(57)【要約】【課題】  色相範囲が広くないディスプレイ装置で、ｘｖＹＣＣ規格のように、広色相範囲の信号規格の画像を豊富でさらに正確な色相で表現するディスプレイ方法及びディスプレイ装置を提供する。【解決手段】  広色相範囲画像のディスプレイ方法及び装置に係り、第１色相範囲の入力画像を受信し、入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成し、中間画像を第２色相範囲の画像に変換し、変換された画像をディスプレイ装置に表示しつつ、ディスプレイ装置の輝度を調節することによって、広色相範囲画像を狭色相範囲のディスプレイ装置に豊富な色相範囲及び正確な色相で表現する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１色相範囲の第１画像を受信するステップと、
前記入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成するステップと、
前記中間画像を第２色相範囲の第２画像に変換するステップと、
前記第２画像をディスプレイ装置に表示するステップと、
前記ディスプレイ装置の輝度を調節するステップと、を含むことを特徴とする広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項２】
前記第１色相範囲は、前記第２色相範囲より広く、前記輝度を調節するステップは、前記ディスプレイ装置の輝度を上昇させることを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項３】
前記第１信号の色相規格は、ｘｖＹＣＣ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｖｉｄｅｏ  ＹＣＣ）規格を含むことを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項４】
前記第２信号の色相規格は、ｓＲＧＢ（ｓｔａｎｄａｒｄ  ＲＧＢ）規格を含むことを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項５】
前記中間画像生成ステップは、前記第１画像のピクセル値を０より大きく、１より小さい変数αほど線形的に縮小して中間画像を生成することを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項６】
前記輝度調節ステップは、前記輝度を０より大きく、１より小さい変数ほど線形的に調節することを特徴とする請求項５に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項７】
前記ディスプレイ装置は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）及びＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）のうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項８】
前記輝度調節ステップは、前記ディスプレイ装置がバックライトを含み、前記バックライトの光源の強度を調節するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項９】
前記輝度調節ステップは、前記ディスプレイ装置がＣＲＴを含み、前記ＣＲＴの電子量を調節するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項１０】
前記輝度調節ステップは、前記ディスプレイ装置がＰＤＰを含み、前記ＰＤＰの電圧量を調節することを特徴とする請求項１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項１１】
第１色相範囲の入力画像を受信する画像入力部と、
前記第１画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成する信号縮小部と、
前記中間画像を第２色相範囲の第２画像に変換する変換部と、
前記第２画像を表示するディスプレイ部と、
前記ディスプレイ部の輝度を調節する制御部と、を備えることを特徴とする広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１２】
前記第１色相範囲は、前記第２色相範囲より広く、前記制御部は、前記ディスプレイ装置の輝度を上昇させることを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１３】
