JPH11155098A

JPH11155098A - 信号処理装置および方法

Info

Publication number: JPH11155098A
Application number: JP9336652A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Serizawa; 正之芹沢; Kenji Tabei; 憲治田部井
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1997-11-21
Filing date: 1997-11-21
Publication date: 1999-06-08

Abstract

(57)【要約】【課題】同一シーンにおける露光比の異なる映像信号
を合成する信号処理装置において、低輝度域から高輝度
域まで自然な階調特性を保ちつつ、高ダイナミックレン
ジの映像信号を得るようにする。【解決手段】露光時間の比に応じて非標準露光映像信
号のゲイン調整を行なうゲイン調整手段1150と、撮像素
子駆動部1020からの露光時間識別信号1021に基づいてゲ
イン制御信号を生成する露光比演算手段1140を設け、非
標準露光映像信号1170に対して露光時間の比に応じたゲ
イン調整を行なった後、映像信号を合成することで、合
成映像信号1081は低輝度域から高輝度域まで線形特性を
保てるようになるので、自然な階調特性の高ダイナミッ
クレンジの映像信号を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号のダイナ
ミックレンジを広くするようにした信号処理装置に関
し、特に低輝度域から高輝度域まで高ダイナミックレン
ジでかつ自然な階調の映像信号を得るよう構成したもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオカメラ、電子スチルカメラ
等の画像取り込み手段として、ＣＣＤ撮像素子をはじめ
とする固体撮像素子が多く利用されている。ところが、
この固体撮像素子のダイナミックレンジは銀塩写真等に
比べて狭く、コントラスト比の大きな被写体を撮像する
場合など、撮影条件によっては画質が著しく劣化する。

【０００３】従来、映像信号のダイナミックレンジ拡大
手段としては特開平7-131718号公報が知られている。こ
れは同一シーンにおける露光量の異なる複数の画像を撮
影し、この露光量の異なる映像信号に対して、共通の合
成領域を設けて非標準露光の映像信号と標準露光の映像
信号を合成することで、ダイナミックレンジの拡大され
た映像信号を得ているものである。また、映像信号の信
号処理装置としては、特開昭63-209373号公報が知られ
ており、これは映像信号に対するガンマ補正、輪郭補正
を行なうものである。

【０００４】従来は、これらを組み合わせて映像信号の
ダイアナミックレンジを拡大するための信号処理装置を
構成していた。そこで、図１０から図１２を用いて従来
の映像信号のダイナミックレンジを拡大する信号処理装
置について説明する。図１０は、従来の映像信号のダイ
ナミックレンジを拡大する信号処理装置の構成を示すブ
ロック図であり、ここでは、フレーム単位でのダイナミ
ックレンジ拡大処理について説明する。

【０００５】図１０における従来の信号処理装置は、露
光時間が標準と非標準の２種類の映像信号をフレーム単
位で交互に出力する撮像素子1010と、撮像素子1010を駆
動し、図１１(Ｄ)に示すように標準露光時と非標準露光
時で露光時間を示す露光時間識別信号1021を出力する撮
像素子駆動手段1020と、撮像素子出力のアナログ信号の
ノイズ成分を相関２重サンプリングにより削除するＣＤ
Ｓ手段と、ノイズ成分が除去されたアナログ映像信号が
一定の信号レベルを保持するように振幅調整を行なうＡ
ＧＣ手段と、振幅調整されたアナログ映像信号に対して
Ａ／Ｄ変換するためにクランプするクランプ回路等で構
成される前処理手段1030と、前処理手段1030の出力をデ
ィジタル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器1040と、図１
１(Ａ)のように１フレーム分の映像信号を遅延するメモ
リー手段10511とセレクタ手段10513と、セレクタ手段10
514で構成され、Ａ／Ｄ変換器出力1041をメモリー手段1
0511とセレクタ手段10513とセレクタ手段10514へ与える
とともに、メモリー手段10511で、図１１(Ｂ)のように
１フレーム毎に交互に出力される露光時間の異なる映像
信号を、図１１(Ｃ)のように１フレーム分遅延させた
後、メモリー手段出力10512をセレクタ手段10514とセレ
クタ手段10513に与え、露光時間識別信号1021によって
切り替え、図１１(Ｅ)、(Ｆ)に示すようにセレクタ手段
10514出力を常に非標準露光映像信号1070、セレクタ手
段10513出力を常に標準露光映像信号1060となるように
２系統に分離し同一タイミングで出力する図１０の同時
化手段1050と、標準露光映像信号1060と非標準露光映像
信号1070とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信号
1081を生成する映像信号合成手段1080と、合成映像信号
1081に対してガンマ補正するガンマ補正手段1090と、合
成映像信号1081から輪郭補正のためのアパーチャ信号を
生成するアパーチャ生成手段1100と、アパーチャ信号11
01に対してノイズ成分を目立たなくするためにコアリン
グ処理を行なうコアリング処理手段1110と、コアリング
処理後のアパーチャ信号1111のゲインを調整する乗算器
1120と、その出力のゲイン調整されたアパーチャ信号11
21とガンマ補正された映像信号1091とを加算して、最終
映像信号出力1131を生成する加算器1130とにより構成さ
れる。

【０００６】図１２は、図１０において示した従来の映
像信号合成手段1080の非標準露光映像信号1070と、標準
露光映像信号1060の合成について示したものである。図
１２において、標準露光映像信号1060は非標準露光映像
信号1070より露光時間が長いのでLONG、非標準露光映像
信号1070は逆に露光時間が短いのでSHORTと呼ぶことに
する。

【０００７】図１２(Ａ)は、LONGの入出力特性である。
LONGは入射光量が飽和光量を超えると出力は一定値で飽
和し、白つぶれが生じやすい。ただし、飽和光量までは
通常の標準の映像信号が得られる。

【０００８】図１２(Ｂ)は、SHORTの入出力特性であ
る。SHORTはシャッター時間を標準露光より短くした
り、感度をLONGより下げることにより、その分だけ撮像
素子が飽和する入射光量を高めることができる。ただ
し、SHORTの入射光量の少ない部分はS/Nが悪く黒つぶれ
しやすい。

