JP2003189128A - 輪郭補正回路 - Google Patents

輪郭補正回路

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JP2003189128A
JP2003189128A JP2001382124A JP2001382124A JP2003189128A JP 2003189128 A JP2003189128 A JP 2003189128A JP 2001382124 A JP2001382124 A JP 2001382124A JP 2001382124 A JP2001382124 A JP 2001382124A JP 2003189128 A JP2003189128 A JP 2003189128A
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Hiroshi Sugisawa
拡 杉沢
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 入力信号を輪郭補正する際に、プリシュート
及びオーバーシュートを付加せず、かつ輪郭の傾きの補
正を行う。 【解決手段】 第1及び第2の遅延部と、第1、第2及
び第3の減算部と、加算部と、第1、第2及び第3の演
算器とを備え、第1の演算器は、第1の減算器の出力信
号S4と、第2の減算器の出力信号S5と、加算器の出
力信号S6とに基づき演算処理を行い、第2の演算器
は、出力信号S6に基づき演算処理を行い、第1の演算
器の出力信号S7と第2の演算器の出力信号S8とに基
づき演算処理を行い、第3の演算器により第1の遅延部
の遅延信号S2から第3の演算器の出力信号S9を減算
することで実現する。

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、信号の輪郭補正を
行う遅延回路を備えた輪郭補正回路に関する。 【0002】 【従来の技術】入力された信号の輪郭を急峻にすること
により輪郭補正を行うものとして、複数の遅延回路を用
いた図7に示すような輪郭補正回路2が知られている。 【0003】輪郭補正回路2は、図7に示すとおり、第
1の遅延回路20と、第2の遅延回路21と、第1の減
算器22と、第2の減算器23と、第1の加算器24
と、減衰器25と、第2の加算器26とを備えている。 【0004】例えば、図8(a)に示すような入力信号
S30に対して輪郭補正を行う際の、輪郭補正回路の動
作について以下に説明する。 【0005】入力信号S30は、第1の遅延回路20と
第1の減算器22とに供給される。第1の遅延回路20
に供給された入力信号S30は、所定の遅延処理が行わ
れ、図8(b)に示すような遅延信号S31となる。な
お、遅延信号S31は、輪郭補正の基準信号となる。 【0006】遅延信号S31は、第2の遅延回路21、
第1の減算器22、第2の減算器23及び第2の加算器
26に供給される。第2の遅延回路21に供給された遅
延信号S31は、所定の遅延処理が行われ、図8(c)
に示すような遅延信号S32となる。第1の減算器22
では、遅延信号S31から入力信号S30を減算し、図
8(d)に示すような信号S33を生成する。第1の減
算器22は、生成した信号S33を第1の加算器24に
供給する。また、第2の減算器23では、遅延信号S3
1から遅延信号S32を減算し、図8(e)に示すよう
な信号S34を生成する。第2の減算器23は、生成し
た信号S34を第1の加算器24に供給する。 【0007】第1の加算器24では、供給された信号S
33と信号S34とを加算し、図8(f)に示すような
信号S35を生成する。第1の加算器24は、生成した
信号S35を減衰器25に供給する。減衰器25では、
供給された信号S35に減衰値kを1として信号S35
に減衰を行う。なお、減衰値kは、0以上1以下の値
(0≦k≦1)とする。減衰器25で減衰された信号S
36は、第2の加算器26に供給される。 【0008】第2の加算器26では、供給された基準信
号である遅延信号S31と信号S36とを加算し、図8
(g)に示すような信号S37を生成する。 【0009】信号S37は、信号S30を輪郭補正した
際の信号成分を示している。 【0010】 【発明が解決しようとする課題】このような輪郭補正回
路による輪郭補正では、図8(g)に示すとおり、輪郭
の前後でプリシュート及びオーバーシュートが付加され
る問題がある。このプリシュート及びオーバーシュート
の付加により、映像が見づらくなる問題が生じる。 【0011】また、輪郭を急峻にするために、減衰器2
5の減衰値kを大きな値に設定すると、それに伴って、
