[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Wiedergeben von Bildsignalwerten der Bildpunkte
einer Bildpunktfolge auf einem Sichtgerät mittels digitaler Bildsteuersignale der
Wortlänge M Bit über digitale Ansteuersignale der kürzeren Wortlänge N Bit, bei dem
für einen aktuellen Bildpunkt ein seinen Bildsignalwerten entsprechendes erstes digitales
Ansteuersignal übertragen wird, das erste digitale Ansteuersignal des aktuellen Bildpunktes
nach einer gespeicherten Umwandlungsvorschrift in das entsprechende digitale Bildsteuersignal
umgewandelt wird, und bei dem das Sichtgerät für den aktuellen Bildpunkt Bildsignalwerte
entsprechend dem digitalen Bildsteuersignal wiedergibt.
[0002] Ein solches Verfahren läßt sich überall dort anwenden, wo auf einem Sichtgerät, wie
z.B. einem Monitor oder einer LCD-Anzeige, bildpunktweise Farben wiedergegeben werden
sollen. Weitherhin ist ein solches Verfahren zusätzlich oder alternativ zum bildpunktweisen
Steuern der Helligkeit einsetzbar. Dabei können z.B. Bilder bildpunktweise auf dem
Sichtgerät dargestellt werden. Die Farb- und/oder Helligkeitswerte der einzelnen Bildpunkte
werden auch als Bildsignalwerte bezeichnet. Die Bildsignalwerte der einzelnen Bildpunkte
werden mit einem auf die kürzere Wortlänge N Bit reduzierten Speicherplatzbedarf bereitgehalten,
gemäß der Umwandlungsvorschrift in das entsprechende digitale Bildsteuersignal der
längeren Wortlänge M Bit umgewandelt und anschließend auf dem Sichtgerät dargestellt.
[0003] Aus der Farbmetrik ist bekannt, daß eine Farbe durch die Maßzahlen vollständig und
eindeutig beschrieben werden kann. Bei der bildpunktweisen Farbwiedergabe auf einem
Sichtgerät wird üblicherweise die sogenannte RGB-Farbdarstellung verwendet. Dabei
wird die Farbe des jeweiligen Bildpunktes durch additive Mischung aus den Grundfarben
Rot, Grün und Blau erzeugt, die durch internationale Übereinkunft festgelegt sind.
Dabei hat Rot die Wellenlänge 700 nm, Grün die Wellenlänge 546,1 nm, und Blau hat
die Wellenlänge 435,8 nm. R, G, B sind trichromatische Farbmaßzahlen, im folgenden
Farbwerte R, G, B genannt, die Beträge angeben, mit denen die Grundfarben Rot, Grün,
Blau an der Mischung der Farbe beteiligt sind. Die einzelnen Farbwerte R, G, B nehmen
bei der computergestützten Verarbeitung nur diskrete Werte an. Bei der sogenannten
Truecolordarstellung wird dabei zur Charakterisierung der Farbe für jede Grundfarbe
als Farbwert R, G, B ein Digitalwert der Wortlänge 8 Bit verwendet. Für jeden Bildpunkt
wird dementsprechend ein Speicherplatz für einen Wert der Wortlänge 24 Bit benötigt.
[0004] Fig. 1 zeigt eine Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte R, G, B eines aktuellen
Bildpunktes nach diesem Truecolorsystem. Ein Bildverarbeitungssystem 10 ist mit je
einer Signalleitung mit jeweils einem D/A-Wandler 12, 14, 16 verbunden, deren analoge
Ausgänge jeweils mit einem Sichtgerät 18 verbunden sind. Jeder D/A-Wandler 12, 14,
16 gehört dabei zu einem Farbwert R, G, B und kann digitale Werte der Wortlänge 8
Bit in einen Analogwert umwandeln. Von dem Bildverarbeitungssystem 10 werden die Farbwerte
R, G, B als ein Wert der gesamten Wortlänge 24 Bit jeweils komponentenweise über die
Signalleitungen an die D/A-Wandler 12, 14, 16 übertragen, die den jeweiligen Farbwert
R, G, B jeweils in ein analoges Signal umwandeln und an das Sichtgerät 18 übertragen.
Das Sichtgerät 18 gibt bildpunktweise entsprechend den von den D/A-Wandlern 12, 14,
16 übertragenen Analogsignalen die Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes wieder. Eine
Anordnung zum Wiedergeben des Helligkeitswerts eines aktuellen Bildpunktes ist ähnlich
der in Fig. 1 dargestellten Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte R, G, B aufgebaut,
wobei der Helligkeitswert wie ein Farbwert, z.B. wie der Farbwert R verarbeitet wird.
Bei den folgenden Ausführungen und Beschreibungen wird die Verarbeitung der Farbwerte
R, G, B beschrieben. Die Verarbeitung des Helligkeitswertes erfolgt entsprechend der
eines Farbwertes für jeden Bildpunkt, d.h. der Helligkeitswert wird in einer separaten
Anordnung verarbeitet ähnlich der, die den Farbwert R verarbeitet.
