JP2007288534A - Waveform shaping apparatus and waveform shaping method - Google Patents

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Hirotoshi Aizawa
裕俊 相澤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a waveform shaping apparatus and a waveform shaping method for impartially obtaining good results from a thick line including many low frequency components to a thin line including many high frequency components in the case of applying LTI correction to a video signal of characters comprising a combination of thin longitudinal lines and thin lateral lines. <P>SOLUTION: The waveform shaping apparatus in a digital processing system for processing the video signal includes: means (11 to 14) for obtaining a maximum value and a minimum value from a plurality of data including present data and within a predetermined range before and after the present data; means (15 to 17) that obtain a difference between an average of the maximum value and the minimum value and the present data, amplify the difference and summate the amplified difference to the present data; and a means (18) that places a limit on the summated data within a range between the maximum value and the minimum value. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、映像信号を処理するデジタル処理システムにおける、強調による波形整形を行う波形整形装置及び波形整形方法に関するものである。   The present invention relates to a waveform shaping device and a waveform shaping method for performing waveform shaping by emphasis in a digital processing system for processing a video signal.

映像信号を映し出すテレビやVTR,DVD,ハードディスクレコーダなどの録画・再生機器においては、放送局から信号が送られてくる際の伝送系や信号処理の過程で発生する信号の劣化を補う画質改善機能が搭載されている。特に、高域成分の減衰により鈍ってしまったエッジ部の傾きを立てる波形整形処理は、ぼやけた映像を明確にする画質改善には有効な機能である。   Video recording / playback equipment such as TVs, VTRs, DVDs, and hard disk recorders that project video signals. Image quality improvement function that compensates for signal degradation that occurs in the transmission system and signal processing when signals are sent from broadcast stations. Is installed. In particular, the waveform shaping process that raises the inclination of the edge portion that has become dull due to the attenuation of the high frequency component is an effective function for improving the image quality that makes a blurred image clear.

図7は従来技術による波形整形装置を示した図である。
図7に示す波形整形装置40は、入力される映像信号から減衰した高域成分を抜き取るためのフィルタ41と、フィルタ41が抜き取った高域成分を増幅させる増幅器42と、フィルタ41の群遅延分だけ入力映像信号を遅らせるための遅延回路43と、増幅器42が増幅した高域成分を遅延回路43からの映像信号に加算する加算器44と、加算器44で高域成分を加算した映像信号の強調しすぎた箇所を抑圧して、出力信号を取り出すリミッタ45と、を備えている。
FIG. 7 is a diagram showing a waveform shaping device according to the prior art.
The waveform shaping device 40 shown in FIG. 7 includes a filter 41 for extracting a high-frequency component attenuated from an input video signal, an amplifier 42 for amplifying the high-frequency component extracted by the filter 41, and a group delay amount of the filter 41. A delay circuit 43 for delaying the input video signal only, an adder 44 for adding the high frequency component amplified by the amplifier 42 to the video signal from the delay circuit 43, and the video signal obtained by adding the high frequency component by the adder 44 A limiter 45 for suppressing an excessively emphasized portion and extracting an output signal.

図8は図7の各部の信号波形を示す図であり、鈍ったしまった映像信号波形を元の波形に近づける波形整形処理の過程を示している。
図8において、(a)が元の波形、(b)が伝送系や前段部の信号処理で高域成分が減衰して鈍ってしまった入力映像信号波形、(c)が入力映像信号から減衰してしまった高域成分を抜き取った波形、(d)が抜き取った高域成分を増幅させて入力映像信号に加算した波形、(e)が強調し過ぎた箇所をリミッタ処理により抑圧した出力波形である。
FIG. 8 is a diagram showing signal waveforms at various parts in FIG. 7, and shows a waveform shaping process in which the dull video signal waveform is brought close to the original waveform.
In FIG. 8, (a) is the original waveform, (b) is the input video signal waveform in which the high frequency component is attenuated by signal processing in the transmission system and the previous stage, and (c) is attenuated from the input video signal. The waveform obtained by extracting the high frequency component that has been extracted, the waveform obtained by amplifying the high frequency component extracted by (d) and adding it to the input video signal, and the output waveform obtained by suppressing the portion emphasized by (e) by the limiter process It is.

図8に示すように、元の波形(a)に対して鈍ってしまった入力映像信号波形(b)からフィルタ41にて予め決められた帯域の高域成分(c)を抜き取り、抜き取った高域成分(c)を増幅器42で増幅させた後、その増幅した高域成分と遅延回路43にて遅延した映像信号(b)とを加算器44にて同じタイミングで加算し、その加算した信号(d)で強調量が大きすぎてエッジ部の前後で発生するオーバーシュート((e)の点線部分)をリミッタ45により制限する処理を行っている。   As shown in FIG. 8, the high frequency component (c) of the band determined in advance by the filter 41 is extracted from the input video signal waveform (b) that has become dull with respect to the original waveform (a), and the extracted height After the frequency component (c) is amplified by the amplifier 42, the amplified high frequency component and the video signal (b) delayed by the delay circuit 43 are added at the same timing by the adder 44, and the added signal In (d), the limiter 45 limits the overshoot (dotted line portion in (e)) that occurs before and after the edge portion because the enhancement amount is too large.

この場合、フィルタ41により抜き取る周波数帯域を高めに設定する(つまり、カットオフ周波数が高い)と高周波成分の多い細い縦線には強調効果があるが、低周波成分を多く含む太い線(例えば横線)には効かなくなるため全体的には効果が小さくなる。また、フィルタ41の周波数帯域を低めに設定する(つまり、カットオフ周波数が低い)と低い周波数成分の多い太い線まで強調が効くようになり全体的には効果が上がって見えるが、細い線ではそれに含まれる元々小さなレベルの低域成分を強調してしまうため細い線が太くなる弊害が発生する。   In this case, if the frequency band extracted by the filter 41 is set high (that is, the cutoff frequency is high), a thin vertical line with many high-frequency components has an emphasis effect, but a thick line containing many low-frequency components (for example, a horizontal line) ) Will not work, so the overall effect will be small. Also, if the frequency band of the filter 41 is set low (that is, the cut-off frequency is low), the emphasis is effective even for a thick line with many low frequency components, and the overall effect seems to be improved. Since the low-frequency component originally included in the low-frequency component is emphasized, the disadvantage that the thin line becomes thick occurs.

ところで、図7の波形整形装置は、入力波形から抽出した高域成分を増幅して、入力波形に加算し、エッジ部を強調した後、エッジ部の前後のオーバーシュートを切り取ることによって、鈍ってしまった入力波形のエッジ部のスロープを整形するものである。   By the way, the waveform shaping device in FIG. 7 becomes dull by amplifying the high frequency component extracted from the input waveform, adding it to the input waveform, emphasizing the edge portion, and then cutting off the overshoot before and after the edge portion. The slope of the edge portion of the input waveform is shaped.

このような映像信号(輝度信号)の立ち上がり(或いは立ち下がり)を改善する処理は、LTI(輝度信号立ち上がり改善処理)と呼ばれている。LTIは、オーバーシュートの補正は付けずに波形応答だけを改善しようとするものである。   Such processing for improving the rise (or fall) of the video signal (luminance signal) is called LTI (luminance signal rise improvement processing). LTI seeks to improve only the waveform response without overshoot correction.

