JP2001186352A - 輪郭補正装置および輪郭補正方法 - Google Patents
輪郭補正装置および輪郭補正方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 輝度信号から信号の周波数成分の高い帯域部
分を抽出し、ノイズ除去を行った後、輝度信号に加える
ことでＳ／Ｎのよい高い解像度の画像を得ることを目的
とする。 【解決手段】 映像信号ｓ１０に対しBPFを１回通した
信号ｓ１１と２回通した信号ｓ１２に対し、ゲイン調整
手段14、15はｓ１１を１画素遅延させた信号ｓ１３とｓ
１２についてそれぞれG1、G2倍してｓ１４、ｓ１５と
し、小振幅信号セレクタ16はｓ１４、ｓ１５の絶対値の
小さい方をｓ１６として出力する。ｓ１６と映像信号ｓ
１７は加算され輪郭強調した映像信号ｓ１８が出力され
る。
分を抽出し、ノイズ除去を行った後、輝度信号に加える
ことでＳ／Ｎのよい高い解像度の画像を得ることを目的
とする。 【解決手段】 映像信号ｓ１０に対しBPFを１回通した
信号ｓ１１と２回通した信号ｓ１２に対し、ゲイン調整
手段14、15はｓ１１を１画素遅延させた信号ｓ１３とｓ
１２についてそれぞれG1、G2倍してｓ１４、ｓ１５と
し、小振幅信号セレクタ16はｓ１４、ｓ１５の絶対値の
小さい方をｓ１６として出力する。ｓ１６と映像信号ｓ
１７は加算され輪郭強調した映像信号ｓ１８が出力され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電子映像の輪郭を強
調する輪郭補正装置及び輪郭補正方法に関するものであ
る。
調する輪郭補正装置及び輪郭補正方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子スチルカメラやムービーのよ
うなカメラは高い解像度の画像を提供することが要求さ
れており、解像度が高くなるように映像の輪郭を強調し
ている。
うなカメラは高い解像度の画像を提供することが要求さ
れており、解像度が高くなるように映像の輪郭を強調し
ている。
【０００３】従来の輪郭補正装置としては、例えば特開
平８−１８１９０９号公報に示されている。
平８−１８１９０９号公報に示されている。
【０００４】以下に、この従来の輪郭補正装置について
説明する。
説明する。
【０００５】図８は、この従来の輪郭補正装置のブロッ
ク図を示すものである。図８において、８０は映像の輝
度信号を抽出する色変調分トラップ回路であり、８１、
８２、８９、８１０はアパーチャ選択回路であり、８
３、８４、８５はそれぞれ輪郭強調の周波数帯の異なる
第１、第２、第３の水平アパーチャ回路であり、８６、
８７、８８はそれぞれ輪郭強調の周波数帯の異なる第
１、第２、第３の垂直アパーチャ回路であり、８１１は
水平アパーチャ信号と垂直アパーチャ信号と輝度信号を
加算する加算器である。
ク図を示すものである。図８において、８０は映像の輝
度信号を抽出する色変調分トラップ回路であり、８１、
８２、８９、８１０はアパーチャ選択回路であり、８
３、８４、８５はそれぞれ輪郭強調の周波数帯の異なる
第１、第２、第３の水平アパーチャ回路であり、８６、
８７、８８はそれぞれ輪郭強調の周波数帯の異なる第
１、第２、第３の垂直アパーチャ回路であり、８１１は
水平アパーチャ信号と垂直アパーチャ信号と輝度信号を
加算する加算器である。
【０００６】以上のように構成された輪郭補正装置につ
いて、以下その動作について説明する。
いて、以下その動作について説明する。
【０００７】従来の輪郭補正装置は、光学絞りの開口値
に応じて輪郭強調の強度を変え、光学絞りが小絞り時に
は、第１、第２、第３の水平アパ−チヤ回路８３、８
４、８５、および第１、第２、第３の垂直アパ−チヤ回
路８６、８７、８８を帯域切替え信号によりアパーチャ
選択回路を操作して輪郭強調の周波数帯域を高い周波数
とするように選択するように動作する。この構成によ
り、絞り値によって解像度が低下せず被写体を高解像度
で撮像し得る撮像装置を提供する。
に応じて輪郭強調の強度を変え、光学絞りが小絞り時に
は、第１、第２、第３の水平アパ−チヤ回路８３、８
４、８５、および第１、第２、第３の垂直アパ−チヤ回
路８６、８７、８８を帯域切替え信号によりアパーチャ
選択回路を操作して輪郭強調の周波数帯域を高い周波数
とするように選択するように動作する。この構成によ
り、絞り値によって解像度が低下せず被写体を高解像度
で撮像し得る撮像装置を提供する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、光学絞りの変化時に、第１、第２、第３
の水平アパ−チヤ回路８３、８４、８５、および第１、
第２、第３の垂直アパ−チヤ回路８６、８７、８８の切
