KR100629516B1

KR100629516B1 - 색역 경계 검출장치 및 이를 이용하는 매핑 장치 그리고그 방법

Info

Publication number: KR100629516B1
Application number: KR1020040075652A
Authority: KR
Inventors: 조민기; 조희근
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2024-09-21
Also published as: KR20060026784A; CN1753452A; CN100379253C; US20060061786A1; JP4116028B2; JP2006094512A

Abstract

구좌표계 및 보간법을 이용하는 색역 경계 검출 장치 및 이를 이용하는 매핑 장치 및 그 방법이 개시된다. 본 색역 경계 검출방법은 입력되는 색샘플의 색좌표값들을 구좌표계의 값(r,θ,α)들로 변환하는 단계, 구좌표계를 소정 개수로 균등하게 분할한 세그먼트들 중 색좌표값이 존재하지 않는 세그먼트가 존재하는 경우에 인접한 색좌표값을 이용하여 색좌표값을 추가하여 보간하는 단계, 분할된 세그먼트별로 세그먼트에 위치하는 색좌표값들 중 반지름(r)이 가장 큰 색좌표값을 검출하는 단계, 및 검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값들에 기초하여 세그먼트별로 각 세그먼트의 중심에 가장 인접한 반지름이 가장 큰 색좌표값을 검출하여 색역 경계를 검출하는 단계를 포함한다. 이에 의해, 정확한 색역 경계 기술자(GBD)를 제작할 수 있다.

색역 경계, 보간, 세그먼트, 구좌표계, 교점, 반지름, 매핑

Description

색역 경계 검출장치 및 이를 이용하는 매핑 장치 그리고 그 방법{Apparatus for detecting color gamut boundary and apparatus for mapping using the same and method thereof}

도 1은 일반적인 색역 매핑을 설명하기 위한 도면,

도 2a 및 도 2b는 종래의 색역 경계 검출 방법을 설명하기 위한 도면,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 및 색역 매핑 장치의 블럭도,

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 및 색역 매핑 장치에 의해 검출된 색역을 나타낸 도면,

도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 및 매핑 장치의 색역 검출부 및 매핑부의 동작을 설명하기 위한 도면,

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도,

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 매핑 방법을 설명하기 위한 흐름도, 그리고

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 방법이 적용된 결과를 나타낸 도면이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

100: 색좌표변환부 200: 보간부

300: 판단부 400: 색역검출부

401: 계산부 403: 교점검출부

500: 매핑부 600: 저장부

본 발명은 구좌표계 및 보간법을 이용하여 색역 경계 검출, 및 검출된 색역을 이용하여 색역 매핑을 하는 색역 경계 검출 장치 및 이를 이용하는 매핑 장치 그리고 그 방법에 관한 것이다.

일반적으로 모니터, 스캐너, 카메라, 프린터 등과 같은 색을 재현하는 칼라 입출력 장치는 각각의 사용 분야에 따라 서로 다른 색공간(color space), 혹은 칼라 모델을 사용하고 있다. 예컨대, 칼라 영상의 경우 인쇄 장치에서는 CMY 색공간을 사용하고, 칼라 CRT(Cathod Ray Tube) 모니터나 컴퓨터 그래픽 장치에서는 RGB 색공간을 사용하며, 색상, 채도, 밝기를 각각 다루어야 하는 장치들은 HSI 색공간을 사용한다. 또한, 어느 장치에서나 정확하게 재생될 수 있는, 이른바 장치 독립적 칼라를 정의 하기 위해 CIE 색공간이 사용되기도 하는데, 대표적으로 CIE-XYZ, CIE-Lab, CIE-Luv 색공간 등이 있다.

칼라 입출력 장치들간에는 이러한 색공간외에도 표현할 수 있는 색의 범위, 즉 색역(color gamut)이 서로 상이할 수 있다. 이러한 색역의 차이로 인해 동일한 영상을 서로 다른 입출력 장치에서 관찰하면 그 영상은 동일하지 않게 된다. 따라서, 입력되는 색신호와 이 입력 색신호를 재현하는 장치간에 색역이 상이한 경우에는, 서로의 색역이 매칭될 수 있도록 입력되는 색신호를 적절하게 변환시켜 색재현력을 향상 시키는 색역 매핑이 필요하다.