図9及び図10は、従来技術で問題となる細い縦線と太い縦線が混在したときの処理を示したものである。
特に、図10(A)に示すようにアルファベットの「H」の文字の映像を強調による波形整形処理をする際に、文字「H」の垂直方向の中間位置に相当する水平走査ライン2上に細い縦線→太い線(横線)→細い縦線となる映像がある場合、フィルタ41の帯域がやや低めに設定されていると、細い縦線の小さなレベルの低周波成分が強調される結果細い縦線が太くなる。映像「H」上の水平走査ライン1,2では、ライン1上の映像信号は高域成分を多く含んだ細い縦線に対応した短い幅のパルス信号であって、ライン2上の映像信号は低い周波数成分を多く含んだ横線に対応した長い幅のパルス信号である。つまり、帯域が低めに設定されたフィルタ41であっても、レベルの大きな低い周波数成分を多く含んだ横線は強調される程度は少ないが、フィルタ41の帯域内に小さなレベルの低域成分も含んでいる細い縦線はその低域成分が強調される結果細い縦線が太くなる。このため、図10(B)のように縦線は太くなり横線は水平方向に殆ど太くならないために、横線の両端が窪んでしまったような形状になり、画質が劣化したように見えてしまう。その対策としては、低域での強調効果を抑えて図10(B)の弊害を小さくするか、フィルタの構成を複雑にして高域及び低域での帯域特性を合わせ込むなどの複雑な処理が必要であった。
FIG. 9 and FIG. 10 show processing when a thin vertical line and a thick vertical line, which are problems in the prior art, are mixed.
In particular, as shown in FIG. 10A, when waveform shaping processing is performed by emphasizing the image of the letter “H” of the alphabet, the horizontal scanning line 2 corresponding to the middle position in the vertical direction of the letter “H” is displayed. When there is an image having a thin vertical line → thick line (horizontal line) → thin vertical line, if the band of the filter 41 is set slightly lower, the low-frequency component at a small level of the thin vertical line is emphasized. The vertical line becomes thicker. In the horizontal scanning lines 1 and 2 on the video “H”, the video signal on the line 1 is a short-width pulse signal corresponding to a thin vertical line containing a lot of high-frequency components, and the video signal on the line 2 is This is a long-width pulse signal corresponding to a horizontal line containing many low frequency components. That is, even if the filter 41 is set to a low band, the horizontal line including a large amount of low frequency components with a large level is less emphasized, but a low level component with a low level is also included in the band of the filter 41. The thin vertical line is thickened as a result of the low-frequency component being emphasized. For this reason, as shown in FIG. 10B, the vertical lines are thick and the horizontal lines are hardly thick in the horizontal direction, so that both ends of the horizontal lines are recessed, and the image quality appears to be deteriorated. . As countermeasures, complex processing such as suppressing the emphasis effect in the low frequency band to reduce the adverse effect of FIG. 10B or complicating the filter configuration and combining the high frequency and low frequency band characteristics. Was necessary.

図9は図7の装置における波形応答改善の各部の映像「H」の信号波形を示す図、図10は図9の信号波形に対応した波形応答改善前後の映像「H」の例を示す図である。
ここで、図9の波形と図10の映像との関係について説明する。
図9(a)が図10(A)のライン1の入力波形、図9(b)が同じく図10(A)のライン2の入力波形を示しており、図9(c),(d)は図9(a),(b)それぞれを図7のフィルタ41を低い周波数成分まで強調がかかるように設定した場合のフィルタ出力波形、図9(e),(f)はリミッタ処理を行った際のライン1,2それぞれの出力波形を示している。
9 is a diagram showing signal waveforms of the video “H” of each part of the waveform response improvement in the apparatus of FIG. 7, and FIG. 10 is a diagram showing an example of the video “H” before and after the waveform response improvement corresponding to the signal waveforms of FIG. It is.
Here, the relationship between the waveform of FIG. 9 and the image of FIG. 10 will be described.
9A shows the input waveform of line 1 in FIG. 10A, FIG. 9B shows the input waveform of line 2 in FIG. 10A, and FIGS. 9C and 9D. 9 (a) and 9 (b) are filter output waveforms when the filter 41 of FIG. 7 is set so as to emphasize low frequency components, and FIGS. 9 (e) and 9 (f) are subjected to limiter processing. The output waveforms of lines 1 and 2 are shown.

図10(A)は図7の装置の入力映像である強調処理前の映像「H」を示している。図10(B)は強調を行った結果の映像である。   FIG. 10A shows an image “H” before enhancement processing, which is an input image of the apparatus of FIG. FIG. 10B is an image obtained as a result of emphasis.

図9(a),(b)はそれぞれ図10(A)の映像「H」における2つの水平走査ライン1,2上の○で囲んだ部分(符号Gにて示す)での入力波形を示している。
ライン1,2上の入力波形は、図9(a),(b)の実線にて示すように元の波形(破線)に対して鈍った波形であるとする。図9(c),(d)はそれぞれライン1,2上の各入力信号をフィルタ41を通したフィルタ出力を示している。
FIGS. 9A and 9B show the input waveforms at the portions surrounded by circles (indicated by symbol G) on the two horizontal scanning lines 1 and 2 in the video “H” of FIG. ing.
Assume that the input waveforms on lines 1 and 2 are dull with respect to the original waveform (broken line) as shown by the solid lines in FIGS. FIGS. 9C and 9D show filter outputs obtained by passing the input signals on the lines 1 and 2 through the filter 41, respectively.

図10(B)は図7の装置の出力映像である強調処理後の映像「H」を示している。図9(e),(f)はそれぞれ図10(B)の映像「H」における○で囲んだ部分(符号G)での2つの水平走査ライン1,2上の出力波形を示している。すなわち、図9(e),(f)はそれぞれライン1,2上におけるリミッタ45の出力を示している。   FIG. 10B shows an image “H” after enhancement processing, which is an output image of the apparatus of FIG. FIGS. 9E and 9F respectively show output waveforms on the two horizontal scanning lines 1 and 2 in a portion (reference symbol G) surrounded by a circle in the video “H” of FIG. 10B. 9 (e) and 9 (f) show the output of the limiter 45 on the lines 1 and 2, respectively.

図10(A)の強調処理前の映像「H」における細い縦線については、図10(B)の強調処理後の出力は、ライン1上の映像は斜線(ハッチング)にて示す幅の太い縦線になる。図9(e),(f)について言えば、図9(e)に示すライン1の出力波形は、図9(a)に示すライン1の入力波形に比べて、黒色及びそれに近い灰色を呈する線の幅が左右にΔLだけ太くなる。一方、ライン2上の横線の映像については前述したように殆ど太くならないために、横線の両端が窪んでしまったような形状になる。   As for the thin vertical line in the video “H” before the enhancement processing in FIG. 10A, the output after the enhancement processing in FIG. 10B shows that the video on the line 1 has a thick width indicated by hatching (hatching). It becomes a vertical line. 9 (e) and 9 (f), the output waveform of line 1 shown in FIG. 9 (e) is black and gray close to that of the input waveform of line 1 shown in FIG. 9 (a). The width of the line becomes thicker by ΔL on the left and right. On the other hand, since the video of the horizontal line on the line 2 is hardly thick as described above, it has a shape in which both ends of the horizontal line are recessed.

