專利名稱：彩色圖像質(zhì)量補償電路及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種彩色圖像質(zhì)量補償電路，具體地說是涉及一種參照用戶選擇的參考色彩來補償彩色圖像質(zhì)量的改進了的色彩補償電路。
因為膚色最容易保留在人們記憶中，所以在彩色圖像顯示系統(tǒng)如電視接收機和計算機顯示器中，有幾種利用膚色作為參考色彩來調(diào)節(jié)彩色圖像質(zhì)量的方法。參見

圖1，一種方法是在″膚色軸″的外圍部分內(nèi)匯集色彩，該″膚色軸″與B-Y解調(diào)軸成123°角。
更具體地說，為了產(chǎn)生各種膚色作為標準膚色，增加了R-Y解調(diào)軸的相位，以將R-Y軸移向膚色軸，并減少綠色的相位(G-Y軸未示出)以將其軸移向膚色軸，由此將膚色的相位置于膚色軸的邊界內(nèi)。
再具體說，參見圖2，為了匯集與膚色軸成正相位角的色彩矢量V1，V1的R-Y分量VR-Y減為VR-Y′。因為這一減少，V1現(xiàn)在就變?yōu)橐簧适噶縑1′，其具有一個靠近膚色軸的相位，這樣就產(chǎn)生作為標準膚色的色彩。類似地，當與膚色軸成負相角的V2的B-Y分量VB-Y減為VB-Y時，色彩矢量V2就變?yōu)橄辔辉谀w色軸邊界內(nèi)的色彩矢量V2′，從而產(chǎn)生一作為標準膚色的色彩。
圖3是這種常規(guī)膚色補償電路的一個實例。該常規(guī)補償電路包括一定相脈沖電路1，以提供一個衍生于復合彩色圖像信號CVBS的脈沖信號；-3.58MHZ振蕩器2，提供一標準副載波信號fsc，該信號與上述脈沖信號同步；一Y/C分離單元，用來從復合信號CVBS中分離出Y(亮度)信號和C(色彩)信號；一用于放大來自Y/C分離單元的C-信號的放大器4；一彩色解調(diào)器5；一將來自Y/C分離單元3的Y-信號延遲一段預定時間的延遲單元6；一矩陣放大器7；一鑒相器8，檢測來自放大器4的放大C-信號，該信號與3.58振蕩器2發(fā)出的標準副載波信號fsc進行邏輯乘。
彩色調(diào)制器5包括一色彩濃淡控制器″a″，一R-Y解調(diào)器″b″，一90度移相器″c″，一B-Y解調(diào)器″d″，一G-Y解調(diào)器″e″。矩陣放大器7包括用來將延遲單元6的輸出和來自彩色解調(diào)器的色差信號混頻的混頻器f，g和h，以及分別與它們耦連的放大器I，j，和k。彩色解調(diào)器5將C信號解調(diào)成R-Y和B-Y解調(diào)信號。用戶根據(jù)顯示屏(例如彩色顯象管CPT)產(chǎn)生的膚色來調(diào)節(jié)色彩的濃度和飽和度。
參考圖3，鑒相器8檢測C-信號中是否有表示膚色的信號。如果檢測到膚色信號，則控制彩色解調(diào)器5的色彩濃度控制器a，以控制解調(diào)軸朝向膚色軸的定位。
但是，這種常規(guī)的方法有缺點。例如，如果調(diào)節(jié)色彩矢量(例如圖2中的V1)使之移向膚色軸，其在常規(guī)解調(diào)軸上的分量值(例如VR-Y)就減少為另一幅值較小的值(例如VR-Y′)，從而減少了總體色濃度。而且色彩調(diào)節(jié)是根據(jù)一種膚色進行的，不能對各種膚色分別對應。
現(xiàn)在參照圖4說明另一種常規(guī)方法。在此方法中，R-Y和B-Y解調(diào)軸之間的夾角固定為112°(而不是常規(guī)中用的更多的90°)，這樣就增加了R-Y分量。如圖5所示，在這種方法中彩色調(diào)制器5的移相器″c″固定為112°，與之相對照的是，圖3中彩色解調(diào)器的移相器固定為90°。圖5中的標號與圖3中相同的標號相對應。而且，G-Y軸(未示出)固定在252°。在這種方法中，因為信號軸總是保持在相同的固定角，以獲得一個穩(wěn)定的膚色，當輸入信號不代表膚色，彩色解調(diào)器將不需要的色彩解調(diào)。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種彩色圖像質(zhì)量補償電路，可以克服在現(xiàn)有技術中遇到的上述問題。
