(57)【要約】本発明は、画像を処理及び表示する方法に係る。該方法は、画像ソースの少なくとも１つのピクセルにおける色（Ｃ１）を修正する段階と、処理された画像におけるピクセルの色（Ｃ３，Ｃ４）の平均がソース画像における前記ピクセルの色（Ｃ１）の平均と同等であるように、処理された画像におけるピクセルの色（Ｃ３，Ｃ４）を算出する段階と、を有する。人間の眼に関して処理された画像の表示の結果的にもたらされる色は、したがって、ソース画像における所望の色であり、ビデオカメラは、修正された色の不十分な混合を記録する。
2007506311.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの連続する処理された画像（Ｉ３，Ｉ４）を生成するソース画像（Ｉ１）を処理する方法であって、
各処理された画像（Ｉ３；Ｉ４）における少なくとも１つのピクセルの色（Ｃ３；Ｃ４）は、前記ソース画像（Ｉ１）におけるピクセルの色（Ｃ１）とは異なり、
各処理された画像（Ｉ３，Ｉ４）における前記ピクセルの修正された色は、前記ソース画像（Ｉ１）における前記ピクセルの前記色（Ｃ１）に対応する色を得るよう互いに対してオフセットする、
方法。
【請求項２】
各処理された画像における前記ピクセルの輝度は、前記ソース画像における前記ピクセルの前記輝度と同等である、
請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記画像は、第１の組の画像（Ｉ１，Ｉ２）によって形成され、前記第１の組は、第２の組の処理された画像（Ｉ３，Ｉ４）を生成する、ことを機能とする、
請求項１又は２記載の方法。
【請求項４】
前記第２の組の前記第１の画像（Ｉ３）における少なくとも１つのピクセルの前記色（Ｃ３）は、前記第１の組の前記第１の画像（Ｉ１）における前記ピクセルの前記色（Ｃ１）とは異なる、ことを機能とし、
前記第２の組の各画像（Ｉ３，Ｉ４）における前記ピクセルの前記修正された色は、前記第１の組の前記画像（Ｉ１，Ｉ２）における前記ピクセルの結果として起こる色に対応する色を得るよう、互いに対してオフセットする、
請求項３記載の方法。
【請求項５】
ピクセルの前記色は、前記ピクセルのクロミナンスによって定義付けられる、
請求項１乃至４のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちいずれか一項記載の方法であって、
前記ソース画像（Ｉ１）の少なくとも１つのピクセルにおいて前記クロミナンス（Ｃ１）の修正をする段階と、
前記処理された画像（Ｉ３，Ｉ４）における前記ピクセルの前記クロミナンス（Ｃ３，Ｃ４）の平均が前記画像ソース（Ｉ１；Ｉ１，Ｉ２）における前記ピクセルの前記クロミナンス（Ｃ１；Ｃ１，Ｃ２）の平均と同等であるように、前記処理された画像（Ｉ３，Ｉ４）における前記ピクセルの前記クロミナンス（Ｃ３，Ｃ４）を算出する段階と、
を有する方法。
【請求項７】
前記ピクセルの前記輝度は、変更されない、
請求項６記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つのソース画像（Ｉ１）に基づいて画像を表示する方法であって、
複数の画像（Ｉ３，Ｉ４）が連続して表示され、
前記表示された画像は、請求項１乃至７記載の方法を使用して処理される、
方法。
【請求項９】
前記表示された画像の前記輝度は、前記ソース画像における前記輝度と同等である、
請求項８記載の方法。
【請求項１０】
ピクセルの前記色は、前記ピクセルの前記クロミナンスによって定義付けられる、
請求項８又は９記載の方法。
【請求項１１】
表示速度は、人間の眼による色の融合に対する周波数より大きい、
請求項８乃至１０のうちいずれか一項記載の方法。
【請求項１２】
前記表示速度は、２０Ｈｚより大きい、
請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも１つのソース画像（Ｉ１）に基づいて画像を表示する装置であって、
複数の画像（Ｉ３，Ｉ４）は、連続して表示され、
前記表示装置は、請求項８乃至１２のうちいずれか一項記載の表示の方法を使用する処理回路を有する、
装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像を表示する装置及び方法に係る。
【背景技術】
【０００２】
