JP2003324753A

JP2003324753A - 画質調整装置、画質調整方法

Info

Publication number: JP2003324753A
Application number: JP2002130578A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Kamiyama; 明裕上山
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2002-05-02
Filing date: 2002-05-02
Publication date: 2003-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】映像の輪郭を適正に強調可能にすること。【解決手段】シャープネス制御部１において、輝度信
号Ｙとクロマ信号Ｐｂ，Ｐｒにより得られる原色信号Ｒ
ＧＢの各色成分ごとの輝度の比率から、各色成分ごとの
色飽和度を検出し、その検出結果からトランスバーサル
フィルタ１０の可変アンプ１２のゲインを制御するため
のシャープネス制御信号Ｖｓを求めることで、入力され
る映像の輝度信号Ｙの振幅レベルの大小や、入力される
輝度信号Ｙに予めプリシュートＰＳやオーバーシュート
ＯＳなどのシャープネス信号成分が付加されている場合
でも、適正レベルのシャープネス信号成分を付加したシ
ャープネス輝度信号Ｙｓを得るようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば映像の精鋭
度を向上させる画質調整装置、画質調整方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来からテレビジョン受像機やビデオテ
ープ再生装置、ＤＶＤ再生装置などにおいては、映像の
鮮鋭度の向上を図るために映像の輪郭部分を強調する画
質調整回路、いわゆるシャープネス回路が設けられてい
る。

【０００３】図１０は、従来のシャープネス回路の構成
を示したブロック図である。この図１０に示す従来のシ
ャープネス回路１０は、トランスバーサルフィルタ１
１、可変アンプ１２、加算器１３により構成される。

【０００４】トランスバーサルフィルタ１１は、入力輝
度信号Ｙのエッジ部分を強調するためのシャープネス信
号成分ＳＰを抽出して出力する。また入力輝度信号Ｙを
遅延させた輝度信号Ｙ１を出力する。可変アンプ１２
は、トランスバーサルフィルタ１１において抽出された
シャープネス信号成分ＳＰのレベルを調整して出力す
る。この場合、可変アンプ１２のゲインはマイクロコン
ピュータ（以下、「マイコン」という）からの制御信号
に基づいて制御可能とされる。加算器１３は、可変アン
プ１２からのシャープネス信号成分ＳＰとトランスバー
サルフィルタ１１からの輝度信号Ｙ１とを加算する。そ
して、この加算器１３の加算出力をシャープネス輝度信
号Ｙｓとしてシャープネス回路１０から出力するように
している。なお、入力輝度信号Ｙには、予め、映像の輪
郭部分を強調するための強調成分としてプリシュート成
分、オーバーシュート成分が付加されていることもあ
る。

【０００５】図１１は、上記図１０に示したシャープネ
ス回路の各部の出力波形を示した図である。なお、ここ
では、シャープネス回路１０に水平１走査分の輝度信号
Ｙを入力したときの各部の出力波形が示されている。図
１１（ａ）には、シャープネス回路１０に入力される入
力輝度信号Ｙの波形が示されている。この図１１（ａ）
に示すように、入力輝度信号Ｙには水平ブランキング期
間に水平同期信号ＨＤが付加され、走査期間に大振幅の
ステップ信号Ａと小振幅のステップ信号Ｂがそれぞれ輝
度情報として含まれている。

【０００６】ここで、例えば図１０に示した可変アンプ
１２のゲインを、水平同期信号ＨＤのタイミングで「ゼ
ロ」にしたとする。つまり、可変アンプ１２においてト
ランスバーサルフィルタ１１から入力されるシャープネ
ス信号成分ＳＰのレベル調整を行わないとする。する
と、図１１（ｂ）に示すように、可変アンプ１２から
は、入力輝度信号Ｙの振幅変化が大きいときは信号レベ
ルの大きいシャープネス信号成分ＳＰ₁が出力され、振
幅変化が小さいときは信号レベルの小さいシャープネス
信号成分ＳＰ₂が出力される。即ち、可変アンプ１２か
ら出力されるシャープネス信号成分ＳＰのレベルは、入
力輝度信号Ｙの振幅変化に応じたものとなる。