替えが生じ、アパーチャの帯域の変化が不連続になり見
た目に違和感がある。また、光学絞りが小絞り時以外の
ときは輪郭強調の周波数帯域は低い周波数とするため高
い解像度の画像が得られないという問題点を有してい
た。
来の構成では、光学絞りの変化時に、第１、第２、第３
の水平アパ−チヤ回路８３、８４、８５、および第１、
第２、第３の垂直アパ−チヤ回路８６、８７、８８の切
替えが生じ、アパーチャの帯域の変化が不連続になり見
た目に違和感がある。また、光学絞りが小絞り時以外の
ときは輪郭強調の周波数帯域は低い周波数とするため高
い解像度の画像が得られないという問題点を有してい
た。
【０００９】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、光学絞りの絞り状態に関わらず高い解像度を実現
する輪郭補正装置を提供することを目的とする。
ので、光学絞りの絞り状態に関わらず高い解像度を実現
する輪郭補正装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の輪郭補正装置は入力される任意の画素（これ
を画素Ａとする）と、画素Ａに対して１画素前の画素
（これを画素Ｂとする）と、画素Ａに対して２画素前の
画素（これを画素Ｃとする）について、画素Ｂ−（画素
Ａ＋画素Ｃ）／２を演算する（演算結果を値Ａとする）
第１のＢＰＦと、前記第１のＢＰＦから出力される値Ａ
と、値Ａに対して１画素前に前記第１の演算手段から出
力された値（これを値Ｂとする）と、値Ａに対して２画
素前に前記第１の演算手段から出力された値（これを値
Ｃとする）について、値Ｂ−（値Ａ＋値Ｃ）／２を演算
する（演算結果を値ａとする）第２のＢＰＦと、前記値
Ｂについて、Ｇ１×値Ｂ（Ｇ１は任意の正の数）を演算
する（演算結果を値αとする）第１の演算手段と、前記
値ａについて、Ｇ２×値ａ（Ｇ２は任意の正の数）を演
算する（演算結果を値βとする）第２の演算手段と、前
記値αと前記値βの絶対値を比較し、｜値α｜＜｜値β
｜ならば値αを出力し、｜値α｜≧｜値β｜ならば値β
を出力する選択手段を有している。
に本発明の輪郭補正装置は入力される任意の画素（これ
を画素Ａとする）と、画素Ａに対して１画素前の画素
（これを画素Ｂとする）と、画素Ａに対して２画素前の
画素（これを画素Ｃとする）について、画素Ｂ−（画素
Ａ＋画素Ｃ）／２を演算する（演算結果を値Ａとする）
第１のＢＰＦと、前記第１のＢＰＦから出力される値Ａ
と、値Ａに対して１画素前に前記第１の演算手段から出
力された値（これを値Ｂとする）と、値Ａに対して２画
素前に前記第１の演算手段から出力された値（これを値
Ｃとする）について、値Ｂ−（値Ａ＋値Ｃ）／２を演算
する（演算結果を値ａとする）第２のＢＰＦと、前記値
Ｂについて、Ｇ１×値Ｂ（Ｇ１は任意の正の数）を演算
する（演算結果を値αとする）第１の演算手段と、前記
値ａについて、Ｇ２×値ａ（Ｇ２は任意の正の数）を演
算する（演算結果を値βとする）第２の演算手段と、前
記値αと前記値βの絶対値を比較し、｜値α｜＜｜値β
｜ならば値αを出力し、｜値α｜≧｜値β｜ならば値β
を出力する選択手段を有している。
【００１１】本発明は上記した構成により、入力される
映像の輝度信号から映像信号の持つ帯域の高域成分を抽
出し映像信号に加えることで、映像信号の帯域の高域部
分のコントラストを上げ、高い解像度の映像を実現し、
前記Ｇ１、前記Ｇ２を連続的に変化させることで連続的
に輪郭強調の周波数帯域と強調の強弱を変えることがで
きる。
映像の輝度信号から映像信号の持つ帯域の高域成分を抽
出し映像信号に加えることで、映像信号の帯域の高域部
分のコントラストを上げ、高い解像度の映像を実現し、
前記Ｇ１、前記Ｇ２を連続的に変化させることで連続的
に輪郭強調の周波数帯域と強調の強弱を変えることがで
きる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
輪郭補正装置について、図面を参照しながら説明する。
輪郭補正装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】（実施の形態１）図１は本発明の第１の実
施の形態における輪郭補正装置のブロック図を示すもの
である。図１においてｓ１０は順次１画素づつ入力され
る映像信号であり、１０は映像信号ｓ１０の変化点を検
出しｓ１１として出力するするＢＰＦ（Ｂａｎｄ Ｐａ
ｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）であり、１１は映像信号ｓ１０の
変化点ｓ１１の変化点を検出しｓ１２として出力するす
るＢＰＦであり、１２は信号ｓ１１を１画素分遅延させ
る遅延素子であり、１３は映像信号ｓ１０を２画素分遅
