JP2723486B2 - 自動高輝度圧縮方法及びその回路 - Google Patents

自動高輝度圧縮方法及びその回路

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JP2723486B2
JP2723486B2 JP7220798A JP22079895A JP2723486B2 JP 2723486 B2 JP2723486 B2 JP 2723486B2 JP 7220798 A JP7220798 A JP 7220798A JP 22079895 A JP22079895 A JP 22079895A JP 2723486 B2 JP2723486 B2 JP 2723486B2
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/57Control of contrast or brightness
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/20Circuitry for controlling amplitude response

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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
  • Image Processing (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動高輝度圧縮方法
及びその回路に係り、特に入力輝度信号の高輝度分布に
基づき高輝度成分のうち一部に対する輝度表現程度が高
められる自動高輝度圧縮方法及びその回路に関する。
【0002】
【従来の技術】通常、ビデオカメラのようなシステムは
低輝度区間に属した輝度情報の場合、人間が明るさ程度
を区分できるように処理しうる。一方、高輝度区間に属
した輝度情報の場合、人間が明るさ程度を区分できるよ
うに処理しにくい。この問題を解決するために、最近の
ビデオカメラなどのようなシステムは高輝度圧縮機能を
備えて入力された映像信号の高輝度成分をクリップ回路
などを用いて取り除く代わりに区間圧縮を通じて繊細で
ないが明るさの程度を人間が区分できるように処理す
る。
【0003】図1は前述した高輝度圧縮機能を用いる既
存の高輝度圧縮回路のブロック図である。図1におい
て、入力映像信号はデータ検出部1と高輝度圧縮処理部
3に印加される。データ検出部1は入力映像信号から高
輝度成分のデータDATAのみを検出して中央処理装置
2に出力する。中央処理装置2は入力されたデータの輝
度分布を分析して入力データに適宜な圧縮特性を選択
し、選択された圧縮特性に応ずる選択制御信号SELを
高輝度圧縮処理部3に出力する。高輝度圧縮処理部3は
予め貯蔵された多種の高輝度圧縮特性のうち中央処理装
置2から印加される選択制御信号SELに応ずる高輝度
圧縮特性を用いて入力映像信号の高輝度成分を圧縮す
る。
【0004】図1の回路において使われる高輝度圧縮特
性の例は特性グラフの形態で図2の(A)〜(D)にそ
れぞれ示した。図2(A)〜(D)に示した特性グラフ
は映像信号の輝度値に多様な入出力特性を与えるための
もので、入力映像信号の低輝度成分については圧縮せず
ほぼそのまま出力するが、入力映像信号の高輝度成分に
ついては多様な入出力特性により圧縮するために図1の
回路で使える。
【0005】図2(A)〜(D)に示した特性グラフの
うち(C)の特性グラフは他の特性グラフに比べて割合
具現しやすくて多用される。高輝度圧縮処理部3が図2
(C)の特性グラフを用いる場合を例として挙げれば、
高輝度圧縮処理部3は入力映像信号の低輝度成分は特性
グラフにより圧縮せずほぼそのまま出力するが、入力映
像信号の高輝度成分については中央処理装置2から印加
される選択制御信号SELに応じて選択される特性グラ
フにより入力映像信号の高輝度成分を圧縮する。ここ
で、選択制御信号SELに応じて選択される特性グラフ
は図2(C)において小さい勾配を有する特性グラフの
うち一つとなる。
【0006】しかし、以上の既存のシステムは高輝度成
分について相異なる圧縮特性を得るためには多数個の圧
縮特性情報を貯蔵すべきなのでハードウェアの容量を増
