專利名稱：彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器、彩色顯示器、以及用于實施彩色圖象處理方法的計 ...的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于增加彩色圖象的深度感覺和清晰度感覺等的彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器和彩色顯示器，以及涉及用于實施所述彩色圖象處理方法的計算機程序。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在諸如顯示器、打印機等的圖象輸出設(shè)備中，有時為了使得圖象比起在眼睛看來更加鮮艷，常常有增強飽和度的情形。這樣的飽和度增強技術(shù)在要處理諸如TV圖象、由掃描儀獲取的圖象等的圖象時(其飽和度往往比起它們的原始的圖象更低)，常常被使用來使得輸出更加接近于原始的圖象的飽和度。
作為飽和度增強技術(shù)的例子，確定適當?shù)南禂?shù)α(α＞1)，以便將原始的飽和度乘以α。
按照這個技術(shù)，具有低的飽和度的區(qū)域與具有高的飽和度的區(qū)域統(tǒng)一乘以α，以便提供具有整個圖象改進的飽和度的明亮的圖象。在這個技術(shù)中當系數(shù)α被設(shè)置為低于1時，有可能提供降低整個圖象的飽和度的飽和度減小功能。
作為例子，日本專利申請?zhí)亻_平(Laid-open Hei)No.5-205039提出一種彩色圖象處理方法，其中具有等于或大于某個閥值a的飽和度的象素其飽和度被增強，而具有等于或低于a的飽和度的象素不變換。
作為另一個例子，日本專利申請?zhí)亻_平No.8-329217提出一種飽和度變換方法，其中RGB或CMY圖象被變換成均勻彩色空間中的圖象數(shù)據(jù)，以便根據(jù)飽和度的擴散確定適當?shù)南禂?shù)α(α＞1)，由此，飽和度在均勻彩色空間中被乘以α。
另一方面，對于使用液晶等的傳輸型顯示器(它們在彩色重現(xiàn)性方面比起CRT來說具有較低的效率)，提出了改進彩色重現(xiàn)性的方法。例如，日本專利申請?zhí)亻_平7 No.253577提出一種彩色顯示器，它可通過使用彩色濾色鏡而實現(xiàn)比起傳統(tǒng)的液晶顯示器更高的彩色飽和度與彩色重現(xiàn)性，該彩色濾色鏡可使得各個彩色單元的傳輸波長范圍內(nèi)的峰值波長與LED背光光源的各個峰值波長近似一致。
然而，在日本專利申請?zhí)亻_平5 No.205039中公開的上述的方法中，具有較高的飽和度的區(qū)域被進一步增強，這樣，包含高比例的高飽和度區(qū)域的圖象以接近于鮮艷彩色的彩色作為整體被重現(xiàn)，造成不自然的圖象。
在日本專利申請?zhí)亻_平8 No.329217中公開的方法中，由于具有低飽和度的區(qū)域與具有高飽和度的區(qū)域被統(tǒng)一相乘，飽和度的分布被整體地移位到較高的飽和度區(qū)域，因此，這個方法不能以有效的方式使用飽和度動態(tài)范圍。例如，如果由圖1的粗實線表示的原始的圖象的飽和度分布通過飽和度乘以系數(shù)α(α＞1)，而經(jīng)過飽和度增強，則增強的圖象的分布被移位到虛線表示的情形。
而且，在飽和度增強后飽和度的分布集中在動態(tài)范圍的特定的范圍中，這樣，有用于改進飽和度對比度的空間。
另一方面，在日本專利申請?zhí)亻_平7 No.253577中公開的、在彩色重現(xiàn)性方面性能優(yōu)良的上述彩色顯示器中，彩色可重現(xiàn)的范圍變寬，這樣，整個顯示器圖象的飽和度變?yōu)楦?，因此，發(fā)生無法得到適當?shù)膱D象的問題。這一原因?qū)⒄請D19和20描述。
在圖19上，實線表示彩色重現(xiàn)性方面性能優(yōu)良的彩色顯示器的彩色重現(xiàn)范圍的例子，以及虛線表示普通傳輸型彩色顯示器的彩色重現(xiàn)范圍的例子。圖19上的粗實線是譜線軌跡。由于彩色重現(xiàn)范圍變寬，有可能顯示離圖19的xy色度圖上的白色點W更大距離的彩色，即，具有更高的飽和度的更加鮮亮的彩色。
然而，當彩色重現(xiàn)性通過改進光源和彩色濾波器的光譜而被改進時，正如在日本專利申請?zhí)亻_平7 No.253577中提出的，灰度級別數(shù)目和灰度距離不能改變。結(jié)果，具有與普通傳輸型彩色顯示器的灰度級別相同的灰度級別的彩色，被表示為更高的飽和度。
圖20表示灰度級別與飽和度之間的關(guān)系。在圖20上，虛線表示當RGB彩色中的一個彩色從0改變到255時飽和度改變的一個例子，在普通的24比特RGB傳輸型彩色顯示器的情形下，最大灰度級別用被設(shè)置為1的最大飽和度進行歸一化。實線表示當飽和度最大值被彩色重現(xiàn)性增強裝置增加1.2倍時，飽和度相對于灰度級別的改變。對于相同的灰度級別數(shù)目和相同的灰度距離，在該灰度級別的全部范圍內(nèi)，由實線畫出的飽和量超過由虛線畫出的飽和量。
結(jié)果，如果在普通傳輸型彩色顯示器上現(xiàn)看良好的圖象通過彩色重現(xiàn)性優(yōu)良的彩色顯示器重現(xiàn)，則發(fā)生例如肉色飽和度增加并重現(xiàn)為橙色的問題。
本發(fā)明是鑒于以上的情形而提出的，第一個目的是提供能改進飽和度對比度和減小用戶在調(diào)節(jié)飽和度對比度時的負擔的、彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器和用于實現(xiàn)上述彩色圖象處理方法的計算機程序。
而且，第二個目的是在彩色重現(xiàn)性方面優(yōu)良的、傳統(tǒng)的傳輸型彩色顯示器上得到良好顯示的圖象。

發(fā)明內(nèi)容
為了達到以上目的，按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器和用于實現(xiàn)彩色圖象處理方法的計算機程序，其特征如下所述。
具體地，本發(fā)明是一種彩色圖象處理方法，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度和根據(jù)檢測的飽和度來控制象素或坐標點的飽和度變換，其中對于在其上檢測的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
在以上的彩色圖象處理方法中，對于其檢測的飽和度大于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，可增強飽和度。
在以上的彩色圖象處理方法中，預(yù)定的閾值可以由用戶指定。
在以上的彩色圖象處理方法中，預(yù)定的閾值可以根據(jù)要被變換的圖象的預(yù)定的區(qū)域中飽和度的分布被確定。
在以上的彩色圖象處理方法中，當確定預(yù)定的閾值時，用戶可以根據(jù)檢測的飽和度的分布，至少指定具有等于或小于閾值的飽和度的象素或坐標點的數(shù)目或比值。