為了達到上述目的，本發(fā)明的彩色圖像質(zhì)量補償電路如同在這里明確定義和體現(xiàn)的那樣，包括用于檢測在表示視頻圖像的色彩信號中是否有標準色彩信號的裝置；以及用于根據(jù)與檢測到的標準彩色信號相應的預設值來調(diào)節(jié)視頻圖像彩色質(zhì)量的裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一彩色圖像質(zhì)量補償電路包括用于檢測在表示視頻圖像色彩的信號中是否有參考色彩信號的裝置；用來確定多種參考色彩中與檢測到的參考色彩信號相應的一種參考色彩的裝置；用來提供預設補償值的裝置，每個值與多種參考色彩中的一種相應的色彩相對應；以及根據(jù)與參考色彩類型相應的補償值之一來調(diào)節(jié)視頻圖像質(zhì)量的裝置。
本發(fā)明的其它優(yōu)點、目的、及特征在下面的說明中更為明確。
下面給出詳細說明以及附圖，由此可更充分地理解本發(fā)明。附圖僅作說明用，而不作為對本發(fā)明的限制，其中圖1是常規(guī)膚色補償方法的概念圖。
圖2是圖1更為詳細的情況。
圖3是常規(guī)膚色補償電路的方塊圖。
圖4是表示另一常規(guī)膚色補償方法的概念圖。
圖5是另一常規(guī)膚色補償電路的方塊圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的彩色圖像質(zhì)量補償電路的概念方塊圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的彩色圖像質(zhì)量補償電路的電路示意圖。
圖8是圖7中鑒相器的電路示意圖。
圖9所示是圖8中鑒相器中對于各種彩色條的相位與輸出電壓值的表。
圖10是圖7中的膚色類型檢測器的電路圖。
圖11是圖10的膚色類型檢測器檢測到的數(shù)字數(shù)據(jù)位流的表。
圖12A和12B是說明根據(jù)不同膚色的色彩飽和度和亮度的圖。
圖13A，13B和13C分別是在膚色軸上對應于黃種人，白種人和黑人數(shù)值的表。
圖6是根據(jù)本發(fā)明一種實施例的彩色圖像質(zhì)量補償電路的概念方塊圖。以此實施例中，用各種不同的膚色如黃種人，白種人，黑人等等的膚色作為參考色彩，且每種類型的膚色都與其它的區(qū)別開來。例如為了在CPT屏幕上產(chǎn)生一種特定類型的膚色，代表色濃度，亮度及色調(diào)等等的彩色補償數(shù)據(jù)要預設，例如預設在存儲器中，這些彩色補償數(shù)據(jù)每個都與不同類型膚色中的一種相對應。
參考圖6，本發(fā)明的彩色圖像質(zhì)量補償電路如這里所實施的那樣，包括一用來檢測膚色的膚色檢測器10；一用來確定由膚色檢測器10測到的膚色類型的膚色類型檢測器20；一提供與膚色類型檢測器20所確定的膚色類型相應的補償數(shù)據(jù)的膚色補償單元30；以及一顯示由補償數(shù)據(jù)補償?shù)纳实娘@示單元，例如一CPT。
圖7是根據(jù)本發(fā)明實施例的彩色質(zhì)量補償電路的示意圖。這里采用的彩色補償電路優(yōu)選包括用來檢測膚色的鑒相器8′；-檢測由鑒相器8′測得膚色的類型的膚色類型檢測器9′；以及一提供補償信號的彩色補償單元10′，該補償信號表示與膚色類型檢測器9′所測膚色類型對應的預設補償數(shù)據(jù)。在此補償電路中，膚色和膚色類型參照表示所測膚色信號的相位進行檢測；并且提供表示色彩特征的(例如與所測膚色類型相對應的色飽和度、亮度)預設補償數(shù)據(jù)；以及根據(jù)所測膚色和膚色類型控制在屏幕上顯示的圖像質(zhì)量。
參考圖7，膚色類型檢測器9′和彩色補償單元10′可以集成在一個微型計算機中。鑒相器8′接收彩色副載波信號fsc和C-信號并確定在C-信號中是否有膚色信號存在。圖7中的其它參考數(shù)字與圖3中相同的參考數(shù)字相對應。
