JP2003264716A - 画像処理装置 - Google Patents

画像処理装置

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JP2003264716A JP2002063844A JP2002063844A JP2003264716A JP 2003264716 A JP2003264716 A JP 2003264716A JP 2002063844 A JP2002063844 A JP 2002063844A JP 2002063844 A JP2002063844 A JP 2002063844A JP 2003264716 A JP2003264716 A JP 2003264716A
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    • H04N5/205Circuitry for controlling amplitude response for correcting amplitude versus frequency characteristic
    • H04N5/208Circuitry for controlling amplitude response for correcting amplitude versus frequency characteristic for compensating for attenuation of high frequency components, e.g. crispening, aperture distortion correction

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エンハンス処理の周波数帯域を広げ、画質改
善の効果を向上するとともに、簡単な回路構成で画像信
号に対して2次元におけるエンハンス処理を実現できる
画像処理装置を提供する。 【解決手段】エンハンサとして垂直ハイパスフィルタ、
垂直ローパスフィルタ及び水平ハイパスフィルタ、水平
ローパスフィルタをそれぞれ設け、垂直、水平方向にそ
れぞれ高周波成分と低周波成分を抽出する。さらにスイ
ッチによって垂直、水平方向において所望の周波数成分
の信号を適宜選択し所望の周波数帯域の信号を強調す
る。これによって、垂直、水平方向にそれぞれ1次元の
フィルタを用いて、2次元におけるフィルタリング処理
を実現でき、さらに、画像信号の特性に応じて最適なエ
ンハンスモードを選択することによって、エンハンス効
果の向上を図る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号の所望の
周波数成分、特に高周波成分を強調するエンハンサを用
いて画質の改善をはかる画像処理装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】画像に鮮鋭感を出すために、画像信号の
高周波成分(高域成分)を強調する、いわゆるエンハン
ス処理が有効な手段である。このように信号の高域成分
を強調する回路は一般的にエンハンサと呼ばれている。
ディスプレイなどの画像表示装置において、表示前の画
像信号に対してエンハンス処理を施すことによって、画
像のシャープさが改善され、キラキラ感のある画質を実
現できる。
【0003】通常エンハンサは高域通過フィルタ(ハイ
パスフィルタ)によって実現される。ハイパスフィルタ
によって画像信号の高域成分を抽出し、抽出した高域成
分をもとの画像信号に加えることによって、高域成分が
強調された画像信号が得られる。
【0004】図13は一般的に利用されているエンハン
サの一構成例を示している。図示のように、このエンハ
ンサは、ハイパスフィルタ10、非線形処理回路20、
加算回路30及びリミッタ40によって構成されてい
る。ハイパスフィルタ10は、遅延回路11、12及び
加算回路13によって構成されている。
【0005】ハイパスフィルタ10において、遅延回路
11と12は、入力信号Sinに対してそれぞれ1または
2サンプリング周期(TS または2TS )の時間で遅ら
せて出力する。加算回路13は、3つの信号入力端子
(タップ)T1、T2及びT3を有し、これらのタップ
からの入力信号に対して、予め与えられた係数値で重み
付けて加算する。加算回路13の係数値を制御すること
によって、フィルタの種類及びフィルタの特性を制御で
きる。
【0006】ここで、入力信号Sinを時間関数s(t)
として表記すると、タップT1,T2とT3の入力信号
はそれぞれs(t)、s(t−ΔT)及びs(t−2Δ
T)となる。なお、ここで、ΔT=TS またはΔT=2
S である。加算回路の係数値をw1 ,w2 及びw3
すると、加算回路の出力信号sO (t)は、次式によっ
て与えられる。
【0007】
【数1】
【0008】非線形処理回路20は、加算回路の出力信
号sO (t)に対して非線形処理を施して、処理結果を
加算回路30に出力する。加算回路30は、遅延回路1
1の出力信号S2 と非線形処理回路の出力信号とを加算
し、加算結果をリミッタ40に出力する。リミッタ40
は、入力信号の振幅レベルを所定のしきい値以下に制限
して出力する。
【0009】加算回路13の係数値w1 ,w2 及びw3
を適宜設定することによって、入力信号s(t)に対し
てハイパスフィルタ処理を実現できる。このため、図1
3に示す回路は、エンハンサとして機能する。
【0010】ハイパスフィルタの特性を実現するための
係数値の一例は、例えば、−1/4,1/2,−1/4
である。即ち、加算回路13において、各タップに与え
られた係数値は、図14に示すとおりである。この係数
によって得られるハイパスフィルタの特性は、図15に
示されている。また、遅延回路11と12の遅延時間が
2TS の場合、1サンプリング分の場合の係数値−1/
4,0,1/2,0,−1/4に相当する。この係数に
よって得られるハイパスフィルタの特性は、図16に示
されている。なお、図15及び図16において、横軸は
周波数を、縦軸はフィルタの利得を示している。横軸に
おいて、サンプリング周波数fS を単位に周波数を表示
している。図示のように、最大周波数は0.5fS であ
り、即ち、サンプリング定理によって規定された最大周
波数である。
