KR101007292B1

KR101007292B1 - Display apparatus for pseudo-coloring

Info

Publication number: KR101007292B1
Application number: KR1020090012983A
Authority: KR
Inventors: 이창준
Original assignee: 남송산업 주식회사
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2009-02-17
Publication date: 2011-01-13
Also published as: KR20090108523A

Abstract

본 발명은 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 모니터나 TV와 같은 일반적인 영상 표시 장치에서 추가 장비나 소프트웨어 없이 흑백 영상을 칼라 영상으로 변환하여 출력할 수 있는 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image display device that performs pseudo-coloration, and more particularly, to a pseudo-coloration method that converts a black-and-white image into a color image without additional equipment or software in a general image display device such as a monitor or a TV. It relates to a video display device.

본 발명의 의사 채색화를 수행하는 영상장치는 원본 영상신호를 입력받아 휘도 신호(Y)와 색차신호(Cb/Cr)로 분리하는 영상신호 입력부; 상기 휘도 신호를 이용하여 의사 삼원색신호인 R', G', B' 신호를 생성하는 PIC 처리부; 상기 휘도 신호를 이용하여 R, G, B 신호를 생성하는 영상 처리부; 상기 영상 처리부에서 생성된 R, G ,B 신호와 상기 PIC 처리부에서 생성된 R', G', B' 신호를 수신하여 선택적으로 출력하기 위한 영상 선택부; 및 상기 영상 선택부에서 출력되는 영상신호에 따라 화면 출력을 제어하기 위한 LCD 제어부를 포함함에 기술적 특징이 있다.An image device for performing pseudo-coloration according to the present invention comprises: an image signal input unit for receiving an original image signal and separating the original image signal into a luminance signal (Y) and a color difference signal (Cb / Cr); A PIC processor configured to generate R ', G', and B 'signals which are pseudo three primary colors signals using the luminance signal; An image processor configured to generate R, G, and B signals using the luminance signal; An image selector configured to receive and selectively output the R, G, and B signals generated by the image processor and the R ', G', and B 'signals generated by the PIC processor; And an LCD controller for controlling the screen output according to the image signal output from the image selector.

흑백영상, 칼라영상, 채색화, 색조행렬 Black and white image, color image, coloring, color matrix

Description

Display apparatus for pseudo-coloring

일반적으로 적외선 카메라, X-ray 등을 통해 획득하는 영상은 흑백 영상으로서, 종래에는 획득한 흑백 영상을 RGB 삼원색의 칼라 영상으로 변환하여 온도 분포나 그레이 스케일(gray scale) 등의 영상을 인지하기 용이하도록 하는 기술이 사용되고 있다.In general, an image obtained through an infrared camera or X-ray is a black and white image. In the related art, a black and white image is converted into a color image of RGB three primary colors to easily recognize an image such as temperature distribution or gray scale. Techniques to do this are being used.

상기와 같은 종래의 칼라 영상 변환은 특정한 의사(pseudo) 칼라 영상 처리 장치나 소프트웨어를 이용하여 수행되는 것으로서, 해당 장비 또는 소프트웨어를 사용할 때만 칼라 영상의 변환을 수행할 수가 있다.The conventional color image conversion as described above is performed by using a specific pseudo color image processing apparatus or software, and the color image conversion may be performed only when the corresponding equipment or software is used.

또한, 종래의 칼라 영상 변환을 수행하는 장치 또는 소프트웨어를 이용하여 구현되는 칼라 영상 변환은 해당 장치에 원본 영상신호를 입력하거나 해당 소프트웨어에서 원본 영상을 로딩하고, 변환 비율에 따라 원본 영상을 변환하고, 저장 및 표시하는 것으로, 실시간으로 원본 영상을 변환하여 표시할 수 없고 사용자의 입력과 처리시간이 길게 소요되는 불편함이 있다.In addition, the color image conversion implemented using a conventional color image conversion device or software inputs the original image signal to the device or loads the original image from the software, and converts the original image according to the conversion ratio, By storing and displaying, the original image can not be converted and displayed in real time, and user input and processing time are long.

본 발명은 상기와 같은 특정한 장치나 소프트웨어의 필요 없이, 일반적인 영상 표시 장치를 이용하여 실시간으로 흑백 영상의 의사 채색화를 수행함으로서 칼라 영상을 표시할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device capable of displaying a color image by performing pseudo-coloration of a black and white image in real time using a general image display device without the need for a specific device or software as described above.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 일반적인 영상 표시 장치에서 추가 장비나 소프트웨어 없이 흑백 영상을 칼라 영상으로 변환할 수 있도록 하는 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Disclosure of Invention The present invention devised to solve the problems of the prior art as described above provides a video display device that performs pseudo-colorization for converting a black and white image into a color image without additional equipment or software in a general video display device. There is this.