【０００９】そこで、この２つの特性を利用して映像信
号のダイナミックレンジを拡大する。例えば、LONGが飽
和しない領域ではLONGだけ出力し、LONGが飽和しはじめ
る領域(MIX領域)ではLONGとSHORTをＫ(映像信号合成制
御信号)で内分した値を出力とし、LONGが完全に飽和し
た領域では、SHORTだけを出力するように制御する。

【００１０】合成映像信号1081をOUTとし、MIX領域の開
始レベルをＹth、LONGの飽和レベルをSATとし、MIX領域
内でLONGとSHORTを交差させ、滑らかに映像信号を合成
させるためのオフセット値をOFSET１、Ｋを映像信号合
成制御信号とする。ＫはMIX領域の下限ではLONG、上限
ではSHORTとなるようになめらかに可変するための制御
信号である。

【００１１】まず、図１２(Ｃ)にSHORT＋OFSET１の様子
を示し、図１２(Ｄ)に前記の制御による映像信号合成の
様子を示し、図１２(Ｅ)にＫ(映像信号合成制御信号)の
特性を示し、図１２(Ｆ)に最終的に得られる合成映像信
号1081を示す。

【００１２】前記の制御を式で表すと下記の〜のよ
うになる。 LONG≦Ｙthの場合(LONGが飽和していない領域、Ｋ＝
０) OUT＝LONG Ｙth≦LONG≦SATの場合(MIX領域、０≦Ｋ≦１) OUT＝(１−Ｋ)×LONG＋Ｋ×(SHORT＋OFSET１) ここで、Ｋ＝(LONG−Ｙth）／(SAT―Ｙth) LONG≧SATの場合(LONGが飽和した領域、Ｋ＝１) OUT＝SHORT+OFSET１

【００１３】従来は、このように映像信号を合成し、高
ダイナミックレンジの映像信号を得ていた。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
映像信号合成手段のみでは、標準露光映像信号と非標準
露光映像信号では入射光量に対する撮像素子出力の特性
が異なるために、標準露光映像信号と非標準露光映像信
号の合成映像信号は低輝度域から高輝度域まで線形の特
性を得ることができない。このため、この合成映像信号
を用いて後段の回路でガンマ補正、輪郭補正などの映像
信号処理を施そうとすると、低輝度域から高輝度域まで
自然な階調特性を得ることができず、さらに非標準露光
の映像信号領域と標準露光の映像信号領域とではアパー
チャ量が異なるという問題があった。また、非標準露光
映像信号はオフセット値を加算すると、ノイズ成分が目
立ちやすくなるという問題もあった。

【００１５】本発明は、上記のような問題点に着目して
なされたもので、自然な輪郭補正を行ない、さらにノイ
ズ成分の影響の少ないダイナミックレンジの広い良好な
映像信号を生成する信号処理装置および方法を提供する
ことを目的とする。

【００１６】

【発明が解決しようとする手段】上記問題を解決するた
めに、本発明は、複数の映像信号のうち、一方が、標準
の露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、
標準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号
である、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像
信号に対して、撮像素子駆手段からの露光時間識別信号
を基に非標準露光映像信号に対するゲインを標準露光映
像信号と非標準露光映像信号の露光時間の比に応じて制
御するためのゲイン制御信号を生成する露光比演算手段
と、露光比演算手段からのゲイン制御信号に応じて、非
標準露光映像信号のゲイン調整を行なうゲイン調整手段
と、標準露光映像信号とゲイン調整された非標準露光映
像信号を輝度レベルに応じて合成を行なう映像信号合成
手段とを備えるようにしたものであり、上記構成によ
り、低輝度域から高輝度域まで自然な階調特性を得るこ
とができ、高ダイナミックレンジの良好な映像信号が得
られる。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１記載の発明は、
複数の映像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影
された標準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光
時間で撮影された非標準露光映像信号である、同一シー
ンにおける露光量の異なる複数の映像信号に対して、前
記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の露光時
間の比に応じて、前記非標準露光映像信号のゲイン制御
するためのゲイン制御信号を生成する露光比演算手段
と、前記ゲイン制御信号に応じて前記非標準露光映像信
号のゲイン調整を行なうゲイン調整手段と、前記標準露
光映像信号とゲイン調整された前記非標準露光映像信号
を輝度レベルに応じて合成することによって高ダイナミ
ックレンジの合成映像信号を生成する映像信号合成手段
を含む信号処理装置としたものであり、低輝度域から高
輝度域まで自然な階調特性を得るこができ、高ダイナミ
ックレンジの良好な映像信号が得られるという作用を有
する。

【００１８】本発明の請求項２記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号を得る段階と、前記標
準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の露光時間の
比に応じて、前記非標準露光映像信号のゲイン制御する
ためのゲイン制御信号を生成する段階と、前記ゲイン制
御信号に応じて前記非標準露光映像信号のゲイン調整を
行なう段階と、前記標準露光映像信号とゲイン調整され
た前記非標準露光映像信号を輝度レベルに応じて合成す
ることによって高ダイナミックレンジの合成映像信号を
生成する段階を含む信号処理方法としたものであり、低
輝度域から高輝度域まで自然な階調特性を得るこがで
き、高ダイナミックレンジの良好な映像信号が得られる
という作用を有する。

【００１９】本発明の請求項３記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号に対して、前記標準露
光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベルに
応じて合成し、合成映像信号を生成する映像信号合成手
段と、前記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチ
ャ信号を生成するアパーチャ生成手段と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成するアパーチャ量制御手段
と、前記アパーチャ量制御信号を基にアパーチャ量のゲ
イン調整を行なうアパーチャ量ゲイン調整手段を含む信
号処理装置としたものであり、入射光量に対する撮像素
子の出力特性が異なるために画像の輪郭が不鮮明になる
傾向にある前記非標準露光映像信号に対してアパーチャ
量を前記標準露光映像信号より強めることで、低輝度域
から高輝度域まで自然な輪郭補正ができるという作用を
有する。

【００２０】本発明の請求項４記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号を得る段階と、前記標
準露光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベ
ルに応じて合成し、合成映像信号を生成する段階と、前
記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチャ信号を
生成する段階と、前記合成映像信号に対して、前記標準
露光映像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてア
パーチャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生
成する段階と、前記アパーチャ量制御信号を基にアパー
チャ量のゲイン調整を行なう段階を含む信号処理方法と
したものであり、入射光量に対する撮像素子の出力特性
が異なるために画像の輪郭が不鮮明になる傾向にある前
記非標準露光映像信号に対してアパーチャ量を前記標準
露光映像信号より強めることで、低輝度域から高輝度域
まで自然な輪郭補正ができるという作用を有する。

