DE69416295T2

DE69416295T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Farbraumumwandlung unter Verwendung von Farbwerttabellen

Info

Publication number: DE69416295T2
Application number: DE69416295T
Authority: DE
Inventors: Rong-Fuh Hsinchu City Shyu
Original assignee: Winbond Electronics Corp
Current assignee: Winbond Electronics Corp
Priority date: 1994-04-22
Filing date: 1994-04-22
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2014-04-23
Also published as: EP0680223A1; ATE176366T1; DE69416295D1; EP0680223B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen einer Farbraumumwandlung, insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen einer Farbraumumwandlung zwischen digitalisierten YCbCr-Farbkomponenten und digitalisierten RGB- Farbkomponenten.
Aufgrund der wachsenden Popularität von Multimedia-Anwendungen erlangt derzeit die Entwicklung fortschrittlicher Datenverarbeitungsmethoden für digitale Audiodaten und digitale Videodaten mehr und mehr Bedeutung. Hierzu sei bemerkt, daß aufgrund der beschränkten Bandbreite der Übertragungsnetzwerke und der beschränkten Speicherräume existierender Rechnersysteme digitale Videodaten komprimiert werden müssen, bevor eine Übertragung oder Speicherung stattfindet. Anschließend werden die komprimierten Daten dekomprimiert, um aus dem Speicher- oder Übertragungsmedium die ursprünglichen digitalen Videodaten zu erhalten.
Derzeit sind digitalisierte YCbCr-Komponenten, von denen die Y- Komponente die Luminanz oder Bildhelligkeit darstellt, die Cb- Komponente (B-Y) die skalierte Differenz zwischen dem Blauwert (B) und der Luminanz (Y) darstellt, und die Cr-Komponente (R-Y) die skalierte Differenz zwischen dem Rotwert (R) und der Luminanz (Y) darstellt, in bekannten Kompressionsalgorithmen deshalb verwendet, da die digitalisierten YCbCr-Komponenten Weniger Bandbreite belegen im Vergleich zu digitalen RGB-(Rot-Grün-Blau-)Komponenten, die man erhält, wenn man analoge RGB-Signale über einen Analog-Digital-Wandler laufen läßt. Allerdings verwenden existierende bildgebende und Anzeigevorrichtungen im allgemeinen analoge RGB-Signale, um ein Bild darzustellen. Deshalb müs- Sen analoge RGB-Signale zunächst eine Analog-Digital-Wandlereinrichtung durchlaufen und dann vor der Kompression in digitalisierte YCbCr- Komponenten umgesetzt werden. Die digitalisierten YCbCr-Komponenten werden nach der Dekompression in digitalisierte RGB-Komponenten umgewandelt. Falls notwendig, werden die digitalisierten RGB-Komponenten in analoge RGB-Signale umgesetzt.
Obschon es zahlreiche konventionelle Methoden für die Farbraumumwandlung gibt, gestattet der Aufbau der konventionellen Methoden eine Umwandlung nur in einer Betriebsart, das heißt entweder das Umwandeln von YCbCr-Komponenten in RGB-Komponenten oder das Umwandeln von RGB-Komponenten in YCbCr-Komponenten. Außerdem sind die üblichen Methoden deshalb teuer, weil sie großen Speicherplatz erfordern. Außerdem sind die mit Multiplizierern arbeitenden herkömmlichen Methoden relativ teuer und besitzen nur eine geringe Betriebsgeschwindigkeit.
Deshalb ist es Hauptziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen einer Farbraumumwandlung zwischen digitalisierten YCbCr-Farbkomponenten und digitalisierten RGB- Farbkomponenten zu schaffen, welches bzw. welche billig und in hohem Maße effizient ist.
Die vorliegende Erfindung schaff ein Verfahren und eine Vorrichtung, das bzw. die in der Lage ist, eine Farbraumumwandlung zwischen digitalen YCbCr-Farbkomponenten und digitalisierten RGB-Farbkomponenten durchzuführen, wie es in den Ansprüchen 1, 9, 11 und 14 angegeben ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1A, 1B und 1C schematische Blockdiagramme einer Vorrichtung zum Durchführen einer Farbraumumwandlung zwischen digitalisierten YCbCr-Farbkomponenten und digitalisierten RGB-Farbkomponenten gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm einer ersten Komplementeinrichtung und eines Adressendekodierers der Vorrichtung nach Fig. 1;
Fig. 3 ein schematisches Blockdiagramm, welches eine der in Fig. 1 gezeigten Polaritätssteuereinrichtungen veranschaulicht;
Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zum Umwandeln digitalisierter YCbCr-Komponenten in digitalisierte RGB- Komponenten gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 ein schematisches Blockdiagramm, welches zeigt, wie eine programmierbare Farbtabelleneinrichtung der Vorrichtung nach Fig. 1 programmiert ist;
Fig. 6 eine Tabelle, die ein durch die Erfindung verwendetes Adressendekodierverfahren veranschaulicht; und
Fig. 7 die Arbeitsweise einer Programmiersteuerschaltung bei der Eingabe verschiedener Kombinationen von Auswahlsignalen, wobei die Programmiersteuerschaltung dazu dient, die programmierbare Farbtabelleneinrichtung der Vorrichtung nach Fig. 1 zu programmieren.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist von sämtlichen digitalisierten Y-, Cb- und Cr-Komponenten sowie sämtlichen digitalisierten R-, G- und BKomponenten eine 8-Bit-Komponente. Die direkte Umsetzung digitalisierter RGB-Komponenten in digitalisierte YCbCr-Komponenten wird auf folgende Weise erreicht:
Die direkte Umsetzung digitalisierter YCbCr-Komponenten in RGB- Komponenten wird folgendermaßen erreicht:
Die obigen Umwandlungen (a) und (b) lassen sich durch folgende Gleichung darstellen:
In der Gleichung (c) ist PIm definiert als eine Farbkomponente im Originalraum, POn ist definiert als eine Farbkomponente im umgewandelten Raum, und Cnm ist definiert als ein Transformationskoeffizient entsprechend einer n-ten Farbkomponente des umgewandelten Raums in Bezug auf eine m-te - Farbkomponente des Originalraums, und das Produkt von Cnm und PIm- 128 ist definiert als ein Transformationskomponentenwert entsprechend einer PIm-in-POn-Komponente. Wenn deshalb PO1, PO2 und PO3 die Y-, Cb- bzw. Cr-Komponenten darstellen, stellen bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel PI1, PI2 und PI3 die R-, G- bzw. B-Komponente dar. In ähnlicher Weise gilt: wenn PO1, PO2 und PO3 die R-, G- und B-Komponente darstellen, stellen PI1, PI2 und PI3 die Y-, Cb- bzw. Cr-Komponente dar.
