專利名稱:色彩調(diào)整設(shè)備、顯示設(shè)備、打印設(shè)備、圖像處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于輸出圖像的色彩調(diào)整技術(shù)。具體而言,本發(fā)明涉及一種色彩調(diào)整設(shè)備、一種顯示設(shè)備、一種打印設(shè)備、一種圖像處理設(shè)備、一種用于調(diào)整色彩的方法、一種用于顯示圖形用戶界面(GUI)的方法、和一種程序,其執(zhí)行所述色彩調(diào)整技術(shù)。
背景技術(shù):
在圖像輸出中,存在原始圖像的色彩與輸出圖像的色彩不匹配的情況。在圖1中示出了這種情況的一個實例。例如,在原始圖像中的藍(lán)色在輸出圖像中被看成紫色,原始圖像中的紫色在輸出圖像中被看成品紅色。這種色彩的不匹配是由對于各個輸出裝置唯一的著色特性(coloring characteristics)所導(dǎo)致的。
為此,開發(fā)了各種色彩調(diào)整技術(shù)。
通常在圖像數(shù)據(jù)的色彩調(diào)整中,每個像素的紅色分量(R分量)、綠色分量(G分量)和藍(lán)色分量(B分量)是分別調(diào)整的。
然而,這種調(diào)整方案存在缺陷人們難于察覺在調(diào)整量和所得到的色彩變化量之間的關(guān)系。例如,當(dāng)生成一個接近于人的膚色的色彩時,難于確定R分量、G分量和B分量的平衡將如何變化或調(diào)整。另外,色彩平衡的變化是否會產(chǎn)生預(yù)期的色彩在許多情況下也是不確定的。
因此,開發(fā)了將RGB色彩空間中的圖像轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間的技術(shù),并隨后調(diào)整圖像的色調(diào)(例如,參見日本待審專利申請公開第2001-352459號和日本待審專利申請公開第2004-064198號)。HSV色彩空間是一個色覺空間,其中,色彩由三維(色調(diào)、飽和度和明暗度或亮度)來定義。
發(fā)明內(nèi)容
然而,當(dāng)采用上述技術(shù)時,在圖像中所有色彩的色調(diào)均勻地變化。具體的,僅改變圖像中的特定色彩分量的色調(diào)是不允許的,并且色調(diào)變化影響圖像中的所有色彩分量。因此,一種色彩色調(diào)的增強可能會導(dǎo)致另一種色彩色調(diào)的降低。
本發(fā)明是鑒于上述情況而做出的。相應(yīng)地,需要一種技術(shù),其允許單獨調(diào)整特定色彩分量。因此,按照本發(fā)明的一個實施例的色彩調(diào)整技術(shù)包括基于指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息,提取在輸入圖像數(shù)據(jù)中的色彩分量,其與該任意指定的色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián),并根據(jù)由調(diào)整值所確定的色彩偏移度,對所提取的色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,以用于在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整該色彩偏移度。
以根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的技術(shù),在任意指定的色調(diào)范圍或色彩相位范圍內(nèi)的色彩分量的變化可以被部分?jǐn)U展(即在該色調(diào)范圍內(nèi)的色彩偏移被延遲)或被部分地壓縮(即在該色調(diào)范圍內(nèi)的色彩偏移被提前),而不會影響相鄰的色調(diào)分量。即該技術(shù)考慮到在指定的色調(diào)范圍內(nèi)對色彩偏移度的調(diào)整。
在該技術(shù)中,將被調(diào)整的色彩分量范圍能夠在人的色覺范圍內(nèi)被指定。
圖1圖解了在原始圖像中的色彩與在輸出圖像中的色彩不匹配的情況的一個實例;圖2概念性地圖解了色調(diào)環(huán);圖3是圖解被提供有用于在HSV空間內(nèi)執(zhí)行色彩調(diào)整處理的色彩調(diào)整單元的打印設(shè)備的配置的方框圖;圖4是圖解采用查詢表的打印設(shè)備的配置的方框圖;圖5是圖解采用查詢表的顯示設(shè)備的配置的方框圖;圖6A至6C圖解了對六個色調(diào)軸中的每一個獨立調(diào)整色調(diào)的方案;圖7圖解了當(dāng)一個橙色的色調(diào)軸加入到色調(diào)環(huán)中時色調(diào)之間的關(guān)系;圖8A至8C圖解了對六個色調(diào)軸中的每一個獨立調(diào)整飽和度的方案;圖9A和9B圖解了對于六個色調(diào)軸中的每一個明暗度被獨立減小的方案;圖10A和10B圖解了對六個色調(diào)軸中的每一個明暗度被獨立增大的方案;圖11圖解了在六個色調(diào)軸之間的關(guān)系;圖12A和12B圖解了調(diào)整在相鄰色調(diào)軸之間定義的色彩偏移度的調(diào)整原理;圖13A和13B圖解了延遲色彩偏移的方案;圖14A和14B圖解了提前色彩偏移的方案;
圖15A和15B圖解了色彩變化度被獨立調(diào)整的色調(diào)范圍的一個實例;圖16是圖解在色彩調(diào)整處理中所采用的系統(tǒng)配置的方框圖;圖17A至17C圖解了在色彩偏移度調(diào)整中優(yōu)選的用于便于獲得輸入/輸出關(guān)系的技術(shù);圖18圖解了用于色彩調(diào)整的GUI的一個實例;圖19圖解了用于HSV調(diào)整的GUI的細(xì)節(jié);圖20圖解了用于色彩偏移度調(diào)整的GUI的細(xì)節(jié);圖21圖解了用于顯示調(diào)整的十個內(nèi)容的屏幕的一個實例;圖22圖解了用于色彩調(diào)整的另一GUI的一個實例;圖23圖解了用于色彩調(diào)整的GUI的細(xì)節(jié);圖24圖解了相應(yīng)于構(gòu)成GUI的簡化圖像的參數(shù)設(shè)定的一個實例。
具體實施例方式