プリシュート及びオーバーシュートの成分も大きくなる
問題がある。したがって、輪郭補正回路では、信号の輪
郭の傾きを無闇に急峻にすることができない。 【0012】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みて提案されたものであり、不要なプリシュート及び
オーバーシュートの成分を付加せず、かつ、信号の輪郭
の傾きを急峻にすることが可能な輪郭補正回路を提供す
ることを目的とする。 【0013】 【課題を解決するための手段】本発明に係る輪郭補正回
路は、上述の課題を解決するために、入力信号S1を遅
延処理する第1の遅延手段と、上記第1の遅延手段によ
り生成された遅延信号S2から入力信号S1を減算処理
する第1の減算手段と、遅延信号S2を遅延処理する第
2の遅延手段と、遅延信号S2から上記第2の遅延手段
により生成された遅延信号S3を減算処理する第2の減
算手段と、上記第1の減算手段により生成された信号S
4と上記第2の減算手段により生成された信号S5とを
加算処理する加算手段と、信号S4と、信号S5と、上
記加算手段により生成された信号S6とが入力され、信
号S6がゼロのとき又は信号S4の極性と信号S5の極
性とが同一のときに振幅が一定の信号を出力し、信号S
4の極性と信号S6の極性とが同一のときに信号S5を
出力し、信号S4の極性と信号S6の極性とが異なると
きに信号S4を出力する第1の演算手段と、信号S6が
入力され、入力された信号S6が所定の値より小さいと
きに振幅がゼロの信号を出力し、信号S6が所定の値よ
り大きいときに信号S6から所定の値を減算し、減算し
た信号を増幅し、増幅した信号を出力する第2の演算手
段と、上記第1の演算手段により生成された信号S7と
上記第2の演算手段により生成された信号S8とが入力
され、信号の輪郭の傾きを最大に補正するときに信号S
7を出力し、上述以外のときに信号S7と極性を反転し
た信号S8とから最小値をとり、その最小値を出力する
第3の演算手段と、遅延信号S2から上記第3の演算手
段により生成された信号S9を減算処理する第3の減算
手段とを備える。 【0014】この輪郭補正回路では、第1の演算手段で
信号S4と、信号S5と、信号S6とに基づき、プリシ
ュート及びオーバーシュート成分を除去し、第2の演算
手段及び第3の演算手段で信号の輪郭の傾きを補正し、
第3の減算手段で基準信号である遅延信号S2からプリ
シュート及びオーバーシュート成分が除去され、信号の
輪郭の傾きが補正されている信号S9を減算する。 【0015】 【発明の実施の形態】以下、本発明の第1の実施の形態
について図面を参照しながら詳細に説明する。 【0016】本発明は、例えば図1に示すような輪郭補
正回路1に適用される。輪郭補正回路1は、第1の遅延
回路10と、第2の遅延回路11と、第1の減算器12
と、第2の減算器13と、加算器14と、第1の演算器
15と、第2の演算器16と、第3の演算器17と、第
3の減算器18とを備える。 【0017】第1の遅延手段10は、例えば、図2
(a)に示すような信号S1が入力された場合、所定の
遅延処理を行い、図2(b)に示すような遅延信号S2
を生成する。なお、第1の遅延手段10では、遅延幅を
2ステップ(目盛分)としているが、任意のステップ数
で遅延幅を決定しても良い。また、第1の遅延手段10
により生成された遅延信号S2を、輪郭補正を行う基準
信号とする。第1の遅延手段10は、遅延信号S2を第
2の遅延手段11、第1の減算器12、第2の減算器1
3及び第3の減算器18に供給する。 【0018】第2の遅延回路11は、供給された遅延信
号S2に所定の遅延処理を行い、図2(c)に示すよう
な遅延信号S3を生成する。なお、第2の遅延手段11
では、遅延幅を2ステップ(目盛分)としているが、任
意のステップ数で遅延幅を決定しても良い。第2の遅延
手段11は、生成した遅延信号S3を第2の減算器13
に供給する。第1の減算器12は、供給された遅延信号
S2から信号S1を減算し、図2(d)に示すような信
号S4を生成する。第1の減算器12は、生成した信号
S4を加算器14と第1の演算器15とに供給する。第
2の減算器13は、供給された遅延信号S2から遅延信
号S3を減算し、図2(e)に示すような信号S5を生
成する。第2の減算器13は、生成した信号S5を加算
器14と第1の演算器15とに供給する。加算器14
は、供給された信号S4と信号S5とを加算し、図2
(f)に示すような信号S6を生成する。加算器14
は、生成した信号S6を第1の演算器15と第2の演算
器16とに供給する。 【0019】第1の演算器15は、供給された信号S4