【０００７】従って、加算器１３から出力されるシャー
プネス輝度信号Ｙｓは、図１１（ｃ）に示すように、入
力輝度信号Ｙに含まれる輝度情報の映像の輪郭を形成す
る振幅変化部分に先鋭度を向上させるためのプリシュー
トＰＳ及びオーバーシュートＯＳが付加された波形とな
る。この場合、加算器１３の加算処理は、走査期間内の
み行うものとする。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したよ
うに従来のシャープネス回路１０では、入力輝度信号Ｙ
の振幅レベルに応じたレベルのシャープネス信号成分Ｓ
Ｐをトランスバーサルフィルタ１１からの輝度信号Ｙ１
に加算してシャープネス輝度信号Ｙｓを得るようにして
いる。この場合、シャープネス輝度信号Ｙｓに付加され
ているプリシュートＰＳ及びオーバーシュートＯＳのレ
ベルは、入力輝度信号Ｙのレベル変化に応じたものとな
り、このようなシャープネス輝度信号Ｙｓにより映像の
輪郭を強調した場合は、映像の輪郭を適正に強調するこ
とができないという欠点があった。

【０００９】例えばシャープネス信号成分ＳＰ₂に基づ
いて、図１１（ｃ）に示す小振幅のステップ信号Ｂのエ
ッジ部分に付加したプリシュートＰＳとオーバーシュー
トＯＳにより適正なシャープネスが得られたとする。す
ると、シャープネス信号成分ＳＰ₂よりレベルが大きい
シャープネス信号成分ＳＰ₁に基づいてプリシュートＰ
ＳとオーバーシュートＯＳを付加した大振幅のステップ
信号Ａのエッジ部分では、シャープネス補正が強すぎる
ものとなってしまう。強すぎるシャープネス補正は波形
に歪みを発生させ、オリジナル映像を損ねてしまう。

【００１０】そこで、例えば大振幅のステップ信号Ａの
ときに、適正なシャープネスが得られるように可変アン
プ１２のゲインを小さく設定しておくことが考えられる
が、この場合は、小振幅のステップ信号Ｂのシャープネ
スが弱くなりステップ信号Ｂのエッジに適正なシャープ
ネス補正を行うことができなくなる。

【００１１】また、入力輝度信号Ｙのレベルに応じて映
像信号に付加されるオーバーシュートＯＳ、プリシュー
トＰＳのレベルが変化する場合には、ユーザーがシャー
プネス量の選択または調整を行ったとしても映像の輪郭
部分を適正に調整することはできなかった。なぜなら
ば、ユーザが行うことができるシャープネス量の選択ま
たは調整は、映像信号（輝度信号）のレベルに関係なく
固定であるからである。

【００１２】そこで、単純に入力輝度信号Ｙのレベルに
応じて可変アンプ１２のゲインを可変して、シャープネ
ス信号成分ＳＰのレベル調整を行うことも考えられる
が、この場合は、可変アンプ１２のゲインを、入力輝度
信号の振幅レベルに応じて予め決められたゲイン量しか
補正することができず、必ずしも最適なシャープネス補
正を行うことができなかった。

【００１３】また、従来のシャープネス回路では、一定
レベル以上の入力信号のみにシャープネス処理を行い、
ノイズなどの小振幅レベルの信号にはシャープネス処理
を行わないようにしたコアリングシャープネス技術など
も提案されている。しかしながら、コアリングシャープ
ネス技術では、入力輝度信号として予めプリシュート、
オーバーシュートが付加されている輝度信号が入力され
た場合、プリシュート、オーバーシュート成分を強調し
てしまうため、映像の輪郭を適正に強調できないという
欠点があった。即ち、コアリングシャープネス技術で
は、大振幅に相当するプリシュート、オーバーシュート
成分については考慮されていなかった。

【００１４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は上記し
たような点を鑑みてなされたものであり、入力輝度信号
のレベルや、予めプリシュート、オーバーシュートが付
加されているかどうかに関わらず、映像の輪郭を適正に
強調することができる画質調整装置、画質調整方法を提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の画質調整装置は、入力輝度信号をフィルタ
リングしてシャープネス信号成分を抽出するフィルタ手
段と、シャープネス信号成分を増幅する増幅手段と、増
幅手段により所定レベルに調整されたシャープネス信号
成分を、入力輝度信号の付加すべき位置に加算する加算
手段と、入力されるクロマ信号と入力輝度信号とにより
得られるＲＧＢ原色信号の各色成分ごとの輝度比率に基
づいて、増幅手段のゲイン制御を行うことで、増幅手段
から出力されるシャープネス信号成分が所定レベルとな
るように制御するシャープネス制御手段とを備えるよう
にした。

【００１６】また、本発明の画質調整方法は、入力輝度
信号をフィルタリングしてシャープネス信号成分を抽出
するフィルタ処理と、シャープネス信号成分を所定レベ
ルに増幅する増幅処理と、所定レベルに調整されたシャ
ープネス信号成分を、入力輝度信号の付加すべき位置に
加算する加算処理と、入力されるクロマ信号と上記入力
輝度信号とにより得られるＲＧＢ原色信号の各色成分ご
との輝度比率に基づいて、シャープネス信号成分が所定
レベルとなるように制御するシャープネス制御処理とを
実行するようにした。

