顯示設備及其視頻調節方法
2023-05-28 05:59:01
專利名稱：顯示設備及其視頻調節方法
顯示設備及其視頻調節方法技術領域與本發明一致的設備和方法涉及改變視頻信號的屬性。
技術背景一般來說，顯示設備接收視頻信號並且根據接收到的視頻信號顯示視頻。 除了顯示視頻之外，顯示設備還提供有各種功能。具體來說，相機集成型(camera integrated type)顯示i殳備^是供有i者長口因淨爭網i吾音十辦i義(voice over internet protocol, VOIP )這樣的通信功能，以便通過諸如相機等圖像拍攝單 元，向/從外部顯示設備發送和接收視頻和音頻信號。但是，在相關技術的相機集成型顯示設備中，由圖像拍攝單元生成的圖 像信息僅被顯示在顯示設備上，或者被發送到外界。相關技術的相機集成型 顯示設備不能按照外部環境根據所生成的圖像信息來改變視頻的屬性。發明內容本發明的示範性實施例克服以上缺點以及上面沒有描述的其它缺點。而 且，不要求本發明克服上述缺點，並且，本發明的示範性實施例可以不解決 任何上述問題。本發明提供了 一種顯示設備及其視頻調節方法，用於根據由圖像拍攝單 元生成的圖像信息，自動改變視頻信號的屬性。按照本發明的一個方面，提供了一種顯示設備，包括接收單元，其接 收視頻信號；視頻處理單元，其針對視頻信號執行視頻處理；顯示單元，其 根據處理後的視頻信號顯示視頻；圖像拍攝單元，其拍攝對象的圖像，以生 成圖像信息；以及控制單元，其控制視頻處理單元根據圖像信息改變顯示單 元中正在顯示的視頻的屬性。視頻的屬性可以包括視頻的亮度和色溫中的至少 一個。圖像拍攝單元可以包括電荷耦合器件(CCD),其將對象的光學圖像變 為模擬視頻信號；校正的雙重採樣/自動增益控制(CDS/AGC)單元，其對模擬視頻信號進行處理；模數(A/D)轉換器，其將模擬視頻信號轉換為數字 視頻信號；以及數位訊號處理器(DSP)，其對數字視頻信號進行處理，以生 成與對象對應的圖像信息。控制單元可以生成與從所拍攝的對象的圖像中分離出的背景相對應的背 景圖像信息，並且根據生成的背景圖像信息改變視頻的屬性。控制單元可以根據包含在背景圖像信息中的亮度信息來改變視頻的屬性。控制單元可以以一定的時間間隔提取亮度信息。控制單元可以從圖像信息中計算每一幀的平均亮度，並且根據所計算的 平均亮度來改變視頻的屬性。顯示設備還可以包括通信單元，其中，控制單元控制通信單元將與圖像 拍攝單元所拍攝的對象的圖像相對應的圖像信息發送到外部設備。按照本發明的另一個方面，提供了一種顯示設備的視頻調節方法，該顯 示設備包括拍攝對象的圖像以生成圖像信息的圖像拍攝單元，該方法包括 通過圖像拍攝單元生成圖像信息；並且，根據所生成的圖像信息改變顯示設 備中正在顯示的視頻的屬性。視頻的屬性可以包括視頻的亮度和色溫中的至少 一個。圖像信息的生成可以包括生成與從所拍攝的對象的圖像中分離出的背 景相對應的背景圖像信息，並且，改變視頻的屬性可以包括根據所生成的 背景圖像信息來改變視頻的屬性。改變視頻的屬性可以包括根據包含在背景圖像信息中的亮度信息來改 變視頻的屬性。圖像信息的生成可以包括從圖像信息中計算每一幀的平均亮度；並且， 改變視頻的屬性包括根據所計算的平均亮度來改變視頻的屬性。改變視頻的屬性可以包括以一定的時間間隔，從背景圖像信息中提取 亮度信息。圖像信息的生成可以包括將所生成的圖像信息發送到外部主機設備。
從以下結合附圖對示範性實施例的描述，本發明的上述和/或其它方面將 變得明顯並且更加容易理解，附圖中圖1為示出了按照本發明的第一示範性實施例的顯示設備的配置的框圖；圖2為示出了按照本發明的第二示範性實施例的顯示設備的配置的框 圖；並且圖3為示出了按照本發明的示範性實施例的顯示設備的視頻調節方法的 流程圖。
具體實施方式
