DE3751412T2

DE3751412T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Bildverarbeitung mit Gradationskorrektur des Bildsignals.

Info

Publication number: DE3751412T2
Application number: DE3751412T
Authority: DE
Inventors: Ltd Shimazaki; Ltd Shiota; Ltd Tatsumi; Ltd Urabe
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 1986-09-02
Filing date: 1987-08-19
Publication date: 1995-12-14
Anticipated expiration: 2007-08-20
Also published as: EP0258740B1; EP0258740A2; US4899216A; EP0258740A3; DE3751412D1

Description

Hintergrund der Erfindung

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten eines Bildes, und im Besonderen, auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verarbeiten eines Bildes, wobei die Gradation auf eine effiziente Art und Weise korrigiert wird, wenn ein Standbild, das durch ein Videosignal dargestellt wird, in der Form eines visualisierten Bildes auf einem Bildaufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist.

Beschreibung des Standes der Technik

Im folgenden werden Bildverarbeitungsverfahren aus dem Stand der Technik, wie sie in JP-A-6037878 und JP-A-5756843 gezeigt sind, beschrieben.
Es wurde eine Standbildaufzeichnungsvorrichtung vorgeschlagen, die ein Videosignal empfängt, das von einem Videosignalaufzeichnungsmedium, beispielsweise einer Diskette oder einem Videoband gelesen wird, um ein visuelles Bild auf einem Bildaufzeichnungsmedium, wie z.B. einem fotografischen Druckpapier zu reproduzieren.
Bei einer solchen Vorrichtung werden z.B. die Rot-Signale R, die Grün-Signale G und die Blau-Signale B, die jeweils vom Eingangsvideosignal erhalten werden, der Reihe nach an eine aufzeichnende monochrome Kathodenstrahlröhre geliefert, die eine große Helligkeit hat. Vor einem Bildschirm der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre ist eine Linse und ein Farbzerlegungsfilter angeordnet zum Trennen von drei Farben, um ein Bild, das auf dem Schirm angezeigt wird, auf einem Farbdruckblatt zu fokussieren. Farbkomponenten, die Cyan C, Magenta M und Gelb Y enthalten, werden in dem Farbdruckblatt entwickelt, um ein Farbbild zu erhalten. In diesem Fall muß der Pegel zwischen den R, G und B-Signalen, die von dem Eingangsvideosignal erhalten werden, und dem Signal, das an die monochrome Kathodenstrahlröhre mit großer Helligkeit geliefert wird, invertiert werden, um die Farbelemente C, M und Y zu entwickeln. Das heißt z.B., für einen hellen Teil eines Bildes, bei dem die R, G und B-Signale einen hohen Pegel haben, ist es erforderlich, daß der Ausgangspegel des Teils minimiert wird, da die Entwicklung der Farben durch die Farbkomponenten C, M, Y reduziert werden muß, um die Helligkeit darzustellen.
Weiterhin ist für ein Bild, das durch ein Eingangsvideosignal repräsentiert wird, da die Dichte jeder Farbe sich von der des wirklichen Objekts unterscheidet, in Abhängigkeit von beispielsweise den Beleuchtungsbedingungen und einer Kamera, die verwendet wird, um das Objekt aufzunehmen, ein Ausgleich für den Unterschied der Dichte notwendig. Z.B., selbst wenn die rote, grüne und blaue Farbe jeweils die gleiche Intensität bei einem weißen Teil haben, der den höchsten Pegel in einem wirklichen Objekt hat, können die R, G und B-Signale, die erhalten werden, in einigen Fällen jeweils unterschiedliche maximale Pegel aufweisen. Wenn in einer derartigen Situation die eingegebenen R, G und B-Signale direkt verwendet werden, kann beispielsweise ein Teil, der weiß gedruckt werden soll, auf einem Aufzeichnungsmedium in einer Farbe aufgezeichnet werden, die aufgrund der Unterschiede zwischen den Pegeln der R, G und B-Signale entweder dem Rot, dem Grün oder dem Blau ähnlich sind.
Um dieses Phänomen auszugleichen, wurde unter Verwendung einer Nachschlagetabelle für jedes der eingegangenen R, G und B- Signale eine Gradationskorrektur ausgeführt. Und zwar wird eine Nachschlagetabelle verwendet, die Daten von Ausgangspegeln enthält, welche den Eingangssignalen zugeordnet sind, um eine Gradationskorrektur zu bewirken, welche weiterhin die Pegelumkehroperation, die oben beschrieben wurde, ausführt.
Im Stand der Technik werden die Nachschlagetabellendaten folgendermaßen ermittelt.
Für die R, G und B-Videosignale, die aus dem Eingangsvideosignal erhalten werden, werden Punkte RH, GH und BH in der Nähe der höchsten Punkte der jeweiligen Pegel ausgewählt, um einen Highlightpunkt zu repräsentieren, und Eingangsvideosignalpegel RH, GH und BH bei den jeweiligen Punkten werden in dieselbe Dichte DH umgewandelt, die eine dünne Dichte ist, ähnlich einer Dichte, die den niedrigsten Pegel hat, um damit Videosignale bei der gleichen Dichte zu erzeugen.
In ähnlicher Weise werden, wenn Punkte RS, GS und BS in der Nähe von Punkten ausgewählt werden, die die jeweilig niedrigsten Pegel der R, G und B-Videosignale haben, um einen Schattenpunkt zu repräsentieren, die Eingangsvideosignalpegel RS, GS und BS bei diesen Punkten in die gleiche Dichte D umgewandelt, die eine "dünne" Dichte in der Nähe der Dichte ist, die den höchsten Pegel aufweist, um damit Videosignale bei dem gleichen Pegel zu erzeugen.
Wie bereits oben beschrieben wurde, werden in einem Graph für eine Ausgangsdichte gegenüber einem Eingangsvideosignalpegel der Highlightpunkt und der Schattenpunkt für jedes der R, G und B-Signale bestimmt, eine Kurve wird ausgewählt aus einer Vielzahl von Kurven, die im voraus vorbereitet wurden, wobei die Kurve, die die kürzesten Abstände zu den Highlightpunkten und Schattenpunkten aufweist, ausgewählt wird, und wobei dann die Daten auf der ausgewählten Kurve als Daten für die Nachschlagetabelle verwendet werden, um die Gradationskorrektur auszuführen. D.h. beispielsweise, aus einer Vielzahl von Kurven werden eine Vielzahl von Kurven ausgewählt, die den kürzesten Abstand zum Highlightpunkt haben, und dann wird aus den ausgewählten Kurven eine Kurve ausgewählt, die den kleinsten Abstand zum Schattenpunkt hat.
Die Nachschlagetabellendaten aus dem Stand der Technik, die auf die Art und Weise erhalten werden, daß eine Kurve ausgewählt wird, ergeben sich aus einer begrenzten Anzahl von Kurven, und von daher ist es unwahrscheinlich, daß die Daten, wenn sie graphisch korrekt dargestellt werden, durch die Highlight- und Schattenpunkte gehen; folglich tritt ein Fehler auf, und zwar sind die Nachschlagetabellendaten für die Gradationskorrektur eines Bildes, das durch ein Eingangsvideosignal dargestellt wird, ungeeignet.
Da die Daten von vielen Kurven gespeichert werden, ergibt sich weiterhin der Nachteil, daß Speichereinrichtungen mit einer großen Kapazität notwendig sind.
Die Highlight- und Schattenpunkte werden beispielsweise durch die Erzeugung eines kumulativen Histogramms erhalten, das eine Häufigkeitsverteilung eines Videosignals von jedem Pixel in einem Bild (Rahmen) eines Eingangsvideosignals repräsentiert.
Der Highlightpunkt wird beispielsweise auf einen Punkt festgelegt, bei dem ein Wert von 99 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt wird. D.h., 90 % der Eingangssignale der Pixel haben Pegel, die unterhalb des Pegels eines Eingangsvideosignals liegen, der dem Highlightpunkt zugeordnet ist.
In ähnlicher Weise wird der Schattenpunkt auf einen Punkt gesetzt, bei dem ein Wert von 1 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt wird.
Folglich wird in beiden Fällen, in denen ein Teil der Eingangsvideosignale, die einen Pegel in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts haben, eine große bzw. eine kleine Fläche einnimmt, die Gradation in ähnlicher Weise mit der Ausgangsdichte D in der Nähe des Highlightpunkts ermittelt. Da jedoch die Gradation in dem Gebiet in der Nähe des Highlightpunkts in hohem Maße zur Bildqualität des gesamten Bildes beiträgt, zieht der großflächige Teil die Aufmerksamkeit des Betrachters des aufgenommenen Bildes an, wenn es eine große Fläche gibt, die einen Pegel in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts hat; folglich ist es wünschenswert, der Gradation in dem großflächigen Teil viel Bedeutung beizumessen, so daß der Pegelunterschied der Eingangsvideosignale im Hinblick auf die Ausgangsdichte in der Darstellung vergrößert wird. Wenn andererseits eine kleine Fläche vorhanden ist, die einen Pegel in der Nähe des Pegels des Highlightpunktes hat, zieht der kleinflächige Teil nicht die Aufmerksamkeit des Betrachters des aufgenommenen Bildes an und daher ist es wünschenswert, der Gradation in dem kleinflächigen Teil keine große Bedeutung beizumessen, so daß der Pegelunterschied der Eingangsvideosignale im Hinblick auf die Ausgangsdichte in der Darstellung verringert wird, um damit eine harte Gradation im Gesamtbild zu erzeugen.
Um die Gradation in der Ausgangsdichte in Abhängigkeit von der Fläche in der Nähe des Highlightpunkts zu ändern, muß der Highlightpunkt unter Berücksichtigung der Fläche in der Nähe des Highlightpunkts ermittelt werden. In ähnlicher Weise muß die Fläche berücksichtigt werden, um den Schattenpunkt festzusetzen.
Da jedoch im Stand der Technik der Highlightpunkt und der Schattenpunkt jeweils fest auf die 99 % und 1 % Punkte in dem kumulativen Histogramm gesetzt werden, wie dies bereits oben beschrieben worden ist, kann eine passende Gradationskorrektur, bei der die Fläche berücksichtigt wird, nicht erreicht werden.
Da weiterhin die Highlight- und Schattenpunkte nur auf die 99 % und 1 % Punkte in dem kumulativen Histogramm gesetzt werden, stehen die Highlight- und Schattenpunkte unter dem Einfluß des Rauschens und der Konturenbetonung, was eine richtige Gradationskorrektur verhindert, wenn die Anzahl der Abtastpunkte verringert wird, um das kumulative Histogramm zu erzeugen. Auf der anderen Seite wird bei einem Verfahren, bei dem auf die gesamte Mäufigkeitsverteilung in einem Histogramm Bezug genommen wird, um eine normierte Verteilung im Histogramm zu erhalten, ebenso auf eine Fläche mit einer mittleren Dichte Bezug genommen, was zu einer starken Abhängigkeit von einer Szene führt und daher zu einem unnatürlichen Bild führt; als Folge kann in vielen Fällen kein korrekter Farbabgleich erreicht werden.
Im übrigen werden die Daten der Nachschlagetabelle in einem Fall, in dem ein Bild einen weißen Teil enthält, folgendermaßen festgesetzt. Für jedes der R, G und B-Eingangssignale werden, wenn man annimmt, daß der Punkt beim höchsten Pegel und der Punkt beim niedrigsten Pegel jeweils die Highlight- und Schattenpunkte sind, jeweils die gleichen Ausgangspegel bei den Highlight- bzw. Schattenpunkten erhalten. Mit dieser Maßnahme werden für den weißen Teil die R, G und B-Signale mit der gleichen Intensität erzeugt und man erhält deshalb eine weiße Fläche.
Wenn jedoch beispielsweise ein Objekt mit Hilfe einer elektronischen Standbildkamera aufgenommen wird, wird ein Eingangsvideosignal im allgemeinen einer Verarbeitung unterzogen, um die Kontur zu betonen. Wenn ein kumulatives Histogramm mit dem Videosignal eines jeden Pixels, das in dem Eingangsvideosignal enthalten ist, erzeugt wird, enthält das kumulative Histogramm als Folge einen Einfluß von einem Pixel, bei dem der Pegel aufgrund der Konturenbetonung geändert worden ist, wodurch unmöglich gemacht wird die Highlight- und Schattenpunkte korrekt zu bestimmen.
Da weiterhin das Eingangsvideosignal gewöhnlich mit einem Rauschen vermischt ist, steht das kumulative Histogramm auch unter dem Einfluß des Rauschens, was weiterhin zu einem Nachteil in der Hinsicht führt, daß die Bestimmung der Highlight- und Schattenpunkte nicht in geeigneter Weise erfolgen kann.
Im übrigen gab es ein Verfahren zum Erzeugen einer Nachschlagetabelle, um die Gradation der R, G und B-Signale zu korrigieren, bei dem das kumulative Histogramm mit dem Luminanzsignal Y des Eingangsvideosignals erzeugt wird, um die Highlight- und Schattenpunkte von dem Histogramm zu erhalten, das dem Luminanzsignal Y zugeordnet ist, um diese Punkte als Highlight- und Schattenpunkte der R, G und B-Signale zu verwenden. Da die Unterschiede zwischen den R, G und B- Signalen, die in dem Eingangsvideosignal enthalten sind, nicht berücksichtigt werden, kann bei einem Fall dieses Verfahrens der Unterschied des Farbtons zwischen dem Eingangssignal und dem wirklichen Objekt nicht korrigiert werden.
Weiterhin gab es ein Verfahren zum Erzeugen einer Nachschlagetabelle, um die Gradation der R, G und B-Signale zu korrigieren, bei dem ein kumulatives Histogramm für jedes der R, G und B-Signale, die aus dem Eingangsvideosignal erhalten werden, erzeugt wird, um die Highlight- und Schattenpunkte unter Verwendung der erzeugten Histogramme zu bestimmen. Gemäß diesem Verfahren wird beispielsweise in einem Fall, wo ein Teil des R-Signals einen relativ hohen Pegel hat, wenn nämlich ein heller Teil in einem Bild auftaucht, der Highlightpunkt des R- Signals im Vergleich zu den G und B-Signalen auf einen höheren Wert gesetzt und folglich wird die Intensität des Ausgangssignals des R-Signals herabgesetzt; als Folge wird die komplementäre Farbe in Bezug auf das R-Signal, nämlich Cyan, im aufgezeichneten Bild verstärkt und der Farbabgleich beeinträchtigt.
Mit anderen Worten, obwohl es gemäß diesem Verfahren kein Problem gibt, in einem Fall, in dem ein Bild, das durch das Eingangsvideosignal dargestellt wird, einen rein weißen Anteil aufweist. Der oben beschriebene, vom Eingangssignal erzeugte Einfluß tritt jedoch auf, wenn das Bild keinen derartigen weißen Teil hat und ein Eingangssignal mit einem hohen Pegel für eine reine Farbe mit einer hohen Chromasättigung existiert. Als Folge hat ein Bild für das die Gradation mit der Nachschlagetabelle korrigiert worden ist, einen unbefriedigenden Farbabgleich. D.h., die Korrektur der Gradation mit der ermittelten Nachschlagetabelle resultiert in einer Überkorrektur und der (Farb)Ton des Bildes unterscheidet sich von dem des wirklichen Objekts.
EP-A-0163903 beschreibt ein Dichtekorrekturverfahren für ein Subtraktionsbild. Charakteristische Werte von Bildsignalen werden berechnet, beispielsweise werden die Werte des Minimum- und Maximimumsignals mit einem Histogramm der Bildsignale berechnet. Die charakteristischen Werte werden dazu verwendet, eine Kurve zu korrigieren, die in einer Nachschlagetabelle gespeichert ist.
Die Gradationskorrektur aus dem Stand der Technik, wie sie oben beschrieben ist, hat als Nachteil, daß die charakteristischen Werte (Highlightpunkt, Schattenpunkt) als feste Werte bestimmt werden (z.B. minimaler Wert, maximaler Wert). Dies kann zu einer unzureichenden Gradationskorrektur bei einem Bild führen, das beispielsweise nur eine kleine Fläche mit einem Pegel in der Nähe des maximalen Wertes hat. Folglich ist es wünschenswert, die Gradation in dem großflächigen Teil stark zu berücksichtigen, weil die Aufmerksamkeit des Betrachters hauptsächlich auf den großflächigen Teil des Bildes gezogen wird. Die oben erwähnte herkömmliche Gradationskorrektur berücksichtigt nicht, welcher Anteil der Bildfläche Pegel in der Nähe des minimalen Wertes und des maximalen Wertes hat.

