ガウス分布のような、他のアルゴリズムを使用することができる。
【００４６】
図１１乃至図１４は、本出願の技術を実行することができるシステムの一実施例であることを理解すべきである。特に、ＬＣＤ５９０は、他の原色が更に構成されたサブピクセル反復グループ（例えば、ＲＧＢＹ、ＲＧＢＣ、ＲＧＢＷＹ、ＲＧＢＷＣ、ＲＧＢＷＭ等と参照として本発明に併合された多くの出願に開示されたように）を含むあるタイプの多原色ディスプレイに適切に代替される。
【００４７】
また、現在技術は、単一バックライト（例えば、規則的な照明を提供するか、変調されるＬＥＤバックライトまたはＣＣＦＬ）またはバックライト素子アレイ（例えば、独立なアドレスを有するＬＥＤ素子、ＣＣＦＬユニット）を使用するシステムで適用する。ディスプレイシステムの後者タイプのうちの一例は、２つ全部が全体的にここに併合される、発明の名称が「Ｌｅｄ−ｂａｓｅｄ  ＬＣＤ  ｂａｃｋｌｉｇｈｔ  ｗｉｔｈ  ｅｘｔｅｎｅｄ  ｃｏｌｏｒ  ｓｐａｃｅ」である米国登録特許第６，６０８，６１４Ｂ１号と発明の名称が「Ｈｉｇｈ  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｒａｎｇｅ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｄｅｖｉｃｅｓ」である米国公開特許第２００５／０１６２７３７号に説明されている。
【００４８】
ＯＯＧ色を処理するための領域圧縮
図１５の説明に還元して、図４のＲＧＢ色／輝度領域２１０に重ねた図６の減少された輝度ＲＧＢＷの色再現域３１１と共に図７に図示されている。以前に説明したように、ＲＧＢディスプレイの色／輝度領域２１０にある色（３４０及び３５０）は、ＲＧＢＷ色／輝度領域３１１で再現されないこともある。この失った色（３４０及び３５０）は、明るい彩度の色である。この色は、使用可能な色再現域にマッピングされる。このＯＯＧ色がマッピングされる色は、より暗い状態と最も暗い状態にマッピングされる。例えば、入力領域２１０でほぼ明るい彩度の色２６０は、使用可能な領域３１１で色６２２に比率縮小される。有効領域３１１の新しい色点６２２で本来色は有効領域３１１の側面で新しい色点６２４に同じ比率で比率縮小される。それで、黒色６００から最も明るい高彩度（２２０及び２３０）までと、最も明るい中彩度（３２６及び３３６）まで形成された三角形に位置する中彩度乃至高彩度色６１０は黒色にそれぞれスケーリングされる。色は、色調及び彩度が輝度のみ減少しながら維持される方法でスケーリングされる。例えば、明るい赤色２２０と明るい緑色２３０のような最も明るく、高彩度の色は中間輝度の赤色３２１と中間輝度の緑色３３１の新しい点のそれぞれに輝度で減少される。
【００４９】
中彩度乃至高彩度色を比率縮小する方法が、ＯＯＧ色（３４０及び３５０）の全部を領域にもたらす反面、また、ＯＯＧ色を有しないイメージで同じ中彩度乃至高彩度色を不必要に「パニッシュ」（即ち、比率縮小）する傾向がある。例えば、図１６に図示された図面でイメージ領域４１１を考慮しよう。これは黒色６００から最も明るい高彩度（３２１及び３３１）までと、最も明るい中彩度（３２６及び３３６）までそれぞれ形成された三角形に位置する中彩度乃至高彩度色６３０を有する。この三角形内部の色はＯＯＧ色が存在しない時、ＯＯＧ色に対して「部屋を作るために」必須的に比率縮小する必要がない。しかし、他のマッピングシステムで、この領域内の中彩度乃至高彩度色６３０は図１７に図示されたように輝度で減少される。
【００５０】
イメージデータ検査に基づいた選択的圧縮
与えられた彩度の全ての色が圧縮される必要がないので、全ての色を圧縮することは好ましくない。例えば、１つのイメージがＯＯＧ色を有しないと、彩度の色はその彩度に存在しないより明るい色に対する余地を作るために黒色に圧縮される必要がない。
【００５１】
ある実施例において、最もＯＯＧである色を探すためにイメージで幾つの色、または全ての色を検査してもよい。このような色が発見されると、圧縮される圧縮の最小比率を算出する等して、幾つのＯＯＧ色または全てのＯＯＧ色を領域にもたらすことができるが、それ以上のことは行わない。ＯＯＧが存在しないと、色が黒色に圧縮されることはない。
【００５２】
他の実施例において、空間に基づいた第１実施例の技術をリファインすることができる。例えば、イメージの第１領域がＯＯＧ色を含む反面、第２領域がＯＯＧでない彩度の色を含む場合を考える。そのような場合において、第１領域でＯＯＧ色のために第２領域で領域の色を圧縮する必要がない（従って、「パニッシュ」しない。）。そこで、本実施例は、イメージを他の圧縮率値を有することができる領域に分割する技術を含み、各与えられた領域で、最小圧縮率値はローカルコントラストが他の領域で過度に「パニッシング」された彩度の色を有しないよう、維持される方法で適用される。それで、第１及び第２実施例の両側において、色を領域にもたらすために比率縮小される必要があることと、減少される必要がない色を不必要に比率縮小することなく、ローカルコントラストを維持するために減少させる周辺色を決定することが好ましい。