延させる遅延素子であり、１４は遅延素子１２で１画素
遅延した信号ｓ１３をＧ１倍するゲイン調整手段であ
り、１５は信号ｓ１２をＧ２倍するゲイン調整手段であ
り、１６はゲイン調整手段１４、１５から出力される信
号ｓ１４、ｓ１５のうち振幅の絶対値の小さい方の信号
を選択しｓ１６として出力する小振幅信号セレクタであ
り、１７は遅延素子１３により２画素遅延した映像信号
ｓ１７と前記ｓ１６を加算する加算器である。
施の形態における輪郭補正装置のブロック図を示すもの
である。図１においてｓ１０は順次１画素づつ入力され
る映像信号であり、１０は映像信号ｓ１０の変化点を検
出しｓ１１として出力するするＢＰＦ（Ｂａｎｄ Ｐａ
ｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）であり、１１は映像信号ｓ１０の
変化点ｓ１１の変化点を検出しｓ１２として出力するす
るＢＰＦであり、１２は信号ｓ１１を１画素分遅延させ
る遅延素子であり、１３は映像信号ｓ１０を２画素分遅
延させる遅延素子であり、１４は遅延素子１２で１画素
遅延した信号ｓ１３をＧ１倍するゲイン調整手段であ
り、１５は信号ｓ１２をＧ２倍するゲイン調整手段であ
り、１６はゲイン調整手段１４、１５から出力される信
号ｓ１４、ｓ１５のうち振幅の絶対値の小さい方の信号
を選択しｓ１６として出力する小振幅信号セレクタであ
り、１７は遅延素子１３により２画素遅延した映像信号
ｓ１７と前記ｓ１６を加算する加算器である。
【００１４】以上のように構成された本実施例の輪郭補
正装置について、以下その動作について説明する。ＢＰ
Ｆ１０は映像信号ｓ１０の任意の画素Ａとその１画素前
の画素Ｂと更に１画素前の画素Ｃについて（数１）の演
算をおこない、映像信号ｓ１０の輪郭信号として出力す
る。
正装置について、以下その動作について説明する。ＢＰ
Ｆ１０は映像信号ｓ１０の任意の画素Ａとその１画素前
の画素Ｂと更に１画素前の画素Ｃについて（数１）の演
算をおこない、映像信号ｓ１０の輪郭信号として出力す
る。
【００１５】
【数１】
【００１６】ＢＰＦ１１はｓ１１と、その１画素前に演
算されたｓ１１（ａとする）と、更に１画素前に演算さ
れたｓ１１（ｂとする）について（数２）の演算をおこ
ない、映像信号ｓ１０の輪郭信号として出力する。
算されたｓ１１（ａとする）と、更に１画素前に演算さ
れたｓ１１（ｂとする）について（数２）の演算をおこ
ない、映像信号ｓ１０の輪郭信号として出力する。
【００１７】
【数２】
【００１８】ゲイン調整手段１４、１５はｓ１１を１画
素遅延させた信号ｓ１３とｓ１２についてそれぞれＧ
１、Ｇ２倍（Ｇ１、Ｇ２は任意の正の数）してそれぞれ
ｓ１４、ｓ１５として出力し、小振幅信号セレクタ１６
は前記ｓ１４、ｓ１５の絶対値を比較し、｜ｓ１４｜＜
｜ｓ１５｜ならばｓ１４を、｜ｓ１４｜≧｜ｓ１５｜な
らばｓ１５をそれぞれｓ１６として出力する。ｓ１６は
加算機１７により２画素遅延した映像信号ｓ１７と加算
され輪郭を強調した映像信号ｓ１８として出力される。
素遅延させた信号ｓ１３とｓ１２についてそれぞれＧ
１、Ｇ２倍（Ｇ１、Ｇ２は任意の正の数）してそれぞれ
ｓ１４、ｓ１５として出力し、小振幅信号セレクタ１６
は前記ｓ１４、ｓ１５の絶対値を比較し、｜ｓ１４｜＜
｜ｓ１５｜ならばｓ１４を、｜ｓ１４｜≧｜ｓ１５｜な
らばｓ１５をそれぞれｓ１６として出力する。ｓ１６は
加算機１７により２画素遅延した映像信号ｓ１７と加算
され輪郭を強調した映像信号ｓ１８として出力される。
【００１９】図２は図１におけるＢＰＦ１０とＢＰＦ１
１の構成を表すブロック図である。ＢＰＦ１０とＢＰＦ
１１は同じ構成となっており、図２中２０、２１は信号
を１画素分遅延させる遅延素子であり、２２は加算器で
あり、２３は信号の値を１／２する演算素子であり、２
４は減算器である。
１の構成を表すブロック図である。ＢＰＦ１０とＢＰＦ
１１は同じ構成となっており、図２中２０、２１は信号
を１画素分遅延させる遅延素子であり、２２は加算器で
あり、２３は信号の値を１／２する演算素子であり、２
４は減算器である。
【００２０】以上のように構成された本実施の形態のＢ
ＰＦ１０、ＢＰＦ１１について、ＢＰＦ１０を例に以下
その動作について説明する。入力信号ｓ１０は遅延素子
２０、２１により２画素分遅延した信号ｓ２１と加算器
２２により加算されｓ２２として出力されるｓ２２は演
算素子２３によって１／２されｓ２３として出力され
る。減算器２４は遅延素子２０によって１画素分遅延し
た入力信号ｓ２０から前記ｓ２３を減算しＢＰＦ１０の
出力信号ｓ１１としている。（数１）と比較すると、
（数１）におけるＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれｓ１０、ｓ２
