[发明专利]识别多原色情况下YUV三原色组成成分的方法

权利要求书

1.一种识别多原色情况下YUV三原色组成成分的方法，其特征是，步骤如下：

1)、发送端传输RGB信号的情况

在RGB图像中，ITU-R BT.601-A标准规定，3个分量信号都采用8位四舍五入的均匀量化方式，并在量化前将三个分量信号归一化到相同的动态范围，因此，HDTV色度系统红、蓝色差信号的压缩系数k_R、k_B为：

k_R＝0.5/0.7874＝0.635 (1)

k_B＝0.5/0.9278＝0.539 (2)

传输的YUV信号为：

在100-0-100-0彩条信号下，Y的变化范围为[0,1]；U和V经压缩后的变化范围均为[-0.5,0.5]，动态范围一致；则YUV和RGB的彩色空间变换关系为：

上述公式(4)和(5)分别表示传输RGB信号时的YUV编码矩阵和接收端恢复RGB信号时的解码矩阵；

2)、发送端传输EGB信号的情况

在EGB情况下，亮度信号的确定与RGB情况一致，即：

Y＝0.2126R+0.7152G+0.0722B (6)

位于RGB三角形B和G直线上的色彩已经不含有R成分，处于EGB三角形内的任何色彩都不含有R分量，在无噪声情况下，图像传感器对于EGB三原色表达的物体R单元输出零信号，所以

Y＝0.7152G+0.0722B (7)

(7)式只包含G和B分量，为了使U和V两个色差信号的动态范围依然为[-0.5,0.5]，Y信号动态范围依然为[0,1]，Y信号需要乘以系数k_Y＝1/(0.7152+0.0722)＝1/0.7874＝1.27，即：

Y＝k_Y(0.7152G+0.0722B)＝0.9083G+0.0917B (8)

为了使得U信号变化范围为[-0.5,0.5]，令压缩系数k_B＝0.5/0.9083＝0.550，则：

U＝k_B(B-Y)＝0.550(B-Y)＝0.5000G-0.5000B (9)

为了使得V信号变化范围为[-0.5,0.5]，令压缩系数k_E＝0.5/1＝0.5，则：

V＝k_E(E-Y)＝0.5(E-Y)＝0.5000E-0.4542G-0.0458B (10)

此时，U、V信号变化范围均为[-0.5,0.5]；

所以此时YUV与EGB的彩色空间变换关系为：

将上述公式(11)、(12)量化到8bit后，U、V信号变化范围为[0,255]；

3)、接收端识别信号来源

通过分解由RGBE四原色构成的四边形为RGB和EGB两个三角形，信源端产生或由RGB或由EGB组成的YUV信号，接收端分别使用RGB和EGB解码矩阵从YUV信号中恢复出XGB信号，具体地，采用数据库查找法识别YUV信号：先建立RGB和EGB两种数据库，在RGB数据库中，应当包含R值从0变化到255、G值从0变化到255以及B值从0变化到255的每一种情况下的Y、U、V值和其对应的R、G、B值；在EGB数据库中，应当包含E值从0变化到255、G值从0变化到255以及B值从0变化到255的每一种情况下的Y、U、V值和其对应的E、G、B，当接收端接收到一个YUV信号时，将Y、U、V三者的值逐一与数据库中的YUV值进行对比，在误差允许范围内，这三者都相等时的情况即为该种情况下的正确数据，输出此时的数据库名称RGB或者EGB和相应的R/E、G、B值。