と、信号S5と、信号S6とに基づいて演算処理を行
い、図2(g)に示すような信号S7を生成する。ここ
で、第1の演算器15の演算処理について図4に示すフ
ローチャートを用いて説明する。 【0020】ステップST1において、第1の演算器1
5は、信号S4、信号S5及び信号S6が第1の減算器
12、第2の減算器13及び加算器14から供給され
る。 【0021】ステップST2において、第1の演算器1
5は、供給された信号S6がゼロ(信号振幅がゼロ)又
は、信号S5の極性と信号S6の極性とが同一であるか
どうかを判断する。なお、信号の極性とは、正(+)と
負(−)のことである。供給された信号S6がゼロ又
は、信号S5の極性と信号S6の極性とが同一である場
合には、ステップST3に進み、供給された信号S6が
ゼロ以外又は、信号S5の極性と信号S6の極性とが異
なる場合には、ステップST4に進む。 【0022】ステップST3において、第1の演算器1
5は、振幅が一定の信号を信号S7として出力する。 【0023】ステップST4において、第1の演算器1
5は、信号S4の極性と信号S6の極性とが同一である
かどうかを判断する。信号S4の極性と信号S6の極性
とが同一である場合には、ステップST5に進み、信号
S4の極性と信号S6の極性とが異なる場合には、ステ
ップST6に進む。 【0024】ステップST5において、第1の演算器1
5は、信号S5を信号S7として出力する。 【0025】ステップST6において、第1の演算器1
5は、信号S5の極性と信号S6の極性とが同一である
ので、信号S4を信号S7として出力する。 【0026】なお、第1の演算器15から出力される信
号S7は、第3の演算器17に供給される。 【0027】このような第1の演算器15は、輪郭補正
前の信号である遅延信号S2の傾きの前半及び後半の変
化量を抽出し、抽出した変化量を相殺することで、プリ
シュート及びオーバーシュート成分を持たない信号S7
を出力する。なお、信号S7は、図2(g)に示すよう
に、信号の輪郭の傾きが最大である垂直の信号である。 【0028】また、第2の演算器16は、供給された信
号S6に基づいて演算処理を行い、図2(h)、図3
(k)、(n)に示すような信号S8を生成する。ここ
で、第2の演算器16の演算処理について図5に示すフ
ローチャートを用いて説明する。 【0029】ステップST10において、第2の演算器
16は、信号S6が加算器14から供給される。 【0030】ステップST11において、第2の演算器
16は、信号S6が所定のコアリングレベルより大きい
かどうかを判定する。 【0031】ここで、コアリングについて説明する。従
来から、輪郭補正の際に信号の輪郭の傾きを急峻にする
と、それにともなってノイズ成分も急峻になる問題があ
る。このノイズ成分は、普通の信号レベルに比べると微
小変化の信号である。つまり、ある信号レベルを境にし
て、それより大きい信号レベルと小さい信号レベルとに
切り替えることによりノイズ成分を抽出することができ
る。このある信号レベルをコアリングレベルとして設定
することでノイズ成分を強調しない方法がコアリングで
ある。本回路では、コアリングによって信号の輪郭の傾
きの中心付近の制御補正を行わないことにより、ノイズ
成分の強調を防いでいる。なお、コアリングレベルは、
任意の値を定めることが可能である。 【0032】信号S6が所定のコアリングレベルより大
きい場合には、ステップST12に進み、信号S6が所
定のコアリングレベルより小さい場合には、ステップS
T13に進む。 【0033】ステップST12において、第2の演算器
16は、振幅がゼロの信号を信号S8として出力する。 【0034】ステップST13において、第2の演算器
16は、信号S6からコアリングレベルを減算し、減算
した信号を所定の増幅値Aに応じて増幅し信号S8とし
て出力する。増幅値Aが大きいほど、信号の輪郭の傾き
が急峻になる。 【0035】なお、第2の演算器16から出力される信
号S8は、第3の演算器17に供給される。 【0036】第2の演算器16は、コアリングレベルを
ゼロ、増幅値Aを1.0として演算を行った場合、図2
(h)に示すような信号S8を出力し、また、コアリン
グレベルをゼロ、増幅値Aを2.0として演算を行った
場合、図3(k)の破線に示すような信号S8を出力
し、さらに、コアリングレベルを2/3ステップ(目
盛)、増幅値Aを1.0として演算を行った場合、コア
リングレベル2/3ステップより小さい信号成分をノイ
ズ成分として除去するため、図3(n)の破線で示すよ
うな信号S8を出力する。 【0037】このような第2の演算器16は、信号の輪
