專利名稱：用于產(chǎn)生白色分量以及控制顯示原件中亮度的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像處理裝置，更具體地說，涉及一種用于產(chǎn)生白色分量和控制顯示設(shè)備中亮度的方法和裝置。
在彩色顯示器監(jiān)視器或彩色電視中，如果使用了平板顯示器或彩色輪盤濾波器，就容易增加屏幕尺寸，但是與使用陰極射線管比較，其輸出圖象的亮度就會惡化。要克服這樣的缺點(diǎn)，使用了其中白色分量被加到RGB(紅、綠、藍(lán))三原色的四色輸出系統(tǒng)。該白色分量可以通過使白光傳輸或反射到一個白光濾光器獲得，它增加顯示系統(tǒng)中銀幕的整個亮度。因此，需要的是一種從紅綠藍(lán)三原色中提取白色分量的方法，以形成四基色信號。
在增加輸出圖象亮度的努力中，除了紅綠藍(lán)三色濾光片之外使用白光濾光器的常規(guī)方法已由美國德克薩斯儀器公司建議(USP5，233，385)。這種方法采用一個場連續(xù)方法，其中通過將一個彩色輪盤或一個電視幀空間地或時域地分成四個區(qū)域來添加一個白濾光器場或白幀。結(jié)果，該輸出圖象的亮度可以隨著圖像輸出系統(tǒng)中的白場的尺寸成比例地增加。然而，此種亮度的增加，象征著消色差的彩色分量的增加，它會引起圖象象元或象素的色飽和度減少。
另一個常規(guī)的方法已經(jīng)由日本的佳能公司提出(USP 5，929，843)。由二進(jìn)制液晶顯示實現(xiàn)的這種方法包括步驟從R，G，B彩色數(shù)據(jù)中提取白色分量數(shù)據(jù)，在白色分量上執(zhí)行偽半色調(diào)處理，并且將抑制的白色分量傳送到RGB和白的顯示點(diǎn)，在這種情況下，紅、綠、藍(lán)和白是象素單元。這種方法的主要特征是利用在R，G，B彩色數(shù)據(jù)之中獲得的白色分量數(shù)據(jù)進(jìn)行最小值的非線性轉(zhuǎn)換，其中非線性模型是伽馬，偏移量和等級。上面的方法有助于將早先的以場序列為基礎(chǔ)的白色補(bǔ)充到象素單元，同時按照預(yù)設(shè)模型來調(diào)整白色分量的施加量。然而，它引起這樣一個問題，即隨著白色的增加，色飽和度的減少達(dá)到引人注意的程度。
為解決上面的問題，本發(fā)明的目的是提供一種用于將預(yù)定彩色信號轉(zhuǎn)換成包括白信號的彩色信號的方法和裝置。
另一個目的是提供一種用于在不使色飽和度惡化情況下增加圖象亮度的方法和裝置。
因此，要實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，提供了一種用于從彩色信號中產(chǎn)生白信號分量的方法，它包括下述步驟在各個彩色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成該彩色信號的基色分量的亮度增量；從該基色分量的亮度增量中提取白信號分量的增量；以及，將白信號分量中的增量設(shè)置為該彩色信號的白信號分量。
其中，彩色信號由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成；b1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量；Ri，Gi和Bi是該三基色分量的矢量，并且，M1=(Ri.Ri+G.Gi+Bi.Bi)2,]]>在基于各個彩色分量計算構(gòu)成彩色信號的基色分量的亮度增量步驟中，最好是確定表示在彩色信號紅，綠，和藍(lán)分量中的各個亮度增量的vR，vG和vB，分別為vR=bl*Brt*Ri／M1，b1*Brt*Gi／M1，vB=bl*Brt*Bi／M1。
此外，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB是紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度增量，并且c1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，在提取白信號分量中的增量的步驟中，最好是將此種增量W確定為常數(shù)c1乘以三原色的亮度增量之中的最小值的結(jié)果。