【００２１】本発明の請求項５記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号に対して、前記標準露
光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベルに
応じて合成し、合成映像信号を生成する映像信号合成手
段と、前記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチ
ャ信号を生成するアパーチャ生成手段と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成するアパーチャ量制御手段
と、前記アパーチャ量制御信号を基にアパーチャ量のゲ
イン調整を行なうゲイン調整手段と、ゲイン調整された
アパーチャ信号に対してノイズ成分を目立たなくするた
めにコアリング処理を行なうコアリング処理手段と、前
記合成映像信号に対して、前記標準露光映像信号と前記
非標準露光映像信号の割合に応じてコアリング量を制御
するためのコアリング量制御信号を生成するコアリング
量制御手段と、前記コアリング量制御信号を基にコアリ
ング量のゲイン調整を行なうコアリング量ゲイン調整手
段を含む信号処理装置としたものであり、露光時間が短
いためにノイズ成分が目立つ傾向にある非標準露光映像
信号に対してコアリング量を前記標準露光映像信号より
強めることで、ノイズ成分の影響を改善できるという作
用を有する。

【００２２】本発明の請求項６記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号を得る段階と、前記標
準露光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベ
ルに応じて合成し、合成映像信号を生成する段階と、前
記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチャ信号を
生成する段階と、前記合成映像信号に対して、前記標準
露光映像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてア
パーチャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生
成する段階と、前記アパーチャ量制御信号を基にアパー
チャ量のゲイン調整を行なう段階と、ゲイン調整された
アパーチャ信号に対してノイズ成分を目立たなくするた
めにコアリング処理を行なう段階と、前記合成映像信号
に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像
信号の割合に応じてコアリング量を制御するためのコア
リング量制御信号を生成する段階と、前記コアリング量
制御信号を基にコアリング量のゲイン調整を行なう段階
を含む信号処理方法としたものであり、露光時間が短い
ためにノイズ成分が目立つ傾向にある非標準露光映像信
号に対してコアリング量を前記標準露光映像信号より強
めることで、ノイズ成分の影響を改善できるという作用
を有する。

【００２３】本発明の請求項７記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号に対して、前記標準露
光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベルに
応じて合成し、合成映像信号を生成する映像信号合成手
段と、前記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチ
ャ信号を生成するアパーチャ生成手段と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成するアパーチャ量制御手段
と、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の
露光時間の比に応じて、アパーチャ量を制御するための
ゲイン制御信号を生成する露光比演算手段と、前記アパ
ーチャ量制御信号及び前記ゲイン制御信号を基にアパー
チャ量のゲイン調整を行なうアパーチャ量ゲイン調整手
段を含む信号処理装置としたものであり、入射光量に対
する撮像素子の出力特性が異なるために画像の輪郭が不
鮮明になる傾向にある非標準露光映像信号に対して、ア
パーチャ量を露光時間の比と前記合成映像信号に含まれ
る非標準露光映像信号の割合に応じて、前記標準露光映
像信号より強めることで、前記合成映像信号は露光時間
の変化に追従した輪郭補正ができるので、さらに低輝度
域から高輝度域まで自然な輪郭補正ができるという作用
を有する。

【００２４】本発明の請求項８記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号を得る段階と、前記標
準露光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベ
ルに応じて合成し、合成映像信号を生成する段階と、前
記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチャ信号を
生成する段階と、前記合成映像信号に対して、前記標準
露光映像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてア
パーチャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生
成する段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準露光
映像信号の露光時間の比に応じて、アパーチャ量を制御
するためのゲイン制御信号を生成する段階と、前記アパ
ーチャ量制御信号及び前記ゲイン制御信号を基にアパー
チャ量のゲイン調整を行なう段階を含む信号処理方法と
したものであり、入射光量に対する撮像素子の出力特性
が異なるために画像の輪郭が不鮮明になる傾向にある非
標準露光映像信号に対して、アパーチャ量を露光時間の
比と前記合成映像信号に含まれる非標準露光映像信号の
割合に応じて、前記標準露光映像信号より強めること
で、前記合成映像信号は露光時間の変化に追従した輪郭
補正ができるので、さらに低輝度域から高輝度域まで自
然な輪郭補正ができるという作用を有する。

【００２５】本発明の請求項９記載の発明は、複数の映
像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された標
準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号である、同一シーンにおけ
る露光量の異なる複数の映像信号に対して、前記標準露
光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レベルに
応じて合成し、合成映像信号を生成する映像信号合成手
段と、前記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチ
ャ信号を生成するアパーチャ生成手段と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成するアパーチャ量制御手段
と、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の
露光時間の比に応じて、アパーチャ量を制御するための
ゲイン制御信号を生成する露光比演算手段と、前記アパ
ーチャ量制御信号及び前記ゲイン制御信号を基にアパー
チャ量のゲイン調整を行なうためのアパーチャゲイン信
号を生成するアパーチャゲイン信号生成手段と、ゲイン
調整されたアパーチャ信号に対してノイズ成分を目立た
なくするためにコアリング処理を行なうコアリング処理
手段と、前記合成映像信号に対して、前記標準露光映像
信号と前記非標準露光映像信号の割合に応じてコアリン
グ量を制御するためのコアリング量制御信号を生成する
コアリング量制御手段と、前記コアリング量制御信号及
び前記ゲイン制御信号を基にコアリング量のゲイン調整
を行なうためのコアリングゲイン信号を生成するコアリ
ングゲイン信号生成手段を含む信号処理装置としたもの
であり、露光時間が短いためにノイズ成分が目立つ傾向
にある前記非標準露光映像信号に対して、コアリング量
を露光時間の比と前記合成映像信号に含まれる非標準露
光映像信号の割合に応じて、標準露光映像信号より強め
ることにより、前記合成映像信号は、露光時間の変化に
追従したコアリング処理ができるので、さらに適切にノ
イズ成分の影響を改善できるという作用を有する。