前記第１信号の色相規格は、ｘｖＹＣＣ規格を含むことを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１４】
前記第２信号の色相規格は、ｓＲＧＢ規格を含むことを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１５】
前記信号縮小部は、前記入力画像のピクセル値を０より大きく、１より小さい減衰変数αほど線形的に縮小して中間画像を生成することを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１６】
前記制御部は、前記輝度を０より大きく、１より小さい減衰変数αほど線形的に調節することを特徴とする請求項１５に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１７】
前記ディスプレイ装置は、ＬＣＤ、ＣＲＴ及びＰＤＰのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ方法。
【請求項１８】
前記制御部は、前記ディスプレイ装置がバックライトを含み、前記バックライトの光源の強度を調節するステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項１９】
前記制御部は、前記ディスプレイ装置がＣＲＴを含み、前記ＣＲＴの電子量を調節するステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項２０】
前記制御部は、前記ディスプレイ装置がＰＤＰを含み、ＰＤＰの電圧量を調節するステップを含むことを特徴とする請求項１１に記載の広色相範囲画像のディスプレイ装置。
【請求項２１】
第１色相範囲の第１画像を受信するステップと、
前記入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成するステップと、
前記中間画像を第２色相範囲の第２画像に変換するステップと、
前記第２画像をディスプレイ装置に表示するステップと、
前記ディスプレイ装置の輝度を調節するステップと、を含むことを特徴とする広色相範囲画像のディスプレイ方法を具現するためのプログラムが記録されたコンピュータで判読可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、広色相範囲画像のディスプレイ方法及び装置に係り、さらに詳細には、広色相範囲の入力画像を狭色相範囲の一般的な色相範囲のディスプレイ装置に表示させうるディスプレイ方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、従来の技術分野による入力信号及びディスプレイ装置の色相範囲を示す。
【０００３】
コンピュータモニターなどのディスプレイ装置は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の色の３要素、すなわち、ＲＧＢの色相規格を使用するが、一方、放送を通じた入力画像は、ＹＣＣ規格を使用する。ＹＣＣ規格には、Ｙ−Ｃｒ−ＣｂまたはＹ−ＲＹ−ＢＹがあるが、Ｙは、輝度、Ｃｂは、青色彩度、Ｃｒは、赤色彩度、ＲＹは、赤色輝度、ＢＹは、青色輝度を表す。ＲＧＢ規格は、デジタル形式であり、ＹＣＣ規格は、アナログ形式である。ＲＧＢ規格とＹＣＣ規格とは、モード色を表現する形式であるが、色相範囲が相異なる。ＲＧＢ規格とＹＣＣ規格とは、演算で相互変換することが可能であるが、ＹＣＣ規格の信号をＲＧＢ規格に変換すれば、ＲＧＢ規格で表現可能な範囲以外の色相が発生する。したがって、これを処理するために、従来の技術上のディスプレイ装置は、ディスプレイ装置が表現できない色相をクリッピングするか、または近似値にマッピングする。
【０００４】
このように、異なる色相範囲の変換を図１を通じて説明する。
【０００５】
図１は、従来の技術分野による入力信号及びディスプレイ装置の色相範囲を示す。
【０００６】
色相範囲１０２は、入力信号の全ての範囲を示す。
【０００７】
色相範囲１０４は、ディスプレイ装置が再現可能な色相範囲を示す。ｗ１は、入力信号の白色成分の輝度を表し、ｗ２は、ディスプレイ装置の白色成分の輝度を表す。ｗ１とｗ２との大きさを一致して表示すれば、ディスプレイ装置が再現できる入力画像の色相範囲は、限定されるということが分かる。
【０００８】
信号１０６は、ディスプレイ装置が再現可能な色相範囲を逸脱した信号を示す。
【０００９】
