JPS61198993A - ビデオ画像処理装置 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ビデオ信号から任意に選択されたビデオ画像
について印刷用の高品質な画質の印刷用色分解版或いは
ハードコピー等の静止画像を得るためのビデオ画像処理
装置に関する。

〔従来技術とその問題点〕

近年、マスコミに於けるテレビジョン放送の隆盛、ビデ
オ技術の発達と普及によりビデオ画像の中から所望の画
像を印刷物等に記録し大量複製する需要が増えてきてい
る。

従来、ビデオ画はを静止画像たる印刷物にする場合、カ
ラーモニターのブラウン管面をスチールカメラで撮影し
て得られるカラーフィルムを製版スキャナーで製版する
方法、白黒モニターに映したＲ、Ｇ、Ｂビデオ画像をそ
れぞれＲ，Ｇ、Ｂカラーフィルターを通し多重露光し得
られるカラーフィルムを製版スキャナーで製版する方法
、さらに特開昭５５−７４５４５号にあるＲ、Ｇ、Ｂビ
デオ信号な電気信号のまま直接製版スキャナーに入力し
製版する方法があった。

しかしながら、カラーモニターな撮影する方法ではブラ
ウン管のＲ，Ｇ、Ｂ螢光体の分光放射特性及び濃度域と
カラーフィルムの分光感度及び濃度域の不整合からビデ
オ画像の色調や階調が満足に再現されない上、Ｒ，Ｇ、
Ｂ螢光体ドツトと印刷物の網点が干渉し合い、モアレを
生じるなどの欠点があった。また、白黒モニターで多重
露光する方法でもビデオ画像の走査線と印刷物の網点が
干渉し合いモアレを生じろ上カラーフィルムを作成して
から製版するという工程の付加によりビデオ画１象の解
像度が劣化するなどの欠点があった。

また、特開昭５５−７４５４５号のＲ，Ｇ・、Ｂビデオ
信号を直接製版スキャナーに入力する方法ではビデオ信
号の表す色調、階調、解像度がほとんどそのまま再現さ
れるが、ビデオ画像の本来の画質が印刷用の原稿として
十分ではないことが多く、この方法によっても高品質な
印刷物を得ることは困難である。

この理由としては、ビデオ信号はカラーテレビジョン放
送の標進方式に従っており、何種類かある標遣方式のう
ち我が国ではＮＴＳＣを採用しているが、ＮＴＳＣのビ
デオ信号はそれ以前の白黒テレビジョン放送との両立性
などが考慮され画家の情報量が圧縮された形態となって
いることによる。画像゛清報の圧縮方法は動画はに対す
る人間の目の性質な利用しており、モニターテレビの動
画像として十分な画質に見えてもそのまま静止画像とし
た印刷物では満足な画質とはならない。さらに、ビデオ
画像が動画像として人間の目により良く見えるように各
種装置でビデオ信号に施す処理やビデオ信号の記録及び
伝゛送系で加わるノイズなどは静止画像の画質を劣化さ
せろ要因となりてい−る。

この劣化要因の一つとして、過度の輪郭強調がある。第
５図に輪郭強調についてビデオ信号の波形をもとに説明
する。

第５図の（ａ）（ｂ）に示すように、ビデオ画像はテレ
化に対応しきれず、輝度信号波形にややなまった傾斜が
生じて輪郭のシャープ性が低下する傾向がある。

さらに１画家再現の際テレビのブラウン管の走査ビーム
のスポットもまた有限の大きさを持つため、同様に画家
の高域解像度が低下する。

このような１輪郭のシャープネスを鈍らせるひずみをア
パーチャひずみと呼ぶカｔ、一般にはテレビカメラやテ
レビのチューナーにアパーチャ補償回路などと呼ばれる
一種の輪郭強調回路を設け。

輪郭部分の信号波形の傾斜を大きくすること罠より前記
ひずみを軽減し１輪郭の７ヤープネスを保っているのが
普通である。

この輪郭強調は第５図（ω〜ｉｆｌに示すように、原信
号（ｂｌの輝度変化をもとに１次微分波形ｔｃ）をっ（
す、さらに２次微分波形（ｄｉをつくる。次に２次微分
波形の反転波形［ｅｌを得る。この反転波形ｔｅｌを原
信号ｆｂｌと合成することによって輪郭部の波形の勾配
を急にしている。

ところが、前記輪郭強調回路？通して鮮鋭化されたビデ
オ画像には、その輪郭部分に第５図げ）に示すようなブ
リシー−）１３１１やオーバーシュート１３り（あφい
はアンダークニート田ンの他にリンギングなどの信号ひ
ずみが生じる。

これらの信号ひずみが原因して再生画像には、その輪郭
に黒ずんだふちとりゃギラギラとした色ヌケが生じるが
、ＴＶを観る場合には印刷物を観ろ場合と違って少しは
なれた距離から観ること。

