DE112013000698B4

DE112013000698B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung

Info

Publication number: DE112013000698B4
Application number: DE112013000698.7T
Authority: DE
Inventors: c/o IBM Japan Ltd. Kubo Hiroaki
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2012-03-06
Filing date: 2013-01-21
Publication date: 2016-03-03
Anticipated expiration: 2033-01-22
Also published as: GB2514298A; GB2514298B; US20140092303A1; DE112013000698T5; GB201415519D0; JP5613351B2; CN104145478A; CN104145478B; WO2013132902A1; US8736758B2; JPWO2013132902A1

Abstract

Verfahren zur Bildsignalverarbeitung, das ein YCrCb-4:2:2-Bildsignal in einem Puffer speichert und das YCrCb-4:2:2-Bildsignal verarbeitet, wobei das Verfahren aufweist: einen Schritt des pixelweisen Erfassens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen aus einer Zeile in einem Einzelbild; einen Schritt des Ermittelns, ob die Zeile, die die Pixel beinhaltet, aus denen die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine erste Zeile oder eine zweite Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist; einen Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer, wenn ermittelt wird, dass die Zeile die erste Zeile ist; einen Schritt des Lesens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel in der ersten Zeile in den gleichen horizontalen Positionen wie die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Puffer und des Korrigierens von Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und der zweiten Zeile des Zeilenpaares auf der Grundlage von Cr- und Cb-Daten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, wenn ermittelt wird, dass die Zeile die zweite Zeile ist; einen Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile; einen Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile im Puffer; einen Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile; und einen Schritt des Wiederholens eines Prozesses vom Schritt des pixelweisen Erfassens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale aus einer Zeile zum Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die ...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Bildsignalverarbeitung. Insbesondere bezieht sie sich auf ein Verfahren zur Bildsignalverarbeitung und eine Bildsignalverarbeitungsvorrichtung zum Verarbeiten von Farbinformationen eines Bildsignals.
Stand der Technik
Bei der Bildverarbeitung, die mit einer enormen Datenmenge einhergeht, können Bildsignale zum Verarbeiten komprimiert werden. Beispielsweise können digitale Bildsignale durch Y (Helligkeit), Cr (Farbwert (Rot-Gelb)) und Cb (Farbwert (Blau-Gelb)) gemäß drei unterschiedlichen Formaten dargestellt sein: YCrCb 4:4:4, YCrCb 4:2:2 und YCrCb 4:2:0, die in dieser Reihenfolge weniger Farbinformationen und höhere Kompressionsraten aufweisen.

– Gemäß dem Format YCrCb 4:4:4 hat jedes Pixel einen Y-Wert, der für die Helligkeitsdaten steht, und einen Cr-Wert und einen Cb-Wert, die für Farbwertdaten stehen.
– Gemäß dem Format YCrCb 4:2:2 hat jedes Paar benachbarter Pixel in horizontaler Richtung individuelle Y-Werte, die für Helligkeitsdaten stehen, teilt sich aber einen Cr-Wert und eine Cb-Wert, die für Farbwertdaten stehen.
– Gemäß dem Format YCrCb 4:2:0 ist das Format YCrCb 4:2:2 auf Paare benachbarter Zeilen in vertikaler Richtung erweitert. Das heißt, bei einem Paar benachbarter Zeilen hat ein Paar benachbarter Pixel in horizontaler Richtung individuelle Y-Werte, die für Helligkeitsdaten stehen, und nicht nur das Paar benachbarter Pixel in horizontaler Richtung, sondern auch ein Pixelpaar in den benachbarten Zeilen teilen sich einen Cr-Wert und einen Cb-Wert, die für Farbwertdaten stehen. Für gewöhnlich werden der Cr-Wert und der Cb-Wert, die für Farbwertdaten auf den Pixeln in der oberen Zeile stehen, auf die Pixel in der unteren Zeile des benachbarten Zeilenpaars angewandt.

Bei einer Umwandlung eines YCrCb-4:2:2-Bildsignals in ein YCrCb-4:2:0-Bildsignal kommt es zu einem Ausdünnen der Farbinformationen, wodurch es möglich wird, ein Bild einer dünneren Zeile mit einer Breite von einem Pixel anzuzeigen. Man nehme z. B. den Fall an, dass eine horizontale rote Zeile (mit einer Breite von einem Pixel) auf einem schwarzen Bildschirm gezogen wird und der Bildschirm vom Format YCrCb 4:2:2 in das Format YCrCb 4:2:0 umgewandelt wird. Wenn die Zeile, die die horizontale Zeile darstellt, eine Zeile ist, die die roten Farbinformationen enthält, ohne ausgedünnt zu werden, werden die roten Farbinformationen verschlüsselt, so dass keine Probleme auftreten. Wenn die Zeile, die die horizontale Zeile darstellt, jedoch eine Zeile ist, die aufgrund einer Ausdünnung keine roten Farbinformationen enthält, werden die Farbinformationen auf der obigen Zeile, die schwarz und nicht rot ist, da der Bildschirm schwarz ist, auf die Zeile angewandt. Folglich verliert die dünne Zeile die roten Farbinformationen und erscheint grau.
1 zeigt YCrCb-4:2:2-Bildsignale und YCrCb-4:2:0-Bildsignale, um zu veranschaulichen, wie eine dünne Zeile rote Farbinformationen verliert. 1(A) zeigt YCrCb-4:2:2-Bildsignale für Pixel (0, 0) bis (1, 3) in zwei benachbarten Zeilen 0 und 1 in vertikaler Richtung. Geht man davon aus, dass jeder Y-Wert, der für Helligkeitsdaten steht, und jeder Cr-Wert und jeder Cb-Wert, die für Farbwertdaten steht, 8-Bit-Daten sind und die Zeilen 0 und 1 in Schwarz bzw. Rot erscheinen, haben die Pixel (0, 0) bis (0, 3) individuelle Y-Werte (bei diesem Beispiel ist Y = 0), die für Helligkeitsdaten stehen, und jedes Paar benachbarter Pixel in horizontaler Richtung teilt sich einen Cr-Wert (bei diesem Beispiel ist Cr = 128) und einen Cb-Wert (bei diesem Beispiel ist Cb = 128), die für Farbwertdaten stehen. Die Pixel (1, 0) bis (1, 3) haben individuelle Y-Werte (bei diesem Beispiel ist Y = 76), die für Helligkeitsdaten stehen, und jedes Paar benachbarter Pixel in horizontaler Richtung teilt sich einen Cr-Wert (bei diesem Beispiel ist Cr = 255) und einen Cb-Wert (bei diesem Beispiel ist Cb = 85), die für Farbwertdaten stehen.
