DE2932525A1

DE2932525A1 - Verfahren zur umwandlung von bilddaten in ein farbvideo-darstellungsformat sowie geraet zur durchfuehrung dieses verfahrens

Info

Publication number: DE2932525A1
Application number: DE19792932525
Authority: DE
Inventors: Michael Dale Buchanan; George William Dalke
Original assignee: INTERPRETATION SYSTEMS Inc
Current assignee: DBA Systems Inc
Priority date: 1978-08-17
Filing date: 1979-08-10
Publication date: 1980-02-28
Also published as: US4183046A; IL57955A0; FR2433790A1; FR2433790B1; IL57955A; JPS5557889A; GB2030029A; GB2030029B; CA1117230A; DE2932525C2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 sowie ein Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die Verwendung eines elektronischen Farberzeugungsschaltkreises für die Umwandlung digitaler Bilddaten in Farbvideosignale zur Darstellung von Farbbildern auf einer Kathodenstrahlröhre oder einer ähnlichen Einrichtung gehört zum Stand der Technik. Bekannte Systeme verwenden typischerweise einen Farbsignalgenerator, der aus drei Speichereinrichtungen entsprechend den Primärfarben rot, blau und grün besteht, wobei jede Speichereinrichtung Farb-Bezugsdaten speichert. Die Farb-Bezugsdaten können aus dem Speicher ausgelesen werden und zusammengesetzt v/erden, um eine additive Farbvideodarstellung zu erzeugen, die durch eine vorbestimmte, etwas beliebige Gruppe von Werten für die Intensität, den Farbton und die Sättigung gekennzeichnet ist. Die Intensität hängt mit der Leuchtkraft der Farbe zusammen und die Sättigung kennzeichnet die Reinheit der Farbe, d.h. das Ausmaß, bis zu welchem sie mit v/eiß gemischt ist, während der Farbton sich auf die dominierende Wellenlänge der Farbe bezieht. Das Farb-Bezugsdaten-Ausgangssignal der drei Speichereinrichtungen wird in Analogsignale umgewandelt, die als die roten, blauen und grünen Videosignale verwendet werden, um ein additives Farbbild auf einer Kathodenstrahlröhre zu bilden. Eine vorgegebene Gruppe digitaler Bilddaten, die an die drei Speichereinrichtungen abgegeben werden, welche im Stand der Technik allgemein als Absuchtabellen bezeichnet v/erden, führt somit zu einem Farbbild,dessen Farbton und Sättigung durch die,relativen

entnommen ist Anteile der roten, blauen und grünen Videosignale/, die aus den zugeordneten Absuchtabellen abgeleitet werden, während die empfundene Intensität eines solchen Farbbildes durch die Summe

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dieser drei Primärfarben festgelegt wird. Bekannte Geräte weisen Mittel auf, um dem Benutzer die Veränderung der digitalen Bild-Eingangsdaten zum Zwecke der Veränderung der Farben in den sich ergebenden Farbvideobild zu gestatten. Hierdurch werden beiläufig auch die 17erte für die Intensität, den Farbton und die Sättigung solcher Farbvideobilder verändert. Aus Gründen, die nachstellend erläutert v/erden, führen jedoch die resultierenden Veränderungen in dem erzeugten Farbvideobild zu unerwünschten Ergebnissen bei der Aufnahme durch einen Betrachter.

Die zuvor erwähnten unerwünschteil Ergebnisse sind auf die Tatsache zurückzuführen, daß die Farbcharakteristiken der Intensität, des Farbtons und der Sättigung keine einfachen Funktionen des roten, blauen und grünen Farbpegels sind, sondern in hohem Maße voneinander abhängig sind und durch komplexe mathematische Fornein miteinander in Beziehung stehen. Beispielsweise sind der Farbton und die Sättigung durch komplexe Verhältnisse der primären Farbpegel vorgegeben, während die Intensität eine Funktion der Summe solcher Farbpegel ist. Diese Beziehungen werden noch verwickelter durch das nicht lineare Verhalten der Fernsehsysteme. Obgleich in der Vergangenheit ein Benutzer die Flexibilität besaß, die Ursprungs-Bilddaten in einer V/eise zu verändern oder umzuformen, daß der rote, blaue oder grüne Farbpegel verändert wurde, war es äußerst schwierig, wenn nicht gar gänzlich unmöglich, die bestimmten Kombinationen der Intensität, des Farbtones und der Sättigung vorherzusagen, die aus einer solchen Änderung der Ursprungs-Bilddaten resultieren. Somit war es beispielsweise bislang unmöglich für einen Anwender, die sich ergebende Farbvideodarstellung von einem Farbton zu einem anderen zu verändern, wobei die empfundene Sättigung und Intensität die gleiche bleiben sollte. In gleicher V/eise war es

