JPH06189160A - Digital gamma correcting device - Google Patents
Digital gamma correcting deviceInfo
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- JPH06189160A JPH06189160A JP43A JP34181492A JPH06189160A JP H06189160 A JPH06189160 A JP H06189160A JP 43 A JP43 A JP 43A JP 34181492 A JP34181492 A JP 34181492A JP H06189160 A JPH06189160 A JP H06189160A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は固体撮像素子から出力
されるアナログ信号が変換されたデジタル映像信号のガ
ンマ補正を行うデジタルガンマ補正装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital gamma correction device for performing gamma correction on a digital video signal converted from an analog signal output from a solid-state image pickup device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のデジタルカメラに用いられている
デジタルガンマ補正装置を図2から図4を用いて説明す
る。2. Description of the Related Art A digital gamma correction device used in a conventional digital camera will be described with reference to FIGS.
【0003】図2はROM/RAMテーブルだけを用い
たデジタルガンマ補正装置である。図2において、デジ
タル入力信号32は入力端31を介してROM/RAM
テーブル33のアドレスとして供給される。ROM/R
AMテーブル33はガンマ特性の入出力特性を有してお
り、アドレスとして供給されたデジタル入力信号32に
応じたガンマ補正データ34を出力端35へ出力する。FIG. 2 shows a digital gamma correction device using only a ROM / RAM table. In FIG. 2, the digital input signal 32 is transferred to the ROM / RAM via the input terminal 31.
It is supplied as the address of the table 33. ROM / R
The AM table 33 has an input / output characteristic of a gamma characteristic, and outputs the gamma correction data 34 according to the digital input signal 32 supplied as an address to the output end 35.
【0004】このようなガンマ補正装置はガンマ特性を
自由に設定することが可能である一方、カメラの分解能
(階調特性)を向上させる為にはデジタル信号32,ガ
ンマ補正データ34を多ビット化する必要があり、RO
M/RAMテーブル33の回路規模が大きくなってしま
うという問題がある。また、高速化も難しいためカメラ
の解像度に影響するという問題があった。In such a gamma correction device, the gamma characteristic can be freely set, but in order to improve the resolution (gradation characteristic) of the camera, the digital signal 32 and the gamma correction data 34 are made multi-bit. Need to RO
There is a problem that the circuit scale of the M / RAM table 33 becomes large. In addition, there is a problem in that the resolution of the camera is affected because speeding up is difficult.
【0005】図3は乗算器と加算器を各々1つ有した折
れ線ガンマ補正装置である。このような折れ線ガンマ補
正装置は、特開平4−18865号公報,特開平4−2
3569号公報,特開平4−23570号公報等により
開示されている。図3において、入力信号42は入力端
41を介して係数発生回路43および乗算器45へ供給
される。係数発生回路43は入力信号42に応じた乗算
係数44を作成し乗算器45へ出力すると共に、入力信
号42に応じた加算係数46を作成し加算器47へ出力
する。乗算器45は入力信号42と乗算係数44とを乗
算した信号を加算器47へ出力する。加算器47は、乗
算器45の出力と加算係数46とを加算し、ガンマ補正
された信号を出力端48へ出力する。次に、この折れ線
ガンマ補正装置の入出力特性を示す図4を用いて更に詳
細に説明する。FIG. 3 shows a polygonal line gamma correction apparatus having one multiplier and one adder. Such a polygonal line gamma correction device is disclosed in JP-A-4-18865 and JP-A-4-4-2.
It is disclosed in Japanese Patent No. 3569 and Japanese Patent Laid-Open No. 4-23570. In FIG. 3, the input signal 42 is supplied to the coefficient generation circuit 43 and the multiplier 45 via the input end 41. The coefficient generation circuit 43 creates a multiplication coefficient 44 corresponding to the input signal 42 and outputs it to the multiplier 45, and also creates an addition coefficient 46 corresponding to the input signal 42 and outputs it to the adder 47. The multiplier 45 outputs a signal obtained by multiplying the input signal 42 and the multiplication coefficient 44 to the adder 47. The adder 47 adds the output of the multiplier 45 and the addition coefficient 46, and outputs the gamma-corrected signal to the output end 48. Next, a more detailed description will be given with reference to FIG. 4 showing the input / output characteristics of this polygonal line gamma correction device.
