(57)【要約】【課題】本発明は、色ずれを防ぐ入力画像の彩度補正のための画像処理装置に関する。【解決手段】入力画像は、明度も色相も有する。前記画像処理装置は、第１処理ユニット、第２処理ユニット、第３処理ユニット及び変換器を具備する。明度及び色相と、第１変換表とに従い、第１処理装置はゲインカーブを決定する。明度及び色相と、第２変換表とに従い、第２処理ユニットは正規化された限界ゲインを決定し、前記正規化された限界ゲインに前記入力画像の彩度を乗算して、正規化された彩度を生成する。前記ゲインカーブと第３変換表とに従い、前記第３処理ユニットは、ゲインパラメータの組を決定し、前記正規化された彩度と前記ゲインパラメータとから、彩度ゲインを決定する。前記彩度ゲインに従い、前記変換器は前記入力画像の彩度補正を行う。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力画像の彩度を補正するための画像処理装置であって、前記入力画像は明度及び色相を具備し、
第１変換表を格納し、前記入力画像の明度及び色相と、前記第１変換表とに従い、ゲインカーブを決定する第１処理ユニットと、
第２変換表を格納し、前記入力画像の明度及び色相と、前記第２変換表とに従い、正規化された限界ゲインを決定するとともに、前記入力画像の彩度及び前記正規化された限界ゲインを乗算して、正規化された彩度を生成する第２処理ユニットと、
前記第１処理ユニット及び前記第２処理ユニットのそれぞれに接続され、かつ第３変換表を格納し、前記ゲインカーブ及び前記第３変換表に従い、ゲインパラメータの組を決定し、前記正規化された彩度と前記ゲインパラメータの組に従い、彩度ゲインを決定する第３処理ユニットと、
前記彩度ゲインに従い前記入力画像の彩度を補正する第１変換器とを具備する画像処理装置。
【請求項２】
前記第１変換表は、複数の明度と、複数の色相と、それぞれ前記明度の１つ及び前記色相の１つに対応する複数の各ゲインカーブとを記録することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第２変換表は、複数の明度と、複数の色相と、それぞれ前記明度の１つ及び前記色相の１つに対応する複数の各正規化された限界ゲインとを記録することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
各々の前記限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒは、それぞれ次の式を使って計算され、ＳＶは前記ゲインカーブに関連するサンプル値を表し、Ｓ＿ｌｉｍｉｔは特定の明度及び特定の色相に基づいて得られる彩度限界値を表すことを特徴とする請求項３に記載の装置。
【数１】
2007259434.tif 000010
【請求項５】
第３変換表は、複数のゲインカーブと、それぞれ前記ゲインカーブの一つに対応する複数のゲインパラメータの各組とを記録することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
ゲインパラメータの各組は、第１ゲインＧ１、第２ゲインＧ２、第３ゲインＧ３を具備するとともに、彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算され、Ｓ＿ｎｏｒは前記正規化された彩度を表し、Ｔ１は第１閾値を表し、Ｔ２は第２閾値を表すことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【数２】
2007259434.tif 000011
【請求項７】
ゲインカーブはそれぞれ多項式関数であり、ゲインパラメータの各組はそれぞれｎ＋１個の係数を具備するとともに、前記彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算され、Ｓ＿ｎｏｒは前記正規化された彩度を表し、Ｓは入力画像の彩度を表し、Ｇ０〜Ｇｎは前記ｎ＋１個の係数を表すことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【数３】
2007259434.tif 000012
【請求項８】
前記ゲインカーブはそれぞれ指数関数であり、ゲインパラメータの各組は、それぞれ底及び指数を具備し、かつ彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算され、Ｓ＿ｎｏｒは前記正規化された彩度を表し、ａは前記底を表し、Ｇ０は前記指数を表すことを特徴とする請求項５に記載の装置。
【数４】
2007259434.tif 000013
【請求項９】
