JP3971550B2 - Image signal processing circuit - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像信号から特定色を検出する画像信号処理回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図1は画像信号から特定色を検出するための従来の回路を示す。
【0003】
図1に示すように、アナログPreKnee処理回路1により、画像信号を構成するR,G,Bの各チャンネルごとに高輝度の信号を圧縮する。図2の(A)はPreKnee処理回路1の入出力特性を示すものであって、Kneeポイントよりも高いレベルの入力信号を圧縮する。図2の(B)は、ある特定色(例では肌色に近い色)を撮像した場合の被写体の明るさ(光量)に対する入力映像レベル(RGB信号)を示している。図2の(C)は、その映像信号をPreKnee処理回路を通過した後の映像レベルである。また図2の(D)は、同信号のPreKnee処理回路後のRGB信号より求めた輝度信号レベルを示している。したがって、PreKnee処理回路1によって画像信号は全体のダイナミクスが抑えられ、A/D(アナログ/デジタル)変換器2でディジタル信号に変換される。A/D変換後の画像信号は、2つの色検出器3,4に入力され、各色検出器は、任意の2色のペア(例えばR,GとR,B)間の比率を調べ、その比率が、検出すべき特定色に関して設定した範囲内にある場合(例えば,図3の(A),(B)において斜線で示した設定範囲(設定範囲RG1,BR1)内に各ペアの2色間の比率がある場合)にキー信号を出力する。図3の(A)および(B)は、特定色の輝度に応じたRとG,BとR比を示している。無彩色の場合、R,G,Bの比は1:1:1であるので、それぞれ45度傾きを持った直線となる。
【0004】
5は輝度判定器であって、A/D変換器2によってA/D変換後の画像信号の輝度を判定し、当該画像信号中の色相が集まり判定の範囲が狭くなっている図3の(A)の▲1▼の低輝度の部分では、たとえ色検出器からキー信号が出力されていても、それをミキサー6から出力させないような輝度判定信号(例えば、低輝度ではLow、それ以外ではHiのパルス)を出力する。ミキサー6は、2つの色検出器3,4からのキー信号をミックスし、輝度判定器6からの輝度判定信号がHiのときのみミックスした信号をキー信号として出力する。
【0005】
なお、色検出器3,4からのキー信号のミックスは、2つの色検出器で両方とも希望の設定範囲にある場合に、検出したい特定色とするなら、2つのキー信号の重なった部分を検出するように例えば2つのキー信号のANDを求める。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来の方式では、アナログPreKnee処理によって、画像信号のR,G,Bのいずれかが輝度圧縮(図2)された場合に、R,G,Bそれぞれの間の比率が圧縮前の比率から変化し、例えば図3の(A)に示すように、R,G間で、圧縮前では設定範囲RG1内にある場合でも圧縮後は色検出器で検出されなくなることがあった。すなわち、圧縮前に設定範囲RG1内にあるR,G間の比率およびB,R間の比率は、図3の(A),(B)に実線で各々示すように、PreKnee処理回路による圧縮開始のレベル(図中、「PreKneeによる折れ曲がり」と記載した矢印のポイント)から本来の設定範囲RG1(斜線で示す)とは異なってしまう。このような誤検出の例としては、例えば、顔を映している画像信号の場合、同じ色であるはずの頬や額にライトが当たると明るく反射している部分はそこだけPreKnee回路により圧縮され本来の肌色から白色に近くなるのでキー信号がそこだけ誤検出してしまう。そのため従来方式では、5の輝度判定器により、単純に図2の(D)の▲2▼(図3の(A)の▲2▼、図3の(B)の▲2▼に相当する輝度レベル)の高輝度ではキー信号を抑制するよう輝度スレッシュ2を設けていた。
【0007】
そこで、本発明の目的は以上のような問題を解消した画像信号処理回路を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
そこで、本発明者は、主に高輝度部分の誤検出が生じるのは,PreKnee処理によって、画像信号の輝度が上がることにより、R,G,Bの比率が変化することが原因であるので、色検出器において、PreKnee処理の圧縮開始のポイントを基準として、それより高輝度の場合は色検出の際の2色の比率に関して別の範囲を設定しておき、画像信号の輝度に応じて色検出の際の設定範囲を切り替えれば良いということに着目した。なお、図3の(A)の▲1▼、図3の(B)の▲1▼の低輝度の黒色に近い部分については従来方式同様判定しないものとする。
【0009】
本発明は上記知見に基づきなされたもので、請求項1の発明は、プリニー(PreKnee)処理により圧縮された画像信号から特定色を検出する第1の色検出手段と、前記プリニー処理により圧縮された画像信号がニーポイントより大きいときに前記特定色を検出する第2の色検出手段と、前記プリニー処理により圧縮された画像信号の輝度に応じて、前記第1色検出手段の検出出力および第2色検出手段の検出出力のいずれかを出力する出力手段とを具えたことを特徴とする。
【0010】
請求項2の発明は、請求項1において、前記出力手段は、前記プリニー処理により圧縮された画像信号の輝度を検出する輝度検出手段と、前記輝度検出手段の検出結果に応じて、前記前記第1色検出手段の検出出力および第2色検出手段の検出出力のいずれかを選択して出力する切替手段とを有することを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
図4は本発明の実施形態を示す。アナログPreKnee処理回路1、A/D変換器2、および2つの色検出器3,4は、図1と同じ構成であり、2つの色検出器3,4は、図5に示すように、検出すべき特定色に関して設定範囲RG1,BR1を設定してあり、入力された画像信号の各ペア(R,GおよびB,R)の2色間の比率が設定範囲RG1,BR1内にある場合にキー信号を出力する。2つの色検出器3,4からのキー信号はミキサー9においてミックスされ出力される。
