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CN100397909C - 视频信号处理电路、视频显示设备、以及视频显示方法 - Google Patents

视频信号处理电路、视频显示设备、以及视频显示方法 Download PDF

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CN100397909C
CN100397909C CNB200410034603XA CN200410034603A CN100397909C CN 100397909 C CN100397909 C CN 100397909C CN B200410034603X A CNB200410034603X A CN B200410034603XA CN 200410034603 A CN200410034603 A CN 200410034603A CN 100397909 C CN100397909 C CN 100397909C
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CN
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signal
level
luminance
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color
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CNB200410034603XA
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大山俊章
青木浩司
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Abstract

本发明的实施例提供了一种视频显示技术，利用该技术可根据屏幕的亮度获得具有高对比度的稳定视频。在一实施例中，可根据视频信号来进行显示的视频显示设备的视频信号处理系统包括一增益控制模块和一校正模块。该增益控制模块根据与视频信号相对应的亮度信号的最大亮度级信息以及平均亮度级信息而提供了反馈信号，该反馈信号用于控制亮度信号的增益。该校正模块在由增益控制模块对亮度信号的增益进行控制之后将根据平均亮度级信息对视频信号进行伽玛校正。

Description

视频信号处理电路、视频显示设备、以及视频显示方法
相关申请
本申请是基于并且要求在先日本专利申请号为No.2003-114527，申请日为2003年4月18日的优先权；该申请的内容在这里全部引入以作参考。
技术领域
本发明涉及一种对基于电视信号的视频或从个人电脑等等所输入的视频信号进行显示的技术。
背景技术
如本发明所涉及的传统技术，在JP-A-8-317250(专利文献1)中有所描述。在已公开的专利申请中，描述了这样一种技术，该技术可根据所输入的视频信号来计算APL和直方图以对其进行分析、扩大视频信号的最低和最高范围以增加与APL附近相对应的输入/输出特性的伽玛值、并增加所显示画面的对比度。
在其使用了诸如PDP或液晶显示板这样的固定像素设备的视频显示设备中，要求与屏幕亮度相对应的较高对比度。然而，在上述传统技术中，在这方面存在有缺点，因为例如对视频信号的增益控制不与亮度级相关。另外，还要求计算直方图并对其进行分析，这使结构和信号处理变得很复杂。
发明内容
本发明的实施例提供了一种其具有与屏幕亮度相对应的高对比度的稳定视频以作为视频显示设备中的视频信号处理技术。
根据本发明的一方面，可根据视频信号来进行显示的视频显示设备的视频信号处理系统包括一增益控制模块和一校正模块。该增益控制模块根据与视频信号相对应的亮度信号的最大亮度级信息以及平均亮度级信息来提供反馈信号，该反馈信号用于控制亮度信号的增益。该校正模块在由增益控制模块对亮度信号的增益进行控制之后将根据平均亮度级信息对视频信号进行伽玛校正。
