JPH02206282A - 非線形処理装置 - Google Patents
非線形処理装置Info
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- JPH02206282A JPH02206282A JP1025819A JP2581989A JPH02206282A JP H02206282 A JPH02206282 A JP H02206282A JP 1025819 A JP1025819 A JP 1025819A JP 2581989 A JP2581989 A JP 2581989A JP H02206282 A JPH02206282 A JP H02206282A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 8
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 101001106432 Homo sapiens Rod outer segment membrane protein 1 Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102100021424 Rod outer segment membrane protein 1 Human genes 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 230000016776 visual perception Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野〕
本発明は、撮像装置等のガンマ補正方式に関するもので
ある。
ある。
（従来の技術）
従来、ガンマ補正はＴＶブラウン管の蛍光体の発光特性
の非直線性を補正する為に、予め撮像装置に第８図に示
すようなｙ ＝ ｚｒ、Ｙ ＝ ０．４〜０．５なる補
正を行つていた。
の非直線性を補正する為に、予め撮像装置に第８図に示
すようなｙ ＝ ｚｒ、Ｙ ＝ ０．４〜０．５なる補
正を行つていた。
（発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述の従来例では常に固定したガンマ補
正特性である為、例えば非常に明るい被写体があったと
き、ブラウン管では表現しきれずに白つぶれを発生して
しまう。
正特性である為、例えば非常に明るい被写体があったと
き、ブラウン管では表現しきれずに白つぶれを発生して
しまう。
このような問題を解決する為に、従来第８図の点線で示
すような白圧縮補正を行うものもある。
すような白圧縮補正を行うものもある。
しかしながら、このような従来例は白つぶれを防ぐだけ
であり、被写体によっては暗い部分の階調が不足したり
、中間信号レベルの階調が不足したりすることが多い。
であり、被写体によっては暗い部分の階調が不足したり
、中間信号レベルの階調が不足したりすることが多い。
特に太陽光のもとて同一静止画面中に日陰や日向が混在
する場合では白、黒共につぶれてしまい、人間の目が視
覚するような良好な画が得られない。
する場合では白、黒共につぶれてしまい、人間の目が視
覚するような良好な画が得られない。
本発明は、このような事情のもとでなされたもので、階
調再現性のよいガンマ補正装置を提供することを目的と
するものである。
調再現性のよいガンマ補正装置を提供することを目的と
するものである。
本発明は上記目的を達成するため、各レベル範囲におけ
る映像信号の平均値または積分値に応じてガンマ補正特
性を制御するもので、詳しくは、ガンマ補正装置をつぎ
の（１）、（２）のとおりに構成するものである。
る映像信号の平均値または積分値に応じてガンマ補正特
性を制御するもので、詳しくは、ガンマ補正装置をつぎ
の（１）、（２）のとおりに構成するものである。
（１）つぎのａ Ｎｃの要素を備えるようにする。
８８人力された映像信号を複数の信号レベルで区分する
区分手段 す、上記区分手段で区分された各レベル範囲における映
像信号の平均値または積分値を検出する検出手段。
区分手段 す、上記区分手段で区分された各レベル範囲における映
像信号の平均値または積分値を検出する検出手段。
Ｃ０上記検出手段で検出された、各レベル範囲の映像信
号の平均値または積分値に応じてガンマ補正特性が制御
されるものであって、上記人力された映像信号をガンマ
補正して出力するガンマ補正制御手段。
号の平均値または積分値に応じてガンマ補正特性が制御
されるものであって、上記人力された映像信号をガンマ
補正して出力するガンマ補正制御手段。
（２）上記（１ンにおいて、ガンマ補正１１Ｊ＃手段を
、区分手段によって区分された各レベル範囲の利得が別
々に一制御されるものとする。
、区分手段によって区分された各レベル範囲の利得が別
々に一制御されるものとする。
上記（１）、（２）の構成によれば、人力された映像信
号の各レベル範囲における、映像信号の平均値または積
分値によりガンマ補正特性が制御される。
号の各レベル範囲における、映像信号の平均値または積
分値によりガンマ補正特性が制御される。
（実施例）