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nicht möglich, die Intensität der Darstellung zu verändern, ohne daß der Farbton oder die Sättigung der Darstellung verändert wurde oder den Sättigungspegel der Darstellung zu verändern, ohne daß der Farbton und die Intensität eine Veränderung erfuhr. Diese Unfähigkeit, die empfundenen Farbcharakteristiken der Intensität, des Farbtons und der Sättigung unabhängig voneinander verändern zu können, stellte einen bedeutenden Nachteil dar, da die Möglichkeit einer unabhängigen Steuerung der Intensität, des Farbtons und der Sättigung eines Farbbildes eine zusätzliche Flexibilität bei der Ausführung bedeutsamer Analyse- und Diagnoseoperationen mit Farbfernsehsystemen schafft.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Umwandlung von Bilddaten in ein Farbvideo-Darstellungsformat und ein Gerät zur Ausübung dieses Verfahrens anzugeben, durch das diese unabhängige Veränderung der Farbcharakteristiken ermöglicht wird. Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß dem im Anspruch 1 gekennzeichneten Verfahren. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sowie eines Gerätes zur Durchführung des Verfahrens sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Die vorliegende Erfindung betrifft die Übertragung digitaler Bilder oder graphischer Daten in Farbvideo-Bildformate unter Berücksichtigung der menschlich empfundenen Farbcharakteristiken wie Intensität, Farbton und Sättigung. Die digitalen Bilddaten v/erden zunächst in codierte Yforte umgewandelt, von denen jedes drei verschiedene Gruppen oder Felder von·Datenbits entsprechend der Intensität, dem Farbton und der Sättigung der zu erzeugenden Darstellung aufweist und wobei die codierten Worte an einen Digitalspeicher für eine zeitliche Speicheruns

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abgegeben werden. Die Datenbitgruppen entsprechend dem Farbton und der Sättigung v/erden gleichzeitig von den Digitalspeicher an die Adresseingänge einer jeden von drei Färb- Absuchtabellen in der Form von programmierbaren Festwertspeichern PROH gegeben, die entsprechend der primären Farben wie rot, blau und grün vorgesehen sind. Jeder Festwertspeicher PROM erzeugt ein eindeutiges binäres Ausgangssignal aufgrund eines Eingangsoignales in Form einer speziellen Gruppe von Daten in den zuletzt erwähnten Gruppen. Die gleichzeitig vorliegenden binären Ausgangssignale der Festwertspeicher PROM definieren rote, blaue und grüne Farbkoabinationen, welche bei einer Zusammenaddition resultierende Videobilder bilden, deren Farben in diskreten Stufen entlang der Farbton- und Sättigungsachse des Farbraumes, wie er theoretisch in einem Farbdreieck definiert ist, variieren. Die resultierenden Farbvideobilder v/eisen alle genau den gleichen Intensitätspegel auf. Das binäre Ausgangs signal eines jeden Festwertspeichers PROM wird einem Eingang eines zugeordneten multiplizierenden Digital/Analog-l/andlers MDAC zugeführt, während die Datenbitgruppe eines jeden der Intensität entsprechenden codierten Wortes in ein Analogsignal umgewandelt wird, welches einem zweiten Eingang eines jeden Wandlers MDAC zugeführt wird und verwendet wird, um dessen Referenz-Eingangs spannung zu modulieren, wodurch in Wirklichkeit das analoge Ausgangssignal des Wandlers MDAC multipliziert wird. Den modulierten analogen Ausgangssignalen eines jeden Wandlers MDAC v/erden TV-Synchronisier- und Dunkelsteuersignale hinzugeführt, um Farbvideosignale zu bilden und Farbvideobilder auf einer Kathodenstrahlröhre oder einer ähnlichen Einrichtung zu erzeugen. Da die Ursprungs-Bilddaten aufgrund eines codierten Wortes umgewandelt werden, v/obei dieses codierte Wort die Intensität, den Farbton und die Sättigung der sich ergebenden Farbvideo-

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darstellung definiert, kann entweder die Intensität, der Farbton oder die Sättigung unabhängig verändert werden, indem mit einer üblichen Technik lediglich das codierte Wort verändert v/ird.