在特定实施例中，如果平均亮度级属于其等于或小于预定的低平均亮度级的低亮度区，那么该校正模块根据低亮度伽玛曲线来进行伽玛校正，在该伽玛曲线中伽玛校正之前的亮度信号的输入振幅与伽玛校正之后的亮度信号的输出振幅之比小于1。如果平均亮度级属于其大于预定的低平均亮度级但小于预定的高平均亮度级的中间亮度区，那么该校正模块不进行伽玛校正。如果平均亮度级属于其等于或大于预定的高平均亮度级的高亮度区时，该校正模块根据高亮度伽玛曲线来之行伽玛校正，在该伽玛曲线中伽玛校正之前的亮度信号的输入振幅与伽玛校正之后的亮度信号的输出振幅之比大于1。
根据本发明的另一个方面，根据视频信号来进行显示的视频显示方法包括：检测在与视频信号相对应的亮度信号的预定时段内的最大亮度级和平均亮度级；根据基于所检测到的最大亮度级和平均亮度级而产生的反馈信号来控制亮度信号的增益；在对亮度信号增益进行控制之后根据平均亮度级来对视频信号进行伽玛校正；并且在进行了伽玛校正之后根据该视频信号进行视频显示。
根据该发明的另一个方面，根据视频信号来进行显示的视频显示方法包括接收多个输入的视频信号。每个输入的视频信号包括一个对应的亮度信号，该亮度信号在预定时段内具有最大亮度级和平均亮度级。与所输入的视频信号相对应的亮度信号具有不同的最大亮度级。该方法进一步包括对每个所输入的视频信号控制亮度信号的增益并且在控制了亮度信号增益之后对每个所输入的视频信号进行伽玛校正以在伽玛校正之后为每个所输入的视频信号产生了输出，以便每个输入视频信号的输出的最大振幅具有相同的预定值。
附图说明
图1给出了根据本发明第一实施例的视频显示设备的基本框图；
图2给出了本发明中的亮度信号的增益和伽玛校正的示意图；
图3给出了本发明中的伽玛曲线与平均亮度级之间关系的示意图；
图4给出了本发明中所计算的伽玛曲线的示意图；
图5给出了根据本发明第一实施例的视频显示设备的方框图；
图6给出了根据本发明第二实施例的视频显示设备的方框图；
图7给出了图6的视频显示设备中的颜色校正的示意图。
具体实施方式
下面利用附图对本发明的实施例进行详细的描述。
图1至5给出了本发明第一实施例的示意图。该第一实施例是下述这样一种情况下的示例，该情况即就是根据A/D转换之后的数字亮度信号的最大亮度级和平均亮度级的亮度区信息而在A/D转换之前对模拟亮度信号进行增益控制，并且在颜色矩阵电路的后一阶段中对数字亮度信号进行伽玛校正。
在图1中，附图标记1表示一视频信号处理电路；附图标记2表示一显示单元，它根据该视频信号处理电路1的输出信号将一视频用彩色显示；附图标记3表示一视频放大器，它放大所输入的模拟亮度信号；附图标记4表示一数字信号形成处理电路，它形成一数字信号、检测亮度级并进行伽玛校正；附图标记5表示一A/D转换器，它将模拟信号转换成数字信号；附图标记6表示一信号级别检测模块，它在一预定时段内检测一数字亮度信号的最大亮度级和平均亮度级；附图标记8表示一伽玛校正模块，它对数字视频信号进行伽玛校正；以及附图标记7表示一微型计算机，它为所检测到的每个最大亮度级和平均亮度级判断相应的亮度面积、形成了与判断的结果相对应的一控制信号并对其进行输出、在视频放大器3中进行增益控制、并根据一伽马曲线在伽玛校正模块8中控制该数字视频信号的输入/输出特性。所输入的模拟亮度信号由视频放大器3放大，然后由A/D转换器5转换为数字亮度信号并输入到信号级别检测模块6中。在该信号级别检测模块6中，检测诸如一场(field)或者一帧这样的视频时段内的数字亮度信号的最大亮度级和平均亮度级。将所检测到的最大亮度级和平均亮度级的信息(信号)输入到微型计算机7。在微型计算机7，分别根据所输入的最大亮度级和平均亮度级的信息来判断与最大亮度级相对应的第一亮度区和与平均亮度级相对应的第二亮度区，并且形成了基于该判断结果的控制信号并输出。将该控制信号输入到视频放大器3和伽玛校正模块8。在视频放大器3，根据所反馈的控制信号来控制模拟亮度信号的放大增益。因为该模拟亮度的放大增益是被控制的，因此A/D转换之后的数字亮度信号的增益也同样改变了。另外，在伽玛校正模块8，受到增益控制的数字视频信号的输入/输出特性是根据该控制信号而被控制的。其结果是，根据亮度而受到对比度调节的视频被显示在显示装置2上。