以下本発明を実施例により説明する。
第１図は、本発明の第１実施例であるガンマ補正装置の
ブロック図である。
ブロック図である。
図において、１は撮像装置、２は電圧に応じて利得量の
変化する利得制御回路、３〜５は電圧に応じて所要のレ
ベル範囲の減衰量の変化する減衰制御回路である。６〜
８は基準電源、ｖｒＩ−ｖｒ。
変化する利得制御回路、３〜５は電圧に応じて所要のレ
ベル範囲の減衰量の変化する減衰制御回路である。６〜
８は基準電源、ｖｒＩ−ｖｒ。
はその電圧、１０は基準電源の電圧ｖ、、１以上の映像
信号をクリップするクリップ回路、１１はＶｒｌ〜ｖ、
、２の電圧範囲の映像信号を取り出すスライス回路、同
じく１２はｖ、、２〜ｖｒ３の電圧範囲のスライス回路
、１３はｖ、３以下の映像信号をクリップするクリップ
回路である。
信号をクリップするクリップ回路、１１はＶｒｌ〜ｖ、
、２の電圧範囲の映像信号を取り出すスライス回路、同
じく１２はｖ、、２〜ｖｒ３の電圧範囲のスライス回路
、１３はｖ、３以下の映像信号をクリップするクリップ
回路である。
１４〜１７はローパスフィルタ（ＬＰＦ）である、１８
〜２１は利得制御データのＲＯＭである。
〜２１は利得制御データのＲＯＭである。
上記構成において、撮像装置１からの映像信号は、クリ
ップ回路１０，１３、スライス回路１１．１２によって
、第２図に概念的に示すように基準電源６〜８（７）電
圧Ｖ 、１． Ｖ 、２． Ｖ ｒｌｌに従って八１〜
Ａ４のレベル範囲に区分される。クリップ回路１０，１
３、スライス回路１１．１２は第３図に示すような回路
で簡単に構成できる。
ップ回路１０，１３、スライス回路１１．１２によって
、第２図に概念的に示すように基準電源６〜８（７）電
圧Ｖ 、１． Ｖ 、２． Ｖ ｒｌｌに従って八１〜
Ａ４のレベル範囲に区分される。クリップ回路１０，１
３、スライス回路１１．１２は第３図に示すような回路
で簡単に構成できる。
第３図において、３１〜３４．４２〜４６は抵抗器、３
５〜４０はダイオード、４７〜４９はＰＮＰ）ランジス
タ、５０〜５２はＮＰＮトランジスタである。抵抗器３
４を通った入力映像信号は、トランジスタ５２のベース
に加えられた電圧Ｖｒｌより大きい信号はダイオード４
０によフてクリップされレベル範囲ＡＩの信号だけが端
子ＳＡＩに出力される。また抵抗３３を通ワた信号は、
トランジスタ４９のベースに加えられたｖｒＩより小さ
い信号はダイオード３８によりクリップされ、またトラ
ンジスタ５１のベースに加えられた電圧Ｖｒ２より大き
い信号はダイオード３９によりクリップされ、従ってＶ
ｒｌからｖｒ２までの信号だけがスライスされた形とな
って端子ＳＡ２に出力される。同様にＳＡ３からはｖｒ
２からｖｒ３までをスライスした信号が得られ、ＳＡ４
からはＶｒ３以下をクリップした信号が得られる。
５〜４０はダイオード、４７〜４９はＰＮＰ）ランジス
タ、５０〜５２はＮＰＮトランジスタである。抵抗器３
４を通った入力映像信号は、トランジスタ５２のベース
に加えられた電圧Ｖｒｌより大きい信号はダイオード４
０によフてクリップされレベル範囲ＡＩの信号だけが端
子ＳＡＩに出力される。また抵抗３３を通ワた信号は、
トランジスタ４９のベースに加えられたｖｒＩより小さ
い信号はダイオード３８によりクリップされ、またトラ
ンジスタ５１のベースに加えられた電圧Ｖｒ２より大き
い信号はダイオード３９によりクリップされ、従ってＶ
ｒｌからｖｒ２までの信号だけがスライスされた形とな
って端子ＳＡ２に出力される。同様にＳＡ３からはｖｒ
２からｖｒ３までをスライスした信号が得られ、ＳＡ４
からはＶｒ３以下をクリップした信号が得られる。
このようにしてレベル範囲Ａ１〜Ａ４に区分された映像
信号は、ＬＰＦ１４〜１７を通過することによって平均
化され、それぞれの範囲の信号の平均値を得ることがで
きる。
信号は、ＬＰＦ１４〜１７を通過することによって平均
化され、それぞれの範囲の信号の平均値を得ることがで
きる。
これらの各レベル範囲Ａ１〜Ａ４の信号の平均値に応じ
て利得制御データＲＯＭ１８〜２１より利得制御の為の
電圧信号が読出され回路２〜５へ出力される。
て利得制御データＲＯＭ１８〜２１より利得制御の為の
電圧信号が読出され回路２〜５へ出力される。
利得制御回路２．減衰制御回路３〜５は、ガンマ補正制
御回路を構成している。また第４図は利得制御データＲ
ＯＭの内容の一例を示したものである。データＲＯＭ１
８の出力により第２図の全レベル範囲の映像信号の利得
が第４図Ｇ１−Ａｌデータのように利得制御回路２で制
御され、データＲＯＭ１９の出力により、Ａ２のレベル
範囲の映像信号の減衰量（負の利得）が第４図Ｌｌ−Ａ
２データのように減衰制御回路５で制御され、データＲ
ＯＭ２０の出力によりＡ３のレベル範囲の映像信号の減
衰量が第４図Ｌ２−Ａ３データのように減衰制御回路４
で制御され、更に、データＲＯＭ２１の出力によりＡ４
以上のレベル範囲の映像信号の利得が第４図Ｌ３−Ａ４
データのように減衰制御回路３で制御される事になり、
結果的に映像信号の白圧縮補正も含めたガンマ補正特性
が制御されることになる。
御回路を構成している。また第４図は利得制御データＲ
ＯＭの内容の一例を示したものである。データＲＯＭ１