【0006】図4に示した入出力特性は折れ線ガンマと
呼ばれているものであり、この実施例では乗算係数44
と加算係数46の組み合わせが3つの場合について説明
する。この乗算係数44と加算係数46の組み合わせの
種類を多くすればするほど理想ガンマ曲線に近づけるこ
とができる。係数発生回路43は入力信号42が、A〜
B間のとき乗算係数=K,加算係数=0、B〜C間のと
き乗算係数=K/2,加算係数=D1、そしてCよりも
大きいとき乗算係数=K/4,加算係数=D2を乗算器
45,加算器47へそれぞれ出力する。この結果、この
折れ線ガンマの入出力特性は、折れ線特性41に示すよ
うになる。The input / output characteristic shown in FIG. 4 is called a polygonal line gamma, and in this embodiment, the multiplication coefficient 44.
The case where there are three combinations of and the addition coefficient 46 will be described. The more combinations of the multiplication coefficient 44 and the addition coefficient 46, the closer to the ideal gamma curve. The input signal 42 of the coefficient generation circuit 43 is from A to
Between B, the multiplication coefficient = K, addition coefficient = 0, between B and C, multiplication coefficient = K / 2, addition coefficient = D1, and when larger than C, multiplication coefficient = K / 4, addition coefficient = D2. It outputs to the multiplier 45 and the adder 47, respectively. As a result, the input / output characteristic of this polygonal line gamma becomes as shown by the polygonal line characteristic 41.
【0007】このようなガンマ補正装置は乗算係数44
と加算係数46の組み合わせの種類を多くすればするほ
ど理想ガンマ曲線に近づけることができるが、このよう
にするためには係数発生回路43が複雑化してしまうと
共に回路規模が大きくなるという問題がある。逆に組み
合わせの種類を少なくした場合には図2で説明したテー
ブル方式より回路規模および高速化の点では有利である
が、折れ点前後で理想曲線と差を生じるため正確なガン
マ補正を行うことができないという問題がある。また、
折れ点での急激な特性の変化は画像に現れてしまい画質
が低下してしまうという問題があった。Such a gamma correction device has a multiplication coefficient of 44
Although the more the number of combinations of the addition coefficient 46 and the addition coefficient 46 is increased, the closer to the ideal gamma curve can be obtained, but in order to do so, the coefficient generation circuit 43 becomes complicated and the circuit scale becomes large. . On the contrary, when the number of types of combinations is reduced, it is advantageous in terms of circuit scale and speed compared with the table method described in FIG. 2, but accurate gamma correction is performed because a difference from the ideal curve occurs before and after the break point. There is a problem that you can not. Also,
There is a problem that a sharp change in the characteristics at the break point appears in the image and the image quality deteriorates.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】このように従来のガン
マ補正装置では、ROM/RAMテーブルだけを用いた
場合、分解能(階調特性)を向上させる為には多ビット
化する必要があるためROM/RAMテーブルの回路規
模が増加してしまうという問題がある。また、高速化も
難しいという問題があった。As described above, in the conventional gamma correction apparatus, when only the ROM / RAM table is used, it is necessary to increase the number of bits in order to improve the resolution (gradation characteristics) of the ROM. There is a problem that the circuit scale of the / RAM table increases. In addition, there is a problem that speeding up is difficult.
【0009】また、一般の折れ線ガンマ補正装置では、
折れ点を少なくした場合には回路規模および高速化の点
で有利であるが、理想曲線との差が大きくなってしま
い、折れ点前後の急激な変化は画質を低下させてしまう
という問題があった。また、折れ点を増やして理想曲線
に近づけた場合には係数発生回路の回路規模が大規模化
してしまうという問題があった。Further, in a general polygonal line gamma correction device,
Although reducing the number of break points is advantageous in terms of circuit scale and speeding up, there is a problem in that the difference from the ideal curve becomes large and a sharp change before and after the break point deteriorates image quality. It was Further, when the number of break points is increased to approximate the ideal curve, there is a problem that the circuit scale of the coefficient generation circuit becomes large.
【0010】この発明は上記のような従来技術の欠点を
除去し、小さい回路規模で理想曲線に近い特性のガンマ
補正装置を得ることができる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。An object of the present invention is to provide a gamma correction device which eliminates the above-mentioned drawbacks of the prior art and can obtain a gamma correction device having a characteristic close to an ideal curve with a small circuit scale. .
