KR20100074016A

KR20100074016A - 타깃 컬러 재현 디바이스의 교정 방법

Info

Publication number: KR20100074016A
Application number: KR1020090126961A
Authority: KR
Inventors: 유르겐 스토더; 로렝 블롱드; 잉고 도저
Original assignee: 톰슨 라이센싱
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2009-12-18
Publication date: 2010-07-01
Also published as: EP2200268A1; CN101938592B; KR101680254B1; EP2200268B1; CN101938592A

Abstract

재현할 이미지들에 대해 디바이스로 송신되는 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 사용하여, 본 발명의 방법은 이미지들이 재현을 위해 타깃 컬러 재현 디바이스로 보내지기 전에, 이미지들을 조정하기 위해 최상의 재현 순방향 변환을 선택하는 것을 허용한다.

Description

타깃 컬러 재현 디바이스의 교정 방법{METHOD OF CALIBRATION OF A TARGET COLOR REPRODUCTION DEVICE}

본 발명은 컬러 이미지 디스플레이 디바이스나 컬러 이미지 인쇄 디바이스와 같은, 컬러 재현 디바이스의 조정에 관한 것이다.

재현할 소스 이미지들은 일반적으로, 픽셀들의 매트릭스로 각각 배분되고, 각 픽셀은 R,G,B 3색과 같은 컬러 값에 의해 표현된다. 요약하면, 소스 이미지들은 이들 이미지의 재현을 위해 컬러 재생 디바이스로 전달되거나 송신되는 소스 컬러들에 의해 표현된다. 컬러는 색조, 채도, 농도와 같은 양상들을 포함한다. 컬러들이 선형 RGB 컬러 공간에서와 같은 디바이스-의존 컬러 공간에 주어질 때, 이들 컬러는 디바이스-의존적인 것으로 간주된다. 컬러들이 선형 XYZ 컬러 공간이나 비선형 컬러 공간인 LAB에서와 같은 디바이스-의존 컬러 공간에 주어질 때, 이들 컬러는 디바이스-독립적인 것으로 간주된다.

재현할 소스 이미지들을 나타내는 소스 컬러들이 디바이스-의존 소스 컬러 공간에서 표현될 때, 그리고 고유한 타깃 컬러 공간을 가지는 주어진 타깃 컬러 재현 디바이스가 이들 이미지를 재현하기 위해 사용되도록 의도된다면, 문제는 디바이스-의존 소스 컬러 공간에서 표현되는 소스 컬러들을 디바이스-의존 타깃 컬러 공간에서 표현된 조정된 컬러들로 변환하는 것이다.

본 발명은 소위 기준 재현 순방향 변환들의 한 세트가 이용 가능할 때, 이러한 변환에 관한 최상의 방식을 찾는 문제를 다루는 것으로 이 경우 이들 기준 재현 순방향 변환들 각각은 디바이스-의존 컬러 공간에서 표현된 컬러들로 소스 컬러 공간에서 표현된 소스 컬러들을 변환하도록 적응된다. 각각의 기준 재현 순방향 변환은 주어진 기준 컬러 재현 디바이스에 대응할 수 있다. 심지어 타깃 컬러 재현 디바이스가 이들 기준 컬러 재현 디바이스들 중 어느 것과도 상이한 경우에도, 본 발명이 다루는 문제는 디바이스 의존 타깃 컬러 공간에서 표현된 조정된 컬러들을 얻기 위해 사용할 최상의 기준 재현 순방향 변환을 찾는 것이다. 이 문제는 적어도 하나의 기준 재현 순방향 변환이 주어진 기준 컬러 재현 디바이스에 대응하지는 않지만 가상의 기준 컬러 재현 디바이스에 대응하는 경우 훨씬 더 중요하다. 그러한 가상의 기준 컬러 재현 디바이스는 물리적인 디바이스로서 존재하지 않을 수 있고, 이미지 재현 작업 흐름(workflow)에서 이미지들의 예술적인 변환 동안 사용된 도구일 수 있다. 예컨대, 콘텐츠 생성자는 후-제작(post-production) 작업 흐름에서, 물리적인 형태로 존재하지 않는 바람직한 따뜻한 컬러들을 구비한 상상의 가상 기준 컬러 재현 디바이스에 대응하는 기준 재현 순방향 변환을 고를 수 있다. 콘텐츠 생성자는 기존의 물리적인 디바이스에서 그러한 가상의 디바이스를 시뮬레이션할 수 있다.

후-제작 및 분배를 통한 콘텐츠 생성으로부터 타깃 재현 디바이스에 의한 최 종 재현까지의 고전적인 이미지화(imaging) 사슬에서는, 재현 가능한 컬러들의 범위는 타깃 재현 디바이스에 관해 사용된 기술의 타입에 의해 최종적으로 제한된다. 이러한 재현 가능한 컬러들의 범위는 타깃 재현 색역이라고 부른다. 사슬의 반대편 끝에서는 동화상들, 비디오 방송 콘텐츠 또는 디지털 사진과 같은 컬러 콘텐츠가 생성될 때, 컬러들은 소스 색역 내부에 유지된다. 소스 색역은 콘텐츠 생성기에 의해 한정될 수 있다.

LED 백라이트를 구비한 LCD 디스플레이 디바이스들 및 다중 원색(multi-primary) 마이크로-디스플레이 프로젝터들과 같은 최근의 기술 경향들은, CRT들과 같은 더 오래된 디스플레이 디바이스들로 달성된 색역들보다 상당히 더 큰 넓은 색역(WCG: Wide Color Gamut)들에 대한 것이다. 사용 가능한 색역과 컬러 인코딩은, 예컨대 ITU-R BT.709 표준에서 정의된다. 업계 사례는 이러한 표준으로부터 약간 벗어나는데, 이는, 예컨대 EBU에 의한 그것들의 문서인 "User requirements for Video Monitors in Television"에서 설명된다.

타깃 재현 디바이스에서 이미지 콘텐츠로부터 올바르게 컬러들을 재현하기 위해 3가지 기본 조건이 일반적으로 충족될 필요가 있다.

- 1. 컬러 인코딩 조건: 이미지 콘텐츠의 컬러들의 인코딩이 타깃 컬러 재현 디바이스에 의해 올바르게 이해되어야 한다.

- 2. 색역 조건: 이미지 콘텐츠의 소스 색역과 타깃 컬러 재현 디바이스의 색역 사이의 차이들이 제어된 방식으로 식별되고 처리되어야 한다.

- 3. 컬러 외관(appearance) 조건: 타깃 컬러 재현 디바이스의 보 기(viewing) 조건과 소스 이미지들의 보기 조건 사이의 차이가 보상되어야 한다.

종래의 텔레비전에서는, 위의 첫 번째 조건과 두 번째 조건이 일반적으로 3개의 RGB 신호들로 3개의 디스플레이 원색을 간단히 제어함으로써 커버된다. 원색들이 ITU-R BT.709와 호환되지 않는다면, 첫 번째 조건(컬러 인코딩 조건)에 위배된다. 이 경우, 선형 신호들을 가정하면 3 ×3 전환 매트릭스가 원색 차이들을 보상할 수 있다. 불행하게도, 이는 두 번째 조건(색역 조건)을 충족하지 않는다. 세 번째 조건에 관해서는, 보기 조건들(컬러 외관 조건)에서의 차이가 종종 어둑한 보기 상태에 관한 1.25의 종단(end-to-end) 감마(gamma)와 같이, ITU-R BT.709에서 한정된 컬러 인코딩과는 상이한 전자-광학 전달 함수("디스플레이 감마")를 적용함으로써 보상된다. 실제로는, 기존의 텔레비전 시스템들이 컬러들의 올바른 재현을 보장하기 위해, 비색 정량 정확성도 가지지 않고, 보는 환경에서의 변화들을 올바르게 조절하지 못한다. 게다가, 디스플레이 제작자들은 경쟁사들에 대한 장점을 만들기 위해 제품 차별화의 수단으로서 디스플레이 비색 정량의 수정예를 사용하지만, 기꺼이 진짜 컬러 재현을 훼손시킨다. 또한, 소비자에게는 스스로 디스플레이의 밝기, 콘트라스트, 및 채도 설정을 스스로 수정할 가능성이 주어진다. 그러므로 소비자는 보기 상태를 수동으로 보상하거나 단지 개인적인 기호를 만족시킬 수 있다. 이들 제어되지 않은 컬러 변경은 고급(high-end) 동화상 콘텐츠를 보는 것에 관한 문제들을 야기할 수 있다. 동화상은 컬러 구성과 연출에 의한 감동과 느낌을 야기하는 예술적 제작 활동이다. 컬러가 의도된 바대로 재현되지 않으면, 소비자 만족에 영향을 미치면서, 이러한 예술적 제작 활동은 파괴될 수 있다. 이러한 이유 로 인해 영화 창작 및 후-제작에 있어서는 정확한 컬러 연출(rendition)을 제공하기 위한 도구와 기술에 많은 노력이 기울여진다.