やす問題点がある。のみならず、既存のシステムは既に
貯蔵された高輝度圧縮特性に基づき入力された映像信号
の高輝度成分を圧縮するので入力された映像信号の高輝
度分布に適宜な最適の高輝度圧縮特性が使えない場合は
高輝度圧縮効率が低下する問題点があった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は高輝度
区間内のサブ区間に対する入力輝度情報のデータ分布に
基づき入力輝度情報を各サブ区間毎に相違に処理するこ
とにより、単一な高輝度圧縮特性でも入力輝度情報の高
輝度分布に適宜な最適の高輝度圧縮をなさせる自動高輝
度圧縮方法を提供することである。
【0008】本発明の他の目的は高輝度区間内のサブ区
間に対する入力輝度情報のデータ分布に基づきサブ区間
毎に相違に補正された入力輝度情報を単一な高輝度圧縮
特性により高輝度圧縮することにより、高輝度圧縮特性
を貯蔵するためのメモリ容量を少なくしながらも入力輝
度情報の高輝度分布に最適の高輝度圧縮をなさせる自動
高輝度装置を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述した本発明の目的を
達成するために、映像の高輝度表現のために入力輝度情
報を圧縮する自動高輝度圧縮方法は、nビット入力輝度
情報のうち最大有効ビットから(n−k)個のビットよ
りなる(n−k)ビット入力輝度情報に基づき高輝度区
間を複数個のサブ区間に区分する段階(a)と、nビッ
ト入力輝度情報を受信する段階(b)と、前記段階
(a)により区分された複数個のサブ区間に対する前記
段階(b)により受信されるnビット入力輝度情報のう
ち(n−k)ビット入力輝度情報のデータ分布の分析に
基づき前記サブ区間のうち輝度表現程度を高めるサブ区
間を選択する段階(c)と、前記段階(b)により受信
されたnビット入力輝度情報内の最小有効ビットからk
個のビットよりなるkビット入力輝度情報を前記段階
(c)により選択されたサブ区間が高輝度区間内で占有
する区間範囲が広まり、選択されていない少なくとも一
つのサブ区間が高輝度区間内で占有する区間範囲が狭く
なるように補正して補正されたnビット入力輝度情報を
出力する段階(d)と、前記段階(d)から出力された
補正されたnビット入力輝度情報を既に設定された高輝
度圧縮特性により圧縮処理する段階(e)とを含む。
【0010】前述した本発明の他の目的を達成するた
め、映像の高輝度表現のために入力輝度情報を圧縮する
自動高輝度圧縮回路は、nビット入力輝度情報を受信す
るための入力端と、前記入力端を通じて受信されるnビ
ット入力輝度情報のうち最大有効ビットから(n−k)
個のビットよりなる(n−k)ビット入力輝度情報を印
加され、高輝度区間内に存し(n−k)ビット入力輝度
情報の値により互いに区分されるサブ区間に対する(n
−k)ビット入力輝度情報の分布結果により前記サブ区
間のうち輝度表現程度を高めるサブ区間を選択するため
の区間選択信号を発生する制御手段と、前記入力端を通
じて受信されたnビット入力輝度情報内の最小有効ビッ
トからk個のビットよりなるkビット入力輝度情報を前
記区間選択信号に応じて選択されたサブ区間が高輝度区
間内で占有する区間範囲が広まり、選択されない少なく
とも一つのサブ区間が高輝度区間内で占有する区間範囲
が狭くなるように補正して補正されたnビット入力輝度
情報を出力する補正手段と、前記補正手段から出力され
た補正されたnビット入力輝度情報を貯蔵していた高輝
度圧縮特性により圧縮処理する高輝度圧縮処理部とを含
む。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、添付した図3ないし図7に
基づき本発明を具現した実施例を詳細に説明する。図3
は本発明の好適な実施例による自動高輝度圧縮回路を示
したブロック構成図である。
【0012】nビット輝度情報は入力端60を通じて図
3の回路に入力される。nビット入力輝度情報の最大有
効ビットから(n−k)個のビットよりなる(n−k)
ビット入力輝度情報は区間検出部10及び補正制御デー
タ出力部30にそれぞれ印加される。そして、nビット
入力輝度情報の最小有効ビットからk個のビットよりな
るkビット入力輝度情報はデータ補正部40に印加され
る。前述したn及びkはn>kの関係を有する整数をそ