信号１０８は、色相範囲マッピングアルゴリズムによってマッピングされた色相範囲内の近似した他の色相の信号を示す。
【００１０】
すなわち、ディスプレイ装置の再現可能な色相範囲を逸脱した信号が入力されれば、ディスプレイ装置は、入力信号を正確に表現できず、色相範囲マッピングアルゴリズムによって、色相範囲内の近似した他の色相で表現する。
【００１１】
したがって、従来の技術によるディスプレイ装置は、入力画像の色相範囲を支援できない場合、表現できる色相範囲が限定的であり、色相を表現できないか、または不正確な色相を表現する。
【００１２】
広色相範囲のディスプレイが市場で拡張されており、これを支援する広色相範囲の画像獲得装置も開発されている。ｘｖＹＣＣ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ｖｉｄｅｏ  ＹＣＣ）は、‘ビデオアプリケーションのための拡張ＹＣＣ比色定量’の略語であって、国際電子標準会議（ＩＥＣ：Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）で承認した色相標準であって、ＨＤ時代を迎えてＴＶ画面に表現される色スペクトルをアップデートする目的で作られたものである。従来の技術分野で使われている規格ＢＴ.７０９−５は、ＴＶが表現できる赤色、緑色、青色の範囲を規定している一方、ｘｖＹＣＣは、色相範囲を拡大して青緑色や明るい緑色の影を追加することによって、さらに自然な色相表示が可能である。
【００１３】
図２を通じてＲＧＢ、ＹＣＣ及びｘｖＹＣＣ規格の色相範囲を相互比較して説明する。図２は、従来の技術によるｘｖＹＣＣ規格及びＲＧＢ規格の色相範囲を示す図である。
【００１４】
色相範囲２０２は、ｓＲＧＢ規格の色相範囲を表す。ＢＴ.７０９−５は、放送規格であり、色相信号規格は、ｓＲＧＢ規格を使用する。ｓＲＧＢを支援するディスプレイ装置は、その色相範囲内の色信号のみを表現しうる。
【００１５】
色相範囲２０４は、ＹＣＣ規格の色相範囲を表す。ＹＣＣ規格とｓＲＧＢ規格との変換は、演算で可能であるが、色相範囲２０４の暗い部分のように、ｓＲＧＢ規格の色相範囲外の範囲が存在する。したがって、ｓＲＧＢを支援するディスプレイ装置は、ＹＣＣ規格の色相を何れも表現することはできない。
【００１６】
色相範囲２０６は、ｘｖＹＣＣ規格の色相範囲である。ｘｖＹＣＣ規格は、ＹＣＣ規格やｓＲＧＢ規格より広い色相空間を定義しうる。それにより、ｘｖＹＣＣ規格の信号が従来の技術のｓＲＧＢ規格を支援するディスプレイ装置に入力されれば、色相範囲２０２外のの色相が正しく表現できずにクリッピングされて表現しないか、または、近似値にマッピングされて歪曲された色で表示される。したがって、一般的なディスプレイ装置は、その色相範囲の限界で新たな画像信号規格であるｘｖＹＣＣ規格の信号を十分に再現できなくなる恐れもある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本願発明が解決しようとする技術的課題は、広色相範囲の入力画像を従来の技術によるディスプレイ装置に表示する方法及び装置において、色相範囲が広くないディスプレイ装置で、ｘｖＹＣＣ規格のように、広色相範囲の信号規格の画像を豊富でさらに正確な色相で表現するディスプレイ方法及びディスプレイ装置を提示することである。
【００１８】
広色相範囲の入力画像を表示するために、新たな規格を支援するディスプレイ装置を利用して、ディスプレイ装置自体の代替を要する代わりに、本願発明は、信号処理的な方法と関連分野のディスプレイ装置を電気的に利用する方法とによる。
【００１９】
したがって、広い色相範囲の入力画像がディスプレイ装置に表現されるように色相範囲を縮小するために、ピクセル値を縮小する。また、ピクセル値の縮小によって減少した輝度値を補正するために、ディスプレイ装置の輝度を調節する方法を提示する。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
前記課題を達成するために、本願発明の一特徴による広色相範囲画像のディスプレイ方法は、第１色相範囲の入力画像を受信するステップ、入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成するステップ、中間画像を第２色相範囲の画像に変換するステップ、変換された画像をディスプレイ装置に表示するステップ、及びディスプレイ装置の輝度を調節するステップを含む。
【００２１】
本願発明の望ましい実施例で、入力画像の第１色相範囲は、ディスプレイ装置の第２色相範囲より広く、輝度を調節するステップは、ディスプレイ装置の輝度を上昇させる。