さらに、前記第１処理ユニットに接続される第２変換器を具備し、前記入力画像は第１色空間に準拠し、前記第２変換器は前記入力画像を前記第１色空間から第２色空間に変換するために使われ、前記第２色空間は、明度成分（Ｌ）と２つの色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を定義することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１色空間はＲＧＢ色空間であることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２色空間は、ＹＣｂＣｒ色空間、Ｙｕｖ色空間、ＹＩＱ色空間、ＣＩＥＬａｂ色空間及びＬｕｖ色空間からなるグループから選択された一つであることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
さらに、前記第２変換器、前記第１処理ユニット及び前記第２処理ユニットにそれぞれ接続される第３変換器を具備し、前記第３変換器は、前記２つの色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を色相（Ｈ）に変換するために使われ、前記色相（Ｈ）は次の式で定義されることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【数５】
2007259434.tif 000014
【請求項１３】
さらに、前記第１変換器、前記第２変換器及び前記第２処理ユニットにそれぞれ接続される第４変換器を具備し、前記第４変換器は、前記色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を彩度（Ｓ）に変換するために使われ、前記彩度（Ｓ）は次の式で定義されることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【数６】
2007259434.tif 000015
【請求項１４】
前記第１変換器は、前記彩度を２つの中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）に変換し、前記２つの中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）にそれぞれ前記彩度ゲインを乗算して、２つの補正された色成分（Ｃ１’）,（Ｃ２’）を得ることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
さらに、前記第１変換器及び前記第２変換器にそれぞれ接続される第５変換器を具備し、前記第５変換器は、前記入力画像を、前記第２色空間から前記第１色空間に変換するために使われることを特徴とする請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
入力画像の彩度を補正するための画像処理方法であって、前記入力画像は明度も色相も具備し、
（ａ）前記入力画像の前記明度及び色相と、第１変換表とに従い、ゲインカーブを決定する段階と、
（ｂ）前記入力画像の前記明度及び色相と、第２変換表とに従い、正規化された限界ゲインを決定するとともに、前記入力画像の前記彩度に前記正規化された限界ゲインを乗算して、正規化された彩度を生成する段階と、
（ｃ）前記ゲインカーブ及び第３変換表に従いゲインパラメータの組を決定するとともに、前記正規化された彩度及び前記ゲインパラメータの組に従い彩度ゲインを決定する段階と、
（ｄ）前記彩度ゲインに従い、前記入力画像の彩度を補正する段階とを備える画像処理方法。
【請求項１７】
前記第１変換表は、複数の明度と、複数の色相と、それぞれ前記明度の１つ及び前記色相の１つに対応する複数の各ゲインカーブとを記録することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２変換表は、複数の明度と、複数の色相と、それぞれ前記明度の１つ及び前記色相の１つに対応する複数の各正規化された限界ゲインを記録することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
各々の正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒは、それぞれ次の式を使って計算され、ＳＶは前記ゲインカーブに関連するサンプル値を表し、Ｓ＿ｌｉｍｉｔは特定の明度及び特定の色相に基づいて得られた彩度限界値を表すことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【数７】
2007259434.tif 000016
