KR100683869B1

KR100683869B1 - 화상 처리 장치 및 화상 처리 방법

Info

Publication number: KR100683869B1
Application number: KR1020050026206A
Authority: KR
Inventors: 후미오 고야마
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2004-03-30
Filing date: 2005-03-29
Publication date: 2007-02-15
Also published as: CN1678026A; TWI257808B; CN100367769C; US20050232486A1; JP4165428B2; KR20060044951A; EP1585053A3; EP1585053A2; TW200601818A; JP2005284769A

Abstract

화상을 처리하는 화상 처리 장치로서, 화상에서 기준이 되는 기준 화소와 당해 기준 화소와 인접하는 인접 화소를 복수 세트 설정한다. 각 세트마다 상기 기준 화소의 화소값과 상기 인접 화소의 화소값의 차분의 절대값을 각각 산출한다. 각 세트마다의 각 차분 절대값에서 미리 정해진 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값의 수의 합계를 에지량으로서 산출한다. 산출한 에지량이 미리 정해진 제2 임계값보다 큰 경우에는 상기 화상은 문자나 기호 등을 포함하는 표기 화상이라고 판별한다. 상기 에지량이 제2 임계값 이하인 경우에는 상기 화상은 표기 화상 이외의 화상이라고 판별한다. 따라서, 본 발명에 따르면 표기 화상과 무표기 화상을 적절하게 판별할 수 있다.

표기 화상, 무표기 화상, 도수 분포, 윤곽 보정, 프로젝터

Description

화상 처리 장치 및 화상 처리 방법{IMAGE PROCESSING APPARATUS AND IMAGE PROCESSING METHOD}

도1은 본 발명의 실시예로서의 프로젝터(10)의 개략 구성을 도시한 블록도.

도2는 본 발명의 실시예에서 프로젝터가 수행하는 처리의 흐름을 도시한 플로우차트.

도3은 본 발명의 실시예에서의 도수 분포 해석 처리의 흐름을 도시한 플로우차트.

도4는 본 발명의 실시예에서의 도수 분포 해석 처리를 도시한 설명도.

도5는 본 발명의 실시예에서의 표기(表記) 화상을 일례로서 도시한 도면.

도6은 본 발명의 실시예의 표기 화상(O1)의 검출 라인(P1)에서의 도수 분포표(Q1)를 도시한 도면.

도7은 본 발명의 실시예의 도수 분포표(Q1)에 기초하는 히스토그램(R1)을 도시한 도면.

도8은 본 발명의 실시예에서의 무표기(無表記) 화상을 일례로서 도시한 도면.

도9는 본 발명의 실시예의 무표기 화상(O2)의 검출 라인(P2)에서의 도수 분 포표(Q2)를 도시한 도면.

도10은 본 발명의 실시예의 도수 분포표(Q2)에 기초하는 히스토그램(R2)을 도시한 도면.

도11은 본 발명의 실시예에서의 화상 판별 처리의 흐름을 도시한 플로우차트.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100: CPU 110: 화상 신호 변환부

120: 윤곽 보정부 130: 도수 분포 해석부

135: 메모리 140: 화상 보정부

160: 액정 패널 구동부 170: 액정 패널

본 발명은 화상을 문자나 기호 등을 포함하는 화상과 그렇지 않은 화상으로 분별하는 기술에 관한 것이다.

프로젝터는 다양한 종류의 화상을 투사 표시한다. 이러한 화상을 그 내용에 따라서 2개의 카테고리로 분별하면, 예를 들면, 문자나 기호 등을 포함하는 화상과 그 이외의 화상으로 분별할 수 있다. 여기서는, 전자를 표기(表記) 화상, 후자를 무표기(無表記) 화상으로 언급한다. 또한, 무표기 화상으로서는, 예를 들면, 다양한 그림 등을 포함하는 풍경 화상이나 인물 촬영 화상 등의 자연 화상 등이 있다.

그러나, 프로젝터는 화상에 대해서 각종 화상 처리를 수행한다. 이러한 화상 처리로서, 예를 들면, 일본 특허공개 평6-78178호 공보에 개시되어 있는 바와 같이, 화상을 선명하게 표시하기 위해서 화상의 윤곽 보정 처리를 수행한다. 이 윤곽 보정 처리에서는 윤곽 보정을 위한 파라미터를 설정하고, 그 파라미터에 기초하여 윤곽 보정을 수행한다. 이러한 경우에, 상기 표기 화상은 윤곽 부분에서 화소값이 공간적으로 크게 변화하는 특징이 있고, 반면 무표기 화상은 윤곽 부분에서 화소값이 비교적 완만하게 변화하는 특징이 있다. 따라서 각각의 화상에 적합한 윤곽 보정 파라미터를 설정하는 것이 바람직하다. 이를 위해서, 화상이 표기 화상인지 무표기 화상인지를 적절하게 판별할 필요가 있다.