首先，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB分別為紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度，而b1，b2和b3為預(yù)定常數(shù)，最好是在提取白信號分量中的增量的步驟中將此種增量W確定為W=B1*vR+b2*vG+b3*vB。
為實現(xiàn)本發(fā)明上述目的，還提供一種用于從彩色信號中產(chǎn)生白信號分量的裝置，該裝置包括一個基色分量亮度增量運(yùn)算單元，用于在各個彩色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成彩色信號的基色分量的亮度增量；一個白信號增量運(yùn)算單元，從該基色分量的亮度增量中提取白信號分量的增量；以及，一個信號應(yīng)用(applying)單元，用于將白信號分量中的增量設(shè)置為該彩色信號的白信號分量。
其中，彩色信號由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成；b1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量；Ri，Gi和Bi是該彩色信號的三基色分量的矢量，并且，M1=(Ri.Ri+G.Gi+Bi.Bi)2,]]>最好是使基色分量亮度增量運(yùn)算單元將彩色信號的紅、綠和藍(lán)分量中的各個亮度增量vR，vG和vB分別確定為vR=bl*Brt*Ri／M1，vG=bl*Brt*Gi／M1，vBrbl*Brt*Bi／M1。
此外，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB是紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度增量，并且c1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，在提取白信號分量中的增量的步驟中，最好是將此種增量W確定為常數(shù)c1乘以基色的亮度增量之中的最小值的結(jié)果。
首先，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB分別為紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度，而b1，b2和b3為預(yù)定常數(shù)，最好是在提取白信號分量中的增量的步驟中將此種增量W確定為W=B1*vR+b2*vG+b3*vB。
要實現(xiàn)本發(fā)明的另一個目的，提供了一種用于控制圖象亮度的方法，它包括下列步驟在各個基色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成圖象彩色信號的基色分量的增量，以產(chǎn)生彩色信號的白信號中的增量；利用每個基色分量的亮度增量和白信號的增量來計算亮度控制分量；將圖象亮度控制分量添加到圖象彩色信號中，以產(chǎn)生一個亮度受控制的圖象。
其中，該圖象的彩色信號由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成；b1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量；Ri，Gi和Bi是該彩色信號的三基色分量的矢量，并且，M1=(Ri.Ri+G.Gi+Bi.Bi)2,]]>在計算白信號的增量的步驟中，最好是將表示該彩色信號的紅、綠和藍(lán)分量的各個亮度增量vR，vG和vB分別確定為vR=b1*Brt*RI／M1，vG=b1*Brt*Gi／M1，vB=bl*Bit*Bi／M1。
而且，其中c1是一個表示等級的預(yù)定常數(shù)，最好是將此種增量W確定為常數(shù)c1乘以三原色的亮度增量之中的最小值值的結(jié)果，并且，其中b2和b3是預(yù)定常數(shù)，最好是將此種增量W確定為W=b1*vR+b2*vG+b3*vB。
其中，圖象彩色信號由三原色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG，vB和W為紅、綠、藍(lán)和白色的亮度增量，這些增量是從產(chǎn)生彩色信號的白色分量的增量的步驟中獲得的，在計算該圖象的亮度控制分量的步驟中，最好是將基色紅、綠和藍(lán)的亮度控制分量Inc_R，Inc_G和Inc_B分別確定為Inc_R=vR-W，Inc_G=vG-W，Inc_B=vB-W。