【００２２】
本願発明の一実施例で、入力信号の色相規格は、ｘｖＹＣＣ規格を含み、他の実施例で出力信号の色相規格は、ｓＲＧＢ規格を含む。
【００２３】
本願発明の目的を達成するために、望ましい実施例は、中間画像生成ステップは、入力画像のピクセル値を０＜α＜１の範囲の減衰変数αほど線形的に縮小して中間画像を生成する。
【００２４】
また、一実施例で、輝度調節ステップは、ディスプレイ装置の輝度をαほど線形的に調節する。
【００２５】
本願発明の望ましい実施例で、ディスプレイ装置は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）及びＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）のうち少なくとも何れか一つを使用するディスプレイ装置を備える。
【００２６】
本願発明の一実施例で、輝度調節ステップは、ディスプレイ装置がバックライトを使用する場合、バックライトの光源の強度を調節する。
【００２７】
他の実施例で、輝度調節ステップは、ディスプレイ装置がＣＲＴを使用する場合、電子量を増加させる。
【００２８】
さらに他の実施例で、輝度調節ステップは、ディスプレイ装置がＰＤＰを使用する場合、電圧量を調節する。
【００２９】
本願発明の前記課題を達成するために、広色相範囲画像のディスプレイ装置は、第１色相範囲の入力画像を受信する画像入力部、入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成する信号縮小部、中間画像を第２色相範囲の画像に変換する変換部、変換された画像を表示するディスプレイ部及びディスプレイ部の輝度を調節する制御部を備える。
【発明の効果】
【００３０】
本願発明は、広色相範囲の入力画像を関連技術によるディスプレイ装置に表示する方法及び装置において、色相範囲が広くないディスプレイ装置で広い色相範囲の信号規格の画像を豊富でさらに正確な色相で表現するディスプレイ方法及び装置を提示するところにある。ｘｖＹＣＣ規格のような広色相範囲の入力画像を表示するために、新たな規格を支援するディスプレイ装置の構造的な変化なしにも、本願発明は、信号処理的な方法と関連技術によるディスプレイ装置の輝度を調節する電気的方法とによるので、効率的で経済的である。
【００３１】
また、広い色相範囲の入力画像がディスプレイ装置に表現されるように色相範囲を縮小するためにピクセル値を縮小することによって、ディスプレイ装置が再現可能な色相範囲に含める。また、ピクセル値を縮小することによって減少した輝度値を補正するために、ディスプレイ装置の輝度を調節することによって、輝度の損失を補償する。したがって、本来のディスプレイ装置が再現できる色相範囲より豊富な色相範囲の色相を表示し、線形的に色相情報を処理するので、さらに正確な色相を表現しうる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本願発明の望ましい実施例を、添付された図面を利用して説明する。
【００３３】
図３は、入力画像のピクセル値を縮小して色相範囲を縮小する過程を示す。図３は、本願発明の望ましい実施例の入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成するステップ及び中間画像を第２色相範囲の画像に変換するステップと関連される。
【００３４】
色相範囲３０２は、第１色相範囲を表す。第１色相範囲は、入力画像の色相範囲でありうる。
【００３５】
本願発明の一実施例で、ｘｖＹＣＣ規格を支援する画像撮像装置によって獲得された画像の色相範囲である場合、色相範囲３０２は、ｘｖＹＣＣ規格の色相範囲でありうる。
【００３６】
色相範囲３０４は、第２色相範囲を表す。第２色相範囲は、ディスプレイ装置が再現可能な色相範囲でありうる。
【００３７】
本願発明の一実施例で、ディスプレイ装置は、ＬＣＤ、ＰＤＰ及びＣＲＴのうち少なくとも一つを使用しうる。ディスプレイ装置の支援する信号規格がｓＲＧＢ規格である場合、色相範囲３０４は、ｓＲＧＢの色相範囲でありうる。
【００３８】
ｗ１は、入力画像の信号の白色成分の輝度を、ｗ２は、ディスプレイ装置の色相範囲の白色成分の輝度を表す。ｗ１とｗ２とが一致する色相範囲３０４内の色相のみがディスプレイ装置で正確に再現される。
【００３９】
