JP2002016820A - 画質改善回路 - Google Patents
画質改善回路Info
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- JP2002016820A JP2002016820A JP2000195983A JP2000195983A JP2002016820A JP 2002016820 A JP2002016820 A JP 2002016820A JP 2000195983 A JP2000195983 A JP 2000195983A JP 2000195983 A JP2000195983 A JP 2000195983A JP 2002016820 A JP2002016820 A JP 2002016820A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 拡大縮小回路を利用することにより、オーバ
ーシュートやアンダーシュートを付加すること無く、映
像の輪郭部分の立ち上がり，立下りを急峻にでき、高精
細な映像表現が実現できる画質改善回路を提供する。 【解決手段】 拡大縮小回路６は、差分検出回路５の出
力である差分信号の量に応じ、入力映像信号の拡大縮小
率を制御する。この制御方法は、差分信号が正極性の場
合には縮小する様に、差分信号が負極性の場合には拡大
する様に制御し、且つ、差分信号の量が大きくなる程拡
大縮小率を大きく、逆に差分信号の量が小さくなる程拡
大縮小率を小さくする様に制御している。即ち、映像の
輪郭の立ち上がり,立下り部分である映像信号の変化が
激しい個所は、時間軸方向が縮小されるので、輪郭の立
ち上がり,立下りが急峻な波形となる。
ーシュートやアンダーシュートを付加すること無く、映
像の輪郭部分の立ち上がり，立下りを急峻にでき、高精
細な映像表現が実現できる画質改善回路を提供する。 【解決手段】 拡大縮小回路６は、差分検出回路５の出
力である差分信号の量に応じ、入力映像信号の拡大縮小
率を制御する。この制御方法は、差分信号が正極性の場
合には縮小する様に、差分信号が負極性の場合には拡大
する様に制御し、且つ、差分信号の量が大きくなる程拡
大縮小率を大きく、逆に差分信号の量が小さくなる程拡
大縮小率を小さくする様に制御している。即ち、映像の
輪郭の立ち上がり,立下り部分である映像信号の変化が
激しい個所は、時間軸方向が縮小されるので、輪郭の立
ち上がり,立下りが急峻な波形となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョン受像
機等における映像信号の鮮鋭感を向上させる画質改善回
路に関する。
機等における映像信号の鮮鋭感を向上させる画質改善回
路に関する。
【０００２】
【従来の技術】テレビジョン受信機等において、入力さ
れた映像信号をより鮮明に表示させるたるの画質改善回
路として輪郭補正回路が一般的に用いられている。図４
は従来例の輪郭補正回路の構成を示すブロック図、図５
は図４の動作を説明するための波形図であり、併せて説
明する。図４において、入力端子１１から、図５(Ａ)に
示す波形の入力映像信号が入力し、遅延回路１２及び係
数回路１４へ供給されている。
れた映像信号をより鮮明に表示させるたるの画質改善回
路として輪郭補正回路が一般的に用いられている。図４
は従来例の輪郭補正回路の構成を示すブロック図、図５
は図４の動作を説明するための波形図であり、併せて説
明する。図４において、入力端子１１から、図５(Ａ)に
示す波形の入力映像信号が入力し、遅延回路１２及び係
数回路１４へ供給されている。
【０００３】遅延回路１２は、入力映像信号を所定時間
遅延させて、図５(Ｂ)に示す波形の第１の遅延映像信号
を得て、遅延回路１３,係数回路１５及び加算回路１９
へ供給している。遅延回路１３は、第１の遅延映像信号
をさらに所定時間遅延させて、図５(Ｃ)に示す波形の第
２の遅延映像信号を得て、係数回路１６へ供給してい
る。係数回路１４及び係数回路１６は、入力信号を−１
／２倍して、加算回路１７へ供給している。係数回路１
５は、入力信号を１倍して(そのままで)、加算回路１７
へ供給している。
遅延させて、図５(Ｂ)に示す波形の第１の遅延映像信号
を得て、遅延回路１３,係数回路１５及び加算回路１９
へ供給している。遅延回路１３は、第１の遅延映像信号
をさらに所定時間遅延させて、図５(Ｃ)に示す波形の第
２の遅延映像信号を得て、係数回路１６へ供給してい
る。係数回路１４及び係数回路１６は、入力信号を−１
／２倍して、加算回路１７へ供給している。係数回路１
５は、入力信号を１倍して(そのままで)、加算回路１７
へ供給している。
【０００４】加算回路１７は、３つの入力信号を加算
し、図５(Ｄ)に示す波形の輪郭補正信号を得て、ゲイン
調整回路１８へ供給している。即ち、遅延回路１２、遅
延回路１３、係数回路１４、係数回路１５、係数回路１
６及び加算回路１７は、輪郭補正信号生成手段を構成し
ている。ゲイン調整回路１８は、図５(Ｄ)に示す波形の
輪郭補正信号のゲイン(利得)を最適に調整し、最適レベ