郭の傾きの制御とコアリングによるノイズ成分の低減を
行った信号S8を出力する。 【0038】また、第3の演算器17は、供給された信
号S7及び信号S8に基づいて演算処理を行い、図2
(i)、図3(l)、(o)に示すような信号S9を生
成する。ここで、第3の演算器17の演算処理について
図6に示すフローチャートを用いて説明する。 【0039】ステップST20において、第3の演算器
17は、信号S7及び信号S8が第1の演算器15及び
第2の演算器16から供給される。 【0040】ステップST21において、第3の演算器
17は、信号の傾きを最大にするかどうかを判断する。
信号の波形の傾きを最大にする場合には、ステップST
22に進み、信号の傾きを最大にしない場合には、ステ
ップST23に進む。 【0041】ステップST22において、第3の演算器
17は、信号の傾きが垂直の信号である信号S7を信号
S9として出力する。例えば、第3の演算器17は、図
2(g)に示すような信号S7をスルーして、図2
(i)に実線で示すような信号の傾きが垂直の信号S9
を出力する。 【0042】ステップST23において、第3の演算器
17は、信号S7と極性を反転した信号S8とから最小
値をとり、その最小値を信号S9として出力する。例え
ば、第3の演算器17は、図2(g)に示すような垂直
の傾きを有する信号S7と、図2(h)に示すような信
号S8の極性を反転した信号とから最小値をとり、任意
の傾きを有する図2(i)の破線で示すような信号S9
aを出力する。また、例えば、第3の演算器17は、図
2(g)に示すような垂直の傾きを有する信号S7と、
図3(k)の破線に示すような信号S8の極性を反転し
た信号とから最小値をとり、信号S9aよりも急な傾き
を有する図3(l)の破線で示すような信号S9bを出
力する。さらに、例えば、第3の演算器17は、図2
(g)に示すような垂直の傾きを有する信号S7と、図
3(n)の破線に示すような信号S8の極性を反転した
信号とから最小値をとり、信号S9aよりも緩やかな傾
きを有する図3(o)に示すような信号S9cを出力す
る。 【0043】このような第3の演算器17は、信号S7
の極性変化点における垂直の傾きを、極性を反転した信
号S8の任意の傾きに置き換える演算を行っている。信
号S8の傾きは、ステップST13で第2の演算器16
により設定する増幅値Aにより、任意に制御することが
できる。 【0044】また、第3の減算器18は、遅延信号S2
から信号S9を減算する。例えば、第3の減算器18
は、図2(b)に示す遅延信号S2から、図2(i)に
実線で示すような傾きが垂直の信号S9を減算し、図2
(j)に実線で示すような傾きが垂直の信号S10を出
力する。また、例えば、第3の減算器18は、図2
(b)に示す遅延信号S2から、図2(i)に破線で示
すような任意の傾きを有する信号S9aを減算し、図2
(j)に破線で示すような任意の傾きを有する信号S1
0aを出力する。また、第3の減算器18は、図2
(b)に示す遅延信号S2から、図3(l)に破線で示
すような信号S9bを減算し、信号S9aよりも急な傾
きを有する図3(m)の破線で示すような信号S10b
を出力する。さらに、第3の減算器18は、図2(b)
に示す遅延信号S2から、図3(o)に破線で示すよう
な信号S9cを減算し、信号S9aのような緩やかな傾
きを有する図3(p)に破線で示すような信号S10c
を出力する。 【0045】このように構成された輪郭補正回路1は、
入力信号S1を第1の遅延回路10で遅延処理し、第1
の遅延回路10で生成した遅延信号S2を第2の遅延回
路11で遅延処理し、遅延信号S2から入力信号S1を
第1の減算器12で減算し、遅延信号S2から第2の遅
延回路11で生成した遅延信号S3を第2の減算器13
で減算し、第1の減算器12で生成した信号S4と第2
の減算器13で生成した信号S5とを加算器14で加算
し、信号S4と、信号S5と、加算器14で生成した信
号S6とに基づき、第1の演算器15でプリシュート及
びオーバーシュートの成分を除去する演算を行い、信号
S6に基づき、第2の演算器16で信号の輪郭を任意の
傾きに制御し、第1の演算器15で生成される信号S7
と第2の演算器16で生成される信号S8とに基づき、
第3の演算器17で信号S7の極性変化点における垂直
の傾きを、極性を反転した信号S8の任意の傾きに置き
換える演算を行い、遅延信号S2から第3の演算器17
で生成される信号S9を第3の減算器18で減算を行う
ことで、輪郭補正を行う際に、プリシュート及びオーバ
ーシュートを付加せず、輪郭の信号の傾きを補正するこ
