專利名稱：利用象素分析的非線性視頻信號處理器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電視信號處理系統(tǒng)，特別涉及一種用于在顯示圖象的亮和/或暗區(qū)域內(nèi)提供反差增強(qiáng)的非線性信號處理系統(tǒng)。
非線性視頻信號處理器是公知的，其中，視頻信號在視頻信號范圍的選定范圍以內(nèi)必須受到非線性放大，以在所顯示圖象中提供改善了的對比度。
例如，O·H·Shade在1956年8月21日頒發(fā)的美國專利2，760，008中敘述了一種其目的在于改善顯示圖象較暗和較亮區(qū)域中某些細(xì)節(jié)的非線性視頻處理器，其特征在于它提供了兩個(gè)所謂的“黑展寬”和“白展寬”處理。術(shù)語“黑展寬”用于描述一種視頻信號亮度部分的非線性處理，這種處理的目的在于使中值亮度電平的亮度信號增益提高，借此改善對比度。以類似的方式，通過增加亮度信號增益向相對于“展寬”，按語言方式而言，就是相對于所顯示圖象亮部分信號范圍具有較高電平的視頻信號提供顯示圖象較亮區(qū)域內(nèi)的細(xì)節(jié)。Shade系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是在選擇視頻信號傳輸點(diǎn)或“拐點(diǎn)”方面具有較大的靈活性;并能夠靈活控制總傳輸功能的拐點(diǎn)之間的視頻信號增益電平。
雖然Shade系統(tǒng)對暗區(qū)景物和亮區(qū)景物的細(xì)節(jié)控制提供了改進(jìn)，但還需要相對大量的手動(dòng)控制進(jìn)行調(diào)節(jié)才能實(shí)現(xiàn)這些優(yōu)點(diǎn)，這包括對增益設(shè)定的控制以及閥值或“拐點(diǎn)”設(shè)定的控制。由于需要較多的手動(dòng)控制，總系統(tǒng)的適當(dāng)調(diào)節(jié)可能是相當(dāng)復(fù)雜的。
最近，可以利用集成電路來提供非線性圖象增加功能，其特征在于具有某些自動(dòng)控制措施，從而可以減輕用戶本人調(diào)節(jié)個(gè)別控制量的負(fù)擔(dān)，這種集成電路的一個(gè)例子就是索尼公司制造的CX20125型“動(dòng)態(tài)圖象處理”集成電路。這種集成電路提供一種“黑展寬”處理，用以改善較低電平視頻信號的對比度。簡言之，在同步地剝離視頻信號以后，利用黑峰值保持電路將最深黑電平檢測出來，并使它成為一個(gè)增益控制電路的控制信號并形成一個(gè)反饋回路，以作為視頻信號檢測后黑峰值的函數(shù)自動(dòng)執(zhí)行一個(gè)黑擴(kuò)展。
另一種用于改善亮圖象區(qū)域中對比度的接近于自動(dòng)控制的非線性處理是以顯示圖象的所謂“平均圖象電平”(APL)為基礎(chǔ)的。作為例子并能夠改善亮圖象區(qū)域細(xì)節(jié)的“白展寬”處理在例如于1991年3月26日頒發(fā)給Lagoni，名稱為“包括自動(dòng)反差和“白展寬”處理部分的動(dòng)態(tài)視頻系統(tǒng)”的美國專利5，003，394進(jìn)行了描述。在Lagoni系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例中，白展寬處理是作為顯示圖象平均圖象電平(APL)的函數(shù)處理的，且對比度控制是受用戶控制信號源和一個(gè)峰值信號檢測器的影響以對所顯示的圖象作出響應(yīng)。