Bezugnehmend auf Fig. 1A, 1B, 1C, 2 und 3 enthält eine Vorrichtung zum Durchführen einer Farbraumumsetzung zwischen digitalisierten YCbCr-Farbkomponenten und digitalisierten RGB-Farbkomponenten gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung eine programmierbare - Farb-Nachschlagetabelleneinrichtung (im folgenden: programmierbare Farbtabelleneinrichtung) 1, eine erste bis dritte Komplementeinrichtung 21 bis 23, eine erste bis neunte Polaritätssteuereinrichtung 31 bis 39, eine erste bis dritte Addiereinrichtung und eine erste bis dritte Kompensations- und Begrenzungsschaltung 51 bis 53.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die programmierbare Farbtabelleneinrichtung 1 ein RAM-Bauelement. Die Tabelleneinrichtung 1 besitzt mehrere Adresseneingänge und enthält ein erstes bis neuntes Segment 11 bis 19, und Eingabeeinrichtungen 101, 102 und 103. Die Eingabeeinrichtungen 101, 102 und 103 empfangen digitalisierte Werte PI1, PI2 bzw. PI3 zum Adressieren der Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung 1. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist jede der Eingabeeinrichtungen 101, 102 und 103 ein Adressendekodierer. Bei der Umsetzung der RGB- Komponenten in die YCbCr-Komponenten sind die digitalisierten Transformationskomponentenwerte entsprechend einer R-in-Y-Komponente, einer R-in-Cb-Komponente, einer R-in-Cr-Komponente, einer G-in-Y- Komponente, einer G-in-Cb-Komponente, einer G-in-Cr-Komponente, einer B-in-Y-Komponente, einer B-in-Cb-Komponente und einer B-in-Cr- Komponente in dieser Reihenfolge in das erste bis neunte Segment 11 bis 19 einprogrammiert, basierend auf der Umwandlung (a). Wie am besten in den Fig. 5 und 7 zu sehen ist, wird das Programmieren der Tabelleneinrichtung 1 durch eine Programmiersteuerschaltung 8 und einen Demultiplexer 9 erreicht. Der Demultiplexer 9 ist an die erste, die zweite und die dritte Komplementeinrichtung 21 bis 23 angeschlossen. Die Programmiersteuerschaltung 8 besitzt eine Signalleitung SCHREIBEN und einen Bus DATEN, die an das erste bis neunte Segment 11 bis 19 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen sind. Die Steuerschaltung 8 besitzt außerdem eine Signalleitung SELEKTOR und eine Signalleitung ADRESSE, die an den Demultiplexer 9 angeschlossen sind. Die Steuerschaltung liefert ein 2-Bits umfassendes Auswahlsignal über die Signalleitung SELEKTOR an den Demultiplexer 9. Wenn das Auswahlsignal 01 ist, werden das erste bis dritte Segment 11 bis 13 für die Programmierung ausgewählt. Wenn das Auswahlsignal 10 ist, werden das vierte bis sechste Segment 14 bis 16 für die Programierung ausgewählt. Wenn das Auswahlsignal 11 lautet, werden für die Programmierung das siebte bis neunte Segment 17 bis 19 ausgewählt. Ist das Auswahlsignal 00, wird die Programmierung der Tabelleneinrichtung 1 gesperrt. Da die Segmente 11 bis 19 der Tabelleneinrichtung 1 entsprechend der selben Komponente des Originalraums gleichzeitig eingeschrieben werden, erfordert die Programmierung der gesamten Tabellenspeichereinrichtung 1 lediglich 3 · 128 = 384 Schreibzyklen. Bei der Umsetzung der YCbCr-Komponenten in die RGB-Komponenten werden basierend auf der Umwandlung (b) durch eine ähnliche Programmierprozedur, wie sie oben beschrieben wurde, die digitalisierten Transformationskomponentenwerte entsprechend einer Y-in-R-Komponente, einer. Y-in-G Komponente, 7 einer Y-in-B-Komponente, einer Cb-in-R-Komponente, einer Cb-in-G- Komponente, einer Cb-in-B-Komponente, einer Cr-in-R-Komponente, einer Cr-in-G-Komponente und einer Cr-in-B-Komponente in das erste bis neunte Segment 11 bis 19 in dieser Reihenfolge einprogrammiert.
Es sollte gesehen werden, daß die Umwandlung von den digitalisierten YCbCr-Komponenten in digitalisierte RGB-Komponenten der Umwandlung der digitalisierten RGB-Komponenten in digitalisierte YCbCr-Komponenten ähnlich ist. Deshalb basiert die nachfolgende Beschreibung der ersten Ausführungsform der Erfindung auf der Umwandlung der digitalisierten RGB- Komponenten in digitalisierte YCbCr-Komponenten allein.
Die erste Komplementeinrichtung 21 ist an die Eingabeeinrichtung 101 angeschlossen und empfängt die digitalisierte R-Farbkomponente. Die erste Komplementeinrichtung 21 erzeugt das Zweierkomplement der sieben unteren Bits (PIm6 bis PImO) der R-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit (PIm7) der R-Farbkomponente den Wert 0 hat.
Die zweite Komplementeinrichtung 22 ist an die Eingabeeinrichtung 102 angeschlossen und empfängt die digitalisierte G-Farbkomponente. Die zweite Farbkomponente 22 erzeugt das Zweierkomplement der sieben unteren Bits der G-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der G- Farbkomponente den Wert 0 hat.
Die dritte Komplementeinrichtung 23 ist an die Eingabeeinrichtung 103 angeschlossen und empfängt die digitalisierte B-Farbkomponente. Die dritte Komplementeinrichtung 23 erzeugt das Zweierkomplement der sieben unteren Bits der B-Farbkomponente, wenn deren höchstwertiges Bit den Wert 0 hat.
Die erste Polaritätssteuereinrichtung 31 enthält eine Komplementeinrichtung 310, die an den Ausgang des ersten Segments 11 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen ist, eine Ausgabe-Abschattungsschaltung 311, die an die Komplementeinrichtung 310 und an einen Detektor 312 angeschlossen ist. Die Komplementeinrichtung 310 erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des ersten Segments 11 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit (PIm7) der digitalisierten R-Farbkomponente den Wert 0 hat. Der Detektor 312 stellt fest, ob der Wert der digitalisierten R- Komponente 128 beträgt, und zwar anhand eines Adressensignals (Am0) von der Eingabeeinrichtung 101 und des höchstwertigen Bits (PIm7) der R- Komponente. Der Detektor 312 erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der R-Komponente 128 beträgt. Die Abschattungsschaltung 311 gibt bei Empfang des Sperrsignals vom Detektor 312 einen Wert "0" aus. In den übrigen Fällen gibt die Abschattungsschaltung 311 das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung 310 aus.
Der Aufbau der zweiten Polaritätssteuerschaltung 32 ist ähnlich demjenigen der ersten Polaritätssteuerschaltung 31. Die (nicht gezeigte) Komplemeriteinrichtung der Steuereinrichtung 32 ist an einen Ausgang des zweiten Segments 12 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 32 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des zweiten Segments 12 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten R- Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 32 ermittelt, ob der Wert der digitalisierten R-Komponente 128 beträgt, und zwar anhand des Adressensignals von der Eingabeeinrichtung 101 und des höchstwertigen Bits der R-Komponente. Der Detektor der Steuereinrichtung 32 erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der R- Komponente 128 beträgt. Die Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 32 gibt einen Wert "0" bei Erhalt des Sperrsignals vom Detektor aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der dritten Polaritätssteuerschaltung 33 ist ähnlich demjenigen der ersten Polaritätssteuerschaltung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 33 ist an einen Ausgang des dritten Segments 13 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die. (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung ist an die Komplementeinrichtung gekoppelt. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des dritten Segments 13 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten R-Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 33 ermittelt, ob der Wert der digitalisierten R-Komponente 128 beträgt, und zwar anhand des Adressensignals von der Eingabeeinrichtung 101 und des höchstwertigen Bits der R-Komponente. Der Detektor erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der R-Komponente 128 beträgt. Die Abschattungsschaltung gibt bei Empfang des Sperrsignals von dem Detektor den Wert "0" aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der vierten Polaritätssteuereinrichtung 34 ist ähnlich demjenigen der ersten Polaritätssteuereinrichtung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 34 ist an einen Ausgang des vierten Segments 14 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 34 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des vierten Segments 14 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten G- Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 34 ermittelt, ob der Wert der digitalisierten G-Komponente 128 ist, und zwar mit Hilfe eines Adressensignals von der Eingabeeinrichtung 102 und dem höchstwertigen Bit der G-Komponente. Der Detektor erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der G-Komponente 128 beträgt. Die Ab schattungsschaltung gibt einen Wert "0" bei Erhalt des Sperrsignals von dem Detektor aus. Im übrigen gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der fünften Polaritätssteuereinrichtung 35 ist ähnlich demjenigen der ersten Polaritätssteuereinrichtung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 35 ist an einen Ausgang des fünften Segments 15 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 35 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des fünften Segments 15 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten G- Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 34 ermittelt anhand des Adressensignals von der Eingabeeinrichtung 102 und des höchstwertigen Bits der G-Komponente, ob der Wert der digitalisierten G-Komponente 128 beträgt. Der Detektor erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der G-Komponente 128 beträgt. Die Abschattungsschaltung gibt bei Erhalt des Sperrsignals von der Steuereinrichtung 35 einen Wert "0" aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der sechsten Polaritätssteuereinrichtung 36 ist ähnlich demjenigen der ersten Polaritätssteuereinrichtung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 36 ist an einen Ausgang des sechsten Segments 16 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 36 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des sechsten Segments 16 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten G- Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 36 ermittelt anhand des von der Eingabeeinrichtung 102 kommenden Adressensignals und des höchstwertigen Bits der G-Komponente, ob der Wert der digitalisierten G-Komponente 128 beträgt. Der Detektor erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der G-Komponente 128 beträgt.
Die Abschattungsschaltung gibt den Wert 0 bei Erhalt des Sperrsignals von dem Detektor aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der siebten Polaritätssteuereinrichtung 37 ist ähnlich demjenigen der ersten Polaritätssteuereinrichtung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 37 ist an einen Ausgang des siebten Segments 17 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 37 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des siebten Segments 17 der Tabeleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten B- Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 37 ermittelt anhand des von der Eingabeeinrichtung 103 kommenden Adressensignals und des höchstwertigen Bits der B-Komponente, ob der Wert der digitalisierten B-Komponente 128 beträgt. Der Detektor erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der B-Komponente 128 beträgt.
Die Abschattungsschaltung gibt bei Empfang des Sperrsignals von dem Detektor einen Wert "0" aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der achten Polaritätssteuereinrichtung 38 ist ähnlich dem der ersten Polaritätssteuerschaltung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 38 ist an den Ausgang des achten Segments 18 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe- Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 38 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des achten Segments 18 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten B- Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 38 ermittelt anhand des Adressensignals von der Eingabeeinrichtung 103 und des höchstwertigen Bits der B-Komponente, ob der Wert der digitalisierten B-Komponente 128 beträgt. Der Detektor erzeugt ein Sperr signal, wenn der Wert der B-Komponente 128 beträgt. Die Abschattungsschaltung gibt bei Erhalt des Sperrsignals von dem Detektor einen Wert "0" aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Der Aufbau der neunten Polaritätssteuerungsschaltung 39 ist ähnlich dem Aufbau der ersten Polaritätssteuerschaltung 31. Die (nicht gezeigte) Komplementeinrichtung der Steuereinrichtung 39 ist an einen Ausgang des neunten Segments 19 der Tabelleneinrichtung 1 angeschlossen. Die (nicht gezeigte) Ausgabe-Abschattungsschaltung der Steuereinrichtung 39 ist an die Komplementeinrichtung angeschlossen. Die Komplementeinrichtung erzeugt das Zweierkomplement des Ausgangssignals des neunten Segments 19 der Tabelleneinrichtung 1, wenn das höchstwertige Bit der digitalisierten B-Farbkomponente den Wert 0 hat. Der (nicht gezeigte) Detektor der Steuereinrichtung 39 stellt anhand des von der Eingabeeinrichtung 103 kommenden Adressensignals und des höchstwertigen Bits der B-Komponente fest, ob der Wert der digitalisierten B-Komponente 128 beträgt. Der Detektor erzeugt ein Sperrsignal, wenn der Wert der B-Komponente 128 beträgt. Die Abschattungsschaltung gibt einen Wert "0" bei Erhalt des Sperrsignals von dem Detektor aus. Ansonsten gibt die Abschattungsschaltung das Ausgangssignal der Komplementeinrichtung aus.
Die erste Addiereinrichtung enthält einen ersten Addierer 41 und einen zweiten Addierer 42. Der erste Addierer 41 ist an die Ausgabe- Abschattungsschaltung 311 der ersten Ausgabepolaritätssteuereinrichtung 31 und die Ausgabe-Abschattungsschaltung der vierten Ausgangspolarität- Steuereinrichtung 34 angeschlossen, um ein Augangssignal zu erzeugen, welches der Summe der Ausgangsgröße der Abschattungsschaltung 311 der ersten Ausgangs-Polaritätssteuereinrichtung 31 und einer Ausgangsgröße der Abschattungsschaltung der vierten Ausgangs- Polaritätssteuereinrichtung 34 entspricht. Der zweite Addierer 42 ist an die Ausgabe-Abschattungsschaltung der siebten Ausgabe- Polaritätssteuerschaltung 37 und den ersten Addierer 41 angeschlossen, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, welches der Summe der Ausgangsgröße des ersten Addierers und eines Ausgangssignals der siebten Ausgabe- Polaritätssteuereinrichtung 37 entspricht, um die digitalisierte Y- Komponente zu erhalten.