【００２６】本発明の請求項１０記載の発明は、複数の
映像信号のうち、一方が、標準の露光時間で撮影された
標準露光映像信号で、他方が、標準より短い露光時間で
撮影された非標準露光映像信号である、同一シーンにお
ける露光量の異なる複数の映像信号を得る段階と、前記
標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号とを輝度レ
ベルに応じて合成し、合成映像信号を生成する段階と、
前記合成映像信号から輪郭補正のためのアパーチャ信号
を生成する段階と、前記合成映像信号に対して、前記標
準露光映像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じて
アパーチャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を
生成する段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準露
光映像信号の露光時間の比に応じて、アパーチャ量を制
御するためのゲイン制御信号を生成する段階と、前記ア
パーチャ量制御信号及び前記ゲイン制御信号を基にアパ
ーチャ量のゲイン調整を行なうためのアパーチャゲイン
信号を生成する段階と、ゲイン調整されたアパーチャ信
号に対してノイズ成分を目立たなくするためにコアリン
グ処理を行なう段階と、前記合成映像信号に対して、前
記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の割合に
応じてコアリング量を制御するためのコアリング量制御
信号を生成する段階と、前記コアリング量制御信号及び
前記ゲイン制御信号を基にコアリング量のゲイン調整を
行なうためのコアリング量ゲイン信号を生成する段階を
含む信号処理方法としたものであり、露光時間が短いた
めにノイズ成分が目立つ傾向にある前記非標準露光映像
信号に対して、コアリング量を露光時間の比と前記合成
映像信号に含まれる非標準露光映像信号の割合に応じ
て、標準露光映像信号より強めることにより、前記合成
映像信号は、露光時間の変化に追従したコアリング処理
ができるので、さらに適切にノイズ成分の影響を改善で
きるという作用を有する。

【００２７】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図１２を用いて説明する。

【００２８】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態における信号処理装置の構成を示すブロッ
ク図であり、図１０に示した従来の信号処理装置に対し
てさらにゲイン調整手段1150と、露光比演算手段1140を
設けたものであり、その他同じ名称で同じ番号の構成手
段は従来と同等の機能を有するものとする。また、ここ
では、従来と同様、フレーム単位でのダイナミックレン
ジ拡大処理について説明する。

【００２９】図１において、本発明の第１の実施の形態
における信号処理装置は、露光時間が標準露光と非標準
露光の２種類の映像信号をフレーム単位で交互に出力す
る撮像素子1010と、撮像素子1010を駆動し、撮像素子の
露光時間を示す露光時間識別信号1021を出力する撮像素
子駆動手段1020と、撮像素子出力のアナログ信号のノイ
ズ成分を相関２重サンプリングにより削除するＣＤＳ回
路と、ノイズ成分が除去されたアナログ映像信号が一定
の信号レベルを保持するように振幅調整を行なうＡＧＣ
回路と、振幅調整されたアナログ映像信号に対してＡ／
Ｄ変換するためにクランプするクランプ回路等で構成さ
れる前処理手段1030と、前処理手段1030の出力をディジ
タル映像信号に変換するＡ／Ｄ変換器1040と、図１１
(Ａ)のように１フレーム分の映像信号を遅延するための
メモリー手段10511とセレクタ手段10513と、セレクタ手
段10514で構成され、図１１(Ｂ)のように１フレーム毎
に交互に出力される露光時間の異なるＡ／Ｄ変換器出力
1041をメモリー手段10511と、セレクタ手段10513とセレ
クタ手段10514に与え、メモリー手段10511で図１１(Ｃ)
に示すように１フレーム分映像信号を遅延させた後、メ
モリー手段出力10512をセレクタ手段10513とセレクタ手
段10514に与え、さらにセレクタ手段10513とセレクタ手
段10514を図１１(Ｄ)に示す露光時間識別信号1021によ
って切り替えて、図１１(Ｅ)、(Ｆ)に示すようにセレク
タ手段10514出力は常に非標準露光映像信号1070(shor
t)、セレクタ手段10513出力は常に標準露光映像信号106
0(long)となるように２系統に分離し同一タイミングで
出力する同時化手段1050と、非標準露光映像信号1070に
対して、撮像素子駆動手段1020からの露光時間識別信号
1021に応じて、非標準露光映像信号1070のゲイン制御信
号1141を生成する露光比演算手段1140と、非標準露光映
像信号1070に対して、ゲイン制御信号1141に基づきゲイ
ン調整を行なうゲイン調整手段1150と、標準露光映像信
号1060と非標準露光映像信号1070を輝度レベルに応じて
合成する映像信号合成手段1080と、合成映像信号1081に
対して、ガンマ補正するガンマ補正手段1090と、輪郭補
正するためのアパーチャ信号1101を生成するアパーチャ
生成手段1100と、アパーチャ生成手段1100で生成された
アパーチャ信号に対してノイズ成分の影響を目立たなく
するためにコアリングを行なうコアリング処理手段1110
と、コアリング処理されたアパーチャ信号1111のゲイン
制御を行なうための乗算器1120と、その出力のゲイン調
整後のアパーチャ信号1121と、ガンマ補正後の映像信号
1091とを加算し、最終映像信号出力1131を生成するため
の加算器1130とから構成される。

【００３０】以上のように構成された本発明の第１の実
施の形態における信号処理装置について、その動作を説
明する。撮像素子1010は撮像素子駆動手段1020によって
駆動され、光量を電気信号に変換する。撮像素子駆動手
段1020は撮像素子を駆動するとともに、図２(Ａ)のよう
に撮像素子1010の露光時間を示す露光時間識別信号1021
を生成する。

【００３１】前処理手段1030は、ＣＤＳ、ＡＧＣ、クラ
ンプ回路等で構成され、ＣＤＳ回路で撮像素子出力のア
ナログ信号のノイズ成分を相関２重サンプリングにより
削除し、ＡＧＣ回路でノイズ成分が除去されたアナログ
映像信号が一定の信号レベルを保持するように振幅調整
を行ない、クランプ回路で振幅調整されたアナログ映像
信号に対してＡ／Ｄ変換するためにクランプし、Ａ／Ｄ
変換器1040はクランプされたアナログ映像信号をディジ
タル映像信号に変換する。