또한, 본 발명은 병원 등에서 사용하는 X-ray 장치와 초음파 장치에 추가 장비나 소프트웨어 없이 흑백 영상을 칼라 영상으로 변환할 수 있도록 하는 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치를 제공함에 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an image display apparatus for performing pseudo coloring to convert a monochrome image into a color image without additional equipment or software in an X-ray apparatus and an ultrasonic apparatus used in a hospital or the like.

또한, 본 발명은 방송용 카메라의 영상 표시 장치나 휴대용 영상 표시 장치에 추가 장비나 소프트웨어 없이 흑백 영상을 칼라 영상으로 변환할 수 있도록 하는 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide an image display apparatus for performing pseudo coloring to convert a monochrome image into a color image without additional equipment or software in an image display apparatus or a portable image display apparatus of a broadcasting camera.

본 발명의 상기 목적은 원본 영상신호를 입력받아 휘도 신호(Y)와 색차신호(Cb/Cr)로 분리하는 영상신호 입력부; 상기 휘도 신호를 이용하여 의사 삼원색신호인 R', G', B' 신호를 생성하는 PIC 처리부; 상기 휘도 신호를 이용하여 R, G, B 신호를 생성하는 영상 처리부; 상기 영상 처리부에서 생성된 R, G ,B 신호와 상기 PIC 처리부에서 생성된 R', G', B' 신호를 수신하여 선택적으로 출력하기 위한 영상 선택부; 및 상기 영상 선택부에서 출력되는 영상신호에 따라 화면 출력 을 제어하기 위한 LCD 제어부를 포함하는 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치에 의해 달성된다.The object of the present invention is an image signal input unit for receiving an original image signal to separate the luminance signal (Y) and the color difference signal (Cb / Cr); A PIC processor configured to generate R ', G', and B 'signals which are pseudo three primary colors signals using the luminance signal; An image processor configured to generate R, G, and B signals using the luminance signal; An image selector configured to receive and selectively output the R, G, and B signals generated by the image processor and the R ', G', and B 'signals generated by the PIC processor; And an LCD control unit for controlling screen output according to the image signal output from the image selection unit.

또한, 본 발명의 상기 PIC 처리부는 사용자로부터 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 R' 신호의 변환 구간을 조정하여 R 변환 비율 조정 값(Rg)을 출력하는 R 변환 조정모듈; 사용자로부터 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 G' 신호의 변환 구간을 조정하여 G 변환 비율 조정 값(Gg)을 출력하는 G 변환 조정모듈; 사용자로부터 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 B' 신호의 변환 구간을 조정하여 B 변환 비율 조정 값(Bg)을 출력하는 B 변환 조정모듈; 상기 영상 처리부와 상기 PIC 처리부의 영상 처리 시간을 일치시키기 위해 지연 회로를 이용하여 상기 영상신호 입력부로부터 수신된 휘도 신호의 출력 시간을 보정하는 영상처리 시간지연 보정모듈; 상기 R 변환 조정모듈에서 설정된 R 변환 비율 조정 값에 따라 휘도 신호를 변환하여 R' 신호를 출력하는 R 변환모듈; 상기 G 변환 조정모듈에서 설정된 G 변환 비율 조정 값에 따라 휘도 신호를 변환하여 G' 신호를 출력하는 G 변환모듈; 및 상기 B 변환 조정모듈에서 설정된 B 변환 비율 조정 값에 따라 휘도 신호를 변환하여 B' 신호를 출력하는 B 변환모듈을 포함함이 바람직하다.The PIC processing unit may further include: an R conversion adjusting module configured to output a R conversion ratio adjustment value Rg by adjusting a conversion period of the R 'signal according to a hue and saturation setting signal input from a user; A G conversion adjustment module for outputting a G conversion ratio adjustment value Gg by adjusting a conversion section of the G 'signal according to a color and saturation setting signal input from a user; A B conversion adjustment module for outputting a B conversion ratio adjustment value Bg by adjusting a conversion section of the B 'signal according to a hue and saturation setting signal input from a user; An image processing time delay correction module configured to correct an output time of the luminance signal received from the image signal input unit by using a delay circuit to match the image processing time of the image processing unit and the PIC processing unit; An R conversion module for converting a luminance signal according to an R conversion ratio adjustment value set by the R conversion adjustment module and outputting an R 'signal; A G conversion module for converting a luminance signal according to a G conversion ratio adjustment value set by the G conversion adjustment module and outputting a G 'signal; And a B conversion module for converting the luminance signal according to the B conversion ratio adjustment value set by the B conversion adjustment module and outputting a B 'signal.