れぞれ示す。
【0013】区間検出部10は図4の(C)に関連して
後述するサブ区間のそれぞれに属した(n−k)ビット
入力輝度情報の個数をカウントする。中央処理装置20
は区間検出部10から印加される各サブ区間毎にカウン
トされた個数に基づきサブ区間に対するnビット入力輝
度情報の分布を分析する。中央処理装置20は分析され
た分布により相異なる値を有する選択制御信号CASE
を発生する。
【0014】補正制御データ出力部30は中央処理装置
20から出力される選択制御信号CASEと入力端60
を通じて印加される(n−k)ビット輝度情報により相
異なる値を有する第1及び第2補正制御データMUL、
ADDを出力する。データ補正部40は補正データ出力
部30から出力された補正制御データMUL及びADD
により入力端60を通じて入力されるkビット輝度情報
を補正する。すなわち、データ補正部40はkビット入
力輝度情報を第1及び第2補正制御データMUL、AD
Dにより積算及び加算演算して補正されたnビット入力
輝度情報を生成する。高輝度圧縮処理部50は貯蔵して
いた一つの高輝度圧縮特性により補正されたnビット入
力輝度情報を処理してnビット入力輝度情報の高輝度成
分を圧縮させる。
【0015】本発明の一実施例において使われた高輝度
圧縮特性曲線は図4の(A)で入出力特性曲線の形態に
示した。図4(A)に示した入出力特性曲線は高輝度圧
縮処理部50にルックアップテーブル形態に貯蔵されデ
ータ補正部40から出力される補正されたnビット入力
輝度情報に応ずるnビット出力輝度情報の生成に使われ
る。図4(A)の入出力特性曲線は低輝度区間と高輝度
区間に対する入出力特性が相違であることを示す。低輝
度区間に対する入出力特性曲線に比べて緩い勾配を有す
るほぼ線形に近い特性曲線を高輝度区間に対する入出力
特性曲線で使うのが望ましい。
【0016】入力端60を通じて図3の回路に入力され
るnビット入力輝度情報はnビット入力輝度情報内の最
大有効ビットから(n−k)個のビットよりなる(n−
k)ビット入力輝度情報の値により図4(C)のように
四つの区間P、Q、R及びSに区分される。特に、区間
Pは図4(A)における低輝度区間である区間aと同一
な区間となるよう設定される。そして、残りの区間Q、
R及びSは高輝度区間を構成するサブ区間となる。図4
(C)に示した四つの区間P、Q、R及びSは後述され
る図5(C)、図6(C)及び図7(C)においても同
一な区間間隔を有する。
【0017】区間検出部10は入力端60を通じて受信
されるnビット入力輝度情報内の(n−k)ビット入力
輝度情報のそれぞれが図4(C)に示したサブ区間Q、
RまたはSのうちどの区間に属するかを判断する。区間
検出部10は判断結果に基づきサブ区間のそれぞれに対
する(n−k)ビット入力輝度情報の個数をカウントす
る。各サブ区間毎に属した(n−k)ビット入力輝度情
報のカウントされた個数を示すカウントされたデータD
countは中央処理装置20に出力される。中央処理
装置20はカウントされたデータDcountに基づき
サブ区間に対する高輝度分布を分析し、分析された高輝
度分布に基づき選択制御信号CASEを発生する。さら
に詳しくは、中央処理装置20は(n−k)ビット入力
輝度情報の個数がいずれか一つのサブ区間に集中しない
場合、値“1”を有する選択制御信号CASEを発生す
る。そして、中央処理装置20はn−kビット入力輝度
情報のカウントされた個数が最も大きいサブ区間が他の
区間より2倍以上大きいカウントされた個数を有する場
合、カウントされた個数が最も大きいサブ区間を輝度表
現強調区間と選択するための値を有する選択制御信号C
ASEを発生する。すなわち、中央処理装置20は“サ
ブ区間Q”が輝度表現強調区間と選択される場合、その
値が“2”である選択制御信号CASEを発生し、“サ
ブ区間R”が輝度表現強調区間と選択される場合その値
が“3”である選択制御信号CASEを発生する。そし
て、中央処理装置20は“サブ区間S”が輝度表現強調
区間と選択された場合、その値が“4”である選択制御
信号CASEを発生する。かかる選択制御信号CASE
は画像の輝度が大きく相違にならない既に設定された個
数の画像フレーム単位またはフィールド単位に発生する
のが望ましい。
【0018】中央処理装置20により発生された選択制