とができる。 【0046】 【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る輪郭補正回路では、入力信号S1を第1の遅延回路1
0で遅延処理し、第1の遅延回路10で生成した遅延信
号S2を第2の遅延回路11で遅延処理し、遅延信号S
2から入力信号S1を第1の減算器12で減算し、遅延
信号S2から第2の遅延回路11で生成した遅延信号S
3を第2の減算器13で減算し、第1の減算器12で生
成した信号S4と第2の減算器13で生成した信号S5
とを加算器14で加算し、信号S4と、信号S5と、加
算器14で生成した信号S6とに基づき、第1の演算器
15でプリシュート及びオーバーシュートの成分を除去
する演算を行い、信号S6に基づき、第2の演算器16
で信号の輪郭を任意の傾きに制御し、第1の演算器15
で生成される信号S7と第2の演算器16で生成される
信号S8とに基づき、第3の演算器17で信号S7の極
性変化点における垂直の傾きを、極性を反転した信号S
8の任意の傾きに置き換える演算を行い、遅延信号S2
から第3の演算器17で生成される信号S9を第3の減
算器18で減算を行うことで、輪郭補正を行う際に、プ
リシュート及びオーバーシュートを付加せず、かつ輪郭
の信号の傾きを補正することができる。 【0047】また、本発明に係る輪郭補正回路では、第
2の演算器のコアリング機能により、輪郭補正を行う際
に問題となるノイズ成分の強調を低減することができ
る。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明を適用した映像信号に輪郭補正を行う輪
郭補正回路のブロック図である。 【図2】本発明を適用した輪郭補正回路の各構成部での
第1の信号波形を示す図である。 【図3】本発明を適用した輪郭補正回路の各構成部での
第2の信号波形を示す図である。 【図4】本発明を適用した輪郭補正回路に備えられてい
る第1の演算器の演算処理の一例を示すフローチャート
である。 【図5】本発明を適用した輪郭補正回路に備えられてい
る第2の演算器の演算処理の一例を示すフローチャート
である。 【図6】本発明を適用した輪郭補正回路に備えられてい
る第3の演算器の演算処理の一例を示すフローチャート
である。 【図7】従来の輪郭補正回路のブロック図である。 【図8】従来の輪郭補正回路の各構成部での信号波形を
示す図である。 【符号の説明】 1 輪郭補正回路、10 第1の遅延回路、11 第2
の遅延回路、12 第1の減算器、13 第2の減算
器、14 加算器、15 第1の演算器、16第2の演
算器、17 第3の演算器、18 第3の減算器

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 入力信号S1を遅延処理し、遅延信号S
    2を生成する第1の遅延手段と、 上記遅延信号S2から上記入力信号S1を減算処理し、
    信号S4を生成する第1の減算手段と、 上記遅延信号S2を遅延処理し、遅延信号S3を生成す
    る第2の遅延手段と、 上記遅延信号S2から上記遅延信号S3を減算処理し、
    信号S5を生成する第2の減算手段と、 上記信号S4と上記信号S5とを加算処理し、信号S6
    を生成する加算手段と、 上記信号S4、上記信号S5及び上記信号S6が入力さ
    れ、信号S6がゼロのとき又は信号S4の極性と信号S
    5の極性とが同一のときに振幅が一定の信号を出力し、
    信号S4の極性と信号S6の極性とが同一のときに信号
    S5を出力し、信号S4の極性と信号S6の極性とが異
    なるときに信号S4を出力する第1の演算手段と、 上記信号S6が入力され、入力された信号S6が所定の
    値より小さいときに振幅がゼロの信号を出力し、信号S
    6が所定の値より大きいときに信号S6から所定の値を
    減算し、減算した信号を増幅し、増幅した信号を出力す
    る第2の演算手段と、 上記第1の演算手段から出力された信号S7と上記第2
    の演算手段から出力された信号S8とが入力され、信号
    の輪郭の傾きを最大に補正するときに信号S7を出力
    し、上述以外のときに信号S7と極性を反転した信号S
    8とから最小値をとり、その最小値を出力する第3の演
    算手段と、 遅延信号S2から上記第3の演算手段から出力された信
    号S9を減算処理する第3の減算手段とを備えることを
    特徴とする輪郭補正回路。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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