또한, 전술한 문제는 윤곽 보정을 수행하는 경우로 한정되지 않고, 다른 화상 처리를 수행하는 경우에도 공통되는 문제이다. 또한, 전술한 문제는 프로젝터로 한정되지 않고 다른 화상 처리 장치에서도 공통되는 문제이다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위한 것으로, 표기 화상과 무표기 화상을 적절하게 판별할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적의 적어도 일부를 달성하기 위해서, 본 발명의 화상 처리 장치는 화상을 처리하는 화상 처리 장치로서,

상기 화상에서 기준이 되는 기준 화소와 이 기준 화소와 인접하는 인접 화소를 복수 세트 설정하고, 각 세트마다 상기 기준 화소의 화소값과 상기 인접 화소의 화소값의 차분의 절대값을 각각 산출하고, 각 세트마다의 각 차분 절대값에서 미리 정해진 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값의 수의 합계를 에지량으로서 산출하는 에지량 산출부,

산출한 상기 에지량이 미리 정해진 제2 임계값보다 큰 경우에는 상기 화상은 문자나 기호 등을 포함하는 표기 화상이라고 판별하고, 상기 에지량이 상기 제2 임계값 이하인 경우에는 상기 화상은 상기 표기 화상 이외의 화상이라고 판별하는 화상 판별부, 및

상기 화상 판별부의 판별 결과에 기초하여 상기 화상에 소정의 화상 처리를 수행하는 화상 처리부를 포함하는 것을 요지로 한다.

본 발명의 화상 처리 장치에 따르면, 윤곽 부분의 특징을 정밀하게 표현한 에지량을 구할 수 있고, 이 에지량에 기초하여 화상을 판별하기 때문에 표기 화상과 표기 화상 이외의 화상을 적절하게 판별할 수 있다.

상기 화상 처리 장치에 있어서,

상기 에지량 산출부는 소정의 폭을 갖는 복수의 계급으로 분할된 도수 분포표를 포함하고, 각 세트마다 산출되는 각 차분 절대값에서 각 차분 절대값이 속하는 상기 도수 분포표의 상기 계급에 각각 도수를 카운트하고, 상기 도수 분포표에서 상기 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값을 나타내는 상기 계급의 상기 도수를 합계함으로써 상기 에지량을 산출해도 좋다.

이에 따르면, 도수 분포표를 작성함으로써 에지량을 용이하게 구할 수 있고, 이 에지량에 기초하여 화상을 판별하기 때문에 표기 화상과 표기 화상 이외의 화상을 적절하게 판별할 수 있다.

상기 화상 처리 장치는,

상기 화상 판별부에서 상기 화상이 상기 표기 화상이라고 판별된 경우에는 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정하고, 상기 화상이 상기 표기 화상 이외의 화상이라고 판별된 경우에는 상기 표기 화상 이외의 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정하는 파라미터 설정부, 및

설정된 상기 윤곽 보정 파라미터에 기초하여 상기 화상의 윤곽을 보정하는 윤곽 보정부를 포함해도 좋다.

이에 따르면, 화상에 표현되는 내용에 따라서 윤곽 보정 파라미터를 설정할 수 있고, 그 윤곽 보정 파라미터에 기초하여 화상을 윤곽 보정할 수 있기 때문에 적절하게 윤곽 보정을 수행할 수 있다.

또한, 상기 화상 처리 장치를 프로젝터에 포함시켜도 좋다.

또한, 본 발명은 전술한 장치 발명의 형태로 한정되는 것이 아니고, 방법 발명으로서의 양태로 실현될 수도 있다. 또한, 이들 방법이나 장치를 구축하기 위한 컴퓨터 프로그램으로서의 양태나, 이러한 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록 매체로서의 양태나, 상기 컴퓨터 프로그램을 포함하고 반송파 내에 구현된 데이터 신호 등 각종 양태로 실현될 수도 있다.

또한, 본 발명을 컴퓨터 프로그램 또는 그 프로그램을 기록한 기록 매체로서 구성하는 경우에는, 상기 장치의 동작을 제어하는 프로그램 전체로서 구성해도 좋고, 본 발명의 기능을 달성하는 부분만을 구성해도 좋다.