【0011】図15及び図16に示す周波数特性を持つ
ハイパスフィルタを用いることで、入力信号Sinに対し
て、高域成分を強調するエンハンサを実現できる。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のエンハンサにおいて、入力信号の有効帯域に対して
強調される帯域は一部分であった。図17は、例えば、
高い解像度を有するHD(High definition )信号の周
波数スペクトラムを示すグラフである。HD信号のサン
プリング周波数fS が74.25MHzであるため、図
17に示すように、37.125MHzの周波数成分ま
で表現できる。しかし、HD信号自体には、30MHz
以上の周波数成分はほとんどなく、上記のフィルタ係数
値−1/4,1/2,−1/4を用いたエンハンサの場
合、エンハンス効果が限られている。
【0013】一方、フィルタ係数値−1/4,0,1/
2,0,−1/4を用いる場合は、中間の周波数帯域に
おいて信号成分が強調されるが、高域成分、例えば30
MHz付近の周波数成分に対するエンハンス効果はほと
んどない。さらに、上述した係数値を用いた場合、ハイ
パスフィルタを通したあとの信号に、信号のエッジ部分
に縁取りが発生してしまうという不利益がある。
【0014】図18及び図19は、入力信号、フィルタ
の係数値及びエンハンサの出力信号のサンプリング値を
示している。図18は、係数値として−1/4,1/
2,−1/4を用いた場合を示し、図19は、係数値と
して−1/4,0,1/2,0,−1/4を用いた場合
を示している。図示のように、係数値として−1/4,
0,1/2,0,−1/4を用いた場合出力信号に縁取
りが発生してしまう。
【0015】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、エンハンス処理の周波数帯域を
広げ、画質改善の効果を向上するとともに、簡単な回路
構成で画像信号に対して2次元におけるエンハンス処理
を実現できる画像処理装置を提供することにある。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第1の観点の画像処理装置は、画像信号に
対して垂直方向に所定の周波数成分を抽出する垂直フィ
ルタと、上記垂直フィルタの出力信号に対して、上記画
像信号の水平方向に第1の周波数成分を抽出する第1の
水平フィルタと、上記垂直フィルタの出力信号に対し
て、上記画像信号の水平方向に第2の周波数成分を抽出
する第2の水平フィルタと、上記第1の水平フィルタの
出力を選択的に出力する選択手段と、上記選択手段の出
力と上記第2の水平フィルタの出力とを加算する加算手
段とを有する。
【0017】また、本発明の第2の観点の画像処理装置
は、画像信号に対して垂直方向に高周波数成分を抽出す
る第1の垂直フィルタと、上記画像信号に対して垂直方
向に低周波数成分を抽出する第2の垂直フィルタと、上
記第1の垂直フィルタの出力信号に対して、上記画像信
号の水平方向に高周波成分を抽出する第1の水平フィル
タと、上記第1の垂直フィルタの出力信号に対して、上
記画像信号の水平方向に低周波成分を抽出する第2の水
平フィルタと、上記第2の垂直フィルタの出力信号に対
して、上記画像信号の水平方向に高周波成分を抽出する
第3の水平フィルタと、上記第1の水平フィルタの出力
を選択的に出力する第1の選択手段と、上記第2の水平
フィルタの出力に上記第1の選択手段の出力を加算する
第1の加算手段と、上記第1の水平フィルタの出力を選
択的に出力する第2の選択手段と、上記第3の水平フィ
ルタの出力に上記第2の選択手段の出力を加算する第2
の加算手段と、上記画像信号を所定の遅延時間だけ遅ら
せて出力する遅延回路と、上記遅延回路の出力信号に上
記第1及び第2の加算手段の出力を加算する第3の加算
手段とを有する。
【0018】また、本発明では、好適には、上記第1及
び第2の垂直フィルタは、水平方向における上記画像信
号の1ライン分のサンプリング値を蓄積する、直列接続
されている複数の記憶手段と、上記複数の記憶手段に記
憶されている少なくとも1ライン前の画像信号と現在の
ラインの画像信号とを所定の重み係数値で加算する垂直
フィルタ加算手段とを有する。
【0019】また、本発明では、好適には、上記第1、
第2及び第3の水平フィルタは、水平方向における上記
画像信号の複数のサンプリング値を所定の重み係数値で
加算する水平フィルタ加算手段を含む。
【0020】また、本発明では、好適には、上記遅延回
路の出力信号と所定の基準信号とを比較する比較回路
と、上記比較回路の比較結果に応じて、上記遅延回路の
出力信号が上記基準信号よりレベルが大きいとき、上記
第1の水平フィルタの出力を選択して出力する第3の選
択手段とを有し、上記第3の加算手段は、さらに上記第
3の選択手段の出力信号を加算する。
【0021】また、本発明では、好適には、上記第1及
び第2加算手段の出力信号を所定の上限値でクリップ
し、上記第3の加算手段に供給する第1及び第2の非線
形処理手段を有する。
【0022】また、本発明では、好適には、上記第1の
水平フィルタの出力信号を所定の上限値でクリップし、
上記第3の選択回路に供給する第3の非線形処理手段を
有する。また、上記第3の加算手段の出力信号を所定の
上限値でクリップする処理手段をさらに有する。
【0023】さらに、本発明では、好適には、上記第
1、第2及び第3の水平フィルタの係数値は可変であ
る。
【0024】本発明の画像処理装置によれば、第1及び
第2の垂直フィルタによって画像信号に対して垂直方向
に高周波成分と低周波成分をそれぞれ抽出し、さらに、
第1の垂直フィルタの出力信号に対して第1及び第2の
水平フィルタによって水平方向に高周波成分と低周波成
分をそれぞれ抽出し、また、第2の垂直フィルタの出力
に対し第3の水平フィルタによって水平方向に高周波成
分を抽出する。そして、これらの水平フィルタの出力信
号に対して選択手段と加算手段によって選択的に加算す
ることによって、所定の周波数成分を強調した画像信号
が出力される。また、画像信号を所定の遅延時間で送ら
れた遅延信号と所定の基準信号との比較結果に応じて上
記第1の水平フィルタの出力信号を選択的に画像信号の
遅延信号に加算することによって、ある所定の輝度レベ
ル以上の画像信号に対して、垂直・水平両方において高