Zusammenfassung der Erfindung

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bildverarbeitung anzugeben, bei dem optimale Nachschlagetabellendaten erhalten werden, um so eine effektive Gradationskorrektur zu erreichen.
Diese Aufgabe wird durch die Mermale der Ansprüche 1 und 15 gelöst.
Die vorliegende Erfindung erhält Nachschlagetabellendaten zur Gradationskorrektur durch die Bestimmung von wenigstens entweder dem Highlightpunkt oder dem Schattenpunkt in Abhängigkeit von wenigstens zwei Punkten auf dem kumulativen Histogramm, wobei diese zwei Punkte in der Nähe des Highlightpunkts oder des Schattenpunkts sind, der bestimmt werden soll, und durch Umwandeln der Standardnachschlagetabellendaten durch eine Funktionstransformation. Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in den Figuren 2A bis 2B gezeigt.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung hat den Vorteil, daß, wenn die Gradationskorrektur ausgeführt wird, die Aufnahmebedingung des Bildes berücksichtigt wird. Mit anderen Worten, die Gradationskorrektur wird unter Berücksichtigung des Anteils der Bildfläche ausgeführt, die Pegel in der Nähe des Highlightpunkts oder des Schattenpunkts hat. Wenn beispielsweise der Highlightanteil eine große Fläche des Bildes abdeckt, kann der Kontrast für den großflächigen Anteil erhöht werden. Dies ist vorteilhaft, da die Aufmerksamkeit des Betrachters von dem großflächigen Anteil angezogen wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den dazugehörigen Zeichnungen. Es zeigen:
Figuren 1A bis 1B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 1 gezeigt ist, kombiniert werden, eine Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;
Figuren 2A bis 2B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 2 gezeigt ist, kombiniert werden, eine alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;
Figuren 3A bis 3B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 3 gezeigt ist, kombiniert werden, eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;
Figuren 4A bis 4B sind schematische Blockdiagramme, die, wenn sie wie in Figur 4 gezeigt ist, kombiniert werden, eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems zeigen, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;
Figur 5 ist ein Graph, der ein Beispiel für Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB zeigt, die in einem Gradationskorrektor der Figur 1 gespeichert sind;
Figur 6 ist ein Graph, der ein Beispiel eines kumulativen Histogramms eines Eingangsvideosignals von Figur 1 zeigt;
Figur 7 ist ein Graph, der eine Standardnachschlagetabelle L0 zeigt, die in einem Standardnachschlagetabellenspeicher von Figur 1 gespeichert ist;
Figur 8 ist ein Graph, der ein Beispiel eines kumulativen Histogramms eines Eingangsvideosignals von Figur 1 zeigt; und
Figur 9 ist ein Graph, der sich zum Vergleichen von unterschiedlichen Pegeln eines Eingangssignals in der Nähe eines Highlightpunkts in dem kumulativen Histogramm eignet.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen folgt nun eine Beschreibung der Ausführungsformen eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Verarbeitung eines Bildes gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Figuren 1A bis 1B zeigen eine Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Beispielsweise werden von einer Videosignalquelle eines Abspielsystems für Videodisketten Videosignale in Form der drei Grundfarbensignale R, G und B an die Eingangsanschlüsse 11R, 11G und 11B von Analog-Digital, A/D-Wandlern 10R, 10G bzw. 10B geliefert. Die A/D-Wandler 10R, 10G bzw. 10B wandeln die Eingangsvideosignale 11R, 11G und 11B in Antwort auf ein Synchronisiersignal SYNC 13, um Ausgangssignale 15R, 15G bzw. 15B an die Bildspeicher (Rahmenspeicher) 12R, 12G bzw. 12B zu liefern.
Die Bildspeicher (Rahmenspeicher) 12R, 12G und 12B werden verwendet, um Signaldaten des jeweiligen Pixels zu speichern, die einen Rahmen von Signaldaten der Pixel bilden, die ein Bild aufbauen. Die Ausgangssignale 17R, 17G bzw. 17B werden von den Bildspeichern (Rahmenspeicher) 12R, 12G bzw. 12B an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B geliefert.
Die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB für die Gradationskorrektur sind jeweils in den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B vorgesehen, welche Parameterkorrektoren zum Bewirken einer Gradationskorrektur sind. Die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB werden jeweils in den Nachschlagetabellenkonvertern 34R, 34G bzw. 34B erzeugt und werden den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B zur Verfügung gestellt, was später erläutert werden wird.
Die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB für die Gradationskorrektur werden jeweils aus Daten gebildet, die in Signale umgewandelt werden sollen, welche an eine Kathodenstrahlröhre mit großer Helligkeit geliefert werden, um die Farbkomponenten C, M und Y dazu zu veranlassen, Farben in einem Blatt Farbphotopapier 30 zu entwickeln. Durch Umwandlungen von Signalpegeln unter Verwendung der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB wird eine Kompensation für den Unterschied aufgrund der Beleuchtungsbedingung bewirkt, die verwendet wird, wenn ein Bild gebildet wird, das durch das Eingangsvideosignal dargestellt wird.
Als nächstes wird eine Beschreibung der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB für die Gradationskorrektur gegeben.
Figur 5 zeigt Daten, die Beispielen der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB zugeordnet sind. In diesem Graph zeigt die Abszisse bzw. die Ordinate einen Pegel eines Eingangsvideosignals v bzw. einen Pegel eines Dichtesignals D, das erzeugt werden soll. Durch die Verwendung derartiger Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB, die für die Signale R, G und B bereitgestellt werden, wird das Eingangsvideosignal v für jeweils R, G bzw. B in ein Ausgangssignal umgewandelt, das die Dichte D repräsentiert.
In Figur 5 repräsentieren die Punkte RH, GH bzw. BH, die den höchsten Pegeln der Eingangsvideosignale R, G und B am nächsten sind, die Highlightpunkte, wohingegen die Punkte RS, GS bzw. BS, die den niedrigsten Pegeln der R, G und B-Signale am nächsten liegen, die Schattenpunkte anzeigen. Die Ausgangssignale für die Eingangsvideosignale R, G und B, die den Highlightpunkten RH, GH und BH zugeordnet sind, haben eine Dichte D, die auf einen Wert DH festgesetzt ist. In ähnlicher Weise haben die Ausgangssignale für die Eingangsvideosignale R, G und B, die den Schattenpunkten RS, GS und BS zugeordnet sind, eine Dicht D, die auf einen Wert DS festgesetzt ist. In einem Fall, in dem derartige Kurven gebildet werden, wie diejenigen der Figur 5, die die Daten der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB repräsentieren, wird den Highlightpunkten RH, GH und BH und den Schattenpunkten RS, GS und BS eine große Bedeutung beigemessen.
Für die Nachschlagetabelle LUTR wird beispielsweise eine Kurve so gezogen, daß sie durch zwei Punkte führt, die den Highlightpunkt (RH, DH) und den Schattenpunkt (RS, DS) enthalten.
Die Highlight- und Schattenpunkte werden folgendermaßen erhalten.
Für jedes der Eingangsvideosignale R, G und B wird, wie in Figur 6 gezeigt ist, ein kumulatives Mistogramm erzeugt. Der Graph in Figur 6 stellt eine Häufigkeitsverteilung von Videosignalen von jedem Pixel, das einem Rahmen (frame) eines Bildes zugeordnet ist. In diesem Graph zeigt die Abszisse einen Pegel des Eingangsvideosignals an, wohingegen die Ordinate an einem Punkt auf der Histogrammkurve ein Verhältnis (%) der aufsummierten Anzahl von Pixeln, die Videosignalpegel unterhalb von dem relevanten Eingangsvideosignalpegel haben, zu der gesamten Anzahl von Pixeln, die in einem Rahmen eines Bildes enthalten sind, anzeigt.
Folglich repräsentiert der Highlightpunkt RH in Figur 6, daß 99 % der Videosignale der Pixel Signalpegel haben, die niedriger als der Pegel RH sind. Der oben beschriebene Highlightpunkt wird üblicherweise auf einen Punkt gesetzt, für den 95 % bis 99 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt ist. In ähnlicher Weise zeigt der Schattenpunkt RS in Figur 6, daß 1 % der Videosignale der Pixel Signalpegel haben, die niedriger als der Pegel von RS sind, und der Schattenpunkt wird üblicherweise auf einen Punkt gesetzt, für den 1 % bis 5 % in dem kumulativen Histogramm angezeigt ist.
Für die auf diese Weise ermittelten Highlight- und Schattenpunkte werden die vorbestimmten Werte DH bzw. DS als die Ausgangsdichte festgesetzt. Unter Verwendung dieser Dichtewerte wird eine Kurve von der Nachschlagetabelle LUTR so gezeichnet, daß sie durch zwei Punkte des Highlightpunkts (RH, DH) und des Schattenpunkts (RS, DS) führt.
Zurück zur Figur 1; die Ausgänge 19 mit 19R, 19G bzw. 19B, für welche die Gradation durch den Gradationskorrektor 14R, 14G bzw. 14B korrigiert worden ist, werden jeweils durch die Farbkorrektoren 16R, 16G bzw. 16B; durch die Gradationskorrektoren 18R, 18G bzw. 18B und durch die D/A- Wandler 20R, 20G bzw. 20B geführt, um alternativ mit Hilfe eines Schalters 22 ausgewählt zu werden. Das ausgewählte Signal wird an die aufzeichnende Kathodenstrahlröhre geliefert, die eine große Helligkeit 24 hat. Eine Linse 26 und ein 3- Farbenzerlegungsfilter 28 sind vor einem Anzeigeschirm der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 angeordnet, um ein Bild, das auf dem Schirm angezeigt wird, auf einem Blatt eines Farbfotopapiers 30 zu fokussieren.
Die Farbkorrektoren 16R, 16G und 16B sind jeweils mit Farbkorrekturmatritzen MTXS geladen, um Parameterkorrekturabschnitte zu bilden, zum Ausgleichen von Unterschieden zwischen der Farbtoncharakteristik von lichtempfindlichen Materialien und der der Signalquelle des Eingangsvideosignals. In einem Fall, in dem beispielsweise eine Fernsehkamera als Eingangssignalquelle verwendet wird, enthält die Farbkorrekturmatrix Matrixkoeffizienten, um den Unterschied zwischen der Farbtoncharakteristik der Fernsehkamera und der des Farbfotopapiers 30 auszugleichen. Mit dieser Maßnahme enthalten die Ausgänge 21 Videosignaldaten, bei denen der Farbton korrigiert worden ist, um eine Zieldichte zu erhalten.
Die Gradationskorrekturen 18R, 18G bzw. 18B enthalten Gradationskorrekturnachschlagetabellen LUT-2R, LUT-2G und LUT- 28, um Parameterkorrekturabschnitte zu bilden, zum Ausgleichen der Gradationscharakteristiken der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 und des Fotopapiers 30. Die Ausgänge 23 von den Gradationskorrektoren 18R, 18G bzw. 188 werden den D/A- Wandlern 20R, 20G bzw. 20B zugeführt, um in entsprechende analoge Signale umgewandelt zu werden. Diese analogen Signale werden über den Schalter 22 der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 zugeführt. Der Schalter 22 ist ein Auswahlschaltkreis, der die in drei Farben zerlegten Signale R, G bzw. B erhält, die von den D/A-Wandlern 20R, 20G bzw. 20B ausgegeben werden, um alternativ ein Signal auszuwählen, das zur aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 geleitet werden soll.