도 1은 일반적인 색역 매핑을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, S1와 S2는 각각 소스 장치(source device)의 색역과 타겟 장치(target device)의 색역을 나타낸다. 그리고, X1과 X2는 각각 소스 장치의 원 영상(original image)과 매핑 후의 영상을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 먼저 주어진 소스 장치 및 타겟 장치의 색역 경계 기술자(GBD: Gamut Boundary Description)를 제작한다. 도 1의 경우는 소스 장치의 색역이 타겟 장치의 색역보다 넓은 경우로서, 색역 경계 기술자를 이용하여 색역 매핑시 소스 장치의 원영상은 타겟 장치의 색역내로 매핑되어야 한다. 즉, 색역 매핑시 타겟 장치의 색역 외부에 있는 소스 장치의 X1 영상을 타겟 장치의 색역 경계의 X2로 매핑한다. 이는 타겟 장치의 외부에 있는 소스 장치의 원영상을 타겟 장치의 색역 내로 매핑하여 타겟 장치에서 색재현이 가능하도록 하는 것이다.

한편, 상이한 칼라 입출력 장치들 사이의 색역 매핑은 일반적으로 입력 색신호의 색공간을 변환한 후, 색상(Hue)을 변화시키지 않은 상태에서 밝기(Lightness)와 채도(Chroma)에 대해서 색역 매핑이 이루어진다. 구체적으로는, 입력 색신호를 RGB, CMYK 등과 같은 장치 종속적인 색공간(DDCS: Device Dependent Color Space) 에서 CIE-XYZ, CIE-Lab 등과 같은 장치 독립적인 색공간(DICS: Device Independent Color Space)로 변환한 후, 장치 독립적인 색공간을 다시 색상(Hue), 밝기(Lightness), 채도(Chroma)를 나타내는 LCH 좌표계로 변환한 후에 색상이 일정한 평면 상에서, 즉 LC 평면상에서 밝기(L)와 채도(C)에 대하여 색역 매핑을 한다. 이때, 이러한 색역 매핑을 하기 위해서는 장치 독립적인 색공간 또는 LCH에서 장치의 색역을 알고 있어야 한다.

도 2a 및 도 2b는 종래의 색역 경계 검출 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 2a는 보간법을 이용한 색역 경계 검출 방법을 설명하기 위한 도면이며, 도 2b는 구좌표계를 이용한 색역 경계 검출 방법을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, X3는 보간되는 색좌표값이며, X4 내지 X6는 X3의 보간에 이용되는 색좌표값들이다.

도 2a를 참조하면, 보간법을 이용한 색역 경계 검출 방법은 CIE-Lab 좌표계에서 이 색좌표계를 임의로 균등하게 분할한다. 그리고, 분할된 지점에 주어진 일정개수의 색샘플의 Lab값, 및 분할된 지점에 Lab값이 존재하지 않는 경우에는 보간법을 이용하여 생성된 색좌표값을 사용하여 색역 경계 기술자를 제작한다. 도 2a에서 분할된 지점에 위치하는 X3값은 분할된 지점 주위에 위치하는 X4값, X5값, 및 X6값을 이용하여 보간법에 의해 생성된 색좌표값이다.

그러나, 이러한 보간법을 이용한 색역 경계 검출은 보간 오차에 따른 색역 경계 검출의 오차가 발생한다. 그리고, CIE-Lab 색좌표계를 균등하게 분할하여 제작된 색역 경계 기술자에 R(Red), G(Green), B(Blue), C(Cyan), M(Magenta), Y(Yellow) 등과 같은 특정 순색이 기술되지 않을 수 있는 문제점이 있다.

도 2b를 참조하면, 이러한 구좌표계(Spherical Coordinates System)를 이용한 색역 경계 검출 방법은 Jan. Morovic 저서의 「Color Imaging Vision and Technology」중 페이지 255 내지 259에 기술되어 있다. 구좌표계를 이용한 색역 경계 검출 방법은 먼저 측색기(Spectrophotometer)로 측정된 일정 개수의 색샘플의 CIE-Lab값을 구좌표계의 값으로 변환한다. 그리고, 구좌표계의 값들을 균등하게 분할한 후 분할된 영역마다 반지름이 가장 큰 색좌표값을 저장한다. 이때, 구좌표계로 변환된 값들 중에서 반지름이 가장 큰 색좌표값은 색역에서 경계에 해당하는 값이다. 따라서, 분할된 영역마다 반지름이 가장 큰 데이터를 검출함으로써 색역 경계를 검출할 수 있다.