ルの輪郭補正信号を得て、加算回路１９へ供給してい
る。加算回路１９は、図５(Ｂ)に示す波形の第１の遅延
映像信号と、ゲイン調整回路１８の出力信号を加算し、
図５(Ｅ)に示す波形の輪郭が強調された鮮鋭度の向上し
た出力映像信号を得て、出力端子２０から出力してい
る。
し、図５(Ｄ)に示す波形の輪郭補正信号を得て、ゲイン
調整回路１８へ供給している。即ち、遅延回路１２、遅
延回路１３、係数回路１４、係数回路１５、係数回路１
６及び加算回路１７は、輪郭補正信号生成手段を構成し
ている。ゲイン調整回路１８は、図５(Ｄ)に示す波形の
輪郭補正信号のゲイン(利得)を最適に調整し、最適レベ
ルの輪郭補正信号を得て、加算回路１９へ供給してい
る。加算回路１９は、図５(Ｂ)に示す波形の第１の遅延
映像信号と、ゲイン調整回路１８の出力信号を加算し、
図５(Ｅ)に示す波形の輪郭が強調された鮮鋭度の向上し
た出力映像信号を得て、出力端子２０から出力してい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような輪郭補正回
路等の画質改善回路は、輪郭部分の鈍った立ち上がり，
立下りを急峻にすると共に、オーバーシュートやアンダ
ーシュートを付加することにより、より鮮鋭感のある映
像を表現するのに効果がある。しかしながら、あくまで
輪郭部分を強調するという技術であるため、映像表現の
自然感という点では劣っている。例えば、輪郭補正を強
調し過ぎるとギラギラした印象を与える不自然な映像と
なる。又、適度な補正の映像においても、鮮鋭感の上が
ったクッキリした映像ではあるが、精細感は感じられな
い。これは輪郭部分に補正成分を付加して立ち上がり等
を急峻ししただけであり、細部の画像情報（画素数）を
増やしていないためである。
路等の画質改善回路は、輪郭部分の鈍った立ち上がり，
立下りを急峻にすると共に、オーバーシュートやアンダ
ーシュートを付加することにより、より鮮鋭感のある映
像を表現するのに効果がある。しかしながら、あくまで
輪郭部分を強調するという技術であるため、映像表現の
自然感という点では劣っている。例えば、輪郭補正を強
調し過ぎるとギラギラした印象を与える不自然な映像と
なる。又、適度な補正の映像においても、鮮鋭感の上が
ったクッキリした映像ではあるが、精細感は感じられな
い。これは輪郭部分に補正成分を付加して立ち上がり等
を急峻ししただけであり、細部の画像情報（画素数）を
増やしていないためである。
【０００６】しかし、今後のデジタル映像時代を考える
と、より高画質・高精細な映像表現が求められている。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであ
り、拡大縮小回路を利用することにより、オーバーシュ
ートやアンダーシュートを付加すること無く、映像の輪
郭部分の立ち上がり，立下りを急峻にでき、高精細な映
像表現が実現できる画質改善回路を提供することを目的
とする。
と、より高画質・高精細な映像表現が求められている。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであ
り、拡大縮小回路を利用することにより、オーバーシュ
ートやアンダーシュートを付加すること無く、映像の輪
郭部分の立ち上がり，立下りを急峻にでき、高精細な映
像表現が実現できる画質改善回路を提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、入力映像信号を微分して微分信号を得る微分回路
と、前記微分信号の絶対値を取り、絶対値信号を得る絶
対値回路と、前記絶対値信号の1ライン分の平均値を得
る平均値検出回路と、前記絶対値信号から前記平均値を
引き算して差分信号を得る差分検出回路と、前記差分信
号の極性及び量に応じて、前記入力映像信号を拡大縮小
して出力する拡大縮小回路を有して構成され、前記拡大
縮小回路における制御方法は、前記差分信号が正極性の
場合には前記入力映像信号を縮小する様に、前記差分信
号が負極性の場合には前記入力映像信号を拡大する様
に、且つ、差分信号の量が大きくなる程拡大縮小率を大
きく、逆に差分信号の量が小さくなる程拡大縮小率を小
さくする様に制御することを特徴とする画質改善回路を
提供するものである。
めに、入力映像信号を微分して微分信号を得る微分回路
と、前記微分信号の絶対値を取り、絶対値信号を得る絶
対値回路と、前記絶対値信号の1ライン分の平均値を得
る平均値検出回路と、前記絶対値信号から前記平均値を
引き算して差分信号を得る差分検出回路と、前記差分信
号の極性及び量に応じて、前記入力映像信号を拡大縮小
して出力する拡大縮小回路を有して構成され、前記拡大
縮小回路における制御方法は、前記差分信号が正極性の
場合には前記入力映像信号を縮小する様に、前記差分信
号が負極性の場合には前記入力映像信号を拡大する様
に、且つ、差分信号の量が大きくなる程拡大縮小率を大
きく、逆に差分信号の量が小さくなる程拡大縮小率を小
さくする様に制御することを特徴とする画質改善回路を
