JP2013211799A - Video processing device, video processing method, and video processing program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施形態は、映像処理装置、映像処理方法、及び映像処理プログラムに関する。 Embodiments described herein relate generally to a video processing apparatus, a video processing method, and a video processing program.
従来から、映像信号に対して、様々な画像処理が行われている。画像処理の手法としては、例えば、当該画像情報の階調補正を行う技術がある。 Conventionally, various image processing has been performed on video signals. As an image processing technique, for example, there is a technique for performing gradation correction of the image information.
映像信号により表示される画面領域全体に対して階調補正を行うと、特定の輝度レベルに局所的な情報が集中した場合に、集中した箇所の輝度傾斜が急峻になるという問題が生じていた。このため、輝度レベルにそれぞれ指定可能な変換パラメータを設けることで、階調補正を柔軟に変化させる技術が提案されている。 When tone correction is performed on the entire screen area displayed by the video signal, when local information is concentrated on a specific luminance level, there is a problem that the luminance gradient of the concentrated area becomes steep. . For this reason, a technique has been proposed in which gradation correction is flexibly changed by providing conversion parameters that can be specified for each luminance level.
しかしながら、従来技術において、階調補正を柔軟に変化させることはできるが、画像情報に合わせて変換パラメータを設定する必要がある。このため、ユーザが違いがあると認識していない黒つぶれの抑止に対応するのは難しい。 However, in the prior art, tone correction can be flexibly changed, but it is necessary to set conversion parameters in accordance with image information. For this reason, it is difficult to deal with blackout suppression that the user does not recognize as being different.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、暗部における黒つぶれを抑止する映像処理装置、映像処理方法、及び映像処理プログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a video processing device, a video processing method, and a video processing program that suppress blackout in a dark part.
実施形態の映像処理装置は、第1の抽出手段と、生成手段と、合成手段と、補正手段と、を備える。第1の抽出手段は、画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する。生成手段は、画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第2の分布情報を生成する。合成手段は、第1の抽出手段で抽出された第1の分布情報に、生成手段により生成された第2の分布情報を合成する。補正手段は、合成手段により合成された分布情報に基づいて、画像情報に対して階調補正を行う。 The video processing apparatus according to the embodiment includes a first extraction unit, a generation unit, a synthesis unit, and a correction unit. The first extraction unit extracts pixel distribution information for each luminance from the image information. The generation unit generates second distribution information in which the number of pixels having a luminance within a predetermined range is increased with reference to the luminance of the pixel when the image information includes a pixel having a luminance equal to or lower than the predetermined luminance. The synthesizing unit synthesizes the second distribution information generated by the generating unit with the first distribution information extracted by the first extracting unit. The correcting unit performs gradation correction on the image information based on the distribution information combined by the combining unit.
図1は、第1の実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100のハードウェア構成を示した図である。図1は、上記したテレビジョン放送受信装置100の主要な信号処理系を示すブロック図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a hardware configuration of the television
図1に示すように、その入力側に地上波放送受信用のアンテナ101が接続され、また、テレビジョン放送受信装置100は、外部の表示装置や音声出力装置に直接に、ユーザは、テレビジョン放送受信装置100に設けられた(図示しない)操作部を介して本装置の操作を行えるほか、赤外線通信によるリモートコントローラ180を介した操作が可能である。
As shown in FIG. 1, an antenna 101 for receiving a terrestrial broadcast is connected to the input side thereof, and the television
テレビジョン放送受信装置100は、受信した地上デジタルテレビジョン放送信号をデコードすることにより放送番組を表示し、ユーザは受信した放送番組を視聴できるようになっている。また、外部の表示装置や音声出力装置を利用して放送番組を視聴できるようにもなっており、受信した放送番組を記録することも可能である。
The television
なお、図1に示すテレビジョン放送受信装置100は、放送波受信用に複数のチューナ等の受信回路を備える構成としてもよい。 1 may be configured to include a plurality of receiving circuits such as tuners for receiving broadcast waves.