ところで、前述したLTIの先行技術としては、例えば特許文献1がある。特許文献1には、ディジタルSD(Standard Definition)放送480iのコンポーネント信号(YCbCr)に対し、それ以外のコンポーネント信号に対する画質補正に比べ、コアリングを強くする補正、ピーキングを小さくする補正、及び信号立ち上がりを急峻にする補正(LTI)の少なくとも一つを行ったり、補正特性を異ならせることによって、ディジタルSD放送480iのディジタルノイズを低減するようにしたことが記載されている。
しかしながら、特許文献1には、細い縦線と横線が組み合わされた文字などの映像信号に対して画質補正を行った際に、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に効果が出るように改善を行うことについては述べられていない。
特開2005−65326号公報
By the way, as a prior art of the above LTI, there is, for example, Patent Document 1. Patent Document 1 discloses a correction for strengthening coring, a correction for reducing peaking, and a signal rise for a component signal (YCbCr) of a digital SD (Standard Definition) broadcast 480i as compared with image quality correction for other component signals. It is described that the digital noise of the digital SD broadcast 480i is reduced by performing at least one of the correction (LTI) for making the image steep, or making the correction characteristics different.
However, in Patent Document 1, when image quality correction is performed on a video signal such as a character in which thin vertical lines and horizontal lines are combined, many high frequency components are included from thick lines that include many low frequency components. There is no mention of making improvements so that even thin lines are effective.
JP-A-2005-65326

そこで、本発明は上記の問題に鑑み、細い縦線と横線が組み合わされた文字などの映像信号に対してLTIの補正を行った際に、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に効果が出るようにした波形整形装置及び波形整形方法を提供することを目的とするものである。   Therefore, in view of the above problems, the present invention, when performing LTI correction on a video signal such as a character in which thin vertical lines and horizontal lines are combined, causes a high frequency component from a thick line containing many low frequency components. An object of the present invention is to provide a waveform shaping device and a waveform shaping method that are effective even for thin lines containing a large amount of.

本願発明の第1の態様によれば、映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形装置であって、現在のデータ及びその前後の予め決められた範囲内の複数のデータから最大値及び最小値を求める手段と、その最大値、最小値の平均と現在のデータとの差分を求め、その差分値を増幅して強調成分として現在のデータに加算する手段と、その加算したデータを前記最大値及と最小値との範囲内に制限して出力する手段と、を具備したことを特徴とする波形整形装置が提供される。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a waveform shaping device in a digital processing system for processing a video signal, wherein a maximum value and a minimum value are determined from a plurality of data within a predetermined range before and after the current data. Means for obtaining the difference between the average of the maximum value and the minimum value and the current data, amplifying the difference value and adding it to the current data as an enhancement component, and adding the added data to the maximum value There is provided a waveform shaping device comprising: means for outputting within a range between the minimum value and the minimum value.

本願発明の第2の態様によれば、映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形装置であって、現在のデータ及びその前後の予め決められた範囲内の複数のデータを抜き取る、複数段の遅延部を有した遅延手段と、この遅延手段からの現在のデータ及びその前後の複数のデータから最大値及び最小値を検出する手段と、この検出した最大値及び最小値を加算して平均を求める手段と、この平均値を現在のデータから減算して差分を求めこれを増幅する手段と、この増幅した差分値を強調成分として現在のデータに加算する手段と、その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力する手段と、を具備したことを特徴とする波形整形装置が提供される。   According to a second aspect of the present invention, there is provided a waveform shaping device in a digital processing system for processing a video signal, wherein a plurality of stages of extracting current data and a plurality of data within a predetermined range before and after the current data. A delay unit having a delay unit; a unit for detecting a maximum value and a minimum value from the current data from the delay unit and a plurality of data before and after the delay unit; and adding the detected maximum value and minimum value to obtain an average. Means for subtracting the average value from the current data and amplifying the difference; means for adding the amplified difference value to the current data as an enhancement component; and adding the added data to the maximum There is provided a waveform shaping device comprising: means for outputting within a range between a value and a minimum value.

本願発明の第3の態様によれば、映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形装置であって、入力したデータが1つ前のデータより大きいか小さいかを判断する大小比較手段と、前記入力データを予め決められた段数だけ遅延させる複数段の遅延部を有した第1の遅延手段と、前記大小比較手段の判断した大小比較の結果を前記予め決められた段数だけ遅延させる複数段の遅延部を有した第2の遅延手段と、前記第2の遅延手段の複数段の出力を参照して前記大小比較の結果が極性反転する変曲点を検出する手段と、前記変曲点を検出した場合は、処理を行う現在のデータから前後それぞれに対して最も近い変曲点にあるデータを前記第1の遅延手段から最大値又は最小値として出力させ、前記変曲点が存在しなかった場合には、前記予め決められた段数の範囲内で最も遠い位相にあるデータを前記第1の遅延手段から最小値又は最大値として出力させる手段と、その最大値と最小値の平均と現在のデータとの差分を求め、その差分値を増幅して強調成分として現在のデータに加算する手段と、その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力する手段と、を具備したことを特徴とする波形整形装置が提供される。   According to a third aspect of the present invention, there is provided a waveform shaping device in a digital processing system for processing a video signal, the magnitude comparison means for judging whether input data is larger or smaller than the previous data, A first delay means having a plurality of delay sections for delaying input data by a predetermined number of stages; and a plurality of stages for delaying a result of size comparison determined by the size comparison means by the predetermined number of stages. A second delay unit having a delay unit, a unit for detecting an inflection point where the result of the magnitude comparison is reversed with reference to outputs of a plurality of stages of the second delay unit, and the inflection point If detected, the data at the inflection point closest to the front and rear from the current data to be processed is output from the first delay means as the maximum value or the minimum value, and the inflection point does not exist If A means for outputting the data at the farthest phase within the range of the predetermined number of stages as the minimum value or the maximum value from the first delay means, the average of the maximum value and the minimum value, and the current data Means for obtaining a difference, amplifying the difference value and adding it to the current data as an emphasis component, and means for outputting the summed data within the range between the maximum value and the minimum value A waveform shaping device is provided.

本願発明の第4の態様によれば、映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形方法であって、現在のデータ及びその前後の予め決められた範囲内の複数のデータから最大値及び最小値を求めるステップと、その最大値と最小値の平均と現在のデータとの差分を求め、その値を増幅して現在のデータに加算するステップと、その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力するステップと、を具備したことを特徴とする波形整形方法が提供される。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a waveform shaping method in a digital processing system for processing a video signal, wherein a maximum value and a minimum value are determined from current data and a plurality of data within a predetermined range before and after the current data. Determining the difference between the average of the maximum and minimum values and the current data, amplifying the value and adding it to the current data, and adding the added data to the maximum and minimum values. There is provided a waveform shaping method characterized by comprising the step of outputting within the range.

