專利名稱：視頻圖像顯示裝置及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示視頻信號(hào)的視頻圖像顯示裝置和方法，更具體地說(shuō)，涉及通過(guò)更自然地執(zhí)行色度加重以改善圖像的對(duì)比度系數(shù)的視頻像顯示裝置和方法。
在視頻圖像顯示裝置中，例如用于在顯示器上顯示視頻信號(hào)的視頻監(jiān)視器中，通過(guò)對(duì)輸入的復(fù)合視頻信號(hào)進(jìn)行Y/C分離處理，可得到包括亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)R-Y和B-Y的分量視頻信號(hào)。通過(guò)矩陣處理該分量視頻信號(hào)，得到R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))信號(hào)。通過(guò)對(duì)得到的R、G和B信號(hào)進(jìn)行預(yù)定的處理，視頻圖像顯示在諸如CRT、LCD(液晶顯示器)之類的顯示器件上。
在這種顯示裝置中，為了獲得更清楚的視頻圖像，例如有一種方法能通過(guò)增加R、G和B信號(hào)的每一個(gè)的增益來(lái)加重色彩，從而改善視頻圖像的對(duì)比度。
在顏色中，存在具有心理特殊意義的顏色。作為該顏色的典型例子，可以述及皮膚的顏色，皮膚顏色稱之為記憶顏色，是人固有的并可被牢牢記住的顏色。因此，例如，當(dāng)構(gòu)成皮膚顏色的RGB顏色間的平衡僅有精細(xì)的偏離時(shí)，看該皮膚的觀看者感到了物理上混雜的感覺(jué)。
因此，如果如上所述通過(guò)增加R、G和B信號(hào)的每一個(gè)的增益來(lái)加重彩色以改善對(duì)比度，則作為記憶彩色的皮膚彩色的色度增益也增加，并存在這樣的問(wèn)題，即皮膚顏色變得不自然。
因此，至今色度增益未增加到這樣的一值，該值等于或大于一普通設(shè)定值，和存在這樣的問(wèn)題，即不能指望通過(guò)加重色度來(lái)大大改善對(duì)比度。
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種視頻圖像顯示的裝置和方法，其中，當(dāng)通過(guò)色度加重改善對(duì)比度時(shí)不給觀看者以物理上亂的感覺(jué)。
根據(jù)本發(fā)明，為了解決上述問(wèn)題，提供了一種接收視頻信號(hào)和在顯示裝置上顯示視頻圖像的視頻圖像顯示裝置，它包括用于檢測(cè)視頻信號(hào)的皮膚彩色分量的第一檢測(cè)裝置；用于檢測(cè)視頻信號(hào)的非皮膚彩色分量的其它彩色分量的第二檢測(cè)裝置；和用于根據(jù)第一和第二檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果控制視頻信號(hào)的彩色分量的增益的彩色分量控制裝置。
根據(jù)本發(fā)明，為了解決上述問(wèn)題，提供了一種接收視頻信號(hào)和在顯示裝置上顯示視頻信號(hào)的視頻信號(hào)顯示方法，它包括用于檢測(cè)視頻信號(hào)的皮膚彩色分量的第一檢測(cè)步驟；用于檢測(cè)視頻信號(hào)的非皮膚彩色分量的其它彩色分量的第二檢測(cè)步驟；和用于根據(jù)第一和第二檢測(cè)步驟的檢測(cè)結(jié)果控制視頻信號(hào)的彩色分量的增益的彩色分量控制步驟。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，視頻信號(hào)的皮膚彩色分量和其它彩色分量被檢測(cè)，和根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果控制視頻信號(hào)的彩色分量的增益。因此，可使皮膚顏色范圍內(nèi)的視頻信號(hào)的彩色分量的增益和在其它顏色范圍內(nèi)的增益不同。
本發(fā)明的上述和其它的目的及特征從結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所作的詳細(xì)描述和附加的權(quán)利要求書中可以清楚地看到。


圖1A和1B是表示應(yīng)用本發(fā)明的電視接收機(jī)的結(jié)構(gòu)的例子的方框圖；圖2是在x-y色品圖中表示的GCA(增益控制放大器)的增益增加的范圍的示例圖；圖3是解釋電壓E皮膚和電壓E其它的形成方法的示意圖；圖4A、4B和4C是解釋電壓E皮膚和電壓E其它的形成方法的示意圖；圖5是在加重前彩色和后彩色的情況下的彩色分量檢測(cè)電路結(jié)構(gòu)的示例的示圖；圖6A和6B表示根據(jù)第二實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)的例子的框圖，并示出本發(fā)明應(yīng)用于分別提供用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)的器件，從而執(zhí)行立體顯示的示例；圖7A和7B是表示根據(jù)第三實(shí)施例的裝置結(jié)構(gòu)的的框圖，并示出本發(fā)明應(yīng)用于順序提供用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)的器件，從而執(zhí)行立體顯示的示例；圖8A、8B和8C是解釋由場(chǎng)雙倍速度電路處理的示意圖。