【００１７】本発明によれば、シャープネス制御手段に
おいて、輝度信号とクロマ信号により得られるＲＧＢ原
色信号の各色成分ごとの輝度比率から、各色成分ごとの
色飽和度情報を検出し、この色飽和度検出情報に基づい
て、増幅手段のゲイン制御を行うことで、適正レベルの
シャープネス信号成分を輝度信号に付加することが可能
になる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態として
の画質調整装置について説明する。本実施の形態として
の画質調整装置は、例えばテレビジョン受像機などに内
蔵される。そしてテレビジョン放送波に含まれる映像信
号を表示手段により表示するときに、映像信号に対して
シャープネス処理を行うものとされる。

【００１９】図１は、本実施の形態としての画質調整装
置の構成を示したブロック図である。この図１におい
て、入力端子ｔ１には輝度信号Ｙが入力される。入力輝
度信号Ｙは、テレビジョン受像機に備えられている図示
していないチューナからの映像信号、または外部から入
力される映像信号を輝度・クロマ分離回路によって輝度
信号とクロマ信号に分離することによって得られた輝度
信号、或いは外部の映像信号源から輝度信号Ｙとクロマ
信号Ｐｂ，Ｐｒとが分離した状態で入力されたときは、
外部映像信号源から入力される輝度信号とされる。な
お、輝度信号Ｙには、予め輪郭強調成分であるプリシュ
ート、オーバーシュート成分が付加されている場合もあ
る。

【００２０】入力端子ｔ１に入力された輝度信号Ｙは、
破線で囲ったシャープネス回路１０と後述するシャープ
ネス制御部１に供給される。シャープネス回路１０は、
トランスバーサルフィルタ１１、可変アンプ１２、加算
器１３により構成される。トランスバーサルフィルタ１
１は、例えば受像管の解像度が周波数が高くなるほど劣
化するビームアパーチャー特性を改善するために、入力
輝度信号Ｙのエッジ部分を強調するためのシャープネス
信号成分ＳＰを生成して出力する。つまり、トランスバ
ーサルフィルタ１１は、入力輝度信号Ｙの高域成分を抽
出して出力する。

【００２１】可変アンプ１２は、トランスバーサルフィ
ルタ１１から入力されるシャープネス信号成分ＳＰのレ
ベルを可変して出力する。この場合、可変アンプ１２の
ゲインは、後述するシャープネス制御部１からのシャー
プネス制御信号Ｖｓに基づいて可変制御される。

【００２２】加算器１３は、可変アンプ１２からのシャ
ープネス信号成分ＳＰをトランスバーサルフィルタ１１
から出力される輝度信号Ｙ１に加算してシャープネス輝
度信号Ｙｓとして出力する。即ち、加算器１３では、上
記トランスバーサルフィルタ１１によりシャープネス信
号成分ＳＰを抽出した位置である振幅変化部分の前後に
シャープネス信号成分ＳＰを付加するようにしている。
この場合、トランスバーサルフィルタ１１から出力され
る輝度信号Ｙ１は実際の入力輝度信号Ｙを所定時間だけ
遅延させた信号となる。

【００２３】シャープネス制御部１は、シャープネス回
路１０から出力されるシャープネス輝度信号Ｙｓのシャ
ープネス信号成分ＳＰのレベルが適正レベルとなるよう
に可変アンプ１２のゲイン制御を行う。このため、シャ
ープネス制御部１には、入力端子ｔ１からの輝度信号Ｙ
と共に、入力端子ｔ２からクロマ信号Ｐｂ，Ｐｒが入力
されており、これらの信号からシャープネス制御信号Ｖ
ｓを生成して可変アンプ１２に出力するようにされる。

【００２４】また、本実施の形態としての画質調整装置
を備えたテレビジョン受像機では、ユーザーがシャープ
ネス量を選択若しくは調整が可能とされる。このため、
ユーザが図示していないテレビジョン受像機の本体やリ
モートコマンダに設けられている所定の操作キーを操作
したときは、入力端子ｔ３を介してマイコンからユーザ
に応じたユーザ調整情報がシャープネス制御部１に入力
される。この場合、シャープネス制御部１は、マイコン
からのユーザ調整情報を加味したシャープネス制御信号
Ｖｓを出力する。

