專利名稱：視頻信號處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種處理視頻信號的技術(shù)，特別涉及進(jìn)行黑白伸展(擴(kuò)展)處理的技術(shù)。
背景技術(shù)：
以往，在使用液晶投影儀等顯示圖像時(shí)，在輸入視頻信號的最黑部分超過規(guī)定電平的情況下，進(jìn)行在黑方向伸展輸入視頻信號的處理，以使該最黑部分達(dá)到規(guī)定電平。并且，在輸入視頻信號的最白部分低于規(guī)定電平時(shí)，進(jìn)行在白方向伸展輸入視頻信號的處理，以使該最白部分達(dá)到規(guī)定電平。
這種黑白伸展的處理一般針對亮度信號實(shí)施，但在該情況下，存在顏色自身伴隨亮度信號的變更而變化的問題。具體地講，在變明亮?xí)r產(chǎn)生顏色變淺(彩度減弱)的問題，在變暗淡時(shí)產(chǎn)生顏色變深(彩度增強(qiáng))的問題。因此，提出如下方案(例如專利文獻(xiàn)1)根據(jù)亮度信號確定伸展系數(shù)，對各個(gè)R、G、B信號實(shí)施基于所述伸展系數(shù)的伸展處理。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以避免顏色的變化。
專利文獻(xiàn)1 日本專利特開2003-110878號公報(bào)但是，在前述以往的結(jié)構(gòu)中，分別需要R、G、B信號用的3個(gè)伸展電路，所以產(chǎn)生電路規(guī)模變大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明想要解決的問題是可以實(shí)現(xiàn)沒有顏色變化的黑白伸展，并且實(shí)現(xiàn)裝置的小規(guī)?；?。
作為解決前述問題的至少一部分的手段采取以下所示的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供一種視頻信號處理裝置，用于處理視頻信號，其特征在于，具備3信號獲取單元，從所述視頻信號獲取亮度信號、第1色差信號和第2色差信號；黑白伸展處理單元，通過對所述亮度信號實(shí)施黑白伸展處理，獲得已伸展的亮度信號；亮度比計(jì)算單元，作為亮度比計(jì)算所述已伸展的亮度信號相對于所述亮度信號的比例；第1色差信號伸展單元，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第1色差信號獲得已伸展的第1色差信號；和第2色差信號伸展單元，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第2色差信號獲得已伸展的第2色差信號。
在所述結(jié)構(gòu)的視頻信號處理裝置中，所述第1色差信號伸展單元構(gòu)成為向所述第1色差信號乘算所述亮度比，所述第2色差信號伸展單元構(gòu)成為向所述第2色差信號乘算所述亮度比。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)的視頻信號處理裝置，可以利用3信號獲取單元從視頻信號獲得亮度信號Y、第1色差信號C1和第2色差信號C2。并且，通過利用黑白伸展處理單元對亮度信號Y實(shí)施黑白伸展處理，可以獲得已伸展的亮度信號Y’。在把通過黑白伸展處理的亮度比設(shè)為n時(shí)，下述算式(1)的關(guān)系成立。
Y’＝n·Y……(1)通過改變算式(1)，可以按照算式(2)求出亮度比n。這是亮度比計(jì)算單元進(jìn)行的處理。
n＝Y(jié)’/Y ……(2)并且，利用第1色差信號伸展單元進(jìn)行基于算式(3)的處理，利用第2色差信號伸展單元進(jìn)行基于算式(4)的處理。
C1’＝n·C1 ……(3)
C2’＝n·C2……(4)算式(3)、算式(4)可以使用算式(2)變形如下。
C1’＝Y(jié)’/Y·C1C2’＝Y(jié)’/Y·C2因此，對用于確定顏色的3個(gè)參數(shù)即亮度信號、第1色差信號、第2色差信號全部實(shí)施基于亮度比n(＝Y(jié)’/Y)的處理。所以即使進(jìn)行黑白伸展，顏色也不會變化。而且，根據(jù)這種視頻信號處理裝置，進(jìn)行黑白伸展處理的單元采用一個(gè)即可，對于第1色差信號、第2色差信號采用簡單的電路(例如乘法電路)即可，所以電路規(guī)模能夠變小。即，本發(fā)明的視頻信號處理裝置發(fā)揮能夠進(jìn)行沒有顏色變化的黑白伸展，而且實(shí)現(xiàn)裝置的小規(guī)模化的效果。