下文中,將參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明。
應(yīng)當(dāng)注意在本領(lǐng)域已知或可以獲得的技術(shù)被用于在此沒有示出或在此沒有提供詳細(xì)說明的組成部分。
另外,將在下面描述的示范性實施例僅是說明性的,并且不應(yīng)以任何方式被認(rèn)為是限制性的。
A)在HSV空間中色彩調(diào)整的執(zhí)行如上所述,在該色彩調(diào)整技術(shù)中,由于人的色覺的限制,R分量、G分量和B分量能夠被單獨調(diào)整的程度受到限制。另外,當(dāng)被調(diào)整的圖像包括灰度圖像時,對彩色圖像應(yīng)用該色彩調(diào)整會在灰度圖像中產(chǎn)生色彩。
因此,在按照本發(fā)明的一個實施例的技術(shù)中,在RGB空間的圖像數(shù)據(jù)(由紅色、綠色和藍(lán)色定義的)被轉(zhuǎn)換到HSV空間(由色調(diào)、飽和度和明暗度或亮度定義),并隨后在HSV空間中執(zhí)行色彩調(diào)整。
圖2示出了色調(diào)環(huán)的一個實例,其中僅是HSV空間的色調(diào)分量被概念性的圖解出來。該附解了用于顯示系統(tǒng)和打印系統(tǒng)中的典型色彩R(紅色)、G(綠色)、B(藍(lán)色)、C(青色)、M(品紅色)、Y(黃色)之間的色調(diào)關(guān)系。
觀眾通過人的色覺感知在各個色調(diào)分量之間的關(guān)系,并且可以通過色調(diào)的旋轉(zhuǎn)或偏移來調(diào)整再現(xiàn)的色彩。例如,當(dāng)希望在看起來是綠色的再現(xiàn)圖像的區(qū)域內(nèi)增加黃色的強度時,將順時針旋轉(zhuǎn)色調(diào)。
然而,如上所述,這樣的色調(diào)旋轉(zhuǎn)均勻地影響其他色彩。因此,在按照本發(fā)明的一個實施例的色彩調(diào)整技術(shù)中,可以獨立地調(diào)整特定色彩分量的色調(diào)。
在HSV空間中執(zhí)行的色彩調(diào)整不會影響要色彩調(diào)整的圖像的灰度圖像或無色區(qū)域(achromatic region)。即該色彩調(diào)整技術(shù)不會導(dǎo)致圖像中的色彩平衡的惡化以及在灰度圖像中的色彩的產(chǎn)生。
鑒于以上,在該實施例中的色彩調(diào)整技術(shù)采用其中在HSV空間中執(zhí)行色彩調(diào)整的方案。
B)系統(tǒng)實例B-1.打印設(shè)備圖3圖解了按照本發(fā)明的一個實施例的打印設(shè)備1。打印設(shè)備1包括圖像存儲器3、數(shù)字信號處理器5、參數(shù)設(shè)定單元7、伽馬轉(zhuǎn)換單元9、圖像校正單元9、圖像校正單元11、熱能頭控制單元13和熱能頭15。
由上面可以明白,該實施例中的打印設(shè)備1是熱敏式打印機。然而,打印設(shè)備1并不限于熱敏式打印機,可以是噴墨打印機或激光打印機。打印設(shè)備1還被提供有系統(tǒng)控制單元,盡管其沒有在圖中示出。
圖像存儲器3是用于暫時存儲為打印而輸入的圖像數(shù)據(jù)的存儲單元。在該實施例中,應(yīng)用了半導(dǎo)體存儲器。但諸如硬盤或磁存儲單元之類的其它存儲單元也能用作圖像存儲器3。在該實施例中,假定了一種情況,其中圖像數(shù)據(jù)被輸入作為RGB數(shù)據(jù)。
數(shù)字信號處理器5通過算法處理,執(zhí)行色彩調(diào)整以及將RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YMC(黃色、品紅色、青色)數(shù)據(jù)。例如,微處理器可被實施作為數(shù)據(jù)信號處理器5。
數(shù)據(jù)信號處理器5包括色彩調(diào)整單元51和屏蔽單元53。
色彩調(diào)整單元51執(zhí)行用于在HSV空間中運行色彩調(diào)整的算法處理。在色彩調(diào)整單元51中執(zhí)行的處理包括將RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成HSV的處理,對所轉(zhuǎn)換的HSV數(shù)據(jù)進(jìn)行色彩調(diào)整處理,以及將色彩調(diào)整后的HSV數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為RGB數(shù)據(jù)的處理。
屏蔽單元53執(zhí)行將RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YMC數(shù)據(jù)的操作處理,其適于打印。
這樣的色彩調(diào)整方案允許高處理精度,其中色彩調(diào)整通過數(shù)據(jù)信號處理器5的算法處理來執(zhí)行。要求處理器(在此例中為微處理器)有足夠的處理速度。
參數(shù)設(shè)定單元7設(shè)定用于在HSV空間執(zhí)行色彩調(diào)整的參數(shù)。
參數(shù)包括色調(diào)、飽和度、明暗度或亮度及在指定色調(diào)范圍內(nèi)的色彩偏移度。這些參數(shù)通過將在下面說明的圖形用戶界面(GUI)來指定。
伽馬轉(zhuǎn)換單元9執(zhí)行輸入-輸出轉(zhuǎn)換,在通過輸出裝置再現(xiàn)的圖像中轉(zhuǎn)換灰度級(gradation),以便在輸出圖像中灰度級看起來是線性的。在這種情況下,伽馬轉(zhuǎn)換單元9執(zhí)行這種轉(zhuǎn)換處理,以使依賴于熱能頭的伽馬特性被校正。
圖像校正單元11執(zhí)行已知的校正處理以提高圖像質(zhì)量,例如邊緣校正和清晰度校正。
熱能頭控制單元13執(zhí)行用于驅(qū)動熱能頭15所必需的控制操作,諸如向加熱元件提供電流。
熱能頭15是在其中沿打印寬度的方向排列了加熱元件的裝置。一個附有升華物質(zhì)的彩色膠片用于打印彩色圖像。
B-2.打印設(shè)備在圖3中所圖解的打印設(shè)備中,色彩調(diào)整處理通過算法處理來執(zhí)行。然而,也可用查詢表來實現(xiàn)類似于由上述打印設(shè)備執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理的數(shù)據(jù)處理。