本發(fā)明是一種彩色圖象處理器，它包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；以及飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換，其中飽和度變換控制裝置對于在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
在以上的彩色圖象處理器中，飽和度變換控制裝置可以在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度大于預(yù)定的閾值的象素或坐標點處增強飽和度。
本發(fā)明是一種彩色圖象處理器，它包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；以及閾值指定裝置，用于根據(jù)用戶的操作指定閾值，其中飽和度變換控制裝置對于在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度小于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
在以上的彩色圖象處理器中，飽和度變換控制裝置可以在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度大于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點處增強飽和度。
本發(fā)明是一種彩色圖象處理器，它包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；以及閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值。
本發(fā)明是一種彩色圖象處理器，它包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值；以及象素/坐標點計數(shù)值指定裝置，允許用戶指定不大于由閾值確定裝置確定的閾值的象素或坐標點的數(shù)目，并把該數(shù)目傳送到閾值確定裝置。
本發(fā)明是一種彩色圖象處理器，它包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值；以及象素/坐標點比值指定裝置，允許用戶指定不大于由閾值確定裝置確定的閾值的象素或坐標點的比值，并把該比值傳送到閾值確定裝置。
本發(fā)明是一種計算機程序，用于實現(xiàn)檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度和和根據(jù)檢測的飽和度來控制象素或坐標點的飽和度變換的功能，其中加上對于在其上檢測的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點減小飽和度的功能。
在以上的計算機程序中，可以加上對于在其上檢測的飽和度大于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點增強飽和度的功能。
在以上的計算機程序中，可以加上允許用戶指定預(yù)定的閾值的功能。
在以上的計算機程序中，可以加上根據(jù)要被變換的圖象的預(yù)定的區(qū)域中飽和度的分布確定預(yù)定的閾值的功能。
在以上的計算機程序中，可以加上當確定預(yù)定的閾值時，允許用戶根據(jù)檢測的飽和度的分布，指定具有等于或小于該閾值的飽和度的象素或坐標點的數(shù)目和比值的至少一項的功能。
按照本發(fā)明的彩色顯示器包括彩色圖象處理器，彩色圖象處理器包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；以及飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換，其中飽和度變換控制裝置對于在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
在以上的彩色顯示器中，飽和度變換控制裝置可以在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度大于預(yù)定的閾值的象素或坐標點處增強飽和度。
按照本發(fā)明的彩色顯示器包括彩色圖象處理器，彩色圖象處理器包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；以及閾值指定裝置，用于根據(jù)用戶的操作指定閾值，其中飽和度變換控制裝置對于在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度小于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
在以上的彩色圖象處理器中，飽和度變換控制裝置可以在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度大于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點處增強飽和度。
按照本發(fā)明的彩色顯示器包括彩色圖象處理器，彩色圖象處理器包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；以及閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值。
按照本發(fā)明的彩色顯示器包括彩色圖象處理器，彩色圖象處理器包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值；以及象素/坐標點計數(shù)值指定裝置，允許用戶指定不大于由閾值確定裝置確定的閾值的象素或坐標點的數(shù)目，并把該數(shù)目傳送到閾值確定裝置。
按照本發(fā)明的彩色顯示器包括彩色圖象處理器，彩色圖象處理器包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值；以及象素/坐標點比值指定裝置，允許用戶指定不大于由閾值確定裝置確定的閾值的象素或坐標點的比值，并把該比值傳送到閾值確定裝置。
因此，按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器和用于實現(xiàn)彩色圖象處理方法的計算機程序具有以上的配置，以及具有如下的效果。
具體地，按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法和彩色圖象處理器，在每個象素處檢測飽和度，以便對于具有低飽和度的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)飽和度抑制，由此，有可能產(chǎn)生具有增強的深度感覺和清晰度感覺的良好的彩色圖象。
接著，按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法和彩色圖象處理器，在每個象素處檢測飽和度，以便對于具有低飽和度的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)飽和度抑制和對于具有高飽和度的區(qū)域?qū)崿F(xiàn)飽和度增強，由此，有可能產(chǎn)生呈現(xiàn)深度感覺和清晰度感覺以及足夠的飽和度對比度的彩色圖象。
