KR100546925B1 - 화상 처리 장치 - Google Patents

Abstract

「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능한 화상 처리 장치 또는 화상 처리 방법을 얻는다.

복수의 색 데이터로 이루어지는 화소마다의 화상 정보인 제 1 화상 데이터를 입력으로 하고, 복수의 색 데이터로 이루어지는 제 2 화상 데이터를 산출하여 출력하는 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법에 있어서, 상기 제 1 화상 데이터를 색 변환한 후, 디더링 처리를 실시하여 상기 제 2 화상 데이터를 구한다. 이에 따라, 색 변환 처리에 의해 발생한 소수점 이하의 정보를 잘라버리지 않고서 유지한다. 색 변환 후에 계조 변환을 하고, 그 후 디더링 처리를 하더라도 된다.

Description

화상 처리 장치{IMAGE PROCESSING DEVICE AND IMAGE PROCESSING METHOD}

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 화상 처리 장치에서의 디더링 처리 수단(2)의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 화상 처리 장치에서 사용되는 디더링 계수의 일례를 도시하는 도면,

도 4는 디더링 처리를 하지 않는 8 비트의 색 데이터로부터 6 비트의 색 데이터로의 변환 일례에 대하여 나타내는 도면,

도 5는 디더링 처리를 행한 8 비트의 색 데이터로부터 6 비트의 색 데이터로의 변환 일례에 대하여 나타내는 도면,

도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 화상 처리 장치에서의 제 1 색 데이터 R1, G1, B1과 제 2 색 데이터 R2, G2, B2와의 관계를 나타내는 도면,

도 7은 본 발명의 실시예 1에 따른 화상 처리 장치에서의 데이터 번호와, 제 1 색 데이터의 청색 성분 B1, 이상(理想)적인 제 2 색 데이터의 값 Ba 및 제 2 색 데이터의 청색 성분 B2의 관계를 그래프로 나타낸 도면,

도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 9는 본 발명의 실시예 2에 따른 화상 처리 장치에서의 디더링 처리 수단(2b)의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 10은 본 발명의 실시예 2에 따른 화상 처리 장치에서의 디더링 계수 D(X, Y, V)의 일례를 나타내는 도면,

도 11은 본 발명의 실시예 3에 따른 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 12는 본 발명의 실시예 3에 따른 화상 처리 장치에서의 계조 변환 수단(6)의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 13은 본 발명의 실시예 3에 따른 화상 처리 장치에 의해 처리된 화상 데이터의 표시에 사용되는 화상 표시 수단의 계조 특성의 일례를 나타내는 도면,

도 14는 이상(理想)으로 하는 계조 특성을 나타내는 도면,

도 15는 도 14의 계조 특성을 실현하기 위한 룩업 테이블의 내용을 나타내는 도면,

도 16은 도 15에서 나타내어지는 내용의 룩업 테이블을 이용하여 계조 변환을 한 후에, 도 13에서 나타내어지는 계조 특성의 화상 표시 수단에 의해 표시했을 때의 계조 특성을 나타내는 도면,

도 17은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 색 변환 수단(1b)의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 18은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 다항식 연산기(10)의 일 구성예를 나타내는 블럭도,

도 19는 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 식별 부호 S1과 최대값 β 및 최소값 α, 0으로 되는 색상 데이터의 관계의 일례를 나타내는 도면,

도 20은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 다항식 연산기(10)의 영(zero) 제거기(13)의 동작을 설명하기 위한 도면,

도 2l은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 매트릭스 연산기(11)의 일부분의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 22는 6개의 색상과 색상 데이터의 관계를 모식적으로 나타낸 도면,

도 23은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 제 1 연산항과 색상의 관계를 모식적으로 나타낸 도면,

도 24는 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 제 2 연산항과 색상의 관계를 모식적으로 나타낸 도면,

도 25는 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 다항식 연산기(10)의 연산 계수 발생기(16)에서, 연산 계수를 변화시킨 경우의 제 2 연산항과 색상의 관계를 모식적으로 나타낸 도면,

도 26은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 각 색상 및 색상 사이의 영역에 관여하여, 유효하게 되는 연산항의 관계를 나타낸 도면,

도 27은 종래의 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도,

도 28은 종래의 화상 처리 장치에서의 제 1 색 데이터 R1, G1, B1과 산출되 는 제 3 색 데이터 R3, G3, B3의 관계를 나타내는 도면,

도 29는 종래의 화상 처리 장치에서의 데이터 번호와, 제 1 색 데이터의 청색 성분 B1, 이상적인 제 3 색 데이터의 값 Ba 및 제 3 색 데이터의 청색 성분 B3의 관계를 그래프로 나타낸 도면.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1b : 색 변환 수단

2 : 디더링 처리 수단

3 : 디더링 계수 발생 수단

4 : 디더링 계수 가산 수단

5 : 비트 선택 수단

본 발명은 프린터나 비디오 프린터, 스캐너 등의 풀 컬러 인쇄 관련 기기, 컴퓨터 그래픽 화상을 작성하는 화상 처리 기기, 또는 모니터 등의 표시 장치 등에 사용하는 데이터 처리에 관해, 그 중에서도 적색/녹색/청색 또는 노란색/시안색(cyan)/마젠타색(magenta) 등의 3색으로 표현하는 화상 데이터를 사용 기기 등에 맞추어 화상 처리하는 화상 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.

인쇄 분야에서는, 잉크가 순색이 아닌 것에 의한 혼색성이나 인화의 비선형성에 의해 발생하는 화질 열화를 보정하여 양호한 색 재현성을 갖는 인쇄 화상을 출력하기 위한 화상 처리로서 색 변환 처리가 필수적인 기술로 되어 있다. 또한, 모니터 등의 표시 장치에서도, 입력된 색 데이터를 표시할 때에, 사용 조건 등에 맞추어 소망하는 색 재현성을 갖는 화상을 출력(표시)하기 위한 화상 처리로서 색 변환 처리가 행하여지고 있다. 종래, 상기한 바와 같은 경우에 이용되는 색 변환 방식으로는 테이블 변환 방식과 매트릭스 연산 방식의 두 가지가 있다.

테이블 변환 방식의 대표적인 예로서 3차원 룩업 테이블 방식이 있지만, 이 방식은 적색, 녹색 및 청색(이하, 「R, G, B」라고 함)으로 표현한 화상 데이터를 입력하고, ROM 등의 메모리에 미리 기억하고 있는 R, G, B의 화상 데이터 혹은 노란색, 마젠타색 및 시안색(이하, 「Y, M, C」라고 함)의 보색 데이터를 구하는 방법이며, 임의의 변환 특성을 채용할 수 있기 때문에, 색 재현성이 우수한 색 변환을 실행할 수 있는 장점이 있다.

그러나, 화상 데이터의 조합마다 데이터를 기억시키는 단순한 구성에서는 약 400Mbit의 대용량 메모리로 된다. 예컨대, 일본 특허 공개 소화 제 63-227181 호 공보에는 메모리 용량의 압축 방법을 개시하고 있지만, 그래도 약 5Mbit로 된다. 따라서, 이 방식에는 변환 특성마다 대용량 메모리를 필요로 하기 때문에, LSI화가 곤란하다고 하는 과제와, 사용 조건 등의 변경에 유연하게 대응할 수 없다고 하는 문제가 있다.

한편, 매트릭스 연산 방식은, 예컨대 하나의 화상 데이터 Ri, Gi, Bi를 변환 하여 다른 화상 데이터 Ro, Go, Bo를 구하는 경우는 하기의 수학식 1이 기본 연산식이다.

수학식 1에서, i=1∼3, j=1∼3이다.

수학식 1의 매트릭스 연산에 의해 색 변환을 하는 경우에는, 대용량 메모리를 필요로 하지 않고, LSI화가 용이하며, 사용 조건 등의 변경에도 유연하게 대응 가능하다고 하는 장점이 있는 한편, 실현 가능한 변환 특성은 매트릭스 연산식에 의해 한정되고, 3차원 룩업 테이블 방식에 비하여 변환 특성의 유연성에서는 뒤떨어진다고 하는 단점도 있다.

상기한 바와 같이 색 변환의 방식에서는 테이블 변환 방식 및 매트릭스 연산 방식 모두 각각 장단점이 있다. 그러나, 상기 2개의 방식 모두 공통하는 문제점이 존재한다. 그것은, 색 변환 처리를 하는 것에 의해 표현되는 색 수의 감소를 초래한다고 하는 것이고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생한다고 하는 것이다.

도 27은 종래의 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에서, (1)는 색 변환 수단이다. 색 변환 수단(1)은 입력 화상 데이터를 구성하는 입력 색 데이터 R1, G1, B1에 색 변환 처리를 실시하여, 출력 화상 데이터를 구성하는 출력 색 데이터 R3, G3, B3을 산출하여 출력한다. R1, C1, B1은 각각 적색, 녹색, 청색을 나타내는 색 데이터이며, R3, G3, B3도 또한 각각 적색, 녹색, 청색을 나타내는 색 데이터이다. 색 변환 수단(1)에서 행하여지는 색 변환 처리로서는, 상기한 바와 같이 테이블 변환 방식과 매트릭스 연산 방식의 2 종류가 있지만, 도 27의 화상 처리 장치에서는 하기의 수학식 2의 매트릭스 연산에 의해 출력 색 데이터 R3, G3, B3을 산출하는 것으로 한다.