Die zweite Addiereinrichtung enthält einen dritten Addierer 43 und einen vierten Addierer 44. Der dritte Addierer 43 ist an die Ausgabe- Abschattungsschaltung der zweiten Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung 32 und an die Ausgabe-Abschattungsschaltung der fünften Ausgabe- Polaritätssteuereinrichtung 35 angeschlossen, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, welches der Summe der Ausgangsgröße der zweiten Ausgabe- Polaritätssteuereinrichtung 32 und eine Ausgangsgröße der fünften Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung 35 entspricht. Der vierte Addierer 44 ist an den dritten Addierer 43 und an die Ausgabe-Abschattungsschaltung der achten Ausgabe-Polaritätssteuerschaltung 38 angeschlossen, um eine Ausgangsgröße zu bilden, die der Summe des Ausgangssignals des dritten Addierers 43 und eine Ausgangsgröße der achten Ausgabe- Polaritätssteuerschaltung 38 entspricht, um die digitalisierte Cb- Komponente zu gewinnen.
Die dritte Addiereinrichtung enthält einen fünften Addierer 45 und einen sechsten Addierer 46. Der fünfte Addierer 45 ist an die Ausgabe- Abschattungsschaltung der dritten Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung 33 und an die Ausgabe-Abschattungsschaltung der sechsten Ausgabe- Polaritätssteuerschaltung 36 angeschlossen, um ein Ausgangssignal zu bilden, welches der Summe einer Ausgangsgröße der dritten Ausgabe- Polaritätssteuerschaltung 33 und einer Ausgangsgröße der sechsten Ausgabe-Polaritätssteuerschaltung 36 entspricht. Der sechste Addierer 46 ist an den fünften Addierer 45 und an die Ausgabe-Abschattungsschaltung der neunten Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung 39 angeschlossen, um eine Ausgangsgröße zu erzeugen, die der Summe des Ausgangssignals des fünften Addierers 45 und eine Ausgangsgröße der neunten Ausgabe- Polaritätssteuereinrichtung 39 entspricht, um die digitalisierte Cr- Komponente zu erhalten.
Die erste Kompensations- und Begrenzungsschaltung 51 ist an den zweiten Addierer 42 der ersten Addiereinrichtung angeschlossen, um die digitalisierte Y-Komponente zu empfangen. Die erste Kompensations- und Begrenzungsschaltung 51 kompensiert eine Konstante in dem Wert der Y- Komponente von dem zweiten Addierer 42 und beschränkt den kompensierten Wert der Y-Komponente auf zwischen 0 und 255. Wenn der kompensierte Wert der Y-Komponente größer als 255 ist, begrenzt die Schaltung 51 den Wert auf 255. Wenn der kompensierte Wert der Y-Komponente negativ ist, begrenzt die Schaltung 51 den Wert auf 0.
Die zweite Kompensations- und Begrenzungsschaltung 52 ist an den vierten Addierer 44 der zweiten Addiereinrichtung angeschlossen, um die digitalisierte Cb-Komponente zu empfangen. Die zweite Kompensations- und Begrenzungsschaltung 52 kompensiert eine Konstante in dem Wert der Cb- Komponente von dem vierten Addierer 44 und begrenzt den kompensierten Wert der Cb-Komponente auf einen Wert zwischen 0 und 255. Wenn der kompensierte Wert der Cb-Komponente größer als 255 ist, begrenzt die Schaltung 52 den Wert auf 255. Ist der kompensierte Wert der Cb- Komponente negativ, beschränkt die Schaltung 52 den Wert auf 0.
Die dritte Kompensations- und Begrenzungsschaltung 53 ist an den sechsten Addierer 46 der dritten Addiereinrichtung angeschlossen, um die digitalisierte Cr-Komponente zu empfangen. Die dritte Kompensations- und Begrenzungsschaltung 53 kompensiert eine Konstante in dem Wert der Cr- Komponente von dem sechsten Addierer 46 und beschränkt den kompensierten Wert der Cr-Komponente auf zwischen 0 und 255. Ist der kompensierte Wert der Cr-Komponente größer als 255, beschränkt die Schaltung 53 den Wert auf 255. Ist der kompensierte Wert der Cr-Komponente negativ, beschränkt die Schaltung 53 den Wert auf 0. Die erste, die zweite und die dritte Kompensations- und Begrenzungsschaltung 51, 52 bzw. 53 sind so ausgelegt, daß sie eine Pegelverschiebung bewirken und verhindern, daß es zu einem Überlauf kommt.
Nunmehr auf die Fig. 1A, 1B, 1C und 6 Bezug nehmend, soll der Grund dafür beschrieben werden, daß die erste bis dritte Komplementeinrichtung 21 bis 23 und die erste bis neunte Ausgangs-Polaritätssteuereinrichtung 31 bis 39 verwendet werden. Da die digitalisierten Farbkomponenten bei der vorliegenden Ausführungsform 8-Bit-Komponenten sind, liegt der Wert von PIm also zwischen 0 und 255. Man kann sehen, daß das Zweierkomplement eines PIm-Werts im Bereich von 1 bis 127 identisch ist mit einem der PIm- Werte in dem Bereich von 129 bis 255. Beispielsweise ist das Zweierkomplement von 1 gleich 255, das Zweierkomplement von 2 ist gleich 254, und so fort. Es sei angemerkt, daß bei Verwendung der Umwandlung (a) und (b) die Absolutwerte der Transformationskomponentenwerte entsprechend den PIm-Werten von 1 und 255 im Betrag gleich sind, jedoch in der Polarität verschieden sind, jene entsprechend den PIm-Werten von 2 und 254 im Betrag gleich sind, jedoch unterschiedliche Polaritäten haben, und so fort. Deshalb kann der PIm-Wert von 1 und derjenige von 255 auf dieselbe Adresse zugreifen, der PIm-Wert von 2 und der von 254 kann ebenfalls auf dieselbe Adresse zugreifen, und so fort. Der PIm-Wert von 128 kann auf eine Adresse zugreifen, in der der PIm-Wert von 0 kodiert ist, wodurch die Speicheranforderungen in der Nachschlagetabelleneinrichtung 1 minimiert werden auf 9*2&sup7;*8 Bits = 1,125K Bytes. Die erste bis dritte Komplementeinrichtung 21 bis 23 werden dazu benutzt, daß Zweierkomplement eines PIm-Werts von zwischen 0 und 127 zu generieren und den Adresseneingängen der Tabelleneinrichtung 1 zuzuführen, um eine Bezugnahme auf den entsprechenden Transformationskomponentenwert zu bewirken. Die Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtungen 31 bis 39 dienen zum Umkehren der Polarität des entsprechenden Transformationskomponentenwerts, wenn der PIm-Wert zwischen 0 und 127 liegt.
Es sei angemerkt, daß die erste Ausführungsform der Erfindung auch dann funktioniert, wenn die erste bis dritte Komplementeinrichtung 21 bis 23 und die erste bis neunte Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung 31 bis 39 nicht verwendet werden. Wenn die erste bis dritte Komplementeinrichtung 21 bis 23 und die Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtungen 31 bis 39 nicht in Benutzung sind, werden die Transformationskomponentenwerte in das erste bis neunte Segment 11 bis 19 der Tabelleneinrichtung 1 anhand folgender Umwandlung programmiert:
wenn die RGB-Komponenten in die YCbCr-Komponenten umgesetzt werden. Bei der Umsetzung der YCbCr-Komponenten in die RGB- Komponenten erfolgt die Programmierung basierend auf folgender Umwandlung:
Obschon der Speicherbedarf größer ist, das heißt 9*2&sup8;*8 Bits = 2,25 K Bytes, ist er immer noch geringer im Vergleich zu den bekannten Farbraum- Umwandlungsmethoden.
Bezugnehmend auf Fig. 4 wird ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die zweite Ausführungsform dient zum Umwandeln von YCbCr-Komponenten in RGB-Komponenten. Da die Transformationskoeffizienten entsprechend der Y-in-R-Komponente, der Y-in-G-Komponente und der Y-in-B-Komponente sämtlich den Wert Eins haben, und da die Transformationskoeffizienten entsprechend der Cb-in-R-Komponente und der Cr-in-B-Komponente beide annähernd gleich Null sind, wie aus der Umwandlung (e) ersichtlich ist, kann man eine vereinfachte Tabelleneinrichtung (1A) verwenden, die mehrere Adresseneingänge aufweist und lediglich erste bis vierte Segmente (11A bis 14A) enthält. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Tabelleneinrichtung (1A) ein ROM-Bauelement - und enthält außerdem eine Eingabeeinrichtung (102A, 103A) zum Empfan gen der digitalisierten Cb- und Cr-Komponenten zum Adressieren der Adresseneingänge. Die Transformationskomponentenwerte entsprechend den Cb-in-G-, den Cb-in-B-, den Cr-in-R- und den Cr-in-G-Komponenten belegen das erste bis vierte Segment (11A bis 14A) in dieser Reihenfolge.