在所述視頻信號處理裝置中，可以構(gòu)成為具備延遲處理單元，對所述已伸展的亮度信號和通過所述3信號獲取單元獲得的第1色差信號和第2色差信號分別實(shí)施延遲處理，以使所述已伸展的亮度信號、已伸展的第1色差信號和已伸展的第2色差信號以相同的定時(shí)輸出到外部。
根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，可以將已伸展的亮度信號、已伸展的第1色差信號和已伸展的第2色差信號以相同的定時(shí)輸出到外部，所以能夠防止圖像偏差。
另外，本發(fā)明也可以利用具備上述視頻信號處理裝置的圖像顯示裝置的方式實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明提供一種視頻信號處理方法，其特征在于，從視頻信號獲取亮度信號、第1色差信號和第2色差信號，通過對所述亮度信號實(shí)施黑白伸展處理，獲得已伸展的亮度信號，計(jì)算所述已伸展的亮度信號相對于所述亮度信號的比例作為亮度比，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第1色差信號獲得已伸展的第1色差信號，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第2色差信號獲得已伸展的第2色差信號。
根據(jù)本發(fā)明的視頻信號處理方法，與本發(fā)明的視頻信號處理裝置相同，即使進(jìn)行黑白伸展，顏色也不會變化。而且，根據(jù)這種視頻信號處理方法，進(jìn)行黑白伸展處理的步驟可以為一個(gè)，對于U信號、V信號可以采用簡單的計(jì)算，所以也有能夠簡化處理的效果。


圖1是表示適用了作為本發(fā)明的第1實(shí)施例的視頻信號處理裝置的液晶投影儀的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖2是具體表示圖1所示視頻信號處理電路110的方框圖。
圖3是表示通過亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40確定的亮度轉(zhuǎn)換特性的曲線圖。
圖4是表示適用了作為本發(fā)明的第2實(shí)施例的視頻信號處理裝置的液晶投影儀的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖5是表示基于計(jì)算機(jī)程序Pr的視頻信號處理的流程圖。
符號說明100液晶投影儀；110視頻信號處理電路；130液晶顯示器驅(qū)動電路；140液晶顯示器面板；150光源部；151燈；152透鏡；160投影透鏡；200屏幕；10RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路；20平均值計(jì)算電路；30峰值檢測電路；40亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路；50黑白伸展電路；60亮度比計(jì)算電路；70第1乘法電路；80第2乘法電路；90 YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路；91、92、93、94、95、96、97延遲電路；300液晶投影儀；310CPU；320ROM；330RAM；340視頻信號輸入電路；350系統(tǒng)總線；Pr計(jì)算機(jī)程序；n亮度比；Y亮度信號；U第1色差信號；V第2色差信號；Y’已伸展的亮度信號；U’已伸展的第1色差信號；V’已伸展的第2色差信號。
具體實(shí)施例方式
以下，根據(jù)實(shí)施例按照以下順序說明本發(fā)明的實(shí)施方式。
A.第1實(shí)施例A1.液晶投影儀的簡要結(jié)構(gòu)A2.視頻信號處理電路A3.作用·效果