또한, 본 발명의 상기 R 변환 비율 조정 값은 상기 휘도 신호(Y) 값에 따른 상기 R' 신호의 비례/반비례 구간 정보를 포함하고, 상기 G 변환 비율 조정 값은 상기 휘도 신호(Y) 값에 따른 상기 G' 신호의 비례/반비례 구간 정보를 포함하며, 상기 B 변환 비율 조정 값은 상기 휘도 신호(Y) 값에 따른 상기 B' 신호의 비례/반비례 구간 정보를 포함함이 바람직하다.Further, the R conversion ratio adjustment value of the present invention includes proportional / inverse proportional section information of the R 'signal according to the luminance signal (Y) value, and the G conversion ratio adjustment value is equal to the luminance signal (Y) value. And the proportional / inverse proportional section information of the G 'signal, and the B conversion ratio adjustment value includes proportional / inverse proportional section information of the B' signal according to the luminance signal Y value.

또한, 본 발명의 상기 PIC 처리부는 입력되는 휘도 신호가 높은값인 경우 R' 신호를 출력하고, 중간값인 경우 G' 신호를 출력하며, 낮은값인 경우 B'신호를 출력함이 바람직하다.In addition, the PIC processing unit of the present invention preferably outputs the R 'signal when the input luminance signal is a high value, outputs the G' signal when the middle value, and outputs the B 'signal when the value is low.

또한, 본 발명의 상기 영상 선택부는 사용자로부터 입력된 PIC 기능 ON/OFF 제어 신호에 대응하여 상기 영상 처리부로부터 수신된 R, G ,B 신호와 상기 PIC 처리부로부터 수신된 R', G', B' 신호를 선택적으로 출력함이 바람직하다.In addition, the image selection unit of the present invention in response to the PIC function ON / OFF control signal input from the user, R, G, B signal received from the image processing unit and R ', G', B 'received from the PIC processing unit It is preferable to output the signal selectively.

또한, 본 발명의 상기 영상 선택부는 사용자로부터 입력된 다중 화면 제어 신호에 대응하여 상기 영상 처리부로부터 수신된 R, G ,B 신호와 상기 PIC 처리부로부터 수신된 R', G', B' 신호를 동시에 출력함이 바람직하다.The image selector of the present invention simultaneously outputs R, G, and B signals received from the image processor and R ', G', and B 'signals received from the PIC processor in response to a multi-screen control signal input from a user. Output bins are preferred.

따라서, 본 발명의 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치는 일반적인 영상 표시 장치에서 추가 장비나 소프트웨어 없이 흑백 영상을 칼라 영상으로 변환할 수 있도록 함으로써, 추가 장비나 소프트웨어 없이 영상 표시 장치만으로 칼라 영상을 간편하게 생성하고 표시할 수 있는 현저하고도 유리한 효과가 있다.Accordingly, the image display apparatus for performing pseudo-coloration of the present invention enables a monochrome image to be converted into a color image without additional equipment or software in a general image display apparatus, thereby easily generating a color image using only the image display apparatus without additional equipment or software. There is a remarkable and advantageous effect that can be displayed.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their invention. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치의 구성도이다. 도 1을 참고하면, 본 발명에 따른 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치는 영상신호 입력부(110), 영상 처리부(120), PIC 처리부(130), 영상 선택부(140), LCD 제어부(150) 및 LCD 표시부(160)를 포함한다.1 is a block diagram of an image display apparatus performing pseudo coloring according to the present invention. Referring to FIG. 1, an image display apparatus for performing pseudo coloring according to the present invention includes an image signal input unit 110, an image processor 120, a PIC processor 130, an image selector 140, and an LCD controller 150. And an LCD display unit 160.

영상신호 입력부(110)는 원본 영상신호를 입력받아 Y(휘도), Cb/Cr(색차신호)로 분리하고, 영상 처리부(120)는 Y, Cb, Cr로 분리된 영상신호를 변환하여 R, G, B 신호를 생성한다.The image signal input unit 110 receives an original image signal and separates the image signal into Y (luminance) and Cb / Cr (color difference signals), and the image processing unit 120 converts the image signal separated into Y, Cb, and Cr to R, Generate G and B signals.

PIC 처리부(130)는 원본 영상신호의 휘도 신호(Y)를 이용하여 의사(pseudo) 삼원색신호인 R', G', B' 신호를 생성하고, 영상 선택부(140)는 상기 영상 처리부(120)에서 출력되는 표준 영상신호와 PIC 처리부(130)에서 출력되는 PIC 영상신호를 입력받아 선택 출력한다.The PIC processor 130 generates R ', G', and B 'signals, which are pseudo three primary colors, by using the luminance signal Y of the original image signal, and the image selector 140 generates the image processor 120. The standard image signal output from the PIC image signal and the PIC image signal output from the PIC processing unit 130 is selected and output.

LCD 제어부(150)는 상기 영상 선택부(140)에서 출력되는 영상신호를 이용하여 LCD 표시부(160)를 제어하고, 상기 LCD 표시부(160)는 화면을 출력한다.The LCD controller 150 controls the LCD display unit 160 using the image signal output from the image selector 140, and the LCD display unit 160 outputs a screen.