下面將參照附圖敘述本發(fā)明的第一實(shí)施例。根據(jù)該發(fā)明，在視頻信號(hào)中的具體彩色分量，例如皮膚彩色的分量被檢測(cè)，和根據(jù)所檢測(cè)的彩色分量控制其它彩色的增益，因此得到更清楚的視頻圖像。圖1A和1B示出了應(yīng)用本發(fā)明的電視接收機(jī)的結(jié)構(gòu)的例子。由天線11和調(diào)諧器12接收所需要的電視信號(hào)。電視廣播信號(hào)是視頻信號(hào)源的一個(gè)例子，和視頻信號(hào)可以從模擬衛(wèi)星廣播、數(shù)字廣播、或使用諸如盤、帶或類似介質(zhì)的視頻信號(hào)重放裝置中接收。
通過(guò)VIF電路13將調(diào)諧器12的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換成復(fù)合電視信號(hào)。VIF電路13的輸出提供給Y/C分離電路14，和亮度信號(hào)Y和色度信號(hào)(載波色度信號(hào))C被分離。該亮度信號(hào)Y提供給矩陣電路17。色度信號(hào)C提供給彩色解調(diào)電路15并被彩色解調(diào)。來(lái)自彩色解調(diào)電路15的兩個(gè)色差信號(hào)R-Y和B-Y通過(guò)增益控制放大器(GCA)16加到矩陣電路17。根據(jù)預(yù)定的控制電壓控制GCA 16的增益，從而改變所加的色差信號(hào)R-Y和B-Y的電平。
通過(guò)矩陣電路17形成三基色信號(hào)R、G和B。該信號(hào)處理類似公知的電視接收機(jī)。為了簡(jiǎn)化解釋略去了音頻信號(hào)的處理。由矩陣電路17形成的三基色信號(hào)R、G和B加到前置放大器22。該三基色信號(hào)R、G和B由前置放大器所作的諸如γ(gamma)校正的預(yù)定處理，和提供給CRT驅(qū)動(dòng)電路(未示出)。CRT 23被驅(qū)動(dòng)和由CRT 23顯示視頻圖像。
亮度信號(hào)Y和色差信號(hào)R-Y和B-Y也加到矩陣電路18。該矩陣電路18具有類似于前述的矩陣電路17的功能，并且從所加的Y、R-Y和B-Y信號(hào)形成三基色信號(hào)R、G和B。
從矩陣電路18輸出的三基色信號(hào)R、G和B提供給皮膚彩色檢測(cè)電路19和還提供給彩色分量檢測(cè)電路20。皮膚彩色檢測(cè)電路19由預(yù)定方法檢測(cè)三基色信號(hào)R、G和B是否與皮膚彩色相關(guān)。
雖然此后將詳細(xì)解釋，當(dāng)三基色信號(hào)R、G和B設(shè)定為預(yù)定比率時(shí)，由信號(hào)R、G和B表現(xiàn)的彩色被確定為皮膚彩色，并且信號(hào)R、G和B表示皮膚彩色分量。檢測(cè)的皮膚彩色分量被轉(zhuǎn)換成例如電壓，并輸出電壓E皮膚。也就是，有關(guān)皮膚彩色分量的識(shí)別取決于信號(hào)R、G和B的比率，和不受絕對(duì)值的影響。因此，在較黑皮膚顏色的情況下，電壓E皮膚的值也減少，電壓E皮膚加到減法器21的輸入端并被加到彩色分量檢測(cè)電路20。
彩色分量檢測(cè)電路20根據(jù)三基色信號(hào)R、G和B以及電壓E皮膚來(lái)檢測(cè)非皮膚彩色分量的其它彩色分量。所檢測(cè)的其它的彩色分量轉(zhuǎn)換成例如電壓，并作為電壓E其它輸出。當(dāng)執(zhí)行檢測(cè)的區(qū)域?qū)?yīng)皮膚彩色分量時(shí)，電壓E其它設(shè)定為零。在不同于皮膚彩色分量的彩色分量的情況下，根據(jù)不同的彩色分量的程度產(chǎn)生電壓E其它。該電壓E其它提供給減法器21的另一個(gè)輸入端。
減法器21從電壓E其它中減去電壓E皮膚。減法結(jié)果作為控制電壓加給GCA16。當(dāng)執(zhí)行檢測(cè)的區(qū)域的彩色是皮膚彩色分量時(shí)，電壓E其它設(shè)定為零，并且減法結(jié)果設(shè)定為一個(gè)電壓(-E皮膚)。另一方面，當(dāng)檢測(cè)的區(qū)域?qū)?yīng)非皮膚彩色的彩色分量時(shí)，產(chǎn)生電壓E其它，并且減法器21的減法結(jié)果表明高于只有電壓E皮膚的情況下的電壓值。GCA 16的增益根據(jù)由減法結(jié)果所得的電壓而變化。也就是，當(dāng)減法結(jié)果表明是E皮膚時(shí)，該增益設(shè)定為1。當(dāng)減法結(jié)果表明為等于或大于電壓E皮膚的電壓時(shí)，該增益相關(guān)于該電壓值而增加。