1(B) zeigt YCrCb-4:2:0-Bildsignale für Pixel (0, 0) bis (1, 3) in den Zeilen 0 und 1, die sich aus der Komprimierung ergeben. Die Pixel (0, 0) bis (0, 3) in Zeile 0 haben den gleichen Y-Wert (Y = 0), der für Helligkeitsdaten steht, und den gleichen Cr-Wert (Cr = 128) und den gleichen Cb-Wert (Cb = 128). Die Pixel (1, 0) bis (1, 3) in Zeile 1 haben jedoch unterschiedliche Helligkeitsdaten, einen Cr-Wert von 128 und einen Cb-Wert von 128, die für Farbwertdaten der Pixel (0, 0) bis (0, 3) in Zeile 0 stehen, auch wenn sich der Y-Wert, der für Helligkeitsdaten steht, nicht verändert hat (Y = 76). Auf diese Weise verlieren die Pixel (1, 0) bis (1, 3) in Zeile 1 die roten Farbinformationen und speichern nur den Y-Wert (Y = 76), der für Helligkeitsdaten steht, und erscheinen daher als Graustufenzeile.
Wie in 2 gezeigt, wird eine solche dünne Zeile nach dem Stand der Technik zu einer Graustufenzeile und somit weniger sichtbar, und wenn die Zeile schräg ist, erscheint sie als strichlierte Zeile. Es war bislang gang und gäbe, den Verlust von Farbinformationen im Laufe der Komprimierung in das Format YCrCb 4:2:0 zu ignorieren, und das Wiedergeben eines solchen sehr dünnen Zeilensegments wurde üblicherweise vermieden, und es gibt keine echte Lösung.
Die Patentliteratur 1 offenbart einen Signalumwandlungsschaltkreis in einer Digitalkamera, der eine Umwandlung aus dem Format YCrCb 4:2:2 in das Format YCrCb 4:4:4 durchführt.
Die Patentliteratur 2 offenbart eine elektronische Einheit, die das Format YUV422 und das Format YUV420 in einem Farbbereich-Codierschema annimmt.
Die Patentliteratur 3 offenbart eine Technik zum Aufzeichnen von digitalen TV-Signalen in einem Aufzeichnungsmedium durch Umwandeln von eingehenden YCrCb-4:2:2-Komponentensignalen in YCrCb-4:2:0-Komponentensignale über eine sequenzielle Zeilenverarbeitung, bei der zwei Farbwertsignale Cr und Cb, die weniger visuelle Effekte aufweisen, in einer Rate von einer Zeile pro Feld ausgedünnt werden, und durch darauf folgendes Durchführen einer Komprimierungs-Codier Verarbeitung.
Die Patentliteratur 4 offenbart eine Videoumwandlungsvorrichtung, die ein Element für eine Halbbild-/progressive Umwandlung, das das Videoformat eines Videosignals vom Halbbildformat in das progressive Format umwandelt, und ein Element für eine Farbwertformatumwandlung aufweist, das das Farbwertformat eines Videosignals vom Format 4:2:0 in das Format 4:2:2 umwandelt. Die Videoumwandlungsvorrichtung kann eine Verschlechterung der Qualität eines durch ein Videosignal dargestellten Bildes verringern, indem das Element für die Halbbild-/progressive Umwandlung ein empfangenes 4:2:0-Videosignal mit Zeilensprung durch Durchführen einer Interpolation der Helligkeitskomponente und der Farbwertkomponenten des Videosignals umwandelt, und indem das Element für eine Farbwertformatumwandlung das Videoformat umwandelt, bevor das Farbwertformat des Videosignals umgewandelt wird.
Auflistung der Entgegenhaltungen
Patentliteratur

Patentliteratur 1 JP3983500
Patentliteratur 2 JP2005-176383A
Patentliteratur 3 JP 11-27696A
Patentliteratur 4 JP 2010-93672A

Kurzfassung der Erfindung
Technische Probleme
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Bildsignalverarbeitung zu ermöglichen, die eine Farbdarstellung eines Bildsignals verbessern kann, das vom Format YCrCb 4:2:2 in das Format YCrCb 4:2:0 umgewandelt wurde. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Bereitstellen eines Verfahrens zur Bildsignalverarbeitung und einer Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung, die eine Farbdarstellung eines solchen Bildsignals verbessern können und eine Anzeige eines Bildes einer dünnen Zeile mit einer Breite von einem Pixel bereitstellen.
Lösung der Probleme
Ein Verfahren zur Bildsignalverarbeitung gemäß einer Umsetzung der vorliegenden Erfindung speichert ein YCrCb-4:2:2-Bildsignal in einem Puffer und verarbeitet das YCrCb-4:2:2-Bildsignal. Das Verfahren zur Bildsignalverarbeitung weist auf: einen Schritt des pixelweisen Erfassens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen aus einer Zeile in einem Einzelbild; einen Schritt des Ermittelns, ob die Zeile, die die Pixel enthält, aus der die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine erste Zeile oder eine zweite Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist; wenn festgestellt wurde, dass die Zeile die erste Zeile ist, einen Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer; wenn festgestellt wird, dass die Zeile die zweite Zeile ist, einen Schritt des Lesens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel in der ersten Zeile in den gleichen horizontalen Positionen wie die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Puffer und des Korrigierens von Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und zweiten Zeilen des Zeilenpaars auf der Grundlage von Cr- und Cb-Daten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweite Zeile; einen Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile; einen Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile im Puffer; einen Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel der zweiten Zeile; und einen Schritt des Wiederholens eines Prozesses vom Schritt des pixelweisen Erfassens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen aus einer Zeile bis zum Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, bis die Zeile, aus der die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine letzte Zeile in einem letzten Einzelbild erreicht hat.