图2是图1的视频显示设备中的亮度信号的增益控制操作和伽玛校正(输入/输出特性校正)操作的示意图。在下面对图2的描述中，将使用图1中的部件的附图标记。
在视频放大器3中，例如，根据来自微型计算机7的控制信号来对具有输入/输出特性A(第一实施例情况下的模拟亮度信号)的输入信号的模拟亮度信号进行增益控制，并且其输出为诸如输入/输出特性B的模拟亮度信号。该输入/输出特性B的模拟亮度信号进一步受到A/D转换并结合一彩色信号以成为数字视频信号。由伽玛校正模块8对该数字视频信号的亮度信号的输入/输出特性进行校正，并输出为输入/输出特性C的数字视频信号。根据与亮度信号的最大亮度级相对应的第一亮度区的信息以及与平均亮度级相对应的第二亮度区的信息这两者或者第二亮度区的信息而形成了输入到视频放大器3的控制信号。另外，根据与亮度信号的平均亮度级相对应的第二亮度区的信息而形成了输入到伽玛校正模块8的控制信号。虽然在这里增益控制和伽玛校正所使用的第二亮度区采用相同的亮度区基准，但是对于伽玛校正所使用的亮度区而言，区信息可以不同于增益控制所使用的亮度区基准。
图3给出了用于伽玛校正的伽马曲线与平均亮度级(APL)之间的关系示意图。图3(a)给出了伽码曲线，图3(b)给出了相对于平均亮度级(APL)而言伽马曲线的转换点。
在图3(a)，“伽码1”是一线性伽码曲线，在该伽码曲线中在一定的区域中输入/输出特性的级别(相对于输入而言输出的级别)不会增加也不会降低，“伽码0”是这样的伽马曲线，即在该伽码曲线中在任何区域内输入/输出特性的级别都高于“伽码1”并且其输入/输出特性的级别特别在低亮度区是递增的，而“伽码2”是这样的伽码曲线，即在该伽码曲线中在任何区域内其输入/输出特性的级别均低于“伽码1”并且其输入/输出特性的级别在高亮度区是递增的。根据三个平均亮度级APl0、APl1和APl2来转换“伽码0”、“伽码1”和“伽码2”。
在图3(b)中，APL0到APL5是平均亮度级，并且伽马曲线可以自动地转到提前在APL0到APL5每一个上所设置的伽码曲线上。当平均亮度级(APL)等于或低于APL0，“伽码1”将被选定作为伽马曲线。在平均亮度级是在APL1到APL2这样一个范围内，选择“伽码0”。在APL3到APL4的范围内选择“伽码1”，并且在APL 5或高于平均亮度级这样的范围内选择“伽码2”。在APL0和APL1之间，通过微型计算机7(图1)中的算术运算而获得了“伽码1”和“伽码0”之间的伽码特征曲线，在APL2和APL3之间，同样通过算术运算而获得了“伽码0”和“伽码1”之间的伽码特征曲线，另外，在APL4和APL5之间，通过算术运算获得了“伽码1”和“伽码2”之间的伽码特征曲线。需要说明的是，与平均亮度级(APL)相对应的伽码曲线的选择和算术操作并不局限于如上所述的选定区域和算术运算。例如，根据显示单元的特征等等，可以在平均亮度级是APL 1或更低的情况下选择“伽码0”，如图中虚线所示。
图4给出了根据平均亮度级(APL)所计算的伽码曲线的示意图。例如，在图4中，在平均亮度级(APL)处于图3中APL2到APL3之间的a:b的级别位置的情况下，通过算术运算可获得其输出振幅幅度位于“伽码0”与“伽码1”之间的a:b位置上的伽马曲线。因此，与该平均亮度级(APL)成比例的伽玛校正在APL2与APL3之间进行。这种校正技术与图3中的APL4与APL 5之间以及APL0与APL 1之间的校正技术是相同的。