【請求項２０】
前記第３変換表は、複数のゲインカーブと、それぞれ前記ゲインカーブの１つに対応する複数のゲインパラメータの各組とを記録することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
ゲインパラメータの各組は、それぞれ第１ゲインＧ１、第２ゲインＧ２、及び第３ゲインＧ３を具備するとともに、彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算され、Ｓ＿ｎｏｒは前記正規化された彩度を表し、Ｔ１は第１閾値を表し、Ｔ２は第２閾値を表すことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【数８】
2007259434.tif 000017
【請求項２２】
前記ゲインカーブはそれぞれ多項式関数であり、ゲインパラメータの組はそれぞれｎ＋１個の係数を具備するとともに、彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算され、Ｓ＿ｎｏｒは前記正規化された彩度を表し、Ｓは前記入力画像の彩度を表し、Ｇ０〜Ｇｎは前記ｎ＋１個の係数を表すことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【数９】
2007259434.tif 000018
【請求項２３】
前記ゲインカーブはそれぞれ指数関数であり、ゲインパラメータの組はそれぞれ底及び指数を具備し、かつ彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算され、Ｓ＿ｎｏｒは前記正規化された彩度を表し、ａは前記底を表し、Ｇ０は前記指数を表すことを特徴とする請求項２０に記載の方法。
【数１０】
2007259434.tif 000019
【請求項２４】
さらに、段階（ａ）に先立ち、入力画像を第１色空間から第２色空間に変換する段階を具備し、前記第２色空間は明度成分Ｌ及び２つの色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を定義することを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記第１色空間はＲＧＢ色空間であることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第２色空間は、ＹＣｂＣｒ色空間、Ｙｕｖ色空間、ＹＩＱ色空間、ＣＩＥＬａｂ色空間及びＬｕｖ色空間からなるグループから選択された一つであることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記２つの色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）に従い、色相（Ｈ）は次の式で定義されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【数１１】
2007259434.tif 000020
【請求項２８】
前記２つの色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）に従い、彩度（Ｓ）は次の式で定義されることを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【数１２】
2007259434.tif 000021
【請求項２９】
段階（ｄ）はさらに、
（ｄ１）  前記彩度を２つの中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）に変換する段階と、
（ｄ２）  前記２つの中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）に、それぞれ彩度ゲインを乗算して、２つの補正された色成分（Ｃ１’）,（Ｃ２’）を得る段階を具備することを特徴とする請求項２４に記載の方法。
【請求項３０】
さらに、
（ｅ）前記入力画像を、前記第２色空間から前記第１色空間に変換する段階を含むことを特徴とする請求項２９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表示システムにおける入力画像の彩度を補正するための画像処理装置並びにその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現行のディスプレイ装置では、すべてのユーザーが、画像の表示効果を高めるために、スクリーンディスプレイを介して彩度の補正を行うことが可能である。図１から図２Ｂを参照する。図１は、従来技術による画像処理装置の機能ブロック図である。図２Ａは、図１に示された明度ゲイン変換表１６０ａの説明図である。図２Ｂは、図１に示された色相ゲイン変換表１６０ｂの説明図である。画像処理装置１は、第１色空間変換器１０、色相変換器１２、第１彩度変換器１４、処理ユニット１６ａ，１６ｂ、乗算器１８ａ，１８ｂ、第２彩度変換器２０及び、第２色空間変換器２２を具備する。処理ユニット１６ａは、図２Ａに示されるように、明度ゲイン変換表１６０ａを格納する。処理ユニット１６ｂは、図２Ｂに示されるように、色相ゲイン変換表１６０ｂを格納する。