【００２５】図２は、上記したトランスバーサルフィル
タ１１の構成を示したブロック図である。この図２に示
すように、トランスバーサルフィルタ１１は、２つの遅
延回路２１，２２とアンプ２３、加算器２４，２５によ
り構成される。遅延回路２１，２２は、それぞれ入力さ
れる信号を所定時間だけ遅延して出力する遅延回路であ
り、入力端子ｔ１に入力される輝度信号Ｙは、これら遅
延回路２１，２２によりそれぞれ遅延されて加算器２４
に入力される。この加算器２４の出力はアンプ２３に入
力され、所定係数（例えば−０．５）を乗算して加算器
２５に出力する。加算器２５は、アンプ２３の出力と輝
度信号Ｙとを加算して、その加算出力をシャープネス信
号成分ＳＰとして出力する。また、遅延回路２１から出
力される輝度信号Ｙ１は可変アンプ１２にも出力され
る。

【００２６】即ち、図１に示したシャープネス回路１０
は、トランスバーサルフィルタ１１から出力されるシャ
ープネス信号成分ＳＰのレベルを可変アンプ１２により
調整した後、可変アンプ１２の逆相出力と、トランスバ
ーサルフィルタ１１の輝度信号Ｙ１とを加算器１３で加
算することで、映像の輪郭部分を強調するプリシュート
ＰＳ及びオーバーシュートＯＳを付加したシャープネス
輝度信号Ｙｓを出力するようにしている。

【００２７】図３は、上記図２に示した遅延回路２１
（２２）の具体的な回路構成の一例を示した図である。
この図３に示す遅延回路２１は、入力端子３１に入力さ
れる入力信号はトランジスタＱ１のベースに供給され
る。また、トランジスタＱ１のエミッタと接地電位部と
の間には抵抗器Ｒ１が接続されている。また、トランジ
スタＱ１と抵抗器Ｒ１との接続点は、抵抗器Ｒ２とＬＣ
遅延線３２を介してアンプ３３の入力端に接続される。
また、アンプ３３の入力端は抵抗器Ｒ３を介して接地さ
れる。そして、このアンプ３３の出力端が出力端子３４
に接続されている。

【００２８】このような遅延回路２１（２２）では、入
力端子３１の入力信号はＬＣ遅延線３２により一定時間
遅延させて出力されることになるが、ＬＣ遅延線３２に
は終端抵抗が接続されていることから、ＬＣ遅延線３２
を通過した信号のレベルは約１／２に減衰されてしま
う。このため、遅延回路２１（２２）では、ＬＣ遅延線
３２の後段にアンプ３３を設け、このアンプ３３によ
り、約１／２に減衰された信号のレベルが適正レベルと
なるように増幅して出力するようにしている。

【００２９】図４は、シャープネス制御部１の内部構成
の一例を示したブロック図である。この図４に示すシャ
ープネス制御部１は、ＲＧＢマトリクス回路２、色飽和
度検出回路３、シャープネス制御情報生成部４、ピーク
ホールド回路５などにより構成される。

【００３０】ＲＧＢマトリクス回路２は、輝度信号Ｙと
クロマ信号Ｐｂ（Ｂ−Ｙ），Ｐｒ（Ｒ−Ｙ）が入力され
ており、これら輝度信号Ｙとクロマ信号Ｐｂ，ＰｒをＲ
ＧＢの原色信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）に変換して出力する。

【００３１】色飽和度検出回路３には、ＲＧＢマトリク
ス回路２からの原色信号（Ｒ、Ｇ、Ｂ）と輝度信号Ｙと
が入力されており、これら輝度信号Ｙと、原色信号ＲＧ
Ｂ、及び、以下に示す式１から、ＲＧＢ各色成分の輝度
の比率を求めるようにする。そして求めたＲＧＢ各色成
分の輝度の比率から、色成分ごとの色飽和度を検出し、
その検出結果を色飽和度情報ＣR，ＣG，ＣBとして出力
する。Ｙ＝０．３０×Ｒ＋０．５９×Ｇ＋０．１１×Ｂ・・・（式１）

【００３２】シャープネス制御情報生成部４は、色飽和
度検出回路３からの各色飽和度情報ＣR，ＣG，ＣBと、
マイコンからのユーザ調整情報などに基づいて、入力さ
れる映像信号に応じた最適なシャープネス制御情報Ｓを
生成して出力する。

【００３３】ピークホールド回路５は、シャープネス制
御情報生成部４からレベルで出力されるシャープネス制
御情報Ｓを連続波とするために、シャープネス制御情報
Ｓのピーク値をホールドし、シャープネス制御情報Ｓの
ピーク値の包落線をシャープネス制御信号Ｖｓとして出
力する。