另外，圖象彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，Ri，Gi和Bi為三基色分量的各個矢量，Inc_R，Inc_G和Inc_B為基色紅、綠和藍(lán)的各個亮度控制分量，而d1，d2和d3為預(yù)定常數(shù)，在產(chǎn)生亮度受控制的圖象的步驟中，最好是將亮度受控制的輸出Ro，Go和Bo的基色信號分別確定為Ro=Ri+d1*Inc_R，Go=Gi+d2*Inc_G，Bo=Bi+d3*Inc_B。
要實現(xiàn)本發(fā)明的另一個目的，還提供了一種用于控制圖象亮度的裝置，它包括一個彩色信號亮度增量運(yùn)算單元，用于在各個基色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成圖象彩色信號的基色分量的亮度增量，以產(chǎn)生彩色信號的白信號的增量；一個圖象亮度控制運(yùn)算單元，用于利用每個基色分量和白信號的亮度增量來計算該圖象亮度控制分量；以及，一個控制信號發(fā)生器，用于將圖象亮度控制分量添加到該圖象彩色信號中，以產(chǎn)生亮度受控制的圖象。
其中，該圖象彩色信號由三原色比如紅、綠和藍(lán)組成；vR，vG，vB和W為紅、綠、藍(lán)和白色的亮度增量，它們是從圖象彩色信號亮度增量運(yùn)算單元中獲得的，最好是使圖象亮度控制運(yùn)算單元將表示基色紅、綠和藍(lán)的亮度控制分量的Inc_R，Inc_G和Inc_B分別確定為Inc_R=vR-W，Inc_G=vG-W，Inc_B=vB-W。
另外，圖象彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，Ri，Gi和Bi為三基色分量的各個矢量，Inc_R，Inc_G和Inc_B為基色紅、綠和藍(lán)的各個亮度控制分量，而d1，d2和d3為預(yù)定常數(shù)，最好是使控制信號發(fā)生器將表示亮度受控制的基色信號Ro，Go和Bo分別確定為Ro=Ri+d1*Inc_R，Go=Gi+d2*Inc_G，Bo=Bi+d3*Inc_B。
通過參考附圖對最佳實施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述目的和優(yōu)點(diǎn)將變得更清楚，其中

圖1是按照本發(fā)明用于產(chǎn)生白信號分量的方法的流程圖；圖2是圖示RGB彩色空間中的彩色模型的示意圖；圖3是圖示由RGB矢量表示的彩色與白色分量的消色差的彩色信號之間的相互關(guān)系；圖4是利用圖1所示的方法的裝置的方塊圖；圖5是圖示用于控制圖象亮度的方法的流程圖；圖6是利用圖5所示方法的裝置的方塊圖；和圖7是圖示實現(xiàn)圖5所示方法的另一個最佳實施例的示意圖。
參考圖1，它是一個流程圖，顯示了按照本發(fā)明產(chǎn)生白信號分量的方法，該方法包含下列步驟在各個分量基礎(chǔ)上產(chǎn)生構(gòu)成預(yù)定彩色信號的基色分量的亮度增量(步驟100)，從基色分量的亮度增量中提取白信號分量的增加(步驟110)，并且將該白信號分量的增量設(shè)置為預(yù)定彩色信號的白信號分量(步驟120)。
在圖中，圖示了在RGB色彩空間中的一種彩色模型，原始為黑色，所有顏色如圖2所示用RGB空間基色的紅、綠和藍(lán)色表示為一種色彩空間，從黑到白的一條線表示灰度級。在圖3中，圖示了由RGB矢量和白色分量的消色差的彩色信號表示的色彩之間的相互關(guān)系，一個任意的色彩用一起表示的一個灰度級矢量310表示為RGB矢量300。為了增加輸出彩色的亮度，增加一個白頻道會導(dǎo)致RGB矢量300與消色差的彩色矢量320相加，它是一個亮度增加分量，以形成一個新的RGB矢量330。然后，與由早先的RGB矢量300表示的彩色相比，由該新的RGB矢量330表示的彩色依據(jù)亮度而增加。該消色差的彩色矢量320平行于灰度級矢量310。
可以看到的是最近形成的RGB矢量330的長度比現(xiàn)有的輸出彩色矢量300的長度更長。在RGB彩色空間中的矢量長度的此種變化意味著彩色亮度增加。另外，在向量300與330之間的顯著差異存在于該矢量的方向；即，該新的RGB矢量330更指向消色差的彩色的方向，這意味著該RGB彩色空間飽和度的減少。當(dāng)原始彩色的飽和度變得更高或該亮度增量變得更大，飽和度被減少到更大的程度。