【００５３】
本発明に説明された幾つの実施例において、図１８は、本発明に引用された技術の１つの可能な好ましい結果を示す。図１８は、図１０に図示されたように、領域（４４０及び４５０）でのＯＯＧ色が領域７１１で算出される有効領域にもたらすＯＯＧ色をマッピングする領域の最終結果を示す。図１８で図示されたプロセスを成し遂げる、幾つかは好ましいが、幾つかは好ましくないプロセスがある。例えば、以下により詳細に論議されるように、１つの好ましくない方法は図２０に示すように、全てのＯＯＧ色を色再現域にクランピングすることである。それで、図１８が最終結果を広く示す反面、幾つかの技術は他の技術より好ましい。
【００５４】
図１２は、本発明に開示された１つ以上の技術を併合することができるＲＧＢＷ（または、これと異なる多原色）ディスプレイシステムの可能な一実施例を示す。図１１乃至図１４のシステムを利用して、図１２のシステムはガンマ５１０及び逆ガンマ５９０ブロックのみならず、選択可能なクランプ５３５及びＳＰＲ（５４０）ブロックを含む。
【００５５】
また、図１２のシステムは、ＯＯＧ検査ブロック５７０、イメージ分割ブロック５７３、スケーリングマップ５７５、及び選択的プリリデュースブロック５２５を含む。このブロックは、全体選択的圧縮（または、縮小）ユニットを含む。動作において、システムは領域を外れた色を決定し、ＯＯＧ色がイメージ分割ブロック５７３で本発明に言及されたイメージセグメントまたはパーティションのうち、どちらに存在するかを明確にするＯＯＧ検査ブロック５７０を利用して入力イメージデータを検査することができる。本発明に言及されたように、イメージは空間考慮、彩度考慮、または時間考慮−または、ある好ましい組合せによって分割される。
【００５６】
その特定セグメントのＯＯＧ色が決定されると、スケーリングマップ５７５はある与えられたイメージデータに適用する選択的圧縮量を決定する。選択プリリデュースブロック５２５は、入力データに選択的圧縮または縮小を適用して選択的に圧縮されるか、縮小された適切な中間イメージデータを生成する。
【００５７】
図１２（または、その問題に対して、図１１、図１３、または図１４）のシステムとしては特にＬＣＤシステムをとりあげるが、本発明に開示された技術はＯＬＥＤ、プラズマ、等を含むあるタイプのディスプレイシステムに適用可能である。また、この技術はＲＧＢからＲＧＢＷ（または、他の多原色システム）以外のシステムに適用される。特に、この技術はマッピングが第１色再現域から第２の他の形状の領域に発生する必要がある特定システムに対しても適用される。
【００５８】
図１２のシステムは、変調されるか、変調されない単一バックライト（図示せず）を含む。均一なバックライトの場合において、選択的圧縮がイメージデータ値に適用される。しかし、本発明に開示された技術はバックライトが、あるバックライト制御によって変調されるシステムに適用される。図１３のシステムは、そのような一実施例だけである。バックライト制御５８０は、前記バックライトの強度を変調して、選択的圧縮または縮小がイメージデータの圧縮とバックライト変調の関数である。
【００５９】
本発明に開示された１つ以上の技術を含むディスプレイシステムの更に他の実施例が図１４に図示される。図１４のシステムにおいて、選択的圧縮または縮小の適用がポスト−ＧＭＡ縮小ユニットになる。本発明に開示された技術がこの技術の範囲を外れず、ディスプレイシステム内のある適切なブロックで実行される。更に他の実施例によって、ディスプレイシステムは、ＧＭＡブロック後に選択的圧縮ユニットを提供することができる。そのような場合において、ＯＯＧ検査、イメージ分割、スケーリングマップ、及び選択的縮小が１つの領域から他の領域へのマッピング後に実行される。
【００６０】
この点を拡張させるために、図２１に図示されたように部分的に圧縮されたイメージ８０２を比較することにより（本発明に含まれた幾つの実施例によって行われるように）、どのようにオリジナルイメージ（図１９に例示として図示）がクランピングされたイメージ８０１（図２０に図示）のように見られることができるかを比較することは有益である。図１９は、オリジナルイメージスライス８００に沿う各点で、前記イメージの輝度を示す２次元イメージの１次元スライス８００の例示的なグラフである。オリジナルイメージは色再現域８１０を超えて延長された領域８２０を含む。
【００６１】