【０００３】
第１色空間変換器１０は、入力画像を、ＲＧＢ色空間からＬａｂ色空間に変換するために使われる。ここで、Ｌは明度成分であり、ａ，ｂはそれぞれ色成分である。色相変換器１２は、２つの色成分ａ，ｂを、入力画像の色相（Ｈ）に変換するために使われる。ここで、色相（Ｈ）は、Ｈ＝ｔａｎ−１（ｂ／ａ）のように定義される。第１彩度変換器１４は、２つの色成分ａ，ｂを、入力画像の彩度（Ｓ）に変換するために使われる。ここで、彩度（Ｓ）は
【数１】
2007259434.tif 000003
で定義される。
【０００４】
処理ユニット１６ａは、入力画像の明度（Ｌ）及び明度ゲイン変換表１６０ａに従って、明度ゲインＧａｉｎ−Ｌを決定する。処理ユニット１６ｂは、さらに、入力画像の色相及び色相変換表１６０ｂに従って色相ゲインＧａｉｎ−Ｈを決定する。その後、乗算器１８ａは、明度ゲインＧａｉｎ−Ｌと色相ゲインＧａｉｎ−Ｈとを乗算して、彩度ゲインＧａｉｎ−Ｓを生成する。その後、乗算器１８ｂは、彩度ゲインＧａｉｎ−Ｓに、入力画像の彩度を乗算して、補正された彩度を生成する。
【０００５】
第２彩度変換器２０は、前記補正された彩度を２つの色成分ａ，ｂに変換し、第２色空間変換器２２は、それから、入力画像をＬａｂ色空間からＲＧＢ色空間に変換する。
【０００６】
図３Ａ及び図３Ｂを参照する。図３Ａは、Ｌａｂ色空間の説明図であり、図３Ｂは、Ｌａｂ色空間における異なる明度及び色彩に対する色相の説明図である。図３に示されるように、Ｌａｂ色空間では、明度（Ｌ）は高さにより制御され、色相（Ｈ）は角度により制御され、彩度（Ｓ）は半径により制御される。上記の説明に従い、従来技術の画像処理装置１は、明度ゲインＧａｉｎ−Ｌ及び色相ゲインＧａｉｎ−Ｈをそれぞれ前記入力画像の補正を行うために使っている。しかしながら、図３Ｂで示されるように、前記入力画像の明度が異なる場合、前記入力画像の色相彩度の範囲も異なる。前記色空間において異なる明度を持つ各々の区画は互いに分離され、かつ異なる色相（角度）は異なる範囲の彩度を持つので、異なる明度に従い明度ゲインＧａｉｎ−Ｌを選択し、異なる色相に従って色相ゲインＧａｉｎ−Ｈを選択すると、彩度が制御不能になるとともに、色ずれにつながる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の目的は、画像処理装置及び前記画像処理装置の方法を提供し、上記の問題を解決することにある。
【０００８】
本発明の目的は、画像処理装置及びその方法を提供することである。画像処理装置は、入力画像の彩度を、入力画像の明度と同時に色相に従って補正する。本発明を使うと、より良い画質が達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の好ましい実施形態によると、本発明に従う画像処理装置は、明度及び色相を含む入力画像の彩度を補正するために使われる。前記画像処理装置は、第１処理ユニット、第２処理ユニット、第３処理ユニット及び第１変換器を具備する。前記第３処理ユニットは、第１処理ユニット及び第２処理ユニットにそれぞれ接続される。
【００１０】
上述の実施形態によると、前記第１処理ユニットは、第１変換表を格納するとともに、入力画像の明度及び色相と、前記第１変換表とに従って、ゲインカーブを決定する。前記第２処理ユニットは、第２変換表を格納し、前記入力画像の明度及び色相と、第２変換表とに従って正規化された限界ゲインを決定し、前記入力画像の彩度に正規化された前記限界ゲインを乗算して、正規化された彩度を生成する。第３処理ユニットは、第３変換表を格納し、前記ゲインカーブと前記第３変換表とに従ってゲインパラメータの組を決定し、さらに前記正規化された彩度と前記ゲインパラメータの組とに従って、彩度ゲインを決定する。
【００１１】
従って、本発明による画像処理装置は、入力画像の明度と同時に色相に従って彩度の最大値の処理を制限することで、画像の色補正処理中に、色相ずれの欠陥の発生を防ぐ。それゆえ、より良い画質が達成される。
【００１２】
本発明の利点及び要旨は、添付の図面を伴った以下の詳述により理解されるであろう。