而且，按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法和彩色圖象處理器，所述閾值指定裝置的配備使得用戶能夠指定想要的閾值。所以，用戶能夠以適當?shù)姆绞叫拚糜谧儞Q方程的參量，而同時觀看在諸如顯示監(jiān)視器的顯示器上顯示的圖象，由此，有可能產(chǎn)生呈現(xiàn)適合于用戶的口味的深度感覺和清晰度感覺的彩色圖象。也有可能提供呈現(xiàn)適合于用戶的口味的飽和度對比度的彩色圖象。
按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法和彩色圖象處理器，提供了用于積累對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號和飽和度信息的緩存器，以及用于根據(jù)預(yù)定的區(qū)域內(nèi)的飽和度確定適當?shù)拈撝档拈撝荡_定裝置。由此，輸入圖象中的飽和度的分布被自動地提取，以便根據(jù)飽和度的分布確定用于決定飽和度抑制區(qū)域的閾值，由此，有可能自動產(chǎn)生呈現(xiàn)具有足夠的飽和度對比度的增強的深度感覺和清晰度感覺的良好的彩色圖象。
按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法和彩色圖象處理器，一個象素/坐標點計數(shù)值指定裝置或象素/坐標點比值指定裝置的配備，使得用戶能夠指定要被變換的象素/坐標點的想要的比值等等。所以，有可能自動產(chǎn)生呈現(xiàn)有利的飽和度對比度和適合于用戶的口味的、具有增強的深度和清晰度的感覺的彩色圖象。
而且，按照本發(fā)明的計算機程序，可以通過實現(xiàn)以上的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法而得到上述的效果。
而且，按照本發(fā)明的彩色顯示器，配備用于比起傳統(tǒng)的傳輸型彩色顯示器在彩色重現(xiàn)性方面更加優(yōu)良的傳輸型彩色顯示器的上述的彩色圖象處理器，可以產(chǎn)生上述的效果，以及提供自然的、喜愛的、具有諸如膚色的中等彩色的飽和度增強被抑制的彩色圖象。


圖1是顯示飽和度的分布的示意圖。
圖2是顯示檢測飽和度的過程的示意圖。
圖3是顯示在RGB空間中可顯示的彩色范圍的示意圖。
圖4是顯示在3維空間中目標彩色的排列法則的示意圖。
圖5是顯示在R、G和B中的截割點的示意圖。
圖6是顯示按照本發(fā)明的第一實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖7是顯示按照本發(fā)明的第三實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖8是顯示按照本發(fā)明的第五實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖9是顯示按照本發(fā)明的第六實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖10是顯示按照本發(fā)明的第七實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖11是顯示在按照本發(fā)明的第二實施例的彩色圖象處理器中飽和度變換曲線的示意圖。
圖12是變量f的分配例子的示意圖。
圖13是顯示在RGB空間中可顯示的彩色范圍的六邊形截面的示意圖。
圖14是顯示在RGB空間中可顯示的彩色范圍內(nèi)的非彩色的直線K-W被調(diào)整為與在3維空間中目標彩色的非彩色軸一致的示意圖。
圖15是顯示在按照本發(fā)明的第一實施例的彩色圖象處理器中飽和度變換曲線的示意圖。
圖16是顯示按照本發(fā)明的第二實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖17是顯示按照本發(fā)明的第四實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
圖18是顯示按照本發(fā)明的第八實施例的彩色圖象處理器的總的配置的示意圖。
圖19是顯示傳統(tǒng)的傳輸型彩色顯示器和在彩色重現(xiàn)方面優(yōu)良的彩色顯示器的可重現(xiàn)的彩色范圍的例子的示意圖。
圖20是顯示對于傳統(tǒng)的傳輸型彩色顯示器和在彩色重現(xiàn)方面優(yōu)良的彩色顯示器的、在灰度與飽和度之間的關(guān)系的例子的示意圖。
圖21是顯示按照本發(fā)明的第九實施例的彩色顯示器的總的配置的圖。
圖22是顯示對于傳統(tǒng)的傳輸型彩色顯示器、在彩色重現(xiàn)方面優(yōu)良的彩色顯示器和按照本發(fā)明的第九實施例的彩色顯示器的、在灰度與飽和度之間的關(guān)系的例子的示意圖。
圖23是顯示按照本發(fā)明的第九實施例的彩色顯示器的總的配置的方框圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在參照附圖描述按照本發(fā)明的彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器和用于實現(xiàn)彩色圖象處理方法的計算機程序的實施例。
<第一實施例>
一開始，描述按照本發(fā)明的第一實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖6是顯示按照本發(fā)明的第一實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖6所示，按照第一實施例的彩色圖象處理器100包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置300和飽和度變換處理裝置400。
飽和度檢測裝置200例如從原始的彩色圖象的RGB信號檢測被以下的處理過程歸一化的飽和度C，以及輸出它。
具體地，對于原始的彩色圖象的RGB信號，考慮沿三個信號的軸規(guī)定的3維空間中的飽和度C。如圖3所示，在RGB空間的可顯示的彩色范圍中，非彩色、白色、黑色和灰色，都位于直線K-W上，并且它們從點K到點W變得越來越明亮，或是逐漸從黑變到白。
如圖4所示，在目標彩色的3D空間中，飽和度被表示為離從黑色到白色延伸的非彩色軸的、沿垂直于該軸的方向的距離。飽和度的概念將被應(yīng)用到RGB空間的可顯示的彩色范圍。
圖14是其中使得在RGB空間中可顯示的彩色范圍內(nèi)的非彩色的直線K-W與在目標彩色的3維空間中非彩色軸一致的圖。實際可顯示的的彩色只存在在圖14上顯示的立方體內(nèi)。根據(jù)圖14，飽和度被定義為離線K-W的距離，以及它被彩色立方體的輪廓線歸一化。
圖2是用于說明歸一化的方法的圖，它是當圖3沿包括R、G和B的面被截割時的一個截面。