圖2表示在x-y色品圖上GCA 16的增益增加的區(qū)域。在該圖中的表示皮膚彩色的區(qū)域中，增益設(shè)定為零。該增益隨著所檢測(cè)的彩色分量遠(yuǎn)離色品圖中皮膚彩色區(qū)而增加。在這種情況下增益從1增加到1.5。增益增加的程度的不同取決于離開(kāi)色品圖中的皮膚彩色區(qū)域的方向。
用以上的結(jié)構(gòu)，在圖像中彩色檢測(cè)的結(jié)果為皮膚彩色的區(qū)域中的色度增益設(shè)定為1，同時(shí)，在非皮膚彩色區(qū)域的區(qū)域中，色度增益根據(jù)電壓E其它的電壓值而增加。因此，在圖像中彩色檢測(cè)的結(jié)果不是皮膚彩色的區(qū)域中的色度增益可以增加，從而在非皮膚彩色區(qū)域的其它區(qū)域中的彩色對(duì)比度可以提高。
現(xiàn)在結(jié)合圖3至圖4C介紹形成電壓E皮膚和E其它的方法。根據(jù)構(gòu)成三基色信號(hào)R(紅)、G(綠)和B(藍(lán))的量來(lái)確定任意顏色。因此，例如，在包含三基色信號(hào)的視頻信號(hào)中，由分別對(duì)應(yīng)于R、G和B的電壓值ER、EG和EB來(lái)確定顏色。
已經(jīng)知道，當(dāng)顏色R、G和B間有其種特定關(guān)系時(shí)，該顏色為皮膚顏色。例如，當(dāng)顏色R、G和B的比例是(1.64∶1.51∶1)時(shí)，該顏色確定為皮膚顏色。在另一個(gè)例子中，當(dāng)比率(R∶G∶B)等于(1.43∶1∶1)時(shí)，該顏色確定為皮膚顏色。當(dāng)(R∶G∶B)＝(1.64∶1.51∶1)時(shí)，該顏色定義為皮膚顏色。也就是，在視頻信號(hào)中，當(dāng)電壓ER，EG和EB的比是(1.64∶1.51∶1)時(shí)，顯示的顏色感覺(jué)為皮膚顏色。
作為另一種觀點(diǎn)，現(xiàn)在認(rèn)為，任何彩色可以由皮膚彩色分量和其它彩色分量構(gòu)成。在這種情況下，假設(shè)皮膚彩色分量標(biāo)以C皮膚，及其它的彩色分量標(biāo)以C其它1和C其它2，根據(jù)皮膚彩色分量完成從任何彩色R、G和B到C皮膚、C其它1，和C其它2的轉(zhuǎn)換。在應(yīng)用到視頻信號(hào)的情況下，現(xiàn)在假設(shè)皮膚彩色分量的電壓標(biāo)以E皮膚，其它彩色分量標(biāo)以E其它1和E其它2，這就意味著，對(duì)應(yīng)任意彩色的電壓ER、EG和EB可以根據(jù)皮膚彩色分量轉(zhuǎn)換為電壓E皮膚、E其它1和E其它2。
通過(guò)皮膚彩色檢測(cè)電路19得到皮膚彩色分量。皮膚彩色檢測(cè)電路19例如由模擬算術(shù)運(yùn)算單元構(gòu)成，并用例如下面的方法來(lái)檢測(cè)皮膚彩色分量。在皮膚彩色情形中的彩色的電壓ER、EG和EB分別假設(shè)為KR、KG和KB。如上所述，由于皮膚彩色分量的比率(R∶G∶B)設(shè)定為(1.64∶1.51∶1)，故得到了KR＞KG＞KB的關(guān)系。因此，該電壓由KB如下面歸一化，其中KB的幅度是最小值。
KR∶KG∶KB＝KR′∶KG′∶1當(dāng)電壓ER、EG和ER由KR′和KG′歸一化為ER′、EG′和EB′時(shí)，我們得到ER′＝ER/KR′EG′＝EG/KG′EB′＝EB也就是，在皮膚彩色的情況下，ER′∶EG′∶EB′＝1∶1∶1。圖3示出了在圖中左側(cè)所示的皮膚彩色的三基色信號(hào)ER、EG和EB的電壓由KR′和KG′歸一化為ER′、EG′和EB′的例子。
如上所述，任意彩色由在皮膚彩色中的彩色R、G和B的比率KR′，KG′和KB′(＝1)歸一化，并且這些得到的值中的最小值設(shè)定為皮膚彩色分量。也就是，如圖3中所示，對(duì)應(yīng)皮膚彩色分量的電壓E皮膚如下得到E皮膚＝min(ER′，EG′，EB′)當(dāng)目標(biāo)彩色是皮膚顏色時(shí)，如在圖3中的右側(cè)所示，E皮膚＝ER′＝EG′＝EB′。
通過(guò)彩色分量檢測(cè)電路20得到非皮膚彩色的其它彩色分量。彩色分量檢測(cè)電路20由例如模擬算術(shù)單元構(gòu)成，并且非皮膚彩色的其它彩色分量的檢測(cè)是通過(guò)從每個(gè)ER′、EG′和EB′中減去E皮膚并將所減的結(jié)果相加。也就是，對(duì)應(yīng)其它彩色分量的電壓值由下面得到E其它＝ER′+EG′+EB′-3min(ER′，EG′，EB′)在下面的敘述中，將“對(duì)應(yīng)皮膚彩色分量的電壓值E皮膚”稱作“皮膚彩色分量E皮膚”，并且將“對(duì)應(yīng)其它彩色分量的電壓E其它”稱作“其它彩色分量E其它”。