【００１３】
図４を参照する。図４は、本発明の好ましい第１実施形態に従う画像処理装置３の機能ブロック図を示す。この実施形態では、画像処理装置３は入力画像５の彩度（Ｓ）を補正するために使われる。入力画像５は、明度（Ｌ）と色相（Ｈ）を有している。この実施形態では、入力画像５はＲＧＢ色空間（第１色空間）に準拠している。
【００１４】
図４に示されるように、画像処理装置３は、第１変換器３０、第２変換器３２、第３変換器３４、第４変換器３６、第５変換器３８、第１処理ユニット４０、第２処理ユニット４２と第３処理ユニット４４を具備している。第３処理ユニット４４は、第１処理ユニット４０と第２処理ユニット４２とにそれぞれ接続されている。第２変換器３２は、第１処理ユニット４０に接続されている。第３変換器３４は、第２変換器３２と、第１処理ユニット４０と、第２処理ユニット４２とにそれぞれ接続されている。第４変換器３６は、第１変換器３０と、第２変換器３２と、第２処理ユニット４２とにそれぞれ接続されている。第５変換器３８は、第１変換器３０と第２変換器３２とにそれぞれ接続されている。
【００１５】
図５及び図６を参照する。図５は、第１変換表４００の説明図であり、図６は、図５に示されたゲインカーブ（ＧＣ）の説明図である。第１処理ユニット４０は、第１変換表４００を格納する。図５に示されるように、第１変換表４００は、複数の明度（Ｌ）と、複数の色相（Ｈ）と、それぞれ明度（Ｌ）の１つ及び色相（Ｈ）の１つに対応する複数の各ゲインカーブ（ＧＣ）とを記録する。複数のゲインパラメータの組は、各々のゲインカーブ（ＧＣ）に従って得られる。各々のゲインパラメータの組は、図６に示されているように、それぞれ、第１ゲインＧ１、第２ゲインＧ２、及び第３ゲインＧ３を具備している。図６で、縦軸と横軸は、それぞれ彩度の出力値と彩度の入力値を示す。
【００１６】
図７を参照する。図７は、図４に示されている第２変換表４２０の説明図である。第２処理ユニット４２は、第２変換表４２０を格納する。図７に示されるように、第２変換表４２０は、複数の明度（Ｌ）と、複数の色相（Ｈ）と、それぞれ１つの明度（Ｌ）の１つ及び色相（Ｈ）の１つに対応する複数の正規化された各限界ゲイン（ｌｉｍｉｔ  ｇａｉｎ）ＬＧ＿ｎｏｒとを記録する。
【００１７】
上記の正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒは次の式を使って計算される。
【００１８】
【数２】
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【００１９】
ここで、ＳＶは、（図６に示されるように）ゲインカーブに関連するサンプル値を表し、Ｓ＿ｌｉｍｉｔは、特定の明度及び特定の色相に基づき得られた彩度限界値（ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ  ｌｉｍｉｔ  ｖａｌｕｅ）を表す。図８を参照する。図８は、特定の明度及び特定の色相に対応する彩度限界値を示す図である。彩度限界値を計算する方法は当業者によって容易に達成可能であるので、詳細はこれ以上説明しない。
【００２０】
図９を参照する。図９は、図４に示される第３変換表４４０の説明図である。第３処理ユニット４４は、第３変換表４４０を格納する。図９に示されるように、第３変換表４４０は、複数のゲインカーブ（ＧＣ）と、それぞれゲインカーブ（ＧＣ）の一つに対応する各ゲインパラメータの複数の組とを記録している。
【００２１】
上記の第１変換表４００、第２変換表４２０及び、第３変換表４４０は、異なる応用形態に従って異なる設定を有する可能性があることに留意されるべきである。
【００２２】
再度図４を参照する。上記の実施形態において、第２変換器３２は、入力画像５をＲＧＢ色空間（第１色空間）から、明度及び色彩に分離された第２色空間に変換するために使われる。ここで、前記第２色空間は、ＹＣｂＣｒ色空間、Ｙｕｖ色空間、ＹＩＱ色空間、ＣＩＥＬａｂ色空間及び、Ｌｕｖ色空間から構成されるグループから選ばれた１つであり、第２色空間は、明度成分Ｌと色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を特定する。第３変換器３４は、色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を、色相（Ｈ）に変換するために使われる。ここで、色相（Ｈ）は、Ｈ＝ｔａｎ−１（Ｃ１／Ｃ２）で定義される。第４変換器３６は、色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を、彩度（Ｓ）に変換するために使われる。ここで、彩度（Ｓ）は
