JPS6262664A - 鮮鋭度強調信号作成方法 - Google Patents

鮮鋭度強調信号作成方法

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JPS6262664A
JPS6262664A JP60202869A JP20286985A JPS6262664A JP S6262664 A JPS6262664 A JP S6262664A JP 60202869 A JP60202869 A JP 60202869A JP 20286985 A JP20286985 A JP 20286985A JP S6262664 A JPS6262664 A JP S6262664A
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JP
Japan
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signal
sharpness
difference
gain
signals
Prior art date
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Pending
Application number
JP60202869A
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English (en)
Inventor
Yuji Okada
祐二 岡田
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Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Dainippon Screen Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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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】 (産業上の利用分野) この発明は、製版用スキャナ、ファクシミリ。
テレビジョンなどの走査画像のシャープネスを高めるた
めの鮮鋭度強調信号作成方法に関する。
(従来の技術とその問題点) 従来、例えば製版用スキャナにおいて、li製画像の鮮
鋭度を高めるため、第4図のブロック図に示すような回
路を用いて画像信号の鮮1[強調処理を行なっている。
この鮮鋭度強調方法はいわゆるアンシャープマスク(U
SM)方式と呼ばれるもので、画像のシャープ信号とア
ンシャープ信号との差を適当に増幅した信号をもとの画
像信号に加えることによって、鮮鋭度強調された画像信
号を形成するものである。
すなわち、原画走査側の光学系において比較的小さな径
を持つメイン信号用アパーチャ1とそれよりもやや大き
な径を持つサブ信号用アパーチャ2とを並設し、各々の
アバーチt71.2からの入射光をそれぞれ光電子増倍
管3.4により光電変換した後、増幅器5,6を通して
適当なレベルに増幅して、シャープ信号aおよびアンシ
ャープ信号すを得る。これらのシャープ信号aおよびア
ンシャープ信号すは減算器7において減算処理され、そ
の結果、差信号Cが生じる。この差信号Cは高利得の増
幅器8において次段のtJsM信号処理部9が必要とす
る信号レベル(第2の差信号U)にまで増幅された後、
USM信号処理部9に与えられる。USM信号処理部9
は第2の差信号Uに所定の演算処理を施し、鮮鋭度強調
信号(USM信号)dを作成して出力する。そして、こ
のようにして作成された鮮鋭度強調信号dと、メイン信
号処理部10において所定の処理が施されたメイン信号
(シャープ信号)eとを加算器11において加算して、
鮮鋭度強調された画像信号fを得ている。
ところで一般に、鮮鋭度強調効果に対する要求  ・は
非常に多岐にわたり、例えば原画の内容によるものくす
なわち人物や風景に対してはソフトなもの、機械類や静
物等に対してはメリハリのぎいたものが通常要求される
)、また露光記録条件によるもの(例えば拡大・縮小な
どを行なうと、同じ信号処理を行なってもシャープネス
効果が大きく異なる)など、さまざまな要素に対応する
必要がある。第4図のUSM信号処理部9はこのような
個々の条件に応じてシャープネス効果をコントロールす
るために設けられたものであり、そこでは従来、主とし
て第5図の入出力特性でUSM信号のゲインコントロー
ルを行なっている。すなわち強いシャープネス効果が望
まれる場合には比較的ゲインの大きい工のような入出力
特性を選択し、逆に弱いシャープネス効果が望まれる場
合には比較的ゲインの小さい■のような入出力特性を選
択して、個々の条件に応じて最適のゲインによりUSM
信号を作成するのである。ところがこの従来の方法では
、原画の各部の濃度差(1度勾配)にかかわらず常に一
率のゲインを適用するものであるため、例えば強いシャ
ープネス効果を得るために大きなゲインを選択すると、
原画の濃度差の大きい部分に対しては結果的に必要以上
の鮮鋭度強調を行なうことになってしまい、視覚的な不
快感を与えてしまうという問題が生じる。これを避ける
ためにゲインを下げると、今度は濃度差の小さい部分に