為了避免由于亮度增加而帶來的此種飽和度減少，如圖3所示，本發(fā)明采用這樣一種方法，即通過將消色差的矢量320投射到早先的RGB矢量300上，來代替使用消色差的矢量320本身，以產(chǎn)生一個色度維持矢量340，提取色度維持矢量340上的白信號分量的值。
為此，在步驟100，基色分量紅、綠和藍(lán)的各自的亮度增量vR，vG和vB被計算如下vR=b1*Brt*Ri／M1vG=b1*Brt*Gi／M1 …(1)vB=b1*Brt*Bi／M1其中，b1是表示等級預(yù)定常數(shù)，Ri，Gi和Bi為輸入紅綠藍(lán)信號300的三原色的基本分量。M1和Brt分別指示RGB矢量的幅度的平方和消色差的彩色的亮度增量，其中Brt被計算如下Brt=a1*Ri+a2*Gi+a3*Bi…(2)其中a1，a2，和a3為預(yù)定常數(shù)，Brt被表示為Ri，Gi，和Bi的函數(shù)。相反地，Brt可以是一個預(yù)定的常數(shù)，它按照要實現(xiàn)的應(yīng)用領(lǐng)域而變化。例如，通過將一個預(yù)定常數(shù)乘以vR，vG和vB的最小值可以確定Brt的值。
數(shù)學(xué)公式(1)的M1被表示如下M1=(Ri.Ri+Gi.Gi+Bi.Bi)2---(3)]]>其中Ri．Ri是該Ri矢量的內(nèi)乘積，它是Ri矢量幅度的平方。因此，M1是RGB矢量幅度的平方。
在步驟110，白信號的亮度增量按照下述公式從那些基本彩色中提取出來W=c1*min(vR，vG，vB)…(4)在這種情況下，min()是用于從三個值中選擇最小值的函數(shù)，c1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，該等級意味著白信號增加到什么程度。做為選擇，W被表示成如下
W=b1*vR+b2*vG+b3*vB … (5)在這種情況下，b1，b2和b3為預(yù)定常數(shù)。按照公式(4)，W由vR，vG和vB中的一個確定，而按照公式(5)，W由那三個矢量的組合確定。
在該步驟120，該白信號分量增量W被設(shè)置為該彩色信號的白信號分量。此種增量W變成由第一輸入RGB信號確定的白信號頻道的應(yīng)用值。
圖4是采用圖1所示方法的裝置的方塊圖。該裝置包含一個基色分量亮度增量運(yùn)算單元400，用于在各個彩色分量的基礎(chǔ)上計算構(gòu)成一個彩色信號的該基色分量的亮度中的增量；一個白信號增量運(yùn)算單元410，用于從該基色分量的增量中提取白信號分量的亮度增量；以及一個信號應(yīng)用單元420，用于將該白信號分量中的增量設(shè)置為該彩色信號的白信號分量。該基色分量亮度增量運(yùn)算單元400計算vR，vG，和vB，它們是各個RGB基色分量的亮度增量。該白信號增量運(yùn)算單元410從增量vR，vG和vB中提取白信號增量，而信號應(yīng)用單元420將該白信號增量設(shè)置為一個白信號分量。
參考圖5，它是一個流程圖，圖示了用于控制圖象亮度的方法，該方法包含下列步驟在各個基色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成圖象彩色信號的基色分量的增量，以產(chǎn)生該彩色信號中的白信號中的增量(步驟500)；利用各個基色分量的亮度增量和白信號的增量來計算圖象亮度控制分量(步驟510)；并且將圖象亮度控制分量加到該圖象彩色信號上，以產(chǎn)生亮度受控制的圖象(步驟520)。
具體地，在步驟510，利用vR，vG，vB和W，按照數(shù)學(xué)公式(6)來計算各個RGB頻道的亮度控制分量Inc_R，Inc_G，和Inc_B；vR，vG，vB和W分別為三基色RGB的亮度增量和白信號分量，它們通過數(shù)學(xué)公式1和4或5來獲得Inc_R=vR-WInc_G=vG-W…(6)Inc_B=vB-W在步驟520，RGB頻道的基本輸入信號Ri，Gi和Si與Inc_R，Inc_G和Inc_B一起操作，Inc_R，Inc_G和Inc_B是各個RGB頻道的亮度控制分量以產(chǎn)生Ro，Go和So；Ro，Go和So是數(shù)學(xué)公式(7)中闡明的亮度受控制的輸出的RGB基色信號Ro=Ri+d1*Inc_RGo=Gi+d2*Inc_G…(7)Bo=Bi+d3*Inc_B在這種情況下，d1，d2和d3是預(yù)定的常數(shù)，它們可以調(diào)整RGB亮度控制分量的等級。這些轉(zhuǎn)換的信號Ro，Go，Bo和W被傳送到一個圖像輸出設(shè)備，比如液晶顯示器。
