JP2021182715A - Video processing device, and method for improving image quality - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、映像処理装置および画質改善方法に関する。 The present invention relates to a video processing apparatus and a method for improving image quality.
プロジェクタ等の画像表示装置においては、フレアが発生して、画質が低下する場合がある。ここで、フレアとは、表示画像の輝度差の大きいエッジ部分(例えば白領域と黒領域の境界)がボケるという現象を言う。
特許文献1、2には、上記フレアを抑制して画質を改善することが可能な画質改善装置が記載されている。この画質改善装置は、映像信号から得られる輝度信号を入力とし、該輝度信号の垂直方向および水平方向について、それぞれ低域成分を抽出する2次元ローパスフィルタを有する。輝度信号から2次元ローパスフィルタにて抽出された低域抽出信号を差し引くことによりエッジ信号を取得し、該エッジ信号を元の輝度信号に加えることで、コントラスト感の向上を図る。
In an image display device such as a projector, flare may occur and the image quality may deteriorate. Here, flare refers to a phenomenon in which an edge portion (for example, the boundary between a white region and a black region) having a large luminance difference in a displayed image is blurred.
しかしながら、上述の画質改善装置においては、エッジ信号の元になる信号が輝度信号のみであるため、以下のような問題がある。
SDTV(標準解像度テレビ)向けの映像信号を規定する勧告「ITU−RBT.601」によれば、輝度信号Yは、以下の式1により与えられる。
According to the recommendation "ITU-RBT.601" that defines a video signal for SDTV (standard definition television), the luminance signal Y is given by the following
上記式1に従えば、例えば、緑単色・赤単色・青単色の表示時に、輝度信号Yの最大信号レベルはそれぞれ、0.587倍・0.299倍・0.114倍となる。この場合、単色表示時のエッジ信号のエッジ部分の振幅が小さくなるため、コントラスト感の改善効果が減少する。
According to the
本発明の目的は、上記問題を解決し、コントラスト感を向上できる映像処理装置および画質改善方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a video processing apparatus capable of solving the above problems and improving a sense of contrast and a method for improving image quality.
上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、複数の原色画像からなるカラー画像を表示するための映像信号を処理する映像処理装置であって、前記複数の原色画像それぞれに対応する複数の原色信号とこれら原色信号から得られた輝度信号とをそれぞれ入力とし、該入力のいずれかを選択的に出力するセレクタと、該セレクタの出力信号から前記カラー画像の垂直方向および水平方向の低域成分をそれぞれ抽出する2次元ローパスフィルタと、を備え、前記セレクタの出力信号から前記2次元ローパスフィルタにて抽出された低域抽出信号を差し引くことにより得られたエッジ信号を用いて前記映像信号に対する画質改善のための処理を行う画質改善部と、前記複数の原色画像の輝度レベルに応じて前記セレクタの入力を切り替える入力切替部と、を有する、映像処理装置が提供される。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, it is a video processing device that processes a video signal for displaying a color image composed of a plurality of primary color images, and corresponds to each of the plurality of primary color images. A selector that takes a plurality of primary color signals and a brightness signal obtained from these primary color signals as inputs and selectively outputs one of the inputs, and a selector that selectively outputs one of the inputs, and a selector output signal of the selector in the vertical and horizontal directions of the color image. The image is provided with a two-dimensional low-pass filter for extracting each low-frequency component, and an edge signal obtained by subtracting the low-frequency extraction signal extracted by the two-dimensional low-pass filter from the output signal of the selector. Provided is an image processing apparatus including an image quality improving unit that performs processing for improving the image quality of a signal, and an input switching unit that switches the input of the selector according to the brightness level of the plurality of primary color images.
