JP3326676B2 - 輪郭補正回路及びそれを用いた撮像装置 - Google Patents

輪郭補正回路及びそれを用いた撮像装置

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JP3326676B2 JP10701996A JP10701996A JP3326676B2 JP 3326676 B2 JP3326676 B2 JP 3326676B2 JP 10701996 A JP10701996 A JP 10701996A JP 10701996 A JP10701996 A JP 10701996A JP 3326676 B2 JP3326676 B2 JP 3326676B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本願の特許請求の範囲に記載
された発明(本発明は、輝度信号にそれに基づいて得
られる輪郭補正信号を付加して補正された輝度信号を得
る輪郭補正回路、及び、斯かる輪郭補正回路が用いられ
て、撮影された画像に基づく輝度信号が形成される撮像
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】画像を撮影して得られる撮像出力信号に
基づいて映像信号を形成する撮像装置(ビデオカメラ)
においては、映像信号を構成する輝度信号に種々の処理
が施される。このような輝度信号に対する種々の処理に
は、映像信号に基づく再生画像の輪郭を強調して鮮明度
を向上させるための輪郭補正処理,光電変換を行う撮像
部から映像信号に基づく再生画像の表示を行う画像再生
部までの輝度信号系における総合特性を考慮したもと
で、正しい輝度再現を得るためのガンマ補正処理等が含
まれる。
【0003】輝度信号に対する輪郭補正処理は、輝度信
号に基づく再生画像の輪郭部分をあらわすことになる当
該輝度信号における段階的レベル変化部分に応じて輪郭
補正信号を形成し、それを元の輝度信号に付加すること
により行われる。また、輝度信号に対するガンマ補正処
理は、輝度信号を、入力レベルの増加に伴う出力レベル
の増加率が入力レベルが大である程小となる非直線特性
を有した増幅系を通すことにより行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来提案されている撮
像装置における、輪郭補正処理を行う輪郭補正回路とガ
ンマ補正処理を行うガンマ補正回路とを含む輝度信号処
理回路系にあっては、撮像部から得られる撮像出力信号
に基づいて形成される輝度信号が、輪郭補正回路により
輪郭補正処理が施された後、ガンマ補正回路によるガン
マ補正処理が施されるようにされることが多い。そし
て、輪郭補正回路により、輝度信号から輪郭補正信号が
形成されて、それが元の輝度信号に付加されるに際して
は、輪郭補正信号についてのゲインが、それが付加され
る元の輝度信号のレベルの如何に関わらず、略一定に維
持される。
【0005】即ち、輪郭補正回路による輪郭補正処理
が、輝度信号におけるレベルが比較的小である部分及び
レベルが比較的大である部分のいずれに対しても、その
レベルが比較的小である部分もしくはレベルが比較的大
である部分に基づいて形成された輪郭補正信号が、それ
についてのゲインが一定にされたもとで付加されるので
ある。従って、例えば、輝度信号におけるレベルが比較
的小である部分に基づいて形成される輪郭補正信号と輝
度信号におけるレベルが比較的大である部分に基づいて
形成される輪郭補正信号とが略等しい場合、輝度信号に
おけるレベルが比較的小である部分に付加される輪郭補
正信号及び輝度信号におけるレベルが比較的大である部
分に付加される輪郭補正信号は、略等しいレベルを有す
るものとされることになる。
【0006】それゆえ、このような輪郭補正処理が輪郭
補正回路によって施された輝度信号に、その後、ガンマ
補正回路によるガンマ補正処理が施されると、ガンマ補
正処理における入出力レベルの非直線特性に起因して、
輝度信号におけるレベルが比較的小である部分に付加さ
れた輪郭補正信号は、所定のレベルを有するものとされ
て、意図された輪郭補正効果をもたらすものとされる
が、輝度信号におけるレベルが比較的大である部分に付
加された輪郭補正信号は、そのレベルが抑圧されてしま
い、意図された輪郭補正効果が得られないものとされて
しまう虞がある。
【0007】そこで、従来にあっては、ガンマ補正回路
によるガンマ補正処理が施された輝度信号における比較
的大なるレベルを有する部分に対して、再度、所定のレ
ベルを有した輪郭補正信号を付加するようになすことも
提案されている。しかしながら、斯かる場合には、ガン
マ補正処理が施された輝度信号において、それに付加さ
れた輪郭補正信号についてのゲインが不連続的に変化す
る部分が生じることになり、撮像される画像の輝度状況
によっては、再生画像に目障りなノイズの如くの輝度変
化があらわれて画質劣化が生じることになってしまう。
【0008】また、ガンマ補正処理が施された輝度信号
における比較的大なるレベルを有する部分に対して所定
のレベルを有した輪郭補正信号が付加されると、その付
加された輪郭補正信号のレベルが、輝度信号処理回路系
における輝度信号レベルレンジの上限を達して、輝度信
号のレベルについての最大値に張り付けられ、それによ
って、再生画像における画質劣化が生じることになる虞
もある。
【0009】斯かる点に鑑み、本発明は、輝度信号に対
して輪郭補正処理を施すにあたり、輪郭補正処理後の輝