Vorzugsweise beinhaltet der Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer als YCrCb-4:2:2-Signale für die Pixel in der zweiten Zeile gespeichert sind, ein Senden des YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, vor dem Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixeln in der ersten Zeile eines benachbarten Zeilenpaares, die es im Puffer zu erfassen gilt.
Vorzugsweise beinhaltet des Schritt des Korrigierens der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und der zweiten Zeile des Zeilenpaars ein Korrigieren der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des Zeilenpaars.
Vorzugsweise beinhaltet das Korrigieren der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des Zeilenpaars ein Mitteln der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Signale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile.
Eine Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung zum Verarbeiten eines YCrCb-4:2:2-Bildsignals gemäß einer Umsetzung der vorliegenden Erfindung weist auf: ein Bildsignal-Eingabeelement zum pixelweisen Erfassen von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen aus einer Zeile in einem Einzelbild; einen Puffer zum Speichern der YCrCb-4:2:2-Bildsignale, die vom Bildsignal-Eingabeelement erfasst werden; ein Einzelbild- und Zeilenerkennungselement zum Ermitteln, ob die Zeile, aus der die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine erste Zeile oder eine zweite Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist, auf der Grundlage von Einzelbild- und Zeilendaten der YCrCb-4:2:2-Bildsignalen, die vom Bildsignal-Eingabeelement erfasst werden; ein Cr- und Cb-Datenkorrekturelement zum Lesen von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel in der ersten Zeile in den gleichen horizontalen Positionen wie die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Puffer und Korrigieren von Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und der zweiten Zeile des Zeilenpaars auf der Grundlage von Cr- und Cb-Daten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement feststellt, dass die Zeile die zweite Zeile ist; und ein Bildsignal-Ausgabeelement zum pixelweisen Senden der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für eine Zeile in einem Einzelbild, wobei die erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer gespeichert werden, wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement feststellt, dass die Zeile die erste Zeile ist, und wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement feststellt, dass die Zeile die zweite Zeile ist, die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Cr- und Cb-Datenkorrekturelement im Puffer gespeichert werden, die YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile gesendet werden und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile gesendet werden und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale pixelweise aus einer Zeile erfasst werden, die YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile gesendet werden und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, gesendet werden, bis anhand der Einzelbild- und Zeileninformationen erkannt wird, dass die Zeile, aus der die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine letzte Zeile in einem letzten Einzelbild erreicht.
Vorzugsweise erfolgt das Senden der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, bevor die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile eines benachbarten Zeilenpaars, die es zu erfassen gilt, im Puffer gespeichert werden.
Vorzugsweise korrigiert das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des Zeilenpaars.
Vorzugsweise mittelt das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine Bildsignalverarbeitung, die eine Farbdarstellung eines Bildsignals verbessern kann, das vom Format YCrCb 4:2:0 aus dem Format YCrCb 4:2:2 umgewandelt wurde. Insbesondere stellt die Erfindung ein Verfahren zur Bildsignalverarbeitung und eine Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung bereit, die eine Farbdarstellung eines solchen Bildsignals verbessern können und eine Anzeige eines Bildes einer dünnen Zeile mit einer Breite von einem Pixel bereitstellen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein schematisches Schaubild, das Beispiele für eine Datenkonfiguration eines herkömmlichen YCrCb-4:2:2-Bildsignals und eines komprimierten YCrCb-4:2:0-Bildsignals zeigt;
2 ist ein schematisches Schaubild, das ein Beispiel für einen Anzeigebildschirm zeigt, auf dem Bilder von dünnen Zeilen durch herkömmliche YCrCb-4:2:0-Bildsignale dargestellt sind;
3 ist ein schematischer Ablaufplan, der ein Verfahren zur Bildsignalverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
4 ist ein schematischer Ablaufplan, der einen Zweig des Verfahrens zur Bildsignalverarbeitung gemäß der in 3 gezeigten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
5 ist ein schematisches Blockschaubild, das eine Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
6 ist ein Schaubild, das ein Beispiel für die Konfiguration eines Bildsignal-Eingabeelements der Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung zeigt;
7 ist ein Schaubild, das ein Beispiel für die Konfiguration eines Puffers der Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung zeigt;
8 ist ein Schaubild, das ein Beispiel für die Konfiguration eines Cr- und Cb-Datenkorrekturelements der Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung zeigt;
9 ist ein Schaubild, das ein Beispiel für die Konfiguration eines Bildsignal-Ausgabeelements der Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung zeigt;
10 ist ein Schaubild, das ein Beispiel für die Methode zeigt, mit der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für Pixel in einer ersten Zeile in einem Puffer-RAM gespeichert werden; und
11 ist ein Schaubild, das ein Beispiel für die Methode zeigt, mit der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für Pixel in der ersten Zeile auf der Grundlage von Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für Pixel in einer zweiten Zeile korrigiert werden.
Beschreibung einer Ausführungsform
Im Folgenden werden die besten Modi zur Ausführung der vorliegenden Erfindung ausführlich unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen sollen den durch die Ansprüche definierten Umfang der vorliegenden Erfindung jedoch nicht einschränken, und alle Kombinationen der in den Ausführungsformen beschriebenen Merkmale sind für die Lösungen gemäß der vorliegenden Erfindung nicht immer wesentlich. Für die vorliegende Erfindung sind viele unterschiedliche Umsetzungen möglich, und sie sollte nicht als auf die spezifisch beschriebenen Ausführungsformen beschränkt interpretiert werden. In der gesamten Beschreibung der Ausführungsformen sind gleiche Bestandteile oder Komponenten durch die gleichen Bezugszeichen ausgewiesen.
