JP3449680B2 - Video signal encoding device - Google Patents
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- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
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- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、作成した高画質の
映像信号を、映像信号復号化装置で忠実に再現できるよ
うにした映像信号符号化装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video signal coding apparatus capable of faithfully reproducing a created high quality video signal by a video signal decoding apparatus.
【０００２】[0002]
【従来の技術】静止画を含めた映像信号の符号化を行な
う際、映像信号の作成時に使用された表示装置の表示特
性と、復号化後の映像信号の表示装置の表示特性が異な
る場合がある。このような場合に、符号化側の映像に忠
実な映像を復号化側の表示装置上で得るためには、それ
らの表示特性の違いを考慮した信号処理を行なうことが
望ましい。2. Description of the Related Art When a video signal including a still image is encoded, the display characteristic of a display device used when creating the video signal and the display characteristic of the display device of the decoded video signal may be different. is there. In such a case, in order to obtain a video image faithful to the video image on the encoding side on the display device on the decoding side, it is desirable to perform signal processing in consideration of the difference in the display characteristics.
【０００３】従来、そのような映像信号の信号処理技術
としては特公平6-103928号公報に記載されたもの等が知
られている。以下に、従来の技術を図面を参照しながら
説明する。図３は従来の映像信号符号化装置の基本構成
を示すブロック図である。この映像信号符号化装置はピ
ーク検出手段３１、ダイナミックレンジ変換手段３２、
符号化手段３３で構成される。Conventionally, as such a signal processing technique for video signals, the technique described in Japanese Patent Publication No. 6-103928 is known. Hereinafter, a conventional technique will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a block diagram showing the basic configuration of a conventional video signal encoding device. This video signal encoding device includes a peak detecting means 31, a dynamic range converting means 32,
It is composed of the encoding means 33.
【０００４】このような構成の映像信号符号化装置の動
作について図３、図４を用いて説明する。まず、第１の
表示装置を用いて作成された映像信号は前処理として図
３のピーク検出手段３１に与えられる。ピーク検出手段
３１は画素値の最大値と最小値を検出し、それらをピー
ク情報としてダイナミックレンジ変換手段３２に出力す
る。ダイナミックレンジ変換手段３２は入力されたピー
ク情報をもとに、ダイナミックレンジの補正を行い、入
力信号のレベルの分布範囲を修正する。そして符号化手
段３３で映像信号が符号化され、ビットストリームとし
て出力される。この信号は図示しない復号化手段で復号
され、第２の表示装置で映像が出力される。The operation of the video signal coding apparatus having such a configuration will be described with reference to FIGS. 3 and 4. First, the video signal created using the first display device is given to the peak detection means 31 of FIG. 3 as preprocessing. The peak detecting means 31 detects the maximum value and the minimum value of the pixel values and outputs them as peak information to the dynamic range converting means 32. The dynamic range conversion means 32 corrects the dynamic range based on the input peak information and corrects the level distribution range of the input signal. Then, the encoding means 33 encodes the video signal and outputs it as a bit stream. This signal is decoded by a decoding means (not shown), and a video is output on the second display device.
【０００５】信号レベルの分布範囲とは、信号の最大値
と最小値との間の範囲の大きさであり、映像のコントラ
ストに関係する。表示装置のダイナミックレンジに対し
て信号レベルの分布範囲が小さいと、低コントラストで
あるように見える。また信号レベルの分布範囲が大きい
と、高コントラストであるように見える。図４（ａ）に
示すようにダイナミックレンジがＤ１の第１の表示装置
で作成され、信号レベルの分布範囲がＳ１の映像信号に
対して、ダイナミックレンジ変換手段３２は図４（ｂ）
に示すようにダイナミックレンジの補正をする。この映
像信号がダイナミックレンジＤ２の第２の表示装置に入
力されると、補正後の映像信号は分布範囲がＳ２のよう
に変換され、第２の表示装置のダイナミックレンジに近
付くように映像が表示される。The signal level distribution range is the size of the range between the maximum value and the minimum value of the signal and is related to the contrast of the image. When the distribution range of the signal level is small with respect to the dynamic range of the display device, it seems that the contrast is low. Also, when the distribution range of the signal level is large, it seems that the contrast is high. As shown in FIG. 4A, a dynamic range conversion means 32 is provided for the video signal generated by the first display device having a dynamic range of D1 and having a signal level distribution range of S1.