度信号がガンマ補正処理に供されるものとされる場合に
あっても、ガンマ補正処理後の輝度信号において、その
比較的大なるレベルを有する部分に付加された輪郭補正
信号のレベルが抑圧されてしまい、意図された再生画像
における輪郭補正効果が得られないことになる事態,そ
れに付加された輪郭補正信号についてのゲインが不連続
的に変化する部分が生じ、再生画像に画質劣化が生じる
ことになる事態、さらには、その比較的大なるレベルを
有する部分に付加された輪郭補正信号のレベルが輝度信
号のレベルについての最大値に張り付けられて、再生画
像における画質劣化が生じることになる事態等を、回避
することができる輪郭補正回路及びそれを用いた撮像装
置を提供する。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明に係る輪郭補正回
路は、輝度信号に基づいて当該輝度信号に対する輪郭補
正信号を得る輪郭補正信号形成部と、輝度信号のレベル
を検出し、検出された輝度信号のレベルに応じた輝度レ
ベル検出出力信号を発生するレベル検出部と、レベル検
出部から得られる輝度レベル検出出力信号に応じて、輪
郭補正信号形成部から得られる輪郭補正信号についての
ゲイン制御を行うゲイン制御部と、ゲイン制御部による
ゲイン制御が行われた輪郭補正信号を輝度信号に付加す
る輪郭補正信号付加部とを備え、ゲイン制御部が、輝度
レベル検出出力信号があらわす輝度信号のレベルについ
ての所定値を設定し、輝度レベル検出出力信号があらわ
す輝度信号のレベルが所定値以下である場合と所定値を
越える場合とで、輪郭補正信号形成部から得られる輪郭
補正信号についてのゲインに関する制御態様を変化さ
せ、さらに、外部から供給される制御信号に応じて所定
値を変化させるものとされて、構成される。
【0011】
【0012】
【0013】また、本発明に係る撮像装置は、画像撮影
を行って撮像出力信号を送出する撮像部と、撮像部から
の撮像出力信号を処理して輝度信号を得る撮像信号処理
部と、撮像信号処理部から得られる輝度信号が供給され
輪郭補正回路と、輪郭補正回路から得られる輪郭補正信
号が付加された輝度信号が供給されるガンマ補正部と、
ガンマ補正部を通じて得られる輪郭補正信号が付加され
た輝度信号に同期信号を付加する同期信号付加部とを備
え、輪郭補正回路が、輝度信号に基づいて当該輝度信号
に対する輪郭補正信号を得る輪郭補正信号形成部と、輝
度信号のレベルを検出し、検出された輝度信号のレベル
に応じた輝度レベル検出出力信号を発生するレベル検出
部と、レベル検出部から得られる輝度レベル検出出力信
号に応じて、輪郭補正信号形成部から得られる輪郭補正
信号についてのゲイン制御を行い、そのゲイン制御にあ
たり、輝度レベル検出出力信号があらわす輝度信号のレ
ベルについての第1の所定値とそれより大なる第2の所
定値とを設定し、輝度レベル検出出力信号があらわす輝
度信号のレベルが第1の所定値以下である場合もしくは
第2の所定値を越える場合には、輪郭補正信号について
のゲインを一定に維持し、輝度信号のレベルが第1の所
定値を越えるが第2の所定値以下である場合には、輪郭
補正信号についてのゲインを輝度信号のレベルが大であ
る程大となし、さらに、外部から供給される制御信号に
応じて第1及び第2の所定値の少なくとも一方を変化さ
せるゲイン制御部と、ゲイン制御部によるゲイン制御が
行われた輪郭補正信号を輝度信号に付加する輪郭補正信
号付加部とを備えるものとされて、構成される。
【0014】このように構成される本発明に係る輪郭補
正回路にあっては、輪郭補正信号形成部により輝度信号
に基づいて形成された輪郭補正信号が、輪郭補正信号付
加部において輝度信号に付加されるにあたり、ゲイン制
御部において、レベル検出部から得られる検出された輝
度信号のレベルに応じた輝度レベル検出出力信号に応じ
、輪郭補正信号形成部から得られる輪郭補正信号につ
いてのゲイン制御が行われる。そして、斯かるゲイン制
御にあたっては、輝度レベル検出出力信号があらわす輝
度信号のレベルについての所定値が設定され、輝度レベ
ル検出出力信号があらわす輝度信号のレベルが所定値以
下である場合と所定値を越える場合とで、輪郭補正信号
についてのゲインに関する制御態様が変化せしめられ、
さらに、外部から供給される制御信号に応じて所定値が
変化せしめられる。
【0015】それにより、輪郭補正信号が付加されて輪
郭補正処理が施された輝度信号が、その後、ガンマ補正
処理に供されるものとされる場合にあっても、ガンマ補
正処理後の輝度信号において、その比較的大なるレベル
を有する部分に含まれる輪郭補正信号のレベルが抑圧さ
れてしまい、意図された再生画像における輪郭補正効果
が得られないことになる事態が回避され、さらには、ガ
ンマ補正処理後の輝度信号に含まれる輪郭補正信号につ
いてのゲインが不連続的に変化する部分が生じ、再生画
像に画質劣化が生じることになる事態、及び、ガンマ補
正処理後の輝度信号の比較的大なるレベルを有する部分
に含まれる輪郭補正信号のレベルが輝度信号のレベルに
ついての最大値に張り付けられて、再生画像における画
質劣化が生じることになる事態等もまねかれない。
【0016】また、本発明に係る撮像装置にあっては、
それに用いられた輪郭補正回路が、上述の本発明に係る
輪郭補正回路とされて、輪郭補正信号形成部により輝度
信号に基づいて形成された輪郭補正信号が、輪郭補正信
号付加部において輝度信号に付加されるにあたり、ゲイ
ン制御部において、レベル検出部から得られる検出され