Die Ausgangssignale 17R, 17G bzw. 17B von den Bildspeichern (Rahmenspeichern) 12R, 12G bzw. 12B werden den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt. In den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B werden Signaldaten von allen Pixeln, die einen Rahmen (Halbbild) eines Bildes bilden, gemäß den Pegeln der Signale angeordnet. Für jedes Eingangsvideosignal wird ein Verhältnis von der aufsummierten Anzahl von Signalen, die Pegel haben, die niedriger als ein Pegel eines Eingangsvideosignals sind, zur gesamten Anzahl von Eingangsvideosginalen berechnet, um Pegel von den Ausgängen 27R, 27G bzw. 27B an die LUT (look up table)- Konverter 34R, 34G bzw. 348 zu liefern, die den Highlightpunkt mit 99 % bis 95 % bzw. den Schattenpunkt mit 1 % bis 5 % anzeigen. Im übrigen müssen die Signale 17R, 17G bzw. 17B, die den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt werden, nicht notwendigerweise die Daten von allen Pixeln, die einen Rahmen (Halbbild) eines Bildes repräsentieren, sein, und zwar können diese Signale auch aus Stichprobendaten gebildet werden.
Weiterhin werden die LUT-Konverter 34R, 34G und 34B mit einer Ausgabe von einem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 versorgt, der eine Nachschlagetabelle L0 speichert, die als Standard der Gradationskorrektur verwendet werden soll.
Die LUT-Konverter 34R, 34G und 348 wandeln die Ausgabe 29 der Standardnachschlagetabelle LO, die von dem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 ausgelesen wird, unter Berücksichtigung der Ausgänge 27R, 27G und 27B der Highlight- und Schattenpunkte, die von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B geliefert werden, um, um Nachschlagetabellen daten zu erzeugen, die dem Bild zugeordnet sind. Die Ausgänge 31R, 31G bzw. 31B der LUT-Konverter 34R, 34G bzw. 34B werden den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B zugeführt, die unter Verwendung der Nachschlagetabellendaten, die von den LUT- Konvertern 34R, 34G bzw. 34B zugeführt werden, eine Gradationskorrektur der Eingangsvideosignale 17R, 17G bzw. 17B bewirken.
Als nächstes wird eine Beschreibung einer Operation zum Erzeugen der Nachschlagetabellendaten in den LUT-Konvertern 34R, 34G und 34B gegeben.
Die Standardnachschlagetabellendaten L0, die von dem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 in die LUT-Konverter 34R, 34G und 34B eingegeben werden müssen, ergeben eine Kurve, wie sie in Figur 7 gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird die Kurve ausgedrückt durch
D = -2,2 log v
wobei v ein Pegel des Eingangsvideosignals ist, D eine Ausgangsdichte anzeigt und ein Koeffizientenwert von 2,2 ein Reziprokwert des Gammawertes tür das Videosystem ist.
In den LUT-Konvertern 34R, 34G und 34B wird die Standardkurve L0 einer Funktionentransformation gemäß der folgenden Formel unterzogen, um die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB zu ermitteln.
L(v) = S[c L0{a (v+b)} + d] ... (1)
In diesem Ausdruck ist L0 eine Standardkurve einer Nachschlagetabelle, die durch D = -2.2 log v dargestellt wird, v bezeichnet einen Pegel eines Eingangsvideosignals, a bis d sind Transformationsparameter, S [ ] zeigt einen Transformationskoeffizienten an, der verwendet wird, um eine nichtlineare Transformation zu erreichen, und L(v) ist eine Ausgangsdichte.
Es müssen nicht notwendigerweise alle Transformationsparameter a bis d verwendet werden, und zwar kann eine Kombination von nur a und b oder c und d verwendet werden. Außerdem kann die Funktionentransformation mit der Funktion S [ ] ausgelassen werden. In einem Fall, in dem nur die Parameter a und b aufgenommen werden, werden c=1 und d=0 angenommen, um den Ausdruck
L(v) = L0{a(v+b)} ... (2)
zu erhalten.
Weiterhin, wenn nur der Parameter d verwendet wird, werden a = 1 und b = 0 angenommen, um den Ausdruck auf
L(v) = c L0(v) + d ... (3)
zu reduzieren.
Es wird ein Fall beschrieben, in dem beispielsweise unter Verwendung des Ausdrucks (2) mit den Transformationsparametern a und b die Standardkurve L0 durch die Funktion transformiert wird, um die Nachschlagetabelle LUTR zu erzeugen, die verwendet werden soll, um die Gradation des Eingangsvideosignals R zu korrigieren, das von den drei Grundfarbensignalen, die das Eingangsvideosignal bilden, ausgewählt ist.
Die folgenden Ausdrücke werden durch eine Substitution der Werte der Highlightpunkte (RH, DH) und der Schattenpunkte (RS, DS), die in der Ausgabe 27R von dem kumulativen Histogrammerzeuger (32R) enthalten sind, in den Ausdruck (2) erhalten.
DH = L0{a (RH+b)} ... (21)
DS = L0{a (RS+b)} ... (22)
Durch Substitution von a und b, die aus dem simultanen System von linearen Gleichungen erhalten werden, in den Ausdruck (2) wird die Kurve der Nachschlagetabelle LUTR erhalten. Wie aus dem Ausdruck (2) ersichtlich ist, zeigen die Transformationsparameter a bzw. b einen dynamischen Bereich und eine Position eines Schwarzwertpegels am ansteigenden Ende des Histogramms an.
Anschließend an die Erzeugung der Kurve der Nachschlagetabelle LUTR werden in ähnlicher Weise die Kurven der Nachschlagetabellen LUTG und LUTB erzeugt. Die Ausgaben 31R, 31G bzw. 31B, die die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB repräsentieren, welche in den LUT-Konvertern 34R, 34G bzw. 34B ermittelt worden sind, werden an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B weitergeleitet.
Die Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B bewirken unter Verwendung der Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB die Gradationskorrektur bei den Eingangsvideosignalen 17R, 17G und 17B, um die Ausgangssignale 19R, 19G bzw. 19B zu erzeugen, die dann jeweils durch die Farbkorrektoren 16R, 16G bzw. 16B; die Gradationskorrektoren 18R, 18G bzw. 18B; und die D/A Wandler 20R, 20G bzw. 20B geleitet werden, um mit dem Schalter 22 alternativ ausgewählt zu werden. Das ausgewählte Signal wird dann der aufzeichnenden Kathodenstrahlröhre 24 zugeführt, die ein Farbbild auf einem Blatt Fotopapier 30 erzeugt.
Da gemäß dieser Ausführungsform die Kurven der Nachschlagetabellen, die für die Gradationskorrektur der Eingangsvideosignale 17R, 17G und 17B in den Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B verwendet werden, so festgelegt werden, daß sie durch die Highlight- und Schattenpunkte des kumulativen Histogramms führen, sind die Kurven der Nachschlagetabellen bei diesen Punkten richtig.
Da weiterhin eine Funktionstransformation für die Standardnachschlagetabellenkurve LO ausgeführt wird, um die Nachschlagetabellen ohne Bezug auf einen mittleren Teil des kumulativen Histogramms zu erhalten, werden korrekte Gradationskorrekturdaten erhalten, die nicht von der Bildszene abhängen, nicht einmal im mittleren Teil zwischen der hellsten Stelle und der dunkelsten Stelle. Dies verhindert, daß das aufgenommene Bild unnatürlich wird.
Außerdem braucht der Standard LUT-Speicher 36 nur mit der Standardnachschlagetabellenkurve L0 geladen werden, folglich muß keine Vielzahl von Nachschlagetabellenkurven gespeichert werden, wie es beim herkömmlichen System notwendig ist, und deshalb kann die Kapazität des Speichers minimiert werden.
Die Figuren 2A bis 2B zeigen eine alternative Ausführungsform des Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Bei dieser Ausführungsform werden die Ausgänge 27R, 27G bzw. 27B von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B an die Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G bzw. 38B weitergeleitet.
Die Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G bzw. 38B berechnen unter Verwendung der Ausgaben 27R, 27G bzw. 27B von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B, die später beschrieben werden, die Highlight- und Schattenpunkte, um die Ausgaben 33R, 33G bzw. 33B8 von dort an die LUT-Konverter 34R, 34G bzw. 34B weiterzuleiten.
Die LUT-Konverter 34R, 34G und 34B wandeln die Ausgabe 29 einer Standardnachschlagetabelle L0, die aus einem Standardnachschlagetabellenspeicher 36 gelesen wird, unter Berücksichtigung der Ausgaben 33R, 33G und 33B der Highlight- und Schattenpunkte, die von den Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G und 38B geliefert werden, um, um Nachschlagetabellendaten für das Bild zu erzeugen.
Als nächstes wird eine Beschreibung einer Operation zum Erzeugen der kumulativen Histogramme in den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B und eine Operation zum Berechnen der Highlight- und Schattenpunkte in den Highlight-/Schattenpunktgeneratoren 38R, 38G und 38B gegeben.
In den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B werden die kumulativen Histogramme für die jeweiligen Eingangsvideosignale R, G und B, wie in Figur 8 gezeigt ist, erzeugt.
Die Pixel, die zum Erzeugen der kumulativen Histogramme verwendet werden, brauchen nicht alle Pixel zu enthalten, die einen Rahmen (Halbbild) eines Bildes darstellen, und zwar können auch Stichprobenpixel verwendet werden.
In Figur 8 werden die Pegel der Eingangsvideosignale, die den Punkten zugeordnet sind, die Häufigkeitswerte von 99 %, 95 % und 90 % haben, durch C1, C2 bzw. C3 dargestellt.
Die Highlight-/Schattenpunktkalkulatoren 38R, 38G und 38B erhalten als Eingaben C1, C2 und C3 Werte, die von den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B erzeugt werden, um einen Highlightpunkt CH gemäß dem folgenden Ausdruck zu berechnen.
CH = t C2 + (1-t)C1 ... (1)
wobei,
t = (C2-C3)/(C1-C3) ... (2).
Das heißt, gemäß dem Ausdruck (2) wird ein Verhältnis t eines Pegelunterschieds zwischen den Punkten C2 und C3 zu dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C1 und C3 ermittelt, um den resultierenden Wert für t in dem Ausdruck (1) einzusetzen, womit der Highlightpunkt CH erhalten wird. Wie man aus dem Ausdruck (1) sehen kann, wird der Highlightpunkt CH auf einen mittleren Punkt zwischen dem Punkt C1 mit einer Häufigkeit von 99 % und dem Punkt C2 mit einer Häuf igkeit von 95 % gesetzt.
Figur 9 zeigt drei Arten von kumulativen Histogrammen. Das Histogramm A im Graph von Figur 9 hat zwischen den Punkten C3 und C2 eine große Steigung und zwischen den Punkten C2 und C1 ist die Steigung klein. Da das Verhältnis t zwischen dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C2 und C3 und dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C1 und C3 im Histogramm A klein ist, liegt der Highlightpunkt CHC, der mit dem Ausdruck (1) berechnet wird, an einem Punkt in der Nähe des Punktes C1, wie dies in Figur 9 gezeigt ist.
