CN101047773A - 成像设备、视频信号处理电路和方法、及计算机程序产品 - Google Patents

Abstract

提供了将使用多个基色信号表示的彩色图像转换为单色图像的视频信号处理电路。该视频信号处理电路包括：色度调整单元，用于调整多个输入基色信号的色度；增益校正单元，其是为每个基色信号提供的，用于校正在色度调整单元中调整了其色度的基色信号上的增益；以及控制单元，用于命令该色度调整单元调整色度，并命令每个增益校正单元校正增益。

Description

成像设备、视频信号处理电路和方法、及计算机程序产品

相关申请的交叉引用

本发明包含与2006年3月28日向日本专利局提交的日本专利申请JP2006-088735有关的主题，这个专利申请的全部内容通过引用在此并入。

技术领域

本发明涉及其中将特定颜色调整为期望色度的用于将彩色图像转换为单色图像的视频信号处理电路、包括该视频信号处理电路的成像设备、视频信号处理方法和计算机程序产品。

背景技术

已知几种方法用于将用诸如摄像机之类的成像设备所捕获的彩色图像改变为某一色调的图像。例如，通常已经将单色处理用于摄像机，作为如同图像是使用单色胶片捕获的那样来表示该图像的方法。特别地，将所捕获的图像改变为该图像如同是使用胶片捕获的棕褐色调图像的功能包含在各种成像设备中。

例如，日本未经审查的专利申请公开No.2000-105820公开了一种生成单色图像的方法。这个方法包括步骤：获取构成图像的相应像素的亮度等效值的分布；如果在亮度分布中允许有任何改进，则推导出在亮度转换中的对应关系；以及生成基于该对应关系转换了像素亮度的单色图像。

发明内容

图1示出了通常在相关技术领域执行的单色处理，其中将通过使用图像传感器获得的红(R)、绿(G)和蓝(B)基色信号输入到亮度生成电路201中来计算亮度信号，并且在增益调制电路202、203和204中将有关每种颜色的增益施加到该亮度信号上。虽然电路构造被相对简化了，但是亮度饱和时可能残余颜色。相反，可能存在另一个控制这样的亮度饱和的处理；然而，当亮度饱和时，基本上难以确定图像的表示。例如，难以确定单色处理之前的原始图像中的白色部分在单色处理之后是仍然以白色表示还是以棕褐色表示。在这样的情况下，由制造成像设备的制造商确定单色图像的色调，并因此用户在调整色调方面具有有限的灵活性。

此外，在获得诸如使用褪色胶片之类的表示的情况下，存在一种将原始信号和作为典型单色处理对其执行单色处理的信号相混合的方法；然而，在这样的处理中存在颜色仍然残余在饱和信号上的可能性，其对于用户不是优选的。

所希望的是对彩色图像执行高度灵活的色调调整处理。

根据本发明的实施例，在其中将用多个基色信号表示的彩色图像转换为单色图像的情况下，首先基于从操作单元等提供的指令而调整有关所述多个基色信号的饱和度，以及随后，对调整了饱和度的基色信号执行向每个基色指示的增益校正。