그러나, 이러한 구좌표계를 이용한 색역 경계 검출 방법은 분할된 영역 중 일부 영역에서는 데이터가 존재하지 않음으로 인해 데이터가 저장되지 않을 수 있다. 데이터가 저장되지 않는 경우는 측색된 일정 개수의 색샘플에서 색이 부족한 경우, 즉 데이터가 존재하지 않는 경우 또는 타겟 장치에서 재현할 수 없는 색인 경우에 발생한다. 데이터가 존재하지 않는 영역은 주위 영역의 데이터와 보간법을 이용하여 그 영역에서의 데이터를 계산할 수 있지만, 데이터가 존재하지 않는 영역이 연속적으로 존재하는 경우에는 그 영역에서의 데이터를 계산하기 어려운 문제점이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 구좌표계 및 보간법을 이용하여 색역 경계 검출 및 검출된 색역 경계를 이용하여 색역 매핑을 함으로써 정확한 색역 경계 검출 및 매핑이 가능한 색역 경계 검출 장치 및 이를 이용하는 매핑 장치 그리고 그 방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 색역 경계 검출 장치는 입력되는 색샘플의 색좌표값들을 구좌표계의 값(r,θ,α)들로 변환하는 색좌표변환부, 구좌표계를 소정 개수로 균등하게 분할한 세그먼트들 중 색좌표값이 존재하지 않는 세그먼트가 존재하는 경우에 인접한 색좌표값을 이용하여 색좌표값을 추가하는 보간부, 분할된 세그먼트별로 세그먼트에 위치하는 색좌표값들 중 반지름(r)이 가장 큰 색좌표값을 검출하는 판단부, 및 검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값들에 기초하여 세그먼트별로 각 세그먼트의 중심에 가장 인접한 반지름이 가장 큰 색좌표값을 검출하여 색역 경계를 검출하는 색역검출부를 구비한다.

바람직하게는 분할된 세그먼트별로 색좌표값을 저장하며, 판단부에서 검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값을 저장하는 저장부를 더 포함한다.

또한, 바람직하게는 색역검출부는, 특정 각도(α)를 갖는 평면의 세그먼트들 중에서 각 세그먼트별로 θ가 중심인 점을 계산하며, 각 세그먼트별로 특정 각도인 α평면과 θ를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 색좌표값들 중 오차가 가장 작은 색좌표값을 선정하는 계산부, 및 선정된 색좌표값과 특정 각도를 갖는 평면의 교점을 검출하는 교점 검출부를 포함한다.

본 발명의 색역 매핑 장치는 본 발명에 따른 색역 경계 검출 장치에서 검출된 색역 경계를 이용하여 소스 장치의 색역을 타겟 장치의 색역으로 매핑시킨다.

한편, 본 발명의 색역 경계 검출 방법은 (a)입력되는 색샘플의 색좌표값들을 구좌표계의 값(r,θ,α)들로 변환하는 단계, (b)구좌표계를 소정 개수로 균등하게 분할한 세그먼트들 중 색좌표값이 존재하지 않는 세그먼트가 존재하는 경우에 인접한 색좌표값을 이용하여 색좌표값을 추가하여 보간하는 단계, (c)분할된 세그먼트별로 세그먼트에 위치하는 색좌표값들 중 반지름(r)이 가장 큰 색좌표값을 검출하는 단계, 및 (d)검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값들에 기초하여 세그먼트별로 각 세그먼트의 중심에 가장 인접한 반지름이 가장 큰 색좌표값을 검출하여 색역 경계를 검출하는 단계를 포함한다.

여기서, 입력 색샘플의 색좌표값이 Lab 색좌표값인 경우에 다음의 식에 의하여 색좌표변환한다.

,

이때, (r,θ,α)는 구좌표계의 값을 나타내고, (L,a,b)는 Lab좌표계의 값을 나타내며, L_E, a_E, b_E 는 Lab좌표계에서 임의의 기준값을 나타낸다.

