发明名称 将原始色彩空间转换至标的色彩空间之方法及装置
摘要 本发明揭示了一些能使一多模式显示系统生效的系统与方法,该多模式显示系统能接收多输入影像数据格式,并输出一些可能的影像数据格式。本发明揭示了一种从原始色彩空间转换到标的色彩空间的方法。该原始色彩空间系由N个原色点组合所形成,而该标的色彩空间系由该标的色彩空间内的N+1个或更多个原色点组合所形成,其中 N为一个整数。
申请公布号 TWI289274 申请公布日期 2007.11.01
申请号 TW093131634 申请日期 2004.10.19
申请人 透视公司 发明人 希金斯 麦可 法兰西斯
分类号 G06T1/00(2006.01) 主分类号 G06T1/00(2006.01)
代理机构 代理人 花瑞铭 高雄市前镇区中山二路7号14楼之1
主权项 1.一种将一原始色彩空间转换至一标的色彩空间 之方法,该原始色彩空间系由N个原色点的组合所 界定,其中N为一整数,该方法包含步骤: 为该标的色彩空间,对至少N+1个原色界定一集合, 于该集合内一些色彩点将作为该等原色的某一组 合而被色,该至少N+1个原色系形成该标的色彩空 间的边界; 于该标的色彩空间边界的内部界定一内部色彩点; 将该标的色彩空间分为一组由该至少N+1个原色中 的至少两个以及该内部色彩点所限定的区域; 为每个区域计算一些解矩阵;及 对该原始色彩空间中的任何给定色彩点,选择该等 解矩阵中的一个,以该等标的原色为原始色彩点进 行色。 2.依申请专利范围第1项之方法,其中N为3。 3.依申请专利范围第1项之方法,其中该内部色彩点 为该标的色彩空间的白点。 4.依申请专利范围第1项之方法,其中该内部色彩点 为该标的色彩空间的一灰白点。 5.依申请专利范围第1项之方法,其中该等区域大体 上为三角形。 6.依申请专利范围第1项之方法,其中该为每个区域 计算一些解矩阵之步骤另包含: 为每个由该至少三个原色所限定的区域,计算一在 一中继色彩空间与该标的色彩空间之间进行转换 的矩阵。 7.依申请专利范围第6项之方法,其中该中继色彩空 间为CIE XYZ空间。 8.依申请专利范围第6项之方法,其中该中继色彩空 间为原始色彩空间。 9.依申请专利范围第1项之方法,其中选择该等解矩 阵中的一个以该等标的原色为原始色彩点进行 色之步骤另包含确定该原始色彩点位在哪个区域 。 10.依申请专利范围第9项之方法,其中该确定该原 始色彩点位在哪个区域之步骤另包含: 确定该原始色彩点的色调角;及 利用该色调角选择具有该原始色彩点之区域。 11.一种用于从一原始色彩空间转换至一标的色彩 空间之影像处理系统,该原始色彩空间系由N个原 色点组合所形成,其中N为一整数,该影像处理系统 包含: 一显示器,用于显示影像数据,该影像数据位于该 原始色彩空间与该标的彩色空间中的至少一个内; 及 一处理电路,用于对该标的色彩空间中对至少N+1个 原色界定一集合,于该集合内一些色彩点将作为该 等原色的某一组合而被色,该至少N+1个原色系形 成该标的色彩空间的边界,以于该标的色彩空间边 界的内部界定一内部色彩点,将该标的色彩空间分 为一组由该至少N+1个原色中的至少两个以及该内 部色彩点所限定的区域,以为每个该区域计算一些 解矩阵,对该原始色彩空间中的任何给定色彩点, 选择该等解矩阵中的一个,以该等标的原色为原始 色彩点进行色。 12.依申请专利范围第11项之影像处理系统,其中N为 3。 13.依申请专利范围第11项之影像处理系统,其中该 内部色彩点为该标的色彩空间的白点。 14.依申请专利范围第11项之影像处理系统,其中该 内部色彩点为该标的色彩空间的一灰白点。 15.依申请专利范围第11项之影像处理系统,其中该 等区域大体上为三角形。 16.依申请专利范围第11项之影像处理系统,其中该 处理电路系另选择一在一中继色彩空间与由该至 少两个原色以及该内部色彩点所限定的区域之间 进行转换的矩阵。 17.依申请专利范围第16项之影像处理系统,其中该 中继色彩空间为CIE XYZ空间。 18.