本発明の別の態様によれば、複数の原色画像からなるカラー画像を表示するための映像信号の画質を改善する画質改善方法であって、前記複数の原色画像それぞれに対応する複数の原色信号とこれら原色信号から得られた輝度信号とをそれぞれセレクタに入力し、該セレクタから前記入力のいずれかを選択的に出力し、2次元ローパスフィルタを用いて、前記セレクタの出力信号から前記カラー画像の垂直方向および水平方向の低域成分をそれぞれ抽出し、前記セレクタの出力信号から前記2次元ローパスフィルタにて抽出された低域抽出信号を差し引くことにより得られたエッジ信号を用いて前記映像信号に対する画質改善のための処理を行い、前記複数の原色画像の輝度レベルに応じて前記セレクタの入力を切り替えることを含む画質改善方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, there is an image quality improving method for improving the image quality of a video signal for displaying a color image composed of a plurality of primary color images, and the plurality of primary color signals corresponding to each of the plurality of primary color images. And the brightness signal obtained from these primary color signals are input to the selector, one of the inputs is selectively output from the selector, and the color image is output from the output signal of the selector using a two-dimensional low-pass filter. The video signal is used by extracting the low-frequency components in the vertical and horizontal directions of the above and subtracting the low-frequency extraction signal extracted by the two-dimensional low-pass filter from the output signal of the selector. A method for improving the image quality is provided, which comprises performing a process for improving the image quality of the image and switching the input of the selector according to the brightness level of the plurality of primary color images.
本発明によれば、単色表示時にもコントラスト感を向上することができる。 According to the present invention, it is possible to improve the contrast feeling even when displaying a single color.
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、本発明の第1の実施形態による映像処理装置の構成を示すブロック図である。
図1を参照すると、映像処理装置は、複数の原色画像からなるカラー画像を表示するための映像信号を処理する映像処理装置であって、画質改善部101と入力切替部102を有する。画質改善部101は、少なくともセレクタ103及び2次元ローパスフィルタ104を有する。
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a video processing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 1, the video processing device is a video processing device that processes a video signal for displaying a color image composed of a plurality of primary color images, and includes an image
セレクタ103は、複数の原色画像それぞれに対応する複数の原色信号S1とこれら原色信号S1から得られた輝度信号S2とをそれぞれ入力とし、該入力のいずれかを選択的に出力する。2次元ローパスフィルタ104は、セレクタ103の出力信号S3からカラー画像の垂直方向および水平方向の低域成分をそれぞれ抽出する。画質改善部101は、セレクタ103の出力信号S3から2次元ローパスフィルタ104にて抽出された低域抽出信号S4を差し引くことにより得られたエッジ信号を用いて映像信号に対する画質改善のための処理を行う。
入力切替部102は、複数の原色信号S1の輝度レベルに応じてセレクタ103の入力を切り替える。
The
The
本実施形態の映像処理装置によれば、エッジ信号の元になる信号を複数の原色信号S1及び輝度信号S2のうちから選択的に切り替えることができるので、単色表示時にもコントラスト感を向上することができる。
例えば、赤単色の表示時に、複数の原色信号S1のうちの赤色に対応する原色信号を用いてエッジ信号を取得する。このエッジ信号のエッジ部分の振幅は、輝度信号を元に取得したエッジ信号のそれよりも大きいので、コントラスト感を向上することができる。
According to the image processing apparatus of the present embodiment, the signal that is the source of the edge signal can be selectively switched from the plurality of primary color signals S1 and the luminance signal S2, so that the contrast feeling can be improved even at the time of monochromatic display. Can be done.
For example, when displaying a single red color, an edge signal is acquired using the primary color signal corresponding to red among the plurality of primary color signals S1. Since the amplitude of the edge portion of this edge signal is larger than that of the edge signal acquired based on the luminance signal, the sense of contrast can be improved.
本実施形態の映像処理装置において、図1に示した構成は一例であり、適宜に変更可能である。
例えば、複数の原色信号S1が、RGBの画像を示すRGB信号であっても良い。この場合、入力切替部102は、RGB信号に基づくRGBの画像の輝度分布に応じてセレクタ103の入力を切り替えても良い。
In the video processing apparatus of this embodiment, the configuration shown in FIG. 1 is an example and can be appropriately changed.