[0005] Fig. 2 zeigt eine bekannte Anordnung zum Reduzieren des Verarbeitungsaufwandes und
des Speicherplatzbedarfs für einen Bildpunkt. Ein Bildverarbeitungssystem 20 ist mit
einer Signalleitung mit einem sogenannten CLUT-Modul 22 (Colour Lookup Table) verbunden.
Das CLUT-Modul 22 ist über jeweils eine Signalleitung mit den D/A-Wandlern 12, 14,
16 verbunden. Die D/A-Wandler 12, 14, 16 und das Sichtgerät 18 entsprechen denen nach
Fig. 1. Das Bildverarbeitungssystem 20 überträgt für die Farbwerte eines aktuellen
Bildpunktes ein digitales Ansteuersignal der Wortlänge 8 Bit über die Signalleitung
an das CLUT-Modul 22. In dem CLUT-Modul 22 ist zu jedem übertragenen Ansteuersignal
der Wortlänge 8 Bit eine Zuordnung zu den Farbwerten R, G, B gespeichert, bei der
für jeden Farbwert R, G, B ein digitaler Wert der Wortlänge 8 Bit gespeichert ist.
Entsprechend dieser Zuordnung werden die einzelnen Farbwerte R, G, B als digitale
Werte der Wortlänge von jeweils 8 Bit an die D/A-Wandler 12, 14, 16 übertragen, die
diese in entsprechende Analogsignale umwandeln. Das Sichtgerät 18 gibt den Farbwert
eines aktuellen Bildpunktes entsprechend diesen Analogsignalen wieder. Bei dieser
Anordnung wird im Vergleich zu der Anordnung nach Fig. 1 nur ein Drittel des Speicherplatzes
benötigt, weil für die Farbwerte R, G, B der einzelnen Bildpunkte nur jeweils ein
digitales Ansteuersignal der Wortlänge 8 Bit anstelle von drei Farbwerten R, G, B
mit einer Wortlänge von jeweils 8 Bit also einer gesamten Wortlänge von 24 Bit gespeichert
und verarbeitet wird.
[0006] Nachteilig bei dieser bekannten Anordnung ist, daß sich nur eine verhältnismäßig
geringe Anzahl verschiedener Farben auf diese Weise darstellen läßt. Mit einem digitalen
Ansteuersignal der Länge 8 Bit lassen sich 256 verschiedene Farben angeben und dem
jeweiligen Bildpunkt zuordnen. Besonders bei Farbverläufen und beim Überblenden von
einem Bild zu einem anderen Bild wirkt sich diese begrenzte Farbanzahl nachteilig
aus, weil für einen solchen Farbverlauf nur relativ wenige, diskrete Sätze Farbwerte
R, G, B zur Verfügung stehen. Anstelle des gewünschten kontinuierlichen Farbverlaufes
lassen sich nur verhältnismäßig grobe Farbstufen darstellen.
[0007] Fig. 3 zeigt ein Beispiel für eine solche Farbstufe anstelle eines gewünschten Farbverlaufes.
Dargestellt sind fünf Bildpunkte P1 bis P5. Der Bildpunkt P1 soll dabei die Farbe
F
1 mit den Farbwerten R
1, G
1, B
1 und der Bildpunkt P5 die Farbe F
2 mit den Farbwerten R
2, G
2, B
2 haben. Damit in den Bildpunkten P2, P3, P4 ein Farbverlauf von F
1 nach F
2 wiedergegeben werden kann, müssen mit dem von dem Bildverarbeitungssystem 20 an das
CLUT-Modul 22 übertragenen Ansteuersignal der Wortlänge 8 Bit Zwischenfarben FV mit
Farbwerten R
v, G
v, B
v in dem CLUT-Modul 22 zugeordnet werden können, die jeweils komponentenweise zwischen
den Farbwerten R
1, G
1, B
1 und den Farbwerten R
2, G
2, B
2 liegen. Ist das nicht möglich, weil die Digitalwerte der Ansteuersignale der Wortlänge
8 Bit der beiden Farben F
1, F
2 einander bereits direkt benachbart sind, können die Bildpunkte P2, P3, P4 nur in
der Farbe F
1 oder F
2 wiedergegeben werden.
[0008] Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Wiedergeben von Bildsignalwerten
der Bildpunkte einer Bildpunktfolge auf einem Sichtgerät anzugeben, bei dem Farbverläufe
im Rahmen der auf einem Sichtgerät darstellbaren Bildsignalwerte mit einem geringen
Speicherplatzbedarf und einem geringen Verarbeitungsaufwand wiedergegeben werden können.
[0009] Die Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß
das erste digitale Ansteuersignal für mindestens einen Bildpunkt einem Änderungswert
entspricht, und daß das Sichtgerät für den mindestens einen Bildpunkt mindestens einen
Bildsignalzwischenwert wiedergibt, der dem gemäß dem Änderungswert geänderten Bildsignalwert
des vorhergehenden Bildpunktes entspricht.