이하에서는, 본 발명의 실시의 형태를 실시예에 기초하여 이하의 순서로 설명한다.

A. 프로젝터의 구성:

B. 처리의 흐름:

B1. 처리의 개략:

B2. 도수 분포 해석 처리:

B3. 화상 판별 처리:

B4. 윤곽 보정 파라미터 설정 처리:

B5. 윤곽 보정 처리:

C. 실시예의 효과:

D. 변형예:

A. 프로젝터의 구성:

도1은 본 발명의 실시예로서의 프로젝터(10)의 개략 구성을 도시한 블록도이다. 이 프로젝터(10)는 CPU(100), 화상 신호 변환부(110), 윤곽 보정부(120), 도수 분포 해석부(130), 메모리(135), 화상 보정부(140), 액정 패널 구동부(160), 액정 패널(170), 조명 광학계(180), 및 투사 광학계(190)를 포함한다. 이 프로젝터(10)는 액정 패널(170)로부터 각 화소로 사출되는 적색(R), 녹색(G), 청색(B)의 3가지 색광을 투사 광학계(190)를 통해 스크린(SCR) 상에 투사함으로써 화상을 표시한다.

CPU(100)는 버스(100b)를 통해 화상 신호 변환부(110), 윤곽 보정부(120), 도수 분포 해석부(130), 메모리(135), 화상 보정부(140) 및 액정 패널 구동부(160)의 동작을 제어한다. 또한, CPU(100)는 후술하는 화상 판별 처리 및 윤곽 보정 파라미터 설정 처리를 수행한다.

메모리(135)는 비휘발성 메모리이고, 후술하는 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터와 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터가 저장된다. 액정 패널 구동부(160)는 입력되는 화상 신호에 기초하여 액정 패널(170)을 구동한다.

화상 신호 변환부(110), 윤곽 보정부(120), 도수 분포 해석부(130) 및 화상 보정부(140)는 LSI 등으로 이루어진 소정의 회로로 구성된다.

화상 신호 변환부(110)는 후술하는 화상 신호 변환 처리를, 도수 분포 해석부(130)는 후술하는 도수 분포 해석 처리를, 윤곽 보정부(120)는 후술하는 윤곽 보정 처리를, 화상 보정부(140)은 후술하는 화상 보정 처리를 각각 수행한다.

전술한 각 부의 동작에 대해서 이하에 설명하는 본 실시예에서의 처리 흐름과 함께 상세하게 설명한다.

B. 처리의 흐름:

B1. 처리의 개략:

본 실시예의 프로젝터(10)는 입력되는 화상 신호에 소정의 변환 처리를 수행한 후, 그 변환 처리 후의 화상 신호에 기초하여 도수 분포표를 작성한다. 다음에, 프로젝터(10)는 작성한 도수 분포표에 기초하여 화상 신호가 나타내는 화상이 표기 화상인지 무표기 화상인지를 판별한다.

여기서, 표기 화상이란 문자나 기호 등을 포함한 화상을 의미한다. 여기서, 문자란 말이나 언어음을 눈에 보이는 형태로 한 것이고, 한자, 숫자, 히라가나, 가타가나 및 로마자 등은 물론 한글 문자 등 기타 외국의 언어를 표기한 것, 상형 문자 등 고대의 언어를 표기한 것을 의미한다. 기호란 일정한 사상이나 내용을 대리·대행해서 지시하는 기능을 갖는 지각 가능한 대상을 의미하고, 어떠한 사인, 시그널, 심볼 등을 나타내는 것을 의미한다. 또한, 본 실시예에서, 표기 화상이란 표의 테두리선이나 그래프의 그래프선, 그래프축 등을 포함한 화상까지 포괄하는 개념이다.

또한, 무표기 화상이란 표기 화상 이외의 화상을 의미한다. 무표기 화상에는, 예를 들면, 각종 그림 등을 포함하는 풍경 화상이나 인물 촬영 화상 등의 자연 화상, 버츄얼 화상 등의 CG 화상 등이 있다.

다음에, 프로젝터(10)는 화상 신호가 나타내는 화상이 표기 화상일 때에는 윤곽 보정의 파라미터로서 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정하고, 화상 신호가 나타내는 화상이 무표기 화상일 때에는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정한다. 그리고, 설정한 윤곽 보정 파라미터에 기초하여 화상 신호가 나타내는 화상을 윤곽 보정한다. 그 후, 소정의 화상 보정을 수행하고, 그 화상을 스크린에 투 사 표시한다.