此处描述的单色图像包括具有黑白梯度的单色图像、单种颜色的调整了饱和度的单色图像、以及此外由多种颜色构成的图像。

利用上述构造，因为首先调整每种基色信号的饱和度并然后对每个调整了饱和度的基色信号执行增益校正，所以可以在每种颜色上独立地调整色调。

根据本发明的实施例，可以对彩色图像执行高度灵活的色调调整处理。

附图说明

图1是说明相关技术中的单色处理的图示；

图2为示出根据本发明实施例的摄像机的配置示例的框图；

图3是示出图2所示的摄像机中的颜色调整电路的配置示例的图示；

图4是示出根据本发明实施例的非线性增益曲线(1)的示例的图示；

图5是示出根据本发明实施例的非线性增益曲线(2)的示例的图示；

图6是示出根据本发明实施例的非线性增益曲线(3)的示例的图示；

图7是示出图2所示的摄像机中的伽马校正电路的配置示例的图示；

图8是示出根据本发明另一个实施例的伽马特性示例的图示；

图9是示出根据本发明另一个实施例的非线性分量伽马特性的增益曲线的图示；

图10是示出根据本发明另一个实施例的在非线性处理之后的输出信号示例的图示；以及

图11是示出在图3所示的颜色调整电路中的饱和度调整电路的示例的图示。

具体实施方式

在下文中将参考附图对本发明的优选实施例进行描述。应当注意到，此处的“单色处理”意指将普通的彩色图像转换为单色图像的处理。

图2是示出应用了根据本发明实施例的成像设备的摄像机的基本配置的框图。在图2所示的摄像机中，用于将由透镜(不说明)捕获的光学图像分解为红(R)、绿(G)和蓝(B)三个基色图像的滤波器安装在三个图像传感器1、2和3之前，其中每个图像传感器包括使用CCD(电荷耦合器件)等的成像器件。在通过诸如未说明的透镜之类的光学系统之后，被摄对象的图像光经由滤波器入射到图像传感器1、2和3的光接收部分上，并且分别对红色、绿色和蓝色图像执行光电转换。虽然在这个实施例中提供了用于红色、绿色和蓝色的三个图像传感器，但是应当理解，可以提供对应于例如四种颜色的图像传感器，而没有限制这个实施例。

图像传感器1、2和3分别执行光电转换并且从被摄对象图像中生成形成视频信号的基色信号，并随后将三个基色信号(信号R、信号G和信号B)分别提供给视频放大器4、5和6。应当注意到，上述视频信号可以应用于静止图像和活动图像。

视频放大器4、5和6是增益调整器，并且例如可以应用AGC(自动增益控制)电路等。视频放大器4、5和6调整基色信号的增益，并且将调整了增益的基色信号分别提供给A/D转换器7、8和9。A/D转换器7、8和9将所输入的模拟信号转换为提供给视频信号处理单元16的数字信号。

根据这个实施例的视频信号处理单元16包括校正电路10、增益调整电路11、颜色调整电路12、亮度调整电路13、伽马校正电路14和输出信号生成电路15。首先，将通过使用上述视频放大器4、5、6和A/D转换器7、8、9调整和量化到恰当电平的基色信号R、G和B输入到视频信号处理单元16的校正电路10中。

校正电路10对提供给增益调整电路11的所输入的三个基色信号执行诸如具有滤波处理和阴影(shading)处理的预定插值处理之类的信号处理。

增益调整电路11将从校正电路10输入的三个基色信号的增益调整到恰当的电平，并且将所调整的三个基色信号提供给颜色调整电路12。

颜色调整电路12是根据本发明实施例的视频信号处理电路，其将从增益调整电路11输入的三个基色信号的色调调整(校正)为期望的色调，并且将经调整的三个基色信号提供给亮度调整电路13。

亮度调整电路13从自颜色调整电路12输入的基色信号中提取亮度信号、以便视频信号落入预定范围中，控制在高亮度区域中的亮度信号的振幅特性以使来自每个图像传感器的输出的动态范围变窄，并且将亮度信号提供给伽马校正电路14。

伽马校正电路14对从亮度调整电路13输入的三个基色信号的每一个执行与诸如CRT(阴极射线管)之类的监控器(接收机)的伽马特性相对应的校正，并且将经伽马校正的基色信号提供给输出信号生成电路15。

输出信号生成电路15将从伽马校正电路14输入的三个基色信号转换为最终的视频信号输出格式，并且将经转换的基色信号输出到外部。例如，输出信号生成电路15具有起编码器作用的功能，其将三个基色信号转换为色差信号，并且通过使用副载波信号(未说明)来调制该色差信号，以便符合NTSC(国家电视系统委员会)标准、PAL(逐行倒相制)标准等。此外、在其中视频信号应该作为模拟信号输出的情况下，输出信号生成电路15包括D/A转换器，其将从上述编码器电路输出的量化色差信号转换为模拟信号。