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、この発明においては、入力された映像信号のレベ
ルを検出するレベル検出手段と、前記レベル検出手段の
検出レベルに応じて所定の乗算係数および加算係数を出
力する係数出力手段と、前記映像信号と前記乗算係数と
を乗算する乗算手段と、前記乗算手段の出力と前記加算
係数とを加算し、折れ線ガンマ補正信号を出力する折れ
線ガンマ補正手段と、前記映像信号のレベルが、前記乗
算係数および加算係数が変化するレベルである変化レベ
ル前後の所定の範囲にあるとき、前記変化レベルからの
レベル差に応じた所定の補正信号を出力する補正信号出
力手段と、前記折れ線ガンマ補正手段と前記補正信号出
力手段の出力を加算する加算手段とを備えたことを特徴
とするデジタルガンマ補正装置を提供する。また、前記
補正信号出力手段はROM(またはRAM)テーブルで
あることを特徴とするデジタルガンマ補正装置を提供す
る。In order to achieve the above object, in the present invention, a level detecting means for detecting the level of an input video signal, and a predetermined level according to the detection level of the level detecting means. A coefficient output means for outputting a multiplication coefficient and an addition coefficient, a multiplication means for multiplying the video signal by the multiplication coefficient, a polygonal line for adding the output of the multiplication means and the addition coefficient, and outputting a polygonal line gamma correction signal. When the level of the video signal is within a predetermined range before and after a change level at which the multiplication coefficient and the addition coefficient change, a gamma correction means and a predetermined correction signal according to a level difference from the change level are provided. A digital gazer comprising: a correction signal output means for outputting; a polygonal line gamma correction means; and an addition means for adding the outputs of the correction signal output means. To provide between correction device. Also, the correction signal output means is a ROM (or RAM) table, and a digital gamma correction device is provided.
【0012】また、前記係数出力手段は複数の変化レベ
ルを有し、前記補正信号出力手段は前記複数の変化レベ
ルで同一のROM(またはRAM)テーブルデータを用
いることを特徴とするデジタルガンマ補正装置を提供す
る。Also, the coefficient output means has a plurality of change levels, and the correction signal output means uses the same ROM (or RAM) table data at the plurality of change levels. I will provide a.
【0013】また、前記係数出力手段は複数の変化レベ
ルを有し、前記補正信号出力手段は前記複数の変化レベ
ルで同一のROM(またはRAM)テーブルデータを用
い、このテーブルデータと変化レベルの位置に応じた乗
算レベルとを乗算し前記補正信号を得ることを特徴とす
るデジタルガンマ補正装置を提供する。Further, the coefficient output means has a plurality of change levels, and the correction signal output means uses the same ROM (or RAM) table data for the plurality of change levels, and the position of the table data and the change level. There is provided a digital gamma correction device, characterized in that the correction signal is obtained by multiplying by a multiplication level according to.
【0014】[0014]
【作用】このように構成されたものにおいては、入力映
像信号のレベルに応じて乗算係数および加算係数を得
る。入力映像信号と乗算係数とを乗算し、この信号と加
算係数とを加算し折れ線ガンマ補正信号を得る。また、
入力映像信号が変化レベル前後のときにはこの変化レベ
ルからのレベル差に応じて補正信号を得て、この補正信
号と折れ線ガンマ補正信号とを加算することにより理想
曲線に近いガンマ補正装置を得ることができる。また、
折れ点前後の補正を共通の回路を使用することにより回
路規模を更に小さくすることができる。With this structure, the multiplication coefficient and the addition coefficient are obtained according to the level of the input video signal. The input video signal is multiplied by the multiplication coefficient, and this signal and the addition coefficient are added to obtain a polygonal line gamma correction signal. Also,
When the input video signal is around the change level, a correction signal is obtained according to the level difference from the change level, and the correction signal and the polygonal line gamma correction signal are added to obtain a gamma correction device close to an ideal curve. it can. Also,
The circuit scale can be further reduced by using a common circuit for correction before and after the break point.
【0015】[0015]
【実施例】以下、この発明の実施例について、図1を参
照して詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to FIG.
【0016】図1はこの発明の一実施例を示すガンマ補
正装置の構成を示す図である。図1において、デジタル
入力信号2は入力端1を介してレベル検出器3および乗
算器6へ供給される。レベル検出器3は入力されたデジ
タル入力信号のレベルを検出し、この検出したレベルに
応じた乗算係数4および加算係数5を乗算器6および加
算器8へそれぞれ出力する。FIG. 1 is a diagram showing the construction of a gamma correction apparatus showing an embodiment of the present invention. In FIG. 1, a digital input signal 2 is supplied to a level detector 3 and a multiplier 6 via an input terminal 1. The level detector 3 detects the level of the input digital input signal and outputs the multiplication coefficient 4 and the addition coefficient 5 corresponding to the detected level to the multiplier 6 and the adder 8, respectively.
【0017】乗算器6は入力されたデジタル入力信号と
乗算係数4とを乗算し、乗算結果である乗算信号7を加
算器8へ出力する。この乗算信号7は乗算係数4に応じ
た傾きを有する信号となる。加算器8は乗算信号7と加
算係数5とを加算し、従来の技術と同様な方法により得
た折れ線ガンマ補正信号9を加算器16へ出力する。ま
た、レベル検出器3は入力されたデジタル入力信号の折
れ点前後には、折れ点前後を示すアドレス信号10,ど
の折れ点であるかを示す情報を有する乗算係数12を補
正信号発生用テーブル11および乗算器14へそれぞれ
出力する。補正信号発生用テーブル11はアドレス信号
10に応じた補正信号13を乗算器14へ出力する。こ
の補正信号発生用テーブル11はROM/RAMテーブ
ルであるが、従来のROM/RAMテーブルのみを用い
たガンマ補正装置に比べて折れ点前後のみのテーブルを
有しておればよいので小規模となる。乗算器14はこの
補正信号13と乗算係数12とを乗算し、この乗算した
結果である補正係数15を加算器16へ出力する。加算
器16は折れ線ガンマ補正信号と補正係数15とを加算
し、理想曲線に近い滑らかなガンマ補正信号17を出力
端18へ出力する。The multiplier 6 multiplies the input digital input signal by the multiplication coefficient 4, and outputs the multiplication signal 7 as the multiplication result to the adder 8. The multiplication signal 7 becomes a signal having an inclination according to the multiplication coefficient 4. The adder 8 adds the multiplication signal 7 and the addition coefficient 5, and outputs the polygonal line gamma correction signal 9 obtained by the same method as the conventional technique to the adder 16. In addition, the level detector 3 includes, before and after the break point of the input digital input signal, an address signal 10 indicating before and after the break point, a multiplication coefficient 12 having information indicating which break point, and a correction signal generation table 11. And to the multiplier 14, respectively. The correction signal generation table 11 outputs the correction signal 13 corresponding to the address signal 10 to the multiplier 14. The correction signal generating table 11 is a ROM / RAM table, but it is small in scale as compared with a conventional gamma correction device using only a ROM / RAM table, as it only needs to have a table around the break points. . The multiplier 14 multiplies the correction signal 13 by the multiplication coefficient 12, and outputs the correction coefficient 15 as a result of the multiplication to the adder 16. The adder 16 adds the polygonal line gamma correction signal and the correction coefficient 15 and outputs a smooth gamma correction signal 17 close to an ideal curve to the output end 18.
【0018】このように補正用信号発生テーブル11
は、折れ点近傍の入力レベルに対してのみ補正信号を出
力するようにすれば良いので、回路規模を小さくするこ
とができる。In this way, the correction signal generation table 11
Since it suffices to output the correction signal only for the input level near the break point, the circuit scale can be reduced.
【0019】また、この補正信号発生用テーブル11に
ついては、乗算係数4および加算係数5が変化する折れ
点が異なっていても共通に使用することにより更に回路
規模を縮小することができる。このとき乗算係数12を
変えることで補正量を最適化することができる。また、
補正用信号発生テーブル11は規模がかなり小さい場合
には、相当の発生回路に置換してもよい。Further, the correction signal generating table 11 can be used in common even if the multiplication coefficient 4 and the addition coefficient 5 change at different bending points, whereby the circuit scale can be further reduced. At this time, the correction amount can be optimized by changing the multiplication coefficient 12. Also,
If the scale of the correction signal generation table 11 is considerably small, it may be replaced with a corresponding generation circuit.
【0020】[0020]
【発明の効果】この発明によれば、大規模なROM/R
AMテーブルを使わずに、小規模な回路構成で速度も高
速な理想曲線に近いガンマ補正装置を得ることができ
る。According to the present invention, a large-scale ROM / R can be used.
Without using the AM table, it is possible to obtain a gamma correction device having a small circuit configuration and a high speed and close to an ideal curve.
【図1】この発明に係るガンマ補正装置の一実施例の構
成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an embodiment of a gamma correction device according to the present invention.
【図2】従来のガンマ補正装置の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a conventional gamma correction device.
【図3】従来の他のガンマ補正装置の構成を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a configuration of another conventional gamma correction device.