B.第2實(shí)施例C.其他實(shí)施方式A.第1實(shí)施例A1.液晶投影儀的簡要結(jié)構(gòu)圖1是表示適用了作為本發(fā)明的第1實(shí)施例的視頻信號處理裝置的液晶投影儀的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。該液晶投影儀100主要具有視頻信號處理電路110、液晶顯示器驅(qū)動電路130、液晶顯示器面板140、光源部150、投影透鏡160，并使輸入視頻信號處理電路110的視頻信號顯示于屏幕200上。另外，視頻信號也可以通過未圖示的照相機(jī)、掃描儀、計(jì)算機(jī)等輸入裝置實(shí)時(shí)地輸入視頻信號處理電路110，還可以從未圖示的計(jì)算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)讀入視頻信號處理電路110。其中，計(jì)算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)可以是ROM、RAM、CD-ROM、FD、MD等任一方。
視頻信號處理電路110是對作為數(shù)字信號的視頻信號進(jìn)行黑白伸展處理的電路，是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的視頻信號處理裝置。另外，在視頻信號是模擬信號時(shí)，雖然沒有圖示，但是采取通過在該視頻信號處理電路110前面設(shè)置模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路，在把作為模擬信號的視頻信號轉(zhuǎn)換為作為數(shù)字信號的視頻信號后進(jìn)行黑白伸展的結(jié)構(gòu)。
液晶顯示器驅(qū)動電路130是驅(qū)動液晶顯示器面板140的電路。液晶顯示器面板140是將通過液晶顯示器驅(qū)動電路130生成的信號圖像化的面板，將從光源部150射出的光調(diào)制，并朝向屏幕200側(cè)射出投影所需要的光。
光源部150是投影圖像用的光源，主要具有發(fā)出光的燈151、和聚光從該燈151發(fā)出的光的透鏡152。投影透鏡160是將從光源部150投影的光放大顯示于屏幕的透鏡。
屏幕200具有顯示從液晶投影儀100的投影透鏡160投影的投影像的投影面。該屏幕200可以是與液晶投影儀100組裝為一體的背投式，還可以是分體設(shè)置的前投式。
上述結(jié)構(gòu)的液晶投影100如下進(jìn)行動作。視頻信號處理電路110對輸入的視頻信號進(jìn)行黑白伸展，向液晶顯示器驅(qū)動電路130輸出視頻信號。液晶顯示器驅(qū)動電路130使液晶顯示器面板140反映已進(jìn)行黑白伸展的視頻信號。液晶顯示器面板140通過液晶顯示器驅(qū)動電路130的控制，根據(jù)視頻信號調(diào)制來自光源部150的光并使其透過。已被調(diào)制的光通過投影透鏡160投影于屏幕200上，在屏幕200上顯示圖像。
A2.視頻信號處理電路以下，以視頻信號處理電路110的具體結(jié)構(gòu)和動作為中心說明黑白伸展處理。圖2是具體表示圖1所示視頻信號處理電路110的方框圖。該視頻信號處理電路110如圖所示包括RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10、平均值計(jì)算電路20、峰值檢測電路30、亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40、黑白伸展電路50、亮度比計(jì)算電路60、第1乘法電路70、第2乘法電路80、YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90、延遲電路91、92、93、94、95、96、97。
RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10設(shè)在最輸入端，利用普通的矩陣電路構(gòu)成，用于把R、G、B信號轉(zhuǎn)換為表示亮度(Y)的亮度信號(Y信號)、表示從B信號減去Y信號后的色差(U)的第1色差信號(U信號)、表示從R信號減去Y信號后的色差(V)的第2色差信號(V信號)。作為視頻信號輸入的R、G、B信號通過該RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10被轉(zhuǎn)換為Y信號、U信號、V信號后輸出。
