(57)【要約】【課題】３次元色空間で機器色域内の任意の多面体で画定される所定領域の色をユーザが好む色に調整する、入力映像の色を選択的に調整する色変換装置およびその方法を提供する。【解決手段】本発明の入力映像の色を選択的に調整する色変換装置は、入力映像の色信号を、輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換する第１の色空間変換部１００と、入力映像が色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断する領域判断部３００と、所定色域の形状に応じて、入力映像の色変換量の基準となり、所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色を利用することによって、入力映像の色変換を行う色変換部４００と、輝度を含む色空間に変換された入力映像の色空間を変換する第２の色空間変換部５００と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像の色を選択的に調整する色変換装置であって、
入力映像の色信号を、輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換する第１の色空間変換部と、
前記入力映像の各ピクセルの色信号が、色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断する領域判断部と、
前記所定色域の形状に応じて、前記入力映像の各ピクセルの色信号の色変換量の基準となり、前記所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、前記入力映像の色信号の色変換を行う色変換部と、
前記輝度成分を含む色空間に変換された前記入力映像の色信号を、前記色再現装置に表示可能な色空間の色信号に変換する第２の色空間変換部と、
を備えることを特徴とする色変換装置。
【請求項２】
前記所定色域の最小輝度値と、最大輝度値と、多面体状の前記所定色域の頂点に対する情報と、を含む前記所定色域に対する情報を格納する色域格納部を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項３】
前記領域判断部が、
前記入力映像の色信号の輝度成分が、前記所定色域の内部に含まれているか否かを判断する輝度比較部と、
前記所定色域において、前記入力映像の色信号の輝度成分と同じ輝度値を有し、かつ輝度値が一定の平面を計算する色域計算部と、
前記入力映像の色信号が、前記色域計算部で計算された輝度値の一定な平面内部に位置しているか否かを判断する領域比較器と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項４】
前記輝度比較部が、
前記入力映像の色信号の輝度成分が、前記所定色域の最小輝度値以上かつ最大輝度値以下であるか否かにより判断することを特徴とする請求項３に記載の色変換装置。
【請求項５】
前記色変換部が、
前記所定色域内の前記基準色から前記入力映像の色信号を経て、前記所定色域の境界までの直線距離を計算する距離計算部と、
前記基準色と、前記目標色と、前記直線と前記所定色域の境界との交点とによって形成される三角形において、距離の比率を利用して前記入力映像の色信号を色変換する出力色計算部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項６】
前記出力色計算部による入力映像の色信号の色変換は、前記距離計算部で計算された直線距離と、前記入力映像の色信号と前記基準色との間の距離との比は、前記基準色と前記目標色との間の距離と、前記入力映像の色信号と前記色変換された入力映像の色信号の距離との比と同じであることを利用することを特徴とする請求項５に記載の色変換装置。
【請求項７】
前記色変換部は、
前記基準色が前記所定色域の３次元空間で色変換され、前記所定色域が凸面の多面体状である場合に、入力映像の色信号の色変換を行うことを特徴とする請求項５に記載の色変換装置。
【請求項８】
前記色変換部が、
前記基準色と前記目標色との間の色変換量ベクトルを計算する変換ベクトル計算部と、
前記入力映像の色信号の位置において、前記計算された色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算する変換量計算部と、
前記相対的な色変換量を利用して、前記入力映像の色信号を色変換する第２の出力色計算部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の変換装置。
【請求項９】
前記変換量計算部が、
前記色変換量ベクトル方向に平行な直線のうち、前記入力映像の色信号を含む直線上に位置する基準点を計算する基準点計算部と、
前記基準色と前記目標色とを繋ぐ直線上における前記基準色と前記目標色との間の距離を、前記基準点を含む直線上における前記基準点とその基準点が色変換する目標点との間の相対的な距離で計算する目標点計算部と、
を更に備えることを特徴とする請求項８に記載の色変換装置。
【請求項１０】
前記相対的な色変換量の計算時、前記入力映像の色信号の輝度成分と前記基準色の輝度値との差が小さいほど、前記相対的な色変換量を増加させる加重値を計算する加重値計算部を更に備えることを特徴とする請求項８に記載の色変換装置。
【請求項１１】
前記色変換部は、前記基準色が前記所定色域の３次元空間で色変換され、前記所定色域が凹面の多面体状である場合に、入力映像の色信号の色変換を行うことを特徴とする請求項８に記載の色変換装置。
【請求項１２】
前記色変換部が、
前記所定色域の輝度平面のうち、前記基準色を含む輝度平面において、前記基準色の相対的な位置である相対基準色を計算し、前記目標色を含む輝度平面において、前記目標色の相対的な位置である相対目標色を計算する相対座標点計算部と、
前記入力映像の色信号を含む輝度平面において、前記相対基準色と前記相対目標色とにそれぞれ対応する基準点と目標点とを計算する目標点計算部と、
前記入力映像の色信号を含む輝度が一定の平面において、前記基準点と前記目標点との間のベクトルに基づいて、前記入力映像の色信号の色度を変換する色度変換部と、
前記基準色と前記目標色との間の輝度変化量に基づいて、前記色度変換された入力映像の色信号の輝度を変換する輝度変換部と、
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の色変換装置。
【請求項１３】
前記目標点計算部が、
前記入力映像の色信号の輝度が前記基準色の輝度に近いほど、前記入力映像の色信号の色度変換に利用される前記ベクトルの大きさが大きくなるように加重値を与えることによって、前記目標点を計算することを特徴とする請求項１２に記載の色変換装置。
【請求項１４】
前記輝度変換部が、
前記色度変換された入力映像における色信号の色度成分が前記目標点に近いほど、前記入力映像の色信号の輝度変換に利用される前記輝度変化量が大きくなるように加重値を与えることによって、前記入力映像の色信号の輝度を変換することを特徴とする請求項１２に記載の色変換装置。
【請求項１５】
前記色度変換部が、
前記入力映像の色信号の位置において、前記基準点と前記目標点との間の色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算し、前記相対的な色変換量に比例するように、前記入力映像の色信号の色度を変換させることを特徴とする請求項１２に記載の色変換装置。
【請求項１６】
前記色度変換部が、
前記基準点と、前記目標点と、前記基準点と前記入力映像の色信号とを繋ぐ直線と前記所定色域の境界との交点とから形成される三角形の距離の比率を利用することによって、前記入力映像の色信号の色度を変換させることを特徴とする請求項１２に記載の色変換装置。