在圖5上，當RGB空間中的可顯示的彩色范圍沿截割面的線(由粗線示出)被截割時，可以得到圖2的截割面。現(xiàn)在，將描述確定關(guān)于圖2的面上的點A(r，g，b)的歸一化的飽和度C的情形。
在圖2的面內(nèi)的非彩色軸上的點W’與點A之間的連接的線沿著從點W’到點A的方向延伸，該線與RGB的彩色立方體的輪廓線相交截的點被稱為點A’。在點A’與點W’之間的距離被稱為l，以及在點W’與點A之間的距離被稱為h，以及歸一化的飽和度C由以下表示式規(guī)定C＝h/l (1)如果點W’的坐標用(rw’，gw’，bw’)表示，則rw’＝gw’＝bw’和rw’+gw’+bw’＝r+g+b。由此，以下公式(2)成立rw’＝gw’＝bw’＝(r+g+b)/3 (2)從以上結(jié)果，對于任意的RGB信號，可以得到在可變的顯示區(qū)域上非彩色軸線K-W的垂直線與線K-W之間的交截點W’的坐標。任意點A與點W’之間的距離h可以根據(jù)點A的參數(shù)(r，g，w)，通過以下公式(3)進行計算h＝[{(2r-g-b)/3}2+{(2g-r-b)/3}2+{(2b-r-g)/3}2]1/2(3)偶爾地，任意點A可以存在于RGB空間中可顯示的彩色范圍內(nèi)任何位置。雖然以上方法是取任意點A存在于被連接R、G和B的線截割的截割面上的例子描述的，但有任意點A存在于圖13所示的六邊形的截割面上的情形。圖14用點線顯示類似于圖13的六邊形。
圖2所示的平面的輪廓線被包含在平面R＝0、G＝0或B＝0內(nèi)。另一方面，圖13所示的六邊形的輪廓線被包含在任何六個平面內(nèi)，即，以上那些平面和加上的三個平面R＝1、G＝1或B＝1。這些R＝1、G＝1、，或B＝1代表歸一化的信號值。例如，對于24比特的RGB信號的情形，這六個平面相應(yīng)于R＝0、G＝0、B＝0、R＝255、G＝255和B＝255。穿過點A和點W’的直線與這六個平面的交截點被確定。在線W’-A的延長線上最接近的點被稱為A’，以及可以得到在點A’與點W’之間的距離為1。這樣，飽和度C可以從RGB信號被確定。
在構(gòu)成RGB空間的可顯示的彩色區(qū)域的輪廓線的六個平面中，代表包含點A’的平面的變量f，連同飽和度C一起被傳送到飽和度變換控制裝置300。變量f例如如圖12所示被確定。
飽和度變換控制裝置300根據(jù)從飽和度檢測裝置200給出的飽和度C和預(yù)定的閾值α，計算變換后的飽和度的值C’，并把它傳送到飽和度變換處理裝置400。變換前的飽和度C和變換后的飽和度C’通過以下公式(4)相聯(lián)系，以及用于變換的函數(shù)F(x)被表示為以下公式(5)的形式，例如取決于閾值αC’＝F(C) (4)F(x)＝x2+(1-α)x 當x≤α?xí)rF(x)＝x 當α＜x時 (5)圖15顯示關(guān)于公式(5)的曲線圖。
因為公式(5)只包含加法和乘法，所以飽和度變換控制裝置300在用硬件構(gòu)建時可以僅僅通過加法器與乘法器的組合來實現(xiàn)。由軟件實現(xiàn)飽和度變換控制裝置300是更簡單的，也就是，只要用公式(5)中的飽和度C的給定值代入x，就可做到。在飽和度變換控制裝置300中使用的變換公式F(x)不需要取公式(5)的形式，只要實施變換，以使得對于飽和度低于閾值的區(qū)域，C’≤C。而且，飽和度變換控制裝置300對于由飽和度檢測裝置200告知的變量f不執(zhí)行任何特定的過程，而只按原樣把它輸出到飽和度變換處理裝置。
飽和度變換處理裝置400變換原始的彩色圖象的RGB信號，以便與由飽和度變換控制裝置給出的變換后的飽和度C一致。RGB信號的變換例如通過以下方法實行。
表示式(7)到(9)表示當R+G+B≤255和Min(R，G，B)＝R時的變換公式。Min(R，G，B)表示在原始的彩色圖象的每個象素/坐標點處R、G和B的三個信號值的最小值。在以下的公式中，Av(R，G，B)代表與以上相同的R、G和B的三個信號值的平均值。
R’＝(1-C’)×Av(R，G，B) (7)G’＝[1-{G-Av(R，G，B))/{R-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)(8)B’＝[1-{B-Av(R，G，B)}/{R-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)(9)雖然推導(dǎo)方法被省略，這些公式相應(yīng)于圖2上把h/l變換成h’/l＝C’。這些公式代表從非彩色線K-W到RGB空間的可顯示的彩色范圍中的數(shù)據(jù)的點的垂直線截割通過可顯示的彩色范圍中的輪廓線R＝0的情形。Min(R，G，B)＝G和min(R，G，B)＝B的情形類似地分別由下式表示R’＝[1-{R-Av(R，G，B)}/{G-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)(10)G’＝(1-C’)×Av(R，G，B) (11)B’＝[1-{B-Av(R，G，B)}/{G-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)(12)和R’＝[1-{R-Av(R，G，B)}/{B-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)(13)G’＝[1-{G-Av(R，G，B)}/{B-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)(14)B’＝(1-C’)×Av(R，G，B) (15)另一方面，當從非彩色線K-W的垂直線截割通過可顯示的彩色范圍中的輪廓線R＝255、G＝255或B＝255時，條件被分別表示為Max(R，G，B)＝R、Max(R，G，B)＝G和Max(R，G，B)＝B，以及變換公式分別給出為如下。這里，Max(R，G，B)表示在原始的彩色圖象的每個象素/坐標點處R、G和B的三個信號值的最大值。
當Max(R，G，B)＝R時，R’＝(1-C’)×Av(R，G，B)+255×C’(16)
G’＝[1-{G-Av(R，G，B)}/{R-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)+255×{G-Av(R，G，B)}/{R-Av(R，G，B)}×C’ (17)B’＝[1-{B-Av(R，G，B)}/{R-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)+255×{B-Av(R，G，B)}/{R-Av(R，G，B)}×C’ (18)當Max(R，G，B)＝G時，R’＝[1-{R-Av(R，G，B)}/{G-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)+255×{R-Av(R，G，B)}/{G-Av(R，G，B)}×C’ (19)G’＝(1-C’)×Av(R，G，B)+255×C’ (20)B’＝[1-{B-Av(R，G，B)}/{G-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)+255×{B-Av(R，G，B)}/{G-Av(R，G，B)}×C’ (21)當Max(R，G，B)＝B時，R’＝[1-{R-Av(R，G，B)}/{B-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)+255×{R-Av(R，G，B)}/{B-Av(R，G，B)}×C’ (22)G’＝[1-{G-Av(R，G，B)}/{B-Av(R，G，B)}×C’]×Av(R，G，B)+255×{G-Av(R，G，B)}/{B-Av(R，G，B)}×C’ (23)B’＝(1-C’)×Av(R，G，B)+255×C’ (24)如上所述，有六組變換公式。根據(jù)變量f確定使用哪組，變量f是在飽和度檢測裝置200檢測飽和度時被檢測的。