そして動画であることから１画像全像の印象が優先し、
前述のような局所部分に発生する画質の劣化はさして気
にならないため問題視されていなかりた。

しかし、前記ビデオ画像から印刷物な作成する場合、印
刷物の画質評価は静止画であるため細部にまでわたり、
過度の輪郭強調が原因となっている前述のような画質の
劣化が大きな問題となって′きた。このビデオ画像から
得られた印ＩＩ物に現れる黒ずみや色ヌケは、例えばｉ
ｏｃｒｒＬＸ１０ｃｍ程度の印刷サイズで０．２　ｍ程
度から、ひどいものでは１、　Ｏｒｍ程度の幅をもって
現れろことがあり、この幅は印刷物の拡大倍率が高くな
るにつれ増長するため無視出来ないものとなっていた。

〈発明の目的〉 本楯明は上記問題点を解決すべ〈発明されたものであり
、過度に輪郭強調が施さり、たビデ芽画像に対して輪郭
の黒ずみや色ヌケを除去することによってＩ高品質な靜
正画［象即ちハードコピー、あるいは印刷用色分解版を
得ろことができるビデオ画像処理装置な提供することを
目的とする。

〔発明の概要〕

本発明はビデオ信号から任意に選択されたビデオ画家に
ついて印刷用の高品質な画質のバートコするとともに抽
出された輪郭部において１輪郭強調処理により発生する
画像信号のオーバーシ−ト、アンダーシェード部な除去
し、輪郭部の黒ずみや色ヌケによる画質劣化を防ぐ手段
を有するビデオ画像処理装置である。

〔発明の実施例〕

以下１本発明な第１図乃至第４図に示された実施例に基
づき詳細に説明する。第１図はビデオ信号から印刷用色
分解版を得る場合の本発明にかかるシステム構成図であ
り、ビデオ画像を表わすビデオ信号源としてＴＶチュー
ナ（１）やＶ　Ｔ　Ｒ４２１などがあり、ビデオ製版を
行う画はを編集したりする場合は一度１インチＶＴＲｆ
３１などに画像を記録した後、製版用のビデオ画像のビ
デオ信号をフレームバッファ部（４）に入力する。ビデ
オ信号はフレームバッファ（４）で線変換され、ビデオ
画家の情報はデジタルデータとなり記憶されろ。フレー
ムバッファ部（４）に記憶されたビデオ画像に対し、コ
ンピュータ一部（５）は、デジタル画像処理を行い印刷
用にビデオ画像の画質を向上させ、処理後のビデオ画像
情報を製版スキャナー（６）に出力しビデオ画像の色分
解版を得る。

第２図は本発明のビデオ画像処理装置における画像処理
を行う部分（第１図において鎖線で囲った部分〕のブロ
ック図である。ビデオ信号発生源から発生されたビデオ
信号は、ＲＧＢビデオ信号及び同期信号にデコーダー（
図示せず）などにより変換された後フレームバッファ部
（４）に入力される。フレームバッファ部（４）ではＲ
ＧＢビデオ信号はＶＤコンバーター（ｌ■でデジタルデ
ータに変換さし、フレームメモリーｔ１２のアドレスジ
ェネレータ（１１１により指示されたアドレスに順次格
納される。

フレームメモリーａ′；！Ｊに格納されたビデオ画像の
データはフレームバッファ部（４）トコンピュータ一部
（５）それぞれのインターフェイスａじＩ介しコンピュ
ータ一部（５）のＲＡＭ（２υに転送され、必要があれ
ば外部メモリーとしての磁気ディスク（ハ）に記憶し。

ターミナルＣ２４）から指示命令を与えることによりＣ
ＰＵ（２０１による画像の輪郭過強調の除去処理が施さ
れる。処理後のビデオ画像のデータはＲＡＭ（２１１か
ら再びインターフェイスＣ２３）（１４１を介しフレー
ムメモリコントローラ（１５）の制御を受けてフレーム
メモＩＪ−１１２１に格納され、処理されたビデオ画家
の様子はフレームメモリーｔ１２１に接続されたＤ／Ａ
コンバーター（図示せず］によりＲＧＢビデオ信号とし
てカラーモニター（図示せず）で確めることができる。

またカラーモニターを見ながらデジタイザ（１６１を用
い対話的な処理を行うこともできる。

なお、ＲＯＭ（２３はシステム全体を制御するプログラ
ムを含む処理プログラムを記憶するものであす、メモリ
ーコントローラｔ１３１はフレームメモＩＪ　１１２１
のビデオ信号データの書き込み、読み出しを制御するも
のである。