3 ist ein schematischer Ablaufplan, der ein Verfahren zur Bildsignalverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Beispielsweise beginnt das Verfahren mit einem Eingeben von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für einen Bildschirm oder ein Einzelbild, der bzw. das z. B. 640×480 oder 800×600 Pixel aufweist (Schritt 305). In Schritt 310 werden YCrCb-4:2:2-Bildsignale für eine Zeile eines Einzelbildes pixelweise erfasst. Wenn beispielsweise das Einzelbild 640×480 Pixel beinhaltet, wird ein YCrCb-4:2:2-Bildsignal für jedes der Pixel 0, 1, 2, 3 ... 639 in jeder der Zeilen 0, 1, 2, 3 ... 479 erfasst. Das YCrCb-4:2:2-Bildsignal kann z. B. ein 8-Bit-Signal sein, das Daten von Y, Cr und Cb darstellt, ist jedoch nicht auf eine solche 8-Bit-Konfiguration beschränkt.
YCrCb-4:2:2-Bildsignale für 640 Pixel 0 bis 639 in Zeile 0 des ersten Einzelbildes werden z. B. zunächst eingegeben und als Pixel in Zeile 0 erfasst. Danach werden YCrCb-4:2:2-Bildsignale für 640 Pixel 0 bis 639 in Zeile 1 des ersten Einzelbildes eingegeben und als Pixel in Zeile 1 erfasst. Ein solches Erfassen wird für alle Zeilen des Einzelbildes durchgeführt, und nachdem die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die 480 Zeilen bis zu Zeile 479 erfasst wurden, werden z. B. YCrCb-4:2:2-Bildsignale für das nächste Einzelbild sequenziell eingegeben und auf die gleiche Weise erfasst, wobei mit Pixel 0 in Zeile 0 pixelweise begonnen wird. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis die letzte Zeile des letzten Einzelbildes erreicht ist. Somit wird beim Erfassen des Bildsignals erkannt und gekennzeichnet, zu welchem Einzelbild, zu welcher Zeile und zu welchem Pixel das YCrCb-4:2:2-Bildsignal gehört.
10 zeigt ein Beispiel für die Methode, mit der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in Zeile 0, die eine erste Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist, in einem Puffer-RAM gespeichert werden. Die Y-, Cr- und Cb-Daten des YCrCb-4:2:2-Bildsignals bestehen aus 8 Bits und sind hexadezimal dargestellt. Eine Zeile besteht aus 720 Pixeln 0 bis 719. Die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel werden sequenziell erfasst und im Puffer-RAM gespeichert.
Es wird nun erneut auf 3 Bezug genommen, bei der im nachfolgenden Schritt 315 ermittelt wird, ob die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die erste Zeile oder die zweite Zeile des benachbarten Zeilenpaars ist. Da beim Erfassen des Bildsignals erkannt und gekennzeichnet wird, zu welchem Einzelbild, zu welcher Zeile und zu welchem Pixel das YCrCb-4:2:2-Bildsignal gehört, wird die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, als die erste Zeile des Zeilenpaars festgestellt, wenn die Zeile Zeile 0 ist, die mit Zeile 1 ein benachbartes Zeilenpaar bildet, und als die zweite Zeile des Zeilenpaars festgestellt, wenn die Zeile Zeile 1 ist.
Wenn in Schritt 315 festgestellt wird, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die erste Zeile des benachbarten Zeilenpaars ist, geht das Verfahren zu Schritt 320 über, bei dem ermittelt wird, ob die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die erste Zeile des ersten Einzelbildes ist. Der Grund dafür, dass in Schritt 320 ermittelt wird, ob die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die erste Zeile des ersten Einzelbildes ist, besteht darin, dass die Pixel in der ersten Zeile des ersten Einzelbildes erfasst und von Beginn an im Puffer gespeichert werden. Wenn in Schritt 320 festgestellt wird, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, somit die erste Zeile des ersten Einzelbildes ist (wenn ”Ja” in Schritt 320), geht das Verfahren somit zu Schritt 330 über, in dem die von Beginn an die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer gespeichert werden. Da die erste Zeile des ersten Einzelbildes die erste Zeile des benachbarten Zeilenpaars ist, werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale als Pixel in der ersten Zeile im Puffer gespeichert.
Wenn in Schritt 320 festgestellt wird, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, nicht die erste Zeile des ersten Einzelbildes ist (wenn ”Nein” in Schritt 320), geht das Verfahren zu Schritt 325 über, in dem die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile gesendet. Auch wenn es von der Speicherkapazität des Puffers abhängt und der Maßgabe unterliegt, dass die Speicherkapazität des Puffers eine Zeile von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen ist, werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, überschrieben und gehen verloren, wenn die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im nächsten Zeilenpaar erfasst und im Puffer gespeichert werden, da die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile verwendet werden, um die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile zu korrigieren, und danach im Puffer gespeichert, wie später unter Bezug auf die in 4 in Zweig A gezeigten Schritte beschrieben, wenn in Schritt 315 festgestellt wurde, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die zweite Zeile des benachbarten Zeilenpaars ist. Wenn die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, somit ausgesendet werden, bevor sie verloren gehen, können die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile unmittelbar ausgesendet werden, nachdem die YCrCb-4:2:2-Bildsignal für die Pixel in der ersten Zeile ausgesendet werden.
Im darauf folgenden Schritt 330 werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer gespeichert, wie später beschrieben. Nachdem die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile in Schritt 330 im Puffer gespeichert wurden, kehrt das Verfahren zu Schritt 310 zurück, und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der nächsten Zeile des Einzelbildes werden pixelweise erfasst.
Wenn in Schritt 315 festgestellt wird, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die zweite Zeile des benachbarten Zeilenpaars ist, geht das Verfahren zu dem in 4 gezeigten Schritt 335, Zweig A, über. In Schritt 335 werden YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile, die in den gleichen horizontalen Positionen angeordnet sind oder, anders ausgedrückt, die mit den gleichen Pixelidentifizierungsnummern wie die Pixel in der relevanten zweiten Zeile bezeichnet sind, aus dem Puffer gelesen. Die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile wurden bereits in dem in 3 gezeigten Schritt 330 im Puffer gespeichert.