【００３４】図５はピークホールド回路５の回路構成の
一例を示した図である。ピークホールド回路５は、差動
増幅器４１とダイオード４２及びコンデンサ４３を図示
するように組み合わせることで、容易に実現することが
可能である。なお、ピークホールド回路５をシャープネ
ス制御情報生成部４内に設け、シャープネス制御信号出
力回路を構成するようにしても良い。

【００３５】このように本実施の形態としての画質調整
装置では、シャープネス制御部１において、輝度信号Ｙ
とクロマ信号Ｐｂ，Ｐｒにより得られる原色信号ＲＧＢ
の色成分ごとの輝度の比率から得られる色飽和度情報に
基づいてシャープネス制御信号Ｖｓを求めて、トランス
バーサルフィルタ１０の可変アンプ１２のゲインを制御
するようにしている。これにより、入力輝度信号Ｙのレ
ベルや、入力輝度信号Ｙに対して予めオーバーシュー
ト、プリシュート成分が付加されているかどうかに関わ
らず、映像の輪郭を適正に強調することができるシャー
プネス輝度信号Ｙｓを得るようにしている。

【００３６】以下、本実施の形態としての画質調整方法
の一例を具体的に説明する。先ず、輝度信号Ｙに付加す
るシャープネス信号成分ＳＰの最適レベルを「ＳＰ０」
とすると、シャープネス回路１０において最適なシャー
プネス輝度信号Ｙｓを得るには、トランスバーサルフィ
ルタ１１から出力されるシャープネス信号成分ＳＰのレ
ベルを、適正なシャープネス信号成分ＳＰ０のレベルと
なるように可変アンプ１２のゲインを調整すれば良いこ
とになる。

【００３７】ところが、先においても説明したように、
トランスバーサルフィルタ１１から出力されるシャープ
ネス信号成分ＳＰは、入力輝度信号Ｙの振幅レベルに応
じて可変アンプ１２のゲイン調整を行っただけでは、適
正レベルのシャープネス信号成分ＳＰ０に調整すること
ができない。つまり、入力輝度信号Ｙの振幅レベルに応
じて可変アンプ１２のゲイン調整を行うだけでは、シャ
ープネス回路１０において適正なシャープネス輝度信号
Ｙｓを得ることはできない。

【００３８】また、予めオーバーシュート、プリシュー
ト成分が付加された輝度信号Ｙが、シャープネス回路１
０に入力された場合は、オーバー、プリシュート成分が
付加されている輪郭部分が大振幅となり、この場合も適
正なシャープネス輝度信号Ｙｓを得ることができなくな
る。

【００３９】そこで、本実施の形態では、図４に示した
ような構成のシャープネス制御部１を設け、このシャー
プネス制御部１において、入力される映像信号のＲＧＢ
の各色成分の飽和度に応じてシャープネス制御信号Ｖｓ
を生成するようにした。

【００４０】即ち、ＲＧＢマトリクス回路２において輝
度信号Ｙとクロマ信号Ｐｂ，Ｐｒを原色信号ＲＧＢに変
換する変換を行う。この後、色飽和度検出回路３におい
て、ＲＧＢマトリクス回路２からの原色信号ＲＧＢと輝
度信号Ｙ、及び上記（式１）から、ＲＧＢ各色成分の輝
度の比率を求め、このＲＧＢ各色成分の輝度の比率から
各色成分の色飽和度を検出して、その検出結果から色飽
和度情報ＣR，ＣG，ＣBを求める。そして、シャープネ
ス制御情報生成部４において、色飽和度情報ＣR，ＣG，
ＣBからシャープネス制御情報Ｓを求め、このシャープ
ネス制御情報Ｓのピーク値をピークホールド回路５でホ
ールドしてシャープネス制御信号Ｖｓを得るようにし
た。

【００４１】シャープネス制御情報生成部４において、
色飽和度情報ＣR，ＣG，ＣBからシャープネス制御情報
Ｓを求めるには、例えば色飽和度検出回路３からの色飽
和度情報ＣR，ＣG，ＣBに対して次のような演算処理を
行うようにする。Ｓ＝ｋ（ＣR×1／０．３＋ＣG×１／０．５９＋ＣB×１／０．１１）・・・（式２）但し、ｋは定数

【００４２】つまり、シャープネス制御情報生成部４で
は、色飽和度情報ＣRに０．３０の逆比を乗算し、色飽
和度情報ＣGに０．５９の逆比を乗算し、色飽和度情報
ＣGに０．１１の逆比を乗算するというように、色飽和
度情報ＣR，ＣG，ＣBごとに異なる重み付けを行ってシ
ャープネス制御情報Ｓを求め、このシャープネス制御情
報Ｓからシャープネス制御信号Ｖｓを得るようにしてい
る。