Anhand eines in den Figuren der beiliegenden Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sei im folgenden das erfindungsgemäße Verfahren sowie dessen gerätetechnische Verwirklichung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Block diagramm eines elektronischen Gerätes für die Umwandlung digitaler Bilder oder graphischer Daten in ein Farbvideo-Darstellungsforinat;

Fig. 2 eine graphische Darstellung eines Schemas der Aufzeichnung der Färb-Bezugsdaten in den Speichereinrichtungen; und

Fig. 3 den Aufbau eines Datenwortes mit 16 Bit, das bei dein Gerät gemäß Fig. 1 verwendet wird.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 ist eine Anordnung dargestellt, die der Umwandlung von Ursprungs-Bilddaten oder von Daten 10 graphischer Art in ein Format dient, das geeignet ist für eine Darstellung auf einem herkömmlichen Farbfernsehgerät 12, das mit Eingangsleitungen 14, 16 und 18 für die roten, grünen und blauen Videosignale ausgerüstet ist. Diese Eingangsleitungen v/erden verwendet, um eine Farbvideodarstellung unter Verwendung gewöhnlicher Farbadditionstechniken auf der Katliodenstrahlröhre 20 zu erzeugen.

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Die Ursprüngedaten 10 stellen ein tatsächliches Bild oder dasselbe in der Form einer digitalisierten Information in einen bildühnliehen Format dar, wobei dieses unter Verwendung gewöhnlicher digitaler Umwandlungs- oder Erzeugungstechniken erzielt werden kann. Die Ursprungsdaten 10 v/erden über eine DatensamKielschiene 22 einer Umv/andlungseinrichtung 24 zugeführt, wobei aiii zweiter Eingang der Unwandlungseinrichtung 24 durch den Benutzereingang 26 über die Datensammelschiene 23 vorgegeben ist. Die Umwandlungseinrichtung 24 kann irgendwelche Mittel zur Umwandlung der Ursprungsdaten 10 in ein Datenwort 30 mit 16 Bit umfassen, das aus drei Gruppen oder Feldern binärer Informationszeichen 32, 34 und 36 besteht, wobei der Fachmann ohne weiteres in der Lage ist, unter Verwendung von Software-, Firmwareoder Hardware-Techniken diese Uniwandlungs einri chtung 24 auszulegen. In. einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Zeichengruppen 32, 34 und 36 8, 3 und 5 Informationszeichen und sind entsprechend der Intensitäts-, der Sättigungs- und der Farbtoncharakteristik des auf dem Bildschirm 20 dargestellten Bildes zugeordnet. Mit anderen Worten sind 8 Datenbits der Intensität, 3 Datenbits der Sättigung und 5 Datenbits dem Farbton zugeordnet. Der Benutzereingang 26 kann irgendwelche Geräte umfassen, die durch den Benutzer des Gerätes steuerbar sind, um auf den Betrieb der Umwandlungseinrichtung 24 einzuwirken und die in einer oder mehreren Gruppen der Datenbits 32, 34 oder 36 dargestellte Information zu verändern.

Jedes der Datenworte 30 mit 16 Bit, die durch die Umwandlungseinrichtung 24 erzeugt werden, wird über eine Datensammelschiene 38 einem bestimmten Speicherplatz in einer herkömmlichen digitalen Speichereinrichtung 40 zugeführt, wobei jeder Speicherplatz Speicherfelder 42, 44 und 46 umfaßt, die die Speicherung der drei Gruppen von Datenbits 32, 34 und 36 entsprechend ge-

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statten. Ein Intensitätssteuerschaltkreis 48 ist über eine Datensammelschiene 50 mit der Speichereinrichtung 40 betriebsmäßig verbunden, wobei die Sammelschiene 50 insbesondere an die Datenausgangsleitungen des Speicherfeldes 42 angeschlossen ist. Ein Farbton- und Sättigungs-Steuerschaltkreis 52 ist ebenfalls über eine Datenschiene 54 mit der Speichereinrichtung 40 verbunden, wobei die Datensammeischiene 54 insbesondere mit den Datenausgangsleitungen der Speicherfelder 44 und 46 verbunden ist. Somit werden die 8 Datenbits der Datenbitgruppe 32 an den Intensitäts-Steuerschaltkreis 48 geliefert, v/ährend die 8 Datenbits der Datenbitgruppen 34 und 36 nur dem Farbton- und Sättigungs-Steuerschal tkreis 52 zugeführt v/erden.