ビジュアル・コンテンツは一般的に、静止画又は動画に関わらず、製作者の権利に関連する独占権の保証によって益を得る製作である。該コンテンツの複製は一般的に、製作者及び受益者が報酬を受けることができる厳密に定義付けられた組織内でのみ、許可される。
【０００３】
これらの法的ルールが正確に順守されることを確実とするために、多数のシステムが、不法コピーを防ぐよう、あるいは、コピーの品質を使用不可能となるよう十分劣化させるよう開発されてきた。
【０００４】
この関連で、欧州特許第１  ２３７  ３６９号明細書（特許文献１）は、例えば映画館においてビデオカメラを使用して表示されている間にカメラを用いて画像のコピーに対抗することを目的とする。このため、高速で表示される値の周囲で機能（ｆｅａｔｕｒｅ）を有するピクセルの強度を調節し、該高速は、機能が人間の眼には不可視とされるがビデオカメラによって撮影された周波数においてアーチファクトを生成する、ことが提案される。
【０００５】
かかる解決策は、約６０Ｈｚであるフリッカ融合周波数より高い速度での変調を要求し、従って、少なくとも約１００Ｈｚである高画像リフレッシュ速度を有するシステムに対してのみ適用される。より低い表示速度（例えば５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）を有するシステムに適用され、変調は、人間の眼に対して可視で有り得、表示された画像の演出が明白に劣化する。
【特許文献１】欧州特許第１  ２３７  ３６９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、これらの問題を避けるよう、また特にはより広範囲の表示装置に対して適用する解決策を提案するよう、少なくとも２つの連続する処理された画像を生成するソース画像を処理する方法を提案することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
該方法において、各処理された画像における少なくとも１つのピクセルの色は、ソース画像におけるピクセルの色とは異なり、各処理された画像におけるピクセルの修正された色は、ソース画像におけるピクセルの色に対応する色を得るよう、互いに対してオフセットする。
【０００８】
故に画像は、従来技術と比較してたとえ比較的低い速度でも、人間の眼に関してはレンダリングに不利となることなく変更される。
【０００９】
望ましくは、各処理された画像における前出のピクセルの輝度は、ソース画像におけるピクセルの輝度と同等である。
【００１０】
同一の概念によれば、本発明は、第２の組の画像を生成する第１の組の画像を処理する方法を提案する。該方法においては、第２の組の第１の画像における少なくとも１つのピクセルの色は、第１の組の第１の画像におけるピクセルの色とは異なり、結果としてもたらされる第２の組の画像におけるピクセルの色は、結果としてもたらされる第１の組の画像におけるピクセルの色である。
【００１１】
望ましくは、第２の組の第１の画像における前出のピクセルの輝度は、第１の組の第１の画像におけるピクセルの輝度と同等である。
【００１２】
一般的には、ピクセルの色は、前出のピクセルのクロミナンスによって定義付けられる。
【００１３】
故に本発明は、少なくとも１つのソース画像を複数の処理された画像へと処理する方法を提案する。該方法は、
・  ソース画像の少なくとも１つのピクセルにおいてクロミナンスを修正する段階と、
・  処理された画像における前出のピクセルのクロミナンスの平均が画像ソースにおける前出のピクセルのクロミナンスの平均と同等であるように、処理された画像における前出のピクセルのクロミナンスを算出する段階と、
を有する。
【００１４】
前出のピクセルの輝度は、望ましくは変更されない。
【００１５】
したがって本発明は、表示に対して使用され、少なくとも１つのソース画像に基づいて画像を表示する方法を提案する。該方法において、複数の画像は連続して表示され、少なくとも１つのピクセルにおいて、表示された画像の色はソース画像における色とは異なり、結果としてもたらされる表示された画像の色は、結果としてもたらされるソース画像における色である。
【００１６】
装置に関しては、本発明は、少なくとも１つのソース画像に基づいて画像を表示する装置を提案する。該装置において、複数の画像は連続して表示され、少なくとも１つのピクセルにおいて、表示された画像の色は、ソース画像おける色とは異なり、結果としてもたらされる表示された画像の色は、結果としてもたらされるソース画像における色である。