０、、ｓ２１に相当する。
ＰＦ１０、ＢＰＦ１１について、ＢＰＦ１０を例に以下
その動作について説明する。入力信号ｓ１０は遅延素子
２０、２１により２画素分遅延した信号ｓ２１と加算器
２２により加算されｓ２２として出力されるｓ２２は演
算素子２３によって１／２されｓ２３として出力され
る。減算器２４は遅延素子２０によって１画素分遅延し
た入力信号ｓ２０から前記ｓ２３を減算しＢＰＦ１０の
出力信号ｓ１１としている。（数１）と比較すると、
（数１）におけるＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれｓ１０、ｓ２
０、、ｓ２１に相当する。
【００２１】図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図
３（ｄ）はそれぞれ上記ｓ１０、ｓ１１、ｓ１２、ｓ１
６を表す信号波形であり、横軸がそれぞれ時間を表し、
縦軸が信号の振幅を表している。この図を用いて本実施
の形態をもう少し詳しく説明する。
３（ｄ）はそれぞれ上記ｓ１０、ｓ１１、ｓ１２、ｓ１
６を表す信号波形であり、横軸がそれぞれ時間を表し、
縦軸が信号の振幅を表している。この図を用いて本実施
の形態をもう少し詳しく説明する。
【００２２】入力される映像信号ｓ１０が図３（ａ）の
ような波形の信号である場合、ＢＰＦ１０の出力信号ｓ
１１は（数１）の演算により図３（ｂ）のようにｓ１０
のエッジ部分（不連続点）を抽出した波形となる。する
と、ＢＰＦ１２の出力信号ｓ１２は（式２）の演算によ
り図３（ｃ）のようにｓ１１のエッジ部分を抽出した波
形となる。ここで、図３（ｃ）の○部分は映像信号ｓ１
０の輪郭補正信号成分となりうるが、それ以外の部分は
ｓ１０の輪郭補正信号のリンギング成分となり映像信号
ｓ１０にとってはノイズになってしまう。小振幅信号セ
レクタ１６はｓ１３、ｓ１２をそれぞれ Ｇ１、Ｇ２倍
した信号の絶対値の小さい方の信号を選択して出力する
ことでＧ２倍したｓ１２のリンギング成分を削除して輪
郭補正信号成分のみを出力することができる（図３
（ｄ））。
ような波形の信号である場合、ＢＰＦ１０の出力信号ｓ
１１は（数１）の演算により図３（ｂ）のようにｓ１０
のエッジ部分（不連続点）を抽出した波形となる。する
と、ＢＰＦ１２の出力信号ｓ１２は（式２）の演算によ
り図３（ｃ）のようにｓ１１のエッジ部分を抽出した波
形となる。ここで、図３（ｃ）の○部分は映像信号ｓ１
０の輪郭補正信号成分となりうるが、それ以外の部分は
ｓ１０の輪郭補正信号のリンギング成分となり映像信号
ｓ１０にとってはノイズになってしまう。小振幅信号セ
レクタ１６はｓ１３、ｓ１２をそれぞれ Ｇ１、Ｇ２倍
した信号の絶対値の小さい方の信号を選択して出力する
ことでＧ２倍したｓ１２のリンギング成分を削除して輪
郭補正信号成分のみを出力することができる（図３
（ｄ））。
【００２３】図４（ａ）は前記ｓ１１とｓ１２の信号の
帯域を示し、図４（ｂ）は映像信号ｓ１０とｓ１０＋ｓ
１１、ｓ１０＋ｓ１６の信号の帯域を示しており、横軸
がそれぞれ周波数を表し、縦軸が信号の振幅を表してい
る。図４（ａ）に示すように、ｓ１１に比べｓ１２は信
号の振幅のピーク周波数は一緒だが、振幅は小さくなっ
ている。よって、ｓ１２を映像信号ｓ１０に加えた信号
はｓ１１を映像信号ｓ１０に加えた信号に比べ、中低域
が抑えられ、相対的に高域の振幅が大きくなる。このと
き、ｓ１２は前述したようにリンギング成分を有してい
ることから小振幅信号セレクタ１６によってリンギング
成分を除去した信号ｓ１６を映像信号に加えることで、
ノイズを抑えて映像信号の帯域の高域の振幅を上げ、解
像度の高い映像信号を得ることができる。
帯域を示し、図４（ｂ）は映像信号ｓ１０とｓ１０＋ｓ
１１、ｓ１０＋ｓ１６の信号の帯域を示しており、横軸
がそれぞれ周波数を表し、縦軸が信号の振幅を表してい
る。図４（ａ）に示すように、ｓ１１に比べｓ１２は信
号の振幅のピーク周波数は一緒だが、振幅は小さくなっ
ている。よって、ｓ１２を映像信号ｓ１０に加えた信号
はｓ１１を映像信号ｓ１０に加えた信号に比べ、中低域
が抑えられ、相対的に高域の振幅が大きくなる。このと
き、ｓ１２は前述したようにリンギング成分を有してい
ることから小振幅信号セレクタ１６によってリンギング
成分を除去した信号ｓ１６を映像信号に加えることで、
ノイズを抑えて映像信号の帯域の高域の振幅を上げ、解
像度の高い映像信号を得ることができる。
【００２４】（実施の形態２）図５は本発明の第２の実
施の形態を示す輪郭補正装置のブロック図である。同図
において、１０、１１、１４、１５、１６、１７は図１
の構成と同様なものであるのでここでの説明は省略す
る。図１と異なるのは５０のＢＰＦと、５１の遅延素子