For example, the plurality of primary color signals S1 may be RGB signals indicating an RGB image. In this case, the
また、入力切替部102は、RGBの画像のそれぞれについて、最低輝度レベルの画素数と総有効画素数を比較しても良い。この場合、入力切替部102は、RGBの入力の全てが、最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しい第1の条件、または、最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しくない第2の条件を満たす場合に、セレクタ103にて輝度信号を選択させても良い。さらに、入力切替部102は、RとBの入力が第1の条件を満たす場合に、セレクタ103にてRGB信号のG信号を選択させても良い。さらに、入力切替部102は、GとBの入力が第1の条件を満たす場合に、セレクタ103にてRGB信号のR信号を選択させても良い。さらに、入力切替部102は、RとGの入力が第1の条件を満たす場合に、セレクタ103にてRGB信号のB信号を選択させても良い。
さらに、RGB信号が、輝度レベルを8ビットの階調で示した信号であっても良い。この場合、全ビットが0または上位6ビットが0の画素が最低輝度レベルの画素であっても良い。
Further, the
Further, the RGB signal may be a signal whose luminance level is indicated by 8-bit gradation. In this case, the pixels in which all the bits are 0 or the upper 6 bits are 0 may be the pixels having the lowest luminance level.
(第2の実施形態)
図2は、本発明の第2の実施形態によるプロジェクタの映像処理に関わる部分の構成を示すブロック図である。
図2を参照すると、プロジェクタは、映像入力部10、解像度変換部20、信号処理部30、LCD(Liquid Crystal Display)駆動部40及びCPU(Central Processing unit)50を有する。CPU50は、システムバス60を介して映像入力部10、解像度変換部20、信号処理部30及びLCD駆動部40の各々と接続されている。
(Second embodiment)
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a portion related to image processing of a projector according to a second embodiment of the present invention.
Referring to FIG. 2, the projector has a
映像入力部10は、不図示の映像機器から映像信号S11を受信する。映像信号S11は、複数の原色画像からなるカラー画像を表示するための映像信号であって、例えば、RGB信号である。映像入力部10は、映像機器から受信した映像信号S11を解像度変換部20へ供給する。
映像入力部10は、信号判別部110を備える。信号判別部110は、映像信号S11の垂直同期信号に基づき、1周期毎に信号判別を行う。例えば、信号判別部110は、映像信号S11のアスペクト比や解像度を判別し、その判別結果をCPU50等へ出力することができる。
The
The
解像度変換部20は、映像入力部10から受信した映像信号S11の解像度を、LCD駆動部40が出力する出力画像の解像度に変換する。解像度変換部20は、解像度を変換した映像信号S12を信号処理部30に供給する。なお、映像信号S12の垂直同期信号は、映像信号S11の垂直同期信号に同期している。
信号処理部30は、映像信号S12に画質改善のための処理を行う。画質改善処理を施した映像信号S13をLCD駆動部40に供給する。LCD駆動部40は、例えば、光源と、LCDパネルと、光学系を備える。LCD駆動部40では、LCDパネルが、光源からの光を変調することで、信号処理部30から受信した映像信号S13に基づくカラー画像を形成する。光学系は、LCDパネルに形成したカラー画像をスクリーン等に投写する。1枚のLCDパネルでカラー画像を形成しても良く、また、複数のLCDパネルでカラー画像を形成しても良い。
The
The
以下、信号処理部30の構成を具体的に説明する。
信号処理部30は、画質改善回路部310、画質改善設定保持部320及び色情報判別部330を有する。解像度変換部20から受信した映像信号S12は、画質改善回路部310及び色情報判別部330の両方に供給される。
画質改善回路部310は、映像信号S12に画質改善のための処理を行う。ここで、画質改善処理は、画像のコントラスト感を向上するための処理であって、エッジ信号を用いた補正演算を含む。画質改善回路部310は、エッジ信号を取得するための2次元ローパスフィルタを備えており、切替信号S14に従って2次元ローパスフィルタの入力を切り替えるように構成されている。画質改善回路部310は、図1に示した画質改善部101に対応する。