圖6是實現(xiàn)圖5所示方法的裝置的方塊圖。該裝置包括一個彩色信號亮度增量運(yùn)算單元600，用于在各個基色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成圖象彩色信號的基色分量的亮度增量，以產(chǎn)生該圖象彩色信號的白信號中的增量；一個圖象亮度控制運(yùn)算單元610，用于利用各個基色分量的亮度增量和白信號中的增量來計算該圖象亮度控制分量；以及一個控制信號發(fā)生器620，用于將該圖象亮度控制分量加到該圖象彩色信號上，以產(chǎn)生亮度受控制的圖象。優(yōu)選地，該彩色信號亮度增量運(yùn)算單元600可以包括原始分量亮度增量運(yùn)算單元602以及白信號分量增量運(yùn)算單元604。該運(yùn)算單元執(zhí)行與圖4所示的運(yùn)算單元相同的功能。
該圖象亮度控制運(yùn)算單元610計算各個RGB頻道的亮度控制分量Inc_R，Inc_G和Inc_B，并且該控制信號發(fā)生器620產(chǎn)生亮度受控制的輸出的RGB基色信號Ro，Go和Bo。
圖7是實現(xiàn)圖5所示方法的另外一個最佳實施例的圖。RGB增量運(yùn)算單元702和白信號增量運(yùn)算單元704分別執(zhí)行與圖6所示的原始分量亮度增量運(yùn)算單元602和單元604相同的功能，以輸出白信號分量W；減法器710從各個RGB增量中去除白信號增量；以及加法器720將由Ri，Gi和Pi產(chǎn)生的信號例如d1×Inc R，d2×Inc和d3×Inc B分別加到Ri，Gi和Pi上。結(jié)果，該亮度受控制的信號Ro，Go和Bo，以及白信號分量W被輸出。
盡管參考RGB彩色空間描述了本發(fā)明，但是，以相同的方式，本發(fā)明的精神可以被應(yīng)用到Y(jié)CrCb，YIQ，HLS或HIS彩色空間，或者CIELAB或CIELUV相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)彩色空間。
按照本發(fā)明，利用一個矢量來計算其飽和度未從輸入圖象中減少的紅、綠和藍(lán)的亮度增量，并且此種增量的最小值被用作為白色分量的輸入值。另外，通過將RGB彩色加到輸入RGB信號上，用原始彩色方向中的亮度增量代替消色差的彩色是可能的，這就是添加白色分量的方法，如此以致于增加利用彩色濾光片來表示彩色的彩色顯示器設(shè)備比如平板顯示器的亮度。相應(yīng)地，該圖象的色飽和度沒有減少，即使增加了消色差的彩色分量。
換言之，在一個信號從三色比如RGB到包含白色分量的四色轉(zhuǎn)換過程中，本發(fā)明能夠在不減少飽和度的情況下增加亮度，同時還以簡單有效的方法提取白色分量，這樣就增加圖像處理裝置比如彩色顯示器設(shè)備等等的性能。
在彩色轉(zhuǎn)換速度為主的實施例中，按照本發(fā)明的裝置的各個單元可以通過使用PLD或ASIC的硬件形式實現(xiàn)，而在速度不重要的情況下，那些單元可以用軟件形式實現(xiàn)。
雖然本發(fā)明已經(jīng)參考其最佳實施例進(jìn)行了顯示和描述，應(yīng)理解的是在不脫離由附加權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍情況下本專業(yè)中的技術(shù)人員可以設(shè)計許多改型和修改。
權(quán)利要求
1．一種從彩色信號中產(chǎn)生白信號分量的方法，包括下述步驟(a)在各個彩色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成彩色信號的基色分量的亮度增量；(B)從該基色分量的亮度增量中提取白信號分量的增量；和(C)將白信號分量中的增量設(shè)置為該彩色信號的白信號分量。
2．按照權(quán)利要求1的方法，其中，在步驟(a)，彩色信號由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成，b1為表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量，Ri，Gi和Bi為三基色分量的矢量，并且，M1=(Ri.Ri+Gi.Gi+Bi.Bi)2,]]>該彩色信號的紅、綠和藍(lán)分量中的各個亮度增量vR，vG和vB被分別確定為vR=bl*Brt*Ri／M1，vG=bl*Brt*Gi／M1，vB=b1*Brt*Bi／M1。