WCG와 같은 새로운 기술은 현저하게 상이한 색역들과 상이한 컬러 인코딩 특징들을 가지는 시장에서 매우 다양한 디스플레이 디바이스를 가져온다. 콘텐츠 생성자가 다양한 기준 컬러 재현 디바이스를 고려하기를 원할 때에는, 각각 상이한 색역과 컬러 인코딩을 가지는 상이한 콘텐츠 버전들을 생성해야 한다. 각각의 콘텐츠 버전은 기준 컬러 재현 디바이스의 특징을 나타내는 기준 디바이스 순방향 변환을 사용하여 디스플레이할 이미지들을 나타내는 소스 컬러들을 변환함으로써 발생될 수 있다. 기준 재현 순방향 변환이 어떻게 디바이스 독립 컬러들이 코딩되는지는 정의하므로, 색역과 콘트라스트 비에 대한 정보를 포함한다. 그러한 정보는 사진 촬영 감독에 의해 골라진 창조적인 결과의 부분일 수 있다. 그러므로, 각각의 기준 재현 순방향 변환은 또한 그것의 기준 재현 디바이스에 부속된 창조적인 결과를 담고 있을 수 있다.

문제는 콘텐츠 생성자들이 비용과 시간의 제약으로 인해 모든 종류의 컬러 재현 디바이스에 관한 콘텐츠 버전들을 생성할 수 없다는 것이다. 콘텐츠 생성자들이 기준 재현 순방향 변환들의 제한된 세트에 관한 제한된 개수의 버전을 생성하면, 문제점은 주어진 타깃 디스플레이 디바이스가 어느 것이 소스 이미지들을 나타내는 소스 컬러들을 올바르게 재현하기 위해 사용할 최상의 기준 재현 순방향 변환이 될지를 어떻게 결정하는가이다.

문서 EP0606781은 타깃 재현 디바이스에 의해 다루어질 소스 컬러들에 따라, 복수의 컬러 재현 방법 중 하나를 선택하는 방법을 개시한다.

문서 US6850245는 디스플레이 특징 인식 장치를 개시하는데(청구항 13을 보라), 이 장치는, 공통 포맷으로 다양한 디스플레이 특징들을 표시하는 데이터를 포함하는 디스플레이 유닛에 의한 이미지의 디스플레이에 대한 특징들을 각각 나타내는 다양한 종류의 프로파일을 저장하는 프로파일 저장 유닛과, 디스플레이 특징 식별 유닛에 의해 결정된 디스플레이 특징들에 따라 상기 프로파일 저장 유닛에 저장된 다양한 종류의 프로파일 중에서 하나의 프로파일을 선택하는 프로파일 선택 유닛을 포함한다.

주어진 타깃 디스플레이 디바이스로 소스 컬러들을 올바르게 디스플레이하기 위해 사용한 최상의 기준 디스플레이 순방향 변환을 고르기 위해 이들 문서에 개시되는 방법들의 한 가지 결점은, 주어진 타깃 디스플레이 디바이스에 링크된 임의의 변환으로 재현 순방향 변환들 중 하나 또는 재현 순방향 변환들 중 하나의 조합에 링크될 수 있는 재현 에러들을 고려하거나 보상하지 않는다는 점이다. 일부 경우들에서는, 변환들의 역이 사용될 수 있다. 게다가, 어떤 변환이 무손실의 것이 아니라면, 역 변환은 존재하지 않고, 의사(pseudo) 역 변환이 대신 사용되어야 한다. 이후, 의사 역 변환을 또한 역 변환이라고 부른다. 한 가지 유용한 역 변환은 순 재현 변환의 역일 수 있다. 재현 에러들의 한가지 원인은 변환들이나 역 변환들에서의 에러들 또는 정보 손실이다.

일부 컬러 재현 공정들은 다양한 타깃 컬러 재현 디바이스들의 특징을 나타내고, 컬러들을 올바르게 재현하기 위해 주어진 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어할 수 있는 타깃 컬러 데이터로 재현할 이미지들의 소스 컬러 데이터를 변환하는 컬러 관리 시스템(CMS: color management systems)들로서 알려진 접근법을 사용한다. 컬러 재현 디바이스의 특징을 기술하는 것은 통상적으로 컬러 공간들로서 알려진 컬러 좌표 시스템들을 사용하여 컬러 응답 함수들을 계산하는 것을 수반한다. 한 가지 흔히 사용된 컬러 공간은 CIE(Commission Internationale de

)

(CIELAB) 공간이다. CMS들은 컬러 재현 디바이스에서 본래의 컬러 이미지를 재현하여 본래의 이미지와, 타깃 컬러 재현 디바이스의 한계들 내의 재현 사이의 컬러들의 외관을 보존하려고 시도한다. 다양한 CMS 접근법이 정확한 컬러 재현을 달성하기 위해 제안되었다. 이들 접근법 중 많은 것이 특성을 기술할 컬러 재현 디바이스에 의해 출력된 컬러 샘플들을 만들어내는 것과, 조정되는 컬러 포획 디바이스를 사용하여 샘플들의 컬러 값들을 측정하는 것을 수반한다. 그러한 접근법은 측정된 컬러 값과 출력된 컬러들을 상관시킨다. 이러한 상관은, 예컨대 디바이스-특정 컬러 공간들과 디바이스-독립 컬러 공간 사이의 순방향 변환과 역 변환을 사용하여 수행된다. 이들 변환 기술은 종종 다차원 룩업(lookup) 표에서 엔트리들 사이의 보간에 의해 보충된다. 이들 기술의 결점은 그것들이 유사한 재현 디바이스들 사이의 부정확한 컬러 전환을 보여, 잠재적으로 컬러들의 바람직하지 않은 오염을 초래한다는 점이다. 게다가, 어두운 컬러들의 정확한 컬러 전환은 종종 특히 어려웠다. 또한 CMS들은 종종 컬러 공간의 구역들로 컬러 재현 디바이스에 의해 실현될 수 있는 컬러들의 색역을 상관하기 위한 색역 맵핑을 수행한다. 많은 컬러 재현 디바이스들이 컬러 공간에서 컬러들의 완전한 범위를 실현할 수 없기 때문에, 색역 맵핑을 통상적으로 컬러 공간의 압축 또는 크기 조정(scaling) 구역들을 수반한다. 그런 다음 컬러 재현 디바이스는 컬러 공간의 압축된 구역들을 사용하여 그것의 색역 외부의 컬러들을 근사시킬 수 있다. 색역 맵핑이 압축을 포함한다면, 양자화된 컬러 값들이 사용되는 경우 증대된 양자화 에러들을 야기한다. 색역 맵핑은 정보 손실을 발생시키는 컬러 클리핑(clipping)을 포함할 수 있다. 많은 CMS들의 경우, 색역 맵핑은 상이한 판매자로부터의 소프트웨어에 의해 발생된 변환들을 사용할 때와 같은 어떤 특정 상황에서는 잠재적으로 일관성이 없다. 또한, 많은 CMS들이 컬러 재현 디바이스들 사이의 순방향 변환과 역 변환을 수행할 때 일관성을 보이지 않는다. 예컨대, 컬러 시프팅(shifting), 컬러 클리핑 또는 컬러 양자화가 반복되거나 심지어 고유한 순방향 및 역 변환으로 자주 일어난다. 많은 CMS 기술이 컬러들의 전환시 정확성의 결여 외에 다른 한계들을 보여준다. 예컨대, 많은 CMS 기술이 보기 상태, 색역 맵핑, 및 컬러 공간의 선택의 변화에 관해 비교적 유연하지 못하다.

예컨대, 재현할 본래의 이미지들을 나타내는 테스트 컬러들의 한 세트가 CIEXYZ로서 디바이스-독립 컬러 공간에 나타난다고 가정하면, 타깃 컬러 재현 디바이스가 재현 디바이스를 제어하기 위해, RGB(red, greedn, blue)와 같은 디바이스-의존 컬러 값들로 이들 테스트 컬러를 변환할 필요가 있게 된다. 이 변환은 역 재현 변환이라고 부른다. 이 특정 경우에서는 다음 인자들이 재현 품질에 영향을 미친다.

- 색역 외부(out-of-gamut) 컬러들: 변환된 테스트 컬러들 중 일부는 재현 디바이스의 색역 외부에 있을 수 있다. 이들 변환된 테스트 컬러들에 관한 어떠한 디바이스-의존 컬러 값들도 존재하지 않는다. 역 재현 변환은 이들 변환된 테스트 컬러들에 관해서는 정의되지 않는다. 보통, 변환된 테스트 컬러들은 재현 디바이스의 색역 색역으로 맵핑될 필요가 있다. 이러한 컬러 맵핑은 재현 에러를 야기한다.