【数３】
2007259434.tif 000005
で定義される。
【００２３】
第１処理ユニット４０は、入力画像５の明度（Ｌ）及び色相（Ｈ）と、第１変換表４００とに従ってゲインカーブ（ＧＣ）を決定するのに使われる。例えば、もし入力画像５の明度及び色相が、それぞれＬ２及びＨ１であれば、第１処理ユニット４０は、第１変換表４００に従ってゲインカーブをＧＣ１２と決定する。
【００２４】
第２処理ユニット４２は、入力画像５の明度（Ｌ）及び色相（Ｈ）と、第２変換表４２０とに従って正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒを決定するとともに、入力画像５の彩度（Ｓ）に正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒを乗算して正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒを生成するために使われる。すなわち、Ｓ＿ｎｏｒ＝Ｓ＊ＬＧ＿ｎｏｒである。例えば、入力画像５の明度及び色相が、それぞれＬ２及びＨ１であれば、第２処理ユニット４２は、第２変換表４２０に従って正規化された限界ゲインをＬＧ＿ｎｏｒ１２と決定し、第２処理ユニット４２は、入力画像５の彩度（Ｓ）に、正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒ１２を乗算して、正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒを生成する。すなわち、Ｓ＿ｎｏｒ＝Ｓ＊ＬＧ＿ｎｏｒ１２である。
【００２５】
第３処理ユニット４４は、ゲインカーブ（ＧＣ）と第３変換表４４０とに従ってゲインパラメータの組（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３）を決定するとともに、正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒと前記ゲインパラメータの組に従って彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを決定するために使われる。例えば、ゲインカーブがＧＣ１２であれば、第３処理ユニット４４は、第３変換表４４０に従ってゲインパラメータ（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３）を（１．０４，１．１４，０．７８）と決定するとともに、さらに第３処理ユニット４４は、正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒと前記ゲインパラメータの組に従って彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを決定する。彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは、次の式を使って計算される。
【００２６】
【数４】
2007259434.tif 000006
【００２７】
ここで、Ｔ１は第１閾値を表し、Ｔ２は第２閾値を表す。
【００２８】
例えば、正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒが１００であり、Ｔ１は６４に設定され、Ｔ２は９６に設定されていると、Ｓ１＝６４、Ｓ２＝３２、そしてＳ３＝４となる。（Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３）は（１．０４，１．１４，０．７８）なので、Ｓ＿ｏｕｔ＝６４＊１．０４＋３２＊１．１４＋４＊０．７８となる。すなわち、Ｓ＿ｏｕｔ＝１０６．１６である。従って、彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは１．０６１６である。
【００２９】
続いて、第１変換器は、まず彩度（Ｓ）及び色相（Ｈ）を２つの中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）に変換し、２つの中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）にそれぞれ彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを乗算して、２つの補正された色成分（Ｃ１’），（Ｃ２’）を得る。
【００３０】