た輝度信号のレベルに応じた輝度レベル検出出力信号に
応じて、輪郭補正信号形成部から得られる輪郭補正信号
についてのゲイン制御が行われる。そして、斯かるゲイ
ン制御にあたっては、輝度レベル検出出力信号があらわ
す輝度信号のレベルについての第1の所定値とそれより
大なる第2の所定値とが設定され、輝度レベル検出出力
信号があらわす輝度信号のレベルが第1の所定値以下で
ある場合もしくは第2の所定値を越える場合には、輪郭
補正信号についてのゲインが一定に維持され、輝度信号
のレベルが第1の所定値を越えるが第2の所定値以下で
ある場合には、輪郭補正信号についてのゲインが輝度信
号のレベルが大である程大とされ、さらに、外部から供
給される制御信号に応じて第1及び第2の所定値の少な
くとも一方が変化せしめられる。それにより、本発明に
係る撮像装置にあっても、上述の本発明に係る輪郭補正
回路により得られる作用効果と同様な作用効果が得られ
ることになる。
【0017】
【発明の実施の形態】図2は、本発明に係る輪郭補正回
路の一例が用いられた本発明に係る撮像装置の例を概略
的に示す回路ブロック図である。
【0018】図2に示される例においては、画像撮影を
行って撮像出力信号を送出する撮像部として固体撮像部
11が備えられている。固体撮像部11は、例えば、被
写体からの光を受けて光電変換を行う受光部分と、受光
部分において得られた信号電荷を転送する、電荷結合素
子(チャージ・カップルド・ディバイス:CCD)が用
いられて形成される電荷転送部分と、電荷転送部分によ
り転送された信号電荷に基づいて撮像出力信号を形成す
る出力部分とを有して構成されたものとされる。
【0019】固体撮像部11から送出される撮像出力信
号SIが、自動利得制御部(AGC部)12により増幅
されて、アナログ−ディジタル(A/D)変換部13に
供給される。A/D変換部13においては、AGC部1
2からの撮像出力信号SIが所定のサンプリング周波数
をもってディジタル化され、ディジタル撮像出力信号D
Iが形成される。そして、A/D変換部13から得られ
るディジタル撮像出力信号DIは、撮像信号処理部14
に供給される。
【0020】撮像信号処理部14においては、A/D変
換部13からのディジタル撮像出力信号DIに対する種
々の処理が施され、撮像信号処理部14から、ディジタ
ル映像信号を形成するディジタル色差信号D(R−Y)
及びD(B−Y)とディジタル輝度信号DYとが送出さ
れる。ディジタル色差信号D(R−Y)及びD(B−
Y)は色信号処理部15に供給され、また、ディジタル
輝度信号DYは輝度信号処理部16に供給される。
【0021】色信号処理部15においては、ディジタル
色差信号D(R−Y)が、低域通過フィルタ(LPF)
17を通じて色信号エンコーダ部18に供給されるとと
もに、ディジタル色差信号D(B−Y)が、LPF19
を通じて色信号エンコーダ部18に供給される。色信号
エンコーダ部18においては、実質的に、LPF17を
通じたディジタル色差信号D(R−Y)及びLPF19
を通じたディジタル色差信号D(B−Y)を変調信号と
する、所定の周波数を有したディジタル搬送波信号につ
いての直角二相変調が行われて、ディジタル搬送色信号
DCが形成される。
【0022】色信号処理部15における色信号エンコー
ダ部18から得られるディジタル搬送色信号DCは、デ
ィジタル−アナログ(D/A)変換部20に供給され
る。D/A変換部20においては、ディジタル搬送色信
号DCについてのアナログ化が図られて、アナログ信号
としての搬送色信号CCが得られ、それが信号加算部2
1に供給される。
【0023】一方、輝度信号処理部16においては、撮
像信号処理部14からのディジタル輝度信号DYが、L
PF22を通じて、輪郭補正回路23に供給される。輪
郭補正回路23には、輝度信号処理部16の外部からの
制御信号DGA及びDGBが、端子24及び25を夫々
通じて供給される。そして、輪郭補正回路23において
は、ディジタル輝度信号DYに輪郭補正処理が施され、
輪郭補正回路23から輪郭補正がなされたディジタル輝
度信号DYAが得られる。
【0024】この輪郭補正回路23は、本発明に係る輪
郭補正回路の一例によって形成されており、図1は、斯
かる輪郭補正回路23についての具体構成例を示す。
【0025】図1に示される輪郭補正回路23について
の具体構成例にあっては、LPF22を通じたディジタ
ル輝度信号DYが、入力端子26を通じて遅延部27及
び輪郭補正信号形成部28の夫々に供給される。遅延部
27に供給されたディジタル輝度信号DYは、遅延部2
7において極めて短い遅延時間τだけ遅延せしめられ、
ディジタル遅延輝度信号DY’とされて、信号加算部2
9に供給される。
【0026】輪郭補正信号形成部28は、例えば、図3
に示される具体構成を有するものとされる。図3に示さ
れる輪郭補正信号形成部28の具体構成においては、入
力端子26からのディジタル輝度信号DYが、端子31
を通じて、遅延部32及び極性反転部33の夫々に供給
される。
【0027】入力端子26からのディジタル輝度信号D
Yが、例えば、図4のAに示される如くのアナログ輝度
信号(DY)に対応するものであるとして、端子31を
通じたディジタル輝度信号DYが、遅延部32におい
て、極めて短い遅延時間τだけ遅延せしめられ、ディジ
タル遅延輝度信号DY’とされる。このディジタル遅延
輝度信号DY’は、図4のBに示される如くのアナログ
遅延輝度信号(DY’)に対応するものとされる。ディ
