圖像變換裝置和圖像變換程序的製作方法

2023-04-23 16:16:41 2

專利名稱：圖像變換裝置和圖像變換程序的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種圖像變換裝置和一種圖像變換程序，用於在表示心理-物理色的分布的圖像與表示感知色的分布的圖像之間執行變換處理，並且 基於表示感知色的分布的圖像來執行顏色管理。
背景技術：
為了表現顏色，存在多種使用心理物理色顏色系(例如，XYZ顏色系) 的方法和多種使用感知色顏色系(例如，1^^b顏色系)。此外，關於物體反 射的光的顏色(物體色)，己知一種通過計算將這些顏色系彼此相關聯的方法 (例如，見非專利文獻l)
例如，以下計算公式(21)到(23)用於將XYZ顏色系與L*a*b顏色系彼 此相關聯。XO， YO， ZO是由標準光照明的全反射漫射體的顏色的三刺激值 (Y0=100)。標準光是光譜分布已知的光(例如，光D65)。 X， Y和Z表示由 同一標準光所照明的物體的顏色的三刺激值，"表示Mimsell值(白色)，a* 表示其中考慮了紅色-綠色的色調和色飽和度(chroma)的感知色度 (chromaticity)， &*表示其中考慮了黃色-藍色的色調和色飽和度的感知色度。 L* = 116(Y/Y0)1/3 (21)
a* = 500[(X/X0)1/3 - (Y/YO)1/3]…(22)
b* = 200[(Y/Y0)1/3 - (Z/ZO)1/3…(23)
非專利文獻1: CIE Pub. No. 15.2 (1986): Colorimetry. 2nd ed., Bureau Central de la C正

發明內容
本發剪要,膽W
然而，除非設置了標準光，否則以上方法不能將XYZ顏色系與I^^b顏色系彼此相關聯。因此，在不能設置標準光的情況下，例如，在真實生 活環境中所照明的物體的情況下(例如，在一個人在由某些光照明的房間內 觀看計算機屏幕的情況下)，就不可能將這些顏色系彼此相關聯。
本發明的目的在於提供一種圖像變換裝置和一種圖像變換程序，其能
夠在不設置標準光的情況下將心理-物理色顏色系(例如XYZ顏色系)與感知 色顏色系(例如L*a*b顏色系)彼此相關聯，並且還能夠基於表示感知色的分 布的圖像實現顏色管理。
本發明的圖像變換裝置包括分解模塊，用於基於表示心理物理色的 分布的圖像，執行小波分解，以產生在一個或多個分解級別上的子帶圖像；
變換模塊，用於基於在所述心理物理色與感知色之間的預定關係，將所述
子帶圖像的像素值從所述心理物理色的值變換到所述感知色的值；以及合 成模塊，用於基於所述變換模塊的所述變換所得到的一個或多個分解級別 上的子帶圖像，執行小波合成，以產生表示所述感知色的分布的圖像。
優選的，表示心理物理色的分布的圖像是分別與所述心理物理色的顏 色系的三刺激值相對應的三個圖像；並且表示感知色的分布的圖像是分別 與所述感知色的顏色系的兩種感知色度相對應的兩個圖像。
優選的，所述分解模塊基於X圖像和Y圖像產生所述子帶圖像之中的 第一子帶圖像，基於所述Y圖像和Z圖像產生所述子帶圖像之中的第二子 帶圖像，所述X、 Y和Z圖像分別與XYZ顏色系的刺激值相對應；並且在 分別將第一子帶圖像的像素值變換為所述感知色的值和將第二子帶圖像的 像素值變換為所述感知色的值之後，所述變換模塊將在同一分解級別上的 各個變換的結果相加，以產生作為所述小波合成的目標的子帶圖像。
優選的，所述變換模塊基於RG感知的所述關係來產生作為所述小波合 成的目標的第三子帶圖像，在所述RG感知中考慮了紅色-綠色的色調和色 飽和度，並且基於BY感知的所述關係來產生作為所述小波合成的目標的第 四子帶圖像，在所述BY感知中考慮了黃色-藍色的色調和色飽和度；並且 所述合成模塊執行第三子帶圖像的小波合成，以產生表示所述RG感知的顏 色成分分布的圖像，並且執行所述第四子帶圖像的小波合成，以產生表示 所述BY感知的顏色成分分布的圖像。優選的，所述分解模塊使用正交小波執行所述小波分解；並且所述合 成模塊使用該正交小波執行所述小波合成。
優選的，所述正交小波是基本對稱的函數。
優選的，所述圖像變換裝置，還包括第二分解模塊，用於基於由所 述合成模塊產生的所述表示感知色的分布的圖像，執行小波分解，以產生 在一個或多個分解級別上的子帶圖像；第二變換模塊，用於基於所述關係， 將由所述第二分解模塊產生的所述子帶圖像的像素值從所述感知色的值變 換為所述心理物理色的值；以及第二合成模塊，用於基於所述第二變換模 塊的所述變換所得到的一個或多個分解級別上的子帶圖像，執行小波合成， 以產生表示所述心理物理色的分布的圖像。
優選的，所述圖像變換裝置，還包括獲取模塊，用於獲取指示輸出 媒體周圍環境的信息，所述輸出媒體輸出所述表示心理物理色的分布的圖 像；以及逆變換模塊，用於基於所述的指示所述周圍環境的信息，將由所 述合成模塊產生的所述表示感知色的分布的圖像逆變換為表示所述心理物 理色的分布的圖像。
優選的，所述圖像變換裝置還包括計算模塊，用於基於由所述逆變 換模塊產生的所述表示心理物理色的分布的圖像，計算所述輸出媒體中的 輸出值。
本發明的一種圖像變換程序用於使計算機執行以下過程分解過程， 用於基於表示心理物理色的分布的圖像，執行小波分解，以產生在一個或 多個分解級別上的子帶圖像；變換過程，用於基於在所述心理物理色與感 知色之間的預定關係，將所述子帶圖像的像素值從所述心理物理色的值變 換到所述感知色的值；以及合成過程，用於基於所述變換過程的所述變換 所得到的一個或多個分解級別上的子帶圖像，執行小波合成，以產生表示 所述感知色的分布的圖像。
優選的，該圖像變換程序使得計算機進一步執行以下過程獲取過程， 用於獲取指示輸出媒體周圍環境的信息，所述媒體輸出所述表示心理物理 色的分布的圖像；以及逆變換過程，用於基於所述的指示所述周圍環境的 信息，將由所述合成過程產生的所述表示感知色的分布的圖像逆變換為表 示所述心理物理色的分布的圖像。優選的，該圖像變換程序使得計算機進一步執行以下過程計算過程， 用於基於由所述逆變換過程產生的所述表示心理物理色的分布的圖像，計 算所述輸出媒體中的輸出值。 錄敏微榮