依申请专利范围第16项之影像处理系统,其中该 中继色彩空间为原始色彩空间。 19.依申请专利范围第11项之影像处理系统,其中该 处理电路系另确定该原始色彩点位在哪个区域。 20.依申请专利范围第19项之影像处理系统,其中该 处理电路系另确定该原始色彩点的色调角,以及由 该色调角确定该原始色彩点位在哪个区域。 21.一种将一原始色彩空间转换至一标的色彩空间 之系统,其中该原始色彩空间包含N个原色点,而且 该标的色彩空间包含至少N+1个原色点,该系统包含 : 一输入装置,用以接收一些原始影像数据色彩点; 一色调角计算器,用以计算该等原始影像数据色彩 点的色调角; 一色域转换器,利用该等计算出的色调角,视需要 使该原始色彩空间的色域与该标的色彩空间的色 域相配合;及 一多原色转换器,利用该等转换矩阵中的一个,将 该原始影像数据色彩点从N原色原始色彩空间转换 成具有至少N+1个原色的标的色彩空间的一些影像 数据数値,其中该多原色转换器系另用以利用该等 计算出的色调角,选择该转换矩阵。 22.一种有效地计算多原色转换矩阵之法,该方法包 含步骤: 计算复数个转换矩阵,其中每个转换矩阵将来自其 色度三角形的原始影像数据转换成一在一标的色 彩空间内的影像点; 压缩该等转换矩阵使成为维度较小的矩阵,其中该 等维度较小的矩阵可将来自其色度三角形的原始 影像数据转换成一在一标的色彩空间内的影像点; 以该等维度较小的矩阵在该原始影像数据上实施 一些矩阵乘运算;及 对该等矩阵乘运算的一些结果进行多工,以创造一 些多原色数値。 23.依申请专利范围第22项之方法,其中该等转换矩 阵的维度系为3xN,此处N是标的多原色的数目。 24.依申请专利范围第22项之方法,其中该等维度较 小的矩阵系为3x3矩阵。 25.依申请专利范围第22项之方法,其中该压缩该等 转换矩阵使成为维度较小的矩阵之步骤另包含: 将该等转换矩阵中的一些重复列移除。 26.一种有效地计算一些多原色转换矩阵之处理系 统,其包含: 一用以计算复数个转换矩阵之装置,其中每个转换 矩阵将来自其色度三角形的原始影像数据转换成 一在一标的色彩空间内的影像点,该标的色彩空间 系由至少三个原色所界定; 一用以将该等转换矩阵压缩为维度较小矩阵之装 置,其中该等维度较小的矩阵可将来自其色度三角 形的原始影像数据转换成一在一标的色彩空间内 的影像点,该标的色彩空间系由至少三个原色所界 定; 一用以对该等维度较小的矩阵在该原始影像数据 上实施一些矩阵乘运算之装置;及 一用以对该等矩阵乘运算的一些结果进行多工之 装置,以创造一些多原色数値。 27.依申请专利范围第26项之处理系统,其中该等转 换矩阵的维度系为3xN,此处N是在该标的色彩空间 内的多原色的数目。 28.依申请专利范围第26项之处理系统,其中该等维 度较小的矩阵系为3x3矩阵。 29.依申请专利范围第26项之处理系统,另包含一将 该等转换矩阵中的一些重复列移除之装置。 30.依申请专利范围第21项之系统,其中该多原色转 换器包含一多工器,系用以对一原始影像数据色彩 点乘上该转换矩阵,以于该至少N+1个原色的标的色 彩空间内产生一影像数据数値。 31.依申请专利范围第21项之系统,其中各该转换矩 阵将一个原始影像数据色彩点,从该包含有N个原 色点的原始色彩空间,转换至位在该至少N+1个原色 的标的色彩空间的区域内的一个影像数据数値,该 区域系被该标的色彩空间的至少N+1个原色点的其 中至少两个所限定,该区域系被该等计算出的色调 角的其中一个所确定。 32.一种影像处理系统,用于从一原始色彩空间内的 输入N个数値之色彩数据数値,转换至一标的色彩 空间内的N+1个数値之色彩数据数値,该原始色彩空 间系由N个原色点所界定,该标的色彩空间系由位 在其中的至少N+1个原色点所界定,其中N为一整数, 该影像处理系统包含: 一显示器,用于显示影像数据,该影像数据系位于 由该至少N+1个原色点所界定的标的色彩空间内;及 一处理电路,接受该输入N个数値之色彩数据数値, 且用以在该标的色彩空间内产生该N+1个数値之色 彩数据数値,以于该显示器上着色,该处理电路系 另对该N+1个数値之色彩数据数値计算一色调角,该 处理电路系另利用该色调角选择转换数据,该处理 电路系另利用该被选择的转换数据以于该标的色 彩空间内产生N+1个数値之色彩数据数値。 