以上的方法是象素的飽和度計算方法的一個例子，也可以根據(jù)通過另一個計算方法確定的飽和度來實施飽和度變換。作為飽和度計算方法的其他例子，從RGB值計算由CIE1976規(guī)定的L*a*b*值，以及計算在L*a*b*均勻彩色空間中定義的飽和度。替換地，由CIE1976規(guī)定的L*u*v*均勻彩色空間中定義的飽和度可以以相同的方式被計算。替換地，可以提供ROM表，以便把對于輸入的RGB值的飽和度數(shù)據(jù)事先存儲在其中，這樣，在每次輸入象素的RGB信號時，相應(yīng)的飽和度數(shù)值可以從ROM表中讀出，由此，飽和度變換可以根據(jù)這個飽和度數(shù)值被實施。
在按照第一實施例的彩色圖象處理器100中，飽和度檢測裝置200首先根據(jù)每個象素/坐標點的RGB信號確定在象素/坐標點處的飽和度。然后，飽和度變換控制裝置300根據(jù)所確定的飽和度，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
<第二實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第二實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖16是顯示按照本發(fā)明的第二實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖16所示，按照第二實施例的彩色圖象處理器105包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置302和飽和度變換處理裝置400。
飽和度檢測裝置200和飽和度變換處理裝置400以與參照圖6描述的第一實施例相同的方式運行。
飽和度變換控制裝置302根據(jù)從飽和度檢測裝置200給出的飽和度C和預(yù)定的閾值α，計算變換后的飽和度值C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。變換前的飽和度C與變換后的飽和度C’通過公式(4)相聯(lián)系，以及用于變換的函數(shù)F(x)被表示為以下公式(6)的形式，例如取決于閾值αF(x)＝-x3+(1+α)x2+(1-α)x(6)圖11顯示關(guān)于公式(6)的曲線圖。
類似于公式(5)的情形，飽和度變換控制裝置302可以容易地用硬件或軟件被實現(xiàn)。
在飽和度變換控制裝置302中使用的變換公式F(x)不需要取公式(6)的形式，只要實施變換，以使得對于飽和度高于閾值的區(qū)域，C’＞C；以及對于飽和度低于閾值的區(qū)域，C’≤C。而且，飽和度變換控制裝置302對于由飽和度檢測裝置200告知的變量f不執(zhí)行任何特定的過程，而只按原樣把它輸出到飽和度變換處理裝置400。
在按照第二實施例的彩色圖象處理器105中，飽和度檢測裝置200首先根據(jù)每個象素/坐標點的RGB信號確定在象素/坐標點處的飽和度。然后，飽和度變換控制裝置302根據(jù)所確定的飽和度，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
<第三實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第三實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖7是顯示按照本發(fā)明的第三實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖7所示，按照第三實施例的彩色圖象處理器101包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置301、飽和度變換處理裝置400和閾值指定裝置500。
飽和度檢測裝置200和飽和度變換處理裝置400以與參照圖6描述的第一實施例相同的方式運行。
閾值指定裝置500例如由諸如數(shù)字鍵的專用數(shù)字輸入設(shè)備，諸如PC鍵盤的多用途輸入設(shè)備構(gòu)成。當用戶輸入想要的閾值時，閾值指定裝置500把輸入的閾值告知飽和度變換控制裝置301。
飽和度變換控制裝置301根據(jù)從閾值指定裝置500告知的用戶想要的閾值α，執(zhí)行由公式(4)和(5)表示的飽和度變換。然后把變換后的飽和度C’傳送到飽和度變換處理裝置400。
在按照第三實施例的彩色圖象處理器105中，用戶首先通過閾值指定裝置500指定想要的飽和度閾值。然后，飽和度檢測裝置200根據(jù)每個象素/坐標點的輸入的RGB信號確定在象素/坐標點處的飽和度。接著，飽和度變換控制裝置301根據(jù)所確定的飽和度和用戶指定的閾值，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
<第四實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第四實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖17是顯示按照本發(fā)明的第四實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖17所示，按照第四實施例的彩色圖象處理器106包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置303、飽和度變換處理裝置400和閾值指定裝置500。
飽和度檢測裝置200和飽和度變換處理裝置400以與參照圖6描述的第一實施例相同的方式運行。
閾值指定裝置500例如由諸如數(shù)字鍵的專用數(shù)字輸入設(shè)備，諸如PC鍵盤的多用途輸入設(shè)備構(gòu)成。當用戶輸入想要的閾值時，閾值指定裝置500把輸入的閾值告知飽和度變換控制裝置303。
飽和度變換控制裝置303根據(jù)從閾值指定裝置500告知的用戶想要的閾值α，執(zhí)行由公式(4)和(6)表示的飽和度變換。然后把變換后的飽和度C’傳送到飽和度變換處理裝置400。
在按照第四實施例的彩色圖象處理器106中，用戶首先通過閾值指定裝置500指定想要的閾值。然后，飽和度檢測裝置200根據(jù)每個象素/坐標點的輸入的RGB信號確定在象素/坐標點處的飽和度。接著，飽和度變換控制裝置303根據(jù)所確定的飽和度和用戶指定的閾值，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