地上波放送受信用のアンテナ101で受信した地上デジタルテレビジョン放送信号は、入力端子102を介して地上デジタル放送用のチューナ103に供給される。
The terrestrial digital television broadcast signal received by the terrestrial broadcast receiving antenna 101 is supplied to the terrestrial
チューナ103は、処理部105からの制御信号により所望のチャネルの放送信号を選局し、この選局された放送信号を復調器104aに出力する。
復調器104aは、処理部105からの制御信号により、チューナ103で選局された放送信号を復調し、所望の番組を含んだトランスポートストリームを得て、復号器104bに出力する。
The
復号器104bは、処理部105からの制御信号によりトランスポートストリーム(TS)多重化された信号のTS復号処理を行い、所望の番組のデジタルの映像信号及び音声信号をデパケットすることにより得たPES(Packetized Elementary Stream)を信号処理部106内のSTDバッファへ出力する。また、復号器104bは、デジタル放送により送られているセクション情報を信号処理部106内のセクション部132へ出力する。
The decoder 104b performs a TS decoding process on the transport stream (TS) multiplexed signal according to the control signal from the processing unit 105, and depackets the digital video signal and audio signal of the desired program. (Packetized Elementary Stream) is output to the STD buffer in the
ここで、信号処理部106は、デコーダ131とセクション部132と抽出部133とを備え、入力された信号の処理を行う。
Here, the
デコーダ131は、テレビ視聴時には、復号器104bから供給されたデジタルの映像信号及び音声信号に対して、選択的に所定のデジタル信号処理を施し、グラフィック処理部107及び音声処理部108に出力する。一方、番組録画時には、復号器104bから供給されたデジタルの映像信号及び音声信号に対して、選択的に所定のデジタル信号処理を施した信号を、処理部105を介して記録装置(例えば、HDD)170に記録する。
The decoder 131 selectively performs predetermined digital signal processing on the digital video signal and audio signal supplied from the decoder 104 b when viewing the television, and outputs the result to the
また、デコーダ131は、録画番組再生時には、処理部105を介して記録装置(例えば、HDD)170から読み出された録画番組のデータに、所定のデジタル信号処理を施し、グラフィック処理部107及び音声処理部108に出力している。
In addition, the decoder 131 performs predetermined digital signal processing on the recorded program data read from the recording device (for example, HDD) 170 via the processing unit 105 when the recorded program is reproduced, and performs the
抽出部133は、デジタル信号処理を施した後の映像信号から、当該映像信号により表示される画面における輝度の分布情報(ヒストグラム)を抽出する。そして、抽出部133により抽出された輝度の分布情報は、処理部105の表示制御部150に出力される。
The
処理部105には、信号処理部106から、番組を取得するための各種データ(B−CASデスクランブル用の鍵情報等)や電子番組ガイド(EPG)情報,番組属性情報(番組ジャンル等),字幕情報等(サービス情報、SIやPSI)が入力されている。処理部105は、これら入力された情報からEPG,字幕を表示するため画像生成処理を行い、この生成した画像情報をグラフィック処理部107へ出力する。
The processing unit 105 includes various data (such as key information for B-CAS descrambling), electronic program guide (EPG) information, program attribute information (program genre, etc.) for acquiring a program from the
また、この処理部105は、番組録画および番組予約録画を制御する機能を有し、番組予約受付時には、表示装置111に電子番組ガイド(EPG)情報を表示し、操作部120またはリモートコントローラ180を介したユーザ入力により予約内容を所定の記憶手段に設定する。そして、設定された時刻に予約番組を録画するようチューナ103、復調器104a、復号器104bおよび信号処理部106を制御する。
In addition, the processing unit 105 has a function of controlling program recording and program reservation recording. When a program reservation is accepted, the processing unit 105 displays electronic program guide (EPG) information on the display device 111, and the
セクション部132は、復号器104bから入力されたセクション情報の中から、番組を取得するための各種データや電子番組ガイド(EPG)情報,番組属性情報(番組ジャンル等),字幕情報等(サービス情報、SIやPSI)を処理部105へ出力する。
The
グラフィック処理部107は、(1)信号処理部106内のデコーダ131から供給されるデジタルの映像信号と、(2)OSD(On Screen Display)信号生成部109で生成されるOSD信号と、(3)データ放送による画像情報と、(4)処理部105により生成されたEPG,字幕信号とを合成して映像処理部110へ出力する機能を有する。また、字幕放送による字幕を表示するとき、グラフィック処理部107は、処理部105からの制御による字幕情報に基づき、映像信号上に字幕情報を重畳する処理を行う。
The
グラフィック処理部107から出力されたデジタルの映像信号は、映像処理部110に供給される。この映像処理部110は、入力されたデジタルの映像信号を、表示装置111で表示可能なアナログ映像信号に変換した後、表示装置111に出力して映像表示させる。また、出力端子112を介して外部の表示装置(図示せず)に、当該表示装置で表示可能なフォーマットの映像信号を出力して映像表示させることもできる。
The digital video signal output from the
また、上記音声処理部108は、入力されたデジタルの音声信号を、音声出力装置113で再生可能なアナログ音声信号に変換した後、音声出力装置113に出力して音声を再生させる。また、出力端子114を介して外部の音声出力装置(図示せず)に、当該音声出力装置で再生可能なフォーマットの音声信号を出力して音声再生させることもできる。
The
ここで、このテレビジョン放送受信装置100は、上記した各種の受信動作を含むその全ての動作を処理部105によって統括的に制御されている。この処理部105は、CPU(Central Processing Unit)等を内蔵しており、操作部120からの操作情報を受け、または、リモートコントローラ180から送出された操作情報を、受光部121を介して受信し、その操作内容(例えば、チャネル切換操作など)が反映されるように各部をそれぞれ制御している。
Here, in the television
この場合、処理部105は、主として、そのCPUが実行する制御プログラムを格納したROM(Read Only Memory)105aと、当該CPUに作業エリアを提供するRAM(Random Access Memory)105bと、各種の設定情報、制御情報及び番組情報等が格納されるフラッシュメモリなどの不揮発性メモリ105cとを利用している。 In this case, the processing unit 105 mainly includes a ROM (Read Only Memory) 105a that stores a control program executed by the CPU, a RAM (Random Access Memory) 105b that provides a work area to the CPU, and various setting information. And a non-volatile memory 105c such as a flash memory in which control information and program information are stored.