다음에, 처리에 대해서 이하에 상세히 설명한다.

도2는 본 실시예에서의 프로젝터가 수행하는 처리의 흐름을 도시한 플로우차트이다.

먼저, 화상 신호 변환부(110)는 단계 S100의 처리에서 화상 신호 변환 처리를 수행한다. 즉, 화상 신호 변환부(110)는 외부로부터 화상 신호 VS가 입력되면, 이들 신호가 아날로그 신호인 경우에는 아날로그/디지털 변환을 수행하고, 이들 신호의 신호 형식에 따라서 프레임 레이트 변환이나 리사이즈 처리를 수행한다. 화상 신호 변환부(110)는 입력된 화상 신호 VS가 컴포지트(composite) 신호인 경우에는 그 컴포지트 신호를 복조하는 것과 함께, 색 R, G, B 신호 및 동기 신호로 분리하는 처리를 수행한다. 화상 신호 변환부(110)는 이들 처리를 수행한 후, 화상 신호 VS1으로서 윤곽 보정부(120) 및 도수 분포 해석부(130)로 출력한다.

또한, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상 데이터는 도트 매트릭스 형상의 각 화소의 계조값(이하, 「화소값」으로 언급함)을 나타내는 계조 데이터(이하, 「화소 데이터」로 언급함)로 구성된다. 화소 데이터는 Y(휘도), Cb(청색의 색차), Cr(적색의 색차)로 이루어지는 YCbCr 데이터이거나, R(적색), G(녹색), B(청색)로 이루어지는 RGB 데이터 등이다. 또한, 화소값은 8비트, 즉 0~255의 수치로 표현된다.

B2. 도수 분포 해석 처리:

다음에, 도수 분포 해석부(130)는 단계 S200의 처리(도2)에서 입력되는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상에 기초하여 도수 분포표를 작성하는 도수 분포 해석 처리를 수행한다. 이 도수 분포 해석 처리에서는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상 중앙의 1개의 수평 라인을 검출 라인으로 하여, 그 검출 라인상에 있는 모든 화소를 검출 화소로서 설정한다. 그리고, 그들 검출 화소와, 검출 화소 좌우에 인접하는 화소의 사이에서 차분의 절대값을 취하고, 이들을 후술하는 도수 분포표에 도수로서 카운트하여 도수 분포표를 완성시킨다. 이 도수 분포 해석 처리에 대해서는 도3, 도4를 이용하여 상세히 설명한다.

도3은 본 실시예에서의 도수 분포 해석 처리의 흐름을 도시한 플로우차트이다.

도4는 본 실시예에서의 도수 분포 해석 처리를 나타내는 설명도이다. 도4의 (a)는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 도시한다. 본 실시예에서는, 이 화상은 해상도가 640×480의 화상인 것으로 한다. 도4의 (a)에 도시한 바와 같이, 이 화상의 중앙의 행(1≤x≤640, y=240)에는 도수 분포표를 작성하기 위한 검출 화소가 설정되는 검출 라인이 도시되어 있다. 도4의 (b)는 도수 분포표를 도시한다. 이 도수 분포표는 도4의 (b)에 도시한 바와 같이, 화소값 차분 범위로서 0~255의 범위 내에서 등급폭이 15인 16개의 계급으로 분할되고, 다음의 설명에서 산출하는 화소값 차분 Df가 어느 계급에 속하는지를 카운트한 것이다. 또한, 각 계급에는 1~16까지의 계급 번호가 부여되어 있고, 계급 번호가 작은 계급일수록 화소값 차분의 값이 저레벨인 계급을 나타내고, 계급 번호가 큰 계급일수록 화소값 차분의 값이 고레벨인 계급을 나타내도록 되어 있다.

먼저, 도수 분포 해석부(130)는 단계 S205의 처리에서 도수 분포표의 초기화, 즉 각 계급의 도수를 0으로 복원한다.

다음에, 도수 분포 해석부(130)는 단계 S210의 처리에서 검출 화소의 초기 좌표를 (x,y)=(1,240)(도4의 (a))로 설정한다. 이에 따르면, 검출 화소의 초기 좌표는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상의 검출 라인에서의 좌단의 좌표를 나타낸다.

다음에, 도수 분포 해석부(130)는 단계 S220의 처리에서 x가 640 이상인지를 판단한다. 즉, 검출 화소가 검출 라인의 가장 우측의 좌표까지 도달하여, 모든 검출 화소에서 도수 분포표에 도수가 카운트되었는지를 판단한다.