영상 처리부(120)는 영상신호 입력부(110)를 통해 Y, Cb, Cr로 분리된 원본 영상신호를 R, G, B 삼원색신호로 변환하기 위한 수단으로, 본 발명의 일실시예에 따르면 다음의 수학식 1과 같은 방법을 사용하여 RGB 신호로 변환할 수 있으며, 이외에 알려진 다른 수식을 사용하여 변환할 수도 있다.The image processor 120 is a means for converting an original video signal separated into Y, Cb, and Cr into R, G, and B primary colors signals through the image signal input unit 110. According to an embodiment of the present invention, Equation 1 may be used to convert to an RGB signal, and other known equations may also be used for conversion.

PIC 처리부(130)는 영상신호 입력부(110)에 입력되는 원본 영상이 흑백 영상인 경우, 이를 바탕으로 R', G', B' 신호로 변환하여 의사 채색화를 구현하기 위한 수단으로서, 영상신호 입력부(110)에서 출력되는 원본 영상의 휘도 신호(Y)를 바탕으로 하여 칼라 영상을 구현하기 위한 의사 삼원색, 즉 R', G', B' 신호로 변환한다.The PIC processor 130 is a means for realizing pseudo coloring by converting the original image input to the image signal input unit 110 into a R ', G', and B 'signal based on the black and white image. On the basis of the luminance signal (Y) of the original image output from the (110) is converted into a pseudo three primary colors, that is, R ', G', B 'signal for implementing a color image.

흑백 원본 휘도 신호(Y) 는 색차신호인 Cb, Cr 값이 제로(0)이거나 거의 제로(0)이므로, 휘도 신호(Y)를 바탕으로 PIC 처리부(130)에서 포함된 R, G, B 변환 조정모듈에 의해 설정된 각 변환 비율에 따라 R', G', B' 신호를 생성함으로써, 흑백 영상을 의사 채색화하여 칼라 영상으로 변환하게 된다.Since the black and white original luminance signal Y has a color difference signal Cb and Cr of zero or almost zero, the R, G, and B conversions included in the PIC processor 130 based on the luminance signal Y are converted. By generating the signals R ', G', and B 'according to each conversion ratio set by the adjustment module, the monochrome image is pseudo-colored and converted into a color image.

이때 R, G, B 변환 조정모듈에서 설정되는 변환 비율 값은 사용자로부터 입력되는 색상 및 채도 설정 신호에 대응하여 다양하게 설정할 수 있다.At this time, the conversion ratio value set in the R, G, B conversion adjustment module may be variously set in response to the color and saturation setting signals input from the user.

영상 선택부(140)는 사용자의 입력에 따라 PIC 기능 ON/OFF 제어 신호 및 다중 화면 제어 신호를 수신하여, PIC 처리부(130)에서 출력되는 영상신호 및 영상 처리부(120)에서 출력되는 영상신호를 선택적으로 출력하기 위한 수단으로서, 사용자는 간단한 스위치 또는 버튼 조작만으로 흑백의 원본 영상과 PIC 처리부(130)에서 의사 채색화된 칼라 영상을 전환할 수 있다.The image selector 140 receives a PIC function ON / OFF control signal and a multi-screen control signal according to a user input, and outputs an image signal output from the PIC processor 130 and an image signal output from the image processor 120. As a means for selectively outputting, the user may switch between the black and white original image and the pseudo-colored color image by the PIC processing unit 130 with a simple switch or button operation.

또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 영상 선택부(140)는 입력되는 PIC 처리부(130)의 출력 영상신호와 영상 처리부(120)의 출력 영상신호 중 하나를 선택하여 출력할 뿐만 아니라, 다중 화면 제어 신호를 수신하여 두 영상신호를 화면 분할하여 동시에 LCD 표시부(160)에서 출력하도록 하거나 PIP(Picture In Picture) 기능을 통해 두 영상신호를 동시에 출력하도록 할 수도 있다. 이 경우 사용자는 흑백의 원본 영상과 의사 채색화된 칼라 영상을 동시에 시청함으로써, 흑백 영상의 의사 채색화 효과를 용이하게 인지할 수 있음은 물론이다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the image selector 140 selects and outputs one of an input image signal of the PIC processor 130 and an output image signal of the image processor 120, By receiving the screen control signal, the two image signals may be divided into screens to be simultaneously output by the LCD display unit 160, or may be simultaneously outputted through the PIP (Picture In Picture) function. In this case, the user can easily recognize the pseudo-coloring effect of the black-and-white image by simultaneously viewing the black-and-white original image and the pseudo-colored color image.