グラフ８００は、ローカルコントラスト、例えば、ピーク８３０、及びそれらの間の谷間８４０を有する特徴を含む。このＯＯＧ領域８２０は、ディスプレイ上に再現されることができず、色再現域にもたらすべきである。図２０において、クランピングされたイメージ８０１は、色再現域にクランピングされた領域８２１を含む。色再現域にクランピングされたイメージで、オリジナルイメージ８００からＯＯＧ領域８２０までのローカルコントラスト情報、ピーク８３０、及び谷間８４０の輝度の変化は、色再現域にクランピングされた領域８２１のクランピングされたイメージ８０１で失ったことを留意すべきである。
【００６２】
図２０を参照すると、図２１に図示された圧縮されたイメージ８０２の部分的に圧縮された領域８２２がローカルコントラスト特徴を実質的に維持することを留意すべきである。部分ＯＯＧ輝度ピーク８３２は色再現域に圧縮される反面、谷間８４２はローカルコントラストを維持するために、ピーク８３２の近所に類似な比率に圧縮される。しかし、図１９のオリジナルイメージ８００でのＯＯＧ領域８２０から離れたところで領域内の色の領域８５０は、圧縮なしに充実に再現されるので、図２１に図示されたように圧縮される必要がない。また、部分的に圧縮された領域８２２が好ましければ、領域内にある本体の色を徐々に圧縮するために原ＯＯＧ領域８２０上に延長することができ、ローカルコントラストが領域内で本来の色に維持されることに留意すべきである。勿論、圧縮の延長された領域の量は本技術の他の実施例を形成する。
【００６３】
更に他の実施例において、ローカルコントラストを維持して同時に領域内で色を「パニッシュ」する可能性を減少させながら、ＯＯＧイメージ領域を圧縮するために、他のスケーリング要因によって圧縮されるようにイメージを他の比率の領域に分割することが有用である。
【００６４】
イメージ分割の一実施例は、一例として、色調円または色調三角形（または、ある他の適切な領域）で表現されるような彩度空間をセクションまたはセクターに分割する彩度データによってパーティションされる。例えば、図２２で色調円９００と図２３の色調三角形９０１を考える。色空間は、セクター（９１０及び９１１）に示すように、セクションに分割される。実施例において、他の色調セクション９１０またはセクター９１１は他の圧縮率を有することができる。また、本実施例及び他の実施例において、圧縮率はフェザリングされる。例えば、１つの色調セクションから他の色調セクションに対象シェイドとして潜在的なノイズを減少させる色調円９００または色調三角形９０１の周囲に隣接した色調を横切ってスムーズ化される。
【００６５】
幾つの実施例において、イメージはそれぞれ定義された色調セグメントで最も明るい、最大ＯＯＧピクセル値を決定するために検査される。最も高い値は、色調セクターの全ての色に適用するための圧縮、低い比率を決定するのに使用される。この方法は、与えられた色調の色がピークＯＯＧ値の類似な量で、単一対象、または対象のグループに属する可能性を有する。例えば、暗い彩度の緑色葉の背景の単一明るい彩度の赤色薔薇は、赤色で類似なＯＯＧピークを有することができる反面、緑色ピークは領域内にあるはずである。
【００６６】
イメージ分割の他の実施例は空間である。イメージは、ある便利であるか、適合な形状の領域またはブロックに分割される。例えば、四角領域、ブロック１０１０、イメージを分割することはイメージを均一にタイル化する四角形状である最も単純な領域的形状に分割された図２４のイメージ１０００を考慮しよう。各ブロック１０１０は、あるそして全てのＯＯＧ色が領域に復帰されるようにするのに要求される最小圧縮率値を探すために検査される。また、この圧縮率の値は視覚的人工物に対する確率を減少させるために隣接したブロック１０１０と交差してフェザリング、スームジングされる。領域の形状は長方形、三角形、六角形等のような利用しやすい多角形である。
【００６７】
空間及び彩度基礎のイメージ分割を共に組合せすることもできる。例えば、イメージは多角ブロック１０１０、及び色調セクター９１１またはセクション９１０に分割される。これはイメージを分割するための３次元空間−彩度空間を生成する。各色調はイメージの２次元多角ブロック分割を有する。それで、１つのブロックでＯＯＧ赤色を圧縮することは、赤色領域内で幾つのブロックを「パニッシュ」しないはずである。同様に、ＯＯＧである明るい彩度の黄色は、同じブロック１０１０で黄色次ぎの色再現域内の彩度の青色をパニッシュしないはずである。
【００６８】
イメージ空間を微細にパーティション化するために、更に他の空間的実施例が各ピクセルを独立的に処理し、ピクセルがＯＯＧであれば、色再現域にそのピクセルをもたらすための最小圧縮率を探す。圧縮率の値は潜在的ノイズを減少させながらローカルコントラストを維持するために、各ピクセルの周辺でフェザリングされ、スムーズされる。
【００６９】
