KR100339408B1 - 색보정회로 - Google Patents

Abstract

화이트 검출을 이용한 색 보정 회로에 관한 것으로서, 특히 카메라의 ccd 데이터를 입력받아 색차 신호인 cr,cb를 생성한 후 적분 인에이블 신호가 입력될 때 에만 상기 cr,cb 신호를 적분하는 데이터 적분부와, 상기 데이터 적분부의 적분결 과를 입력받아 화이트 밸런스 계산을 하여 레드(r) 게인과 블루(b) 게인을 검출하는 제어부와, 상기 제어부에서 검출된 r 게인, b 게인 데이터를 이용하여 입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정한 후 y, r-y, b-y 신호로 변환하는 게인 조정 및 신호 생성부와, 상기 게인 조정 및 신호 생성부로부터 출력되는 y, r-y, b-y신호로부터 화이트를 추정하고 추정 결과에 따라 적분 인에이블 신호를 상기 데이터 적분부로 출력하는 화이트 검출부로 구성되어, y는 문턱값 이상, r-y, b-y의 절대 값은 문턱값 이하가 되는 경우에만 화이트로 추정하여 적분을 제어함으로써, 화면 구성에 관계없이 화이트만을 검출하여 화이트 밸런스를 수행할 수 있어 어떠한 조건에서도 화이트 밸런스를 구현할 수 있다.

Description

색 보정 회로{color compensation circuit}

본 발명은 컬러 영상 신호의 처리에 관한 것으로서, 특히 화이트 검출을 이용한 색 보정 회로에 관한 것이다.

일반적으로 조명의 색 온도에 따라 화이트(White)의 색이 차이가 나는데 사람의 눈은 이에 적응하여 색 변화를 제거함으로써, 조명에 관계없이 화이트로 인식한다. 그에 반하여 카메라는 있는 그대로를 보여주므로 색 변화를 가진 상태에서 디스플레이하게 된다. 이렇게 디스플레이되어진 화면은 화이트가 다른 색으로 보여 지는데 이러한 현상을 없애주는 것이 종래의 화이트 밸런스라는 조정 방법이다. 즉, 한 화면 단위로 cr과 cb 데이터를 각각 적분하여 vert sum(cr) - sum(cb) vert ＜a(=a는 화이트 밸런스 추정 최소 마진)의 조건을 만족하도록 레드(r) 게인과 블루(b)게인을 조정하여 주는 것이다.

도 1은 이러한 종래의 색 보정 회로의 구성 블록도로서, 카메라의 전하결합소자(Charge coupled device ; ccd) 데이터를 받아 색차 신호인 cr/cb를 생성하는 cr/cb 생성부(11), 상기 cr/cb 신호를 적분하는 데이터 적분부(12), 상기 적분부(12)의 출력을 받아 화이트 밸런스 계산을 하여 r 게인과 b 게인을 검출하는 마이콤(13), 상기 마이콤(13)에서 검출된 r 게인, b 게인 데이터를 이용하여 입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정하는 컬러 게인 조정부(14), 상기 컬러 게인이 조정된 ccd 데이타로부터 y, r-y, b-y 신호를 만드는 신호 생성부(15), 및 상기 y, r-y, b-y 신호로부터 스탠다드 비디오 신호를 만들어주는 비디오 신호 생성부(16)로 구성된다.

이와 같은 구성된 도 1에서 cr/cb 생성부(11)는 입력되는 ccd 데이터로부터 색차 신호 cr, cb를 생성하여 데이터 적분부(12)로 출력하고, 데이터 적분부(12)는 한 화면 단위로 cr/cb 데이터를 적분하여 마이콤(13)으로 출력한다.

상기 마이콤(13)에서는 다음 화면 동안의 레드(r) 게인과 블루(b) 게인을 vert sum(cr) - sum(cb) vert ＜a(=a는 화이트 밸런스 추정 최소 마진)가 충족하도록 조정하여 한 화면 단위의 신호로 컬러 게인 조정부(14)로 입력시킨다.

상기 컬러 게인 조정부(14)는 상기 마이콤(13)으로부터 출력되는 r 게인과 b 게인으로 입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정하여 신호 생성부(15)로 출력하고, 상기 신호 생성부(15)는 컬러 게인이 조정된 r,g,b 데이터를 y, r-y, b-y 신호로 변환하여 비디오 신호 생성부(16)로 출력한다. 상기 비디오 신호 생성부(16)에 서는 y, r-y, b-y 신호를 스탠다드 비디오 신호로 변환하여 출력한다.