바람직하게는 분할된 세그먼트의 색좌표값들을 저장하며, 검출된 가장 큰 반지름을 갖는 색좌표값을 저장하는 단계를 더 포함한다.

또한, 바람직하게는 (d)단계는, 특정 각도(α)를 갖는 평면의 세그먼트들 중에서 세그먼트별로 θ가 중심인 값을 계산하며, 세그먼트별로 특정 각도인 α평면과 θ를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 색좌표값 중 오차가 가장 작은 색좌표값을 선정하는 단계, 및 선정된 색좌표값과 특정 각도를 갖는 평면의 교점을 검출하는 단계를 포함한다.

한편, 본 발명의 색역 매핑 방법은 본 발명에 따른 색역 경계 검출 방법에서 검출된 색역 경계를 이용하여 소스장치의 색역을 타겟장치의 색역으로 매핑시킨다.

이때, 소스장치의 원 영상(original image)을 특정 각도(α)를 갖는 평면의 중심과 소스장치의 원 영상을 잇는 직선과 검출된 색역 경계와의 교점으로 매핑시킨다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

그리고, 이하에서는 색이 재현되는 칼라장치인 타겟 장치는 프린터를 예로 들어 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 및 색역 매핑 장치의 블럭도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 색역 경계 검출 및 매핑 장치는 색좌표변환(color coordinates conversion)부(100), 보간(interpolation)부(200), 판단부(300), 색역검출(color garmut detecting)부(400), 매핑부(500), 및 저장부(600)를 구비한다. 이때, 색역검출부(400)는 계산부(401), 및 교점검출부(403)를 구비한다.

먼저, 색좌표변환부(100)는 측색기로 측정된 입력 색샘플의 색좌표계값을 구좌표계의 값으로 변환하며, 구좌표계를 소정 개수의 세그먼트(segment)들로 분할하 여 세그먼트를 초기화한다. 즉, N×N×N의 입력 색샘플을 준비하고, 이 입력 색샘플을 프린터로 출력한 후 측색기(spectrophotometer)로 측정한다. 측정된 색샘플의 CIE-Lab 좌표계의 값을 구좌표계 변환식을 이용하여 구좌표계의 값으로 변환한다. 그리고, 구좌표계 형식(r,θ,α)으로 변환된 색좌표값을 소정 개수의 세그먼트들로 분할하고, 분할된 세그먼트들의 구좌표계 값 중 반지름(r)을 "0"으로 하여 세그먼트를 초기화한다. 이때, 세그먼트의 분할은 θ,α값을 기준으로 분할한다.

보간부(200)는 보간법을 이용하여 입력 색샘플을 확장한다. 즉 분할된 세그먼트에 색좌표값이 존재하지 않는 경우에 그 세그먼트에 색좌표값을 추가하는 보간을 수행한다. 색역 경계를 검출하기 위해 입력 색샘플에서 색역 경계 샘플을 검출하는데, 입력 색샘플에서 색역 경계 샘플을 검출할 수 없는 영역에서는 주위의 색좌표계값을 이용하여 색역 경계 샘플을 검출하는 보간을 행한다.

판단부(300)는 각 세그먼트에 대해서 저장되어 있는 r값과 구좌표계 변환식에 의해 계산된 r'값을 비교하여 r'값이 r값 보다 큰 경우에는 r'을 저장부(600)에 저장된다. 여기서, 각 세그먼트에 대해서 저장되어 있는 초기의 r값은 색좌표변환부(100)에서의 세그먼트 초기화로 인해 "0"이 된다. 상세하게는 판단부(300)는 세그먼트별로 존재하는 데이터들 중에서 저장부(600)에 저장되어 있는 반지름과 구좌표계 형식으로 변환된 값 중 반지름을 상호 비교한다. 즉, 색좌표변환부(100)에서 변환된 구좌표계의 값에서 θ,α값을 기준으로 분할된 각 세그먼트들 중 특정 세그먼트를 선택하고, 선택된 세그먼트의 저장되어 있는 r과 계산된 r'을 비교하여 큰 값을 저장한다. 따라서, 판단부(300)는 각 세그먼트에서 가장 큰 반지름을 갖는 구 좌표계의 값을 저장한다.