一般地說，現(xiàn)有的非線性處理系統(tǒng)在顯示圖象方面提供了一個(gè)相對主要的改進(jìn)，但是應(yīng)該認(rèn)識到，特別是在考慮到要產(chǎn)生一個(gè)用于控制系統(tǒng)非線性傳輸功能發(fā)生器的控制信號的情況下，還可以有一個(gè)更主要的改進(jìn)。
特別是通過對觀眾的測驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，觀眾們更喜歡經(jīng)過處理的圖象，而不喜歡在特定亮度范圍內(nèi)提供象素的特定百分比。為了能夠控制一個(gè)圖象內(nèi)暗的、中等的和亮的象素的相對數(shù)量，通常的黑峰值檢測和平均圖象電平檢測方法是不能滿足要求的。
本發(fā)明部分地歸屬于一個(gè)發(fā)現(xiàn)，那就是對于一個(gè)非線性視頻信號處理系統(tǒng)而言，需要更加重視視頻信號的整體內(nèi)容，從而使得能夠?qū)σ粋€(gè)或多個(gè)亮范圍內(nèi)的象素相對百分比進(jìn)行控制。
根據(jù)本發(fā)明，用于處理視頻信號的裝置包括一個(gè)非線性處理裝置，其增益可以響應(yīng)在至少是一部分第一視頻信號幅值范圍上的控制信號而進(jìn)行調(diào)節(jié)，還包括一個(gè)對所述視頻信號作出響應(yīng)的取樣裝置，用以產(chǎn)生與所述視頻信號有關(guān)的視頻取樣。同時(shí)還包括有一個(gè)控制裝置，該裝置響應(yīng)所述的視頻取樣，并根據(jù)處于至少是一個(gè)給定幅值范圍內(nèi)的所述視頻取樣的數(shù)量產(chǎn)生所述的控制信號。
在這里所描述的本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，以兩種方式提供控制信號，一種是“正向饋送”方式(它的優(yōu)點(diǎn)是絕對穩(wěn)定)，另一種是“反饋方式”(它的優(yōu)點(diǎn)是能對輸出信號電平進(jìn)行自我調(diào)節(jié))。另外，如將要解釋的，電路可以使用模擬或數(shù)字的形式加以實(shí)現(xiàn)，并且可以具有由各自測量和控制電路控制的多個(gè)不同段非線性傳輸功能，從而可以提供黑展寬處理和白展寬處理。
本發(fā)明前述和附加的特征展示在附圖中，在附圖中，相同的元件使用相同的參考標(biāo)號，其中

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一個(gè)黑展寬(非線性)視頻信號處理系統(tǒng)的方框圖;
圖2是一個(gè)傳輸函數(shù)圖，它示出了圖1所示黑展寬處理器的工作情況;
圖3是一個(gè)實(shí)施圖1所示黑展寬處理器的數(shù)字電路的方框圖;
圖4示出了適用于圖1所示例的非線性函數(shù)發(fā)生器另一實(shí)施例的方框圖;
圖5A-5E是一個(gè)信號電平圖，它示出了圖4所示傳輸函數(shù)發(fā)生器的工作情況;
圖6的方框圖示出了本發(fā)明用于提供視頻信號黑展寬和白展寬處理的另一個(gè)視頻信號處理系統(tǒng);
圖7是一個(gè)傳輸函數(shù)圖，它表示了圖6所示實(shí)施例的工作情況;
圖8的方框圖示出了一個(gè)適用于圖6所示例的非線性傳輸函數(shù)發(fā)生器;
圖9A-9K是一個(gè)信號電平圖，它們示出了圖6所示非線性傳輸函數(shù)發(fā)生器的工作情況;
圖10的方框圖示出了圖1所示系統(tǒng)的另一個(gè)實(shí)施例;和圖11是圖10所示例的一個(gè)元件的傳輸函數(shù)圖。