Correct the dynamic range as shown in. When this video signal is input to the second display device having the dynamic range D2, the distribution range of the corrected video signal is converted as in S2, and the image is displayed so as to approach the dynamic range of the second display device. To be done.
【０００６】このような補正を行なうことにより、映像
信号の作成時に使用され、第１の表示装置のダイナミッ
クレンジ内に分布する映像信号が異なったダイナミック
レンジを持つ復号化側の第２の表示装置に入力された場
合、ダイナミックレンジの補正をしないときに生じる映
像信号の視覚上の歪みが除去される。こうすれば映像信
号を符号化する前に、入力映像信号のダイナミックレン
ジを補正することにより、表示装置の表示能力をできる
だけ損なうことなく映像を表示することができる。By performing such a correction, the second display device on the decoding side, which is used when creating the video signal and has a different dynamic range in the video signal distributed within the dynamic range of the first display device. , The visual distortion of the video signal that occurs when the dynamic range is not corrected is removed. In this way, by correcting the dynamic range of the input video signal before encoding the video signal, the video can be displayed without impairing the display capability of the display device as much as possible.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかるにこのような従
来の映像信号符号化装置においては、入力映像信号のレ
ベルの分布の状態によっては、映像の明るさや色あいが
異なったり、信号の平均レベルが変動するといった欠点
を有する。However, in such a conventional video signal coding apparatus, the brightness and color tone of the video are different or the average level of the signal is varied depending on the distribution state of the level of the input video signal. There is a drawback that
【０００８】また復号化後の映像を表示する第２の表示
装置においては、信号処理回路により発生する画質の歪
みを抑えることは可能であるが、表示装置内の表示管自
体が持つガンマ特性によって、画質の歪みが新たに発生
するという問題点がある。Further, in the second display device for displaying the decoded video, it is possible to suppress the distortion of the image quality generated by the signal processing circuit, but the gamma characteristic of the display tube itself in the display device makes it possible. However, there is a problem that image quality distortion is newly generated.
【０００９】ここで、表示管のガンマ特性について図５
を用いて簡単に説明する。表示装置であるＣＲＴに図５
（ａ）に示すような映像信号（信号レベルＸ）が入力さ
れると、ＣＲＴのガンマ特性の係数をＧとすると、Ｇの
値が１であれば表示された画像の輝度Ｙと信号レベルＸ
とは正比例する。実際の表示管上ではＧの値は１を超え
るので、図５（ｂ）に示すようにレベルＹ＝ＸG の映像
が表示され、表示レベルＹと入力信号のレベルＸとが比
例しなくなる。これはＣＲＴの特有の現象であり、その
入出力関係Ｙ＝ｆ（Ｘ）はガンマ特性と呼ばれている。
例えば第１の表示装置がパーソナルコンピュータ又はワ
ークステーションのモニタであり、第２の表示装置がＴ
Ｖ受像機の表示管（ＣＲＴ）の場合、ガンマ特性が互い
に異なる。このためダイナミックレンジの補正だけで
は、第１の表示装置を用いて作成した映像信号を第２の
表示装置で表示すると、画質が異なって見えてしまう。The gamma characteristic of the display tube is shown in FIG.
Will be briefly explained. The CRT, which is a display device, is shown in FIG.
When a video signal (signal level X) as shown in (a) is input, the coefficient of the gamma characteristic of the CRT is G, and if the value of G is 1, the brightness Y of the displayed image and the signal level X
Is directly proportional to. Since the value of G exceeds 1 on the actual display tube, an image of level Y = X G is displayed as shown in FIG. 5B, and the display level Y and the level X of the input signal are no longer proportional. This is a phenomenon unique to a CRT, and its input / output relationship Y = f (X) is called a gamma characteristic.
For example, the first display device is a monitor of a personal computer or a workstation, and the second display device is a T monitor.
In the case of the display tube (CRT) of the V receiver, the gamma characteristics are different from each other. For this reason, if only the dynamic range is corrected, the image quality will appear different when the video signal created using the first display device is displayed on the second display device.