微计算机17是控制构成视频信号处理单元16的相应电路的控制单元的示例。此外，微计算机17控制诸如透镜(未说明)之类的光学系统的操作和视频放大器4、5和6的操作。操作单元18包括在摄像机上提供的按钮键、分配给安装在摄像机上的监视屏上所显示的图标的软键等，其中经由未说明的接口将与这样的操作相对应的操作信号从操作单元18输入到微计算机17中。微计算机17基于由对操作单元18进行操作的用户输入的操作信号、或者基于事先定义的预定设置等，使用存储在诸如内部ROM(只读存储器)之类的非易失性存储器单元中的计算机程序来对每个电路执行预定的操作和控制。

此外，微计算机17根据需要连接到驱动电路(未说明)，并且从适当地安装到那里的磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等中读取计算机程序，并且根据需要而将程序安装到并入在微计算机17中的RAM中。

如上所述，在图像传感器1、2和3中，对被摄对象图像执行光电转换以生成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)的基色信号，随后，使用摄像机中的视频放大器4、5、6和A/D转换器7、8、9，将所生成的基色信号调整和量化为处于恰当电平的模拟信号，并且将其转换为数字信号。在校正电路10和增益调整电路11中，对每个量化的基色信号执行恰当的校正和增益调整处理，并随后，将每个基色信号输入到颜色调整电路12中。基于从微计算机17提供的指令而将输入到颜色调整电路12中的每个基色信号调整为期望的色调，并且将其输入到亮度调整电路13中。此外，在亮度调整电路13中，对每个基色信号执行恰当的亮度降低处理，并然后，将信号输入到伽马校正电路14中。将经伽马校正的基色信号转换为最终视频信号输出格式的信号，以便从输出信号生成电路15输出。

详细描述颜色调整电路12。图3示出了颜色调整电路12的配置示例。根据这个实施例的颜色调整电路12包括色度调整电路21、用于信号R(通道R)的非线性增益调制电路22、用于信号G(通道G)的非线性增益调制电路23以及用于信号B(通道B)的非线性增益调制电路24。颜色调整电路12对每个都具有不同颜色信息的视频信号，换言之，对具有经调整的色度(也称作饱和度)的基色信号R、G、和B分别执行非线性操作。

色度调整电路21是基于从微计算机17提供的指令调整输入基色信号的色度、并且将基色信号分别输出到对应的非线性增益调制电路22、23和24的色度调整单元的示例。

非线性增益调制电路22、23和24是增益调整单元的示例，其使用由从微计算机17提供的指令所确定的增益调制图案(校正图案)来校正所输入的基色信号上的增益，并且输出经校正的基色信号。在这个实施例中，通过非线性处理来执行增益校正。

当在颜色调整电路12中将基色信号R、G和B从增益调整电路11(参见图2)输入到色度调整电路21中时，色度调整电路21基于从微计算机17提供的指令调整基色信号的色度，并且将经色度调整的基色信号分别提供给对应的非线性增益调制电路22、23和24。非线性增益调制电路22、23和24中的每一个通过参考增益调制图案来执行非线性处理，以获得有关每个经色度调整的基色信号的期望增益，并且将结果产生的信号输出到随后的亮度调整电路13(参见图2)。应当注意到，取决于增益调制图案，可能存在不对其执行非线性处理的颜色(基色信号)。

因此，在颜色调整电路12中，在色度调整电路21中在所输入的三个基色信号上调整色度，并随后在非线性增益调制电路22、23和24中分别对相应的基色信号R、G和B执行非线性处理。图4示出了当非线性增益调制电路执行非线性处理时参考的增益调制图案的示例。

如图4所示，横轴指示输入到颜色调整电路12中的基色信号的信号电平(亮度级)，且纵轴指示在增益调整之后的基色信号的信号电平。在这个示例中，“0”表示信号电平0％，其为黑色，而“1”表示信号电平100％，其为白色。可以使用8位信息、利用例如256个值来表示在“0”到“1”范围中的信号电平。

曲线31指示在信号R的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；曲线32指示在信号G的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；而曲线33指示在信号B的输入信号电平和输出信号电平之间的关系。图4所示的示例表示了这样的增益调整图案，其中仅仅加重强调了信道R，而没有对信道G和B执行非线性处理。虽然曲线(事实上是直线)32和33是相同的，但是为了阐述方便起见，这两条曲线是稍微不同的。