【００３２】次に、同時化手段1050の動作について述べ
る。同時化手段1050は、図１１(Ａ)のように１フレーム
分の映像信号を遅延するためのメモリー手段10511とセ
レクタ手段10513と、セレクタ手段10514で構成され、Ａ
／Ｄ変換器出力1041をメモリー手段10511とセレクタ手
段10513とセレクタ手段10514へ与え、次に図１１(Ｂ)の
ように１フレーム毎に交互に出力される露光時間の異な
る映像信号をメモリー手段10511では図１１(Ｃ)のよう
に１フレーム分遅延させ、メモリー手段出力10512をセ
レクタ手段10513とセレクタ手段10514に与える。

【００３３】さらに同時化手段1050では、セレクタ手段
10513とセレクタ手段10514を露光時間識別信号1021によ
って切り替える。例えば、図１１(Ａ)のセレクタ手段10
513では、露光時間識別信号1021が64のときＡ／Ｄ変換
器出力1041を出力し、露光時間識別信号1021が２のとき
メモリ出力10512を出力し、また、セレクタ10514では、
露光時間識別信号1021が64のときメモリ出力10512を出
力し、露光時間識別信号1021が２のとき、Ａ／Ｄ変換器
出力1041を出力するようにする。

【００３４】この際、露光時間識別信号1021を図１１
(Ｄ)に示すＡ／Ｄ変換器出力1041に対して標準露光映像
信号時は64、非標準露光映像信号時は２となるように露
光時間に応じて重み付けしておけば、図１１(Ｅ)、(Ｆ)
に示すようにセレクタ手段10513出力は常に標準露光映
像信号1060(long)、セレクタ手段10514出力は常に非標
準露光映像信号1070(short)となるように２系統に分離
し同一タイミングで出力することができるようになる。
このようにして、同時化手段1050では標準露光と非標準
露光の映像信号の同時化を行なう。

【００３５】次に、標準露光映像信号1060と非標準露光
映像信号1070について述べる。図３(Ａ)に標準露光映像
信号1060の特性を示し、図３(Ｂ)に非標準露光映像信号
1070の特性を示す。図３(Ａ)、(Ｂ)から分かるように非
標準露光映像信号1070と標準露光映像信号1060は入射光
量に対する撮像素子出力の特性が異なるために、従来手
法では、映像信号を合成しても図３(Ｃ)に示すように低
輝度域から高輝度域まで線形特性を持った合成映像信号
1081を得ることはできない。

【００３６】そこで、標準露光映像信号1060と非標準露
光映像信号1070を合成して線形な特性を持った映像信号
を得るために、まず、撮像素子駆動手段1020からの図２
(Ａ)に示すような露光時間識別信号1021を基に、露光比
演算手段1140では非標準露光映像信号1070の特性を標準
露光映像信号1060に合わせるために図２(Ｂ)に示すよう
なゲイン制御信号1141を露光時間識別信号1021を基に生
成する。

【００３７】ゲイン調整手段1150では図３(Ｃ)の特性に
近づくよう図１において、ゲイン制御信号1141に応じた
ゲインを非標準露光映像信号1070に乗算する。例えば、
露光時間識別信号が図２(Ａ)、図２(Ｂ)及び図１１(Ｄ)
に示すように図１１(Ｂ)のＡ／Ｄ変換器出力1041の標準
露光映像信号1060(long)を64とし、非標準映像信号1070
(short)を２と重み付けしている場合は、その露光比か
ら非標準露光映像信号1070(short)を32倍するように制
御する。

【００３８】これによって、標準露光映像信号1060と非
標準露光映像信号1070は露光比に応じて傾きを同等にで
きるので、これを基に映像信号合成手段1080で輝度レベ
ルに応じて映像信号を合成すれば、標準露光映像信号10
60と非標準露光映像信号1070の合成映像信号1081は低輝
度域から高輝度域まで線形特性を保った映像信号にな
る。

【００３９】よって以降、従来の信号処理と同様にガン
マ補正手段1090でガンマ補正を行ない、アパーチャ生成
手段1100で輪郭補正のためのアパーチャ信号を生成し、
コアリング処理手段1110でコアリング処理などを施して
も、最終映像信号出力1131には低輝度域から高輝度域ま
で高ダイナミックレンジでかつ自然な階調の映像信号を
得ることができる。

【００４０】（第２の実施の形態）図４は、本発明の第
２の実施の形態における信号処理装置の構成を示すブロ
ック図であり、図１０に示した従来の信号処理装置に対
してさらにアパーチャ量制御手段1160と、乗算器1170を
設けたものである。この場合、図４の映像信号合成手段
1080では、図１２(Ｅ)に示すＫ(映像信号合成制御信号)
1082をアパーチャ量制御手段1160に入力し、図４のアパ
ーチャ量制御手段1160では、このＫ(映像信号合成制御
信号)1082を基にアパーチャ量を制御する図５に示すよ
うなアパーチャ量制御信号1161を生成する。

【００４１】Ｋ(映像信号合成制御信号)1082は合成映像
信号1081に対する標準露光映像信号1060と非標準露光映
像信号1070の割合を示しているので、非標準露光映像信
号1070の割合が多いほど合成映像信号1081のアパーチャ
量が大きくなるようなアパーチャ量制御信号1161を生成
する。

【００４２】図４の乗算器1170では、図５のアパーチャ
量制御信号1161を基にアパーチャ量のゲイン調整を行な
う。例えば、Ｋ(映像信号合成制御信号)1082＝０のとき
のアパーチャ量制御信号1161のアパーチャゲインを１
倍、Ｋ(映像信号合成制御信号)1082＝１のときのアパー
チャ量制御信号1161のアパーチャゲインを２倍となるよ
うにしたアパーチャ量制御信号1161を図５に示す。

【００４３】このアパーチャ量制御信号1161によりアパ
ーチャ信号1101のゲインを制御すれば、標準露光映像信
号1060と比較した場合、全体的に画像のめりはりがなく
なっている非標準露光映像信号1070に対して、標準露光
映像信号1060より強めにアパーチャ量を制御できるの
で、最終映像信号出力1131は、低輝度域から高輝度域ま
で、自然な輪郭補正ができ、めりはりのついた画像を得
ることができる。