[0010] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren gibt das Sichtgerät für den mindestens einen
Bildpunkt einen Bildsignalzwischenwert wieder. Für den mindestens einen Bildpunkt
ist als erstes digitales Ansteuersignal der Wortlänge N Bit nicht der Bildsignalwert
des Bildpunktes, sondern dessen Änderungswert gegenüber dem vorhergehenden Bildpunkt
gespeichert. Auf diese Weise sind ausgehend von dem Bildsignalwert des vorhergehenden
Bildpunktes Bildsignalabstufungen gemäß dem Änderungswert der Wortlänge N Bit wiedergebbar.
Ohne daß sich der Speicherplatzbedarf für den einzelnen Bildpunkt der Bildpunktfolge
ändert, können auf diese Weise alle von dem Sichtgerät wiedergebbaren Bildsignalwerte
durch Ändern des Bildsignalwertes des vorhergehenden Bildpunktes gemäß dem Änderungswert
des aktuellen Bildpunktes wiedergegeben werden. Die Bildsignalwerte sind Farbsignalwerte
oder Helligkeitssignalwerte.
[0011] Eine Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß das erste digitale
Ansteuersignal einen ersten Anteil, der dem Bildsignalwert oder dem Änderungswert
entspricht, und einen zweiten Anteil hat, der bestimmt, ob der erste Anteil dem Bildsignalwert
oder dem Änderungswert entspricht. Hierbei reicht ein Bit des ersten digitalen Ansteuersignals
aus, um zu bestimmen, ob die verbleibenden Stellen, d.h. der erste Anteil dem Bildsignalwert
oder dem Änderungswert entspricht. So läßt sich der erste Anteil einfach dem Bildsignalwert
oder dem Änderungswert zuordnen. Ohne daß sich der Speicherplatzbedarf auf diese Weise
vergrößert, lassen sich Bildsignalzwischenwerte entsprechend einer Wortlänge bis zu
N-1 Bit ansteuern.
[0012] Bei einer Weiterbildung der Erfindung wird der Änderungswert nach der Umwandlungsvorschrift
in ein digitales Änderungssteuersignal umgewandelt. Die für die Umwandlung des digitalen
Ansteuersignals in das entsprechende Bildsteuersignal ohnehin benötigte Umwandlungsvorschrift
kann damit ebenfalls für die Umwandlung des Änderungswertes in das digitale Änderungssteuersignal
verwendet werden. Auf diese Weise wird für die Umwandlung des Änderungswertes kein
zusätzliches Bauteil benötigt.
[0013] Vorzugsweise wird das digitale Bildsteuersignal des jeweils vorhergehenden Bildpunktes
gespeichert. Weil dieses digitale Bildsteuersignal auch bereits gemäß dem digitalen
Änderungssteuersignal geändert worden sein kann, vergrößert sich zusätzlich die Anzahl
der ansteuerbaren Farben und/oder der ansteuerbaren Helligkeitswerte.
[0014] Bei einer Weiterbildung der Erfindung wird für mindestens einen Bildpunkt ein zweites
digitales Ansteuersignal übertragen. Auf diese Art kann erforderlichenfalls für einen
oder mehrere Bildpunkte benötigte zusätzliche Information als zweites digitales Ansteuersignal
übertragen werden. Der Speicherplatzbedarf vergrößert sich dann nur für den mindestens
einen Bildpunkt. Die verbleibenden Bildpunkte benötigen keinen zusätzlichen Speicherplatz.
[0015] Das zweite digitale Ansteuersignal kann dann einem Änderungsstartwert entsprechen.
Auf diese Weise kann der Bildsignalwert eines Bildpunktes nicht nur ausgehend von
dem Bildsignalwert des vorhergehenden Bildpunktes sondern auch ausgehend von dem Änderungsstartwert
geändert werden. Dadurch wird das Verfahren flexibler einsetzbar.
[0016] Eine Weiterbildung zeichnet sich dadurch aus, daß das Sichtgerät für den mindestens
einen Bildpunkt einen Bildsignalzwischenwert wiedergibt, der dem gemäß dem Änderungswert
geänderten Änderungsstartwert entspricht. Auf diese Weise muß z.B. zu Beginn einer
Zeile nicht zwangsläufig mit dem Bildsignalwert nach dem ersten digitalen Ansteuersignal
begonnen werden. Es kann vielmehr auch mit einem Bildsignalzwischenwert begonnen werden,
oder es ist auch die benachbarte Wiedergabe verschiedener Bildsignalzwischenwerte
möglich.
[0017] In diesem Fall sollten das erste und das zweite digitale Ansteuersignal jeweils einen
dritten Anteil haben. Dieser dritte Anteil kann dann jeweils dazu dienen, die jeweils
für das erste oder das zweite digitale Ansteuersignal benötigte Arbeitsweise zu steuern.
[0018] Vorzugsweise bestimmt der dritte Anteil, ob das digitale Ansteuersignal das erste
oder das zweite digitale Ansteuersignal ist. Hierbei reicht 1 Bit der gesamten N Bit
des ersten bzw. des zweiten digitalen Ansteuersignals jeweils zum Bestimmen aus. Dabei
vergrößert sich der Speicherplatzbedarf für einen Bildpunkt nicht, und die Anzahl
der ansteuerbaren Farben und/oder Helligkeitswerte verringert sich nur geringfügig.
