JPH09322018A - 映像処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】簡単な構成でシャープネス処理を実現する。 【技術手段】パーソナルコンピュータを内蔵した映像処
理装置であって、ディジタル映像信号がシャープネス処
理手段５０に供給されてディジタル信号のままシャープ
ネス処理されると共に、シャープネス処理されたディジ
タル映像信号がアナログ信号に戻されて表示用デバイス
４６に供給される。ディジタル信号のままシャープネス
処理を施すので、取り扱う周波数が高いときでも比較的
簡単な回路構成でシャープネス処理が可能になる。マル
チメディア画像を取り扱うときの鮮鋭度の改善につなが
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、パーソナルコン
ピュータを内蔵した映像処理装置に関する。詳しくは、
ディジタル信号のままの形態でシャープネス処理を施し
て映像を表示することによって、マルチメディア映像、
特に写真や動画を表示するときの画質を改善したもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】家庭用テレビなどのＣＲＴモニタでは、
画像の輪郭を強調するため、シャープネスと呼ばれる輪
郭強調回路が組み込まれ、自然画や動画の鮮鋭度を改善
するようにしている。

【０００３】これに対してマルチメディア映像を取り扱
うパーソナルコンピュータを内蔵した映像処理装置（以
下パーソナルコンピュータという）に使用される映像表
示デバイス（ＣＲＴモニタ）では、文字表示の画質を最
優先とするために、ビデオ回路設計は周波数特性を可能
な限り平坦にすることに注力されている。この周波数平
坦化処理によって文字表示の後のオーバーシュートが目
立たない程度のビーキングに抑えられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近のパー
ソナルコンピュータではマルチメディァと称して、写真
や動画などの画像を取り込むことが盛んに行われてい
る。そうした文字以外の画像表示では、家庭用テレビモ
ニタより鮮鋭度が不足し、細かい輪郭部分のメリハリが
ない、多少ボケたような印象を与える画質になる。

【０００５】画質を改善すべくこのような問題をモニタ
側で対処しようとすると以下のような問題を惹起する。 （１）映像信号の周波数帯城が約４ＭＨｚ程度である家
庭用テレビモニタに対し、パーソナルコンピュータ用モ
ニタでは、３０ＭＨｚ以上の帯域を有する信号が入力さ
れるため、最適なシャープネス回路を設計するのが難し
い。 （２）モニタがマルチスキャン化しているためさまざま
な種類の信号が入力され、しかも同時に入力される映像
信号の周波数も一定ではない。全ての周波数帯域（３０
ＭＨｚ〜１５０ＭＨｚ）の映像信号に対して共通にシャ
ープネスを付加するためには、ピーキングする周波数を
可変できるように構成して入力された全ての信号に対し
て最適な条件に制御する必要があるが、そうするために
はシャープネス回路自体複雑化して実現は困難である。

【０００６】そこで、この発明はこのような従来の課題
を解決したものであって、簡単な構成で文字以外の画像
に対する鮮鋭度を改善できる映像処理装置を提案するも
のである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明に係る映像処理装置では、パーソナルコン
ピュータを内蔵した映像処理装置であって、ディジタル
映像信号がシャープネス処理手段に供給されてディジタ
ル信号のままシャープネス処理されると共に、シャープ
ネス処理されたディジタル映像信号がアナログ信号に戻
されて表示用デバイスに供給されるようになされたこと
を特徴とする。

【０００８】この発明では、ディジタル映像信号の状態
でシャープネス処理が施される。ディジタル信号の状態
では周波数の高い信号であっても量子化されているの
で、シャープネス処理を比較的簡単に付与できる。元の
映像信号に対してシャープネス信号（映像信号の二次成
分）を付加して画像の輪郭部分が強調されるため、文字
以外の画像（写真画や動画など）の鮮鋭度が改善され、
画質が向上する。