在下文中，將參照附圖，對本發明的示範性實施例進行詳細描述，其中， 相似的標號始終表示相似的元素。如圖l所示，按照本發明的第一示範性實施例的顯示設備l包括圖像拍攝單元10、糹見頻處理單元20、顯示單元30、接收單元40和控制單元50,並 且，顯示設備1可以由包括相機等的監視器具體實施。圖像拍攝單元IO拍攝對象的圖像，以生成圖像信息。按照本發明的圖像 拍攝單元10包括作為圖像傳感器的電荷耦合器件(charge coupled device, CCD )10a、校正的雙重採樣/自動增益控制(corrected double sampling/automatic gain control, CDS/AGC )單元10b、模數(A7D )轉換器10 c、數位訊號處理 器(DSP) 10d和控制寄存器10e。CCD 10a包括按照二維排列的光電轉換元件，以便對從對象發出的光線 進行光電轉換。這裡，每個光電轉換元件將對象的光學圖像轉換為包括RGB 三種顏色值和亮度信息的模擬信號。除了 RGB信號以外，CCD10a還可以按 照YUV或YCbCr，將對象的光學圖像轉換為模擬信號。而且，圖像傳感器 還可以由互補金屬氧化物半導體(complementary metal oxide semiconductor, CMOS)器件具體實施。CDS/AGC單元10b對從每個像素輸出的信號進行校正的雙重採樣，以 去除模擬信號噪聲，並且CDS/AGC單元10b自動增加視頻信號增益，以使 得輸入視頻信號能夠以預定電平輸出。這裡，可以將視頻信號增益值存儲在 控制寄存器10e中。A/D轉換器10c將從CDS/AGC單元10b接收到的模擬視頻信號轉換為 數字視頻信號。然後，DSP10d對由A/D轉換器10c轉換的數字視頻信號進 行處理，以便生成關於由CCD lOa輸入的對象的光學圖像的圖像信息。在利用存儲在控制寄存器10e中的白平衡值對數字視頻信號的白平衡進 行調節之後，從A/D轉換器10c輸出的數字視頻信號可以被發送到DSP 10d。圖像拍攝單元10被可拆卸地安裝到顯示設備1，並且，可以利用通用串 行總線(Universal Serial Bus, USB)或IEEE 1394接口將圖像信息發送到顯 示設備1。視頻處理單元20對從接收單元40接收到的視頻信號進行視頻處理。按 照本發明的視頻處理單元20可以執行解碼，以便從輸入視頻信號中提取視 頻信息；按比例縮放，以便按照顯示單元30的性能和用戶的設置來調節解碼 後的視頻的解析度；提高視頻的質量，以便增強畫面；等等。而且，視頻處理單元20還針對由圖像拍攝單元IO生成的圖像信息執行 視頻處理。例如，可以針對由圖像拍攝單元IO生成的圖像信息執行諸如輪廓 校正、亮度/色度信號轉換等等的視頻處理。顯示單元30基於視頻處理單元20處理後的視頻信號來顯示視頻。顯示 單元30可以由陰極射線管(CRT )、液晶顯示器(LCD )、等離子顯示板(PDP )、 數字光源處理(digital light processing, DLP )裝置、表面傳導電子發射顯示 器(surface conduction electron emitter display, SED)、 場發射顯示器(field emission display, FED)等具體實施。接收單元40從外界接收視頻信號。按照本發明的接收單元40可以由天 線和調諧器具體實施。控制單元50控制視頻處理單元20根據包含在由圖像拍攝單元10所生成 的、將要顯示在顯示單元30上的圖像信息中的亮度信息來改變視頻的屬性。 按照本發明的控制單元50可以由微處理器具體實施，並且可以通過通用輸入 輸出(general purpose i叩ut output, GPIP )埠接收關於從圖像拍攝單元10 所拍攝的圖像的信息。在下文中，將描述下列處理過程的示範性實施例控制單元50通過由圖 像拍攝單元IO生成的圖像信息，調節顯示在顯示單元30中的視頻的亮度。首先，控制單元50控制視頻處理單元20從由CCD 10a轉換的模擬信號 中提取亮度信息，將其與顯示設備1中的預定亮度或者顯示單元30中正在顯 示的視頻的亮度進行比較，並且調節顯示到顯示單元30的視頻的亮度。這裡， 由控制單元50提取的亮度信息包括圖像拍攝單元10存儲的、用於進行曝 光校正的亮度信息；或者，包含在拾取圖像的一幀中的所有像素的平均亮度。