域強調された画像信号が得られる。このように、本発明
の画像処理装置によって画像信号に対して1次元のフィ
ルタによって2次元におけるフィルタリング処理を実現
でき、簡単な回路構成によって所望のエンハンス効果を
実現することが可能である。
【0025】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るエンハンサ
を用いた画像処理装置の一実施形態を示す回路図であ
る。図示のように、本実施形態の画像処理装置は、垂直
ハイパスフィルタ100、水平ハイパスフィルタ11
0、水平ローパスフィルタ120、スイッチ130、加
算回路140、非線形回路150、垂直ローパスフィル
タ160、水平ハイパスフィルタ170、スイッチ18
0、加算回路190、非線形回路200,210、スイ
ッチ220、遅延合わせ回路230、比較回路(コンパ
レータ)240、加算回路250及びリミッタ260に
よって構成されている。
【0026】以下、本実施形態の画像処理装置の各構成
部分について説明する。垂直ハイパスフィルタ100及
び垂直ローパスフィルタ160は、それぞれ入力画像信
号Sinに対して、垂直方向における高周波数成分(垂直
高域)SHHと低周波成分(垂直低域)SHLを出力する。
なお、ここで、画像信号Sinは水平方向のサンプリング
データとして一ラインずつ入力されるとすると、垂直フ
ィルタリング処理のために、水平方向のサンプリングデ
ータを垂直方向のサンプリングデータに変換する下記の
変換回路が必要である。
【0027】図2は、入力される水平方向のサンプリン
グデータから垂直方向のサンプリングデータを出力する
水平−垂直変換回路を含む垂直フィルタの一例を示して
いる。図示のように、垂直フィルタは、水平−垂直変換
回路と加算回路によって構成されている。そのうち、水
平−垂直変換回路は、ラインメモリ101と102によ
って構成されている。これらのラインメモリ101と1
02は、例えば、シフトレジスタ、FIFO(First in
first out)などによって構成され、画像信号の1ライ
ン分のデータを記憶するデータ記憶容量を持つ。また、
ラインメモリ101と102は、外部から供給されるサ
ンプリングクロックCKS に応じて、クロック信号CK
S の周期毎に入力データを出力側にシフトする。
【0028】図2に示すように、入力データをD1と
し、ラインメモリ101の出力データをD2、ラインメ
モリ102の出力データをD3とすれば、D1,D2と
D3は、垂直方向に隣り合う3つのサンプリングデータ
として出力される。サンプリングデータD1,D2とD
3は、図示のように、加算回路103に供給される。な
お、加算回路103は、3つの入力タップT1,T2と
T3を持ち、それぞれの入力タップにサンプリングデー
タD1,D2とD3が入力される。加算回路103は、
予め設定された係数値で3つの入力データに対して重み
付き加算処理を行うことによって、フィルタリング処理
を行う。また、係数値を適宜設定することによって、ハ
イパスフィルタ及びローパスフィルタなど異なる通過帯
域特性を持つフィルタを実現できる。
【0029】ここで、一例として、加算回路103は図
14に示す係数値を用いて、垂直方向においてハイパス
フィルタリング処理を行うとする。この場合フィルタの
周波数特性は図15に示すとおりである。図示のよう
に、ハイパスフィルタのカットオフ周波数fC は約fS
/4である。加算回路103の係数値を変えることによ
って、垂直フィルタの周波数特性を変更でき、垂直ハイ
パスフィルタ及び垂直ローパスフィルタを実現できる。
【0030】なお、上述した垂直フィルタは、2つのラ
インメモリ及び3つのタップを持つ加算回路によって実
現される。本発明の画像処理装置では垂直フィルタの構
成はこれに限られない。例えば、よりタップ数の多い加
算回路で重み付け加算処理を行うことによって、カット
オフ周波数fC がもっと低い垂直ハイパスフィルタを実
現できる。しかし、この場合、ラインメモリの数を増や
す必要があり、回路規模が大きくなる。このため、本実
施形態の画像処理装置において、垂直フィルタの加算回
路のタップ数は、水平フィルタの加算回路のタップ数よ
りも小さく設定される。
【0031】次に、本実施形態の画像処理装置の水平フ
ィルタについて説明する。図1に示すように、水平フィ
ルタは、水平ハイパスフィルタ110、水平ローパスフ
ィルタ120及び水平ハイパスフィルタ170を含む。
図1に示すように、垂直ハイパスフィルタ100の出力
信号SHHは水平ハイパスフィルタ110及び水平ローパ
スフィルタ120にそれぞれ供給され、垂直ローパスフ
ィルタ160の出力信号SHLは水平ハイパスフィルタ1
70に供給される。水平ハイパスフィルタ110,17
0は、入力信号の高域成分を抽出し、水平ローパスフィ
ルタ120は、入力信号の低域成分を抽出する。
【0032】以下、図3を参照しつつ、水平ハイパスフ
ィルタの一構成例について説明する。図3に示すよう
に、水平ハイパスフィルタは、カスケード接続された複
数の遅延回路112−1,112−2,…,112−1
0及び加算回路113によって構成されている。各遅延
回路は、入力信号を1サンプリング周期で遅延して出力
する。加算回路113は、図示のように、例えば11の
入力タップT1,T2,…,T11を有し、各入力タッ
プから入力されるデータに対して所定の係数値を用いて
重み付け加算処理を行う。係数値を適宜設定することに
よって、所望の通過帯域特性を持つフィルタを実現でき
る。
【0033】図4は、係数値の一例を示している。この
係数値を用いることによって、図5に示すハイパス(高
域通過)特性を実現できる。図5に示すように、本例の
ハイパスフィルタは、カットオフ周波数fC が低く(約
S /8)、広い通過帯域を持っている。このように、
本実施形態の画像処理装置において、水平ハイパスフィ
ルタのカットオフ周波数fC を低くするので、強調する
帯域、即ち利得が1.0付近となる帯域が広げられ、高
い周波数成分から低い周波数成分まで強調され、エンハ
ンス処理の効果を向上することできる。また、これによ
って、信号が低周波帯域から強調されるので、画像のコ
ントラストの改善効果も得られる。
【0034】また、本実施形態において、水平ハイパス
フィルタを設計する際、ロールオフ率を大きくし、1.