ジタル遅延輝度信号DY’は、遅延部34において、さ
らに、極めて短い遅延時間τだけ遅延せしめられ、ディ
ジタル遅延輝度信号DY”とされる。このディジタル遅
延輝度信号DY”は、図4のCに示される如くのアナロ
グ遅延輝度信号(DY”)に対応するものとされる。そ
して、ディジタル遅延輝度信号DY”は、極性反転部3
5においてその極性が反転され、ディジタル極性反転遅
延輝度信号−DY”とされて、信号加算部36に供給さ
れる。このディジタル極性反転遅延輝度信号−DY”
は、図4のDに示される如くのアナログ極性反転遅延輝
度信号(−DY”)に対応するものとされる。
【0028】また、遅延部32から得られるディジタル
遅延輝度信号DY’が、増幅部37に供給される。増幅
部37は、それに対する入力信号として供給されるディ
ジタル遅延輝度信号DY’をその振幅が2倍になるよう
に増幅してディジタル遅延輝度信号2DY’とし、それ
を信号加算部38に供給する。ディジタル遅延輝度信号
2DY’は、図4のEに示される如くのアナログ遅延輝
度信号(2DY’)に対応するものとされる。
【0029】さらに、端子31からのディジタル輝度信
号DYが供給される極性反転部33においては、ディジ
タル輝度信号DYが、その極性が反転されて、ディジタ
ル極性反転輝度信号−DYとされ、信号加算部38に供
給される。このディジタル極性反転輝度信号−DYは、
図4のFに示される如くのアナログ極性反転輝度信号
(−DY)に対応するものとされる。
【0030】信号加算部38においては、増幅部37か
らのディジタル遅延輝度信号2DY’と極性反転部33
からのディジタル極性反転輝度信号−DYとの加算処理
が行われ、その結果、ディジタル加算出力信号DABが
得られて、それが信号加算部36に供給される。信号加
算部36においては、極性反転部35からのディジタル
極性反転遅延輝度信号−DY”と信号加算部38からの
ディジタル加算出力信号DABとの加算処理が行われ、
その結果、ディジタル加算出力信号DACが得られる。
この信号加算部36から得られるディジタル加算出力信
号DACは、図4のGに示される如くのアナログ加算出
力信号(DAC)に対応するものとされる。そして、信
号加算部36から得られるディジタル加算出力信号DA
Cが、ディジタル輝度信号DYに基づいて得られた、デ
ィジタル輝度信号DYについてのディジタル輪郭補正信
号として端子40に導出される。このようにして、輪郭
補正信号形成部28により、ディジタル輝度信号DYに
基づくディジタル輪郭補正信号DAC(ディジタル加算
出力信号DAC)が形成される。
【0031】輪郭補正信号形成部28から得られるディ
ジタル輪郭補正信号DACは、ゲイン制御部41を構成
するゲイン調整部42に供給されるとともに、極性判別
部43に供給される。極性判別部43においては、ディ
ジタル輪郭補正信号DACについての極性の判別、即
ち、ディジタル輪郭補正信号DACが正極性であるか負
極性であるかの判別が行われ、判別された極性をあらわ
す極性判別出力信号DPAが形成される。この極性判別
出力信号DPAは、極性判別部43からゲイン調整部4
2と共にゲイン制御部41を構成するゲイン調整信号形
成部44に供給される。
【0032】また、遅延部27から得られるディジタル
遅延輝度信号DY’は、信号加算部29に加えて、レベ
ル検出部45にも供給される。レベル検出部45におい
ては、ディジタル遅延輝度信号DY’のレベルの検出が
行われ、検出されたレベルをあらわすレベル検出出力信
号DLYが形成される。このレベル検出出力信号DLY
も、レベル検出部45からゲイン制御部41を構成する
ゲイン調整信号形成部44に供給される。
【0033】ゲイン調整信号形成部44には、極性判別
出力信号DPA及びレベル検出出力信号DLYに加え
て、端子24からの制御信号DGA及び端子25からの
制御信号DGBが供給される。そして、ゲイン調整信号
形成部44においては、極性判別出力信号DPA,レベ
ル検出出力信号DLY,制御信号DGA及び制御信号D
GBの夫々に応じたものとされるゲイン調整信号DGC
が形成される。即ち、ゲイン調整信号形成部44から得
られるゲイン調整信号DGCは、極性判別出力信号DP
Aがあらわすディジタル輪郭補正信号DACの極性に応
じて変化する信号成分である極性対応信号成分,レベル
検出出力信号DLYがあらわすディジタル遅延輝度信号
DY’のレベル変化に応じて変化する信号成分であるレ
ベル変化信号成分,制御信号DGAの変化に応じて変化
する信号成分である第1の制御信号成分、及び、制御信
号DGBの変化に応じて変化する信号成分である第2の
制御信号成分を含むものとされる。
【0034】そして、ゲイン調整信号形成部44から得
られるゲイン調整信号DGCは、ゲイン調整部42に供
給され、ゲイン調整部42においては、輪郭補正信号形
成部28から供給されるディジタル輪郭補正信号DAC
についてのゲインが、ゲイン調整信号DGCに応じて調
整され、ゲイン調整部42からは、ゲイン制御が行われ
たディジタル輪郭補正信号DAC’が送出される。ディ
ジタル輪郭補正信号DACについてのゲインと、ゲイン
制御が行われたディジタル輪郭補正信号DAC’のレベ
ルとの関係は、例えば、ディジタル輪郭補正信号DAC
が図5のAに示される如くのアナログ輪郭補正信号(D
AC)に対応するものであるとして、下記の如くにされ
る。
【0035】即ち、ディジタル輪郭補正信号DACにつ
いての正側のゲインと負側のゲインとが同じように小
(以下、負側の値について、絶対値が小であるものを小