여기서, 입력 색 데이터 R1, G1, B1 및 출력 색 데이터 R3, C3, B3은 각각 6 비트 데이터이며, 0부터 63의 값을 나타낼 수 있는 것으로 한다. 또한, 입력 색 데이터 R1, G1, B1에 있어서, Rl, G1, B1 각각은 0 내지 63의 모든 값을 취하며, 따라서 입력 색 데이터 R1, G1, B1의 조합은 64*64*64=262144의 값을 갖게 된다. 바꾸어 말하면, 입력 색 데이터 R1, G1, B1은 262144가지의 색을 표현하는 것이 가능하다.

상기의 수학식 2의 매트릭스 연산에 있어서, 매트릭스 계수 Aij가 하기의 수학식 3으로 나타내어지는 값인 경우를 생각한다.

도 28은 상기의 수학식 3의 매트릭스 계수를 이용했을 때에서의, 색 변환 수 단(1)에 입력되는 입력 색 데이터 R1, G1, B1과, 색 변환 수단(1)에 의해 산출되는 출력 색 데이터 R3, G3, B3과의 관계를 9개의 입력 색 데이터의 값(데이터 번호 1 내지 9)에 대해 도시하는 도면이다. 도시한 9개의 입력 색 데이터는, R1의 값이 40, G1의 값이 32로 각각 고정되고, B1이 40부터 32까지 1씩 감소하고 있다. 도면에 있어서, Ra, Ga, Ba는 출력 색 데이터가 6 비트인 것의 제한을 생각하지 않는 경우, 즉 이상(理想)적인 출력 색 데이터의 값이다. 그러나 실제로는 출력 색 데이터 R3, G3, B3은 6 비트의 데이터이기 때문에, 출력 색 데이터 R3, G3, B3은 Ra, Ca, Ba를 6 비트의 데이터로 묶은 데이터로 된다. 도 28로부터, R1=40, G1=32, B1=39에 대한 출력 색 데이터 R3, C3, B3과, R1=40, G1=32, B1=38에 대한 출력 색 데이터 R3, G3, B3은 모두 R3=40, G3=32, B3=32로 되어 동일한 데이터로 된다. 또한, R1=40, G1=32, B1=34에 대한 출력 색 데이터 R3, G3, B3과, R1=40, G1=32, B1=33에 대한 출력 색 데이터 R3, G3, B3은 모두 R3=40, G3=32, B3=28로 되어 동일한 데이터로 된다.

상기한 바와 같이, 복수 세트의 입력 색 데이터가 동일한 출력 색 데이터로 변환되며, 한편 단일 세트의 입력 색 데이터로부터 복수 세트의 출력 색 데이터가 산출되는 경우는 없기 때문에, 표현되는 색의 수는 적어진다. 즉 출력 색 데이터 R3, G3, B3에 의해 표현되는 색은 262144가지보다도 감소하게 된다.

또한, 도 29는 도 28에 나타낸 데이터 번호와, 입력 색 데이터의 청색 성분 B1, 이상적인 출력 색 데이터의 청색 성분의 값 Ba 및 출력 색 데이터의 청색 성분 B3의 관계를 그래프에 나타낸 도면이다. 도 29로부터, 입력 색 데이터의 청색 성 분 B1 및 이상적인 출력 색 데이터의 청색 성분의 값 Ba는 완만한 데이터의 변화를 하고 있는데 반하여, 출력 색 데이터의 청색 성분 B3은 불연속(불균일)인 데이터 변화가 발생하고 있다.

이상과 같이 종래의 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법에서는 색 변환 처리를 하는 것에 의해 표현되는 색 수의 감소를 초래한다고 하는 문제가 있었다. 또한, 색 변환 처리를 하는 것에 의해 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생한다고 하는 문제도 있었다. 화상 처리 장치로부터 출력된 색 데이터는 액정 패널 등의 화상 표시 수단에 입력되어 화상으로서 표시되게 된다. 예컨대, 화상 표시 수단이 262144가지를 표현할 수 있음에도 관계없이, 화상 처리 장치로부터 출력되는 색 데이터 R3, G3, B3에 의해 표현되는 색이 262144가지보다도 감소한다고 하는 경우가 발생한다. 화상 처리에 의한 표현되는 색 수의 감소는 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 충분히 활용할 수 없는 것으로 이어진다. 또한, 데이터의 변화가 불연속(불균일)으로 되는 것에 의해, 계조의 변화가 큰 부분, 작은 부분이 발생하여, 화상 표시 수단에 표시되는 재현 화상이 부자연스러운 것으로 되는 경우도 있다. 특히 완만히 데이터가 변화되는 부분에서 계조의 변화 불균일이 발생하면, 윤곽이 존재하지 않을 장소에 마치 윤곽이 존재하는 것처럼 보이는 현상(가짜 윤곽)이 일어나는 것으로 해도 된다.

상기의 문제점은, 특히 색 변환 수단에서 행하여지는 처리(변환)의 정도가 클수록 현저해진다. 여기서, 색 재현에는, 「충실한 색 재현」과 「바람직한 색 재현」이 있다. 「충실한 색 재현」이란 실물의 색에 충실한 색 재현이며, 그 실 현을 위해서는 입력되는 화상 데이터의 생성 방법과 정합한 색 재현을 할 필요가 있다. 구체적으로는, NTSC이나 sRGB 등의 표준색 공간을 이용한 색 재현을 하는 것을 생각할 수 있다. 한편, 「바람직한 색 재현」이란 인간의 시각 특성이나 기억색을 고려한, 인간이 보다 바람직하다고 느끼는 색 재현이며, 반드시 「충실한 색 재현」과는 일치하지 않는다.

텔레비전 화상 등 동화상의 표시 시의 색 재현에서는, 「바람직한 색 재현」이 목표로 되는 경우가 많다. 인간의 기억색으로는 하늘색이나 잔디의 녹색 등, 실제의 색보다도 선명한, 채도가 높은 색으로서 기억되는 경향이 있다. 따라서, 「바람직한 색 재현」을 실현하는데 있어서는, 색의 채도나 명도가 높아지는 색 변환 처리가 입력된 색 데이터에 대하여 행하여지는 것이 일반적이며, 행하여지는 색 변환 처리의 정도는 커진다. 또한, 「충실한 색 재현」에 있어서도, 행하여지는 색 변환 처리의 정도가 커지는 경우가 적지 않다. 이것은, 화상 표시 장치가 본래 갖고 있는 색 재현 범위가 화상 데이터의 생성에서 사용되는 색 공간이나 표준색 공간이 갖는 색 재현 범위보다도 좁은 경우가 많은 것에 기인한다.

종래의 화상 처리 장치 또는 화상 처리 방법에서는, 색 변환 처리를 하는 것에 의해 표현되는 색 수의 감소를 초래한다고 하는 문제가 있었다. 또한, 색 변환 처리를 하는 것에 의해 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생한다고 하는 문제도 있었다. 화상 처리 장치로부터 출력된 색 데이터는 액정 패널 등의 화상 표시 수 단에 입력되어 화상으로서 표시되게 되지만, 화상 처리에 의한 표현되는 색 수의 감소는 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 충분히 활용할 수 없는 것으로 이어진다. 또한, 데이터의 변화가 불연속(불균일)하게 되는 것에 의해, 계조의 변화가 큰 부분, 작은 부분이 발생하여, 화상 표시 수단에 표시되는 재현 화상이 부자연스러운 것으로 되는 경우도 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해소하기 위해서 이루어진 것으로, 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능한 화상 처리 장치 또는 화상 처리 방법을 얻는 것을 목적으로 한다.

본 출원의 하나의 발명은, 제 1 화상 데이터를 색 변환하는 색 변환 수단과, 상기 색 변환 수단에 의해 색 변환을 하는 것에 의해 얻어진 화상 데이터에 대해 디더링 처리를 실시하여 제 2 화상 데이터를 구하는 디더링 처리 수단을 구비한 화상 처리 장치를 제공한다.

상기의 구성에 따르면, 색 변환 수단에서의 색 변환 처리를 함으로써 얻어지는 화상 데이터에 디더링 처리를 하는 것에 의해, 색 변환 처리에서 발생하는 소수점 이하를 나타내는 데이터도 제 2 화상 데이터의 비트 수를 증가시키는 일없이 유사적으로 표현하는 것이 가능해진다. 따라서, 색 변환 수단에 의한 색 변환 처리 에 의해, 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하면서도, 제 2 화상 데이터에 의해 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 제 2 화상 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과가 있다.

화상 처리에 의해 표현되는 색 수의 감소는, 화상 표시를 하는 LCD 등의 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 충분히 활용할 수 없는 것으로 이어지는 것이지만, 본 발명에 따른 화상 처리 장치에 따르면, 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 유효히 활용하는 것이 가능해지고, 또한 소정의 색 재현 특성을 얻는 것도 가능해진다. 또한, 데이터의 변화가 보다 균일해지는 것에 의해, 화상 표시 수단에서 자연스러운 화상을 표시하는 것이 가능해짐과 아울러, 윤곽이 존재하지 않을 장소에 마치 윤곽이 존재하는 것처럼 보이는 현상(가짜 윤곽)을 회피하는 것도 가능해진다. 이들은 색 변환 처리에 의해 얻어진 데이터에 대해 디더링 처리를 함으로써, 색 변환 처리에 의해 발생한 소수점 이하의 정보를 잘라버리지 않고 유지한 것에 의한 효과이다.

상기 디더링 처리 수단이, 상기 제 1 화상 데이터 각각의 화소 위치에 대응하는 디더링 계수를 발생하는 디더링 계수 발생 수단과, 상기 색 변환을 하는 것에 의해 얻어진 화상 데이터에 상기 디더링 계수를 가산하는 디더링 계수 가산 수단을 구비하는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 간단한 구성으로 디더링 처리를 실현하는 것이 가능해진다고 하는 효과가 얻어진다.