【００１０】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、映像信号を表示する表示装置
の信号処理回路により発生する画質の歪みだけでなく、
表示管自体の持つガンマ特性による画質の歪みも抑える
このできる映像信号符号化装置を提供することを目的と
する。The present invention has been made in view of such conventional problems, and not only the distortion of image quality caused by the signal processing circuit of the display device for displaying the video signal,
It is an object of the present invention to provide a video signal encoding device capable of suppressing distortion of image quality due to gamma characteristics of the display tube itself.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本願の請求項１記載の発明は、第１の表示特性を持つ
第１の表示装置上で作成された映像信号を、前記第１の
表示特性と異なる第２の表示特性を持つ第２の表示装置
上に表示するために符号化する映像信号符号化装置であ
って、入力映像信号を前記第１の表示特性から前記第２
の表示特性に変換するガンマ補正手段と、第１の表示装
置のダイナミックレンジＤ１を第２の表示装置のダイナ
ミックレンジＤ２に近づくように、前記ガンマ補正手段
により変換されたダイナミックレンジを補正するダイナ
ミックレンジ補正手段と、前記ダイナミックレンジ補正
手段から出力される映像信号を符号化する符号化手段
と、を具備することを特徴とするものである。In order to solve this problem, the invention according to claim 1 of the present application provides a video signal created on a first display device having a first display characteristic, to the first display device. A video signal encoding device for encoding for display on a second display device having a second display characteristic different from the second display characteristic, wherein an input video signal is converted from the first display characteristic to the second display characteristic.
Gamma correction means for converting the display characteristic, the first display instrumentation
Dynamic range D1 of the second display device
The gamma correction means so as to approach the Mick range D2.
It is characterized by comprising a dynamic range correcting means for correcting the dynamic range converted by the above, and an encoding means for encoding the video signal output from the dynamic range correcting means.
【００１２】また本願の請求項２記載の発明は、第１の
表示特性を持つ第１の表示装置上で作成された入力映像
信号を、前記第１の表示特性と異なる第２の表示特性を
持つ第２の表示装置上に表示するために符号化する映像
信号符号化装置であって、入力映像信号を前記第１の表
示特性から前記第２の表示特性に変換するガンマ補正手
段と、前記ガンマ補正手段により変換された映像信号を
輝度信号と色差信号とに変換する信号変換手段と、前記
第１の表示装置のダイナミックレンジＤ１が前記第２の
表示装置のダイナミックレンジＤ２に近づくように、前
記信号変換手段で変換された輝度信号のレベルの分布範
囲を補正する輝度信号補正手段と、レベルの分布範囲を
第１の表示装置のダイナミックレンジが第２の表示装置
のダイナミックレンジＤ２に近づくように、前記信号変
換手段で変換された前記色差信号のレベルの分布範囲の
補正を行い、かつ信号のレベル分布を低レベル方向にス
ケールダウンさせるため、色差信号に対してゲインＫ
（但し０＜Ｋ＜１）を乗算する色差信号補正手段と、前
記輝度信号補正手段と色差信号補正手段から出力される
信号を夫々符号化する符号化手段と、を具備することを
特徴とするものである。According to a second aspect of the present invention, an input video signal created on a first display device having a first display characteristic is changed to a second display characteristic different from the first display characteristic. A video signal encoding device for encoding for display on a second display device having, gamma correction means for converting an input video signal from the first display characteristic to the second display characteristic, a signal conversion means for converting the video signal converted by the gamma correction means into a luminance signal and a color difference signal, the
If the dynamic range D1 of the first display device is the second
Before approaching the dynamic range D2 of the display device,
The distribution range of the level of the luminance signal converted by the signal converting means.
The brightness signal correction means to correct the surroundings and the level distribution range
The dynamic range of the first display device is the second display device.
Of the signal change so as to approach the dynamic range D2 of
Of the distribution range of the level of the color difference signals converted by the conversion means.
Performs correction and shifts the signal level distribution toward low levels.
Gain K for color difference signals
It is characterized by comprising a color difference signal correction means for multiplying (where 0 <K <1) and an encoding means for encoding the signals output from the luminance signal correction means and the color difference signal correction means, respectively. It is a thing.
【００１３】このような構成によれば、入力映像信号に
対してまずガンマ補正を行なって表示装置の表示特性を
補正する。すなわち、表示装置の入出力関係はガンマ特
性で表されるので、出力信号（表示装置上での見え方）
を入力信号と一致させるために入力信号に対してガンマ
特性の逆特性（逆ガンマ特性）に相当するような補正を
あらかじめ行なっておけば良い。With such a configuration, the input video signal is first subjected to gamma correction to correct the display characteristics of the display device. That is, since the input / output relation of the display device is represented by the gamma characteristic, the output signal (the appearance on the display device)
In order to match the input signal with the input signal, a correction corresponding to the inverse characteristic of the gamma characteristic (reverse gamma characteristic) may be performed in advance.