從上述RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10輸出的亮度信號Y滿足關(guān)系0.30×R信號+0.59×G信號+0.11×B信號。這樣加權(quán)不同是因?yàn)槿说难劬Φ拿舾卸炔煌?。另外，在進(jìn)行黑白伸展時(shí)，在使用上述算式求出亮度時(shí)，G的亮度成分高的部分被更加明顯地伸展。因此，在本實(shí)施例中，也可以采取把亮度信號Y作為(R信號+G信號+B信號)/3求出的結(jié)構(gòu)。
從RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10輸出的Y信號被輸入平均值計(jì)算電路20、峰值檢測電路30和黑白伸展電路50。平均值計(jì)算電路20是計(jì)算每一幀的亮度Y的平均值的電路。峰值檢測電路30是檢測每一幀的亮度Y的峰值(最大值和最小值)的電路。另外，用于確定每一幀的幀切換的定時(shí)可以根據(jù)垂直同步信號判斷。關(guān)于垂直同步信號此處不進(jìn)行具體說明，但可以通過從視頻信號分離得到。
亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40是輸入從平均值計(jì)算電路20輸出的平均值、和從峰值檢測電路30輸出的最大值和最小值，根據(jù)這些值確定亮度的轉(zhuǎn)換特性的電路。
圖3是表示通過亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40確定的亮度轉(zhuǎn)換特性的曲線圖。如圖所示，亮度轉(zhuǎn)換特性是表示輸出亮度相對輸入亮度的變化的特性，圖中實(shí)線是通過亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40確定的。圖中的虛線表示不進(jìn)行黑白伸展時(shí)的亮度轉(zhuǎn)換特性，其輸入亮度和輸出亮度相等。利用實(shí)線表示的亮度轉(zhuǎn)換特性與不進(jìn)行黑白伸展時(shí)即虛線時(shí)相比，亮度在白側(cè)(高亮度側(cè))或黑側(cè)(低亮度側(cè))被伸展，可以顯示強(qiáng)調(diào)對比度的圖像。即，可以看出進(jìn)行了黑白伸展。另外，從平均值計(jì)算電路20輸出的平均值、和從峰值檢測電路30輸出的最大值和最小值，成為因視頻信號的每一幀而不同的值，所以在每當(dāng)幀切換時(shí)，通過亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40確定的亮度轉(zhuǎn)換特性也變化。
黑白伸展電路50被輸入通過亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40確定的亮度轉(zhuǎn)換特性、和如前面所述從RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10輸出的亮度信號Y。黑白伸展電路50根據(jù)亮度轉(zhuǎn)換特性求出對應(yīng)該亮度信號Y的亮度轉(zhuǎn)換系數(shù)，向亮度信號Y乘以該亮度轉(zhuǎn)換系數(shù)，由此生成已進(jìn)行黑白伸展的亮度信號(以下稱為“已伸展的亮度信號”)Y’。已伸展的亮度信號Y’通過后述的延遲電路91、92發(fā)送給YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90。
所述平均值計(jì)算電路20、峰值檢測電路30、亮度轉(zhuǎn)換特性確定電路40和黑白伸展電路50是公知的對亮度信號Y進(jìn)行黑白伸展處理時(shí)可以獲取的結(jié)構(gòu)，只要能夠?qū)α炼刃盘朰進(jìn)行黑白伸展處理，也可以替換為其他結(jié)構(gòu)。例如，可以采取對視頻信號的每一幀計(jì)算亮度信號Y的分布信息(例如直方圖)，根據(jù)該分布信息確定亮度轉(zhuǎn)換特性的結(jié)構(gòu)等各種結(jié)構(gòu)。