- 범위 외(out-of-range) 컬러들: 변환된 테스트 컬러들 중 일부는 재현 디바이스의 동적 범위 밖에 있을 수 있다. 그것들의 진폭은 너무 약하거나(너무 어두운) 너무 강렬하다(너무 밝은). 이들 변환된 테스트 컬러들에 관한 디바이스-의존 컬러 값들은 존재하지 않는다. 역 재현 변환은 변환된 테스트 컬러들에 관해서는 정의되지 않는다. 보통, 변환된 테스트 컬러들은 재현 디바이스의 동적인 범위로 맵핑될 필요가 있다. 이러한 색조(tone) 맵핑은 재현 에러를 야기한다.

- 양자화: 디바이스-의존 컬러 값들은 현재의 비디오 시스템들에서 양자화된다. 양자화는 역 동작이 존재하지 않는 손실이 있는 동작이다. 이러한 이유로, 역 재현 변환은 일반적으로 양자화를 보상할 수 없다(또는 역으로 할 수 없다). 그러면, 양자화는 재현 에러들을 야기하게 된다. 또한, 컴퓨터에서 역방향과 순방향, 또는 순방향 변환과 역 변환의 조합을 계산할 때 디바이스 독립 컬러 값들이 종종 양자화된다.

- 잡음: 컬러 재현 디바이스가 디바이스-의존 컬러 값들을 사용하여 제어될 때, 그것의 전자 및 광학 회로들이 이들 컬러 값을 나타내는 신호들에 잡음을 더하게 된다. 이 결과는 뒤집힐 수 없고, 역 재현 변환에서 고려될 수 없는데, 이는 잡음이 확률론적이고(stochastic), 그것의 즉각적인 실현이 알려져 있지 않기 때문이 다. 잡음은 재현 에러들을 야기하게 된다.

- 모델 에러들: 역 재현 변환(또는 임의의 다른 변환)은 보통 다소 복잡한 수학적 모델에 기초한다. 이 모델은 모델링될 역 컬러 재현(또는 임의의 컬러 재현 공정)에 관해 단순화될 수 있거나 단순히 완벽하게 되지 않을 수 있다. 게다가, 모델로부터 역 모델을 구축할 때에는(예컨대, 변환으로부터 역 변환을 또는 역 변환으로부터 순방향 변환을 구축하기 위한), 모델과 결합된 역 모델은 종종 하나의 모델 또는 모델들 모두의 단순화, 수치 정밀도 또는 선형성의 이유로 인해 중립적인 동작을 주지 않는다. 이들 모델 에러들은 재현 에러들을 야기하게 된다.

또한, 모든 전술한 에러 소스들은 모든 컬러에 대해 일정하지 않다.

본 발명은 특히 전술한 인자들로 인한 재현 에러들을 보상함으로써, 주어진 타깃 컬러 재현 디바이스로 소스 이미지들을 나타내는 소스 컬러들을 올바르게 재현하기 위해 사용할 최상의 기준 재현 순방향 변환을 고르는 문제를 다룬다.

이러한 목적을 위해, 본 발명의 주제는 타깃 컬러 재현 디바이스 및 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하기 위한 방법으로서,

이러한 타깃 컬러 재현 디바이스는

- 디바이스-의존 컬러들을 상기 타깃 재현 디바이스에 관한 응답 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응된 타깃 재현 순방향 변환 및/또는

- 디바이스-독립 컬러들을 디바이스-의존 컬러들로 변환하도록 적응된 타깃 재현 역 변환으로서, 상기 디바이스-독립 컬러들은 상기 타깃 재현 디바이스에 관한 상기 디바이스-의존 컬러들에 응답하는 타깃 재현 역 변환을

그 특징으로 하고,

- 이러한 기준 재현 순방향 변환들의 세트는 디바이스-의존 컬러들을 대응하는 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 각각 적응되며,

상기 방법은

1) 상기 디바이스-의존 소스 컬러들 중에서 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 세트를 선택하는 단계,

2) 상기 세트의 각각의 기준 재현 순방향 변환에 관해,

2.1) 상기 기준 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 상기 세트를 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 세트로 변환하는 단계,

2.2) 상기 타깃 재현 순방향 변환의 역이나 상기 타깃 재현 역 변환을 사용하여, 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 상기 세트를 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트로 변환하는 단계,

2.3) 상기 타깃 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러들의 상기 세트를 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트로 변환하고, 상기 세트를 재현하기 위해 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러들의 상기 세트를 사용하여 상기 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어하며, 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트를 얻기 위해 재현된 상기 세트를 측정하는 단계,

3) 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 각각의 세트와 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트 사이의 차이를 평가하는 단계,

4) 평가된 차이들 중 가장 적은 것에 대응하는 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 세트를 얻기 위해 사용된 기준 재현 순방향 변환을 선택하는 단계,

5) 상기 선택된 기준 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들을 디바이스-독립 조정된 컬러들로 변환하는 단계,

6) 상기 타깃 재현 순방향 변환의 역이나 상기 타깃 재현 역 변환을 사용하여, 상기 디바이스-독립 조정된 컬러들을 디바이스-의존 조정된 컬러들로 변환하는 단계,

7) 상기 디바이스-의존 조정된 컬러들을 사용하여, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어함으로써 상기 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 단계를

포함한다.

또한 본 발명의 주제는 타깃 컬러 재현 디바이스 및 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하기 위한 방법으로서,

- 이러한 타깃 컬러 재현 디바이스는, 디바이스-의존 컬러들을 상기 타깃 재현 디바이스에 관한 응답 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응된 타깃 재현 순방향 변환을 그 특징으로 하고,

- 이러한 기준 재현 순방향 변환들의 세트는, 디바이스-의존 컬러들을 대응하는 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 각각 적응되며,

상기 방법은

- 상기 디바이스-의존 소스 컬러들 중에서 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 세트를 선택하는 단계,

- 상기 타깃 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 상기 세트를 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 세트로 변환하는 단계,

- 상기 세트의 각각의 기준 재현 순방향 변환에 관해, 상기 기준 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 상기 세트를 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 대응하는 세트로 변환하는 단계,

- 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 각 세트와 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 상기 세트 사이의 차이를 평가하는 단계,

- 평가된 차이들 중 가장 적은 것에 대응하는 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 세트를 얻기 위해 사용된 기준 재현 순방향 변환을 선택하는 단계,

- 상기 선택된 기준 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들을 디바이스-독립 조정된 컬러들로 변환하는 단계,

- 상기 타깃 재현 순방향 변환의 역을 사용하여, 상기 디바이스-독립 조정된 컬러들을 디바이스-의존 조정된 컬러들로 변환하는 단계,

- 상기 디바이스-의존 조정된 컬러들을 사용하여, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어함으로써 상기 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 단계를

포함한다.

적어도 하나의 소스 이미지를 나타내는 디바이스-의존 소스 컬러들은 주어진 소스 컬러 공간에서 표현된다. 각각의 기준 재현 순방향 변환은 디바이스-의존 컬러들을 대응하는 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응되는데, 이 경우 이들 디바이스-의존 컬러들은, 적어도 하나의 소스 이미지를 나타내는 디바이스-의존 소스 컬러들과 동일한 컬러 공간에서 표현된다.

본 발명 덕분에, 최상의 기준 재현 순방향 변환은, 주어진 타깃 재현 디바이스로 소스 이미지들을 나타내는 소스 컬러들을 정확하게 재현하도록 쉽게 선택되고, 위에서 인용된 재현 에러들이 보상될 수 있다.

바람직하게, 상기 디바이스-의존 소스 컬러들 중에서의 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 상기 선택은, 상기 디바이스-의존 소스 컬러들을 나타내는 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 세트를 얻도록 적응된다. 상기 선택은, 예컨대 RGB 소스 컬러 공간에서의 규칙적인 D ×D ×D 격자일 수 있다.