また、処理部105は、表示制御部150を備えている。図1に示すように、表示制御部150は、分布抽出部151と、調整部152と、合成部153と、トーンカーブ生成部154と、を備えている。
In addition, the processing unit 105 includes a
また、映像処理部110は、補正部161を備えている。補正部161は、表示制御部150のトーンカーブ生成部154により生成されたトーンカーブに従って、デジタルの映像信号に含まれている画面情報を補正する。トーンカーブに従って補正を行う際に、補正部161は、不揮発性メモリ105cに記憶されている、データ変換テーブル105dを参照する。補正部161は、データ変換テーブルを参照することで、トーンカーブに従った映像信号を補正できる。
In addition, the
本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100においては、上述した構成を備えることで、入力された映像信号の輝度に対するヒストグラムを取得し、当該ヒストグラムに基づいて階調補正を行う。ところで、特定の映像信号においては、従来から用いられている規定のルールに基づいた階調補正を行うと、暗部の微妙な色の違いが潰れてしまう可能性があった。
The television
そこで、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100では、映像信号によって表示される画像情報の暗い領域を測定し、当該領域に色が付いている場合には、当該領域が黒つぶれしないよう階調補正を行うこととした。当該階調補正を行うことで、当該暗部領域の違いをユーザに対して認識しやすいよう表示することが可能となる。
Therefore, the television
分布抽出部151は、デジタル映像信号に従って表示される画像情報のうち、彩度が所定の値以上の画素による、輝度のヒストグラムを抽出する。なお、所定の値は、実施態様に応じて適切な値が設定されるものとする。
The
次に、本実施形態において、輝度のヒストグラムの抽出対象となる画素について説明する。なお、本実施形態は、抽出する明るさの分布情報として、輝度のヒストグラムを用いた例について説明するが、画面情報の明暗を認識可能であれば、輝度以外の要素であってもよい。 Next, in the present embodiment, a pixel from which a luminance histogram is extracted will be described. In the present embodiment, an example in which a luminance histogram is used as the brightness distribution information to be extracted will be described. However, elements other than the luminance may be used as long as the contrast of the screen information can be recognized.