【0012】
A/D変換器2でディジタル信号に変換された画像信号は、さらに、2つのオフセット付色検出器7,8に入力される。各色検出器7,8は、図5に示すように,設定範囲RG1,BR1とは別の設定範囲RG2,BR2を設定してある。この設定範囲RG2,BR2は、次のようにして求めたものである。すなわち、検出すべき特定色に関して設定した設定範囲RG1,BR1に対して、PreKnee処理回路1によるPreKnee処理の際の圧縮率、すなわち、例えば、図2のKneeポイントより高いレベルでの入出力特性曲線の傾きに応じたオフセットを施して、別の設定範囲RG2,BR2を求めたものである。
【0013】
したがって、2つのオフセット付色検出器7,8は、A/D変換器2からのA/D変換後の画像信号の、任意の2色のペア(例えばR,GとR,B)間の比率を調べ、検出すべき特定色に関して設定した設定範囲RG2,BR2内に各ペアの2色間の比率が一定の範囲内にある場合にキー信号を出力する。2つの色検出器7,8からのキー信号はミキサー10においてミックスされ出力される。
【0014】
輝度判定器11は、A/D変換器2からのA/D変換後の画像信号に基づいて、3種類の判定信号のいずれかを出力する。すなわち、A/D変換器2からのA/D変換後の画像信号中の色相が集まる低輝度の部分、すなわち、黒色に近い部分ではキー信号を出力させないようにする輝度の部分を指定する第1の判定信号と、それより高い輝度レベルであって例えば図2に示すようなKneeポイントに相当する輝度レベルよりは低いレベルの部分を指定する第2の判定信号と、それより高い輝度レベルの部分を指定する第3の判定信号とのいずれかを出力する。なお、図5には、第1の判定信号出力と第2の判定信号出力との境界を輝度スレッシュ1として、第2の判定信号出力と第3の判定信号出力との境界を輝度スレッシュ2として示してある。
【0015】
切替器12は、2つのミキサー9,10からのキー信号を入力し、輝度判定器11からの3種類の判定信号に応答し、
(1)第1の判定信号に対しては2つのミキサー9,10のいずれからのキー信号も出力しない、
(2)第2の判定信号に対してはミキサー9からのキー信号のみ出力する、
(3)第3の判定信号に対してはミキサー10からのキー信号のみ出力する、
という3つの動作のうちの1つを実行する。
【0016】
したがって、A/D変換器2からのA/D変換後の画像信号は、図5に示すように、色相が集まる低輝度の黒色を検出してしまう部分に関しては、キー信号が出力されず、それより高い輝度レベルであって例えば図2に示すようなKneeポイントに相当する輝度レベルよりは低いレベルの部分に関しては、2つの色検出器3,4において設定範囲RG1,BR1に基づいて上述のように色検出処理され、さらにそれより高い輝度レベルの部分に関しては、2つのオフセット付色検出器7,8において設定範囲RG2,BR2に基づいて上述のように色検出処理され、その結果、画像信号のうち、アナログPreKnee処理回路1で圧縮され、色の比率が崩れ、変化した部分であっても、それに適合した正確な特定色検出が行われる。
【0017】
なお、2つのオフセット付色検出器7,8は、入力された画像信号に対して前記オフセットと同じ効果を得る演算を施し、当該演算後の2つの色のペア間の比率が、2つの色検出器3,4の設定範囲RG1,BR1と同じ設定範囲内にあるか否かに応じてキー信号の出力の可否を決定するようにしてもよい。
【0018】
また、以上の説明は、R,G,B、すなわち、3原色信号についてのものであったが、輝度および色差信号からなる画像信号などにおいても、同様に実施できることは明らかである。
【0019】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、画像信号から特定色を検出する際に、たとえば、アナログPreKnee処理によって色の比率が崩れ、変化した色相についても、正確な特定色検出が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の画像信号処理回路を示す図である。
【図2】同回路によるPreKnee処理特性の一例を示す図である。
【図3】(A),(B)は、同回路における特定色検出のための異なった2つの色のペア間の設定範囲を夫々示す図である。
【図4】本発明の実施形態の画像信号処理回路を示す図である。
【図5】(A),(B)は、同回路における特定色検出のための異なった2つの色のペア間の各2つの設定範囲を夫々示す図である。
【符号の説明】
1 PreKnee処理回路
2 A/D変換器
3,4 色検出器
7,8 オフセット付色検出器
11 輝度判定器
12 切替器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image signal processing circuit for detecting a specific color from an image signal.
[0002]
[Prior art]
FIG. 1 shows a conventional circuit for detecting a specific color from an image signal.
[0003]
As shown in FIG. 1, an analog PreKnee processing circuit 1 compresses a high-intensity signal for each of the R, G, and B channels constituting the image signal. FIG. 2A shows input / output characteristics of the PreKnee processing circuit 1, and compresses an input signal at a level higher than the Knee point. FIG. 2B shows an input video level (RGB signal) with respect to the brightness (light quantity) of a subject when a specific