上記の実施形態において、第３変換器３４によって生成された色相（Ｈ）は、第１処理ユニット４０及び第３処理ユニット４４、または第２処理ユニット４２及び第３処理ユニット４４を経由して第１変換器３０に送信される。その他、彩度（Ｓ）が第４変換器３６から第１変換器３０に直接送信されるように、色相（Ｈ）は第３変換器３４から第１変換器３０まで直接送信されても良い。
【００３１】
彩度（Ｓ）及び色相（Ｈ）を受信する代わりに、第１変換器３０は、第４変換器３６、第２処理ユニット４２及び第３処理ユニット４４を経由して、第２変換器３２から色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を受信しても良い。実際の応用例においては、第１変換器３０は、中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）として、２つの色成分（Ｃ１）,（Ｃ２）を第２変換器３２から直接受信しても良い。
【００３２】
他の好ましい実施形態では、第１変換器３０はまず彩度（Ｓ）に彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを乗算し、それから補正された彩度（Ｓ’）及び色相（Ｈ）を２つの補正された色成分（Ｃ１’）,（Ｃ２’）に変換してもよい。こうすることにより、入力画像５の彩度の補正が完了する。最後に、第５変換器３８は、入力画像５を、（ＹＣｂＣｒ色空間、Ｙｕｖ色空間、ＹＩＱ色空間、ＣＩＥＬａｂ色空間、またはＬｕｖ色空間のような）第２色空間から、（ＲＧＢ色空間のような）第１色空間に変換する。入力画像５の彩度（Ｓ）が、入力画像５の明度（Ｌ）と同時に色相（Ｈ）に従って補正されるので、入力画像５の彩度は、実質的に改善され、より良い画質へと導く。
【００３３】
図１０を参照する。図１０は、本発明の好ましい第２実施形態に従う第３変換表４４０’の説明図である。第２の実施形態と第１の実施形態との主な違いは、第２実施形態に従う各ゲインカーブは、それぞれ多項式関数であり、ゲインパラメータの各組は、図１０に示されるように、それぞれｎ＋１個の係数Ｇ０〜Ｇｎを具備することである。この実施形態では、彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算される。
【００３４】
【数５】
2007259434.tif 000007
【００３５】
ここで、Ｓ＿ｎｏｒは正規化された彩度を表し、Ｓは前記入力画像の彩度を表す。
【００３６】
例えば、前記ゲインカーブがＧＣ１０である場合、第３処理ユニット４４は、第３変換表４４０’に従って、ゲインパラメータ（Ｇ０，Ｇ１，Ｇ２，…、Ｇｎ）を（１，１．１８，０．８２，…，０．７８）に決定し、さらに前記ゲインカーブの前記多項式関数をＳ＿ｏｕｔ＝１＋１．１８＊Ｓ＋０．８２＊Ｓ２＋…＋０．７８＊Ｓｎと決定する。
【００３７】
図１１を参照する。図１１は本発明の好ましい第３実施形態に従う第３変換表４４０”の説明図である。第３実施形態と第１実施形態の主な違いは、第３実施形態に従う各々のゲインカーブはそれぞれ指数関数であり、図１１に示されるようにゲインパラメータの各々の組は底ａと指数Ｇ０とを含んでいることである。この実施形態では、彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎは次の式を使って計算される。
【００３８】
【数６】
2007259434.tif 000008
【００３９】
ここで、Ｓ＿ｎｏｒは、標準化された彩度をあらわす。
【００４０】
例えば、ゲインカーブがＧＣ２１の場合、第３処理ユニット４４は、第３変換表４４０”に従い（ａ，Ｇ０）を（１．０８，１．０８）と決定し、さらに前記ゲインカーブの前記指数関数を次のように決定する。
【００４１】
【数７】
2007259434.tif 000009
【００４２】
言い換えると、本発明による前記ゲインカーブは、設計者により、変換表、線形関数、多項式関数、指数関数、他の相関関数、または上で述べられた関数の組み合わせによる応用として設計されても良い。
【００４３】
図１２を参照する。図１２は、本発明の好ましい実施形態に従う画像処理方法のフローチャートである。図４から図１１も参照する。本願発明に従う前記画像処理方法は、入力画像の彩度を補正するために使われ、前記入力画像は明度も色相も含んでいる。本願発明に従う前記画像入力方法は、次の段階を具備する。
【００４４】
段階Ｓ１００：入力画像５を、（ＲＧＢ色空間のような）第１色空間から、（ＹＣｂＣｒ色空間、Ｙｕｖ色空間、ＹＩＱ色空間、ＣＩＥＬａｂ色空間、もしくはＬｕｖ色空間のような）第２色空間に変換する。
段階Ｓ１０２：入力画像５の明度（Ｌ）及び色相（Ｈ）と、第１変換表４００とに従ってゲインカーブ（ＧＣ）を決定する。