圖1的系統(tǒng)10提供一個(gè)“黑展寬”反差增強(qiáng)并包括一個(gè)非線性傳輸函數(shù)發(fā)生器12，該發(fā)生器具有一個(gè)用于接收亮度輸入信號Y1的輸入端14和一個(gè)用于提供亮度輸出信號Y2的輸出端16，為了反差增強(qiáng)，該亮度輸出信號Y2必須根據(jù)施加到其控制輸入端18的控制信號S1進(jìn)行非線性處理。
控制信號S1是借助于象素分布測量電路20獲得的，該電路具有輸入端22，它通過反饋通道24(以實(shí)線表示)耦合到用于接收處理后輸出信號Y2的輸出端16。另一方面，電路20的輸入端22可以被連接到輸入端14，用以通過以虛線表示的“正向饋送”信號通道26接收視頻輸入信號Y1。使用正向饋送通道的優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)系統(tǒng)絕對穩(wěn)定，而對于電路20的輸入使用反饋信號通道24的優(yōu)點(diǎn)是整個(gè)系統(tǒng)可以自我調(diào)節(jié)，這就如同在一個(gè)圖象場內(nèi)象素總數(shù)方面保持了“黑”象素所希望的百分比。象素分布測量電路20輸出端28處的輸入出信號S2通過產(chǎn)生控制信號S1的控制信號發(fā)生器30進(jìn)行耦合。
在工作過程中，非線性“處理器”或傳輸函數(shù)發(fā)生器12使視頻輸入信號Y1的增益產(chǎn)生如圖2傳輸函數(shù)所示的在信號Y1的一部分信號范圍上的變化。如所示，當(dāng)控制信號S1變化時(shí)，給予信號Y1的增益也在低于50IRE單位的范圍內(nèi)變化，例如，當(dāng)控制信號為零時(shí)，傳輸函數(shù)沿202-204段的路徑，該路徑表示單位增益。對于控制信號S1的較高值，如同段206、208和210所指示的那樣，較高的增益被施加給傳輸函數(shù)的較低段。圖象較暗區(qū)域增益的提高增強(qiáng)了那些被放大象素(即沿段206-210的象素)的反差，并迫使象素向黑電平靠攏，這些象素都低于該傳輸函數(shù)和橫軸的交點(diǎn)。例如，對于傳輸函數(shù)210而言，在從0到20IRE電平范圍內(nèi)的象素被轉(zhuǎn)化為OIRE電平，而同時(shí)那些在20到50IRE單位范圍內(nèi)的象素被放大，這樣在顯示時(shí)就可以欣賞增加了的反差。點(diǎn)212處的傳輸函數(shù)拐點(diǎn)在本例中位于50IRE電平處，上述這個(gè)電平的輸入信號被線性放大，既無增益也無損失，如點(diǎn)212和100IRE電平之間的單一鈄線(m＝1)所示。
簡言之，用于控制黑展寬信號處理的控制信號S1是由用于對視頻信號(Y2或Y1)取樣并產(chǎn)生與視頻信號有關(guān)的視頻取樣S2的電路20以及用于根據(jù)在給定幅值范圍內(nèi)發(fā)生的取樣數(shù)量而產(chǎn)生控制信號的電路30相結(jié)合而產(chǎn)生的。
詳細(xì)地講，象素分布測量電路20響應(yīng)提供給它的視頻輸入信號(Y1或最好是Y2)，產(chǎn)生一個(gè)表示象素總數(shù)的計(jì)數(shù)，這些象素發(fā)生在至少一個(gè)場間隔給定的時(shí)間間隔以內(nèi)，且其視頻信號電平等于或低于給定的視頻基準(zhǔn)電平(即7.5IRE，黑設(shè)定電平)。同樣工作于視頻場速率Fv的控制信號發(fā)生器30把由象素分布測量電路20所獲得的計(jì)數(shù)S2與一個(gè)給定的百分比(例如10%)，即在給定的時(shí)間間隔(一個(gè)場)內(nèi)所發(fā)生的象素總數(shù)相比較，該控制信號S1隨后被傳送給發(fā)生器12，用以在某種意義上對它的傳送特征進(jìn)行修改，以調(diào)節(jié)信號Y2的黑象素內(nèi)容，從而使其含有所需數(shù)量的象素(例如10%)，這些象素的幅值或等于或低于給定的視頻基準(zhǔn)電平(例如黑電平)。