更に他の方法は、空間と輝度を組み合って行われることができる。例えば、各ピクセルはＯＯＧ色近所の暗い彩度の色が同じ空間距離で更に明るいが、相変わらず色再現域内にある色より少しパニッシングされるように空間距離と輝度差の関数であるフェザリング関数を利用して圧縮率を設定するように独立に処理される。
【００７０】
ビデオについて、圧縮率値は、時間的効果を導入することができない方法で、幾つのフレームの減少関数を使用して時間内にスムーズ化される。例えば、大きいＯＯＧ黄色物体が急にスクリーンに移動すると、近いピクセルが急に圧縮されることができ、これは視覚的である。この効果は、幾つのフレームの減少関数を使用することによりスムーズ化される。
【００７１】
本技術の一実施例において、各ビデオフレームに対して本発明に説明されたように、色圧縮率値を算出することが好ましい。１つのフレームに対する圧縮率値が以前フレームと非常に異なると、値は幾つのフレームに対して新しい値に徐々に変化される。この漸次的な変化の一実施例は、以前の値から新しい値に各色圧縮率を変化させることができる。この単純な算出は、前記差が目立たない効果で新しい値にクランピングされるのに少し充分である程度まで新しい値に対数減衰（ｌｏｇ）を実行する。以前値から新しい値への線形補間法のようなある他の減衰関数が効果的である。
【００７２】
図２５は、本発明の幾つの実施例を説明するためのサンプルイメージ１１００のイメージを示す。図２６は、原色イメージ１１００の領域を外れた（ＯＯＧ）図２５でイメージ１１００の領域１１０５を示すマップである。図２６で白色である領域１１１５は領域内にある反面、マップで暗い領域１１０５はＯＯＧであり、より暗い部分はよりＯＯＧである。一実施例において、ソースイメージ１０００は図２４に示すように、長方形領域１０１０に分割され、各領域はその領域で最大ＯＯＧ色を探すために検査され、前記検査結果は各領域１０１０での全てのＯＯＧ色をそれぞれ色再現域に戻す最小色圧縮を算出するのに使用される。
【００７３】
図３０は、検査アルゴリズムの可能な一実施例の順序図を示す。ステップＳ１２０２において、イメージデータの検査は、イメージ内の各領域に対して行われる。ループはステップＳ１２０６乃至ステップＳ１２１０を行うためにステップＳ１２０４で設定される。領域が検査され最大ＯＯＧ値がその領域に対して得られると、色圧縮値はステップＳ１２１２のように得られることができ、そのような値はステップＳ１２１４で保存される。イメージに対する第２パスで（図３１を用いて以下説明する。）、この保存された圧縮値はフェザリングされ、イメージで各ピクセルの最後圧縮を行うのに使用される。
【００７４】
このプロセスの他の実施例は、以下疑似コードを通じて行われる。
【数１】
0005522918.tif 000002
【００７５】
前記疑似コード例は、入力イメージ１０００の四角領域１０１０（または、３角形及び６角形のようなある他のモザイク式領域）でピクセルを検査する。四角領域のサイズは可変ｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅである。本実施例は、入力ＲＧＢ値（入力ガンマ変換を線形化した後）を多原色ＲＧＢＷシステムに変換するディスプレイに対して使用される。また、他の多原色システムまたは色ブースティング、均等化、動的バックライト制御、またはイメージのフィルタリングを行うあるディスプレイは、ＯＯＧ色を生成することができる。本発明の方法は、このシステムの出力を改善するために使用することもできる。
【００７６】
与えられた領域１０１０に対するピーク値が検査され、ピークバル（ｐｅａｋｖａｌ）に蓄積（ａｃｃｕｍｕｌａｔｅ）され、以前の最も高い値と各値を比較することにより、以前の最も高い値より高ければ、新しい値を保存する。与えられた領域１０１０が検査された後に、ピークバルがＭＡＸＣＯＬ（許容された最大色の測定値）より上であればＯＯＧである。ピーク値が本実施例で色再現域にある色に対して２５６の色を有してＯＯＧ値に対して２５５及び１２８間の１つの数を有する「ｇｍｉｎ」値に変換される。このｇｍｉｎ値はイメージ１０００の各領域１０１０に対する結果である。
【００７７】
一実施例において、全体入力イメージ１０００が検査されることができ、ピークＯＯＧ結果が小さいバッファに保存される。そして、イメージ１０００は、結果を使用するために分離されたパスで更に処理される。ハードウェア実行においては、他の最適化もあり得る。例えば、入力値が幾つのラインを後に処理することができるようにラインバッファはピークＯＯＧ結果の第１列を算出する。これは、全体入力バッファを保存することより少ないメモリを使用し、継続的な処理を行うことができる。これと異なり、検査が現在入力イメージに対して行われた後、次ぎイメージに使用される。これはピークＯＯＧ値がイメージを迅速に変更することに少し古くてもフレームバッファを必要としない。疑似コード及び順序図に図示されたソフトウェア実行において、多数のフレームバッファが、説明の簡略化のために、選択的に用いられる。