0付近にすることによってセンタのタップ以外の係数が
正にならず、リンギングの発生を防止できる。これは、
ロールオフ率を小さくすればするほど、センタのタップ
以外の係数に負と正が混在し、値も大きくなるので、リ
ンギングが目立つようになるからである。
【0035】さらに、図4に示す係数値を変更すること
により、異なる周波数特性を持つ水平ハイパスフィルタ
を実現できる。図6は、係数値を変えることによって水
平ハイパスフィルタの周波数特性の変化を示している。
図示のように、係数値を変えることで、水平ハイパスフ
ィルタにおける遮断帯域から通過帯域への過渡領域の勾
配が変化するので、異なるエンハンス効果を実現でき
る。本実施形態の画像処理装置において、例えば、画像
表示装置の特性に応じて予め数種類の係数値を用意し、
表示装置に応じて係数値を切り替えることでそれぞれ所
望のエンハンス効果を実現できる。
【0036】図1に示す本実施形態の画像処理装置にお
いて、水平ハイパスフィルタ170は、例えば上述した
水平ハイパスフィルタ110と同じ周波数特性を持って
もよい。一方、水平ローパスフィルタ120は、水平ハ
イパスフィルタ110と逆に、低周波数成分を通過さ
せ、高周波数成分を遮断する特性を持つ。
【0037】図7は、本実施形態の画像処理装置におい
て、水平ハイパスフィルタ110、水平ローパスフィル
タ120及び水平ハイパスフィルタ170の出力信号の
周波数成分を概念的に示している。図7において、横軸
は水平方向の周波数成分(以下、水平周波数と表記す
る)を示し、縦軸は垂直方向の周波数成分(以下、垂直
周波数と表記する)を示している。また、領域Aは、垂
直方向において低域、水平方向において高域成分を示
し、領域Bは、水平方向において低域、垂直方向におい
て高域成分を示し、さらに領域Cは、水平・垂直両方に
おいて高域成分を示している。
【0038】図1の画像処理装置において、水平ハイパ
スフィルタ110の出力信号は、垂直ハイパスフィルタ
100の出力SHHに対してさらに水平方向にハイパスフ
ィルタで処理した信号であり、即ち、図7における領域
Cの周波数成分を持つ。水平ローパスフィルタ120の
出力信号は、垂直ハイパスフィルタ100の出力SHH
対してさらに水平方向にローパスフィルタで処理した信
号であり、即ち、図7における領域Bの周波数成分を持
つ。一方、水平ハイパスフィルタ170の出力信号は、
垂直ローパスフィルタ160の出力SHLに対してさらに
水平方向にハイパスフィルタで処理した信号であり、即
ち、図7における領域Aの周波数成分を持つ。
【0039】本実施形態の画像処理装置は、入力画像信
号Sinに対して垂直と水平フィルタを用いて、それぞれ
水平と垂直方向においてエンハンス処理を行うことによ
って、画像信号に対して2次元のエンハンス処理を実現
できる。そして、エンハンス処理された周波数成分を選
択的に取り込むことによって、所定の周波数帯域の信号
のみをエンハンスすることができ、所望のエンハンス効
果を実現できる。例えば、本実施形態の画像処理装置に
おいて、上述した3つの領域A、B及びCの周波数成分
に対して、所定のモードで組み合わせることによって、
画像信号に対して1次元のフィルタを以て2次元でのフ
ィルタリング処理を実現でき、所望の周波数帯域を強調
するエンハンス効果を実現できる。
【0040】以下、本実施形態の画像処理装置の動作に
ついて説明する。図1に示すように、画像処理装置に周
波数成分を選択するためのスイッチ130,180及び
220、さらに、これらのスイッチによって選択された
周波数成分を加算するための加算回路140,190及
び250が設けられている。
【0041】スイッチ130は、制御信号Sc1に応じて
水平ハイパスフィルタ110の出力信号(図7に示す周
波数成分Cを持つ)を選択し、加算回路140に入力す
る。例えば、制御信号Sc1が「1」のとき、スイッチ1
30は、水平ハイパスフィルタ110の出力信号を加算
回路140に出力し、逆に制御信号Sc1が「0」のと
き、スイッチ130は水平ハイパスフィルタ110の出
力信号を選択しない。同様に、スイッチ180は、制御
信号Sc2に応じて信号水平ハイパスフィルタ110の出
力信号を選択し、加算回路190に入力する。例えば、
制御信号Sc2が「1」のとき、スイッチ180は、水平
ハイパスフィルタ110の出力信号を加算回路190に
出力し、逆に制御信号Sc2が「0」のとき、スイッチ1
80は水平ハイパスフィルタ110の出力信号を選択し
ない。
【0042】加算回路140は、水平ローパスフィルタ
120の出力信号(図7に示す領域Bの周波数成分を持
つ)とスイッチ130によって選択された信号とを加算
し、加算結果を非線形回路150に出力する。このた
め、制御信号Sc1が「1」のとき、加算回路140から
周波数成分(B+C)を持つ信号を出力する。逆に、制
御信号Sc1が「0」のとき、加算回路140から周波数
成分Bのみを持つ信号を出力する。同様に、加算回路1
90は、水平ハイパスフィルタ170の出力信号(図7
に示す領域Aの周波数成分を持つ)とスイッチ180に
よって選択された信号とを加算し、加算結果を非線形回
路200に出力する。このため、制御信号Sc2が「1」
のとき、加算回路190から領域(A+C)の周波数成
分を持つ信号を出力する。逆に、制御信号Sc2が「0」
のとき、加算回路190から領域Aの周波数成分のみを
持つ信号を出力する。
【0043】非線形回路150は、加算回路140の出
力信号に対して非線形処理を施し、処理結果を加算回路
250に出力する。非線形回路200は、加算回路19
0の出力信号に対して非線形処理を施し、処理結果を加
算回路250に出力する。なお、非線形回路150と2
00における非線形処理は、例えば、入力信号に対して
コアリング量、クリッピング量、エンハンス量及びリミ
ット量などをそれぞれ調整する処理が含まれる。
【0044】さらに、図1に示すように、水平ハイパス
フィルタ110の出力信号が非線形回路210に入力さ
れ、ここで非線形処理が施された出力信号がスイッチ2
20によって選択されて、加算回路250に出力され
る。
【0045】非線形回路210は、非線形回路150及
び190とほぼ同じ機能を有する。即ち、非線形回路2
10は、入力信号に対してコアリング量、クリッピング
量、エンハンス量及びリミット量などをそれぞれ調整す
る。
【0046】図8は、非線形回路210の入出力特性を
例示している。図示のように、ここで2つの特性(特性
1と特性2)が示されている。特性1では、入力信号の
レベルがあるしきい値Sth1 以下のとき、入力信号レベ
ルに対して所定の傾きで出力信号レベルが決まる。入力
信号レベルがしきい値Sth1 を越えた場合、出力信号レ
ベルがあるクリッピング値(上限値)でクリップされ
る。一方、特性2では、入力信号レベルがあるしきい値
th2 を越えたとき、所定の負の傾きで出力レベルが低
減し、入力信号レベルが所定のリミッタ値SLTを越えた
とき、出力信号が0レベルに保持される。また、図8に
示すように、特性1及び特性2の何れの場合に、入力信
号レベルがあるコアリング量以下のとき、出力信号レベ
ルが0に保持される。
