在图像显示装置中控制色调和亮度的设备和方法制造方法及图纸

一种将输入图像信号转换为能在图像显示装置中显示的图像信号的设备。该图像显示设备包括：颜色空间转换器，将输入图像信号的颜色分量和能在图像显示装置中显示的颜色分量转换到颜色空间；色调控制变量计算器，将转换的色域相互比较以计算色调控制变量；和色调控制器，通过使用所述色调控制变量来控制输入图像信号的色调。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种显示输入图像的图像显示装置，更具体地讲，涉及一种根据能在图像显示装置中显示的色域来控制输入图像的色调和亮度的设备和方法。
技术介绍
随着电子技术的发展，向用户提供的信息包括各种多媒体信息以及简单的文本信息。多媒体信息包括各种形式，例如，静止图像、运动图像、动画、声音等。特别是，多媒体信息的运动图像是基于视频点播(VOD)业务或者是交互式业务的。因此，关于运动图像的标准的研究正在积极进行。随着数字电子技术的发展，传统的模拟数据已被数字化。各种数字图像处理技术已被开发以有效地处理如此庞大的数据。数字图像处理技术具有下述优点。首先，当某些功能被执行时，噪声被包括在所有的模拟装置的原始信号中。因此，在噪声被处理后，由最终记录的结果显示的图像退化。然而，数字图像处理装置防止图像被退化。其次，由于信号被数字化，信号处理可基于计算机被进行。结果，可压缩图像数据。数字图像处理技术是针对如何通过使用计算机来显示记录在介质中的模拟结果。数字图像已通过数字视频交互(DVI)方法被实现，所述DVI方法由RCA研究成员自1980年下半年提出。DVI方法使用执行适合于可编微程序的图像处理的命令的特定处理器来执行使用通用处理器难于实时处理的功能。此外，自1989年开始制定的联合图像专家组(JPEG)和运动图像专家组(MPEG)的两个专家组已经确定了一种标准的编码方法，该方法难于以硬件执行但是与DVI方法相比具有比较卓越的性能。因为大多数的企业单位支持这种编码方法，所以这种编码方法预期将在未来的数字图像的发展中担任主要的角色。具体地讲，在MPEG标准的情况下，为了诸如HDTV的高清晰度系统的数字化以及用于个人计算机的图像处理的目的，诸如MPEG II和MPEGIII的标准已被开发。此外，通过仅使用主处理器而不需要单独的硬件来处理图像的技术已经自1991年被提出。这种技术的示例包括Apple的QuickTime、Microsoft的用于Windows的Video、以及Intel公司的Indeo。由于要求高速的主处理器的原因，这种图像处理技术在个人计算机中已经受到许多关注。随着各种数字图像处理技术的提出，标准化工作也在进行。按照这样的标准化的工作，数字图像处理技术并不限于图像会议系统、数字广播编解码器系统和图像电话技术，而是广泛地与计算机行业和通信行业相兼容。例如，将数据存储在如CD-ROM的光盘或数字记录介质中的数字图像压缩技术通过与用于图像通信的压缩技术几乎相同的技术来实现。目前，MPEG的标准化由ISO-IEC、JTC1、SC1和WG11制定，并且在20世纪90年代所述专家组启动之后到目前为止标准化工作仍在进行。然而，根据相关技术，图像信号在红(R)、绿(G)、和蓝(B)的三维颜色空间中被处理，并且使用三种颜色的光源被显示。这是因为三种颜色R、G、和B是构成所有颜色的基色。通常，基于三种颜色R、G、和B的光源的显示器通过R、G、和B的组合来显示所有的颜色。在这种情况下，在使用R、G、和B的颜色坐标上显示合成颜色是不够的。这是因为实际对普通视觉可见的色域大于R、G、和B的色域。因此，如果加入除R、G、和B的三种颜色之外的颜色以充分地显示对普通视觉可见的颜色，则可显示更多自然色。图1表示用于显示颜色的基色之中的关系。参照图1，通过三种基色R、G、和B的组合，所有的颜色信号可被显示。在这种情况下，如果颜色信号R与颜色信号G混合，则获得颜色信号Y(黄色)。如果颜色信号G与颜色信号B混合，则获得颜色信号C(蓝绿色)。如果颜色信号B与颜色信号R混合，则获得颜色信号M(品红色)。如果基色R、G、和B彼此混合，则获得白色的颜色信号。图2表示颜色坐标。