【００４３】また、シャープネス制御情報生成部４は、
ユーザー操作によりマイコンからユーザ調整情報が入力
されたときは、ユーザ調整情報に基づいてシャープネス
制御情報Ｓのレベルを調整して出力することになる。

【００４４】なお、上記したシャープネス制御情報生成
部４においてシャープネス制御情報Ｓを求めるための演
算処理は、あくまでも一例であり、シャープネス制御情
報生成部４が行う演算処理は上記（式２）に限定される
ものではない。

【００４５】図６〜図８は、本実施の形態としての画質
調整処理を行った時のシャープネス回路１０の各部の波
形を示した図である。なお、これら図６〜図８には、シ
ャープネス回路１０に１ライン（１Ｈ）分の輝度信号Ｙ
を入力した時の各部の動作波形が示されている。

【００４６】図６は、例えば黒画像の上に緑色の円画像
を表示したときの、ある走査線の輝度信号に対して本実
施の形態の画質調整処理を行った時の各部の出力波形を
示した図である。なお、図６〜図８には、シャープネス
回路１０に水平１走査分の輝度信号Ｙを入力したときの
各部の出力波形が示されている。

【００４７】図６（ａ）には、本実施の形態のシャープ
ネス回路に入力される輝度信号Ｙの波形の一例が示され
ている。この図６（ａ）に示す入力輝度信号Ｙには、水
平ブランキング期間に水平同期信号ＨＤが付加され、走
査期間に黒画像の上に緑色の円画像を表示するための輝
度情報が含まれることになる。従って、シャープネス回
路１０のトランスバーサルフィルタ１１で抽出されるシ
ャープネス信号成分ＳＰｇの波形は、図６（ｂ）に示す
ようになる。

【００４８】ここで、シャープネス制御部１において、
上記図６（ｂ）に示すシャープネス信号成分ＳＰｇが抽
出されるタイミングで検出される色飽和度情報は、緑の
色飽和度情報ＣGだけがほぼ１００％となる。この場
合、シャープネス制御部１において、上記（式２）から
得られるシャープネス制御情報Ｓの値は「１．７ｋ（ｋ
は定数）」となる。従って、このシャープネス情報Ｓの
値に基づいてシャープネス制御信号Ｖｓを生成して可変
アンプ１２のゲイン制御を行い、可変アンプ１２から
は、図６（ｃ）に示すような最適レベルに調整したシャ
ープネス信号成分ＳＰ０を出力するようにしている。

【００４９】この結果、加算器１３からは、図６（ｄ）
に示すような、輝度信号Ｙの輪郭部分に適正レベルのプ
リシュートＰＳ及びオーバーシュートＯＳが付加された
シャープネス輝度信号Ｙｓを出力することができる。な
お、この場合の加算器１３の加算処理は、走査期間内の
み実行するものとする。

【００５０】図７は、例えば黒画像の上に青色の円画像
を表示したときの、ある走査線の輝度信号に対して本実
施の形態の画質調整処理を行った時の各部の出力波形を
示した図である。

【００５１】この場合、図７（ａ）に示されている入力
輝度信号Ｙは、上記図６（ａ）に示した入力輝度信号Ｙ
に比べて青色画像部分の輝度レベルが小さくなってい
る。従って、このような輝度信号Ｙからトランスバーサ
ルフィルタ１１で抽出されるシャープネス信号成分ＳＰ
ｂの波形は、図７（ｂ）に示すようになる。

【００５２】また、上記図７（ｂ）に示すシャープネス
信号成分ＳＰｂが抽出されるタイミングにおいてシャー
プネス制御部１で検出される色飽和度情報ＣBは、青の
色飽和度情報ＣGだけがほぼ１００％となる。従って、
この場合は、シャープネス制御部１において、上記（式
２）から得られるシャープネス制御情報Ｓの値は「９．
１ｋ」となり、このシャープネス情報の値に基づいてシ
ャープネス制御信号Ｖｓを生成して可変アンプ１２のゲ
イン制御を行うことになる。

【００５３】このようにすれば、緑色画像に比べて輝度
レベルが小さい青色画像が表示されているときでも、ト
ランスバーサルフィルタ１１から出力されるシャープネ
ス信号成分ＳＰｂのレベルを、可変アンプ１２で最適レ
ベルに増幅することができるため、可変アンプ１２から
は、図７（ｃ）に示すような最適レベルに調整したシャ
ープネス信号成分ＳＰ０を出力することができる。

【００５４】この結果、加算器１３からは、図７（ｄ）
に示すような波形のシャープネス輝度信号Ｙｓを出力す
ることができる。なお、この場合の加算器１３の加算処
理も、走査期間内のみ実行するものとする。