검출 화소가 초기 좌표인 경우에는 x는 640보다 작기 때문에(단계 S220:아니오), 다음에 도수 분포 해석부(130)는 단계 S230의 처리에서 검출 화소 (x,y)의 화소값과 이 검출 화소의 우측에 인접하는 인접 화소 (x+1,y)의 화소값의 차분의 절대값을 취한 화소값 차분 Df(x,y)을 식(1)로부터 산출한다. 또한, 이 경우, 검출 화소 (x,y)의 화소값을 F(x,y), 인접 화소 (x+1,y)의 화소값을 G(x+1,y)로 한다.

화소값 차분 Df(x, y)=｜F(x,y)-G(x+1,y)｜......(1)

다음에, 도수 분포 해석부(130)는 단계 S240의 처리에서 산출한 화소값 차분 Df에 해당하는 도수 분포표(도4의 (b))의 계급에 도수로서 「1」을 카운트(가산)한다. 예를 들면, 전술한 처리에서, 화소값 차분 Df가 「20」으로 산출되었다면, 화소값 차분 범위가 16~31을 나타내는 계급2에 도수로서 1을 카운트(가산)한다.

도수 분포표에 도수를 카운트한 후, 도수 분포 해석부(130)는 단계 S250의 처리에서 x에 1을 가산하고, 즉 검출 화소를 x 방향으로 1 평행이동시킨다.

이상과 같이 하여, 도수 분포 해석부(130)는 검출 화소에 대해서 도수 분포표에 도수를 1 카운트하고, 검출 화소를 x 방향으로 1 평행이동시키고, 다시 화소값 차분 Df를 산출하고, 도수 분포표에 도수를 1 카운트한다. 그리고, 도수 분포 해석부(130)는 x가 640 이상으로 된 경우, 즉 검출 화소가 검출 라인의 가장 우측의 좌표 (640,240)(도4의 (a))로 되고, 모든 검출 화소에서 도수 분포표에 도수가 카운트된 경우(단계 S220:예)에는, 본 도수 분포표 재생 처리를 종료하고, 메인 플로우(도2)로 복귀한다.

B3. 화상 판별 처리:

도수 분포 해석 처리가 종료되면, 다음에 CPU(100)는 단계 S300의 처리(도2)에서 화상 판별 처리를 수행한다. 이 화상 판별 처리에서는 CPU(100)는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상이 표기 화상인지 또는 무표기 화상인지를 판별한다.

그런데, 표기 화상의 경우, 그 화상 중의 문자나 기호 등의 윤곽 부분이 문자나 기호 등의 부분과 배경 부분에서 화소값이 급격하게 변화하는 경우가 많다는 특징이 있다. 반면, 무표기 화상의 경우, 그 화상에 표현되는 그림 등의 윤곽 부분에서 화소값이 비교적 완만하게 변화하는 경우가 많다는 특징이 있다. 이와 같이 표기 화상과 무표기 화상은 상이한 특징을 갖는다. 따라서, CPU(100)는 본 화상 판별 처리에서 이런 상이한 특징을 활용하여 이하와 같이 화상 신호 VS1이 나타내는 화상이 표기 화상인지 무표기 화상인지를 판별한다.

먼저, 표기 화상이라고 판별하는 경우에 대해서 설명한다.

도5는 본 실시예에서의 표기 화상을 일례로서 도시한 도면이다. 이 화상은 전술한 화상과 동일하게 해상도가 640×480인 화상이다. 도면에 도시한 바와 같이, 이 표기 화상(O1)에는 어떤 어플리케이션으로 작성된 표가 도시되고, 배경은 백색으로, 표 안의 숫자, 표 밖의 영문자는 흑색으로 도시되어 있다. 또한, 이 표기 화상(O1)의 중앙의 행에는 검출 라인(P1)이 도시되어 있다. 이 검출 라인(P1)에서 전술한 도수 분포 해석 처리(도3)를 수행하고, 그 결과 작성된 도수 분포표(Q1)를 도6에 도시하고, 또한 그 도수 분포표(Q1)에 기초하는 히스트그램(R1)을 도7에 도시한다.

도6은 본 실시예의 표기 화상(O1)의 검출 라인(P1)에서의 도수 분포표(Q1)를 도시한 도면이다. 도시한 바와 같이, 이 도수 분포표(Q1)에서는, 계급1이 540도수, 계급2가 20도수, 그리고 계급16이 80도수로 되어 있다.