図2は、分布抽出部151により生成されるヒストグラムの抽出対象となる領域を示した図である。図2に示す例は、輝度信号Y、2つの色差信号(Cb、Cr)で表現される色空間のうち、ヒストグラムの抽出対象が色領域201であることを示している。図2に示す三次元座標では、輝度信号Y、2つの色差信号(Cb、Cr)にはそれぞれ異なる軸が割り当てられている。色領域201は、Y(輝度)軸にそった筒状の領域であり、彩度が所定の値以上となる色領域を示している。つまり、色差信号Cb/Crが交差する箇所が無色を示し、そこから彩度の低い画素を輝度のヒストグラムとして抽出する対象から除外していることを意味する。このように彩度が低い画素を、輝度のヒストグラムの抽出対象から除外したのは、彩度が低い画素をノイズである可能性が高いため除外したいという理由、並びに本実施形態で階調補正の対象としたいのは色が濃い暗部領域としたいという理由のためである。彩度が低い画素をヒストグラムの抽出対象から除外することで、ノイズである画素が強調されることを抑止できる。
FIG. 2 is a diagram showing a region from which a histogram generated by the
調整部152は、分布抽出部151により抽出された輝度のヒストグラムに、所定の輝度以下となる画素が含まれている場合に、当該輝度のヒストグラムから、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた輝度のヒストグラムを生成する。
When the luminance histogram extracted by the
合成部153は、抽出部133で抽出された輝度のヒストグラムに、調整部152で生成された輝度のヒストグラムを合成する。本実施形態は、合成手法として、加算を用いた例とする。なお、本実施形態は、合成手法を加算に制限するものではなく、乗算などの他の手法を用いても良い。
The combining
図3は、合成部153により合成されるまでの輝度のヒストグラムの遷移を示した図である。本実施形態では、階調補正の対象となるのは輝度b1以下とする。このように、本実施形態では、階調補正の対象を、輝度b1以下に対して行うことで、黒つぶれを抑止することが可能となる。なお、輝度b1以上についての階調補正は、通常通りの処理が行われるものとして、本実施形態では説明を省略する。
FIG. 3 is a diagram illustrating a transition of a histogram of luminance until synthesis is performed by the
図3の(1)が、抽出部133により抽出された輝度のヒストグラムである。当該ヒストグラムでは、横軸が輝度であり、縦軸が画素の個数である。なお、縦軸は、画素の個数の代わりに、表示画面における輝度毎の面積と考えても良い。そして、図3の(2)が分布抽出部151により抽出された、彩度が所定の値以上の画素による輝度のヒストグラムである。本実施形態では、彩度が所定の値以上、換言すれば“色の要素を持つ輝度”の要素について階調補正を行うものである。このため、図3の(2)では、“色の要素を持つ輝度”の要素が抽出されている。
3 is a luminance histogram extracted by the
図3の(3)が、調整部152により生成された輝度のヒストグラムである。図3の(3)に示すように、画素が検出された輝度レベルを基準として、隣接する明暗2区間について、度数が同じになるよう調整する。換言すれば、調整部152は、分布抽出部151により抽出された輝度のヒストグラムに輝度b1以下の画素が含まれている場合に、輝度b1以下の輝度レベルの画素と同じ数の画素が、明暗2区間分の輝度レベルに含まれているよう調整し、輝度のヒストグラムを生成する。図3に示す例では、輝度レベルの調整対象となる範囲を、明暗それぞれ2区間分とするが、実施態様に応じて適切な範囲が設定されるものとする。また、本実施形態では、明暗それぞれの範囲について補正するが、画素が抽出された輝度から暗い方について所定の範囲のみ、又は明るい方について所定の範囲のみ補正を行っても良い。
(3) in FIG. 3 is a luminance histogram generated by the
また、検出された画素の数に応じて、調整対象となる範囲を異ならせても良い。例えば、輝度レベル“5”のみに、抽出された画素を示した度数“10”が発生した例では、同じ度数を割り振る領域は±2とする。これにより、調整部152は、輝度レベル3〜7のそれぞれに対して、度数10が割り当てられるよう調整する。なお、この指定領域の決定手法として、本実施形態では、各レベルに対して独立に設定が可能となるようにルックアップテーブル(LUT)を用いる。なお、割り振りを行う必要がないと判断する範囲について、当該割り振りを行わないよう設定してもよい。
Further, the range to be adjusted may be varied depending on the number of detected pixels. For example, in the example in which the frequency “10” indicating the extracted pixel is generated only in the luminance level “5”, the area to which the same frequency is allocated is ± 2. Thereby, the
そして、図3の(4)は、合成部153により合成された後の輝度のヒストグラムを示している。図3の(4)に示す例では、抽出部133により抽出された輝度のヒストグラムの上に、調整部152により調整された後の輝度のヒストグラムが重畳されている。このように、本実施形態では、輝度の要素毎に加算が行われる。
3 (4) shows a luminance histogram after being synthesized by the synthesizing
なお、加算処理においては、特に暗部へ集中した際に微分利得の上昇が行われるとノイズ成分も合わせて向上させ、不快なイメージとなる可能性がある。そこで、本実施形態では、加算を行う際に輝度レベル毎に異なる重み付け係数を用いても良い。 In addition, in the addition process, when the differential gain is increased particularly when concentrated in a dark part, the noise component may be improved together, resulting in an unpleasant image. Therefore, in this embodiment, a different weighting coefficient may be used for each luminance level when performing addition.