【００１４】このようなガンマ補正を行なった後に、ダ
イナミックレンジ補正をし、符号化処理を行なう。これ
により、映像信号の符号化を行なう際に映像信号の作成
時に使用された表示装置の表示特性と、復号化後の映像
信号の表示装置の表示特性が異なる場合においても、復
号化側の表示装置上で歪みの少ない良好な画質を提供で
きる。After such gamma correction is performed, dynamic range correction is performed and encoding processing is performed. As a result, even when the display characteristics of the display device used when the video signal is created when the video signal is encoded and the display characteristics of the decoded video signal display device are different, the display on the decoding side A good image quality with little distortion can be provided on the device.
【００１５】[0015]
（実施の形態１）本発明の第１の実施の形態における映
像信号符号化装置について図面を用いて説明する。図１
は本実施の形態における映像信号符号化装置の基本構成
を示すブロック図である。この映像信号符号化装置はガ
ンマ補正手段１１、ダイナミックレンジ補正手段１２、
符号化手段１３を含んで構成される。映像信号は第１の
表示装置を用いて作成されるものとする。ガンマ補正手
段１１は映像信号が入力されると、第１の表示装置と、
復号化後の映像信号を表示する第２の表示装置とのガン
マ特性（表示特性）の違いを補正する手段である。(Embodiment 1) A video signal coding apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Figure 1
FIG. 2 is a block diagram showing a basic configuration of a video signal encoding device according to this embodiment. This video signal encoding device includes a gamma correction unit 11, a dynamic range correction unit 12,
It is configured to include an encoding unit 13. The video signal is assumed to be created using the first display device. When the video signal is input, the gamma correction means 11 displays the first display device,
This is means for correcting the difference in gamma characteristic (display characteristic) from the second display device that displays the decoded video signal.
【００１６】ここで第１の表示装置としてコンピュータ
用のディスプレイモニタを使用し、第２の表示装置とし
てテレビジョン用モニタを使用した場合を例として、ガ
ンマ補正処理について説明する。第１の表示装置のガン
マ特性（第１の表示特性）をＧ＝１／ａ，第２の表示装
置のガンマ特性（第２の表示特性）をＧ＝１／ｂとし、
１＞ａ＞ｂ＞０とする。すると、図７の左側に示すよう
に映像の作成時には第１の表示装置（ＣＲＴ１）上に表
示される映像は、映像の作者Ａが意図したレベルＸと見
なされる。このため、第１の表示装置上での見え方が図
６（ａ）に示すように、映像の信号レベルＸに対して表
示レベルＹがリニアになると作者Ａが考えるのが自然で
ある。言い換えれば作者Ａは表示レベルＹとなる映像信
号Ｘa を作成することとなる。従って視聴者Ｂが使用す
るＣＴＲ２に伝送される映像信号は、図６（ｂ）に示す
ようにＸa となる。またＣＲＴ１に表示される映像のレ
ベルＹは、ＣＴＲ１のガンマ特性により、（Ｘa ）1/a
＝Ｘとなる。Here, the gamma correction process will be described by taking as an example the case where a display monitor for a computer is used as the first display device and a television monitor is used as the second display device. The gamma characteristic (first display characteristic) of the first display device is G = 1 / a, and the gamma characteristic (second display characteristic) of the second display device is G = 1 / b.
1>a>b> 0. Then, as shown on the left side of FIG. 7, the image displayed on the first display device (CRT1) at the time of creating the image is regarded as the level X intended by the creator A of the image. For this reason, it is natural for the author A to think that the display level Y is linear with respect to the signal level X of the image as shown in FIG. 6A in the appearance on the first display device. In other words, the creator A creates the video signal X a that has the display level Y. Therefore, the video signal transmitted to the CTR 2 used by the viewer B becomes X a as shown in FIG. 6B. The level Y of the image displayed on the CRT1, due gamma characteristics of CTR1, (X a) 1 / a
= X.