【００１７】
表示された画像の輝度は、望ましくはソース画像における輝度と同等である。ピクセルの色は一般的には、前出のピクセルのクロミナンスによって定義付けられる。
【００１８】
一実施例によれば、表示速度は、人間の眼による色融合に対する周波数より大きく、例えば２０Ｈｚより大きい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の他の機能及び利点は、添付の図面を参照する詳細な説明を踏まえて明らかとなる。
【００２０】
以下の説明は、デジタル形式でコード化された画像に関連して与えられるが、本発明は当然のことながら、この種類のコード化に制限されない。これに関連して、表示される画像は、光ディスク、ハードディスク、又は磁気テープ等のデータ媒体２において格納されたデータによって説明される。このデータは、放送チャンネル（ラジオ、衛星放送、ケーブル、又はＡＤＳＬ）からも到着し得る。表示システム４は、ソースストリームの形状でこのデータを受け、故に表示される画像又は画像のシーケンスを示す。
【００２１】
図１中に図示される第１の実施例によれば、ソースストリームの各画像Ｉ１は、表示装置（スクリーン１０を有するプロジェクタ８等）上に２つの画像Ｉ３及びＩ４の表示を発生させる。動画の場合、したがって表示速度はソースストリームにおける画像速度の２倍である。更には、単一のソース画像Ｉ１のみを使用し得る本実施例は、当然のことながら静止画の場合にも使用される、ことが指摘され得る。
【００２２】
ソース画像Ｉ１は、処理回路６によって２つの表示された画像Ｉ３，Ｉ４へと連続して転換され、その操作がこれより詳細に説明される。
【００２３】
全般的には、処理回路６は、機能を有するピクセルの色を変調することを可能にする一方で、輝度、即ち各ピクセルの光度をソース画像において定義付けられたレベルで保持する。したがって処理回路は、機能から離れて位置付けられたピクセルの値を変更しないでおく。
【００２４】
理論上は、機能は、ピクセルのいずれかの組である。実際には、変調がビデオカメラによって撮影される場合に表れるようにされ得るというメッセージを定義付け得る。該機能が画像の全てのピクセルを有するようにすることさえ可能であり、不法な記録のイベントにおいて画像を非常に劣化させる。しかしながら、この解決法は、眼の末梢領域におけるより高いフリッカ感度のため、広いスクリーンの場合苛立たしいものとなり得る。
【００２５】
一般的に使用されるＲＧＢ標準に従って三重項Ｒ１，Ｇ１，Ｂ１によってソース画像において定義付けられた機能の各ピクセルＰ上に実行された処理は、これより説明される。各値は、例えば８ビットにわたって（０乃至２５５）コード化される。
【００２６】
正確に一定輝度で色変調を実行するよう、輝度／クロミナンス型の比色空間は、定義付けられ、例えば空間ＹＵＶである。この新しい基準座標系内では、ピクセルＰの比色座標は、
【００２７】
【数１】
2007506311.tif 000003
である。
【００２８】
望ましくは、従来のガンマ関数の逆関数は、表示空間に対して線形デジタル空間において働くよう、適用される。
【００２９】
前述された通り、処理回路６は、ソース信号Ｉ１において表示された画像の輝度を保つ。ピクセルＰの場合、画像Ｉ３における輝度Ｙ３及び画像Ｉ４における輝度Ｙ４は、したがって、
Ｙ３＝Ｙ１及びＹ４＝Ｙ１
によって単純に定義付けられる。
【００３０】
その一方、クロミナンス要素はＵ１，Ｖ１は、画像を劣化するよう処理回路によって修正され、カメラによって受信され得るようにされる。しかしながら、画像Ｉ３及びＩ４は、色融合に対する周波数より高い速度で互いに追随すること、及び、修正された色は、（ソース画像において定義付けられた）所望の色を得るよう互いに対してオフセットすることを確実にするよう方策が取られる。
【００３１】
これらの制約は、以下の一般的な式、
Ｕ３＝ｇ（Ｕ１，Ｖ１）及びＶ３＝ｈ（Ｕ１，Ｖ１）
（Ｕ３＋Ｕ４）／２＝Ｕ１
（Ｖ３＋Ｖ４）／２＝Ｖ１
において示される。該式中、Ｕ３，Ｖ３は画像Ｉ３におけるピクセルＰのクロミナンス要素であり、Ｕ４，Ｖ４は画像Ｉ４におけるピクセルＰのクロミナンス要素である。
【００３２】