3．按照權(quán)利要求2的方法，其中消色差的彩色的亮度增量Brt被確定為Brt=a1*Ri+a2*Gi+a3*Bi，其中a1，a2和a3為預(yù)定常數(shù)。
4．按照權(quán)利要求1的方法，其中，在步驟(b)中，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB是紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度增量，并且c1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，該白信號增量W被確定為常數(shù)c1乘以基色亮度增量之中的最小值的值。
5．按照權(quán)利要求1的方法，其中，在步驟(b)，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成；紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度增量被分別表示為vR，vG和vB；b1，b2和b3為預(yù)定常數(shù)；白信號增量W被確定為W=b1*vR+b2*vG+b3*vB。
6．一種用于從彩色信號中產(chǎn)生白信號分量的裝置；該裝置包括(a)一個基色分量亮度增量運(yùn)算單元，用于在每個彩色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成該彩色信號的基色分量的亮度增量；(b)一個白信號增量運(yùn)算單元，用于從該基色分量的增量中提取白信號分量中的增量；和(c)一個信號應(yīng)用單元，用于將白信號分量中的增量設(shè)置為該彩色信號的白信號分量。
7．按照權(quán)利要求6的裝置，其中，該彩色信號置由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成；b1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量；Ri，Gi和Bi是該三基色分量的矢量，并且，M1=(Ri.Ri+Gi.Gi+Bi.Bi)2]]>該基色分量亮度增量運(yùn)算單元將該彩色信號的紅、綠和藍(lán)分量中的亮度增量vR，vG和vB分別確定為vR=b1*Brt*Ri／M1，vG=b1*Brt*Gi／M1，vB=b1*Brt*Bi／M1。
8．按照權(quán)利要求7的裝置，其中消色差的彩色的亮度增量Brt被確定為Brt=a1*Ri+a2*Gi+a3*Bi，其中a1，a2和a3為預(yù)定常數(shù)。
9．按照權(quán)利要求6的裝置，其中，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB是紅、綠和藍(lán)基色分量的各個亮度增量，并且c1是表示等級的預(yù)定常數(shù)，白信號增量運(yùn)算單元將白信號增量W確定為常數(shù)c1乘以基色的亮度增量之中的最小值的值。
10．按照權(quán)利要求6的裝置，其中，彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG和vB分別為紅、綠和藍(lán)基色分量的亮度增量，而b1，b2和b3為預(yù)定常數(shù)，白信號增量運(yùn)算單元將白信號的亮度增量W確定為W=B1*vR+b2*vG+b3*vB。
11．一種用于控制圖象的亮度的方法，包括下列步驟(a)在各個基色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成圖象彩色信號的基色分量的亮度增量，以產(chǎn)生圖象彩色信號的白信號的增量；(b)利用每個基色分量和白信號的亮度增量來計算圖象亮度控制分量；和(c)將圖象亮度控制分量添加到圖象彩色信號中，以產(chǎn)生亮度受控制的圖象。