【００１７】このような映像信号を復号化側に伝送する
と、図７の右側に示すように、第２の表示装置のＣＲＴ
２のガンマ特性がＧ＝１／ｂであるので、ＣＲＴ２の実
際の表示レベルＹは図６（ｃ）に示すように、（Ｘa ）
1/b ＝Ｘa/b となる。仮にａとｂの値が一致ぜず、ａ／
ｂの値が１以上であれば、図のように出力レベルの曲線
が上側に湾曲し、元の信号と一致しなくなる。即ち視聴
者ＢはＣＲＴ２に表示された画像を見て、そのレベルを
Ｘとみなさないことになる。When such a video signal is transmitted to the decoding side, as shown on the right side of FIG. 7, the CRT of the second display device is displayed.
Since the gamma characteristic of 2 is G = 1 / b, the actual display level Y of the CRT 2 is (X a ) as shown in FIG. 6C.
1 / b = X a / b . If the values of a and b do not match, a /
If the value of b is 1 or more, the curve of the output level curves upward as shown in the figure, and does not match the original signal. That is, the viewer B sees the image displayed on the CRT 2 and does not regard the level as X.
【００１８】このような状況に鑑み、ガンマ補正手段１
１では第１の表示装置の持つガンマ特性と第２の表示装
置の持つガンマ特性の両方を考慮したガンマ補正を行
う。まず実際の映像信号に対してガンマ補正手段１１は
Ｇ＝ａでガンマ補正の逆操作を施し、第１の表示装置の
ガンマ特性を映像信号から除去した後、Ｇ＝ｂでガンマ
補正を行う。こうすることにより第２の表示装置のガン
マ特性に対する補正を行うことができる。以上のガンマ
補正処理を式で表わすと次式のようになる。
ｙ＝ｘb/a
但し、ｘはガンマ補正前の実際の映像信号のレベルであ
り、ｙはガンマ補正後の信号レベルである。In view of such a situation, the gamma correction means 1
In No. 1, gamma correction is performed in consideration of both the gamma characteristic of the first display device and the gamma characteristic of the second display device. First, the gamma correction means 11 performs an inverse operation of gamma correction on the actual video signal with G = a to remove the gamma characteristic of the first display device from the video signal, and then performs gamma correction with G = b. By doing so, the gamma characteristic of the second display device can be corrected. The above gamma correction process is expressed by the following equation. y = x b / a However, x is the level of the actual video signal before gamma correction, and y is the signal level after gamma correction.
【００１９】図６（ｄ）はこのようなガンマ補正を行っ
た場合の入出力特性である。一方、図７の第２の表示装
置のＣＲＴ２のガンマ特性はＧ＝１／ｂである。即ちＣ
ＲＴ２は、図６（ｅ）のようなレベルがＸb の映像信号
が入力されると、そのレベルをＧ＝１／ｂで変換し、図
６（ｆ）に示すようにＹ＝Ｘとしてレベル表示するもの
である。このように作者Ａが意図したレベルＸに対し
て、ガンマ補正手段１１でＧ＝ｂ／ａの補正がなされ、
レベルＸb の映像信号がダイナミックレンジ補正手段１
２に与えられる。FIG. 6D shows input / output characteristics when such gamma correction is performed. On the other hand, the gamma characteristic of the CRT 2 of the second display device in FIG. 7 is G = 1 / b. That is, C
When a video signal whose level is Xb as shown in FIG. 6 (e) is input, RT2 converts the level by G = 1 / b and sets the level as Y = X as shown in FIG. 6 (f). It is something to display. In this way, the gamma correction means 11 corrects G = b / a for the level X intended by the author A,
The video signal of level Xb is the dynamic range correction means 1
Given to 2.
【００２０】次にダイナミックレンジ補正手段１２は、
ガンマ補正手段１１によりガンマ補正された映像信号の
レベルの分布範囲を補正し、符号化手段１３に出力す
る。Next, the dynamic range correction means 12
The gamma correction means 11 corrects the level distribution range of the gamma-corrected video signal and outputs it to the encoding means 13.
【００２１】このとき、ダイナミックレンジ補正手段１
２は図３，図４に示す従来例のダイナミックレンジ変換
手段３２のように映像信号のレベルの分布範囲Ｓ１を、
第２の表示装置のダイナミックレンジＤ２に近付けるの
ではなく、図８（ａ）に示す第１の表示装置のダイナミ
ックレンジＤ１が、図８（ｂ）に示すように第２の表示
装置のダイナミックレンジＤ２に近付くように補正す
る。At this time, the dynamic range correction means 1
2 is the distribution range S1 of the level of the video signal as in the conventional dynamic range conversion means 32 shown in FIGS.
