CN1665311A - 视频设备的灰度系数调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于调整视频画面白平衡的视频设备的灰度系数调整装置。发明包括将调谐器或由视频电缆输入的视频信号格式转换为与系统显示信号相兼容的数字信号的处理器(10)；将数字信号处理器(10)输出的信号进行灰度系数(GAMMA)调整之后再输出到显示装置(14)上的显示驱动器(11)；通过显示装置(14)上所显示的灰度系数修正画面来进行级别调整、色彩调整和灰度系数调整作业的中央处理器(12)。用户在调整彩色电视机等视频设备的画面时，可以通过显示屏或显示装置很直观地调整灰度系数曲线、还可以利用按钮进行级别变动、色彩变更、灰度系数调整等作业。从而迅速、简便地调整出最佳画面。

Description

视频设备的灰度系数调整装置

技术领域

本发明是一种在视频设备上调整白平衡(WHITE BALANCE)采用的技术。具体地说是一种用户可以用按钮，根据显示装置(14)所显示的灰度系数(GAMMA)曲线来调整查找表(LUT：LOOK-UP-TABLE)参数的视频设备的灰度系数调整装置。

背景技术

最近，采用LCD，DLP，PDP等面板的电视机不断出现，但这些电视机面临的一个共性问题是都必需解决白平衡的调整问题。就采用CRT方式的电视机而言，因为输出模拟信号的VCD具有可以专门调整白平衡的寄存器(REGISTER)，所以在一般情况下，采用CRT方式的电视机可以很容易地解决白平衡问题。但是DLP等新型电视机的输出信号均为数字信号，所以不能采用VCD具有的白平衡功能。

为了解决DLP等新型电视机存在的白平衡问题，通常采用灰度系数(GAMMA)调整方法。也就是说，在接收CRT电视机同样的视频信号之后，再进行灰度系数属性过滤。上述灰度系数调整的原理是，针对R、G、B等输入信号设置任意亮度级别，然后根据亮度和LUT(查找表)来输出调整后的视频信号。所以我们也可以将灰度系数调整理解为LUT参数设置。但是，传统的灰度系数调整方法(图1)是在显示用户界面菜单之后，再对每个级别的R，G，B进行调整，其繁琐程度自不必赘述。

如上所述，如果按照传统的灰度系数调整方法来解决白平衡的话，先要显示只有简单数字的用户界面菜单，然后再对所有级别的R，G，B进行调整。传统的灰度系数调整方法不仅其调整过程复杂，而且需要花费很多时间。所以，我们需要开发一种既能够快速调整白平衡，又不破坏灰度系数属性，与此同时还可以分析所有级别灰度系数属性和各个色彩之间相互关系的技术或功能。

发明内容

本发明的目的就是要开发出一种一边观察显示装置上显示的灰度系数(GAMMA)曲线，一边直观地进行级别移动、色彩变更、灰度系数调整等作业的视频设备的灰度系数调整装置。

本发明的目的是这样实现的：其特征在于：把通过调谐器或者视频电缆端口输入的各种数字信号格式转换为与系统显示相兼容的数字信号的数字信号处理器；对数字信号处理器输出的信号进行DE-GAMMA处理之后，再输出到显示装置上的显示驱动器；通过控制数字信号处理器将调整灰度系数(GAMMA)的画面输出到显示装置上，然后进行级别移动、色彩变更、灰度系数(GAMMA)调整等作业的中央处理器。

综上所述，本发明的技术方案即：用户在调整彩色电视机等视频设备的画面时，可以通过显示屏或显示装置很直观地调整灰度系数曲线、还可以利用按钮进行级别变动、色彩变更、灰度系数调整等作业。从而迅速、简便地调整出最佳画面。

附图说明

图1是基于传统灰度系数调整技术得出的用户界面(UI)菜单

图2是本发明采用的灰度系数调整技术原理示意图

图3是灰度系数属性过滤前后的画面效果图

图4是将所有级别分为1024个等级之后，给每个级别设定相应的输出值的示意图

图5是对其中16个输入级别设定输出值的示意图

图6～图8是调整灰度系数的示意图

图9是灰度系数调整顺序示意图

                      图中各部件名称

1，6：调谐器(TUNER)           2：残留边带转换装置(VSB)(2)

3：传输器(TRANSPORTER)(3)     4：数字视频接口(DVI)

5，8：复用器                  7：视频电缆端口(7)

9：A/D转换器(9)               10：数字信号处理器(10)

11：显示驱动器(11)            12：中央处理器(12)

13：EEPROM(电可擦除只读存储器)(13)    13：显示装置(14)