【００７８】
図３１は、得られたピークＯＯＧ結果の使用に対する順序図を説明する。ステップＳ１２２０はイメージデータ値に対して「圧縮遂行」プロセスを始める。ステップＳ１２２２乃至ステップＳ１２３６は、イメージ内のデータ値の位置に基づいた、与えられたイメージデータ値の処理または圧縮を予定し、データ値の隣接または周辺領域内のピークＯＯＧ値の全てを考慮する。データ値の圧縮は、ＯＯＧ値からのデータ値の距離のような他の要因のみならず周辺ＯＯＧ値の関数に依存することができる。補間法を含むある適切な関数が充足させることができる。
【００７９】
次ぎは、領域検査からピークＯＯＧ結果を使用する可能な他の疑似コードの実施例である。
【数２】
0005522918.tif 000003
【００８０】
本実施例において、ピークＯＯＧ値は、最後イメージで不連続を防止するために領域１０１０間に補間されるか、そうでなければフェザリングされる。圧縮解除機能は、各入力ピクセルに対して要請される。これは、本ピクセルが、例えば、全体イメージまたはイメージの幾つの部分に置かれた領域に対してピークＯＯＧ検査バッファの位置を算出する。その領域と周辺領域（この場合において、８領域があるが、異なる個数の領域も可能である）からのピークＯＯＧ結果はフェッチされ、中心領域の各コーナーで最小ピークＯＯＧ値を算出するに使用される。前記領域で入力ピクセルの位置はコーナーピークＯＯＧ値間で補間され、色圧縮を行うためのプリスケール関数に送られてもよい。
【００８１】
本発明の一実施例において、ＲＥＧ＿ＧＭＩＮ値は２５６と１２８との間の値を有するように設計され、プリスケール関数はＲＥＧ＿ＧＭＩＮに３原色を簡単に乗算することができ、２５６で除算することができる（８ビットの右側シフトにハードウェアで達成される）。これは、ＲＥＧ＿ＧＭＩＮが２５６であるとき、色を１．０で、ＲＥＧ＿ＧＭＩＮが１２８であるとき、０．５で、２５６と１２８との間の全ての値に対して異なる固定小数点二進の分数でかけた（スケーリング、圧縮）結果を有する。１．０でかけたことは、色に対して効果がないが、０．５でかけたことは色を黒色で半分程度圧縮する。本実施例において、色は２倍だけによってＯＯＧされることができ、０．５でかけたことは色を色再現域に正確に復帰させる。
【００８２】
Ｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅが全体入力イメージ１０００だけ大きければ、このアルゴリズムはシングルピークＯＯＧ値を算出して、全体イメージの大部分のＯＯＧピクセルを色再現域に復帰するように同じ量に全ての入力ピクセルをスケーリングする。これは色を比率縮小することにより、ＯＯＧではないイメージの多くのピクセルをパニッシュすることができる。Ｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅがより小さい時、イメージ１０００の各領域１０１０が他のピークＯＯＧ値を有し、多くのピクセルが全然圧縮されないことがある。例えば、ｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅが１６で、図２５のイメージ１１００が２４０×３２０ピクセルであれば、図２７のマップはイメージ１０００の領域１１２７が最も圧縮されることを示す。白色である図２７のマップの領域１１２５は、原色イメージのピクセルが全然色圧縮されないことを示す。暗い領域１１２７は、より多くの色圧縮が発生されるところである。このマップは、図２６のＯＯＧピクセルがマップの非常に広くフィルタリングされたバージョンのように見られ、ｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅのより小さい値はより小さいピクセルを「パニッシュ」することを提案する。しかし、前記アルゴリズムは、領域のサイズとフェザリングの範囲全部に対して同じｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅを使用する。他の実施例は、この２つの効果を分離することができる。制限されるとき、分離されたピークＯＯＧ値は入力イメージの各ピクセルに対して算出されることができ、それらを色に使用する前、ある距離にフェザリングされた結果が入力イメージを圧縮する。
【００８３】
図３２は、この補間または可能なフェザリングアルゴリズムの順序図の一実施例である。ステップＳ１２４０は、各（または、少なくとも実質的に全部）入力ピクセルに対するプロセスを始める。ステップＳ１２４２は、入力ピクセルによって満たされた領域のピークＯＯＧ値を呼ばれる。ピクセル近所の全てのピクセルに対して（または、他の実施例において幾つについて）、ステップＳ１２４４乃至ステップＳ１２５０は、近いピクセルのピークＯＯＧ値が呼ばれるプロセスを設定し、フェザリングされた（または、そうではなければ処理された）ＯＯＧ値が獲得されアキュムレイトされた最小フェザリングされるか、処理されたＯＯＧ値を探し、最後に保存される（ステップＳ１２５２）。