控制單元50將與包含在由圖像拍攝單元10所生成的圖像信息中的亮度 信息相對應的對象的亮度與顯示設備l中的預定亮度或者顯示在顯示單元30 中的視頻的平均亮度進行比較。然後，如果與包含在圖像信息中的亮度信息 相對應的對象的亮度低於顯示設備1的預定亮度或顯示在顯示單元30中的視 頻的平均亮度，則控制單元50降低顯示在顯示單元30中的視頻的亮度。另 一方面，如果對象的亮度高於顯示設備l的設定亮度或顯示在顯示單元30中 的視頻的平均亮度，則控制單元50提高顯示在顯示單元30中的視頻的亮度。而且，除了顯示在顯示單元30中的視頻的亮度以外，控制單元50還可 以改變諸如色溫等等的其它屬性。在改變視頻的色溫的情況下，控制單元50 可以從圖像拍攝單元IO所拍攝的圖像信息計算色彩坐標值(color coordinate value ),並且根據所計算的色彩坐標值調節提供給顯示單元30的電流水平， 由此改變碎見頻的色溫。作為控制單元50的視頻亮度調節處理的另一個示範性實施例，控制單元 50可以通過從存儲由圖像拍攝單元10生成的圖像信息的存儲單元(未示出) 為每一幀接收圖像並且確定其亮度信息，來改變視頻的屬性。這裡，控制單 元50可以按照一定的時間間隔存儲圖像信息。這裡，控制單元50可以利用諸如來自運動圖像專家組(MPEG)等的運 動畫面壓縮算法，生成與從圖像拍攝單元10所拍攝的對象的圖像中分離出的 背景相對應的背景圖像信息，並且4艮據所生成的背景圖像信息改變視頻信號 的屬性。即，可以將每一幀的相鄰像素之間色差或亮度值差小於預定值的區 域識別為背景，並且，可以根據被識別為背景的區域的圖像信息，改變顯示 單元30中正在顯示的視頻的屬性。因此，不論由用戶等察覺到的亮度如何， 都可以準確地提取外部背景的亮度。在下文中，將參照圖2，對按照本發明第二示範性實施例的顯示設備2 進行描述。如圖2所示，按照本發明第二示範性實施例的顯示設備2還包括 通信單元60。通信單元60將與圖像拍攝單元10所拍攝的對象的圖像相對應的、待發 送到外界的圖像信息發送到外部主機設備100。這裡，外部主機設備100可 以由計算機系統具體實施。如果由圖像拍攝單元10所生成的圖像信息被發送 到外部主機設備100,則控制單元50控制視頻處理單元20執行用於改變顯 示設備2中正在顯示的、待發送到外部主機設備100的視頻的屬性的視頻處理。按照本發明的通信單元60可以包括能夠利用有線或無線通信形式連接多 個電子裝置的各種配置。而且，控制單元50還可以從外界接收音頻信息，利用音頻處理單元(未 示出)生成預定格式的音頻信號，並且通過通信單元60將所生成的音頻信號 發送到外部主機設備、外部顯示設備或類似設備。利用這樣的配置，顯示設 備2可以通過向外部主機設備、外部顯示設備或類似設備發送圖像信息和音 頻信息來執行與位於遠端的用戶的視頻通信。在下文中，將參照圖3，對按照本發明示範性實施例的顯示設備的視頻 調節方法進行描述。如圖3所示，首先，控制單元50利用圖像拍攝單元10生成圖像信息 (SIO)。這裡，控制單元50可以將在操作S10中生成的圖像信息發送到外部 主機設備100。然後，控制單元50可以根據在操作S10中所生成的圖像信息 改變視頻的屬性(S20)。這裡，改變的視頻屬性可以包括視頻亮度和視頻色 溫中的至少一個。在操作S10中，控制單元50可以生成與從圖像拍攝單元10所拍攝的對 象圖像中分離出的背景相對應的背景圖像信息。在操作S20中，控制單元50 可以根據在搡作S10中所生成的圖像信息改變視頻屬性。因此，不論用戶等 察覺到的亮度如何，都可以準確地提取背景的亮度。而且，在操作S10中，控制單元50還可以從圖像拍攝單元IO所生成的 圖像信息計算每一幀的平均亮度。在操作S20中，控制單元50可以根據在操 作S10中所計算的平均亮度改變視頻的屬性。控制單元50顯示已經在操作S20中改變了屬性的視頻。因此，可以根據 由圖像拍攝單元IO生成的圖像信息，自動改變顯示在顯示單元30中的視頻 的屬性。如上所述，本發明提供了一種顯示設備及其視頻調節方法，用於根據通 過對對象進行成像而生成的圖像信息，改變顯示在顯示單元中的視頻的屬性。 因此，根據顯示設備的外部環境變化，自動調節視頻信號的屬性。儘管已經對本發明的若干示範性實施例進行了示出和描述，但是，本領 域技術人員應該明白，在不脫離本發明的原理和精神以及在所附權利要求及 其等價物中所限定的本發明的範圍的情況下，可以在這些示範性實施例中進 行改變。