바람직하게, 이러한 재현 방법은 또한

- 기준 컬러 재현 디바이스의 한 세트로서, 이들 기준 컬러 재현 디바이스 각각은 디바이스-의존 컬러들을 상기 기준 재현 디바이스에 관한 응답하는 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응된 기준 재현-디바이스 순방향 변환을 그 특징으로 하는, 기준 컬러 재현 디바이스의 한 세트와,

- 각각의 기준 재현 디바이스에 부착되고, 디바이스-의존 소스 컬러들을 디바이스-의존 중간 컬러들로 변환하여, 상기 디바이스-의존 중간 컬러들이 상기 기준 재현 디바이스를 제어하기 위해 사용될 때, 이들 컬러 중 적어도 하나가 다음 양상들, 즉 색조, 채도, 휘도, 색역 또는 동적 범위 중 적어도 하나에 있어서 상이 하도록 적응된 창조적 컬러 변환을 사용하고,

상기 세트의 각각의 기준 재현 순방향 변환은, 상기 세트 중의 한 기준 컬러 재현 디바이스의 특징을 나타내는 기준 재현-디바이스 순방향 변환과, 상기 기준 재현 디바이스에 부착된 상기 세트의 창조적 컬러 변환의 연결(concatenation)에 의해 정의된다.

그러한 창조적 컬러 변환들은 일정한 "룩(look)"을 신호들에 적용하기 위한 기준(42) 하에서, 문서 EP1239668호에 개시된《look》프로세서에 의해 동작된 컬러 변환들과 비교될 수 있다. 본 개시물의 환경에서는, "창조적(creative)"이란 단어는, 디지털 카메라, 컴퓨터 생성 또는 동화상 인쇄 필름으로부터의 소스 상(imagery)과 같은 표준 디지털 이미지 소스의 색조 스케일 및 비색 정량에 의해 만들어진 외관과, 창조적인 결과를 얻기 위해 사진 촬영 감독이 표준 외관에 적용하게 되는 조정을 포함하는 것을 의미하지만 이들에 국한되는 것은 아니다. 예컨대, 창조적 변환은 소스 컬러들에 스킵 블리치(skip bleach) 처리를 적용하고, 인쇄 노출 플래싱(flashing)을 행하며, 균형 위치를 오프셋하고, 소스 컬러들의 색조 스케일 및 비색 정량 등을 추가하거나 재생성함으로써 얻어진 결과를 발생시키도록 적응될 수 있고, 이 경우 소스 컬러들은, Kodak Vision Print Film 2383 TM을 인쇄하고 영사함으로써 발생된 색조 스케일, 및 비색 정량일 수 있다. 기준 컬러 재현 디바이스에 부착된 창조적 컬러 변환들은 상이한 "룩(look)"들과 창조적인 결과들이 재현할 소스 이미지의 소스 컬러들에 주어지는 것을 허용한다. 이들 창조적 컬러 변환들을 정의하는 파라미터들은 LUT 엔트리들의 세트와 같은 미리 계산된 값들 이거나 컬러리스트(colorist)의 입력에 응답하여 동시에 발생될 수 있다.

문서 US2005/134801호는 상이한 출력 재현 디바이스들에 관한 특정한 컬러 변환으로 번역되어야 하는 컬러 아티스트의 언어에서 "비법(recipe)" 정보를 사용하여 특별한 의도된 "룩(look)"을 정의하고 통신하는 것을 개시한다.

문서 WO2008/073500호와 EP1578140호는, 디바이스-독립 중간 컬러 공간을 사용하여 소스 컬러 공간에서의 이미지 데이터를 타깃 디바이스로 적응시키는 다양한 방법을 개시한다.

본 발명의 주제는 또한 적어도 하나의 이미지를 재현하는 시스템인데, 이 시스템은

- 재현할 적어도 하나의 이미지를 나타내는 소스 컬러들을 기준 재현 순방향 변환들의 세트와 함께 수신하도록 적응되는 수신기를 포함하는 타깃 컬러 재현 디바이스를 사용하여, 본 발명에 따른 재현 방법을 구현하도록 적응된 교정 모듈과,

상기 타깃 컬러 재현 디바이스 자체를 포함한다.

유리하게, 종래 기술에 비해 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 송신하기 위해 요구되는 송신 데이터 속도가 단지 약간 증가한, 상이한 타깃 디스플레이 디바이스들로 동일한 소스 이미지들이 재현될 수 있다.

요약하면, 본 발명에 따른 방법은 재현할 이미지들과 함께 타깃 컬러 재현 디바이스에 송신되는 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 사용하여, 이미지들이 재현을 위해 타깃 컬러 재현 디바이스에 보내지기 전에, 이미지들을 조정하기 위해 최상의 재현 순방향 변환을 선택하는 것을 허용한다.

본 발명은, 비제한적인 예를 통해 주어지고 첨부된 도면을 참조하여 후속하는 상세한 설명을 읽음으로써 더 명확히 이해된다.

본 발명 덕분에, 컬러 이미지 디스플레이 디바이스나 컬러 이미지 인쇄 디바이스와 같은, 컬러 재현 디바이스를 조정하는 것이 가능하게 된다.

이제 본 발명의 비제한적인 실시예를 설명하는데, 이는 다음 단계, 즉

1. 특징을 기술하는 컬러 변환들로 기준 디스플레이 디바이스들의 세트를 정의하는 단계,

2. 창조적 컬러 변환들을 정의하는 단계,

3. 기준 디스플레이 순방향 변환들, 즉 "최종(final)" 변환들의 세트를 얻기 위해 기준 디스플레이-디바이스 순방향 변환들을 창조적 컬러 변환들과 연결하는 단계,

4. 소스 이미지들을 재현하기 위해 사용된 타깃 디스플레이 디바이스를 정의하는 단계,

5. 이러한 타깃 디스플레이 디바이스의 조정을 위해 최상의 최종 컬러 변환을 선택하는 단계로서,

5.1 - 첫 번째 선택 방법이거나

5.2 - 두 번째 선택 방법,

6. 선택된 최종 컬러 변환에 의해 조정된 타깃 디스플레이 디바이스에 의한 소스 이미지들의 디스플레이 단계를

포함한다.

1. 특징을 기술하는 컬러 변환들로 기준 디스플레이 디바이스들의 세트를 정의하는 것.

종래 기술의 고전적인 후-제작에서의 경우와 같은 단지 하나의 CRT와 유사한 기준 디스플레이 대신, 상이한 타입들의 N개의 기준 디스플레이 디바이스{D_n|n=1...N}의 세트가 정의된다. 기준 디스플레이 디바이스들은 그것들이 일부에서 전세계적으로 사용중인 소비자 디스플레이 디바이스들의 타입들을 어떻게든지 나타내는 방식에 따라 선택된다. 각각의 기준 디스플레이 디바이스(D_n)는 기준 디스플레이 순방향 변환(F_n)에 의해 특정된다. 적색, 녹색 및 청색(각각, R,G,B)의 3개의 컬러 채널을 구비한 입력 비디오 컬러 신호를 가지는 기준 디스플레이 디바이스를 가정하면, F_n은 디바이스 의존 입력 컬러들(R,G,B)을 CIEXYZ 컬러 공간에서 표현된 응답 디바이스 독립 출력 컬러들(X,Y,X)로 변환한다. 요약하면, F_n은 디바이스-의존 컬러들(R,G,B)을 응답 디바이스-독립 컬러들(X,Y,Z)로 변환한다. CIELAB과 같은 다른 디바이스-독립 컬러 공간들이 사용될 수 있다.

기준 디스플레이 디바이스(D_n)의 기준 디스플레이 순방향 변환(F_n)은 오프셋, 이득, 또는 비선형 거동의 타입의 변화와 같은 컬러 채널들에 관한 전달 함수를 포함할 수 있다. 비선형 거동은 종종 지수 함수로 묘사되고, 그 지수는 감마라고 부른다. F_n은 기준 디스플레이 디바이스(D_n)의 원색들의 균형을 포함할 수 있다. 이는 비디오 컬러 신호의 컬러 채널들에 적용된 선형 매트릭스에 의해 실행될 수 있다. 그러한 선형 매트릭스는 각각의 컬러 채널을 모든 컬러 채널의 선형 조합에 의해 고쳐 만든다. 이러한 균형 잡기(balancing) 동작에 의해, 비디오 컬러 신호는 기준 디스플레이 디바이스(D_n)의 원색들에 적응될 수 있다. 선형 매트릭스가 대각선 형태일 때에는, 이 동작을 백색(white) 균형 잡기라고 부르고, 이는 컬러 채널들의 이득들의 결합된 수정예에 대응한다. 백색 균형 잡기는 기준 디스플레이 디바이스에서 백색의 색조와 밝기를 수정한다. 백색은 모든 컬러 채널이 그것들의 최대 값을 가질 때 기준 디스플레이에서 재현될 컬러로 이해된다.