Im darauf folgenden Schritt 340 werden die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und der zweiten Zeile des Zeilenpaars auf der Grundlage der Cr- und Cb-Daten in den erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel in der zweiten Zeile korrigiert. 11 zeigt ein Beispiel für eine Methode, mit der die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in Zeile 0, die die erste Zeile des Zeilenpaars ist, auf der Grundlage der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in Zeile 1, die die zweite Zeile des Zeilenpaars ist, korrigiert werden. Die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in Zeile 0, die die erste Zeile ist, die im Puffer-RAM gespeichert sind, werden zur Verwendung ausgelesen. In dem in 11 gezeigten Beispiel werden die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in Zeile 0, die die erste Zeile ist, durch Verwenden des Mittels der Cr- und Cb-Daten im YCrCb-4:2:2-Bildsignal für jedes Pixel in Zeile 0, die die erste Zeile ist, und der Cr- und Cb-Daten im YCrCb-4:2:2-Bildsignal für das entsprechende Pixel in Zeile 1, die die zweite Zeile ist, korrigiert.
Im darauf folgenden Schritt 345 werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile, deren Cr- und Cd-Daten korrigiert wurden, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile ausgesendet. Wie in 11 gezeigt, werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel 0 bis 719 in Zeile 0, die die erste Zeile ist, deren Cr- und Cb-Daten durch pixelweises Mitteln korrigiert wurden, ausgesendet.
Im darauf folgenden Schritt 350 werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile im Puffer gespeichert. Da die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im vorherigen Schritt 345 bereits ausgesendet wurden, kommt es nicht einmal dann zu Problemen, wenn die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile im Puffer gespeichert werden und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile zu diesem Zeitpunkt daher verloren gehen. 11 zeigt, dass die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel 0 bis 719 in Zeile 0, die die zweite Zeile ist, deren Cr- und Cb-Daten durch pixelweises Mitteln korrigiert wurden, im Puffer-RAM gespeichert werden. Da es jedoch wesentlich ist, dass die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile korrigiert werden, können die eingegebenen YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel 0 bis 719 in Zeile 1, die die zweite Zeile ist, jedoch im Puffer gespeichert werden, da sie keine Korrektur der Cr- und Cb-Daten beinhalten.
Im darauf folgenden Schritt 355 wird ermittelt, ob die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die letzte Zeile des letzten Einzelbildes ist. Wenn festgestellt wird, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die letzte Zeile im letzten Einzelbild ist (wenn ”Ja” in Schritt 355), geht das Verfahren zu Schritt 360 über. In Schritt 360 werden die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die zweite Zeile ausgesendet. Danach endet das Verfahren mit Schritt 365. Wenn festgestellt wird, dass die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, nicht die letzte Zeile des letzten Einzelbildes ist (wenn ”Nein” in Schritt 355), kehrt das Verfahren zu Schritt 310, Zweig B, zurück, und der Prozess von Schritt 310, bei dem die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für eine Zeile eines Einzelbildes pixelweise erfasst werden, bis Schritt 355, bei dem ermittelt wird, ob die Zeile, zu der die erfassten Pixel gehören, die letzte Zeile des letzten Einzelbildes ist, wird wiederholt.
5 zeigt schematisch eine Konfiguration einer Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Vorrichtung 500 zur Bildsignalverarbeitung weist ein Bildsignal-Eingabeelement 510, einen Puffer 520, ein Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530, ein Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 und ein Bildsignal-Ausgabeelement 550 auf.
Das Bildsignal-Eingabeelement 510 erfasst Y-Komponenten, Cr-Komponenten und Cb-Komponenten (die jeweils 8-Bit-Daten sind) der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für eine Zeile eines Einzelbildes pixelweise, stellt die Y-, Cr- und Cb-Komponenten an den Puffer 520 bereit und stellt die Cr- und Cb-Komponenten an das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereit.
Der Puffer 520 speichert die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale, die vom Bildsignal-Eingabeelement 510 bereitgestellt werden, und stellt die Y-, Cr- und Cb-Komponenten an das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereit. Darüber hinaus stellt der Puffer 520 die Cr- und Cb-Komponenten an das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereit und speichert Cr- und Cb-Komponenten, die vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereitgestellt werden.
Das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 ermittelt auf der Grundlage von Einzelbild- und Zeileninformationen (Einzelbild/Zeile) zu den Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale, die vom Bildsignal-Eingabeelement 510 erfasst wurden, ob die Zeile, aus der die Y-, Cr- und Cb-Komponenten erfasst werden, die erste Zeile oder die zweite Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist, wobei die Einzelbild- und Zeileninformationen separat aus den Y-, Cr- und Cb-Komponenten erfasst werden, und stellt das Ergebnis des Feststellens, dass die Zeile die erste Zeile oder die zweite Zeile ist (das Ergebnis des Ermittelns, für welche Zeile das Zeilenpaar relevant ist) ist, an das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 und das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereit.
Wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 feststellt, dass die Zeile die zweite Zeile ist, liest das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 die Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile, die sich in den gleichen horizontalen Positionen befinden oder, anders ausgedrückt, die durch die gleichen Pixelidentifizierungsnummern wie die Pixel in der zweiten Zeile gekennzeichnet sind, pixelweise aus dem Puffer 520, korrigiert die Daten der Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten Zeile und der zweiten Zeile des Zeilenpaars auf der Grundlage der Daten der Cr- und Cb-Komponenten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile und stellt die korrigierten Cr- und Cb-Daten an den Puffer 520 und das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereit.
Das Bildsignal-Ausgabeelement 550 empfängt die im Puffer 520 gespeicherten Y-, Cr- und Cb-Komponenten oder die vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 korrigierten Cr- und Cb-Daten und sendet die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der verarbeiteten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für eine Zeile in einem Einzelbild pixelweise aus.
Wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 feststellt, dass die Zeile die erste Zeile ist, werden die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile, die vom Bildsignal-Eingabeelement 510 erfasst wurden, bei der Vorrichtung 500 zur Bildsignalverarbeitung im Puffer 520 gespeichert. Wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 feststellt, dass die Zeile die zweite Zeile ist, werden die Daten der Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 im Puffer gespeichert.
Die Vorrichtung 500 zur Bildsignalverarbeitung sendet die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der Zeile als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile aus, wobei die Daten zu deren Cr- und Cb-Komponenten vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 korrigiert werden. Die Vorrichtung 500 zur Bildsignalverarbeitung sendet die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer 520 gespeichert sind, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile aus.