【図4】折れ線ガンマ補正の補正波形を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a correction waveform for polygonal line gamma correction.
1…入力端、2…デジタル入力信号、3…レベル検出
器、4,12…乗算係数、5…加算係数、6,14…乗
算器、7…乗算信号、8,16…加算器、9…折れ線ガ
ンマ補正信号、10…アドレス信号、11…補正信号発
生用テーブル、13…補正信号、15…補正係数、17
…ガンマ補正信号、18…出力端。1 ... Input end, 2 ... Digital input signal, 3 ... Level detector, 4, 12 ... Multiplication coefficient, 5 ... Addition coefficient, 6, 14 ... Multiplier, 7 ... Multiplication signal, 8, 16 ... Adder, 9 ... Polygonal line gamma correction signal, 10 ... Address signal, 11 ... Correction signal generation table, 13 ... Correction signal, 15 ... Correction coefficient, 17
... Gamma correction signal, 18 ... Output end.
Claims (4)
レベル検出手段と、 前記レベル検出手段の検出レベルに応じて所定の乗算係
数および加算係数を出力する係数出力手段と、 前記映像信号と前記乗算係数とを乗算する乗算手段と、 前記乗算手段の出力と前記加算係数とを加算し、折れ線
ガンマ補正信号を出力する折れ線ガンマ補正手段と、 前記映像信号のレベルが、前記乗算係数および加算係数
が変化するレベルである変化レベル前後の所定の範囲に
あるとき、前記変化レベルからのレベル差に応じた所定
の補正信号を出力する補正信号出力手段と、 前記折れ線ガンマ補正手段と前記補正信号出力手段の出
力を加算する加算手段とを備えたことを特徴とするデジ
タルガンマ補正装置。1. A level detection means for detecting the level of an input video signal, a coefficient output means for outputting a predetermined multiplication coefficient and addition coefficient according to the detection level of the level detection means, the video signal and the Multiplication means for multiplying a multiplication coefficient; a polygonal line gamma correction means for adding the output of the multiplication means and the addition coefficient to output a polygonal line gamma correction signal; and a level of the video signal in which the multiplication coefficient and the addition coefficient Is within a predetermined range before and after the change level, which is a changing level, a correction signal output means for outputting a predetermined correction signal according to a level difference from the change level, the polygonal line gamma correction means, and the correction signal output. A digital gamma correction device comprising: an addition unit that adds the outputs of the units.
RAM)テーブルであることを特徴とする請求項1記載
のデジタルガンマ補正装置。2. The digital gamma correction apparatus according to claim 1, wherein the correction signal output means is a ROM (or RAM) table.
有し、前記補正信号出力手段は前記複数の変化レベルで
同一のROM(またはRAM)テーブルデータを用いる
ことを特徴とする請求項第2項記載のデジタルガンマ補
正装置。3. The coefficient output means has a plurality of change levels, and the correction signal output means uses the same ROM (or RAM) table data for the plurality of change levels. The digital gamma correction device according to the item.
有し、前記補正信号出力手段は前記複数の変化レベルで
同一のROM(またはRAM)テーブルデータを用い、
このテーブルデータと変化レベルの位置に応じた乗算レ
ベルとを乗算し前記補正信号を得ることを特徴とする請
求項第1項記載のデジタルガンマ補正装置。4. The coefficient output means has a plurality of change levels, and the correction signal output means uses the same ROM (or RAM) table data for the plurality of change levels.
The digital gamma correction apparatus according to claim 1, wherein the correction signal is obtained by multiplying the table data by a multiplication level corresponding to the position of the change level.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP43A JPH06189160A (en) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Digital gamma correcting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP43A JPH06189160A (en) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Digital gamma correcting device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06189160A true JPH06189160A (en) | 1994-07-08 |
Family
ID=18348969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP43A Pending JPH06189160A (en) | 1992-12-22 | 1992-12-22 | Digital gamma correcting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH06189160A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5818521A (en) * | 1992-12-28 | 1998-10-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus having computational gamma correction facility |
US6515699B2 (en) * | 1995-07-31 | 2003-02-04 | Sony Corporation | Anti-aliasing video camera processing apparatus and method |
-
1992
- 1992-12-22 JP JP43A patent/JPH06189160A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5818521A (en) * | 1992-12-28 | 1998-10-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Image pickup apparatus having computational gamma correction facility |
US6515699B2 (en) * | 1995-07-31 | 2003-02-04 | Sony Corporation | Anti-aliasing video camera processing apparatus and method |
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