Der Intensitäts-Steuerschaltkreis 48 umfaßt ein Paar herkömmlicher Verriegelungsschaltkreise 56 und 53, die zwischen die Datensammeischiene 50 und einen Digital/Analog-Wandler 60 geschaltet sind, um die Daten an dem Eingang des Wandlers 60 während eines vorbestimmten Zeitintervalles festzuhalten. Der Wandler 60 ist ein herkömmliches Gerät, das die 8 Datenbits auf der Datensammeischiene 50 entsprechend der Datenbitgruppe 32 in ein elektrisches Analogsignal umwandelt, dessen Größe sich mit einem Wert verändert, der durch die Datenbitgruppe 32 vorgegeben ist. Das analoge Ausgangssignal des Wandlers 60 wird über eine Leitung 62 dem Eingang eines Folge/Halte-Schaltkreises 64 zugeführt und danach auf einer Leitung 66 einem Eingang eines Signalverstärkers 63 zugeführt, wobei ein wahlweise vorgesehener zweiter Eingang des Verstärkers 68 über eine Leitung 70 an eine Quelle externer Videosignale 72 angeschlossen ist. Die durch den Verstärker 68 verstärkten Ausgangssignale werden auf einer Leitung 74 gleichzeitig an die Eingänge dreier multiplizierender Digital/Analog-Wandler (MDAC) 76, 78 und 80 geführt, wobei dies

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liber entsprechende Leitungen 82, 84 und 86 geschieht. Dor Aufbau und die Wirkungsweise der Wandler MDAC wird weiter unten in näheren Einzelheiten im Zusammenhang mit den Farbton- und Sättigungs-Steuerschaltkreis 52 erläutert. Die Datensarnnelschiene 54 ist über eine Datenverriegelung 83 und eine Datensammelschiene 90 zu den Adress-Sammelschienen 92, 94 und 96 von entsprechenden Datenspeichereinrichtungen 98, 100 und 102 geführt, die vorzugsweise in Form von programmierbaren Festwertspeichern PROM realisiert sind. Diese Festwertspeicher dienen der Erzeugung der zuvor erwähnten roten, grünen und blauen Farbvideosignale auf den Leitungen 14, 16 und 18. Die Sp ei eher einrichtungen 98, 100 und 102 sind im voraus programmiert, so daß sie gemeinsam eine Vielzahl von Färb-Bezugsdatenwerten speichern, die bei ihrer Kombination eine sichtbare Farbdarstellung auf dem Bildschirm 20 mit einem bestimmten Farbton und einer bestimmten Sättigung erzeugen.

Ein besseres Verständnis des Programmierschemas der Speichereinrichtungeil 98, 100 und 102 kann durch nähere Bezugnahme auf Fig. 2 erhalten werden, die in graphischer Form anhand des allgemein bekannten "Maxwell'sehen-Dreieckes" die Beziehung der Primärfarben für die Farbcharakteristik hinsichtlich des Farbtones und der Sättigung zeigt. Die Eckpunkte 104, 106 und 108 des Dreieckes entsprechen dem maximalen Sättigungswert der blauen, grünen tind roten Primärfarbe, während Bezugspunkte, wie beispielsweise 110, die entlang eines ^eden der Schenkel 112, 114 und 116 des Dreieckes liegen, Farben darstellen, die verschiedene Farbtöne jeweils beim gleichen Sättigungspegel aufweisen. Punkte innerhalb des Dreieckes, wie beispielsweise der Punkt 118,entsprechen verschiedenen Farben mit Sättigungsv/erten, die unterhalb dem Maximum liegen. Der zentral angeordnete Punkt 120 stellt die Farbe weiß dar (d.h. vollständig

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ungesättigt), während Punkte im aufeinanderfolgenden Abstand von dem Punkt 120 in Richtung auf eine der Seitenkanten 112, 114 oder 11 β Farben mit höherem Sättigungswert darstellen. Der Punkt 118, der auf der gestrichelten Linie 122 liegt, die sich von dem Punkt 120 zu dem Eckpunkt 104 erstreckt, stellt somit beispielsweise einen vorherrschend blauen Farbton mit verschiedenem Sättigungspegel dar. Es s-si jedoch darauf verwiesen, daß jene Punkte 118, die dein Punkt 120 unmittelbar benachbart sind, Farben darstellen, die kleine Anteile von Grün- und Rot-Farbtönen aufweisen, wobei jedoch der blaue Farbton dominierend ist.