圖4A、4B和4C示出了在實(shí)際彩色中的皮膚彩色分量E皮膚和其它彩色分量E其它。圖4A示出了白色的例子，并且ER′、EG′和EB′如在圖4A中的左側(cè)所示相互相等。當(dāng)白色由KR′、KG′和KB′歸一化時(shí)，如在圖4A中的右側(cè)所示，ER′是最小值。在這時(shí)，皮膚彩色分量E皮膚和其它彩色分量E其它如下獲得。
首先，在歸一化以后設(shè)定為最小值的分量設(shè)定為皮膚彩色分量E皮膚。在圖4A所示的例子中，ER′設(shè)定為皮膚彩色分量E皮膚。在歸一化以后，從每個(gè)其它分量EG′和EB′中減去皮膚彩色分量E皮膚，以使其它分量EG′和EB′分別轉(zhuǎn)換成為E其它1和E其它2。也就是，E其它1＝EG′-min(ER′，EG′，EB′)和E其它2＝EB′-min(ER′，EG′，EB′)在這些表達(dá)式的基礎(chǔ)上，其它彩色分量的構(gòu)成如下，E其它＝E其它1+E其它2甚至在圖4B和4C所示的例子中，根據(jù)類似的構(gòu)思得到皮膚彩色分量E皮膚和其它彩色分量E其它。在圖4B所示的單一藍(lán)色的例子中，皮膚彩色分量E皮膚設(shè)定為0，和其它彩色分量E其它設(shè)定為單一顏色的彩色分量的值。在如圖4C所示的任意彩色的例子中，如前所述，在歸一化以后，最小值(EG′)設(shè)定為皮膚彩色分量E皮膚。在完成歸一化后的、表示高于E皮膚的值的分量(在這個(gè)例子中為ER′和EB′)和E皮膚之間的差分別標(biāo)以E其它1和E其它2。
如前所述，由皮膚檢測(cè)電路19和彩色分量檢測(cè)電路20得到兩個(gè)輸出，也就是，皮膚彩色分量E皮膚和其它彩色分量E其它提供給減法器21的一個(gè)和另一個(gè)輸入端，并進(jìn)行減法。也就是，在該減法器21中，形成減法輸出E其它-E皮膚。用這個(gè)減法輸出控制了GCA 16的增益。
也就是，由于電壓E其它在彩色檢測(cè)結(jié)果為皮膚彩色的區(qū)域中是0，減法器21的輸出是-E皮膚。也就是，在彩色檢測(cè)結(jié)果為皮膚彩色的區(qū)域中的電壓的情況下，GCA 16的增益設(shè)定為1。于是，該皮膚彩色區(qū)域的色度增益設(shè)定為1。另一方面，由于電壓E其它是在非皮膚彩色區(qū)域中產(chǎn)生的，故減法器21的減法輸出(E其它-E皮膚)增加。因此，在GCA 16中的色度增益根據(jù)電壓E其它的值而增加。由于皮膚彩色分量比較小，皮膚彩色區(qū)域的減法輸出升高并且色度增益增加。如上所述，在不同于彩色檢測(cè)結(jié)果為皮膚彩色的區(qū)域中的色度增益升高。
在上述例子中，在GCA 16中的色度增益的控制是在由減法器21從其它彩色分量E其它中減去皮膚彩色分量E皮膚而獲得的減法輸出的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。然而，本發(fā)明不限定于那些示例。例如，可以以這樣的方式構(gòu)成，即比如用一個(gè)除法器替代減法器，并且在GCA 16中的色度增益可以根據(jù)由皮膚彩色分量E皮膚除以其它彩色分量得到的除法輸出來(lái)控制。在這樣的情況下，即使皮膚彩色分量E皮膚等于零或接近0的值，最好是限定該除法輸出，以使除法結(jié)果有效地起作用，并設(shè)定預(yù)定的值為最大值。
預(yù)定的系數(shù)α和β還可以分別乘以E其它1和E其它2，也就是，E其它＝α×E其它1+β×E其它2系數(shù)α和β設(shè)定為適當(dāng)?shù)闹?，以使在GCA 16中增加所需彩色的增益。例如系數(shù)p、q和r設(shè)定為三基色信號(hào)，和對(duì)應(yīng)于E其它1和E其它2的彩色分量的系數(shù)分別設(shè)定為α和β，以便選擇所需的彩色。用這種方法，所需彩色的色度增益可以升高到高于通常的增益，同時(shí)保持皮膚彩色恒定的增益。
作為具有具體的生理意義的彩色，除了前述的皮膚彩色，還有例如超前的彩色和落后的彩色。在這些彩色被安排成為其它的彩色的情況下，超前的彩色看來(lái)似乎是提前加重，和落后的彩色看來(lái)似乎是減弱。因此，通過(guò)加重超前的彩色和落后的彩色，可以給予圖像立體感。作為超前的彩色，紅色是代表色，作為落后的彩色，藍(lán)色是代表色。
通過(guò)將前述的圖1A和1B中所示的彩色分量檢測(cè)電路20替換為在圖5中作為一個(gè)例子示出的電路20′的結(jié)構(gòu)，該超前和落后彩色可被加重。被提供的電壓ER、EG和EB由模擬算術(shù)運(yùn)算單元(未示出)分別轉(zhuǎn)換成為電壓ER′、EG′和EB′。電壓ER′、EG′和EB′分別提供給減法器60、61和62的每一個(gè)的一個(gè)輸入端。由皮膚彩色檢測(cè)電路19得到的皮膚彩色分量E皮膚提供給減法器60、61和62的每一個(gè)的另一個(gè)輸入端。
分別由減法器60、61和62得到差值(ER-E皮膚)、(EG-E皮膚)和(EB-E皮膚)。這些減法輸出分別供給放大器63、65和67。放大器63、65和67分別具有包含例如可變電阻器的增益改變裝置64、66和68。通過(guò)設(shè)置預(yù)定的值給增益改變裝置64、66和68，可以設(shè)定放大器63、65和67的增益。放大器63、65和67的輸出分別提供給加法器69并被相加。該加法輸出作為電壓E其它被輸出并被提供給減法器21。