Eine erste Komplementeinrichtung (22A) ist an die Eingabeeinrichtung (102A) angeschlossen und empfängt die digitalisierte Cb-Farbkomponente. Die erste Komplementeinrichtung (22A) generiert das Zweierkomplement der sieben unteren Bits der Cb-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat.
Eine zweite Komplementeinrichtung (23A) ist an die Eingabeeinrichtung (103A) angeschlossen und empfängt die digitalisierte Cr-Farbkomponente. Die zweite Komplementeinrichtung (23A) erzeugt das Zweierkomplement der sieben unteren Bits der Cr-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat.
Eine erste Polaritätssteuereinrichtung (31A) ist an das erste Segment (11A) der Tabelleneinrichtung (1A) angeschlossen und empfängt dessen Ausgangsgröße. Die erste Polaritätssteuereinrichtung (31A) gibt einen Wert 0 aus, wenn der Wert der digitalisierten Cb-Komponente 128 beträgt. Ansonsten generiert die erste Polaritätssteuereinrichtung (31A) das Zweierkomplement des Ausgangssignals des ersten Segments (11A) und gibt es aus, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Komponente den Wert 0 hat, und gibt das Ausgangssignal des ersten Segments (11A) aus, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Komponente den Wert 1 hat.
Eine zweite Polaritätssteuereinrichtung (32A) ist an das zweite Segment (12A) der Tabelleneinrichtung (1A) angeschlossen und empfängt das Ausgangssignal von dem zweiten Segment (12A). Die zweite Polaritätssteuereinrichtung (32A) gibt einen Wert 0 aus, wenn der Wert der digitalisierten Cb-Komponente 128 ist. Ansonsten generiert die zweite Polaritätssteuereinrichtung (32A) das Zweierkomplement des Ausgangssignals des zweiten Segments (12A) und gibt es aus, wenn das höchstwertige Bit der Cb- Komponente den Wert 0 hat, und gibt das Ausgangssignal des zweiten Segments (12A) aus, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Komponente den Wert 1 hat.
Eine dritte Polaritätssteuereinrichtung (33A) ist an das dritte Segment (13A) der Tabelleneinrichtung (1A) angeschlossen und empfängt das Ausgangssignal des dritten Segments (13A). Die dritte Polaritätssteuereinrichtung (33A) gibt einen Wert 0 aus, wenn der Wert der digitalisierten Cr- Komponente 128 beträgt. Ansonsten generiert die dritte Polaritätssteuereinrichtung (33A) das Zweierkomplement der Ausgangsgröße des dritten Segments (13A) und gibt es aus, wenn das höchstwertige Bit der Cr- Komponente den Wert 0 hat und gibt das Ausgangssignal des dritten Segments (13A) aus, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Komponente den Wert 1 hat.
Eine vierte Polaritätssteuereinrichtung (34A) ist an das vierte Segment (14A) der Tabelleneinrichtung (1A) angeschlossen und empfängt das Ausgangssignal des vierten Segments (14A). Die vierte Polaritätssteuereinrichtung (34A) gibt einen Wert 0 aus, wenn der Wert der digitalisierten Cr- Komponente 128 beträgt. Ansonsten gibt die vierte Polaritätssteuereinrichtung (34A) das von ihr generierte Zweierkomplement des Ausgangssignals des vierten Segments (14A) aus, wenn das höchstwertige Bit der Cr- Komponente den Wert 0 hat, und gibt das Ausgangssignal des vierten Segments (14A) aus, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Komponente den Wert 1 hat.
Eine erste Addiereinrichtung enthält einen ersten Addierer (41A), der ein Ausgangssignal entsprechend der Summe der Y-Komponente und eines Ausgangssignals der dritten Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung (33A) generiert, um die digitalisierte R-Komponente zu gewinnen.
Eine zweite Addiereinrichtung enthält einen zweiten Addierer (42A) und einen dritten Addierer (43A). Der zweite Addierer (42A) ist an die erste Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung (31A) und an die vierte Ausgabe- Polaritätssteuereinrichtung (34A) angeschlossen, um ein Ausgangssignal entsprechend der Summe einer Ausgangsgröße der ersten Ausgabe- Polaritätssteuereinrichtung (31A) und einer Ausgangsgröße der vierten Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung (34A) zu generieren. Der dritte Addierer (43A) ist an den zweiten Addierer (42A) angeschlossen und empfängt die Y-Komponente, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, welches der Summe der Y-Komponente und des Ausgangssignals des zweiten Addierers (42A) entspricht, um die digitalisierte G-Komponente zu erhalten.
Eine dritte Addiereinrichtung enthält einen vierten Addierer (44A), der ein Ausgangssignal erzeugt, welches de Summe der Y-Komponente und eines Ausgangssignals der zweiten Ausgabe-Polaritätssteuereinrichtung (32A) entspricht, um die digitalisierte B-Komponente zu erhalten.
Eine erste Begrenzerschaltung 71 ist an den ersten Addierer (41A) angeschlossen, um die digitalisierte R-Komponente zu empfangen. Die erste Begrenzerschaltung 71 begrenzt den Wert der R-Komponente auf zwischen 0 und 255. Wenn der Wert der R-Komponente größer als 255 ist, beschränkt die Schaltung 71 den Wert auf 255. Ist der Wert der R- Komponente negativ, beschränkt die Schaltung 71 den Wert auf 0.
Eine zweite Begrenzerschaltung 72 ist an den dritten Addierer (43A) angeschlossen, um die digitalisierte G-Komponente zu empfangen. Die zweite Begrenzerschaltung 72 beschränkt den Wert der G-Komponente auf zwischen 0 und 255. Ist der Wert der G-Komponente größer als 255, begrenzt die Schaltung 72 den Wert auf 255. Ist der Wert der G-Komponente negativ, beschränkt die Schaltung 72 den Wert auf 0.
Eine dritte Begrenzerschaltung 73 ist an den vierten Addierer (44A) angeschlossen, um die digitalisierte B-Komponente zu empfangen. Die dritte Begrenzerschaltung 73 beschränkt den Wert der B-Komponente auf zwischen 0 und 255. Überschreitet der Wert der B-Komponente 255, begrenzt die Schaltung 73 den Wert auf 255. Wenn der Wert der B-Komponente negativ ist, beschränkt die Schaltung 73 den Wert auf 0.
Die erste Ausführungsform der Erfindung schaff ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Durchführen einer Farbraum-Umsetzung zwischen digitalisierten YCbCr-Farbkzoüiponenten und digitalisierten RGB- Farbkomponenten durch Programmierung der programmierbaren Farb- Tabellenspeichereinrichtung 1 mit Transformationskomponentenwerten, die auf den Umwandlungen (a) und (b) basieren. Die Speicheranforderungen der ersten Ausführungsform sind minimiert auf 9*2&sup7;*8 Bits (1,125K Bytes), so daß die Kosten reduziert werden. Die zweite Ausführungsform der Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Umsetzen digitalisierter YCbCr- Komponenten in digitalisierte RGB-Komponenten, wobei die Vorrichtung einen vereinfachten Aufbau aufweist, um die Speicheranforderungen weiter zu minimieren und dadurch ihre Kosten noch weiter zu verringern.