本願発明の第5の態様によれば、映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形方法であって、入力したデータが1つ前のデータより大きいか小さいかを判断するステップと、その判断した大小比較結果と前記入力データを予め決められた遅延段数だけ遅延させるステップと、前記大小比較の結果が極性反転する変曲点を検出するステップと、前記変曲点を検出した場合に、処理を行う現在のデータから前後それぞれに対して最も近い変曲点にあるデータを最大値又は最小値として出力し、前記変曲点が存在しなかった場合には、前記予め決められた遅延段数の範囲内で最も遠い位相にあるデータを最小値又は最大値として出力するステップと、その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力するステップと、を具備したことを特徴とする波形整形方法が提供される。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a waveform shaping method in a digital processing system for processing a video signal, the step of determining whether input data is larger or smaller than the previous data, and the determination A step of delaying the magnitude comparison result and the input data by a predetermined number of delay stages, a step of detecting an inflection point at which the polarity of the magnitude comparison result is inverted, and a process when the inflection point is detected. The data at the inflection point closest to each of the current data to be performed is output as the maximum value or the minimum value, and when the inflection point does not exist, the range of the predetermined number of delay stages A step of outputting the data at the farthest phase as a minimum value or a maximum value, and a step of outputting the summed data within the range between the maximum value and the minimum value , Waveform shaping method is characterized in that comprising a are provided.

本発明によれば、細い縦線と横線が組み合わされた文字などの映像信号に対してLTIの補正を行った際に、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に効果が出るようにした波形整形装置を提供することができる。   According to the present invention, when LTI correction is performed on a video signal such as a character in which a thin vertical line and a horizontal line are combined, a thin line that contains many high frequency components from a thick line that contains many low frequency components. It is possible to provide a waveform shaping device that is effective evenly up to the line.

発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
本発明の実施形態は、伝送系や信号処理の過程で起こる高域成分の減衰などにより鈍ってしまった輝度信号のエッジを立てて画質の改善を行う波形整形装置において、現在のデータから最大値及び最小値を検出し、その最大値及び最小値の平均と現在のデータとの差分を強調することにより、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に効果を出すようにする。
Embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.
An embodiment of the present invention is a waveform shaping device that improves the image quality by setting an edge of a luminance signal that has become dull due to attenuation of a high-frequency component that occurs in the transmission system or in the process of signal processing. By detecting the minimum value and emphasizing the difference between the average of the maximum and minimum values and the current data, it is uniform from a thick line containing many low frequency components to a thin line containing many high frequency components. Make an effect.

[第1の実施形態]
図1は本発明の第1の実施形態の波形整形装置のブロック図を示している。
図1に示す波形整形装置10は、入力データが供給される遅延回路11とこの遅延回路11に縦続接続する遅延回路12とを備えた遅延手段と、遅延回路11,12にそれぞれ対応して設けられた最大値/最小値検出回路13,14による最大値/最小値検出手段と、ディジタルフィルタなどで構成される微分機能を有した演算回路15と、増幅器16と、加算器17と、出力信号波形の振幅を制限するリミッタ18と、を備えている。ここで、データとは、1クロックごとにラッチされるサンプリングデータ例えばドットデータに相当するものである。ドットデータは、表示装置の表示ドット数(解像度)を構成する1つ1つのデータであり、通常は所定のビット数(例えば8ビット)で構成されている。
[First Embodiment]
FIG. 1 shows a block diagram of a waveform shaping device according to a first embodiment of the present invention.
The waveform shaping device 10 shown in FIG. 1 is provided corresponding to each of the delay circuits 11 and 12, with delay means including a delay circuit 11 to which input data is supplied and a delay circuit 12 cascaded to the delay circuit 11. Maximum value / minimum value detection means using the maximum value / minimum value detection circuits 13 and 14, an arithmetic circuit 15 having a differentiation function including a digital filter, an amplifier 16, an adder 17, and an output signal And a limiter 18 for limiting the amplitude of the waveform. Here, the data corresponds to sampling data that is latched every clock, for example, dot data. The dot data is one piece of data constituting the number of display dots (resolution) of the display device, and is usually constituted by a predetermined number of bits (for example, 8 bits).

遅延回路11は、複数段の遅延部を備え、入力データを所定の段数だけ遅延させる手段であって、処理する現在のデータより後から来た所定数のデータ(以下、後のデータ)を抜き出すための遅延回路である。
遅延回路12は、複数段の遅延部を備え、遅延回路11から出力されるデータを所定の段数だけ遅延させる手段であって、処理する現在のデータより前に来た所定数のデータ(以下、前のデータ)を抜き出すための遅延回路である。
The delay circuit 11 includes a plurality of stages of delay units and is means for delaying input data by a predetermined number of stages, and extracts a predetermined number of data (hereinafter referred to as subsequent data) after the current data to be processed. This is a delay circuit.
The delay circuit 12 includes a plurality of stages of delay units, and is a means for delaying the data output from the delay circuit 11 by a predetermined number of stages, and a predetermined number of data (hereinafter referred to as the following data) that precedes the current data to be processed. This is a delay circuit for extracting the previous data.

遅延回路11,12はそれぞれ、1段遅延回路を所定の段数だけ縦続接続して構成されている。遅延回路11,12における所定の段数は、現在のデータの前後に決められる検出範囲に対応している。1段遅延回路はデータラッチ回路で構成されている。遅延回路11,12は、それぞれ、入力されたデータを1クロックごとに所定段数に対応した所定数のデータラッチ回路に順次シフトしていくことによって、データを遅延させる。遅延回路11,12の接続点のデータを現在のデータとしている。   Each of the delay circuits 11 and 12 is configured by cascading a predetermined number of stages of one-stage delay circuits. The predetermined number of stages in the delay circuits 11 and 12 corresponds to a detection range determined before and after the current data. The one-stage delay circuit is composed of a data latch circuit. Each of the delay circuits 11 and 12 delays data by sequentially shifting the input data to a predetermined number of data latch circuits corresponding to a predetermined number of stages every clock. The data at the connection point of the delay circuits 11 and 12 is the current data.

最大値/最小値検出回路13は、現在および後のデータ群の中から最大値または最小値を示すデータを検出して抜き出す手段である。最大値/最小値検出回路14は、現在および前のデータ群の中から最小値または最大値を示すデータを検出して抜き出す手段である。   The maximum value / minimum value detection circuit 13 is means for detecting and extracting data indicating the maximum value or the minimum value from the current and subsequent data groups. The maximum value / minimum value detection circuit 14 is means for detecting and extracting data indicating the minimum value or the maximum value from the current and previous data groups.

従って、最大値/最小値検出回路13,14は、現在のデータの前後に予め決められた範囲内のデータから最大値及び最小値を求めて抜き出すものである。最大値及び最小値の検出方法としては、予め決められた範囲内の複数のデータから数値の大小比較により最大値及び最小値を探し出しても良く、或いは、予め決められた範囲内の複数のデータから、まず、ピーク検出し、そのピーク検出したものの中から最大値又は最小値を探し出すようにしてもよい。   Therefore, the maximum value / minimum value detection circuits 13 and 14 obtain and extract the maximum value and the minimum value from data within a predetermined range before and after the current data. As a method for detecting the maximum value and the minimum value, the maximum value and the minimum value may be found by comparing the numerical values from a plurality of data within a predetermined range, or a plurality of data within a predetermined range. From this, first, the peak may be detected, and the maximum value or the minimum value may be found from those detected.