本実施形態にかかる合成部153は、調整部152により生成された輝度のヒストグラム(図3の(3))について、レベル毎に異なる重み付け係数を乗算した上で、抽出部133により抽出された輝度のヒストグラム(図3の(1))に対して加算する。重み付けとしては、最も効果の高い中間輝度成分には重み付けを大きくし、色成分の効果の薄くなるペデスタルレベル近傍の部分では重み付けを小さくすることで、効果を減少させていく。これにより、中間輝度の成分について、明暗を明確にすると共に、レベル間の繋がりを滑らかにすることが可能となる。
The synthesizing
トーンカーブ生成部154は、合成部153により合成された輝度のヒストグラムに基づいて、映像信号に含まれる画像情報に対して階調補正を行うためのトーンカーブを生成する。
The tone
図4は、トーンカーブ生成部154により生成されるトーンカーブを示した図である。図4に示すトーンカーブでは、横軸が入力輝度であり、縦軸が出力輝度である。なお、図4では、トーンカーブ生成部154がゲイン処理(各度数に乗算を行う)を行うことで、出力トーンカーブでの該当レベルを跨ぐ微分利得の傾斜の制御を可能とする。
FIG. 4 is a diagram showing a tone curve generated by the tone
トーンカーブの生成手法については、どのような手法を用いてもよい。例えば、合成された後の輝度のヒストグラムのうち、レベル毎の度数のデータを累積的に加算してもよい。これにより、度数が密集する部分(情報が多い)レベルでは傾斜が大きくなるため、階調補正を行う際の微分利得が上昇し、度数が希薄(情報が少ない)なレベルでは階調補正を行う際の微分利得が減少する。 Any method may be used as a tone curve generation method. For example, the frequency data for each level in the luminance histogram after the synthesis may be cumulatively added. As a result, the slope becomes large at the level where the frequencies are dense (a lot of information), so that the differential gain when performing the gradation correction increases, and the gradation correction is performed at a level where the frequency is sparse (the information is small). The differential gain is reduced.
そして、トーンカーブ生成部154は、生成されたトーンカーブの最後に発生する最大値を、映像処理回路が受け取れる最大値と比較し、ゲイン制御を行うことで一致させる処理を行った後、トーンカーブを、映像処理部110に出力する。
Then, the tone
そして、補正部161が、トーンカーブ生成部154により生成されるトーンカーブに従って階調補正を行う。換言すれば合成部153により合成された輝度のヒストグラムに基づいて、映像信号に含まれるデジタル画像情報に対して階調補正を行う。
Then, the
補正部161による階調補正処理では、トーンカーブ生成部154により生成されたトーンカーブに従って階調補正を行うことで、映像信号のデジタル画像情報の明るさの分布より導き出される、各明るさの映像面積に従い、各明るさが最適レベルとなるように処理を行う。
In the gradation correction processing by the
本実施形態では、合成された輝度のヒストグラムを用いてトーンカーブ作成を行うことで、暗部領域で彩度を有する画素が黒つぶれしないように微分利得の上昇効果を生じさせることができる。これにより、当該画素の色をユーザが認識できる。 In the present embodiment, by creating a tone curve using the synthesized luminance histogram, an effect of increasing the differential gain can be generated so that pixels having saturation in the dark region do not be blacked out. Thereby, the user can recognize the color of the pixel.
映像処理部110は、補正部161により階調補正された映像信号を、表示装置111に出力する。これにより、表示装置111は、映像処理部110から出力された映像信号に基づいた表示画面を表示する。
The
さらに、映像処理部110は、映像信号に対して、様々なウィンドウ情報を重畳して、出力することができる。本実施形態では、階調補正の設定を行うためのウィンドウ情報を表示することができる。
Further, the
次に、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100の階調補正を開始するまでの操作について説明する。
Next, operations until the gradation correction of the television
図5は、テレビジョン放送受信装置100が表示する映像設定メニューの例を示した図である。図5に示す映像設定メニュー501は、リモートコントローラ180上に設けられた所定のボタンを押下することで表示されても良いし、メインメニューから、映像設定項目の選択を受け付けることで表示されても良い。そして、本実施形態では、リモートコントローラ180が、イメージリアライザと示された項目502の選択を受け付けた場合に、映像設定メニュー501から、イメージリアライザの設定メニューに遷移する。
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a video setting menu displayed by the television
図6は、テレビジョン放送受信装置100が表示するイメージリアライザの設定メニューの例を示した図である。図6に示すイメージリアライザの設定メニュー601では、選択可能な項目として、グラフィックNRと、色階調補正602と、色質感補正と、が表示される。本実施形態では、色階調補正と示された項目602の選択を受け付けた場合に、色階調補正の選択メニューに遷移する。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the setting menu of the image realizer displayed by the television
図7は、テレビジョン放送受信装置100が表示する色階調補正の選択メニューの例を示した図である。図7に示す色階調補正の選択メニュー701では、選択可能な項目として、オン702と、オフと、が表示される。本実施形態では、オン702が選択された場合に、上述した階調補正が行われる。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a selection menu for color gradation correction displayed by the television