12．按照權(quán)利要求11的方法，其中，在步驟(a)，圖象的彩色信號由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成，b1為表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量，Ri，Gi和Bi為三基色分量的矢量，并且，M1=(Ri.Ri+Gi.Gi+Bi.Bi)2,]]>該彩色信號的紅、綠和藍(lán)分量中的各個亮度增量vR，vG和vB被分別確定為vR=b1*Brt*Ri／M1，vG=bl*Brt*Gi／M1，vB=b11*Brt*Bi／M11；c1為指示等級的預(yù)定常數(shù)，白信號增量W被確定為常數(shù)c1乘以該基色的亮度增量之中的最小值的值。
13．按照權(quán)利要求11的方法，其中，在步驟(a)，該圖象的彩色信號由紅、綠、藍(lán)三彩色信號組成，b1為表示等級的預(yù)定常數(shù)，Brt是按照輸入數(shù)據(jù)的消色差的彩色的亮度增量；Ri，Gi和Bi為三基色分量的矢量，并且M1=(Ri.Ri+Gi.Gi+Bi.Bi)2,]]>該彩色信號的紅、綠和藍(lán)分量中的各個亮度增量vR，vG和vB被分別確定為vR=b1*Brt*Ri／M1，vG=bl*Brt*Gi／M1，vB=bl1*Brt*Bi／M1，其中b2和b3為指示等級的預(yù)定常數(shù)；白信號被確定為W=bl*vR+b2*vG+b3*vB。
14．按照權(quán)利要求11的方法，其中，在步驟(b)，圖象彩色信號由三原色比如紅、綠和藍(lán)組成，vR，vG，vB和W為紅、綠、藍(lán)和白色的亮度增量，這些增量是從產(chǎn)生彩色信號的白色分量的增量的步驟中獲得的，基色紅、綠和藍(lán)的亮度控制分量Inc R，Inc_G和Inc_B分別被確定為Inc_R=vR-W，Inc_G=vG-W，Inc_B=vB-W。
15．按照權(quán)利要求11的方法，其中，在步驟(c)，圖象彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，Ri，Gi和Bi為三基色分量的各個矢量，Inc_R，Inc_G和Inc_B為基色紅、綠和藍(lán)的各個亮度控制分量，而d1，d2和d3為預(yù)定常數(shù)，指示亮度受控制的基色信號的Ro，Go和Bo被分別確定為Ro=Ri+d1*Inc_R，Go=Gi+d2*Inc_G，Bo=Bi+d3*Inc_B。
16．一種用于控制圖象亮度的裝置，該裝置包括(a)一個彩色信號亮度增量運(yùn)算單元，用于在每個基色分量基礎(chǔ)上計算構(gòu)成該圖象彩色信號的基色分量的亮度增量，以產(chǎn)生該彩色信號的白信號的亮度增量；(b)一個圖象亮度控制運(yùn)算單元，用于利用每個基色分量和白信號的亮度增量來計算該圖象亮度控制分量；和(c)一個控制信號發(fā)生器，用于將圖象亮度控制分量添加到圖象彩色信號中，以產(chǎn)生亮度受控制的圖象。
17．按照權(quán)利要求16的裝置，其中，該圖象彩色信號由三原色比如紅、綠和藍(lán)組成；vR，vG，vB和W為紅、綠、藍(lán)和白色的亮度增量，它們是從圖象彩色信號亮度增量運(yùn)算單元中獲得的，圖象亮度控制運(yùn)算單元將基色紅、綠和藍(lán)的亮度控制分量Inc_R，Inc_G和Inc_B分別確定為Inc_R=vR-W，Inc_G=vG-W，Inc_B=vB-W。
18．按照權(quán)利要求16的裝置，其中，圖象彩色信號由三色比如紅、綠和藍(lán)組成，Ri，Gi和Bi為三基色分量的各個矢量，Inc_R，Inc_G和Inc_B為基色紅、綠和藍(lán)的各個亮度控制分量，而d1，d2和d3為預(yù)定常數(shù)，控制信號發(fā)生器將亮度受控制的輸出的基色信號Ro，Go和Bo分別確定為Ro=Ri+d1*Inc_R，Go=Gi+d2*Inc_G，Bo=Bi+d3*Inc_B。
全文摘要
提供了一種用于產(chǎn)生白信號分量并且用于控制圖象亮度的方法和裝置。利用一個矢量來計算其飽和度未從輸入圖象中減少的紅、綠和藍(lán)的亮度增量,并且此種增量的最小值被用作為白色分量的輸入值。另外,通過將RGB彩色加到輸入RGB信號上,用原始彩色方向中的亮度增量代替消色差的彩色是可能的,這就是添加白色分量的方法,如此以致于增加利用彩色濾光片來表示彩色的彩色顯示器設(shè)備比如平板顯示器的亮度。
文檔編號H04N9/67GK1291849SQ0010820
公開日2001年4月18日 申請日期2000年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月8日
發(fā)明者李性德, 金昌容, 樸斗植, 徐亮錫, 金正燁 申請人:三星電子株式會社