圖4圖解了打印設(shè)備21的配置的實例,其使用了這樣的查詢表。在該附圖中,與圖3中所示的類似的部分由相同的參考數(shù)字標(biāo)記來標(biāo)明。
打印設(shè)備21包括圖像存儲器3、組合查詢表23、參數(shù)設(shè)定單元7、伽馬轉(zhuǎn)換單元9、圖像校正單元11、感熱頭控制單元13和熱能頭15。
組合查詢表23中已經(jīng)記錄了輸入/輸出關(guān)系,其中組合了色彩調(diào)整處理和屏蔽處理。
查詢表通常由諸如ROM(只讀存儲器)和RAM(隨即存取存儲器)之類的存儲裝置構(gòu)成。使用查詢表的一個優(yōu)點在于較高的處理速度和較低的成本。但為了實現(xiàn)查詢表,預(yù)先計算輸入/輸出關(guān)系以生成查詢表的制造過程是必需的。該實施例中的組合查詢表23用于將RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YMC數(shù)據(jù)。
B-3.顯示設(shè)備在上述實例中,示出了色彩調(diào)整單元安裝在打印設(shè)備中的例子。然而,色彩調(diào)整單元也能在顯示設(shè)備中實現(xiàn)。
參照圖5,用作輸出設(shè)備的顯示設(shè)備31的配置的一個實例。在該附圖中,與圖3中所示的相同的部分由相同的參考數(shù)字標(biāo)記來標(biāo)明。
顯示設(shè)備31包括圖像存儲器3、查詢表33、參數(shù)設(shè)定單元7、伽馬轉(zhuǎn)換單元9、圖像校正單元11、面板驅(qū)動單元35和顯示面板37。在該實施例中,顯示設(shè)備31采用平板作為顯示裝置。因此,當(dāng)采用CRT監(jiān)視器作為顯示裝置時,將實現(xiàn)CRT驅(qū)動單元,而不是面板驅(qū)動裝置35。
在查詢表33中,僅記錄了與色彩調(diào)整處理相關(guān)的輸入/輸出關(guān)系。這是由于在下一級單元中使用了RGB數(shù)據(jù),因此輸入的RGB數(shù)據(jù)無需在查詢表33中轉(zhuǎn)換為YMC數(shù)據(jù)。不必說,輸入/輸出關(guān)系已經(jīng)被預(yù)先計算并且被記錄在查詢表33中。
面板驅(qū)動單元35執(zhí)行用于驅(qū)動顯示面板37所必需的控制操作,例如水平掃描驅(qū)動和垂直掃描驅(qū)動。
顯示面板37可以是液晶面板,等離子顯示面板,F(xiàn)ED(場致發(fā)射顯示)面板,或其它類型的平板顯示器。此外,顯示面板37可以是直接觀看類型或投影類型。
C)色彩調(diào)整內(nèi)容以下將詳述在HSV空間執(zhí)行色彩調(diào)整的內(nèi)容。
色彩調(diào)整通過使用下列參數(shù)的任一個或組合來執(zhí)行色調(diào)、飽和度、明暗度或亮度、和色彩偏移度。
C-1.色調(diào)如上所述,已在已知模擬電視接收機中采用其中色調(diào)環(huán)中的所有色彩統(tǒng)一旋轉(zhuǎn)或偏移的色調(diào)調(diào)整技術(shù)。但是,如上所述,該技術(shù)可能會產(chǎn)生意想不到的色調(diào)調(diào)整結(jié)果。例如,色調(diào)調(diào)整會導(dǎo)致已被適當(dāng)?shù)卦佻F(xiàn)的并且不想被調(diào)整的色彩的不希望的變化。
存在其中除了要調(diào)整的色彩(目標(biāo)色彩)之外的其他色彩被適當(dāng)?shù)卦佻F(xiàn),并且無需調(diào)整的情況。
因此,按照本發(fā)明一個實施例的技術(shù)允許僅對目標(biāo)色彩執(zhí)行單獨的色彩調(diào)整。具體而言,如在圖6A至6B中所示,定義了六個色調(diào)軸R、G、B、C、M和Y,這六個色調(diào)分量的色調(diào)被單獨調(diào)整。
圖6B圖解了其中沒有執(zhí)行色調(diào)調(diào)整的狀態(tài)。
圖6A圖解了其中通過向C軸偏移B軸而調(diào)整色調(diào)的情況。
在這種情況下,在B軸和C軸之間的色彩的色彩偏移模式和在B軸和M軸之間的色彩的色彩偏移模式被改變。但是,其它色彩(即C軸和M軸之間的色彩)沒有受到所述色調(diào)調(diào)整的影響。具體而言,C軸和B軸之間的色彩的色彩再現(xiàn)范圍減小,在B軸和M軸之間的色彩的色彩再現(xiàn)范圍增大。
圖6C圖解了其中通過向M軸偏移B軸來調(diào)整色調(diào)的情況。也是在這種情況下,在B軸和C軸之間的色彩的色彩偏移模式和在B軸和M軸之間的色彩的色彩偏移模式被改變。但其它色彩(即在C軸和M軸之間的色彩)沒有受到所述色調(diào)調(diào)整的影響。具體而言,在C軸和B軸之間的色彩的色彩再現(xiàn)范圍增大,而在B軸和M軸之間的色彩的色彩再現(xiàn)范圍減小。
因此,所述技術(shù)允許對特定色彩分量進(jìn)行調(diào)整。
應(yīng)當(dāng)注意在上述實施例中定義的相位軸并不限于上述六種色彩,可以定義其它任意色彩分量的色調(diào)軸(如橙色的軸和紫色的軸)。通過為任意色彩(目標(biāo)色彩)定義色調(diào)軸,目標(biāo)色彩的色調(diào)和另一色彩的色調(diào)能夠被分開調(diào)整。
另外,色調(diào)是角坐標(biāo)。因此,如在圖6A至6C中所示,當(dāng)選擇色彩分量R、G、B、C、M和Y時,定義的色調(diào)軸以60度間隔排列。
相應(yīng)地,當(dāng)新定義了橙色的色調(diào)軸時,橙色軸可以排列在距紅色軸約30度處。圖7圖解了其中為色彩調(diào)整而設(shè)置橙色軸的狀態(tài)。通過設(shè)定橙色的色調(diào)軸,可進(jìn)一步限制將受到所述色彩調(diào)整影響的色彩范圍。例如,當(dāng)用于色調(diào)調(diào)整的色調(diào)軸被以60度間隔提供時,受到所述色彩調(diào)整影響的范圍是120度。另一方面,當(dāng)添加橙色分量的色調(diào)軸時,受影響的范圍可被限制在60度,其是在Y軸和R軸之間的角度。