圖3示出了一種實(shí)施圖1所示黑展寬處理器數(shù)字電路。在圖3中，非線性傳輸函數(shù)發(fā)生器12、控制信號發(fā)生器30和象素分布測量電路20都用虛線圍出輪廓，經(jīng)簡化說明。
傳輸函數(shù)發(fā)生器包括一個(gè)符號位倒相器302，和一個(gè)8輸入端或非門。亮度輸入信號Y1包括一個(gè)8位信號LSB′s，其中7位被加到或非門304的7個(gè)輸入端上，而第8位被倒相器302倒相后再加到門304的第8位輸入端上。這種結(jié)構(gòu)限定了信號Y1的正值(50-100IRE)，并便負(fù)值(＝進(jìn)制的-127-1或0-50IRE)倒相。所獲得的信號僅含有在0-50IRE范圍以內(nèi)的信號，否則就被鉗位(常數(shù))，然后，該信號通過兩象限乘法器306與控制信號S1(例如4位)相乘以提供一個(gè)與0-50IRE范圍內(nèi)的輸入信號有關(guān)的可變放大輸出信號。然后利用減法器308從原來的輸入信號Y1中減去這個(gè)信號并借此提供一個(gè)輸出信號，在該輸出信號中，其較低部分(50-100IRE)被信號S1可變放大，而其較高部分則以單一的增益被進(jìn)行線性轉(zhuǎn)換，如圖2傳輸特性曲線所示。由于減法操作可能產(chǎn)生一個(gè)負(fù)的結(jié)果，所以減法器308的輸出被加到一限幅器上，該限幅器在零IRE(例如被加有符號＝進(jìn)制中的-128)處實(shí)施限制，且處理后的信號Y2被存貯在以系統(tǒng)象素速率為時(shí)鐘的輸出鎖存器312中。
圖3所示象素分布測量電路20包括一個(gè)比較器330，它將視頻取樣(Y2)和黑電平基準(zhǔn)信號比較，并且當(dāng)信號Y2處在黑電平范圍以內(nèi)時(shí)，通過或非門332向計(jì)數(shù)器提供脈沖，計(jì)數(shù)器334的計(jì)數(shù)是在場計(jì)數(shù)器338和譯碼器340的控制下進(jìn)行的，且一個(gè)場內(nèi)黑象素的總數(shù)借助于一個(gè)復(fù)位脈沖發(fā)生器350存貯在一個(gè)位于場末端的輸出鎖存器336中。為了保證僅是有效的視頻被取樣計(jì)數(shù)，一個(gè)水平消隱信號被加到門332，在消隱期間，門332使計(jì)數(shù)停止。另外，通過將計(jì)數(shù)器334的進(jìn)位(CO)反饋到門332的另一個(gè)輸入端，避免了溢出。因此，一旦每個(gè)區(qū)段都被完成，那么存貯于鎖存器336中的計(jì)數(shù)就代表了視頻信號Y2(若選擇的是正向饋送而不是反饋，則是Y1)黑象素的總數(shù)。
圖3所示控制信號發(fā)生器30是以方框圖的形式表示其各種功能，而實(shí)際上它是可以利用微機(jī)(未示出)來完成的。發(fā)生器30包括一個(gè)比較器360，一個(gè)基準(zhǔn)計(jì)數(shù)源362(例如是一個(gè)ROM)和一個(gè)環(huán)形濾波器364。由電路20所提供的象素輸出信號通過比較器360和由基準(zhǔn)計(jì)數(shù)源362所提供的基準(zhǔn)計(jì)數(shù)相比較，對于黑展寬而言，該基準(zhǔn)計(jì)數(shù)器代表了一個(gè)場內(nèi)象素總數(shù)的10%，比較的結(jié)果借助于一個(gè)連接到發(fā)生器12的環(huán)形濾波器(例如是一個(gè)低通濾波器)364作為控制信號S1耦合到發(fā)生器12。