通過(guò)由增益改變裝置64和68增加放大器63 67的增益，紅色和藍(lán)色被加重，并且超前的彩色和落后的彩色被加強(qiáng)。也就是，通過(guò)增加分量[ER′-min(ER′，EG′，EB′)]和[EB′-min(ER′，EG′，EB′)]，得到電壓E其它。
使用圖5中所示的電路20′，可以實(shí)現(xiàn)前述的所需彩色的色度增益的增加。通過(guò)分別設(shè)定放大器63、65和67的增益為1，首先示出的非皮膚彩色的色度增益的加重可以實(shí)現(xiàn)。
現(xiàn)在結(jié)合附圖描述本發(fā)明的第二實(shí)施例。圖6A和6B示出了一個(gè)例子，其中將本發(fā)明應(yīng)用到一個(gè)視頻裝置，包含用于左眼的視頻信號(hào)30L和用于右眼的視頻信號(hào)30R的立體視頻信號(hào)輸入給該視頻裝置，并在屏幕34或類似物上顯示，因此得到立體圖像。在圖中的字符L和R用來(lái)表示左眼視頻圖像和右眼視頻圖像之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在圖6A和6B中與圖1A和1B中共同的部分用相同的標(biāo)號(hào)表示，并省略了對(duì)它們的詳細(xì)描敘。
左眼的視頻信號(hào)30L和右眼的視頻信號(hào)30R是這樣得到的，例如，使用兩部攝像機(jī)以幾乎相同的視角作為人觀看的視角而通過(guò)攝像得到的。該視頻信號(hào)不限于由攝像得到的視頻信號(hào)，也可以使用例如計(jì)算機(jī)制圖所得到的視頻信號(hào)。由于從用于左眼的視頻信號(hào)30L和用于右眼的視頻信號(hào)30R的Y/C分離電路14L和14R到前置放大器22L和22R的范圍內(nèi)的處理基本上與上述的圖1A和1B所示的結(jié)構(gòu)相同，就省略了對(duì)它們的詳細(xì)描述。
由前置放大器22L和22R輸出的三基色信號(hào)R、G和B分別提供給投影儀31L和31R。該投影儀31L和31R分別具有例如液晶顯示器(LCD)和LCD驅(qū)動(dòng)電路，并通過(guò)LCD驅(qū)動(dòng)電路顯示提供給LCD的三基色信號(hào)R、G和B和來(lái)自光源的對(duì)LCD的照射光，因此在屏幕34上投影視頻圖像。
在分別將左眼視頻信號(hào)和右眼視頻信號(hào)提供和投影到其中的裝置中，例如，具有在水平方向上的偏振平面的水平濾光片32插入投影儀31L和屏幕34之間。類似地，例如，具有在垂直方向上的偏振平面的垂直濾光片33插入投影儀31R和屏幕34之間。
當(dāng)享受立體圖像時(shí)，觀看者使用具有分別用于左眼和右眼的有水平濾光片36和垂直濾光片37的眼鏡35來(lái)觀看屏幕34。因此，由投影儀31L和31R分別投影的左眼的視頻信號(hào)和右眼的視頻信號(hào)被看作觀看者的左眼和右眼的分離的圖像，并可享受該立體視頻圖像。該立體視頻圖像分別適當(dāng)?shù)亟?jīng)受了由彩色檢測(cè)電路19L和19R、彩色分量檢測(cè)電路20L和20R或類似電路彩色加強(qiáng)處理。
雖然水平濾光片32和垂直濾光片33已經(jīng)用于投影儀31L和31R與屏幕之間，和該水平濾光片36和垂直濾光片37用于眼鏡35之上，本發(fā)明不局限于這樣的例子。例如，還可以用右旋濾光片代替水平濾光片32和36和左旋濾光片代替垂直濾光片33和37。在這樣的情況下，觀看的姿態(tài)改變，即使觀看者側(cè)躺，該左眼的視頻信號(hào)和右眼的視頻信號(hào)也可被分開(kāi)，并能夠欣賞立體視頻圖像。
現(xiàn)在將結(jié)合附圖敘述本發(fā)明的第三實(shí)施例。圖7A和7B示出了根據(jù)第三實(shí)施例的視頻裝置的結(jié)構(gòu)的例子。以類似前面的第二實(shí)施例的方式，該視頻裝置還通過(guò)包含用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)的立體視頻信號(hào)給觀看者提供立體視頻圖像。根據(jù)該第三實(shí)施例，左眼的視頻信號(hào)和右眼的視頻信號(hào)每場(chǎng)交替地輸入。在圖7A和7B中，與前述的圖1A和1B中的共同的部分由相同的標(biāo)號(hào)表示，并省略了對(duì)它們的詳細(xì)描述。
已將左眼的視頻信號(hào)和右眼的視頻信號(hào)在每場(chǎng)順序地插入其中的立體視頻信號(hào)50提供給Y/C分離電路14。由Y/C分離電路分離出來(lái)的亮度信號(hào)Y，和由Y/C分離電路14分離并由彩色解調(diào)電路解調(diào)的色差信號(hào)R-Y和B-Y提供給場(chǎng)倍速電路51。場(chǎng)倍速電路51從輸入視頻信號(hào)形成兩倍場(chǎng)頻的視頻信號(hào)。