圖8所示是鑒相器8′的方塊圖，包括放大器10a，10b，10d，和相位檢測單元10c。相位檢測單元10c比較彩色副載波信號fsc與C-信號之間的相位差，該過程將此兩種信號分別經(jīng)放大器10a和10b放大為適當?shù)男盘栯娖浇o相位檢測單元10c，并產(chǎn)生一表示這兩種信號之間相位差的電壓輸出，以確定在C-信號中是否存在膚色信號。該電壓輸出由放大器10d放大為一適當?shù)男盘栯娖教峁┙o膚色類型檢測器9′。
圖9是一個表，它說明圖8中的鑒相器8′對于各種彩色條的輸出電壓?！逑嘟铅铡灞硎綜-信號相角，該信號表示參照解調(diào)軸的相應的彩色條。鑒相器8′的輸出電壓與所測的相位差成反比。與解調(diào)軸有最小相角的品紅輸出值為3.8V。鑒相器表示膚色的輸出值范圍為2.95V至3.25V，這與B-Y解調(diào)軸成116°-130°的相角范圍相對應，該相角取決于不同的膚色類型。根據(jù)本發(fā)明的實施例，鑒相器8′對于膚色類型的輸出電壓設置如下類型1黃種人膚色3.0V類型2黑人，曬黑，或化妝后的膚色3.1V類型3白種人膚色3.2V
在鑒相器8′檢測到C-信號中有膚色信號存在后，膚色類型檢測器9′確定在下述膚色類型中與所測膚色類型相一致的類型黃種人膚色；黑人，曬黑，或化妝后的膚色；白種人膚色。參考圖10，在這里實施的膚色類型檢測器9′中，比較器Comp1，Comp2，Comp3和Comp4的同相端(+)接收鑒相器8′的輸出電壓，并將此電壓與加在這些比較器反相端(-)的參考電壓2.9V，3.05V，3.15V，3.25V分別進行比較，每個比較器將表示比較結果的″0″或″1″值輸出到微型計算機相應的模/數(shù)轉換端AD1，AD2，AD3和AD4上。
微型計算機將輸入給AD1，AD2，AD3，和AD4的值轉換成四位的流，并根據(jù)此數(shù)字數(shù)據(jù)的位流確定膚色的類型，再提供與此位流相對應的現(xiàn)有補償數(shù)據(jù)。
例如，參考圖11，如果AD1到AD4的輸出值是位流″1000″，這就表示鑒相器的輸出電壓X介于2.95V到3.05V之間。接著，確定膚色類型為黃種人。類似地，如果輸出值是″1100″，則輸出電壓X就介于3.05V到3.15V之間，于是確定膚色類型為化妝膚色或陽光曬黑膚色或黑人膚色。同樣，如果輸出值是″1110″，輸出電壓X就介于3.15V和3.25V之間，膚色類型就是白種人的膚色。
一旦膚色類型檢測器9′確定所測膚色的類型，它就會提供表示膚色類型的信息給膚色補償單元10′。膚色補償單元10′每1毫秒讀此信息，這就等于對一個圖像的一個字段讀15次，以保證其精度。這樣讀15次的信息中，重復讀次數(shù)最多的信息就被作為真值。膚色補償單元10′輸出一個預設補償值以調(diào)節(jié)圖像映象的彩色質(zhì)量，該補償值與膚色類型檢測器確定的特定膚色類型相對應。
依據(jù)膚色類型的補償值是根據(jù)下述條件確定的。圖12A和12B所示是有關黃種人，白種人和黑人膚色的亮度與色濃度的標準彩色亮度水平，由Commission Internatonale de Eclairage提出。如圖12A和圖12B所示，膚色類型可以根據(jù)彩色的亮度和濃度確定。例如，在圖12A中，色濃度(或飽和度)按白種人，黃種人，以及陽光曬黑的(或黑人)的順序增加。類似地，在圖12B中，彩色亮度按曬黑(或黑人)，黃種人和白種人的順序增加。因此，膚色類型可以參照彩色亮度和濃度來表示。參考圖13A，13B和13C，對10個人測量了彩色軸的值，與膚色類型相對應的補償值確定如下
白種人 亮度＝55，色濃度＝58曬黑的 亮度＝35，色濃度＝65白種人 亮度＝65，色濃度＝43總之，根據(jù)本發(fā)明在此的實施，鑒相器接收彩色副載波信號和表示視頻圖像的復合視頻信號C-信號，并檢測這兩個信號的相位差，以檢測C-信號中是否有表示膚色的信號存在。如果有膚色信號存在，就確定所測膚色類型(也就是黃種人膚色，黑人膚色，化妝膚色，或白種人膚色)。然后，提供與特定膚色類型相對應的表示膚色特點的預設補償數(shù)據(jù)，諸如色度，色濃度和亮度，以調(diào)節(jié)視頻圖像的質(zhì)量。
如上所述，在根據(jù)本發(fā)明的彩色圖像質(zhì)量補償電路中，彩色圖像質(zhì)量參照由復合視頻信號中所測到的膚色類型進行實時調(diào)節(jié)。如果沒有膚色信號存在，則不需進行任何調(diào)節(jié)。