若比較的結(jié)果表明一個(gè)場內(nèi)的黑象素?cái)?shù)目低于10%，那么發(fā)生器12的增益將被提高，借此以增加黑象素的數(shù)量。反之，若比較表明在一個(gè)場內(nèi)的黑象素的數(shù)量多于10%，那么控制信號S1將使發(fā)生器12的增益降低，這樣系統(tǒng)就能進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，以保持一個(gè)場內(nèi)黑象素的給定百分比。為了避免超過合理的增益限度，在發(fā)生器30的輸出端處可以配置一個(gè)限幅器370，用以限制控制信號的范圍。一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶菑?到約20IRE單位。另外，如果需要的話，可以在非線性傳輸函數(shù)發(fā)生器12內(nèi)提供限幅功能。
圖4所示的另一傳輸函數(shù)發(fā)生器包括一個(gè)加法器402，它具有一個(gè)輸入端，該輸入端耦接到端子14并用于接收輸入信號Y1;具有一個(gè)輸出端，該輸出端耦接到端子16并用于提供非線性放大輸出信號Y2;還具有一個(gè)第二輸入端，該輸入端通過衰減器406(控制信號S1加到該衰減器上)、限幅器408和減法器410耦接到端子14。
圖5A-5E示出了圖4所示發(fā)生器14的工作情況。圖5A示出了端14(A點(diǎn))處的信號Y1，如圖5B所示，該信號的電平被減法器410移動(dòng)了-50IRE，并隨后如圖5C所示被限幅器408限幅。如圖5D所示，借助于對控制信號S1作出響應(yīng)的衰減器406獲得可變增益。最后，通過使A點(diǎn)和D點(diǎn)(圖5A和圖5D)的信號相加，在加法器402的輸出端產(chǎn)生結(jié)果(圖5E)。如所見到的，這是一個(gè)與圖2所示希望的傳輸功能，并且是以圖3所示的數(shù)字電路完成的。
圖6所示是圖1所示系統(tǒng)的改型，用以提供白展寬處理和控制中值(50IRE)拐點(diǎn)。這種改型包括增加了兩個(gè)多象素分布測量電路20′和20″以及兩個(gè)多控制信號發(fā)生器30′和30″。另外，傳輸函數(shù)發(fā)生器也進(jìn)行了修改，以提供多輸入端18A和18B，用以控制中點(diǎn)(50IRE)和白展寬增益。除了這些變化和使用另外的偏置和基準(zhǔn)電平之外，其工作情況和圖1所示基本相同，其傳輸函數(shù)示于圖7。
如圖7所示，黑展寬處理改變了拐點(diǎn)702的位置，使其沿橫軸在0-20IRE輸入電平的范圍內(nèi)移動(dòng)，從而改變了擴(kuò)展到約50IRE的黑展寬傳輸函數(shù)704的鈄率(增益)。然而，在這里，為了提供調(diào)節(jié)中值視頻信號的靈活性，點(diǎn)50IRE(706點(diǎn))是由信號S1′控制的，從而使其能夠在從40到60IRE范圍內(nèi)沿具有單一增益鈄率的路徑移動(dòng)?？刂菩盘朣1″通過在50-100IRE范圍內(nèi)沿m＝0.5(6db衰減)鈄率的路徑移動(dòng)拐點(diǎn)709控制白展寬段708的鈄率。黑展寬基準(zhǔn)電平如同先前一樣被設(shè)定為7.5IRE以用于對黑象素計(jì)數(shù)，其輸出在發(fā)生器30內(nèi)被調(diào)節(jié)到每場象素場象素總數(shù)10%的先前電平，控制中心點(diǎn)706的電路20′采用50IRE的基準(zhǔn)電平用于象素檢測和計(jì)數(shù)，發(fā)生器30′調(diào)節(jié)中心點(diǎn)視頻電平到每場象素總數(shù)的75%。最后，測量電路20″的閥值電平被規(guī)定為約90IRE，以用于檢測，而控制是通過把90IRE象素的數(shù)量和每場象素總數(shù)的約95%相比較進(jìn)行的。對這三種控制范圍的最佳限定是對于白展寬(點(diǎn)702)變化為0-20IRE，對于中點(diǎn)值的移動(dòng)為40-60IRE，而對于在白展寬控制之下的點(diǎn)709的變化為65-100IRE。