演算回路15は、例えばデジタルフィルタで構成される微分回路であって、最大値及び最小値の2つのデータを加算する加算器151と、加算器151の加算出力を極性反転しかつ振幅を1/2にして出力する1/2反転回路152と、現在のデータに1/2反転回路152からの反転出力を加算する加算器153とを備え、最大値と最小値との平均値を現在のデータの値から引き去ることによって差分値を得るものである。増幅器16は、その差分値を増幅する。加算器17は、増幅器16で増幅した信号を現在のデータに加算することによって、現在のデータのエッジ部分を強調した信号を出力する。   The arithmetic circuit 15 is a differentiation circuit composed of, for example, a digital filter, and adds an adder 151 that adds two data of a maximum value and a minimum value, reverses the polarity of the addition output of the adder 151, and reduces the amplitude to 1 /. 1 and 2 and an adder 153 for adding the inverted output from the 1/2 inversion circuit 152 to the current data, and the average value of the maximum value and the minimum value is determined as the current data. The difference value is obtained by subtracting from the value of. The amplifier 16 amplifies the difference value. The adder 17 adds the signal amplified by the amplifier 16 to the current data, and outputs a signal in which the edge portion of the current data is emphasized.

リミッタ18は、最大値と最小値の範囲(リミット範囲)で加算器17の出力を制限するもので、加算器17で加算した結果が前記最大値と最小値を超える場合にはその最大値または最小値に置き換えてその値を越えないよう制限する。
なお、現在のデータが最大値又は最小値の場合は、現在のデータは自身のデータによってリミットがかかることになる。
The limiter 18 limits the output of the adder 17 in a range between a maximum value and a minimum value (limit range). When the result of addition by the adder 17 exceeds the maximum value and the minimum value, the maximum value or Replace with the minimum value and limit it so that it does not exceed that value.
When the current data is the maximum value or the minimum value, the current data is limited by its own data.

次に、図2を参照して図1の装置の動作を説明する。
図2は図1の信号処理方法を説明する図である。図2において、横軸は時間、縦軸はデータの大きさを示している。
遅延回路11,12により、処理を行う現在のデータに対する前後のデータを、指定した範囲(検出範囲)で抜き取り、現在のデータから最も近い最大値および最小値を抜き取る。得られた最大値と最小値の平均値をとり、現在のデータから引き去った差分値を増幅して現在の値に加算した後に、最大値と最小値間のリミット範囲でリミットして出力する。なお、図1に示すように遅延回路11,12の中間位置のデータも最大値/最小値検出回路13,14にそれぞれ供給されており、現在のデータも含めて最大値,最小値を検出するようにしている。
Next, the operation of the apparatus shown in FIG. 1 will be described with reference to FIG.
FIG. 2 is a diagram for explaining the signal processing method of FIG. In FIG. 2, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the data size.
The delay circuits 11 and 12 extract data before and after the current data to be processed within a specified range (detection range), and extract the closest maximum value and minimum value from the current data. The average value of the maximum and minimum values obtained is taken, the difference value subtracted from the current data is amplified and added to the current value, and then limited and output within the limit range between the maximum and minimum values. . As shown in FIG. 1, data at intermediate positions of the delay circuits 11 and 12 are also supplied to the maximum / minimum value detection circuits 13 and 14, respectively, and the maximum and minimum values including the current data are detected. I am doing so.

図2の例では、最大値/最小値検出回路13,14は、指定された範囲内で、現在のデータから順次に前後のデータについて時間的に隣接するデータ同士を比較し、最大値及び最小値を検出すると、現在のデータから2つ前のデータが最大値であり、3つ後のデータが最小値である。その最大値と最小値の平均値は現在のデータより小さいため、現在のデータから平均値を引き去った差分値が加算器17で現在のデータに加算されると、現在のデータは最大値側に移動し、最大値を超えた場合には最大値に置き換わるリミット処理がなされる。   In the example of FIG. 2, the maximum value / minimum value detection circuits 13 and 14 sequentially compare adjacent data in time from the current data in order to the maximum value and minimum value within the specified range. When a value is detected, the data before the current data is the maximum value, and the data after the third data is the minimum value. Since the average value of the maximum value and the minimum value is smaller than the current data, when the difference value obtained by subtracting the average value from the current data is added to the current data by the adder 17, the current data When the maximum value is exceeded, limit processing is performed to replace the maximum value.

最大値/最小値検出回路13では、 遅延回路11から出力される、現在のデータ(図2でハッチングにて示すデータ)より後のデータ(図2の右側)に行くほどデータの値が減少しており、検出範囲の一方の境界(検出範囲の右端)に対応するデータが最小値として検出される。また、最大値/最小値検出回路14では、現在のデータ(図2でハッチングにて示すデータ)より前のデータ(図2の左側)に行くほどデータの値が増加した後減少して、検出範囲のもう一方の境界(検出範囲の左端)の手前でデータが増加から減少へ反転したところ(変曲点)のデータが最大値として検出される。   In the maximum value / minimum value detection circuit 13, the data value decreases as the data (right side in FIG. 2) after the current data (data indicated by hatching in FIG. 2) output from the delay circuit 11 is reached. The data corresponding to one boundary of the detection range (the right end of the detection range) is detected as the minimum value. Further, the maximum value / minimum value detection circuit 14 detects the data value which increases and decreases as it goes to the data (left side in FIG. 2) before the current data (data shown by hatching in FIG. 2). The data at the point where the data is reversed from increase to decrease (inflection point) before the other boundary of the range (the left end of the detection range) is detected as the maximum value.

このように、図2の例では、現在のデータより前後のデータをサーチしたとき、検出範囲内でデータの傾きが極性反転するピークポイントが1つの場合(即ち最大値の候補が1つの場合)を示しているが、本第1の実施形態では、検出範囲内で極大値及び極小値が複数あった場合(所謂変曲点が複数あった場合)でも、その検出範囲内で最も大きい値を最大値とし、最も小さい値を最小値として検出するものである。   As described above, in the example of FIG. 2, when data before and after the current data is searched, there is one peak point where the polarity of the data inverts within the detection range (that is, when there is one maximum value candidate). However, in the first embodiment, even when there are a plurality of maximum values and minimum values in the detection range (when there are a plurality of so-called inflection points), the largest value in the detection range is obtained. The maximum value is detected, and the smallest value is detected as the minimum value.

図3及び図4は本実施形態の効果を示す図である。図3は図1の装置における波形応答改善の各部の特定の映像「H」の信号波形を示す図、図4は図3の信号波形に対応した波形応答改善前後の映像「H」の例を示す図である。
図3(a)および図3(b)は、図4(A)の入力映像「H」の水平走査のライン1及びライン2の入力波形と、このライン1及びライン2の入力波形に対して本発明の実施形態を用いたときに演算回路15で算出される最大値と最小値の平均の値を示した図である。
3 and 4 are diagrams showing the effect of this embodiment. FIG. 3 is a diagram showing a signal waveform of a specific video “H” of each part of the waveform response improvement in the apparatus of FIG. 1, and FIG. 4 is an example of a video “H” before and after the waveform response improvement corresponding to the signal waveform of FIG. FIG.
3 (a) and 3 (b) show the input waveforms of line 1 and line 2 in the horizontal scan of the input video “H” in FIG. It is the figure which showed the average value of the maximum value calculated by the arithmetic circuit 15 when using embodiment of this invention, and the minimum value.