如图4所示，在颜色调整电路12中，分别对每个经色度调整的基色信号执行非线性处理。因此，可以在中间范围中加重信道R的增益，同时在黑色和白色、即信号电平“0”和“1”附近保持输入信号状态。换句话说，可以获得仅仅使用红色的单色表示。

利用由颜色调整电路12执行的这样功能的应用，微计算机17设置例如图5所示的非线性增益调制图案，由此使得能够用更大的灵活性获得各种颜色的表示。如图5所示，曲线41指示在信号R的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；曲线42指示在信号G的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；而曲线43指示在信号B的输入信号电平和输出信号电平之间的关系。图5所示的示例表示了这样的增益调整图案，其中仅仅加重了信道R和B而控制信道G，特别是在这个图案中，加重了信道R。

将上述非线性增益调整处理应用到基色信号、并在色度调整电路21中将色度控制到大约七分之一的程度，可以获得诸如具有暗红和浅绿的褪色画面这样的表示。

此外，通过在色度调整电路21中几乎消除色度，还可以获得黑色和白色的单色表示。

图4和5是示出其中在整个图像上表示同一种颜色的增益调制图案示例的图示。然而，例如，使用信道R在输入信号的较高电平处加重而相反信道B在其较低电平处加重的增益调制曲线，可以获得颜色取决于输入信号电平而发生改变这样的图像表示。图6示出了用于获得这样的图像表示的增益调制图案示例。

如图6所示，曲线51指示在信号R的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；曲线52指示在信号G的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；而曲线53示出了在信号B的输入信号电平和输出信号电平之间的关系。图6所示的示例表示其中信道R的增益调制曲线51仅仅在较高电平处上升、而相反信道B的增益调制曲线53仅仅在较低电平处下降的增益调整图案。利用使用这样的增益调制图案执行的非线性处理，图像的暗部分包括控制了信道B(蓝色)的输出信号，而其亮部分包括信道R(红)占主导的输出信号。

如上述示例所述，与输入基色信号的电平相对应地改变非线性增益调制电路中的非线性处理。因此，可以将具有取决于基色信号电平的不同颜色强度的图像输出到后续电路。

如上所述，在颜色调整电路12中调整基色信号的色度之后，对用于相应颜色的经色度调整的基色信号执行非线性操作，这使得获得了高度灵活的色调调整处理。

具体而言，当通过对操作单元18进行操作的用户将操作信号输入到微计算机17中时，微计算机17将与用户的操作相对应的色度调整指令和增益调制指令输出到色度调整电路21和非线性增益调制电路22、23和24。此外，基于从微计算机17提供的指令、在色度调整电路21中将每个基色信号调整到期望的色度，然后基于从微计算机17提供的指令、在非线性增益调制电路22、23和24中分别对相应的基色信号执行非线性处理，由此提供用户期望的图像表示。

这里，可以将与诸如“深褐色”之类、在摄像机中设置为缺省的显示模式相对应的增益调制图案编辑为用户优选的色调，并且可以将该增益调制图案存储到稍后所述的非线性表格中。因此，当用户通过操作监控器上的软键来选择例如“深褐色”模式时，选中与“深褐色”相对应的编辑后的增益调制图案，并且表现调整为期望的“深褐色”色调的图像。此外，用户可以对操作单元18进行操作以便对于显示在监控器上的图像而对每个基色信号执行实时色调调整操作。

使用曲线的曲线拟合、使用直线的折线近似等是用作用于获得执行这样的非线性处理的电路的方法；然而，为了保持在恰当范围内的精度，在任何方法中，电路配置趋向于变大。因此，提出了一种在也是非线性操作电路的伽马校正电路14中执行增益调制处理的方法。在下文中，参考图7到10描述作为示例的、使用折线近似的伽马校正处理电路。

图8示出了基于折线近似的伽马校正处理，其中在由曲线73指示的伽马校正曲线的伽马值和由曲线71指示的线性特性值(线性值)之间的差值被当作伽马校正值，并且执行折线近似以获得指示由该差值所代表的电平改变量的非线性曲线72。获得相应线段上的数据作为最终的伽马校正值。日本未经审查的专利申请公开No.H09-172562中公开了由这个发明的中请人所提出的这样的伽马校正处理的具体示例。这里，简要阐述其内容。