例えば、入力画像の信号規格がｘｖＹＣＣであり、ディスプレイ装置の支援する信号規格がｓＲＧＢであると仮定する。ｘｖＹＣＣをｓＲＧＢに演算によって変換することが可能であるが、ｘｖＹＣＣ規格の信号は、ｓＲＧＢ規格では表現できない範囲の値があり、色相範囲３０４の外側領域にある色相は、表現できないか、または正確な色相が表現できない。
【００４０】
色相範囲３０６は、広色相範囲の入力画像をディスプレイ装置を再現可能にするために縮小した中間画像の色相範囲である。
【００４１】
色相範囲３０８は、縮小した色相範囲によって入力画像信号の白色成分ｗ１がｗ１’に縮小しつつ、関連分野でのディスプレイ装置で正確に色相再現が可能であった色相範囲３０４の部分が縮小した色相範囲である。
【００４２】
本願発明の一実施例は、広色相範囲の入力画像の信号をディスプレイの再現可能な色相範囲に縮小するために、減衰変数αほど線形的に縮小する。このとき、αは、０＜α＜１の範囲で実験値として決まる。入力画像の色相情報及び輝度情報は、ピクセル値で割当てられているので、入力画像のピクセル値をαほど縮小する。このとき、黒色成分を表す色相範囲の四角形の下側頂点は固定したまま、線形的に縮小せねばならない。
【００４３】
したがって、広色相範囲の入力画像の色相範囲のうち、ディスプレイの再現可能な色相範囲３０４に含まれる比率に比べて、中間画像の縮小された色相範囲３０６は、ディスプレイ装置の色相範囲３０４に相対的に高い割合で含まれるので、さらに豊富な色相を再現しうる。
【００４４】
図４は、入力画像のピクセル値の縮小前と縮小後とに差が発生する領域を示す。図４は、入力画像のピクセル値を縮小した中間画像を生成するステップ及び中間画像を第２色相範囲の画像に変換するステップと関連される。
【００４５】
色相範囲４０２ないし色相範囲４０８は、それぞれ色相範囲３０２ないし色相範囲３０８に対応する。
【００４６】
すなわち、色相範囲４０２は、第１色相範囲を表し、入力画像の色相範囲でありうる。
【００４７】
色相範囲４０４は、第２色相範囲を表し、ディスプレイ装置の再現可能な色相範囲でありうる。
【００４８】
色相範囲４０６は、広色相範囲である第１色相範囲の入力画像を第２色相範囲のディスプレイ装置が再現可能にするために縮小して生成した中間画像の色相範囲である。
【００４９】
色相範囲４０８は、縮小した色相範囲によって入力画像信号の白色成分ｗ１がｗ１’に縮小しつつ、関連技術によるディスプレイ装置で正確に色相再現の可能であった色相範囲４０４の部分が縮小した色相範囲である。
【００５０】
色相範囲４１０は、入力画像の色相範囲を縮小するにつれて、縮小する前には、色相範囲４０４の外側範囲にあったが、縮小後に色相範囲４０４内の範囲に含まれた色相範囲を表す。結果的に、ディスプレイ装置が再現可能になる。
【００５１】
したがって、例えば、色相範囲４０４の外側に位置した点Ｘは、色相範囲の縮小によって、Ｘ’に縮小されるにつれて色相範囲４０４内に含まれて、ディスプレイ装置が再現しうる。このように、点Ｘのような効果を有する色相の範囲が色相範囲４１０である。色相範囲４１０が発生するにつれて、本願発明の望ましい実施例による広色相範囲画像のディスプレイ方法は、関連技術によるディスプレイ装置で定義できなかった色相範囲の色相を表現できる。したがって、さらに豊富な色相範囲を再現しうる。
【００５２】
本願発明の望ましい実施例によって、広色相範囲の入力画像を、色相範囲が縮小するように信号を縮小した後、ディスプレイ装置に再現できるように、ディスプレイが支援する信号規格に変換するステップが必要である。このとき、ディスプレイ装置の信号規格は、例えば、ｓＲＧＢがある。
【００５３】
もし、入力画像の色相範囲を縮小しなかったならば、このステップで入力画像の色相情報をディスプレイが再現できなくて、多くの色相情報がクリッピングまたはマッピング技法によって損傷される。しかし、本願発明の一実施例によって、信号の色相範囲を縮小すれば、さらに多くの色相情報がディスプレイ装置の再現可能な範囲に含まれ、信号規格の変換ステップで保存される。
【００５４】
図５は、ディスプレイ装置の輝度を上昇させて変換画像の輝度を上昇させる過程を示す。図５は、変換された画像をディスプレイ装置に表示するステップ及びディスプレイ装置の輝度を調節するステップと関連される。
【００５５】
色相範囲５０２は、変換画像の縮小された色相範囲をディスプレイの輝度を上昇させることによって、色相範囲の縮小によって低下した輝度が補償された色相範囲を表す。
【００５６】
色相範囲５０４は、ディスプレイの輝度を上昇させることによって、変換画像の低下した輝度がディスプレイ装置の再現可能な色相範囲の輝度まで拡張されたことを表す。
【００５７】