另外,受到Y(jié)軸和M軸的調(diào)整影響的范圍可被限制于在Y軸和橙色軸之間以及在橙色軸和M軸之間的90度。
因此,通過任意增加一色調(diào)軸,受到色彩調(diào)整影響的色彩范圍可被限于特定的色彩分量。這帶來了比上述已知技術(shù)更強的調(diào)整效果。
不必說,不僅能對一個色調(diào)軸,而且能同時對多個色調(diào)軸執(zhí)行色調(diào)調(diào)整。另外,可針對每一色調(diào)軸設(shè)置調(diào)整方向。進(jìn)一步,可設(shè)定色調(diào)軸的任意組合。
C-2.飽和度已采用其中統(tǒng)一調(diào)整所有色彩的飽和度的技術(shù)。因此,利用這樣的已知技術(shù),即使當(dāng)希望增大或減小特定色彩的強度時,所有色彩的強度都被統(tǒng)一地增大或減小。
因此,按照本發(fā)明一個實施例的技術(shù)允許僅獨立地調(diào)整一個目標(biāo)色彩的飽和度,與上述色調(diào)調(diào)整的情況類似。
參照圖8A至8C,圖解了每一色彩分量的飽和度調(diào)整的一個實例。圖8B圖解了其中未對飽和度進(jìn)行調(diào)整的狀態(tài)。
圖8A圖解了當(dāng)期望減小C的鮮艷度而同時增加R的鮮艷度時執(zhí)行的飽和度調(diào)整。在這種情況下,G、Y、B和M的飽和度沒有受到大的影響。利用這種布置,可以實現(xiàn)更好地反映用戶的意圖的色彩調(diào)整。
圖8C圖解了當(dāng)期望減小R的鮮艷度而同時增加C的鮮艷度時執(zhí)行的飽和度調(diào)整。在這種情況下,G、Y、B和M的飽和度沒有受到大的影響,并且可以實現(xiàn)更好地反映用戶的意圖的色彩調(diào)整。
應(yīng)當(dāng)注意可以通過任意增加色調(diào)軸或設(shè)置色調(diào)軸的任意組合來限制受到飽和度調(diào)整影響的色彩范圍,如在上述色調(diào)調(diào)整中的例子。
C-3.明暗度在已采用的用于調(diào)整明暗度或亮度的技術(shù)中,統(tǒng)一調(diào)整所有色彩的明暗度,不可能僅使一特定色彩變亮或變暗。
因此,按照本發(fā)明一個實施例的技術(shù)允許僅調(diào)整目標(biāo)色彩的飽和度,類似于上述用于調(diào)整色調(diào)和飽和度的技術(shù)。在該實施例中,僅僅增加或減小圖像的彩色區(qū)域的明暗度分量,而不增加或減小所述圖像的灰度級或非彩色區(qū)域的明暗度分量。
參照圖9A,描述了其中獨立減小紅色的明暗度的情況。如圖所示,由色調(diào)環(huán)的中心表示的無色(圖像中的灰度區(qū)域)的明暗度不變,而僅僅R的明暗度減小??梢钥吹郊t色的飽和度與明暗度調(diào)整一起減小(即紅色變得不純正)。在圖9B中,通過細(xì)線圖解在明暗度調(diào)整之前的狀態(tài),通過粗線圖解在明暗度調(diào)整之后的狀態(tài)。
還可以僅僅增加紅色的明暗度。這樣的明暗度調(diào)整的一個實例被圖解在圖10A中。在圖中示出,R的明暗度被增大,而由色調(diào)環(huán)中心表示的無色(圖像中的灰度部分)的明暗度保持固定。
然而,該明暗度變化不會導(dǎo)致R的飽和度的變化。即在明暗度調(diào)整之后,飽和度保持相同,如在圖10B中所示。
不必說,與在上述的色調(diào)調(diào)整和飽和度調(diào)整中的情況一樣,可以通過任意增加色調(diào)軸或設(shè)置色調(diào)軸的任意組合而將受明暗度調(diào)整影響的色彩范圍限于特定的色調(diào)范圍。
C-4.色彩偏移度在色彩調(diào)整中,存在不能僅僅用色調(diào)、飽和度和明暗度參數(shù)來調(diào)整的色彩。例如,存在打印醫(yī)學(xué)圖像的情況,其中在顯示屏上顯示為藍(lán)色的圖像,打印出的圖像也呈現(xiàn)藍(lán)色。該現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于從藍(lán)色到品紅色的色彩偏移發(fā)生很快。即在色調(diào)環(huán)中的色彩偏移度與人的感覺不相符。
因此,按照本發(fā)明的一個實施例的技術(shù)試圖在色調(diào)環(huán)中調(diào)整在紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)、青色(C)、品紅色(M)和黃色(Y)當(dāng)中相鄰色彩分量之間的色彩偏移度。
例如在從R到Y(jié)的色彩偏移中,色彩偏移度的控制基于如在圖12A中所示的從R到Y(jié)的偏移是緩慢,還是如在圖12B中所示的R快速偏移到R。
在圖12A和12B中所示的箭頭的長度表示色彩偏移的速度。箭頭越長,偏移越快。箭頭越短,偏移越慢。
不必說,當(dāng)如上面例子中那樣定義六條色調(diào)軸時,相鄰色調(diào)分量的組合包括Y和G、G和C、C和B、B和M、M和R以及上述的R和Y。這樣,這些軸產(chǎn)生作為色調(diào)范圍的六個區(qū)域。
應(yīng)當(dāng)注意提供色調(diào)范圍的色調(diào)軸并不限于與上面六種色彩相對應(yīng)??梢酝ㄟ^任意增加色調(diào)軸而通過相鄰色彩分量來產(chǎn)生其他區(qū)域。
下面說明色彩偏移度的調(diào)整。
在該實施例中,將從R到Y(jié)的色彩偏移度的調(diào)整作為示范例來描述。當(dāng)色彩數(shù)據(jù)以八比特表示時,從R到Y(jié)的偏移被表示為從0度到60度的色彩相位角度偏移或色調(diào)角度偏移。
在該例子中,RGB數(shù)據(jù)值從R=(R255,G0,B0)變化到Y(jié)(R255,G255,B0)。
圖13A和14A圖解了在未調(diào)整色彩偏移度的情況下在一個色彩分量中的變化。如圖所示,僅是G分量的數(shù)值線性地從0到255變化。
因此,在按照本發(fā)明的一個實施例的技術(shù)中,可以非線性地調(diào)整在色彩分量和色彩相位或色調(diào)角度之間的關(guān)系,以便控制色彩偏移度。
例如,如在圖13B中所示,對于在0度到30度之間的色彩相位,G分量的增加速度減小,而對于在30度到60度之間的色彩相位,G分量的增加速度增大。以這種布置,可以減小從R到Y(jié)的色彩偏移度,即可以延遲從R到Y(jié)的色彩偏移。