【請求項１７】
前記色変換部が、
前記基準色が前記所定色域の３次元空間で色変換される場合に適用されることを特徴とする請求項１２に記載の色変換装置。
【請求項１８】
入力映像の色を選択的に調整する色変換方法において、
（ａ）入力映像の色信号を、輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換するステップと、
（ｂ）前記入力映像の各ピクセルの色信号が、色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップと、
（ｃ）前記所定色域の形状に応じて、前記入力映像の各ピクセルの色信号の色変換量の基準となり、前記所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、前記入力映像を色変換するステップと、
（ｄ）前記輝度成分を含む色空間に変換された前記入力映像の色空間を変換するステップと、
を含むことを特徴とする色変換方法。
【請求項１９】
前記所定色域の最小輝度値と、最大輝度値と、多面体状の前記所定色域の頂点に対する情報と、を含む所定色域に対する情報を格納するステップを更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の色変換方法。
【請求項２０】
前記（ｂ）ステップは、
前記入力映像の輝度値が、前記所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップと、
前記所定色域において、前記入力映像の色信号の輝度値と同じ輝度値を有し、かつ輝度値が一定の平面を計算するステップと、
前記入力映像の色信号が、前記計算した輝度値が一定の平面の内部に位置しているか否かを判断するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１８に記載の色変換方法。
【請求項２１】
前記入力映像の色信号の輝度値が、前記所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップは、前記入力映像の色信号の輝度値が、前記所定色域の最小の輝度値以上かつ最大の輝度値以下であるか否かにより判断することを特徴とする請求項２０に記載の色変換方法。
【請求項２２】
前記（ｃ）ステップは、
前記基準色から前記入力映像の色信号を経て、前記所定色域の境界までの直線距離を計算するステップと、
前記基準色と、前記目標色と、前記直線と前記所定色域の境界との交点の３点によって形成される三角形において、距離の比率を利用することによって、前記入力映像の色信号を色変換するステップと
を含むことを特徴とする請求項１８に記載の色変換方法。
【請求項２３】
前記色変換するステップが、
前記入力映像の色信号の色変換は、前記直線距離と、前記入力映像の色信号と前記基準色との間の距離との比が、前記基準色と前記目標色との間の距離と、前記入力映像と前記色変換された入力映像との間の距離との比と同じであることを利用することを特徴とする請求項２２に記載の色変換方法。
【請求項２４】
前記色変換するステップが、
前記基準色が、前記所定色域の３次元空間で色変換され、前記所定色域が、凸面の多面体状である場合、入力映像の色変換を行うことを特徴とする請求項２２に記載の色変換方法。
【請求項２５】
前記（ｃ）ステップが、
前記基準色と前記目標色との間の色変換量ベクトルを計算するステップと、
前記入力映像の色信号位置において、前記計算された色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算するステップと、
前記相対的な色変換量を利用して、前記入力映像の色信号を色変換するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１８に記載の色変換方法。
【請求項２６】
前記相対的な変換量を計算するステップが、
前記色変換量ベクトル方向に平行な直線のうち、前記入力映像の色信号を含む直線上に位置する基準点を計算するステップと、
前記基準色と前記目標色とを繋ぐ直線上における前記基準色と前記目標色との間の距離を、前記基準点を含む直線上における前記基準点とその基準点が色変換する目標点との間の相対的な距離で計算するステップと、
を含むことを特徴とする請求項２５に記載の色変換方法。
【請求項２７】
前記相対的な色変換量を計算する時、前記入力映像の色信号の輝度値と前記基準色の輝度値との差が小さいほど、前記相対的な色変換量を増加させるように加重値を計算するステップを更に含むことを特徴とする請求項２５に記載の色変換方法。
【請求項２８】
前記（ｃ）ステップが、前記基準色が前記所定色域の３次元空間で入力映像の色変換を行うことを特徴とする請求項２５に記載の色変換方法。
【請求項２９】
前記（ｃ）ステップが、
前記所定色域の輝度平面のうち、前記基準色を含む輝度平面において前記基準色の相対的な位置である相対基準色を計算し、前記目標色を含む輝度平面において前記目標色の相対的な位置である相対目標色を計算するステップと、
前記入力映像の色信号を含む輝度平面において、前記相対基準色と相対目標色とにそれぞれ対応する基準点と目標点とを計算するステップと、
前記入力映像の色信号を含む輝度が、一定の平面において前記基準点と前記目標点との間のベクトルに基づいて、前記入力映像の色度を変換するステップと、
前記基準色と前記目標色との間の輝度変化量に基づいて、前記色度変換された入力映像の色信号の輝度を変換するステップと、
を更に含むことを特徴とする請求項１８に記載の色変換方法。
【請求項３０】
前記目標点を計算するステップは、
前記入力映像の色信号の輝度が前記基準色の輝度に近いほど、前記入力映像の色信号の色度変換に利用される前記ベクトルの大きさが大きくなるように加重値を与えることによって、前記目標点を計算することを特徴とする請求項２９に記載の色変換方法。
【請求項３１】
前記輝度を変換するステップは、
前記色度変換された入力映像の色信号の色度が前記目標点に近いほど、前記入力映像の色信号の輝度変換に利用される前記輝度変化量が大きくなるように加重値を与えることによって、前記入力映像の色信号の輝度を変換することを特徴とする請求項２９に記載の色変換方法。
【請求項３２】
前記色度を変換するステップは、前記入力映像の色信号位置において前記基準点と前記目標点との間の色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算し、前記相対的な色変換量に比例するように、前記入力映像の色信号の色度を変換させることを特徴とする請求項２９に記載の色変換方法。
【請求項３３】
前記色度を変換するステップは、前記基準点と、前記目標点と、前記基準点と前記入力映像の色信号とを繋ぐ直線と前記入力映像の色信号を含む輝度が一定の所定色域の平面の境界と、を交点とする三角形の距離の比率を利用することによって、前記入力映像の色度を変換させることを特徴とする請求項２９に記載の色変換方法。
【請求項３４】
前記（ｃ）ステップが、
前記基準色が前記所定色域の３次元空間で色変換される場合に適用されることを特徴とする請求項２９に記載の色変換方法。
【請求項３５】
入力映像の色信号を輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換するステップと、
前記入力映像の各ピクセルの色信号が、色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップと、
前記所定色域の形状に応じて、前記入力映像の各ピクセルの色信号の色変換量の基準となり、前記所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、前記入力映像の色変換するステップと、