と、５２の遅延素子を設けた点であり、以下その動作に
ついて説明する。ＢＰＦ５０はｓ１２と、その１画素前
に演算されたｓ１２（ｄとする）と、更に１画素前に演
算されたｓ１２（eとする）について（数３）の演算を
おこない、映像信号ｓ１０の輪郭信号として出力する。
施の形態を示す輪郭補正装置のブロック図である。同図
において、１０、１１、１４、１５、１６、１７は図１
の構成と同様なものであるのでここでの説明は省略す
る。図１と異なるのは５０のＢＰＦと、５１の遅延素子
と、５２の遅延素子を設けた点であり、以下その動作に
ついて説明する。ＢＰＦ５０はｓ１２と、その１画素前
に演算されたｓ１２（ｄとする）と、更に１画素前に演
算されたｓ１２（eとする）について（数３）の演算を
おこない、映像信号ｓ１０の輪郭信号として出力する。
【００２５】
【数３】
【００２６】遅延素子５１は信号ｓ１１を２画素分遅延
させる遅延素子であり、５２は映像信号ｓ１０を３画素
分遅延させる遅延素子である。本実施の形態の構成によ
り、ゲイン調整手段１４、１５はｓ１１を２画素遅延さ
せた信号ｓ５１とＢＰＦ５０から出力されるｓ５０につ
いてそれぞれＧ１、Ｇ２倍（Ｇ１、Ｇ２は任意の正の
数）してそれぞれｓ１４、ｓ１５として出力し、小振幅
信号セレクタ１６は前記ｓ１４、ｓ１５の絶対値を比較
し、｜ｓ１４｜＜｜ｓ１５｜ならばｓ１４を、｜ｓ１４
｜≧｜ｓ１５｜ならばｓ１５をそれぞれｓ１６として出
力する。ｓ１６は加算機１７により３画素遅延した映像
信号ｓ５２と加算され輪郭を強調した映像信号ｓ１８と
して出力される。また、ＢＰＦ５０はＢＰＦ１０、ＢＰ
Ｆ１１と同様に図２に示された構成である。図６
（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図７（ｄ）はそれぞ
れｓ１０、ｓ１１、ｓ１２、ｓ５０を表す信号波形であ
り、横軸がそれぞれ時間を表し、縦軸が信号の振幅を表
している。この図を用いて本実施の形態をもう少し詳し
く説明する。
させる遅延素子であり、５２は映像信号ｓ１０を３画素
分遅延させる遅延素子である。本実施の形態の構成によ
り、ゲイン調整手段１４、１５はｓ１１を２画素遅延さ
せた信号ｓ５１とＢＰＦ５０から出力されるｓ５０につ
いてそれぞれＧ１、Ｇ２倍（Ｇ１、Ｇ２は任意の正の
数）してそれぞれｓ１４、ｓ１５として出力し、小振幅
信号セレクタ１６は前記ｓ１４、ｓ１５の絶対値を比較
し、｜ｓ１４｜＜｜ｓ１５｜ならばｓ１４を、｜ｓ１４
｜≧｜ｓ１５｜ならばｓ１５をそれぞれｓ１６として出
力する。ｓ１６は加算機１７により３画素遅延した映像
信号ｓ５２と加算され輪郭を強調した映像信号ｓ１８と
して出力される。また、ＢＰＦ５０はＢＰＦ１０、ＢＰ
Ｆ１１と同様に図２に示された構成である。図６
（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）、図７（ｄ）はそれぞ
れｓ１０、ｓ１１、ｓ１２、ｓ５０を表す信号波形であ
り、横軸がそれぞれ時間を表し、縦軸が信号の振幅を表
している。この図を用いて本実施の形態をもう少し詳し
く説明する。
【００２７】図６（ａ）、図６（ｂ）、図６（ｃ）はそ
れぞれ図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）と同様なの
でここでの説明は省略する。図６（ｄ）は前記ＢＰＦ１
１の信号ｓ１２を入力信号として（数３）の演算により
ｓ１２のエッジ部分を抽出した波形である。ここで、図
６（ｄ）の○部分は映像信号ｓ１０の輪郭補正信号成分
となりるが、それ以外の部分はｓ１０の輪郭補正信号の
リンギング成分となり映像信号ｓ１０にとってはノイズ
になってしまう。小振幅信号セレクタ１６はｓ５１、ｓ
５０をそれぞれ Ｇ１、Ｇ２倍した信号の絶対値の小さ
い方の信号を選択して出力することでＧ２倍したｓ５０
のリンギング成分を削除して輪郭補正信号成分のみを出
力することができる（図６（ｅ））。
れぞれ図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）と同様なの
でここでの説明は省略する。図６（ｄ）は前記ＢＰＦ１
１の信号ｓ１２を入力信号として（数３）の演算により
ｓ１２のエッジ部分を抽出した波形である。ここで、図
６（ｄ）の○部分は映像信号ｓ１０の輪郭補正信号成分
となりるが、それ以外の部分はｓ１０の輪郭補正信号の
リンギング成分となり映像信号ｓ１０にとってはノイズ
になってしまう。小振幅信号セレクタ１６はｓ５１、ｓ
５０をそれぞれ Ｇ１、Ｇ２倍した信号の絶対値の小さ
い方の信号を選択して出力することでＧ２倍したｓ５０
のリンギング成分を削除して輪郭補正信号成分のみを出
力することができる（図６（ｅ））。