【０００９】

【発明の実施の形態】続いて、この発明に係る映像処理
装置の一実施形態を図面を参照して詳細に説明する。

【００１０】図１はパーソナルコンピュータを内蔵した
この発明に係る映像処理装置１０の一実施態様を示す。
この映像処理装置（以下パーソナルコンピュータとい
う）１０はＣＰＵ１２を有し、これに接続されたバス１
４には各種制御を実行するための複数の処理プログラム
が内蔵されたメモリ（ＲＯＭ）１６が関連される他、ワ
ーキングメモリとしてのＲＡＭ１８が接続される。ＲＡ
Ｍ１８の代わりに光磁気ディスクやハードディスクなど
の大容量メモリを使用することもできるし、外部および
内部構成の補助メモリ（光磁気ディスクやハードディス
クなど）を接続して使用することもできる。

【００１１】端子２０に供給されたディジタル化された
映像信号Ｖはインタフェース２２を介して、また端子２
４にディジタル化された状態で供給された音声信号Ａは
インタフェース２６を介してＣＰＵ１２によってＲＡＭ
１８などに取り込まれる。映像信号や音声信号を処理す
るためディジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）３
０が設けられる。

【００１２】処理のための指令はキーボード３２やマウ
ス３４などからインタフェース３６，３８を介して取り
込まれる。

【００１３】この発明ではこれらの構成の他に、ＣＰＵ
１２によって処理された映像信号は信号処理手段として
のシャープネス回路５０によってディジタル信号形態の
ままシャープネス処理が施され、その後Ｄ／Ａ変換器４
４でアナログ信号に戻されて表示用デバイスであるモニ
タ４６に供給される。モニタ４６としてはＣＲＴなどが
使用される。

【００１４】図２はシャープネス回路５０の具体例であ
って、取り扱われる信号はディジタル信号であるが、説
明の便宜上その処理動作の説明は図３のようにアナログ
信号として取り扱うこととする。

【００１５】本例ではディジタルフィルタ（トランスバ
ーサルフィルタ）でシャープネス回路５０を構成した場
合であって、入力信号（ディジタル映像信号）Ｓａは縦
続接続された一対の遅延素子５２，５４によって所定時
間（１ドット分）Ｔｄづつ遅延されて、図３Ａ〜Ｃに示
す信号Ｓｂ，Ｓｃが得られる。

【００１６】これら３つの信号のうち、遅延素子５２か
ら出力された信号Ｓｂを基準にしてシャープネスの処理
が行われる。そのためまず基準信号Ｓｂはそのまま加算
器５６に供給されるのに対し、前後する信号Ｓａおよび
Ｓｃはレベル反転機能を有するレベル調整回路５８，６
０に供給されて、そのレベルが１／２になされた反転信
号Ｓａ′およびＳｃ′が形成され（図３Ｄ，Ｅ）、これ
らが基準信号Ｓａに加算される（図３Ｆ）。

【００１７】この加算処理によって図３Ｆに示すように
元の映像信号に対する輪郭成分を表すシャープネス信号
（元の映像信号に対する二次微分信号）Ｓｄが得られ
る。シャープネス信号Ｓｄの振幅（レベル）は係数器６
２によって調整される。係数ｋは入力画像として写真画
や動画が入力した場合であってもその輪郭が強調される
ような値に選ばれる。

【００１８】この例では一定値の係数ｋが乗算され、そ
の後加算器６４で基準信号Ｓｂに加算される。その結
果、図３Ｇに示すように輪郭部分が強調された出力信号
Ｓｅが得られるので、これを画像信号としてモニタすれ
ば鮮鋭度が強調されたメリハリのある画像を得ることが
できるので、文字以外の画像であってもその画質を改善
できる。

【００１９】ディジタル映像信号に対するシャープネス
処理は、映像の各ドット情報に最適化された状態で付加
されているので、モニターの表示解像度を変えても、表
示される画像が見かけ上大きくなったり、小さくなった
りするだけであって、シャープネスの効果を損なうこと
はない。