색역검출부(400)는 계산부(401) 및 교점검출부(403)를 구비하며, 보간부(200)에서 검출되는 색역 경계의 색좌표값들을 이용하여 타겟 장치의 색역을 LCH 색좌표로 변환한다.

계산부(401)는 검출된 색역 경계 색좌표값에서 α값을 계산하고, α를 포함하는 세그먼트들에서 각 세그먼트마다 θ가 중심인 θ_c을 계산한다. 그리고, 계산부(401)는 각 세그먼트별로 α_(c)평면과 θ₁, θ₂,..를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 데이터들 중에서 최소 오차를 갖는 데이터를 검출한다.

교점검출부(403)는 계산부(401)에서 계산된 최소 오차를 갖는 데이터와 계산된 α평면과의 교점을 검출한다. 이 교점검출부(403)에서 검출된 교점들은 LCH 색공간에서 색상이 일정한 색역 경계값들에 해당한다. 즉, 검출된 교점들은 LC평면 상에서의 색역 경계값들에 해당한다.

매핑부(500)는 LCH 색공간에서 교점검출부(403)에서 검출된 교점들을 이은 평면, 즉 α평면을 이용하여 소스장치의 원 영상(original image)들을 매핑시킨다. 소스 장치의 원 영상이 타겟 장치의 색역 경계의 외부에 있는 경우에, α평면의 중심과 소스장치의 원 영상을 잇는 직선과 타겟장치의 색역 경계의 교점으로 소스장치의 원 영상을 매핑시킨다.

저장부(600)는 판단부(300)에서 각 세그먼트별로 검출된 가장 큰 반지름을 갖는 구좌표계의 값을 저장한다. 상세하게는 저장부(600)는 색좌표변환부(100)에서 분할된 세그먼트를 초기화한 값을 저장하며, 저장부(600)에 저장된 반지름값과 구좌표계 변환식을 이용하여 계산된 반지름값을 비교하여 큰 값을 저장부(600)을 저장한다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 및 색역 매핑 장치에 의해 검출된 색역을 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 입력 색샘플의 색좌표값을 구좌표계 형식으로 변환 및 소정 개수의 세그먼트들로 분할한 후, 보간법을 이용하여 데이터가 존재하지 않는 세그먼트에 데이터를 추가하여 검출된 색역 경계를 나타낸다.

도 5a 및 도 5b는 각각 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 및 매핑 장치의 색역검출부(400) 및 매핑부(500)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 도 5a는 본 발명에 따른 색역검출부(400)의 동작을 설명하기 위한 도면이며, 도 5b는 본 발명에 따른 매핑부(500)의 동작을 설명하기 위한 도면이다. 여기서, D1는 타겟 장치의 색역 외부에 위치하는 소스 장치의 원 영상이며, D2는 D1가 타겟 장치의 색역 경계로 매핑되는 것을 나타낸다. 그리고, D3는 LC평면 상에서의 α_c 평면의 중심을 나타낸다.

도 5a를 참조하면, 색역검출부(400)는 색좌표변환부(100), 보간부(200), 및 판단부(300)에서 검출된 타겟 장치의 색역 경계를 LCH 색공간의 Lab 좌표계에서 구좌표계에 나타낸다.

먼저, 색역검출부(400)의 계산부(401)는 검출된 타겟 장치의 색역 경계에서 α의 값을 계산한다. 이때 계산된 α값을 α_c이라 한다. 그리고, α_c을 포함하는 각각의 세그먼트에서 θ가 중심인 점을 검출한다. 이때, θ가 중심인 점을 θ_c이라 한다. 각 세그먼트별로 α_(c)평면과 θ₁, θ₂,..를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 데이터들 중에서 α_c와 θ_c와 오차가 가장 작은 데이터를 검출한다. 이는 LC 평면에서 타겟 장치의 색역 경계 기술시 세그먼트의 중심과 오차가 작은 데이터를 검출하여 색역 경계를 기술함으로써 정확한 색역 경계를 기술하기 위함이다.

교점검출부(403)는 계산부(401)에서 검출된 오차가 가장 작은 데이터와 α_c 평면의 교점을 검출하여 LCH 색공간의 LC 평면 상에 α_c 평면을 기술한다.