前記輝度成分を含む色空間に変換された前記入力映像の色空間を変換するステップと、
を含むことを特徴とする、入力映像の色を選択的に調整する色変換方法をコンピュータに実施させるコードを格納し、かつ前記コンピュータが読み取り可能な記録媒体。
【請求項３６】
入力映像の色を選択的に調整する色変換方法において、
前記入力映像の色変換量の基準となり、前記所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、前記入力映像の色信号の色変換を行うステップと、
前記入力映像の色信号を、色再現装置に表示可能な色空間の色信号に変換するステップと、
を含むことを特徴とする色変換方法。
【請求項３７】
前記色変換を行う前に、前記入力映像の色信号を、輝度成分を有する色空間に変換するステップを更に含むことを特徴とする請求項３６に記載の色変換方法。
【請求項３８】
前記色変換を行う前に、前記入力映像の各ピクセルが有効色域に含まれているか否かを判断するステップを更に含むことを特徴とする請求項３６に記載の色変換方法。
【請求項３９】
前記有効色域の最小輝度値と、最大輝度値と、頂点に対する情報とを含む前記有効色域に対する情報を格納するステップを更に含むことを特徴とする請求項３６に記載の色変換方法。
【請求項４０】
前記有効色域の形状は、多面体であることを特徴とする請求項３６に記載の色変換方法。
【請求項４１】
入力映像の色を選択的に調整する色変換装置において、
前記入力映像の色変換量の基準となり、前記所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、前記入力映像の色信号の色変換を行う色変換部と、
前記入力映像の色信号を、前記色再現装置に表示可能な色空間の色信号に変換する色空間変換部と、
を備えることを特徴とする色変換装置。
【請求項４２】
前記色空間変換部が、前記色変換を行う前に、前記入力映像の色信号を、輝度成分を有する色空間に変換することを特徴とする請求項４１に記載の色変換装置。
【請求項４３】
前記色変換を行う前に、前記入力映像の各ピクセルが有効色域に含まれているか否かを判断する領域判断部を更に備えることを特徴とする請求項４１に記載の色変換装置。
【請求項４４】
前記有効色域の最小輝度値と、最大輝度値と、頂点に対する情報とを含む前記有効色域に対する情報を格納する色域格納部を更に備えることを特徴とする請求項４１に記載の色変換装置。
【請求項４５】
前記有効色域の形状は、多面体であることを特徴とする請求項４１に記載の色変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、入力映像の色を選択的に調整する色変換装置およびその方法に関し、更に詳細には、３次元色空間において色再現装置の色域内の任意の多面体で画定される所定領域の色を、ユーザが好む色に調整する、入力映像の色を選択的に調整する色変換装置、および、その方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間にとって敏感な皮膚色、空色、芝色などの記憶色（memory color）を、ユーザの好む色に変換することによって、画質を向上させることが望まれている。しかし、従来の色再現装置において、機器の色域（gamut）範囲内における記憶色のような特定の色をユーザの好む色に変換させる方法は、色度調節のみが可能で輝度成分の調整が不可能であったため、画質の向上に限界があった。更に、従来の３次元色変換方法は、特定の形態の色域のみにしか適用できず、この特定の形態の色域は、実際の物体色の分布を反映できないという問題点があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
したがって、入力映像の色度のみでなく、輝度成分も調節するために、ユーザが３次元色空間で任意の位置の色を選択でき、かつ輝度成分を含む３次元色変換技術が要求されている。
本発明は、上記の従来の問題を解決するために創案されたものであり、本発明の目的は、３次元色空間で色変換しようとする所定領域を、多面体で画定した後に、ユーザが任意に選定した基準色および基準色が色変換される目標色に基づいて、色変換し、更に変換した色をユーザが好む色に調整することが可能な色変換装置およびその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の目的を達成するため、本発明に係る入力映像の色を選択的に調整する色変換装置によれば、入力映像の色信号を、輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換する第１の色空間変換部と、入力映像の各ピクセルの色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断する領域判断部と、所定色域の形状に応じて、各入力ピクセルの色、すなわち入力色の色変換量の基準となり、所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、入力色の色変換を行う色変換部と、輝度成分を含む色空間に変換された入力映像の色空間を変換する第２の色空間変換部と、を備える。
【０００５】
好ましくは、所定色域の最小輝度値と、最大輝度値と、多面体状の所定色域の頂点に対する情報とを含む所定色域に対する情報を格納する色域格納部を更に備える。
【０００６】
また、好ましくは、領域判断部が、入力映像の各ピクセルの輝度値が所定色域の内部に含まれているか否かを判断する輝度比較部と、所定色域において、入力色の輝度値と同じ輝度値を有し、かつ輝度値が一定の平面を計算する色域計算部と、入力色が色域計算部で計算された輝度値の一定な平面内部に位置しているか否かを判断する領域比較器とを備える。
【０００７】
ここで、輝度比較部が、入力色の輝度値が、所定色域の最小輝度値以上かつ最大輝度値以下であるか否かにより判断する。
好ましくは、色変換部が、基準色から入力映像を経て、所定色域の境界までの直線距離を計算する距離計算部と、基準色、目標色、および直線と所定色域の境界との交点で形成される３点がなす三角形において、距離比例を利用して入力色を色変換する出力色計算部とを備える。
【０００８】
また、好ましくは、出力色計算部による入力色の色変換は、距離計算部で計算された直線距離と、入力色と基準色との間の距離と計算された直線距離との比は、基準色と目標色との間の距離と、入力ピクセルと色変換された入力色との間の距離との比と同じであることを利用する。
【０００９】
この時、色変換部が、基準色が所定色域の３次元空間で色変換され、所定色域が凸面の多面体状である場合に、入力映像の色変換を行う。
【００１０】
好ましくは、色変換部が、基準色と目標色との間の色変換量ベクトルを計算する変換ベクトル計算部と、入力映像の色信号の位置において、計算された色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算する変換量計算部と、相対的な色変換量を利用して、入力色を色変換する第２の出力色計算部とを備える。
【００１１】
ここで、変換量計算部が、色変換量ベクトル方向に平行な直線のうち、入力映像を含む直線上に位置する基準点を計算する基準点計算部と、基準色と目標色とを繋ぐ直線上における基準色と目標色との間の距離を、基準点を含む直線上における基準点とその基準点が色変換する目標点との間の相対的な距離で計算する目標点計算部とを備える。
【００１２】
好ましくは、相対的な色変換量の計算時、入力色の輝度成分と基準色の輝度値との差が小さいほど、相対的な色変換量を増加させる加重値を計算する加重値計算部を更に備える。
【００１３】
ここで、色変換部は、基準色が所定色域の３次元空間で色変換され、所定色域が凸面または凹面の多面体状である場合に、入力色の色変換を行う。