图5是第一实施例的一视频显示设备的方框图。在图5中，附图标记1表示一视频信号处理电路；附图标记2表示一显示单元，该显示单元是通过利用一PDP、一液晶板等等组成的，其用来进行视频显示；附图标记11表示一视频放大器，用来放大所输入的模拟亮度信号Ya；附图标记12表示一A/D转换器，用来将所放大的模拟亮度信号Ya转换成数字亮度信号Yd；附图标记13表示一扫描转换器，用来将输入信号转换成可以由显示设备显示的信号定时；附图标记14表示一A/D转换器，用来将输入模拟彩色(色差)信号Cb、Cr转换成数字彩色(色差)信号Cbd、Crd；附图标记151、152是用作低通滤波器的用于消除噪声的LPFs，它可以消除A/D转换器所获得的数字亮度信号Yd的噪声；附图标记16表示一平均亮度检测模块，用来检测用来消除噪声的LPF151的输出信号(数字亮度信号)在诸如一帧或一场这样的预定时段内的平均亮度级(APL)；附图标记17表示一最大亮度检测模块，用来检测用来消除噪声的LPF152的输出信号(数字亮度信号)在诸如一帧或一场这样的预定时段内的最大亮度级；附图标记18表示一平均亮度判断模块，它接收平均亮度检测模块16所检测到的平均亮度级的信息(信号)的输入，并判断与该平均亮度级相对应的亮度区；附图标记19表示一最大亮度判断模块，它接收最大亮度检测模块17的信息(信号)输入，并判断与最大亮度级相对应的亮度区；附图标记30表示一伽玛校正模块；附图标记20表示用于形成一控制信号的增益控制模块，该增益控制模块根据与平均亮度级相对应的亮度区的信息以及与最大亮度级相对应的亮度区的信息来控制视频放大器11的放大增益和伽玛校正模块30的伽马曲线。附图标记32表示一彩色矩阵模块，用来将数字亮度信号Yd和数字彩色(色差)信号Cbd、Crd转换成红色(R)、绿色(G)、和蓝色(B)的数字视频信号Rd、Gd和Bd。标记符号T1表示模拟亮度信号Ya的一输入端，T2、T3表示模拟彩色(色差)信号Cb、Cr的输入端。在以上所述的部件之中，平均亮度判断模块18、最大亮度判断模块19和增益控制模块20例如是由一微型计算机构成的，并且A/D转换器12、14，扫描变换器13、用于噪声消除的LPF 151、152，平均亮度检测模块16，最大亮度检测模块17，伽玛校正模块30，彩色矩阵模块32例如由LSI(大规模集成电路)构成的。
在图5的结构中，由视频放大器11对来自输入端T1的模拟亮度信号Ya进行放大，并且此后由A/D转换器12将其转换成数字亮度信号Yd。将数字亮度信号Yd输入到扫描转换器13并且还输入到用于消除噪声的LPF 151、152。在用于消除噪声的LPF 151、152中消除了噪声之后，将该数字亮度信号Yd输入到平均亮度检测模块16以及最大亮度检测模块17。由平均亮度检测模块16来检测预定时段内的平均亮度级，并且由最大亮度检测模块17来检测最大亮度级。将所检测到的平均亮度级和最大亮度级的信息分别输入到平均亮度判断模块18以及最大亮度判断模块19。平均亮度判断模块18判断所检测到的平均亮度级与哪一个亮度区相对应，并且最大亮度判断模块19判断所检测到的最大亮度级与那一个亮度区相对应。将所判断的与平均亮度级相对应的亮度区的信息以及与最大亮度级相对应的亮度区的信息输入到增益控制模块20。另外，还输入来自平均亮度判断模块18的用于判断亮度区的平均亮度级。在增益控制模块20中，根据亮度区信息和平均亮度级信息形成了第一和第二控制信号。第一控制信号是其被反馈到视频放大器11的并用于对视频放大器11的增益进行控制的信号，并且该信号例如是根据与所检测到的平均亮度级相对应的亮度区以及与所检测到的最大亮度级相对应的亮度区的组合信息而形成的。第二控制信号是输入到伽玛校正模块30中的且用于使伽玛校正模块30进行伽玛校正处理的信号，并且该信号是根据所检测到的平均亮度级而形成的。另一方面，由A/D转换器14将从输入端T2、T3所分别输入的模拟颜色(色差)信号Cb、Cr转换为数字(色差)信号Cbd、Crd，此后按照与数字亮度信号Yd相同的方法将其输入到扫描转换器13，并且对其进行像素转换。将扫描转换器13所输出的数字Yd输入到彩色矩阵模块32。将扫描转换器13所输出的数字亮度信号Yd输入到彩色矩阵模块32。也将扫描转换器13所输出的数字(色差)信号Cbd、Crd输入到彩色矩阵模块32。在彩色矩阵模块32中，数字亮度信号Yd和数字颜色(色差)信号Cbd、Crd转换成红色(R)、绿色(G)、以及蓝色(B)的数字视频信号Rd、Gd、以及Bd并对其进行输出。将所输出的数字视频信号Rd、Gd、以及Bd输入到显示单元2并且由该显示单元2将其显示为图像。