【0047】スイッチ220は、コンパレータ240の
出力信号に応じて非線形回路210の出力を選択して加
算回路250に出力する。例えば、コンパレータ240
の出力信号が「1」のとき、スイッチ220は、非線形
回路210の出力信号を選択して加算回路250に出力
する。逆に、コンパレータ240の出力信号が「0」の
とき、スイッチ220は、非線形回路210の出力信号
を選択しない。
【0048】コンパレータ240は、遅延合わせ回路2
30の出力信号SDLと所定のしきい値Sthとを比較し、
信号SDLがしきい値Sthより大きいとき、「1」を出力
し、逆に信号SDLがしきい値Sthより小さいとき、
「0」を出力する。遅延合わせ回路230は、入力信号
inに所定の遅延を与えた遅延信号SDLを出力する。な
お、遅延合わせ回路230の遅延時間Δtは、垂直ハイ
パスフィルタ100、水平ハイパスフィルタ110など
のフィルタ回路の処理時間に応じて設定される。また、
垂直ハイパスフィルタ100の処理時間には、ラインメ
モリによる信号遅延も含まれる。
【0049】コンパレータ240、非線形回路210及
びスイッチ220によって、遅延合わせ回路の出力信号
DLがしきい値Sthより大きいとき、水平ハイパスフィ
ルタ110の出力信号を非線形処理した結果、即ち、周
波数成分Cを持つ信号が選択され、加算回路250に出
力される。逆に、遅延合わせ回路230の出力信号S DL
がしきい値Sthより小さいとき、水平ハイパスフィルタ
110の出力信号が選択されない。
【0050】図9は、スイッチ220によって選択され
た信号領域を示している。図9において、領域Kには垂
直高域・水平高域の信号、即ち、図7に示す周波数成分
Cが含まれる。このように、本実施形態の画像処理装置
において、所定のしきい値レベルを越えた信号に対し
て、垂直高域かつ水平高域の信号成分、即ち、図9に示
すK領域の信号を加えて画面上斜め方向におけるエンハ
ンス処理が行われる。これによって、輝度レベルの高い
白信号に対して画面上斜め方向においてエンハンス処理
が施されるので、表示画像のキラキラ感を回復できる。
【0051】次に、スイッチ130と180の選択によ
って実現可能なエンハンスモードについて、図10を参
照しつつ説明する。図10において、4つのエンハンス
モードが示されている。また、各モードに対応する制御
信号Sc1とSc2の状態も示されている。
【0052】図10に示すように、制御信号Sc1とSc2
がともに「0」のとき、モード1に示すエンハンス処理
が行われる。この状態において、スイッチ130と18
0が水平ハイパスフィルタ110の出力信号を選択しな
い。このため、モード1におけるX領域には図7に示す
領域Aの周波数成分、即ち、垂直低域、水平高域の信号
成分が含まれ、Y領域には図7に示す領域Bの周波数成
分、即ち、水平高域、水平低域の信号成分が含まれる。
【0053】次に、制御信号Sc1が「0」、制御信号S
c2が「1」のとき、モード2に示すエンハンス処理が行
われる。この状態において、スイッチ130が水平ハイ
パスフィルタ110の出力信号を選択しないが、スイッ
チ180がそれを選択する。このため、モード2におけ
るX領域には領域(A+C)の周波数成分が含まれ、Y
領域には領域Bの周波数成分が含まれる。
【0054】次いで、制御信号Sc1が「1」、制御信号
c2が「0」のとき、モード3に示すエンハンス処理が
行われる。この状態において、スイッチ130が水平ハ
イパスフィルタ110の出力信号を選択するが、スイッ
チ180はそれを選択しない。このため、モード3にお
けるX領域には領域Aの周波数成分が含まれ、Y領域に
は領域(B+C)の周波数成分が含まれる。
【0055】最後に、制御信号Sc1とSc2がともに
「1」のとき、モード4に示すエンハンス処理が行われ
る。この状態において、スイッチ130とスイッチ18
0がともに水平ハイパスフィルタ110の出力信号を選
択する。このため、モード3におけるX領域には領域
(A+C)の周波数成分が含まれ、Y領域には領域(B
+C)の周波数成分が含まれる。即ち、モード4では、
X領域とY領域の一部分が重なり、この周波数成分に対
して2重のエンハンス処理が行われる。
【0056】上述したように、モード1では、垂直高域
・水平高域の周波数成分Cが選択されないので、画面上
斜め方向においてエンハンスの効果が低い。一方、モー
ド4では、領域Cの周波数成分が2重にエンハンスされ
るので、他の周波数成分とのバランスが悪くなる。この
ため、本実施形態の画像処理装置において、モード1、
モード2及びモード3を適宜選択し、さらに入力の輝度
レベルに応じて、垂直高域・水平高域の領域Cの周波数
成分を選択して加算することによって、所望のエンハン
ス効果を実現できる。
【0057】以下、画像信号に応じてエンハンスモード
の選択について説明する。エンハンスモードの選択は、
例えば、画像信号の走査線の違いによって異なる。画像
信号が表示装置に表示されるとき、垂直方向がなまって
いると見かけ上画質の劣化がより目立つ。このため、斜
め方向の周波数成分をモード3によって垂直方向でエン
ハンスすると画質の改善効果が顕著に現れる。
【0058】図11と図12は、それぞれインターレー
ス走査とプログレッシブ走査の場合における垂直及び水
平方向のエンハンス処理を示す図である。図11(a)
に示すように、インターレ−ス走査の場合、奇数ライン
の走査と偶数ラインの走査が別々に行われ、奇数フィー
ルド(図17に示す第1フィールド)と偶数フィールド
(図17に示す第2フィールド)がそれぞれ表示され
る。第1のフィールドと第2のフィールドの走査線が画
面上1ライン分ずれているので、これらのフィールドが
合わせて1フレーム分の画像が表示される。一方、図1
2(a)に示すように、プログレッシブ走査の場合、す
べてのラインが順次走査される。即ち、一回の走査で1
フレーム分の画像が表示される。
【0059】図11に示すインターレース走査の場合、
斜め方向の成分を垂直方向にエンハンスすると、奇数フ
ィールドと偶数フィールドにおいてそれぞれエンハンス
処理が行われるので、画面上垂直方向に1ラインおきに
サンプルされた複数の画素に対してフィルタがかけられ
る。このため、図11(b)に示すように、エンハンス
処理の結果、縁取りが広がってしまう。一方、図12に
示すプログレッシブ走査の場合、奇数フィールドと偶数
フィールドの区別がなく、一フレームの画像信号の各ラ
インが連続して入力される。このため、図12(b)に
示すように、垂直方向のエンハンス処理には、画面上垂
直方向に連続した複数の画素信号に対してフィルタ処理
が行われるので、エンハンス処理の結果、インターレー
ス走査のように縁取りが広がることがない。
【0060】なお、図11(c)に示すように、インタ
ーレース走査の場合、奇数フィールドまたは偶数フィー
ルドに関係なく、水平方向に画像信号が連続して入力さ
れるので、水平方向のエンハンス処理は、プログレッシ
ブ走査の場合とほぼ同じ効果が得られる。
【0061】上述したように、インターレース走査の場
合、プログレッシブ走査の場合に較べて、着目する画素
から離れたところにエンハンスの波形ができてしまい、
縁取りが広がってしまう。そこで、インターレース走査