図3(c)および図3(d)はそれぞれ図3(a),(b)で示した平均値を同図(a),(b)の実線で示す入力波形から引き去った波形であって、波形整形するために加算する強調信号である。図3(e),(f)が波形応答改善後の波形、図4(B)がリミッタ18通過後の波形応答改善を行った結果の映像である。   3 (c) and 3 (d) are waveforms obtained by subtracting the average values shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b) from the input waveforms indicated by the solid lines in FIGS. 3 (a) and (b), respectively. The emphasis signal is added for waveform shaping. 3 (e) and 3 (f) are waveforms after the waveform response is improved, and FIG. 4 (B) is an image of the result of the waveform response improvement after passing through the limiter 18.

図3及び図4に示したように、本発明では入力した波形の持つ周波数スペクトラムに関係なく、処理するデータが存在するスロープの最大値、最小値を求めてスロープの傾きを立てる処理を行うため、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に波形整形(波形応答)を行い、両者が混在する映像に対して与える一部が窪むなどのダメージを生じることが少なくなる。
第1の実施形態によれば、細い縦線と横線が組み合わされた文字などの映像信号に対してLTI(波形応答改善)の補正を行った際に、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に効果を出すことが可能となる。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the present invention, regardless of the frequency spectrum of the input waveform, the maximum value and the minimum value of the slope in which the data to be processed are obtained to perform the process of raising the slope. Waveform shaping (waveform response) uniformly from a thick line containing a lot of low frequency components to a thin line containing a lot of high frequency components. Less likely to occur.
According to the first embodiment, when the LTI (waveform response improvement) correction is performed on a video signal such as a character in which a thin vertical line and a horizontal line are combined, a thick line that contains many low frequency components is used. It is possible to obtain an effect uniformly even for a thin line containing many high frequency components.

[第2の実施形態]
図5は本発明の第2の実施形態の波形整形装置のブロック図を示している。
図5に示す波形整形装置20は、入力データが供給される遅延回路21とこの遅延回路21に縦続接続する遅延回路22とを備えた第1の遅延手段と、大小比較回路23と、第2の遅延手段であるシフトレジスタ24と、極性反転検出回路25と、遅延回路21の各段の出力が入力するセレクタ26と遅延回路22の各段の出力が入力するセレクタ27とを備えた最大値及び最小値出力手段と、デジタルフィルタ等で構成される微分機能を有した演算回路28と、増幅器29と、加算器30と、出力信号波形の振幅を制限するリミッタ31と、を備えている。
[Second Embodiment]
FIG. 5 shows a block diagram of a waveform shaping apparatus according to the second embodiment of the present invention.
The waveform shaping device 20 shown in FIG. 5 includes a first delay means including a delay circuit 21 to which input data is supplied, a delay circuit 22 connected in cascade to the delay circuit 21, a magnitude comparison circuit 23, and a second comparison circuit 23. A shift register 24, a polarity inversion detection circuit 25, a selector 26 to which the output of each stage of the delay circuit 21 is input, and a selector 27 to which the output of each stage of the delay circuit 22 is input. And a minimum value output means, an arithmetic circuit 28 having a differentiation function composed of a digital filter or the like, an amplifier 29, an adder 30, and a limiter 31 for limiting the amplitude of the output signal waveform.

遅延回路21は、複数段の遅延部を備え、入力データを所定の段数だけ遅延させる手段であって、図1と同様に現在のデータとその後の複数のデータを抜き出すための回路である。また、遅延回路22は、複数段の遅延部を備え、入力データを所定の段数だけ遅延させる手段であって、現在のデータとその前の複数のデータを抜き出すための回路である。遅延回路21及び遅延回路22は、入力データを予め決められた段数だけ遅延させる第1の遅延手段を構成している。   The delay circuit 21 includes a plurality of stages of delay units and is a means for delaying input data by a predetermined number of stages, and is a circuit for extracting current data and a plurality of subsequent data as in FIG. The delay circuit 22 includes a plurality of stages of delay units, and is a means for delaying input data by a predetermined number of stages, and is a circuit for extracting current data and a plurality of previous data. The delay circuit 21 and the delay circuit 22 constitute first delay means for delaying input data by a predetermined number of stages.

大小比較回路23は、入力データと1つ前のデータとの大小比較を行う回路であって、例えば、(1つ前のデータ)−(入力データ)が正(横軸を時間、縦軸をデータの大きさとしたときに右下がりとなる)ならば‘1’、負(右上がり)ならば‘0’を出力し、シフトレジスタ24に入力する。シフトレジスタ24は、(第1の遅延手段としての遅延回路21,22の合計段数)−1に相当する段数(タップ数)を備えており、大小比較回路23の大小比較結果(上記‘1’,‘0’で表される位相)を予め決められた段数だけ遅延させるものである。   The size comparison circuit 23 is a circuit that performs a size comparison between input data and the previous data. For example, (previous data) − (input data) is positive (the horizontal axis is time, the vertical axis is If the data size is reduced to the right), “1” is output, and if it is negative (upward to the right), “0” is output and input to the shift register 24. The shift register 24 has the number of stages (the number of taps) corresponding to (total number of stages of the delay circuits 21 and 22 as the first delay means) −1, and the magnitude comparison result (the above “1”) of the magnitude comparison circuit 23. , '0' phase) is delayed by a predetermined number of stages.

シフトレジスタ24は、複数段の遅延部を備え、大小比較回路23で判断した大小比較の結果を前記第1の遅延手段と同じ予め決められた段数だけ遅延させる第2の遅延手段を構成している。従って、シフトレジスタ24の各段のタップからは右下がり,右上がりに対応した‘1’,‘0’の数列が出力される。
極性反転検出回路25は、シフトレジスタ24の各タップの位相‘1’,‘0’の反転する変曲点を検出する回路である。
セレクタ26は、遅延回路21からの後のデータに対して、極性反転検出回路25で検出した現在のデータに一番近い変曲点に対応したデータを選択して出力する。
セレクタ27は 遅延回路22からの前のデータに対して、極性反転検出回路25現在のデータに一番近い変曲点に対応したデータを選択して出力する。
The shift register 24 includes a plurality of stages of delay units, and constitutes second delay means for delaying the magnitude comparison result determined by the magnitude comparison circuit 23 by the same predetermined number of stages as the first delay means. Yes. Therefore, a number sequence of “1” and “0” corresponding to the lower right and the upper right is output from the tap of each stage of the shift register 24.
The polarity inversion detection circuit 25 is a circuit that detects an inflection point at which the phase “1” or “0” of each tap of the shift register 24 is inverted.
The selector 26 selects and outputs the data corresponding to the inflection point closest to the current data detected by the polarity inversion detection circuit 25 with respect to the subsequent data from the delay circuit 21.
The selector 27 selects and outputs data corresponding to the inflection point closest to the current data of the polarity inversion detection circuit 25 with respect to the previous data from the delay circuit 22.