간단한 오프셋, 이득, 감마, 및 매트릭스 기반의 동작이 기준 디스플레이 디바이스의 컬러 재현을 특정하기에 충분하지 않을 때에는, 3차원(3D) LUT(look up table)가 사용될 수 있다. 3가지 컬러 채널을 가정하면, 컬러는 3차원 컬러 공간에서 표현될 수 있다. 3D LUT는 컬러들의 3차원 표이다. 인입(incoming) 컬러(3가지 좌표에 의해 정의된)에 의해 색인이 붙여진 3D LUT는 각각의 입력 컬러에 관한 출력 컬러를 준다. 메모리 용량과 실행 시간의 실제적인 이유로 인해, 3D LUT는 모든 가능한 입력 컬러에 관한 엔트리들을 가지지 않지만, 컬러 재현의 하위-샘플링 된(sub-sampled) 표현이다. 1차원(1D) LUT가 컬러 채널의 전달 함수를 정의하기 위해 사용될 수 있다.

디스플레이 디바이스의 컬러 재현을 특정하는 한 가지 알려진 방식은, 제목이 "Image technology colour management - Architecture, profile format, and data structure"인 규격 ICC.1:2004-10(프로파일 버전 4.2.0.0)에서 정의된 것과 같은 국제 컬러 협회(ICC: International Color Consortium)의 소위 ICC 프로파일이다.

ICC 프로파일은 디바이스-의존 디스플레이 입력 컬러들이 프로파일 연결 공간(PCS: Profile Connection Space)을 참조하는 것을 허용한다. PCS는 ICC 프로파일들의 사용자가 컬러 차이들을 결정하거나 보상하는 것을 가능하게 하기 위해 의도된다. 프로파일들의 타입 중에서, 본 발명가는 본 구현예에서의 디스플레이 프로파일을 선택한다. 그 프로파일은

●1차원 곡선들이나 LUT들;

●선형 매트릭스들;

●2563개까지의 엔트리들이 있고, 8 또는 16비트의 정밀도를 지닌 규칙적인 N-to-M LUT들;

●디스플레이의 흑색 포인트와 백색 포인트;

●방출 디스플레이들에 있어서의 휘도 레벨[Cd/m2];

●보기 상태(Viewing condition);

●광원과 주위(surround) XYZ[Cd/m2];

●디바이스 기술을

포함할 수 있다.

하지만 ICC 프로파일 PCS는 CIE 1931 XYZ 컬러 공간(또는 그것으로부터 유도된 CIELAB)에 기초한다. 후속하는 XYZ의 알려진 한계들은 ICC 프로파일들에 고유한 것이다.

●2°인 시야(viewing field)

●명(photopic) 시력(human vision)

●작은 그룹의 관찰자들의 조건 등색에 제한됨

이 실시예에서, 기준 디스플레이 디바이스(D_n)의 기준 디스플레이 순방향 변환(F_n)은 ICC 프로파일로 묘사된다. ICC 프로파일의 경우 다음 파라미터들이 선택된다.

- 연출 의도는 매체-관련 비색 정량 연출 의도가 되도록 선택된다. 매체 백색 포인트(ICC mediaWhitePointTag)는 D60으로 설정된다.

- ICC 프로파일 연결 공간(PCS)은 디바이스 독립 컬러들을 위해 사용된 컬러 공간을 정의한다. ICC 프로파일들은 CIEXYZ 공간과 CIELAB 공간을 고려한다. 이 실시예에서, 달리 언급되지 않는다면 CIEXYZ 컬러 공간이 사용된다.

- 프로파일 타입은, 지각 및 비색 정량 연출 의도(각각 AToB0Tag와 AToB1Tag 태그들)에 관한 기준 디스플레이 순방향 변환들과 지각 및 비색 정량 연출 의도(각각 BToA0Tag와 BToA1Tag 태그들)에 관한 기준 디스플레이 역 변환들을 포함하는 디 스플레이 프로파일이다.

- 각각의 기준 디스플레이 재현 변환은 3×8비트 LUT 엔트리들(ICC lut8Type 구조), 3×16비트 LUT 엔트리들(ICC lut16Type 구조)을 구비한 LUT에 의해, 또는 3D LUT, 1D LUT들, 선형 매트릭스 또는/및 매개 변수(parametric) 전달 함수들(ICC lutAtoBType 구조)의 조합에 의해 실현될 수 있다. 하지만, 이 실시예에서, 본 발명가는 3 ×16비트 LUT 엔트리들(ICC lut16Type 구조)을 사용한다.

기준 디스플레이 디바이스(D_n)에 관한 ICC 프로파일은 대응하는 기준 디스플레이 순방향 변환(F_n)과 그것의 역(I_n)인 기준 디스플레이 역 변환을 포함한다. 각 기준 디스플레이 디바이스(D_n)의 프로파일은 공지된 방법들에 따라 다음과 같이 계산된다.

1. 디바이스 의존 컬러들의 제 1 세트{R_i,G_i,B_i|i=0...I-1}의 경우, 응답하는 디바이스 독립 컬러들의 제 1 세트{X_i,Y_i,Z_i|i=0...I-1}이 측정된다.

2. 기준 디스플레이 순방향 변환(F_n)을 결정하기 위해, ICC AToB1Tag 태그의 lut16Type 구조의 요소들이 다음과 같이 계산된다.

a. ICC 규격에 따라 디바이스 의존 컬러 공간인 RGB에서 규칙적으로 분배된 디바이스 의존 컬러들의 세트{R_m,G_m,B_m|m=0...M-1}가 정의된다.

b. {R_i,G_i,B_i|i=0...I-1}에 대한 (R_m,G_m,B_m)의 관계를 고려하는 {X_i,Y_i,Z_i|i=0...I-1}로부터의 보간에 의해 (X_m,Y_m,Z_m)을 계산하는 보간 방법인 V()를 지닌 수학식 (X_m,Y_m,Z_m)=V(R_m,G_m,B_m,{R_i,G_i,B_i,X_i,Y_i,Z_i|i=0...I-1})에 따라 디바이스 독립 컬러들의 세트{X_m,Y_m,Z_m|m=0...M-1}가 정의된다. 보간은 잘 알려져 있고, 이 경우 선형 보간 또는 스플라인들(splines)-기반의 보간이 사용될 수 있다.

3. 기준 디스플레이 역 변환(I_n)을 결정하기 위해, ICC BToA1Tag 태그의 lut16Type 구조의 요소들이 F_n에 관해 설명된 것과 유사한 방식으로 {R_i,G_i,B_i,X_i,Y_i,Z_i|i=0...I-1}로부터 계산되지만, 보간의 방향을 거꾸로 한다. 동일한 기준 디스플레이 디바이스의 순방향 변환과 역 변환이 모두 보간에 의해 결정되므로, 역 변환과 순방향 변환의 연결은 중립적인 동작을 주지 않게 된다.

ICC lut16Type LUT들의 엔트리들은 16비트의 정수들로서 인코딩된 0.0부터 1.0까지의 범위에 있는 값들을 나타낸다. 이들 엔트리는 실제 변환 출력 컬러들의 계산을 위해 65535.0으로 나누어져야 한다.

ICC 프로파일의 다른 태그들이 사용될 수 있다. 예컨대, 문서 US2006-250623호는 언급된 측정들로부터의 파라미터 변환 기반의 프로파일들을 생성하는 방법을 개시한다.

2 - 창조적 컬러 변환들의 정의

후-제작의 고전적 단계는 컬러 보정이다. 컬러 보정이 이미지의 글로 벌(global) 컬러들에 관한 것이라면, 그것은 원색 보정이라고 부른다. 컬러 보정이 하나의 이미지 또는 일련의 이미지에서의 단일 객체에 관한 것이라면, 윈도우(window) 컬러 보정이라고 부른다. 창조적 의도에 관한 컬러 보정은, 기준 디스플레이 상의 이미지의 색조, 채도, 및 밝기의 변화를 포함한다. 그것은 소위 원색들의 진폭들의 수정을 포함한다. 그러므로, 컬러 보정은 컬러 채널들의 전달 함수의 수정, 원색들의 균형 잡기, 및 간단한 백색 균형 잡기를 포함한다.

컬러 정정이 특정 컬러들에 관한 것일 때에는, 전달 함수들이나 매트릭스들이 충분하지 않다. 사진 촬영 감독은, 예컨대 더 밝은 청색, 어두운 녹색 및 어두운 청록색을 변경되지 않은 채로 유지하면서, 이미지의 어두운 청색을 포화되지 않기를 원할 수 있다. 3가지 컬러 채널들을 가정하면, 특정 컬러들의 창조적 보정은 3차원 컬러 공간의 로컬 구역에서의 컬러들의 변화에 대응한다. 그러므로, 이러한 창조적 동작은 종종 로컬 컬러 보정이라고 부른다. 로컬 컬러 보정은 3가지 컬러 채널들의 수정을 정의하는 복잡한 3차원 파라미터 함수에 의해 설명될 수 있다. 또 다른 방식은 3차원 LUT에 의한 로컬 컬러 보정을 설명하는 것이다. 메모리 용량과 실행 시간이라는 실제적인 이유들로 인해, 3차원 LUT는 3가지 입력 컬러들의 모든 가능한 조합들에 관한 엔트리들을 가지지 않지만, 로컬 컬러 보정 동작의 서브-샘플링된(sub-sampled) 표현이다.