Hinsichtlich der vorliegenden Erfindung sind die Referenzpunkte, die innerhalb des Farbdreieckes liegen, und die durch spezifische Kombinationen von Farbton- und Sättigungswerten definiert sind, in den Speichereinrichtungen 98, 100 und 102 gespeichert. Zueinander gehörende Speicherplätze in jeder der Speichereinrichtungen 98, 100 und 102 können gleichzeitig durch das gleiche Adresswort auf der Datensamraelschiene 90 adressiert werden. Das Adresswort entspricht hierbei dem Datenwort mit 8 Bit, das durch die Datenbitgruppen 34 und 36 des Datenwortes 30 mit 16 31t gebildet \iird. Die Speicherplätze weisen gespeicherte Farb-Referenzdatenwcrte auf, welche bei ihrer späteren Umwandlung in analoge Videosignale kombiniert v/erden können, um eine Farbvideodarstellung zu erzeugen, die Farbton- und Sättigungscharakteristiken entsprechend einem der Referenzpunkte des Farbdreieckes aufweist. In der bevorzugten Ausflihrungsform weist jede der Speichereinrichtungen 98, 100 und 102 eine Speicherkapazität von 256 Datenworteimit 8 Bit auf, so daß demzufolge die Speiehereinrichtungen 98, 100 und 102 gemeinsam in entsprechenden Speicherplätzen Farberzeugungs-Refer enzciteiiverte gemäß 256 Kombinationen von Farbton- und Sättigungs-*

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Charakteristiken speichern. Ebenso können gemäß dem bevorzugten Ausführuiigsbeispiel 32 ^T//erte des Farbtones (einschließlich schwarz und weiß) unter Verwendung der Datenbitgruppe 36 ausgewählt werden, während 8 Werte der Sättigung durch die Datenbitgruppe 34 ausgewählt werden können. Zusammenfassend ist sodann zu bemerken, daß durch die gleichzeitigen Ausgangssignale der Speichereinrichtungen 98, 100 und 102 auf den entsprechenden Datensammelschienen 124, 126 und 128 256 mögliche Kombinationen des Farbtones und der Sättigung geliefert werden, die durch 8 mögliche Sättigungspegel und 32 mögliche Farbtonpegel definiert werden, wobei die Kombinationen dieser Vierte symmetrisch in dem Farbdreieck aufgelistet sind.

Die auf den Datensamme!schienen 124, 126 und 128 ausgegebenen Farb-Bezugsdatenwerte bilden Eingangssignale zu entsprechenden Datenverriegelungen 130, 132 und 134, deren entsprechende Ausgangssignale durch die Signaltreiber 136, 138 und 140 verstärkt werden. Die verstärkten digitalen Farb-Bezugsdatenwerte werden sodann über die Datensammclsehienen 142, 144 und 146 an die digitalen Eingänge der entsprechenden Multiplizierer MDAC 76, 78 und SO geliefert. Jeder der Multiplizierer MDAC 76, 73 und 80 ist durch ein herkömmliches handelsüblich erhältliches Gerät gegeben, wobei die verwendete Bezugsspannung das sich ergebende analoge Ausgangssignal skaliert, das von dem auf der Leitung 74 vorliegenden Analogsignal abgeleitet wird. Somit werden die digitalen Datenwerte auf den Sammelschienen 142, 144 und 146 während ihrer Umwandlung in Analogsignale multipliziert, wobei die zuletzt erwähnten Signale von den Viandlem MDAC 76, 78 und 80 auf entsprechenden Ausgangsleitungen 148, 150 und 152 ausgegeben werden und der Wert des Analogsignales auf den Leitungen 82, 84 und 86 als Multiplikationsfaktor wird. Ruft man sich

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nunmehr in Erinnerung, daß das analoge Signal auf der Leitung 74 irgendeinen von 256 Pegeln aufgrund der Ableitung seiner Größe aus einem 8 Bit-Datenwort aufweisen kann, so ist leicht verständlich, daß die analogen Ausgangssignale auf den Leitungen 148, 150 land 152 irgendeinen von mehr als 65 000 Pegeln aufweisen können, die von den 256 χ 256-Datenwerten auf den analogen Eingangsleitungen 82, 84 und 86 und auf den digitalen Eingangsleitungen 142, 144 und 146 jedes Wandlers KDAC 76, 78 und 80 abgeleitet v/erden.

Die analogen Farb-Bezugssignale auf den Leitungen 148, 150 und 152 werden einem Eingang eines zugeordneten Videoverstärkers 154, 156 und 158 zugeführt, v/obei ein zweiter Eingang dieser Verstärker über eine Leitung I60 durch eine geeignete herkömmliche Quelle von Synchronisier-ZLeersteuersignalen 162 gebildet werden kann, die normalerweise bei der Erzeugung von Fernseh-Videosignalen verwendet v/erden. Die Ausgangssignale der Vorstärker 154, I56 und 158 bilden sodann die zuvor erwähnten Farbvideosignale, die über die Leitungen 14, 16 und 18 an das Farbfernschgerät 12 abgegeben werden und miteinander kombiniert v/erden, um eine sichtbare Fai'bdars te llung zu erzeugen, die eine Intensitäts-, Sättigungs- und Farbtoncharakteristik entsprechend der Information aufweist, die durch die Datenbitgruppen 32, 34 und 36 des Datenwortes 30 vorgegeben ist.