御信号CASEが補正制御データ出力部30に供給され
れば、補正制御データ出力部30は貯蔵していた複数個
の補正データのうち選択制御信号CASEと入力端60
を通じた(n−k)ビット入力輝度情報に応ずる第1及
び第2補正制御データMUL、ADDをデータ補正部4
0に出力する。次の表1はn=10であり、n−k=2
の場合に選択制御信号CASEと(n−k)ビット入力
輝度情報により決定される第1及び第2補正制御データ
MUL、ADDの一例を示す。本発明はこの場合に限ら
れないが、本発明をさらに理解するために以降はn=1
0であり、n−k=2の場合を表1を用いて本発明の一
実施例を説明する。
【0019】
【表1】
【0020】補正制御データ出力部30は中央処理装置
20から出力される選択制御信号CASEの値に応ずる
表1のそれぞれ四つずつの第1及び第2補正制御データ
MUL、ADDのうち入力端60を通じて印加されるk
ビット入力輝度情報に応ずる第1及び第2補正制御デー
タMUL、ADDをデータ補正部40に出力する。ここ
で、データ補正部40に印加される第1及び第2補正制
御データMUL、ADDはkビット入力輝度情報と共に
nビット入力輝度情報をなす(n−k)ビット入力輝度
情報に基づき発生される。データ補正部40は入力端6
0を通じて受信されるkビット入力輝度情報を第1及び
第2補正制御データMUL、ADDにより処理する。さ
らに詳しくは、データ補正部40は入力されたkビット
輝度情報に第1補正制御データMULを積算する。前記
表1に示した第1補正データとkビット入力輝度情報と
の積算演算は当業者にとって公知の通り、第1補正制御
データMULが“2”の場合、kビット入力輝度情報を
最大有効ビット側に1ビットずつシフトすることにより
なる。そして、第1補正制御データMULが“1/2”
の場合、積算演算はkビット入力輝度情報が最小有効ビ
ット側に1ビットずつシフトすることによりなる。積算
演算が完了されれば、データ補正部40はその積算され
た結果に第2補正制御データADDを加算する。特に、
第2補正制御データADDは積算された結果をnビット
情報と表現する場合の最大有効ビットnから(n−k)
番目までのビット桁で積算された結果に加算される。前
述した積算及び加算演算によりデータ補正部40に入力
されるkビット輝度情報はnビット長さを有する補正さ
れたnビット入力輝度情報に変換される。高輝度圧縮処
理部50はデータ補正部40から供給される補正された
nビット入力輝度情報を図4(A)に示した入出力特性
曲線により処理する。
【0021】図3の回路が高輝度圧縮をなす具体的な例
を図4〜図7に基づき説明する。中央処理装置20によ
り発生された選択制御信号CASEの値が“1”の場
合、補正制御データ出力部30は表1の“CASE=
1”の場合の補正データのうちkビット入力輝度情報の
値に応ずる第1及び第2補正制御データMUL、ADD
をデータ補正部40に出力する。データ補正部40は入
力端60を通じて印加されるkビット輝度情報に第1及
び第2補正制御データMUL、ADDを積算及び加算処
理する。この場合、データ補正部40から出力する補正
されたnビット入力輝度情報はその値が変更されないの
で、入力端60を通じて受信されるnビット入力輝度情
報と同一な値を有する。したがって、入力端60を通じ
て図3の回路に受信されるnビット入力輝度情報の有す
る図4(C)のサブ区間とデータ補正部40から出力さ
れる補正されたnビット入力輝度情報が有する図4
(B)の対応サブ区間は同一な区間となる。すなわち、
“サブ区間Q”と“サブ区間b”は同一な区間となり、
高輝度区間内の残りのサブ区間R,Sも対応サブ区間
c,dと同一な区間となる。結局、入力端60を通じて
入力されるnビット入力輝度情報に対する高輝度圧縮処
理部50の入出力特性(図4(A))とデータ補正部4
0により補正されたnビット入力輝度情報に対する高輝
度圧縮処理部50の入出力特性(図4(D))は同一に
なる。
【0022】選択制御信号CASEの値が“2”の場
合、補正制御データ出力部30は表1の“CASE=
2”の場合の補正制御データのうちkビット入力輝度情
報の値に対応する第1及び第2補正制御データMUL、
ADDをデータ補正部40に出力する。データ補正部4
0は入力端60を通じて印加されるkビット輝度情報に