도7은 본 실시예의 도수 분포표(Q1)에 기초하는 히스토그램(R1)을 도시한 도면이다. 이 히스토그램(R1)은 도수 분포표(Q1)에서의 각 계급에 대한 도수의 수를 도시한 것이다. 이 히스토그램(R1)에 도시한 바와 같이, 계급 번호가 작은 계급1 및 계급2 이외에 계급 번호가 큰 계급 16에서도 상당한 도수가 나타나고 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, 계급 번호가 큰 계급일수록 화소값 차분의 값이 고레벨의 계급임을 나타낸다. 즉, 계급 번호가 큰 계급일수록 화소값이 공간적으로 크게 변화하는 것을 나타낸다. 그리고, 화상에서 화소값이 공간적으로 변화하는 주요 부분은 윤곽 부분이다. 따라서, 도수 분포표에서 계급 번호가 큰 계급에 상당한 도수가 있다는 것은 화상의 윤곽 부분에서 급격한 화소값의 변화가 일어나는 부분이 많다 는 것이며, 이는 전술한 바와 같이 표기 화상의 특징과 일치한다. 이상으로부터, 도수 분포표에서 계급 번호가 큰 계급에 상당한 도수가 있는 경우에는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 표기 화상이라고 판별할 수 있다.

다음에, 무표기 화상이라고 판별하는 경우에 대해서 설명한다.

도8은 본 실시예에서의 무표기 화상을 일례로서 도시한 도면이다. 이 화상은 전술한 화상과 동일하게 해상도가 640×480인 화상이다. 도시한 바와 같이, 무표기 화상(O2)은 어떤 풍경 화상이다. 또한, 이 무표기 화상(O2)의 중앙에는 검출 라인(P2)이 도시되어 있다. 이 검출 라인(P2)에서, 전술한 도수 분포 해석 처리(도3)를 수행하고, 그 결과 작성된 도수 분포표(Q2)를 도9에 도시하고, 또한 그 도수 분포표(Q2)에 기초하는 히스토그램(R2)을 도10에 도시한다.

도9는 본 실시예의 무표기 화상(O2)의 검출 라인(P2)에서의 도수 분포표(Q2)를 도시한 도면이다. 도시한 바와 같이, 이 도수 분포표(Q2)에서는, 계급1이 480도수, 계급2가 90도수, 계급3이 40도수, 계급4가 20도수, 그리고 계급5가 10도수로 되어 있다.

도10은 본 실시예의 도수 분포(Q2)에 기초하는 히스토그램(R2)을 도시한 도면이다. 이 히스토그램(R2)은 도수 분포표(Q2)에서의 각 계급에 대한 도수의 수를 나타낸 것이다. 이 히스토그램(R2)에 도시한 바와 같이, 계급 번호가 작은 계급1~계급5에만 도수가 나타나고, 한편으로 계급 번호 6 이후의 계급에는 도수가 나타나지 않는다. 그러나, 전술한 바와 같이, 계급 번호가 작은 계급일수록 화소값 차분의 값이 저레벨의 계급임을 나타낸다. 즉, 계급 번호가 작은 계급일수록 화소값은 공간적으로 완만하게 변화하는 것을 나타낸다. 따라서, 도수 분포표에서 계급 번호가 작은 계급에 많은 도수가 있고, 계급 번호가 큰 계급에 거의 도수가 없다는 것은 화상의 윤곽 부분에서 비교적 완만하게 화소값이 변화하는 부분이 많다는 것이고, 이는 전술한 바와 같이 무표기 화상의 특징과 일치한다. 이상으로부터, 도수 분포표에서 계급 번호가 작은 계급에 많은 도수가 있고, 계급 번호가 큰 계급에 거의 도수가 없는 경우에는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 무표기 화상이라고 판별할 수 있다.

이상으로부터, 도수 분포표에서 계급 번호가 소정의 계급 번호보다 큰 계급에 상당히 많은 도수가 있는 경우에는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 표기 화상이라고 판별할 수 있고, 반면 계급 번호가 소정의 계급 번호보다 큰 계급에 거의 도수가 없는 경우에는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 무표기 화상이라고 판별할 수 있다.

그러나, 위의 설명에서, 표기 화상의 경우에는, 도7에 도시한 바와 같이 큰 계급 번호를 나타내는 계급 중 계급 번호 16에서만 상당한 도수가 검출된다. 그러나, 표기 화상에도 다양한 화상이 있고, 예를 들면, 화상 중의 문자나 기호 등의 농담(濃淡) 등에 의해, 도수는 계급 번호 16의 계급에서만 검출된다고 한정할 수 없고, 분산하거나 가장 작은 계급 번호의 계급에 많은 도수가 검출되는 경우도 고려된다.