상기 색 변환 수단에 의해 색 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터를 계조 변환하는 계조 변환 수단을 더 구비하며, 상기 디더링 처리 수단으로서, 상기 계조 변환 수단에 의해 계조 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 대해 디더링 처리를 실행하는 것을 이용하더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 색 변환 처리 및 계조 변환 처리에서 발생하는 소수점 이하를 나타내는 데이터도 비트 수를 증가시키는 일없이 유사적으로 표현하는 것이 가능해진다고 하는 효과가 있다. 따라서, 색 변환 수단에서의 색 변환 처리에 의해 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하여, 계조 변환 수단에서의 계조 변환 처리에 의해 소망하는 계조 특성을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다.

상기 디더링 처리 수단이, 상기 제 1 화상 데이터 각각의 화소 위치에 대응하는 디더링 계수를 발생하는 디더링 계수 발생 수단과, 상기 계조환을 실행하는 것에 의해 얻어진 화상 데이터에 상기 디더링 계수를 가산하는 디더링 계수 가산 수단을 구비하는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 간단한 구성으로 디더링 처리를 실현하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 얻어진다.

상기 디더링 계수 발생 수단이 상기 디더링 계수를 화상의 프레임마다 변화시키는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 각 화소 위치에서 가산되는 디더링 계수의 영향이 시 간적으로 확산되는 것에 의해, 가산된 디더링 계수가 화상 중의 고정의 잡음으로서 인식되는 것을 회피할 수 있다고 하는 효과도 얻어진다.

상기 색 변환 수단이, 소정의 매트릭스 계수를 발생하는 계수 발생 수단과, 복수의 색상 중의 특정한 색상에만 유효한 복수의 연산항을 산출하는 연산항 산출 수단과, 상기 매트릭스 계수 및 상기 특정한 색상에만 유효한 복수의 연산항을 이용한 매트릭스 연산을 하는 것에 의해 색 변환된 화상 데이터를 산출하는 매트릭스 연산 수단을 갖는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 특정한 색상만을 소망하는 색 재현으로 되도록 다른 색상에 영향을 주는 일없이 조정하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 얻어진다. 또한, 종래의 화상 처리 장치에서는 특정한 색상의 색 재현만을 조정한 경우에, 조정한 색상에서만 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생하여, 다른 색상에 비해 대단히 눈에 띄는 경우도 있었지만, 상기의 구성에서는, 특정한 색상에서의 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

상기 색 변환 수단이, 소정의 매트릭스 계수를 발생하는 계수 발생 수단과, 복수의 색상 중의 특정한 색상 사이의 영역에만 유효한 복수의 연산항을 산출하는 연산항 산출 수단과, 상기 매트릭스 계수 및 상기 특정한 색상 사이의 영역에만 유효한 복수의 연산항을 이용한 매트릭스 연산을 함으로써 색 변환된 화상 데이터를 산출하는 매트릭스 연산 수단을 갖는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 특정한 색상 사이의 영역만을 소망하는 색 재현으로 되도록 다른 영역에 영향을 주는 일없이 조정하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 얻어진다. 또한, 종래의 화상 처리 장치에서는 특정한 색상 영역의 색 재현만을 조정한 경우에, 조정한 영역에서만 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생하여, 다른 영역에 비해 대단히 눈에 띄는 경우도 있었지만, 상기의 구성에서는 특정한 영역에서의 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

상기 복수의 색상이 적색, 녹색, 청색, 시안색, 마젠타색, 노란색의 6개의 색상을 포함하는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 적색, 녹색, 청색, 시안색, 마젠타색, 노란색의 6개의 색상 중의 특정한 색상 또는 색상 사이의 영역에서의 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

본 출원의 다른 발명은, 제 1 화상 데이터를 색 변환하는 색 변환 단계와, 상기 색 변환 단계에서의 색 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 대해 디더링 처리를 실시하여 제 2 화상 데이터를 구하는 디더링 처리 단계를 구비한 화상 처리 방법을 제공하는 것이다.

상기의 구성에 따르면, 색 변환 단계에서의 색 변환 처리를 함으로써 얻어지는 화상 데이터에 디더링 처리를 하는 것에 의해, 색 변환 단계에서 발생하는 소수점 이하를 나타내는 데이터도 제 2 화상 데이터의 비트 수를 증가시키는 일없이 유사적으로 표현하는 것이 가능해진다. 따라서, 색 변환 단계에 의한 색 변환 처리에 의해, 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하면서도, 제 2 화상 데이터에 의해 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 제 2 화상 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과가 있다.

화상 처리에 의해 표현되는 색 수의 감소는 화상 표시하는 LCD 등의 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 충분히 활용할 수 없는 것으로 이어지는 것이지만, 본 발명에 따른 화상 처리 방법에 따르면, 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 유효히 활용하는 것이 가능해지고, 또한 소정의 색 재현 특성을 얻는 것도 가능해진다. 또한, 데이터의 변화가 보다 균일해지는 것에 의해, 화상 표시 수단에서 자연스러운 화상을 표시하는 것이 가능해짐과 아울러, 윤곽이 존재하지 않을 장소에 마치 윤곽이 존재하는 것처럼 보이는 현상(가짜 윤곽)을 회피하는 것도 가능해진다. 이들은 색 변환 처리에 의해 얻어진 데이터에 대해 디더링 처리를 함으로써 색 변환 처리에 의해 발생한 소수점 이하의 정보를 잘라버리지 않고 유지한 것에 의한 효과이다.

상기 디더링 처리 단계가, 상기 제 1 화상 데이터 각각의 화소 위치에 대응하는 디더링 계수를 발생하는 디더링 계수 발생 단계와, 상기 색 변환 단계에서 색 변환을 하는 것에 의해 얻어진 화상 데이터에 상기 디더링 계수를 가산하는 디더링 계수 가산 단계를 구비한 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 간단한 구성으로 디더링 처리를 실현하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

상기 색 변환 단계에서 색 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터를 계조 변환하는 계조 변환 단계를 더 구비하며, 상기 디더링 처리 단계가 상기 계조 변환 단 계에서 계조 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 대해 디더링 처리를 실행하는 것으로 해도 된다.

상기의 구성에 따르면, 색 변환 처리 및 계조 변환 처리에서 발생하는 소수점 이하를 나타내는 데이터도 비트 수를 증가시키는 일없이 유사적으로 표현하는 것이 가능해진다고 하는 효과가 있다. 따라서, 색 변환 단계에서의 색 변환 처리에 의해 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하여, 계조 변환 단계에서의 계조 변환 처리에 의해 소망하는 계조 특성을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다.

상기 디더링 처리 단계가, 상기 제 1 화상 데이터 각각의 화소 위치에 대응하는 디더링 계수를 발생하는 디더링 계수 발생 단계와, 상기 계조 변환 단계에서 계조 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 상기 디더링 계수를 가산하는 디더링 계수 가산 단계를 구비한 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 간단한 구성으로 디더링 처리를 실현하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

상기 디더링 계수를 화상의 프레임마다 변화시키는 단계를 더 갖더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 각 화소 위치에서 가산되는 디더링 계수의 영향이 시간적으로 확산되는 것에 의해, 가산된 디더링 계수가 화상 중의 고정의 잡음으로서 인식되는 것을 회피할 수 있다고 하는 효과도 얻어진다.

상기 색 변환 단계가, 소정의 매트릭스 계수를 발생하는 계수 발생 단계와, 복수의 색상 중의 특정한 색상에만 유효한 복수의 연산항을 산출하는 연산항 산출 단계와, 상기 매트릭스 계수 및 상기 특정한 색상에만 유효한 복수의 연산항을 이용한 매트릭스 연산을 함으로써 색 변환된 화상 데이터를 산출하는 매트릭스 연산 단계를 갖는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 특정한 색상만을 소망하는 색 재현으로 되도록 다른 색상에 영향을 주는 일없이 조정하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다. 또한, 종래의 화상 처리 방법에서는 특정한 색상의 색 재현만을 조정한 경우에, 조정한 색상에서만 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생하여, 다른 색상에 비해 대단히 눈에 띄는 경우도 있었지만, 상기의 구성에서는 특정한 색상에서의 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

상기 색 변환 단계가, 소정의 매트릭스 계수를 발생하는 계수 발생 단계와, 복수의 색상 중의 특정한 색상 사이의 영역에만 유효한 복수의 연산항을 산출하는 연산항 산출 단계와, 상기 매트릭스 계수 및 상기 특정한 색상 사이의 영역에만 유효한 복수의 연산항을 이용한 매트릭스 연산을 함으로써 색 변환된 화상 데이터를 산출하는 매트릭스 연산 단계를 갖는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 특정한 색상 사이의 영역만을 소망하는 색 재현으로 되도록 다른 영역에 영향을 주는 일없이 조정하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다. 또한, 종래의 화상 처리 방법에서는 특정한 색상의 영역의 색 재현만을 조정한 경우에, 조정한 영역에서만 데이터의 변화 불연속(불균일)이 발생하여, 다른 영역에 비해 대단히 눈에 띄는 경우도 있었지만, 상기의 구성에서는 특정한 영역에서의 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

상기 복수의 색상이 적색, 녹색, 청색, 시안색, 마젠타색, 노란색의 6개의 색상을 포함하는 것이더라도 된다.