第1補正制御データMULを積算してから、積算された
結果値に第2補正制御データADDを加算する。その結
果、“サブ区間Q”に属したkビット入力輝度情報はそ
の値が“2”である第1補正制御データMULと積算さ
れその値が2倍に大きくなり、積算結果をnビット輝度
情報と表現した場合の最大有効ビットから3ビットの桁
でその値が“0102 ”である第2補正制御データAD
Dが加算される。従って、“サブ区間Q”に属したkビ
ット入力輝度情報はデータ補正部40により輝度情報を
表現するための区間範囲が広まった図5(B)の“サブ
区間b”内の補正されたnビット入力輝度情報に変更さ
れる。“サブ区間R”に属したkビット入力輝度情報は
その値が“1/2”である第1補正制御データMULと
の積算演算によりその値が1/2倍に小さくなり、積算
結果をnビット輝度情報と表現した場合の最大有効ビッ
トから3ビットの桁でデータ“1102 ”が加算され
る。従って、“サブ区間R”に属したkビット入力輝度
情報はデータ補正部40により輝度情報を表現するため
の区間の範囲が狭くなった図5(B)の“サブ区間c”
内の補正されたnビット入力輝度情報に変更される。そ
して、“サブ区間S”に属したKビット入力輝度情報も
やはり積算及び加算演算されるので、“サブ区間S”に
属したkビット入力輝度情報は輝度情報を表現するため
の区間の狭くなった図5(B)の“サブ区間d”内の補
正されたnビット入力輝度情報に変更される。その結
果、データ補正部40を通じた前述した演算により“サ
ブ区間Q”に属したnビット入力輝度情報に対する輝度
表現程度が高くなり、“サブ区間R及びS”に属したn
ビット入力輝度情報に対する輝度表現程度が相対的に低
くなる。従って、データ補正部40から出力される補正
されたnビット入力輝度情報は図5(B)に示したよう
に、変更されたサブ区間を有する形態に高輝度圧縮処理
部50に印加される。すなわち、補正されたnビット入
力輝度情報は図5(A)の入力となる。その結果、入力
端60を通じて図3の回路に受信されるnビット入力輝
度情報(図5(C))と高輝度圧縮処理部50から最終
に出力されるnビット出力輝度情報間の高輝度圧縮特性
は図5(D)のようになる。すなわち、“サブ区間Q”
に属したnビット入力輝度情報に対する輝度表現程度が
他のサブ区間R及びSに比べて高くなる。
【0023】選択制御信号CASEの値が“3”の場
合、データ補正部40は表1の“CASE=3”の場合
の(n−k)ビット入力輝度情報に応ずる第1及び第2
補正制御データMUL、ADDを対応kビット入力情報
の処理に使う。従って、“サブ区間Q”に属したkビッ
ト入力輝度情報はその値が1/2倍に小さくなってか
ら、第2補正制御データ“01000000002 ”が
加算される。“サブ区間R”に属したkビット入力輝度
情報はその値が2倍に大きくなった後、データ“011
00000002 ”が加算される。そして、“サブ区間
S”に属したkビット入力輝度情報はその値が1/2倍
に小さくなった後、データ“11100000002
が加算される。その結果、“サブ区間R”に属したnビ
ット入力輝度情報に対する輝度表現程度が2倍高くな
り、“サブ区間Q及びS”に属したnビット入力輝度情
報に対する輝度表現程度が相対的に1/2倍低くなる。
輝度表現程度が可変された場合のサブ区間b,c及びd
が有する区間範囲は図6(B)に示した。データ補正部
40から出力される補正されたnビット入力輝度情報は
図6(B)に示したように変更されたサブ区間を有する
形態に高輝度圧縮処理部50に印加される場合、入力端
60を通じたnビット入力輝度情報と高輝度圧縮処理部
50から最終に出力されるnビット出力輝度情報間の入
出力特性は図6(D)のような形態となる。図6(D)
は“サブ区間R”に属したnビット入力輝度情報に対す
る輝度表現程度が他のサブ区間Q及びSに比べて相対的
に高くなったことを示す。
【0024】選択制御信号CASEの値が“4”の場
合、データ補正部40は表1の“CASE=4”の場合
の(n−k)ビット入力輝度情報に応ずる第1及び第2
補正制御データMUL、ADDを対応kビット入力輝度
情報の処理に従う。従って、“サブ区間Q”に属したk
ビット入力輝度情報はその値が1/2倍に小さくなった
後、第2補正制御データ“01000000002 ”が