图2表示在HDTV标准中提出的颜色坐标sRGB、目前在市场上出售的TV的颜色坐标3P DLP(数字光处理)、和由五种颜色驱动的图像显示装置的颜色坐标5PDLP。图2中显示的颜色坐标具有彼此不同的形式。即，输入到图像显示装置的信号的色域(对应于HDTV标准中提出的颜色坐标)不同于能在图像显示装置中显示的色域(对应于目前在市场上出售的TV的颜色坐标以及由五种颜色驱动的图像显示装置的颜色坐标)。图3表示输入到图像显示装置的信号和能在图像显示装置中处理的信号。具体地讲，图3表示对于每一信号具有最大色度的信号的亮度和色调。如图3中所示，输入到图像显示装置的信号的亮度和色调与能在图像显示装置中显示的信号的亮度和色调不一致。因此，需要将输入到图像显示装置的信号的亮度和色调转换到能在图像显示装置中显示的信号的亮度和色调的范围中。
技术实现思路
本专利技术的另外的方面和优点在下面的描述中将被部分地阐述，并且部分地，其从下面的描述中将会清楚，或通过本专利技术的实施而被了解。因此，本专利技术针对于一种用于，该设备和方法充分地消除了由于相关技术的局限性和缺陷导致的一个或多个问题。根据本专利技术实施例，一种方法被提供以将输入图像的亮度和色调转换为能在图像显示装置中显示的亮度和色调。根据本专利技术另一实施例，一种方法被提供以将输入图像的亮度和色调转换为能在图像显示装置中显示的亮度和色调，在该方法中可避免亮度的倒置。为实现这些目的和其他优点，按照本专利技术的意图，如在此实施及主要描述的，将输入图像信号转换为能在图像显示装置中显示的图像信号的方法包括下述步骤将输入图像信号的颜色分量和能在图像显示装置中显示的颜色分量转换为颜色空间；将转换的色域相互比较以计算色调控制变量；和通过使用所述色调控制变量来控制输入图像信号的色调。在本专利技术的另一方面中，将输入图像信号转换为能在图像显示装置中显示的图像信号的设备包括颜色空间转换器，将输入图像信号的颜色分量和能在图像显示装置显示的颜色分量转换成颜色空间；色调控制变量计算器，将转换的色域相互比较以计算色调控制变量；和色调控制器，通过使用所述色调控制变量来控制输入图像信号的色调。附图说明从下面结合附图对实施例进行的描述中，本专利技术的这些和/或其他方面及优点将会变得清楚和更易于理解，其中图1表示用于显示颜色的基色之中的关系；图2表示在HDTV标准中提出的颜色坐标以及能在图像显示装置中显示的颜色坐标；图3表示具有最大色度的信号的色调和亮度之间的关系；图4表示根据本专利技术在图像显示装置中控制色调和亮度的方法；图5表示能以三种颜色分量来显示的色域；图6表示能以五种颜色分量来显示的色域；图7表示如果在图像显示装置中仅亮度被控制可发生的问题；图8表示根据本专利技术在图像显示装置中通过控制色调消除图7的问题的情况；和图9表示根据本专利技术的图像显示装置的元件。具体实施例方式现在将详细地对本专利技术实施例进行描述，其示例被表示在附图中，其中相同的标号始终指示相同的部件。通过参照附图，实施例被描述如下以解释本专利技术。图4表示根据本专利技术实施例的将输入图像信号的色调和亮度转换为能在图像显示装置中显示的色调和亮度的方法。下文中，将参照图4描述将输入图像信号的色调和亮度转换为能在图像显示装置中显示的色调和亮度的方法。在操作S400中，图像显示装置将输入图像信号转换为公共的颜色空间。所述公共的颜色空间将参照图5和图6被描述。图5是表示能以三种颜色分量来显示的色域的图表。在图5中，Y轴代表颜色的亮度。参照图5，通过使用如轴的直线，在三维空间上能以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种将输入图像信号转换为能在图像显示装置中显示的图像信号的方法，所述方法包括：将所述输入图像信号的颜色分量和／或能在图像显示装置中显示的颜色分量转换到颜色空间；将转换的色域相互比较以计算色调控制变量；和通过使用所述色 调控制变量来控制输入图像信号的色调。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：玉贤旭，李性德，金昌容，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]