Die Vorrichtung 500 zur Bildsignalverarbeitung erfasst die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für eine Zeile pixelweise, sendet die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile der Daten der Cr- und Cb-Komponenten aus, die vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 korrigiert wurden, und sendet die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile aus, die im Puffer 520 gespeichert sind, bis anhand der vom Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 erfassten Einzelbild- und Zeileninformationen (Einzelbild/Zeile) erkannt wird, dass die gerade erfasste Zeile die letzte Zeile des letzten Einzelbildes ist.
Die Vorrichtung 500 zur Bildsignalverarbeitung kann die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer 520 enthalten sind, aussenden, bevor die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile des benachbarten Zeilenpaars, die es als Nächstes zu erfassen gilt, im Puffer 520 gespeichert werden. Auch wenn es von der Speicherkapazität abhängt und der Maßgabe unterliegt, dass die Speicherkapazität des Puffers 520 eine Zeile der YCrCb-4:2:2-Bildsignale ist, werden die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer 520 gespeichert sind, überschrieben und gehen verloren, wenn die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im nächsten Zeilenpaar erfasst und im Puffer 520 gespeichert werden, da die Y, Cr- und Cb-Komponenten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile verwendet werden, um die Daten der Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile zu korrigieren, und danach im Puffer 520 gespeichert werden. Wenn die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer 520 gespeichert sind, ausgesendet werden, bevor sie verloren gehen, können die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile somit unmittelbar ausgesendet werden, nachdem die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile ausgesendet wurden.
6 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration des Bildsignal-Eingabeelements 510. Das Bildsignal-Eingabeelement 510 beinhaltet zwischenspeicherähnliche Schaltkreise (Y) 511, (Cr) 512 und (Cb) 513, die die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel jeweils vorübergehend speichern. Der Schaltkreis (Y) 511, der Schaltkreis (Cr) 512 und der Schaltkreis (Cb) 513 werden durch ein Taktsignal T miteinander synchronisiert und erfassen jeweils die Y-, Cr- und Cb-Komponenten des YCrCb-4:2:2-Bildsignals für jedes Pixel. Der Schaltkreis (Y) 511 stellt ein Komponentenbildsignal Y an den Puffer 520 bereit. Der Schaltkreis (Cr) 512 stellt ein Komponentenbildsignal Cr an den Puffer 520 und das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereit, und der Schaltkreis (Cb) 513 stellt ein Komponentenbildsignal Cb an den Puffer 520 und das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereit.
7 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration des Puffers 520. Der Puffer 520 beinhaltet einen Zeilenpixelspeicher (Y) 521, einen Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 und einen Zeilenpixelspeicher (Cb) 523, z. B. RAMs, die eine Zeile von Komponentenbildsignalen Y, Cr bzw. Cb speichern. Der Zeilenpixelspeicher (Y) 521, der Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 und der Zeilenpixelspeicher (Cb) 523 erfassen und speichern die Komponentenbildsignale Y, Cr und Cb, die vom Schaltkreis (Y) 511, vom Schaltkreis (Cr) 512 bzw. vom Schaltkreis (Cb) 513 des Bildsignal-Eingabeelements 510 bereitgestellt werden. Für die Pixel in der ersten Zeile des benachbarten Zeilenpaars werden die gespeicherten Komponentenbildsignale Cr und Cb aus dem Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 und dem Zeilenpixelspeicher (Cb) 523 in das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 gelesen. Für die Pixel in der zweiten Zeile des benachbarten Zeilenpaars werden die Komponentenbildsignale Cr und Cb aus dem Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 an den Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 bzw. den Zeilenpixelspeicher (Cb) 523 bereitgestellt und in diesen gespeichert. Der Zeilenpixelspeicher (Y) 521, der Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 und der Zeilenpixelspeicher (Cb) 523 stellen ihre jeweiligen gespeicherten Komponentenbildsignale Y, Cr und Cb an das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereit. Auch wenn der Zeilenpixelspeicher (Y) 521, der Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 und der Zeilenpixelspeicher (Cb) 523 dahingehend beschrieben wurden, dass sie eine Speicherkapazität von einer Bildsignalzeile aufweisen, können die Speicher eine Speicherkapazität von mehreren Bildsignalzeilen aufweisen. In diesem Fall erhöhen sich die Hardware-Kosten jedoch entsprechend.
8 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration des Cr- und Cb-Datenkorrekturelements 540. Das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 beinhaltet einen Cr-Mittelungsschaltkreis 541 und einen Cb-Mittelungsschaltkreis 542, die jeweils die Cr-Daten und die Cb-Daten der Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des benachbarten Zeilenpaars mitteln. Wenn das Ergebnis des Feststellens, dass die Zeile, zu der die Pixel, aus denen die Komponentenbildsignale Y, Cr und Cb erfasst werden, zu der zweiten Zeile des benachbarten Zeilenpaars gehört (das Ergebnis des Ermittelns, welche Zeile des Zeilenpaars relevant ist), vom Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 bereitgestellt wird, erfasst der Cr-Mittelungsschaltkreis 541 die Komponentenbildsignale Cr für die Pixel in der zweiten Zeile, die vom Schaltkreis (Cr) 512 des Bildsignal-Eingabeelements 510 bereitgestellt werden, und die Komponentenbildsignale Cr für die Pixel in der ersten Zeile die aus dem Zeilenpixelspeicher (Cr) 522 des Puffer 520 gelesen werden, und mittelt die beiden Cr-Daten. Gleichzeitig erfasst der Cb-Mittelungsschaltkreis (542 die Komponentenbildsignale Cb für die Pixel in der zweiten Zeile, die vom Schaltkreis (Cb) 513 des Bildsignal-Eingabeelements 510 bereitgestellt werden, und die Komponentenbildsignale Cb für die Pixel in der erste Zeile, die aus dem Zeilenpixelspeicher (Cb) 523 des Puffers 520 gelesen werden, und mittelt die beiden Cb-Daten. Der Cr-Mittelungsschaltkreis 541 stellt die gemittelten Cr-Daten an den Puffer 520 und das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereit, und der Cb-Mittelungsschaltkreis 542 stellt die gemittelten Cb-Daten an den Puffer 520 und das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereit.