另一方面,如圖14B所示,對于在0度到30度之間的色彩相位,G分量的增加速度增大,而對于在30度到60度之間的色彩相位,G分量的增加速度減小。以這種布置,可以增加從R到Y(jié)的色彩偏移度,即可以提前從R到Y(jié)的色彩偏移。
當(dāng)期望色彩偏移度的調(diào)整與色調(diào)、飽和度和/或明暗度的調(diào)整組合時,存在一種情況,其中已經(jīng)通過色調(diào)調(diào)整等改變了色調(diào)。
在該情況下,R分量和Y分量的色彩相位在色調(diào)改變后被分別假定為α度和β度。于是,在假定僅僅G分量的數(shù)值根據(jù)從α度到β度的相位偏移而從0線性變化到255的情況下執(zhí)行所述調(diào)整處理。
仍在該情況下,受到色彩偏移度調(diào)整影響的色彩范圍可通過任意添加色調(diào)軸和設(shè)置色調(diào)軸的任意組合而被限制在特定的色調(diào)范圍。
更進(jìn)一步,如在圖15A和15B中所示,多條色調(diào)軸(色調(diào)范圍)同時被指定,并且可以針對每條軸而調(diào)整色彩偏移度。
圖15A圖解了其中針對色調(diào)環(huán)中的兩個色調(diào)范圍調(diào)整色彩偏移度的情形,而圖15B圖解了其中針對色調(diào)環(huán)中的三個色調(diào)范圍調(diào)整色彩偏移度的情形。
為了準(zhǔn)確調(diào)整色彩偏移度,可以采用如圖16所示配置的系統(tǒng)和操作過程。
首先,色調(diào)范圍確定單元41確定在輸入圖像數(shù)據(jù)中的一色彩分量是否包括在由用戶所指定的色調(diào)范圍內(nèi)。如果確定在輸入圖像數(shù)據(jù)中的該色彩分量沒有包括在所指定的色調(diào)范圍內(nèi),則不調(diào)整色彩偏移度,操作過程行進(jìn)到下一級的處理。
另一方面,如果確定在輸入圖像數(shù)據(jù)中的該色彩分量包括在所指定的色調(diào)范圍內(nèi),則色調(diào)范圍確定單元41將該輸入的色彩分量提供給偏移度調(diào)整單元43,以便調(diào)整色彩偏移度。此時,指示色彩偏移度的參數(shù)由偏移度參數(shù)存儲單元45提供。利用將在下面描述的GUI來執(zhí)行對在偏移度參數(shù)存儲單元45中的參數(shù)的設(shè)定。
對于在色彩偏移度調(diào)整中應(yīng)用的輸入/輸出關(guān)系,在圖13B或14B中示出的非線性(二次的)曲線可以用作一個函數(shù)。但是,下面描述的計算方案或查表的實現(xiàn)有利于處理。
圖17A至17C圖解了有利于獲得色彩偏移度調(diào)整想要的輸入/輸出關(guān)系的方案。
圖17A圖解了色彩偏移度調(diào)整前的輸入/輸出關(guān)系。如從圖中可見,色彩分量和色調(diào)具有線性關(guān)系。
圖17B圖解了為色彩偏移度調(diào)整準(zhǔn)備的正弦曲線。在圖中所示的五個正弦波中,在圖頂部所示的正弦曲線具有最大的正向振幅,提供提前色彩偏移的最大效果。
相反地,在底部所示的正弦曲線具有最大的負(fù)向振幅,提供延遲色彩偏移的最大效果。
這樣,根據(jù)用戶意圖的色彩調(diào)整可以通過增大或減小正弦曲線的正向或負(fù)向振幅來實現(xiàn)。
圖17C圖解了當(dāng)圖17A所示的直線和圖17B所示的曲線組合時獲得的輸入/輸出關(guān)系。
D)用于色彩調(diào)整的GUI的實例D-1.調(diào)整屏幕1的實例圖18圖解了適于單獨調(diào)整上述四個分量(即色調(diào)、飽和度、明暗度、色彩偏移度)的GUI屏幕顯示的一個實例。
GUI被實現(xiàn)為參數(shù)設(shè)定單元7的一個功能。
調(diào)整屏幕61具有用于比較色彩調(diào)整前后獲得的色彩分布的顯示區(qū)域63、65、67和69,及用于指定色彩調(diào)整的內(nèi)容的GUI顯示區(qū)域71、73和75。
用于展示對應(yīng)于調(diào)整前后的色彩狀態(tài)的色調(diào)環(huán)顯示在顯示區(qū)域63上。在上述色調(diào)環(huán)中的色彩以豎條形式表示。豎條顯示在顯示區(qū)域65上。這些顯示區(qū)域由用戶使用,以簡單地核對應(yīng)用于色彩分布的色調(diào)變化,而無需考慮希望進(jìn)行色彩調(diào)整的實際圖像。
將要在其上執(zhí)行色彩調(diào)整的實際圖像顯示(未調(diào)整的圖像)在顯示區(qū)域67上,調(diào)整后的圖像顯示在顯示區(qū)域69上。用這種布置,可以相互比較地核對在圖像上調(diào)整的效果。
顯示用于在HSV空間中進(jìn)行色彩調(diào)整的HSV調(diào)整GUI71和用于色彩偏移度調(diào)整的偏移度調(diào)整GUI73。另外,也顯示亮度調(diào)整GUI75。亮度調(diào)整是指包括灰度圖像的整個圖像的亮度的調(diào)整。
在該實施例中,GUI71和73的詳細(xì)內(nèi)容用圖19和圖20來加以說明。圖19圖解了HSV調(diào)整GUI71的詳細(xì)內(nèi)容,圖20圖解了偏移度GUI73的詳細(xì)內(nèi)容。
HSV調(diào)整GUI71包括色調(diào)選擇區(qū)域711、色調(diào)調(diào)整條713、飽和度調(diào)整條715,明暗度調(diào)整條717、滑動鈕719和調(diào)整量指示器781。
色調(diào)選擇711用于色調(diào)、飽和度和明暗度的調(diào)整的全部,允許在R、G、B、C、M和Y中進(jìn)行選擇。也可以選擇所有色調(diào)分量。
該布置允許用戶通過用點擊裝置等移動每一個調(diào)整條的滑動鈕719來單獨選擇色調(diào),以便指定期望的色彩調(diào)整。
還允許用戶核對作為數(shù)值顯示在調(diào)整量指示器781中的調(diào)整量。用戶還可以通過顯示在顯示區(qū)域63、65和69上的內(nèi)容的變化來核對調(diào)整量。