Da das Histogramm C, im Gegensatz zu dem Histogramm A, einen großen Wert für das Verhältnis t zwischen dem Pegelunterschied zwischen den Punkten C2 und C3 und dem zwischen den Punkten C1 und C3 hat, wird der Highlightpunkt CHC, der mit dem Ausdruck (1) berechnet wird, an eine Stelle in der Nähe des Punktes C2 gesetzt, wie in Figur 9 gezeigt ist.
Weiterhin liegt das Histogramm B zwischen den Histogrammen A und C und deshalb nimmt der Wert für t einen dazwischenliegenden Wert an; folglich liegt der Highlightpunkt CHB, der mit dem Ausdruck (1) berechnet wird, im wesentlichen auf einem mittleren Punkt zwischen den Punkten C1 und C2, wie dies in Figur 9 gezeigt ist.
Im übrigen ergibt die Substitution des Ausdrucks (2) in den Ausdruck (1),
CH = C2(C2-C3)/(C1-C3) + C1(C1-C2)/(C1-C3)
Wie man aus den Kurven der Nachschlagetabellen in Figur 5 sehen kann, ist bei einem Eingangsvideosignalpegel oberhalb der Pegel in der Nähe des Highlightpunkts oder beim Überschreiten des Pegels des Highlightpunkts, das Verhältnis der Ausgangsdichtedifferenz zur Eingangsvideosignaldifferenz klein. D.h., der Kontrast der Ausgangsdichte ist klein; folglich muß, um den Kontrast der Ausgangsdichte zu erhöhen, der Highlightpunkt auf einen Punkt gesetzt werden, der einen hohen Pegel im Eingangsvideosignal hat.
Für das Histogramm B in Figur 9 ist der Highlightpunkt auf einen Wert zwischen den Punkten C1 und C2 gesetzt. Bei einem allgemeinen Bild hat in vielen Fällen das Histogramm eine Form wie die des Histogramms B. In einem Fall, in dem der Highlightanteil eine große Fläche einnimmt, nähert sich der Highlightpunkt CHB auch dem Punkt C1 an, da die Punkte C2 und C3 in der Nähe des Punktes C1 liegen, und folglich wird der Kontrast des Highlightabschnitts stark berücksichtigt. Wenn andererseits der Highlightanteil eine kleine Fläche hat, ist, da die Punkte C2 und C3 vom Punkt C1 entfernt liegen, auch der Highlightpunkt CHB weit vom Punkt C1 entfernt, und der Kontrast des Highlightanteils wird in geringem Maße berücksichtigt. Als Ergebnis wird das Gesamtbild in einem harten Farbton mit einer zufriedenstellenden Gradation dargestellt.
Da für das Histogramm A ein kleiner Pegelunterschied der Eingangsvideosignale zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % existiert, hat der Anteil, für den das Eingangsvideosignal bei dem jeweiligen Pegel ist, eine große Fläche. Wie oben beschrieben ist, wird der Highlightpunkt CHA des Histogramms A auf eine Stelle in der Nähe des Punktes C1 gesetzt. Als Folge kann der Kontrast der Ausgangsdichte für einen großflächigen Anteil in der Nähe des Highlightanteils zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % erhöht werden.
Im Fall des Histogramms C hat, da ein großer Pegelunterschied der Eingangsvideosignale zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % besteht, der Anteil, für den das Eingangsvideosignal bei dem jeweiligen Pegel ist, eine kleine Fläche. Wie oben beschrieben ist, liegt der Highlightpunkt CHC des Histogramms C an einer Stelle in der Nähe des Punktes C2; als Folge ist der Kontrast der Ausgangsdichte für den Anteil zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % reduziert. Da jedoch dieser Anteil eine kleine Fläche hat und deshalb weniger Aufmerksamkeit des Betrachters auf sich zieht, verursacht der verringerte Kontrast keine Probleme.
Für das Histogramm C ist der Pegelunterschied der Eingangsvideosignale zwischen der Häufigkeit von 90 % und der Häufigkeit von 95 % klein, und daher hat der Anteil des relevanten Pegels eine große Fläche und der Highlightpunkt CHC wird in der Nähe des Punktes C2 gebildet. Als Ergebnis wird auch der Kontrast in diesem großflächigen Teil verringert; da jedoch ein kleiner Pegelunterschied der Eingangssignale in diesem Anteil auftritt, entsteht kein Problem, selbst wenn der Highlightpunkt CHC sich an irgendeiner Stelle zwischen den Punkten C1 und C2 befindet.
Obwohl die Kurven in den Histogrammen A und B der Figur 9 eine unterschiedliche Steigung zwischen den Punkten C3 und C2 und zwischen den Punkten C2 und C1 haben, hat die gewöhnliche Kurve eine im wesentlichen gleiche Steigung wie das Histogramm B, und deshalb ergibt sich aus dem Ausdruck (2), daß t = 1/2 ist. Folglich reduziert sich der Ausdruck (1) zum Ermitteln des Highlightpunkts auf
CM = 1/2(C2+C1) ... (3)
Als Ergebnis kann in einem Fall, in dem die Steigung der Kurve eines Histogramms keine so abrupte Änderung hat, wie die, die am Punkt C2 der Histogramme A und B der Figur 9 gezeigt sind, der Highlightpunkt CH mit dem Ausdruck (3) berechnet werden.
Die obige Beschreibung der Vorgehensweise wurde unter Bezug auf ein Beispiel eines Highlightpunkts gegeben. Für einen Schattenpunkt muß in ähnlicher Weise die Berechnung eines geeigneten Punkts nur unter Verwendung der Pegel des Eingangsvideosignals mit den Häufigkeiten von 1 %, 5 % und 10 % ausgeführt werden. Für einen Fall eines Schattenpunkts gemäß der Nachschlagetabelle von Figur 5 ist, obwohl der Pegelunterschied der Eingangssignale in der Nähe des Schattenpunkts in der Ausgangsdichte betont wird, der große Pegelunterschied der Ausgangsdichte durch eine nachfolgende Verarbeitung minimiert und deshalb ist ebenso eine Korrektur zum Vergrößern der Gradation notwendig, wenn eine große Fläche in der Nähe des Schattenpunkts existiert.
Unter der Annahme, daß die Ausgangsdichte D, die jedem der Highlight- und Schattenpunkte zugeordnet ist, die auf diese Weise ermittelt worden sind, vorbestimmte Werte DH und DS sind, wird eine Kurve der Nachschlagetabelle LUTR, die durch die zwei Punkte, beispielsweise den Highlightpunkt (RH, DH) und den Schattenpunkt (RS, DS) führt, auf der Grundlage der Werte DH und DS gezogen, wie oben beschrieben ist.
Gemäß der Ausführungsform wird beispielsweise der Highlightpunkt mit dem Ausdruck (1) berechnet, um auf einem Punkt zwischen der Häufigkeit von 99 % und der Häufigkeit von 95 % in dem kumulativen Histogramm festgesetzt zu werden. Bei der Operation den Highlightpunkt festzusetzen, wobei auf die Eingangsvideosignalpegel der Häuf igkeiten von 99 %, 95 % und 90 % im kumulativen Histogramm bezug genommen wird, werden die Highlightregion, und zwar die Größe einer Fläche des Anteils, für den die Eingangsvideosignalepegel zwischen 99 % und 95 % in dem Mistogramm haben, und eine Fläche in der Nähe des Highlightpunkts gemäß dem Wert t, und zwar der Größe einer Fläche des Anteils, für den die Eingangsvideosignalepegel zwischen 95 % und 90 % im Histogramm haben, beurteilt.
Wenn bei einem allgemeinen Bild eine Region, die die Highlightregion und eine Region in der Nähe des Highlightpunkts, nämlich die Region im Bereich von 99 % bis 90 % einschließt, eine große Fläche hat, wird der Highlightpunkt auf einen Punkt gesetzt, der einem Eingangsvideosignalpegel in der Nähe von 99 % zugeordnet ist und die Gradation in der Highlightregion kann stark berücksichtigt werden. Wenn andererseits dieser Abschnitt eine kleine Fläche hat, wird der Highlightpunkt bei einem Punkt mit einem großen Abstand vom Punkt mit 99 % ermittelt, und eine reduzierte Gradation kann für die Highlightregion festgesetzt werden, um im Gesamtbild einen harten Farbton zu erhalten.
Weiterhin, in einem Fall, bei dem die Region in der Nähe des Highlights, und zwar die Region im Bereich von 95 % bis 90 %, eine große Fläche hat, wird, da der Wert t verringert wird, der Highlightpunkt CH mit dem Ausdruck (1) ermittelt, um auf eine Position in der Nähe des Punkts gesetzt zu werden, der der Häufigkeit von 99 % im kumulativen Histogramm zugeordnet ist. Folglich weist die Region in der Nähe des Highlights, und zwar der Anteil der Eingangsvideosignale, die Pegel zwischen 95 % und 90 % im kumulativen Histogramm haben, eine große Fläche auf. Wenn es gewünscht ist, die Gradation in diesem Teil zu betonen, kann der Highlightpunkt auf einen hohen Wert gesetzt werden, um die gewünschte Gradation zu erhalten.
Wenn im Gegensatz dazu der Teil der Eingangsvideosignale, die Pegel zwischen 95 % und 90 % haben, eine kleine Fläche im kumulativen Histogramm hat, wird, da der Wert für t ansteigt, der Highlightpunkt mit dem Ausdruck (1) berechnet, um an einer Stelle in der Nähe von 95 % im kumulativen Histogramm festgesetzt zu werden. Folglich, in einem Fall, wo der Teil der Eingangsvideosignale mit Pegeln in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts eine kleine Fläche besitzt und es erwünscht ist, einen harten Farbton zu erhalten, ohne die Gradation in diesem Teil zu betonen, kann der Highlightpunkt herabgesetzt werden, um die Gradation zu unterdrücken.
Als ein Ergebnis kann beispielsweise eine gewünschte Gradation in dem Teil der Eingangsvideosignale mit Pegeln in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts gemäß der Fläche dieses Teils festgesetzt werden.
Wenn beispielsweise der Punkt mit 99 % in dem kumulativen Histogramm fest als der Highlightpunkt festgesetzt wird, ohne Rücksicht auf die Fläche des Teils mit den Pegeln in der Nähe des Highlightpunkts, hat der Teil eine feste Gradation. Folglich, selbst wenn die Fläche groß ist und es gewünscht ist, daß die Gradation vergrößert wird, kann die Gradation nicht in der gewünschten Größe erhalten werden; wohingegen, selbst wenn die Fläche klein ist und eine harte Gradation gewünscht wird ohne die Gradation zu betonen, wird eine relativ starke Gradation erreicht.
Gemäß der Ausführungsform, wie sie oben beschrieben ist, kann eine geeignete Gradation gemäß dem Bild festgesetzt werden, da die Position bei der der Highlightpunkt ermittelt wird, in Abhängigkeit von der Fläche des Anteils mit Pegeln in der Nähe des Pegels des Highlightpunkts variiert.
Außerdem, beispielsweise in einem Fall, in dem der Highlightpunkt nur durch die Verwendung des Punkts, der der Häufigkeit von 99 % in dem kumulativen Histogramm zugeordnet ist, ermittelt wird, besteht die Befürchtung, daß der Highlightpunkt bei einer falschen Position ermittelt wird, wenn Eingangsvideosignale, die Pegel bei Punkten haben, die ein Rauschen enthalten oder eine betonte Kontur repräsentieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Möglichkeit eines Einflusses des Rauschens verringert, da drei Punkte mit 99 %, 95 % und 90 % berücksichtigt werden, wenn der Highlightpunkt bestimmt wird, und deshalb kann ein geeigneter Highlightpunkt mit einer gewünschten Gradation in Abhängigkeit von dem Bild festgesetzt werden.
Die Figuren 3A bis 3B zeigen eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Bei dieser Ausführungsform liefern die A/D-Wandler 10R, 10G bzw. 10B die Ausgaben 15R, 15G bzw. 15B an Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G bzw. 40B.
