JPH0479677A

JPH0479677A - 映像信号処理装置

Info

Publication number: JPH0479677A
Application number: JP2192890A
Authority: JP
Inventors: Mitsumasa Saito; 光正斉藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-07-23
Filing date: 1990-07-23
Publication date: 1992-03-13
Anticipated expiration: 2017-08-26
Also published as: JP3318755B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】Ａ、産業上の利用分野本発明は、映像信号処理装置に関し、入力映像信号の輝
度信号のスペクトル分布に基づいて、所謂映像信号増幅
回路の周波数特性、ヒユー、カラ、コントラスト、シャ
ープネス、ブライトネス等の画質を調整する映像信号処
理装置に関する。

Ｂ、発明の概要本発明に係る映像信号処理装置では、入力映像信号の輝
度信号のスペクトル分布を検出するスペクトラム分布検
出手段と、スペクトル分布検出手段からの人力映像信号
の輝度信号のスペクトル分布に基づいて入力映像信号に
所定の画質調整処理を施す信号処理手段とを有すること
により、所謂映像信号増幅回路の周波数特性、ヒユー、
カラーコントラスト、シャープネス、ブライトネス等の
画質を自動的に調整できるようにしたものである。

Ｃ０従来の技術近年、例えばテレビジョン受像機の大画面化等に伴い、
テレビジョン受像機の高解像度化が行われている。そし
て、画面の高解像度化のために、例えば映像信号を増幅
する映像信号増幅回路の周波数特性を高域まで伸ばすこ
とが行われている。

また、テレビジョン受像機には、画質、例えば色相（ヒ
ユー）、色飽和度（カラー）、コントラスト、鮮鋭度（
シャープ７ス）、輝度（ブライトネス）等を使用者の好
みに応して調整する各種調整手段が設けられている。

Ｄ３発明が解決しようとする課題ところで、映像信号増幅回路の周波数特性を高域まで伸
ばすと解像度は向上するが、例えば、ある時点における
入力映像信号の輝度信号のスペクトルが高域まで分布し
ていないとき、すなわち変化が少ない単調な画面のとき
は、周波数特性を高域まで伸ばしたことに起因する所謂
Ｓ／Ｎ（Ｓｉｇｎａｌ　ｔｏ　Ｎｏ１ｓｅ　ｒａｔｉｏ
）の劣化によって、かえって画質が低下する１、７題が
あった。特に、例えば所謂ハイビジョン等の帯域が３０
ＭＨｚの映像信号を用いる機器では、雑音が多い画像と
なっていた。

また、テレビジョン受像機に表示される画像は、静止画
像以外のときは時間の経過と共に、常に変化しており、
ある時点で上述の画質、例えばブライトネス、カラー、
シャープネス等を好みに応じて最良となるようムこ調整
しても、つぎの時点ては必ずしも最良の画質になるとは
限らない。

例えば、ブライトネスを明るい画面のときに調整すると
、ブライトネスは、通常、画面がやや暗くなるようなレ
ベルに８周整される。そして、このように使用者によっ
て明るい画面のときに所望のレベルにブライトネスが一
旦設定されると、つぎの時点で画面が暗く変化したとき
に、画面が所謂「黒つふれ」や「黒浮き」等の状態とな
り、常に最良の画質を得ることができなかった。

また例えば、明るい画面では、シャープネスをあげて画
像の鮮鋭度を高くし、暗い画面では、映像信号の所謂プ
レシュート及びオーバーシュートが逆にノイズとして目
立ってしまうのでシャープネスは下げた方が良いとされ
ている。また例えば、カラーは、暗い画面では色信号に
よるノイズが目立ちやすいのでレベルを下げ、明るい画
面ではカラー不足が生しるため、なるべくレベルを高く
した方が良いとされている。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり
、入力映像信号の輝度信号のスペクトル分布、スペクト
ル分布の変化に応して映像信号増幅回路の周波数特性、
ブライトネス、カラー、シャープネス等の画質を自動的
に制御することができる映像信号処理装置の提供を目的
とする。

Ｅ１課題を解決するための手段上記課題を解決するために、本発明では、入力映像信号
の輝度信号のスペクトル分布を検出するスペクトラム分
布検出手段と、該スペクトル分布検出手段からの入力映
像信号の輝度信号のスペクトル分布に基づいて入力映像
信号に所定の画質調整処理を施す信号処理手段とを有す
ることを特徴とする。

Ｆ０作用本発明に係る映像信号処理装置では、入力映像信号の輝
度信号のスペクトル分布やスペクトル分布の変化に応し
てブライトネス、カラー、シャープネス等の画質を調整
し、画質が調整された映像信号を出力する。