盡管本發(fā)明的優(yōu)選實施例為了說明的目的而作了公開，熟練的技術人員都知道在不脫離由后面權利要求所確定的本發(fā)明范圍與精神的前提下可以對其進行各種修改，增加或替換。例如，根據(jù)本發(fā)明上述的實施例，膚色作為參考色彩。但是，不同的色彩(如天藍色，綠色等等)也可以用作參考色彩。而且，除使用單色(如膚色)作為參考色彩外，也可以同時用幾種不同的顏色(例如膚色，天藍色和綠色)作為參考色彩。
權利要求
1.一種彩色圖像質(zhì)量補償電路，其特征在于包括用來檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有參考色彩信號存在的裝置；和用來根據(jù)一個與所檢測的彩色信號相應的預設值調(diào)節(jié)視頻圖像彩色質(zhì)量的裝置。
2.一種彩色圖像質(zhì)量補償電路，其特征在于包括用來檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有參考色彩信號存在的裝置；用來確定多種參考彩色類型之一的裝置，該類型與所測參考色彩信號相對應；用來提供預設補償值的裝置，每個值與所述多種類型參考色彩的其中一種相對應；用來根據(jù)與所述參考色彩類型相對應的所述補償值來調(diào)節(jié)視頻圖像質(zhì)量的裝置。
3.一種膚色補償電路，其特征在于包括用來檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有膚色信號存在的裝置；用來提供與所檢測膚色相應的預設補償值的裝置；用來根據(jù)所述補償值調(diào)節(jié)所述視頻圖像質(zhì)量的裝置；
4.一種膚色補償電路，其特征在于包括用來檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有膚色信號存在的裝置；用來確定多種膚色類型中一種的裝置，該膚色類型與所測膚色信號相對應；用來提供預設補償值的裝置，每個值與所述多種膚色類型之一種相對應。用來根據(jù)與所述多種類型之一種相應的補償值調(diào)節(jié)視頻圖像質(zhì)量的裝置；
5.權利要求1的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述參考彩色信號表示由用戶所選擇的參考色彩。
6.權利要求1的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
7.權利要求2的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述參考色彩信號表示由用戶選中的參考色彩。
8.權利要求2的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
9.權利要求3的膚色補償電路，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
10.權利要求4的膚色補償電路，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
11.權利要求4的膚色補償電路，其中所述多種膚色類型包括黃種人、白種人、和黑人膚色中的一種或幾種。
12.權利要求5的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述參考色彩包括天藍色和綠色中的一種或多種。
13.權利要求7的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述參考色彩包括天藍色和綠色中的一種或多種。
14.權利要求2的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述確定裝置包括用來重復檢查由所述檢測裝置在預定時間間隔內(nèi)測到的參考色彩信號的裝置，以及在預定時間周期內(nèi)統(tǒng)計一個表示所述檢查頻率的數(shù)字的裝置。