【００５５】このように本実施の形態のシャープネス制
御部１においては、入力輝度信号Ｙとクロマ信号Ｐｂ，
Ｐｒから、各色成分ごとの色飽和度情報ＣR，ＣG，ＣB
を求め、この色飽和度情報ＣR，ＣG，ＣBからシャープ
ネス制御信号Ｖｓを求めて可変アンプ１２のゲイン制御
を行うことで、シャープネス回路１０からは、常に適正
レベルのシャープネス信号成分を付加したシャープネス
輝度信号Ｙｓを出力することができるようになる。

【００５６】図８は、予めオーバーシュート、プリシュ
ート成分が付加されている輝度信号に対して画質調整処
理を行った時の各部の出力波形を示した図である。な
お、この場合も上記図７と同様、黒画像の上に青色の円
画像を表示したときの、ある走査線の輝度信号を例に挙
げて説明する。

【００５７】この場合、入力輝度信号Ｙの波形は、図８
（ａ）に示すようになり、トランスバーサルフィルタ１
１で抽出されるシャープネス信号成分ＳＰｂの波形は、
図８（ｂ）に示すようになる。

【００５８】この場合は、上記図７（ｂ）に比べて、予
めオーバーシュート、プリシュート成分が付加されてい
る分だけシャープネス信号成分ＳＰｂのレベルが大きく
なるが、シャープネス制御部１では、入力輝度信号Ｙと
クロマ信号Ｐｂ，Ｐｒとの関係から、画像の輪郭部分
に、予めオーバーシュート、プリシュートが付加されて
いることを判別することが可能になる。

【００５９】従って、予めオーバーシュート、プリシュ
ートが付加されている入力輝度信号Ｙからシャープネス
制御情報Ｓを求めるときは、例えば上記（式２）の定数
ｋの値を変更するなどすれば、入力輝度信号Ｙから抽出
したシャープネス信号成分ＳＰｂを可変アンプ１２で最
適レベルのシャープネス信号成分ＳＰ０に調整すること
ができる。

【００６０】このようにすれば、加算器１３からは、図
８（ｄ）に示すようになり、予めシャープネス信号成分
が付加されている場合でも、適正レベルのプリシュート
ＰＳ及びオーバーシュートＯＳを付加したシャープネス
輝度信号Ｙｓを出力することができる。なお、この場合
の加算器１３の加算処理も、走査期間内のみ実行するも
のとする。

【００６１】図９に本実施の形態としてのシャープネス
処理動作の流れ図を示す。この図９に示すように、先
ず、輝度信号Ｙの入力があると、ステップＳ１０１にお
いて、トランスバーサルフィルタ１１の帯域制限処理を
行い、トランスバーサルフィルタ１１で抽出したシャー
プネス信号成分を可変アンプ１２に出力する。

【００６２】一方、色差信号入力は、ステップＳ１０２
において、ＲＧＢマトリクス処理が行われて原色信号で
あるＲＧＢ信号に変換する変換処理を行う。そして続く
ステップＳ１０３において、ＲＧＢ各色の色飽和度の検
出処理が行われ、各色の色飽和度に応じたシャープネス
制御信号Ｖｓの演算処理を行う。

【００６３】そして、ステップＳ１０４において、可変
アンプ１２の係数を、ステップＳ１０３の演算処理で求
めたシャープネス制御情報Ｓから得られるシャープネス
制御信号Ｖｓによって制御を行うことで、シャープネス
信号成分を映像に応じて適正に増幅する増幅処理を行
う。そして、ステップＳ１０５において、可変アンプ１
２の出力を入力輝度信号Ｙに加算する加算処理を行い、
その結果得られるシャープネス輝度信号をモニタのアノ
ードに出力することで映像の鮮鋭度を向上させることが
できる。

【００６４】なお、本実施の形態においては、本発明の
画質調整装置をテレビジョン受像機に適用する場合を例
に挙げて説明したが、これはあくまでも一例であり、例
えばビデオテープ再生装置、ＤＶＤ再生装置などの映像
信号の処理を行う各種電子機器の画質調整装置に適用可
能であることは言うまでもない。また、本実施の形態と
しての画質調整装置を用いて、ビデオ再生装置などの外
部又は内蔵した映像信号源から映像信号にシャープネス
処理を行って表示を行うことが可能であることは言うま
でもない。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明から分かるように、本発明に
よれば、シャープネス制御手段において輝度信号とクロ
マ信号により得られる原色信号の各色成分ごとの輝度比
率に基づいて、増幅手段のゲインを制御するためのシャ
ープネス制御信号を求めることで、入力される映像の輝
度信号の振幅レベルの大小や、入力輝度信号に予めプリ
シュートやオーバーシュートなどのシャープネス信号成
分が付加されている場合でも、適正レベルのシャープネ
ス信号成分を輝度信号に付加することができる。これに
より、テレビジョン受像機などにおいて表示される映像
の輪郭を極めて自然に強調することが可能になる。