Hereinafter, the configuration of the
The
The image quality
画質改善設定保持部320は、画質改善回路部310における画質改善処理に必要な設定を保持する。画質改善設定保持部320は、CPU50によって設定される。
色情報判別部330は、解像度変換部20から受信した映像信号S12の色分布情報に応じて2次元ローパスフィルタの入力を切り替えるための切替信号S14を画質改善回路部310に供給する。映像信号S12の色分布情報は、例えば、映像信号S12に基づく各原色画像の輝度分布を含む。色情報判別部330は、図1に示した入力切替部102に対応する。
The image quality improvement
The color
例えば、映像信号S11がRGB信号である場合、色情報判別部330は、映像信号S12の1垂直期間の画像信号の垂直有効期間および水平有効期間の中で、RGBの各入力が最低輝度レベルと判定された画素数をそれぞれ求める。例えば、映像信号S11が画素の輝度レベルを8ビットの階調で表現したRGB信号である場合、全ビットが0である画素を最低輝度レベルの画素と判定しても良く、また、上位6ビットが0である画素を最低輝度レベルの画素と判定しても良い。
色情報判別部330は、RGBの各入力において、求められた最低輝度レベルの画素数と1垂直期間内の総有効画素数とを比較する。そして、色情報判別部330は、画素数の比較結果に基づいて切替信号S14を生成する。例えば、映像信号S11がFHD(Full High Definition)に対応する信号である場合、総有効画素数は2,073,600(=1920×1080)である。
For example, when the video signal S11 is an RGB signal, the color
The color
図3に、2ビットの切替信号S14の値と画素数の比較結果の条件を示す。図3に示す例では、RGBの各入力の最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しい場合、又は、RGBの各入力の最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しくない場合に、切替信号S14の値は「00」とされる。R及びBの入力の最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しい場合に、切替信号S14の値は「01」とされる。G及びBの入力の最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しい場合に、切替信号S14の値は「10」とされる。R及びGの入力の最低輝度レベルの画素数が総有効画素数と等しい場合に、切替信号S14の値は「11」とされる。 FIG. 3 shows the conditions of the comparison result between the value of the 2-bit switching signal S14 and the number of pixels. In the example shown in FIG. 3, when the number of pixels at the lowest brightness level of each RGB input is equal to the total number of effective pixels, or when the number of pixels at the lowest brightness level of each RGB input is not equal to the total number of effective pixels. , The value of the switching signal S14 is set to "00". When the number of pixels at the lowest luminance level of the inputs of R and B is equal to the total number of effective pixels, the value of the switching signal S14 is set to "01". When the number of pixels at the lowest luminance level of the inputs of G and B is equal to the total number of effective pixels, the value of the switching signal S14 is set to "10". When the number of pixels at the lowest luminance level of the input of R and G is equal to the total number of effective pixels, the value of the switching signal S14 is set to "11".