次に、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100における、階調補正を行うまでの処理について説明する。図8は、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100における上述した処理の手順を示すフローチャートである。
Next, processing until the gradation correction is performed in the television
まず、映像処理部110が、ユーザからの操作に従って、図5に示すような映像設定ウィンドウを表示する(ステップS801)。
First, the
そして、処理部105が、受光部121を介して、リモートコントローラ180で行われたイメージリアライザの選択を受け付ける(ステップS802)。
Then, the processing unit 105 receives the selection of the image realizer performed by the
その後、映像処理部110が、図6に示すようなイメージリアライザの設定ウィンドウを表示する(ステップS803)。
Thereafter, the
次に、処理部105が、受光部121を介して、リモートコントローラ180で行われた、色階調補正の選択を受け付ける(ステップS804)。
Next, the processing unit 105 receives the selection of color gradation correction performed by the
そして、映像処理部110が、図7に示すような色階調補正の設定ウィンドウを表示する(ステップS805)。
The
次に、処理部105が、受光部121を介して、リモートコントローラ180で行われた、“オン”の選択を受け付ける(ステップS806)。
Next, the processing unit 105 receives the “ON” selection performed by the
これに伴い、抽出部133が、映像信号から輝度のヒストグラムを抽出する(ステップS807)。なお、抽出した輝度のヒストグラムでは、色との対応関係を認識可能に抽出される。抽出された輝度のヒストグラムは、映像信号と共に、表示制御部150に出力される。
Accordingly, the
そして、分布抽出部151が、映像信号から、彩度が所定の値以下の画素による、輝度のヒストグラムを抽出する(ステップS808)。
Then, the
次に、調整部152が、ステップS808で抽出された輝度のヒストグラムに対して、所定の輝度以下に調整した輝度のヒストグラムを生成する(ステップS809)。
Next, the
その後、合成部153が、分布抽出部151により抽出された輝度のヒストグラムに対して、調整部152により生成された輝度のヒストグラムを合成する(ステップS810)。
After that, the synthesizing
そして、トーンカーブ生成部154が、合成されたヒストグラムから、トーンカーブを生成する(ステップS811)。
Then, the tone
その後、補正部161が、生成されたトーンカーブに基づいて、デジタル映像信号で表示される画面情報について階調補正を行う(ステップS812)。その際、補正部161は、データ変換テーブル105dを参照する。これにより、トーンカーブに基づいた階調補正を行うためのパラメータが設定される。
Thereafter, the
その後、映像処理部110が、階調補正が行われた映像信号による表示を表示装置111に行う(ステップS810)。
Thereafter, the
上述した処理手順により、暗部領域において、彩度が高い画素が黒つぶれしないよう調整することができる。 According to the above-described processing procedure, it is possible to adjust so that pixels with high saturation are not crushed in the dark area.
従来の階調補正処理では、ヒストグラム判定により映像の中のペデスタルレベルに最も近くなる、輝度を検出し、検出した輝度レベルが出力画像の最黒レベルとなるように最適化処理が行われていた。かかる階調補正処理では、検出した輝度レベルに色が付いていた場合、当該従来の階調処理だと最黒レベルに補正されてしまい出力映像では色が無くなってしまっていた。 In the conventional gradation correction processing, the brightness that is closest to the pedestal level in the video is detected by histogram determination, and the optimization processing is performed so that the detected brightness level becomes the blackest level of the output image. . In such gradation correction processing, if a color is added to the detected luminance level, the conventional gradation processing corrects it to the blackest level, and the output video loses color.
図9が、本実施形態にかかるテレビジョン放送受信装置100で階調補正した結果の例を示した図である。図9の(1)は、従来の階調補正が行われた画面例である。図9の(1)で示す画面例では、(特に、アニメーションにおいて)、2人の髪の色が異なる色(例えば黒と、黒ではないが彩度の濃い色と)で描き分けられている場合に、輝度レベルがほぼ同様の値を示す場合に、最黒レベルに補正されてしまっていた。
FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a result of gradation correction performed by the television
本実施形態では、色がなくなるのを防ぐため、所定の輝度以下の暗い部分に色が付いている場合、テレビジョン放送受信装置100では、輝度のヒストグラムのうち、色が付いていた画素の輝度レベルを基準とした所定の範囲について、仮想的に度数を割り振ることとした。この処理を行った後に階調補正処理を行うことで、入力映像の最も暗い部分に色が付いている場合、出力映像ではその部分を最黒レベルとはせずに明るい方向にシフトが行われる。これにより入力映像の最黒レベルに対する色の潰れを防止する処理となる。したがって、図9の(2)に示す様に、髪の色が明確に異なるよう表示することが可能となる。
In the present embodiment, in order to prevent the color from disappearing, when a dark portion having a luminance equal to or lower than a predetermined luminance is colored, the television
このように、ユーザに対して、映像信号における微細な色の違いを認識できるよう表示することができる。 In this way, it is possible to display to the user so that a minute color difference in the video signal can be recognized.