Aus der vorstehenden Beschreibung wird ersichtlich, daß ein neues, durch ein Gerät verwirklichtes Verfahren für die Umwandlung eines digitalen Bildes oder graphischer Daten in ein Video-Darstellungsformat vorgeschlagen wird, durch das die unabhängige Steuerung der sich ergebenden Videodarstellung hinsichtlich der Farbwahrnehmungscharakteristik bezüglich Inten-

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sität, Farbton und Sättigung ermöglicht wird. Durch Verwendung beispielsweise des Benutzereinganges 26 zur Veränderung der Umwandlung 24 kann ein Benutzer unabhängig irgendwelche Daten innerhalb der Datenbitgruppen 32, 34 oder 36 verändern, um unabhängig die Intensität, Sättigung oder den Farbton der sich ergebenden Farbdarstellung zu steuern. In dem Fall, wo der Benutzer die Intensität der sich ergebenden Videodarstellung zu ändern --,'unecht, wird durch Einwirkung des Benutzereingangea 26 die Information in der Datenbitgruppe 32 verändert, wodurch seinerseits die Größe des analogen Signales auf den Leitungen 32, 84 und 36 und dadurch der Signalpegel auf den Leitungen 148, 150 und 152 verändert wird. In dem Fall, wo der Benutzer die Veränderung der Sättigung wünscht, ohne daß die Intensität oder der Farbton geändert werden soll, wird durch Einwirkung über den Benutzereingang 26 die Information innerhalb der Datenbitgruppe 34 verändert, was zu verschiedenen Adressdaten auf der Leitung 90 führt, welche ihrerseits die Adressierung unterschiedlicher Speicherplätze in den Speichereinrichtungen 93, 100 und 102 hervorruft, wodurch die Farb-Bezugsdatenwerte, die aus diesen Speichereinrichtungen ausgelesen werden, einer Farbe entsprechen, deren Farbtoncharakteristik unverändert bleibt und deren Sättigungspegel jedoch gemäß der durch die Datenbitgruppe 34 dargestellten veränderten Information geändert worden ist.

Die vorliegende Erfindung kann im Zusammenhang mit irgendeinem Farbvideo-Darstellungssystem Anwendung finden, bei welchem rote, grüne und blaue Videosignale additiv zusammengesetzt werden, um eine sich ergebende Farbdarstellung zu erzeugen. Den Fachleuten ist es bekannt, daß vielfache Speichereinrichtungen anstelle der digitalen. Speichereinrichtung 40 vei*wendet v/erden können, um die unabhängige Speicherung von Datenbitgruppen entsprechend der Intensität, dem Farbton und der Sättigung des

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Video-Darstellungsforaiates zu gestatten. Obgleich ein Datenwort 30 mit 16 Bit im Zusammenhang mit der bevorzugten Aus fühximgs form der Erfindung verwendet worden ist, um Bilddaten in eine Farbvideodarstellung umzuwandeln, liegt es auf der Hand, daß Datenv;orte mit mehr oder weniger Datenbits in gleicher Weise verwendet v/erden können, wobei die Speicherkapazität der Speichereinrichtungen 93, 100 und 102 demgemäß auszuwählen

Aus Vorstehendem geht klar hervor, daß die vorliegende Erfindung ein wirksames System für die Umwandlung digitaler Bilder oder graphischer Daten in Farbvideo-Darstellungsformate in einer Weise

die
vorgibt, die unabhängige Steuerung der Intensitäts-, Farbton- und Sättigungscharakteristik der sich ergebenden Darstellung gestattet, wobei diese Steuerung durch die digitale Speicherkapazität vorgegeben ist. Es ist somit erkennbar, daß das beschriebene Verfahren und das Gerät nicht nur die zuverlässige Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe vorsieht,sondern daß dies auch in einer wirksamen und wirtschaftlichen Weise geschieht. Es sei natürlich anerkannt, daß Fachleute verschiedene Modifikationen oder Zusätze hinsichtlich der bevorzugten Ausführungsform vornehmen können, ohne daß hierbei von dem Geist und Wesen der Erfindung abgewichen wird.