Die gemittelten Cr-Daten und die gemittelten Cb-Daten, die an den Puffer 520 bereitgestellt werden, werden im Puffer 520 als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile gespeichert. Die gemittelten Cr-Daten und die gemittelten Cb-Daten, die an das Bildsignal-Ausgabeelement 550 bereitgestellt werden, werden vom Bildsignal-Ausgabeelement 550 als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile ausgesendet. Auch wenn ein Beispiel für die Konfiguration des Cr- und Cb-Datenkorrekturelements 540 beschrieben wurde, das den Cr-Mittelungsschaltkreis 541 und den Cb-Mittelungsschaltkreis 542 beinhaltet, ist das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 nicht auf die Konfiguration beschränkt, die Mittelungsschaltkreise beinhaltet. Das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 kann beliebige Schaltkreise beinhalten, die die Daten der Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten Zeile und der zweiten Zeile des Zeilenpaars auf der Grundlage der Daten der Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile korrigieren.
9 zeigt ein Beispiel für die Konfiguration des Bildsignal-Ausgabeelements 550. Wie bei dem in 6 gezeigten Bildsignal-Eingabeelement 510 beinhaltet das Bildsignal-Ausgabeelement 550 zwischenspeicherähnliche Schaltkreise (Y) 551, (Cr) 552 und (Cb) 553, die die Y-, Cr- und Cb-Komponenten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel jeweils vorübergehend speichern. Der Schaltkreis (Y) 551, der Schaltkreis (Cr) 552 und der Schaltkreis (Cb) 553 werden durch ein Taktsignal T miteinander synchronisiert und senden jeweils die Y-, Cr- und Cb-Komponenten des YCrCb-4:2:2-Bildsignals für jedes Pixel aus. Neben dem Schaltkreis (Y) 551, dem Schaltkreis (Cr) 552 und dem Schaltkreis (Cb) 553 beinhaltet das Bildsignal-Ausgabeelement 550 Auswahleinheiten 554 und 555. Der Schaltkreis (Y) 551 empfängt das Komponentenbildsignal Y für jedes Pixel aus dem Puffer 520, genauer gesagt, aus dem Zeilenpixelspeicher (Y) 521. Der Schaltkreis (Cr) 552 und der Schaltkreis (Cb) 553 empfangen die Komponentenbildsignale Cr und Cb für jedes Pixel von den Auswahleinheiten 554 bzw. 555.
Die Auswahleinheit 554 empfängt das Komponentenbildsignal Cr für jedes Pixel vom Puffer 520, genauer gesagt vom Zeilenpixelspeicher (Cr) 522), und das Komponentenbildsignal Cr für jedes Pixel vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540, genauer gesagt vom Cr-Mittelungsschaltkreis 541. Die Auswahleinheit 554 wählt das vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereitgestellte Komponentenbildsignal Cr aus und stellt das Komponentenbildsignal Cr an den Schaltkreis (Cr) 552 bereit, wenn das vom Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 bereitgestellte Ergebnis des Ermittelns (welche Zeile des Zeilenpaars relevant ist) besagt, dass das zu sendende Pixel zur ersten Zeile gehört, und wählt das vom Puffer 520 bereitgestellte Komponentenbildsignal Cr aus und stellt das Komponentenbildsignal Cr an den Schaltkreis (Cr) 552 bereit, wenn das Ergebnis des Ermittelns (welche Zeile des Zeilenpaars relevant ist) besagt, dass das zu sendende Pixel zur zweiten Zeile gehört.
Gleichermaßen empfängt die Auswahleinheit 555 das Komponentenbildsignal Cb für jedes Pixel vom Puffer 520, genauer gesagt vom Zeilenpixelspeicher (Cb) 523), und das Komponentenbildsignal Cb für jedes Pixel vom Cb- und Cb-Datenkorrekturelement 540, genauer gesagt vom Cb-Mittelungsschaltkreis 542. Die Auswahleinheit 555 wählt das vom Cr- und Cb-Datenkorrekturelement 540 bereitgestellte Komponentenbildsignal Cb aus und stellt das Komponentenbildsignal Cb an den Schaltkreis (Cb) 553 bereit, wenn das vom Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 bereitgestellte Ergebnis des Ermittelns (welche Zeile des Zeilenpaars relevant ist) besagt, dass das zu sendende Pixel zur ersten Zeile gehört, und wählt das vom Puffer 520 bereitgestellte Komponentenbildsignal Cb aus und stellt das Komponentenbildsignal Cb an den Schaltkreis (Cb) 553 bereit, wenn das Ergebnis des Ermittelns (welche Zeile des Zeilenpaars relevant ist) besagt, dass das zu sendende Pixel zur zweiten Zeile gehört.
Zwar wurde kein Beispiel für die Konfiguration des Einzelbild- und Zeilenerkennungselements 530 gezeigt wurde, das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement 530 kann jedoch eine beliebige, auf dem Gebiet der Bildverarbeitung übliche Konfiguration aufweisen. Beispielsweise können Zähler für Einzelbild, Zeile und Pixel bereitgestellt werden. Der Pixelzähler zählt die erfassten Pixel, wobei er mit 0 beginnt, bis das letzte Pixel in einer Zeile erreicht ist. Wenn der Pixelzähler das letzte Pixel zählt, wird der Zeilenzähler um 1 erhöht. Der Zeilenzähler zählt die Zeilen, wobei er bei 0 beginnt, bis die letzte Zeile eines Einzelbildes erreicht ist. Wenn der Zählwerk des Zeilenzählers 0 ist, wird die Zeile, zu der das gerade erfasste Pixel gehört, als die erste Zeile erkannt. Wenn der Zählwert des Zeilenzählers gleich der Identifizierungsnummer der letzten Zeile ist, wird die Zeile, zu der das gerade erfasste Pixel gehört, als die letzte Zeile erkannt. Wenn der Zeilenzähler so konfiguriert ist, dass er die erste Zeile des Zeilenpaars anzeigt, wenn der Zählwert des Zeilenzählers eine gerade Zahl wie 0, 2, 4 und so weiter ist, und dass er die zweite Zeile des Zeilenpaars anzeigt, wenn der Zählwert des Zeilenzählers eine ungerade Zahl wie 1, 3, 5 und so weiter ist, wobei das Ergebnis des Ermittelns, ob das gerade erfasste Pixel zur ersten Zeile oder zur zweiten Zeile gehört (das Ergebnis des Ermittelns, welche Zeile des Zeilenpaars relevant ist), bereitgestellt werden kann. Wenn der Zeilenzähler die letzte Zeile eines Einzelbildes zählt, wird der Einzelbildzähler um 1 erhöht. Der Einzelbildzähler zählt die Einzelbilder vom ersten Einzelbild zum letzten Einzelbild. Ob die Zeile, zu der das gerade erfasste Pixel gehört, das erste Einzelbild oder das letzte Einzelbild ist, wird durch den Zählwert des Einzelbildzählers bestimmt.