本実施形態では、ユーザが能動的に色階調補正を行うよう選択する場合について説明した。しかしながら、ユーザが選択する場合に制限するものではなく、テレビジョン放送受信装置100側で自動的に色階調補正を行うよう選択しても良い。例えば、EPGで番組毎のメタ情報を参照し、当該階調補正にあっている番組であるか否かを判定し、当該階調補正に適切な番組と判定された場合に自動的に階調補正を行うよう設定しても良い。
In this embodiment, the case where the user selects to perform color gradation correction actively has been described. However, the selection is not limited to the case where the user selects, and it may be selected to automatically perform color gradation correction on the television
本実施形態は、テレビジョン放送受信装置100を用いた例について説明したが、テレビジョン放送受信装置100に制限するものではなく、他の装置に適用しても良い。例えば、タブレット端末などの携帯装置に適用しても良いし、テレビジョン放送受信装置100に接続されるコンテンツ録画装置等に適用しても良い。このように映像情報の出力又は表示が可能な装置であればよい。
Although this embodiment demonstrated the example using the
以上、説明したとおり、第1の実施形態によれば、暗部領域における、彩度の高い画素について違いが明確になるようコントラストの拡大を行った。これにより、暗部領域についてコントラスト改善を行うことで、ユーザが認識していなかった色の違いがわかるよう表示することを可能とする。 As described above, according to the first embodiment, the contrast is enlarged so that the difference is clear about the highly saturated pixels in the dark region. Thus, by improving the contrast for the dark area, it is possible to display so that the color difference that the user has not recognized can be recognized.
第1の実施形態によれば、映像の中に、暗部領域の微小な明暗の違いがある場合、この違いを意図的に拡大させる階調補正を行うこととした。このように、通常は埋もれてしまう違いを浮かび上がらせることができる。 According to the first embodiment, when there is a slight difference in brightness in the dark area in the video, gradation correction is performed to intentionally enlarge this difference. In this way, differences that would normally be buried can be highlighted.
上述した実施形態によれば、従来の輝度のみの要素で行う階調補正処理では暗部での色潰れ現象が生じていた場合でも、上述した処理により、暗部での色の描きわけが可能となる。 According to the above-described embodiment, even in the case where the color crushing phenomenon occurs in the dark portion in the gradation correction processing performed using the conventional luminance-only element, the above-described processing enables the color to be drawn in the dark portion. .
なお、本実施形態のテレビジョン放送受信装置100で実行される表示制御プログラムは、ROM等に予め組み込まれて提供される。また、本実施形態では、表示制御部150と、補正部161及び映像処理部110と、を別構成としたが、これらを処理部105内にまとめて構成してもよい。
Note that the display control program executed by the television
本実施形態のテレビジョン放送受信装置100で実行される表示制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。
The display control program executed by the television
さらに、本実施形態のテレビジョン放送受信装置100で実行される表示制御プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のテレビジョン放送受信装置100で実行される表示制御プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。
Furthermore, the display control program executed by the television
本実施形態のテレビジョン放送受信装置100で実行される表示制御プログラムは、上述した各部を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはCPU(プロセッサ)が上記ROMから表示制御プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶装置上にロードされ、上述した構成が主記憶装置上に生成されるようになっている。
The display control program executed by the television
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
100…テレビジョン放送受信装置、101…アンテナ、102…入力端子、103…チューナ、104a…復調器、104b…復号器、105…処理部、105a…ROM、105b…RAM、105c…不揮発性メモリ、105d…データ変換テーブル、106…信号処理部、107…グラフィック処理部、108…音声処理部、109…OSD信号生成部、110…映像処理部、111…表示装置、112…出力端子、113…音声出力装置、114…出力端子、120…操作部、121…受光部、131…デコーダ、132…セクション部、133…抽出部、150…表示制御部、151…分布抽出部、152…調整部、153…合成部、154…トーンカーブ生成部、161…補正部、180…リモートコントローラ
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第2の分布情報を生成する生成手段と、
前記第1の抽出手段で抽出された第1の分布情報に、前記生成手段により生成された第2の分布情報を合成する合成手段と、
前記合成手段により合成された分布情報に基づいて、前記画像情報に対して階調補正を行う補正手段と、
を備える映像処理装置。 First extraction means for extracting pixel distribution information for each luminance from the image information;
Generating means for generating second distribution information in which the number of pixels having a luminance within a predetermined range is increased with reference to the luminance of the pixel when the image information includes a pixel having a luminance equal to or lower than the predetermined luminance;
Combining means for combining the first distribution information extracted by the first extracting means with the second distribution information generated by the generating means;