と言い、絶対値が大であるものを大と言う)とされる場
合には、ゲイン制御が行われたディジタル輪郭補正信号
DAC’のレベルが、図5のBに示されるアナログ輪郭
補正信号(DAC’)のレベルに対応する正負両側にお
いて小なるものとされ、また、ディジタル輪郭補正信号
DACについての正側のゲインと負側のゲインとが同じ
ように大とされる場合には、ゲイン制御が行われたディ
ジタル輪郭補正信号DAC’のレベルが、図5のCに示
されるアナログ輪郭補正信号(DAC’)のレベルに対
応する正負両側において大なるものとされ、さらに、デ
ィジタル輪郭補正信号DACについての正側のゲインと
負側のゲインとが異なるようにされ、例えば、正側のゲ
インが小とされて負側のゲインが大とされる場合には、
ゲイン制御が行われたディジタル輪郭補正信号DAC’
のレベルが、図5のDに示されるアナログ輪郭補正信号
(DAC’)のレベルに対応する、正側において小なる
ものとされるとともに負側において大なるものとされ
る。
【0036】このようなゲイン調整部42におけるディ
ジタル輪郭補正信号DACについてのゲインの調整は、
例えば、以下の如くにして行われる。
【0037】先ず、ゲイン調整部42において、ゲイン
調整信号DGCに含まれる第1の制御信号成分に基づ
き、制御信号DGAに応じたディジタル遅延輝度信号D
Y’のレベルについての設定値y1及びy2が設定され
る。これらの設定値y1及びy2は、いずれもディジタ
ル遅延輝度信号DY’のレベルについての最大値ymよ
り小で、設定値y1より設定値y2の方が大とされる。
また、ゲイン調整信号DGCに含まれる第2の制御信号
成分に基づき、制御信号DGBに応じたディジタル輪郭
補正信号DACについてのゲインに関する設定値a1,
a2,−a1及び−a2が設定される。これらの設定値
a1,a2,−a1及び−a2は、設定値a1及びa2
が正側の設定値であって、設定値a1より設定値a2が
大とされ、かつ、設定値−a1及び−a2が負側の設定
値であって、設定値−a1より設定値−a2が大とされ
る。
【0038】このようなもとで、ゲイン調整信号DGC
に含まれるレベル変化信号成分に基づき、レベル検出出
力信号DLYがあらわすディジタル遅延輝度信号DY’
のレベルに応じたディジタル輪郭補正信号DACについ
てのゲイン調整が、第1の状態もしくは第2の状態のも
とで行われる。
【0039】第1の状態のもとでのディジタル輪郭補正
信号DACについてのゲイン調整は、ゲイン調整信号D
GCに含まれる極性対応信号成分に基づいて検知され
る、極性判別出力信号DPAがあらわすディジタル輪郭
補正信号DACの極性が正極性の場合と負極性の場合と
で同じ態様をもって行われる。そして、図6(横軸がデ
ィジタル遅延輝度信号DY’のレベル:yで、縦軸がデ
ィジタル輪郭補正信号DACについてのゲイン:a)に
示される如く、ディジタル遅延輝度信号DY’のレベル
が設定値y1以下である場合には、ディジタル輪郭補正
信号DACの極性が正極性であれば、ディジタル輪郭補
正信号DACについてのゲインが設定値a1に維持さ
れ、ディジタル輪郭補正信号DACの極性が負極性であ
れば、ディジタル輪郭補正信号DACについてのゲイン
が設定値−a1に維持される。また、ディジタル遅延輝
度信号DY’のレベルが設定値y1を越えるが設定値y
2以下である場合には、ディジタル輪郭補正信号DAC
の極性が正極性であれば、ディジタル輪郭補正信号DA
Cについてのゲインが設定値a1を越えるが設定値a2
以下である範囲において、ディジタル遅延輝度信号D
Y’のレベルが大である程大とされる値とされ、ディジ
タル輪郭補正信号DACの極性が負極性であれば、ディ
ジタル輪郭補正信号DACについてのゲインが設定値−
a1を越えるが設定値−a2以下である範囲において、
ディジタル遅延輝度信号DY’のレベルが大である程大
とされる値とされる。さらに、ディジタル遅延輝度信号
DY’のレベルが設定値y2を越える場合には、ディジ
タル輪郭補正信号DACの極性が正極性であれば、ディ
ジタル輪郭補正信号DACについてのゲインが設定値a
2に維持され、ディジタル輪郭補正信号DACの極性が
負極性であれば、ディジタル輪郭補正信号DACについ
てのゲインが設定値−a2に維持される。
【0040】そして、斯かるもとで、制御信号DGAが
変化せしめられると、ゲイン調整信号DGCに含まれる
第1の制御信号成分に基づき、ディジタル遅延輝度信号
DY’のレベルについての設定値y1及びy2の少なく
とも一方が、制御信号DGAの変化に応じて変化せしめ
られる。例えば、図7(横軸がディジタル遅延輝度信号
DY’のレベル:yで、縦軸がディジタル輪郭補正信号
DACについてのゲイン:a)に示される如く、ディジ
タル遅延輝度信号DY’のレベルについての設定値y1
が、値y1dから値y1tまでの範囲において変化せし
められる。
【0041】また、制御信号DGBが変化せしめられる
と、ゲイン調整信号DGCに含まれる第2の制御信号成
分に基づき、ディジタル輪郭補正信号DACについての
ゲインについての設定値a1と設定値−a1との組及び
設定値a2と設定値−a2との組の少なくとも一方が、
制御信号DGBの変化に応じて変化せしめられる。例え
ば、図8(横軸がディジタル遅延輝度信号DY’のレベ
ル:yで、縦軸がディジタル輪郭補正信号DACについ
てのゲイン:a)に示される如く、ディジタル輪郭補正
信号DACについてのゲインについての設定値a2が値
a2dから値a2tまでの範囲において変化せしめられ