の場合には、モード2を選択して斜め方向の周波数成分
のエンハンスを水平方向で行い、プログレッシブ走査の
場合、モード3を選択して斜め方向の周波数成分のエン
ハンスを垂直方向で行う。これによって、それぞれの異
なる走査方式に最適なエンハンスモードでエンハンス処
理を実現でき、画質の改善効果をさらに向上できる。
【0062】また、何らかの理由で信号帯域が狭くなる
と、画像信号の波形が鈍って、白ピーク付近の高輝度信
号、例えば、ネックレスなどの画像においてキラキラ感
がなくなる。このような場合、上述したように、非線形
回路210、スイッチ220及びコンパレータ240に
よって、あるしきい値レベル以上の信号に対してのみ正
側にエンハンスする。これによって、エンハンスする部
分が他の部分に較べてより強調したい白信号に限られ、
それ以外のレベルの信号がエンハンスされないので、斜
め方向の帯域が2重にエンハンスされ、強調されすぎる
ことを防止できる。こうすることによって、白信号のみ
をより強調でき、違和感なくキラキラ感を回復すること
が可能である。
【0063】以上説明したように、本実施形態の画像処
理装置によれば、エンハンサとして垂直ハイパスフィル
タ及び水平ハイパスフィルタがそれぞれ設けられ、さら
にスイッチによって垂直、水平周波数成分を適宜選択す
ることによって所望の周波数帯域の信号をエンハンス可
能である。また、本実施形態によれば、垂直、水平方向
にそれぞれ1次元のフィルタを用いて、2次元における
フィルタリング処理が実現可能である。さらに、画像信
号の走査線の構造に応じて最適なエンハンスモードを選
択することによって、エンハンス効果の改善を実現でき
る。また、本実施形態の画像処理装置において、あるレ
ベル以上の信号に対して垂直かつ水平高域におけるエン
ハンス処理を行うことによって、違和感なく画質のキラ
キラ感を回復できる。
【0064】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の画像処理
装置によれば、エンハンサとして用いられる水平ハイパ
スフィルタのカットオフ周波数を低くすることによっ
て、水平方向における通過帯域を広くとれ、エンハンス
効果を向上でき、かつコントラストを改善できる。ま
た、本発明によれば、垂直方向と水平方向のフィルタリ
ング処理をそれぞれ組み合わせることによって、1次元
のフィルタによって2次元のフィルタリング処理を簡単
に実現でき、簡単な回路構成によってより高度なエンハ
ンス効果を実現できる。さらに、本発明によれば、ある
レベル以上の信号に対してのみ垂直・水平両方に高域成
分を強調することによって、違和感がなく画質のキラキ
ラ感を回復できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る画像処理装置の一実施形態を示す
回路図である。
【図2】ラインメモリを含む垂直ハイパスフィルタの一
構成例を示す回路図である。
【図3】水平ハイパスフィルタの一構成例を示す回路図
である。
【図4】水平ハイパスフィルタの係数値の一例を示す図
である。
【図5】水平ハイパスフィルタの周波数特性の一例を示
す図である。
【図6】係数値を変えることによってフィルタの特性の
変化を示す図である。
【図7】画像信号の周波数成分を示す図である。
【図8】非線形回路の入出力特性を示す図である。
【図9】垂直高域かつ水平高域信号成分の領域を示す図
である。
【図10】エンハンスモードを示す図である。
【図11】インターレース走査におけるエンハンス処理
を示す図である。
【図12】プログレッシブ走査におけるエンハンス処理
を示す図である。
【図13】従来のエンハンサの一構成例を示す回路図で
ある。
【図14】エンハンサを構成するハイパスフィルタの係
数値の一例を示す図である。
【図15】従来のハイパスフィルタの周波数特性の一例
を示す図である。
【図16】従来のハイパスフィルタの周波数特性の他の
例を示す図である。
【図17】HD映像信号の周波数成分の一例を示す図で
ある。
【図18】入力信号、フィルタ係数値及びエンハンサの
出力信号のサンプリング値の一例を示す図である。
【図19】入力信号、フィルタ係数値及びエンハンサの
出力信号のサンプリング値の他の例を示す図である。
【符号の説明】
10…ハイパスフィルタ、11,12…遅延回路、13
…加算回路、20…非線形回路、30…加算回路、40
…リミッタ、100…垂直ハイパスフィルタ、110…
水平ハイパスフィルタ、120…水平ローパスフィル
タ、130…スイッチ、140…加算回路、150…非
線形回路、160…垂直ローパスフィルタ、170…水
平ハイパスフィルタ、180…スイッチ、190…加算
回路、200…非線形回路、210…非線形回路、22
0…スイッチ、230…遅延合わせ回路、240…コン
パレータ、250…加算回路、260…リミッタ。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成15年5月9日(2003.5.9)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
請求項16上記画像信号がインターレース信号であ
るとき、上記第3の水平フィルタからの出力に上記第2
の選択手段により選択された上記第1の水平フィルタの
出力が上記第2の加算手段により加算され、 上記画像信号がプログレッシブ信号であるとき、上記第
2の水平フィルタからの出力に上記第1の選択手段によ
り選択された上記第1の水平フィルタの出力が上記第1
の加算手段により加算されることを特徴とする請求項8
記載の画像処理装置
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】発明では、好適には、上記第1の水平フ
ィルタの出力信号を所定の上限値でクリップし、上記第
3の選択回路に供給する第3の非線形処理手段を有す
る。また、上記第3の加算手段の出力信号を所定の上限
値でクリップする処理手段をさらに有する。また、好適
には、上記第1、第2及び第3の水平フィルタの係数値
は可変である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0023
【補正方法】変更
【補正内容】
【0023】さらに、本発明では、好適には、上記画像
信号がインターレース信号であるとき、上記第3の水平
フィルタからの出力に上記第2の選択手段により選択さ
れた上記第1の水平フィルタの出力が上記第2の加算手
段により加算され、上記画像信号がプログレッシブ信号
であるとき、上記第2の水平フィルタからの出力に上記
第1の選択手段により選択された上記第1の水平フィル
タの出力が上記第1の加算手段により加算される。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0027
【補正方法】変更
【補正内容】
【0027】図2は、入力される水平方向のサンプリン
グデータから垂直方向のサンプリングデータを出力する
水平−垂直変換回路を含む垂直フィルタの一例を示して
いる。図示のように、垂直フィルタは、水平−垂直変換
回路と加算回路によって構成されている。そのうち、水