【００１４】
好ましくは、色変換部が、基準色を含む輝度平面において、基準色の相対的な位置である相対基準色を計算し、目標色を含む輝度平面において、目標色の相対的な位置である相対目標色を計算する相対座標点計算部と、入力色を含む輝度平面において、相対基準色と相対目標色との対応位置である基準点と目標点とをそれぞれ計算する目標点計算部と、入力色を含む輝度が一定の平面において、基準点と目標点との間のベクトルに基づいて、入力色の色度を変換する色度変換部と、基準色と目標色との間の輝度変化量に基づいて、色度変換された入力映像の輝度を変換する輝度変換部とを備える。
【００１５】
また、好ましくは、相対目標点計算部が、基準色および目標色の相対的な位置を、各輝度平面で生成される２次元色域の中心点および色域の大きに基づいて、色域の大きさを１とした時、中心点からの相対位置で表す。
【００１６】
また、好ましくは、目標点計算部は、入力色の輝度が所定色域の最大または最小の輝度に近いほど、色度変換程度が小さくなるようにする加重値を与えることによって、目標点を計算する。
【００１７】
好ましくは、輝度変換部は、入力色の輝度が基準色の輝度に近いほど、入力色の輝度変換に利用される輝度変化量が大きくなるように加重値を与えることによって、入力色の輝度を変換する。
【００１８】
また、好ましくは、色度変換部が、入力色の輝度位置において、基準点と目標点との間の色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算し、相対的な色変換量に比例するように、入力色の色度を変換させる。
【００１９】
また、好ましくは、色度変換部は、基準点と、目標点と、基準点と入力色と繋ぐ直線と入力色を含む輝度が一定の所定色域の平面の境界との交点とから形成される三角形の距離の比率を利用することによって、入力色の色度を変換させる。
【００２０】
この時、色変換部は、基準色が所定色域の３次元空間で色変換される場合に適用される。
【００２１】
一方、本発明の入力映像の色を選択的に調整する色変換方法は、（ａ）入力映像の各ピクセルの色信号を、輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換するステップと、（ｂ）入力色が色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップと、（ｃ）所定色域の形状に応じて、入力色の色変換量の基準となり、所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、入力色を色変換するステップと、（ｄ）輝度成分を含む色空間に変換された入力色の色空間をディスプレイ上に再現するための信号に変換するステップとを含む。
【００２２】
好ましくは、所定色域の最小輝度値と、最大輝度値と、多面体状の所定色域の頂点に対する情報と、を含む所定色域に対する情報を格納するステップを更に含む。
【００２３】
また、好ましくは、（ｂ）ステップは、入力映像の輝度値が、所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップと、所定色域において、入力色の輝度値と同じ輝度値を有し、かつ輝度値が一定の平面において存在する所定色域の境界線を計算するステップと、入力色が、計算した輝度値が一定の所定色域の境界線の内部に位置しているか否かを判断するステップとを含む。
【００２４】
この時、入力色の輝度値が、所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップは、入力色の輝度値が、所定色域の最小輝度値以上、かつ最大輝度値以下であるか否かにより判断する。
【００２５】
好ましくは、（ｃ）ステップは、入力色を含む輝度が一定の所定色域の平面において、基準色から入力色を経て、所定色域の境界までの直線距離を計算するステップと、基準色、目標色、および直線と所定色域の境界との交点の３点により形成される三角形において、距離の比率を利用することによって、入力映像の色信号を色変換するステップとを含む。
【００２６】
ここで、色変換するステップが、入力色の色変換は、距離計算部で計算された直線距離と、入力色と基準色との間の距離との比は、基準色と目標色との間の距離と、入力色と色変換された入力色との間の距離との比と同じであることを利用する。
【００２７】
この時、色変換するステップが、所定色域が、凸面の多面体状である場合、入力色の色変換を行う。
【００２８】
好ましくは、（ｃ）ステップが、基準色と目標色との間の色変換量ベクトルを計算するステップと、入力色の位置において計算された色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算するステップと、相対的な色変換量を利用して、入力映像を色変換するステップとを含む。
【００２９】
また、好ましくは、相対的な変換量を計算するステップが、色変換量ベクトル方向に平行な直線のうち、入力色を含む直線上に位置する基準点を計算するステップと、基準色と目標色とを繋ぐ直線上における基準色と目標色との間の距離を、基準点を含む直線上における基準点と基準点が色変換する目標点との間の相対的な距離で計算するステップとを含む。
【００３０】
好ましくは、相対的な色変換量を計算する時、入力色の輝度値と基準色の輝度値との差が小さいほど、相対的な色変換量を増加させる加重値を計算するステップを更に含む。
【００３１】
この時、（ｃ）ステップが、所定色域が凸面または凹面多面体状である場合に、入力映像の色変換を行う。
【００３２】
好ましくは、（ｃ）ステップが、基準色を含む輝度平面において基準色と目標色を、入力映像を含む輝度平面において基準色と目標色の相対的な位置である相対位置基準色、目標色を含む輝度平面において目標色の相対的な位置である相対目標色を計算するステップと、入力色を含む輝度平面において、基準色と目標色の相対的な位置である相対基準色と相対目標色とを利用することによって基準点と目標点とをそれぞれ計算するステップと、入力色を含む輝度が一定の平面において、基準点と目標点との間のベクトルに基づいて、入力映像の色度を変換するステップと、基準色と目標色との間の輝度変化量に基づいて、色度変換された入力色の輝度を変換するステップとを含む。
【００３３】
また、好ましくは、基準点と目標点とを計算するステップが、入力色の輝度が所定色域の最大または最小の輝度に近いほど、色度変換の程度が小さくなるように加重値を与えることによって、目標点を計算する。
【００３４】
好ましくは、輝度を変換するステップが、入力色の輝度が基準色の輝度に近いほど、入力色の輝度変換に利用される輝度変化量が大きくなるようにする加重値を与えることによって、入力色の輝度を変換する。
【００３５】
また、好ましくは、色度を変換するステップは、入力色の輝度位置において、基準色と相対目標色との間の色変換量ベクトルの相対的な色変換量を計算し、相対的な色変換量に比例するように、入力色の色度を変換させる。
【００３６】
好ましくは、色度を変換するステップは、相対基準点と、相対目標点と、相対基準点と入力色とを繋ぐ直線と入力色を含む輝度が一定の所定色域の平面の境界との交点と、から形成される三角形の距離の比率を利用することによって、入力色の色度を変換させる。
【００３７】
この時、（ｃ）ステップが、基準色が所定色域の３次元空間で色変換される場合に適用される。
【００３８】