도 2는 본 발명에 따른 PIC 처리부의 구성도이다. 도 2를 참고하면, 본 발명에 따른 PIC 처리부(130)는 G 변환 조정모듈(132), B 변환 조정모듈(133), 영상처리 시간지연 보정모듈(134), R 변환모듈(135), G 변환모듈(136) 및 B 변환모듈(137)2 is a block diagram of a PIC processing unit according to the present invention. 2, the PIC processing unit 130 according to the present invention is a G conversion adjustment module 132, B conversion adjustment module 133, image processing time delay correction module 134, R conversion module 135, G Conversion module 136 and B conversion module 137

입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 R' 신호의 변환 비율을 설정하기 위한 R 변환 조정모듈(131), 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 G' 신호의 변환 비율을 설정하기 위한 G 변환 조정모듈(132), 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 B' 신호의 변환 비율을 설정하기 위한 B 변환 조정모듈(133), 영상 처리 시간의 일치를 위해 지연 회로를 이용하여 영상신호의 출력 시간을 보정하는 영상처리 시간지연 보정모듈(134), R 변환 조정모듈(131)에서 설정된 R 변환 비율 조정 값에 따라 원본 영상신호의 휘도 신호(Y)를 변환하여 R' 신호를 출력하기 위한 R 변환모듈(135), G 변환 조정모듈(132)에서 설정된 G 변환 비율 조정 값에 따라 원본 영상신호의 휘도 신호(Y)를 변환하여 G' 신호를 출력하기 위한 G 변환모듈(136) 및 B 변환 조정모듈(133)에서 설정된 B 변환 비율 조정 값에 따라 원본 영상신호의 휘도 신호(Y)를 변환하여 B' 신호를 출력하기 위한 B 변환모듈(137)을 포함하여 구성된다.R conversion adjusting module 131 for setting the conversion ratio of the R 'signal according to the input color and saturation setting signal, and G conversion adjusting module for setting the conversion ratio of the G' signal according to the input hue and saturation setting signal. 132, a B conversion adjusting module 133 for setting a conversion ratio of the B 'signal according to the input hue and saturation setting signal, and correcting the output time of the video signal by using a delay circuit to match the image processing time. An R conversion module for converting the luminance signal Y of the original video signal according to the R conversion ratio adjustment value set by the image processing time delay correction module 134 and the R conversion adjustment module 131 to output the R 'signal ( 135), the G conversion module 136 and the B conversion adjustment module for outputting the G 'signal by converting the luminance signal Y of the original video signal according to the G conversion ratio adjustment value set by the G conversion adjustment module 132 ( B conversion ratio set in (133) According to the value converting the luminance signal (Y) of the original image signal it is configured to include the conversion B module 137 for outputting the B 'signal.

영상처리 시간지연 보정모듈(131)은 영상 처리부(120)의 영상 처리 시간과 PIC 처리부(130)의 영상 처리 시간을 일치시키기 위한 수단으로서, 영상 처리부(120)의 영상 처리 시간에 대응하여 휘도 신호(Y)의 출력 시간을 보정함으로써 PIC 처리부(130)에서 출력하는 영상신호의 출력 시간을 보정한다.The image processing time delay correction module 131 is a means for matching the image processing time of the image processing unit 120 with the image processing time of the PIC processing unit 130. The luminance signal corresponds to the image processing time of the image processing unit 120. By correcting the output time of (Y), the output time of the video signal output from the PIC processing unit 130 is corrected.

R, G, B 변환 조정모듈(131, 132, 133)은 사용자로부터 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라, 휘도 신호(Y)에 따른 R', G', B' 각 신호의 변환 구간을 조정하여 변환 비율 조정 값(Rg, Gg, Bg)을 출력하기 위한 수단이다.The R, G, and B conversion adjustment modules 131, 132, and 133 adjust the conversion sections of the R ', G', and B 'signals according to the luminance signal Y according to the hue and saturation setting signals input from the user. Means for outputting the conversion ratio adjustment values (Rg, Gg, Bg).

R, G, B 변환모듈(135, 136, 137)은 원본 영상신호의 휘도 신호(Y)를 바탕으로 의사 채색화를 수행하여 칼라 영상신호를 생성하기 위한 수단으로서, 사용자로부터 입력된 색상 및 채도 설정 신호에 따라 R, G, B 변환 조정모듈(131, 132, 133)에서 설정된 R', G', B' 각 신호의 변환 비율 조정 값(Rg, Gg, Bg)을 수신하고 이를 바탕으로 영상처리 시간지연 보정모듈(131)을 통해 입력되는 휘도 신호(Y)에 따른 영상신호(R', G', B')를 생성한다.The R, G, and B conversion modules 135, 136, and 137 are means for generating a color image signal by performing pseudo-colorization based on the luminance signal Y of the original image signal, and setting color and saturation input from the user. Receive the conversion ratio adjustment values (Rg, Gg, Bg) of each of the R ', G', and B 'signals set by the R, G, and B conversion adjustment modules 131, 132, and 133 according to the signals, and process the image based thereon. The image signals R ', G', and B 'are generated according to the luminance signal Y input through the time delay correction module 131.