るとともに、ディジタル輪郭補正信号DACについての
ゲインについての設定値−a2が値−a2dから値−a
2tまでの範囲において変化せしめられる。
【0042】それに対して、第2の状態のもとでのディ
ジタル輪郭補正信号DACについてのゲイン調整は、ゲ
イン調整信号DGCに含まれる極性対応信号成分に基づ
いて検知される、極性判別出力信号DPAがあらわすデ
ィジタル輪郭補正信号DACの極性が正極性の場合と負
極性の場合とで異なる態様をもって行われる。例えば、
図9(横軸がディジタル遅延輝度信号DY’のレベル:
yで、縦軸がディジタル輪郭補正信号DACについての
ゲイン:a)に示される如く、ディジタル遅延輝度信号
DY’のレベルが設定値y1以下である場合には、ディ
ジタル輪郭補正信号DACの極性が正極性であれば、デ
ィジタル輪郭補正信号DACについてのゲインが設定値
a1に維持され、ディジタル輪郭補正信号DACの極性
が負極性であれば、ディジタル輪郭補正信号DACにつ
いてのゲインが設定値−a1に維持される。また、ディ
ジタル遅延輝度信号DY’のレベルが設定値y1を越え
るが設定値y2以下である場合には、ディジタル輪郭補
正信号DACの極性が正極性であれば、ディジタル輪郭
補正信号DACについてのゲインが設定値a1を越える
が設定値a2’(設定値a2より小)以下である範囲に
おいて、ディジタル遅延輝度信号DY’のレベルが大で
ある程大とされる値とされ、ディジタル輪郭補正信号D
ACの極性が負極性であれば、ディジタル輪郭補正信号
DACについてのゲインが設定値−a1を越えるが設定
値−a2以下である範囲において、ディジタル遅延輝度
信号DY’のレベルが大である程大とされる値とされ
る。さらに、ディジタル遅延輝度信号DY’のレベルが
設定値y2を越える場合には、ディジタル輪郭補正信号
DACの極性が正極性であれば、ディジタル輪郭補正信
号DACについてのゲインが設定値a2’に維持され、
ディジタル輪郭補正信号DACの極性が負極性であれ
ば、ディジタル輪郭補正信号DACについてのゲインが
設定値−a2に維持される。このようにして、ディジタ
ル遅延輝度信号DY’のレベルが設定値y1を越えると
き、ディジタル輪郭補正信号DACの極性が正極性であ
るときのディジタル輪郭補正信号DACについてのゲイ
ンが、ディジタル輪郭補正信号DACの極性が負極性で
あるときのディジタル輪郭補正信号DACについてのゲ
インより小とされるのである。
【0043】そして、斯かる場合にあっても、制御信号
DGAが変化せしめられると、ゲイン調整信号DGCに
含まれる第1の制御信号成分に基づき、ディジタル遅延
輝度信号DY’のレベルについての設定値y1及びy2
の少なくとも一方が、制御信号DGAの変化に応じて変
化せしめられる。また、制御信号DGBが変化せしめら
れると、ゲイン調整信号DGCに含まれる第2の制御信
号成分に基づき、ディジタル輪郭補正信号DACについ
てのゲインについての設定値a1,a2’,−a1及び
−a2のうちの少なくとも一つが、制御信号DGBの変
化に応じて変化せしめられる。
【0044】上述の如くにして、ゲイン調整部42及び
ゲイン調整信号形成部44を含んで構成されるゲイン制
御部41によるディジタル輪郭補正信号DACについて
のゲイン制御が行われ、それにより、ゲイン制御部41
におけるゲイン調整部42から得られるゲイン制御が行
われたディジタル輪郭補正信号DAC’は、信号加算部
29に供給される。信号加算部29においては、遅延部
27からのディジタル遅延輝度信号DY’にゲイン制御
が行われたディジタル輪郭補正信号DAC’が付加され
て、輪郭補正が施されたディジタル輝度信号DYAが形
成され、それが出力端子46に導出される。斯かるもと
で、信号加算部29は、ゲイン制御部41によるゲイン
制御が行われたディジタル輪郭補正信号DAC’をディ
ジタル遅延輝度信号DY’に付加する輪郭補正信号付加
部を形成しているのである。
【0045】そして、図10(横軸:時間t)に示され
る如くに、出力端子46に得られる輪郭補正が施された
ディジタル輝度信号DYAに含まれるゲイン制御が行わ
れたディジタル輪郭補正信号DAC’のレベルが、ディ
ジタル輝度信号DYAのレベルについての最大値ymに
達していない状況にあるとき、ゲイン制御部41を構成
するゲイン調整部42において、上述の第1の状態のも
とでのディジタル輪郭補正信号DACについてのゲイン
調整が行われる。それに対して、図11(横軸:時間
t)に示される如くに、出力端子46に得られる輪郭補
正が施されたディジタル輝度信号DYAに含まれるゲイ
ン制御が行われたディジタル輪郭補正信号DAC’のレ
ベルが、ディジタル輝度信号DYAのレベルについての
最大値ymに達する状況にあるときには、ゲイン制御部
41を構成するゲイン調整部42において、上述の第2
の状態のもとでのディジタル輪郭補正信号DACについ
てのゲイン調整が行われて、ディジタル遅延輝度信号D
Y’のレベルが設定値y1を越えるとき、ディジタル輪
郭補正信号DACの極性が正極性であるときのディジタ
ル輪郭補正信号DACについてのゲインが、ディジタル
輪郭補正信号DACの極性が負極性であるときのディジ
タル輪郭補正信号DACについてのゲインより小とされ
る。
【0046】このようにして、本発明に係る輪郭補正回
路の一例によって形成された輪郭補正回路23における
出力端子46に得られる、輪郭補正が施されたディジタ
ル輝度信号DYAは、図2に示される撮像装置の例にお
ける輝度信号処理部16に含まれるガンマ補正部50に