【００４４】（第３の実施の形態）図６は、本発明の第
３の実施の形態における信号処理装置の構成を示すブロ
ック図であり、図４の第２の実施の形態における信号処
理装置に対して、さらにコアリング量制御手段1180と乗
算器1190を設けたものである。

【００４５】この場合も、上記第２の実施の形態と同様
に、映像信号合成手段1080では、図１２(Ｅ)に示すＫ
(映像信号合成制御信号)1082をコアリング量制御手段11
80に入力し、コアリング量制御手段1180では、このＫ
(映像信号合成制御信号)1082を基にコアリング量を制御
する図７(Ａ)に示すようなコアリング量制御信号1181を
生成する。

【００４６】Ｋ(映像信号合成制御信号)1082は合成映像
信号1081に対する標準露光映像信号1060と非標準露光映
像信号1070の割合を示しているので、非標準露光映像信
号の割合が多いほど合成映像信号1081のコアリング量が
大きくなるようなコアリング量制御信号1181を生成す
る。

【００４７】図６の乗算器1190では、コアリング量制御
信号1181を基にコアリング量のゲイン調整を行なう。例
えば、Ｋ(映像信号合成制御信号)1082＝０のときのコア
リング量制御信号1181のコアリング量を１倍、Ｋ(映像
信号合成制御信号)1082＝１のときのコアリング量制御
信号1181のコアリング量を１.５倍となるようにしたコ
アリング量制御信号を図７(Ａ)に示す。このコアリング
量制御信号1181によりコアリング量を制御すれば、コア
リング処理手段1110の特性は図７(Ｂ)のようになる。

【００４８】これによって、標準露光映像信号1060と比
較した場合、もともと露光量が少ないために標準露光映
像信号1060よりノイズ成分が目立ちやすい傾向にある非
標準露光映像信号1070がアパーチャ生成の影響でさらに
ノイズ成分が目立ちやすくなることを改善することがで
きる。したがって最終映像信号出力1131に対するノイズ
成分の影響も改善することができる。

【００４９】（第４の実施の形態）図８は、本発明の第
４の実施の形態における信号処理装置の構成を示すブロ
ック図であり、図４の第２の実施の形態における信号処
理装置に対して、さらに乗算器1200と、露光比演算手段
1140を設けたものである。

【００５０】この場合、図８の露光比演算手段1140で
は、撮像素子駆動手段1020からの露光時間識別信号1021
を基に標準露光映像信号1060と非標準露光映像信号1070
の露光時間の比に応じたアパーチャ量のゲイン制御信号
1141を生成する。

【００５１】これを乗算器1200に入力し、さらに図１２
(Ｅ)に示す合成映像信号1081に対する標準露光映像信号
1060と非標準露光映像信号1070の割合を示すＫ(映像信
号合成制御信号)1082を基に生成した図５に示すアパー
チャ量制御信号1161も乗算器1200に入力する。

【００５２】これによって、乗算器1200の出力であるア
パーチャゲイン信号1201は合成映像信号1081に対する標
準露光映像信号1060と非標準露光映像信号1070の割合
と、標準露光映像信号1060と非標準露光映像信号1070の
露光時間の比によって重み付けされた制御信号として生
成できるので、このアパーチャゲイン信号1201をさらに
乗算器1170に入力し、アパーチャ信号1101のゲインを制
御すれば、標準露光映像信号1060と比較した場合、全体
的に画像のめりはりがなくなっている非標準露光映像信
号1070に対して、露光時間の変化に追従しつつ、標準露
光映像信号1060より強めにアパーチャ量を制御できるの
で、最終映像信号出力1131においても、露光時間の変化
に追従しつつ、低輝度域から高輝度域まで、さらに自然
な輪郭補正ができるため、よりめりはりのついた良好な
画像を得ることができる。

【００５３】（第５の実施の形態）図９は、本発明の第
５の実施の形態における信号処理装置の構成を示すブロ
ック図であり、図６の第３の実施の形態における信号処
理装置に対して、さらに露光比演算手段1140と、乗算器
1200と乗算器1210を設けたものである。

【００５４】この場合、図９の露光比演算手段1140で
は、撮像素子駆動手段1020からの露光時間識別信号1021
を基に標準露光映像信号1060と非標準露光映像信号1070
の露光時間の比に応じたアパーチャ量とコアリング量の
ゲイン制御信号1141を生成する。これを乗算器1200と乗
算器1210に入力し、さらに図１２(Ｅ)に示す合成映像信
号1081に対する標準露光映像信号1060と非標準露光映像
信号1070の割合を示すＫ(映像信号合成制御信号)1082を
基に生成した図５に示すアパーチャ量制御信号と図７
(Ａ)に示すコアリング量制御信号1181を乗算器1200と乗
算器1210にそれぞれ入力する。

【００５５】これによって、乗算器1200の出力であるア
パーチャゲイン信号1201は合成映像信号1081に対する標
準露光映像信号1060と非標準露光映像信号1070の割合
と、標準露光映像信号1060と非標準露光映像信号1070の
露光時間の比によって重み付けされた制御信号として生
成できるので、このアパーチャゲイン信号1201をさらに
乗算器1170に入力し、アパーチャ信号1101のゲインを制
御すれば、標準露光映像信号1060と比較した場合、全体
的に画像のめりはりがなくなっている非標準露光映像信
号1070に対して、露光時間の変化に追従しつつ、標準露
光映像信号1060より強めにアパーチャ量を制御できるの
で、低輝度域から高輝度域まで、さらに自然な輪郭補正
ができるため、よりめりはりのついた良好な画像を得る
ことができる。

【００５６】また、乗算器1210の出力であるコアリング
ゲイン信号1211は合成映像信号1081に対する標準露光映
像信号1060と非標準露光映像信号1070の割合と、標準露
光映像信号1060と非標準露光映像信号1070の露光時間の
比によって重み付けされた制御信号として生成できるの
で、このコアリングゲイン信号1211をさらに乗算器1190
に入力し、コアリング量のゲインを制御すれば、標準露
光映像信号1060と比較した場合、もともと露光量が少な
いために標準露光映像信号1060よりノイズ成分が目立ち
やすい傾向にある非標準露光映像信号1070がアパーチャ
生成の影響でさらにノイズ成分が目立ちやすくなること
を露光時間の変化に追従させつつ、適切に改善すること
ができる。