色相範囲５０６は、入力画像の色相範囲を縮小した範囲を表す。すなわち、色相範囲３０６に該当し、中間画像の色相範囲である。
【００５８】
色相範囲５０８は、入力画像の白色成分の輝度とディスプレイ装置の色相範囲の白色成分の輝度とが一致する色相範囲、すなわち、関連技術によるディスプレイ装置の再現可能な色相範囲の限界範囲が、本願発明の一実施例によって縮小された色相範囲を表す。すなわち、色相範囲３０８に該当する。ここで、ｗ２は、ディスプレイ装置の再現できる色相範囲の白色成分の輝度を表し、ｗ１’は、縮小された入力画像の白色成分の輝度を表す。
【００５９】
本願発明の一実施例は、入力画像の広色相範囲をディスプレイで再現できるように、ディスプレイが再現できる色相範囲に含めるために、入力画像のピクセル値を縮小する。その結果、さらに豊富な色相範囲をディスプレイ装置で表示できるが、縮小過程で輝度成分のサイズが小さくなるので、変換画像が全体的に暗くなる。したがって、性能改善のために輝度を調整するステップが必要である。
【００６０】
本願発明では、輝度調整のために、ディスプレイの輝度を調節する。ディスプレイの輝度を上昇させることによって、変換画像の低下した輝度がディスプレイ装置の再現可能な色相範囲の輝度まで拡張された効果が色相範囲５０４に示される。すなわち、ディスプレイ装置自体の輝度をｗ１’がｗ２の輝度で表現されるように調整する。したがって、入力画像の色相範囲を縮小することによって、輝度が低下して変換画像が全体的に暗くなるという問題点を解決する。
【００６１】
入力画像の色相範囲を縮小するステップで、０＜α＜１範囲のαほど線形的に縮小させたならば、ディスプレイ装置の照明をαほど明るくすることによって、所望の結果が得られる。このとき、黒色成分を表す色相範囲の四角形の下側頂点は固定させたまま、線形的に輝度を上昇させねばならない。
【００６２】
ディスプレイ装置の輝度を上昇させるために多様な方法が利用される。ディスプレイ装置がバックライトを使用するＬＣＤを使用すれば、バックライトの光源の強度を調節することによって、本願発明の目的を達成しうる。また、ディスプレイ装置がＣＲＴを使用すれば、電子量を調節することによって、ディスプレイ装置の輝度を上昇させうる。ＰＤＰを使用するディスプレイ装置の場合には、ＰＤＰに加える電圧量を調節することによって、ディスプレイ装置の輝度を上昇させうる。本願発明では、輝度を上昇させねばならないので、バックライトの光源の強度を上昇させるか、または電子量または電圧量を増加させねばならない。
【００６３】
色相範囲を縮小するにつれて減少した変換画像の輝度成分を補正するために、画像信号のピクセル値の輝度成分を増加させることもある。しかし、変換画像のピクセル値の輝度成分を直接増加させるならば、ディスプレイが支援する信号規格の色相範囲の限界に従属される。したがって、本願発明が解決しようとする窮極的な問題点に戻る。また、輝度成分のみを増加させるならば、色相成分が変形されて損傷された色相を出力する。
【００６４】
したがって、本願発明の望ましい実施例は、ディスプレイ装置の輝度を上昇させて変換画像の輝度を補償的に上昇させる。結果的に、画像の輝度成分の損失を補償すると同時に、線形的に変換画像の信号を増加させるので、色相情報を維持できて色相情報を少なく毀損しつつ補正が可能である。
【００６５】
図６は、ディスプレイ装置の輝度を上昇させて色相範囲が拡大された結果を示す。図６は、変換画像をディスプレイ装置に表示するステップ及びディスプレイ装置の輝度を調節するステップと関連される。
【００６６】
前記の図面と同様に、ｗ１’は、入力画像の色相範囲を縮小して低下した白色成分の輝度であり、ｗ２は、ディスプレイ装置が再現可能な限界の白色成分の輝度を表す。
【００６７】
図面のように、ｗ１’とｗ２とが一致するようにディスプレイ装置の輝度を上昇させることによって、輝度の損失を補正する。結果的に、ｗ２を頂点として有する関連技術による四角形状の色相範囲よりディスプレイ装置の再現する色相範囲が広くなるので、さらに豊富な色相を表現する。
【００６８】
また、色相マッピング技法によって色相範囲を調節した関連分野上の方式は、画像信号が高輝度成分を有するほど、調節された画像の色相は、白色成分の色相に偏ってマッピングされるので、色相の表現が不正確になる傾向があった。また、クリッピング技法による方式は、色相情報を除去することによって、色相情報の毀損が深刻である。
【００６９】
関連技術によるクリッピングやマッピングによってディスプレイ装置の色相範囲外の色相を、ディスプレイ装置の色相範囲内にマッピングする方式に対して、本願発明の望ましい実施例は、線形的に色相範囲が調節されるので、さらに正確な色相の表現が可能である。