【００２８】図７（ａ）は前記ｓ１１とｓ１２とｓ５０
の信号の帯域を示し、図７（ｂ）は映像信号ｓ１０とｓ
１０＋ｓ１１、ｓ１０＋ｓ１２、ｓ１０＋ｓ１６の信号
の帯域を示しており、横軸がそれぞれ周波数を表し、縦
軸が信号の振幅を表している。
の信号の帯域を示し、図７（ｂ）は映像信号ｓ１０とｓ
１０＋ｓ１１、ｓ１０＋ｓ１２、ｓ１０＋ｓ１６の信号
の帯域を示しており、横軸がそれぞれ周波数を表し、縦
軸が信号の振幅を表している。
【００２９】図７（ａ）に示すように、ｓ１１、ｓ１２
に比べｓ５０は信号の振幅のピーク周波数は一緒だが、
振幅は小さくなっている。よって、ｓ５０を映像信号ｓ
１０に加えた信号はｓ１１やｓ１２を映像信号ｓ１０に
加えた信号に比べ、中低域が抑えられ、相対的に高域の
振幅が大きくなる。このとき、ｓ５０は前述したように
リンギング成分を有していることから小振幅信号セレク
タ１６によってリンギング成分を除去した信号ｓ１６を
映像信号に加えることで、ノイズを抑えて映像信号の帯
域の高域の振幅を上げ、解像度の高い映像信号を得るこ
とができる。
に比べｓ５０は信号の振幅のピーク周波数は一緒だが、
振幅は小さくなっている。よって、ｓ５０を映像信号ｓ
１０に加えた信号はｓ１１やｓ１２を映像信号ｓ１０に
加えた信号に比べ、中低域が抑えられ、相対的に高域の
振幅が大きくなる。このとき、ｓ５０は前述したように
リンギング成分を有していることから小振幅信号セレク
タ１６によってリンギング成分を除去した信号ｓ１６を
映像信号に加えることで、ノイズを抑えて映像信号の帯
域の高域の振幅を上げ、解像度の高い映像信号を得るこ
とができる。
【００３０】なお以上の実施の形態では、第１の演算手
段および第２の演算手段におけるＧ１、Ｇ２は固定とし
て説明したが、輝度信号をパラメータとする制御手段に
より最適な値に動的に変化させても良い。
段および第２の演算手段におけるＧ１、Ｇ２は固定とし
て説明したが、輝度信号をパラメータとする制御手段に
より最適な値に動的に変化させても良い。
【００３１】また本実施の形態では、演算回路を用いて
ハード的に実施する例を用いて説明したが、同様の演算
を内蔵マイコン等のソフトウェアで実施することも可能
であり、またＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体から供給された
プログラムで高速のＣＰＵで演算実行することも可能で
ある。
ハード的に実施する例を用いて説明したが、同様の演算
を内蔵マイコン等のソフトウェアで実施することも可能
であり、またＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体から供給された
プログラムで高速のＣＰＵで演算実行することも可能で
ある。
【００３２】
【発明の効果】以上のように本発明は、入力される任意
の画素（これを画素Ａとする）と、画素Ａに対して１画
素前の画素（これを画素Ｂとする）と、画素Ａに対して
２画素前の画素（これを画素Ｃとする）について、画素
Ｂ−（画素Ａ＋画素Ｃ）／２を演算する（演算結果を値
Ａとする）演算素子１と、前記演算素子１から出力され
る値Ａと、値Ａに対して１画素前に前記演算素子１から
出力された値（これを値Ｂとする）と、値Ａに対して２
画素前に前記演算素子１から出力された値（これを値Ｃ
とする）について、値Ｂ−（値Ａ＋値Ｃ）／２を演算す
る（演算結果を値ａとする）演算素子２と、前記値Ｂに
ついて、Ｇ１×値Ｂ（Ｇ１は任意の正の数）を演算する
（演算結果を値αとする）演算素子３と、前記値ａにつ
いて、Ｇ２×値ａ（Ｇ２は任意の正の数）を演算する
（演算結果を値βとする）演算素子４と、前記値αと前
記値βの絶対値を比較し、｜値α｜＜｜値β｜ならば値
αを出力し、｜値α｜≧｜値β｜ならば値βを出力する
セレクタを備え、前記セレクタから出力された値を前記
画素Ｃに対する輪郭補正信号として前記画素Ｃに加算す
ることにより、相対的に映像信号の高域部分のコントラ
ストを上げ、高い解像度の映像を実現し、前記Ｇ１、Ｇ
２を連続的に変化させることで連続的に輪郭強調の周波
数帯域を変えることができる。
の画素（これを画素Ａとする）と、画素Ａに対して１画
素前の画素（これを画素Ｂとする）と、画素Ａに対して
２画素前の画素（これを画素Ｃとする）について、画素
Ｂ−（画素Ａ＋画素Ｃ）／２を演算する（演算結果を値
Ａとする）演算素子１と、前記演算素子１から出力され
る値Ａと、値Ａに対して１画素前に前記演算素子１から
出力された値（これを値Ｂとする）と、値Ａに対して２
画素前に前記演算素子１から出力された値（これを値Ｃ
とする）について、値Ｂ−（値Ａ＋値Ｃ）／２を演算す
る（演算結果を値ａとする）演算素子２と、前記値Ｂに
ついて、Ｇ１×値Ｂ（Ｇ１は任意の正の数）を演算する