圖8A、8B和8C表示了場(chǎng)倍速電路51的工作過(guò)程。在圖8A、8B和8C中，為了簡(jiǎn)化解釋，省略了色差信號(hào)。當(dāng)提供了場(chǎng)周期為Tv(在NTSC制式中為1/60秒；在CCIR制式中為1/50秒)的輸入亮度信號(hào)Y(圖8A)時(shí)，場(chǎng)周期為(1/2·Tv)的輸出亮度信號(hào)(圖8B)產(chǎn)生了。也就是，加倍場(chǎng)頻的場(chǎng)A1由輸入亮度信號(hào)的場(chǎng)A(左眼的視頻信號(hào))來(lái)形成，加倍場(chǎng)頻的場(chǎng)B1由輸入亮度信號(hào)的場(chǎng)B(右眼的視頻信號(hào))來(lái)形成。在場(chǎng)B1以后，例如，場(chǎng)A1被顯示并作為場(chǎng)A2再次出現(xiàn)。類似地，在場(chǎng)A2之后，例如，場(chǎng)B1被顯示并作為場(chǎng)B2再次出現(xiàn)。也就是，例如，在圖8B中所示的場(chǎng)A1是在圖8A中所示的場(chǎng)B的定時(shí)開(kāi)始。圖8C示出了其電平每?jī)杀端賵?chǎng)反向一次的脈沖信號(hào)2V。這樣的倍速過(guò)程可以通過(guò)其中將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并由數(shù)字存儲(chǔ)器時(shí)基壓縮的結(jié)構(gòu)來(lái)執(zhí)行。
根據(jù)第三實(shí)施例，與二倍速場(chǎng)同步的脈沖信號(hào)2V使用作為用于左眼的視頻信號(hào)的高電平場(chǎng)(A1、A2…)和使用作為用于右眼的視頻信號(hào)的低電平場(chǎng)(B1、B2…)。來(lái)自場(chǎng)二倍速電路51的場(chǎng)二倍速亮度信號(hào)2Y分別提供給矩陣電路17和矩陣電路18。同樣，場(chǎng)二倍速色差信號(hào)2(R-Y)和2(B-Y)通過(guò)GCA 16也提供給矩陣電路18。在矩陣電路17和18中，所加的場(chǎng)二倍速亮度信號(hào)2Y和場(chǎng)二倍速色差信號(hào)2(R-Y)和2(B-Y)分別被轉(zhuǎn)換成場(chǎng)二倍速三基色信號(hào)2R、2G和2B。
該場(chǎng)二倍速三基色信號(hào)2R、2G和2B從矩陣電路17輸出和通過(guò)前置放大器22提供給CRT 23。該CRT 23顯示場(chǎng)二倍速的彩色視頻信號(hào)。也就是，CRT 23的垂直掃描頻率和水平掃描頻率設(shè)定為顯示非倍速視頻信號(hào)情形下的兩倍高的頻率。
在皮膚檢測(cè)電路19和彩色分量檢測(cè)電路20中，E皮膚和E其它是根據(jù)由矩陣電路18分別輸出的場(chǎng)二倍速三基色信號(hào)2R、2G和2B形成的。這些信號(hào)E皮膚和E其它分別提供給減法器21的一個(gè)輸入端和另一個(gè)輸入端。減法器21的減法輸出提供給GCA 16。在GCA 16中，根據(jù)該減法輸出執(zhí)行增益控制，并控制所提供的場(chǎng)二倍速色差信號(hào)2(R-Y)和2(B-Y)的電平。因此，其中非皮膚彩色的彩色被加重的視頻圖像在CRT 23上顯示。
當(dāng)在CRT 23上顯示的視頻圖像被作為立體視頻圖像看到時(shí)，觀看者配帶有在左邊和右邊附有光閥(shutter)53L和53R的眼鏡。作為光閥53L和53R，可以使用能夠電子開(kāi)和關(guān)的光閥，例如液晶光閥?？刂圃摴忾y53L和53R，以便用與脈沖信號(hào)2V同步的脈沖信號(hào)執(zhí)行開(kāi)/關(guān)操作。
例如，脈沖信號(hào)2V從場(chǎng)二倍速電路51輸出，和提供給，例如，紅外發(fā)射電路(未示出)。該脈沖信號(hào)2V被紅外發(fā)射電路紅外調(diào)制和發(fā)射出去。該發(fā)射的紅外信號(hào)作為眼鏡的同步信號(hào)被接收給眼鏡52，這些以后將解釋。在眼鏡52中，在脈沖信號(hào)2V處在高電平的周期期間，光閥53L被打開(kāi)和光閥53R被關(guān)閉。在脈沖信號(hào)2V處在低電平期間的周期，開(kāi)/關(guān)狀態(tài)被反轉(zhuǎn)。因此，左眼和右眼可以看到由CRT 23顯示的左眼視頻圖像和右眼視頻圖像。因此，觀看者可以享受立體視頻圖像。該立體視頻圖像已經(jīng)由在皮膚彩色檢測(cè)電路19、彩色分量檢測(cè)電路20或類似電路中執(zhí)行的處理作了適當(dāng)?shù)牟噬又亍?br> 由場(chǎng)二倍速電路51執(zhí)行對(duì)視頻信號(hào)的場(chǎng)二倍速處理的原因是為了除去當(dāng)眼鏡52中的光閥53L和53R交替開(kāi)和關(guān)時(shí)所引起的平面閃爍，因此，場(chǎng)二倍速電路51可以省略。在這種情況下，該電路也可類似地應(yīng)用于其它處理。