<第五實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第五實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖8是顯示按照本發(fā)明的第五實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖8所示，按照第五實施例的彩色圖象處理器102包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置301、飽和度變換處理裝置400、閾值確定裝置600和緩存器700。
飽和度檢測裝置200和飽和度變換處理裝置400以與參照圖6描述的第一實施例相同的方式運行。飽和度變換控制裝置301以與參照圖7描述的第三實施例相同的方式運行。
由飽和度檢測裝置200檢測的飽和度C和變量f一次地被存儲到緩存器700中，以及同時被傳送到閾值確定裝置600。
閥值確定裝置600確定從飽和度檢測裝置200告知的預(yù)定的區(qū)域的飽和度C的平均值，以及把它作為閾值α告知飽和度變換控制裝置301。
飽和度變換控制裝置301根據(jù)告知的閥值α和從緩存器700讀出的飽和度C，執(zhí)行飽和度變換，以及把變換后的飽和度C’告知飽和度變換處理裝置400。
飽和度變換處理裝置400根據(jù)從緩存器700讀出的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
在按照第五實施例的彩色圖象處理器102中，飽和度檢測裝置200首先檢測從飽和度檢測裝置200接連地輸入的、對于每個象素/坐標點的RGB信號的飽和度C，以及把它連同RGB信號一起存儲在緩存器700，并把飽和度C告知閾值確定裝置600。當對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號的輸入和飽和度的檢測被完成，以使得對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號和飽和度被積累在緩存器700時，閾值確定裝置600計算所告知的飽和度C的平均值，并把它作為閾值α告知飽和度變換控制裝置301。
飽和度變換控制裝置301根據(jù)所告知的閾值α，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。
飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
而且，在第五實施例中，也可以使用在以上的第四實施例中使用的飽和度變換控制裝置303，代替飽和度變換控制裝置301。飽和度變換控制裝置303的使用突出具有高于閾值α的飽和度的象素，以及改進飽和度對比度。
<第六實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第六實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖9是顯示按照本發(fā)明的第六實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖9所示，按照第六實施例的彩色圖象處理器103包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置301、飽和度變換處理裝置400、閾值確定裝置601、緩存器700和象素/坐標點計數(shù)值指定裝置501。
飽和度檢測裝置200和飽和度變換處理裝置400以與參照圖6描述的第一實施例相同的方式運行。飽和度變換控制裝置301以與參照圖7描述的第三實施例相同的方式運行。而且，被積累在緩存器700中的數(shù)據(jù)包括RGB信號、每個象素/坐標點的飽和度信息和在飽和度變換中使用的變量f，正如參照圖8描述的第五實施例的情形。
象素/坐標點計數(shù)值指定裝置501例如由諸如數(shù)字鍵的專用數(shù)字輸入設(shè)備，諸如PC鍵盤的多用途輸入設(shè)備構(gòu)成。用戶通過象素/坐標點計數(shù)值指定裝置501輸入用于確定閾值的象素/坐標點計數(shù)值k。象素/坐標點計數(shù)值指定裝置501把輸入的象素/坐標點計數(shù)值k告知閾值確定裝置601。
閾值確定裝置601根據(jù)所告知的象素/坐標點計數(shù)值k和從飽和度檢測裝置200告知的、在每個象素/坐標點處的飽和度C，確定閾值。用于確定閾值的方法例如是具有第k個最低的飽和度的象素/坐標點的飽和度的值可被設(shè)置為閾值，以及把它傳送到飽和度變換控制裝置301。換句話說，飽和度抑制與飽和度增強只施加到指定的數(shù)目的象素/坐標點。
在按照第六實施例的彩色圖象處理器103中，用戶首先通過象素/坐標點計數(shù)值指定裝置501指定其飽和度要被減小或增強的象素/坐標點的數(shù)目k。然后，飽和度檢測裝置200檢測從飽和度檢測裝置200接連地輸入的、對于每個象素/坐標點的RGB信號的飽和度C，以及把它連同RGB信號一起存儲在緩存器700，并把飽和度C告知閾值確定裝置601。當對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號的輸入和飽和度的檢測被完成，以便對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號和飽和度被積累在緩存器700時，閾值確定裝置601根據(jù)所告知的飽和度C和由用戶指定的象素/坐標點計數(shù)值k，確定閾值α，并把它傳送到飽和度變換控制裝置301。
飽和度變換控制裝置301根據(jù)所告知的閾值α，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。
飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
而且，在第六實施例中，也可以使用在以上的第四實施例中使用的飽和度變換控制裝置303，代替飽和度變換控制裝置301。飽和度變換控制裝置303的使用突出具有高于閾值α的飽和度的象素，以及改進飽和度對比度。
<第七實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第七實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖10是顯示按照本發(fā)明的第七實施例的彩色圖象處理器的總的配置的方框圖。
如圖10所示，按照第七實施例的彩色圖象處理器104包括飽和度檢測裝置200、飽和度變換控制裝置301、飽和度變換處理裝置400、閾值確定裝置602、緩存器700和象素/坐標點比值指定裝置502。
飽和度檢測裝置200和飽和度變換處理裝置400以與參照圖6描述的第一實施例相同的方式運行。飽和度變換控制裝置301以與參照圖7描述的第三實施例相同的方式運行。而且，被積累在緩存器700中的數(shù)據(jù)包括RGB信號、每個象素/坐標點的飽和度信息和在飽和度變換中使用的變量f，正如參照圖8描述的第五實施例的情形。