[0019] Eine Weiterbildung der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der erste Anteil
des zweiten Ansteuersignals dem Änderungsstartwert entspricht. Vorzugsweise wird dann
der Änderungsstartwert nach der Umwandlungsvorschrift in ein digitales Änderungsstartsignal
umgewandelt. Auf diese Weise kann die bestehende Umwandlungslogik auch für das Umwandeln
des Änderungsstartwertes verwendet werden, und es sind keine zusätzlichen Bauteile
nötig.
[0020] Besonders vorteilhaft ist es auch, das erfindungsgemäße Verfahren bei der Umwandlung
eines dargestellten Bildes in ein anderes darzustellendes Bild einzusetzen. Eine solche
Umwandlung wird auch als Überblenden bezeichnet. Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen
Verfahrens beim Überblenden kann der Übergang von einem Bild zum anderen besonders
einfach und in kleinen Änderungsschritten erfolgen, wobei ein geringer Speicherplatzbedarf
und ein geringer Verarbeitungsaufwand benötigt werden.
[0021] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen näher
beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes einer Bildpunktfolge
mittels digitaler Farbsteuersignale über Ansteuersignale der gleichen Wortlänge,
- Fig. 2
- eine bekannte Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes
einer Bildpunktfolge mittels digitaler Farbsteuersignale über digitale Ansteuersignale
einer kürzeren Wortlänge,
- Fig. 3
- fünf Bildpunkte einer Bildpunktfolge, deren Farbwerte entsprechend der Anordnung nach
Fig. 2 wiedergegeben worden sind,
- Fig. 4
- eine Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes einer Bildpunktfolge
als erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Fig. 5
- eine schematische Ansicht eines Änderungsmoduls der Anordnung nach Fig. 4,
- Fig. 6
- ein Flußdiagramm des Verfahrens zum Wiedergeben der Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes
einer Bildpunktfolge nach dem ersten Ausführungsbeispiel,
- Fig. 7
- fünf Bildpunkte einer Bildpunktfolge, die nach dem ersten Ausführungsbeispiel wiedergegeben
worden ist,
- Fig. 8
- ein zweites Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte eines
aktuellen Bildpunktes einer Bildpunktfolge,
- Fig. 9
- eine erfindungsgemäße Änderungseinheit nach Fig. 8,
- Fig. 10
- ein Flußdiagramm des Verfahrens zum Wiedergeben der Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes
einer Bildpunktfolge nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, und
- Fig. 11
- ein drittes Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte eines
aktuellen Bildpunktes einer Bildpunktfolge.
[0022] Fig. 4 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Wiedergeben der Farbwerte
eines aktuellen Bildpunktes einer Bildpunktfolge. Die D/A-Wandler 12, 14, 16 und das
Sichtgerät 18 entsprechen denen nach Fig. 1. Ein Bildverarbeitungssystem 30 ist mit
zwei Signalleitungen S1, S2 mit einem CLUT-Modul 32 verbunden. Das CLUT-Modul 32 ist
mit jeweils einer Signalleitung mit den Änderungsmodulen 34, 36, 38 verbunden, die
jeweils mit der Signalleitung S2 ebenfalls verbunden sind. Die Änderungsmodule 34,
36, 38 sind mit dem D/A-Wandler 12, 14, 16 jeweils verbunden.
[0023] Das Bildverarbeitungssystem 30 überträgt das digitale Ansteuersignal der Wortlänge
8 Bit für einen aktuellen Bildpunkt einer Bildpunktfolge über die Signalleitungen
S1, S2 an das CLUT-Modul. Dabei wird ein erster Anteil der Wortlänge 7 Bit des digitalen
Ansteuersignals über die Signalleitung S1 an das CLUT-Modul 32 übertragen. Ein zweiter
Anteil der Wortlänge 1 Bit des digitalen Ansteuersignals wird als ein erstes Steuersignal
SS1 über die Signalleitung S2 ebenfalls an das CLUT-Modul 32 übertragen. Zusätzlich
wird der zweite Anteil jeweils an einen Eingang der Änderungsmodule 34, 36, 38 übertragen.
Das erste Steuersignal SS1 gibt an, ob der erste Anteil als Farbwert oder als Änderungswert
weiterzuverarbeiten ist.
[0024] In dem CLUT-Modul 32 sind 128 Farben entsprechend der verbleibenden Wortlänge 7 Bit
als Sätze Farbwerte R, G, B jeweils der Wortlänge 8 Bit und als 128 Änderungssätze
I
R, I
G, I
B ebenfalls der Wortlänge 8 Bit gespeichert. Wenn das erste Steuersignal SS1 den Binärwert
1 hat, wird ein Satz Farbwerte R, G, B entsprechend dem Wert des ersten Anteils ausgewählt
und komponentenweise an die Änderungsmodule 34, 36, 38 weitergegeben, die die Farbwerte
für R, G, B jeweils an die D/A-Wandler 12, 14, 16 weiterleiten. Die D/A-Wandler 12,
14, 16 wandeln die digitalen Farbwerte R, G, B auf bekannte Weise in Analogsignale
um und leiten diese an das Sichtgerät 18 weiter. Das Sichtgerät 18 gibt die Farbwerte
R, G, B des aktuellen Bildpunktes entsprechend den Analogsignalen wieder.