權利要求
1.一種顯示設備，包括接收單元，其接收視頻信號；視頻處理單元，其針對接收到的視頻信號執行視頻處理，並且生成處理後的視頻信號；顯示單元，其基於處理後的視頻信號顯示視頻；圖像拍攝單元，其拍攝對象的圖像，並且生成圖像信息；以及控制單元，其控制所述視頻處理單元基於所述圖像信息改變正在所述顯示單元中顯示的視頻的至少一個屬性。
2. 如權利要求1所述的顯示設備，其中，所述視頻的至少一個屬性包括 視頻的亮度和碎見頻的色溫中的至少 一個。
3. 如權利要求1所述的顯示設備，其中，所述圖像拍攝單元包括 電荷耦合器件(CCD)，其將對象的光學圖像變為模擬視頻信號； 校正的雙重採樣/自動增益控制(CDS/AGC)單元，其處理所述模擬視頻信號；模數轉換器，其將所述模擬視頻信號轉換為數字視頻信號；以及 數位訊號處理器，其處理所述數字視頻信號，並且生成與對象的圖像相 對應的圖像信息。
4. 如權利要求1所述的顯示設備，其中，所述控制單元生成與從對象的 圖像中分離出的背景相對應的背景圖像信息，並且根據所生成的背景圖像信 息改變視頻的至少 一個屬性。
5. 如權利要求4所述的顯示設備，其中，所述控制單元根據包含在所述 背景圖像信息中的亮度信息改變視頻的至少 一個屬性。
6. 如權利要求5所述的顯示設備，其中，所述控制單元以預定的時間間 隔提取所述亮度信息。
7. 如權利要求1所述的顯示設備，其中，所述控制單元從所述圖像信息 計算每一幀的平均亮度，並且根據所計算的平均亮度改變視頻的至少一個屬性。
8. 如權利要求1所述的顯示設備，還包括通信單元，其中，所述控制單元控制所述通信單元將與所述圖像拍攝單元拍攝的對象的圖像相對應的圖像信息發送到外部設備。
9. 一種顯示設備的視頻調節方法，所述顯示設備包括拍攝對象的圖像以 便生成圖像信息的圖像拍攝單元，所述方法包括通過所述圖像拍攝單元生成圖像信息；並且基於所生成的圖像信息，改變正在所述顯示設備中顯示的視頻的至少一 個屬性。
10. 如權利要求9所述的顯示設備的視頻調節方法，其中，所述視頻的 至少 一個屬性包括視頻的亮度和視頻的色溫中的至少 一個。
11. 如權利要求9所述的顯示設備的視頻調節方法，其中，所述圖像信 息的生成包括，生成與從所述對象的圖像中分離出的背景相對應的背景圖像 信息，並且所述改變視頻的至少一個視頻屬性包括，根據所生成的背景圖像信息改 變視頻的屬性。
12. 如權利要求11所述的顯示設備的視頻調節方法，其中，所述改變視 頻的至少一個屬性包括，基於包含在所述背景圖像信息中的亮度信息改變視 頻的至少一個屬性。
13. 如權利要求12所述的顯示設備的視頻調節方法，其中，所述圖像信 息的生成包括，從所述圖像信息計算每一幀的平均亮度，並且改變視頻的至少一個屬性包括，根據所計算的平均亮度改變視頻的至少 一個屬性。
14. 如權利要求12所述的顯示設備的視頻調節方法，其中，改變視頻的 至少一個屬性包括，以一定的時間間隔，從所述背景圖像信息中提取所述亮 度信息。
15. 如權利要求9所述的顯示設備的視頻調節方法，其中，所述圖像信 息的生成包括，將所述圖像信息發送到外部設備。
全文摘要
一種顯示設備，包括接收單元，其接收視頻信號；視頻處理單元，其針對接收到的視頻信號執行視頻處理，並且生成處理後的視頻信號；顯示單元，其基於處理後的視頻信號顯示視頻；圖像拍攝單元，其拍攝對象的圖像以生成圖像信息；以及控制單元，其控制視頻處理單元根據圖像信息改變正在顯示單元中顯示的視頻的至少一個屬性。
文檔編號H04N5/225GK101227557SQ200810000779
公開日2008年7月23日 申請日期2008年1月16日 優先權日2007年1月16日
發明者李修真, 金敬旭 申請人:三星電子株式會社