提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】現在、テレビジョン受像機等にお
いては、多メディア入力に対応するために、多画面表示
が一般的に行われている。多画面表示をする場合には、
表示しようとする複数の映像信号を任意の大きさに拡大
又は縮小し、表示画面上の任意の位置に配置するように
している。又、現在ＣＳデジタル放送が行われており、
２０００年にはＢＳデジタル放送、更には地上波デジタ
ル放送が始まり、今後デジタル放送時代が本格化する
と、その特徴である多チャンネル化に対応するため、よ
りヒューマン・インターフェースの重要性が増してく
る。それには、多画面をユーザの嗜好により任意に操作
でき、高画質で任意のサイズの表示方法が必須となる。
この多画面表示の基本となるのが、映像信号の拡大縮小
技術である。
いては、多メディア入力に対応するために、多画面表示
が一般的に行われている。多画面表示をする場合には、
表示しようとする複数の映像信号を任意の大きさに拡大
又は縮小し、表示画面上の任意の位置に配置するように
している。又、現在ＣＳデジタル放送が行われており、
２０００年にはＢＳデジタル放送、更には地上波デジタ
ル放送が始まり、今後デジタル放送時代が本格化する
と、その特徴である多チャンネル化に対応するため、よ
りヒューマン・インターフェースの重要性が増してく
る。それには、多画面をユーザの嗜好により任意に操作
でき、高画質で任意のサイズの表示方法が必須となる。
この多画面表示の基本となるのが、映像信号の拡大縮小
技術である。
【０００９】図３は拡大縮小回路の原理を説明するため
のブロック図である。図３(A)は縮小する場合の原理を
示しており、入力端子２１より入力された映像信号、即
ち輝度信号Y、色差信号Cb、又は色差信号Crは、まずフ
ィルタ（ローパスフィルタ）２２へ供給され、帯域制限
される。これは、画素を間引くことにより発生する折り
返し歪みを除去するために、事前にサンプリング周波数
の１／２以下に帯域制限する必要があるためである。フ
ィルタ２２の出力信号は、ダウンサンプリング回路２３
へ供給され、ダウンサンプルされて、出力端子２４から
出力される。ダウンサンプルとは、希望する任意の画素
数になるようにサンプリングを間引く動作である。
のブロック図である。図３(A)は縮小する場合の原理を
示しており、入力端子２１より入力された映像信号、即
ち輝度信号Y、色差信号Cb、又は色差信号Crは、まずフ
ィルタ（ローパスフィルタ）２２へ供給され、帯域制限
される。これは、画素を間引くことにより発生する折り
返し歪みを除去するために、事前にサンプリング周波数
の１／２以下に帯域制限する必要があるためである。フ
ィルタ２２の出力信号は、ダウンサンプリング回路２３
へ供給され、ダウンサンプルされて、出力端子２４から
出力される。ダウンサンプルとは、希望する任意の画素
数になるようにサンプリングを間引く動作である。
【００１０】図３(Ｂ)は拡大する場合の原理を示してお
り、入力端子２１より入力された映像信号Y、Cb、Cr
は、アップサンプリング回路２５へ供給され、補間処理
によりアップサンプルされ、その後に補間フィルタ２６
を介して出力端子２４から出力される。実際には、縮小
はメモリへ間引いて書き込みを行うことにより実現され
るが、拡大はメモリからの読み出し時に、０値を挿入す
ることにより、アップサンプリングと等価な作用が行わ
れ、この信号に対し拡大用補間フィルタ処理を行う。図
３(Ｃ)は縮小と拡大を統合する場合の原理を示してお
り、ダウンサンプリングとアップサンプリングが現実に
はメモリデバイスと等価なため、リサンプリング回路２
７として統合でき、メモリ資源の節約の意味から、この
構成をとることが多い。
り、入力端子２１より入力された映像信号Y、Cb、Cr
は、アップサンプリング回路２５へ供給され、補間処理
によりアップサンプルされ、その後に補間フィルタ２６
を介して出力端子２４から出力される。実際には、縮小
はメモリへ間引いて書き込みを行うことにより実現され
るが、拡大はメモリからの読み出し時に、０値を挿入す
ることにより、アップサンプリングと等価な作用が行わ
れ、この信号に対し拡大用補間フィルタ処理を行う。図
３(Ｃ)は縮小と拡大を統合する場合の原理を示してお
り、ダウンサンプリングとアップサンプリングが現実に
はメモリデバイスと等価なため、リサンプリング回路２
７として統合でき、メモリ資源の節約の意味から、この
構成をとることが多い。
【００１１】図１は本発明の画質改善回路の実施例を示
すブロック図、図２は図１の動作を説明するための波形
図であり、併せて説明する。図１において、入力端子１
から、図２(Ａ)に示す波形の入力映像信号が入力し、微
分回路２及び拡大縮小回路６へ供給されている。微分回
路２は、入力映像信号を微分し、図２(Ｂ)に示す波形の
微分信号を得て、絶対値回路３へ供給している。絶対値
回路３は、微分信号の絶対値を取り、図２(Ｃ)に示す波
形の絶対値信号を得て、平均値検出回路４へ供給してい
る。この絶対値信号は映像信号の変化量の絶対値を表す