平−垂直変換回路は、ラインメモリ101と102によ
って構成されている。これらのラインメモリ101と1
02は、例えば、シフトレジスタ、FIFO(Firs
t in first out)などによって構成さ
れ、画像信号の1ライン分のデータを記憶するデータ記
憶容量を持つ。また、ラインメモリ101と102は、
外部から供給されるサンプリング・クロックCKに応
じて、そのサンプリング・クロック信号CK の周期毎
に入力データを出力側にシフトする。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0038
【補正方法】変更
【補正内容】
【0038】図1の画像処理装置において、水平ハイパ
スフィルタ110の出力信号は、垂直ハイパスフィルタ
100の出力信号HHに対してさらに水平方向にハイ
パスフィルタで処理した信号であり、即ち、図7におけ
る領域Cの周波数成分を持つ。水平ローパスフィルタ1
20の出力信号は、垂直ハイパスフィルタ100の出力
信号HHに対してさらに水平方向にローパスフィルタ
で処理した信号であり、即ち、図7における領域Bの周
波数成分を持つ。一方、水平ハイパスフィルタ170の
出力信号は、垂直ローパスフィルタ160の出力信号
HLに対してさらに水平方向にハイパスフィルタで処理
した信号であり、即ち、図7における領域Aの周波数成
分を持つ。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正内容】
【0039】本実施形態の画像処理装置は、入力画像信
号Sinに対して垂直と水平フィルタを用いて、それぞ
れ水平と垂直方向においてエンハンス処理を行うことに
よって、画像信号に対して2次元のエンハンス処理を実
現できる。そして、エンハンス処理された周波数成分を
選択的に取り込むことによって、所定の周波数帯域の信
号のみをエンハンスすることができ、所望のエンハンス
効果を実現できる。例えば、本実施形態の画像処理装置
において、上述した3つの領域A、B及びCの周波数成
分に対して、所定のモードで組み合わせることによっ
て、画像信号に対して1次元のフィルタによって2次元
でのフィルタリング処理を実現でき、所望の周波数帯域
を強調するエンハンス効果を実現できる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】スイッチ130は、制御信号Sc1に応じ
て水平ハイパスフィルタ110の出力信号(図7に示す
領域Cの周波数成分を持つ)を選択し、加算回路140
に入力する。例えば、制御信号Sc1が「1」のとき、
スイッチ130は、水平ハイパスフィルタ110の出力
信号を加算回路140に出力し、逆に制御信号Sc1
「0」のとき、スイッチ130は水平ハイパスフィルタ
110の出力信号を選択しない。同様に、スイッチ18
0は、制御信号Sc2に応じて信号水平ハイパスフィル
タ110の出力信号を選択し、加算回路190に入力す
る。例えば、制御信号S c2が「1」のとき、スイッチ
180は、水平ハイパスフィルタ110の出力信号を加
算回路190に出力し、逆に制御信号Sc2が「0」の
とき、スイッチ180は水平ハイパスフィルタ110の
出力信号を選択しない。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正内容】
【0042】加算回路140は、水平ローパスフィルタ
120の出力信号(図7に示す領域Bの周波数成分を持
つ)とスイッチ130によって選択された信号とを加算
し、加算結果を非線形回路150に出力する。このた
め、制御信号Sc1が「1」のとき、加算回路140か
ら周波数成分(B+C)を持つ信号を出力する。逆に、
制御信号Sc1が「0」のとき、加算回路140から
域Bの周波数成分のみを持つ信号を出力する。同様に、
加算回路190は、水平ハイパスフィルタ170の出力
信号(図7に示す領域Aの周波数成分を持つ)とスイッ
チ180によって選択された信号とを加算し、加算結果
を非線形回路200に出力する。このため、制御信号S
c2が「1」のとき、加算回路190から領域(A+
C)の周波数成分を持つ信号を出力する。逆に、制御信
号Sc2が「0」のとき、加算回路190から領域Aの
周波数成分のみを持つ信号を出力する。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0045
【補正方法】変更
【補正内容】
【0045】非線形回路210は,非線形回路150及
200とほぼ同じ機能を有する。すなわち、非線形回
路210は、入力信号に対してコアリング量、クリッピ
ング量、エンハンス量及びリミット量などをそれぞれ調
整する。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0046
【補正方法】変更
【補正内容】
【0046】図8は、非線形回路210の入出力特性を
例示している(但し、非線形回路210については負側
の入出力特性がゼロであるが、非線形回路210と同等
の機能の非線形回路150及び200については負側の
入出力特性が原点Oに対して点対称である)。図示のよ
うに、ここで2つの特性(特性1と特性2)が示されて
いる。特性1では、入力信号のレベルがあるしきい値S
th1 以下のとき、入力信号レベルに対して所定の傾
きで出力信号レベルが決まる。入力信号レベルがしきい
値Sth1 を越えた場合、出力信号レベルがあるクリ
ッピング値(上限値)でクリップされる。一方、特性2
では、入力信号レベルがあるしきい値Sth2 を越え
たとき、所定の負の傾きで出力レベルが低減し、入力信
号レベルが所定のリミッタ値S を越えたとき、出力
信号が0レベルに保持される。また、図8に示すよう
に、特性1及び特性2の何れの場合に、入力信号レベル
があるコアリング量以下のとき、出力信号レベルが0に
保持される。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】コンパレータ240、非線形回路210及
びスイッチ220によって、遅延合わせ回路の出力信号
DLがしきい値Sthより大きいとき、水平ハイパス
フィルタ110の出力信号を非線形処理した結果、即
ち、領域Cの周波数成分を持つ信号が選択され、加算回
路250に出力される。逆に、遅延合わせ回路230の
出力信号SDLがしきい値Sthより小さいとき、水平
ハイパスフィルタ110の出力信号が選択されない。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0050
【補正方法】変更
【補正内容】
【0050】図9は、スイッチ220によって選択され
た信号領域を示している。図9において、領域Kには垂
直高域・水平高域の信号、即ち、図7に示す領域Cの周
波数成分が含まれる。このように、本実施形態の画像処
理装置において、所定のしきい値レベルを越えた信号に
対して、垂直高域かつ水平高域の信号成分、即ち、図9
に示すK領域の信号を加えて画面上斜め方向におけるエ
ンハンス処理が行われる。これによって、輝度レベルの
高い白信号に対して画面上斜め方向においてエンハンス
処理が施されるので、表示画像のキラキラ感を回復でき