該式のうち最後の２つの式は、図２中の通り従来の色度プロットにおいて表され、表示装置が点Ｐで眼に対して与えなければならない（座標Ｕ１，Ｖ１を有する）色Ｃ１が、実際に表示される（座標Ｕ４，Ｖ４を有する）Ｃ４及び（座標Ｕ３，Ｖ３を有する）色Ｃ３に関する眼による融合によって得られる、ことを示す。
【００３３】
より正確には、図２は、（Ｏ，Ｕ，Ｖ）平面において考慮される多種の色を図示する。一例としてここに与えられる８ビットにわたる表示において、座標（１２８，１２８）を有する点は、灰色に対応する。このプロットでは、飽和率は、したがって、座標（１２８，１２８）の点からの距離を有して上昇する。
【００３４】
上述の式より、点Ｃ１は、セグメントＣ３Ｃ４の中間であり、実際に表示される色Ｃ３及びＣ４の眼に対する結果は、色Ｃ１である。ここで言及する中間とは、色Ｃ３及びＣ４が同期間（例えば２０ミリ秒の間）表示されるという事実によるものである。当然のことながら、システムは、表示時間が１つの画像から他の画像で変化し得るようにも備えられ得る。この場合、結果としてもたらされる眼に対する色は、実際に表示される色の重心であり、各色の表示時間によって重くされる。
【００３５】
特に単純な一例に対しては、
【００３６】
【数２】
2007506311.tif 000004
によって定義付けられた関数ｆを使用すること、及び、Ｕ３＝ｆ（Ｕ１）及びＶ３＝ｆ（Ｖ１）によって画像Ｉ３中の点Ｐの比色座標を決定することが可能である。しかしながら、以下の不等式、
【００３７】
【数３】
2007506311.tif 000005
に従ってＵ３及びＶ３の値は制限され、三重項（Ｙ３，Ｕ３，Ｖ３）及び（Ｙ４，Ｕ４，Ｖ４）のどれもが８ビットにわたるＲＧＢにおいてアドレス可能な空間の外に置かれることは無いようにされる。
【００３８】
画像Ｉ３中のピクセルＰの比色座標Ｕ３，Ｖ３が算出され次第、画像Ｉ４中の比色座標は、上述された一般的な式によって容易に得られ、
Ｕ４＝２．Ｕ１−Ｕ３及びＶ４＝２．Ｖ１−Ｖ３
が与えられる。
【００３９】
故に画像Ｉ３及びＩ４のピクセルＰの比色座標は、完全に確定され、この算出は、機能の一式のピクセルを有して実行されなければならない。
【００４０】
当然のことながら、表示する前に、これらの値は、表示装置８によって使用される基準座標系において、ここでは、従来通りのガンマ関数を適用することによって表され、続いて以下の式、
【００４１】
【数４】
2007506311.tif 000006
を使用してＲＧＢ基準座標系に戻る。
【００４２】
したがって画像Ｉ３及びＩ４は、表示装置を用いて例えば約２０ミリ秒の同一の時間中に連続して表示される。上述された通り、表示時間は各画像に対して異なり得る。
【００４３】
当然のことながら、静止画像の表示の場合、画像Ｉ３及びＩ４の連続的な表示は、定期的にリフレッシュされる。
【００４４】
上述された通りの関数ｆの使用は、画像Ｉ３における機能のピクセルの強い非飽和、及び画像Ｉ４における機能のピクセルの対応する過飽和をもたらす。上述された通り、画像Ｉ３及びＩ４は、人間の眼による色融合に対する周波数より高い速度（例えば５０Ｈｚ）で連続して表示される。機能において人間の目によって受け取られる結果的な色は、ソース画像Ｉ３に有される色Ｃ１であり、したがって機能は、人間の眼に対しては不可視である。
【００４５】
その一方では、レンダリングは、撮影された画像（Ｉ３又はＩ４）における色が機能においては正しくない（非飽和又は過飽和されている）ため、ディスプレイと同調されないカメラに対して非常に劣化される。
【００４６】
本発明の第２の実施例は、ソースストリームの画像を２つ一組で処理すること、及び、このように考慮された画像の各組に対して、出力の際に２つの修正された画像をそれらを表示する目的で生成することを提案する。したがってこの実施例は、ソースストリームの速度が表示速度と同等である場合に適している。
【００４７】
図３中に図示する通り、データ媒体２から来るソースストリームの画像は、連続する画像Ｉ１，Ｉ２の組でグループ分けされる。各組Ｉ１，Ｉ２は、以下に詳細を示される通り処理回路６によって処理され、（前述の通り表示システム８，１０による）表示に対する画像の組Ｉ３，Ｉ４を得るようにする。画像Ｉ１，Ｉ２の連続的な表示は、人間の眼による色融合に対する周波数より高い速度（必ずしもフリッカ融合周波数より高い必要は無い）で実行される。例えば、５０Ｈｚである表示速度は、使用される。