從黑白伸展電路50生成的已伸展的亮度信號Y’也發(fā)送給亮度比計(jì)算電路60。亮度比計(jì)算電路60是輸入上述已伸展的亮度信號Y’和伸展前的亮度信號(即從RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10輸出的亮度信號)Y，計(jì)算已伸展的亮度信號Y’相對亮度信號Y的比例(以下稱為“亮度比”)n的電路。即，是進(jìn)行n＝Y(jié)’/Y的計(jì)算的電路。另外，采取在到達(dá)亮度比計(jì)算電路60的亮度信號Y的路徑中，設(shè)有延遲黑白伸展電路50所需要的時(shí)間的延遲電路93，亮度信號Y和已伸展的亮度信號Y’可以在相同定時(shí)輸入亮度比計(jì)算電路60的結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，能夠總是求出準(zhǔn)確的亮度比n。
在該實(shí)施例中，亮度比計(jì)算電路60利用計(jì)算電路構(gòu)成，但也可以將其替換為具備輸入亮度信號Y和已伸展的亮度信號Y’并輸出Y’/Y的值的二維查找表的結(jié)構(gòu)。
另一方面，從RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10輸出的U信號通過延遲電路94、95發(fā)送給第1乘法電路70，從RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10輸出的V信號通過延遲電路96、97發(fā)送給第2乘法電路80。上游側(cè)的延遲電路94、96是延遲時(shí)間與延遲電路93相同的電路，下游側(cè)的延遲電路95、97是延遲亮度比計(jì)算電路60所需要的時(shí)間的電路。另外，延遲電路94和延遲電路95作為變形例，也可以替換為利用一個(gè)延遲電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。并且，作為變形例延遲電路96和延遲電路97也可以替換為利用一個(gè)延遲電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。
第1乘法電路70如前面所述輸入U(xiǎn)信號，并且輸入通過亮度比計(jì)算電路60求出的亮度比n，進(jìn)行乘算利用U信號表示的第1色差(U)和亮度比n的處理，把該乘算結(jié)果作為已進(jìn)行黑白伸展的第1色差信號(以下稱為“已伸展的第1色差信號”)U’輸出。
第2乘法電路80如前面所述輸入V信號，并且輸入通過亮度比計(jì)算電路60求出的亮度比n，進(jìn)行乘算利用V信號表示的第2色差(V)和亮度比n的處理，把該乘算結(jié)果作為已進(jìn)行黑白伸展的第2色差信號(以下稱為“已伸展的第2色差信號”)V’輸出。
從第1乘法電路70輸出的已伸展的第1色差信號U’和從第2乘法電路80輸出的已伸展的第2色差信號V’都發(fā)送給YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90。另外，已伸展的亮度信號Y’如前面所述也發(fā)送給YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90，設(shè)于該發(fā)送路徑中的延遲電路91是延遲時(shí)間與前述延遲電路95、97相同的電路，延遲電路92是使延遲第1乘法電路70(或第2乘法電路80)所需要的時(shí)間的電路。作為變形例延遲電路91和延遲電路92也可以替換為利用一個(gè)延遲電路實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)。
YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90利用普通的矩陣電路構(gòu)成，用于把Y、U、V信號轉(zhuǎn)換為R、G、B信號。并且，YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90將所輸入的已伸展的亮度信號Y’、已伸展的第1色差信號U’和已伸展的第2色差信號V’還原為R、G、B信號。該R、G、B信號作為已處理的視頻信號，從視頻信號處理電路110輸出并發(fā)送給液晶顯示器驅(qū)動電路130(圖1)。