根據本發明的圖像變換裝置和圖像變換程序，可以在不設置標準光的
情況下將心理-物理色顏色系(例如XYZ顏色系)與感知色顏色系(例如I^a葉 顏色系)彼此相關聯，並且可以基於表示感知色的分布的圖像實現顏色管理。


圖1是示出該實施例的圖像變換裝置10的大致結構的框圖； 圖2是示出圖像變換處理過程的流程圖3是在輝度(lunimance)/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)與色感圖 像(RG圖像，BY圖像)之間關係的視圖； 圖4是小波分解的解釋圖5是通過小波分解所產生的子帶圖像的解釋圖； 圖6是示出表示心理物理色與感知色之間關係的係數CrC8的實例的視
圖7是從係數處理得到的子帶圖像的示意性視圖； 圖8是係數處理的示意性解釋視圖； 圖9是用於逆變換的參數處理的示意性解釋視圖； 圖IO是示出圖像變換處理過程的另一流程圖11是示出亮度(brightness)圖像、輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z 圖像)，色感圖像(RG圖像，BY圖像)之間關係的視圖； 圖12是示出顏色管理處理過程的流程圖； 圖13是顏色管理的示例性視圖； 圖14是顏色管理的另一示例性視圖； 圖15是顏色管理的再另一示例性視圖； 圖16是用於確定係數d-Cg的實驗裝置的示意圖視圖； 圖17是刺激圖案的解釋性視圖； 圖18是示出所添加的條件的視圖；以及圖19是示出色感的預測精度的視圖。
具體實施例方式
以下，將參考附圖詳細描述本發明的實施例。
在此，作為一個實例，將會描述將XYZ顏色系與L^^b顏色系彼此相關聯。
XYZ顏色系是心理物理色顏色系之一(基於光度(photometric)值的顏色 系)，並且藉助於三刺激值(X， Y， Z)來表現顏色。與該三剌激值(X， Y， Z)相對應的三個圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)是表示心理物理色的分布的 圖像，並且在以下描述中將它們整體稱為"輝度/色度圖像"。
L*a*b顏色系是感知色顏色系之一(基於反射特性的顏色系)，並且藉助 於兩種感知色度(a、 b"來表現顏色。與感知色度(a、 b"相對應的兩個圖 像(RG圖像，BY圖像)是表示感知色的分布的圖像，並且在以下描述中將 它們整體稱為"色感圖像"。
本實施例的圖像變換裝置IO(圖l)是其中安裝了圖像變換程序的計算 機，並且包括存儲器IOA，其存儲待處理的輸入圖像以及處理得到的輸 出圖像；以及計算單元IOB，其根據預定的處理過程，執行用於圖像變換 的算法處理。為了將該圖像變換程序安裝到計算機上，可以使用一種記錄 有圖像變換程序的記錄介質(CD-ROM等)。作為替換方案，可以使用可經
由網際網路下載的載波(包含圖像變換程序)。
首先，將根據圖2中所示的流程圖的處理過程，描述用於將XYZ顏色 系的輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)變換為1^^b顏色系的色感圖 像(RG圖像，BY圖像)的處理。圖3中示出了輝度/色度圖像(X圖像，Y圖 像，Z圖像)與色感圖像(RG圖像，BY圖像)之間的關係。
在圖2中的步驟Sl，該實施例的圖像變換裝置10將待處理的輝度/色 度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)採集到存儲器IOA中，輝度/色度圖像(X 圖像，Y圖像，Z圖像)是使用已知方法將從例如數位相機輸出的RGB顏色 系的圖像進行變換得到的XYZ顏色系的圖像，並表示了在真實生活環境中 照明的物體色(為了方便，指光度值)。在輝度/色度圖像之中的Y圖像對應 於亮度圖像。接下來(步驟S2)，圖像變換裝置10的計算單元10B計算輝度/色度圖 像(X圖像，Y圖像，Z圖像)中像素值的對數，然後，計算X圖像與Y圖 像(這兩個圖像都是指對數圖像)之間每個像素的差以生成a圖像，並計算Y 圖像與Z圖像(這兩個圖像都是指對數圖像)之間每個像素的差以生成b圖 像。雖然a圖像和b圖像是X圖像，Y圖像和Z圖像的差值圖像，但是它 們表示了與X圖像，Y圖像和Z圖像類似的心理物理色的分布。
然後，在隨後的步驟S3，通過使用正交小波(例如，symlet 6)(圖4)對a 圖像應用小波分解。該小波分解是從圖4(a)中作為原始圖像的a圖像的級別 (0級別)到-l級別的分解。該處理產生了在-l級別上的4個子帶圖像Aa(-l)， Ha(-l)， Va(畫l)和Da(-l)，如圖4(b)所示。
子帶圖像Aa(-l)是從a圖像的像素值的變化中提取的低頻成分，並且可 以認為是a圖像的近似圖像。其他子帶圖像Ha(-l)， Va(-l)和Da(-l)分別是 從a圖像的像素值的變化中提取的水平方向的高頻成分，垂直方向的高頻 成分和斜對角的高頻成分。每個子帶圖像Aa(-l)， Ha(-l)， Va(-l)和Da(-l) 的像素數量是a圖像的1/4。
接下來(步驟S4)，圖像變換裝置10判斷上述小波分解是否已經到達最 低級別，如果尚未到達最擠級別，則返回到步驟S3的處理，以重複該小波 分解，同時級別逐一降低。在該實施例中，最低級別例如為-7級。在該情 況下，步驟S3的處理(小波分解)重複7次。
第二次小波分解是從-1級別(圖4(b))到-2級別(圖4(c))的小波分解，並 且是應用於作為-1級別上的低頻成分的子帶圖像Aa(-l)。由此，產生了 4 個子帶圖像Aa(-2)， Ha(-2)， Va(-"和Da(J)。子帶圖像Aa(-"是從子帶圖 像Aa(-l)的像素值的變化中提取的低頻成分，並且與子帶圖像Aa(-l)類似， 可以認為是a圖像的近似圖像。其他子帶圖像Ha(-2)， Va(-2)和Da(-2)分別 是從子帶圖像Aa(-l)的像素值的變化中提取的水平方向的高頻成分，垂直 方向的高頻成分和斜對角的高頻成分。