一方、入力映像の各ピクセルの色信号を輝度成分および色度成分に分けられた色空間の色信号に変換するステップと、入力色が、色再現装置の色域の中から、色変換を行おうとする所定色域の内部に含まれているか否かを判断するステップと、所定色域の形状に応じて、入力色の色変換量の基準となり、所定色域の内部に位置する基準色と、その基準色が色変換された目標色とを利用することによって、入力映像の色変換するステップと、輝度成分を含む色空間に変換された入力色の色空間をディスプレイ上に再現するための信号に変換するステップと、を含む入力映像の色を選択的に調整する色変換方法は、コンピュータに実施させるコードを格納し、かつコンピュータが読み取り可能に記録媒体で実装可能である。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、特定の色をユーザが好む色に変換させる時に、色度のみでなく輝度をも調整することができるため、画質を向上させることが可能となり、ユーザの要求に対応することができる。
更に、３次元空間での色変換時に、特定形状の色域でない任意の形状の色域に対しても適用することができ、任意の形状の色域は、実際物体色の分布を反映して、最適画質の映像を提供できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、添付の図面を参照して、本発明の好適な実施形態を詳述する。
そして、以下の実施形態において、ＹＣｂＣｒ色空間において、入力映像の色を調整する場合を例として説明する。
【００４１】
図１は、本発明の一実施形態に係る色変換装置のブロック図である。
図１に示すように、本発明の一実施形態に係る色変換装置は、第１の色空間変換部１００と、色域格納部２００と、領域判断部３００と、色変換部４００と、第２の色空間変換部５００と、を備える。
【００４２】
第１の色空間変換部１００は、入力映像における色信号の色空間を、輝度を含む色空間に変換する。例えば、ＲＧＢ色座標の入力映像における色信号を、ＹＣｂＣｒ色空間、ＬＣＨ色空間、Ｌａ＊Ｂ＊色空間等の輝度を含む色空間に変換する。これは、特定の色をユーザが好む色に調整する時に色相と彩度だけでなく、輝度を調整するためである。
【００４３】
色域格納部２００は、３次元色空間において、色再現装置の色域のうち、一定個数の頂点を有する多面体で画定され、かつ色変換しようとする所定色域に対する情報を格納する。この時、この色域情報は、最小輝度値および最大輝度値を含む所定色域の頂点などを含む。この時、一定個数の頂点を有する多面体状の所定色域は、色再現装置に予め設定されている。
【００４４】
領域判断部３００は、入力映像の各ピクセルの色信号が、色域格納部２００に格納された所定色域の内部に位置する色信号であるか否かを判断する。この時、入力色が所定色域の内部に位置しているか否かは、入力色の輝度値を有するＣｂＣｒ平面を利用して判断する。
【００４５】
色変換部４００は、予め設定された３次元色空間での所定色域内に位置する入力色をユーザの好む色に変換する。
【００４６】
第２の色空間変換部５００は、輝度を有する色空間に変換された入力映像の色信号を、入力映像の色信号が再現するＲＧＢなどの色空間に変換する。
【００４７】
図２は、図１の色域格納部の動作を説明するための図である。
図２に示すように、色域格納部２００は、色再現装置の色域内部で多面体状を有する、３次元色空間内の所定色域に対する情報を格納する。色域格納部２００に格納される所定色域は、ユーザが好む色に調整しようとする色域に予め設定される。この時、所定色域に対する情報は、多面体状で画定することができる３次元色空間の頂点と、最大輝度値と、最小輝度値とを含む。
【００４８】
図２に示す所定色域は、１０個の頂点を有する１２多面体である。したがって、１２多面体状の所定色域の内部に位置する入力映像の色信号などは、所定色域の内部の他の色に変換される。この時、所定色域の内部の色は、ユーザが好む色に変換しようとする色であって、空色、皮膚色、芝色などの記憶色がなり得る。
【００４９】
図３は、図１の領域判断部の動作を説明するためのブロック図である。
図３に示すように、領域判断部３００は、輝度比較部３０１と、色域計算部３０３と、領域比較器３０５とを含む。輝度比較部３０１は、第１の色空間変換部１００からＹＣｂＣｒ色空間へ変換された入力映像の色信号のうち、輝度値と、色域格納部２００に格納された所定色域の輝度値とを比較する。具体的には、入力映像の色信号の輝度値と、所定色域の最小の輝度値と最大の輝度値とをそれぞれ比較することによって、入力映像の色信号のうち、輝度値が所定色域の範囲に含まれているか否かを判断する。
【００５０】
色域計算部３０３は、入力色の色信号の輝度値が所定色域の範囲に含まれる場合、入力色の色信号のうち、輝度信号を除外した信号からなる平面、すなわち入力色の色信号の輝度値が一定のＣｂＣｒ平面での所定色域の境界を計算する。
【００５１】
領域比較器３０５は、色域計算部３０３で計算された入力色の色信号の輝度値を有するＣｂＣｒ平面における所定色域の境界を利用することによって、入力色の色信号のＣｂ信号値とＣｒ信号値とが、ＣｂＣｒ平面での所定色域の境界に含まれているか否かを判断する。すなわち、入力色の色信号が、所定色域内に位置する色に該当しているか否かを判断する。
【００５２】
この領域比較器３０５が、入力色の色信号が所定色域内に位置する色であると判断した場合、入力色の色信号に対する色変換を行うために、入力色の色信号が所定色域内に位置するという判断信号を色変換部４００に出力する。一方、入力色の色信号が、所定色域内に位置する色ではないと判断した場合には、入力色の色信号に対する色変換を行わない。
【００５３】
図４Ａおよび図４Ｂは、図１の色変換部４００の第１の実施形態を説明するための図である。図４Ａは、図１の色変換部４００の第１の実施形態のブロック図であり、図４Ｂは、第１の実施形態に係る色変換部４００により、入力色の色信号の色が変換される動作を説明するための図である。
図４Ａに示すように、第１の実施形態に係る色変換部４００は、入力色の色信号を色変換する。その場合に、所定色域内の入力色の色信号に対する色変換の基準となる基準色と、この基準色から色変換された目標色との間の距離、並びに、基準色と、入力色を経る所定色域の境界間との距離を利用する。この時、基準色および目標色に対する情報は、ユーザの設定などにより外部から入力される。
【００５４】
第１の実施形態に係る色変換部４００は、距離計算部４０１と、第１の出力色計算部４０３とを備える。距離計算部４０１は、基準色と、基準色を出発点として入力色を経た所定色域の境界との間の距離を計算する。第１の出力色計算部４０３は、予め設定される基準色と、基準色から変換された目標色と、入力色の色信号と、距離計算部４０１で計算された、基準色とその基準色を出発点として入力色の色信号を経た所定色域の境界間の距離と、を利用することによって、所定色域内で変換される色を計算する。
【００５５】
図４Ｂに示すように、閉曲線は、ＹＣｂＣｒ空間での任意の形状を有する３次元の所定色域であり、Ｒは基準色、Ｒ’は基準色が色変換された目標色である。そして、Ｐは入力色の色信号であり、Ｐ’は入力色の色信号が第１の実施形態に係る色変換部４００により変換された色である。Ｌは基準色Ｒと入力色の色信号Ｐとを繋ぐ直線の延長線が色域境界に接する点であり、ｒは、基準色と基準色を出発点として入力色の色信号を経た所定色域の境界間の距離、すなわち基準色ＲとＬとの間の距離である。第１の実施形態に係る色変換部４００により変換された入力映像の色信号は、以下の数式（１）により表すことができる。
【００５６】
【数１】
2006238446.tif 000003
ここで、
2006238446.tif 000004
は変換された入力色の色信号、
2006238446.tif 000005
は入力色の色信号であり、ｒは基準色と基準色を出発点として入力色の色信号を経た所定色域の境界間の距離である。そして、Ｒは基準色、Ｒ’は基準色が色変換された目標色である。
【００５７】
