[发明专利]彩色显示装置及其显示方法

说明书

本申请是申请日为2005年6月16日，申请号为200510077981.0，发明名称为“色彩信号处理装置和方法”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本一般发明思想一般地涉及一种色彩信号处理装置和方法。具体而言，本一般发明思想涉及能够自适应地根据输入视频来转换被再现的视频的色域的色彩信号处理装置和方法。

背景技术

通常，诸如监控器或扫描器的再现设备利用适合于其本身目的的彩色空间或彩色模型。例如，彩色视频打印设备工作在CMY彩色空间中，彩色阴极射线管（CRT）监控器或计算机图形设备工作在RGB彩色空间中，处理色调、饱和度和密度的设备工作在HSI彩色空间中。另外，可以使用其中任何设备都可以以高精度工作的CIE彩色空间来限定与设备无关的色彩。CIE彩色空间包括CIE-XYZ、CIE L*a*b和CIE L*u*v彩色空间。

彩色再现设备可以按照工作所在的彩色空间来使用各种颜色。彩色再现设备通常使用三个基色。具体上，彩色CRT监控器或彩色图形设备工作所在的RGB彩色空间使用包括红、绿和蓝三种基色。彩色视频打印设备工作所在的CMY彩色空间使用包括青、品红和黄色的三种合成色。

彩色再现设备可以使用特定的色域以及彩色空间。彩色空间限定色彩（即在色彩之间的关系），色域表示可以通过混合色彩而再现的可能的色彩的范围。于是，作为彩色再现设备可再现的彩色范围的色域依赖于由彩色再现设备使用的基色。图1是图解由传统的彩色再现设备可再现的色域的图。如图1所示，由在由传统的彩色再现设备在CIE-XYZ彩色空间中使用的基色P1、P2和P3之间的线形成的三角GAMUT1的内部表示可以由传统彩色再现设备再现的彩色范围。如果传统彩色再现设备使用基色P1、P2和P3，则三角GAMUT1的内部指示对应的彩色范围或色域。如果传统彩色再现设备使用基色P1’、P2’和P3’，则三角GAMUT2的内部指示对应的彩色范围。

但是，当再现符合通用广播标准或彩色信号标准的输入视频时，传统的彩色再现设备使用其本身指定的基色。于是，即使当输入视频的彩色的分布被限制于整个色域的一部分的时候，也可再现具有有限的亮度和有限的对比度的视频。

发明内容

本一般发明思想提供了一种彩色信号处理装置和方法，用于按照输入视频来自适应地调整可再现的色域。

本一般发明思想的其他方面和优点将部分地在后面的说明书中给出，并且部分地从所述说明书显而易见，或者可以通过本一般发明思想的实践来了解。

可以通过提供一种彩色信号处理装置来实现本一般发明思想的上述和/或其他方面和优点，所述彩色信号处理装置包括：目标基色计算器，用于计算包括输入视频的每个像素的彩色信号值的目标色域，以及计算对应于所计算的目标色域的目标基色；基色重建器，用于通过混合输入视频的输入色域的基色来产生所计算的目标基色；视频数据转换器，用于转换和输出输入视频的每个像素的彩色信号值，以便匹配由所计算的目标基色限定的所计算的目标色域。

所述彩色信号处理装置可以还包括彩色坐标转换器，用于将输入视频的每个像素的彩色坐标转换为在作为与设备无关的彩色空间的CIE-XYZ彩色空间中的彩色坐标值，并且向目标基色计算器提供所述输入视频的每个像素的所转换的彩色坐标来作为彩色信号值。

可以在RGB彩色空间中接收所述输入视频。所述目标基色计算器可以确定在CIE-XYZ彩色空间的CIE-xy彩色空间中的输入视频的输入色域中的基色之间的多条第一线，并且通过确定由具有与所确定的第一线相同的斜率的第二线限定的边界来计算目标基色，所述边界包括输入视频的像素的所有的彩色信号值。所述基色重建器根据输入视频的混合比来产生目标基色，可以使用目标基色的所转换的彩色坐标和白色三色激励值、根据比色显示模型来获得所述混合比。

一种彩色再现装置可以通过使用所述彩色信号处理装置来改变和再现输入视频的彩色信号值。

也可以通过提供一种用于处理彩色信号的方法来实现本一般发明思想的上述和/或其他方面和优点，所述用于处理彩色信号的方法包括：计算包括输入视频的每个像素的所有彩色信号值的目标色域，以及计算对应于所计算的目标色域的目标基色；通过混合输入视频的输入色域的基色来产生所计算的目标基色；并且转换和输出输入视频的每个像素的彩色信号值，以便匹配由所计算的目标基色确定的所计算的目标色域。

所述目标色域的计算可以包括：将输入视频的每个像素的彩色坐标转换为在作为与设备无关的彩色空间的CIE-XYZ彩色空间中的彩色坐标值，以及计算所述目标色域以包括输入视频的所有所转换的彩色坐标。