與第一次小波分解(圖4(a)—(b))相比，第二次小波分解(圖4(b)—(c))能 夠從像素的變化中提取出更低的頻率(更粗糙)。類似的，第三次以及第三次 之後的小波分解從作為-2級別上的低頻成分的子帶圖像Aa(-2)中產生-3級 別上的4個子帶圖像Aa(-3)， Ha(-3)， Va(-3)和Da(-3)(圖4(d))，隨著級別的下降，相繼提取出像素值中的更為粗略的變化。然後，當生成了在最低的-7 級別上的4個子帶圖像Aa(-7)， Ha(-7), Va(-7)和Da(-7)之後，a圖像的小波 分解結束。
在此刻，己經重複了 7次小波分解，並且從a圖像中生成了如圖5(a) 中所示的7個級別上的子帶圖像Ha(-l)， Va(-l)， Da(-l)， Ha(-2)， Va(-2)， Da(-2)，…，Aa(-7)， Ha(-7)， Va(-7)， Da(-7)，並且將這些圖像存儲在圖像 變換裝置10的存儲器10A中。
此外，採用類似的方式，同樣對b圖像的小波分解進行重複。由此， 從b圖像中生成了如圖5(b)所示的7個級別上的子帶圖像Hb(-l)， Vb(-l)， Db(-l)， Hb(-2)， Vb(-2)， Db(陽2)，…，Ab(陽7)， Hb(-7)， Vb(畫7)， Db(-7)，並 且將這些圖像存儲在圖像變換裝置10的存儲器10A中。
由於a圖像和b圖像表示如上所述的心理物理色的分布，因此小波分 解所產生的子帶圖像Ha(-l) Da(-7)以及Hb(-l) Db(-7)的像素值表示心理物 理色的值。
接下來(步驟S5)，圖像變換裝置10的計算單元10B基於圖6所示的在 心理物理色與感知色之間的預定關係(例如，係數C廣C8)，來執行以下的系 數處理，以便將子帶圖像Ha(-l) Da(-7)以及Hb(-l) Db(-7)的像素值從心理 物理色的值變換為感知色的值。
通過例如人的色感恆定性(該特性為即使當用不同的光照明時，也會
將物體的顏色感知為同一顏色)來決定ch:8。當用不同的光照明時，物體
的同一光度(photometric)顏色例如心理物理色會被識別為不同的顏色。另一 方面，假設物體的光譜反射率相同，則即使當用不同的光照明時，感知色 也會被識別(感知)為同一顏色。就是說，在感知色的情況下，則認為其與周 圍環境的相對關係保持不變。最後將描述用於決定係數的方法。假 設在決定c廣C8時的圖像解析度(每像素的視角)為約1度。
圖6(a)所示的係數C" C2表示從a圖像(子帶圖像Ha(-l) Da(-7))中提 取的具有各種頻率的像素值變化對於考慮紅色-綠色的色調和色飽和度的感 知(RG感知)的影響。圖6(b)所示的係數C3， C4表示從b圖像(子帶圖像Hb(-l) Db(-7))中提取的具有各種頻率的像素值變化對RG感知的影響。
因此，基於以下公式(1) (4)，使用用於RG估計和預測的係數d~C4來執行關於RG感知的係數處理(步驟S5)。
ARG(-7) = C2(-7)'Aa(-7) + C4(-7)'Ab(-7) + 6.290802…(1) 在公式(l)中，通過使用-7級別上的係數C2(-7)，來將作為同一分解級 別上的低頻成分的子帶圖像Aa(-7)的像素值從心理物理色的值變換為RG 感知的顏色值，並且使用同一級別上的係數C4(-7)，來將作為同一分解級別 上的低頻成分的子帶圖像Ab(-7)的像素值變換為RG感知的顏色值，然後， 將這些變換的結果相加，由此計算出RG感知的最終顏色值(子帶圖像ARC(-7) 的像素值)。該子帶圖像A^(-7)對應於要最終獲得的RG圖像在-7級別上的 低頻成分(圖7問)。
Hrg(-N) = d(-N)-Ha(畫N) + Q(畫N).Hb(-N) ... (2)
Vrg(畫N) = d(-N).Va(畫N) + C3(-N).Vb(-N)…(3)
Drg(-N) = d(-N).Da(-N) + C3(-N).Db(-N) ... (4)
在公式(2) (4)中，通過使用在-N級別(N-l 7)上的係數d(-N)， C3(-N)， 從作為同一分解級別上的高頻成分的子帶圖像Ha(-N)， Va(-N)， Da(-N)， Hb(-N)， Vb(-N)， Db(-N)的像素值(心理物理色的值)來計算RG感知的顏色 值(子帶圖像H肪(-N)， VRC1(-N)， D^(-N)的像素值)。子帶圖像HRC(-N)， VR(J(-N)， D^(-N)對應於要最終獲得的RG圖像在-N級別上的高頻成分(圖 7(a))。
在圖8(a)中示意性地示出了這種關於RG感知的係數處理(步驟S5)。正 如從公式(l) (4)和圖8(a)中理解的，在該係數處理(步驟S5)中，將每個級別 上的像素值變換為RG感知的顏色值，然後將所獲得的在同一分辨級別上的 顏色值相加。此外，關於RG感知的係數處理是考慮到a圖像和b圖像對 RG感知的影響(係數C廣C0的處理。
圖6(c)中所示的係數C5， C6表示從a圖像(子帶圖像Ha(-l) Da(-7))中 提取的具有各種頻率的像素值變化對於考慮黃色-藍色的色調和色飽和度的 感知(BY感知)的影響。此外，圖6(d)中所示的係數C7， C8表示從b圖像(子 帶圖像Hb(-l) Db(-7))中提取的具有各種頻率的像素值變化對於BY感知的 影響。