상기의 구성에 따르면, 적색, 녹색, 청색, 시안색, 마젠타색, 노란색의 6개의 색상 중의 특정한 색상 또는 색상 사이의 영역에서의 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다고 하는 효과도 있다.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적, 특징, 국면 및 이익 등은 첨부 도면을 참조로 하여 설명하는 이하의 상세한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다.

이하, 본 발명을 그 실시예를 나타내는 도면에 근거하여 구체적으로 설명한다.

(실시예 1)

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 본 실시예의 화상 처리 장치는, 복수 예컨대 3개의 색 데이터로 이루어지는 화소마다의 화상 정보인 제 1 화상 데이터를 입력으로 하고, 복수 예컨대 3개의 색 데이터로 이루어지는 제 2 화상 데이터를 산출하여 출력하는 것이다.

도면에 있어서, (1b)는 색 변환 수단, (2)는 디더링 처리 수단이다. 제 1 화상 데이터를 구성하는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 색 변환 수단(1b)에 입력된 다. 색 변환 수단(1b)에서는, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1로부터 제 3 화상 데이터를 구성하는 제 3 색 데이터 R3, G3, B3이 산출되어 디더링 처리 수단(2)으로 출력된다.

색 변환 수단(1b)에서 행하여지는 색 변환 처리로서는 테이블 변환 방식과 매트릭스 연산 방식의 2 종류가 있지만, 도 1의 화상 처리 장치에서는 하기의 수학식 4의 매트릭스 연산에 의해 제 3 색 데이터 R3, G3, B3을 산출하는 것으로 한다.

여기서, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 6 비트의 데이터이며, 0부터 63의 값을 나타낼 수 있는 것으로 한다. 또한, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1에서, R1, G1, B1의 각각은 0부터 63의 모든 값을 취하며, 따라서 제 1 색 데이터 R1, G1, B1의 조합은 64*64*64=262144가지의의 값을 취하게 된다. 바꾸어 말하면, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 262144가지의 색을 표현하는 것이 가능하다. 한편, 제 3 색 데이터 R3, G3, B3은 8 비트의 데이터이며, 0부터 255의 값을 나타낼 수 있는 것으로 한다. 단, 제 3 색 데이터 R3, G3, B3의 8 비트 중 하위 2 비트는 소수 부분을 나타내고, 상위 6 비트가 정수 부분을 나타낸다. 따라서, 제 3 색 데이터 R3, G3, B3은 1/4마다의 정밀도의 수치로 된다.

디더링 처리 수단(2)은 색 변환 수단(1b)으로부터 출력된 제 3 색 데이터 R3, G3, B3과 함께, 입력되는 제 3 색 데이터의 화상 중(화면 내)의 화소 위치를 나타내는 데이터인 X, Y가 입력된다. 여기서, X, Y는 각각, 입력되는 제 3 색 데이터의 화면 내에서의 수평, 수직의 화소 위치를 나타내는 데이터이며, 예컨대 제 1 색 데이터와 함께, 도시하지 않은 외부의 화상 데이터 공급원으로부터 공급된다. 또, 화상 데이터에는 상기한 바와 같은 화소 위치를 나타내는 데이터가 수반되지 않고, 대신에 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호가 수반되는 있는 경우에는, 수평 동기 신호 및 수직 동기 신호를 기초로 화상 처리 장치 내부에서 화소 위치를 나타내는 데이터를 생성하는 것으로 해도 된다. 예컨대, X=100, Y=200인 경우, 동시에 입력되는 제 3 색 데이터는 화면 내에서의 200행째 또한 100열째의 화소의 데이터로 된다.

도 2는 디더링 처리 수단(2)의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (3)은 디더링 계수 발생 수단, (4)는 디더링 계수 가산 수단, (5)는 비트 선택 수단이다. 화소 위치를 나타내는 데이터인 X, Y는 디더링 계수 발생 수단(3)에 입력된다. 디더링 계수 발생 수단(3)은 입력된 X, Y로부터 화소 위치에 대응한 디더링 계수 D(X, Y)를 발생한다. 디더링 계수 가산 수단(4)에는 제 3 색 데이터 R3, G3, B3과 디더링 계수 발생 수단(3)으로부터의 디더링 계수 D(X, Y)가 입력된다. 디더링 계수 가산 수단(4)에서는, 하기의 수학식 5의 가산 연산을 하여, 디더링 계수 가산 후의 색 데이터 Rd, Gd, Bd가 산출된다. 또, 디더링 계수 가산 후의 색 데이터 Rd, Gd, Bd는 8 비트의 데이터이며, 제 3 색 데이터와 디더링 계수의 가산 결과가 255를 초과하는 경우에는, 255로서 출력된다.

디더링 계수 가산 후의 색 데이터 Rd, Gd, Bd는 비트 선택 수단(5)으로 입력된다. 비트 선택 수단(5)에서는, 디더링 계수 가산 후의 색 데이터 Rd, Gd, Bd의 각각 상위 6 비트를 선택하여, 제 2 화상 데이터를 구성하는 제 2 색 데이터 R2, G2, B2로서 출력한다. 따라서, 제 2 색 데이터 R2, G2, B2는 6 비트의 데이터로 된다.

이하, 구체적인 수치예에 대하여 설명한다. 색 변환 수단(1b)에서의 상기의 수학식 4의 매트릭스 연산의 매트릭스 계수 Aij가 하기의 수학식 6으로 나타내어지는 값이며, 디더링 계수 발생 수단(3)에 의해 발생되는 디더링 계수 D(X, Y)가 도 3에서 나타내어지는 값인 경우를 생각한다.

디더링 계수 발생 수단(3)에 의해 발생되는 디더링 계수 D(X, Y)가, 화소 위치를 나타내는 데이터인 X, Y의 값에 대하여 도 3에서 나타내어지는 관계인 경우, 디더링 계수 가산 후에 비트 선택된(디더링 처리된) 색 데이터는 실제의 비트수보다도 2 비트 많은 정보를 유사적으로 나타낼 수 있게 된다. 예컨대, 디더링 처리된 6 비트의 데이터는 8 비트 상당의 정보를 유사적으로 나타낼 수 있게 된다. 다 음에 디더링 처리의 효과에 대해 도 4 및 도 5를 이용하여 말한다.

도 4는 디더링 처리를 하지 않은 8 비트의 색 데이터로부터 6 비트의 색 데이터로의 변환 일례에 대하여 나타낸 도면이다. 도 4(a)의 수치는 변환되기 전의 8 비트의 색 데이터의 값을 나타내고, 도 4(b)의 수치는 변환된 후의 6 비트의 색 데이터의 값을 나타낸다. 또한 도 4 중의 단락으로 형성된 사각은 각 색 데이터가 존재하는 화소를 나타낸다. 간단화를 위해, 도 4에서는 각 화소에 하나의 색 데이터만이 존재하는 것으로 하고 있다. 도 4에 나타내는 디더링 처리를 하지 않은 경우에서는, 단순히 8 비트의 색 데이터의 하위 2 비트분의 데이터를 잘라버리는 것에 의해 6 비트의 색 데이터로 변환한다. 이 결과, 하위 2 비트분의 데이터는 완전히 결핍되어, 8 비트의 색 데이터에서 64, 65, 66, 67의 4개의 값은 전부 6 비트의 색 데이터 16으로 변환된다.

도 5는 디더링 처리를 행한 8 비트의 색 데이터로부터 6 비트의 색 데이터로의 변환 일례에 대하여 나타낸 도면이다. 도 5(a)의 수치는 변환되기 전의 8 비트의 색 데이터의 값을 나타낸다. 또한 도 5 중의 단락으로 형성된 사각은 각 색 데이터의 존재하는 화소를 나타낸다. 간단화를 위해, 도 5에서는 각 화소에 하나의 색 데이터만이 존재하는 것으로 하고 있다. 도 5(b)는 도 5(a)의 각 색 데이터에 가산되는 디더링 계수이며, 도 3에서 나타내어지는 규칙으로 발생하고 있다. 도 5(c)는 도 5(a)의 8 비트의 색 데이터와 도 5(b)의 디더링 계수를 가산한 디더링 계수 가산 후의 색 데이터이며, 8 비트의 데이터이다. 도 5(d)는 도 5(c)의 디더링 계수 가산 후의 색 데이터의 하위 2 비트분의 데이터를 잘라버리는 것에 의해, 6 비트의 색 데이터로 변환한 색 데이터이다. 도 5(d)의 6 비트로 변환된 색 데이터는, 세로 2 화소, 가로 2 화소의 4 화소 단위로 보면, 잘라버려진 2 비트분의 정보도 유지하고 있게 된다.

이상과 같이, 도 3의 디더링 계수를 이용한 디더링 처리를 하는 것에 의해, 4 화소 단위로 보았을 때에, 실제의 비트 수보다도 2 비트 많은 정보를 나타낼 수 있다. 즉, 도 3의 디더링 계수를 이용한 디더링 처리를 하는 것에 의해 유사적으로 실제의 비트 수보다도 2 비트 많은 정보를 나타낼 수 있다. 본 실시예에서는 도 3의 디더링 계수를 일례로서 설명했지만, 여러 가지 디더링 계수를 이용한 디더링 처리를 하는 것에 의해 유사적으로 실제의 비트 수보다도 많은 정보를 나타낼 수 있다.