る。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0056
【補正方法】変更
【補正内容】
【0056】上述したように、モード1では、垂直高域
・水平高域の領域Cの周波数成分が選択されないので、
画面上斜め方向においてエンハンスの効果が低い。一
方、モード4では、領域Cの周波数成分が2重にエンハ
ンスされるので、他の周波数成分とのバランスが悪くな
る。このため、本実施形態の画像処理装置において、モ
ード1、モード2及びモード3を適宜選択し、さらに入
力の輝度レベルに応じて、垂直高域・水平高域の領域C
の周波数成分を選択して加算することによって、所望の
エンハンス効果を実現できる。
【手続補正14】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正15】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武智 彩 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 Fターム(参考) 5B057 CA12 CA16 CB12 CB16 CC01 CE03 CE06 CH08 CH11 5C021 PA12 PA33 PA34 PA42 PA66 PA78 SA22 XB05 XB17 XB18 5C077 LL08 LL09 PP01 PP03 PP48 PQ12 PQ25

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】画像信号に対して垂直方向に所定の周波数
    成分を抽出する垂直フィルタと、 上記垂直フィルタの出力信号に対して、上記画像信号の
    水平方向に第1の周波数成分を抽出する第1の水平フィ
    ルタと、 上記垂直フィルタの出力信号に対して、上記画像信号の
    水平方向に第2の周波数成分を抽出する第2の水平フィ
    ルタと、 上記第1の水平フィルタの出力を選択的に出力する選択
    手段と、 上記選択手段の出力と上記第2の水平フィルタの出力と
    を加算する加算手段とを有する画像処理装置。
  2. 【請求項2】上記垂直フィルタは、水平方向における上
    記画像信号の1ライン分のサンプリング値を蓄積する、
    直列接続されている複数の記憶手段と、 上記複数の記憶手段に蓄積された少なくとも1ライン前
    の画像信号と現在のラインの画像信号とを所定の重み係
    数値で加算する垂直フィルタ加算手段とを有する請求項
    1記載の画像処理装置。
  3. 【請求項3】上記第1及び第2の水平フィルタは、水平
    方向における上記画像信号の複数のサンプリング値を所
    定の重み係数値で加算する水平フィルタ加算手段を含む
    請求項1記載の画像処理装置。
  4. 【請求項4】上記画像信号を所定の遅延時間だけ遅らせ
    て出力する遅延回路と、 上記加算手段の出力と上記遅延回路の出力とを加算する
    第2の加算手段とを有する請求項1記載の画像処理装
    置。
  5. 【請求項5】上記第2の加算手段の出力信号を所定の上
    限値でクリップする処理手段をさらに有する請求項4記
    載の画像処理装置。
  6. 【請求項6】上記遅延回路の出力と所定の基準信号とを
    比較する比較回路と、 上記比較回路の比較結果に応じて、上記第1の水平フィ
    ルタの出力を選択する第2の選択手段とを有し、 上記第2の加算手段は、上記遅延回路の出力に上記第2
    の選択手段の出力信号を加算する請求項4記載の画像処
    理装置。
  7. 【請求項7】上記比較回路の出力信号を所定の上限値で
    クリップする非線形処理手段を有する請求項6記載の画
    像処理装置。
  8. 【請求項8】画像信号に対して垂直方向に高周波数成分
    を抽出する第1の垂直フィルタと、 上記画像信号に対して垂直方向に低周波数成分を抽出す
    る第2の垂直フィルタと、 上記第1の垂直フィルタの出力信号に対して、上記画像
    信号の水平方向に高周波成分を抽出する第1の水平フィ
    ルタと、 上記第1の垂直フィルタの出力信号に対して、上記画像
    信号の水平方向に低周波成分を抽出する第2の水平フィ
    ルタと、 上記第2の垂直フィルタの出力信号に対して、上記画像
    信号の水平方向に高周波成分を抽出する第3の水平フィ
    ルタと、 上記第1の水平フィルタの出力を選択的に出力する第1
    の選択手段と、 上記第2の水平フィルタの出力に上記第1の選択手段の
    出力を加算する第1の加算手段と、 上記第1の水平フィルタの出力を選択的に出力する第2
    の選択手段と、 上記第3の水平フィルタの出力に上記第2の選択手段の
    出力を加算する第2の加算手段と、 上記画像信号を所定の遅延時間だけ遅らせて出力する遅
    延回路と、 上記遅延回路の出力信号に上記第1及び第2の加算手段
    の出力を加算する第3の加算手段とを有する画像処理装
    置。
  9. 【請求項9】上記第1及び第2の垂直フィルタは、水平
    方向における上記画像信号の1ライン分のサンプリング
    値を蓄積する、直列接続されている複数の記憶手段と、 上記複数の記憶手段に蓄積された少なくとも1ライン前
    の画像信号と現在のラインの画像信号とを所定の重み係
    数値で加算する垂直フィルタ加算手段とを有する請求項
    8記載の画像処理装置。
  10. 【請求項10】上記第1、第2及び第3の水平フィルタ
    は、水平方向における上記画像信号の複数のサンプリン
    グ値を所定の重み係数値で加算する水平フィルタ加算手
    段を含む請求項8記載の画像処理装置。
  11. 【請求項11】上記遅延回路の出力信号と所定の基準信
    号とを比較する比較回路と、 上記比較回路の比較結果に応じて、上記遅延回路の出力
    信号が上記基準信号よりレベルが大きいとき、上記第1
    の水平フィルタの出力を選択して出力する第3の選択手
    段とを有し、上記第3の加算手段は、さらに上記第3の
    選択手段の出力信号を加算する請求項8記載の画像処理
    装置。
  12. 【請求項12】上記第1及び第2加算手段の出力信号を
    所定の上限値でクリップし、上記第3の加算手段に供給
    する第1及び第2の非線形処理手段を有する請求項8記
    載の画像処理装置。
  13. 【請求項13】上記第1の水平フィルタの出力信号を所
    定の上限値でクリップし、上記第3の選択回路に供給す
    る第3の非線形処理手段を有する請求項8記載の画像処
    理装置。
  14. 【請求項14】上記第3の加算手段の出力信号を所定の
    上限値でクリップする処理手段をさらに有する請求項8
    記載の画像処理装置。
  15. 【請求項15】上記第1、第2及び第3の水平フィルタ
    の係数値は可変である請求項8記載の画像処理装置。
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