供給される。ガンマ補正部50においては、輪郭補正が
施されたディジタル輝度信号DYAが、入力レベルの増
加に伴う出力レベルの増加率が入力レベルが大である程
小となる非直線特性を有した増幅系を経るようにされ
て、輪郭補正が施されたディジタル輝度信号DYAに対
するガンマ補正が施され、ガンマ補正が施されたディジ
タル輝度信号DYGが形成される。
【0047】斯かる際、輪郭補正が施されたディジタル
輝度信号DYAに含まれている輪郭補正信号は、前述の
如くにして輪郭補正回路23に含まれたゲイン制御部4
1によるゲイン制御が施されて得られる、ゲイン制御が
行われたディジタル輪郭補正信号DAC’とされている
ので、輪郭補正が施されたディジタル輝度信号DYAに
ガンマ補正部50によるガンマ補正が施されても、それ
により、輪郭補正が施されたディジタル輝度信号DYA
における比較的大なるレベルを有する部分における輪郭
補正信号が、そのレベルが抑圧されてしまい、意図され
た輪郭補正効果が得られないものとされてしまうという
虞はない。
【0048】ガンマ補正部50から得られるガンマ補正
が施されたディジタル輝度信号DYGは、輝度信号処理
部16に含まれる同期信号付加部51において、ディジ
タル同期信号が付加され、ディジタル複合輝度信号DY
Cとされる。そして、同期信号付加部51から送出され
るディジタル複合輝度信号DYCは、D/A変換部52
によりアナログ化され、D/A変換部52においてアナ
ログ信号としての複合輝度信号YCが得られ、それが信
号加算部21に供給される。信号加算部21において
は、D/A変換部52からの複合輝度信号YCとD/A
変換部20からの搬送色信号CCとが加算合成され、そ
れにより出力映像信号SVが得られて、映像信号出力端
子53に導出される。
【0049】
【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明に
係る輪郭補正回路にあっては、輝度信号に基づいて形成
される輪郭補正信号が、それが付加される輝度信号のレ
ベルに応じて、それについてのゲインが制御されるもの
となされ、その後、輝度信号に付加されることになり、
その際、輪郭補正信号についてのゲイン制御にあたって
は、輝度レベル検出出力信号があらわす輝度信号のレベ
ルについての所定値が設定され、輝度レベル検出出力信
号があらわす輝度信号のレベルが所定値以下である場合
と所定値を越える場合とで、輪郭補正信号についてのゲ
インに関する制御態様が変化せしめられ、さらに、外部
から供給される制御信号に応じて所定値が変化せしめら
れる。それにより、輪郭補正信号が付加されて輪郭補正
処理が施された輝度信号が、その後、ガンマ補正処理に
供されるものとされる場合にあっても、ガンマ補正処理
後の輝度信号において、その比較的大なるレベルを有す
る部分に含まれる輪郭補正信号のレベルが抑圧されてし
まい、意図された再生画像における輪郭補正効果が得ら
れないことになる事態が回避される。
【0050】また、ガンマ補正処理後の輝度信号におけ
る比較的大なるレベルを有する部分に新たな輪郭補正信
号が付加されることになる処理は行われないので、ガン
マ補正処理後の輝度信号に、それに含まれる輪郭補正信
号についてのゲインが不連続的に変化する部分が生じ、
再生画像に画質劣化が生じることになる事態、及び、ガ
ンマ補正処理後の輝度信号の比較的大なるレベルを有す
る部分に含まれる輪郭補正信号のレベルが、輝度信号の
レベルについての最大値に張り付けられて、再生画像に
おける画質劣化が生じることになる事態等もまねかれな
い。
【0051】また、本発明に係る撮像装置にあっては、
それに用いられた輪郭補正回路が、上述の本発明に係る
輪郭補正回路とされて、輝度信号に基づいて形成される
輪郭補正信号が、それが付加される輝度信号のレベルに
応じて、それについてのゲインが制御されるものとなさ
れ、その後、輝度信号に付加されることになり、その
際、輪郭補正信号についてのゲイン制御にあたっては、
輝度レベル検出出力信号があらわす輝度信号のレベルに
ついての第1の所定値とそれより大なる第2の所定値と
が設定され、輝度レベル検出出力信号があらわす輝度信
号のレベルが第1の所定値以下である場合もしくは第2
の所定値を越える場合には、輪郭補正信号についてのゲ
インが一定に維持され、輝度信号のレベルが第1の所定
値を越えるが第2の所定値以下である場合には、輪郭補
正信号についてのゲインが輝度信号のレベルが大である
程大とされ、さらに、外部から供給される制御信号に応
じて第1及び第2の所定値の少なくとも一方が変化せし
められる。それにより、本発明に係る撮像装置において
も、上述の本発明に係る輪郭補正回路により得られる作
用効果と同様な作用効果が得られることになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る輪郭補正回路の一例の構成を示す
回路ブロック図である。
【図2】本発明に係る輪郭補正回路の一例が用いられた
本発明に係る撮像装置の例を概略的に示す回路ブロック
図である。
【図3】図1に示される例に用いられる輪郭補正信号形
成部の具体構成例を示す回路ブロック図である。
【図4】図3に示される輪郭補正信号形成部の具体構成
例の動作説明に供される波形図である。
【図5】図1に示される例におけるゲイン制御部の動作
説明に供される波形図である。
【図6】図1に示される例におけるゲイン制御部の動作
説明に供される特性図である。
【図7】図1に示される例におけるゲイン制御部の動作