도 6은 색 변환 수단(1b)에서의 상기의 수학식 4의 매트릭스 연산의 매트릭스 계수 Aij가 상기의 수학식 6으로 나타내어지는 값이며, 디더링 계수 발생 수단(3)에 의해 발생되는 디더링 계수 D(X, Y)가 도 3에서 나타내어지는 값인 경우에서의, 색 변환 수단(1b)에 입력되는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1과, 산출되는 제 2 색 데이터 R2, G2, B2의 관계를 9개의 제 1 색 데이터의 값(데이터 번호 1 내지 9)에 대해 도시하는 도면이다. 도시한 9개의 제 1 색 데이터는, R1의 값이 40, C1의 값이 32로 각각 고정되고, B1이 40부터 32까지 1씩 감소하고 있다. 도면에 있어서, Ra, Ga, Ba는 화상 데이터를 구성하는 각 색 데이터가 6 비트인 것의 제한을 생각하지 않는 경우, 즉 이상적인 제 2 색 데이터의 값이다. 또한, R3, G3, B3은 색 변환 수단(1b)으로부터 출력되는 제 3 색 데이터이며, 8 비트의 색 데이터이다. 색 변환 수단으로부터 출력되는 8 비트의 색 데이터인 제 3 색 데이터는, 디더링 처리 수단(2)에 의해 디더링 처리되어 6 비트의 색 데이터인 제 2 색 데이터 R2, G2, B2로 변환되기 때문에, 제 2 색 데이터는 유사적으로 8 비트 상당의 정보를 나타낼 수 있고, 1/4(0.25)마다의 정밀도까지 나타낼 수 있다. 이 결과, 종래의 화상 처리 장치에서 보인 R1=40, G1=32, B1=39인 경우와 R1=40, G1=32, B1=38인 경우에 동일한 색 데이터로 변환되는 현상, R1=40, C1=32, B1=34의 경우와 R1=40, G1=32, B1=33의 경우에 동일한 색 데이터로 변환되는 현상은 발생하지 않는다.

또, 도 7은 도 6에 나타낸 데이터 번호와, 제 1 색 데이터의 청색 성분 B1, 이상적인 제 2 색 데이터의 청색 성분의 값 Ba 및 제 2 색 데이터의 청색 성분 B2의 관계를 그래프에 나타낸 도면이다. 도 7로부터, 제 2 색 데이터의 청색 성분 B2는 이상적인 제 2 색 데이터의 청색 성분의 값 Ba에 꽤 가까운 값으로 되어, 완만한 데이터 변화를 하고 있다.

이상과 같이, 본 발명에서의 화상 처리 장치에 따르면, 색 변환 수단에서의 색 변환 처리에 의해 얻어지는 색 데이터에 디더링 처리를 함으로써, 색 변환 처리에서 발생하는 소수점 이하를 나타내는 데이터도 비트 수를 증가시키는 일없이 유사적으로 표현하는 것이 가능해진다. 따라서, 색 변환 수단에 의한 색 변환 처리에 의해, 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다.

화상 처리에 의해 표현되는 색 수의 감소는, 화상 표시를 하는 LCD 등의 화 상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 충분히 활용할 수 없는 것으로 이어지는 것이지만, 본 발명에서의 화상 처리 장치에 따르면, 화상 표시 수단의 색 수의 표현 능력을 유효히 활용하는 것이 가능해지고, 또한 소정의 색 재현 특성을 얻는 것도 가능해진다. 또한, 데이터의 변화가 보다 균일해지는 것에 의해, 화상 표시 수단에서 자연스러운 화상을 표시하는 것이 가능해짐과 아울러, 윤곽이 존재하지 않을 장소에 마치 윤곽이 존재하는 것처럼 보이는 현상(가짜 윤곽)을 회피하는 것도 가능해진다. 이들은, 색 변환 처리에 의해 얻어진 데이터에 대해 디더링 처리를 함으로써, 색 변환 처리에 의해 발생한 소수점 이하의 정보를 잘라버리지 않고 유지한 것에 의한 효과이다.

또, 본 실시예에서는 주로 하드웨어를 의식하여 설명을 했지만, 마찬가지의 처리 흐름에 의해 소프트웨어를 이용하더라도 실현이 가능하다. 또한, 본 실시예에서는, 제 1 색 데이터는 적색, 녹색, 청색을 나타내는 3개의 색 데이터로 했지만, 4색 이상의 색 데이터로 이루어지는 경우에서도 마찬가지이다.

또한, 본 실시예에서는, 제 1 색 데이터, 제 2 색 데이터 모두 6 비트의 데이터인 경우, 즉 제 1 색 데이터, 제 2 색 데이터의 비트 수가 동일한 경우에 대해 설명했지만, 제 1 색 데이터와 제 2 색 데이터의 비트 수가 반드시 동일할 필요는 없다. 예컨대, 제 1 색 데이터가 8 비트의 데이터이며, 제 2 색 데이터가 6 비트의 데이터이더라도 된다. 이 경우, 제 1 색 데이터가 갖는 256*256*256=약1678만가지의의 색 정보가 제 2 색 데이터로 유사적으로 표현되게 된다.

(실시예 2)

본 발명에서의 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법에 있어서, 디더링 처리 수단에서 사용하는 디더링 계수는 화상의 프레임마다 변화시키는 것도 가능하다.

도 8은 본 발명의 실시예 2에 따른 화상 처리 장치의 구성의 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (1b)는 상기 실시예 1의 도 1에서의 것과 동일한 것이고, (2b)는 본 실시예에서의 디더링 처리 수단이다. 또, 도 9는 디더링 처리 수단(2b)의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (4, 5)는 상기 실시예 1의 도 2에서의 것과 동일한 것이고, (3b)는 본 실시예에서의 디더링 계수 발생 수단이다.

본 실시예에서의 화상 처리 장치에 있어서, 상기 실시예 1에서의 것과 상이한 점은 디더링 처리 수단(2b)에서의 디더링 계수 발생 수단(3b)의 구성이다. 실시예 1에서의 디더링 계수 발생 수단(3)은 수평, 수직의 화소 위치를 나타내는 데이터인 X, Y로부터 디더링 계수 D(X, Y)를 발생하도록 구성하고 있다. 한편, 본 실시예에서의 디더링 계수 발생 수단(3b)은, 수평, 수직의 화소 위치를 나타내는 데이터인 X, Y에 부가하여, 색 데이터가 존재하는 프레임의 전환을 나타내는 데이터 내지 신호인 V(예컨대 수직 동기 신호로 구성되고, 제 1 색 데이터와 함께 도시하지 않은 화상 데이터 공급원으로부터 공급됨)도 이용하여 디더링 계수 D(X, Y, V)를 발생하도록 구성하고 있다.

도 10은 디더링 계수 발생 수단(3b)에서 발생되는 디더링 계수 D(X, Y, V)의 일례를 나타내는 도면이다. 초기 상태에서는 디더링 계수 발생 수단(3b)이 도 10(a)에서 표시되는 디더링 계수를 발생한다. 그 후, 프레임의 전환을 나타내는 데이터인 V의 입력에 따라서, (b), (c), (d), (a), (b), …로 발생하는 디더링 계수가 변화된다.

사용하는 디더링 계수가 화상의 프레임에 관계없이 고정된 경우, 구성은 간단하지만, 디더링 처리에 의해 가산된 디더링 계수가 화상 중의 고정 잡음으로서 보이는 경우가 있다. 한편, 본 실시예에서의 화상 처리 장치에서는, 각 화소 위치에서 가산되는 디더링 계수가 프레임마다 변화되어, 그 영향이 시간적으로 확산되는 것에 의해 고정 잡음으로서 인식되는 것은 회피할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 주로 하드웨어를 의식하여 설명을 했지만, 마찬가지의 처리 흐름에 의해 소프트웨어를 이용하더라도 실현이 가능하다. 또, 본 실시예에서는, 제 1 색 데이터는 적색, 녹색, 청색을 나타내는 3개의 색 데이터로 했지만, 4색 이상의 색 데이터로 이루어지는 경우에도 마찬가지이다.

(실시예 3)

도 11은 본 발명의 실시예 3에 따른 화상 처리 장치의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (1b, 2b)는 상기 실시예 2의 도 8에서의 것과 동일한 것이고, (6)은 계조 변환 수단이다. 제 1 화상 데이터를 구성하는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 색 변환 수단(1b)에 입력된다. 색 변환 수단(1b)에서는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1로부터 제 3 화상 데이터를 구성하는 제 3 색 데이터 R3, G3, B3이 산출되어 계조 변환 수단(6)으로 출력된다.

색 변환 수단(1b)에서 행하여지는 색 변환 처리로서는 테이블 변환 방식과 매트릭스 연산 방식의 2 종류가 있지만, 도 11의 화상 처리 장치에서는 하기의 수학식 7의 매트릭스 연산에 의해 제 3 색 데이터 R3, G3, B3을 산출하는 것으로 한다.

여기서, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 6 비트의 데이터이며, 0부터 63의 값을 나타낼 수 있는 것으로 한다. 또한, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1에서, R1, G1, B1 각각은 0부터 63의 모든 값을 취하며, 따라서 제 1 색 데이터 R1, G1, B1의 조합은 64*64*64=262144의 값을 갖게 된다. 바꾸어 말하면, 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 262144가지의 색을 표현하는 것이 가능하다. 한편, 제 3 색 데이터 R3, G3, B3은 8 비트의 데이터이며, 0부터 255의 값을 나타낼 수 있는 것으로 한다. 단, 제 3 색 데이터 R3, G3, B3의 8 비트 중 하위 2 비트는 소수 부분을 나타내고, 상위 6 비트가 정수 부분을 나타낸다. 따라서, 제 3 색 데이터 R3, G3, B3은 1/4마다의 정밀도의 수치로 된다.