如前所述，對在圖6所示例中各段和拐點(diǎn)的控制需要用于非線性處理器12的附加控制輸入端。圖8示出了一個(gè)修改后處理器的示意性方框圖。圖9A-9K示出了圖8中標(biāo)為A-K點(diǎn)處的典型的信號電平。圖9A示出了施加于減法器802一個(gè)輸入端上的輸入信號Y1。該減法器802使輸入的視頻信號Y1向下偏置一個(gè)控制信號S1′的值，如圖9B所示，并使拐點(diǎn)706產(chǎn)生一個(gè)適當(dāng)?shù)淖兓?圖7)。由減法器802所提供的偏置信號加到限幅器804，限幅器804將信號值削截到低于由施加到該限幅器的常數(shù)K1所表示的原點(diǎn)(OIRE)以下(見圖9C)。衰減器810用乘法控制對黑展寬信號S1作出響應(yīng)的信號C的鈄率以產(chǎn)生圖9E所示的可變鈄率信號E，并產(chǎn)生正比于信號S1的黑展寬度。在這種方式下，控制電壓(信號S1)間接地確定了沿其軌跡(0-20IRE)的拐點(diǎn)702。
限幅器806的作用是將B點(diǎn)的信號值削截到高于原點(diǎn)值(當(dāng)由上述基準(zhǔn)K1設(shè)定時(shí)，其原點(diǎn)值為0IRE)，這一點(diǎn)如圖9D所示。衰減器812利用乘法控制信號D的鈄率從而產(chǎn)生可變信號F(見圖9F)，隨后再產(chǎn)生對施加到該衰減器的信號S1″作出響應(yīng)的白展寬度。在這種方式下，控制電壓S1″間接地確定了拐點(diǎn)709(見圖7)。
加法器814對信號E的黑展寬部分，信號F的白展寬部分和原來的(線性)輸入信號Y1求和(見圖9A)以產(chǎn)生一個(gè)示于圖9G的和信號。拐點(diǎn)709受控沿其移動(dòng)的軌跡是由在圖7中建立0.5鈄率的衰減器816和加法器818所決定的。上述鈄率是由施加給衰減器816和加法器818的恒定電壓(基準(zhǔn)電壓)V1所確定，并借此產(chǎn)生一個(gè)如圖9I所示的信號，該信號被偏置并且具有0.5的鈄率。限幅器820接收信號G和I，并產(chǎn)生一個(gè)具有較低值的輸出信號。換言之，限幅器820將信號G削截到等于或低于信號I。最后，另一個(gè)限幅器830(參考基準(zhǔn)信號K1的OIRE值)削截到等于或高于OIRE，如圖9K所示。
在圖10中，對圖1所示非線性視頻信號處理器作了一些改動(dòng)，使其在控制信號發(fā)生器30和非線性傳輸函數(shù)發(fā)生器12的控制輸入端18之間的控制信號通道內(nèi)增設(shè)了一個(gè)非線性放大和限幅器1000。放大/限幅器1000的傳輸函數(shù)由圖11中的曲線1102表示，其中可以看到，用于信號S1的控制信號范圍在最低電平處重新被限制在0-5IRE單位之間的最小值，而在最高電平處，被限制到20IRE單位。在最低和最高電平之間的傳輸函數(shù)增加了非線性，從而突出了在10-20IRE范圍內(nèi)的控制信號值并且前弱了在0-10IRE范圍內(nèi)的控制信號值。20IRE的極限保證在最壞情況狀態(tài)(即純白光柵)下不能施加過度的黑展寬。對于一個(gè)圖象而言，非線性提供了一種衰減黑展寬的效果，使其合理地接近于具有所希望的黑象素百分比，而對于那些主要缺少黑象素的圖象而言，它又能迅速增加黑展寬。極為有利的是系統(tǒng)中這種額外的非線性使得自動(dòng)展寬操作成為一種不太明顯或特別平穩(wěn)的行為。白展寬控制信號的非線性處理也可以應(yīng)用到圖6所示實(shí)施例中。