通過HSV調(diào)整GUI71輸入的調(diào)整量(參數(shù))用于在色彩調(diào)整單元中執(zhí)行的處理中和查詢表的選擇處理。
偏移度調(diào)整GUI73包括色調(diào)選擇區(qū)域731、偏移度調(diào)整條733、調(diào)整滑動鈕735、和調(diào)整量指示器737。
該GUI與HSV調(diào)整GUI71在基本配置上相同,允許用戶用色調(diào)選擇區(qū)域731來選擇色調(diào)分量,并隨后操作滑動鈕735。
應(yīng)當(dāng)注意針對特定色調(diào)范圍來調(diào)整色彩變化程度,在色調(diào)選擇區(qū)域731中不允許選擇所有的色調(diào)。
通過這些調(diào)整GUI輸入的調(diào)整內(nèi)容被存儲在存儲區(qū)(未示出)中。在該實施例中,將存儲十個調(diào)整內(nèi)容。
圖21圖解了用于核對調(diào)整內(nèi)容的GUI81,其用以允許用戶核對這十個調(diào)整內(nèi)容。
在GUI81中指示的每個調(diào)整內(nèi)容可以用指針83來指定,以便被讀取或刪除。
為執(zhí)行對一調(diào)整內(nèi)容的讀取,用戶用指針83指定該內(nèi)容,并隨后選擇“確定”按鈕85。
為執(zhí)行對一調(diào)整內(nèi)容的刪除,用戶用指針83指定該內(nèi)容,并隨后選擇“取消”按鈕87。
D-2.調(diào)整屏幕2的實例上述調(diào)整屏幕61允許對所有色調(diào)軸的色調(diào)、飽和度、明暗度和色彩偏移度的詳細(xì)調(diào)整。
然而,對六個色調(diào)軸調(diào)整這四個參數(shù)(即色調(diào)、飽和度、明暗度和色彩偏移度)意味著要管理24個調(diào)整參數(shù)。這樣,通常用戶難于處理所有這24個參數(shù)。
因此,用于確定調(diào)整量的更簡單和更直觀的方案可能是必要的。
參照圖22,圖解了用于實現(xiàn)這種簡便確定方案的調(diào)整屏幕的一個實例。該調(diào)整屏幕由24個類型的簡化的色彩調(diào)整圖像和一個簡化的原始圖像組成。在這25個簡化圖像中應(yīng)用通常優(yōu)選的調(diào)整條件的組合。
用這種布置,允許用戶通過在所述25個簡化圖像中選擇最想要的圖像或選擇對應(yīng)于最想要的圖像的一個序號,來完成色彩調(diào)整。
在圖22中示出的圖像的例子中,序號中的號碼“11”對應(yīng)于其中僅調(diào)整了明暗度的簡化圖像。號碼“12”對應(yīng)于其中僅調(diào)整了飽和度的簡化圖像。號碼“13”對應(yīng)原始圖像。號碼“14”對應(yīng)于其中僅調(diào)整了色彩偏移度的簡化圖像。
在圖22中,在最右邊的列指示其中僅調(diào)整了色調(diào)的簡化圖像。號碼“5”對應(yīng)于其中色調(diào)在正向被旋轉(zhuǎn)了14度的簡化圖像。號碼“10”對應(yīng)于其中色調(diào)在正向被旋轉(zhuǎn)了7度的簡化圖像。號碼“15”對應(yīng)于其中色調(diào)沒有被調(diào)整的簡化圖像,與號碼“13”的圖像類似。號碼“20”對應(yīng)于其中色調(diào)在負(fù)向被旋轉(zhuǎn)了7度的簡化圖像。號碼“25”對應(yīng)于其中色調(diào)在負(fù)向被旋轉(zhuǎn)了14度的簡化圖像。
在其它號碼對應(yīng)的每個圖像中的明暗度、飽和度、和/或色彩偏移度與色調(diào)一起被調(diào)整。
圖23更詳細(xì)地圖解了上述調(diào)整屏幕。該圖以灰度示出了色調(diào)環(huán)。然而,在本實施例的調(diào)整技術(shù)中,將以色彩顯示這些色調(diào)環(huán)。要在調(diào)整屏幕中顯示的圖像并不限于這樣的色調(diào)環(huán),也可以顯示將再現(xiàn)的實際圖像或參考圖像。
每個簡化圖像都與一個調(diào)整值的組合(參數(shù)組)相關(guān)聯(lián)。
因此,如果用戶簡單地選擇任何簡化圖像,就能確定參數(shù),所述參數(shù)允許輸出具有與在所選擇的簡化圖像中顯示的色彩相同的色彩的圖像。所確定的參數(shù)被從參數(shù)表中讀取,并應(yīng)用于色彩調(diào)整處理或被設(shè)置到查詢表中。
其中選擇多個色彩樣本之一的技術(shù)使得用戶能夠容易地執(zhí)行反映用戶偏好的色彩調(diào)整,而無需考慮在色彩調(diào)整中用戶的技巧。
E)色彩調(diào)整的效果用上述實施例中的調(diào)整技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)不影響灰度平衡的色彩調(diào)整。
即使當(dāng)輸入圖像被提供為RGB數(shù)據(jù)時,由于可以在對于人眼更敏感的HSV空間中指定調(diào)整量,所以與已知技術(shù)相比,可以更容易地執(zhí)行色彩調(diào)整。
和已知技術(shù)不同,按照上面實施例的技術(shù)允許相對于色調(diào)、飽和度、和/或明暗度,獨立地調(diào)整僅僅一個特定色彩(色調(diào)范圍)。因此,可以僅在需要調(diào)整的圖像中的區(qū)域上執(zhí)行色彩調(diào)整能。
另外,由于可以獨立地調(diào)整從一條色調(diào)軸到一條相鄰色調(diào)軸的色彩偏移度,所以與已知技術(shù)相比,可以獲得在色彩調(diào)整中的自由度。
F)其它實施例a)在上述實施例中,描述了其中在顯示設(shè)備和打印設(shè)備中執(zhí)行色彩調(diào)整技術(shù)的情形。
然而,該調(diào)整技術(shù)可應(yīng)用在用于向顯示設(shè)備或打印設(shè)備提供圖像數(shù)據(jù)的圖像處理設(shè)備中。這種圖像處理設(shè)備包括其中已安裝按照本發(fā)明實施例的功能的計算機、攝像機、數(shù)碼相機、游戲設(shè)備、掃描儀、移動信息終端(諸如便攜式計算機、移動電話設(shè)備、便攜式游戲設(shè)備和電子書)、鐘表、圖像再現(xiàn)設(shè)備(諸如光盤設(shè)備及家用服務(wù)器)、監(jiān)視器、電視接收機、處理面板或處理卡等。