数式１に表した通り、色変換部４００で色変換された入力色の色信号は、基準色Ｒと、目標色Ｒ’と、基準色と入力色の色信号を繋ぐ直線の延長線が色域境界に接する点であるＬとで形成される、三角形の距離間の比例式を利用して求めることができる。基準色Ｒと目標色Ｒ’との間の距離と、入力色の色信号Ｐと変換された色信号Ｐ’との間の距離との比は、Ｌと基準色であるＲとの間の距離であるｒと、Ｌと入力色Ｐとの間の距離であるｘとの間の距離の比と同じであることを利用することによって、変換された入力映像の色信号
2006238446.tif 000006
を計算できる。
【００５８】
このような第１の実施形態に係る色変換部４００は、色域の形状が凸面多面体状である場合に適用することができる。一方、色域の形状が凹面多面体状である場合には、後述する第２の実施形態に係る色変換部４００の動作で説明をする。
【００５９】
図５Ａ〜図５Ｃは、図１の色変換部の第２の実施形態を説明するための図である。図５Ａは、第２の実施形態に係る色変換部のブロック図である。図５Ｂは、図５Ａの色変換部の加重値計算部の動作を説明するための図であり、図５Ｃは、図５Ａの色変換部の動作を説明するための図である。
【００６０】
図５Ａに示すように、第２の実施形態に係る色変換部４００は、変換ベクトル計算部４０５と、基準点計算部４０７と、加重値計算部４０９と、目標点計算部４１１と、第２の出力色計算部４１３とを備える。第２の実施形態に係る色変換部４００は、基準色Ｒから目標色Ｒ’に色変換するベクトルと、入力色の輝度に応じて計算される加重値Ｗを利用することによって、入力色の色変換を行う。
【００６１】
変換ベクトル計算部４０５は、基準色Ｒから目標色Ｒ’に色変換するベクトルと、単位変換ベクトルとを計算する。すなわち、基準色Ｒから目標色Ｒ’の色変換ベクトルをＶとする場合、Ｖを計算し単位変換ベクトル（ｕ）である
2006238446.tif 000007
を計算する。
【００６２】
基準点計算部４０７は、変換ベクトル計算部４０５で計算された単位変換ベクトル（ｕ）を利用することによって、基準色が目標色に色変換される方向と平行な直線のうち、入力映像の色信号Ｐを含む直線を検出し、検出された直線上に存在する値のうち、基準色と相対的に同じ位置に該当する点を基準点として検出する。
【００６３】
加重値計算部４０９は、基準点が変換されなければならない目標点を計算する際に用いられる加重値を計算する。基準色が目標色に変換される変換ベクトルに基づき、基準点が変換されなければならない目標点を計算する場合に、入力色が基準色から遠ざかるほど、変換程度が小さく適用される。
【００６４】
目標点計算部４１１は、基準点計算部４０７で計算された基準点と、加重値計算部４０９で計算された加重値とを利用することによって、目標点を計算する。基準色、目標色、及び色域境界を繋ぐ直線での変換ベクトル量と、基準点、入力映像の色信号、及び色域境界を繋ぐ直線での基準点が変換する量とに対して、基準色と目標色とを繋ぐ直線上の変換量と相対的に同じ位置を基準として計算された加重値を適用することによって、目標点を計算する。
【００６５】
第２の出力色計算部４１３は、基準点計算部４０７で計算された基準点と、目標点計算部４１１で計算された目標点とを利用することによって、入力映像の色信号が変換される映像を計算する。
【００６６】
図５Ｂに示すように、横軸は輝度Ｙを表し、縦軸は、目標点計算の際に利用される加重値Ｗを示す。基準色は目標点で最大の色変化を示し、入力色が基準色から遠ざかるほど、色変化量が小さくなるように加重値を計算する。したがって、色域平面の終端部分である最小の輝度値を有する領域から基準点へ行くほど加重値が大きくなるようにし、基準点から色域平面の終端部分である最大の輝度値を有する領域へ行くほど加重値が小さくなるようにする。
【００６７】
図５Ｃに示すように、基準点計算部４０７は、基準色Ｒと基準色Ｒが色変換する目標色Ｒ’とを繋ぐ直線をＡとする時、この直線Ａと平行する線のうち、入力色Ｐを含む直線Ｂを検出した後、Ｂ直線上においてＡ直線上の基準色Ｒの位置と相対的に同じ位置の点を基準点ｒとして検出する。そして、目標点計算部４１１は、線分Ａの長さに対する基準色Ｒと目標色Ｒ’との間の距離の比と、線分Ｂの長さに対する基準点ｒと目標点ｔとの間の距離の比とに加重値を適用することによって、目標点ｔを計算する。
【００６８】
基準点計算部４０７で計算された基準点と、目標点計算部４１１で計算された目標点とを利用する第２の出力色計算部４１３は、次の数式（２）および（３）により入力色の色信号を色変換する。
【００６９】
【数２】
2006238446.tif 000008
【００７０】
ここで、Ｐは、直線Ｂと色域境界との交点のうち、何れかの０点を基準とした、入力色の色信号の距離、Ｐ’は０点を基準として、入力色の色信号が色変換した色信号の距離、ｒは基準点の距離、そしてｔは目標点の距離を表す。更に、Ｂは、基準点ｒおよび基準点ｒが色変換した目標点ｔを繋ぐ直線である。数式２に表した通り、入力色の色信号の距離が基準点の距離より小さな場合には、線分Ｂと色域境界の交点のうち、何れかの０点を基準として、入力色の色信号の距離Ｐと基準点との距離ｒの比は、色変換した入力色の色信号の距離Ｐ’と目標点の距離ｔとの比を利用することによって、入力色の色信号の色変換を行う。一方、入力色の色信号の距離が基準点の距離より大きな場合には、線分Ｂと色域境界の交点のうち、何れかであるＢ点を基準として距離比を利用することによって、入力色の色信号の色変換を行う。
【００７１】
図６Ａ〜図６Ｅは、図１の色変換部４００の第３の実施形態を示した図である。図６Ａは、色変換部４００の第３の実施形態のブロック図であり、図６Ｂは、第３の実施形態に係る相対座標点計算部４１５の動作を説明するための図である。そして、図６Ｃは、目標点計算部４１７で利用される輝度値に応じて相対目標色を計算するのを説明するための図であり、図６Ｄは、第３の実施形態に係る色度変換部４１９の動作を説明するための図である。そして、図６Ｅは、第３の実施形態に係る輝度変換部４２１の動作を説明するための図である。
【００７２】
図６Ａに示すように、第３の実施形態に係る色変換部４００は、３次元空間で入力色の色信号を色変換する場合、まず輝度が一定のＣｂＣｒ平面である２次元平面で色度変換した後、輝度を変換する。すなわち、２次元平面で色度変換を行う場合には、第１の実施形態に係る色変換部４００又は第２の実施形態に係る色変換部４００と同じ色変換動作を２次元平面で行って、入力色の色度変換を行った後、入力色の色信号の輝度を変換する。
【００７３】
第３の実施形態に係る色変換部４００は、相対座標点計算部４１５と、目標点計算部４１７と、色度変換部４１９と、輝度変換部４２１とを備える。
【００７４】
まず、相対座標点計算部４１５は、色変換しようとする所定色域において、基準色を含む輝度平面で基準色の相対的な位置である相対基準色と、目標色を含む輝度平面で目標色の相対的な位置である相対目標色とを計算する。相対的な位置は、各輝度平面で生成される２次元色域の中心点および色域大きさを基準として、色域大きさを１にした時、中心点からの相対位置を示す。
【００７５】
目標点計算部４１７は、相対座標点計算部４１５で計算された相対基準色および相対目標色を利用することによって、入力映像の色信号を含む輝度平面で生成される２次元色域の中心点および色域大きさを基準に、基準色の相対的な位置である相対基準色と、目標色の相対的な位置である相対目標色に対応する基準点と、目標点とを計算する。この時、目標点の計算の際に、入力色の色信号を含む輝度平面の輝度値に応じて加重値を与える。所定色域の最小の輝度値から基準色の輝度値へ行くほど、色変化量が大きくなるように目標点を計算し、基準色の輝度値から最大の輝度値へ行くほど、変化量が小さくなるように目標点を計算する。すなわち、基準色の輝度値と入力色の輝度値との差が小さいほど、変化量が大きくなるように目標点を計算する。
【００７６】