具体实施方式

由图2所示，该调整装置包括：选择以调谐器(1)或数字视频接口(DVI)方式输入数字信号后再传输给数字信号处理器(10)的复用器(5)；选择以调谐器(6)或视频电缆端口(7)方式输入的模拟信号的复用器(8)；将复用器(8)输出的模拟信号转换为数字信号之后传输给数字信号处理器(10)的A/D转换器(9)；将上述数字信号格式转换为与系统显示装置(14)兼容的信号的数字信号处理器(10)；对数字信号处理器(10)输出的信号进行DE-GAMMA处理之后再输出到显示装置(14)上的显示驱动器(11)；通过数字信号处理器(10)将调整灰度系数的画面输出到显示装置(14)上，然后进行级别移动、色彩变更、灰度系数调整等作业的中央处理器(12)；将中央处理器(12)调整后的查找表(LUTLOOK UP TABLE)参数保存起来的电可擦除只读存储器(EEPROM)(13)。下面就灰度系数调整装置的作用参照图3-图9作以详细说明。

本发明中的灰度系数(GAMMA)调整技术适用于数字电视、DLP电视、LCD电视等，图2中的说明是视频信号处理器工作原理。

在输入数字信号后，复用器(5)选择从调谐器(1)、残留边带转换装置(2)(VSB：VESTIGIAL SIDE BANDE)、传输器(3)，或者从数字视频接口、IEEE1394等外部设备直接传输给数字信号处理器(10)一侧。

另外，一个复用器(8)选择从调谐器(6)、视频电缆端口(7)(A/V)或者在从DVD等外部模拟设备输入模拟信号之后再传输给A/D转换器(9)，而由A/D转换器(9)将模拟信号转换成数字信号后，再直接传输给数字信号处理器(10)的另一侧。最后，数字信号处理器(10)把所有接收到的数字信号转换为与系统显示装置(14)相兼容的信号格式。

通过以上处理过程的数字信号最终被传输到显示驱动器(11)，经过DE-GAMMA处理之后，数字信号最终转换为能够控制显示装置(14)像素的信号。总的来说，灰度系数调整功能实现于最后阶段，在通常情况下，显示驱动器(11)可以包括灰度系数调整功能。所谓灰度系数调整功能指的是，为了输出清晰的画面，从输入的画面中消除灰度系数属性的功能(如图3)。为此，系统会预备LUT(查找表)，LUT设定若干个级别的输入画面亮度，然后对所有级别的输入画面设置相应的输出值。

如图4所示，查找表(查找表)把输入级别细分成1024个等级，然后给出相应的输出值。因为总共有1024个级别，不可能对每个级别都给出相应的输出值，所以只能对其中的一部分输入级别设定输出值，例如仅设定16个级别的输出值。而其它输入级别的输出值，则取与之邻近值的近似值。(详见如图5)

为了进行以上所述的灰度系数(GAMMA)调整作业，中央处理器(12)会根据用户的按钮操作来控制数字信号处理器(10)、显示调整画面(如图6)。在图6中，水平轴表示输入级别，垂直轴表示将要输出的LUT值。

在上述显示画面的初始状态下，光标是停留在任意级别的。用户可以利用上/下方向按钮来调整级别。调整值会被输入到显示驱动器(11)中的注册表(寄存器REGISTER)内，显示驱动器(11)会根据调整结果显示画面。与此同时，调整值将被储存到EEPROM(13)(一种不可变存储器，NVM：NON-VOLATILE-MEMORY)，这样，即使重新闭/开电源，也会保持已调整的画面设置。

用户可以用上/下、左/右按钮来调整级别。级别变更之后，会自动设定相应的灰度(GRAY)画面。图6所表示的是与级别2相对应的灰度画面，图7表示的是与级别6相对应的灰度画面，如果我们对两个图面加以比较，就可以发现图7画面的亮度更大。用户按下任意按钮，就会变更色彩，与此同时，与该色彩相对应的各级别的调整值还可以显示在画面上。此时，用户可以在任意级别调整R、G、B值，以求达到最佳的色彩。

当用户按下菜单按钮时，就会显示出灰度系数调整菜单。在这种方式下，可以变更背景模式，还可以同时在同一画面上浏览R、G、B曲线(图8)。用户可以在这种状态下操作按钮，来变更灰度系数等级。

Claims (3)

1、一种视频设备的灰度系数调整装置，其特征在于：把通过调谐器(1)或者视频电缆端口(7)输入的各种数字信号格式转换为与系统显示相兼容的数字信号的数字信号处理器(10)；对数字信号处理器(10)输出的信号进行DE-GAMMA处理之后，再输出到显示装置(14)上的显示驱动器(11)；通过控制数字信号处理器(10)将调整灰度系数的画面输出到显示装置(14)上，然后进行级别移动、色彩变更、灰度系数调整等作业的中央处理器(12)。

2、根据权利要求1所述的灰度系数调整装置，其特征在于：中央处理器(12)在显示灰度系数调整画面时，只设定并显示16个输入级别的输出值，而其它输入级别的输出值，取其邻近值的近似值。

3、根据权利要求1所述的灰度系数调整装置，其特征在于：中央处理器(12)把灰度系数调整之后的LUT值存储于电可擦除只读存储器(13)内。

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