図4は、画質改善回路部310の構成を示すブロック図である。図4には、一例として、映像信号S11がRGB信号である場合の画質改善回路部310の構成が示されている。
図4を参照すると、画質改善回路部310は、RGB/色差変換部1、セレクタ2、遅延回路3、4、2次元ローパスフィルタ5、減算器6、利得調整回路7、加算器8及び色差/RGB変換部9を有する。
FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the image quality
Referring to FIG. 4, the image quality
RGB/色差変換部1は、映像信号S12の入力が“RGB”の場合に、色差信号変換を行う。具体的には、RGB/色差変換部1は、RGB信号から輝度信号Y及び色差信号Cb、Crを算出する。輝度信号Yは、前述した式1に従って算出される。色差信号Cb、Crはそれぞれ、以下の式2、式3に従って算出される。
ここで、輝度信号Y及色差信号Cb、Crを8ビット階調で算出する場合は、α=128である。輝度信号Y及色差信号Cb、Crを10ビット階調で算出する場合は、α=512である。
また、RGB/色差変換部1は、輝度信号Y及び色差信号Cb/Crと同じタイミングで出力するようにRGB信号に遅延調整を施したR’G’B’信号を出力する。RGB/色差変換部1が出力したR’G’B’信号は2つに分岐され、一方の分岐信号は遅延回路3に供給され、他方の分岐信号はセレクタ2に供給される。RGB/色差変換部1が出力した輝度信号Yは2つに分岐され、一方の分岐信号はセレクタ2に供給され、他方の分岐信号は加算器8の一方の入力端子に供給される。RGB/色差変換部1が出力した色差信号Cb/Crは、遅延回路4に供給される。
Here, when calculating the luminance signal Y and the color difference signals Cb and Cr with 8-bit gradation, α = 128. When the luminance signal Y and the color difference signals Cb and Cr are calculated with 10-bit gradation, α = 512.
Further, the RGB / color
セレクタ2は、RGB/色差変換部1が出力した輝度信号Y及びR’G’B’信号をそれぞれ入力とし、色情報判別部330から供給される切替信号S14に従って、いずれかの入力を選択的に出力する。
具体的には、切替信号S14が「00」である場合、セレクタ2はY信号(=輝度信号Y)を出力する。切替信号S14が「01」である場合、セレクタ2はG’信号を出力する。切替信号S14が「10」である場合、セレクタ2はR’信号を出力する。切替信号S14が「11」である場合、セレクタ2はB’信号を出力する。セレクタ2が出力したYR’G’B’信号は、2次元ローパスフィルタ5及び減算器6の「+」端子に供給される。
The
Specifically, when the switching signal S14 is "00", the
2次元ローパスフィルタ5は、セレクタ2が出力した輝度信号YあるいはR’G’B’信号の垂直方向の低域成分を抽出し、さらに、その抽出した垂直方向の低域成分から水平方向の低域成分を抽出する。2次元ローパスフィルタ5は、垂直方向の低域成分及び水平方向の低域成分の抽出結果である信号LPF_YGRBを出力する。2次元ローパスフィルタ5の出力信号LPF_YGRBは、減算器6の「−」端子に供給される。
減算器6は、「+」端子に入力されたセレクタ2の出力信号YR’G’B’から「−」端子に入力された2次元ローパスフィルタ5の出力信号LPF_YGRBを差し引くことでエッジ信号15を得る。減算器6は、エッジ信号15を利得調整回路7に供給する。
The two-dimensional low-
The
利得調整回路7は、減算器6から供給されたエッジ信号15に対して、ガンマ特性が線形な特性となるように所定の利得を乗算する。利得調整回路7は、利得を乗算したエッジ信号15を加算器8のもう一方の入力端子に供給する。
なお、利得調整回路7は、ガンマ値を乗じた非線形の信号を入力信号とする場合に、信号レベルの低い画像暗部でフレア補正フィルタの感度が低下することを防止するために利得を調整する。この利得調整回路7の出力、すなわちガンマ特性が線形になるように補正されたエッジ信号S15は、加算器8の一方の入力端子に入力される。
The gain adjustment circuit 7 multiplies the
The gain adjustment circuit 7 adjusts the gain in order to prevent the sensitivity of the flare correction filter from being lowered in the dark part of the image where the signal level is low when the non-linear signal multiplied by the gamma value is used as the input signal. The output of the gain adjustment circuit 7, that is, the edge signal S15 corrected so that the gamma characteristic becomes linear is input to one input terminal of the