根据第一实施例，在该视频显示设备中，因为对视频信号进行增益控制的结构位于伽玛校正的预先阶段，因此将输入到伽玛校正模块30中的输入视频信号的振幅实质上设置为一定值，并且其结果是可以较高的精确度来进行伽玛校正。另外，因为用于检测输入视频信号的最大亮度(最大振幅)级的结构进行增益控制并且随后根据平均亮度级(APL)信息来进行伽玛校正，因此在视频信号的最大振幅基本上与一动态范围相匹配的状态下来进行伽玛校正，并且可将对比度调整为具有较宽的范围。另外，因为根据伽玛校正中的平均亮度级来转换伽玛曲线或者对其进行计算，因此根据屏幕亮度可获得具有高对比度的稳定视频。相反，在未使用反馈控制以根据所检测到的视频信号的最大振幅来进行增益控制的系统中，在视频信号的最大振幅基本上与一动态范围相匹配的状态下通常不进行伽玛校正。因此，这种系统中的校正通常不产生这样的视频输出，该视频输出是稳定的或者具有与采用反馈增益控制的本实施例所产生的视频输出一样高的对比度。
图6和图7给出了本发明第二实施例的示意图。图6给出了本发明第二实施例的视频显示设备的方框图，并且图7给出了图6的视频显示设备中的彩色密度校正(彩色校正＝颜色控制)的示意图。
在第二实施例中，用于颜色校正的伽玛校正模块和颜色控制模块位于扫描转换器的后一阶段以及颜色矩阵模块的前一阶段，并且增加视频的彩色密度(彩色校正)以增加视频信号的增益这样的校正与伽玛校正一同进行。其他部件的结构和功能基本上与第一实施例情况下的部件结构和功能相同。
在图6中，附图标记31表示对数字视频信号的彩色密度进行校正的颜色控制模块。与图5(第一实施例)中部件相同的部件由如图5中的相同附图标记来表示，并且省略了对具有相同作用的部件的描述。将与来自平均亮度判断模块18的平均亮度级相对应的亮度区信息以及与来自最大亮度判断模块19的最大亮度级相对应的亮度区信息反馈到增益控制模块20。该增益控制模块20形成了可对视频放大器11中的放大增益、伽玛校正模块30中的伽玛曲线、以及颜色控制模块31中的颜色控制增益进行控制的控制信号。在图6的部件中，平均亮度判断模块18、最大亮度判断模块19，以及增益控制模块20例如是由一微型计算机构成的，并且A/D转换器12，14、扫描转换器13、用于消除噪声的LPF 151，152、平均亮度检测模块16、最大亮度检测模块17、伽玛校正模块30、颜色控制模块31、以及彩色矩阵模块32例如是由LSI(大规模集成电路)构成的。
在图6的结构中，与图5的情况一样，从已A/D转换的数字亮度信号Yd中检测预定时段内的平均亮度级以及最大亮度级，分别形成了与所检测到的平均亮度级和最大亮度级的信息相对应的亮度区信息并对其进行反馈以输入到增益控制模块20中。在该增益控制模块20中，根据亮度区信息以及平均亮度级形成了第一、第二、以及第三控制信号。第一控制信号是用于控制视频放大器11的增益以调整对比度的信号，并且该信号例如是根据与所检测到的平均亮度级相对应的亮度区以及与所检测到的最大亮度级相对应的亮度区的信息所形成的控制信号。第二控制信号是输入到伽玛校正模块30中的并用于使伽玛校正模块30进行伽玛校正处理的信号，并且该信号是根据所检测到的平均亮度级所形成的控制信号。第三控制信号是输入到颜色控制模块31并用于对数字颜色(色差)信号进行彩色校正的信号。将扫描转换器13所输出的数字亮度信号Yd输入到伽玛校正模块30中并根据已在伽玛校正模块30中受到伽玛校正的第二控制信号来对其进行控制。