이렇게 색역검출부(400)는 색좌표변환부(100), 판단부(200), 및 보간부(300)에서 검출된 색역 경계의 색좌표값을 이용하여 타겟 장치의 색역 경계가 LC 평면에서 정확하게 기술되도록 한다.

도 5b를 참조하면, 본 발명에 따른 매핑부(500)는 LCH 색공간에서 기술되는 색역 경계에서 소스 장치의 원 영상과 α_c 평면의 중심을 잇는 직선의 방정식을 계산한다. 그리고, 계산된 직선의 방정식을 이용하여 직선 상에 존재하는 α_c 평면의 경계의 값으로 소스 장치의 원 영상을 매핑시킨다. 즉, 소스 장치의 원영상인 D1은 D1과 α_c 평면의 중심인 D3를 잇는 직선과 α_c 평면의 경계의 교점인 D2로 매핑된다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 경계 검출 방법을 설명하기 위한 흐 름도이다.

도 6을 참조하면, 먼저 준비한 임의의 색샘플의 Lab값을 구좌표계의 값으로 변환한다(S601). 준비한 임의의 색샘플을 타겟 장치인 프린터로 출력하며, 출력된 색샘플을 측색기로 Lab값을 측정한다. 그리고, 측정된 Lab값을 구좌표계 형식(r,θ,α)으로 변환한다. 여기서, 입력 색샘플의 Lab값은 다음의 식에 의해 구좌표계 형식으로 변환된다.

여기서, (r,θ,α)는 구좌표계의 값을 나타내며, (L,a,b)는 Lab좌표계의 값을 나타낸다. 그리고, L_E, a_E, b_E 는 Lab좌표계에서 임의의 기준값으로 여기서는 (L_E, a_E, b_E)는 (50,0,0)으로 한다.

이어, 변화된 구좌표계를 소정 개수의 세그먼트로 분할하고, 분할된 세그먼트를 초기화한다(S603). 소정 개수로 분할된 색샘플의 세그먼트들의 r값인 반지름을 "0"로 하여 세그먼트를 초기화한다. 이렇게 초기화된 세그먼트들의 구좌표계의 값들은 저장부(600)에 저장된다. 이러한 색샘플의 구좌표계 형식으로의 변환, 세그먼트로의 분할, 및 세그먼트의 초기화는 색좌표변환부(100)에서 수행된다.

이어, 세그먼트 내에 데이터가 존재하지 않는 세그먼트가 있는지 여부를 판단한다(S605).

이어, 색좌표값에 대한 데이터가 존재하지 않는 세그먼트가 존재하는 경우에는 다양한 보간법을 이용하여 이 세그먼트에 데이터를 생성한다(S607). 세그먼트에 데이터가 존재하지 않을 경우에 주위에 위치하는 데이터를 사용하여 다양한 보간법을 이용하여 데이터를 생성한다. 이때, 생성되는 데이터는 Lab 색좌표값이다.

보간법에 의해 생성된 데이터를 갖는 세그먼트를 포함하는 색샘플을 다시 타겟 장치인 프린터로 출력하여 측색기로 Lab값을 측정하며, 측정된 Lab값의 결과에 따라 입력 색샘플에서 추가되는 데이터로서 사용한다(S609).

이어, 구좌표계 형식으로 변환된 색샘플의 θ,α값을 기준으로 분할된 각 세그먼트들 중 특정 세그먼트를 선택하고, 선택된 세그먼트에서 일정 조건에 따라 저장부(600)에 저장된 세그먼트의 색좌표값을 갱신한다(S611). 그리고, 선택된 특정 세그먼트에 존재하는 색좌표값들을 구좌표계 형식으로 변환할 때, 저장부(600)에 저장된 특정 세그먼트의 r값과 특정 세그먼트에 존재하는 색좌표값들 중 수학식 1을 이용하여 변환된 r'값을 비교한다. r값과 r'값을 비교한 결과 r'값이 r값이 큰 경우에는 큰 값인 r'값을 저장부(600)에 저장한다. 그리고, 특정 세그먼트에 다른 색좌표값들이 존재할 경우에 다시 수학식 1을 이용하여 변환된 색좌표값 중 r''값을 저장부(600)에 기저장된 r'값과 비교한다. r''값이 r'값 보다 큰 경우에 특정 세그먼트의 반지름을 r''값으로 갱신하여 저장부(600)에 저장한다. 즉, 특정 세그먼트에 존재하는 색좌표값들 중 가장 큰 반지름값을 갖는 색좌표값을 저장부(600) 에 저장한다. 이는 각 세그먼트에서 가장 큰 반지름을 저장하여 색역 경계에 근접한 색좌표값을 검출하여 색역 경계를 검출하기 위함이다.