Claims

1. Verfahren zum Durchführen einer Farbraumumwandlung zwischen digitalisierten RGB-Farbkomponenten und digitalisierten YCbCr-Farbkomponenten, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

(A) Bei der Umwandlung der RGB-Farbkomponenten in die YCbCr- Farbkomponenten:

(a1) Bereitstellen einer programmierbaren Farbtabelleneinrichtung (1) mit digitalisierten Transformations-Komponentenwerten entsprechend einer R-in-Y-Komponente, einer G-in-Y-Komponente, einer B-in- Y-Komponente, einer R-in-Cb-Komponente, einer G-in-Cb-Komponente, einer B-in-Cb-Komponente, einer R-in-Cr-Komponente, einer G-in-Cr-Komponente und einer B-in-Cr-Komponente, basierend auf einer Menge von Umwandlungen von individuellen digitalisierten R-, G- und B-Komponenten, wobei die programmierbare Farbtabelleneinrichtung (1) mehrere Adresseneingänge aufweist und ein erstes bis neuntes Segment (11 bis 19) beinhaltet, wobei die Transformations-Komponentenwerte entsprechend der R-in-Y-Komponente, der R-in-Cb-Komponente, der R-in-Cr-Komponente, der G-in-Y-Komponente, der G-in-Cb-Komponente, der G-in-Cr-Komponente, der B-in-Y-Komponente, der B-in-Cb-Komponente und der B-in-Cr-Komponente das erste bis neunte Segment in der genannten Folge belegen;

(a2) Erzeugen des 2er-Komplements der R-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der R-Farbkomponente den Wert 0 hat, Erzeugen des 2er-Komplements der G-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der G-Farbkomponente den Wert 0 hat, und Erzeugen des 2er-Komplements der B-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der B-Farbkomponente den Wert 0 hat;

(a3) Eingeben - der digitalisierten R-, G- und B-Komponenten in die Adresseneingänge der Farbtabelleneinrichtung (1), um eine Bezugnahme zu bewirken entsprechend dem R-in-Y-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem G-in-Y-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem B-in-Y-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem R-in-Cb-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem G-in-Cb-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem B-in-Cb-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem R-in-Cr-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem G-in-Cr-Transformationskomponentenwert und entsprechend dem B-in-Cr-Transformationskomponentenwert;

(a4) Umkehren der Polaritäten des betreffenden R-in-Y-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden R-in-Cb-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden R-in-Cr-Transformationskomponentenwerts, wenn das höchstwertige Bit der R-Farbkomponente den Wert 0 hat, Umkehren der Polaritäten des entsprechenden G-in-Y-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden G-in-Cb-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden G-in-Cr-Transformationskomponentenwerts, wenn das höchstwertige Bit der G-Farbkomponente den Wert 0 hat, und Umkehren der Polaritäten des entsprechenden B-in-Y-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden B-in-Cb-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden B-in-Cr-Transformationskomponentenwerts, wenn das höchstwertige Bit der B-Farbkomponente den Wert 0 hat;

(a5) Addieren des entsprechenden R-in-Y-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden G-in-Y-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden B-in-Y-Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte Y-Komponente zu gewinnen;

(a6) Addieren des entsprechenden R-in-Cb-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden G-in-Cb-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden B-in-Cb-Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte Cb-Komponente zu gewinnen; und

(a7) Addieren des entsprechenden R-in-Cr-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden G-in-Cr-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden B-in-Cr-Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte Cr-Komponente zu gewinnen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die RGB- Farbkomponenten und die YCbCr-Farbkomponenten jeweils eine 8-Bit- Komponente sind, und die Menge von Umwandlungen, die in dem Schritt (a1) verwendet wird, lautet:

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte (a5), (a6) und (a7) gleichzeitig durchgeführt werden.

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

(B) Beim Umwandeln der YCbCr-Farbkomponenten in die RGB-Farbkomponenten:

(b1) Bereitstellen der Farbtabelleneinrichtung (1) mit digitalisierten Transformationskomponentenwerten entsprechend einer Y-in-R- Komponente, einer Cb-in-R-Komponente, einer Cr-in-R-Komponente, einer Y-in-G-Komponente, einer Cb-in-G-Komponente, einer Crin-G-Komponente, einer Y-in-B-Komponente, einer Cb-in-B-Kom ponente und einer Cr = in-B-Komponente basierend auf einer Menge von Umwandlungen aus individuellen digitalisierten Y-, Cb- und Cr-Komponenten, wobei der Transformationskomponentenwert entsprechend der Y-in-R-Komponente, der Y-in-G-Komponente, der Y-in-B-Komponente, der Cb-in-R-Komponente, der Cb-in-G-Komponente, der Cb-in-B-Komponente, der Cr-in-R-Komponente, der Cr-in-G-Komponente und der Cr-in-B-Komponente das erste bis neunte Segment (11-19) in der genannten Reihenfolge belegen;

(b2) Eingeben der digitalisierten Y-, Cb- und Cr-Komponenten in die Adresseneingänge der Farbtabelleneinrichtung (1), um eine Bezugnahme zu erreichen entsprechend dem Y-in-R-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cb-in-R-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cr-in-R-Transformationskomponentenwert; entsprechend dem Y-in-G-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cb-in-G-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cr-in-G-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Y-in-B-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cb-in-B-Transformationskomponentenwert und entsprechend dem Cr-in-B-Transformationskomponentenwert;

(b3) Addieren des entsprechenden Y-in-R-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden Cb-in-R-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Cr-in-R-Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte R-Komponente zu gewinnen;