将受到伽玛校正的数字亮度信号Yd输入到彩色矩阵模块32。将扫描转换器13所输出的数字(色差)信号Cbd、Crd输入到颜色控制模块31、根据颜色控制模块31中的第三控制信号对其进行控制、并且对其进行彩色校正。将受到彩色校正的该数字(色差)信号Cbd、Crd输入到彩色矩阵模块32。在该彩色矩阵模块32中，将数字亮度信号Yd和数字颜色(色差)信号Cbd、Crd转换为红色(R)、绿色(G)、以及蓝色(B)的数字视频信号Rd、Gd、以及Bd并对其进行输出。将所输出的数字视频信号Rd、Gd、以及Bd输入到显示单元2中并将其在显示单元2上显示为图像。进行彼此相关联的下述处理，即在伽玛校正模块30中根据第二控制信号来对数字亮度信号Yd进行伽玛校正以及在颜色控制模块31中根据第三控制信号对数字颜色(色差)信号Cbd、Crd进行彩色校正。
图7给出了颜色控制模块31(图6)中的彩色校正(颜色控制)的示意图。在对图7的下述描述中，将使用与图6中的部件相同的附图标记。
在图7中，将颜色控制模块31中的数字颜色(色差)信号Cbd、Crd的颜色控制增益根据伽玛校正模块30中的伽玛曲线的变化而控制为在伽玛曲线是“伽玛1”的情况下的0dB、在伽玛曲线是“伽玛2”的情况下的1dB、以及在伽玛曲线是“伽玛0”的情况下的2dB。也就是说，对颜色控制增益进行控制以便当平均亮度级较低时将伽玛曲线设置成“伽玛0”以增加低亮度区中的亮度差以便增加对比度且增加彩色密度，并且相反当平均亮度级很高时将伽玛曲线设置成“伽玛2”以增加高亮度区中的亮度差以便增加对比度且与“伽玛0”的情况相比减少彩色密度。高亮度区的颜色控制增益比低亮度区的颜色控制增益要低。在某些情况下，不对高亮度区进行颜色控制增益，因为该作用不是很重要的。值得注意的是，在将伽玛曲线通过算术操作设置为“伽玛0”、“伽玛1”、以及“伽玛2”间的特征曲线的情况下，将颜色控制增益设置成与该伽玛曲线相对应的一值。
根据第二实施例，因为在视频显示设备中可将输入到伽玛校正模块30中的输入视频信号实质上设置为一定值，因此可以以较高的精确度来进行伽玛校正。另外、通过颜色控制模块31的控制来显示其彩色密度同样也是固定的视频。此外，因为在视频信号的最大振幅基本上与一动态范围相匹配的状态下进行伽玛校正，因此可将对比度调整为具有较宽的范围。另外，根据屏幕的亮度通过伽玛校正可获得具有高对比度的稳定视频。
值得注意的是，在上述实施例中，就亮度信号的增益控制而言，在A/D转换之前对模拟亮度信号进行增益控制。然而，本发明并不局限于此，并且可在A/D转换之后对数字亮度信号进行增益控制，或者可在A/D转换之前对模拟亮度信号以及在A/D转换之后对数字亮度信号均进行增益控制。另外，就彩色校正而言，在上述实施例中，在A/D转换之后对数字颜色(色差)增益进行控制以进行颜色校正。然而，本发明并不局限于此，并且可通过在A/D转换之前控制模拟颜色(色差)信号的增益来进行该彩色校正。可通过在A/D转换之前控制模拟颜色(色差)信号以及在A/D转换之后控制数字颜色(色差)信号来进行该彩色校正。此外，并非要提供诸如LPF这样的可消除噪声的噪声消除结构。另外，用于检测最大亮度级和平均亮度级的数字亮度信号并不局限于紧接于A/D转换之后的一个信号。另外，在输入信号是数字视频信号的情况下，上述实施例中所描述的A D转换器是不必要的。
根据本发明，根据屏幕的亮度可获得具有高对比度的稳定视频。值得注意的是可将播放设备中的各种模块配置成硬件或者软件，该软件存储在计算机可读存储介质中以可由诸如该系统控制模块104中的CPU这样的处理器来进行。
上面所描述的设备和方法的配置仅仅是对本发明原理的应用的说明，并且在不脱离由权利要求所定义的本发明的精神和范围的情况下可得出许多其他实施例和修改。因此上述描述并不能确定本发明的范围，但是却可由随后的权利要求以及其等价体的整体范围来确定。

Claims (23)