[0025] Wenn das erste Steuersignal SS1 den Binärwert 0 hat, wird ein Änderungssatz I
R, I
G, I
B entsprechend dem ersten Anteil des digitalen Ansteuersignals von dem CLUT-Modul 32
ausgewählt und komponentenweise an die Änderungsmodule 34, 36, 38 jeweils weitergeleitet.
Außerdem wird der Wert 0 des ersten Steuersignals SS1 ebenfalls an die Änderungsmodule
34, 36, 38 jeweils übertragen. Die Änderungsmodule 34, 36, 38 ändern jeweils den Farbwert
R, G, B des vorhergehenden Bildpunktes um den Änderungswert I
R, I
G, I
B, wie nachfolgend noch näher beschrieben. Die so geänderten Farbwerte R, G, B werden
jeweils an die D/A-Wandler 12, 14, 16 übertragen, in ein Analogsignal umgewandelt
und dem Sichtgerät 18 zugeführt. Das Sichtgerät 18 gibt dann die geänderten Farbwerte
für den aktuellen Bildpunkt wieder.
[0026] Fig. 5 zeigt schematisch das Schaltbild des Änderungsmoduls 34 für den Farbwert R
in Fig. 4. Aufbau und Funktionsweise der Änderungsmodule 36, 38 für die Farbwerte
G, B sind entsprechend. Das Änderungsmodul 34 hat einen Multiplexer 40, ein Register
42 und einen Addierer 44. Der Steuereingang des Multiplexers 40 ist mit der Signalleitung
S2 mit dem Bildverarbeitungssystem 30 in Fig. 4 verbunden. Ein Eingang des Multiplexers
40 ist direkt mit dem CLUT-Modul 32 verbunden. Der andere Eingang des Multiplexers
40 ist mit dem Ausgang des Addierers 44 verbunden, dessen einer Eingang ebenfalls
mit dem CLUT-Modul 32 in Verbindung steht. Der Ausgang des Multiplexers 40 ist mit
dem Zwischenspeicher 42 verbunden, dessen Ausgang mit dem D/A-Wandler 12 und mit dem
anderen Eingang des Addierers 44 verbunden ist.
[0027] Wenn über die Signalleitung S2 der Wert 1 für das erste Steuersignal SS1 übertragen
wird, wählt das CLUT-Modul 32 entsprechend der ersten Komponente des digitalen Ansteuersignals
einen Wert der Wortlänge 8 Bit für den Farbwert R aus und leitet diesen Farbwert R
an den Multiplexer 40 weiter. Der Wert 1 des ersten Steuersignals SS1 wird ebenfalls
an den Steuereingang des Multiplexers 40 übertragen, der daraufhin den Farbwert R
an den Zwischenspeicher 42 weiterleitet. Der Zwischenspeicher 42 speichert den Farbwert
R als Ausgangswert für eine Farbänderung für den nachfolgenden Bildpunkt ab und leitet
zusätzlich den Farbwert R an den D/A-Wandler 12 weiter.
[0028] Wenn mit der Signalleitung S2 der Wert 0 des ersten Steuersignals SS1 an das CLUT-Modul
32 übertragen wird, wählt dieses entsprechend der ersten Komponente des digitalen
Ansteuersignals einen Änderungswert I
R der Wortlänge 8 Bit aus und überträgt diesen Änderungswert I
R an den Addierer 44. Der Addierer 44 addiert diesen Änderungswert I
R zu dem in dem Register 42 gespeicherten Farbwert R des vorhergehenden Bildpunktes
und überträgt diese Summe R+I
R an den anderen Eingang des Multiplexers 40. Der Wert 0 des ersten Steuersignals SS1
wird ebenfalls mit der Signalleitung S2 an den Steuereingang des Multiplexers 40 übertragen,
worauf dieser die von dem Addierer 44 übertragene Summe R+I
R an das Register 42 weiterleitet. Das Register 42 speichert in der bereits beschriebenen
Weise die vom Multiplexer 40 übertragene Summe R+I
R als Ausgangswert für den nachfolgenden Bildpunkt ab und überträgt zusätzlich diese
Summe R+I
R als Farbwert R' an den D/A-Wandler 12.
[0029] Fig. 6 zeigt ein Flußdiagramm des Verfahrens zum Wiedergeben der Farbwerte eines
aktuellen Bildpunktes, wie es von der vorstehend beschriebenen Anordnung durchgeführt
wird. Im Schritt S10 wird das Verfahren begonnen. Danach wird in Schritt S12 das erste
Steuersignal SS1 darauf überprüft, ob ein Änderungswert I
R, I
G, I
B an die Anordnung übertragen worden ist. Ist das nicht der Fall, wird als nächstes
in Schritt S 14 der aktuell übertragene Farbwert R, G, B gespeichert. Danach erfolgt
in Schritt S16 die Wiedergabe der Farbwerte R, G, B des aktuellen Bildpunktes auf
dem Sichtgerät 18.