ことになる。
すブロック図、図２は図１の動作を説明するための波形
図であり、併せて説明する。図１において、入力端子１
から、図２(Ａ)に示す波形の入力映像信号が入力し、微
分回路２及び拡大縮小回路６へ供給されている。微分回
路２は、入力映像信号を微分し、図２(Ｂ)に示す波形の
微分信号を得て、絶対値回路３へ供給している。絶対値
回路３は、微分信号の絶対値を取り、図２(Ｃ)に示す波
形の絶対値信号を得て、平均値検出回路４へ供給してい
る。この絶対値信号は映像信号の変化量の絶対値を表す
ことになる。
【００１２】平均値検出回路４は、この絶対値信号の1
ライン分の平均値を検出し、絶対値信号と共に差分検出
回路５へ供給している。差分検出回路５は、絶対値信号
から平均値を引き算して、絶対値信号と平均値の差分
（微分信号の絶対値−平均値）を検出し、図２(Ｄ)に示
す波形の差分信号を得て、拡大縮小回路６へ供給してい
る。この差分信号が正極性の場合には、映像信号の変化
が激しい個所であり、負極性の場合には、映像信号の変
化が緩やかな個所であることを表している。
ライン分の平均値を検出し、絶対値信号と共に差分検出
回路５へ供給している。差分検出回路５は、絶対値信号
から平均値を引き算して、絶対値信号と平均値の差分
（微分信号の絶対値−平均値）を検出し、図２(Ｄ)に示
す波形の差分信号を得て、拡大縮小回路６へ供給してい
る。この差分信号が正極性の場合には、映像信号の変化
が激しい個所であり、負極性の場合には、映像信号の変
化が緩やかな個所であることを表している。
【００１３】そして、拡大縮小回路６は、差分信号の量
に応じ、入力映像信号の拡大縮小率を制御して、図２
(Ｅ)に示す波形の画質補正された出力信号を得て、出力
端子７から出力している。この制御方法は、差分信号が
正極性の場合には縮小する様に、差分信号が負極性の場
合には拡大する様に制御し、且つ、差分信号の量が大き
くなる程拡大縮小率を大きく、逆に差分信号の量が小さ
くなる程拡大縮小率を小さくする様に制御している。即
ち、図２(Ａ)に示す波形でも明らかな様に、映像の輪郭
の立ち上がり,立下り部分である映像信号の変化が激し
い個所は、時間軸方向が縮小されるので、その結果、図
２(Ｅ)に示す波形の如く、輪郭の立ち上がり,立下りが
急峻な波形となる。
に応じ、入力映像信号の拡大縮小率を制御して、図２
(Ｅ)に示す波形の画質補正された出力信号を得て、出力
端子７から出力している。この制御方法は、差分信号が
正極性の場合には縮小する様に、差分信号が負極性の場
合には拡大する様に制御し、且つ、差分信号の量が大き
くなる程拡大縮小率を大きく、逆に差分信号の量が小さ
くなる程拡大縮小率を小さくする様に制御している。即
ち、図２(Ａ)に示す波形でも明らかな様に、映像の輪郭
の立ち上がり,立下り部分である映像信号の変化が激し
い個所は、時間軸方向が縮小されるので、その結果、図
２(Ｅ)に示す波形の如く、輪郭の立ち上がり,立下りが
急峻な波形となる。
【００１４】なお、回路構成上において、拡大処理と縮
小処理の両方に対応するのは複雑になるため、始めにア
ップサンプリングを行い、差分量に応じ拡大方向のみの
制御を行うよう構成する方法もある。本発明によれば、
オーバーシュートやアンダーシュートを付けずに映像の
輪郭部分の立ち上がり・立下りを急峻にすることができ
るため、従来のような画質強調による不自然な映像表現
を防ぐことができる。
小処理の両方に対応するのは複雑になるため、始めにア
ップサンプリングを行い、差分量に応じ拡大方向のみの
制御を行うよう構成する方法もある。本発明によれば、
オーバーシュートやアンダーシュートを付けずに映像の
輪郭部分の立ち上がり・立下りを急峻にすることができ
るため、従来のような画質強調による不自然な映像表現
を防ぐことができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明の画質改善回路は、拡大縮小回路
を利用することにより、オーバーシュートやアンダーシ
ュートを付加すること無く、映像の輪郭部分の立ち上が
り，立下りを急峻にでき、高精細な映像表現が実現でき
るという極めて優れた効果がある。
を利用することにより、オーバーシュートやアンダーシ
ュートを付加すること無く、映像の輪郭部分の立ち上が
り，立下りを急峻にでき、高精細な映像表現が実現でき
るという極めて優れた効果がある。
【図１】本発明の実施例を示すブロック図である。
【図２】本発明の動作を説明するための波形図である。
【図３】拡大縮小回路の原理を説明するためのブロック
図である。
図である。
【図４】従来例の輪郭補正回路を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】図４の動作を説明するための波形図である。
１ 入力端子 ２ 微分回路 ３ 絶対値回路 ４ 平均値検出回路 ５ 差分検出回路 ６ 拡大縮小回路 ７ 出力端子
Claims (1)
- 【請求項１】入力映像信号を微分して微分信号を得る微
分回路と、 前記微分信号の絶対値を取り、絶対値信号を得る絶対値