1.一种视频信号处理系统，用于根据视频信号来进行显示的视频显示设备，该视频信号处理系统包括：
增益控制模块，该增益控制模块根据与所述视频信号相对应的亮度信号的最大亮度级信息以及平均亮度级信息来提供反馈信号，该反馈信号在用于对比度控制的亮度信号的增益控制中使用；以及
校正模块，该校正模块在由所述增益控制模块利用反馈系统进行用于对比度控制的亮度信号的增益控制之后，根据所述平均亮度级信息对所述视频信号进行伽玛校正。
2.根据权利要求1所述的视频信号处理系统，其中所述增益控制模块判定亮度信号的第一亮度区和第二亮度区，预定时段内的最大亮度级与该第一亮度区相对应，预定时段内的平均亮度级与该第二亮度区相对应，并且该增益控制模块根据具有该对应的最大亮度级的第一亮度区和具有该对应的平均亮度级的所述第二亮度区而产生反馈信号以控制所述亮度信号的所述增益。
3.根据权利要求1所述的视频信号处理系统，其中所述校正模块根据与亮度区信息相关联的伽玛曲线来进行伽玛校正，所述平均亮度级对应于该亮度区信息。
4.根据权利要求3所述的视频信号处理系统，其中：
如果所述平均亮度级属于等于或小于预定的低平均亮度级的低亮度区，则该校正模块根据低亮度伽玛曲线来进行伽玛校正，在该伽玛曲线中所述伽玛校正之前的所述亮度信号的输入振幅与所述伽玛校正之后的所述亮度信号的输出振幅之比小于1；
如果所述平均亮度级属于大于所述预定的低平均亮度级但小于预定的高平均亮度级的中间亮度区，则该校正模块不进行所述伽玛校正；并且
如果所述平均亮度级属于等于或大于所述预定的高平均亮度级的高亮度区时，该校正模块根据高亮度伽玛曲线来进行所述伽玛校正，在该伽玛曲线中所述伽玛校正之前的所述亮度信号的输入振幅与所述伽玛校正之后的所述亮度信号的输出振幅之比大于1。
5.根据权利要求4所述的视频信号处理系统，其中如果所述平均亮度级在小于所述预定的低平均级的预定最小平均亮度阀值级以下，则所述校正模块不进行所述伽玛校正。
6.根据权利要求1所述的视频信号处理系统，其中该增益控制模块控制所述亮度信号的所述增益以便将该亮度信号的振幅调节为预定的值。
7.根据权利要求1所述的视频信号处理系统，其中所述校正模块根据所述平均亮度级信息来对所述视频信号的红、绿、以及蓝进行颜色校正。
8.根据权利要求1所述的视频信号处理系统，进一步包括A/D转换器，该A/D转换器将所述视频信号的模拟亮度信号转换成经A/D转换的数字亮度信号，其中所述增益控制模块对所述经A/D转换的数字亮度信号的第一亮度区和第二亮度区进行判定，预定时段内的最大亮度级与该第一亮度区相对应，预定时段内的平均亮度级与该第二亮度区相对应，并且该增益控制模块根据基于具有对应所述最大亮度级的所述第一亮度区和具有对应所述平均亮度级的所述第二亮度区所产生的反馈信号来控制A/D转换之前的所述模拟亮度信号和A/D转换之后的所述经A/D转换的数字亮度信号中的任一个或者这两者的增益以控制所述亮度信号的所述增益。
9.根据权利要求1所述的视频信号处理系统，其中所述校正模块对所述视频信号进行所述伽玛校正，该视频信号是包括数字颜色信号和数字亮度信号的数字视频信号。
10.根据权利要求9所述的视频信号处理系统，其中所述校正模块包括颜色控制模块，该颜色控制模块根据所述平均亮度级信息对所述数字颜色信号进行颜色校正。
11.根据权利要求10所述的视频信号处理系统，其中：
如果所述平均亮度级属于等于或小于预定的低平均亮度级的低亮度区，则该颜色控制模块通过将第一颜色控制增益应用于所述数字颜色信号来进行颜色校正；并且
如果所述平均亮度级属于大于所述预定的低平均亮度级的亮度区，则该颜色控制模块不进行颜色校正。
12.根据权利要求10所述的视频信号处理系统，其中：
如果所述平均亮度级属于等于或小于预定的低平均亮度级的低亮度区，则该颜色控制模块通过将第一颜色控制增益应用于所述数字颜色信号来进行颜色校正；
如果所述平均亮度级属于大于预定的低平均亮度级但小于预定的高平均亮度级的中间亮度区，则该颜色控制模块不进行颜色校正；并且