【００７０】
図７は、本願発明の一実施例による広色相範囲画像のディスプレイ装置の構成図を示す。
【００７１】
広色相範囲画像のディスプレイ装置７００は、画像入力部７０２、信号縮小部７０４、変換部７０６、制御部７０８及びディスプレイ部７１０を備える。
【００７２】
広色相範囲画像のディスプレイ装置７００は、第１色相範囲の画像を入力されて、第２色相範囲のディスプレイ部に表示する。本実施例では、第１色相範囲は、第２色相範囲より広い。
【００７３】
画像入力部７０２は、入力画像を入力されて信号縮小部７０４に出力する。本実施例で、入力画像は、ディスプレイ部７１０の表現可能な色相範囲より広い色相範囲の規格を有する。例えば、入力画像は、ｘｖＹＣＣの信号規格による。
【００７４】
信号縮小部７０４は、画像入力部７０２から入力画像を入力されて、処理した画像を変換部７０６に出力する。中間画像は、入力画像のピクセル値を縮小することによって生成される。また、縮小変数を制御部７０８に伝達する。
【００７５】
信号縮小部７０４は、入力画像ディスプレイ部７１０の再現可能な色相範囲より広い色相範囲を有する場合、入力画像の色相範囲がディスプレイ部７１０の色相範囲内にさらに多く含まれるように、入力画像の色相範囲を縮小させる。このとき、画像のピクセル値が輝度及び色相情報を有しているので、ピクセル値を縮小する。
【００７６】
変換部７０６は、信号縮小部７０４から入力された中間画像を、ディスプレイ部７１０が支援する信号規格を満足するように、規格を変換した変換画像をディスプレイ部７１０に出力する。
【００７７】
例えば、入力画像がｘｖＹＣＣ規格であれば、ＬＣＤパネルのディスプレイ部が表現できるｓＲＧＢ規格に変換する。このとき、変換された画像は、信号縮小部７０４で色相範囲を縮小した画像であるので、ディスプレイ部７１０が再現可能な色相範囲は広くなったが、輝度も共に低下したので、画像が全体的に暗くなった状態である。
【００７８】
制御部７０８は、信号縮小部７０４から縮小変数αを入力されてディスプレイ部７１０の輝度を調節する。入力画像をαによって線形的に縮小したならば、ディスプレイ部７１０の輝度をαほど線形的に上昇させることによって、輝度の損失を補正する。
【００７９】
ディスプレイ部７１０は、変換部７０６から入力された変換画像をディスプレイパネルに表示し、制御部７０８の指示によって輝度を調節する。
【００８０】
ディスプレイ部７１０がバックライトを使用するＬＣＤパネルを使用する場合、制御部７０８は、ディスプレイ部のバックライトの光源の強度を調節させるように、すなわち、本実施例の場合には、上昇させるように指示せねばならない。また、ディスプレイ部７１０がＣＲＴを使用する場合、制御部７０８は、ディスプレイ部が電子量を調節させるように、すなわち、本実施例では、増加させるように制御する。ＰＤＰを使用するディスプレイ部７１０に対して、制御部７０８は、ＰＤＰに加えられる電圧量を調節することによって、特に、本実施例では、増加させるように指示する。
【００８１】
選択的にディスプレイ部７１０は、信号縮小部７０４から入力された値に基づいて、ディスプレイ部の光源の強度を調節しうる。
【００８２】
結果的に、関連分野での信号規格の色相範囲を再現するディスプレイ部を、他の信号規格を支援するディスプレイパネルに交換せねばならない方式のように、それ自体の構造的な変化なしに、本願発明の一実施例によるディスプレイ装置７００は、画像入力部から入力された広色相範囲の入力画像を表現できる。これは、入力画像の色相範囲を縮小させる信号処理方法と、ディスプレイ部の輝度を調節する電気的な方法とによって可能になる。
【００８３】
したがって、新たな信号規格を支援するディスプレイ部に代替する必要なしに、関連技術によるディスプレイ部を利用できるので、さらに経済的で効率的である。
【００８４】
図８は、本願発明の一実施例による広色相範囲画像のディスプレイ方法を示すフローチャートである。
【００８５】
ステップ８０２では、第１色相範囲の入力画像を受信する。例えば、入力画像は、広色相範囲の信号規格を支援する撮像装置から獲得された画像であって、第１色相範囲は、広色相範囲である。一実施例で、入力画像は、ｘｖＹＣＣの信号規格による画像である。
【００８６】
ステップ８０４では、入力画像の色相範囲を縮小させて中間画像を生成する。本実施例で、入力画像の色相範囲は、第２色相範囲より広いので、第２色相範囲で定義できない入力画像の色相範囲を第２色相範囲内に含めるために入力画像の色相範囲を縮小させる。このとき、第２色相範囲は、ディスプレイ装置が再現できる色相範囲である。色相範囲の縮小過程は、画像のピクセル値を減少させることによって可能である。