color (in the example, a color close to skin color) is imaged. FIG. 2C shows the video level after the video signal has passed through the PreKnee processing circuit. FIG. 2D shows the luminance signal level obtained from the RGB signal after the PreKnee processing circuit of the same signal. Therefore, the entire dynamics of the image signal is suppressed by the PreKnee processing circuit 1 and converted into a digital signal by the A / D (analog / digital)
[0004]
[0005]
If the mix of the key signals from the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional method described above, when any of R, G, and B of the image signal is subjected to luminance compression (FIG. 2) by analog PreKnee processing, the ratio between R, G, and B is the ratio before compression. For example, as shown in FIG. 3A, there is a case where the color detector does not detect after compression even if it is within the set range RG1 between R and G before compression. That is, the ratio between R and G and the ratio between B and R within the set range RG1 before compression are the compression start by the PreKnee processing circuit, as indicated by solid lines in FIGS. Level (indicated by the arrow indicated as “Bending by PreKnee” in the figure) is different from the original setting range RG1 (indicated by hatching). As an example of such a false detection, for example, in the case of an image signal showing a face, when the light hits the cheek or forehead that should be the same color, the portion that is brightly reflected is compressed by the PreKnee circuit as much. Since the original skin color is close to white, the key signal is erroneously detected. Therefore, in the conventional method, the luminance corresponding to (2) in (D) in FIG. 2 ((2) in (A) in FIG. 3 and (2) in (B) in FIG. The
[0007]
An object of the present invention is to provide an image signal processing circuit that solves the problem described above.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present inventor mainly caused the erroneous detection of the high-luminance portion because the ratio of R, G, and B changes due to the increase in the luminance of the image signal by the PreKnee process. In the color detector, on the basis of the compression start point of the PreKnee process, if the luminance is higher than that, a different range is set for the ratio of the two colors at the time of color detection, and the color is determined according to the luminance of the image signal. It was noted that the setting range at the time of detection should be switched. It should be noted that the portion close to low-luminance black in (1) in FIG. 3 (A) and (1) in FIG. 3 (B) is not determined as in the conventional method.