따라서, 본 실시예에서는 도수 분포표에서 계급 번호가 8 이상에서의 각 계급을 전술한 계급 번호가 큰 계급으로 하여 그들의 도수를 합계한다. 그리고, 그 합계가 소정의 임계값보다 크다면 도수 분포표에서 계급 번호가 큰 계급에 상당한 도수가 있는 것으로 하여 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 표기 화상이라고 판별한다. 반면, 그 합계가 소정의 임계값 이하라면 도수 분포표에서 계급 번호가 작은 계급에 많은 도수가 있고, 계급 번호가 큰 계급에는 거의 도수가 없는 것으로 하여, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 무표기 화상이라고 판별한다.

그러면, 본 화상 판별 처리에 대해서 이하에 상세하게 설명한다.

도11은 본 실시예에서의 화상 판별 처리의 흐름을 도시한 플로우차트이다.

먼저, CPU(100)는 단계 S310의 처리에서 구한 도수 분포표에서 계급 번호가 8 이상에서의 각 계급의 도수를 합계한 도수 합계 Sf를 산출한다. 또한, 이 도수 합계 Sf는 화상의 윤곽 부분의 공간적인 화소값의 변화를 나타내는 에지량이다.

다음에, CPU(100)는 단계 S320의 처리에서 산출한 도수 합계 Sf가 미리 예정된 임계값 Th보다 큰지를 판단한다. 또한, 이 임계값 Th는 도수 분포표에서의 전체 도수(640도수)의 약 0.1% ~ 약 10%를 나타내는 수치, 즉 6~64 정도로 설정되는 것이 바람직하다.

CPU(100)는 산출한 도수 합계 Sf가 미리 정해진 임계값 Th보다 큰 경우에는 (단계 S320: 예), 계급 번호가 큰 계급에 상당한 도수가 있다고 판단하고, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상은 표기 화상이라고 판별한다(단계 S330).

한편, CPU(100)는 산출한 도수 합계 Sf가 미리 정해진 임계값 Th 이하인 경우에는(단계 S320: 아니오), 계급 번호가 작은 계급에 많은 도수가 있고, 계급 번 호가 큰 계급에는 거의 도수가 없다고 판단하고, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상은 무표기 화상이라고 판별한다(단계 S340).

B.4 윤곽 보정 파라미터 설정 처리:

화상 판별 처리가 종료되면, 다음에 CPU(100)는 단계 S350의 처리(도2)에서 윤곽 보정 파라미터 설정 처리를 수행한다. 즉, CPU(100)는 전술한 화상 판별 처리에서, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상을 표기 화상이라고 판별한 경우에는, 메모리(135)에 기억되어 있는 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 판독하고 윤곽 보정부(120)로 송신한다. 반면, CPU(100)는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상이 무표기 화상이라고 판별한 경우에는, 메모리(135)에 기억되어 있는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 판독하고 윤곽 보정부(120)로 송신한다. 이와 같이 하여, 윤곽 보정부(120)에서는 윤곽 보정을 수행하기 위한 파라미터로서 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터 또는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터가 설정된다.

B.5 윤곽 보정 처리:

윤곽 보정 파라미터 설정 처리가 종료되면, 다음에 윤곽 보정부(120)는 단계 S400의 처리(도2)에서 윤곽 보정 처리를 수행한다. 이 윤곽 보정 처리에서 이용되는 윤곽 보정의 파라미터로서 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터는 표기 화상에 포함되는 문자나 기호 등에서 화소값이 급격하게 변화하는 윤곽 부분을 보정하는데 적합하고, 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터는 무표기 화상에 표현되는 그림에서의 화소값이 비교적 완만하게 변화하는 윤곽 부분을 보정하는데 적합하다. 본 윤곽 보정 처리에서, 윤곽 보정부(120)는 입력되는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상에 대해서, CPU(100)로부터 공급되는 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터 또는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터에 기초하여 윤곽 보정을 수행한다. 즉, 윤곽 보정부(120)에 CPU(100)로부터 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터가 공급된 경우에는, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상은 표기 화상이고, 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 이용하여 표기 화상 중에 포함되는 문자나 기호 등의 윤곽 부분을 보정한다. 윤곽 보정부(120)에 CPU(100)로부터 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터가 공급된 경우에는, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상은 무표기 화상이고, 무표기 화상에 표현되는 그림의 윤곽 부분을 보정한다. 윤곽 보정 후, 윤곽 보정부(120)는 윤곽 보정한 화상을 화상 신호 VS2로서 화상 보정부(140)로 출력한다.