雖然上面已經(jīng)描述了將本發(fā)明應(yīng)用到由模擬電路構(gòu)成的裝置，但是本發(fā)明不限定于這樣的例子。本發(fā)明還能容易地應(yīng)用到數(shù)字地執(zhí)行信號(hào)處理的裝置中。換言之，例如，寫入場(chǎng)存儲(chǔ)器或幀存儲(chǔ)器中的圖像數(shù)據(jù)被逐像素地提取，和對(duì)每個(gè)提取的像素執(zhí)行皮膚彩色分量的檢測(cè)和非皮膚彩色的彩色分量的檢測(cè)，因此分別獲得對(duì)應(yīng)于E皮膚和E其它的值。根據(jù)得到的值控制在該像素中的R、G和B的值。
根據(jù)上述的本發(fā)明，可以執(zhí)行對(duì)非皮膚彩色分量的彩色的增益控制。因此，在無(wú)物理上混亂感覺(jué)的情況下，得到了更自然地加強(qiáng)了彩色對(duì)比度的效果。
作為觀看者能感到立體感的一個(gè)系數(shù)，存在視頻圖像的對(duì)比度。然而，根據(jù)本發(fā)明，由于在無(wú)物理上混亂感覺(jué)的情況下，圖像的對(duì)比度可以加強(qiáng)，故能夠形成更容易覺(jué)察的立體感的視頻圖像。
另外，在增益控制非皮膚彩色分量的彩色的時(shí)候，通過(guò)指定具體的顏色，能夠得到這樣的效果，例如，觀看者喜歡的顏色的增益能夠提高，同時(shí)還保持了所保持的皮膚彩色分量的增益。
同樣，通過(guò)指定超前彩色和落后彩色作為具體的彩色，能夠得到這樣的效果，即可以顯示加強(qiáng)了立體感的視頻圖像。
本發(fā)明不限定于前述的那些實(shí)施例，在所附的本發(fā)明的權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)，可對(duì)本發(fā)明作出許多修改和變化。
權(quán)利要求
1.一種接收視頻信號(hào)和在顯示裝置上顯示視頻圖像的視頻圖像顯示裝置，包括檢測(cè)所述視頻信號(hào)的皮膚彩色分量的第一檢測(cè)裝置；檢測(cè)所述視頻信號(hào)的非皮膚彩色分量的其它彩色分量的第二檢測(cè)裝置；根據(jù)所述第一和第二檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果來(lái)控制所述視頻信號(hào)的彩色分量的增益的彩色分量控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中，所述彩色分量控制裝置在所述視頻信號(hào)指示為皮膚彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為一普通增益，和在所述視頻信號(hào)指示為非所述皮膚分量的其它彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為大于所述普通增益的一值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，還具有用于選擇和設(shè)定具體彩色的裝置，并且其中，所述彩色分量控制裝置在所述視頻信號(hào)指示為皮膚彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為一普通增益，和在所述視頻信號(hào)指示為非皮膚彩色分量的其它彩色分量的情形下，設(shè)定所述具體彩色的增益為大于所述普通增益的一值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，還具有用于選擇和設(shè)定超前彩色和落后彩色的裝置，并且其中，所述彩色分量控制裝置在所述視頻信號(hào)指示為皮膚彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為一普通增益，和在所述視頻信號(hào)指示為非皮膚彩色分量的其它彩色分量的情形下，設(shè)定所述超前彩色和落后彩色的增益為大于所述普通增益的一值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，還具有根據(jù)所述視頻信號(hào)輸出三基色信號(hào)的矩陣裝置，并且其中所述第一檢測(cè)裝置包括用于以預(yù)定的比率歸一化從所述矩陣裝置輸出的每一個(gè)三基色信號(hào)的裝置；和用于在所述歸一化的三基色信號(hào)中輸出最低的信號(hào)電平作為所述皮膚彩色分量的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，還具有根據(jù)所述視頻信號(hào)輸出三基色信號(hào)的矩陣裝置，并且其中所述第二檢測(cè)裝置包括以預(yù)定的比率歸一化從所述矩陣裝置輸出的三基色信號(hào)的每一個(gè)的裝置；和用于從每一個(gè)所述歸一化的三