象素/坐標點比值指定裝置502例如由諸如數(shù)字鍵的專用數(shù)字輸入設(shè)備，諸如PC鍵盤的多用途輸入設(shè)備構(gòu)成。用戶通過象素/坐標點比值指定裝置502輸入用于確定閾值的象素/坐標點比值p。象素/坐標點比值指定裝置502把輸入的象素/坐標點比值p告知閾值確定裝置602。
閾值確定裝置602根據(jù)所告知的象素/坐標點比值p和從飽和度檢測裝置200告知的、對于每個象素/坐標點的飽和度C，確定閾值。用于確定閾值的方法例如是如果整個預(yù)定的區(qū)域的象素/坐標點的數(shù)目假設(shè)是k，則具有第(k×p)個最低的飽和度的象素/坐標點的飽和度值可被設(shè)置為閾值，以及把它傳送到飽和度變換控制裝置301。換句話說，飽和度抑制或飽和度增強只施加到指定的比值的象素/坐標點。
在按照第七實施例的彩色圖象處理器104中，用戶首先通過象素/坐標點比值指定裝置502指定其飽和度要被減小或增強的象素/坐標點的比值p。然后，彩色圖象處理器104檢測從飽和度檢測裝置200接連地輸入的、對于每個象素/坐標點的RGB信號的飽和度C，以及把它連同RGB信號一起存儲在緩存器700，并把飽和度C告知閾值確定裝置602。當對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號的輸入和飽和度的檢測被完成，以便對于預(yù)定的區(qū)域的RGB信號和飽和度被積累在緩存器700時，閾值確定裝置602根據(jù)所告知的飽和度C和由用戶指定的象素/坐標點比值p，確定閾值α，并把結(jié)果告知飽和度變換控制裝置301。
飽和度變換控制裝置301根據(jù)所告知的閥值α，計算變換后的飽和度C’，以及把它傳送到飽和度變換處理裝置400。
飽和度變換處理裝置400根據(jù)輸入的RGB信號和告知的變換后的飽和度C’，適當?shù)刈儞QRGB信號，以及把結(jié)果輸出到諸如顯示監(jiān)視器的顯示器8。
而且，在第七實施例中，也可以使用在以上的第四實施例中使用的飽和度變換控制裝置303，代替飽和度變換控制裝置301。飽和度變換控制裝置303的使用突出具有高于閾值α的飽和度的象素，以及改進飽和度對比度。
<第八實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第八實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法。
圖18是顯示按照本發(fā)明的第八實施例的彩色圖象處理器的總的配置的示意圖。
按照第八實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法可以通過把軟件安裝到計算機來實現(xiàn)。具體地，用于實現(xiàn)按照每個以上的實施例的彩色圖象處理器和彩色圖象處理方法的計算機程序被存儲在存儲媒體或通過諸如互聯(lián)網(wǎng)的電信線路、衛(wèi)星通信線路等被分布。這種計算機程序被安裝在以民用的或其他的方式使用的個人計算機等，這樣，個人計算機將被用作為本發(fā)明的彩色圖象處理器，以及實現(xiàn)本發(fā)明的彩色圖象處理方法。
按照第八實施例的彩色圖象處理器被配置成如圖18所示，這樣，通過圖象輸入設(shè)備(諸如掃描儀17、數(shù)碼照相機18和視頻攝像機20)輸入的圖象數(shù)據(jù)、通過網(wǎng)絡(luò)16傳輸?shù)膱D象數(shù)據(jù)或被存儲在外部存儲裝置(諸如硬盤存儲裝置13、CD-ROM 12、軟盤21)的圖象數(shù)據(jù)，可以通過使用個人計算機10對于飽和度進行變換，并且這樣變換的圖象數(shù)據(jù)從顯示器14或打印機19被輸出。在以上的第三、第四、第六和第七實施例中的用戶輸入可通過鍵盤11或鼠標15來實現(xiàn)。
<第九實施例>
接著，將描述按照本發(fā)明的第九實施例的彩色顯示器。
圖21是顯示按照本發(fā)明的第九實施例的彩色顯示器的總的配置的圖。
如圖21所示，按照第九實施例的彩色顯示器800包括彩色圖象處理器100；液晶板控制裝置22；光導(dǎo)板23；偏振器24；液晶板25；濾色鏡26；光膜片27；偏振器28；和LED 29。
圖23是顯示按照本發(fā)明的實施例的彩色顯示器的功能性方框圖。
在圖23上，定時控制器22a、門驅(qū)動器22b、源驅(qū)動器22c相應(yīng)于圖21的液晶板控制裝置22。通過控制施加到門驅(qū)動器22b和源驅(qū)動器22c上的電壓，而同時由定時控制器22a在每個幀內(nèi)同步它們，而控制液晶板25的每個象素的灰度級別。
在圖23上，紅色LED 29a、綠色LED 29b、藍色LED 29c和LED控制裝置29d相應(yīng)于圖21上的LED 29。在圖21所示的配置中，為了便于了解，所有的LED和控制裝置被整體地顯示為LED 29。液晶板控制裝置22根據(jù)從彩色圖象處理器100輸入的RGB信號，控制通過液晶板的每個象素的光傳輸量。在RGB信號值被規(guī)定為從0到255的情形下，例如，如果127的R信號值被輸入到特定的象素，則液晶板控制裝置22把一個電壓施加到液晶板25的相應(yīng)的象素，以使得當沒有施加電壓時發(fā)出的光的50％穿過它。
光導(dǎo)板23用來把從LED 29發(fā)出的光均勻地引導(dǎo)到偏振器24、液晶板25、濾色鏡26、光膜片27和偏振器28的疊層的整個背面。
濾色鏡26是對于高彩色重現(xiàn)的傳輸光譜最佳化的濾色鏡。在濾色鏡26中透射系數(shù)高的波長范圍與LED 29的峰值波長近似一致。所以，彩色顯示器800，比起傳統(tǒng)的傳輸型顯示器，在色度圖上呈現(xiàn)更寬的彩色可重現(xiàn)的范圍，如圖19所示。
彩色圖象處理器100的運行是與參照圖6描述的第一實施例的運行相同的。
在按照第九實施例的彩色顯示器800中，當輸入的RGB信號呈現(xiàn)低的飽和度時，彩色圖象處理器100首先變換RGB信號，以便進一步減小飽和度。液晶板控制裝置22按照變換后的RGB信號控制液晶板25的每個象素的光的透射系數(shù)。
正如這個配置顯示的，具有寬的彩色重現(xiàn)范圍的彩色顯示器與進一步減小具有低的飽和度的區(qū)域的飽和度的彩色圖象處理器的組合，使得有可能只對于具有高的飽和度的區(qū)域顯示更加鮮艷的和高度飽和的彩色，而將中等彩色的飽和度抑制到與傳統(tǒng)的彩色顯示器幾乎相同的程度。
圖22顯示在灰度級別與飽和度之間的關(guān)系的例子。在圖22上，虛線表示當RGB的一種彩色的灰度級別從0變化到255(即，最大級別)時，飽和度的改變，其通過使得最大值等于1而被歸一化。實線表示在高彩色的重現(xiàn)顯示器中飽和度的改變。粗實線表示在按照第九實施例的彩色顯示器中飽和度的改變。按照第九實施例的彩色顯示器，在其中灰度級別和飽和度都是低的范圍內(nèi)的飽和度被抑制，幾乎等價于傳統(tǒng)的傳輸型彩色顯示器，與不具有彩色圖象處理器100的高彩色重現(xiàn)的彩色顯示器相反。