加算器8は、RGB/色差変換部1から供給された輝度信号Yに利得調整回路7の出力信号(利得調整が施されたエッジ信号S15)を加算する。そして、加算器8は、加算した結果を輝度信号YOUTとして、色差/RGB変換部9へ出力する。
遅延回路3は、RGB/色差変換部1から供給されたR’G’B’信号に遅延処理を行う。遅延回路3は、R’G’B’信号を遅延させた信号であるR’’G’’B’’信号を色差/RGB変換部9へ出力する。遅延回路4は、RGB/色差変換部1から供給された色差信号Cb/Crに遅延処理を行う。遅延回路4は、色差信号Cb/Crを遅延させた信号である色差信号CbOUT/CrOUTを色差/RGB変換部9へ出力する。これら遅延回路3、4による遅延処理は、RGB/色差変換部1と色差/RGB変換部9との間の3つの信号供給系統における各信号の供給タイミングを合わせるためのものである。この遅延処理により、輝度信号YOUTと同じタイミングで、遅延調整したR’’G’’B’’信号及び色差信号CrOUT/CrOUTが色差/RGB変換部9に供給される。
The
The
色差/RGB変換部9は、色情報判別部330から供給された切替信号S14に従って、R’’G’’B’’信号、色差信号CrOUT/CrOUT、及び、輝度信号YOUTに対して以下の計算を行い、ROUT/GOUT/BOUT信号を出力する。
切替信号S14が「00」である場合、色差/RGB変換部9は、以下の式(4)〜(6)の計算を行うことでROUT/GOUT/BOUT信号を出力する。
When the switching signal S14 is "00", the color difference /
切替信号S14が「01」である場合、色差/RGB変換部9は、以下の式(7)〜(9)の計算を行うことでROUT/GOUT/BOUT信号を出力する。
切替信号S14が「10」である場合、色差/RGB変換部9は、以下の式(10)〜(12)の計算を行うことでROUT/GOUT/BOUT信号を出力する。
切替信号S14が「11」である場合、色差/RGB変換部9は、以下の式(13)〜(15)の計算を行うことでROUT/GOUT/BOUT信号を出力する。
本実施形態のプロジェクタによれば、色情報判別部330がセレクタ2を制御することで2次元ローパスフィルタ5の入力を切り替える。
具体的には、切替信号S14が「00」の場合、Y信号が2次元ローパスフィルタ5に入力される。切替信号S14が「01」の場合、G’信号が2次元ローパスフィルタ5に入力される。切替信号S14が「10」の場合、R’信号が2次元ローパスフィルタ5に入力される。切替信号S14が「11」の場合、B’信号が2次元ローパスフィルタ5に入力される。ここで、「01」、「10」、「11」はそれぞれ、緑単色表示、赤単色表示、青単色表示に対応する。すなわち、緑単色表示時はG’信号を元にエッジ信号S15が生成され、赤単色表示時はR’信号を元にエッジ信号S15が生成され、青単色表示時はB’信号を元にエッジ信号S15が生成される。緑単色、赤単色及び青単色の表示以外は、Y信号(=輝度信号Y)を元にエッジ信号S15が生成される。このように、2次元ローパスフィルタ5の入力を切り替えることで、単色表示時にもコントラスト感を向上することができる。
According to the projector of the present embodiment, the color
Specifically, when the switching signal S14 is "00", the Y signal is input to the two-dimensional low-
以下に、比較例として、エッジ信号の元になる信号が輝度信号のみである画質改善回路部を挙げて、本実施形態のプロジェクタとの違いを具体的に説明する。
図5は、比較例である画質改善回路部の構成を示すブロック図である。この画質改善回路部は、RGB/色差変換部11、遅延回路14、2次元ローパスフィルタ15、減算器16、利得調整回路17、加算器18及び色差/RGB変換部19を有する。
Hereinafter, as a comparative example, the image quality improvement circuit unit in which the signal that is the source of the edge signal is only the luminance signal will be mentioned, and the difference from the projector of the present embodiment will be specifically described.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an image quality improvement circuit unit as a comparative example. The image quality improvement circuit unit includes an RGB / color