８の出力により第２図の全レベル範囲の映像信号の利得
が第４図Ｇ１−Ａｌデータのように利得制御回路２で制
御され、データＲＯＭ１９の出力により、Ａ２のレベル
範囲の映像信号の減衰量（負の利得）が第４図Ｌｌ−Ａ
２データのように減衰制御回路５で制御され、データＲ
ＯＭ２０の出力によりＡ３のレベル範囲の映像信号の減
衰量が第４図Ｌ２−Ａ３データのように減衰制御回路４
で制御され、更に、データＲＯＭ２１の出力によりＡ４
以上のレベル範囲の映像信号の利得が第４図Ｌ３−Ａ４
データのように減衰制御回路３で制御される事になり、
結果的に映像信号の白圧縮補正も含めたガンマ補正特性
が制御されることになる。
なお、レベル範囲ＡＩの信号は減衰制御回路５を減衰な
しで通過できるように構成されている。
しで通過できるように構成されている。
本実施例では、前記したように映像信号のレベル範囲に
応じた平均値の検出とそれをもとにした利得制御データ
の読出しの時間が必要な為、リアルタイムでのガンマ補
正を行うことはできない。
応じた平均値の検出とそれをもとにした利得制御データ
の読出しの時間が必要な為、リアルタイムでのガンマ補
正を行うことはできない。
従って本実施例は静止画像の撮像を行う電子スチルカメ
ラ等に用いると効果的である。この場合、平均値の検出
を行う為の映像信号は第５図のｔ、〜ｔ２にて示すよう
に、予め撮像装置１より１フイールドあるいは１フレー
ム分読み出しておき、この映像信号によりｔ１〜ｔ３の
時間にて平均値検出を行い、その結果得られたガンマ補
正制御をｔ４〜１．にて読み出された映像信号に行えば
良い。
ラ等に用いると効果的である。この場合、平均値の検出
を行う為の映像信号は第５図のｔ、〜ｔ２にて示すよう
に、予め撮像装置１より１フイールドあるいは１フレー
ム分読み出しておき、この映像信号によりｔ１〜ｔ３の
時間にて平均値検出を行い、その結果得られたガンマ補
正制御をｔ４〜１．にて読み出された映像信号に行えば
良い。
また、ＬＰＦ１４〜１７のかわりに積分回路を用いても
同様の動作をさせることができる。
同様の動作をさせることができる。
第６図は本発明の第２実施例のブロック図である。６１
はＡ／Ｄ変換器、６２はフィールドまたはフレームメモ
リ、６３はＤ／Ａ変換器、６４〜６７は第１図点線にて
示した機能ブロックと同じ機能のものである。
はＡ／Ｄ変換器、６２はフィールドまたはフレームメモ
リ、６３はＤ／Ａ変換器、６４〜６７は第１図点線にて
示した機能ブロックと同じ機能のものである。
本実施例では、撮像装置１より読み出した映像信号をレ
ベル範囲区分手段６５．平均値検出手段６６、利得制御
データＲＯＭ６７、ガンマ補正制御回路６４を通して映
像信号に合ったガンマ補正を行うという点は第１実施例
と同じであるが、同時に映像信号をＡ／Ｄ変換器６１に
よってデジタル化し、フィールドまたはフレームメモリ
６２に記憶しておき、その間に平均値検出をして利得制
御データＲＯＭより適正ガンマ補正データを読み出して
くる。その後、Ｄ／Ａ変換器によりアナログ信号に戻し
てからガンマ補正制御回路６４により適正なガンマ補正
が行われる。
ベル範囲区分手段６５．平均値検出手段６６、利得制御
データＲＯＭ６７、ガンマ補正制御回路６４を通して映
像信号に合ったガンマ補正を行うという点は第１実施例
と同じであるが、同時に映像信号をＡ／Ｄ変換器６１に
よってデジタル化し、フィールドまたはフレームメモリ
６２に記憶しておき、その間に平均値検出をして利得制
御データＲＯＭより適正ガンマ補正データを読み出して
くる。その後、Ｄ／Ａ変換器によりアナログ信号に戻し
てからガンマ補正制御回路６４により適正なガンマ補正
が行われる。
第７図は本発明の第３実施例を示すブロック図で、本実
施例は、映像信号のレベル範囲区分をＡ／Ｄ変換器６１
にてデジタル化した信号から行うようにしたもので、か
つガンマ補正制御回路もデジタル信号のまま演算するこ
とにより行っている。これらのデジタル信号による処理
は既知のデジタル信号処理回路により容易に実現可能で
あり、ここでは詳述しない。
施例は、映像信号のレベル範囲区分をＡ／Ｄ変換器６１
にてデジタル化した信号から行うようにしたもので、か
つガンマ補正制御回路もデジタル信号のまま演算するこ
とにより行っている。これらのデジタル信号による処理
は既知のデジタル信号処理回路により容易に実現可能で
あり、ここでは詳述しない。
なお、上述の各実施例は、検出した各レベル範囲の平均
値に応じて利得または減衰量が制御される回路を組合せ
てガンマ補正制御を行っているが、本発明は、これに限
定されることなく、例えば予め各レベル範囲の平均値の
類型に対応したガンマ補正特性をメモリに用意し、入力
された映像信号の各レベル範囲の平均値に応じてその類
型を判定し、その類型に対応したガンマ補正特性をメモ
リより読み出してガンマ補正制御を行うようにしてもよ
い。この手法はデジタル信号のままガンマ補正制御を行
う場合に好適である。
値に応じて利得または減衰量が制御される回路を組合せ
てガンマ補正制御を行っているが、本発明は、これに限
定されることなく、例えば予め各レベル範囲の平均値の
類型に対応したガンマ補正特性をメモリに用意し、入力