A3.作用·效果根據(jù)如上所述構(gòu)成的本實(shí)施例的視頻信號處理電路110，對于視頻信號中包含的亮度信號(Y信號)，通過黑白伸展電路50實(shí)施黑白伸展處理，對于視頻信號中包含的第1色差信號(U信號)和第2色差信號(V信號)，分別乘算亮度比n＝(Y’/Y)。因此，對于用于確定顏色的3個(gè)參數(shù)即Y信號、U信號和V信號，全部實(shí)施基于亮度比n＝(y’/Y)處理。所以即使進(jìn)行黑白伸展，顏色也不會變化。即，可以抑制以往存在的伴隨黑白伸展的顏色變化，具體地講，抑制在變明亮?xí)r顏色變淺(彩度減弱)、在變暗淡時(shí)顏色變深(彩度增強(qiáng))的現(xiàn)象，可以提供更自然的畫質(zhì)。而且，根據(jù)該視頻信號處理電路110，黑白伸展電路50一個(gè)即可，對U信號、V信號可以采用簡單的乘法電路70、80，所以有著使電路規(guī)模變小的效果。
并且，根據(jù)本實(shí)施例，通過利用延遲電路90～97將各個(gè)信號延遲，已伸展的亮度信號Y’、已伸展的第1色差信號U’和已伸展的第2色差信號V’在相同定時(shí)輸入YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90，進(jìn)而在相同定時(shí)輸出到視頻信號處理電路110的外部。因此，可以防止圖像顯示偏差。
B.第2實(shí)施例圖4是表示適用了作為本發(fā)明的第2實(shí)施例的視頻信號處理裝置的液晶投影儀的整體結(jié)構(gòu)的方框圖。該液晶投影儀300與第1實(shí)施例的液晶投影儀100相比，液晶顯示器驅(qū)動電路130、液晶顯示器面板140、光源部150和投影透鏡160為相同結(jié)構(gòu)，對它們賦予相同的符號。不同之處是取代視頻信號處理電路110，安裝了作為視頻信號處理裝置的計(jì)算機(jī)裝置。該計(jì)算機(jī)裝置具有CPU310、ROM320、RAM330、視頻信號輸入電路340、和將它們之間相連接的系統(tǒng)總線350。并且，在該系統(tǒng)總線350連接著液晶顯示器驅(qū)動電路130。
CPU130是中央計(jì)算處理裝置。ROM320是存儲內(nèi)置的各種計(jì)算機(jī)程序等的只讀存儲器。RAM330是存儲各種數(shù)據(jù)等的可以讀寫的存儲器。視頻信號輸入電路340用于獲取從外部輸入的視頻信號。另外，也可以取代視頻信號輸入電路340，而替換為與第1實(shí)施例相同的計(jì)算機(jī)可讀的存儲介質(zhì)。CPU310讀出存儲在ROM320中的規(guī)定的計(jì)算機(jī)程序Pr，執(zhí)行基于該計(jì)算機(jī)程序Pr的處理，由此對從視頻信號輸入電路340輸入的視頻信號實(shí)施黑白伸展處理。
圖5是表示基于上述規(guī)定的計(jì)算機(jī)程序Pr的視頻信號處理的流程圖。如圖所示，CPU310在開始處理后，首先進(jìn)行從視頻信號輸入1像素部分的R、G、B信號的處理(步驟S1)。然后，CPU310進(jìn)行把R、G、B信號轉(zhuǎn)換為Y、U、V信號的處理(步驟S2)。該處理與第1實(shí)施例中的RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10實(shí)現(xiàn)的處理相同。
然后，CPU310根據(jù)此前在步驟S1輸入并存儲的R、G、B信號，計(jì)算前面的一幀畫面內(nèi)的平均值，并且進(jìn)行檢測該前面的一幀畫面內(nèi)的峰值(最大值和最小值)的處理(步驟S3、S4)。該處理與第1實(shí)施例中的平均值計(jì)算電路20和峰值檢測電路30實(shí)現(xiàn)的處理相同。
然后，CPU310根據(jù)在步驟S3求出的平均值和在步驟S4檢測的峰值，進(jìn)行確定亮度轉(zhuǎn)換特性的處理(步驟S5)。該處理與第1實(shí)施例中的亮度特性轉(zhuǎn)換電路40實(shí)現(xiàn)的處理相同。然后，根據(jù)在步驟S5確定的亮度轉(zhuǎn)換特性，進(jìn)行對在步驟S2獲得的Y、U、V信號中的Y信號執(zhí)行黑白伸展的處理(步驟S6)。該處理與第1實(shí)施例中的黑白伸展電路50實(shí)現(xiàn)的處理相同。通過該處理生成已伸展的亮度信號Y’。