창조적 컬러 보정은 다양한 순서로 하나 이상의 전술한 동작들 또는/및 다른 동작들을 포함할 수 있다. 예컨대, 제 1 창조적 컬러 보정 단계는 모든 3가지 컬러 채널에 관한 감마-기반의 전달 함수로 이루어질 수 있고, 선형 매트릭스 기반의 균 형이 실행된 다음, 3차원 LUT와 마지막으로 각 컬러 채널에 관한 비선형 전달 함수가 다시 행해진다.

특별한 경우, 사진 촬영 감독은 또 다른 객체의 동일하거나 유사한 깊은 청색을 유지하면서, 이미지에서 깊은 청색 객체의 컬러를 변경하기를 원할 수 있다. 이는 윈도우 컬러 보정에 의해서만 달성될 수 있다. 단일 이미지의 경우, 2가지 상이한 컬러 보정 동작들이 그 이미지(제 1 객체 또는 제 2 객체)에서의 위치에 따라 실행된다. 이 경우는 본 발명의 이러한 실시예에서 별도로 다루어지고, 만약 언급되지 않는다면 고려되지 않는다.

기준 디스플레이 디바이스들이 흑색 레벨, 백색 레벨, 색역, 및 그것들의 컬러 재현 변환의 전반적인 거동에 관한 상이한 특징들을 가지므로, 창조적 컬러 보정이 각각의 기준 디스플레이 디바이스에 관해 실행되어야 한다. 기준 디스플레이 디바이스(D_n)에 관한 창조적 컬러 변환인 C_n은, 창조적인 컬러 보정을 실행하는 것을 의미한다. 그러므로 이러한 창조적 컬러 변환은 예술적인 컬러 결정들을 포함하고, 자동으로 도출될 수 없다. 창조적 컬러 보정은 예술적 제작 활동의 하나의 강한 요소이고, 본 발명의 목표는 소비자 디스플레이 디바이스에서의 재현시까지 컬러 결정들을 보존하는 것이다. 창조적 컬러 보정은 이미지마다 또는 화면마다 바뀔 수 있다. 특별히 언급되지 않는다면, 시간의 한 순간에서 유효한 단일 창조적 변환이 다음에서 다루어지게 된다.

기준 디스플레이 디바이스(D_n)에 관한 창조적 컬러 변환인 C_n을 발생시키기 위해서, 다음의 알려진 단계들이 실행된다.

1. 이미지 서버는 현재 이미지의 컬러 신호를 기준 디스플레이 디바이스(D_n)에 연결되는 전용 컬러 보정 장비에 전달한다.

2. 사진 촬영 감독과 컬러리스트는 현재 이미지에 관한 컬러들에 대해 판단하고, 전용 컬러 보정 장비의 컬러 보정 파라미터들을 설정한다.

3. 디바이스 의존 컬러들의 제 1 세트{R_k,G_k,B_k|k=0...K-1}가, 예컨대 특정 테스트 이미지나 컬러 신호 발생기를 사용하여 전용 컬러 보정 장비에 입력된다.

4. 디바이스 의존적인 응답 컬러들의 제 1 세트{R_k ^',G_k ^',B_k ^'|k=0...K-1}가 전용 컬러 보정 장비의 출력에서 측정된다.

5. 창조적 컬러 변환(C_n)이 입력으로서 {R_k,G_k,B_k|k=0...K-1}를 그리고 출력 컬러들로서 {R_k ^',G_k ^',B_k ^'|k=0...K-1}를 사용하여 3차원 LUT에 의해 정의된다.

3 - 기준 디스플레이 순방향 변환, 즉 최종 변환들의 세트를 얻기 위한 창조적인 컬러 변환들과의 기준 디스플레이- 디바이스 순방향 변환들의 연결.

도 1을 참조하면, 각각의 기준 디스플레이(D_n)에 관해, 창조적 컬러 변환(C_n)과 기준 디스플레이-디바이스 순방향 변환(F_n)이 소위 기준 디스플레이 순방향 변환(T_n), 즉 "최종 변환(final transform)"에 연결되는데, 이러한 기준 디스플 레이 순방향 변환(F_n)은 임의의 디바이스 의존 입력 컬러들, 특히 재현할 이미지들의 소스 컬러들을 응답 디바이스 독립 출력 컬러들로 변환하도록 적응된다.

최종 변환(T_n)은 AtoB1Tag 태그와 lut16Type 구조를 사용하여 LUT-기반의 ICC 프로파일로서 나타난다. LUT 입력 값들로서, 창조적 변환(C_n)의 디바이스 의존 입력 컬러들{R_k,G_k,B_k|k=0...K-1}이 사용된다. LUT 출력 컬러들은 다음 2가지 단계에 의해 계산되는데, 첫 번째 단계에서는 창조적 변환(C_n)의 이미 정의된 디바이스 의존 응답 출력 컬러들의 세트{R_k ^',G_k ^',B_k ^'|k=0...K-1}가 기준 디스플레이-디바이스 순방향 변환(F_n)에 입력된다. 두 번째 단계에서는, 응답 디바이스 독립 최종 출력 컬러들의 세트{X_k ^',Y_k ^',Z_k ^'|k=0...K-1}가, F_n의 AtoB1Tag 태그의 이미 도입된 lut16Type 구조와, 사면체 보간법(tetrahedral interpolation)과 같은 (X_k ^',Y_k ^',Z_k ^')=W(R_k ^',G_k ^',B_k ^',{R_m,G_m,B_m,X_m,Y_m,Z_m|m=0...M-1})에 따른 종래 기술의 보간 방법인 W()를 사용하여 계산된다.

모든 최종 변환들{T_n|n=1...N}은 디스플레이할 소스 이미지들을 나타내는 비디오 데이터와 함께 메타데이터로서 타깃 디스플레이 디바이스에 송신된다.

윈도우 컬러 보정의 전술한 특별한 경우에, 기준 디스플레이 디바이스마다 하나보다 많은 최종 변환을 가질 수 있다. 이러한 특별한 경우는 가능하지만 본 실 시예에서는 더 설명되지 않는다. 전술한 경우, 컬러 보정들은 시간이 지남에 따라 변하고, 그 변환들{T_n|n=1...N}은 특정 시간 기간 동안에만 유효하다.

4 - 소스 이미지들을 재현하기 위해 사용된 타깃 디스플레이 디바이스의 정의.

최종 컬러 변환들{T_n|n=1...N} 중 하나를 선택하기 위해, 이미지들을 디스플레이하기 위해 사용된 타깃 디스플레이 디바이스의 특징들이 알려져야 한다. 기준 디스플레이 디바이스들에 있어서는, ICC 프로파일이 이러한 목적을 위해 사용된다. 타깃 디스플레이 디바이스의 ICC 프로파일은 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)과 그것의 역 변환(I_TARGET)을 포함한다. 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)은 디바이스 의존 입력 컬러들(R,G,B)을 응답 디바이스 독립 출력 컬러들(X,Y,Z)로 변환하도록 적응된다. F_TARGET과 I_TARGET은 기준 디스플레이 디바이스들에 관해 전술한 바와 유사한 방식으로 계산된다. 타깃 디스플레이 디바이스의 특징들에 관한 지식은 중요한데, 이는 소스 컬러들의 재현 품질이 주어진 타깃 디스플레이 디바이스에서 최상이 되도록 최종 컬러 변환이 선택되기 때문이다. 제 1 타깃 디스플레이 디바이스와는 다른 특징들을 지닌 제 2 타깃 디스플레이 디바이스를 사용할 때에는, 상이한 최종 컬러 변환들이 제 1 및 제 2 타깃 디스플레이 디바이스에 관해 선택되는 것이 가능할 수 있다.

최종 컬러 변환들{T_n|n=1...N} 중 하나, 즉 기준 디스플레이 순방향 변환들 중 하나를 선택하는 경우, 어떻게 재현 품질이 재현된 테스트 컬러들에 관해 변환된 테스트 컬러들의 특징들의 보존에 기초하여 평가되는지에 관한 2가지 상이한 방식을 사용하는 2가지 선택 방법이 설명된다.

5 - 타깃 디스플레이 디바이스의 조정을 위한 최상의 기준 디스플레이 순방향 변환들 또는 "최종" 변환들의 선택.

다음 설명된 선택 방법들은 컬러 채널마다 10비트의 비트 폭을 지닌 디바이스-의존 RGB 컬러 공간을 사용한다.