Instead of approaching the dynamic range D2 of the second display device, the dynamic range D1 of the first display device shown in FIG. 8 (a) changes to the dynamic range of the second display device as shown in FIG. 8 (b). Correct so that it approaches D2.
【００２２】このように映像信号のレベルの分布範囲を
補正することにより、復号化後の映像信号を第２の表示
装置に表示する際に、第２の表示装置の持つ信号処理回
路により発生する画質の歪みを抑えることができる。ま
た入力信号のレベルの分布の状態によって映像の明るさ
や色あいが異なったり、信号の平均レベルが変動すると
いった従来の問題点を解決することができる。By correcting the distribution range of the level of the video signal in this way, when the decoded video signal is displayed on the second display device, it is generated by the signal processing circuit of the second display device. Image quality distortion can be suppressed. Further, it is possible to solve the conventional problems that the brightness and color tone of the image differ depending on the distribution state of the level of the input signal and the average level of the signal fluctuates.
【００２３】（実施の形態２）本発明の第２の実施の形
態における映像信号符号化装置について図面を用いて説
明する。図２は本実施の形態における映像信号符号化装
置の基本構成を示すブロック図である。この映像信号符
号化装置はガンマ補正手段２１、信号変換手段２２、輝
度信号補正手段２３、色差信号補正手段２４、符号化手
段２５を含んで構成される。映像信号は第１の表示装置
を用いて作成されるものとする。ガンマ補正手段２１は
第１の実施の形態と同様で、映像信号が入力されると、
第１の表示装置と、復号化後の映像信号を表示する第２
の表示装置とのガンマ特性の違いを補正する手段であ
る。(Second Embodiment) A video signal coding apparatus according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a block diagram showing the basic configuration of the video signal encoding device according to the present embodiment. This video signal encoding device is configured to include a gamma correction unit 21, a signal conversion unit 22, a luminance signal correction unit 23, a color difference signal correction unit 24, and an encoding unit 25. The video signal is assumed to be created using the first display device. The gamma correction means 21 is the same as that of the first embodiment, and when a video signal is input,
A first display device and a second display device for displaying the decoded video signal
It is a means for correcting the difference in gamma characteristics from the display device of.
【００２４】信号変換手段２２はガンマ補正手段２１に
よりガンマ補正された映像信号を、輝度信号と色差信号
とに分離変換する手段である。輝度信号補正手段２３は
信号変換手段２２より出力された輝度信号のレベルの分
布範囲を修正するために、ダイナミックレンジを補正す
る手段である。また色差信号補正手段２４は信号変換手
段２２より出力された色差信号のレベルの分布範囲を修
正するために、ダイナミックレンジを補正する手段であ
る。The signal conversion means 22 is means for separating and converting the video signal gamma-corrected by the gamma correction means 21 into a luminance signal and a color difference signal. The luminance signal correcting means 23 is means for correcting the dynamic range in order to correct the level distribution range of the luminance signal output from the signal converting means 22. The color difference signal correction means 24 is means for correcting the dynamic range in order to correct the level distribution range of the color difference signals output from the signal conversion means 22.
【００２５】ここでは輝度信号と色差信号に対してそれ
ぞれに適したダイナミックレンジ補正を行なう。例え
ば、第１の実施の形態で示した場合と同様に、第１の表
示装置としてコンピュータ用ディスプレイモニタを使用
し、第２の表示装置としてテレビジョン用モニタを使用
する場合を考える。この場合、テレビジョン用モニタで
は輝度信号と色差信号を別々に処理しており、一般には
色差信号が輝度信号に比べて強調されるように処理が行
なわれている。Here, the dynamic range correction suitable for each of the luminance signal and the color difference signal is performed. For example, similarly to the case shown in the first embodiment, consider a case where a computer display monitor is used as the first display device and a television monitor is used as the second display device. In this case, the television monitor processes the luminance signal and the color difference signal separately, and generally performs the processing so that the color difference signal is emphasized as compared with the luminance signal.