段階Ｓ１０４：入力画像５の明度（Ｌ）及び色相（Ｈ）と、第２変換表４２０とに従って、正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒを決定し、入力画像５の彩度（Ｓ）に正規化された限界ゲインＬＧ＿ｎｏｒを乗算して、正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒを生成する。
段階Ｓ１０６：ゲインカーブ（ＧＣ）と第３変換表４４０とに従ってゲインパラメータの組を決定し、さらに、正規化された彩度Ｓ＿ｎｏｒ及び前記ゲインパラメータの組から彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを決定する。
段階Ｓ１０８：入力画像５の彩度（Ｓ）及び色相（Ｈ）を、中間色成分（Ｃ１”）及び（Ｃ２”）に変換する。
段階Ｓ１１０：中間色成分（Ｃ１”）,（Ｃ２”）のそれぞれに彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを乗算して、補正された色成分（Ｃ１’）,（Ｃ２’）を得る。
段階Ｓ１１２：入力画像５を、第２色空間から第１色空間に変換する。
【００４５】
その他の好ましい実施形態においては、入力画像５の彩度（Ｓ）は、先ず彩度ゲインＳ＿ｇａｉｎを乗算され、それから補正された彩度が補正された色成分（Ｃ１’）,（Ｃ２’）に変換される。
【００４６】
従来技術と比較して、本願発明に従う画像処理装置及びその方法は、入力画像の明度と同時に色相に従って、前記入力画像の彩度を補正し、前記入力画像の彩度を増加させてよりよい画像品質を得る。さらには、本願発明に従う前記画像処理装置及びその方法は、さらに、画像補正処理中に色相ずれを防ぐことができ、さらに画質を向上させる。
【００４７】
上記実施例及び説明により、本発明の特徴及び趣旨は充分に記載されている。当業者は、本発明の開示内容を維持しながら、前記装置の多くの修正例や置換例がなされ得ることは容易に想到する。従って、上記開示は、添付された特許請求の範囲の境界線によってのみ限定されると解釈されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、従来技術に従った画像処理装置の機能ブロック図である。
【図２Ａ】図２Ａは、図１に示された明度ゲイン変換表の説明図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、図１に示された色相ゲイン変換表の説明図である。
【図３Ａ】図３Ａは、Ｌａｂ色空間の説明図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、Ｌａｂ色空間において、異なる明度及び色相に対する彩度の説明図である。
【図４】図４は、本発明の好ましい第１実施形態による、画像処理装置の機能ブロック図である。
【図５】図５は、図４に示された第１変換表の説明図である。
【図６】図６は、図５のゲインカーブの説明図である。
【図７】図７は、図４に示された第２変換表の説明図である。
【図８】図８は、特定の明度及び特定の色相に対応する彩度限界値を示す図である。
【図９】図９は、図４に示された第３変換表の説明図である。
【図１０】図１０は、本発明の好ましい第２実施形態による、第３変換表の説明図である。
【図１１】図１１は、本発明の好ましい第３実施形態による、第３変換表の説明図である。
【図１２】図１２は、本発明の好ましい実施形態による、画像処理方法のフローチャートである。
【符号の説明】
【００４９】
５  入力画像
３０  第１変換器
３２  第２変換器
３４  第３変換器
３６  第４変換器
３８  第５変換器
４０  第１処理ユニット
４２  第２処理ユニット
４４  第３処理ユニット
４００  第１変換表
４２０  第２変換表
４４０  第３変換表
【図１】
2007259434.tif 000022
【図２Ａ】
2007259434.tif 000023
【図２Ｂ】
2007259434.tif 000024
【図３Ａ】
2007259434.tif 000025
【図４】
2007259434.tif 000026
【図５】
2007259434.tif 000027
【図６】
2007259434.tif 000028
【図７】
2007259434.tif 000029
【図９】
2007259434.tif 000030
【図１０】
2007259434.tif 000031
【図１１】
2007259434.tif 000032
【図１２】
2007259434.tif 000033
【図３Ｂ】
2007259434.tif 000034
【図８】
2007259434.tif 000035