5.1 - 최상의 최종 컬러 변환의 첫 번째 선택 방법.

최상의 품질을 지닌 소스 이미지들의 재현을 얻기 위해 소스 컬러들을 변환하기에 최상으로 적합한 최종 컬러 변환들{T_n|n=1...N} 중 하나를 선택하는 한 가지 방법은, 평균 재현 에러의 계산에 기초한다. 이후 이러한 방법의 가능한 일 구현예가 설명된다. 이 구현예는 다음 단계들을 포함한다.

1. 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 첫 번째 세트가

에 따른 RGB 컬러 공간에서 규칙적인 D ×D ×D 격자에서 선택되고, 그러한 선택은 디스플레이할 이미지들을 나타내는 디바이스-의존 소스 컬러들을 나타내는 것으로 간주된다.

2. 이러한 세트의 각각의 디바이스-의존 소스 테스트 컬러(R^T,G^T,B^T)와 기준 디스플레이 디바이스(D_n)에 연관된 각각의 최종 컬러 변환(T_n)에 관해, 디바이스-독립 기준 테스트 컬러인

가 계산된다.

3. 타깃 재현 역 변환(I_TARGET)에 의해, 각각의 맵핑된 디바이스-독립 기준 테스트 컬러가

에 따른 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러로 변환된다. 이러한 타깃 재현 역 변환은 일반적으로, 또한 알려진 색역 맵핑이나 색조 맵핑 알고리즘을 사용하는, 디바이스-독립 기준 테스트 컬러의 타깃 디스플레이 디바이스의 색역으로의 예비 맵핑을 수반하고, 이는 맵핑된 디바이스-독립 기준 테스트 컬러

를 초래한다.

4. 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)에 의해, 각각의 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러

가

에 따라 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러로 변환된다.

5. 각각의 최종 컬러 변환(T_n)에 관해, 공식

에 따라 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들

과 그것들의 대응하는 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들

사이의 평균 재현 에러가 계산되고, 여기서 CIELAB 컬러 공간에서의

와

는 각각 CIEXYZ 컬러 공간에서의

와

에 대응하는데, 즉 총괄하면 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들

의 각 세트와 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들

의 대응하는 세트 사이의 차이가 평가된다.

6. 각각의 최종 컬러 변환(T_n)에 관해, 재현 품질 지수(Q_n)는 공식

에 따른 평균 재현 에러의 역수로서 정의된다.

7. 가장 높은 재현 품질 지수, 즉 가장 낮은 위에서 인용된 차이를 지닌 최종 컬러 변환(T_optim)이, 아래 단락 6에서 설명된 바와 같은 타깃 디스플레이 디바이스에 의한, 그것들의 재현을 위한 소스 컬러들을 변환하도록 선택된다.

5.2 - 최상의 최종 컬러 변환의 두 번째 선택 방법.

최상의 품질을 지닌 소스 이미지들의 재현을 얻기 위해 소스 컬러들을 변환하기에 최상으로 적합한 최종 컬러 변환들{T_n|n=1...N} 중 하나를 선택하는 또 다른 방법은, 컬러 거리들의 보존에 기초한다. 이후 이러한 방법의 가능한 일 구현예가 설명된다. 이 구현예는 컬러 채널마다 10비트의 비트 폭을 지닌 디바이스-의존 RGB 컬러 공간을 사용한다. 이 구현예는 다음 단계들을 포함한다.

1. 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 첫 번째 세트가

에 따라 RGB 컬러 공간 에서 첫 번째 규칙적인 D ×D ×D 격자에서 선택되고, 이 경우 D<2¹⁰이며, 그러한 선택은 디스플레이할 이미지들을 나타내는 디바이스-의존 소스 컬러들을 나타내는 것으로 간주된다.

2. 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 두 번째 세트가

에 따라 상기 첫 번째 격자에 관해 RGB 컬러 공간에서 이동되는 두 번째 규칙적인 D ×D ×D 격자에서 선택된다.

3. 첫 번째 세트의 각각의 디바이스-의존 소스 테스트 컬러(R^T1,G^T1,B^T1)와, 두 번째 세트의 각각의 디바이스-의존 소스 테스트 컬러(R^T2,G^T2,B^T2), 및 각각의 최종 컬러 변환(T_n)의 경우, 디바이스-독립적인 기준 테스트 컬러들인

과

이 각각 계산되고, 그 다음 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 첫 번째 세트와 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 두 번째 세트를 제공한다.

4. 각각의 디바이스-독립 기준 테스트 컬러가, 각각

와

에 따라, 타깃 재현 역 변환(I_TARGET)에 의해 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러로 변환된다. 이러한 타깃 재현 역 변환은 일반적으로 또한 알려진 색역 맵핑이나 색조 맵핑 알고리즘을 사용하는 타깃 디스플레이 디바이스의 색역으로의 디바이스-독립 기준 테스트 컬러의 예비 맵핑을 수반하고, 이는 각각 맵핑된 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들인

과

을 초래한다.

5. 각각의 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러는 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)에 의해, 각각

과

에 따라 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러로 변환된 다음, 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 첫 번째 세트와 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 두 번째 세트를 제공한다.

6. 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 모든 쌍

과 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 모든 쌍

의 경우, 거리들이 각각

과

에 따라 계산되고, 이 경우 CIELAB 컬러 공간에서의

,

은 각각 CIEXYZ 컬러 공간에서의

및

에 대응하는데, 전체적으로, 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들

의 첫 번째 세트와 두 번째 세트 사이의 차이와, 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들

의 첫 번째 및 두 번째 대응하는 세트의 차이가 평가된다.

7. 각각의 최종 컬러 변환(T_n)의 경우, 거리들의 평균 변화는 공식

에 따라 계산된다.

8. 각각의 최종 컬러 변환(T_n)의 경우, 재현 품질 지수(Q_n)는

에 따른 거리들의 평균 변화의 역으로서 정의된다.

9. 가장 높은 재현 품질 지수, 즉 가장 낮은 위에서 언급된 차이를 지닌 최종 컬러 변환(T_optim)은, 다음 단락 6에서 설명된 바와 같이 타깃 디스플레이 디바이스에 의한 소스 컬러들의 재현을 위해 소스 컬러들을 변환하도록 선택된다.

6 - 선택된 최종 컬러 변환에 의해 조정된 타깃 디스플레이 디바이스를 사용한 소스 이미지들의 디스플레이.

최종 컬러 변환

과 함께, 타깃 디스플레이 디바이스는 디스플레이할 비디오 소스 이미지들에 대응하는 RGB 소스 컬러들을 포함하는 비디오 신호를 수신한다. 이들 소스 이미지를 디스플레이하기 위해, 타깃 디스플레이 디바이스는 다음 단계들을 적용한다.

1. 최종 컬러 변환들 중 하나(T_optim)를 선택하는 단계(위 참조).

2. 선택된 최종 컬러 변환(T_optim)을 디스플레이할 이미지들을 나타내는 소스 컬러들에 적용하여, 조정된 디바이스-독립 컬러들을 초래하는 단계.

3. 타깃 재현 역 변환(I_TARGET)을 변환된 디바이스-독립 컬러들에 적용하여, 조정된 디바이스-의존 컬러들을 초래하는 단계.

4. 소스 컬러들에 의해 나타난 이미지들을 재현하기 위해, 타깃 디스플레이 디바이스로 조정된 디바이스-의존 컬러들을 입력하는 단계.

전술한 전체적인 재현 방법은 도 2에서 개략적으로 조합된다.

본 발명으로 인해, 임의의 타깃 컬러 재현 디바이스는 소스 컬러들이 표현되는 소스 컬러 공간에 대한 임의의 정보를 사용하지 않고 쉽게 조정될 수 있고, 더 나아가 재현 에러들을 위한 양호한 보상이 얻어질 수 있다.

전술한 실시예에 의해 예증된 본 발명은 또한 다음 장점들을 가져온다.

- 상이한 컬러 특징들을 지닌 디스플레이 디바이스들에 대해, 컬러 콘텐츠가 생성되고, 그러한 디바이스들로 송신되며, 그러한 디바이스들에 의해 재현될 수 있다.

- 동일한 컬러 콘텐츠가 송신 데이터 속도가 거의 증가하지 않을 채로 상이한 타깃 디스플레이 디바이스들로 재현될 수 있는데, 즉 기준 재현 순방향 변환들의 송신은 송신 데이터 속도가 거의 증가하지 않을 채로 행해진다.

- 문서 WO2007/078563호에서 개시된 방법과는 대조적으로, 소스 색역의 어떠한 송신도 요구되지 않는다.

- 컬러 재현은 상이한 디스플레이 디바이스들에서 모든 컬러에 관해 최적화된다.