【００８４】
次ぎの記載３（Ｌｉｓｔｉｎｇ３）の疑似コードは以下他の実施例を提供する。
【数３】
0005522918.tif 000004
【００８５】
本アルゴリズムは、記載１（Ｌｉｓｔｉｎｇ１）の検査遂行関数がｒｅｇｉｏｎ＿ｓｉｚｅセットを利用して１までランニングして分離されたピークＯＯＧ値が各入力ピクセルに対して算出されるプロセスで動作することができる。そして、フェザリング遂行関数は、ピークＯＯＧ値をフェザリングするために各入力ピクセルに対して要請される。ピークＯＯＧ値は入力ピクセルに対して算出された値より大きくないため、ｐｅａｋ＿ＯＯＧバッファから先にフェッチングされる。そして、全ての周辺ピクセルピークＯＯＧ値のフェザリングされた値が算出される。可変のｃｏｓ＿ｗｉｄｔｈはフェザリング関数の幅を決定する。テント（ｔｅｎｔ）フィルター、クランピングされたガウス和またはシンク（ｓｙｎｃ）関数等のような他のフェザリング関数が有用であっても、この範囲内の全てのピークＯＯＧ値は、本実施例でコサイン関数にフェッチングされフェザリングされる。
【００８６】
必要としなくても、本実施例は、各軸に分離されたコサインを使用する。これはアルゴリズムがＸ及びＹに分離されるようにし、コサイン値のラインバッファと小さいテーブルを利用してハードウェアで少ない費用で実行されるようにする。結果のコサイン関数は、この場合において、各ピークＯＯＧ値から「マンハッタン距離」に従って落ちる。ピタゴラス距離を使用しても作用するが、ハードウェアで実行するためのより多くのゲートを必要とする。全ての周辺がフェザリングされたピークＯＯＧ値の最小値がアキュムレイトされ分離された「ｇｍｉｎ」バッファに保存される。ｇｍｉｎ値がより小さいほど、より多くのピクセルが黒色に向かって圧縮された色になるので、最小値が好ましい。従って、最も小さい値が「最も強い（ｓｔｒｏｎｇｅｓｔ）」。その結果は、各入力ピクセルに対して分離されたフェザリング値を有するｇｍｉｎバッファである。この場合において、圧縮解除関数はフィルタリングを記載３（Ｌｉｓｔｉｎｇ３）で予め行われることができるので、前記記載２（Ｌｉｓｔｉｎｇ２）のようにフィルタリングを行う必要がない。代わりに、圧縮解除関数は最終フェザリングされたｇｍｉｎ値をフェッチングし、関連された入力ピクセルの色を圧縮するために使用することができる。
【００８７】
本発明の例にもどって、本アルゴリズムが５のｃｏｓ＿ｗｉｄｔｈを有する図２５のイメージ１１００上に行われるとき、図２８のマップ１１３０が算出される。これは、ピクセルが色圧縮されない白色領域１１３５とピクセルが最も圧縮された黒色領域１１３７を示す。より少ない色再現域内のピクセルが図２７でよりＯＯＧピクセルにより近くなるように「パニッシュ」される。
【００８８】
記載３（Ｌｉｓｔｉｎｇ３）のフェザリング実施例は、フェザリング関数に周辺ｇｍｉｎ値の最小値の倍を取ることにより、１つのフェザリングされたｇｍｉｎ値セットを構成する。２つのＯＯＧ領域が互いに近くあるとき、この最小関数は、互いに交差されたフェザリング関数のようにフェザリングされたｇｍｉｎ関数でエンドまたは不連続を生成することができる。この効果は、人間の目で見られることができ、結果ｇｍｉｎ値に対して最終低域フィルタリング動作を行うに妥当する。
【００８９】
これは、フェザリングされたｇｍｉｎ値を算出する可能な他の実施例を提案する。図２８のマップ１１３０は、図２６のマップ１１０５の低域フィルタリングされたバージョンのように見える。しかし、ピークＯＯＧ値を簡単に低域フィルタリングすることは有用なフェザリングｇｍｉｎ関数を自然に生成しない。これは低域フィルターが分離されたｇｍｉｎ値または大きいＯＯＧ領域のエッジ近所の効果を減少させることができるためである。これは、以下記載（Ｌｉｓｔｉｎｇｂｉｓ）の１つのようなアルゴリズムを有するピークＯＯＧ領域をまず「広がり」として代替される。
【数４】
0005522918.tif 000005
【００９０】
本実施例は、フェザリング遂行関数の代わりに、ピークＯＯＧ値のそれぞれに適用される。同じピークＯＯＧ値を有して低域フィルター（ｂｐａｓｓテーブルに保存された）の効果を受ける全ての周辺値を検査することができる。これは分離されたＯＯＧ値と「より広くなった」エッジを作る。そして、同じ低域フィルターはフィルタリングされたｇｍａｉｎ関数を生成するために結果としてより広くなったｇｍｉｎバッファに適用される。その結果は、図２８のマップ１１３０と非常に類似している。
【００９１】