[0009]
The present invention has been made based on the above findings, the invention of claim 1 includes a first color detection means for detecting a specific color from an image signal compressed by Plinian (PreKnee) process, it is compressed by the Prinny treatment Second color detecting means for detecting the specific color when the image signal is larger than the knee point, and the detection output of the first color detecting means and the second color detecting means according to the luminance of the image signal compressed by the pre-needle processing . Output means for outputting one of the detection outputs of the two-color detection means.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the output unit includes a luminance detection unit that detects luminance of the image signal compressed by the pliny process, and the first detection unit according to a detection result of the luminance detection unit. And switching means for selecting and outputting either the detection output of the one color detection means or the detection output of the second color detection means.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 4 shows an embodiment of the present invention. The analog PreKnee processing circuit 1, the A /
[0012]
The image signal converted into a digital signal by the A /
[0013]
Therefore, the two
[0014]
The
[0015]
The
(1) No key signal is output from either of the two
(2) Only the key signal from the mixer 9 is output for the second determination signal.
(3) Only the key signal from the
One of the three operations is executed.
[0016]
Therefore, the image signal after A / D conversion from the A /
[0017]
The two color detectors with
[0018]
In addition, the above explanation is for R, G, B, that is, three primary color signals. However, it is obvious that the present invention can be similarly applied to an image signal composed of luminance and color difference signals.
[0019]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, when a specific color is detected from an image signal, for example, the color ratio is lost due to analog PreKnee processing, and accurate specific color detection can be realized even for a changed hue.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a conventional image signal processing circuit.
FIG. 2 is a diagram showing an example of PreKnee processing characteristics by the circuit.
FIGS. 3A and 3B are diagrams respectively showing setting ranges between two different color pairs for detecting a specific color in the circuit.
FIG. 4 is a diagram illustrating an image signal processing circuit according to the embodiment of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are diagrams respectively showing two setting ranges between two different color pairs for detecting a specific color in the circuit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 PreKnee processing circuit 2 A /
Claims (2)
前記プリニー処理により圧縮された画像信号がニーポイントより大きいときに前記特定色を検出する第2の色検出手段と、
前記プリニー処理により圧縮された画像信号の輝度に応じて、前記第1色検出手段の検出出力および第2色検出手段の検出出力のいずれかを出力する出力手段とを具えたことを特徴とする画像信号処理回路。First color detection means for detecting a specific color from an image signal compressed by a pre-Knee process ;
Second color detection means for detecting the specific color when an image signal compressed by the plenary process is larger than a knee point ;
Output means for outputting either the detection output of the first color detection means or the detection output of the second color detection means in accordance with the luminance of the image signal compressed by the pliny process. Image signal processing circuit.
前記出力手段は、前記プリニー処理により圧縮された画像信号の輝度を検出する輝度検出手段と、前記輝度検出手段の検出結果に応じて、前記第1色検出手段の検出出力および第2色検出手段の検出出力のいずれかを選択して出力する切替手段とを有することを特徴
とする画像信号処理回路。In claim 1,
The output means includes a brightness detection means for detecting the brightness of the image signal compressed by the pliny process, and a detection output of the first color detection means and a second color detection means according to a detection result of the brightness detection means. Switching means for selecting and outputting any one of the detected outputs of the image signal processing circuit.
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