因此，基於以下公式(5) (8)，使用圖6(c)， (d)中所示的用於BY估計和預測的係數C5~C8，來執行關於BY感知的係數處理(步驟S5)。 ABY(-7) = C6(-7)'Aa(-7) + C8(-7).Ab(-7) - 3.27372 ... (5) 在公式(5)中，通過使用在-7級別上的係數C6(-7)， C8(-7)，從作為同一 分解級別上的低頻成分的子帶圖像Aa(-7)， Ab(-7)的像素值(心理物理色的 值)中計算BY感知的顏色值(子帶圖像aby(-7)的像素值)。該子帶圖像aby(-7) 對應於要最終獲得的BY圖像在-7級別上的低頻成分(圖7(b))。 HBY(-N) = C5(-N)Ha(-N) + C7(-N).Hb(-N) ... (6)
VBY(-N) = C6(-N).Va(-N) + C7(-N)-Vb(-N) ... (7)
DBY(-N) = C5(-N)-Da(-N) + C7(-N).Db(-N) ... (8)
在公式(6) (8)中，通過使用在-N級別(N-l 7)上的係數C5(-N)， C7(-N)， 從作為同一分解級別上的高頻成分的子帶圖像Ha(-N)， Va(-N)， Da(-N)， Hb(-N)， Vb(-N)， Db(-N)的像素值(心理物理色的值)中計算BY感知的顏色 值(子帶圖像HBY(-N)， Vby(-N)， Dby(-N)的像素惶)。子帶圖像HBY(-N)， VBY(-N)， dby(-N)對應於要最終獲得的BY圖像在-N級別上的高頻成分(圖 7(b》。
在圖8(b)中示意性地示出了這種關於BY感知的係數處理(步驟S5)。正 如從公式(5) (8)和圖8(b)中理解的，在該係數處理(步驟S5)中，將每個級別 上的像素值變換為BY感知的顏色值，然後將所獲得的在同一分解級別上的 顏色值相加。此外，關於BY感知的係數處理是考慮到a圖像和b圖像對 BY感知的影響(係數C廣C8)的處理。
在完成了上述係數處理(步驟S5)之後，將圖7(a)所示的在7個級別上的 子帶圖像hrg(-l)， VRG(-1)， Drg(國1)，…，ARG(-7)， Hrg(畫7)， Vrg(-7)， Drg(-7) 和圖7(b)所示的在7個級別上的子帶圖像hby(-l)， VBY(-1)， Dby(-1)，， ABY(-7)， HBY(-7)， VBY(-7)， dby(-7)存儲在圖像變換裝置10的存儲器10A 中。附帶而言，子帶圖像a^(-7)， aby(-7)的像素值對應於在均勻輝度和色 度情況下的RG感知和BY感知的像素值。子圖像HR(i(-N)， VRQ(-N)， DRC3(-N)， HBY(-N)， Vby(-N)， dby(-N)的像素值對應於由於輝度和色度的對 比效果造成的RG感知和BY感知的像素值。
接下來(步驟S6)，通過使用在步驟S3中所使用的同一正交小波(例如symlet 6)，圖像變換裝置10的計算單元10B基於從所述係數處理得到的在 7個級別上的子帶圖像HRG(-l)~DRG(-7)， HBY(-1)~DBY(-7X 7(a), (b))，執 行小波合成。將該小波合成處理應用於與RG感知相關的HRC(-l)~DRC(-7) 和與BY感知相關的HBY(-l)~DBY(-7)。
首先，對於與RG感知相關的子帶圖像HRC(-l)~DRC(-7)，將小波合成 應用於在-7級別上的4個子帶圖像ARG(-7)， HRG(-7)， VRG(-7)， DRG(-7)。該 小波合成能夠產生子帶圖像ARC(-6)，其是在更高一個級別(-6級)上的低頻 成分。
接下來(步驟S7)，確定以上小波合成是否已經達到了原始圖像的級別(O 級別)，如果還未達到原始圖像的級別，則返回到步驟S6，在將級別逐一遞 增的同時重複該小波合成。在該實施例中，由於最低級別是-7級別，因此 步驟S6的處理(小波合成)重複7次。
第二次小波合成是從-6級別到-5級別，並且是通過使用由第一次小波 合成所產生的子帶圖像A肌(-6)以及圖7(a)中所示的在-6級別上的3個子帶 圈像Hrg(-6)， Vrg(-6)， DRG(-6)來執行的。由此，能夠產生子帶圖像ARG(-5)， 其是在更高一個級別(-5級別)上的低頻成分。
以相同的方式執行第三次以及第三次之後的小波合成，並且在基於由 第六次小波合成所產生的子帶圖像A^(-l)以及圖7(a)中所示的在-l級別上 的3個子帶圖像H肪(-1)， VR(3(-1)， DRG(-l)產生了作為在原始圖像的級別(O 級)上的低頻成分的子帶圖斷即RG圖像)時，與RG感知相關的子帶圖像 H肪(-l) Dj^(-7)的合成處理結束。
此外，同樣採用與以上相同的方式重複與BY感知相關的子帶圖像 HBY(-1) Dby(-7)的小波合成。然後，當產生了作為在原始圖像的級別(O級 別)上的低頻成分的子帶圖像(即BY圖像)時，與BY感知相關的子帶圖像 HBY(-1) DBY(-7)的合成處理結束。
通過上述的圖2中圖像變換的算法處理，可以將XYZ顏色系(X圖像， Y圖像，Z圖像)的輝度/色度圖像變換為！^^M顏色系的色感圖像(RG圖像， BY圖像)。RG圖像表示RG感知的顏色成分的分布，BY圖像表示BY感 知的顏色成分的分布。
因此，根據本實施例的圖像變換裝置IO，可以預測在具有任意輝度/色度分布(光度值)的圖像上的所有點的色感，並且可以在不設置標準光的情況
下將XYZ顏色系與I^^M顏色系彼此相關聯。因此，即使是對於在顯示生 活環境的照明下的物體(例如在某種照明下的房間內觀看計算機顯示器的情 況下)，也可以將XYZ顏色系與1/^*1>*顏色系彼此相關聯。
此外，可以將為心理物理色和感知色而構建的顏色系通過人的色感合 並為一個顏色系。此外，可以預測當光源特性改變時會發生何種人的色感(顏 色渲染屬性的估計)。
此外，根據該實施例的圖像變換裝置IO，由於藉助於圖2中的步驟S3 和步驟S6中的小波分解和小波合成的組合(S卩，藉助於利用所謂的離散小波 變換方法)而將輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)變換為色感圖像(RG 圖像，BY圖像)，從而能夠減小該時刻的算法負載。因此，可以在非常短 的時間內以高速度從輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)獲得色感圖像 (RG圖像，BY圖像)。