RGB/色差変換部11は、図4に示したRGB/色差変換部1と同様に、RGB信号から輝度信号Y及び色差信号Cb、Crを算出する。ただし、RGB/色差変換部1とは異なり、RGB/色差変換部11は、輝度信号Y及び色差信号Cb、Crを出力するが、R’G’B’信号は出力しない。
RGB/色差変換部11が出力した色差信号Cb/Crは、遅延回路14を介して色差/RGB変換部19に供給される。遅延回路14は、図4に示した遅延回路4と同じである。
The RGB / color
The color difference signal Cb / Cr output by the RGB / color
RGB/色差変換部11が出力した輝度信号Yは2つに分岐され、一方の分岐信号は2次元ローパスフィルタ15を介して減算器16の「−」端子に供給され、他方の分岐信号は減算器16の「+」端子及び加算器18の一方の入力端子に供給される。減算器16の出力は、利得調整回路17を介して加算器18のもう一方の入力端子に供給される。これら2次元ローパスフィルタ15、減算器16、利得調整回路17及び加算器18も、接続関係が異なるだけで、基本的には、図4に示した2次元ローパスフィルタ5、減算器6、利得調整回路7及び加算器8と同様のものである。
加算器18は、RGB/色差変換部11が出力した輝度信号Yに2次元ローパスフィルタ15及び減算器16で取得したエッジ信号を加算する。加算器18の出力信号(輝度信号YOUT)は、色差/RGB変換部19に供給される。切替信号S14が「00」である場合の色差/RGB変換部9の動作と同様、色差/RGB変換部19は、
上述した式(4)〜(6)の計算を行うことでROUT/GOUT/BOUT信号を出力する。
The brightness signal Y output by the RGB / color
The
The ROUT / GOUT / BOUT signal is output by performing the calculation of the above-mentioned equations (4) to (6).
図6は、加算器18が出力した輝度信号YOUTの一例を示す波形図である。縦軸は輝度レベルを示し、横軸は時間tを示す。実線で示した波形が輝度信号YOUTである。破線で示した部分は、見かけの輝度を表す。図6に示すように、エッジ信号を加算した輝度信号YOUTの波形は、エッジ部を強調するように形成されている。この場合、視聴者は、破線で示すような輝度変化を有する出力画像を見ることができる。これにより、コントラスト感の向上を図ることができる。
しかし、比較例の画質改善回路部では、エッジ信号の元になる信号が輝度信号Yのみであるため、単色表示時のエッジ信号のエッジ部分の振幅が小さい。このため、コントラスト感の改善効果が減少する。
これに対して、本実施形態のプロジェクタでは、2次元ローパスフィルタ5の入力を切り替えることで、単色表示時にもコントラスト感を向上することができる。
FIG. 6 is a waveform diagram showing an example of the luminance signal YOUT output by the
However, in the image quality improvement circuit unit of the comparative example, since the signal that is the source of the edge signal is only the luminance signal Y, the amplitude of the edge portion of the edge signal at the time of monochromatic display is small. Therefore, the effect of improving the contrast feeling is reduced.
On the other hand, in the projector of the present embodiment, the contrast feeling can be improved even at the time of monochromatic display by switching the input of the two-dimensional low-
101 画質改善部
102 入力切替部
103 セレクタ
104 2次元ローパスフィルタ
101 Image
Claims (5)
前記複数の原色画像それぞれに対応する複数の原色信号とこれら原色信号から得られた輝度信号とをそれぞれ入力とし、該入力のいずれかを選択的に出力するセレクタと、該セレクタの出力信号から前記カラー画像の垂直方向および水平方向の低域成分をそれぞれ抽出する2次元ローパスフィルタと、を備え、前記セレクタの出力信号から前記2次元ローパスフィルタにて抽出された低域抽出信号を差し引くことにより得られたエッジ信号を用いて前記映像信号に対する画質改善のための処理を行う画質改善部と、
前記複数の原色画像の輝度レベルに応じて前記セレクタの入力を切り替える入力切替部と、を有する、映像処理装置。 A video processing device that processes a video signal for displaying a color image consisting of a plurality of primary color images.