今まで説明された疑似コードの入力イメージの領域は、空間ドメインで全部検査された。他の対案として、ピクセルは代わりに色差ドメインで検査される。図２９は、６色領域に分割された図２５のイメージ１１００のマップ１１５０を示す。図２９のそれぞれ異なる灰色影が図２２に図示された色輪９００領域９１０のうちの１つを示す。図３３は、イメージの色の検査を行い、イメージに対する色圧縮要因を算出する方法の一実施例を示す。ステップ（１２６０乃至１２７０）は、イメージである与えられた色調領域に対する最大ＯＯＧ値を探すための技術とプロセスを行う。
【００９２】
以下、記載４（Ｌｉｓｔｉｎｇ４）の疑似コードは他の実施例を提供する。
【数５】
0005522918.tif 000006
【００９３】
この検査遂行ルーチンは、イメージの全ての（または、相当な部分）入力ピクセルを必要とする。これは、線形ＲＧＢデータ（入力ガンマ転換以後）をフェッチングし、ピクセルがＯＯＧされた量とピクセルの色調角を算出する。本実施例において、ピクセルがＯＯＧされると、最小ＲＧＢＷ関数は制限、ＭＡＸＣＯＬ上のシングル値に復帰し、ピクセルが色再現域内にあると、ＭＡＸＣＯＬ以下であるシングル値に復帰する。この場合において、ｃａｌｃｈｕｅ関数は色が赤色（０）、黄色（１）、緑色（２）、青緑色（３）、青色（４）、またはマゼンタ色（５）に近いかによって０と５との間の数に復帰する。図２２は、この色に対する色輪９００図を示す。ピークテーブルは、各イメージの開始点が０に初期化され、各ピクセルが検査された時間によって、テーブルは色輪の各異なるウェッジに対して最悪の場合のＯＯＧ値を含む。例えば、図２５のイメージ１１００に対するサンプル値は以下示すとおりである。
【表１】
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【００９４】
本例において、ＭＡＸＣＯＬは４０９５でも良く、これは赤色セクションがイメージで色再現域を外れたある部位のほぼ２倍で、黄色セクションが多少少なくＯＯＧされ、緑色セクションがイメージで全ての部分が色再現域内にあり、青緑色と青色セクションが他の色より少なくＯＯＧされ、マゼンタセクションはイメージでＯＯＧされた部分がないことを示す。この値がＭＡＸＣＯＬ上にあるパーセンテージは、色輪９００の各セクション９１０の色を圧縮するためのスケーリングファクターを算出するのに使用される。
【００９５】
図３４は、圧縮技術を形成する順序図で一実施例を示す。ステップ（１２８０乃至１２９４）は、ピクセル値が色調／色領域内の最大ＯＯＧから由来した圧縮値によって圧縮されるプロセスを示す。次の疑似コードは他の実施例を提供する。
【数６】
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【００９６】
圧縮解除の実施例において、各入力ピクセルの色調は、更に算出され前記色調のピーク値を探すのに使用される。ピークＯＯＧ値は、ＯＯＧがどのように色輪９００のセクション９１０の色であるかに基づいて、黒色に向かう０及び５０％間の色を圧縮するプリスケール関数を発生させることができる２５６及び１２８間のスケーリング要因に変換される。フェザリングはここに必要でないことに注意すべきである。これは自然イメージの色差の不連続が人間の目が検出し難いため、合理的である。これと異なり、色調角はより微細な解像度に算出されるので、領域の中心色から間隔が算出される。この色間隔は、領域間の色の圧縮を挿入するに使用される。この例は、イメージの色空間を６セクション９１０に分割したが、色調の解像度は所望するだけ多くのセクション９１０に分割される。
【００９７】
前記アルゴリズムは、赤色ＯＯＧ値が空間的に限定されるときもイメージのどこにも赤色ピクセルを「パニッシュ」する。それで、入力イメージの彩度検査と空間検査を組み合うことが好ましい。この場合において、イメージ１０００の各空間領域１０１０は部分ピクセルに対して色彩ピーク値だけを含む、分離されたピークアレイを有する。そして、１つの領域で赤色ＯＯＧ値は他の空間領域で赤色値をパニッシュしない。
【００９８】
以上、本発明を各実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれらに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を離れることなく、本発明を修正または変更できる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】色ベクトル空間の図である。
【図２】図１の図と与えられた色を再現する２色ベクトルのベクトル和を示す。
【図３】図１の図と図２の同じ前記色を再現する３色ベクトルのベクトル和を示す。
【図４】図１の図と同じ最大値の２色ベクトルのベクトル和に形成された色再現域を示す。