图7示出了根据本发明实施例的伽马校正电路14中的一个信道的配置示例。如图7所示，伽马校正电路的一个信道包括增益和偏移计算电路61、非线性分量生成电路63和非线性分量加法电路66。伽马校正电路14包括用于三个信道R、G和B中的每个的、具有图7所示的配置的电路。

如图7所示，将从亮度调整电路13输入的基色信号输入到增益和偏移计算电路61中。增益和偏移计算电路61基于从微计算机17提供的指令、从非线性表格62中提取与输入信号电平相对应的增益调整系数和偏移量。

非线性表格62包括由微计算机17确定的非线性处理的内容(要对其执行非线性处理的输入信号电平的范围，以及增益量)、以及由当时与非线性曲线72相切的线性方程“Y＝aX+b”所代表的直线中的斜率数据a和截点数据b，其中这些内容和数据是关联的。非线性表格62存储在诸如ROM(未说明)之类的非易失性存储器设备中，并且加载到RAM中以便由读取与指令相对应的数据的增益和偏移计算电路61所参考。应当注意到，非线性表格62也被称为映射表或者查找表。

增益和偏移计算电路61参考非线性表格62，并且为输入基色信号的每个信号电平读取斜率数据a和截点数据b，并且将斜率数据a作为增益调整系数以及将截点数据b作为偏移量提供给非线性分量生成电路63。

非线性分量生成电路63包括乘法器64和加法器65，乘法器64将输入信号X和增益系数a相乘，且加法器65将偏移量b加到来自乘法器64的输出aX，生成与伽马校正相关的非线性分量，并且将所生成的非线性分量提供给非线性分量加法电路66。从非线性分量生成电路63提供的信号对应于图8中的曲线72。

非线性分量加法电路66包括加法器67，其将从非线性分量生成电路63输出的信号加到提供给输出信号生成电路15的输入信号上。伽马校正处理对三个基色信号R、G和B执行这样的非线性处理。

通过参考非线性表格62来计算用于输入信号的增益和偏移量，以便生成非线性分量。此外，在非线性分量生成电路63中计算所计算的增益和偏移量以生成非线性分量，并且最后在非线性分量加法电路66中将所生成的非线性分量加到输入信号(线性分量)上，由此在具有上述配置的伽马校正电路中完成伽马校正处理。

如上所述，伽马校正电路使用输入信号(基色信号)的线性分量(曲线71)生成非线性分量(曲线72)，并且将那些分量相加以输出伽马校正曲线73。这里，观察这个非线性分量，并且将不同的增益调制图案分别应用到输入信号R、G和B，由此获得根据本发明实施例的非线性处理。具体而言，为伽马校正处理准备考虑要在根据本发明实施例的非线性处理中使用的增益调制图案，并且将其存储在非线性表格62中。随后，从微计算机17提供有关色调调整(非线性增益调整)的指令，并且根据所指示的色调调整的内容，增益和偏移计算电路61参考与指令内容相对应的增益调制图案。此外，增益和偏移计算电路61基于该增益调制图案、对每个基色信号执行与伽马校正和色调调整有关的非线性处理。图9示出了非线性分量的增益调制图案的示例。

如图9所示，曲线81指示信号R的非线性分量中、在输入信号电平和输出信号电平之间的关系；曲线82指示信号G的非线性分量中、在输入信号电平和输出信号电平之间的关系；而曲线83指示信号B的非线性分量中、在输入信号电平和输出信号电平之间的关系。如图9所示，信道R的非线性分量(曲线81)上升得高于其它信道，并且在中间范围中加重。图10示出了基于图9所示的非线性分量的增益曲线获得的最终输出信号。

如图10所示，曲线91指示在信号R的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；曲线92指示在信号G的输入信号电平和输出信号电平之间的关系；而曲线93指示在信号B的输入信号电平和输出信号电平之间的关系。如图10所示，仅仅信道R伽马特性曲线91的中间范围上升了，因此，仅仅可以在监控器侧加重和表现信道R。