加算される。“サブ区間R”に属したkビット入力輝度
情報はその値が1/2倍に小さくなった後、データ“0
1100000002 ”が加算される。そして、“サブ
区間S”に属したkビット入力輝度情報はその値が2倍
に大きくなった後、データ“10100000002
が加算される。その結果、“サブ区間S”に属したnビ
ット入力輝度情報に対する輝度表現程度が2倍高くな
り、“サブ区間Q及びR”に属したnビット入力輝度情
報に対する輝度表現程度が相対的に1/2倍に低くな
る。データ補正部40から出力される補正されたnビッ
ト入力輝度情報は図7(B)に示したように変更された
サブ区間を有する形態に高輝度圧縮処理部50に印加さ
れる場合、入力端60を通じてnビット入力輝度情報と
高輝度圧縮処理部50から最終に出力されるnビット出
力輝度情報間の入出力特性は図7(D)のような形態と
なる。図7(D)からわかるように、“サブ区間S”に
属したnビット入力輝度情報に対する輝度表現程度は他
のサブ区間Q及びRに比べて相対的に高くなる。今まで
は低輝度区間に属したnビット入力輝度情報に対する信
号処理は具体的に説明しなかったが、前述した内容に基
づくと低輝度区間に属したnビット入力輝度情報に関連
した図3の回路の信号処理はよく理解できよう。
【0025】前述した一実施例では図4(A)に示した
入出力特性曲線を高輝度圧縮のための特性曲線として用
いたが、必要に応じて図4(A)に示した輝度圧縮特性
曲線を他の形態の輝度圧縮特性曲線に代替できるのは当
然であろう。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明はnビット入
力輝度情報のサブ区間に対する高輝度分布に基づきサブ
区間のうち輝度表現程度を高めるサブ区間のための輝度
表現範囲を他のサブ区間より広くすることにより、輝度
情報の高輝度分布に最適の高輝度圧縮処理を可能にす
る。のみならず、サブ区間に対する輝度表現範囲を変更
できるようにkビット入力輝度情報を補正し、一つの高
輝度圧縮特性で映像信号の高輝度分布に最適の高輝度圧
縮を得させることにより、高輝度分布に適宜な相異なる
高輝度圧縮特性の貯蔵に必要なメモリ容量が減らせる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の高輝度圧縮回路のブロック構成図であ
る。
【図2】(A)〜(D)は図1の回路の高輝度圧縮処理
部で使われた多種の高輝度圧縮特性グラフを示す。
【図3】本発明の望ましい一実施例による自動高輝度圧
縮回路のブロック構成図である。
【図4】高輝度分布に基づいたnビット入力輝度情報内
のkビット入力輝度情報のデータ補正を説明するための
図であって、(A)〜(D)は高輝度区間内のサブ区間
に属したkビット入力輝度情報を同一に処理する場合を
説明するための図である。
【図5】(A)〜(D)はサブ区間Qに属したkビット
入力輝度情報の輝度表現程度を他のサブ区間R及びSよ
り高くする場合を説明するための図である。
【図6】(A)〜(D)はサブ区間Rに属したkビット
入力輝度情報の輝度表現程度を他のサブ区間Q及びSよ
り高くする場合を説明するための図である。
【図7】(A)〜(D)はサブ区間Sに属したkビット
入力輝度情報の輝度表現程度を他のサブ区間Q及びRよ
り高くする場合を説明するための図である。
【符号の説明】
10 区間検出部 20 中央処理装置 30 補正制御データ出力部 40 データ補正部 50 高輝度圧縮処理部 60 入力端

Claims (16)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像の高輝度表現のために入力輝度情報
    を圧縮する自動高輝度圧縮回路において、 nビット入力輝度情報を受信するための入力端と、 前記入力端を通じて受信されるnビット入力輝度情報の
    うち最大有効ビットから(n−k)個のビットよりなる
    (n−k)ビット入力輝度情報を印加され、高輝度区間
    内に存し(n−k)ビット入力輝度情報の値により互い
    に区分されるサブ区間に対する(n−k)ビット入力輝
    度情報の分布結果により前記サブ区間のうち輝度表現程
    度を高めるサブ区間を選択するための区間選択信号を発
    生する制御手段と、 前記入力端を通じて受信されたnビット入力輝度情報内
