画像源の特徴を考慮した適応的色域マッピング

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650363
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 小寺 宏曄 千葉大学, 工学部, 教授 (70282449)
• Keywords: カラー画像 / カラーマネジメント / 色域記述 / 特異値分解 / 色域伸張 / ヒストグラム特定化 / 領域分割 / 色変換

Research Abstract

本研究では、これまでの機器独立の概念から一歩進んだ、画像依存の概念に基づく異種メディア間の快適な色域写像方式の創出を狙いとして、次の3点からのアプローチを進めてきた。
(A)画像源の色分布と機器色域との相対関係を考慮した3次元色域圧縮アルゴリズムの開発
(B)画像源のカラーヒストグラム特定化処理による色域圧伸アルゴリズムの探索
(C)画像源の主要色分離によるキーカラーマッチング手法の確立
平成14年度は、これらを総合した適応的色域マッピングを目指し以下の進展を見た。
(1)3次元色域のコンパクトな記述法:
画像源3次元色域の簡便な記述子GBD(Gamut Boundary Descriptor)として、極座標r(θ,φ)で分割した部分色空間の最大動径ベクトルrmaxを2次元配列するr-image法を開発した。r-imageはSVD(特異値分解)により圧縮できることはすでに報告したが、新規にWavelet圧縮を適用したところ、圧縮率をさらに向上でき、500Bytes以下で実用的な色域形状の記述が可能であった。本結果により、圧縮後のG8Dを画像源に添付して出力側へ送ることにより、ユーザ側でフレキシブルなImage-to-Deviceの色域写像を実装できる。
(2)画像源GBDを用いたヒストグラム特定化による色域伸張
前報で、退色したり撮像条件が悪いために画像源の色域がデバイス色域より狭い場合には、ガウス分布へのヒストグラム特定化による色域伸張が有効であることを示した。しかし目標画像が不明のため、過度の伸長が生じた。今回、(1)の画像源の3次元GBDを導入することにより、画像源のガウス分布近似の標準偏差を基準として、デバイス色域境界との相対比による伸長係数を自動設定する改善法を考案し、狭色域画像の高彩度画像への変換により、安定かつ快適な色見えの向上に成功した。
(3)Image-to-Device3次元色域写像アルゴリズムの実証評価
本研究の最終目標は画像源に適応した快適な色域写像にある。(1)と(2)及び既開発の色域圧縮を総合してr-image法による画像とデバイスの3次元色域の相対関係から適応的色域写像を試み、z-scoreによる評価実験を経て、その効果を検証した。

Research Products

• [Publications] Hiroaki Kotera: "Image-dependent Quality and Preference Control"Proc. PICS Conference, '02. 53-59 (2002)
• [Publications] Hiroaki Kotera: "Intelligent Image Processing"Proc. ICIS'02. 606-607 (2002)
• [Publications] Ryoichi Saito, Hiroaki Kotera: "3D Gamut Mapping by Comparison between Image and Device Gamut Description"Proc. ICIS'02. 407-408 (2002)
• [Publications] Ryoichi Saito, Hiroaki Kotera: "3D Image-to-Device Gamut Mapping Using Gamut Boundary Descriptor"Proc. IS&T's NIP18 Conference. 608-611 (2002)
• [Publications] 李 昭輝, 小寺宏曄: "画像の色分布に適応した色域写像"カラーフォーラムJAPAN2002論文集. 111-114 (2002)