33.依申请专利范围第32项之影像处理系统,其中该 转换数据系配置在复数个解矩阵,且其中该处理电 路系另利用该色调角从该等解矩阵中选择一个解 矩阵。 34.一种用以计算一多原色输出色彩数値以于一界 定有多原色标的色彩空间之显示面板上着色的方 法,该多原色输出色彩数値系从N个数値之输入色 彩数据计算而来,该N个数値之输入色彩数据系指 定为N个原色的组合,其中N为一整数,该多原色输出 色彩数値系指定为M个原色的组合,其中M为一整数 且大于N,该方法包含: 利用该N个数値之输入色彩数据来从M个转换矩阵 中,选择一个NxN阵列的系数,各该转换矩阵系将位 于该标的色彩空间中的N个数値之输入色彩数据, 转换至一个多原色输出色彩数値,其中该标的色彩 空间具有一边界至少部分被两个位在该标的色彩 空间内的毗连的原色所界定; 利用该NxN阵列的系数对该N个数値之输入色彩数据 乘上一个矩阵,以产生N个中间数据数値;及 将该等N个中间数据数値提呈给M个多工器,各该多 工器产生M个输出信号中的一个,以显示在该显示 面板上,其中该M个输出信号系共同指示一个多原 色输出色彩数値。 35.依申请专利范围第34项之方法,其中该选择一个 NxN阵列的系数另包含利用从该N个数値之输入色彩 数据计算而来的色调角编号,且其中该等转换矩阵 的系数系储存在一检视表并利用该色调角编号从 该检视表取得。 36.依申请专利范围第35项之方法,其中该色调角编 号系指示该N个数値之输入色彩数据系位在该标的 色彩空间的哪个部分。 37.依申请专利范围第34项之方法,其中N系等于三, 且该三个数値之输入色彩数据系指定于一种格式, 该格式系从一组色彩数据格式中选出,该组色彩数 据格式包含:RGB、YCrCb、YIQ及sRGB。 38.一种用以计算一输出色彩数値以于一界定有RGBW 色彩空间之显示面板上着色的方法,该输出色彩数 値系从三个数値之输入色彩数据计算而来,该方法 包含: 利用该三个数値之输入色彩数据来从复数个转换 矩阵中,选择一个3x3阵列的系数,各该转换矩阵系 将位于该RGBW色彩空间中的三个数値之输入色彩数 据,转换至一个输出色彩数値; 利用该3x3阵列的系数对该三个数値之输入色彩数 据乘上一个矩阵,以产生红(R)、绿(G)及蓝(B)色彩数 据数値;及 将该红、绿及蓝色彩数据数値提呈给一个多工器, 该多工器产生一个白(W)色彩数据数値,该红、绿、 蓝及白色彩数据数値系指示一个输出色彩数値,以 显示在该显示面板上。 39.依申请专利范围第38项之方法,其中该选择一个3 x3阵列的系数另包含利用从该三个数値之输入色 彩数据计算而来的色调角编号,且其中该等转换矩 阵的系数系储存在一检视表并利用该色调角编号 从该检视表取得。 40.依申请专利范围第39项之方法,其中该色调角编 号系指示该三个数値之输入色彩数据系位在该RGBW 色彩空间的哪个部分。 41.依申请专利范围第38项之方法,其中该三个数値 之输入色彩数据系指定于一种格式,该格式系从一 组色彩数据格式中选出,该组色彩数据格式包含: RGB、YCrCb、YIQ及sRGB。 图式简单说明: 第1图:展示一般色彩转换图的一实施例。 第2图:展示一般色彩转换图的另一实施例。 第3图:展示一般色彩转换图的再一实施例。 第4图:描述根据本发明原理所制成的色域管线的 一实施例。 第5与6图:描述于多原色转换系统中为实现有效的3 x N乘运算单元的硬体最佳化的一实施例。 第7与8图:展示在一RGBW系统中为实现有效的乘法器 硬体最佳化的再一实施例。 第9图:描述用于带有RGB与C(红、绿、蓝与青绿)四 原色的多原色实例系统中色度图的一实施例。
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