次に本発明の特徴である輪郭過強調の除去処理について
説明する。

第６図は過度に輪郭強調されたビデオ信号のひずみが磁
気ディスク（ハ）に格納されたプログラムにより補正処
理される過程を表している。この処理過程を第４図に示
すフローチャートに基づき説明する。まず１輪郭強調は
輝度信号に対して行われているため、前記フレームメモ
リに取り込まれたＲＧＢ原色信電信Ｒ，Ｅ、、ＥＢ　　
を下記式ｉｌｌ〜＋３１により、輝度信号ＥＹ ＥＹ＝０．３０ＥＲ＋０．５９Ｅｏ＋０．１１　Ｅ８１
１１Ｅ丁＝０．７４（ＥＲ−ＥＹ）−０，２７（ＥＢ−
ＥＹ）　　　　　　　　ｆ２１ＥＱ＝０．４８（ＥＲ−
ＥＹ）＋０．４１（ＥＢ−ＥＹ）１３）及びＥ工信号、
ＥＱ倍信号分離する（Ｓｌ）。そして。

各画素について前記輝度信号ＥＹと走査線走査方向での
一定数１椎れた１ｉｉｊｉ素の輝度信号との差分なとる
（Ｓ２）。次に、前記差分値の大小変化＆ＣＲＴ管の走
査ビームと同様に水平方向に調べてい（。この際、前記
差分値の絶対値があらかじめ定めろれた一定値を越えて
いる部分が輪郭と考えられる◎このようにして輪郭な抽
出する（Ｓ３）。次に、前記抽出された輪郭部及びその
前後の画素の差分値の変化を見ていき、ブリシェード６
Ｄやオーバーシュート３ツあるいはアンダーシュート［
有］などのひずみがあるかどうかをその差分値に基づき
検出する。

（Ｓ４）。前記ひずみ部分については、輪郭とは逆方向
に各画素の輝度信号のレベルの状頷を調査して、そのレ
ベルをもとにひずみのない波形Ｔｈｌを作成する（Ｓ５
）。ひずみの補正方法の一例としては。

最小二乗法により求めた回帰直線を利用することができ
る。

前記補正波形は自然さな欠（場合があるため。

この補正波形に補正前の波形を合成することによりなじ
ませを行う（Ｓ６）。このなじませは基本的には１輪郭
（エツジ部）に極めて近い部分においては前記補正信号
を優先し１輪郭から離れてい（につれ補正前の波形を優
先してい（というかたちで合成して自然さを保っている
。この波形？第３図ｆｉｔに示す。前述のようにして得
た補正波形に不自然さが残っている場合は、補正を加え
る輪郭の抽出、補正波形の作成、あるいはなじませのパ
ラメータ及び手法の変更（Ｓ８）を行い、即時的にライ
−ドパツクをかけ最良の画質を得ることが出来る。この
ようにして得られた補正輝度信号ｆｉ）は前記Ｙ−Ｃ分
離したＥ工信号とＥＱ倍信号からデコードして再びＲＧ
Ｂ信号に戻して画像処理を終了する。以上の処理の結果
、良好な画家が得られる。

なお、このようにして得られた画家データを。

出力手段としての製版用スキャナー彫刻式製版装置、イ
ンクジェットプリンタ等のカラーハードコピー装置等に
入力することにより、その出力手段から高品質な静止画
家を出力することができる。

〈発明の効果〉 以上説明したように本発明によれば、ビデオ画家から静
止画家を得るにおいて過度に輪郭強調されていることに
起因する。輪郭部に生じる黒いふちとりやギラギラした
色ヌケ等の欠点を迅速かつ自然に取り除くことが容易と
なり安価で高品質な印刷物等の静止画像を提供できると
いう効果があ

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例な示すものであり、第１図は本
発明のビデオ製版装置の全体構成を示すモデル図であり
、第２図は・前記ビデオ製版装置の画像処理部の構成を
示すブロック図であり、第３図は輪郭過強調除去の状態
を示す説明図、第４図は輪郭過強調除去処理のフローチ
ャートであり、第５因は輪郭強調の信号形成を示す説明
図である。 （１）・・・ＴＶチェーナ−１１（ｍ・・・ル巾コンバ
ーター（２）・・・ＶＴＲ１４１（ハ）・・・インター
フェイス、□３）・・・１’　Ｖ　Ｔ　Ｒ （４）・・・フレームバッファ （５）・・・ミニコンピユータ １６）・・・スキャナー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）ビデオ画像から、フィルム等の中間媒体を利用する
   ことなく印刷用色分解版等の静止画像を作成するための
   ビデオ画像処理装置において、ビデオ信号をデジタル信
   号化するＡ／Ｄ変換手段と、前記変換後の信号を記憶す
   る記憶手段と、画像データの輪郭部を抽出する輪郭抽出
   手段と、前記抽出された輪郭部の画像データの歪部分を
   除去する補正手段とを具備することを特徴とするビデオ
   画像処理装置。