계조 변환 수단(6)은 입력된 제 3 색 데이터에 대해 계조 변환을 하는 것에 의해, 제 4 화상 데이터를 구성하는 제 4 색 데이터 R4, G4, B4를 산출하여 출력한다. 제 4 색 데이터 R4, G4, B4는 8 비트의 데이터이며, 0부터 255의 값을 나타낼 수 있는 것으로 한다. 제 3 색 데이터 R3, G3, B3과 마찬가지로, 제 4 색 데이터 R4, C4, B4의 8 비트 중 하위 2 비트는 소수 부분을 나타내고, 상위 6 비트가 정수 부분을 나타낸다. 계조 변환 수단(6)에 의해 행하여지는 계조 변환은 사용되는 화상 표시 수단이 갖는 계조 특성의 불량을 보정할 목적이나, 사용자의 기호나 사용되는 환경에 따른 계조 특성을 실현할 목적으로 행하여진다. 예컨대 액정 모듈은 S자형의 계조 특성을 갖는 것이 많지만, 한편, 공급되는 화상은 화상 표시 수단이 멱승으로 표시되는 계조 특성을 갖는 것으로 하여 생성되어 있는 경우가 많다. 이 경우, 계조 변환을 하지 않으면, 화상 표시 장치의 계조 특성은 화상 생성 시에 상정한 것과 다른 것으로 되어, 표시되는 화상도 의도한 것과 다르게 된다.

도 12는 계조 변환 수단(6)의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (7a, 7b, 7c)는 룩업 테이블이다. 룩업 테이블(7a, 7b, 7c)은 각각 입력 데이터를 판독 어드레스로서, 즉 입력되는 데이터에 의해 지정되는 어드레스(기억 위치)에, 대응하는 제 4 색 데이터 R4, G4, B4의 값을 미리 기억하고 있다. 룩업 테이블(7a)에는 제 3 색 데이터의 적색 성분 R3이 입력되고, 제 3 색 데이터의 적색 성분 R3을 판독 어드레스로서 기억하고 있는 제 4 색 데이터의 적색 성분 R4가 판독되어 출력된다. 또한, 룩업 테이블(7b)에는 제 3 색 데이터의 녹색 성분 G3이 입력되고, 제 3 색 데이터의 녹색 성분 G3을 판독 어드레스로서 기억하고 있는 제 4 색 데이터의 녹색 성분 G4가 판독되어 출력된다. 또한, 룩업 테이블(7c)에는 제 3 색 데이터의 청색 성분 B3이 입력되고, 제 3 색 데이터의 청색 성분 B3을 판독 어드레스로서 기억하고 있는 제 4 색 데이터의 청색 성분 B4가 판독되어 출력된다.

도 13 내지 도 16은 계조 변환 수단(6)에 의해 실행하는 계조 변환의 내용 일례를 도시하는 도면이다. 도 13은 본 실시예에서의 화상 처리 장치에 의해 처리된 화상 데이터의 표시에 사용되는 화상 표시 수단의 계조 특성의 일례를 나타내는 도면이다. 도면에 있어서, 횡축은 입력되는 데이터의 크기이며, 종축은 정규화된 화면상의 표시 휘도이다. 도면으로부터, 본 예에서의 화상 표시 수단은 S자형의 계조 특성을 가진다. 또, 설명의 편의상, 계조 변환의 내용을 설명하는데 있어서는, 화상 표시 수단은 8 비트의 데이터를 표시하는 것이 가능한 것으로 한다. 도 14는 이상(理想)으로 하는 계조 특성을 나타내는 도면이다. 도면에 있어, 횡축은 입력되는 데이터의 크기이며, 종축은 정규화된 화면 상의 표시 휘도이다. 현재, 화상 표시 장치의 계조 특성으로서는 표준 CRT의 계조 특성인 멱승으로 표시되는 계조 특성이 표준으로 되어 있다.

도 15는 도 14의 계조 특성을 실현하기 위한 룩업 테이블의 내용을 도시하는 도면이다. 도면에 있어서, 횡축은 판독 어드레스이고, 종축은 기억되는 판독 데이터이다. 도 16은 도 15에서 나타내어지는 내용의 룩업 테이블을 이용하여 계조 변환한 후에, 도 13에서 나타내어지는 계조 특성의 화상 표시 수단에 의해 표시했을 때의 계조 특성, 즉, 도 15에서 나타내어지는 룩업 테이블의 계조 특성과 도 13에서 나타내어지는 화상 표시 수단의 계조 특성의 조합의 계조 특성을 나타내는 도면이다. 도면에 있어서, 횡축은 계조 변환하기 전의 입력 데이터이고, 종축은 화상 표시 수단의 화면 상에 표시되는 휘도이다. 이상으로 하는 계조 특성에 대단히 가까운 계조 특성이 실현되어 있다.

계조 변환 수단(6)에 의해 계조 변환된 제 4 색 데이터 R4, G4, B4는 디더링 처리 수단(2b)으로 출력된다. 디더링 처리 수단(2b)은 계조 변환 수단(6)으로부터 출력된 제 4 색 데이터 R4, G4, B4와 함께, 입력되는 제 4 색 데이터의 화상 중(화면 내)의 수평, 수직의 화소 위치를 나타내는 데이터인 X, Y와, 색 데이터의 존재하는 프레임의 전환을 나타내는 데이터인 V가 입력된다.

디더링 처리 수단(2b)에서는, 디더링 계수 D(X, Y, V)를 발생하여 제 4 색 데이터 R4, G4, B4와 가산한 후, 비트 선택을 하여 제 2 화상 데이터를 구성하는 제 2 색 데이터 R2, G2, B2를 생성한다. 이상의 동작은 상기 실시예 2에서 설명한 것과 마찬가지이다. 제 2 색 데이터 R2, G2, B2는 6 비트의 데이터이지만, 디더링 처리의 효과에 의해 유사적으로 8 비트 상당의 정보를 갖는 것으로 된다.

이상과 같이, 본 발명에서의 화상 처리 장치에 따르면, 색 변환 수단에서의 색 변환 처리 및 계조 변환 수단에서의 계조 변환 처리에 의해 얻어지는 색 데이터에 디더링 처리를 함으로써, 색 변환 처리 및 계조 변환 처리에서 발생하는 소수점 이하를 나타내는 데이터도 비트 수를 증가시키는 일없이 유사적으로 표현하는 것이 가능해진다. 따라서, 색 변환 수단에서의 색 변환 처리에 의해 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하여, 계조 변환 수단에서의 계조 변환 처리에 의해 소망하는 계조 특성을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능해진다.

또, 본 실시예에서는 주로 하드웨어를 의식하여 설명을 했지만, 마찬가지의 처리의 흐름에 의해 소프트웨어를 이용하더라도 실현이 가능하다. 또한, 본 실시 예에서는, 제 1 색 데이터는 적색, 녹색, 청색을 나타내는 3개의 색 데이터로 했지만, 4색 이상의 색 데이터로 이루어지는 경우에서도 마찬가지이다.

(실시예 4)

도 17은 본 발명의 실시예 4에 따른 화상 처리 장치에서의 색 변환 수단(1b)의 구성 일례를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (8)은 입력된 제 1 색 데이터 R1, G1, B1의 최대값 β과 최소값 α을 산출하여 출력함과 동시에, 색상 데이터 중 어느 것이 영(zero)인지를 나타내는 식별 부호를 생성하여 출력하는 αβ 산출기, (9)는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1과 상기 αβ 산출기(8)로부터의 출력으로부터 색상 데이터 r, g, b, y, m, c를 산출하는 색상 데이터 산출기, (10)은 다항식 연산기, (11)은 매트릭스 연산기, (12)는 계수 발생기이다. 색 변환 수단(1b) 이외의 구성은 상기 실시예 1, 상기 실시예 2, 또는 상기 실시예 3에서의 것과 마찬가지라고 할 수 있다.

또한, 도 18은 상기 다항식 연산기(10)의 일 구성예를 나타내는 블럭도이다. 도면에 있어서, (13)은 입력된 색상 데이터 중 영으로 되는 데이터를 제거하는 제로(zero) 제거기, (14a, 14b, 14c)는 입력된 데이터의 최소값을 선택하여 출력하는 최소값 선택기, (16)은 상기 αβ 산출기(8)로부터의 식별 부호에 근거하여, 연산 계수를 발생해서 출력하는 연산 계수 발생기, (15a, 15b)는 상기 연산 계수 발생기(16)로부터의 출력이 나타내는 연산 계수와 최소값 선택기(14a, 14b)의 출력의 승산을 실행하는 승산기이다.

다음에 동작에 대하여 설명한다. 입력된 제 1 색 데이터 R1, G1, B1은 αβ 산출기(8) 및 색상 데이터 산출기(9)로 전달되고, αβ 산출기(8)는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1의 최대값 β과 최소값 α을 산출하여 출력하고, 또한 제 1 색 데이터 R1, G1, B 1중 최대값으로 되는 데이터와 최소값으로 되는 데이터를 특정하는 식별 부호 S1을 생성하여 출력한다.

색상 데이터 산출기(9)는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1과 상기 αβ 산출기(8)로부터의 출력인 최대값 β과 최소값 α을 입력으로 하여,

r = R1 - α,

g = G1 - α,

b = B1 - α, 및

y = β- B1,

m = β- G1,

c = β- R1

의 감산 처리를 해서 6개의 색상 데이터 r, g, b, y, m, c를 출력한다.