한편, 605단계에서 색좌표값에 대한 데이터가 존재하지 않는 세그먼트가 존재하지 않는 경우에는 보간을 수행하여 데이터를 추가할 필요없이 특정 세그먼트에 존재하는 색좌표값들 중 가장 큰 반지름값을 갖는 색좌표값을 저장부(600)에 저장한다.

이어, 색샘플의 α값을 계산하고, 계산된 α값을 포함하는 세그먼트마다 θ값이 중심인 점을 선정한다(S613). 이때, 계산된 α을 α_c이라하며, 각 세그먼트별로 θ가 중심인 점을 θ_c이라 한다.

이어, α값을 포함하는 세그먼트마다 α_(c)평면과 θ₁, θ₂,..를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 데이터들 중 오차가 가장 작은 데이터를 검출한다(S615). 이는 오차가 가장 작은 데이터를 사용하여 타겟 장치의 색역 경계를 LCH 색공간에 기술하기 위함이다.

이어, 검출된 오차가 가장 작은 데이터와 α_c 평면의 교점을 검출한다(S617). 검출된 오차가 가장 작은 데이터와 α_c 평면의 교점을 검출함으로써 LCH 색공간의 LC 평면에서 α_c 평면을 기술한다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 색역 매핑 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

도 7를 참조하면, 도 6를 참조하여 상술한 바와 같이 검출된 타겟 장치의 색 역 경계를 이용하여 소스 장치의 색역을 타겟장치의 색역으로 매핑할 수 있다. 먼저, 검출된 색역의 중심 즉, α_c 평면의 중심과 α_c 평면 외부에 위치하는 소스장치의 원 영상을 잇는 직선 방정식을 계산한다(S701).

이어, α_c 평면의 경계와 계산된 직선 방정식의 교점을 검출한다(S703).

이어, α_c 평면의 외부에 존재하는 소스 장치의 원 영상을 검출된 교점으로 매핑시킨다. 소스 장치의 원 영상이 α_c 평면의 외부에 존재할 경우에는 소스 장치의 원 영상이 타겟 장치에서 재현될 수 있도록 원 영상을 타겟장치의 색역으로 매핑시켜야 한다. α_c 평면의 외부에 존재하는 소스 장치의 원 영상은 α_c 평면의 중심방향으로 타겟장치의 색역 경계로 매핑시킨다.

도 8를 참조하면, 구좌표계의 값으로 변환된 색샘플을 16×16 개수의 세그먼트로 분할한 경우에 세그먼트에 존재하는 색샘플은 도 8과 같다. 입력 색샘플을 구좌교계의 값으로 변환한 후 색샘플을 갖지 않는 색역 경계에 해당하는 세그먼트에 보간법을 이용하여 데이터를 추가하여 입력 색샘플이 확장된 경우이다. 따라서, 색역 경계에 해당하는 세그먼트에 다수의 데이터가 존재하게 되어 정확한 색역 경계를 검출할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 구좌표계를 이용하는 방법과 달리 데이터가 존재하지 않는 세그먼트가 존재하지 않으며, 보간법을 이용하는 방법과 달리 보간법에 의해 계산된 가상 샘플이 아닌 실제 색역 경계 샘플을 이용하여 정확한 색역 경계 기술자(GBD)를 제작할 수 있다.