此外，根據該實施例的圖像變換裝置10，由於將正交小波用於小波分 解和小波合成(圖2中的步驟S3， S6)，從而能夠極大地減小圖像變換的算 法處理中的誤差。因此，在上述將輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像) 變換為色感圖像(RG圖像，BY圖像)之後，通過使用同一正交小波執行從 色感圖像到輝度/色度圖像的逆變換，可以即將色感圖像變換回原始的輝度/ 色度圖像。就是說，根據圖像變換裝置10，可以實現從輝度/色度圖像到色 感圖像以及從色感圖像到輝度/色度圖像的高速雙向變換。
(逆變換)
在此，將描述從色感圖像(RG圖像，BY圖像)到輝度/色度圖像(X圖像， Y圖像，Z圖像)的逆變換。該逆變換處理的過程與上述變換處理的過程相 反(圖2 圖8)，首先，通過RG圖像和BY圖像每一個的小波分解，產生圖 7中所示的7個分解級別上的子帶圖像H肪(-l) ~ DRG(-7)， HBY(-1) ~ DBY(-7)。
然後，執行使用係數Q C8(圖6)的係數處理。以下公式(9)等等代替上 述公式(1) (8)用於逆變換的參數處理。公式(9)可以從上述公式(2)， (6)中推 導出來。
Hb(畫N) = [HRG(-N)/C3(-N) - HBY(-N)/C5(N)]
+ [C3(-N)/ d(-N) — C7(-N)/ C5(-N)] ... (9)在公式(9)中，通過使用在-N(N-l 7)級別上的係數d(-N), C3(-N)， C5(-N)， C7(-N)，從作為在同一分解級別上的高頻成分的子帶圖像HRC(-N), Hby(-N)的像素僮(即RG感知和BY感知的顏色值)中計算出子帶圖像Hb(-N) 的像素值(心理物理色的值)(見圖9(a)中所示的示意圖)。子帶圖像Hb(-N)對 應於b圖像在-N級別上的高頻成分(圖5(b))。對於b圖像的其他子帶圖像 Vb(-N)， Db(-N), Ab(-7)，能夠以相同的方式計算它們的像素值(心理物理色的 值)。
此夕卜，關於a圖像的子帶圖像Ha(-N),Va(-N),Da(-N),Aa(-7)，能夠以相 同的方式計算它們的像素值(心理物理色的值)(見圖9(b)中所示的示意圖)。 子帶圖像Ha(-N)， Va(-N)， Da(-N)， Aa(-7)對應於a圖像在相應分解級別上的 高頻成分和低頻成分(圖5(a))。
然後， 一旦完成了該係數處理，就基於在7個分解級別上的子帶圖像 Ha(-l) Da(-7)， Hb(-l) Db(-7)執行小波合成，以產生如圖3中所示的a圖像 和b圖像。然後，能夠按照以下方式從a圖像和b圖像中產生輝度/色度圖 像(X圖像，Y圖像，Z圖像)如果在感興趣像素與周圍之間沒有輝度變化， 則使用原始Y值，或者如果有輝度變化，則通過使用作為藉助於在例如曰 本專利申請No. 2005-165191中所述的方法(一種利用小波變換的方法)進行 的輝度一亮度變換的逆變換的結果而獲得的輝度值，使用所獲得的信息計 算其與a圖像和b圖像的差分。
以上所述的逆變換處理可以應用於預先已經用輝度/色度圖像變換得到 的色感圖像，或者可以應用於藉助於某種方法新產生的色感圖像。在前一 種情況中，優選的，與從輝度/色度圖像到色感圖像的變換使用相同的正交 小波(例如，symlet6)。
此外，根據本實施例的圖像變換裝置IO，由於使用基本對稱的函數(例
如symlet6)作為用於輝度/色度圖像與色感圖像的小波分解和小波合成的正 交小波(圖2中的步驟S3， S6等)，因此可以實現適合於人眼色感特性的變
換(該特性即輝度/色度的對比效果相對於視場中心對稱而沒有方向性)。
此外，在本實施例的圖像變換裝置10中，由於可以實現上述的從輝度
/色度圖像到色感圖像以及從色感圖像到輝度/色度圖像的高速雙向變換，因 此能夠高效地實現照明設計、照明控制等等。此外，本實施例的圖像變換裝置IO不僅可以應用於將給定照明下的物 體的顏色(心理物理色)，例如從數位相機輸出的RGB圖像，變換為感知色 的情況，而且還可以應用於將自身發光的光源(例如監視器或顯示器)的顏色 變換為感知色的情況。
此外，在光源色的情況下，該逆變換也是可實現的，並且在監視器等 的圖像上的特定點上，能夠從色感圖像中呈現引發特定色感所必需的輝度/ 色度分布。此外，顏色輸出的客觀調整也是可能的，從而將圖像上的特定 部分看作是同一顏色。可以想到的應用領域是必須進行顏色管理的所有領 域以及必須進行基於圖像輸出的評估的所有領域(內診鏡、遠程圖像、電視 等等)。
(基於感知色的實際顏色管理的實例)
將要描述基於感知色的實際顏色管理的一個實例。在此，將在例如將 從數位相機等輸出的RGB圖像輸出至諸如監視器或顯示器之類的自身發光 的輸出媒體的情況下，給出對顏色管理的描述。
在顏色管理中，除了使用在本實施例中所述的色感圖像(見圖3)，還使 用亮度圖像。亮度圖像可以藉助於例如在日本專利申請No. 2005-165191(使 用小波變換的方法)中所描述的方法來獲得。將使用圖10所示的流程圖粗略 地描述用於產生亮度圖像的處理過程。
首先，圖像變換裝置10將輝度圖像(Y圖像)採集到存儲器10A中(步驟 Sll)。
接下來，圖像變換裝置10的計算單元IOB計算輝度圖像的像素值的對 數，然後進行到步驟S12的處理。隨後，圖像變換裝置10的計算單元10B 通過使用正交小波(例如symlet6)來重複輝度圖像(對數圖像)的小波分解，直 到最低級別(步驟S12， 13).
接下來，圖像變換裝置10的計算單元10B基於輝度與亮度感覺之間的 預定關係來執行係數處理(步驟S14)。
接下來，圖像變換裝置10的計算單元10B通過使用與步驟S12相同的 正交小波(例如，symlet6)來重複小波合成直到原始圖像的級另U(步驟S15， 16).