Die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G bzw. 40B erhalten Videosignale von den A/D Wandlern 10R, 10G bzw. 10B, um eine gewünschte Schärfe oder Weichheit für die Videosignale zu erreichen. Die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G bzw. 40B sind mit schärfebetonenden Koeffizienten geladen, um Matritzenschaltkreise zu bilden, die die Schärfe für die Eingangsdigitalvideosignale 15R, 15G bzw. 15B festsetzen.
Wenn beispielsweise die schärfebetonenden Koeffizienten gesetzt werden, um die Schärfe der Eingangssignale zu betonen, wird für die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B die Konturbetonung bewirkt. D.h., für Konturteile, bei denen Signalpegel variieren, werden die Signalpegel so verarbeitet, daß sie sich abrupt ändern, wodurch die Kontur betont wird.
Wenn die schärfebetonenden Koeffizienten gesetzt werden, um die Schärfe der Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B abzuschwächen, werden diese Signale, bei denen die Konturteile betont worden sind, in die ursprünglichen Eingangs- Videosignalen 15R, 15G und 15B vor der Konturbetonung zurückverwandelt. D.h., die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B werden so verarbeitet, daß die Signalpegel der Konturteile, die so betont worden sind, sich langsamer ändern; und folglich die Betonung der Kontur rückgängig gemacht wird. Die Schärfe- Schaltkreise 40R, 40G, 40B leiten die Ausgänge 39R, 39G bzw. 39B an die Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B.
Die D/A-Wandler 20R, 20G bzw. 20B liefern die Ausgänge 25R, 25G bzw. 25B einerseits an einen Schalter 22 und andererseits an einen Videomonitor 80.
Die Ausgänge 25R, 25G und 25B, die von dem Schalter 22 erhalten werden, werden abwechselnd ausgewählt, um einer aufzeichnenden monochromen Kathodenstrahlröhre 24 mit einer großen Helligkeit zugeführt zu werden.
Der Schalter 22 ist ein Auswahlschaltkreis, der alternativ eines von den drei zerlegten Farbsignalen 25R, 25G bzw. 25B von den D/A-Wandlern 20R, 20G bzw. 20V auswählt, um das ausgewählte Signal an die aufzeichnende Kathodenstrahlröhre 24 weiterzuleiten.
Außerdem werden die analogen Signalausgänge 25R, 25G bzw. 25B von den D/A-Wandlern 20R, 20G bzw. 20B dem Videomonitor 80 zugeführt, der ein Bild nach einer Gradationskorrektur zeigt. Der Bediener überprüft das angezeigte Bild und führt die notwendigen Operationen durch, was später beschrieben werden wird.
Ein Kontroller 82 ist eine Steuereinheit, um den Betrieb des gesamten Systems zu steuern und umfaßt beispielsweise ein Verarbeitungssystem, wie etwa einen Mikroprozessor. Der Kontroller 82 ist mit den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B; den Farbkorrektoren 16R, 16G und 16B; den Gradationskorrektoren 18R, 18G und 18B; und einem Speicher 84 verbunden, der Werte der schärfebetonenden Koeffizienten, die in der Schärfeverarbeitung verwendet werden sollen, und verschiedene Parameterwerte, die als Farbkorrekturmatrix MTXA festgesetzt werden sollen, und Nachschlagetabellen LUT-2R, LUT- 2G und LUT-2B speichert.
Der Kontroller 82 ist weiterhin mit einer Eingabeeinheit 86, wie z.B. einem Keyboard, verbunden, das von einem Bediener verwendet werden soll, um beispielsweise die Werte für die schärfebetonenden Koeffizienten und die Bildverarbeitungsparameter wie z.B. die Nachschlagetabellen LUT-2R auszuwählen oder abzuändern und, um eine notwendige Anweisung, wie z.B. eine Anweisung, ein Bild aufzuzeichnen, zu geben.
Bei der Erzeugung eines kumulativen Histogramms setzt der Bediener bei dieser Ausführungsform von der Eingabeeinheit 86 aus, die schärfebetonenden Koeffizienten in den Schärfe- Schaltkreisen 40R, 40G und 40B auf die Werte, die die Schärfe der Eingangs-Videosignale 15R, 15G und 15B abschwächen. In einem Fall, in dem die A/D-Wandler 10R, 10G, 10B die Schärfe- Schaltkreise 40R, 40G und 40B mit Eingangssignalen versorgen, die eine betonte Kontur haben, wird die Konturbetonung von den Videosignalen in den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B entfernt, um die Eingangssignale in die ursprünglichen Signale ohne die Konturbetonung zurückzuverwandeln. Weiterhin wird in den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B der Teil, bei dem der Pegel der Eingangsvideosignale sich abrupt ändert, verarbeitet, um eine weiche Änderung zu erzeugen, und zwar wird ein Teil, der eine hohe Frequenz hat, entfernt und damit werden die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 158 vom Rauschen befreit.
Da die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G und 32B ein kumulatives Histogramm mit den ursprünglichen Signalen, die von der Konturbetonung und dem Rauschen befreit sind, erzeugen, werden als Folge geeignete Highlight- und Schattenpunkte mit dem Histogramm erhalten. Die Nachschlagetabellenkonverter 34R, 34G und 34B erzeugen auf der Grundlage der Highlight- und Schattenpunkte, die auf diese Weise bestimmt worden sind, die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, die deshalb ermöglichen eine korrekte Gradationskorrektur der Eingangs- Videosignale zu bewirken.
Nachdem die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, wie oben beschrieben worden ist, ermittelt worden sind, ändert der Bediener die schärfebetonenden Koeffizienten der Schärfe- Schaltkreise 4R, 40G und 40B derart, daß die Schärfe- Schaltkreise 40R, 40G und 40B die Eingangs-Videosignale 15R, 15G und 15B ausgeben ohne die Schärfe dieser Signale abzuschwächen. Als Ergebnis werden die Eingangsvideosignale 15R, 15G und 15B mit der Konturbetonung, die von den A/D- Wandlern 10R, 10G bzw. 10B geliefert werden, von den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G bzw. 40B nicht verändert, um so direkt den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B zur Verfügung gestellt zu werden. Wenn gewünscht wird, daß die Schärfe weiter verstärkt wird, braucht der Bediener nur die schärfebetonenden Koeffizienten der Schärfeschaltkreise 40R, 40G und 40B zu setzen, um die Kontur der Eingangsvideosignale zu verstärken.
Für die Eingangsvideosignale 17R, 17G bzw. 17B mit der Konturbetonung, die von den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R 12G bzw. 12B ausgegeben werden, können die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B unter Verwendung der Nachschlagetabellen, die wie oben beschrieben worden ist ermittelt werden, eine geeignete Gradationskorrektur erreichen.
Bei dem herkömmlichen System wird eine derartige Entfernung der Konturbetonung aus den Eingangsvideosignalen 15R, 15G und 15B, die einer Konturbetonung unterzogen worden sind, nicht durch die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B erreicht. Die Signale mit der Konturbetonung werden den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt, um die kumulativen Histogramme zu erzeugen. Weiterhin werden die Signalen die das Rauschen enthalten, direkt den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G bzw. 32B zugeführt.
Als Folge ist der Highlightpunkt oder der Schattenpunkt, der mit dem kumulativen Histogramm bestimmt worden ist, aufgrund des Einflusses der Konturbetonung und des Rauschens nicht korrekt, und deshalb kann mit den Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, die mit dem Highlight- oder Schattenpunkt erzeugt worden sind, keine geeignete Gradationskorrektur bewirkt werden.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform kann der korrekte Highlight- und Schattenpunkt bestimmt werden, der es ermöglicht, die Gradationskorrektur geeignet auszuführen, da der Einfluß der Konturbetonung und des Rauschens elmiminiert werden, wenn die kumulativen Histogramme erzeugt werden.
Da weiterhin die Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B für die Konturbetonung auch dazu verwendet werden, den Einfluß der Konturbetonung aus den Eingangsvideosignalen, die die Konturbetonung enthalten, zu entfernen, ist es nicht notwendig, Einrichtungen zum Entfernern der Konturbetonung vorzusehen, und folglich wird die Effizienz des Systems verbessert.
Bei einem Fall, bei dem die Konturbetonung mit Hilfe der Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B unterdrückt werden soll, werden Signale eines kleinflächigen Teils in dem Bild entfernt; da jedoch der kleinflächige Teil nur einen kleinen Einfluß auf das Sehvermögn eines Menschen hat, verursacht dies keine Probleme.
Obwohl im obigen Ausführungsbeispiel die schärfebetonenden Koeffizienten bei den Schärfe-Schaltkreisen 40R, 40G und 40B gesetzt werden, um den Einfluß der Konturbetonung und des Rauschens aus den Eingangsvideosignalen zu entfernen, kann anstelle der Schärfe-Schaltkreise 40R, 40G und 40B ein Tiefpaßfilter verwendet werden. In diesem Fall werden die Eingangsvideosignale durch das Tiefpaßfilter geleitet, das dann einen hochfrequenten Anteil entfernt, um die Konturbetonung und das Rauschen zu unterdrücken.
Die Eingangsvideosignale, aus denen die Konturbetonung und das Rauschen entfernt worden ist, werden den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B zugeführt, um kumulative Histogramme zu erzeugen. Die Eingangsvideosignale 17R, 17G und 17B mit der betonten Kontur werden den Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B zugeführt, die die Gradationskorrektur bei den Eingangssignalen bewirken, um eine Druckkopie zu erhalten.
In einem Fall, bei dem die Eingangs-Videosignale Luminanzsignale oder Farbdifferenzsignale enthalten, können weiterhin, nachdem die Verarbeitung zum Entfernen der Konturbetonung nur bei den Luminanzsignalen in den Schärfe- Schaltkreisen 40R, 40G und 40B oder unter Verwendung eines Tiefpaßfilters ausgeführt worden ist, die Farbsignale R, G und B aus den Luminanzsignalen oder den Farbdifferenzsignalen ermittelt werden, um die jeweiligen kumulativen Histogramme zu erhalten. Die obige Betriebsweise unterdrückt das Rauschen bei den Luminanzsignalen, die möglicherweise ein Rauschen enthalten, und deshalb kann das Rauschen der Videosignale, die den kumulativen Histogrammerzeugern 32R, 32G und 32B zugeführt werden sollen, vermindert werden, womit ermöglicht wird, die kumulativen Histogramme auf eine korrekte Art und Weise zu erzeugen.
Die Figuren 4A bis 4B zeigen eine weitere alternative Ausführungsform eines Bildaufzeichnungssystems, das eine Bildverarbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
Bei dieser Ausführungsform liefern die Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B Ausgangssignale 17R, 17G und 17B an einen Luminanzsignalerzeuger 42 und eine Korrektoreinstelleinrichtung 44.