본 발명의 일실시예에 따르면, 휘도(Y) 값이 높은 경우 적색, 중간인 경우 녹색, 낮은 경우 청색으로 변환 구간을 설정하여, 원본 영상신호의 휘도(Y) 값에 따라 상기 색을 조합하여 의사 채색화를 구현할 수 있으며, 상기와 같은 R, G, B 변환모듈(135, 136, 137)을 통한 의사 채색화는 R, G, B 변환 조정모듈(131, 132, 133)에 입력되는 색상 및 채도 설정 신호에 따라 설정되는 Rg, Gg, Bg 값에 의해 변경할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, when the luminance (Y) value is high, the conversion period is set to red when the value is high, green when the medium is low, and blue when the brightness is low, and the colors are combined according to the brightness (Y) value of the original video signal. Pseudo-coloration may be implemented, and pseudo-coloration through the R, G, and B conversion modules 135, 136, and 137 as described above may be performed by the color and saturation input to the R, G, and B conversion adjustment modules 131, 132, and 133. It can be changed by Rg, Gg and Bg values set according to the setting signal.

본 발명의 PIC 처리부(130)는 디지털 논리 회로(digital logic circuit)로 구성되어, 영상신호 입력부(110)로부터 입력되는 원본 영상신호를 저장하거나 변경하지 않고 R, G, B 변환모듈(135, 136, 137)을 통해 실시간으로 의사 채색화하여 칼라 영상신호(R', G', B')로 출력함을 특징으로 한다.PIC processing unit 130 of the present invention is composed of a digital logic circuit (digital logic circuit), R, G, B conversion module 135, 136 without storing or changing the original video signal input from the video signal input unit 110 137) and pseudo-colorize the image in real time to output the color image signals R ', G', and B '.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 PIC 처리부의 RGB 변환모듈의 출력 특성 그래프이다.3 is a graph illustrating output characteristics of an RGB conversion module of a PIC processor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 따른 본 발명의 일실시예를 참고하면, R 변환모듈(135)의 출력 특성(310)은 휘도 신호(Y)가 높은값이 입력될 때 R' 신호가 출력되고, G 변환모듈(136)의 출력 특성(320)은 휘도 신호(Y)가 중간값이 입력될 때 G' 신호가 출력되며, B 변환모듈(137)의 출력 특성(330)은 휘도 신호(Y)가 낮은값이 입력될 때 B' 신호가 출력되도록 설정할 수 있으며, 상기와 같은 각 변환모듈의 출력 특성은 사 용자의 입력에 의해 R, G, B 변환 조정모듈(131, 132, 133)에서 변경할 수 있다.Referring to an embodiment of the present invention according to FIG. 3, the output characteristic 310 of the R conversion module 135 outputs an R ′ signal when a high luminance signal Y is input, and the G conversion module ( The output characteristic 320 of the 136 outputs a G 'signal when the luminance signal Y is input to an intermediate value. The output characteristic 330 of the B conversion module 137 has a low luminance signal Y. The B 'signal may be set to be output when it is input, and the output characteristics of each conversion module as described above may be changed in the R, G, and B conversion adjustment modules 131, 132, and 133 by a user's input.

R 변환 조정 모듈(131)은 사용자로부터 입력된 Y1, Y2, Y3 값을 바탕으로 휘도 신호(Y) 값에 따라 비례하는 구간과 반비례하는 구간을 조정하여 Rg 값을 R 변환모듈(135)로 출력하고, R 변환모듈(135)은 입력된 Rg 값에 따른 비례/반비례 구간 정보와 휘도 신호(Y) 값을 바탕으로 R' 신호를 출력한다.The R conversion adjusting module 131 adjusts a section proportional to inversely proportional to the brightness signal (Y) value based on the Y1, Y2, and Y3 values input from the user to output the Rg value to the R conversion module 135. In addition, the R conversion module 135 outputs the R 'signal based on the proportional / inversely proportional section information and the luminance signal Y value according to the input Rg value.

G 변환 조정 모듈(132)은 사용자로부터 입력된 Y4, Y5, Y6 값을 바탕으로 휘도 신호(Y) 값에 따라 비례하는 구간과 반비례하는 구간을 조정하여 Gg 값을 G 변환모듈(136)로 출력하고, G 변환모듈(136)은 입력된 Gg 값에 따른 비례/반비례 구간 정보와 휘도 신호(Y) 값을 바탕으로 G' 신호를 출력한다.The G conversion adjustment module 132 adjusts a section proportional to inversely proportional to the brightness signal (Y) based on the Y4, Y5, and Y6 values input from the user, and outputs the Gg value to the G conversion module 136. In addition, the G conversion module 136 outputs a G 'signal based on the proportional / inversely proportional section information and the luminance signal Y value according to the input Gg value.