【００４８】
処理回路６は、以下に詳細を説明される通り、所定の機能のピクセルのクロミナンスを修正するが、機能の外に位置付けられるピクセルに関連する値（例えばＲＧＢ値）は、変更されないままとする。
【００４９】
機能の各ピクセルＰに対しては、ＲＧＢ比色値は、ソースフラックスにおいて夫々第１の画像Ｉ１の場合においてはＲ１，Ｇ１，Ｂ１、及び第２の画像Ｉ２の場合においてはＲ２，Ｇ２，Ｂ２であり、以下の処理段階、
・  次の種類の式、
【００５０】
【数５】
2007506311.tif 000007
を使用して、輝度／クロミナンス型比色空間へと移行し、画像Ｉ１及びＩ２におけるピクセルＰの比色座標Ｙ１，Ｕ１，Ｖ１及びＵ２，Ｕ２，Ｖ２を得るようにする段階と、
・  逆ガンマ関数を適用する段階と、
・  輝度を保持し、クロミナンス要素を修正し、その一方でソース画像において平均的クロミナンスと同一である平均クロミナンスを依然として維持し（画像の数にわたって、この場合では画像の組Ｉ１，Ｉ２及びＩ３，Ｉ４にわたってもたらされる平均が考慮に入れられる）、次の一般的な式、
Ｙ３＝Ｙ１及びＹ４＝Ｙ２
Ｕ３＝ｇ（Ｕ１，Ｖ１，Ｕ２，Ｖ２）及びＶ３＝ｈ（Ｕ１，Ｖ１，Ｕ２，Ｖ２）
Ｕ３＋Ｕ４＝Ｕ１＋Ｕ２
によって説明され得る段階と、
・  ガンマ関数をＩ３及びＩ４におけるピクセルＰの所定の比色座標Ｙ３，Ｕ３，Ｖ３及びＵ４，Ｕ４，Ｖ４に夫々適用する段階と、
・  一般的な式、
【００５１】
【数６】
2007506311.tif 000008
を使用して、（ディスプレイに対して使用される）ＲＧＢ比色空間に戻る段階と、
が実行される。
【００５２】
第１の実施例の場合における通り、（特別なｇ及びｈ関数として）既に定義付けられた関数ｆを使用することを有する単純化されたアプローチを実際に使用すること、及び、Ｕ３＝ｆ（Ｕ１）及びＶ３＝ｆ（Ｖ１）を取ることが可能である。
【００５３】
しかしながら、既述の通り、Ｕ３及びＶ３の値の偏位は、以下の不等式、
【００５４】
【数７】
2007506311.tif 000009
を使用して制限され、Ｒ３，Ｇ３，Ｂ３及びＲ４，Ｒ４，Ｒ４が８ビットにわたる、即ち０乃至２５５のアドレス可能な制限内に残るようにされる。
【００５５】
上述された処理により、機能は、ソースストリームの直接使用によって眼に見える色と同一である色を有して人間の眼に見える。（即ち、該色は、画像Ｉ１及びＩ２の色融合からもたらされる。
【００５６】
その一方では、ランダムに画像を撮影するビデオカメラは、機能のピクセルに対する修正された色を記録し、そのように作り出されたコピーを修正された色の不十分な混合のために容認不可能とする。
【００５７】
図２中のプロットと同様であるプロットで図４中図示されるこの実施例は、結果としてもたらされる実際に表示される色（Ｃ３及びＣ４）が、結果としてソース画像における所望の色（Ｃ１及びＣ２）に対応する。即ち、セグメントＣ３Ｃ４の中間は、セグメントＣ１Ｃ２の中間と一致する。
【００５８】
当然のことながら、本発明は、上述された実施例に制限されない。特には、使用された関数ｆのほかに関数ｇ及びｈを選択することは可能である。例えば、（例えば、Ｕ３＝ｆ（Ｕ１）及びＶ４＝ｆ（Ｖ１）である種類の式を使用して）画像Ｉ３の要素のうちの１つのみ及び画像Ｉ４における他の要素を飽和する関数が選択され得る。
【００５９】
同様に、一般的な関数ｇ及びｈの使用によって説明される通り、２つの要素Ｕ及びＶは、類似して処理される必要は無い。例えば、眼が比較的より敏感である青色のフリッカを制限するよう要素Ｕ上に作られた変化を制限することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の第１の実施例の原理を図示するダイアグラムである。
【図２】第１の実施例において実行された処理の色プロットにおける説明である。
【図３】本発明の第２の実施例の原理を図示するダイアグラムである。
【図４】第２の実施例において実行された処理の色プロットにおける説明である。
【図１】
2007506311.tif 000010
【図２】
2007506311.tif 000011
【図３】
2007506311.tif 000012
【図４】
2007506311.tif 000013
【国際調査報告】
2007506311.tif 000014
2007506311.tif 000015