Der Luminanzsignalerzeuger 42 erzeugt mit den Ausgangssignalen 17R, 17G bzw. 17B aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B ein Luminanzsignal Y gemäß einem Ausdruck Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B, um eine Ausgabe 41 an die Korrektureinstelleinrichtung 44 zu schicken, die eine Dekodiermatrix enthält, um das Maß der Farbkorrektur bei den Ausgangssignalen 17R, 17G bzw. 17B aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B unter Verwendung des Luminanzsignals aus dem Luminanzsignalerzeuger 42 einzustellen. Die Decodiermatrix wird dazu verwendet, ein einstellbares Farbsignal C', das ausgedrückt wird durch
C' = kC + (1-k)Y .... (1)
aus den Farbsignalen C die von den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B zugeführt werden, zu erzeugen. Im Ausdruck (1) ist k ein Koeffizient, um das Maß der Korrektur einzustellen, und er hat einen Wert im Bereich von 0 ≤ k ≤ 1.
Wenn der Wert für k auf 1 gesetzt wird, ergibt sich eine starke Korrektur, und zwar werden die Farbsignale aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G und 12B direkt als Ausgaben 43R, 43G bzw. 43B von der Korrektureinstelleinrichtung 44 ausgegeben.
Für k = 0 wird eine schwache Korrektur ausgeführt und die Farbsignale aus den Rahmenspeichern 12R, 12G bzw. 12B werden durch das Luminanzsignal Y aus dem Luminanzsignalerzeuger 42 in der Korrektureinstelleinrichtung 44 ersetzt, die damit die Ausgaben 43R, 43G und 43B erzeugt.
Die Korrektureinstelleinrichtung 44 leitet die Ausgänge 43R, 43G bzw. 43B an die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G bzw. 32B weiter. Bei diesem Beispiel ist ein Kontroller 82 mit der Korrektureinstelleinrichtung 44, den Farbkorrektoren 16R, 16G und 16B; den Gradationskorrektoren 18R, 18G und 18B; und einem Speicher 84, der den Wert k der Decodiermatrix, die verwendet wird, die Korrektur in der Korrektureinstelleinrichtung 44 einzustellen, und verschiedene Parameterwerte, die als die Farbkorrekturmatrix MTXA festgesetzt werden und die Nachschlagetabellen LUT-2R, LUT-2G und LUT-2B speichert, verbunden.
Der Kontroller 82 ist mit einer Eingabeeinheit 86 wie z.B. einem Keyboard verbunden, das von einem Bediener benutzt werden soll, um beispielsweise den Wert k der Decodiermatrix und Bildverarbeitungsparameter wie z.B. die Nachschlagetabelle LUT- 2R auszuwählen oder abzuändern, und um eine notwendige Anweisung einzugeben, wie z.B. eine Anweisung, ein Bild aufzuzeichnen.
Wenn der Bediener mit der Eingabeeinheit 86 den Wert für k der Decodiermatrix, die in der Korrektureinstelleinrichtung 44 gespeichert werden soll, auf 1 setzt, wird die Betriebsweise für die starke Korrektur festgesetzt, wie dies oben beschrieben ist, und deshalb werden die jeweiligen Farbsignale der Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B direkt als Ausgänge 43R, 43G bzw. 43B von der Korrektureinstelleinrichtung 44 ausgegeben. Als Folge erzeugen die kumulativen Histogrammerzeuer 32R, 32G bzw. 32B kumulative Histogramme unter Verwendung der Farbsignale aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B. Basierend auf den Highlight- und Schattenpunkten, die dann mit den kumulativen Histogrammen ermittelt werden, erzeugen die Nachschlagetabellenkonverter 34R, 34G bzw. 34B die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG und LUTB, die jeweils an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B weitergeleitet werden.
Folglich können die Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B in geeigneter Weise die Gradation der jeweiligen Farbsignale korrigieren; wenn jedoch beispielsweise ein Bild einen hellen Teil mit einer reinen Farbe, die eine hohe Farbsättigung (Chromasättigung) hat, aufweist, resultiert eine Überkorrektur und der Farbausgleich geht verloren, was zu einem Farbton führt, der sich von dem des wirklichen Objekts unterscheidet.
Wenn der Bediener mit der Eingabeeinrichtung einen Wert 0 eingibt für den Wert von k der Decodiermatrix der Korrektureinstelleinrichtung 44, wird eine schwache Korrektur bewirkt, wie dies oben beschrieben ist, um die Farbsignale aus den Rahmenspeichern (Bildspeichern) 12R, 12G bzw. 12B durch das Luminanzsignal Y in der Korrektureinstellungeinrichtung 44 zu ersetzen, so daß dieses an die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G bzw. 32B weitergeleitet wird. Folglich erzeugen die kumulativen Histogrammerzeuger 32R, 32G bzw. 32B kumulative Histogramme unter Verwendung des Luminanzsignals Y aus dem Luminanzsignalerzeuger 42, um die Highlight- und Schattenpunkte zu bestimmen. Auf der Grundlage der Highlight- und Schattenpunkte erzeugen die Nachschlagetabellenkonverter 34R, 34G bzw. 34B die Nachschlagetabellen LUTR, LUTG bzw. LUTB, die an die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B geliefert werden sollen.
Als Ergebnis bewirken die Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B die gleiche Korrektur bei der Gradation der jeweiligen Farbsignale, um nur die Helligkeit zu korrigieren, derart, daß die resultierenden Signale ohne Korrektur des Farbausgleichs erzeugt werden.
Wenn der Wert für k auf einen geeigneten Wert zwischen 0 und 1 gesetzt wird, kann obiger Nachteil beseitigt werden. D.h., in den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B kann die Korrektur der Gradation und des Farbabgleichs bei den jeweiligen Farbsignalen bewirkt werden; weiterhin wird in diesem Fall keine Überkorrektur verursacht.
Da der Wert für k in gewöhnlichen Fällen wünschenswerterweise auf etwa 0,4 gesetzt wird, braucht der Wert für k nur auf etwa 0,4 gesetzt werden, wenn der Bediener den Wert für k nicht durch Überprüfen eines Bildes auf einem Videomonitor 80 einstellt.
In den anderen Fällen wird der Wert für k folgendermaßen eingestellt.
Der Bediener überprüft das Bild auf dem Videomonitor 80 und entscheidet, ob das angezeigte Bild einen vollkommen weißen Teil enthält. Wenn dies der Fall ist, wird der Wert für k mit der Eingabeeinheit 86 aufl oder auf einen Wert in der Nähe von 1 gesetzt. Wenn der vollkommen weiße Teil enthalten ist, legt der Bediener für k den Wert 1 fest, um so direkt die Farbsignale der Rahmenspeicher (Bildspeicher) 12R, 12G bzw. 12B von der Korrektureinstelleinrichtung 44 auszugeben, um kumulative Histogramme zu erzeugen. Auf der Grundlage der Highlight- und Schattenpunkte, die mit den kumulativen Histogrammen ermittelt werden, werden die Nachschlagetabellen erzeugt, um den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B zu ermöglichen, die Gradation der jeweiligen Farbsignale geeignet zu korrigieren.
Bei einem Fall, bei dem das Bild keinen vollkommen weißen Teil aufweist, aber ein dem weißen ähnlicher grauer Teil enthalten ist, der beispielsweise durch R = G = B = 0,9 repräsentiert wird; und zudem das Bild einen roten Teil mit einer hohen Farbsättigung enthält, der durch R = 1.0 und G = B = 0 repräsentiert wird, wird, wenn k auf einen Wert in der Nähe von 1 gesetzt wird, die oben beschriebene Überkorrektur durchgeführt und ein Bild mit einem schwachen Rot und einem starken Cyan erzeugt. In diesem Fall wird deshalb der Wert k auf einen kleinen Wert gesetzt, um die Überkorrektur zu vermeiden. Wenn k als ein kleiner Wert spezifiziert ist, ist es wünschenswert, da der Highlightpunkt aus einem Signal in der Nähe des Luminanzsignals Y ermittelt wird, um auf einen niedrigeren Punkt gesetzt zu werden, hohe Werte für die Werte D der Ausgangsdichte festzusetzen, die von den Gradationskorrektoren 14R, 14G bzw. 14B für die Highlightpunkte erzeugt werden.
Weiterhin kann der Wert für k im voraus auf 1 oder einen Wert in der Nähe von 1 gesetzt werden, so daß nur dann wenn der Bediener feststellt, daß ein vollkommen weißer Teil im Bild, das auf dem Videomonitor 80 angezeigt wird, fehlt, der Wert für k auf einen kleineren Wert geändert wird.
Bei einem Fall, bei dem ein Bild wie oben beschrieben ist, einen leicht grauen, fast weißen Anteil enthält, der durch R = G = B = 0,9 repräsentiert wird und einen roten Anteil mit einer hohen Farbsättigung enthält, der durch R = 1,0 und G = B = 0 repräsentiert wird, erzeugt die Korrektureinstelleinrichtung 44, wenn k beispielsweise auf 0,4 gesetzt ist, die Ausgangssignale folgendermaßen.
Für das Luminanzsignal Y des Teils mit R = G = B = 0,9 gilt.
R = G = B = 0,9 wird in Y = 0,3R + 0,59G + 0,11B substituiert, um Y = 0,9 zu erhalten. Als Folge erzeugt die Korrektureinstelleinrichtung 44 ein eingestelltes Farbsignal (Chromasignal)
C' = kC + (1-k)Y
das eine R-Komponente R' wie folgt hat.
= 0,4 x 0,9 + (1-0,4) x 0,9 = 0,9.
Andererseits wird das Luminanzsignal Y des Teils, der dem Ausdruck G = B = 0 zugeordnet ist, durch Substitution von R = 1,0 und G = B = 0 in dem Ausdruck Y = 0,3R + 0.59G + 0.11B berechnet, um Y = 0.3 zu erhalten. Als Folge erzeugt die Korrektureinstelleinrichtung 44 ein eingestelltes Farbsignal
C' = kC + (1-k)Y
das folgende R Komponente R' hat.
R' = 0,4 x 1 + (1-0,4) x 0,3 = 0,58
Als Ergebnis hat für das eingestellte Farbsignal R', das von der Korrektureinstelleinrichtung 44 geliefert wird, der Teil mit R = G = B = 0,9 einen höheren Pegel als der Teil mit R = 1,0 und G = B = 0 und deshalb ist es nicht möglich, fehlerhafterweise den Teil, der durch R = 1,0 und G = B = 0 repräsentiert wird, als einen Highlightpunkt zu betrachten. Selbst in einem Fall, bei dem ein Bild einen stark roten Anteil mit einer hohen Farbsättigung aufweist, resultiert die Korrektur in den Gradationskorrektoren 14R, 14G und 14B nicht in einer Überkorrektur, womit ein Verlust des Farbabgleichs verhindert wird.
Wie oben beschrieben ist, kann die Gradationskorrektur, die für die Eingangsvideosignale aufgrund der unterschiedlichen Bedingungen, bei denen ein Objekt aufgenommen wird, notwendig ist durch Setzen von k auf einen geeigneten Wert, in korrekter Weise erreicht werden, womit die Abhängigkeit von der Szene minimiert wird und deshalb das aufgenommene Bild, das so erhalten wird, nicht unnatürlich wirkt.
Außerdem, wie bereits oben beschrieben worden ist, wenn der Bediener ein Bild, das auf dem Videomonitor 80 angezeigt wird, überprüft, um den Wert für k einzustellen, kann das Maß für die Farbkorrektur beliebig eingestellt werden, um die optimale Gradationskorrektur gemäß dem Bild zu erreichen.
Obwohl die Ausführungsformen mit Bezug auf ein Verfahren und eine Vorrichtung, die bei einem Bildaufzeichnungssystem verwendet werden, beschrieben wurden, ist das Verfahren und die Vorrichtung zum Verarbeiten eines Bildes gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf ein System zum Aufzeichnen eines visuellen Bildes auf einem Bildaufzeichnungsmedium beschränkt, das Verfahren und die Vorrichtung können nämlich dazu verwendet werden, verschiedene Bilder, die auf einer Kathodenstrahlröhre angezeigt werden, zu verarbeiten.