B 변환 조정 모듈(133)은 사용자로부터 입력된 Y7, Y8, Y9 값을 바탕으로 휘도 신호(Y) 값에 따라 비례하는 구간과 반비례하는 구간을 조정하여 Bg 값을 B 변환모듈(137)로 출력하고, R 변환모듈(137)은 입력된 Bg 값에 따른 비례/반비례 구간 정보와 휘도 신호(Y) 값을 바탕으로 B' 신호를 출력한다.The B conversion adjustment module 133 adjusts a proportional section inversely proportional to the proportion of the luminance signal Y based on the Y7, Y8, and Y9 values input from the user, and outputs the Bg value to the B conversion module 137. The R conversion module 137 outputs a B 'signal based on the proportional / inverse proportional section information and the luminance signal Y value according to the input Bg value.

다음의 수학식 2는 R, G, B 변환모듈(135, 136, 137)에서 입력된 Rg, Gg, Bg 값와 휘도 신호(Y)에 따라 출력되는 R', G', B' 신호를 수식화한 것이다.Equation 2 below formulates the R ', G', and B 'signals output according to the Rg, Gg, and Bg values inputted from the R, G, and B conversion modules 135, 136, and 137 and the luminance signal Y. will be.

본 발명에 따른 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치는 사용자의 입력 또는 디폴트값에 의해 설정된 R, G, B 각 신호의 구간(Y1 내지 Y9)을 통해 상기 수학식 2와 같은 수식을 이용하여 의사 삼원색신호인 R', G', B' 신호를 생성함으로써, 원본 흑백 영상을 칼라 영상으로 표시하게 된다.According to an embodiment of the present invention, an image display apparatus for performing pseudo-coloration uses pseudo three-primary colors by using a formula as shown in Equation 2 through the intervals Y1 to Y9 of R, G, and B signals set by a user input or a default value. By generating signals R ', G', and B ', original black and white images are displayed as color images.

도 4는 본 발명에 따른 PIC 처리부의 R', G', B' 신호 출력의 일실시예를 나타낸 그래프이다.Figure 4 is a graph showing an embodiment of the R ', G', B 'signal output of the PIC processing unit according to the present invention.

도 4에 따른 본 발명의 일실시예를 참고하면, 점선으로 표시된 휘도 신호(Y) 값에 따라 변화하는 R', G', B'의 각 신호 출력 값이 표시되어 있다.Referring to an embodiment of the present invention according to FIG. 4, signal output values of R ′, G ′, and B ′ that change according to luminance signal Y values indicated by dotted lines are displayed.

Ya - Yb 구간은 휘도(Y) 값의 증가에 따라 적색(R')은 최대값에서 최소값으 로 감소하고 녹색(G')은 최소값에서 최대값으로 증가하면서 적색에서 황색, 녹색으로 색상이 변화함을 알 수 있다.In the Ya-Yb interval, red (R ') decreases from maximum to minimum and green (G') increases from minimum to maximum as the luminance (Y) value increases. It can be seen.

Yb - Yc 구간은 휘도(Y) 값의 증가에 따라 녹색(G')은 최대값에서 최소값으로 감소하고 청색(B')은 최소값에서 최대값으로 증가하면서 녹색에서 청녹색, 청색으로 색상이 변화함을 알 수 있다.In the Yb-Yc interval, green (G ') decreases from the maximum value to the minimum value and blue (B') increases from the minimum value to the maximum value as the luminance (Y) value increases, and the color changes from green to blue green and blue. It can be seen.

Yc - Ymax 구간은 휘도(Y) 값의 증가에 따라 청색(B')은 최대값에서 최소값으로 감소하고 적색(R')은 최소값에서 최대값으로 증가하면서 청색에서 자색, 적색으로 색상이 변화함을 알 수 있다.In the range of Yc-Ymax, the color changes from blue to purple and red while blue (B ') decreases from maximum value to minimum value and red color (R') increases from minimum value to maximum value as the brightness (Y) value increases. It can be seen.

또한, 상기와 같은 본 발명의 일실시예에 따른 R', G', B' 신호 출력은 사용자의 색상 및 채도 설정 신호 입력에 의해 휘도(Y) 값에 따른 구간별 색상을 다르게 설정할 수도 있음은 물론이다.In addition, the R ', G', B 'signal output according to an embodiment of the present invention as described above may be differently set the color for each section according to the luminance (Y) value by the user's color and saturation setting signal input Of course.

본 발명에 따른 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치는 TV, 모니터 등과 같은 일반 영상 표시 장치에 적용되어, 의사 채색화를 위한 추가 장비나 소프트웨어 없이 영상 표시 장치에서 입력되는 원본 흑백 영상의 의사 채색화를 실시간으로 수행한다. The image display apparatus for performing pseudo coloring according to the present invention is applied to a general image display apparatus such as a TV, a monitor, etc., so that pseudo coloring of the original black and white image input from the image display apparatus without additional equipment or software for pseudo coloring is performed in real time. To perform.