説明に供される特性図である。
【図8】図1に示される例におけるゲイン制御部の動作
説明に供される特性図である。
【図9】図1に示される例におけるゲイン制御部の動作
説明に供される特性図である。
【図10】図1に示される例の動作説明に供される特性
図である。
【図11】図1に示される例の動作説明に供される特性
図である。
【符号の説明】
11 固体撮像部 12 AGC部 13 A
/D変換部 14撮像信号処理部 15 色信
号処理部 16 輝度信号処理部 18 色信
号エンコーダ部 20,52 D/A変換部
21,29,36,38 信号加算部 23 輪郭
補正回路 24,25 端子 27,32,34 遅延部 28 輪郭補正信号形
成部 33,35極性反転部 37 増幅部
41 ゲイン制御部 42 ゲイン調整部
43 極性判別部 44 ゲイン調整信号形成部
45 レベル検出部 50 ガンマ補正部
51 同期信号付加部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−296243(JP,A) 特開 平3−64169(JP,A) 特開 昭63−290469(JP,A) 特開 平7−135581(JP,A) 実開 昭56−142175(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 5/208 H04N 5/335

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】輝度信号に基づいて該輝度信号に対する輪
    郭補正信号を得る輪郭補正信号形成部と、 上記輝度信号のレベルを検出し、検出された輝度信号の
    レベルに応じた輝度レベル検出出力信号を発生するレベ
    ル検出部と、 該レベル検出部から得られる輝度レベル検出出力信号に
    応じて、上記輪郭補正信号形成部から得られる輪郭補正
    信号についてのゲイン制御を行い、該ゲイン制御にあた
    り、上記輝度レベル検出出力信号があらわす輝度信号の
    レベルについての所定値を設定し、上記輝度レベル検出
    出力信号があらわす輝度信号のレベルが上記所定値以下
    である場合と該所定値を越える場合とで、上記輪郭補正
    信号についてのゲインに関する制御態様を変化させ、さ
    らに、外部から供給される制御信号に応じて上記所定値
    を変化させるゲイン制御部と、 該ゲイン制御部によるゲイン制御が行われた輪郭補正信
    号を上記輝度信号に付加する輪郭補正信号付加部と、 を備えて構成される輪郭補正回路。
  2. 【請求項2】ゲイン制御部が、輝度レベル検出出力信号
    があらわす輝度信号のレベルについての所定値として第
    1の所定値と該第1の所定値より大なる第2の所定値と
    を設定し、上記輝度信号のレベルが上記第1の所定値以
    下である場合もしくは上記第2の所定値を越える場合に
    は、輪郭補正信号についてのゲインを一定に維持し、上
    記輝度信号のレベルが上記第1の所定値を越えるが上記
    第2の所定値以下である場合には、上記輪郭補正信号に
    ついてのゲインを上記輝度信号のレベルが大である程大
    となすとともに、外部から供給される制御信号に応じて
    上記第1及び第2の所定値の少なくとも一方を変化させ
    ることを特徴とする請求項1記載の輪郭補正回路。
  3. 【請求項3】画像撮影を行って撮像出力信号を送出する
    撮像部と、 該撮像部からの撮像出力信号を処理して輝度信号を得る
    撮像信号処理部と、 該撮像信号処理部から得られる輝度信号が供給される輪
    郭補正回路と、 該輪郭補正回路から得られる輪郭補正信号が付加された
    輝度信号が供給されるガンマ補正部と、 該ガンマ補正部を通じて得られる上記輪郭補正信号が付
    加された輝度信号に同期信号を付加する同期信号付加部
    と、 を備え、上記輪郭補正回路が、 上記輝度信号に基づいて該輝度信号に対する輪郭補正信
    号を得る輪郭補正信号形成部と、 上記輝度信号のレベルを検出し、検出された輝度信号の
    レベルに応じた輝度レベル検出出力信号を発生するレベ
    ル検出部と、 該レベル検出部から得られる輝度レベル検出出力信号に
    応じて、上記輪郭補正信号形成部から得られる輪郭補正
    信号についてのゲイン制御を行い、該ゲイン制御にあた
    り、上記輝度レベル検出出力信号があらわす輝度信号の
    レベルについての第1の所定値と該第1の所定値より大
    なる第2の所定値とを設定し、上記輝度レベル検出出力
    信号があらわす輝度信号のレベルが上記第1の所定値以
    下である場合もしくは上記第2の所定値を越える場合に
    は、上記輪郭補正信号についてのゲインを一定に維持
    し、上記輝度信号のレベルが上記第1の所定値を越える
    が上記第2の所定値以下である場合には、上記輪郭補正
    信号についてのゲインを上記輝度信号のレベルが大であ
    る程大となし、さらに、外部から供給される制御信号に
    応じて上記第1及び第2の所定値の少なくとも一方を変
    化させるゲイン制御部と、 該ゲイン制御部によるゲイン制御が行われた輪郭補正信
    号を上記輝度信号に付加する輪郭補正信号付加部と、 を備えて構成される ことを特徴とする撮像装置
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