[0030] Wenn in Schritt S12 am Wert des ersten Steuersignals SS1 erkannt wird, daß ein Änderungswert
I
R, I
G, I
B übertragen worden ist, folgt als nächstes Schritt S18. In Schritt S18 werden die
Farbwerte R, G, B des vorhergehenden Bildpunktes komponentenweise entsprechend den
übertragenen Änderungswerten geändert. Es folgt dann ebenfalls der Schritt S14.
[0031] Nachdem der jeweilige Farbwert in Schritt S16 auf dem Sichtgerät 18 wiedergegeben
worden ist, wird in Schritt S20 überprüft, ob das Verfahren abgebrochen werden soll.
Ist das der Fall, wird als nächstes in Schritt S22 das Verfahren beendet. Andernfalls
wird zurück zu Schritt S12 verzweigt.
[0032] Fig. 7 zeigt fünf Bildpunkte P6 bis P10 einer Bildpunktfolge, die nach dem ersten
Ausführungsbeispiel wiedergegeben worden ist. Ähnlich Fig. 3 soll der Bildpunkt P6
dabei die Farbe F
1 mit den Farbwerten R
1, G
1, B
1 und der Bildpunkt P10 die Farbe F
2 mit den Farbwerten R
2, G
2, B
2 haben. An Hand des Farbwertes R soll im folgenden gezeigt werden, wie ein gewünschter
Farbverlauf von R
1 nach R
2 in den Bildpunkten P7, P8, P9 wiedergegeben werden kann. Nachdem vorhergehend für
den Bildpunkt P6 der Wert 1 für das erste Steuersignal SS1 und der Farbwert R
1 entsprechend der ersten Komponente des digitalen Ansteuersignals an das Änderungsmodul
34 übertragen worden ist, hat das Sichtgerät 18 den Farbwert R
1 im Bildpunkt P6 wiedergegeben, und das Register 42 hat den Farbwert R
1 gespeichert.
[0033] Für den Bildpunkt P7 wird der Wert 0 für das erste Steuersignal SS1 und der Änderungswert
I
R1 entsprechend der ersten Komponente des digitalen Ansteuersignals an das Änderungsmodul
34 übertragen. Der Addierer 44 addiert daraufhin den Änderungswert I
R1 zu dem Farbwert R
1. Die Summe R
1+I
R1 wird als Farbwert R
v1 im Register 42 gespeichert und vom Sichtgerät 18 im Bildpunkt P7 wiedergegeben. Auf
ähnliche Weise wird im Bildpunkt P8 der Farbwert

und im Bildpunkt P9 der Farbwert

wiedergegeben. Für den Bildpunkt P10 ist das erste Steuersignal SS1=1, und der Farbwert
R
2 wird wiedergegeben.
[0034] Fig. 8 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Wiedergeben der
Farbwerte eines aktuellen Bildpunktes. Die D/A-Wandler 12, 14, 16 und das Sichtgerät
18 entsprechen dabei den vorstehend beschriebenen. Ein Bildverarbeitungssystem 50
ist mit einem CLUT-Modul 52 verbunden, das mit jeweils drei Signalleitungen mit Änderungsmodulen
54, 56, 58 verbunden ist. Die Änderungsmodule 54, 56, 58 sind mit den D/A-Wandlern
12, 14, 16 jeweils verbunden. Auf die Funktion dieser Anordnung wird im folgenden
unter Bezug auf Fig. 9 näher eingegangen.
[0035] Fig. 9 zeigt stellvertretend das Änderungsmodul 54 für den Farbwert R nach Fig. 8.
Die Änderungsmodule 56, 58 für die Farbwerte G, B sind vom Aufbau her entsprechend.
Ein Ausgang des CLUT-Moduls 52 ist direkt mit dem D/A-Wandler 12 und mit einem Multiplexer
60 verbunden. Ein weiterer Eingang des Multiplexers 60 ist mit einem weiteren Ausgang
des CLUT-Moduls 52 verbunden, der zusätzlich mit einem Modul 62 verbunden ist. Ein
dritter Ausgang des CLUT-Moduls 52 ist mit einem Addierer 64 und mit einem weiteren
Modul 66 verbunden. Der zweite Eingang des Addierers 64 ist mit dem Ausgang des Multiplexers
60 verbunden. Die Ausgänge der Module 62, 66 sind jeweils mit einem Steuereingang
des Multiplexers 60 und mit den Eingängen eines ODER-Gliedes 68 verbunden.
[0036] Der Ausgang des Addierers 64 ist mit einem Zwischenspeicher 70 verbunden, dessen
Ausgang mit einem dritten Eingang des Multiplexers 60 und mit dem Eingang eines sogenannten
Tristatebuffers 72 verbunden ist. Der Steuereingang des Tristatebuffers 72 ist mit
dem ODER-Glied 68 verbunden. Der Ausgang des Tristatebuffers 72 ist mit dem D/A-Wandler
12 und mit dem Multiplexer 60 verbunden.