基色信號(hào)中減去由所述第一檢測(cè)裝置檢測(cè)的所述皮膚彩色分量的裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中，提供了每一個(gè)都包括所述第一檢測(cè)裝置、所述第二檢測(cè)裝置和所述彩色分量控制裝置的兩個(gè)系統(tǒng)，和分別處理用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其中，所述第一檢測(cè)裝置、所述第二檢測(cè)裝置和所述彩色分量控制裝置通過(guò)時(shí)分處理來(lái)處理用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)。
9.一種接收視頻信號(hào)和在顯示裝置上顯示視頻圖像的視頻圖像顯示方法，包括檢測(cè)所述視頻信號(hào)的皮膚彩色分量的第一檢測(cè)步驟；檢測(cè)所述視頻信號(hào)的非皮膚彩色分量的其它彩色分量的第二檢測(cè)步驟；根據(jù)所述第一和第二檢測(cè)裝置的檢測(cè)來(lái)結(jié)果控制所述視頻信號(hào)的彩色分量的增益的彩色分量控制步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述彩色分量控制裝置在所述視頻信號(hào)指示為皮膚彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為一普通增益，和在所述視頻信號(hào)指示為非皮膚分量的其它彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為大于所述普通增益的一值。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還具有選擇和設(shè)定具體彩色的步驟，并且其中，所述彩色分量控制步驟在所述視頻信號(hào)指示為皮膚信彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為一普通增益，和在所述視頻信號(hào)指示為非皮膚彩色分量的其它彩色分量的情形下，設(shè)定所述具體彩色的增益為大于所述普通增益的一值。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還具有選擇和設(shè)定超前彩色和落后彩色的步驟，并且其中，所述彩色分量控制步驟在所述視頻信號(hào)指示為皮膚彩色分量的情形下，設(shè)定所述增益為一普通增益，和在所述視頻信號(hào)指示為非皮膚彩色分量的其它彩色分量的情形下，設(shè)定所述超前彩色和落后彩色的增益為大于所述普通增益的一值。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還具有根據(jù)所述視頻信號(hào)輸出三基色信號(hào)的矩陣步驟，并且其中所述第一檢測(cè)步驟包括用于以預(yù)定的比率歸一化從所述矩陣步驟輸出的每一個(gè)三基色信號(hào)的步驟；和在所述歸一化的三基色信號(hào)中輸出最低的信號(hào)電平作為所述皮膚彩色分量的步驟。
14.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，還具有根據(jù)所述視頻信號(hào)輸出三基色信號(hào)的矩陣步驟，并且其中所述第二檢測(cè)步驟包括以預(yù)定的比率歸一化從所述矩陣步驟輸出的三基色信號(hào)的每一個(gè)的步驟；和從每一個(gè)所述歸一化的三基色信號(hào)中減去由所述第一檢測(cè)步驟檢測(cè)的所述皮膚彩色分量的步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中提供了每一個(gè)都包括所述第一檢測(cè)步驟、所述第二檢測(cè)步驟和所述彩色分量控制步驟的兩個(gè)系統(tǒng)，和分別處理用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述第一檢測(cè)步驟、所述第二檢測(cè)步驟和所述彩色分量控制步驟通過(guò)時(shí)分處理來(lái)處理用于左眼的視頻信號(hào)和用于右眼的視頻信號(hào)。
全文摘要
Y/C分離電路輸出的信號(hào)Y加到第一和第二矩陣。信號(hào)R－Y和B－Y通過(guò)增益控制放大器(GCA)提供給第一和第二矩陣,并由第二矩陣轉(zhuǎn)換為三基色信號(hào)R、G和B。皮膚彩色檢測(cè)電路從R、G和B中檢測(cè)皮膚彩色分量并輸出E
文檔編號(hào)H04N9/68GK1198065SQ9810828
公開(kāi)日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1998年3月31日 優(yōu)先權(quán)日1997年3月31日
發(fā)明者原田茂, 鍵田純司 申請(qǐng)人:索尼公司