그러나 상기된 종래의 방법은 한 화면의 적분값은 cr과 cb가 거의 같다는 것을 전제로 한 것으로서, 실제는 화이트만을 제어의 대상으로 한 것이 아니므로 한 화면이 단색 우위에 구성을 이루면 화이트 밸런스 동작을 못하는 단점을 가지고 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 화이트만을 검출한 후 적분하여 레드 게인과 블루 게인을 조정함으로써, 이떤 화면에서도 화이트 밸런스 동작이 가능하도록 하는 색 보정 회로를 제공함에 있다.

도 1은 종래의 색 보정 회로의 구성 블록도

도 2는 본 발명에 따른 색 보정 회로의 구성 블록도

도 3은 도 2의 화이트 검출부의 상세 블럭도

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : cr/cb 생성부22 : 데이터 적분부

23 : 마이콤24 : 컬러 게인 조정부

25 : 신호 생성부26 : 화이트 검출부

27 : 비디오 신호 생성부31~33 : 비교기

34 : 로직부

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 색 보정 회로는, 카메라 의 ccd 데이터를 입력받아 색차 신호인 cr, cb를 생성한 후 적분 인에이블 신호가 입력될 때에만 상기 cr, cb 신호를 적분하는 데이터 적분부와, 상기 데이터 적분부의 적분 결과를 입력받아 화이트 밸런스 계산을 하여 레드(r) 게인과 블루(b) 게인을 검출하는 제어부와 상기 제어부에서 검출된 r 게인, b 게인 데이터를 이용하여입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정한 후 y, r-y, b-y 신호로 변환하는 게인 조정 및 신호 생성부와, 상기 게인 조정 및 신호 생성부로부터 출력되는 y, r-y, b-y 신호를 이용하여 화이트를 추정하고 추정 결과에 따라 적분 인에이블 신호를 상기 데이터 적분부로 출력하는 화이트 검출부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한 다.

상기 화이트 검출부는 y 신호가 상기 제어부에서 제공하는 화이트 문턱 데이터보다 크로, r-y, b-y 신호의 절대값이 상기 화이트 문턱 데이터보다 작을 경우에 만 화이트로 추정하고 적분 인에이블 신호를 출력함을 특징으로 한다.

상기 제어부는 상기 화이트 문턱 데이터를 가변하여 화이트 추정 영역을 조정함을 특징으로 한다.

이러한 색 보정 회로에 의해 어떠한 조건에서도 화이트 밸런스를 구현할 수 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 잇점들을 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 2은 본 발명에 따른 색 보정 회로의 구성 블록도로서, 카메라의 전하결합소자(Charge coupled device ; ccd) 데이터를 받아 색차 신호인 cr/cb를 생성하는 cr/cb 생성부(21), 적분 인에이블 신호가 입력될 때에만 상기 cr/cb 신호를 적분하는 데이터 적분부(22), 상기 적분부(22)의 출력을 받아 화이트 밸런스 계산을 하여 r 게인과 b 게인을 검출하는 마이콤(23), 상기 마이콤(23)에서 검출된 r 게인, b게인 데이터를 이용하여 입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정하는 컬러 게인 조정부(24), 상기 컬러 게인이 조정된 ccd 데이타로부터 y, r-y, b-y 신호를 만드는 신호 생성부(25), 상기 y, r-y, b-y 신호로부터 화이트를 검출하고 검출 결과에 따라 적분 인에이블 신호를 상기 데이터 적분부(22)로 출력하는 화이트 검출부 (26), 및 상기 y, r-y, b-y 신호로부터 스탠다드 비디오 신호를 만들어주는 비디오 신호 생성부(27)로 구성된다.

이와같이 구성된 본 발명에서, cr/cb 생성부(21)는 입력되는 ccd 데이터로부터 색차 신호 cr, cb를 생성하여 데이터 적분부(22)로 출력하고, 상기 데이터 적분부(22)는 적분 인에이블 신호가 입력될 때에만 상기 cr/cb 데이터를 적분하여 한 화면 단위로 cr/cb데이터를 적분하여 마이콤(23)으로 출력한다.

즉, 상기 데이터 적분부(22)는 한 화면의 화이트로 추정되는 부분만을 적분하여 상기 마이콤(23)으로 출력하고, 상기 마이콤(23)에서는 다음 화면 동안의 레드(r) 게인과 블루(b) 게인을 vert sum(cr) - sum(cb) vert ＜a(=a는 화이트 밸런스 추정 최소 마진)가 충족하도록 조정하여 한 화면 단위의 신호로 컬러 게인 조정부(24)로 출력한다. 상기 컬러 게인 조정부(24)는 상기 마이콤(23)으로부터 출력되는 r 게인 과 b 게인을 이용하여 입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정한 후 신호 생성부(25)로 출력하고, 상기 신호 생성부(25)는 컬러 게인이 조정된 r,g,b 데이터를 y, r-y, b-y 신호로 변환하여 화이트 검출부(26)와 비디오 신호 생성부(27)로 출력한다. 상기 비디오 신호 생성부(27)에서는 y, r-y, b-y 신호를 스탠다드 비디오 신호로 변환하여 출력한다.