그리고, 색샘플에 대한 α 평면 제작시 생역 경계 기술자의 오차가 가장 작은 데이터를 이용함으로써 정확한 색역 경계를 검출할 수 있다. 정확한 색역 경계를 검출함으로써 색역 매핑을 정확하게 할 수 있다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

Claims

입력되는 색샘플의 색좌표값들을 구좌표계의 값(r,θ,α)들로 변환하는 색좌표변환부;

상기 구좌표계를 소정 개수로 균등하게 분할한 세그먼트들 중 색좌표값이 존재하지 않는 세그먼트가 존재하는 경우에 인접한 색좌표값을 이용하여 색좌표값을 추가하는 보간부;

상기 분할된 세그먼트별로 세그먼트에 위치하는 색좌표값들 중 반지름(r)이 가장 큰 색좌표값을 검출하는 판단부; 및

상기 검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값들에 기초하여 상기 세그먼트별로 각 세그먼트의 중심에 가장 인접한 상기 반지름이 가장 큰 색좌표값을 검출하여 색역 경계를 검출하는 색역검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색역 경계 검출 장치.
제1항에 있어서,

상기 분할된 세그먼트별로 색좌표값을 저장하며, 상기 판단부에서 검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값을 저장하는 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 색역 경계 검출 장치.
제1항에 있어서,

상기 색역검출부는,

특정 각도(α)를 갖는 평면의 세그먼트들 중에서 각 세그먼트별로 θ가 중심인 점을 계산하며, 각 세그먼트별로 특정 각도인 α평면과 θ를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 색좌표값들 중 오차가 가장 작은 색좌표값을 선정하는 계산부; 및

상기 선정된 색좌표값과 상기 특정 각도를 갖는 평면의 교점을 검출하는 교점 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색역 경계 검출 장치.
제1항의 색역 경계 검출 장치에서 검출된 색역 경계를 이용하여 소스 장치의 색역을 타겟 장치의 색역으로 매핑시키는 색역 매핑 장치.
(a)입력되는 색샘플의 색좌표값들을 구좌표계의 값(r,θ,α)들로 변환하는 단계;

(b)상기 구좌표계를 소정 개수로 균등하게 분할한 세그먼트들 중 색좌표값이 존재하지 않는 세그먼트가 존재하는 경우에 인접한 색좌표값을 이용하여 색좌표값을 추가하여 보간하는 단계;

(c)상기 분할된 세그먼트별로 세그먼트에 위치하는 색좌표값들 중 반지름(r)이 가장 큰 색좌표값을 검출하는 단계; 및

(d)상기 검출된 반지름이 가장 큰 색좌표값들에 기초하여 상기 세그먼트별로 각 세그먼트의 중심에 가장 인접한 상기 반지름이 가장 큰 색좌표값을 검출하여 색역 경계를 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색역 경계 검출 방법.
제5항에 있어서,

상기 입력 색샘플의 색좌표값이 Lab 색좌표값인 경우에 다음의 식에 의하여 색좌표변환하는 것을 특징으로 하는 색역 경계 검출 방법:

,

,

여기서, (r,θ,α)는 구좌표계의 값을 나타내고, (L,a,b)는 Lab좌표계의 값을 나타내며, L_E, a_E, b_E 는 Lab좌표계에서 임의의 기준값을 나타낸다.
제5항에 있어서,

상기 분할된 세그먼트의 색좌표값들을 저장하며, 상기 검출된 가장 큰 반지름을 갖는 색좌표값을 저장하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 색역 검출 방법.
제5항에 있어서,

상기 (d)단계는,

특정 각도(α)를 갖는 평면의 세그먼트들 중에서 세그먼트별로 θ가 중심인 값을 계산하며, 세그먼트별로 특정 각도인 α평면과 θ를 연결한 선을 중심으로 위치한 좌우의 색좌표값 중 오차가 가장 작은 색좌표값을 선정하는 단계; 및

상기 선정된 색좌표값과 상기 특정 각도를 갖는 평면의 교점을 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 색역 경계 검출 방법.
제5항의 색역 경계 검출 방법에서 검출된 색역 경계를 이용하여 소스장치의 색역을 타겟장치의 색역으로 매핑시키는 색역 매핑 방법.
제9항에 있어서,

상기 소스장치의 원 영상(original image)을 상기 특정 각도(α)를 갖는 평면의 중심과 상기 소스장치의 원 영상을 잇는 직선과 상기 검출된 색역 경계와의 교점으로 매핑시키는 것을 특징으로 하는 색역 매핑 방법.