这里，在使用如上所述的伽马校正电路获得根据本发明实施例的视频信号处理(单色处理)的情况下，在监控器侧相反地转换普通的伽马特性(非线性发光输出特性)。因此，通过相反地转换要被设置的增益调制图案而获得实际单色处理中的颜色表示。更具体而言，考虑监控器侧的伽马特性来设置使用伽马校正非线性处理电路时的增益调制图案，其不同于在图3所示的非线性增益调制电路22、23和24中使用的增益调制图案。

在这样使用伽马校正电路用于根据本发明实施例的视频信号处理的情况下，类似先前所述，也可以执行高灵活性的色调调整处理，以获得加重各种颜色的图像表示、以及通过组合多种颜色而分别在输入信号的较低电平和较高电平处加重不同颜色的图像表示。

接下来，也详细描述色度调整电路21。提出了一种色度调整处理，其中根据输入的基色信号生成亮度信号，在从相应的基色信号中减去亮度信号而产生的信号上调整增益，并且然后再次执行相加亮度信号的操作。

图11示出了用于获得上述色度调整处理的电路配置的示例。如图11所示，根据这个实施例的色度调整电路包括亮度生成电路101、色差生成电路102、色差增益调整电路103和输出电路104。

亮度生成电路101使用矩阵电路以便从基色信号R、G和B中生成亮度信号。

色差生成电路102执行从所输入的基色信号R、G和B中减去在亮度生成电路101中生成的亮度信号的操作，并且生成色差信号。

色差增益调整电路103执行将在色差生成电路102中生成的、相应信道的色差信号和由微计算机设置的增益调整系数(k)105相乘的操作。

输出电路104执行将亮度生成电路101中生成的亮度信号加到已经在色差增益调整电路103中调整了增益的相应色差信号中、并将结果产生的信号输出到后续电路的处理。

亮度信号首先从输入到具有上述配置的色度调整电路的亮度生成电路101中的基色信号R、G和B中生成。在色差生成电路102中，从相应的基色信号中减去亮度信号以生成分别对应于基色信号的色差信号R-Y、G-Y和B-Y。随后，在色差增益调整电路103中，将每个色差信号和增益调整系数(k)相乘，以调整该增益。最后，在输出电路104中将亮度信号再次加到相应的、经增益调整的色差信号中，并且将每个都具有调整的色度和相同亮度的视频信号R’、G’和B’输出到外部。

最后从输出电路104输出的视频信号R’、G’和B’如下所述：

R′＝(R-Y)×k+Y

G′＝(G-Y)×k+Y

B′＝(B-Y)×k+Y

在增益系数k为“0”的情况下，例如利用输出的基色信号获得黑色和白色的单色调表示。此外，在增益系数k为“0.5”的情况下，获得具有一半颜色保留在每个输出的基色信号中的色调。

调整操作本身就体积而言不是特别大的，但是具有专用电路导致整个视频信号处理单元16的电路尺度的增大。因此，例如将诸如提取亮度信号的功能之类的亮度调整电路13的一部分应用于这个处理，由此使得使用已知电路的处理能够与使用伽马校正电路的非线性处理类似地执行，并且防止电路尺度的增大。

如迄今为止所述，诸如摄像机之类的图像设备具有这样的配置，其中调整每个基色信号R、G和B的色度，然后对每个经色度调整的基色信号分别执行非线性操作。因此，可以对图像执行高灵活性的色调调整处理。此外，通过完全减少色度，基于黑色和白色的单色表示也是有可能的。

此外，亮度调整电路13和伽马校正电路14分别用于或者应用于在颜色调整电路12中执行的、用于相应颜色的色度调整功能和非线性处理功能，由此使得能够执行根据本发明实施例的色调调整处理，而不用添加特定电路。因此，可以将电路尺度的增大控制为最小。

应当注意到，上述在视频信号处理单元16(参见图2)的处理可以由硬件执行，也可以由软件执行。在使用软件执行一系列处理的情况下，构成软件的程序代码存储在诸如ROM之类、并入微计算机17中的存储单元中。特别地，在由软件执行使用图3、7和11所述的、一系列根据本发明实施例的视频信号处理(单色处理)的情况下，视频信号处理单元16可以利用在存储单元中新安装用于执行该处理的程序代码、来包括根据本发明实施例的扩展单色处理功能。