    の最小有効ビットからk個のビットよりなるkビット入
    力輝度情報を前記区間選択信号に応じて選択されたサブ
    区間が高輝度区間内で占有する区間範囲が広まり、選択
    されない少なくとも一つのサブ区間が高輝度区間内で占
    有する区間範囲が狭くなるように補正して補正されたn
    ビット入力輝度情報を出力する補正手段と、 前記補正手段から出力された補正されたnビット入力輝
    度情報を貯蔵していた高輝度圧縮特性により圧縮処理す
    る高輝度圧縮処理部とを含む自動高輝度圧縮回路。
  2. 【請求項2】 前記制御手段は既に設定された個数の画
    像フレーム毎に区間選択信号を発生することを特徴とす
    る請求項1に記載の自動高輝度圧縮回路。
  3. 【請求項3】 前記制御手段は既に設定された個数の画
    像フィールド毎に選択制御信号を発生することを特徴と
    する請求項2に記載の自動高輝度圧縮回路。
  4. 【請求項4】 前記制御手段は、 前記入力端を通じて受信されるnビット入力輝度情報内
    の(n−k)ビット入力輝度情報を印加され、(n−
    k)ビット入力輝度情報のサブ区間のそれぞれに対する
    カウントされた値を出力する区間検出部と、 前記区間検出部から出力されるカウントされた値のうち
    カウントされた値が最も大きいサブ区間を選択するため
    の区間選択信号を発生する選択信号発生部を含む請求項
    1に記載の自動高輝度圧縮回路。
  5. 【請求項5】 前記選択信号発生部はカウントされた値
    が他のカウントされた値のそれぞれより所定の倍数以上
    大きい場合、最も大きいカウントされた値に応ずるサブ
    区間を輝度表現程度を高めるためのサブ区間と選択する
    ための選択制御信号を発生することを特徴とする請求項
    4に記載の自動高輝度圧縮回路。
  6. 【請求項6】 前記補正手段は、 各サブ区間内のkビット入力輝度情報の値を変更させる
    ための複数個の第1補正制御データとそのサブ区間の区
    間範囲を変更するための複数個の第2補正制御データを
    サブ区間のうち区間範囲を広めるサブ区間が何かに対応
    するように貯蔵し、貯蔵された複数個の第1及び第2補
    正制御データのうち前記制御手段により発生された区間
    選択信号と入力端を通じて受信される(n−k)ビット
    入力輝度情報により選択される第1及び第2補正制御デ
    ータを出力する補正制御データ出力部と、 補正制御データ出力部から出力される第1及び第2補正
    制御データと前記入力端を通じて受信されるkビット入
    力輝度情報を入力され、第1及び第2補正制御データを
    用いて該当kビット入力輝度情報が区間範囲の変形され
    たサブ区間内の値を有するように補正するデータ補正部
    を含む請求項1に記載の自動高輝度圧縮回路。
  7. 【請求項7】 前記補正制御データ出力部は前記区間選
    択信号と(n−k)ビット入力輝度情報の値に応ずる第
    1及び第2補正制御データを出力するルックアップテー
    ブル形態で構成されることを特徴とする請求項6に記載
    の自動高輝度圧縮回路。
  8. 【請求項8】 前記データ補正部は入力されたkビット
    入力輝度情報とそれに応ずる第1補正制御データを積算
    してnビット輝度情報を生成し、生成されたnビット輝
    度情報の最大有効ビットから前記第2補正制御データが
    占有するビット桁までで生成されたnビット輝度情報と
    第2補正制御データとを加算して補正されたnビット入
    力輝度情報を発生することを特徴とする請求項6に記載
    の自動高輝度圧縮回路。
  9. 【請求項9】 前記高輝度圧縮処理部は低輝度区間に対
    する入出力特性曲線に比べて緩い勾配を有するほぼ線形
    に近い特性曲線を高輝度区間に対する入出力特性曲線で
    貯蔵し、入力する補正されたnビット入力輝度成分に応
    ずるnビット輝度情報を出力することを特徴とする請求
    項1に記載の自動高輝度圧縮回路。
  10. 【請求項10】 映像の高輝度表現のために入力輝度情
    報を圧縮する自動高輝度圧縮方法において、 nビット入力輝度情報のうち最大有効ビットから(n−