【００２６】この場合、輝度信号補正手段２３は第１の
実施の形態におけるダイナミックレンジ補正手段１２と
同様に、図８に示したダイナミックレンジ補正を輝度信
号に対して行なう。一方、色差信号補正手段２４は図９
（ａ）、（ｂ）に示すように、まず色差信号に対して第
１の表示装置のダイナミックレンジが第２の表示装置の
ダイナミックレンジに近付くようにレベルの補正を行な
う。次に図９（ｂ）、（ｃ）に示すように、信号のレベ
ル分布を低レベル方向にスケールダウンさせるため、色
差信号に対してゲインＫを乗算する。ただし、０＜Ｋ＜
１である。In this case, the brightness signal correcting means 23 performs the dynamic range correction shown in FIG. 8 on the brightness signal, as in the dynamic range correcting means 12 in the first embodiment. On the other hand, the color difference signal correction means 24 is shown in FIG.
As shown in (a) and (b), the level of the color difference signal is first corrected so that the dynamic range of the first display device approaches the dynamic range of the second display device. Next, as shown in FIGS. 9B and 9C, in order to scale down the signal level distribution in the low level direction, the color difference signal is multiplied by the gain K. However, 0 <K <
It is 1.
【００２７】符号化手段２５は輝度信号補正手段２３と
色差信号補正手段２４からそれぞれ出力された信号を符
号化し、復号側にビットストリームを出力する。The coding means 25 codes the signals respectively output from the luminance signal correction means 23 and the color difference signal correction means 24, and outputs a bit stream to the decoding side.
【００２８】このように色差信号のレベルの分布範囲
を、輝度信号のレベルの分布範囲よりも狭く設定するこ
とにより、復号化後の画像信号をテレビジョン用モニタ
上に表示する際に、画像の作り手が意図した画質が得ら
れる。By thus setting the distribution range of the level of the color difference signal to be narrower than the distribution range of the level of the luminance signal, the image signal after decoding is displayed on the television monitor. The image quality intended by the creator can be obtained.
【００２９】[0029]
【発明の効果】以上のように本発明によれば、映像信号
の符号化において映像信号の作成時に使用された表示装
置の表示特性と、復号化後の映像信号の表示装置の表示
特性が異なる場合でも、復号化後に表示装置上に表示さ
れる映像信号は、表示装置の信号処理回路により発生す
る歪みだけでなく、表示管自体の持つガンマ特性による
歪みも抑えることができる。このため映像の作者が意図
した画質を復号装置側で忠実に再生することができる。As described above, according to the present invention, the display characteristics of the display device used when creating the video signal in the encoding of the video signal are different from the display characteristics of the display device of the decoded video signal. Even in such a case, the video signal displayed on the display device after decoding can suppress not only the distortion generated by the signal processing circuit of the display device but also the distortion due to the gamma characteristic of the display tube itself. Therefore, the image quality intended by the creator of the video can be faithfully reproduced on the decoding device side.
【図１】本発明の第１の実施の形態における映像信号符
号化装置の基本構成図である。FIG. 1 is a basic configuration diagram of a video signal encoding device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２の実施の形態における映像信号符
号化装置の基本構成図である。FIG. 2 is a basic configuration diagram of a video signal encoding device according to a second embodiment of the present invention.
【図３】従来の映像信号符号化装置の基本構成図であ
る。FIG. 3 is a basic configuration diagram of a conventional video signal encoding device.
【図４】従来のダイナミックレンジ補正方法を示す説明
図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a conventional dynamic range correction method.
【図５】表示管のガンマ特性を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing gamma characteristics of a display tube.
【図６】本発明の各実施の形態におけるガンマ補正方法
を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a gamma correction method according to each embodiment of the present invention.
【図７】第１の表示装置の映像の作者と、第２の表示装
置の映像の視聴者との関係を示す説明図である。FIG. 7 is an explanatory diagram showing the relationship between the creator of the image on the first display device and the viewer of the image on the second display device.
【図８】第１の実施の形態におけるダイナミックレンジ
補正方法を示す説明図である。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a dynamic range correction method according to the first embodiment.
【図９】第２の実施の形態におけるダイナミックレンジ
補正方法を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing a dynamic range correction method according to the second embodiment.