또한, 병원 등에서 사용하는 X-ray 장치와 초음파 장치에 적용되어 의사 채색화를 수행할 수 있을 뿐만 아니라, 방송용 카메라의 영상 표시 장치나 휴대용 영상 표시 장치 등에 적용되어 의사 채색화를 수행할 수도 있다.In addition, it can be applied to an X-ray device and an ultrasound device used in a hospital or the like to perform pseudo coloring, and can also be applied to an image display device or a portable image display device of a broadcast camera to perform pseudo coloring.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.Although the present invention has been shown and described with reference to the preferred embodiments as described above, it is not limited to the above embodiments and those skilled in the art without departing from the spirit of the present invention. Various changes and modifications will be possible.

본 발명은 일반적인 영상 표시 장치에서 추가 장비나 소프트웨어 없이 흑백 영상을 칼라 영상으로 변환하여 출력할 수 있는 장치를 제공함으로써, 개인용 컴퓨터의 영상 표시 장치나 X-ray 장치와 초음파 장치의 의학 장비용 영상 표시 장치, 방송용 영상 표시 장치 등에 사용이 가능하다.The present invention provides a device capable of converting a monochrome image into a color image and outputting the same, without additional equipment or software in a general image display device, thereby displaying an image display device for a personal computer, or an image display for medical equipment of an X-ray device and an ultrasound device. It can be used for a device, a video display device for broadcasting.

도 1은 본 발명에 따른 의사 채색화를 수행하는 영상 표시 장치의 구성도이다.1 is a block diagram of an image display apparatus performing pseudo coloring according to the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 PIC 처리부의 구성도이다.2 is a block diagram of a PIC processing unit according to the present invention.

도 4는 본 발명에 따른 PIC 처리부의 R', G', B' 출력의 일실시예를 나타낸 그래프이다.Figure 4 is a graph showing an embodiment of the R ', G', B 'output of the PIC processing unit according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> <Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110: 영상신호 입력부 120: 영상 처리부110: image signal input unit 120: image processing unit

130: PIC 처리부 131: R 변환 조정모듈130: PIC processing unit 131: R conversion adjustment module

132: G 변환 조정모듈 133: B 변환 조정모듈132: G conversion adjustment module 133: B conversion adjustment module

134: 영상처리 시간지연 보정모듈 135: R 변환모듈134: image processing time delay correction module 135: R conversion module

136: G 변환모듈 137: B 변환모듈136: G conversion module 137: B conversion module

140: 영상 선택부 150: LCD 제어부140: image selection unit 150: LCD control unit

160: LCD 표시부160: LCD display unit

Claims

A video signal input unit which receives an original video signal and separates it into a luminance signal Y and a color difference signal Cb / Cr;

A PIC processor configured to generate R ', G', and B 'signals which are pseudo three primary colors signals using the luminance signal;

An image processor configured to generate R, G, and B signals using the luminance signal and the color difference signal;

An image selector configured to receive and selectively output the R, G, and B signals generated by the image processor and the R ', G', and B 'signals generated by the PIC processor; And

And an LCD controller for controlling a screen output according to an image signal output from the image selector.

The PIC processing unit,

An R conversion adjusting module configured to output a R conversion ratio adjustment value Rg by adjusting a conversion section of the R 'signal according to a color and saturation setting signal input from a user;

A G conversion adjustment module for outputting a G conversion ratio adjustment value Gg by adjusting a conversion section of the G 'signal according to a color and saturation setting signal input from a user;

A B conversion adjustment module for outputting a B conversion ratio adjustment value Bg by adjusting a conversion section of the B 'signal according to a hue and saturation setting signal input from a user;

An image processing time delay correction module configured to correct an output time of the luminance signal received from the image signal input unit by using a delay circuit to match the image processing time of the image processing unit and the PIC processing unit;

An R conversion module for converting a luminance signal according to an R conversion ratio adjustment value set by the R conversion adjustment module and outputting an R 'signal;

A G conversion module for converting a luminance signal according to a G conversion ratio adjustment value set by the G conversion adjustment module and outputting a G 'signal; And

And a B conversion module for converting the luminance signal according to the B conversion ratio adjustment value set by the B conversion adjustment module and outputting a B 'signal.

delete

The method of claim 1,

The R conversion ratio adjustment value includes proportional / inverse proportional section information of the R 'signal according to the luminance signal (Y) value, and the G conversion ratio adjustment value is the G' signal according to the luminance signal (Y) value And proportional / inverse proportional section information, wherein the B conversion ratio adjustment value includes proportional / inverse proportional section information of the B ′ signal according to the luminance signal (Y) value.

The method of claim 1,

And the PIC processor outputs an R 'signal when an input luminance signal is a high value, a G' signal when a medium value is high, and a B 'signal when a low value is output.

The method of claim 1,

The image selector selectively outputs R, G, and B signals received from the image processor and R ', G', and B 'signals received from the PIC processor in response to a PIC function ON / OFF control signal input from a user. An image display device for performing pseudo coloring.

The method of claim 1,

The image selector performs pseudo coloring to simultaneously output R, G, and B signals received from the image processor and R ', G', and B 'signals received from the PIC processor in response to a multi-screen control signal input from a user. Video display device to perform.