b)在上述實施例中,描述了其中色彩調(diào)整技術(shù)被實現(xiàn)為安裝在打印設(shè)備或顯示設(shè)備中的軟件的情形。然而,執(zhí)行相應(yīng)功能的程序可以通過網(wǎng)絡(luò)或存儲在諸如磁存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、半導(dǎo)體和信息存儲體之類的存儲介質(zhì)中來分發(fā)。
另外,與上述實施例的調(diào)整處理中采用的處理功能類似的處理功能可被實現(xiàn)為安裝在顯示設(shè)備或打印設(shè)備中的硬件裝置。例如,這樣的硬件裝置可以被實現(xiàn)為卡式通信設(shè)備、專用集成電路的電路部件或組合電路板。
c)在上述實施例中,描述了其中在顯示設(shè)備中安裝作為在HSV空間中執(zhí)行的色彩調(diào)整功能的查詢表的情形。然而,色彩調(diào)整功能也可以通過在顯示設(shè)備中的算法處理來執(zhí)行。
d)在本發(fā)明的精神范圍內(nèi),可以對上述實施例進(jìn)行各種修改。另外,根據(jù)在說明書中提供的說明,可以做出或組合各種修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種色彩調(diào)整設(shè)備,包括第一存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)(色彩相位)范圍的信息;第二存儲單元,用于存儲用于在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度的調(diào)整值;及色彩轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)由該調(diào)整值確定的該色彩偏移度,對輸入圖像數(shù)據(jù)的一色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,該色彩分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián)。
2.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,其中該色彩轉(zhuǎn)換單元的色彩轉(zhuǎn)換通過數(shù)據(jù)運算單元的計算處理來執(zhí)行。
3.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,其中該色彩轉(zhuǎn)換單元的色彩轉(zhuǎn)換利用其中輸入色調(diào)值與輸出色調(diào)值相關(guān)聯(lián)的查詢表來執(zhí)行。
4.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,其中該色彩轉(zhuǎn)換單元在其上執(zhí)行色彩轉(zhuǎn)換的該輸入圖像數(shù)據(jù)已經(jīng)經(jīng)過了色彩空間轉(zhuǎn)換,以使輸入圖像數(shù)據(jù)處于由色調(diào)、飽和度和亮度定義的色彩空間中。
5.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,其中該色調(diào)范圍被提供為多個分割的色調(diào)空間之一。
6.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,還包括第三存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息;第四存儲單元,用于存儲在該色調(diào)范圍內(nèi)亮度的調(diào)整值;及亮度調(diào)整單元,用于根據(jù)該調(diào)整值,增大或減小在輸入圖像數(shù)據(jù)中的一彩色顏色的亮度分量,該亮度分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián),并且不增大或減小在輸入圖像數(shù)據(jù)中的非彩色顏色的亮度分量。
7.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,還包括第三存儲單元,用于存儲指示在色彩空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息;第四存儲單元,用于存儲在色調(diào)范圍內(nèi)飽和度的調(diào)整值;及飽和度調(diào)整單元,用于根據(jù)該調(diào)整值,增大或減小在輸入圖像數(shù)據(jù)中的飽和度分量,該飽和度分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián)。
8.如權(quán)利要求1所述的色彩調(diào)整設(shè)備,還包括第三存儲單元,用于存儲指示在色彩空間中任意指定的色調(diào)的信息;第四存儲單元,用于存儲相對于該色調(diào)的色調(diào)旋轉(zhuǎn)量;及色調(diào)調(diào)整單元,用于根據(jù)該色調(diào)旋轉(zhuǎn)量,旋轉(zhuǎn)在輸入圖像數(shù)據(jù)中的一色彩分量,在色調(diào)范圍內(nèi)的該色彩分量受相對于該色調(diào)的色調(diào)旋轉(zhuǎn)的影響。
9.一種色彩調(diào)整設(shè)備,包括第一存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息;第二存儲單元,用于存儲在該色調(diào)范圍內(nèi)亮度的調(diào)整值;及亮度調(diào)整單元,用于根據(jù)該調(diào)整值,增大或減小在輸入圖像數(shù)據(jù)中的一彩色顏色的亮度分量,該亮度分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián),且不增大或減小在輸入圖像數(shù)據(jù)中的非彩色顏色的亮度分量。