Claims

1. Bildverarbeitungsverfahren zum Bewirken einer Bildverarbeitung von Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) auf der Grundlage von Nachschlagetabellendaten, um Ausgangssignale zu erzeugen, wobei das Bildverarbeitungsverfahren bei einem Bildaufzeichnungsverfahren verwendet wird, das ein visualisiertes Bild auf einem Bildaufzeichnungsmedium (30) reproduziert, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

Empfangen von Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B), um Highlightpunkte und Schattenpunkte der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) zu ermitteln, wobei die Ermittlung der Highlightpunkte und der Schattenpunkte auf der Grundlage von Histogrammen geschieht, die mit den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) erzeugt werden;

Umwandeln von Standardnachschlagetabellendaten in Nachschlagetabellendaten, die den Eingangsvldeosignalen (11R, 11G, 11B) zugeordnet sind, auf der Grundlage der Highlightpunkte und der Schattenpunkte;

Bewirken einer Bildverarbeitung der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) auf der Grundlage von Nachschlagetabellendaten, die den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) zugeordnet sind, wobei die Bildverarbeitung, auf der Grundlage der Nachschlagetabellendaten, die Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) unter Verwendung der Nachschlagetabellendaten in Signale umwandelt, die eine intensität eines Lichts repräsentieren, das auf das Bildaufzeichnungsmedium (30) gestrahlt werden soll, und eine Gradationskorrektur der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) in Abhängigkeit von einer Aufnahmebedingung erreicht, um ein Dichtesignal zu erzeugen, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß

der Schritt zum Ermitteln der Highlightpunkte und der Schattenpunkte auf der Grundlage von kumulativen Histogrammen, die mit den Eingangsvideosignalen erzeugt werden, durchgeführt wird, wobei wenigstens entweder der Highlightpunkt oder der Schattenpunkt in Abhängigkeit von wenigstens zwei Punkten auf dem kumulativen Histogramm bestimmt wird, wobei diese zwei Punkte in der Nähe des Highlightpunkts oder des Schattenpunkts, der bestimmt werden soll, liegen; daß

die Umwandlung der Standardnachschlagetabelle durch Umwandeln einer Standardnachschlagetabelle L0 mittels einer Funktionstransformation ausgeführt wird, die durch den Ausdruck

L (v) = S (c L0 (a (v + b)) + d)

dargestellt wird, um Nachschlagetabellendaten L(v) zu erhalten, die den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) zugeordnet sind, wobei die Parameter a, b, c und d bestimmt werden, indem die Funktion, die durch den Ausdruck repräsentiert wird, durch die Highlightpunkte und die Schattenpunkte geführt wird und wobei die Standardnachschlagetabellendaten eine Video-Gammakurve sind, die durch einen Ausdruck

D = -2,2 log v

dargestellt wird.

2. Ein Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Schritt zum Ermitteln der Highlightpunkte und der Schattenpunkte der Highlightpunkt CH mit einem Ausdruck

CH = C2(C2-C3)/(C1-C3) + C1(C1-C2)/(C1-C3)

berechnet wird, wobei C1, C2 bzw. C3 Eingangsvideosignalpegel bei Punkten der Häufigkeit 99%, 95% bzw. 90% in den kumulativen Histogrammen darstellen.

3. Ein Verfahren gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte von (C2-C3)/(C1-C3) und (C1-C2)/(C1-C3) jeweils 1/2 sind und der Highlightpunkt CH mit dem Ausdruck

CH = 1/2(C2+C1)

berechnet wird.

4. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren weiterhin folgenden Schritt aufweist:

eine Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitung zum Minimieren einer Änderung in einem Signalpegel des Eingangsvideosignals (11R, 11G, 11B), wobei der Schritt zum Ermitteln der Highlightpunkte und der Schattenpunkte auf der Grundlage der Eingangsvideosignale (39R, 39G, 39B), für welche die Änderung im Signalpegel beim Schritt der Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitung verringert wird, ausgeführt wird.