圖11示出了上述處理所產生的亮度圖像與圖3中所示的輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)和色感圖像(RG圖像，BY圖像)之間的關係。 以下，將Y圖像，a圖像和b圖像通稱為"光度顏色圖像"，並且將亮
度圖像和色感圖像(RG圖像，BY圖像)通稱為"感知色圖像"。 將使用圖12所示的流程圖描述用於顏色管理的具體過程。 首先，圖像變換裝置10將作為顏色管理的目標的輝度/色度圖像(待輸
出至輸出媒體的圖像)採集到存儲器10A中(步驟S21)。在該描述中，圖13
中的圖像Il是作為顏色管理的目標的輝度/色度圖像。
接下來，圖像變換裝置10的計算單元10B根據在本實施例中所述的過
程，從作為顏色管理的目標的輝度/色度圖像II中產生感知色圖像(步驟
S22)。
圖像變換裝置10的計算單元10B從在步驟S22中從顏色管理的目標創 建的每個感知色圖像中切割出待輸出的區域(步驟S23)。所述待輸出的區域 是應該被輸出至輸出媒體(監視器，顯示器等等)的區域，並且通過例如用戶 的操作經由圖像變換裝置10的輸入單元(未示出)來指定。附帶而言，圖像 變換裝置10的計算單元10B從作為所述感知色圖像的亮度圖像和色感圖像 (RG圖像，BY圖像)的每一個中切割出所述待輸出的區域。
接下來，圖像變換裝置10將示出輸出媒體周圍環境的輝度/色度圖像採 集到存儲器10A中(步驟S24)。在此假設所述輸出媒體是放置在桌子上的計 算機監視器，並且將從觀看該監視器的用戶的視點所拍攝的RGB圖像採集 為所述示出輸出媒體周圍環境的輝度/色度圖像。這些輝度/色度圖像包含關 於相對於輸出媒體的用戶視點、環境光的狀態等等的信息。圖14中的圖像 12是所述的示出輸出媒體周圍環境的輝度/色度圖像。
圖像變換裝置10的計算單元10B根據在本實施例中所述的過程，從示 出輸出媒體周圍環境的輝度/色度圖像I2中創建感知色圖像(步驟S25)。
接下來，如圖14所示，圖像變換裝置10的計算單元10B將在步驟S23 中切割出的、作為顏色管理的目標的每一個感知色圖像中的待輸出的區域， 合成到在步驟S25中創建的、示出輸出媒體周圍環境的每一個感知色圖像 中的輸出部分(監視器的輸出部分)上(步驟S28)。附帶而言，圖像變換裝置 10的計算單元10B將從作為顏色管理的目標的亮度圖像中所切割出的待輸 出的區域合成到示出輸出媒體周圍環境的感知色圖像之中的亮度圖像上，將從作為顏色管理的目標的色感圖像(RG圖像)中所切割出的待輸出的區域 合成到示出輸出媒體周圍環境的感知色圖像之中的色感圖像(RG圖像)上， 以及將從作為顏色管理的目標的色感圖像(BY圖像)中所切割出的待輸出的 區域合成到示出輸出媒體周圍環境的感知色圖像之中的色感圖像(BY圖像) 上。在將步驟S25中創建的、示出輸出媒體周圍環境的每一個感知色圖像 中的輸出部分以及在步驟S23中切割出的、作為顏色管理的目標的每一個 感知色圖像中的待輸出的區域進行適當放大和縮小以便使它們的尺寸彼此 相匹配之後，再進行上述合成。
然後，如圖15所示，圖像變換裝置10的計算單元10B在步驟S27對 所創建的感知色圖像進行逆變換，以創建光度顏色圖像，並且進一步創建 輝度/色度圖像(步驟S27)。根據本實施例中所述的過程或者在日本專利申請 No. 2005-165191中所描述的過程，來執行從色感圖像(RG圖像，BY圖像) 到輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)的逆變換。
最後，圖像變換裝置10的計算單元10B基於在步驟S27創建的輝度/ 色度圖像，計算在輸出媒體上的輸出值。
通過上述過程能夠實現基於表示感知色分布的圖像的顏色管理。具體 而言，從示出感知色分布的圖像中，能夠在諸如監視器的輸出媒體的圖像 上的特定點上呈現用於引起特定色感所必需的輝度/色度圖像。此外，可以 客觀地調整輸出媒體的顏色輸出，以便能夠將在該圖像上的給定部分感知 為同一顏色。
附帶而言，在步驟S27中創建的輝度/色度圖像中，存在一些情況，即， 實際光度值中的誤差出現在示出輸出媒體周圍環境的每一個感知色圖像中 的輸出部分(監視器的輸出部分)附近。在該情況下，創建了經過誤差校正的 示出輸出媒體周圍環境的感知色圖像，然後流程返回到步驟S26。然後，再 次合成圖像。通過重複這種處理直到誤差落入可容忍範圍以內，還能夠實 現更為精細的顏色管理。
此外，可以自動進行在上述實例中的步驟S23中的對待輸出的區域的 切割操作。這種設計的一個實例是預先指定待輸出的區域的位置和尺寸， 並且在步驟S23中始終切割出該待輸出的區域。
此外，上述實例示出了這樣的實例情況即，在步驟S24中，獲得通過圖像拍攝所產生的RGB圖像作為示出輸出媒體周圍環境的輝度/色度圖 像，但是該實施例並不局限於該實例，假設可以獲得指示輸出媒體周圍環 境的信息。例如，在上述顏色管理中，所述指示輸出媒體周圍環境的信息 可以是關於預先測量和記錄的輸出媒體中的標準輸出的信息。這種設計使 得使得可以自動獲得示出輸出媒體周圍環境的信息。
此外，在上述實例中，將自身發光的輸出媒體，例如監視器或顯示器 作為實例，但是本發明可以類似地應用於與諸如印表機之類的輸出媒體相 關的顏色管理，並基於反射光的形狀來觀察所列印的內容。在該情況下， 在假設了一種觀看所列印內容的環境的情況(例如，照明光，用戶視點等等) 下，可以執行一系列處理。
(係數C, ~ C8的確定)
為了確定圖6中所示的係數d C8，例如，使用在圖16中示出的實驗 裝置。該實驗裝置包括覆蓋被實驗者的整個視場的不透明白板11;呈現 圖17中所示的刺激圖案的投影器12;以及計算器13，並且該實驗裝置安 裝在暗室中。被實驗者是9個人，包括20歲的具有正常視力的男人和女人。
進行用於尋找X， Z值與色感之間關係的實驗，其中，使用圖16中所 示的實驗裝置呈現圖17中的刺激圖案。作為剌激圖案，準備了 X和Z值在 5個階段中發生對數變化的顏色刺激，並且將它們合併以使得對比量Cx， Cz變為3， 2， 1， -1， 1， -2。 Y值固定(40cd/m2)。
每個對比量Cx， Cz都是被修正為整數的對數值，該對數值是物體的X 或Z值(Xt， Yt)與背景的X或Z值(Xi， Zi)之間的比率值，如以下公式(IO), (ll)所示。