色度変換部４１９は、目標点計算部４１７で計算された基準点および目標点を利用することによって、入力色の色信号の色度を入力色の色信号を含む輝度が一定の平面で変換する。すなわち、基準点と目標点との間の変化量を利用することによって、入力色の色信号を含む輝度が一定の平面で入力色の色信号の色度を変換する。輝度が一定の平面での入力色の色信号の色度変換は、第１の実施形態または第２の実施形態に係る色変換部４００の色変換動作と同じ方法を、２次元平面上に適用して具現する。入力色の色度変換された位置は、入力色の輝度と同じ輝度が一定の平面で生成される色域の中心点および色域大きさを基準とした相対位置により計算した後、輝度変換部４２１に出力される。
【００７７】
輝度変換部４２１は、色度が変換された入力色の色信号の輝度を変換した後、変換された輝度平面上において、色度変換部４１９で計算された入力色の色度変換された相対位置を利用することによって、輝度変換後の輝度平面上から対応する色度変換された入力色の位置を出力する。この時、入力色の色信号の輝度変換は、基準色と目標色との間の輝度変化量を基準として、入力色の色信号を含む輝度平面で計算された目標点の輝度変化量を計算し、計算された目標点の輝度変化量と、目標点と色度変換された入力色の距離情報とを利用することによって、入力色の色信号の輝度値を変換する。すなわち、基準色を含む輝度平面において、基準色と目標色との間の輝度変化量に応じて、入力色の色信号を含む輝度平面での目標点の輝度変化量を計算した後、色度変換された入力色の色信号に対して計算された輝度変化量を適用することによって、輝度変換を行う。
【００７８】
この時、入力映像の色信号の輝度変換の際、入力色の色信号が色域境界と近いほど、計算された輝度変化量が小さくなるように加重値を与える。
【００７９】
図６Ｂに示すように、Ｉは基準色、Ｉ’は色度変換した基準色であり、０は、色度変換後に輝度を変換した目標色である。そして、Ｍ０は、３次元色域において、一定の輝度を有する平面で生成される２次元色域の中心点を連結した線であり、Ｍ１は、所定色域の形状に応じて計算された基準点を含む線である。Ｍ０を基準線とし、各輝度平面で生成される２次元色域の大きさを正規化させる場合に、所定色域を右側の図のように示すことができる。したがって、第３の実施形態に係る３次元空間で入力色の色信号の色変換は、２次元色空間で色度変換した後に輝度値のみを変換する。
【００８０】
図６Ｃは、目標点計算部４１７が、目標色を含む輝度平面での相対目標色に対する、入力色の色信号を含む輝度平面での対応位置である目標点を計算する時に適用される加重値を示した。目標点計算の際に、入力色の色信号の輝度値が基準色と近いほど、色度変化量が大きくなるように目標点を計算する。
【００８１】
図６Ｄに示された平面は、入力色の色信号を含む輝度が一定の平面であるＣｂＣｒ平面を示す。基準点と目標点が図６Ｄに示すものと同様な場合、入力色の色信号の基準点と目標点との間の距離に比例するように色度変換する。このような色度変換は、第１の実施形態に係る色変換部４００の色変換動作と同じである。しかし、入力映像の色信号を含む輝度が一定の平面で色度変換を行う時、第２の実施形態に係る色変換部４００の色変換動作と同じ方法で入力色の色信号を色度変換することができる。
【００８２】
図６Ｅに示すように、輝度変換部４２１が入力色の色信号の輝度を変換する際に、入力色の色信号が目標点と近いほど、輝度変化量が大きくなるように入力色の色信号の輝度変換を行われ、一方、入力色の色信号が色域境界と近いほど、輝度変化量が小さくなるように入力色の色信号の輝度変換が行われるように、輝度変換部４２１に適用される加重値は決定される。
【００８３】
図７Ａ〜図７Ｃは、それぞれ本発明の一実施形態に係る色変換方法を説明するためのフローチャートである。図７Ａは、第１の実施形態に係る色変換部４００を利用する場合であり、図７Ｂは、第２の実施形態に係る色変換部４００を利用する場合である。そして、図７Ｃは、第３の実施形態に係る色変換部４００を利用する場合である。そして、以下では、入力映像の色信号が、ＹＣｂＣｒ色空間で色変換する場合を例として説明する。
【００８４】
図７Ａに示すように、まず入力色における色信号の色空間を、輝度を含む色空間に変換する（Ｓ６０１）。例えば、ＲＧＢ色座標の入力色の色信号を、ＹＣｂＣｒ色空間、ＬＣＨ色空間、Ｌａ＊Ｂ＊色空間などの輝度を含む色空間に変換する。これは、特定の色をユーザが好む色に調整する時、色相と彩度だけでなく、輝度を調整するためである。
【００８５】
次に、入力色の色信号が、ディスプレイ装置が再現可能な色域の所定色域の内部に位置しているか否かを判断する（Ｓ６０３）。この時、所定色域は、３次元色空間で一定個数の頂点を有する多面体で画定され、所定色域に対する色域情報は予め設定されている。
【００８６】
入力色の色信号が所定色域の内部に位置しているか否かは、ＹＣｂＣｒ色空間に変換された入力色の色信号のうち、輝度信号と予め格納された所定色域の輝度値を比較することにより判断する。具体的には、入力色における色信号の輝度値と所定色域の最小輝度値と最大輝度値とを比較することによって、入力色における色信号の輝度値が所定色域の範囲に含まれているか否かを判断する。
【００８７】
入力色の輝度値が、所定色域の範囲に含まれる場合、入力色の色信号と同じ輝度値を有し、輝度値が一定の平面での所定色域の境界を計算する。すなわち、所定色域において、入力色の色信号の輝度値と一定のＣｂＣｒ平面を計算する。そして、入力色の色信号のＣｂ信号値およびＣｒ信号値が、入力色の色信号の輝度値を有するＣｂＣｒ平面で計算された所定色域の境界に含まれているか否かを判断する。
【００８８】
入力色が所定色域内に位置する色信号であると判断した場合（Ｓ６０３で「Ｙｅｓ」）、入力色に対する色変換を行うために、入力色が所定色域内に位置するという判断信号が色変換部４００に出力される。これに対し、入力色が所定色域内に位置する色信号であると判断されない場合には（Ｓ６０３で「Ｎｏ」）、入力色に対する色変換を行わない。
【００８９】
次に、予め設定される基準色と入力色とを繋ぐ直線を延長し、その延長線と所定色域との交点を検出し、基準色と交点との間の距離を計算する（Ｓ６０５）。第１の実施形態に係る色変換部４００を利用して入力色の色変換を行う場合は、予め設定される基準色と、目標色と、入力映像の色信号と、計算された基準色と基準色を出発点として入力色を経た所定色域の境界間の距離と、を利用することによって、所定色域内の入力色の色変換を行う。したがって、基準色と基準色を出発点として入力色を経た所定色域の境界間の距離を計算する。
【００９０】
次に、基準色と、目標色と、基準色と入力映像の色信号とを繋ぐ直線の延長線が色域境界に接する交点がなす三角形において、距離間の比例式を利用して色変換された入力色を計算する（Ｓ６０７）。そして、基準色と目標色との間の距離と、入力映像の色信号と変換された入力映像の色信号との間の距離との比は、交点と目標色との間の距離と、交点と基準色との距離との比と同じであることを利用することによって、変換された入力色を計算する。これは、数式１および図４Ｂを参照して説明したものと同様である。
【００９１】
図７Ｂに示すように、ステップＳ７０１とステップＳ７０３の動作は、ステップＳ６０１とステップＳ６０３の動作と同様である。
ステップＳ７０３において、所定色域の内部に位置すると判断した場合（「Ｙｅｓ」）、基準色から目標色に色変換する変換ベクトルを検出する（Ｓ７０５）。すなわち、基準色から目標色に色変換するベクトルおよび単位変換ベクトルを計算する。
【００９２】
次に、基準色と、目標色と、変換ベクトルとを利用することによって、基準点および目標点を計算する（Ｓ７０７）。計算された単位変換ベクトルを利用することによって、基準色が目標色に色変換する方向と平行な直線のうち、入力色を含む直線を検出する。そして、検出された直線上に存在する値のうち、所定位置を基準点として検出し、基準色から目標色への変換量に応じて検出された直線上で、入力映像の色信号が相対的に変換しなければならない変換量を計算する。この時、所定位置は、検出された直線上で基準色と相対的に同じ位置を意味する。