5. Ein Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitung Schärfe-Schaltkreise (40R, 40G, 40B) verwendet, um die für die Schärfe-Schaltkreise (40R, 40G, 40B) gesetzten Schärfekoeffizienten zu ändern, wodurch die Änderung im Signalpegel der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) geglättet wird.

6. Ein Verfahren gemäß Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitung durch die Verwendung eines Tiefpaßfilters bewirkt wird.

7. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt der Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitung die Änderung im Signalpegel nur für ein Luminanzsignal (41), das in den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11b) enthalten ist, verringert.

8. Ein Verfahren gemäß mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren weiterhin folgenden Schritt aufweist:

Empfangen der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B), um eine Farbkorrekturpegeleinstellung der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) zu bewirken, wodurch Ausgangssignale (43R, 43G, 43B) erzeugt werden, wobei der Schritt zum Ermitteln der Highlightpunkte und der Schattenpunkte auf der Grundlage der Signale (43R, 43G, 43B) ausgeführt wird, für welche die Farbkorrekturpegeleinstellung beim Schritt der Erzeugung der farbkorrekturpegeleingestellten Signale bewirkt wird.

9. Ein Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Erzeugen der farbkorrekturpegeleingestellten Signale Bei jedem Chromasignal der iningangsvideosignale 11R, 11G, 11B) unter Berücksichtigung eines Wertes eines Signals, das eine Helligkeit der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) darstell-, durchgeführt wird, wobei die Parbkorrekturpegeleinstellung auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden kann.

10. Ein Verfahren gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Erzeugen des farbkorrekturpegeleingestellten Signals bei jedem Chromasignal C der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) unter Berücksichtigung eines Luminanzsignals Y der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) durchgeführt wird, um die Farbkorrekturpegeleinstellung gemäß einem Ausdruck C' = kC + (1-k)Y zu erreichen, wobei der Wert von k geändert wird, um das Maß der Farbkorrekturpegeleinstellung zu steuern.

11. Ein Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Erzeugen des farbkorrekturpegeleingestellten Signals es einem Bediener ermöglicht, den Wert für k durch Überprüfen eines korrigierten Bildes einzustellen.

12. Ein Verfahren gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert für k im voraus auf 1 gesetzt wird, so daß, wenn der Bediener bestätigt daß im korrigierten Bild kein Weiß- Highlight existiert, der Wert für k auf einen kleinen Wert geändert wird.

13. Ein Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert für k im voraus auf etwa einen mittleren Punkt zwischen 1 und 0 gesetzt wird.

4. Ein Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zum Erzeugen des farbkorrekturpegeleingestellten Signals bei jedem Chromasignal von R, G und B der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) unter Berücksichtigung eines Wertes eines Signals 1/3 (R+G+B) , das eine Helllgkeit der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) repräsentiert, durchgeführt wird, wobei die Farbkorrekturpegeleinstellung auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden kann.

15. Bildverarbeitungsvorrichtung mit:

Bildverarbeitungseinrichtungen (14R, 14G, 14B) zum Bewirken einer Bildverarbeitung von Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) auf der Grundlage von Nachschlagetabellendaten, um Ausgangssignale zu erzeugen, wobei die Bildverarbeitungseinrichtungen (14R, 14G, 14B) in einem Bildaufzeichnungssystem verwendet werden, das ein visualisiertes Bild auf einem Bildaufzeichnungsmedium (30) reproduziert, und wobei die Bildverarbeitungseinrichtungen (14R, 14G, 14B) eine Gradationskorrektureinrichtung aufweist, die Nachschlagetabellendaten speichert, um Eingangsvideosignale unter Verwendung der Gradationskorrektureinrichtung in ein Signal umzuwandeln, das eine Intensität eines Lichts repräsentiert, das auf das Bildaufzeichnungsmedium gestrahlt werden soll, und eine Gradationskorrektur der Eingangsvideosignale gemäß einer Aufnahmebedingung ausführt, und damit ein Dichtesignal erzeugt;

Highlightpunkt- und Schattenpunkt-Ermittlungseinrichtungen (32R, 32G, 328) zum Empfangen der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) um Highlightpunkte und Schattenpunkte für jedes der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) festzusetzen, wobei die Highlightpunkt - und Schattenpunkt -Ermittlungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) KistogramMerzeugungseinrichtungen (32R, 32G, 328) aufweisen, die aus den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) Histogramme erzeugen, um Highlightpunkte und Schattenpunkte auf der Grundlage der Histogramme, die von den Histogrammerzeugungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) erzeugt worden sind, zu ermitteln;

Standardnachschlagetabelle-Speichereinrichtung (36) zum Speichern von Standardnachschlagetabellendaten;

Nachschlagetabellen-Umwandlungseinrichtungen (34R, 34G, 34B) zum Umwandeln von Standardnachschlagetabellendaten, auf der Grundlage der Highlightpunkte und der Schattenpunkte, die ermittelt worden sind, in Nachschlagetabellendaten, die den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) zugeordnet sind, um die erhaltenen Nachschlagetabellendaten an die Bildverarbeitungseinrichtungen (14R, 14G, 14B) zu liefern, wobei die Bildverarbeitungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß

die Histogrammerzeugungseinrichtungen kumulative Histogrammerzeugungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) aufweisen, die mit den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) kumulative Histogramme erzeugen, um die Highlightpunkte und die Schattenpunkte auf der Grundlage der kumulativen Histogramme zu ermitteln; daß

die Highlightpunkt- und die Schattenpunkt-Ermittlungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) wenigstens entweder den Highlightpunkt oder den Schattenpunkt auf der Grundlage von wenigstens zwei Punkten auf dem kumulativen Histogramm festsetzen, wobei die wenigstens zwei Punkte in der Nähe des Highlightpunkts oder des Schattenpunkts, der bestimmt werden soll, Liegen; und, daß

die Nachschlagetabelle-Umwandlungseinrichtungen (34R, 34G, 34B) die Standardnachschlagetabellendaten L0 mit einer Funktlonstransformation, die durch einen Ausdruck

L (v) = S ( c L0 (a (v + b)) + d)

dargestellt wird, umwandeln, um Nachschlagetabellendaten L (v) zu erhalten, die den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) zugeordnet sind, wobei die Parameter a, b, c und d bestimmt werden, indem die Funktion, die durch den Ausdruck dargestellt wird, durch die Highlightpunkte und die Schattenpunkte geführt wird, und wobei die Standardnachschlagetabellendaten eine Video-Gammakurve sind, die durch einen Ausdruck

D = -2,2 log v

dargestellt wird.

16. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Highlightpunkt- und Schattenpunkt-Ermittlungseinrichtung (32R, 32G, 32B) den Highlightpunkt CH mit einem Ausdruck

CH = C2(C2-C3)/(C1-C3) + C1(C1-C2)/(C1-C3)

berechnen, wobei C1, C2 bzw. C3 Eingangsvideosignalpegel bei Punkten der Häufigkeiten 99%, 95% und 90% in den kumulativen Histogrammen darstellen.

17. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß (C2-C3)/(C1-C3) und (C1-C2)/(C1-C3) jeweils 1/2 sind und der HighlIghtpunkt CH mit einem Ausdruck CH = 1/2(C2+C1) berechnet wird.

18. Eine Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin Eingangssignalpegeländerung - Pufferverarbeitungseinrichtungen (40R, 40G, 40B) aufweist zum Minimieren einer Änderung in einem Signalpegel der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11b), wobei die Highlightpunkt - und Schattenpunkt -Ermittlungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) die Highlightpunkte und die Schattenpunkte auf der Grundlage der Eingangsvideosignale (39R, 39G, 39B), für die die Anderung im Signalpegel durch die Eingangssignalpegeländerung- Pufferverarbeitungseinrichtung (40R, 40G, 40B) verringert worden ist, festsetzen.

19. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitungseinrichtungen (40R, 40G, 40B) Schärfe-Schaltkreise (40R, 40G, 40B) aufweisen, die mit variablen Schärfekoeffizienten geladen sind, wobei der Schärfeschaltkreis in der Lage ist, die Änderung im Signalpegel der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) zu glätten.

20. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitungseinrichtungen (40R, 40G, 40B) Tiefpaßfilter sind.

21. Eine Vorrichtung gemäß wenigstens einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangssignalpegeländerung-Pufferverarbeitungseinrichtungen (40R, 40G, 40B) eine Verarbeitung bewirken, um die Änderung im Signalpegel nur für ein Luminanzsignal zu verringern, das in den Eingangsvideosignalen (11R, 11G, 11B) enthalten ist, die in die kumulativen Histogrammerzeugungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) eingegeben werden.

22. Eine Vorrichtung gemäß mindestens einem der Ansprüche 15 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin eine Farbkorrekturpegeleinstelleinrichtung (44) aufweist, zum Empfangen der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B), um eine Farbkorrekturpegeleinstellung der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) zu bewirken, wodurch Ausgangssignale (43R, 43G, 43B) erzeugt werden, wobei die Highlightpunkt- und Schattenpunkt-Ermittlungseinrichtungen (32R, 32G, 32B) die Highlightpunkte und die Schattenpunkte auf der Grundlage der Signale (43R, 43G, 43B), für welche die Farbkorrekturpegeleinstellung in der Farbkorrekturpegeleinstellungseinrichtung (44) bewirkt worden ist, festsetzen.

23. Eine Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkorrekturpegeleinstelleinrichtung (44) die Farbkorrekturpegeleinstellung bei jedem Chromasignal der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) unter Berücksichtigung eines Wertes eines Signals, der eine Helligkeit der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) repräsentiert, bewirkt, wobei die Farbkorrekturpegeleinstellung auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden kann.

24. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkorrekturpegeleinstelleinrichtung (44) die Farbkorrekturpegeleinstellung bei jedem Chromasignal C der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) unter Berücksichtigung eines Luminanzsignals Y der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) gemäß einem Ausdruck C' = kC + (1-k)Y bewirkt, wobei der Wert von k geändert wird, um das Maß der Farbkorrekturpegeleinstellung zu steuern.

25. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkorrekturpegeleinstelleinrichtung (44) es einem Bediener ermöglicht, den Wert von k, der für die Farbkorrekturpegeleinstellung verwendet werden soll, durch Überprüfen eines Bildes, das durch die Gradationskorrektureinrichtung (14R, 14G, 14B) korrigiert worden ist, festzusetzen.

26. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert von k im voraus aufl gesetzt wird, so daß, wenn der Bediener bestätigt, daß kein Weiß-Highlight im Bild existiert, das von der Gradationskorrektureinrichtung (14R, 14G, 14B) korrigiert worden ist, der Wert von k auf einen kleinen Wert abgeändert wird.

27. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert von k in etwa auf einen mittleren Punkt zwischen 1 und 0 gesetzt wird.

28. Eine Vorrichtung gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbkorrekturpegeleinstelleinrichtung (44) die Farbkorrektur-Pegeleinstellung an jedem Chromasignal R, G und B der Eingangsvideosignale (11R, 11G, 11B) unter Berücksichtigung eines Wertes eines Signals 1/3 (R+G+B), der eine Helllgkeit der Eingangsvideosignale repräsentiert, ausführt, wobei die Farbkorrekturpegeleinstellung auf ein gewünschtes Maß eingestellt werden kann.