Cx = 0.0569.1og(Xt/Xi) ... (10)
Cz = 0.176.1og(Zt/Zi) (ll)
將視角設定為7個級別，即，l度，2度，5度，10度，20度，30度 和60度，以及180度(在整個視場上均勻)。此外，添加了圖18中的條件。
然後，使用對抗色顏色命名法(基於Herring提出的對抗色理論的方法)， 從通過實驗獲得的數據中進行色感的絕對評估。為了表示用RG值和BY值 識別顏色的方式，將從實驗中獲得的評估值變換為唯一性顏色成分(公式(12))。所述唯一性顏色意指紅色、綠色、藍色和黃色。感知飽和度意指色 飽和度。
唯一性顏色成分=唯一性顏色的比率X感知的飽和度....(12)
然後，由於紅色與綠色以及藍色與黃色是對抗色感，因此每一對都在 一個軸上示出。具體而言，在唯一性顏色成分紅色為正且唯一性顏色成分 綠色為負的軸上的值是RG值。在唯一性顏色成分黃色為正且唯一性顏色成 分藍色為負的軸上的值是BY值。
通過使用這些測量值(RG值，BY值)，在假設使用symlet6作為正交小 波並且圖像解析度(每像素的視角)為約1度的情況下，執行這些測量值的多 元回歸分析，從而能夠確定圖6中所示的係數C, C8的值。與此同時，還 能夠確定公式(1)中的常量項的值(+6.290802)和公式(5)中的常量項的值 (-3.27372)。
(精度評估)
為了評估本實施例的圖像變換裝置10的變換的精度，將與上述相同的 通過用實驗裝置(圖16)、刺激圖案(圖17)等等對被實驗者進行實驗所得到的 測量值與由輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z圖像)的變換得到的色感圖像 (RG圖像，BY圖像)的像素值(預測值)相比較。
在圖19(a)，(b)中示出了預測值與RG感知和BY感知的測量值之間的比 較。在圖19中，水平軸表示測量值，垂直軸表示預測值。從圖19中只知， 點(令)每一個都表示每個測量值與每個預測值的組合，這些點(令)是十分有 說服力的。在RG感知的情況中，R2 = 0.867627且R-0.931465。在BY感 知的情況中，R2 = 0.854313且R-0.924291。
根據以上結果，可以看到本實施例的圖像變換裝置10的圖像變換的算 法處理(圖2)具有令人滿意的高精度。即，根據本實施例的圖像變換裝置10， 即使是在沒有設置標準光的情況下(在實際生活環境中照明下的物體的顏色 的情況下，為諸如監視器等等的光源的顏色)，也能夠以高精度定量地預測 其色感。
(變形例)
己經通過將XZY顏色系和L*a*b顏色系相關聯的實例描述了上述實施 例，但是本發明並不局限於此。除了XYZ顏色系之外還存在各種其他心理物理色顏色系(RGB顏色系等等)，除了 L*a*b顏色系之外還存在各種其他 感知色顏色系(Lab顏色系，！^u 顏色系等等)，並且在以上系統的任意組 合中，都可以用本發明將心理物理色顏色系與感知色顏色系彼此相關聯。
此外，在上述實施例中，例如使用了 symlet6作為正交小波，但是本發 明並不局限於此。任何其他基本對稱的函數(例如，symlet4， 8等等)都可以 用於同一計算。然而，在使用symlet6之外的其他函數時，需要計算與圖6 和公式(1)(5)中不同的值作為表示心理物理色與感知色之間關係的係數。其 計算方法與以上相同。
此外，在上述實施例中，使用同一正交小波進行從輝度/色度圖像到色 感圖像的變換以及從色感圖像到輝度/色度圖像的逆變換，但是也可以使用 不同的正交小波。在該情況中，由於對於各個正交小波存在不同的合適系 數(心理物理色與感知色之間關係)，因此必須通過上述方法來找到這些合適 係數，以便將它們用於圖像變換的算法處理。
此外，在上述實施例中，使用了正交小波，但是本發明也可應用於使 用非正交小波的情況。在該情況中，由於各函數並不獨立，因此在小波合 成時需要近似計算。
然而，在通過將用於分解的小波與用於合成的小波進行適當組合而使 用了一種可完全恢復的小波(例如雙正交小波)的情況下，即使是用於分解/ 合成的小波是非正交的，也不需要近似計算。因此，即使是在使用雙正交 小波的情況下，也可以如同在使用前述的正交小波實現從輝度/色度圖像到 色感圖以及從色感圖像到輝度/色度圖像的高速雙向變換的情況下一樣，極 大地減小圖像變換的算法處理中的誤差。因此，本發明是高效的並且在用 於分解/合成的各個小波構成了正交系統的情況中以及在這些小波的組合構 成了正交系統(雙正交)的情況中實現相同的效果。
此外，在上述實施例中，重複小波分解直到-7級別，但本發明並不局 限於此。可以根據圖像變換所需的精度來設置該最低級別。此外，在原始 圖像(例如輝度圖像)的尺寸較小並且子帶圖像的像素數量在到達-7級別之 前就變為l的情況中，就可以在該時刻結束小波分解。
小波分解即使是在子帶圖像的像素數量到達1之後也可以繼續進行， 並且可以在到達-7級別時刻結束。此外，可以為每種正交小波計算在公式(1)和(5)中的表示心理物理色與
感知色之間關係的係數Q C8的值以及常數項的值，並且除此之外，在原
始圖像(例如輝度/色度圖像)的解析度改變的情況下，優選地為每種解析度 計算這些值。
此外，上述實施例已經描述了圖像變換裝置10是安裝有圖像變換程序 的計算機的實例，但是本發明並不局限於此。通過利用專用硬體(LSI)，可 以將圖像變換裝置10形成為晶片。通過將圖像變換裝置10形成為晶片， 可以實現對照明控制等等的實時控制。
此外，在上述實施例中，在計算了輝度/色度圖像(X圖像，Y圖像，Z 圖像)的每個像素值的對數之後產生X圖像，Y圖像和Z圖像的差值圖像(a 圖像，b圖像)，但本發明並不局限於此。可以考慮到視覺系統的非線性來 進行該對數計算，並且用冪函數例如1/3次冪取代該對數也能夠實現相同的 效果。可以根據均勻感知空間的表達，來設置冪函數。
此外，在上述實施例中，將基於絕對尺度的生理評估實驗結果用於顏 色感知，但是也可以使用閾值(是否能夠識別出差異的邊界值)等等進行縮 放。
此外，在上述實施例中，將圖像的解析度設置為約1度，但本發明並 不局限於此。可以將解析度設定為除1度之外的任何其他度數(例如更高的 解析度)。然而，在解析度設置改變了的情況下，需要為每種解析度計算與 感知尺度相關的對應關係(係數)。