対して必要な鮮v;を度強調が行なわれず、所望のシャ
ープネスが得られなくなる。また露光記録条件によって
は(特に拡大時において)上記と全く逆の特性が要求さ
れる場合もある。
(発明の目的) それゆえに、この発明の目的は、上記従来技術の問題点
を解消し、種々の条件下にお、いて原画から冑る画像信
号に対し常に最適め鮮鋭度強調効果を得ることのできる
画像信号の鮮鋭度強調方法を提供することである。
(目的を達成するための手段) 上記目的を達成するため、この発明による鮮鋭度強調信
号作成方法は、画像走査によって得たシャープ信号とア
ンシャープ信号との差を求めて得られた差信号を複数レ
ベルの領域に分割し、境界部分において連続になるよう
に各領域ごとに予め定められた1次関数形に従って差信
号にそれぞれ増幅度を与えて鮮鋭度強調信号を作成し、
この鮮鋭度強調信号を原画像信号に加算することによっ
て鮮鋭度強調された画像信号を得るようにしている。
(実施例) 第1図はこの発明によるエツジ強調方法の一実施例を示
す回路図であり、この回路は第4図のUSM信号処理部
9に対して適用される。一般的に画像信号複製時の視覚
的鮮鋭度強調効果は、原画上の元々m度差の大きい部分
の鮮鋭度強調よりも、濃度差の小さい部分の鮮鋭度強調
においてより著しい効果があることが確かめられており
、この発明は上記事実に基づいて、濃度差の小さい部分
と大きい部分(すなわち第2の差信@Uの低レベル領域
と高レベル領域)に対しそれぞれ別々の入出力特性を採
用して、各領域ごとに分離して鮮鋭度強調を行なうもの
である。
第2図は、そのような入出力特性の一例を示している。
この例において、濃度差を表わす差信号のレベルは4つ
の領域に分割されており、各領域ごとにそれぞれ異なっ
た1次関数形により入出力特性が規定される。これらの
1次関数形は、出力(USM信号)の連続性を維持する
ため、境界部分において連続している必要がある。
ここで、第2図の入出力特性を採用した場合について、
第1図の回路の動作をその構成とともに説明する。なお
説明の便宜上、差信号Cの波形は実際よりも横軸方向に
拡大変形してして示している。
第1図において、中はどに示す点1!Aよりも上の領域
はプラス極性の第2の差信号Uに対し作用する回路部分
を示し、点線Aよりも下の領域はマイナス極性の第2の
差信号Uに対し作用する回路部分を示す。プラス側回路
領域において、第4図の増幅器8から出力された第2の
差信号Uのプラス側は、それぞれ伝送路に直列および並
列に挿入されたダイオード12.13の順バイアス電圧
を境界(Ill値)として低レベル部分と高レベル部分
とに分離されて、信号qおよびhとなる。この閾値は、
例えばゲルマニュームダイオードであれば0.3■程度
、シリコンダイオードであれば0゜6■程度である。ダ
イオード12.13に代えて他の適当な閾値手段を適用
することも可能であるが、構成の簡便さおよび第2の差
信号Uが0■の時のドリフト電圧を最小限に抑圧すると
いう観点から、受動素子のダイオードを第1図の構成で
用いるのがより好ましい。
上記閾値により分離された高レベル部分の信号Qは、ゲ
インコントローラ14においてゲインコントロールされ
て信号iとなる。一方、低レベル部分の信号りは、増幅
度が1のバッファアンプ15を介してゲインコントロー
ラ16に与えられ、そこでゲインコントロールされて信
号jとなる。
そしてこれらのゲインコントロールされた信号iおよび
jは加算器17において再び加算されて、信号kを形成
する。
一方、マイナス側の第2の差信号しに対して作用する回
路領域は極性を考慮すれば上記プラス側の回路領域と全
く等価であり、ダイオード18゜1つ、ゲインコントロ
ーラ20.22、およびバッファアンプ21はそれぞれ
上記ダイオード12゜13、ゲインコントローラ14,
16、およびバッファアンプ15に対応している。そし
てこのマイナス側回路領域では、閾値により分離された
信号l1mはゲインコントローラ20.22によりそれ
ぞれゲインコントロールされて信号n、0となり、加算
器23において再び加締されて信号pを形成する。
上述のようにして形成された信号に、Oは、加算器24
により加算されて、最終的な出力信号であるtJsM信
号dとなる。そして、上述した第4図の回路を用いて、
このUSM信号をメイン信号に加算すれば、鮮鋭度強調
された画像信号を得ることができる。このとき、ゲイン
コン−トローラ14.16,20.22のゲインを第2
図の入出力特性に従って予め設定しておけば、与えられ
た第2の差信号Uは第2図の特性に従ってゲインコント
ロールされて、所望のシV−ブネスを得るためのUSM
信号dとなって出力されることになる。
第3図は、この発明による鮮鋭度強調信号作成方法の他
の実施例を示す回路図である。基本的な回路部分は第1
図の実施例と同様であり、同一要素には同一の参照符号
を付して示している。この実施例では、ゲインコントロ
ーラ16.22の前段に、FET25および抵抗26の
組合せから成る分圧回路ならびにFET27および抵抗
28の組合せから成る分圧回路をそれぞれ挿入しており
、FET25.27のゲート電圧は特定領域検出回路2
9からの検出出力に応じて制御される。
FET25.27のソース・ドレイン間の電圧はダイオ
ード13.19の順バイアス電圧(上述したように0.