Correction means for performing gradation correction on the image information based on the distribution information synthesized by the synthesis means;
A video processing apparatus comprising:
前記生成手段は、前記第2の抽出手段により抽出された前記輝度の分布情報で、前記所定の輝度以下の画素が含まれている場合に、当該画素の輝度を基準に前記所定の範囲内の輝度に対して、当該輝度の画素が前記画像情報に含まれていたよう調整した第2の分布情報を生成する、
請求項1に記載の映像処理装置。 A second extracting means for extracting luminance distribution information by pixels having a saturation equal to or higher than a predetermined value among the image information;
When the luminance distribution information extracted by the second extraction unit includes a pixel that is equal to or lower than the predetermined luminance, the generation unit includes a pixel within the predetermined range based on the luminance of the pixel. Generating second distribution information adjusted so that pixels of the luminance are included in the image information with respect to the luminance;
The video processing apparatus according to claim 1.
請求項1又は2に記載の映像処理装置。 When the generation unit includes pixels having the predetermined luminance or lower, the same number of pixels as the arbitrary luminance having the predetermined luminance or lower are within a predetermined range based on the arbitrary luminance. Generating second distribution information adjusted to have brightness;
The video processing apparatus according to claim 1 or 2.
階調補正を行うか否かの選択を受け付ける制御手段と、
前記補正手段は、階調補正を行う旨の選択を受け付けた場合に、画像に対して階調補正を行う、
請求項1乃至3のいずれか1つに記載の映像処理装置。 An output means for outputting a display screen capable of selecting whether or not to perform gradation correction;
Control means for accepting selection of whether or not to perform gradation correction;
The correction unit performs gradation correction on the image when receiving a selection to perform gradation correction;
The video processing apparatus according to claim 1.
第1の抽出手段が、画像情報から、輝度毎の画素の分布情報を抽出する第1の抽出ステップと、
生成手段が、前記画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第2の分布情報を生成する生成ステップと、
合成手段が、前記第1の抽出ステップで抽出された第1の分布情報に、前記生成ステップにより生成された第2の分布情報を合成する合成ステップと、
補正手段が、前記合成ステップにより合成された分布情報に基づいて、前記画像情報に対して階調補正を行う補正ステップと、
を含む映像処理方法。 A video processing method executed by a video processing apparatus,
A first extracting unit that extracts pixel distribution information for each luminance from the image information;
When the image information includes a pixel having a luminance equal to or lower than a predetermined luminance, the generating means generates second distribution information in which the number of pixels having a luminance within a predetermined range is increased based on the luminance of the pixel. Generation step;
A synthesis step of synthesizing the second distribution information generated by the generation step with the first distribution information extracted by the first extraction step;
A correction step in which correction means performs gradation correction on the image information based on the distribution information combined in the combining step;
Video processing method.
前記画像情報に所定の輝度以下の画素が含まれていた場合に、当該画素の輝度を基準に所定の範囲内の輝度の画素数を増加させた第2の分布情報を生成する生成ステップと、
前記第1の抽出ステップで抽出された第1の分布情報に、前記生成ステップにより生成された第2の分布情報を合成する合成ステップと、
前記合成ステップにより合成された分布情報に基づいて、前記画像情報に対して階調補正を行う補正ステップと、
をコンピュータに実行させるための映像処理プログラム。 A first extraction step of extracting pixel distribution information for each luminance from the image information;
A generation step of generating second distribution information in which the number of pixels having a luminance within a predetermined range is increased based on the luminance of the pixel when the image information includes a pixel having a luminance equal to or lower than the predetermined luminance;
A synthesis step of synthesizing the second distribution information generated in the generation step with the first distribution information extracted in the first extraction step;
A correction step for performing gradation correction on the image information based on the distribution information synthesized by the synthesis step;
A video processing program for causing a computer to execute.
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