如果所述平均亮度级属于等于或大于预定的高平均亮度级的高亮度区时，该颜色控制模块通过将第二颜色控制增益应用于所述数字颜色信号来进行颜色校正，该第二颜色控制增益小于所述第一颜色控制增益。
13.根据权利要求9所述的视频信号处理系统，进一步包括输出模块，该输出模块将在所述校正模块中受到所述伽玛校正的所述数字亮度信号和所述数字颜色信号转换成与红、绿、以及蓝相对应的数字视频信号，并且输出该数字视频信号。
14.一种视频显示设备，根据包括亮度信号的视频信号来进行显示，包括：
信号处理电路，该信号处理电路根据所述亮度信号的最大亮度级信息和平均亮度级信息来提供反馈信号，该反馈信号在用于对比度控制的亮度信号的增益控制中使用，并且在利用反馈系统进行用于对比度控制的亮度信号的增益控制之后，根据所述平均亮度级信息来对所述视频信号进行伽玛校正；以及
显示单元，该显示单元根据要进行所述伽玛校正的所述视频信号来进行视频显示。
15.根据权利要求14所述的视频显示设备，其中：
如果平均亮度级属于等于或小于预定的低平均亮度级的低亮度区，则所述信号处理电路根据低亮度伽玛曲线来进行所述伽玛校正，在该伽玛曲线中所述伽玛校正之前的所述亮度信号的输入振幅与所述伽玛校正之后的所述亮度信号的输出振幅之比小于1；
如果所述平均亮度级属于大于所述预定的低平均亮度级但小于预定的高平均亮度级的中间亮度区，则该信号处理电路不进行所述伽玛校正；并且
如果所述平均亮度级属于等于或大于所述预定的高平均亮度级的高亮度区时，该信号处理电路根据高亮度伽玛曲线来进行所述伽玛校正，在该伽玛曲线中所述伽玛校正之前的所述亮度信号的输入振幅与所述伽玛校正之后的亮度信号的输出振幅之比大于1。
16.根据权利要求14所述的视频显示设备，其中该信号处理电路根据所述平均亮度级信息对所述视频信号的红、绿、以及蓝进行颜色校正。
17.一种视频显示方法，根据视频信号来进行显示，该方法包括：
检测在与所述视频信号相对应的亮度信号的预定时段内的最大亮度级和平均亮度级；
根据基于所检测到的最大亮度级和平均亮度级而产生的反馈信号来调节用于对比度控制的亮度信号的增益；
在利用反馈系统进行用于对比度控制的亮度信号增益控制之后，根据所述平均亮度级来对所述视频信号进行伽玛校正；并且
在进行了所述伽玛校正之后根据该视频信号进行视频显示。
18.根据权利要求17所述的视频显示方法，其中对所述亮度信号的所述增益的控制包括将所述亮度信号的振幅调节为预定的值。
19.根据权利要求17所述的视频显示方法，其中伽玛校正是根据伽玛曲线来进行，该伽玛曲线被设定为与亮度区信息相关联，所述平均亮度级对应于该亮度区信息。
20.根据权利要求17所述的视频显示方法，其中进行的伽玛校正包括：
如果所述平均亮度级属于等于或小于预定的低平均亮度级的低亮度区，则根据低亮度伽玛曲线来进行伽玛校正，在该伽玛曲线中所述伽玛校正之前的所述亮度信号的输入振幅与所述伽玛校正之后的所述亮度信号的输出振幅之比小于1；
如果所述平均亮度级属于大于所述预定的低平均亮度级但小于预定的高平均亮度级的中间亮度区，那么不进行所述伽玛校正；并且
如果所述平均亮度级属于等于或大于所述预定的高平均亮度级的高亮度区时，那么根据高亮度伽玛曲线来进行所述伽玛校正，在该伽玛曲线中所述伽玛校正之前的所述亮度信号的输入振幅与所述伽玛校正之后的所述亮度信号的输出振幅之比大于1。
21.根据权利要求17所述的视频显示方法，其中对所述视频信号进行所述伽玛校正，该视频信号为包括数字颜色信号和数字亮度信号的数字视频信号。
22.根据权利要求21所述的视频显示方法，进一步包括根据所述平均亮度级信息来对所述数字颜色信息进行颜色校正。
23.根据权利要求21所述的视频显示方法，进一步包括将要进行伽玛校正的所述数字亮度信号和所述数字颜色信号转换成与红、绿、以及蓝相对应的数字视频信号；并且输出该数字视频信号。
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