【００９３】
次に、基準点から目標点への変化量に基づいて、入力色の色変換を行う（Ｓ７０９）。基準色から目標色への変換量に応じて検出された直線上で検出された基準点と目標点との間の変換量を相対的に計算した後、検出された直線上にある入力映像に対して、相対的に計算された変換量を適用して色変換を行う。この時、基準色が目標色に変換される変換ベクトルに基づいて、基準点が変換されなければならない目標点を計算する時に、入力色が基準色から遠ざかるほど、色変換の程度が小さくなるように加重値を適用して計算する。
【００９４】
一方、ステップＳ７０３において、入力色が所定色域の内部に位置していないと判断された場合（「Ｎｏ」）、入力色に対して色変換を行わずに終了する。
【００９５】
図７Ｃに示すように、ステップＳ８０１とステップＳ８０３の動作もステップＳ６０１とステップＳ６０３の動作と同じである。
ステップＳ８０３において、入力色が所定色域の内部に位置すると判断された場合（「Ｙｅｓ」）、予め設定される基準色および目標色を利用して相対座標点を計算する（Ｓ８０５）。すなわち、色変換しようとする所定色域において、基準色を含む輝度平面で基準色の相対的な位置である相対基準色と、目標色を含む輝度平面で目標色の相対的な位置である相対目標色とを計算する。ここで、相対的な位置は、各輝度平面で生成される２次元色域の中心点および色域大きさを基準として色域大きさを１にした時、中心点からの相対位置を意味する。
【００９６】
次に、相対基準色および相対目標色を利用して、入力色を含む輝度平面で目標点を計算する（Ｓ８０７）。具体的には、入力色を含む輝度平面で生成される２次元色域の中心点および色域大きさを基準として、基準色の相対的な位置である相対基準色と目標色の相対的な位置である相対目標色とに対応する基準点と目標点とを計算する。
【００９７】
そして、目標点計算の時に、入力色の色信号を含む輝度平面の輝度値に応じて加重値を与える。加重値の付与は、基準色の輝度値と入力色の輝度値との差が小さいほど、変化量が大きくなるように目標点を計算する。
【００９８】
次に、計算された基準点および目標点を利用して、入力色の色信号の色度を、入力色を含む輝度が一定の平面に変換する（Ｓ８０９）。すなわち、基準点と目標点との間の変化量を利用することによって、入力色の色信号を含む輝度が一定の平面で入力色の色信号の色度を変換する。輝度が一定の平面での入力色の色信号の色度変換は、第１の実施形態または第２の実施形態に係る色変換部４００の色変換動作と同じ方法を２次元平面上に適用して具現する。入力色の色度変換された位置は、入力色の輝度と同じ輝度が一定の平面で生成される色域の中心点および色域大きさを基準とした相対位置で計算される。
【００９９】
次に、色度変換された入力色の輝度変換を行う（Ｓ８１１）。色度が変換された入力色の色信号の輝度を変換した後、変換された輝度平面上で入力色の色度変換された相対位置を使用して、輝度変換後の輝度平面上で対応する色度変換された入力色の位置を出力する。
【０１００】
この時、入力色の色信号の輝度変換は、基準色と目標色との間の輝度変化量を基準として、入力色の色信号を含む輝度平面で計算された目標点の輝度変化量を計算し、計算された目標点の輝度変化量および目標点と色度変換された入力色の距離情報を利用することによって、入力色の色信号の輝度値を変換する。
【０１０１】
すなわち、基準色を含む輝度平面で基準色と目標色との間の輝度変化量に応じて、入力色の色信号を含む輝度平面での目標点の輝度変化量を計算した後、色度変換された入力色の色信号に対して計算された輝度変化量を適用して、輝度変換を行う。この時、入力映像の色信号の輝度変換の際、入力色の色信号が色域境界と近いほど、計算された輝度変化量が小さくなるように加重値を与える。
【０１０２】
以上に説明した本発明に係る入力映像の色を選択的に調整する方法は、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に、コンピュータが読み出すことのできるコードを格納することで実現してよい。コンピュータが読み取り可能な記録媒体の例としては、読出し専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（ＲＡＭ）、コンパクト・ディスクＲＯＭ（ＣＤ‐ＲＯＭ）、磁気テープ、フレキシブルディスク、光データ格納装置などが挙げられる。
【０１０３】
また、コンピュータが読み取り可能な記録媒体の別の例としては、ネットワークを介してコンピュータシステムに分散され、分散方式でコンピュータにより読み出されるコードが挙げられる。
【０１０４】
以上、本発明を図面に示した実施形態を用いて説明したが、これらは例示的なものに過ぎず、本技術分野の当業者ならば、本発明の範囲および趣旨から逸脱しない範囲で多様な変更および変形が可能なことは理解できるであろう。したがって、本発明の技術的範囲は、説明された実施形態によって定められず、特許請求の範囲により定められねばならない。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】本発明の一実施形態に係る入力映像の色を選択的に調整する色変換装置のブロック図である。
【図２】図１の色域格納部の動作を説明するための図である。
【図３】図１の領域判断部の動作を説明するためのブロック図である。
【図４Ａ】図１の色変換部の第１の実施形態のブロック図である。
【図４Ｂ】図４Ａの色変換部により、入力色の色信号の色が変換される動作を説明するための図である。
【図５Ａ】図１の色変換部の第２の実施形態のブロック図である。
【図５Ｂ】図５Ａの色変換部の加重値計算部の動作を説明するための図である。
【図５Ｃ】図５Ａの色変換部の動作を説明するための図である。
【図６Ａ】図１の色変換部の第３の実施形態のブロック図である。
【図６Ｂ】図６Ａの相対座標点計算部の動作を説明するための図である。
【図６Ｃ】図６Ａの目標点計算部で利用される輝度値に応じて相対目標色を計算するのを説明するための図である。
【図６Ｄ】図６Ａの色度変換部の動作を説明するための図である。
【図６Ｅ】図６Ａの輝度変換部４２１の動作を説明するための図である。
【図７Ａ】本発明の第１の実施形態に係る色変換部を利用した、入力映像の色を選択的に調整する色変換方法を説明するためのフローチャートである。
【図７Ｂ】本発明の第２の実施形態に係る色変換部を利用した、入力映像の色を選択的に調整する色変換方法を説明するためのフローチャートである。
【図７Ｃ】本発明の第３の実施形態に係る色変換部を利用した、入力映像の色を選択的に調整する色変換方法を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
【０１０６】
１００  第１の色空間変換部
２００  色域格納部
３００  領域判断部
４００  色変換部
５００  第２の色空間変換部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
2006238446.tif 000017
【図６Ｂ】
2006238446.tif 000018
【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
2006238446.tif 000020
【図６Ｅ】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図７Ｃ】
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