(b4) Addieren des entsprechenden Y-in-G-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden Cb-in-G-Transformationskomponentenwens und des entsprechenden Cr-in-G-Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte G-Komponente zu gewinnen; und

(b5) Addieren des entsprechenden Y-in-B-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden Cb-in-B-Transformationskomponenten werts und des entsprechenden Cr-in-B-Transformationskomponentenwerts; um die digitalisierte B-Komponente zu gewinnen.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte (b3), (b4) und (b5) gleichzeitig durchgeführt werden.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge von Umwandlungen, die in dem Schritt (b1) verwendet werden, lautet:

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Schritt (b2) ein Schritt des Erzeugens des 2er-Komplements der Y-Farbkomponente durchgeführt wird, wenn das höchstwertige Bit der Y-Farbkömponente den Wert 0 hat, ein Schritt des Erzeugens des 2er-Komplements der Cb-Farbkomponente durchgeführt wird, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat und ein Schritt des Erzeugens des 2er-Komplements der Cr-Farbkomponente erfolgt, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat, und vor den Schritten (b3), (b4) und (b5) ein Schritt des Umkehrens der Polaritäten des entsprechenden Y-in-R-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden Y-in-G-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Y-in-B-Transformationskomponentenwerts erfolgt, wenn das höchstwertige Bit der Y-Farbkomponente den Wert 0 hat, ein Schritt des Umkehrens der Polaritäten des entsprechenden Cb-in-R-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden Cb-in-G-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Cb-in-B-Transformationskomponentenwerts erfolgt, - wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat, und ein Schritt des Umkehrens der Polaritäten des entsprechenden Cr-in-R-Transformationskomponentenwerts, des entsprechenden Cr-in-G-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Cr-in-B-Transformationskomponentenwerts erfolgt, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede der" RGB-Farbkomponenten und der - YcbCr-Farbkomponenten eine 8-Bit- Komponente ist, und die Menge der Umwandlungen, die im Schritt (b1) verwendet wird, lautet:

9. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch:

eine Farbtabelleneinrichtung (1) zum Speichern von digitalisierten Transformationskomponentenwerten entsprechend einer R-in-Y-Komponente, einer G-in-Y = Komponente, einer B-in-Y-Komponente, einer R-in-Cb- Komponente, einer G-in-Cb-Komponente, einer B-in-Cb-Komponente, einer R-in-Cr-Komponente, einer G-in-Cr-Komponente, und einer B-in- Cr-Komponente, basierend auf einer Menge von Umwandlungen aus individuellen digitalisierten R-, G- und B-Komponenten, wobei die Farbtabelleneinrichtung (1) mehrere Adresseneingänge enthält und ein erstes bis neuntes Segment (11-19) beinhaltet, wobei die Transformationskomponentenwerte entsprechend der R-in-Y-Komponente, der R-in-Cb-Komponente, der R-in-Cr-Komponente, der G-in-Y-Komponente, der G-in- Cb-Komponente, der G-in-Cr-Komponente, der B-in-Y-Komponente, der B-in-Cb-Komponente und der B-in-Cr-Komponente das erste bis neunte Segment (11-19) in dieser Reihenfolge belegen, und die Tabelleneinrichtung (1) außerdem eine Einrichtung (101, 102, 103) aufweist, um die digitalisierten R-, G- und B-Komponeilten zum Adressieren der - Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung (1) zu empfangen;

eine erste Addiereinrichtung zum Erzeugen eines Ausgangssignals entsprechend der Summe eines Ausgangssignals des ersten Segments (11) der Tabelleneinrichtung (1), eines Ausgangssignals des vierten Segments (14) der Tabelleneinrichtung (1) und eines Ausgangssignals des vierten Segments (17) der Tabelleneinrichtung (1), um die digitalisierte Y-Komponente zu gewinnen;

eine zweite Addiereinrichtung zum Erzeugen eines Ausgangssignals entsprechend der Summe einer Ausgangsgröße des zweiten Segments (12) der Tabelleneinrichtung (1), eine Ausgangsgröße des fünften Segments (15) der Tabelleneinrichtung (1) und einer Ausgangsgröße des achten Segments (18) der Tabelleneinrichtung (1), um die digitalisierte Cb-Komponente zu gewinnen;

eine dritte Addiereinrichtung zum Erzeugen einer Ausgangsgröße entsprechend der Summe einer Ausgangsgröße des dritten Segments (13) der Tabelleneinrichtung (1), einer Ausgangsgröße des sechsten Segments (16) der Tabelleneinrichtung (1) und einer Ausgangsgröße des neunten Segments (19) der Tabelleneinrichtung (1), um die digitalisierte Cr- Komponente zu gewinnen;

eine erste Komplementeinrichtung (21), die an die Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung (1) gekoppelt ist, wobei die erste Komplementeinrichtung (22) die digitalisierte R-Farbkomponente empfängt und das 2er- Komplement der R-Farbkomponente erzeugt, wenn das höchstwertige Bit der R-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine zweite Komplementeinrichtung (22), die an die Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung (1) gekoppelt ist, wobei die zweite Komplementeinrichtung (22) die digitalisierte G-Farbkomponente empfängt und das 2er-Komplement der G-Farbkomponente erzeugt, wenn das höchstwertige Bit der G-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine dritte Komplementeinrichtung (23), die an die Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung (1) gekoppelt ist, wobei die dritte Komplementeinrichtung die digitalisierte B-Farbkomponente empfängt und das 2er- Komplement der B-Farbkomponente erzeugt, wenn das höchstwertige Bit der B-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine erste Polaritätssteuereinrichtung (31), welche das erste Segment (11) der Tabelleneinrichtung (1) und die erste Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden R-in-Y-Transformationskomponentenwerts aus dem ersten Segment (11) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der R-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine zweite Polaritätssteuereinrichtung (32), welche das zweite Segment (12) der Tabelleneinrichtung (1) und die zweite Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden R-in-Cb-Transformationskomponentenwerts aus dem ersten Segment (12) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der R-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine dritte Polaritätssteuereinrichtung (33), die das dritte Segment (13) der Tabelleneinrichtung (1) mit der dritten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden R-in-Cr-Transformationskomponentenwerts aus dem dritten Segment (13) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der R-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine vierte Polaritätssteuereinrichtung (34), die das vierte Segment (14) der Tabelleneinrichtung (1) mit der ersten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden G-in-Y-Transformationskomponentenwerts aus dem vierten Segment (14) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der G-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine fünfte Polaritätssteuereinrichtung (35), die das fünfte Segment (15) der Tabelleneinrichtung (1) mit der zweiten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden G-in-Cb-Transformationskomponentenwerts aus dem fünften Segment (15) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der G-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine sechste Polaritätssteuereinrichtung (36), die das sechste Segment (16) der Tabelleneinrichtung (1) mit der dritten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden G-in-Cr-Transformationskomponentenwerts aus dem sechsten Segment (16) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der G-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine siebte Polaritätssteuereinrichtung (37), die das siebte Segment (17) der Tabelleneinrichtung (1) mit der ersten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden B-in-Y-Transformationskomponentenwerts aus dem siebten Segment (17) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der B-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine achte Polaritätssteuereinrichtung (38), die das achte Segment (18) der Tabelleneinrichtung (1) mit der zweiten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden B-in-Cb-Transformationskomponentenwerts aus dem achten Segment (18) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der B-Farbkomponente den Wert 0 hat; und

eine neunte Polaritätssteuereinrichtung (39), die das neunte Segment (19) der Tabelleneinrichtung (1) mit der dritten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden B-in-Cr-Transformationskomponen tenwerts aus dem neunten Segment (19) der Tabelleneinrichtung (1) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der B-Farbkomponente den Wert 0 hat.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die RGB-Farbkomponenten und die YCbCr-Farbkomponenten jeweils 8-Bit- Komponenten sind und die Menge von Umwandlungen läutet:

11. Verfahren zum Umwandeln digitalisierter YCbCr-Farbkomponenten in digitalisierte RGB-Farbkomponenten, gekennzeichnet durch die Schritte:

(i) Bereitstellen einer Farbtabelleneinrichtung (1A), die mehrere Adresseneingänge aufweist und enthält: ein erstes Segment (11A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Cb-in-G-Komponente, ein zweites Segment (12A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationswert entsprechend einer Cb-in-B-Komponente, ein drittes Segment (13A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Cr-in-R-Komponente, und ein viertes Segment (14A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Cr-in-G-Komponente;

(ii) Erzeugen des 2er-Komplements der Cb-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat, und Erzeugen des 2er-Komplements der Cr-Farbkomponente, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat;

(iii) Eingeben der digitalisierten Cb- und Cr-Komponenten in die Adresseneingänge der Farbtabelleneinrichtung (1A), um eine Bezugnahme herzustellen entsprechend dem Cb-in-G-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cb-in-B-Transformationskomponentenwert, entsprechend dem Cr-in-R-Transformationskomponentenwert und entsprechend dem Cr-in-G-Transformationskomponentenwert;

(iv) Umkehren der Polaritäten des entsprechenden Cb-in-G-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Cb-in-B-Transformationskomponentenwerts, wenn das höchstwertige Bit der Cb- Farbkomponente den Wert 0 hat, und einen Schritt des Umkehrens der Polaritäten des entsprechenden Cr-in-R-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Cr-in-G-Transformationskomponentenwerts, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat;

(v) Addieren der Y-Komponente und des entsprechenden Cr-in-R-Transformationskomponeritenwerts, um die digitalisierte R-Komponente zu erhalten;

(vi) Addieren der Y-Komponente, des entsprechenden Cb-in-G-Transformationskomponentenwerts und des entsprechenden Cr-in-G- Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte G- Komponente zu erhalten; und

(vii) Addieren der Y-Komponente und des entsprechenden Cb-in-B- Transformationskomponentenwerts, um die digitalisierte B-Komponente zu erhalten.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede der RGB-Farbkompönenten und YCbCr-Farbkomponenten eine 8-Bit- Komponente ist, und die Menge der Umwandlungen lautet:

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schritte (v), (vi) und (vii) gleichzeitig durchgeführt werden.

14. Vorrichtung zum Durchführen des Umwandlungsverfahrens nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch:

eine Farbtabelleneinrichtung (1A), die mehrere Adresseneingänge aufweist und enthält: ein erstes Segment (11A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Cbin-G-Komponente, ein zweites Segment (12A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Cbin-B-Komponente, ein drittes Segment (13A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Crin-R-Komponente, und ein viertes Segment (14A), ausgestattet mit einem digitalisierten Transformationskomponentenwert entsprechend einer Crin-G-Komponente, wobei die Cb-in-G-, die Cb-in-B-, die Cr-in-R- und die Cr-in-G-Transformationskomponentenwerte auf einer Menge von Umwandlungen aus individuellen digitalisierten Y-, Cb- und Cr-Komponenten basieren, wobei die Tabelleneinrichtung (1A) außerdem eine Einrichtung (102A, 103A) zum Empfangen der digitalisierten Cb- und Cr-Komponenten und zum Adressieren der Adresseneingänge der Tabelleneinrichtungen aufweist;

eine erste Addiereinrichtung zum Erzeugen einer Ausgangsgröße entsprechend der Summe aus der Y-Komponente und einem Ausgangssignal des dritten Segments (13A) der Tabelleneinrichtung (1A), um die digitalisierte R-Komponente zu erhalten;

eine zweite Addiereinrichtung zum Erzeugen einer Ausgangsgröße entsprechend der Summe der Y-Komponente, einer Ausgangsgröße des ersten Segments (11A) der Tabelleneinrichtung (1A) und einer Ausgangsgröße des vierten Segments (14A) der Tabelleneinrichtung (1A), um die digitalisierte G-Komponente zu erhalten;

eine dritte Addiereinrichtung zum Erzeugen einer Ausgangsgröße entsprechend der Summe der Y-Komponente und eines Ausgangssignals des zweiten Segments (12A) der Tabelleneinrichtung (1A), um die digitalisierte B-Komponente zu erhalten;

eine erste Komplementeinrichtung (22A), die an die Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung (1A) gekoppelt ist und die digitalisierte Cb- Farbkomponente empfängt und das 2er-Komplement der Cb-Farbkomponente erzeugt, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine zweite Komplementeinrichtung (23A), die an die Adresseneingänge der Tabelleneinrichtung (1A) gekoppelt ist, die die digitalisierte Cr- Farbkomponente empfängt, und die das 2er-Komplement der Cr-Farbkomponente erzeugt, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine erste Polaritätssteuereinrichtung (31A), die das erste Segment (11A) der Tabelleneinrichtung (1A) mit der zweiten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden Cb-in-G-Transformationskomponentenwerts aus dem ersten Segment (11A) der Tabelleneinrichtung (1A) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine zweite Polaritätssteuereinrichtung (32A), die das zweite Segment (12A) der Tabelleneinrichtung (1A) mit der dritten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden Cb-in-B-Transformationskomponentenwerts aus dem zweiten Segment (12A) der Tabelleneinrichtung (1A) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der Cb-Farbkomponente den Wert 0 hat;

eine dritte Polaritätssteuereinrichtung (33A), die das dritte Segment (13A) der Tabelleneinrichtung (1A) mit der ersten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden Cr-in-R-Transformationskomponentenwerts aus dem dritten Segment (13A) der Tabelleneinrichtung (1A) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat; und

eine vierte Polaritätssteuereinrichtung (34A), die das vierte Segment (14A) der Tabelleneinrichtung (1 A) mit der zweiten Addiereinrichtung verbindet, um die Polarität des entsprechenden Cr-in-G-Transformationskomponentenwerts aus dem vierten Segment (14A) der Tabelleneinrichtung (1A) umzukehren, wenn das höchstwertige Bit der Cr-Farbkomponente den Wert 0 hat.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jede der YCbCr-Farbkomponenten und der RGB-Farbkomponenten eine 8- Bit-Komponente ist und die Menge der Umwandlungen lautet: