JPH06113199A - 画像処理回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明の画像処理回路は、ビデオ入力信号の
特定部分のコントラストを強調して、画像計測上鮮明な
画像を得ることを目的とする。 【構成】 本発明の画像処理回路は画像信号としてのビ
デオ入力信号の中点電圧を発生する中点回路と、前記ビ
デオ入力信号を差動アンプを介して加えられる切出しタ
イミング回路と、アナログスイッチと、原信号としての
ビデオ入力信号と前記アナログスイッチの出力とを加算
する加算回路とより構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＣＣＤあるいは撮像管
等で得たビデオ信号における特定部分に対する処理に係
わり、特に前記特定部分の強調が可能な画像処理回路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に画像をカメラによって撮像を行う
場合に、高感度の撮像管又はＣＣＤを用い、特にダイナ
ミックレンジを広くするためにアナログウインド法、リ
アルタイム微分処理、輝度情報の補償を利用する。

【０００３】その一例として浜松ホトニクス株式会社発
行の「スーパーアイＣ２８４７」カタログに掲載されて
いる通り特に微分処理によってビデオ信号の高域周波数
成分のみを増幅する方法があげられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来例では、変
化の大きいビデオ信号部分の強調については可能である
が、この方法ではどうしても微分回路によって得た信号
は微分されたビデオ信号になってしまい、精密な画像計
測へは適用が困難である。

【０００５】またディジタル画像処理による画像強調
は、ディジタルデータ内での処理であり、分解能はＬＳ
Ｂに相当する値を越えてよくすることができない。

【０００６】本発明は、前記欠点を除去したディジタル
画像処理の前段階としてのアナログ画像強調に有効な画
像処理回路を提案するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ビデオ入力端
子に接続された中点回路及び差動増幅器と、前記差動増
幅器の出力側に接続されたアナログスイッチ回路及び加
算回路と、同期信号が加えられる切出しタイミング回路
と、前記切出しタイミング回路に接続され切出しタイミ
ングを設定するタイミング設定手段とより構成される。

【０００８】

【作用】本発明の画像処理回路では、従来のように微分
によらないで、画像の短期間における中点の変位を強調
可能となり、画像のエッジ部分が必要に強調されること
なく、コントラストを変化し得るので、精密計測器にお
ける画像処理に本発明回路は最適である。

【０００９】

【実施例】図面に従って本発明を説明すると、図１は本
発明の画像処理回路の構成回路図、図２は図１に用いら
れる中点回路の一実施例、図３（イ）（ロ）は中点電位
の説明波形図、図４（イ）（ロ）は図１によって得られ
たビデオ出力信号波形、図５はビデオ信号出力波形、図
６は表示装置上の画面状態図を示す。

【００１０】図面において、（１）はビデオ入力信号が
印加される入力端子、（２）はバッファアンプ、（３）
は中点回路、（４）は差動アンプ、（５）はアナログス
イッチ、（６）は加算回路、（７）は遅延回路（ＤＥ
Ｌ）、（８）は切出しタイミング回路、（９）はタイミ
ング設定回路、（１０）はビデオアンプ、（１１）は表
示装置、（１２）（１３）（１４）は各々中点回路用の
分圧抵抗、（１５）は帰還抵抗、（１６）は中点回路用
入力端子、（１７）（１８）はオペアンプ（演算増幅
器）、（１９）（２０）は各々正方向及び負荷信号を検
波するためのダイオード、（２１）（２２）は充放電用
のコンデンサ、（２３）（２４）は出力用の抵抗（抵抗
値は各々２Ｒ）、（２５）は回路出力端子を示し、前記
出力用の抵抗（２３）（２４）は前記分圧抵抗（１２）
に等しく設定してある。

【００１１】次に図１における端子（１）に印加された
ビデオ入力信号における中点電圧について図３及び図４
を用いて説明する。

【００１２】一般に図３に示す波形において、中点電圧
は変化する波形の丁度中点の電圧を意味しており、この
とき変化の割合の小さい波形においても、その一区間を
増幅して、それを画面上で観測できるように強調波形を
得る。図３における破線のレベルが、入力信号の各タイ
ミングでの中点電位を示す。

【００１３】前記入力信号が原信号として、図１の入力
端子（１）に加わると、バッファアンプ（２）によって
低インピーダンスで出力される。このバッファアンプ
（２）によって増幅されたバッファ出力は中点回路
（３）に加えられ、短期間の中点電圧を出力する。この
とき出力インピーダンスはＲに設定しておく。前記バッ
ファアンプ（２）からの原信号と中点回路（３）の出力
は、差動アンプ（４）によって差動増幅され、中点電位
から時間的な変位に応じて出力される。

【００１４】このときの倍率は、差動アンプ（４）の帰
還抵抗（１３）と中点回路（３）の内部抵抗（Ｒ）との
比Ｒ_f／Ｒになる。

【００１５】前記差動アンプ（４）によって増強された
中点からの変位電圧は、切出しタイミング回路（８）に
より、水平及び垂直同期信号に応じて、アナログスイッ
チ（５）を通して切り出される。

【００１６】前記切出しタイミングは、切出しタイミン
グ指定回路（８）に対してタイミング設定回路（９）に
よって設定する。

【００１７】加算回路（６）には入力ビデオ信号が時間
遅延の補償用に接続した遅延回路（７）を介して加わ
り、前記アナログスイッチ（５）の出力の切出しタイミ
ング信号が加算されることになり、図４（イ）に示す入
力ビデオ信号は、図４（ロ）に示す加算出力に示す信号
波形となる。

【００１８】前記波形合成において、図４の期間Ｔは図
１におけるタイミング設定回路（９）によって所定の時
間幅が設定される。

【００１９】なお図１において、抵抗（１４）及び（１
５）によるバイアス電圧（Ｖ_BS）は電源電圧端子（２
６）からの電圧Ｖ_CCを分圧して切出し部分の明暗に応じ
て増強する変位部の飽和等を電気的に避けるためのもの
である。

【００２０】図２は図１の中点電圧回路の一具体例を示
し、前記端子（１）に加わるビデオ信号がオペアンプ
（１７）（１８）で増幅された後にダイオード（１９）
で正極側、ダイオード（２０）で負極側の各半波が整流
され、出力抵抗（２３）（２４）によって端子（２５）
から各タイミングにおけるビデオ信号の中点電圧が出力
される。

【００２１】これに伴って図５に示すようにビデオ画像
信号（コンポジット信号）としては期間Ｔでは波形が部
分的に増強されるので、図６の画面上では中央部分の黒
い部分が周辺と区別されてコントラストが増大されるこ
とになり、画面による観測（計測）上、鮮明に表示可能
となる。

【００２２】

【発明の効果】本発明の画像処理回路によれば、種々の
アナログビデオ信号において、映像成分における所定の
期間、原信号から増幅した後に画面表示が可能となり、
ディジタル画像処理による画像計測時Ａ／Ｄ変換の前処
理としてコントラストの小さい部分のビット落ちを軽減
することができ、より機密な計測が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像処理回路のブロック図である。

【図２】図１の画像処理回路に用いる中点回路の一実施
例を示す回路図である。

【図３】本発明の説明波形図である。

【図４】本発明の説明波形図である。

【図５】本発明の説明波形図である。

【図６】本発明の特性説明のための画面状態図である。

【符号の説明】

１ バッファアンプ ３ 中点回路 ４ 差動アンプ ５ アナログスイッチ ６ 加算回路 ８ 切出しタイミング回路 ９ タイミング設定回路 １０ ビデオアンプ １１ 表示装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビデオ入力信号が加えられる入力端子
   と、該入力端子に接続された中点回路及び差動増幅器
   と、該差動増幅器の出力側に接続されたアナログスイッ
   チ回路及び加算回路と、同期信号が加えられる切出しタ
   イミング回路と、前記切出しタイミング回路に接続され
   切出しタイミングを設定するタイミング設定手段とより
   成り、前記差動増幅器の出力信号を、前記アナログスイ
   ッチ及び切出しタイミング回路によって切出して前記ビ
   デオ加算回路により前記ビデオ入力信号と加算し、前記
   ビデオ入力信号の特定部分のコントラストを強調するこ
   とを特徴とした画像処理回路。
2. 【請求項２】 前記中点回路を演算増幅器、一対のダイ
   オード、抵抗及びコンデンサより構成し、該演算増幅器
   に前記ビデオ入力信号を加え、前記一対の抵抗の共通接
   続点より中点電位出力を導出して前記差動増幅器に印加
   することを特徴とした請求項１記載の画像処理回路。
3. 【請求項３】 前記入力端子と加算回路との間に遅延回
   路を接続し、時間補正を行うことを特徴とした画像処理
   回路。