15.權利要求4的膚色補償電路，其中所述確定裝置包括用來重復檢查由所述檢測裝置在預定時間間隔內(nèi)測到的參考色彩信號的裝置，以及在預定時間周期內(nèi)統(tǒng)計一個表示所述檢查頻率的數(shù)字的裝置。
16.權利要求14的彩色圖像質(zhì)量補償電路，其中所述確定裝置還包括用來根據(jù)所述檢查的統(tǒng)計數(shù)字確定一種相應的參考色彩類型的裝置。
17.權利要求15的膚色補償電路，其中所述確定裝置還包括用來根據(jù)所述檢查的統(tǒng)計數(shù)字確定一種相應的參考色彩類型的裝置。
18.一種補償彩色圖像質(zhì)量的方法，其特征在于還包括如下步驟檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有參考色彩信號存在；以及根據(jù)與所測彩色信號相應的預設值調(diào)節(jié)視頻圖像彩色質(zhì)量。
19.一種補償彩色圖像質(zhì)量的方法，其特征在于包括如下步驟檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有參考色彩信號存在；確定多種參考色彩類型中與所測到的參考色彩信號相應的一種；提供預設的補償值，每個值與所述多種類型的參考色彩之一種相對應；以及根據(jù)與所述參考色彩類型相應的補償值之一調(diào)節(jié)視頻圖像質(zhì)量。
20.一種補償膚色的方法，其特征在于包括如下步驟檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有參考色彩信號存在；提供與所測膚色相對應的預設補償值；以及根據(jù)所述補償值調(diào)節(jié)所述視頻圖像質(zhì)量。
21.一種補償膚色的方法，其特征在于包括如下步驟檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有膚色信號存在；確定多種膚色類型中與所測到的膚色信號相應的一種；提供預設的補償值，每個值與所述多種類型的膚色之一種相對應；以及根據(jù)與所述多種類型之一種相應的補償值調(diào)節(jié)視頻圖像質(zhì)量。
22.權利要求18的彩色圖像質(zhì)量補償方法，其中所述參考色彩信號表示一種參考色彩，且還包括由用戶選擇所述參考色彩的步驟。
23.權利要求18的彩色圖像質(zhì)量補償方法，其中所述預設補償值與與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
24.權利要求19的彩色圖像質(zhì)量補償方法，其中所述參考色彩信號表示一種參考色彩，且包括由用戶選擇參考色彩的步驟。
25.權利要求19的彩色圖像質(zhì)量補償方法，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
26.權利要求20的膚色補償方法，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
27.權利要求21的膚色補償方法，其中所述預設補償值與視頻圖像的亮度、色飽和度和色度中的一種或多種有關。
28.權利要求21的膚色補償方法，其中所述多種膚色類型包括黃種人、白種人、和黑人膚色中的一種或幾種。
29.權利要求22的彩色圖像質(zhì)量補償方法，其中所述參考色彩包括天藍色和綠色中的一種或多種。
30.權利要求24的彩色圖像質(zhì)量補償方法，其中所述參考色彩包括天藍色和綠色中的一種或多種。
全文摘要
一種彩色圖像質(zhì)量補償電路，包括一用來檢測在表示視頻圖像色彩的彩色信號中是否有參考色彩信號存在的裝置；一用來確定與所測參考色彩信號相對應多種參考彩色類型之一的裝置；一用來提供預設補償值的裝置，每個值與所述多種參考色彩類型之一種相對應；以及一用來根據(jù)與所述參考色彩類型相對應的所述補償值之一來調(diào)節(jié)視頻圖像質(zhì)量的裝置。
文檔編號H04N9/64GK1167408SQ9710423
公開日1997年12月10日 申請日期1997年5月9日 優(yōu)先權日1996年6月4日
發(fā)明者李光春, 河永浩, 洪憬哲 申請人:Lg電子株式會社