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디스플레이에서 배경의 밝기와 색채 자극의 크기에 따른 컬러 어피어런스 모델링

Colour Appearance Modelling based on Background Lightness and Colour Stimulus Size in Displays

  • 홍지영 (경민대학교 영상콘텐츠과)
  • Hong, Ji Young (Department of Visual Contents, Kyung Min University)
  • 투고 : 2018.04.21
  • 심사 : 2018.08.10
  • 발행 : 2018.08.31

초록

본 연구는 배경의 밝기와 색채 자극의 크기에 따라 색채를 동일하게 지각 할 수 있도록 디지털 색채 재현을 목적으로 수행되었다. 디스플레이의 진화에 따라 다양한 크기의 디스플레이 디바이스에서 보다 정확한 색채와 향상된 영상 재현은 화질에 전반적인 영향을 미치고 있다. 본 연구는 디지털 미디어 환경에서 시각적 특성을 반영한 디지털 색채 재현을 위해 중심와 시각과 주변시 시각의 특성을 분리하고 배경의 밝기와 색채 자극의 크기에 따른 기존 연구결과를 바탕으로 컬러 어피어런스 모델링을 계발하였다. 도출된 실험 결과를 바탕으로 분산분석을 통해 배경의 밝기와 색채 자극의 크기에 따른 컬러 어피어런스 모델링을 제안하였으며 제안된 모델을 근거로 하여 알고리즘 및 모델링 검증 작업을 실시하였다. 또한 디스플레이 접목을 위해 제안한 모델을 이용하여 실질적인 색채 제어 시스템을 구성하고 복합적인 화상이 입력 영상으로 제시될 경우의 방법도 제안하였다. 본 연구를 통해 입력 영상이 디스플레이 크기에 따라 전환 될 때 발생할 수 있는 색채 변환 오류를 인간의 시지각 관점에서 해결 하여 보다 정확한 색채 표현과 향상된 화질 영상 재현이 가능하다.

This study was conducted to reproduce digital colour based on the lightness of the background and size of the colour stimulus so that colour can be similarly perceived under different conditions. With the evolution of display technologies, display devices of various sizes can now reproduce more accurate colour and enhanced images, thus affecting the overall quality of display images. This study reproduced digital colour by considering the visual characteristics of the digital media environment. To accomplish this, we developed a colour appearance model which distinguishes the properties of foveal and peripheral vision. The proposed model is based on existing research on the lightness of the background and size of the colour stimulus. Based on experimental results, an analysis of variance was performed in order to develop the colour appearance model. The algorithm and modelling were verified based on the proposed model. In addition, to apply this model to display technologies, a practical colour control system and a method for handling complex input images were developed. Through this research, colour conversion errors which might occur when the input image is converted to fit a specific display size are resolved from the perspective of the human visual system. As a result, more accurate colour can be displayed and enhanced images can be reproduced.

키워드

참고문헌

  1. CIE TC1-34 Final Report, The CIE 1997 Interim Color Appearance Model (Simple Version), 1998.
  2. Hurvich L. M., "Colour Vision", Sinauer Associate, Sundland Mass., 1981.
  3. Wandell B. A., "Foundation of Vision", Sinauer, Sunderland Mass., 1995.
  4. J.Y. Hong, Y.S. Park, "Comparative Study of Colour Recognition According to Background Lightness and Stimulus Size", JIIBC, Vol. 15, No. 6, pp.61-70, 2015. DOI:https://doi.org/10.7236/jiibc.2015.15.6.61
  5. J.Y. Hong, Y.S. Park, "A Comparison Study of Colour Perception considering Peripheral Vision on DisplayDevice", JIIBC, Vol. 16, No. 1, pp.33-42, 2016. DOI:https://doi.org/10.7236/jiibc.2016.16.1.43
  6. J.Y. Hong, "A study on colour appearance by the size of colour stimulation at foveal vision", JIIBC, Vol. 18, No. 3, pp. 23-28, 2018. DOI:https://doi.org/10.7236/jiibc.2018.18.3.23