權(quán)利要求
1.一種用于處理視頻信號(Y1)的裝置，包括非線性處理裝置(12)，它具有響應(yīng)在所述視頻信號至少一部分幅值范圍上的控制信號(S1)的可調(diào)增益；取樣裝置(20)，它響應(yīng)所述的視頻信號并產(chǎn)生與所述視頻信號相關(guān)的視頻取樣，其特征在于它還包括一個(gè)控制裝置(30)，該控制裝置響應(yīng)所述的視頻取樣，并根據(jù)在至少一個(gè)給定幅值范圍內(nèi)的所述視頻取樣的數(shù)量產(chǎn)生所述的控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征還在于所述的取樣裝置(20)包括一個(gè)響應(yīng)提供給它的所述視頻信號的裝置(圖3中的334)，用以產(chǎn)生表示在至少一個(gè)場間隔的給定時(shí)間間隔內(nèi)所發(fā)生象素總數(shù)的計(jì)數(shù)，上述象素的視頻信號電平等于或者低于給定的視頻基準(zhǔn)電平;所述的控制裝置(30)還包括一個(gè)將所述計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)和在所述給定時(shí)間間隔內(nèi)所發(fā)生的象素總數(shù)給定百分比進(jìn)行比較的裝置，用于產(chǎn)生所述的控制信號;和所述的非線性處理裝置(12)響應(yīng)所述的控制信號，用以在某種意義上對提供給所述處理裝置的所述視頻信號的傳輸特征進(jìn)行修改，從而形成一個(gè)響應(yīng)圖象的視頻輸出信號，在所述圖象中具有予定百分比的象素具有等于或低于所述給定的視頻基準(zhǔn)電平的幅值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征還在于施加給所述取樣裝置的所述視頻信號取自由所述非線性處理裝置產(chǎn)生的所述視頻輸出信號，借此使所述的視頻信號處理系統(tǒng)受到反饋控制。
4.根據(jù)權(quán)利要求2的裝置，其特征還在于施加到所述取樣裝置的所述視頻信號取自施加給所述非線性處理裝置的所述視頻信號，借此使所述的視頻信號處理系統(tǒng)受到正向饋送控制。
全文摘要
待被處理的視頻信號(Y1)加到一個(gè)非線性處理器(12)上，該處理器具有響應(yīng)在視頻輸入信號至少一部分幅值范圍上的控制信號(S1)而可調(diào)的增益。響應(yīng)視頻信號的取樣電路(20)產(chǎn)生與視頻信號有關(guān)的視頻取樣。響應(yīng)視頻信號的控制電路(30)根據(jù)至少一個(gè)給定幅值范圍內(nèi)的取樣數(shù)產(chǎn)生控制信號，并借此控制顯示圖象中給定范圍取樣的百分比。可以使用多個(gè)控制和取樣電路以對白展寬處理，黑展寬處理以及中值處理提供控制，從而對整個(gè)視頻信號范圍增強(qiáng)其對比度。
文檔編號H04N5/20GK1086066SQ9310731
公開日1994年4月27日 申請日期1993年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1992年5月22日
發(fā)明者W·A·拉戈尼, J·R·堡根, A·P·派卡, T·J·克里斯托弗 申請人:湯姆森消費(fèi)電子有限公司