回路と、 前記絶対値信号の1ライン分の平均値を得る平均値検出
回路と、 前記絶対値信号から前記平均値を引き算して差分信号を
得る差分検出回路と、 前記差分信号の極性及び量に応じて、前記入力映像信号
を拡大縮小して出力する拡大縮小回路を有して構成さ
れ、 前記拡大縮小回路における制御方法は、前記差分信号が
正極性の場合には前記入力映像信号を縮小する様に、前
記差分信号が負極性の場合には前記入力映像信号を拡大
する様に、且つ、差分信号の量が大きくなる程拡大縮小
率を大きく、逆に差分信号の量が小さくなる程拡大縮小
率を小さくする様に制御することを特徴とする画質改善
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000195983A JP2002016820A (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 画質改善回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000195983A JP2002016820A (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 画質改善回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002016820A true JP2002016820A (ja) | 2002-01-18 |
Family
ID=18694557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000195983A Pending JP2002016820A (ja) | 2000-06-29 | 2000-06-29 | 画質改善回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002016820A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006025121A1 (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-09 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | 画像処理装置、画像処理方法、および画像表示装置 |
| JP2008078931A (ja) * | 2006-09-20 | 2008-04-03 | Sony Corp | 映像処理装置及び映像処理方法 |
| US7616838B2 (en) | 2002-12-20 | 2009-11-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Edge-directed images sharpening method |
| US7756361B2 (en) | 2004-06-23 | 2010-07-13 | Samsung Electronics Co. Ltd | Image interpolation apparatus |
| US8218888B2 (en) | 2008-02-25 | 2012-07-10 | Mitsubishi Electric Corporation | Motion blur detecting apparatus and method, image processing apparatus, and image display apparatus |
| US8345163B2 (en) | 2010-08-03 | 2013-01-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Image processing device and method and image display device |
-
2000
- 2000-06-29 JP JP2000195983A patent/JP2002016820A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7616838B2 (en) | 2002-12-20 | 2009-11-10 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Edge-directed images sharpening method |
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| US8345163B2 (en) | 2010-08-03 | 2013-01-01 | Mitsubishi Electric Corporation | Image processing device and method and image display device |
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