이 때, 상기 αβ 산출기(8)에서 산출되는 최대값 β, 최소값 α는 β= MAX(R1, G1, B1), α= MIN(R1, G1, B1)이고, 색상 데이터 산출기(16)에서 산출되는 6개의 색상 데이터 r, g, b, y, m, c는

r = R1 - α,

g = G1 - α,

b = B1 - α, 및

y = β- B1,

m = β- G1,

c = β- R1

의 감산 처리에 의해서 얻어지고 있기 때문에, 이들 6개의 색상 데이터는 이 중 적어도 2개가 영으로 되는 성질이 있다.

예컨대, R1이 최대이고, G1이 최소인 경우(β= R1, α= C1), 상기의 감산 처리에 의해 g = 0 및 c = 0으로 되고, 또한 R1이 최대이고, B1이 최소인 경우(β= R1, α= B1)는 b = 0 및 c = 0으로 된다.

즉, r, g, b 중 적어도 하나가 영, y, m, c 중 적어도 하나가 영이고, 합계로 적더라도 2개가 영이며, 어느 것이 영인지는 R1, G1, B1 중 최대로 되는 것과, 최소로 되는 것의 조합에 의존한다.

상기 αβ 산출기(8)에서는 6개의 색상 데이터 중 영으로 되는 데이터를 특정하는 식별 부호 S1을 생성하여 출력한다.

식별 부호 S1은 R1, G1, B1 중 어느 것이 최대이고, 어느 것이 최소인지에 따라서 6개의 값 중 하나의 값을 취한다.

도 19는 식별 부호 S1과 R1, G1, B1에서의 최대값 β과 최소값 α 및 영으로 되는 색상 데이터의 관계를 도시하는 도면이다.

또, 도면 중의 식별 부호 S1의 값은 그 일례를 나타내는 것이며, 이 것만이 아니라 다른 값이더라도 무방하다.

다음에, 색상 데이터 산출기(9)로부터의 출력인 6개의 색상 데이터 r, g, b 및 y, m, c는 다항식 연산 수단(10)으로 전달된다. 다항식 연산기(10)에는 상기 αβ 산출기(8)로부터 출력되는 식별 부호 S1도 입력되어 있고, r, g, b 중에서 영가 아닌 2개의 데이터 Q1, Q2와, y, m, c 중에서 영이 아닌 2개의 데이터 P1, P2를 선택하여 연산하는 것이다.

다항식 연산기(10)에 있어서, 색상 데이터 산출기(9)로부터의 색상 데이터와 αβ 산출기(8)로부터의 식별 부호 S1은 제로 제거기(13)로 입력된다. 제로 제거기(13)에서는 식별 부호 S1에 근거하여, r, g, b 중 영이 아닌 2개의 데이터를 Q1, Q2로서, y, m, c 중에서 영이 아닌 2개의 데이터를 P1, P2로서 출력한다. Q1, Q2, P1, P2는, 예컨대 도 20에 도시하는 바와 같이 결정되어 출력된다.

예컨대, 도 19, 도 20으로부터, 식별 부호 S1=0으로 되는 경우, r, b가 Q1, Q2로서 이용되고, y, m이 P1, P2로서 이용되며, Q1=r, Q2=b, P1=m, P2=y로서 출력한다.

또, 상기의 도 19와 마찬가지로, 도 20 중의 식별 부호 S1의 값은 그 일례를 나타내는 것이고, 이것만이 아니라 다른 값이더라도 무방하다.

최소값 선택기(14a)는 상기 제로 제거기(13)로부터의 출력 데이터 Q1, Q2 중 최소값 T4=min(Q1, Q2)을 선택하여 출력하고, 최소값 선택기(14b)는 상기 제로 제거기(13)로부터의 출력 데이터 P1, P2 중 최소값 T2=min(P1, P2)을 선택하여 출력한다. 최소값 선택기(14a, 14b)로부터 출력되는 T4 및 T2가 제 1 연산항이다.

연산 계수 발생기(16)에는 상기 αβ 산출기(8)로부터의 식별 부호 S1이 입력되고, 승산기(15a, 15b)에서 제 1 연산항 T4 및 T2에 대하여 승산을 실행하기 위 한 연산 계수 aq, ap를 나타내는 신호를 식별 부호 S1에 근거하여 발생해서, 승산기(15a)로는 연산 계수 aq를, 승산기(15b)로는 연산 계수 ap를 출력한다.

또, 이 연산 계수 aq, ap는 각각 식별 부호 S1에 따라 값이 변한다. 즉, 도 20으로부터 식별 부호 S1이 6개의 값을 갖기 때문에, 이것에 대응하여 연산 계수 aq, ap의 각각은 6개의 값을 가진다 ． 승산기(15a)에서는 상기 최소값 선택기(14a)로부터의 제 1 연산항 T4가 입력되어, 연산 계수 발생기(16)로부터의 연산 계수 aq와 제 1 연산항 T4에 의한 승산 aq ×T4를 실행하여 그 출력을 최소값 선택기(14c)로 전달해서, 승산기(15b)에서는 상기 최소값 선택기(14b)로부터의 제 1 연산항 T2가 입력되고, 연산 계수 발생기(16)로부터의 연산 계수 ap와 제 1 연산항 T2에 의한 승산 ap ×T2를 실행해서 그 출력을 최소값 선택기(14c)로 보낸다.

최소값 선택기(14c)에서는 승산기(15a, 15b)로부터의 출력의 최소값 T5=min(ap ×T2, aq ×T4)을 선택하여 출력한다. 최소값 선택기(14c)로부터 출력되는 T5가 제 2 연산항이다. 이상, 상술한 다항식 데이터 T2, T4, T5가 다항식 연산기(10)의 출력이다. 그리고, 이 다항식 연산기(10)의 출력은 매트릭스 연산기(11)로 보내어진다.

한편, 도 17의 계수 발생기(12)는, 식별 부호 S1에 근거하여, 다항식 데이터의 연산 계수 U(Fij)를 발생해서 매트릭스 연산기(11)로 보낸다.

매트릭스 연산기(11)는 제 1 색 데이터 R1, G1, B1, 다항식 연산기(10)로부터의 다항식 데이터 T2, T4, T5, αβ 산출기(8)로부터의 최소값 α, 계수 발생기(12)로부터의 계수 U를 입력으로 하여, 하기의 수학식 8에 의한 매트릭스 연 산을 해서 연산 결과를 제 3 색 데이터 R3, G3, B3으로서 출력한다.

또, 수학식 8에서, (Fij)에서는 i=1∼3, j=1∼4이다.

여기서, 도 21은 상기 매트릭스 연산기(11)에서의 부분적인 일 구성예를 나타내는 블럭도이며, R3을 연산하여 출력하는 경우에 대해 나타내고 있다. 도면에 있어서, (17a∼17d)는 승산기, (18a∼18d)는 가산기이다.

다음에, 도 21에 나타내어지는 회로의 동작을 설명한다. 승산기(17a∼17d)는 다항식 연산기(10)로부터의 다항식 데이터 T2, T4, T5, αβ 산출기(8)로부터의 최소값 α과 계수 발생기(12)로부터의 계수 U(Fij)를 입력으로 하여, 각각의 곱을 출력한다.

가산기(18a, 18b)는 각 승산기(17a∼17d)의 출력인 곱을 입력으로 하여, 입력 데이터를 가산해서 그 합을 출력한다. 가산기(18c)는 가산기(18a, 18b)로부터의 데이터를 가산하여 그 합을 출력한다. 가산기(18d)는 제 1 색 데이터 R1과 가산기(18c)로부터의 데이터를 가산하여, 합을 제 3 색 데이터 R3으로서 출력한다.

또, 도 21과 동등한 구성에 의해, 제 3 색 데이터의 녹색 성분 G3 및 청색 성분 B3을 연산할 수 있다.

사족이지만, 계수(Fij)는 각각 제 3 색 데이터 R3, G3, B3에 대응한 계수가 사용된다. 즉, 도 21의 구성을 R3, G3, B3에 대해 병렬로 3개 사용하면, 고속인 매트릭스 연산이 가능하게 된다.

따라서, 상기의 도 17의 색 변환 수단에 의해 제 3 색 데이터 R3, G3, B3을 구하는 연산식은 하기의 수학식 9로 된다.

여기서, (Fij)에서는 i=1∼3, j=1∼13이며,

h1r = min(m, y),

h1g = min(y, c),

h1b = min(c, m),

h1c = min(g, b),

h1m = min(b, r),

h1y = min(r, g),

h2ry = min(aq1 ×h1y, ap1 ×h1r),

h2rm = min(aq2 ×h1m, ap2 ×h1r),

h2gy = min(aq3 ×h1y, ap3 ×h1g),

h2gc = min(aq4 ×h1c, ap4 ×h1g),

h2bm = min(aq5 ×h1m, ap5 ×h1b),

h2bc = min(aq6 ×h1c, ap6 ×h1b)

이며, aq1∼aq6 및 ap1∼ap6은 상기의 도 18에서의 연산 계수 발생기(16)에서 발생되는 연산 계수이다.

또, 수학식 8의 연산항과 수학식 9에서의 연산항 수의 차이는, 수학식 8에서의 연산항이 영으로 되는 데이터를 제외한 화소마다의 연산 방법을 개시하고 있는데 반하여, 수학식 9는 화소 집합에 대한 일반식을 개시하고 있는 점에 있다.

즉, 수학식 9의 다항식 데이터(제 1 연산항, 제 2 연산항)는, 각각 1 화소에만 주목하면, 13개의 데이터를 4개의 유효 데이터로 삭감할 수 있고, 이 삭감은 색상 데이터의 성질을 교묘하게 활용하여 달성하고 있다.