而且，在第九實施例中，可以使用在以上的第二到第七實施例中使用的任何彩色圖象處理器101到106，代替彩色圖象處理器100。
工業(yè)可應(yīng)用性彩色圖象處理方法、彩色圖象處理器、彩色顯示設(shè)備和用于實施彩色圖象處理方法的計算機程序適用于彩色傳真機、彩色復(fù)印機等，它們檢測每個象素處的飽和度以及對于具有低的飽和度的區(qū)域?qū)嵤╋柡投纫种瓶刂?，以便產(chǎn)生在深度感覺和清晰度感覺上增強的、改善的彩色圖象。
權(quán)利要求
1.一種彩色圖象處理方法，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度和根據(jù)檢測的飽和度來控制象素或坐標點的飽和度變換，其中對于在其上檢測到的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
2.按照權(quán)利要求1的彩色圖象處理方法，其中對于在其上檢測到的飽和度大于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，增強飽和度。
3.按照權(quán)利要求2的彩色圖象處理方法，其中預(yù)定的閾值可以由用戶指定。
4.按照權(quán)利要求1或2的彩色圖象處理方法，其中預(yù)定的閾值根據(jù)在要被變換的圖象的預(yù)定的區(qū)域中的飽和度分布被確定。
5.按照權(quán)利要求3的彩色圖象處理方法，其中當確定預(yù)定的閾值時，用戶可以根據(jù)檢測的飽和度的分布，至少指定具有等于或小于閾值的飽和度的象素或坐標點的數(shù)目或比值。
6.一種彩色圖象處理器，包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；以及飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換條件確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換，其中飽和度變換控制裝置對于在其上由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
7.按照權(quán)利要求6的彩色圖象處理器，其中飽和度變換控制裝置在其上由飽和度檢測裝置檢測的飽和度大于預(yù)定的閾值的象素或坐標點處增強飽和度。
8.一種彩色圖象處理器，包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換檢測裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；以及閾值指定裝置，用于根據(jù)用戶的操作指定閾值，其中飽和度變換控制裝置對于在其上由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度小于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點，減小飽和度。
9.按照權(quán)利要求8的彩色圖象處理器，其中飽和度變換控制裝置在其上被檢測到的飽和度大于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點處增強飽和度。
10.一種彩色圖象處理器，包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換條件確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；以及閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度的分布來確定閾值。
11.一種彩色圖象處理器，包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測到的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值；以及象素/坐標點計數(shù)值指定裝置，該裝置允許用戶指定不大于由閾值確定裝置確定的閾值的象素或坐標點的數(shù)目，并把該數(shù)目傳送到閾值確定裝置。
12.一種彩色圖象處理器，包括飽和度檢測裝置，用于檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度；飽和度變換控制裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件；飽和度變換處理裝置，用于根據(jù)由飽和度變換控制裝置確定的飽和度變換條件來實施飽和度變換；緩存器，用于積累由飽和度檢測裝置檢測的飽和度和輸入圖象數(shù)據(jù)；閾值確定裝置，用于根據(jù)由飽和度檢測裝置檢測的飽和度的分布來確定閾值；以及象素/坐標點比值指定裝置，該裝置允許用戶指定不大于由閾值確定裝置確定的閾值的象素或坐標點的比值，并把該比值傳送到閾值確定裝置。
13.計算機程序，用于實現(xiàn)檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度和和根據(jù)檢測的飽和度來控制象素或坐標點的飽和度變換的功能，其中在其上所檢測的飽和度小于預(yù)定的閾值的象素或坐標點處，添加了減小飽和度的功能。
14.按照權(quán)利要求13的計算機程序，其中在其上所檢測的飽和度大于由閾值指定裝置指定的閾值的象素或坐標點處添加了增強飽和度的功能。
15.計算機程序，其中添加了允許用戶指定預(yù)定的閾值的功能。
16.計算機程序，其中添加了根據(jù)要被變換的圖象的預(yù)定的區(qū)域中飽和度的分布來確定預(yù)定的閾值的功能。
17.計算機程序，其中添加了當確定閾值的象素時，允許用戶根據(jù)檢測的飽和度的分布，指定具有等于或小于閾值的飽和度的象素或坐標點的數(shù)目和比值中的至少一項的功能。
18.彩色顯示器，其中提供按照權(quán)利要求6到12的彩色圖象處理器。
19.按照權(quán)利要求18的傳輸型的彩色顯示器，其中提供LED作為光源器件。
全文摘要
飽和度檢測裝置(200)檢測在數(shù)字彩色圖象的每個象素上或在模擬彩色圖象的每個坐標點處的飽和度。飽和度變換控制裝置(300)根據(jù)檢測的飽和度來確定象素或坐標點的飽和度變換條件。飽和度變換處理裝置(400)以這樣的方式實施飽和度變換，以使得對于彩色圖象中具有低的飽和度的區(qū)域減小飽和度，以便擴大相對于具有高的飽和度的區(qū)域的飽和度差別，因此得到改進的飽和度對比度。而且，輸入圖象的飽和度分布被自動提取，以便根據(jù)飽和度分布確定用于決定飽和度抑制區(qū)域的閾值。這樣，為了得到鮮艷度改進的和呈現(xiàn)清晰度感覺的彩色圖象，自動改進飽和度對比度。
文檔編號G09G5/02GK1613089SQ02826
公開日2005年5月4日 申請日期2002年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月5日
發(fā)明者大原明美 申請人:夏普株式會社