10.一種配備有顯示裝置的顯示設(shè)備,用于顯示基于輸入圖像數(shù)據(jù)的圖像,該顯示設(shè)備包括第一存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息;第二存儲單元,用于存儲在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度的調(diào)整值;及色彩轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)由該調(diào)整值確定的該色彩偏移度,對輸入圖像數(shù)據(jù)的一色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,該色彩分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián)。
11.一種配備有打印裝置的打印設(shè)備,用于在打印介質(zhì)上打印基于輸入圖像數(shù)據(jù)的圖像,該打印設(shè)備包括第一存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息;第二存儲單元,用于存儲在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度的調(diào)整值;及色彩轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)由該調(diào)整值確定的該色彩偏移度,對輸入圖像數(shù)據(jù)的一色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,該色彩分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián)。
12.一種圖像處理設(shè)備,其能夠處理基于輸入圖像數(shù)據(jù)的圖像,該圖像處理設(shè)備包括第一存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息;第二存儲單元,用于存儲在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度的調(diào)整值;及色彩轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)由該調(diào)整值確定的該色彩偏移度,對輸入圖像數(shù)據(jù)的一色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,該色彩分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián)。
13.一種圖像調(diào)整方法,包括步驟根據(jù)指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息,提取在輸入圖像數(shù)據(jù)中的一色彩分量,該色彩分量與該任意指定的色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián);及根據(jù)由一調(diào)整值確定的色彩偏移度,對所提取的色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,以在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度。
14.一種顯示圖形用戶界面的方法,包括步驟顯示第一接收區(qū)域,用于輸入或選擇一色調(diào)范圍,用以在色調(diào)空間中調(diào)整色彩偏移度;及顯示第二接收區(qū)域,用于在輸入的或選擇的色調(diào)范圍內(nèi),輸入或選擇色彩偏移度。
15.一種顯示圖形用戶界面的方法,包括步驟以列表的形式顯示簡化圖像,已經(jīng)用多個方案對其色彩偏移度進(jìn)行了調(diào)整;及從參數(shù)表讀取調(diào)整信息,其與從以列表形式顯示的簡化圖像中選擇的一個簡化圖像相關(guān),以便設(shè)定該調(diào)整信息。
16.一種程序,其使計算機執(zhí)行步驟根據(jù)指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)范圍的信息,提取在輸入圖像數(shù)據(jù)中的一色彩分量,該色彩分量與該任意指定的色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián);及根據(jù)由一調(diào)整值確定的色彩偏移度,對所提取的色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,以在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度。
17.一種程序,其使計算機執(zhí)行步驟顯示第一接收區(qū)域,用于輸入或選擇一色調(diào)范圍,用以在色調(diào)空間中調(diào)整色彩偏移度;及顯示第二接收區(qū)域,用于在輸入的或選擇的色調(diào)范圍內(nèi),輸入或選擇色彩偏移度。
18.一種程序,其使計算機執(zhí)行步驟以列表形式顯示簡化圖像,已經(jīng)用多個方案對其色彩偏移度進(jìn)行了調(diào)整;及從參數(shù)表讀取調(diào)整信息,其與從以列表形式顯示的簡化圖像中選擇的一個簡化圖像相關(guān),以便設(shè)定該調(diào)整信息。
全文摘要
一種色彩調(diào)整設(shè)備包括第一存儲單元,用于存儲指示在色調(diào)空間中任意指定的色調(diào)(色彩相位)范圍的信息;第二存儲單元,用于存儲在該色調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整色彩偏移度的調(diào)整值;及色彩轉(zhuǎn)換單元,用于根據(jù)由該調(diào)整值確定的該色彩偏移度,對輸入圖像數(shù)據(jù)的一色彩分量執(zhí)行擴展處理或壓縮處理,該色彩分量與該色調(diào)范圍相關(guān)聯(lián)。
文檔編號H04N9/64GK1972369SQ20061017287
公開日2007年5月30日 申請日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者小川薰 申請人:索尼株式會社