또, 유효 데이터의 조합은 주목 화소의 화상 데이터에 따라 변하고, 모든 색을 포함하는 모든 화상 데이터에서는 모든 다항식 데이터가 유효하게 된다.

도 22(a)∼(f)는 6개의 색상과 색상 데이터 y, m, c, r, g, b의 관계를 모식적으로 나타낸 것이며, 각 색상 데이터는 각각 3개의 색상에 관여하고 있다.

상기의 수학식 9는 각 색상의 하나만큼 유효한 제 1 연산항을 포함하고 있다. 이 제 1 연산항은,

h1r = min(y, m),

h1y = min(r, g),

h1g = min(c, y),

h1c = min(g, b),

h1b = min(m, c),

h1m = min(b, r)

의 6개이다.

도 23(a)∼(f)는 6개의 색상과 제 1 연산항 h1r, h1y, h1g, h1c, h1b, h1m의 관계를 모식적으로 나타낸 것이며, 각 제 1 연산항이 특정한 색상에 관여하고 있는 것을 안다. 예컨대, W를 정수로서, 적색에 대해서는 r=W, g=b=0이기 때문에, y=m=W, c=0으로 된다.

따라서, h1r = min(y, m) = W로 되고, 또한, 다른 5개의 제 1 연산항은 모두 영으로 된다. 즉, 적색에 대해서는 h1r = min(y, m)만이 유효한 제 1 연산항으로 된다. 마찬가지로, 녹색에는 h1g = min(c, y), 청색에는 h1b = min(m, c), 시안색에는 h1c = min(g, b), 마젠타색에는 h1m = min(b, r), 노란색에는 h1y = min(r, g)만이 유효한 제 1 연산항으로 된다. 이것은 또, h1r = min(y, m)는 적색에 대해서만 유효한 연산항이며, 마찬가지로 h1g = min(c, y), h1b = min(m, c), h1c = min(g, b), h1m = min(b, r), h1y = min(r, g)는 각각 녹색, 청색, 시안색, 마젠타색, 노란색에 대해서만 유효한 연산항인 것을 의미한다.

도 24(a)∼(f)는 6개의 색상과 제 2 연산항 h2ry = min(h1y, h1r), h2gy = min(h1y, h1g), h2gc = min(h1c, h1g), h2bc = min(h1c, h1b), h2bm = min(h1m, h1b), h2rm = min(h1m, h1r)의 관계를 모식적으로 나타낸 것이며, 상기의 수학식 9 에서의 h2ry = min(aq1 ×h1y, ap1 ×h1r), h2gy = min(aq3 ×h1y, ap3 ×h1g), h2gc = min(aq4 ×h1c, ap4 ×h1g), h2bc = min(aq6 ×h1c, ap6 ×h1b), h2bm = min(aq5 ×h1m, ap5 ×h1b), h2rm = min(aq2 ×h1m, ap2 ×h1r)에서의 연산 계수 aq1 ∼aq6 및 ap1∼ap6의 값을 1로 한 경우에 대해 나타내고 있다.

도 24의 각각으로부터 각 제 2 연산항이 적색, 노란색, 녹색, 시안색, 청색 및 마젠타색의 6개의 색상 중 서로 인접하는 것 상호간의 영역 내의 중간 영역, 바꿔 말하면, 적색∼노란색, 노란색∼녹색, 녹색∼시안색, 시안색∼청색, 청색∼마젠타색, 마젠타색∼적색의 6개의 색상간 영역 중 하나의 색상간 영역 내에 위치하는 중간 영역의 변화에 관여하고 있는 것을 안다. 즉, 적색∼노란색에 대해서는 b=c=0이며, h2ry = min(h1y, h1r) = min(min(r, g), min(y, m))를 제외한 다른 5항은 모두 영으로 된다.

따라서, h2ry만이 유효한 제 2 연산항이 되고, 마찬가지로, 노란색∼녹색에는 h2gy, 녹색∼시안색에는 h2gc, 시안색∼청색에는 h2bc, 청색∼마젠타색에는 h2bm, 마젠타색∼적색에는 h2rm만이 유효한 제 2 연산항으로 된다. 이것은 또, h2ry는 적색∼노란색에 대해서만 유효한 연산항이며, 마찬가지로, h2gy, h2gc, h2bc, h2bm, h2rm은 각각 노란색∼녹색, 녹색∼시안색, 시안색∼청색, 청색∼마젠타색, 마젠타색∼적색에만 유효한 연산항인 것을 의미한다.

또한, 도 25(a)∼(f)은 상기의 수학식 6에서의 hry, hrm, hgy, hgc, hbm, hbc에서의 연산 계수 aq1∼aq6 및 ap1∼ap6을 변화시킨 경우의 6개의 색상과 제 2 연산항의 관계를 모식적으로 나타낸 것이며, 도면 중 파선 a1∼a6으로 나타내는 경 우는, aq1∼aq6을 ap1∼ap6보다 큰 값으로 한 경우의 특성을 나타내고, 파선 b1∼b6으로 나타내는 경우는 ap1∼ap6을 aq1∼aq6보다 큰 값으로 한 경우의 특성을 나타내고 있다.

즉, 적색∼노란색에 대해서는 h2ry = min(aq1*h1y, ap1*h1r)만이 유효한 제 2 연산항이지만, 예컨대 aq1과 ap1의 비를 2:1이라고 하면, 도 25(a)에서의 파선 a1과 같이, 피크값이 적색 근방에 관여하는 연산항으로 되어, 적색∼노란색의 색상간 영역에서의 적색에 가까운 영역에 유효한 연산항으로 할 수 있다. 한편, 예컨대 aq1과 ap1의 비를 1:2이라고 하면, 도 25(a)에서의 파선 b1과 같은 관계로 되어, 피크값이 노란색 근방에 관여하는 연산항으로 되어, 적색∼노란색의 색상간 영역에서의 노란색에 가까운 영역에 유효한 연산항으로 할 수 있다. 마찬가지로, 노란색∼녹색에는 h2gy에서의 aq3, ap3을, 녹색∼시안색에는 h2gc에서의 aq4, ap4를, 시안색∼청색에는 h2bc에서의 aq6, ap6을, 청색∼마젠타색에는 h2bm에서의 aq5, ap5를, 마젠타색∼적색에는 h2rm에서의 aq2, ap2를 변화시키는 것에 의해, 각각의 색상간 영역에서도, 그 유효하게 되는 영역을 변화시킬 수 있다.

도 26(a) 및 (b)은 6개의 색상 및 색상간 영역과 유효한 연산항의 관계를 나타내고 있다. 따라서, 계수 발생기(12)에서, 조정하고자 하는 색상 또는 색상간 영역 내의 영역에 유효한 연산항에 관계되는 계수를 변화시키면, 그 주목하는 색상만을 조정할 수 있어, 색상간 영역 내의 변화 정도도 보정할 수 있다. 또한, 다항식 연산기(10)에서의 연산 계수 발생기(16)에서의 계수를 변화시키면, 색상간 영역에서의 연산항이 유효하게 되는 영역을 다른 색상에 영향주는 일없이 변화시킬 수 있다.

이상으로부터, 본 실시예에 따른 색 변환 수단을 이용하면, 특정한 색상에 관여하는 제 1 연산항 및 특정한 색상간 영역에 관여하는 제 2 연산항에 관한 계수를 변화시키는 것에 의해, 적색, 녹색, 청색, 노란색, 마젠타색, 시안색의 6개의 색상 및 상기 6개의 색상간 영역의 변화 정도를 독립적으로 보정하는 것이 가능해진다. 따라서, 변환 특성을 유연하게 변경하는 것이 가능해진다.

또한, 상기 실시예 4에서는 하드웨어에 의해 처리를 하는 경우에 대하여 설명하고 있지만, 소프트웨어에 의해 마찬가지의 처리를 할 수 있는 것은 말할 필요도 없으며, 상기 실시예 4와 마찬가지의 효과를 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 「충실한 색 재현」 또는 「바람직한 색 재현」을 실현하면서도, 표현되는 색 수의 감소를 억제하는 것이 가능하고, 또한, 데이터의 변화 불연속(불균일)의 발생을 억제하는 것이 가능한 화상 처리 장치를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 복수의 색 데이터로 이루어지는 화소마다의 화상 정보인 제 1 화상 데이터를 입력으로 하여, 복수의 색 데이터로 이루어지는 제 2 화상 데이터를 산출해서 출력하는 화상 처리 장치에 있어서,

   상기 제 1 화상 데이터를 색 변환하는 색 변환 수단과,

   상기 색 변환 수단에 의해 색 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 대해 디더링 처리를 실시하여 상기 제 2 화상 데이터를 구하는 디더링 처리 수단을 구비하는 것

   을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 디더링 처리 수단은,

   상기 제 1 화상 데이터 각각의 화소 위치에 대응하는 디더링 계수를 발생하는 디더링 계수 발생 수단과,

   상기 색 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 상기 디더링 계수를 가산하는 디더링 계수 가산 수단을 구비하는 것

   을 특징으로 하는 화상 처리 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 색 변환 수단에 의해 색 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터를 계조 변환하는 계조 변환 수단을 더 구비하며,

   상기 디더링 처리 수단은 상기 계조 변환 수단에 의해 계조 변환을 함으로써 얻어진 화상 데이터에 대하여 디더링 처리를 실행하는 것

   을 특징으로 하는 화상 처리 장치.

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