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Claims

8. August 1979 GzH/Ra.

Interpretation Systems Incorporated, Overland Park, Kansas

Verfahren zur Umwandlung von Bilddaten in ein Farbvideo-Darstellungsfomat sowie Gerät zur Durchführung dieses Verfahrens

Patentansprüche

1. Verfahren zur Umwandlung von Bilddaten in ein Farbvideo-Darstellungsformat, gekennzeichnet durch folgende Schritte;

(A) Umwandlung der Bilddaten in ein Datenwort mit ersten, zweiten und dritten Gruppen von Informationszeichen, die der Intensitäts-, der Farbton- und der Sättigungscharakteristik des Formates zugeordnet sind;

(B) Erzeugung einer Gruppe von Farbdaten gemäß der durch die zweiten und dritten Gruppen von Informationszeichen in diesem Wort dargestellten Information;

(C) Veränderung dieser Gruppen von Farbdaten gemäß der durch die erste Gruppe der Informationszeichen in diesem Wort dargestellten Information;

(D) Erzeugung des Formates unter Verwendung der veränderten Gruppe von Farbdaten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt:

Speicherung des Datenwortes in einem Speicher vor der Ausführung des Schrittes (B).

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3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (B) folgendermaßen ausgeführt wird:

Speicherung der Farbdaten in adressierbaren Speicherplätzen eines Speichers,

Adressierung bestimmter ausgewählter Speicherplätze unter Verv/endung der zweiten und dritten Gruppen von Informationszeichen in diesem Wort, und

Lesen der Farbdaten aus den ausgewählten Speicherplätzen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

Umwandlung der ersten Gruppe von Informationszeichen in diesem Wort in ein erstes elektrisches Signal, und

Umwandlung der Farbdaten in mehrere zweite elektrische Signale, wobei der Schritt (C) ausgeführt wird, indem die Größe eines jeden der zweiten elektrischen Signale unter Verwendung des ersten elektrischen Signales moduliert wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Schritt:

Veränderung der Informationszeichen in einer der Gruppen, wodurch eine entsprechende Format charakteristik unabhängig modifiziert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (D) folgendermaßen ausgeführt wird:

Umwandlung der geänderten Gruppe von Farbdaten in Farb-Videosignäle, und

Zusammensetzung dieser Farb-Videosignale zur Erzeugung des Formats.

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Vorfahren zur unabhängigen Steuerung der Intensität, des Farbtones und der Sättigung eines Farbvideo-Darstellungsformates, das aus umgewandelten Ursprungs-Bilddaten gebildet wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

(A) Speicherung von Dateninformation entsprechend dem Bild in ersten, zweiten und dritten diskreten Speicherplätzen, die der Intensitäts-, Farbton- und Sättigungscharakteristik des Darstellungsformates entsprechend zugeordnet sind;

(B) Speicherung von Farberzeugungs-Referenzdaten in Speicherplätzen;

(C) selektive Adressierung bestimmter Speicherplätze unter Verwendung der in den zweiten und dritten Speicherplätzen gespeicherten Dateninformation, wobei die ausgelesenen Farberzeugungs-Referenzdaten in diesen bestimmten Speicherplätzen gespeichert sind;

(D) Erzeug'ing eines Intensitäts-Steuersignales unter Verwendung der in dem ersten Speicherplatz gespeicherten Dateninformation ;

(E) Umwandlung der aus den bestimmten Speicherplätzen ausgewiesenen Farberzeugungs-Referenzdaten in elektrische Analogsignale ;

(F) Einwirkung auf jedes dieser elektrischen Analogsignale unter Verwendung des Intensitäts-Steuersignales» wodurch Farb-Videosignale erzeugt werden? und

(G) Zusammensetzung dieser Farb-Videosignale zur Erzeugung des Farbvideo-Darstellungsformates mit einer Intensitäts-, Farbton- und Sättigungscharakteristik entsprechend dieser Dateninformation.

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8. Verfahren nach Anspruch 7» gekennzeichnet durch folgenden Schritt:

Veränderung bestimmter Dateninformationen in v/enigstens einem der Speicherplätze, wodurch eine der zugeordneten Charakteristiken des Darstellungsformates unabhängig verändert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch folgenden Schritt:

Umwandlung der Ursprungs-Bilddaten in ein Datenwort mit ersten, zweiten und dritten Gruppen von Datenzeichen entsprechend der Dateninformation, die ersten, zweiten und dritten Speicherplätzen entsprechend zugeordnet sind.

10. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (D) ausgeführt wird, indem die Dateninformation, die in dem ersten Speicherplatz gespeichert ist, in ein elektrisches Analogsignal umgewandelt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt (P) ausgeführt wird, indem das Intensitäts-Steuersignal verwendet wird, um jedes der elektrischen Analogsignale zu modulieren.