应该理解，本发明实施例还可以通过以下方式实现，即向系统或者设备提供记录介质，该记录介质具有执行根据该实施例的上述功能的软件的已记录程序代码，并且使用系统或者设备中的计算机(计算单元)来读取和执行存储在记录介质中的程序代码。

诸如软盘、硬盘、光盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡、ROM等之类的记录介质可用作用于提供程序代码的记录介质。

此外，根据上述实施例的功能不仅通过执行由计算机读取的程序代码而获得，而且还通过基于程序代码的指令、执行使用在计算机上操作的OS等的部分或者全部实际处理而获得。

此外，在上述实施例中描述了其中根据本发明实施例的成像设备应用于摄像机的示例；然而，本发明的实施例可以广泛地应用于各种设备而不限于摄像机，并且例如可以应用于数字照相机、彩色图像扫描仪、或者具有等效功能的其它设备。此外，从成像设备接收视频信号的接收机可以具有根据本发明实施例的视频信号处理功能，并且可以在接收机侧上执行视频信号处理，具体而言，单色处理。

本领域技术人员应当理解，在权利要求及其等效的范围之内，取决于设计要求及其他因素，可以出现各种修改、组合、子组合以及改变。

Claims (8)

1、一种成像设备，包含：

视频信号处理电路，将使用多个基色信号表示的彩色图像转换为单色图像，

所述视频信号处理电路包括

色度调整单元，用于调整所述多个输入基色信号的色度；

增益校正单元，其是为每个所述基色信号而提供的，用于校正在所述色度调整单元中调整了其色度的基色信号上的增益；以及

控制单元，用于命令所述色度调整单元调整色度，并命令所述增益校正单元中的每一个校正增益。

2、如权利要求1所示的成像设备，其中：

所述视频信号处理电路包括存储单元，用于存储设置增益校正内容的校正图案；以及

所述增益校正单元从所述存储单元获取与从所述控制单元提供的指令相对应的校正图案，并且基于所述校正图案校正所述基色信号上的增益。

3、如权利要求2所示的成像设备，其中：

使用包括在所述成像设备中的伽马校正电路的伽马校正功能来配置所述增益校正单元；以及

所述存储单元存储校正图案，所述校正图案包括所述伽马校正的内容和所述增益校正的内容。

4、如权利要求1所示的成像设备，其中：

使用在所述成像设备中包括的亮度调整电路的亮度信号生成功能来配置所述色度调整单元。

5、如权利要求4所示的成像设备，其中：

所述色度调整单元包括：

亮度生成电路，根据所述多个输入的基色信号生成亮度信号；

色差生成电路，通过从每个基色信号中减去在所述亮度生成电路中生成的亮度信号，而生成与每个基色信号相对应的色差信号；

色差增益调整电路，根据从所述控制单元提供的指令，而调整在所述色差生成电路中生成的每个基色信号上的增益；以及

输出电路，将所述亮度信号加到在所述色差增益调整电路中调整了其增益的每个色差信号上，并且输出结果产生的信号。

6、一种将使用多个基色信号表示的彩色图像转换为单色图像的视频信号处理电路，包含：

色度调整单元，用于调整所述多个输入基色信号的色度；

增益校正单元，其是为每个所述基色信号提供的，用于校正在所述色度调整单元中调整了色度的基色信号上的增益；以及

控制单元，用于命令所述色度调整单元调整色度，并命令所述增益校正单元中的每一个校正增益。

7、一种将使用多个基色信号表示的彩色图像转换为单色图像的视频信号处理方法，包含步骤：

对多个基色信号执行所命令的色度调整；以及

对调整了其色度的每个基色信号分别执行所命令的增益校正。

8、一种将使用多个基色信号表示的彩色图像转化为单色图像的计算机程序产品，其使计算机执行：

对多个基色信号进行的所命令的色度调整处理；以及

对调整了其色度的每个基色信号分别进行的所命令的增益校正处理。

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