3〜0.6■程度)以上にならないため、これらのFE
T25.27は、EFTの特長である低電圧領域におけ
る可変抵抗特性を示現することになる。したがって、F
ET25.抵抗26およびFET27.抵抗28の各組
合せから成る分圧回路は、FET25.27のゲート電
圧によって制御される可変減衰器として機能する。
これにより、第2図に示すように予め設定された静的な
増幅特性を、第2の差信号Uの低レベル領域において、
特定領域検出回路29からの検出出力に応じて動的に制
御することが可能となる。すなわち、他の部分の鮮鋭度
強調効果を弱めることなく、原画の特定部分に対してだ
け鮮鋭度強調効果を弱めることが可能となるのである。
例えば、上記特定領域検出回路29に特公昭50−14
845号公報に開示されたような褐色(肌色)検出回路
を適用すれば、人物の肌の部分だけシャープネスが低減
され、滑らかな人肌の画質を再現することができる。一
般的には、特定領域検出回路29は、滑らかな画質再現
を望む部分の色相あるいは濃度などを検出し得るもので
あればよく、その検出出力に応じてFET25.27を
制御すれば、その部分のみシャープネスの低減を実現し
得る。このとき、FET25.27の低電圧領域におけ
る可変抵抗特性に従って、特定領域検出回路29からの
制御信号量に比例して鮮鋭度強調効果がゆるやかに変化
するので、鮮鋭度強調効果の強い部分と弱い部分のつな
がりが非常に自然なものとなる。
第1図および第3図の回路においては、閾値手段として
上述したように受動素子のダイオードを用いている他、
能動素子のゲインコントローラ14.16,20.22
はゲインが低いので温度ドリフトの影響は無視し得る。
また第3図の回路においては、FET25,27は抵抗
素子的な使い方をするとともに、これを信号伝送路に並
列に挿入してOvの基準点をずらさないようにしている
このように第1図および第3図の回路は、第2の差信号
UがO■レベルの時(すなわち原画の濃度差のない部分
に相当)に、[JSM出力電圧のオフセット電圧および
ドリフト電圧が最小になるように考慮されており、これ
によりiI@露光記録時の安定性を十分に維持すること
ができる。
なお上述の説明においては、差信号レベルを4つの領域
に分割する実施例につき詳述したが、これを任意の数の
領域に分割して、それぞれ異なったゲインコントロール
を行なうようにしてもよい。
また動的なゲインコントロールは上記以外の任意の可変
減衰5を用いて行なうことが可能であり、その適用も上
述の実施例におけるように差信号の低レベル領域に限ら
ず、高レベルの領域にも同様に適用してもよい。以上の
場合においても、上述の実施例と同様の効果を奏する。
以上は光学的に得られたシャープ信号、アンシャープ信
号について説明したが、この発明は、例えば特開昭59
−141871号公報に開示されたような、電子回路的
な手法によって得られるデジタル信号のシャープ信号、
アンシャープ信号がらD/A変換したアナログ信号のシ
ャープ信号、アンシャープ信号についても同様に適用し
得る。
また例えば上記特開昭59−141871号公報から得
られるデジタル信号であるtJsM信号又は上記第1図
実施例の第2の差信号U−をA/D変換したデジタル信
号をアドレスとして入力とし、上記第1図実施例のアン
シャープマスク信号dを出力とする入出力特性をRAM
又はROMに書き込んで、本発明を実施することができ
る。
(発明の効果) 以上説明したように、この発明によれば、USM信号処
理部の入出力特性に多様性を持たせたので、様々な条件
下での走査画像に対し常に最良の鮮鋭度強調効果を与え
ることが可能となる。また動的なゲインコントロール機
能を追加すれば、更に多様な機能を実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明による鮮鋭度強調信号作成方法の一実
施例を示す回路図、第2図は入出力特性の一例を示す説
明図、第3図はこの発明による鮮鋭度強調信号作成方法
の他の実施例を示す回路図、第4図は従来の鮮鋭度強調
方法を示すブロック図、第5図は従来の入出力特性の説
明図である。 9・・・USM信号処理部 12.13.18.19・・・ダイオード14.16.
20.22・・・ゲイ゛ンコントローラ25.27・・
・FET 29・・・特定領域検出回路

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)画像走査によって得たシャープ信号とアンシャー
    プ信号との差を求めて得られた差信号から鮮鋭度強調信
    号を作成してこれを原画像信号に加算することにより鮮
    鋭度強調された画像信号を得るようにした鮮鋭度強調信
    号作成方法において、前記差信号を複数レベルの領域に
    分割し、境界部分において連続になるように各領域ごと
    に予め定められた1次関数形に従って前記差信号に増幅
    度をそれぞれ与えて鮮鋭度強調信号を作成するようにし
    たことを特徴とする、鮮鋭度強調信号作成方法。
  2. (2)原画の特定領域を判別する手段と、この判別出力
    に応じて鮮鋭度強調信号を可変的に減衰させる可変減衰
    器とを備え、1次関数形に従つた静的な増幅特性を原画
    の特定領域において動的に修正するようにした、特許請
    求の範囲1項記載の鮮鋭度強調信号作成方法。
  3. (3)可変減衰器として低電圧領域における可変抵抗特
    性を利用したFETと抵抗素子とから成る分圧器を用い
    、特定領域判別出力をFETの制御電極に与えて、比較
    的低電圧レベルの差信号の領域において動的な増幅特性
    を得るようにした、特許請求の範囲第2項記載の鮮鋭度
    強調信号作成方法。
JP60202869A 1985-09-12 1985-09-12 鮮鋭度強調信号作成方法 Pending JPS6262664A (ja)

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