Ｇ、実施例以下、本発明に係る映像信号処理装置の一実施例を図面
を参照しながら説明する。

映像信号処理装置は、第１図に示すように、入力映像信
号を所定の時間遅延させるメモリ１１と、該メモリ１１
からの映像信号から所謂ＲＧＢ信号を生成し、このＲＧ
Ｂ信号を陰極線管（以下ＣＲＴという）１３に供給する
信号処理回路１２と、入力映像信号から輝度信号（Ｙ信
号）を分離する輝度信号分離回路１４と、該輝度信号分
離回路１４からの輝度信号の各所定の周波数成分を通過
するローパスフィルタ及びバンドパスフィルタ（以下フ
ィルりという）Ｆ、〜Ｆ７と、８亥フィルりＦ〜Ｆ７か
らの各周波数成分のレベルをそれぞれディジタル信号に
変換するアナログ／ディジタル変換器（以下Ａ／Ｄ変換
器という）ＡＤ、〜ＡＤ、。

と、該Ａ／Ｄ変換器ＡＤ、−ＡＤ、からの各周波数成分
のレベルのディジタル信号を解析し、解析結果に基づい
て上記信号処理回路１２内の後述する画質調整回路を制
御する解析制御回路１５とを有し、入力映像信号が端子
１を介して上記メモリ１１、輝度信号分離回路１４に供
給され、信号処理回路１２において、メモリ１１からの
映像信号を増幅して後述する画質調整信号処理を行うと
共に、ＲＣ，Ｂ信号に変換する。そして、このＲＧＢ信
号に対応する画像が上記ＣＲＴ１３で表示されるように
なっている。

そして、上記フィルタＦ、〜Ｆ、は、具体的には第２図
に示すように、通過帯域幅（ＢＷ）が０゜５ＭＨｚであ
り、フィルタＦ、がＤＣ〜０．５ＭＨｚ成分を通過し、
フィルタＦｔが０．５〜１．０　Ｍ　Ｈ成分を通過し、
以下同様にして、フィルタＦイが２９．５〜３０．０　
Ｍ　Ｈ成分を通過するようになっている。

また、上記信号処理回路１２は、映像信号増幅回路、上
記画質調整回路、所謂マトリックス回路等から構成され
る。該映像信号増幅回路は映像信号を増幅する。また上
記画質調整回路は、該映像信号増幅回路の周波数特性を
調整する周波数特性調整機能、色相（ヒユー）調整機能
、色飽和度（カラー）調整機能、コントラスト調整機能
、鮮鋭度（シャープ２ス）調整機能、輝度（ブライトネ
ス）調整機能等の各種の画質調整機能を有し、上記フィ
ルタＦ、−Ｆ、で抽出された輝度信号の各周波数成分の
レベル、すなわち入力映像信号の輝度信号のスペクトル
分布に応して上記各種の画質調整機能が上記解析制御回
路１５によって制御される。また上記マトリックス回路
は、画質が調整された映像信号からＲＧＢ信号を生成す
るようになっている。

また、上記メモリ１１の遅延時間は、上記フィルタＦ、
−ＦＲ，Ａ／Ｄ変換器ＡＤ、〜ＡＤ、及び解析制御回路
１５での処理時間に一致するようになっている。

つぎに、以上のような構成を有する映像信号処理装置の
具体的な動作について説明する。

例えば、Ａ／Ｄ変換器ＡＤ、−ＡＤイのビット数を８ビ
ツトとすると、入力映像信号の輝度信号の各周波数成分
のレベル（以下周波数成分データという）は１６進数表
現で”ｏｏ”〜”ＦＦ”の値をとる。そして、解析制御
回路１５は、これらの８ピントの各周波数成分データを
、例えばＤＣ〜１０．０ＭＨｚ帯域のデータ、１０．０
〜２０．０　Ｍ　Ｈｚ帯域のデータ、２０．０〜３０．
０　Ｍ　Ｈｚ帯域のデータに分ける。つぎに、各帯域に
おいてその帯域における各周波数成分データに応して例
えば２ビツトのコードデータｆ、、ｆ、、ｆｓを形成す
る。

そして、解析制御回路１５は、これらのコードデータｆ
Ｌ、ｆＭ、ｆ□に基づいて信号処理回路１２の画質調整
回路を制御する。

具体的には、下記第１表に示すように、各時刻ｔｌ　％
　ｔｚ　、Ｌｓ、・・・における低域のコードデータｆ
Ｌ、中域のコードデータｆ９、高域のコードデータｆ、
が解析制御回路１５で求められる。

（以下余白）第１表そして、例えば時刻ｔ９におけように、コードデータｆ
Ｌ＝２、ｆ、〜０、ｆ　ｓ　”’　０で示されるように
、入力映像信号の輝度信号が低域成分のみを含むと共に
、輝度信号のレベルが低いときは、映像信号増幅回路の
帯域を狭め、高域の雑音を抑圧してＳ／Ｎを改善するよ
うにする。

また、例えば時刻Ｌ１゜におけるように、コードデータ
ｆＬ＝１、ｆイー２、ｆ　Ｈ＝２で示されるように、入
力映像信号の輝度信号に中域成分及び高域成分が多く含
まれと共に、輝度信号のレベルが時刻り、から大きく変
化するときは、映像信号にピーキングをかけ、シャープ
ネスを強調するようにする。

すなわち、映像信号の輝度信号のスペクトル分布やスペ
クトル分布の変化に応じて映像信号増幅回路の周波数特
性、ヒユー、カラー、コントラスト、シャープネス、ブ
ライトネス等を調整することにより、入力映像信号の輝
度信号のスペクトル分布やスペクトル分布の変化に対応
した最良の画質を得ることができる。

なお、上述のスペクトル分布やスペクトル分布の変化に
適したヒユー、カラー、コントラスト、シャープネス、
ブライトネス等の各レベルは、例えば、予め実験等によ
り求め、解析制御回路１５内のり一ト・オンリ・メモリ
に記憶しておき、スペクトル分布やスペクトル分布の変
化、すなわちコードデータに対応して読み出すようにす
る。すなわち、解析制御回路１５では、上述のように各
周波数成分データに基づいて形成されたコードブタでリ
ード・オンリ・メモリ内の各種画質の調整レベルを読み
出すことにより、実時間（リアルタイム）で映像信号の
輝度信号の解析及び調整レベルを得ることができる。換
言すると、入力映像信号の輝度信号のスペクトル分布や
スペクトル分布の変化に対応した画質調整をリアルタイ
ムで行うことができる。

以上のように、本発明では、解析制御回路１５において
入力映像信号の輝度信号のスペクトル分布やスペクトル
分布の変化を解析して各帯域のコードデータを形成し、
このコードデータにより各種の画質の調整レベルを得、
これらの調整レベルで信号処理回路１２の画質調整回路
を制御することにより、入力映像信号の輝度信号のスペ
クトル分布、スペクトル分布の変化に応して映像信号増
幅回路の周波数特性、ブライトネス、カラー、シャープ
ネス等の画質を自動的に制御することができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、
例えば、メモリ１１の遅延時間を解析制御回路１５等の
処理時間に１水平走査時間を加算したものとすると共に
、解析制御回路１５で水平走査線（ライン）間でのスペ
クトル分布の変化を解析し、画質を調整するようにして
もよい。また例えば、メモリ１１の遅延時間を解析制御
回路１５等の処理時間に１フイールド（垂直）走査時間
あるいは１フレーム走査時間を加算したものとすると共
に、解析制御回路１５でフィールド間あるいはフレーム
間、すなわち時間軸方向のスペクトル分布の変化を解析
し、画質を調整するようにしてもよい。

以上の説明からも明らかなように、本発明では、スペク
トラム分布検出手段で入力映像信号の輝度信号のスペク
トル分布を検出し、信号処理段でこの検出された入力映
像信号の輝度信号のスペクトル分布、スペクトル分布の
変化に基づいて入力映像信号に所定の画質調整処理を施
すことにより、入力映像信号の輝度信号のスペクトル分
布、スペクトル分布の変化に応して映像信号増幅回路の
周波数特性、ブライトネス、カラー、シャープネス等の
画質を自動的に制御することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る映像信号処理装置の一実施例のブ
ロック回路であり、第２図は第１図に示すフィルタＦ、
〜Ｆ７の周波数特性を示す図である。Ｆｌ・・・・　ローパスフィルタＦ２〜Ｆ、１．、・・　バンドパスフィルタビ１発明の
効果ＡＤ、　〜ＡＤ、、、、、　　Ａ／Ｄ変換器ｌ２信号処理回路解析制御回路特許出願人ソニー株式会社

Claims

【特許請求の範囲】入力映像信号の輝度信号のスペクトル分布を検出するス
ペクトラム分布検出手段と、該スペクトル分布検出手段からの入力映像信号の輝度信
号のスペクトル分布に基づいて入力映像信号に所定の画
質調整処理を施す信号処理手段とを有することを特徴と
する映像信号処理装置。