（演算結果を値αとする）演算素子３と、前記値ａにつ
いて、Ｇ２×値ａ（Ｇ２は任意の正の数）を演算する
（演算結果を値βとする）演算素子４と、前記値αと前
記値βの絶対値を比較し、｜値α｜＜｜値β｜ならば値
αを出力し、｜値α｜≧｜値β｜ならば値βを出力する
セレクタを備え、前記セレクタから出力された値を前記
画素Ｃに対する輪郭補正信号として前記画素Ｃに加算す
ることにより、相対的に映像信号の高域部分のコントラ
ストを上げ、高い解像度の映像を実現し、前記Ｇ１、Ｇ
２を連続的に変化させることで連続的に輪郭強調の周波
数帯域を変えることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態における輪郭補正装置
のブロック図
のブロック図
【図２】本発明の第１、第２の実施形態におけるＢＰＦ
１０、ＢＰＦ１１、ＢＰＦ５０のブロック図
１０、ＢＰＦ１１、ＢＰＦ５０のブロック図
【図３】本発明の第１の実施形態における信号の波形図
【図４】本発明の第１の実施形態における信号の帯域波
形図
形図
【図５】本発明の第２の実施形態における輪郭補正装置
のブロック図
のブロック図
【図６】本発明の第２の実施形態における信号の波形図
【図７】本発明の第２の実施形態における信号の帯域波
形図
形図
【図８】従来の輪郭補正装置のブロック図
１０ 第１のＢＰＦ １１ 第２のＢＰＦ １２ 遅延素子 １３ 遅延素子 １４ 演算素子 １５ 演算素子 １６ 小振幅信号セレクタ １７ 加算器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石黒 敬三 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5C021 PA53 PA57 PA58 PA62 PA67 PA83 RA02 RB08 SA25 XB03 5C072 AA01 BA11 BA16 FB23 UA05 UA11 UA13 UA20 5C077 LL19 MP07 NP01 PP04 PP47 PQ12 PQ20 PQ22 TT09
Claims (7)
- 【請求項１】映像の輝度信号が順々に１画素づつ入力さ
れる輪郭補正装置において、入力される輝度信号の変化
点を抽出する（抽出結果を値Ａとする）第１のＢＰＦ
と、前記値Ａの変化点を抽出する（抽出結果を値ａとす
る）第２のＢＰＦと、前記値ＡについてＧ１×値Ａ（Ｇ
１は任意の正の数）を演算する（演算結果を値αとす
る）第１の演算手段と、前記値ａについて、Ｇ２×値ａ
（Ｇ２は任意の正の数）を演算する（演算結果を値βと
する）第２の演算手段と、前記値αと前記値βの絶対値
を比較し、｜値α｜＜｜値β｜ならば値αを出力し、｜
値α｜≧｜値β｜ならば値βを出力する選択手段と、前
記選択手段から出力された値を輪郭補正信号として前記
入力される輝度信号に前記第１のＢＰＦと前記第２のＢ
ＰＦで生じた遅延を補償する加算手段とを備えることを
特徴とする輪郭補正装置。 - 【請求項２】映像の輝度信号が順々に１画素づつ入力さ
れる輪郭補正装置において、入力される輝度信号の変化
点を抽出する（抽出結果を値Ａとする）第１のＢＰＦ
と、前記値Ａの変化点を抽出する（抽出結果を値ａとす
る）第２のＢＰＦと、前記値ａの変化点を抽出する（抽
出結果を値ｘとする）第３のＢＰＦと、前記Ａについ
て、Ｇ１×値Ａ（Ｇ１は任意の正の数）を演算する（演
算結果を値αとする）第１の演算手段と、前記値ｘにつ
いて、Ｇ２×値ｘ（Ｇ２は任意の正の数）を演算する
（演算結果を値βとする）第２の演算手段と、前記値α
と前記値βの絶対値を比較し、｜値α｜＜｜値β｜なら
ば値αを出力し、｜値α｜≧｜値β｜ならば値βを出力
する選択手段と、前記選択手段から出力された値を輪郭
補正信号として前記入力される輝度信号に前記第１のＢ
ＰＦと前記第２のＢＰＦと前記第３のＢＰＦで生じた遅
延を補償して加算する加算手段とを備えることを特徴と
する輪郭補正装置。 - 【請求項３】第１のＢＰＦは、入力される任意の画素
（これを画素Ａとする）と、前記画素Ａに対して１画素
前に入力された画素（これを画素Ｂとする）と、前記画
素Ａに対して１画素後に入力された画素（これを画素Ｃ
とする）について、画素Ａ−（画素Ｂ＋画素Ｃ）／２を
演算し（演算結果を値Ａとする）、第２のＢＰＦは、前
記第１のＢＰＦから出力される値Ａと、値Ａに対して１
画素前に前記第１のＢＰＦから出力された値（これを値
Ｂとする）と、値Ａに対して１画素後に前記第１のＢＰ
Ｆから出力された値（これを値Ｃとする）について、値
Ａ−（値Ｂ＋値Ｃ）／２を演算する（演算結果を値ａと
する）ことを特徴とする請求項１記載の輪郭補正装置。 - 【請求項４】第１のＢＰＦは、入力される任意の画素