[0037] Bei diesem Ausführungsbeispiel werden zwei Anteile des von dem Bildverarbeitungssystem
50 an das CLUT-Modul 52 übertragenen digitalen Ansteuersignals als ein erstes und
ein zweites Steuersignal SS1, SS2 benutzt. Wenn das erste Steuersignal SS1 den Wert
1 hat, bezeichnet der verbleibende Anteil des digitalen Ansteuersignals die Farbwerte
R, G, B des aktuellen Bildpunktes. In diesem Fall wird von dem CLUT-Modul 52 der Farbwert
R der Wortlänge 8 Bit an den Multiplexer 60 und an den D/A-Wandler 12 übertragen.
[0038] Wenn das erste Steuersignal SS1 den Wert 0 hat, kennzeichnet dies den verbleibenden
Anteil des digitalen Ansteuersignals als Änderungssignal. In diesem Fall wird ein
Änderungswert I
R der Wortlänge 8 Bit an den Addierer 64 und an das Modul 66 übertragen. Das Modul
66 gibt den Binärwert 1 an den Multiplexer 60 und an das ODER-Modul 68 weiter, wenn
festgestellt wird, daß ein Änderungswert I
R übertragen worden ist. Der Addierer 64 addiert dann zu dem Farbwert R des vorhergehenden
Bildpunktes den Änderungswert I
R und gibt diese Summe an den Zwischenspeicher 70 weiter. Der Zwischenspeicher 70 speichert
diesen Wert und gibt ihn außerdem an den Tristatebuffer 72 weiter. Wenn das ODER-Glied
68 von dem Modul 66 oder von dem Modul 62 den Binärwert 1 übertragen bekommt, gibt
es ebenfalls einen Binärwert 1 an den Steuereingang des Tristatebuffers 72 weiter,
der daraufhin den in dem Zwischenspeicher 70 gespeicherten Wert an den D/A-Wandler
12 weiterleitet.
[0039] Wenn das zweite Steuersignal SS2 den Wert 1 hat, gibt das CLUT-Modul 52 entsprechend
dem verbleibenden Anteil des digitalen Ansteuersignals einen Änderungsstartwert R
0 der Wortlänge 8 Bit an den Multiplexer 60 und an das Modul 62 weiter. Das Modul 62
gibt dann den Binärwert 1 an den Multiplexer 60 und an das ODER-Glied 68 weiter. In
diesem Fall gibt der Multiplexer 60 den Änderungsstartwert R
0 an den Addierer 64 weiter, der im folgenden den Änderungswert I
R dazuaddiert und den so gewonnenen Wert im Speicher 70 speichert und über den Tristatebuffer
72 an den D/A-Wandler 12 weiterleitet. Die Module 62, 66 können auch weggelassen werden,
wenn die Steuersignale SS1, SS2 direkt zum Steuern des Multiplexers 60 und des ODER-Gliedes
68 verwendet werden.
[0040] Fig. 10 zeigt den Ablauf des Verfahrens zum Wiedergeben der Farbwerte eines aktuellen
Bildpunktes nach dem zweiten Ausführungsbeispiel. In Schritt S30 wird der Ablauf begonnen.
Als nächstes wird in Schritt S32 das erste Steuersignal SS1 darauf überprüft, ob eine
Änderung vorgenommen werden soll. Ist das nicht der Fall, wird als nächstes in Schritt
S34 der aktuell übertragene Farbwert R, G, B gespeichert und in Schritt S36 auf dem
Sichtgerät 18 angezeigt.
[0041] Wenn in Schritt S32 am Wert des ersten Steuersignals SS1 erkannt wird, daß eine Änderung
durchgeführt werden soll, wird als nächstes in Schritt S38 durch Überprüfen des zweiten
Steuersignals SS2 festgestellt, ob ein neuer Änderungsstartwert vorliegt. Ist das
der Fall, wird als nächstes in Schritt S40 der Änderungsstartwert um den Änderungswert
geändert. Es folgt danach der Schritt S34.
[0042] Wenn in Schritt S38 festgestellt wird, daß kein neuer Startwert vorliegt, wird als
nächstes in Schritt S42 der Farbwert R, G, B des vorhergehenden Bildpunktes um den
Änderungswert geändert. Es folgt danach ebenfalls der Schritt S34.
[0043] Nach dem Wiedergeben des Farbbildes auf der Anzeige 18 in Schritt S36 folgt Schritt
S44. Hier wird überprüft, ob der Ablauf beendet werden soll. Ist das der Fall, wird
als nächstes in Schritt S46 der Ablauf beendet. Andernfalls wird zurück zu Schritt
S32 verzweigt.
[0044] Fig. 11 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer Anordnung zum Wiedergeben der
Farbwerte R, G, B eines aktuellen Bildpunktes. Zusätzlich zu dem zweiten Ausführungsbeispiel
nach Fig. 8 sind hier drei weitere Änderungsmodule 76, 78, 80 jeweils kaskadenförmig
zu je einem der Änderungsmodule 54, 56, 58 angeordnet. Das Bildverarbeitungssystem
50 steuert ein CLUT-Modul 74 an, das seinerseits die Änderungsmodule 54, 56, 58 bzw.
76, 78, 80 jeweils ansteuert, wobei der Ausgang des Änderungsmoduls 54, 56, 58 jeweils
mit einem Eingang des Änderungsmoduls 76, 78, 80 verbunden ist.