された映像信号の各レベル範囲の平均値に応じてその類
型を判定し、その類型に対応したガンマ補正特性をメモ
リより読み出してガンマ補正制御を行うようにしてもよ
い。この手法はデジタル信号のままガンマ補正制御を行
う場合に好適である。
以上説明したように、本発明によれば、撮像装置より得
られた映像信号を所定の信号レベルに応じて複数のレベ
ル範囲に区分し、各レベル範囲の映像信号の平均値また
は積分値を検出し、その結果をもとにガンマ補正特性を
制御することにより、撮像している被写体の明るさのコ
ントラストに応じて適切なガンマ補正をかけることがで
き、白つぶれや黒つぶれを発生するようなことが少なく
、人間の目の視感に近い階調性を得ることができる。
られた映像信号を所定の信号レベルに応じて複数のレベ
ル範囲に区分し、各レベル範囲の映像信号の平均値また
は積分値を検出し、その結果をもとにガンマ補正特性を
制御することにより、撮像している被写体の明るさのコ
ントラストに応じて適切なガンマ補正をかけることがで
き、白つぶれや黒つぶれを発生するようなことが少なく
、人間の目の視感に近い階調性を得ることができる。
第１図は第１実施例のブロック図、第２図は同実施例の
映像信号とレベル範囲の関係を概念的に示す図、第３図
は同実施例のレベル範囲区分回路の回路図、第４図は同
実施例の利得制御データＲＯＭの内容を示す図、第５図
は同実施例の映像信号と平均値検出及びＲＯＭ読出し時
間の関係を示す図、第６図は第２実施例のブロック図、
第７図は第３実施例のブロック図、第８図は従来のガン
マ補正特性を示す図である。 １−−−−−撮像装置 ２・−一刹得制御回路 ３〜５・−・−減衰ｉ！！制御回路 １４〜１７−−ＬＰＦ
映像信号とレベル範囲の関係を概念的に示す図、第３図
は同実施例のレベル範囲区分回路の回路図、第４図は同
実施例の利得制御データＲＯＭの内容を示す図、第５図
は同実施例の映像信号と平均値検出及びＲＯＭ読出し時
間の関係を示す図、第６図は第２実施例のブロック図、
第７図は第３実施例のブロック図、第８図は従来のガン
マ補正特性を示す図である。 １−−−−−撮像装置 ２・−一刹得制御回路 ３〜５・−・−減衰ｉ！！制御回路 １４〜１７−−ＬＰＦ
Claims (2)
- （１）つぎのａ〜ｃの要素を備えていることを特徴とす
るガンマ補正装置。 ａ、入力された映像信号を複数の信号レベルで区分する
区分手段 ｂ、上記区分手段で区分された各レベル範囲における映
像信号の平均値または積分値を検出する検出手段。 ｃ、上記検出手段で検出された、各レベル範囲の映像信
号の平均値または積分値に応じてガンマ補正特性が制御
されるものであって、上記入力された映像信号をガンマ
補正して出力するガンマ補正制御手段。 - （２）ガンマ補正制御手段は、区分手段によって区分さ
れた各レベル範囲の利得が別々に制御されるものである
ことを特徴とする請求項１記載のガンマ補正装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1025819A JP2696378B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 非線形処理装置 |
| US07/469,144 US5089890A (en) | 1989-02-06 | 1990-01-24 | Gamma correction device |
| CA002008690A CA2008690C (en) | 1989-02-06 | 1990-01-26 | Gamma correction device |
| EP90102028A EP0382100B1 (en) | 1989-02-06 | 1990-02-01 | Gamma correction device |
| DE69019391T DE69019391T2 (de) | 1989-02-06 | 1990-02-01 | Einrichtung zur Gammakorrektur. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1025819A JP2696378B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 非線形処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206282A true JPH02206282A (ja) | 1990-08-16 |
| JP2696378B2 JP2696378B2 (ja) | 1998-01-14 |
Family
ID=12176472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1025819A Expired - Fee Related JP2696378B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | 非線形処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2696378B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04142194A (ja) * | 1990-10-02 | 1992-05-15 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | 非線形処理回路 |