【００５７】よって、輪郭補正の効果とコアリングの効
果を同時に適切に改善できる。したがって、最終映像信
号出力1131においても、露光時間の変化に追従しつつ、
めりはりのある、さらにノイズ成分の影響を改善した、
より良好な画像を得ることができる。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように、複数の映像信号の
うち、一方が、標準の露光時間で撮影された標準露光映
像信号で、他方が、標準より短い露光時間で撮影された
非標準露光映像信号である、同一シーンにおける露光量
の異なる複数の映像信号に対して、標準の露光時間で撮
影された標準露光映像信号と標準より短い露光時間で撮
影された非標準露光映像信号を輝度レベルに応じて合成
する前に非標準露光映像信号に対して標準露光映像信号
と非標準露光映像信号の露光時間の比に応じたゲイン調
整を行なうことにより、合成した映像信号は線形特性を
保つことができるので、低輝度域から高輝度域まで自然
な階調を得ることができる。

【００５９】また、複数の映像信号のうち、一方が、標
準の露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方
が、標準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像
信号である、同一シーンにおける露光量の異なる複数の
映像信号に対して、標準の露光時間で撮影された標準露
光映像信号と標準より短い露光時間で撮影された非標準
露光映像信号を輝度レベルに応じて合成した合成映像信
号に対して、合成映像信号に含まれる標準露光映像信号
と非標準露光映像信号の割合に応じてアパーチャ量、コ
アリング量を制御することにより、低輝度域から高輝度
域まで、めりはりのあるノイズ成分の影響を改善した高
ダイナミックレンジの映像信号を得ることができるとと
もに、さらに露光時間の比に応じたアパーチャ量、コア
リング量を制御することにより、露光時間の変化に追従
しつつ、低輝度域から高輝度域まで、さらにめりはりの
ある適切にノイズ成分の影響を改善した高ダイナミック
レンジの映像信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態における信号処理装
置の構成を示す図、

【図２】（Ａ）露光時間識別信号の特性を示す図、
（Ｂ）ゲイン制御信号の特性を示す図、

【図３】（Ａ）標準露光映像信号の特性を示す図、
（Ｂ）非標準露光映像信号の特性と非標準露光映像信号
に対するゲイン調整を施した後の特性を示す図、（Ｃ）
第１の実施の形態の信号処理装置による合成映像信号の
特性を示す図、

【図４】本発明の第２の実施の形態における信号処理装
置の構成を示す図、

【図５】映像信号合成制御信号とそれを基に生成したア
パーチャ量制御信号を示す図、

【図６】本発明の第３の実施の形態における信号処理装
置の構成を示す図、

【図７】（Ａ）映像信号制御信号とそれを基に生成する
アパーチャ量制御信号を示す図、（Ｂ）コアリング量の
制御の様子を示す図、

【図８】本発明の第４の実施の形態における信号処理装
置の構成を示す図、

【図９】本発明の第５の実施の形態における信号処理装
置の構成を示す図、

【図１０】従来の信号処理装置の構成を示す図、

【図１１】（Ａ）同時化手段の構成を示す図、（Ｂ）Ａ
／Ｄ変換器出力を示す図、（Ｃ）メモリー手段出力を示
す図、（Ｄ）露光時間識別信号を示す図、（Ｅ）非標準
露光映像信号を示す図、（Ｆ）標準露光映像信号を示す
図、

【図１２】（Ａ）標準露光映像信号：LONGの特性を示す
図、（Ｂ）非標準露光映像信号：SHORTの特性を示す
図、（Ｃ）非標準露光映像信号にオフセット(OFSET1)を
加算した場合の特性を示す図、（Ｄ）標準露光映像信号
(LONG)と非標準録露光映像信号(SHORT)の合成を示す
図、（Ｅ）映像信号合成制御信号の特性を示す図、
（Ｆ）合成映像信号の特性を示す図