[0045] Mit Hilfe dieser kaskadenförmigen Anordnung der Änderungsmodule 54, 76; 56, 78; 58,
80 können für jeden Farbwert R, G, B zwei jeweils unabhängige Änderungen entsprechend
unabhängiger Farbverläufe durchgeführt werden.
[0046] Die in den Ausführungsformen der Fig. 4 bis 11 beschriebenen Anordnungen und Verfahren
zum Verarbeiten und Wiedergeben der Farbwerte R, G, B eines aktueilen Bildpunktes
lassen sich in gleicher Weise auch zum Verarbeiten und Wiedergeben von Helligkeitswerten
nutzen. Das Helligkeitssignal kann in einer separaten Anordnung oder in einem zusätzlichen
vierten Verarbeitungszweig der Anordnungen der Fig. 4 bis 11 verarbeitet werden. Das
Helligkeitssignal wird dabei wie eines der Farbsignale R, G oder B verarbeitet. Bei
einer Verarbeitung des Helligkeitssignals mit Hilfe einer separaten Anordnung hat
diese Anordnung vorzugsweise nur einen Verarbeitungszweig, der z.B. dem Verarbeitungszweig
für das Farbsignal R der Fig. 4 bis 11 entspricht.
[0047] Besonders vorteilhaft ist es auch, das erfindungsgemäße Verfahren bei der Umwandlung
eines dargestellten Bildes in ein anderes darzustellendes Bild einzusetzen. Eine solche
Umwandlung wird auch als Überblenden bezeichnet. Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen
Verfahrens beim Überblenden kann der Übergang von einem Bild zum anderen besonders
einfach und in kleinen Änderungsschritten erfolgen, wobei ein geringer Speicherplatzbedarf
und ein geringer Verarbeitungsaufwand benötigt werden.
1. Verfahren zum Wiedergeben der Bildsignalwerte (R, G, B) der Bildpunkte einer Bildpunktfolge
auf einem Sichtgerät (18) mittels digitaler Bildsteuersignale der Wortlänge M Bit
über digitale Ansteuersignale der kürzeren Wortlange N Bit,
bei dem für einen aktuellen Bildpunkt ein seinen Bildsignalwerten (R, G, B) entsprechendes
erstes digitales Ansteuersignal übertragen wird,
das erste digitale Ansteuersignal des aktuellen Bildpunktes nach einer gespeicherten
Umwandlungsvorschrift in das entsprechende digitale Bildsteuersignal umgewandelt wird,
und
bei dem das Sichtgerät (18) für den aktuellen Bildpunkt Bildsignalwerte (R, G, B)
entsprechend dem digitalen Bildsteuersignal wiedergibt,
dadurch gekennzeichnet, daß
das erste digitale Ansteuersignal für mindestens einen Bildpunkt einem Änderungswert
entspricht, und
daß das Sichtgerät (18) für den mindestens einen Bildpunkt mindestens einen Bildsignalzwischenwert
(Fv1, Fv2, Fv3) wiedergibt, der dem gemäß dem Änderungswert geänderten Bildsignalwert (F) des vorhergehenden
Bildpunktes entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum Wiedergeben von Farbwerten (R, G, B) dient, daß die Bildsteuersignale
Farbsteuersignale sind, daß die Bildsignalwerte Farbwerte sind, und daß die Bildsignalzwischenwerte
Farbzwischenwerte sind.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum Wiedergeben von Helligkeitswerten dient, daß die Bildsteuersignale
Helligkeitssteuersignale sind, daß die Bildsignalwerte Helligkeitswerte sind, und
daß die Bildsignalzwischenwerte Helligkeitszwischenwerte sind.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste digitale Ansteuersignal einen ersten Anteil, der dem Bildsignalwert
(R, G, B) oder dem Änderungswert entspricht, und einen zweiten Anteil (SS1) hat, der
bestimmt, ob der erste Anteil dem Bildsignalwert (R, G, B) oder dem Änderungswert
entspricht.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Änderungswert nach der Umwandlungsvorschrift in ein digitales Änderungssteuersignal
(IR) umgewandelt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Bildsteuersignal des jeweils vorhergehenden Bildpunktes gespeichert
wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Änderungswert, eine Summe von Änderungswerten und/oder ein Änderungsstartwert
gespeichert wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für mindestens einen Bildpunkt ein zweites digitales Ansteuersignal übertragen
wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite digitale Ansteuersignal einem Änderungsstartwert entspricht.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Sichtgerät (18) für den mindestens einen Bildpunkt einen Bildsignalzwischenwert
wiedergibt, der dem gemäß dem Änderungswert (IR) geänderten Änderungsstartwert entspricht.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite digitale Ansteuersignal jeweils einen dritten Anteil
(SS2) haben.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Anteil (SS2) bestimmt, ob das digitale Ansteuersignal das erste oder
das zweite digitale Ansteuersignal ist.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anteil des zweiten Ansteuersignals dem Änderungsstartwert entspricht.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Änderungsstartwert nach der Umwandlungsvorschrift in ein digitales Änderungsstartsignal
(R0) umgewandelt wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren zum Überblenden eingesetzt wird.