（これを画素Ａとする）と、前記画素Ａに対して１画素
前に入力された画素（これを画素Ｂとする）と、前記画
素Ａに対して１画素後に入力された画素（これを画素Ｃ
とする）について、画素Ａ−（画素Ｂ＋画素Ｃ）／２を
演算し（演算結果を値Ａとする）、第２のＢＰＦは、前
記第１のＢＰＦから出力される値Ａと、値Ａに対して１
画素前に前記第１のＢＰＦから出力された値（これを値
Ｂとする）と、値Ａに対して１画素後に前記第１のＢＰ
Ｆから出力された値（これを値Ｃとする）について、値
Ａ−（値Ｂ＋値Ｃ）／２を演算し（演算結果を値ａとす
る）、第３のＢＰＦは、前記値ａに対して１画素前に前
記第２のＢＰＦから出力された値（これを値ｂとする）
と、値ａに対して１画素後に前記第２のＢＰＦから出力
された値（これを値ｃとする）について、値ｂ−（値ａ
＋値ｃ）／２を演算する（演算結果を値ｘとする）こと
を特徴とする請求項２記載の輪郭補正装置。 - 【請求項５】入力される輝度信号をパラメータとして、
第１の演算手段および第２の演算手段におけるＧ１、Ｇ
２の値を変化させる制御手段を備えることを特徴とする
請求項１から請求項４のいずれかに記載の輪郭補正装
置。 - 【請求項６】映像の輝度信号を順々に１画素づつ入力し
て輪郭補正する輪郭補正方法であって、入力される輝度
信号の変化点を抽出し（抽出結果を値Ａとする）、前記
値Ａの変化点を抽出し（抽出結果を値ａとする）、前記
値ＡについてＧ１×値Ａ（Ｇ１は任意の正の数）を演算
し（演算結果を値αとする）、前記値ａについてＧ２×
値ａ（Ｇ２は任意の正の数）を演算し（演算結果を値β
とする）、前記値αと前記値βの絶対値を比較し、｜値
α｜＜｜値β｜ならば値αを出力し、｜値α｜≧｜値β
｜ならば値βを出力し（出力結果を値Ｃとする）、前記
値Ｃを輪郭補正信号として、前記入力される輝度信号
に、前記輝度信号の変化点を抽出する工程で生じた遅延
時間を補償して加算することを特徴とする輪郭補正方
法。 - 【請求項７】映像の輝度信号を順々に１画素づつ入力し
て輪郭補正する輪郭補正プログラムを記録した記録媒体
であって、入力される輝度信号の変化点を抽出し（抽出
結果を値Ａとする）、前記値Ａの変化点を抽出し（抽出
結果を値ａとする）、前記値ＡについてＧ１×値Ａ（Ｇ
１は任意の正の数）を演算し（演算結果を値αとす
る）、前記値ａについてＧ２×値ａ（Ｇ２は任意の正の
数）を演算し（演算結果を値βとする）、前記値αと前
記値βの絶対値を比較し、｜値α｜＜｜値β｜ならば値
αを出力し、｜値α｜≧｜値β｜ならば値βを出力し
（出力結果を値Ｃとする）、前記値Ｃを輪郭補正信号と
して、前記入力される輝度信号に、前記輝度信号の変化
点を抽出する工程で生じた遅延時間を補償して加算する
ことを特徴とする輪郭補正プログラムを記録した記録媒
体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36984099A JP3601391B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | 輪郭補正装置および輪郭補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36984099A JP3601391B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | 輪郭補正装置および輪郭補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001186352A true JP2001186352A (ja) | 2001-07-06 |
| JP3601391B2 JP3601391B2 (ja) | 2004-12-15 |
Family
ID=18495445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36984099A Expired - Fee Related JP3601391B2 (ja) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | 輪郭補正装置および輪郭補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3601391B2 (ja) |
-
1999
- 1999-12-27 JP JP36984099A patent/JP3601391B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3601391B2 (ja) | 2004-12-15 |
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