此夕卜，在上述實施例中，執行小波分解的次數是N次(N為自然數)，並 且通過執行N次小波產生了(3N+1)個子帶圖像，然後，對所有子帶圖像應 用係數處理，並且將進行了該處理的所有(3N+1)個子帶圖像進行小波合成 (N次)，但本發明並不局限於此。在進行了該係數處理的子帶圖像之中，可 以對少於(3N+1)的任意數量的子帶圖像進行小波合成。然而，將進行了系 數處理的所有子帶圖像都用於小波合成能夠實現更精確的變換，其實現了 從輝度/色度圖像到色感圖像以及從色感圖像到輝度/色度圖像的雙向變換。
此外，用一次小波分解產生了4個子帶圖像，但本發明並不局限於此。 本發明可以應用於一次小波分解所產生的子帶圖像的數量為2或更多的任 意情況。類似的，雖然用一次小波合成從4個子帶圖像產生更高一級的子帶圖像，但是也可以從2個或更多子帶圖像產生更高一級的子帶圖像。
此外，在上述實施例中，將在從輝度/色度圖像到色感圖像以及從色感
圖像到輝度/色度圖像的雙向變換時所執行的小波分解的次數設定為相同數
量(例如7次)，但本發明並不局限於此。可以將在從輝度/色度圖像到色感
圖像的變換時執行的小波分解的次數設定為不同於在從色感圖像到輝度/色
度圖像的逆變換時執行的小波分解的次數。
此外，在小波分解和小波合成時處理7個分解級別上的子帶圖像，但
在處理在一個分解級別或更多級別上的子帶圖像的情況下也可以實現相同
的效果。
權利要求
1、一種圖像變換裝置，包括分解模塊，用於基於表示心理物理色的分布的圖像，執行小波分解，以產生在一個或多個分解級別上的子帶圖像；變換模塊，用於基於在所述心理物理色與感知色之間的預定關係，將所述子帶圖像的像素值從所述心理物理色的值變換到所述感知色的值；以及合成模塊，用於基於所述變換模塊的所述變換所得到的一個或多個分解級別上的子帶圖像，執行小波合成，以產生表示所述感知色的分布的圖像。
2、 如權利要求l所述的圖像變換裝置，其中所述表示心理物理色的分布的圖像是分別與所述心理物理色的顏色系 的三刺激值相對應的三個圖像；並且所述表示感知色的分布的圖像是分別與所述感知色的顏色系的兩種感 知色度相對應的兩個圖像。
3、 如權利要求2所述的圖像變換裝置，其中-所述分解模塊基於X圖像和Y圖像產生所述子帶圖像之中的第一子帶 圖像，基於所述Y圖像和Z圖像產生所述子帶圖像之中的第二子帶圖像， 所述X、 Y和Z圖像分別與XYZ顏色系的刺激值相對應；並且在分別將所述第一子帶圖像的像素值變換為所述感知色的值和將所述 第二子帶圖像的像素值變換為所述感知色的值之後，所述變換模塊將在同 一分解級別上的各個變換的結果相加，以產生作為所述小波合成的目標的 子帶圖像。
4、 如權利要求3所述的圖像變換裝置，其中所述變換模塊基於RG感知的所述關係來產生作為所述小波合成的目 標的第三子帶圖像，在所述RG感知中考慮了紅色-綠色的色調和色飽和度，並且基於BY感知的所述關係來產生作為所述小波合成的目標的第四子帶 圖像，在所述BY感知中考慮了黃色-藍色的色調和色飽和度；並且所述合成模塊執行所述第三子帶圖像的小波合成，以產生表示所述RG 感知的顏色成分分布的圖像，並且執行所述第四子帶圖像的小波合成，以 產生表示所述BY感知的顏色成分分布的圖像。
5、 如權利要求1到4中任一項所述的圖像變換裝置，其中 所述分解模塊使用正交小波執行所述小波分解；並且 所述合成模塊使用該正交小波執行所述小波合成。
6、 如權利要求5所述的圖像變換裝置，其中 所述正交小波是基本對稱的函數。
7、 如權利要求5或6所述的圖像變換裝置，還包括 第二分解模塊，用於基於由所述合成模塊產生的所述表示感知色的分布的圖像，執行小波分解，以產生在一個或多個分解級別上的子帶圖像； 第二變換模塊，用於基於所述關係，將由所述第二分解模塊產生的所述子帶圖像的像素值從所述感知色的值變換為所述心理物理色的值；以及 第二合成模塊，用於基於所述第二變換模塊的所述變換所得到的一個或多個分解級別上的子帶圖像，執行小波合成，以產生表示所述心理物理色的分布的圖像。
8、 如權利要求l所述的圖像變換裝置，還包括獲取模塊，用於獲取指示輸出媒體周圍環境的信息，所述輸出媒體輸 出所述表示心理物理色的分布的圖像；以及逆變換模塊，用於基於所述的指示所述周圍環境的信息，將由所述合 成模塊產生的所述表示感知色的分布的圖像逆變換為表示所述心理物理色 的分布的圖像。
9、 如權利要求8所述的圖像變換裝置，還包括計算模塊，用於基於由所述逆變換模塊產生的所述表示心理物理色的 分布的圖像，計算所述輸出媒體中的輸出值。
10、 一種用於使計算機執行以下過程的圖像變換程序 分解過程，用於基於表示心理物理色的分布的圖像，執行小波分解，以產生在一個或多個分解級別上的子帶圖像；變換過程，用於基於在所述心理物理色與感知色之間的預定關係，將 所述子帶圖像的像素值從所述心理物理色的值變換到所述感知色的值；以 及合成過程，用於基於所述變換過程的所述變換所得到的一個或多個分 解級別上的子帶圖像，執行小波合成，以產生表示所述感知色的分布的圖 像。
11、 如權利要求10所述的圖像變換程序，該程序使得計算機進一步執 行以下過程獲取過程，用於獲取指示輸出媒體周圍環境的信息，所述輸出媒體輸 出所述表示所述心理物理色的分布的圖像；以及逆變換過程，用於基於所述的指示所述周圍環境的信息，將由所述合 成過程產生的所述表示感知色的分布的圖像逆變換為表示所述心理物理色 的分布的圖像。
12、 如權利要求ll所述的圖像變換程序，該程序使得計算機進一步執 行以下過程計算過程，用於基於由所述逆變換過程產生的所述表示心理物理色的 分布的圖像，計算所述輸出媒體中的輸出值。
全文摘要
圖像變換裝置，包括分解模塊(S1～S4)，用於基於表示心理物理色分布的圖像執行小波分解，以產生在一個或多個分解級別上的子帶圖像；變換模塊(S5)，用於基於在心理物理色與感知色之間的預定關係，將所述子帶圖像的像素值從心理物理色的值變換到感知色的值；以及合成模塊(S6，S7)，用於基於變換模塊的所述變換所得到的一個或多個分解級別上的子帶圖像，執行小波合成，以產生表示所述感知色的分布的圖像，從而在不設定標準光的情況下，將心理物理色的顏色系(例如XYZ顏色系)與感知色的顏色系(L*a*b*顏色系)相互關聯。
文檔編號H04N1/46GK101421758SQ20068005425
公開日2009年4月29日 申請日期2006年11月29日 優先權日2006年4月18日
發明者中村芳樹 申請人:國立大學法人東京工業大學