본 발명이 주 실시예들에 관해 설명되었지만, 본 발명은 이 실시예에 국한되지 않고, 다양한 변경예와 수정예가 본 발명을 벗어나지 않고 당업자에 의해 실시 될 수 있음이 이해된다. 모든 그러한 변경예와 수정예는 첨부된 청구항들 내에 포함되는 것으로 의도된다. 그러므로 주장된 본 발명은 본 명세서에서 설명된 이러한 주 실시예로부터의 변형예들을 포함하고, 이는 당업자에게 명백한 것이다. 특정 실시예 중 일부는 별도로 설명되고 주장될 수 있지만, 본 명세서에서 주장된 다양한 특성들은 조합하여 사용될 수 있다는 점이 이해된다. 본 발명의 원리들의 이들 및 다른 특성과 장점들은, 본 명세서에서의 교시에 기초하여 당업자에 의해 즉시 확인될 수 있다. 본 발명의 원리들의 교시는 다양한 형태의 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 특별한 목적의 프로세서들, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있음이 이해되어야 한다.

도 1은, 상이한 기준 컬러 재현 디바이스의 특징을 나타내는 기준 재현-디바이스 순방향 변환들의 상이한 창조적 컬러 변환들과의 연결을 예시하는 도면.

도 2는 본 발명의 주 실시예를 개략적으로 예시하는 도면.

※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ※

D_n: 기준 디스플레이 디바이스 T_n: 기준 재현 순방향 변환

Claims

타깃(target) 컬러 재현 디바이스 및 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 방법으로서,

상기 타깃 컬러 재현 디바이스는

- 디바이스-의존 컬러들을 상기 타깃 컬러 재현 디바이스에 관한 응답 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응된, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스의 타깃 재현 순방향(forward) 변환인 F_TARGET, 및/또는

- 디바이스-독립 컬러들을 디바이스-의존 컬러들로 변환하도록 적응된, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스의 타깃 재현 역 변환인 I_TARGET으로서, 상기 디바이스-독립 컬러들은 상기 타깃 재현 디바이스에 관한 상기 디바이스-의존 컬러들에 응답하는, I_TARGET을 특징으로 하고,

- 상기 기준 재현 순방향 변환들의 세트{T_n|n=1...N}는 각각 디바이스-의존 컬러들을 대응하는 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응되며,

상기 방법은

단계 1 - 상기 디바이스-의존 소스 컬러들 중에서 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 세트(R^T,G^T,B^T)를 선택하는 단계,

단계 2 - 상기 세트{T_n|n=1...N}의 각각의 기준 재현 순방향 변환(T_n)에 관해,

단계 2.1) 상기 기준 재현 순방향 변환(T_n)을 사용하여, 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 상기 세트(R^T,G^T,B^T)를 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 세트
로 변환하는 단계,

단계 2.2) 상기 타깃 재현 순방향 변환의 역이나 상기 타깃 재현 역 변환(I_TARGET)을 사용하여, 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 상기 세트를 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트
로 변환하는 단계,

단계 2.3) 상기 타깃 재현 순방향 변환을 사용하여, 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러들의 상기 세트
를 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트
로 변환하고/또한 디바이스-의존 타깃 테스트 컬러들의 상기 세트를 사용하여 상기 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어하고, 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트를 얻기 위해 재현된 세트를 측정하는 단계,

단계 3 - 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 각각의 세트와 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들의 대응하는 세트 사이의 차이인
를 평가하는 단계,

단계 4 - 평가된 차이들 중 가장 적은 것에 대응하는 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 세트를 얻기 위해 사용된 기준 재현 순방향 변환(T_optim)을 선택하는 단계,

단계 5 - 상기 선택된 기준 재현 순방향 변환(T_optim)을 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들을 디바이스-독립 교정된 컬러들로 변환하는 단계,

단계 6 - 상기 타깃 재현 순방향 변환의 역이나 상기 타깃 재현 역 변환(I_TARGET)을 사용하여, 상기 디바이스-독립 교정된 컬러들을 디바이스-의존 교정된 컬러들로 변환하는 단계,

단계 7 - 상기 디바이스-의존 교정된 컬러들을 사용하여, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어함으로써 상기 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 단계를

포함하는, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 방법.
타깃 컬러 재현 디바이스 및 기준 재현 순방향 변환들의 세트를 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 방법으로서,

- 상기 타깃 컬러 재현 디바이스는, 디바이스-의존 컬러들을 상기 타깃 재현 디바이스에 관한 응답 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 적응된, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스의 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)을 특징으로 하고,

- 상기 기준 재현 순방향 변환들의 세트{R_n|n=1...N}는, 디바이스-의존 컬러들을 대응하는 디바이스-독립 컬러들로 변환하도록 각각 적응되며,

상기 방법은

단계 1 - 상기 디바이스-의존 소스 컬러들 중에서 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들(DDSTC)의 세트를 선택하는 단계,

단계 2.1 - 상기 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)을 사용하여, 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들(DDSTC)의 상기 세트를 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들(DITTC)의 대응하는 세트로 변환하는 단계,

단계 2.2 - 상기 세트{R_n|n=1...N}의 각각의 기준 재현 순방향 변환(R_n)에 관해, 상기 기준 재현 순방향 변환(R_n)을 사용하여, 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들(DDSTC)의 상기 세트를 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들(DIRTC)_n의 대응하는 세트로 변환하는 단계,

단계 3 - 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들의 각 세트(DIRTC)_n과 디바이스-독립 타깃 테스트 컬러들(DITTC)의 상기 세트 사이의 차이를 평가하는 단계,

단계 4 - 평가된 차이들 중 가장 적은 것에 대응하는 디바이스-독립 기준 테스트 컬러들(DIRTC)_s의 세트를 얻기 위해 사용된 기준 재현 순방향 변환(R_n)을 선택하는 단계,

단계 5 - 상기 선택된 기준 재현 순방향 변환(R_n)을 사용하여, 디바이스-의존 소스 컬러들을 디바이스-독립 조정된 컬러들로 변환하는 단계,

단계 6 - 상기 타깃 재현 순방향 변환(F_TARGET)의 역을 사용하여, 상기 디바이스-독립 조정된 컬러들을 디바이스-의존 조정된 컬러들로 변환하는 단계,

단계 7 - 상기 디바이스-의존 조정된 컬러들을 사용하여, 상기 타깃 컬러 재현 디바이스를 제어함으로써 상기 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 단계를

포함하는, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 방법.
제 1항 또는 제 2항에 있어서,

상기 디바이스-의존 소스 컬러들 중에서의 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 상기 선택은, 상기 디바이스-의존 소스 컬러들을 나타내는 디바이스-의존 소스 테스트 컬러들의 세트를 얻도록 적응되는 것을 특징으로 하는, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 방법.
제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,

또한

- 기준 컬러 재현 디바이스의 한 세트로서, 상기 기준 컬러 재현 디바이스 각각은, 디바이스-의존 컬러들을 상기 기준 재현 디바이스에 관한 응답하는 디바이 스-독립 컬러들로 변환하도록 적응된 기준 재현-디바이스 순방향 변환을 그 특징으로 하는, 기준 컬러 재현 디바이스의 한 세트와,

- 각각의 기준 재현 디바이스에 부착되고, 디바이스-의존 소스 컬러들을 디바이스-의존 중간 컬러들로 변환하여, 상기 디바이스-의존 중간 컬러들이 상기 기준 재현 디바이스를 제어하기 위해 사용될 때, 상기 디바이스-의존 중간 컬러들 중 적어도 하나가 다음 양상들, 즉 색조, 채도, 휘도, 색역 또는 동적 범위 중 적어도 하나에 있어서 상이하도록 적응된 창조적 컬러 변환

을 사용하고,

상기 세트의 각각의 기준 재현 순방향 변환은, 상기 세트 중의 한 기준 컬러 재현 디바이스의 특징을 나타내는 기준 재현-디바이스 순방향 변환과, 상기 기준 재현 디바이스에 부착된 상기 세트의 창조적 컬러 변환의 연결(concatenation)에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는, 디바이스-의존 소스 컬러들에 의해 표현된 적어도 하나의 소스 이미지를 재현하는 방법.
적어도 하나의 이미지를 재현하는 시스템으로서,

- 재현할 적어도 하나의 이미지를 나타내는 소스 컬러들을 기준 재현 순방향 변환들의 세트{T_n|n=1...N}와 함께, 수신하도록 적응되는 수신기를 포함하는 타깃 컬러 재현 디바이스를 사용하여, 제 1항 내지 제 4항 중 어느 항 항에 따른 재현 방법을 구현하도록 적응된 교정 모듈과,

상기 타깃 컬러 재현 디바이스를

포함하는, 적어도 하나의 이미지를 재현하는 시스템.