セレクタ26及びセレクタ27は、第1の遅延手段で予め決められた段数の範囲内の複数のデータについて、極性反転検出回路25で検出した現在のデータに最も近い変曲点に対応したデータを最大値又は最小値として出力する最大値及び最小値出力手段である。即ち、セレクタ26及びセレクタ27は、処理を行う現在のデータの位相を起点として前後に極性が反転する変曲点を探して行き、変曲点が存在した場合にはその変曲点のデータを最大値又は最小値として出力し、変曲点が存在しなかった場合には予め決められた段数の範囲内(検出範囲)で現在のデータから最も一番遠いデータを最小値又は最大値として出力する。   The selector 26 and the selector 27 maximize the data corresponding to the inflection point closest to the current data detected by the polarity inversion detection circuit 25 for a plurality of data within the range of the number of stages predetermined by the first delay means. Maximum value and minimum value output means for outputting as a value or minimum value. That is, the selector 26 and the selector 27 search for an inflection point whose polarity is reversed before and after the phase of the current data to be processed, and when there is an inflection point, the data of the inflection point is obtained. The maximum or minimum value is output. If there is no inflection point, the data farthest from the current data is output as the minimum or maximum value within a predetermined number of steps (detection range). To do.

演算回路28は、最大値及び最小値出力手段から出力される最大値と最小値との平均を求め、処理する現在のデータから減算する演算回路である。演算回路28は、最大値と最小値の2つのデータを入力して加算する加算器281と、加算器281の加算出力を極性反転しかつ振幅を1/2にして出力する1/2反転回路282と、現在のデータに1/2反転回路282からの反転出力を加算する加算器283とを備え、最大値と最小値の平均値を現在のデータの値から減算することによって差分値を得るものである。   The arithmetic circuit 28 is an arithmetic circuit that obtains the average of the maximum value and the minimum value output from the maximum value and minimum value output means and subtracts it from the current data to be processed. The arithmetic circuit 28 includes an adder 281 for inputting and adding two data of the maximum value and the minimum value, and a 1/2 inversion circuit for inverting the polarity of the addition output of the adder 281 and reducing the amplitude to ½. 282 and an adder 283 that adds the inverted output from the 1/2 inversion circuit 282 to the current data, and obtains a difference value by subtracting the average value of the maximum value and the minimum value from the value of the current data. Is.

増幅器29は、その差分値を増幅する。加算器30は、増幅器29で増幅した信号を強調成分として現在のデータに加算することによって、現在のデータのエッジ部分を強調した信号を出力する。
リミッタ31は、最大値と最小値の範囲(リミット範囲)で加算器30の出力を制限するもので、加算器30で加算した結果が前記最大値と最小値を超える場合にはその最大値または最小値に置き換えて出力しその値を越えないよう制限する。
増幅器29,加算器30及びリミッタ31はそれぞれ図1の増幅器16,加算器17及びリミッタ18に相当する回路である。
The amplifier 29 amplifies the difference value. The adder 30 adds the signal amplified by the amplifier 29 to the current data as an enhancement component, thereby outputting a signal in which the edge portion of the current data is enhanced.
The limiter 31 limits the output of the adder 30 in a range between a maximum value and a minimum value (limit range). When the result of addition by the adder 30 exceeds the maximum value and the minimum value, the maximum value or Replace with the minimum value and output so that the value is not exceeded.
The amplifier 29, the adder 30 and the limiter 31 are circuits corresponding to the amplifier 16, the adder 17 and the limiter 18 of FIG.

次に、図6を参照して、図5の装置の動作を説明する。
図6は信号処理の方法を示す図である。図6において、横軸は時間、縦軸はデータの大きさを示している。
図6の例では、遅延回路21,22の個々のデータを比較するのではなく、入力したデータを1つ前のデータと比較してその結果をシフトレジスタ24で遅延させ、予め決められた段数の範囲内に極性反転が存在した場合には、現在のデータから一番近い極性反転のポイント(変曲点)に対応したデータを最大値又は最小値として出力させ、極性反転が存在しなった場合には、予め決められた段数の範囲(検出範囲)で一番遠いデータを最小値又は最大値として出力させる。つまり、現在のデータの一番近い変曲点を最大値、又は最小値として出力させる。この例では、現在のデータの後ろ側には極性反転が存在しないため、予め決められた範囲で一番遠い3つ後ろのデータが最小値として出力される。
Next, the operation of the apparatus shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating a signal processing method. In FIG. 6, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates the data size.
In the example of FIG. 6, the individual data of the delay circuits 21 and 22 are not compared, but the input data is compared with the previous data and the result is delayed by the shift register 24, and the predetermined number of stages is determined. When polarity reversal exists in the range of, the data corresponding to the point of inversion closest to the current data (inflection point) is output as the maximum or minimum value, and polarity reversal does not exist In such a case, the farthest data in the range of predetermined number of stages (detection range) is output as the minimum value or the maximum value. That is, the closest inflection point of the current data is output as the maximum value or the minimum value. In this example, there is no polarity reversal on the back side of the current data, so the data that is the third farthest in the predetermined range is output as the minimum value.

第2の実施形態の効果は、第1の実施形態における図3及び図4で述べた効果と同様である。実験の結果でも、第1の実施形態と同様な波形応答の改善が得られた。
第2の実施形態によれば、細い縦線と横線が組み合わされた文字などの映像信号に対してLTI(波形応答改善)の補正を行った際に、低い周波数成分が多く含まれる太い線から高い周波数成分が多く含まれる細い線まで均一に効果を出すことが可能となる。
The effects of the second embodiment are the same as the effects described in FIGS. 3 and 4 in the first embodiment. As a result of the experiment, an improvement in waveform response similar to that of the first embodiment was obtained.
According to the second embodiment, when correction of LTI (waveform response improvement) is performed on a video signal such as a character in which a thin vertical line and a horizontal line are combined, a thick line containing many low frequency components is used. It is possible to obtain an effect uniformly even for a thin line containing many high frequency components.