【符号の説明】

1010 撮像素子 1020 撮像素子駆動手段 1021 露光時間識別信号 1030 前処理手段 1040 Ａ／Ｄ変換器 1041 Ａ／Ｄ変換器出力 1050 同時化手段 1060 標準露光映像信号 1070 非標準露光映像信号 1080 映像信号合成手段 1081 合成映像信号 1082 映像信号合成制御信号 1090 ガンマ補正手段 1091 ガンマ補正後の映像信号 1100 アパーチャ生成手段 1101 アパーチャ信号 1110 コアリング処理手段 1111 コアリング処理後のアパーチャ信号 1120、1170、1190、1200、1210 乗算器 1121 ゲイン調整後のアパーチャ信号 1130 加算器 1131 最終映像信号出力 1140 露光比演算手段 1141 ゲイン制御信号 1150 ゲイン調整手段 1151 ゲイン調整後の映像信号 1160 アパーチャ量制御手段 1161 アパーチャ量制御信号 1180 コアリング量制御手段 1181 コアリング量制御信号 1201 アパーチャゲイン信号 1211 コアリングゲイン信号 10511 メモリー手段 10512 メモリー手段出力 10513、10514 セレクタ手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映
像信号の露光時間の比に応じて、前記非標準露光映像信
号のゲイン制御するためのゲイン制御信号を生成する露
光比演算手段と、前記ゲイン制御信号に応じて前記非標
準露光映像信号のゲイン調整を行なうゲイン調整手段
と、前記標準露光映像信号とゲイン調整された前記非標
準露光映像信号を輝度レベルに応じて合成することによ
って高ダイナミックレンジの合成映像信号を生成する映
像信号合成手段を含む信号処理装置。
【請求項２】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号を得る段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準露
光映像信号の露光時間の比に応じて、前記非標準露光映
像信号のゲイン制御するためのゲイン制御信号を生成す
る段階と、前記ゲイン制御信号に応じて前記非標準露光
映像信号のゲイン調整を行なう段階と、前記標準露光映
像信号とゲイン調整された前記非標準露光映像信号を輝
度レベルに応じて合成することによって高ダイナミック
レンジの合成映像信号を生成する段階を含む信号処理方
法。
【請求項３】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映
像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信号を
生成する映像信号合成手段と、前記合成映像信号から輪
郭補正のためのアパーチャ信号を生成するアパーチャ生
成手段と、前記合成映像信号に対して、前記標準露光映
像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてアパーチ
ャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生成する
アパーチャ量制御手段と、前記アパーチャ量制御信号を
基にアパーチャ量のゲイン調整を行なうアパーチャ量ゲ
イン調整手段を含む信号処理装置。
【請求項４】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号を得る段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準露
光映像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信
号を生成する段階と、前記合成映像信号から輪郭補正の
ためのアパーチャ信号を生成する段階と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成する段階と、前記アパーチャ
量制御信号を基にアパーチャ量のゲイン調整を行なう段
階を含む信号処理方法。
【請求項５】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映
像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信号を
生成する映像信号合成手段と、前記合成映像信号から輪
郭補正のためのアパーチャ信号を生成するアパーチャ生
成手段と、前記合成映像信号に対して、前記標準露光映
像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてアパーチ
ャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生成する
アパーチャ量制御手段と、前記アパーチャ量制御信号を
基にアパーチャ量のゲイン調整を行なうゲイン調整手段
と、ゲイン調整されたアパーチャ信号に対してノイズ成
分を目立たなくするためにコアリング処理を行なうコア
リング処理手段と、前記合成映像信号に対して、前記標
準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の割合に応じ
てコアリング量を制御するためのコアリング量制御信号
を生成するコアリング量制御手段と、前記コアリング量
制御信号を基にコアリング量のゲイン調整を行なうコア
リング量ゲイン調整手段を含む信号処理装置。
【請求項６】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号を得る段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準露
光映像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信
号を生成する段階と、前記合成映像信号から輪郭補正の
ためのアパーチャ信号を生成する段階と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成する段階と、前記アパーチャ
量制御信号を基にアパーチャ量のゲイン調整を行なう段
階と、ゲイン調整されたアパーチャ信号に対してノイズ
成分を目立たなくするためにコアリング処理を行なう段
階と、前記合成映像信号に対して、前記標準露光映像信
号と前記非標準露光映像信号の割合に応じてコアリング
量を制御するためのコアリング量制御信号を生成する段
階と、前記コアリング量制御信号を基にコアリング量の
ゲイン調整を行なう段階を含む信号処理方法。
【請求項７】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映
像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信号を
生成する映像信号合成手段と、前記合成映像信号から輪
郭補正のためのアパーチャ信号を生成するアパーチャ生
成手段と、前記合成映像信号に対して、前記標準露光映
像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてアパーチ
ャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生成する
アパーチャ量制御手段と、前記標準露光映像信号と前記
非標準露光映像信号の露光時間の比に応じて、アパーチ
ャ量を制御するためのゲイン制御信号を生成する露光比
演算手段と、前記アパーチャ量制御信号及び前記ゲイン
制御信号を基にアパーチャ量のゲイン調整を行なうアパ
ーチャ量ゲイン調整手段を含む信号処理装置。
【請求項８】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号を得る段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準露
光映像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信
号を生成する段階と、前記合成映像信号から輪郭補正の
ためのアパーチャ信号を生成する段階と、前記合成映像
信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露映
像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するためのア
パーチャ量制御信号を生成する段階と、前記標準露光映
像信号と前記非標準露光映像信号の露光時間の比に応じ
て、アパーチャ量を制御するためのゲイン制御信号を生
成する段階と、前記アパーチャ量制御信号及び前記ゲイ
ン制御信号を基にアパーチャ量のゲイン調整を行なう段
階を含む信号処理方法。
【請求項９】複数の映像信号のうち、一方が、標準の
露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、標
準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号で
ある、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像信
号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映
像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像信号を
生成する映像信号合成手段と、前記合成映像信号から輪
郭補正のためのアパーチャ信号を生成するアパーチャ生
成手段と、前記合成映像信号に対して、前記標準露光映
像信号と前記非標準露映像信号の割合に応じてアパーチ
ャ量を制御するためのアパーチャ量制御信号を生成する
アパーチャ量制御手段と、前記標準露光映像信号と前記
非標準露光映像信号の露光時間の比に応じて、アパーチ
ャ量を制御するためのゲイン制御信号を生成する露光比
演算手段と、前記アパーチャ量制御信号及び前記ゲイン
制御信号を基にアパーチャ量のゲイン調整を行なうため
のアパーチャゲイン信号を生成するアパーチャゲイン信
号生成手段と、ゲイン調整されたアパーチャ信号に対し
てノイズ成分を目立たなくするためにコアリング処理を
行なうコアリング処理手段と、前記合成映像信号に対し
て、前記標準露光映像信号と前記非標準露光映像信号の
割合に応じてコアリング量を制御するためのコアリング
量制御信号を生成するコアリング量制御手段と、前記コ
アリング量制御信号及び前記ゲイン制御信号を基にコア
リング量のゲイン調整を行なうためのコアリングゲイン
信号を生成するコアリングゲイン信号生成手段を含む信
号処理装置。
【請求項１０】複数の映像信号のうち、一方が、標準
の露光時間で撮影された標準露光映像信号で、他方が、
標準より短い露光時間で撮影された非標準露光映像信号
である、同一シーンにおける露光量の異なる複数の映像
信号を得る段階と、前記標準露光映像信号と前記非標準
露光映像信号とを輝度レベルに応じて合成し、合成映像
信号を生成する段階と、前記合成映像信号から輪郭補正
のためのアパーチャ信号を生成する段階と、前記合成映
像信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標準露
映像信号の割合に応じてアパーチャ量を制御するための
アパーチャ量制御信号を生成する段階と、前記標準露光
映像信号と前記非標準露光映像信号の露光時間の比に応
じて、アパーチャ量を制御するためのゲイン制御信号を
生成する段階と、前記アパーチャ量制御信号及び前記ゲ
イン制御信号を基にアパーチャ量のゲイン調整を行なう
ためのアパーチャゲイン信号を生成する段階と、ゲイン
調整されたアパーチャ信号に対してノイズ成分を目立た
なくするためにコアリング処理を行なう段階と、前記合
成映像信号に対して、前記標準露光映像信号と前記非標
準露光映像信号の割合に応じてコアリング量を制御する
ためのコアリング量制御信号を生成する段階と、前記コ
アリング量制御信号及び前記ゲイン制御信号を基にコア
リング量のゲイン調整を行なうためのコアリング量ゲイ
ン信号を生成する段階を含む信号処理方法。