한편, 상기 화이트 검출부(26)는 도 3에 도시된 바와 같이, y 신호가 화이트 문턱 데이터보다 큰지를 비교하는 제 1 비교기(31), vert r-y vert 신호가 화이트 문턱 데이터보다 작은지를 비교하는 제 2 비교기(32), vert b-y vert 신호가 화이트 문턱 데이터보다 작은지를 비교하는 제 3 비교기(33), 및 y 신호가 화이트 문턱 데이터보다 크고, vert r-y vert , vert b-y vert 신호가 화이트 문턱 데이터보다 작으면 화이트로 추정하여 적분 인에이블 신호를 상기 데이터 적분부(22)로 출력하는 로직수(34)로 구성된다.

이때, 상기 화이트 문턱 데이터는 상기 마이콤(23)에서 제공하며, 상기 마이 콤(23)은 상기 화이트 문턱 데이터를 가변시켜 화이트 추정 영역을 조정할 수 있다.

즉, 제 1 비교기(31)에서 y 신호가 화이트 문턱 데이터보다 크다고 판별되고, 제 2 비교기(32)에서 vert r-y vert 신호가 화이트 문턱 데이터보다 작다고 판별되며, 제 3 비교기(33)에서 vert b-y vert 신호가 화이트 문턱 데이터보다 작다고 판별될 때에만 로직부(34)는 화이트로 추정하여 적분 인에이블 신호를 상기 데이터 적분부(22)로 출력하고, 상기 적분부(22)는 적분 인에이블 신호가 입력될 때에만 cr/cb 신호를 적분한다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 색 보정 회로에 의하면, y는 어느 문턱값 이상, r-y, b-y의 절대값은 모두 어느 문턱값 이하가 되는 경우에만 화이트로 추정하여 적분을 수행함으로써, 화면 구성에 관계없이 화이트만을 검출하여 화이트 밸런스를 수행할 수 있어 어떠한 조건에서도 화이트 밸런스를 구현할 수 있다. 또한, 문턱값을 가변시킴에 의해 화이트 추정 영역을 조정할 수 있다.

Claims (6)

1. 카메라의 ccd 데이터를 입력받아 색차 신호인 cr,cb를 생성한 후 적분 인에이블 신호가 입력될 때에만 상기 cr,cb 신호를 적분하는 데이터 적분부와,

   상기 데이터 적분부의 적분 결과를 입력받아 화이트 밸런스 계산을 하여 레드(r) 게인과 블루(b) 게인을 검출하는 제어부와,

   상기 제어부에서 검출된 r 게인, b 게인 데이터를 이용하여 입력되는 ccd 데이터의 컬러 게인을 조정한후 y, r-y, b-y 신호로 변환하는 게인 조정 및 신호 생성부와,

   y 신호가 화이트 문턱 데이터보다 큰지를 비교하는 제 1 비교기, r-y 신호의 절대값이 화이트 문턱 데이터보다 작은지를 비교하는 제 2 비교기, b-y 신호의 절대값이 화이트 문턱 데이터보다 작은지를 비교하는 제 3 비교기, 상기 제 1 내지 제 3 비교기의 비교 결과를 조합하여 화이트를 추정한 후 화이트로 추정된 경우에만 적분 인에이블 신호를 출력하는 로직부로 구성되어 상기 게인 조정 및 신호 생성부로부터 출력되는 y, r-y, b-y 신호를 이용하여 화이트를 추정하고 추정 결과에 따라 적분 인에이블 신호를 상기 데이터 적분부로 출력하는 화이트 검출부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 색 보정 회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터 적분부는

   한 화면의 화이트로 추정되는 부분만을 적분함을 특징으로 하는 색 보정 회로.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는

   다음 화면 동안의 레드(r) 게인과 블루(b) 게인을 vert sum(cr) - sum(cb) vert ＜a(=a는 화이트 밸런스 추정 최소 마진)가 충족하도록 조정한 후 한 화면 단위의 신호로 출력함을 특징으로 하는 색 보정 회로.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 로직부는

   y 신호가 화이트 문턱 데이터보다 크고, r-y, b-y 신호의 절대값이 상기 화 이트 문턱 데이터보다 작을 경우에만 화이트로 추정함을 특징으로 하는 색 보정 회로.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 화이트 문턱 데이터는

   상기 제어부에서 제공함을 특징으로 하는 색 보정 회로.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는

   상기 화이트 문턱 데이터를 가변하여 화이트 추정 영역을 조정함을 특징으로 하는 색 보정회로.