A selector that takes a plurality of primary color signals corresponding to each of the plurality of primary color images and a brightness signal obtained from these primary color signals as inputs and selectively outputs one of the inputs, and the output signal of the selector. It is provided with a two-dimensional low-pass filter that extracts low-pass components in the vertical and horizontal directions of a color image, respectively, and is obtained by subtracting the low-pass extraction signal extracted by the two-dimensional low-pass filter from the output signal of the selector. An image quality improving unit that performs processing for improving the image quality of the video signal using the obtained edge signal, and
An image processing device including an input switching unit that switches the input of the selector according to the luminance level of the plurality of primary color images.
前記入力切替部は、前記RGB信号に基づく前記RGBの画像の輝度分布に応じて前記セレクタの入力を切り替える、請求項1に記載の映像処理装置。 The plurality of primary color signals are RGB signals indicating an RGB image, and are
The video processing device according to claim 1, wherein the input switching unit switches the input of the selector according to the luminance distribution of the RGB image based on the RGB signal.
RGBの入力の全てが、前記最低輝度レベルの画素数が前記総有効画素数と等しい第1の条件、または、前記最低輝度レベルの画素数が前記総有効画素数と等しくない第2の条件を満たす場合に、前記セレクタにて前記輝度信号を選択させ、
RとBの入力が前記第1の条件を満たす場合に、前記セレクタにて前記RGB信号のG信号を選択させ、
GとBの入力が前記第1の条件を満たす場合に、前記セレクタにて前記RGB信号のR信号を選択させ、
RとGの入力が前記第1の条件を満たす場合に、前記セレクタにて前記RGB信号のB信号を選択させる、請求項2に記載の映像処理装置。 The input switching unit compares the number of pixels at the lowest luminance level with the total number of effective pixels for each of the RGB images.
All of the RGB inputs have a first condition in which the number of pixels at the lowest luminance level is equal to the total number of effective pixels, or a second condition in which the number of pixels at the lowest luminance level is not equal to the total number of effective pixels. When the condition is satisfied, the luminance signal is selected by the selector.
When the inputs of R and B satisfy the first condition, the selector is used to select the G signal of the RGB signal.
When the inputs of G and B satisfy the first condition, the selector is used to select the R signal of the RGB signal.
The video processing apparatus according to claim 2, wherein when the inputs of R and G satisfy the first condition, the B signal of the RGB signal is selected by the selector.
前記複数の原色画像それぞれに対応する複数の原色信号とこれら原色信号から得られた輝度信号とをそれぞれセレクタに入力し、該セレクタから前記入力のいずれかを選択的に出力し、
2次元ローパスフィルタを用いて、前記セレクタの出力信号から前記カラー画像の垂直方向および水平方向の低域成分をそれぞれ抽出し、
前記セレクタの出力信号から前記2次元ローパスフィルタにて抽出された低域抽出信号を差し引くことにより得られたエッジ信号を用いて前記映像信号に対する画質改善のための処理を行い、
前記複数の原色画像の輝度レベルに応じて前記セレクタの入力を切り替えることを含む画質改善方法。 It is an image quality improvement method for improving the image quality of a video signal for displaying a color image consisting of a plurality of primary color images.
A plurality of primary color signals corresponding to each of the plurality of primary color images and a luminance signal obtained from these primary color signals are input to the selector, and any of the inputs is selectively output from the selector.
Using a two-dimensional low-pass filter, the vertical and horizontal low-frequency components of the color image are extracted from the output signal of the selector, respectively.
Using the edge signal obtained by subtracting the low-frequency extraction signal extracted by the two-dimensional low-pass filter from the output signal of the selector, processing for improving the image quality of the video signal is performed.
A method for improving image quality, which comprises switching the input of the selector according to the luminance level of the plurality of primary color images.
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