然后，CPU310進(jìn)行利用將在步驟S6獲得的已伸展的亮度信號Y’除以在步驟S2獲得的亮度信號Y得到的比例，求出亮度比n的處理(步驟S7)。該處理與第1實(shí)施例中的亮度比計(jì)算電路60實(shí)現(xiàn)的處理相同。然后，分別對在步驟S2獲得的Y、U、V信號中的U信號和V信號乘以在步驟S7獲得的亮度比n，進(jìn)行求出已伸展的第1色差信號U’和已伸展的第2色差信號V’的處理(步驟S8、S9)。這些處理與第1實(shí)施例中的第1乘法電路70和第2乘法電路80實(shí)現(xiàn)的處理相同。
然后，CPU310進(jìn)行把在步驟S6、S8、S9獲得的已伸展的亮度信號Y’、已伸展的第1色差信號U’和已伸展的第2色差信號V’轉(zhuǎn)換為R、G、B信號的處理(步驟S10)。該處理與第1實(shí)施例中的YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90實(shí)現(xiàn)的處理相同。然后，CPU310進(jìn)行輸出在步驟S10獲得的R、G、B信號作為視頻信號的處理(步驟S11)。另外，該輸出是在相同定時(shí)將R、G、B信號輸出給液晶顯示器驅(qū)動電路130。然后，CPU310判定是否已對全部視頻信號實(shí)施處理、即所輸入的視頻信號是否是最后信號(步驟S12)，在判定不是最后時(shí)，使處理返回步驟S1，重復(fù)執(zhí)行步驟S1～S12的處理。另一方面，在判定視頻信號是最后時(shí)，結(jié)束該視頻信號處理程序。
根據(jù)如上所述構(gòu)成的第2實(shí)施例的視頻信號處理裝置，與第1實(shí)施例的視頻信號處理電路110相同，即使進(jìn)行黑白伸展，顏色也不會變化。而且，根據(jù)這種視頻信號處理裝置，進(jìn)行黑白伸展處理的步驟可以為一個(gè)，對U信號、V信號可以采用簡單的乘算，所以也有能夠減小將要安裝的計(jì)算機(jī)的能力規(guī)模的效果。
C.其他實(shí)施方式另外，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例、實(shí)施方式等，可以在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)利用各種方式實(shí)施。
(1)變形例1另外，在上述第1、第2實(shí)施例中，視頻信號是R、G、B信號，但也可以將其替換為Y、U、V信號。該情況時(shí)，可以不需要RGB-YUV轉(zhuǎn)換電路10。并且，只要R、G、B用的液晶顯示器面板140是能夠輸入Y、U、V信號的結(jié)構(gòu)，則未必一定需要YUV-RGB轉(zhuǎn)換電路90。
(2)變形例2在上述第1實(shí)施例中，設(shè)置第1乘法電路70作為相當(dāng)于本發(fā)明的“第1色差信號伸展單元”的結(jié)構(gòu)，設(shè)置第2乘法電路80作為相當(dāng)于本發(fā)明的“第2色差信號伸展單元”的結(jié)構(gòu)，但未必一定需要設(shè)計(jì)乘法電路，也可以將其替換為計(jì)算近似于乘算值的值的計(jì)算電路。并且，未必一定局限于計(jì)算乘算值或與其近似的值，只要能夠根據(jù)亮度比n伸展第1或第2色差信號U、V，則可以是任何結(jié)構(gòu)。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，有能夠進(jìn)行控制使得抑制僅將亮度信號Y伸展時(shí)產(chǎn)生的顏色變化的效果。另外，關(guān)于第2實(shí)施例中的S8和S9，與第1實(shí)施例的該變形例相同，不限于乘算，也可以替換為計(jì)算近似于乘算值的值的結(jié)構(gòu)、或者根據(jù)亮度比n進(jìn)行伸展的結(jié)構(gòu)等。
(3)變形例3在上述第2實(shí)施例中，采取把用于規(guī)定視頻信號處理的計(jì)算機(jī)程序Pr存儲在ROM中的結(jié)構(gòu)，但也可以采取將其替換為存儲在作為記錄介質(zhì)的CD-ROM中，并從該CD-ROM安裝到RAM上的結(jié)構(gòu)。另外，計(jì)算機(jī)程序Pr也可以不使用CD-ROM，而存儲在軟盤、光磁盤、IC卡等其他便攜式記錄介質(zhì)(移動式記錄介質(zhì))中，并從這些介質(zhì)中提供。并且，該計(jì)算機(jī)程序Pr還可以從連接外部網(wǎng)絡(luò)的特定服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)提供。