本発明の第1の実施形態の波形整形装置のブロック図。1 is a block diagram of a waveform shaping device according to a first embodiment of the present invention. 図1の信号処理方法を説明する図。The figure explaining the signal processing method of FIG. 図1の装置における波形応答改善の各部の特定の映像の信号波形を示す図。The figure which shows the signal waveform of the specific image | video of each part of the waveform response improvement in the apparatus of FIG. 図3の信号波形に対応した波形応答改善前後の映像の例を示す図。The figure which shows the example of the image | video before and after the waveform response improvement corresponding to the signal waveform of FIG. 本発明の第2の実施形態の波形整形装置のブロック図。The block diagram of the waveform shaping apparatus of the 2nd Embodiment of this invention. 図5の信号処理方法を説明する図。The figure explaining the signal processing method of FIG. 従来例の波形整形装置のブロック図。The block diagram of the waveform shaping apparatus of a prior art example. 図7の装置における波形応答改善の各部の一般的な信号波形を示す図。The figure which shows the general signal waveform of each part of the waveform response improvement in the apparatus of FIG. 図7の装置における波形応答改善の各部の特定の映像の信号波形を示す図。The figure which shows the signal waveform of the specific image | video of each part of the waveform response improvement in the apparatus of FIG. 図9の信号波形に対応した波形応答改善前後の映像の例を示す図。The figure which shows the example of the image | video before and behind the waveform response improvement corresponding to the signal waveform of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10…波形整形装置
11,12…遅延回路
13,14…最大値/最小値検出回路
15…演算回路
16…増幅器
17…加算器
18…リミッタ
20…波形整形装置
21,22…遅延回路
23…大小比較回路
24…シフトレジスタ
25…極性反転回路
26,27…セレクタ
28…演算回路
29…増幅器
30…加算器
31…リミッタ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Waveform shaping device 11, 12 ... Delay circuit 13, 14 ... Maximum value / minimum value detection circuit 15 ... Operation circuit 16 ... Amplifier 17 ... Adder 18 ... Limiter 20 ... Waveform shaping device 21, 22 ... Delay circuit 23 ... Large and small Comparison circuit 24 ... Shift register 25 ... Polarity inversion circuit 26,27 ... Selector 28 ... Operation circuit 29 ... Amplifier 30 ... Adder 31 ... Limiter

Claims (5)

映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形装置であって、
現在のデータ及びその前後の予め決められた範囲内の複数のデータから最大値及び最小値を求める手段と、
その最大値、最小値の平均と現在のデータとの差分を求め、その差分値を増幅して強調成分として現在のデータに加算する手段と、
その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力する手段と、
を具備したことを特徴とする波形整形装置。
A waveform shaping device in a digital processing system for processing a video signal,
Means for obtaining maximum and minimum values from current data and a plurality of data within a predetermined range before and after the current data;
A means for obtaining a difference between the average of the maximum value and the minimum value and the current data, amplifying the difference value, and adding it to the current data as an enhancement component;
Means for restricting and outputting the added data within the range between the maximum value and the minimum value;
A waveform shaping device comprising:
映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形装置であって、
現在のデータ及びその前後の予め決められた範囲内の複数のデータを抜き取る、複数段の遅延部を有した遅延手段と、
この遅延手段からの現在のデータ及びその前後の複数のデータから最大値及び最小値を検出する手段と、
この検出した最大値及び最小値を加算して平均を求める手段と、
この平均値を現在のデータから減算して差分を求めこれを増幅する手段と、
この増幅した差分値を強調成分として現在のデータに加算する手段と、
その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力する手段と、
を具備したことを特徴とする波形整形装置。
A waveform shaping device in a digital processing system for processing a video signal,
A delay unit having a plurality of stages of delay units for extracting current data and a plurality of data within a predetermined range before and after the current data;
Means for detecting a maximum value and a minimum value from the current data from the delay means and a plurality of data before and after the data;
Means for adding the detected maximum and minimum values to obtain an average;
Means for subtracting this average value from the current data to obtain a difference and amplifying it;
Means for adding the amplified difference value to the current data as an emphasis component;
Means for restricting and outputting the added data within the range between the maximum value and the minimum value;
A waveform shaping device comprising:
映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形装置であって、
入力したデータが1つ前のデータより大きいか小さいかを判断する大小比較手段と、
前記入力データを予め決められた段数だけ遅延させる複数段の遅延部を有した第1の遅延手段と、
前記大小比較手段の判断した大小比較の結果を前記予め決められた段数だけ遅延させる複数段の遅延部を有した第2の遅延手段と、
前記第2の遅延手段の複数段の出力を参照して前記大小比較の結果が極性反転する変曲点を検出する手段と、
前記変曲点を検出した場合は、処理を行う現在のデータから前後それぞれに対して最も近い変曲点にあるデータを前記第1の遅延手段から最大値又は最小値として出力させ、前記変曲点が存在しなかった場合には、前記予め決められた段数の範囲内で最も遠い位相にあるデータを前記第1の遅延手段から最小値又は最大値として出力させる手段と、
その最大値と最小値の平均と現在のデータとの差分を求め、その差分値を増幅して強調成分として現在のデータに加算する手段と、
その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力する手段と、
を具備したことを特徴とする波形整形装置。
A waveform shaping device in a digital processing system for processing a video signal,
A size comparison means for determining whether the input data is larger or smaller than the previous data;
First delay means having a plurality of stages of delay units for delaying the input data by a predetermined number of stages;
A second delay unit having a plurality of delay units for delaying a result of the size comparison determined by the size comparison unit by the predetermined number of stages;
Means for detecting an inflection point where the polarity of the result of the magnitude comparison is reversed with reference to the outputs of the plurality of stages of the second delay means;
When the inflection point is detected, the data at the inflection point closest to the front and rear from the current data to be processed is output from the first delay means as the maximum value or the minimum value, and the inflection point is output. If there is no point, means for outputting the data at the farthest phase within the range of the predetermined number of stages as the minimum value or the maximum value from the first delay means;
Means for obtaining the difference between the average of the maximum and minimum values and the current data, amplifying the difference value and adding it to the current data as an enhancement component;
Means for restricting and outputting the added data within the range between the maximum value and the minimum value;
A waveform shaping device comprising:
映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形方法であって、
現在のデータ及びその前後の予め決められた範囲内の複数のデータから最大値及び最小値を求めるステップと、
その最大値と最小値の平均と現在のデータとの差分を求め、その値を増幅して現在のデータに加算するステップと、
その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力するステップと、
を具備したことを特徴とする波形整形方法。
A waveform shaping method in a digital processing system for processing a video signal,
Obtaining a maximum value and a minimum value from a plurality of data within a predetermined range before and after the current data; and
Calculating the difference between the average of the maximum and minimum values and the current data, amplifying the value and adding it to the current data;
Limiting and outputting the added data within the range between the maximum value and the minimum value; and
A waveform shaping method comprising:
映像信号を処理するデジタル処理システムにおける波形整形方法であって、
入力したデータが1つ前のデータより大きいか小さいかを判断するステップと、
その判断した大小比較結果と前記入力データを予め決められた遅延段数だけ遅延させるステップと、
前記大小比較の結果が極性反転する変曲点を検出するステップと、
前記変曲点を検出した場合に、処理を行う現在のデータから前後それぞれに対して最も近い変曲点にあるデータを最大値又は最小値として出力し、前記変曲点が存在しなかった場合には、前記予め決められた遅延段数の範囲内で最も遠い位相にあるデータを最小値又は最大値として出力するステップと、
その加算したデータを前記最大値と最小値との範囲内に制限して出力するステップと、
を具備したことを特徴とする波形整形方法。
A waveform shaping method in a digital processing system for processing a video signal,
Determining whether the input data is larger or smaller than the previous data;
Delaying the determined magnitude comparison result and the input data by a predetermined number of delay stages;
Detecting an inflection point where the result of the magnitude comparison is polarity inversion;
When the inflection point is detected, the current data to be processed is output as the maximum or minimum value of the data at the inflection point closest to the front and rear, and the inflection point does not exist The step of outputting the data at the farthest phase within the range of the predetermined number of delay stages as a minimum value or a maximum value;
Limiting and outputting the added data within the range between the maximum value and the minimum value; and
A waveform shaping method comprising:
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