| US5517333A (en) * | 1993-02-24 | 1996-05-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Gradation correction device and image sensing device therewith for supplying images with good gradation for both front-lit and back-lit objects |
| US6023305A (en) * | 1996-06-10 | 2000-02-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Primary color video signal output circuit |
| JP2005215679A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Richtek Technology Corp | フレームの移動を利用したダイナミックガンマ補正方法およびそのシステム（ｆｒａｍｅ−ｓｈｉｆｔｅｄｄｙｎａｍｉｃｇａｍｍａｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｓｙｓｔｅｍ） |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55140372A (en) * | 1979-04-18 | 1980-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Luminance signal processing unit |
| JPS62266977A (ja) * | 1986-05-14 | 1987-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | デジタルガンマ補正回路 |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP1025819A patent/JP2696378B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55140372A (en) * | 1979-04-18 | 1980-11-01 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Luminance signal processing unit |
| JPS62266977A (ja) * | 1986-05-14 | 1987-11-19 | Mitsubishi Electric Corp | デジタルガンマ補正回路 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04142194A (ja) * | 1990-10-02 | 1992-05-15 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | 非線形処理回路 |
| US5517333A (en) * | 1993-02-24 | 1996-05-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Gradation correction device and image sensing device therewith for supplying images with good gradation for both front-lit and back-lit objects |
| US6023305A (en) * | 1996-06-10 | 2000-02-08 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Primary color video signal output circuit |
| JP2005215679A (ja) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Richtek Technology Corp | フレームの移動を利用したダイナミックガンマ補正方法およびそのシステム（ｆｒａｍｅ−ｓｈｉｆｔｅｄｄｙｎａｍｉｃｇａｍｍａｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｓｙｓｔｅｍ） |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2696378B2 (ja) | 1998-01-14 |
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