【００６６】また、本発明によれば、映像信号の輝度レ
ベルに関係なく、適正レベルのシャープネス信号成分を
輝度信号に付加することができるため、ユーザーがシャ
ープネス量の選択または調整を行ったときはユーザの好
みに応じて映像の輪郭部分を適正に調整することが可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態としてのシャープネス回路
の構成を示したブロック図である。

【図２】トランスバーサルフィルターの構成を示したブ
ロック図である。

【図３】図２に示した遅延回路の具体的な回路構成の一
例を示した図である。

【図４】図１に示したシャープネス制御部の内部構成を
示したブロック図である。

【図５】図２に示したピークホールド回路の構成を示し
た図である。

【図６】本実施の形態としてのシャープネス回路の各部
の波形を示した図である。

【図７】本実施の形態としてのシャープネス回路の各部
の波形を示した図である。

【図８】本実施の形態としてのシャープネス回路の各部
の波形を示した図である。

【図９】本実施の形態としてのシャープネス回路の処理
の流れを示した図である。

【図１０】従来のシャープネス回路の構成を示したブロ
ック図である。

【図１１】従来のシャープネス回路の動作タイミング例
を示した図である。

【符号の説明】

１シャープネス制御部、２ＲＧＢマトリクス回路、
３色飽和度検出回路、４シャープネス制御情報生成
部、５ピークホールド回路、１０シャープネス回
路、１１トランスバーサルフィルタ、１２可変アン
プ、１３２４加算器、２１２２遅延回路、２３
３３アンプ、３１入力端子、３２遅延線、３４出
力端子、４１差動増幅器、４２ダイオード、４３
コンデンサ、Ｑ１トランジスタ、Ｒ１〜Ｒ３抵抗器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C021 PA17 PA42 PA61 SA21 XA13 XB03 XB13 5C066 AA03 CA17 EA05 EA07 EC02 EE03 GA01 GA02 GA05 KA02 KA12 KC05 KC11 KG08 KL08 KL09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】入力輝度信号をフィルタリングしてシャ
ープネス信号成分を抽出するフィルタ手段と、上記シャープネス信号成分を増幅する増幅手段と、上記増幅手段により所定レベルに調整されたシャープネ
ス信号成分を、上記入力輝度信号の付加すべき位置に加
算する加算手段と、入力されるクロマ信号と上記入力輝度信号とにより得ら
れるＲＧＢ原色信号の各色成分ごとの輝度比率に基づい
て、上記増幅手段のゲイン制御を行うことで、上記増幅
手段から出力される上記シャープネス信号成分が所定レ
ベルとなるように制御するシャープネス制御手段と、を備えることを特徴とする画質調整装置。
【請求項２】上記シャープネス制御手段は、上記クロマ信号と上記入力輝度信号を上記ＲＧＢ原色信
号に変換するＲＧＢマトリクス回路と、上記入力輝度信号と上記ＲＧＢ原色信号とにより得られ
る上記ＲＧＢ原色信号の各色成分ごとの輝度比率から、
色飽和度情報を検出する色飽和度検出回路と、上記色飽和度情報に基づいて、上記増幅手段のゲイン制
御を行うためのシャープネス制御信号を生成して出力す
るシャープネス制御信号出力回路と、から構成されることを特徴とする請求項１に記載の画質
調整装置。
【請求項３】上記シャープネス制御信号出力回路は、上記色飽和度情報に対して所要の演算処理を行い、シャ
ープネス制御情報を算出するシャープネス制御情報生成
回路と、上記シャープネス制御情報のピーク値をホールドするピ
ークホールド回路とから構成されることを特徴とする請
求項２に記載の画質調整装置。
【請求項４】入力輝度信号をフィルタリングしてシャ
ープネス信号成分を抽出するフィルタ処理と、上記シャープネス信号成分を所定レベルに増幅する増幅
処理と、所定レベルに調整されたシャープネス信号成分を上記入
力輝度信号を遅延させた輝度信号に加算する加算処理
と、入力されるクロマ信号と上記入力輝度信号とにより得ら
れるＲＧＢ原色信号の各色成分ごとの輝度比率に基づい
て、上記シャープネス信号成分が所定レベルとなるよう
に制御するシャープネス制御処理と、を実行することを特徴とする画質調整方法。