    k)個のビットよりなる(n−k)ビット入力輝度情報
    に基づき高輝度区間を複数個のサブ区間に区分する段階
    (a)と、 nビット入力輝度情報を受信する段階(b)と、 前記段階(a)により区分された複数個のサブ区間に対
    する前記段階(b)により受信されるnビット入力輝度
    情報のうち(n−k)ビット入力輝度情報のデータ分布
    の分析に基づき前記サブ区間のうち輝度表現程度を高め
    るサブ区間を選択する段階(c)と、 前記段階(b)により受信されたnビット入力輝度情報
    内の最小有効ビットからk個のビットよりなるkビット
    入力輝度情報を前記段階(c)により選択されたサブ区
    間が高輝度区間内で占有する区間範囲が広まり、選択さ
    れていない少なくとも一つのサブ区間が高輝度区間内で
    占有する区間範囲が狭くなるように補正して補正された
    nビット入力輝度情報を出力する段階(d)と、 前記段階(d)から出力された補正されたnビット入力
    輝度情報を既に設定された高輝度圧縮特性により圧縮処
    理する段階(e)とを含む高輝度圧縮方法。
  11. 【請求項11】 前記段階(c)は、サブ区間のそれぞ
    れに属した受信された(n−k)ビット入力輝度情報の
    個数をカウントして各サブ区間に応ずるカウントされた
    値を出力する段階(c1)と、 前記段階(c1)から出力されるカウントされた値のう
    ちカウントされた値が最も大きいサブ区間を選択する段
    階(c2)とを含む請求項10に記載の自動高輝度圧縮
    方法。
  12. 【請求項12】 前記段階(c2)は最も大きいカウン
    トされた値が他のカウントされた値のそれぞれより所定
    の倍数以上大きい場合、最も大きいカウントされた値に
    応ずるサブ区間を輝度表現程度を高めるためのサブ区間
    として選択する段階をさらに含む請求項11に記載の自
    動高輝度圧縮方法。
  13. 【請求項13】 前記段階(d)は輝度表現程度を高め
    るサブ区間の選択に用いられたnビット入力輝度情報の
    以後のnビット入力輝度情報を補正する段階を含む請求
    項10に記載の自動高輝度圧縮方法。
  14. 【請求項14】 前記段階(d)は、 各サブ区間内のkビット入力輝度情報の値を変更させる
    ための複数個の第1補正制御データとそのサブ区間の区
    間範囲を変形するための複数個の第2補正制御データを
    サブ区間のうち区間範囲を広めるサブ区間が何かに対応
    するように貯蔵する段階(d1)と、 前記段階(d1)により貯蔵された複数個の第1及び第
    2補正制御データのうち前記段階(c)により選択され
    たサブ区間と前記段階(b)により受信される(n−
    k)ビット入力輝度情報により選択される第1及び第2
    補正制御データを出力する段階(d2)と、 前記段階(b)により受信されるkビット入力輝度情報
    を前記段階(d2)により出力される対応第1及び第2
    補正制御データを用いて区間範囲が変更されたサブ区間
    内の値を有するように補正する段階(d3)とを含む請
    求項10に記載の自動高輝度圧縮方法。
  15. 【請求項15】 前記段階(d3)は受信されたkビッ
    ト入力輝度情報とそれに応ずる第1補正制御データを積
    算してnビット輝度情報を生成する段階(da1)と、 前記段階(da1)により生成されたnビット輝度情報
    の最大有効ビットから前記第2補正制御データが占有す
    るビット桁までで生成されたnビット輝度情報と第2補
    正制御データを加算して補正されたnビット入力輝度情
    報を発生する段階(da2)とを含む請求項14に記載
    の自動高輝度圧縮方法。
  16. 【請求項16】 前記段階(e)は低輝度区間に対する
    入出力特性曲線に比べて緩い勾配を有する入出力特性曲
    線を有する高輝度圧縮特性により補正されたnビット入
    力輝度情報に応ずるnビット輝度情報を出力する請求項
    10に記載の自動高輝度圧縮方法。
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