12. Gerät zur Umwandlung von Bilddaten in ein Farbvideo-Darstellungsformat, bei welchem Mittel vorgesehen sind, um Farbvideosignale in dieses Format umzuwandeln, gekennzeichnet durch:

eine erste digitale Speichereinrichtung zur Speicherung von ersten, zweiten und dritten Gruppen von digitaler

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Bildinfo relation entsprechend den Bilddaten, wobei die Gruppen der Intensität, dem Farbton und der Sättigung des Darstellungsformates entsprechend zugeordnet sind;

eine zweite digitale Speichereinrichtung, die betriebsmäßig mit der ersten Speichereinrichtung verbunden ist und adressierbare Speicherplätze aufweist, in denen digitale Farbdaten gespeichert werden, die bei der Erzeugung der Farbvideosignale verwendet werden,

wobei jeder der Speicherplätze durch die zweiten und dritten Gruppen der digitalen Bildinformation selektiv adressierbar ist; und

eine mit der ersten und der zweiten Speichereinrichtung betriebsmäßig verbundene Einrichtung für den Empfang der ersten Gruppe der digitalen Bildinforaation aus der ersten Speichereinrichtung und zur Einwirkung auf die Farbdaten unter Verwendung der ersten Gruppe von Bildinformation, um die Farbvideosignale zu erzeugen.

13. Gerät nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch eine betriebsmäßig mit der ersten Speichereinrichtung verbundene Einrichtung zur Umwandlung der Bilddaten in die ersten, zweiten und dritten Gruppen der Information.

14. Gerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangs- und Behandlungseinrichtung umfaßt:

eine erste Einrichtung zur Umwandlung der ersten Gruppe der digitalen Bildinformation in ein elektrisches analoges Steuersignal, und

eine zweite Einrichtung, die mit einem an die erste Umv/andlungs einri chtung angeschlossenen Referenzspannungs-

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eingang versehen ist und die betriebsmäßig mit der zweiten Speichereinrichtung verbunden ist, um die Farbdaten in Farbvideosignale umzuwandeln.

15. Gerät zur Umwandlung von Bilddaten in ein Farbvideο-Darstellungsformat, gekennzeichnet durch:

eine Einrichtung zur Umwandlung der Bilddaten in erste, zweite und dritte Gruppen von digitalisierter Information entsprechend einer zugeordneten Intensität, Farbton und Sättigung des Darstellungsformates;

eine betriebsmäßig an die Umwandlungseinrichtung angeschlossene digitale Speichereinrichtung, die mit ersten, zv/eiten und dritten Informationsspeicherfeldern für die entsprechende Speicherung der ersten, zweiten und dritten Gruppen der digitalisierten Information versehen ist;

mehrere Datenspeichereinrichtungen entsprechend der erzeugten ersten, zweiten und dritten primären Farben in dem Darstellungsformat, wobei jede Datenspeichereinrichtung an die zweiten und dritten Felder der Speichereinrichtung angeschlossen ist und mehrere adressierbare Speicherplätze aufweist, von denen jeder digitale Farb-Bezugsdaten für die Erzeugung einer entsprechenden primären Farbe aufweist,

wobei die Speicherplätze in jedem dieser Datenspeichereinrichtungen durch die zweiten und dritten Gruppen der digitalisierten Information selektiv adressierbar sind, um das Auslesen der Farb-Bezugsdaten aus diesen Speicherplätzen zu gestatten;

eine an das erste Feld dieser Speichereinrichtung angeschlosssene Einrichtung für den Empfang und die Umwandlung dieser ersten Gruppe der digitalisierten Information

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in ein analoges elektrisches Steuersignal;

eine an jede dieser Datenspeichereinrichtungen angeschlossene Einrichtung zur Umwandlung der aus den Speicherplätzen ausgelesenen Färb-Bezugsdaten in entsprechende analoge Farbsignale,

wobei diese Bezugsdaten-Umwandlungseinrichtuiig mit einem an die Informations-Uinwandlungseinrichtung angeschlossenen Bezugsspannungseingang für die Aufnahme des Steuersignales versehen ist und diese die Färb-Bezugsdaten in Übereinstimmung mit der Größe dieses Steuersignales umwandelt; und

eine an die Bezugsdaten-Umwandlimgseinrichtung betriebsmäßig angeschlossene Einrichtung für die Erzeugung des Darstellungsformates unter Verwendung der Farbsignale,

wobei das Darstellungsformat Intensitäts-, Farbton- und Sättigungscharakteristiken entsprechend der in der Speichereinrichtung gespeicherten digitalisierten Information aufweist.

16. Gerät nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß ferner eine betriebsmäßig an die Umwandlungseinrichtung angeschlossene Einrichtung vorgesehen ist für das unabhängige Verändern der digitalisierten Information in jeder dieser Gruppen, wodurch eine unabhängige Veränderung der Intensitäts-, Farbton- und Sättigungscharakteristik des Darstellungsformates ermöglicht wird.

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