【符号の説明】 １１，２１ ガンマ補正手段 １２ ダイナミックレンジ補正手段 １３，２５，３３ 符号化手段 ２２ 信号変換手段 ２３ 輝度信号補正手段 ２４ 色差信号補正手段 ３１ ピーク検出手段 ３２ ダイナミックレンジ変換手段[Explanation of symbols] 11,21 Gamma correction means 12 Dynamic range correction means 13, 25, 33 encoding means 22 Signal conversion means 23 Luminance signal correction means 24 Color difference signal correction means 31 peak detection means 32 Dynamic range conversion means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｎ 7/24 Ｈ０４Ｎ 1/40 １０１Ｅ 9/69 7/13 Ｚ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 5/202 H04N 7/24 H04N 9/69 H04N 1/407 H04N 1/41 G09G 5/00 H03M 7/30 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 identification code FI H04N 7/24 H04N 1/40 101E 9/69 7/13 Z (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H04N 5/202 H04N 7/24 H04N 9/69 H04N 1/407 H04N 1/41 G09G 5/00 H03M 7/30
Claims (2)
で作成された映像信号を、前記第１の表示特性と異なる
第２の表示特性を持つ第２の表示装置上に表示するため
に符号化する映像信号符号化装置であって、 入力映像信号を前記第１の表示特性から前記第２の表示
特性に変換するガンマ補正手段と、第１の表示装置のダイナミックレンジＤ１を第２の表示
装置のダイナミックレンジＤ２に近づくように、前記ガ
ンマ補正手段により変換されたダイナミックレンジを 補
正するダイナミックレンジ補正手段と、 前記ダイナミックレンジ補正手段から出力される映像信
号を符号化する符号化手段と、を具備することを特徴と
する映像信号符号化装置。1. A video signal created on a first display device having a first display characteristic is displayed on a second display device having a second display characteristic different from the first display characteristic. A video signal encoding device for encoding for the purpose of converting an input video signal from the first display characteristic to the second display characteristic, and a dynamic range D1 of the first display device. Display of 2
In order to approach the dynamic range D2 of the device,
A dynamic range correction means for correcting the dynamic range converted by the comma correction means; and an encoding means for encoding the video signal output from the dynamic range correction means. Video signal encoding device.
で作成された入力映像信号を、前記第１の表示特性と異
なる第２の表示特性を持つ第２の表示装置上に表示する
ために符号化する映像信号符号化装置であって、 入力映像信号を前記第１の表示特性から前記第２の表示
特性に変換するガンマ補正手段と、 前記ガンマ補正手段により変換された映像信号を輝度信
号と色差信号とに変換する信号変換手段と、前記第１の表示装置のダイナミックレンジＤ１が前記第
２の表示装置のダイナミックレンジＤ２に近づくよう
に、前記信号変換手段で変換された輝度信号のレベルの
分布範囲を 補正する輝度信号補正手段と、レベルの分布範囲を第１の表示装置のダイナミックレン
ジが第２の表示装置のダイナミックレンジＤ２に近づく
ように、前記信号変換手段で変換された前記色差信号の
レベルの分布範囲の補正を行い、かつ信号のレベル分布
を低レベル方向にスケールダウンさせるため、色差信号
に対してゲインＫ（但し０＜Ｋ＜１）を乗算する 色差信
号補正手段と、 前記輝度信号補正手段と色差信号補正手段から出力され
る信号を夫々符号化する符号化手段と、を具備すること
を特徴とする映像信号符号化装置。2. An input video signal produced on a first display device having a first display characteristic is displayed on a second display device having a second display characteristic different from the first display characteristic. A video signal encoding device for encoding in order to convert the input video signal from the first display characteristic to the second display characteristic, and a video signal converted by the gamma correction means. And a dynamic range D1 of the first display device for converting the signal into a luminance signal and a color difference signal .
To approach the dynamic range D2 of the second display device
Of the level of the luminance signal converted by the signal converting means.
A luminance signal correction means for correcting the distribution range, dynamic range of the distribution range of the level the first display device
J approaches the dynamic range D2 of the second display device
Of the color difference signals converted by the signal converting means,
Correction of the level distribution range and signal level distribution
The color difference signal in order to
To the gain K (where 0 <K <1), and a coding unit that codes the signals output from the luminance signal correction unit and the color difference signal correction unit, respectively. A video signal encoding device characterized by the above.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP04772797A JP3449680B2 (en) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | Video signal encoding device |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP04772797A JP3449680B2 (en) | 1997-03-03 | 1997-03-03 | Video signal encoding device |
Publications (2)
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| JPH10243261A JPH10243261A (en) | 1998-09-11 |
| JP3449680B2 true JP3449680B2 (en) | 2003-09-22 |
Family
ID=12783377
Family Applications (1)
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Country Status (1)
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1997
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| JPH10243261A (en) | 1998-09-11 |
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