Bezugszeichenliste

500: Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung
510: Bildsignal-Eingabeelement
520: Puffer
530: Einzelbild- und Zeilenerkennungselement
540: Cr- und Cb-Datenkorrekturelement
550: Bildsignal-Ausgabeelement

Claims

Verfahren zur Bildsignalverarbeitung, das ein YCrCb-4:2:2-Bildsignal in einem Puffer speichert und das YCrCb-4:2:2-Bildsignal verarbeitet, wobei das Verfahren aufweist: einen Schritt des pixelweisen Erfassens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen aus einer Zeile in einem Einzelbild; einen Schritt des Ermittelns, ob die Zeile, die die Pixel beinhaltet, aus denen die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine erste Zeile oder eine zweite Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist; einen Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer, wenn ermittelt wird, dass die Zeile die erste Zeile ist; einen Schritt des Lesens von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel in der ersten Zeile in den gleichen horizontalen Positionen wie die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Puffer und des Korrigierens von Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und der zweiten Zeile des Zeilenpaares auf der Grundlage von Cr- und Cb-Daten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, wenn ermittelt wird, dass die Zeile die zweite Zeile ist; einen Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile; einen Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile im Puffer; einen Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile; und einen Schritt des Wiederholens eines Prozesses vom Schritt des pixelweisen Erfassens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale aus einer Zeile zum Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, bis die Zeile, aus denen die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst wurden, eine letzte Zeile in einem letzten Bild erreicht.
Verfahren zur Bildsignalverarbeitung nach Anspruch 1, wobei der Schritt des Sendens der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer als die YCrCb-4:2:2-Signale für die Pixel in der zweiten Zeile gespeichert sind, enthält: ein Senden der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, vor dem Schritt des Speicherns der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile eines benachbarten Zeilenpaares, die es im Puffer zu erfassen gilt.
Verfahren zur Bildsignalverarbeitung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Schritt des Korrigierens der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile der ersten und der zweiten Zeile des Zeilenpaars ein Korrigieren der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des Zeilenpaars beinhaltet.
Verfahren zur Bildsignalverarbeitung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Korrigieren der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des Zeilenpaars ein Mitteln der Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Signale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile beinhaltet.
Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung zum Verarbeiten eines YCrCb-4:2:2-Bildsignals, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Bildsignal-Eingabeelement zum pixelweisen Erfassen von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen aus einer Zeile in einem Einzelbild; einen Puffer zum Speichern der YCrCb-4:2:2-Bildsignale, die vom Bildsignal-Eingabeelement erfasst werden; ein Einzelbild- und Zeilenerkennungselement zum Ermitteln, ob die Zeile, aus der die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine erste Zeile oder eine zweite Zeile eines benachbarten Zeilenpaars ist, auf der Grundlage von Einzelbild- und Zeileninformationen zu den YCrCb-4:2:2-Bildsignalen, die vom Bildsignal-Eingabeelement erfasst wurden; ein Cr- und Cb-Datenkorrekturelement zum Lesen von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für die Pixel in der ersten Zeile in den gleichen horizontalen Positionen wie die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Puffer und Korrigieren von Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel zumindest in der ersten Zeile des aus erster und zweiter Zeile bestehenden Zeilenpaars auf der Grundlage von Cr- und Cb-Daten der erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement feststellt, dass die Zeile die zweite Zeile ist; und ein Bildsignal-Ausgabeelement zum pixelweisen Senden von YCrCb-4:2:2-Bildsignalen für eine Zeile in einem Einzelbild, wobei die erfassten YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile im Puffer gespeichert werden, wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement feststellt, dass die Zeile die erste Zeile ist, und wenn das Einzelbild- und Zeilenerkennungselement feststellt, dass die Zeile die zweite Zeile ist, die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile aus dem Cr- und Cb-Datenkorrekturelement im Puffer gespeichert werden, die YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile als die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile gesendet werden und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, als die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile gesendet werden, und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale pixelweise aus einer Zeile erfasst werden, die YCrCb-4:2:2-Bildsignale mit den korrigierten Cr- und Cb-Daten für die Pixel in der ersten Zeile gesendet werden und die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, gesendet werden, bis anhand der Einzelbild- und Zeileninformationen erkannt wird, dass die Zeile, aus der die YCrCb-4:2:2-Bildsignale erfasst werden, eine letzte Zeile in einem letzten Einzelbild erreicht.
Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung nach Anspruch 5, wobei das Senden der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der zweiten Zeile, die im Puffer gespeichert sind, erfolgt, bevor die YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel in der ersten Zeile eines nächsten benachbarten Zeilenpaars, die es als nächstes zu erfassen gilt, im Puffer gespeichert werden.
Vorrichtung zur Bildsignalverarbeitung nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile des Zeilenpaars korrigiert.
Vorrichtung zur Blldsignalverarbeitung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Cr- und Cb-Datenkorrekturelement die Cr- und Cb-Daten der YCrCb-4:2:2-Bildsignale für die Pixel sowohl in der ersten Zeile als auch in der zweiten Zeile mittelt.