【図５】図１の図と同じ最大値を有する３色ベクトルのベクトル和に形成される色再現域を示す。
【図６】図１の図と図５に図示されたこれらの値の半分値を有する３色ベクトルのベクトル和に形成された色再現域を示す。
【図７】図１の図と最大白色値が同じであるが、図４の色再現域のより明るい彩度の色が図６の半分サイズの色再現域によって再現されないことを示している、図４の色再現域上に暗くした図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図８】ＲＧＢＷに対して選択された白色点が最大白色点と図４の色再現域に暗くなった半分白色点間の中間であるが、図４の色再現域の非常により明るい彩度の色が図７に図示されたことより再現されない図１の図を示す。
【図９】図１の図と有効色再現域内部に合わせられた最大輝度の白色であるが、明るい彩度の色ではない代表イメージの色輝度領域上に暗くなった図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図１０】図１の図と有効色再現域内部に合わせられない最大輝度白色で、明るい彩度の色である代表イメージの色輝度領域上に暗くなった図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図１１】プリリデュースモジュールを含むサブピクセル表現のＲＧＢＷまたは多原色ディスプレイシステムのブロック図を示す一実施例である。
【図１２】選択的圧縮モジュールを含む多原色ディスプレイシステムの一実施例を示す。
【図１３】バックライト制御ユニットによって変調されるバックライトを含む選択的圧縮モジュールを含む多原色ディスプレイシステムの他の実施例を示す。
【図１４】ポスト−ＧＭＡ処理ユニットに併合される選択的圧縮モジュールを含む多原色ディスプレイシステムの更に他の実施例を示す。
【図１５】図１の図と有効色再現域に比率縮小される図７のＯＯＧ色を示す図４の色再現域に暗くなった図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図１６】図１の図と潜在的なＯＯＧ色が有効色再現域に合わせられるが、不必要に比率縮小される領域に有効色再現域内部に合わせられる最大輝度の白色であるが、明るい彩度の色ではない図９の代表イメージの色輝度領域に暗くなった図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図１７】図１の図と潜在的なＯＯＧ色が有効色再現域に合わせられるが、不必要に比率縮小される領域に有効色再現域内部に合わせられる最大輝度の白色であるが、明るい彩度の色ではない図１６の代表イメージの色輝度領域に暗くなった図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図１８】図１の図と有効色再現域に比率縮小された有効領域色再現域内部に合わせない最大輝度の白色であるが、明るい彩度の色ではない図１０の代表イメージの色輝度領域上に暗くなった図６の半分サイズの色再現域を示す。
【図１９】与えられたディスプレイの色再現域を超過する２次元イメージ信号の１次元スライスを示す。
【図２０】色再現域にクランピングされた図１９の２次元イメージ信号の１次元スライスを示す。
【図２１】ローカルコントラストを維持しながら色再現域と一致するように部分的に圧縮され、比率縮小された図１９の２次元イメージ信号の１次元スライスを示す。
【図２２】色三角形セクターに分けられた色調円の図である。
【図２３】色三角形セクターに分けられた色再現域三角形である。
【図２４】４角領域に分けられたイメージの図である。
【図２５】原色データで領域を外れた領域を有するサンプルイメージを示す。
【図２６】図２５が領域を外れた色をどこに有するかの図を示す。
【図２７】図２５が本発明の長方形領域実施例によってどこで、どのくらい多く圧縮されるかを示す。
【図２８】図２５が本発明の分離されたピクセル実施例によってどこで、どのくらい多く圧縮されるかを示す。
【図２９】他の色調セクションに分けられる図２５の領域を示す。
【図３０】イメージの検査領域の一実施例に対する順序図である。
【図３１】図３０の結果をフェザリングして色を圧縮する順序図である。
【図３２】領域サイズと関係ない領域のエッジをフェザリングすることを示す順序図である。
【図３３】色差基本領域を検査することを示す順序図である。
【図３４】図３３の色調検査に基づいた色の圧縮を示す順序図である。
【符号の説明】
【０１００】
１０５    黒色
１１０    赤色
１３０    緑色
１４０    白色
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図２５】
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