【００８７】
ステップ８０６では、中間画像をディスプレイ装置が支援する色相信号規格に変換して変換画像を生成する。入力画像の色相信号規格とディスプレイ装置の色相信号規格とが異なる場合、信号規格の変換が必要である。
【００８８】
このとき、相互演算が可能であっても、ディスプレイ装置が表現できない入力画像の信号規格の色相範囲が存在するので、一般的に、色相を表現できないか、または不正確な色相を表現する。したがって、色相範囲の調節が必要になる。しかし、本願発明が望ましい実施例によって、入力画像の色相範囲が縮小された中間画像を利用して信号規格を変換すれば、そうでない場合より豊富な色相範囲を維持したまま、信号規格の変換が可能である。
【００８９】
ステップ８０８では、変換画像をディスプレイ装置に表示する。入力画像を信号処理方式によって処理した中間画像をディスプレイ装置の信号規格に変換した変換画像をディスプレイに表示する。ディスプレイ装置の本来の色相範囲より豊富な色相範囲を維持するが、輝度の損失が発生するので、全体的に暗い画像を出力する。
【００９０】
ステップ８１０では、ディスプレイ装置の輝度を調節する。低下した輝度を補償するための過程であるので、輝度を上昇させることが可能である。変換画像のピクセル値を直接調節する代わりに、ディスプレイ装置の輝度を調節することによって、ディスプレイ装置の色相範囲の限界を逸脱できるので、豊富な色相を表現しうる。また、線形的に調節可能であるので、色相情報を維持するので、さらに正確な色相をディスプレイ装置に表現しうる。
【００９１】
ディスプレイ装置の種類によって輝度を調節する方法は、多様でありえる。ディスプレイ装置がバックライトを有するＬＣＤを使用する場合、バックライトの光源の強度を調節する。また、ディスプレイ装置がＣＲＴを使用する場合、電子量を調節し、ＰＤＰを使用する場合、電圧を調節して加える。特に、本実施例のように、輝度を上昇させる場合、ＬＣＤのバックライトの光源の強度、ＣＲＴの電子量及びＰＤＰの電圧量を増加させる。
【００９２】
本発明は、多くの他の形態の実施例が可能であるが、ここで、図面に示され、かつ詳細に説明された例は、本発明の最適化された実施例であり、前記詳細な説明は、発明の原理の例示として見なされ、本発明の広い側面を示された実施例に限定しようとするものではない。本発明について前述した例示構成は、当業者に知られた多くの方法で具現される。したがって、本発明は、ここで説明された実施例にのみ限定されない。
【００９３】
本発明は、特定の望ましいバージョンを参照して、それについて非常に詳細に説明された。しかし、他のバージョンも可能である。したがって、特許請求の範囲は、ここで含まれた望ましいバージョンの詳細な説明に制限されてはならない。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】従来の技術による入力信号及びディスプレイ装置の色相範囲を示す図である。
【図２】従来の技術分野によるｘｖＹＣＣとＲＧＢ規格との色相範囲を示す図である。
【図３】本発明の一実施例によって、入力画像のピクセル値を縮小して色相範囲を縮小する過程を示す図である。
【図４】本発明の一実施例によって、入力画像のピクセル値の縮小前と後とに差が発生する領域を示す図である。
【図５】本発明の一実施例によって、ディスプレイ装置の輝度を上昇させて変換画像の輝度を上昇させる過程を示す図である。
【図６】本発明の一実施例によって、ディスプレイ装置の輝度を上昇させて色相範囲が拡大された結果を示す図である。
【図７】本願発明の一実施例による広色相範囲画像のディスプレイ装置の構成を示す図である。
【図８】本願発明の一実施例による広色相範囲画像のディスプレイ方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
３０２、４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、５０２、５０４、５０６、５０８  色相範囲
７００  ディスプレイ装置
７０２  画像入力部
７０４  信号縮小部
７０６  変換部
７０８  制御部
７１０  ディスプレイ部
【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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