(4)變形例4在上述第1、第2實(shí)施例中，說明了適用本發(fā)明的視頻信號處理裝置的液晶投影儀，但不限于此，也可以適用于使用了DMD(DigitalMieromirror Device數(shù)字微鏡設(shè)備)的投影儀、CRT(Cathode Ray Tube陰極射線管)、PDP(Plasma Display Panel等離子體顯示面板)、FED(Field Emission Display場致發(fā)光顯示)、EL(Electro Luminescence電致發(fā)光)、直視型液晶顯示裝置等各種圖像顯示裝置。另外，DMD是美國德州儀器公司的商標(biāo)。
權(quán)利要求
1.一種視頻信號處理裝置，用于處理視頻信號，其特征在于，具備3信號獲取單元，從所述視頻信號獲取亮度信號、第1色差信號和第2色差信號；黑白伸展處理單元，通過對所述亮度信號實(shí)施黑白伸展處理，獲得已伸展的亮度信號；亮度比計(jì)算單元，作為亮度比計(jì)算所述已伸展的亮度信號相對于所述亮度信號的比例；第1色差信號伸展單元，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第1色差信號獲得已伸展的第1色差信號；和第2色差信號伸展單元，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第2色差信號獲得已伸展的第2色差信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的視頻信號處理裝置，其特征在于，所述第1色差信號伸展單元構(gòu)成為向所述第1色差信號乘算所述亮度比，所述第2色差信號伸展單元構(gòu)成為向所述第2色差信號乘算所述亮度比。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的視頻信號處理裝置，其特征在于，具備延遲處理單元，其對所述已伸展的亮度信號和通過所述3信號獲取單元獲得的第1色差信號和第2色差信號分別實(shí)施延遲處理，以使所述已伸展的亮度信號、已伸展的第1色差信號和已伸展的第2色差信號以相同的定時(shí)輸出到外部。
4.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的視頻信號處理裝置。
5.一種視頻信號處理方法，其特征在于從視頻信號獲取亮度信號、第1色差信號和第2色差信號，通過對所述亮度信號實(shí)施黑白伸展處理，獲得已伸展的亮度信號，計(jì)算所述已伸展的亮度信號相對于所述亮度信號的比例作為亮度比，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第1色差信號獲得已伸展的第1色差信號，根據(jù)所述亮度比，伸展所述第2色差信號獲得已伸展的第2色差信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的視頻信號處理方法，其特征在于，在獲得所述已伸展的第1色差信號的步驟向所述第1色差信號乘算所述亮度比，在獲得所述已伸展的第2色差信號的步驟向所述第2色差信號乘算所述亮度比。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的視頻信號處理方法，其特征在于，以相同的定時(shí)將所述已伸展的亮度信號、已伸展的第1色差信號和已伸展的第2色差信號輸出到外部。
全文摘要
提供一種視頻信號處理裝置，能夠進(jìn)行沒有顏色變化的黑白伸展，實(shí)現(xiàn)裝置的小型化。通過黑白伸展電路(50)對視頻信號中包含的亮度信號(Y信號)實(shí)施黑白伸展處理。對視頻信號中包含的第1色差信號(U信號)和第2色差信號(V信號)分別乘算亮度比n(＝Y(jié)’/Y)。
文檔編號H04N9/31GK101043634SQ200710089478
公開日2007年9月26日 申請日期2007年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月24日
發(fā)明者小山文夫, 八木康雄 申請人:精工愛普生株式會社