【００２０】図４はシャープネス回路５０の他の実施態
様を示すもので、本例では基準信号Ｓｂが検出回路６６
に導かれて基準信号Ｓｂの振幅（レベル）が検出され、
その検出出力で係数器６２の係数ｋを制御するようにし
たものである。加算器６４には基準信号Ｓｂそのものが
直接供給される。

【００２１】このように構成した場合に、小振幅のとき
にはできるだけ係数ｋを大きくしたシャープネス信号Ｓ
ｄを基準信号Ｓｂに加算するようにすれば、画像輪郭補
正が確かなものとなる。

【００２２】図２に示す例では、係数ｋが固定値である
が、キーボード３２などからその値を可変できるように
構成することもできれば、係数ｋをゼロにしてシャープ
ネス効果をなくすように制御（オンオフ制御）すること
もできる。さらに以下のような変形も考えられる。 （１）映像信号の振幅の大きさのみならず、高周波成分
の大小を検出してシャープネスの量（係数ｋ）を自動的
に可変することもできる。 （２）マルチウインドウ構成のときで、表示するウイン
ドウ毎にシャープネスの量を変えるようにすることもで
きる。この場合には係数器６２はＣＰＵ１２によって自
動制御されることになる（図１破線図示）。 （３）表示のためのデジタルデータに特殊コードを付加
すると共に、シャープネス回路５０などにこれを解析す
る機能を付加し、文字情報が入力したときにはシャープ
ネス処理を解除したり、シャープネス量を変えることも
できる。こうすることによって画像内容に適合したシャ
ープネス処理を施すことができる。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明ではディジ
タル信号形態の状態で映像信号にシャープネス処理を施
すことによって、マルチメディア映像信号表示時の画質
改善を行うようにしたものである。

【００２４】パーソナルコンピュータの中では、元々の
画像データがディジタル化されているので、周波数の高
い映像信号でも、シャープネス処理はトランスバーサル
フィルタなどのディジタル回路で実現できるので、アナ
ログ信号を処理する場合より比較的簡単に実現できる。
しかも理想的なシャープネス特性を付加することができ
る。

【００２５】ディジタル映像信号に付加されたシャープ
ネスは、映像の各ドット情報に最適化された状態で付加
されているので、モニターの表示解像度を変えても、表
示される画像が見かけ上大きくなったり、小さくなった
りするだけであり、シャープネスの効果を損なうことは
ない。

【００２６】また、表示画面の絵の内容によって自由に
シャープネス量を変えられるので、絵柄に応じた輪郭強
調を実現できるなどの特徴を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る映像処理装置の一実施態様を示
す要部の系統図である。

【図２】シャープネス回路の具体例を示す系統図であ
る。

【図３】その動作説明図である。

【図４】シャープネス回路の他の例を示す系統図であ
る。

【符号の説明】

１０・・・映像処理装置、１２・・・ＣＰＵ、５０・・
・シャープネス回路、４４・・・Ｄ／Ａ変換器、４６・
・・モニタ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パーソナルコンピュータを内蔵した映像
   処理装置であって、 ディジタル映像信号がシャープネス処理手段に供給され
   てディジタル信号のままシャープネス処理されると共
   に、 シャープネス処理されたディジタル映像信号がアナログ
   信号に戻されて表示用デバイスに供給されるようになさ
   れたことを特徴とする映像処理装置。
2. 【請求項２】 上記シャープネス処理手段は、ディジタ
   ルフィルタで構成されたことを特徴とする請求項１記載
   の映像処理装置。
3. 【請求項３】 上記シャープネス処理手段にはディジタ
   ル映像信号のレベルを検出する検出手段が設けられ、 この検出出力でシャープネス処理のための係数が制御さ
   れるようになされたことを特徴とする請求項２記載の映
   像処理装置。