윤곽 보정 처리가 종료되면, 다음에 화상 보정부(140)는 단계 S500의 처리(도2)에서 화상 보정 처리를 수행한다. 화상 보정부(140)는 룩업 테이블(look-up table)을 포함하고 있고, 이 화상 보정 처리에서, 윤곽 보정부(120)로부터 출력되는 화상 신호 VS2가 나타내는 화상의 보정을 수행하고, 그 보정 후의 화상을 화상 신호 VS3으로서 출력한다. 또한, 화상 보정부(140)는 화상 보정으로서, 예를 들면, 화상 신호 VS2가 나타내는 화상에 대해서 액정 패널의 VT 특성(전압-투과율 특성)을 고려한 γ보정을 실시한다. 또한, 화상 보정부(140)는 프로젝터(10)에 포함된 화상 조정 패널(미도시)을 통해 사용자로부터 화상 조정 요구가 이루어지면, 그 요구에 따라서 상기 화상의 채도, 콘트라스트, 농담 등을 조정하는 보정도 함께 실시 한다.

다음에, 단계 S600(도2)의 처리에서, 액정 패널 구동부(160) 등에 의해 화상이 스크린(SCR)에 표시된다. 즉, 먼저, 액정 패널 구동부(160)가 화상 보정부(140)로부터 출력되는 화상 신호 VS3에 기초하여 액정 패널(170)을 구동한다. 그리고, 구동한 액정 패널(170)은 조명 광학계(180)로부터의 조명광을 화상 신호 VS3에 따라서 변조한다. 액정 패널(170)에서 변조된 광은 투사 광학계(190)에 의해 스크린(SCR)을 향해서 사출되고, 스크린(SCR)에 화상이 표시된다.

또한, 전술한 단계 S100으로부터 단계 S600까지의 일련의 처리 흐름은, 예를 들면, 1프레임의 화상에 대한 처리 흐름을 순서를 부여해서 설명한 것이고, 실제의 화상 장치에서의 동작에서는 각각의 처리가 소정의 프레임의 화상에 대해서 병렬로 수행된다.

또한, 도시하지는 않았지만, 액정 패널(170)은 RGB 3색에 대응하는 3장의 액정 패널을 포함한다. 이 때문에, 화상 신호 변환부(110) 내지 액정 패널 구동부(160)의 각 회로는 RGB 3색 부분의 화상 신호를 처리하는 기능을 갖고 있다. 또한 조명 광학계(180)는 광원광을 3색의 광으로 분리하는 색광 분리 광학계를 갖고 있고, 또한 투사 광학계(190)는 3색의 화상광을 합성하여 컬러 화상을 나타내는 화상광을 생성하는 합성 광학계와 투사 렌즈를 갖고 있다. 또한, 이러한 프로젝터의 광학계의 구성에 대해서는 각종 일반적인 프로젝터의 광학계의 구성이 이용될 수 있다.

C. 실시예의 효과:

이상과 같이, 본 실시예의 프로젝터(10)는 도수 분포표에서 계급 번호가 8 이상에서의 각 계급의 도수를 합계한 도수 합계 Sf를 산출하고, 이 도수 합계 Sf와 임계값 Th를 비교하고 있다. 이에 따르면, 도수 합계 Sf가 임계값 Th보다 큰 경우에는 계급 번호가 큰 계급에 상당한 도수가 있다고 판단할 수 있고, 이는 표기 화상의 특징과 일치하기 때문에, 화상 신호가 나타내는 화상을 표기 화상으로서 적절하게 판별할 수 있다. 또한, 도수 합계 Sf가 임계값 Th 이하인 경우에는, 계급 번호가 작은 계급에 많은 도수가 있고, 계급 번호가 큰 계급에는 거의 도수가 없다고 판단할 수 있고, 이는 무표기 화상의 특징과 일치하기 때문에, 화상 신호가 나타내는 화상을 무표기 화상으로서 적절하게 판별할 수 있다.

또한, 본 실시예의 프로젝터(10)는 입력되는 화상 신호가 나타내는 화상이 표기 화상인지 무표기 화상인지를 판별하고, 표기 화상이라고 판별되면 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정하고, 상기 화상이 무표기 화상이라고 판별되면 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정한다. 그리고, 설정된 윤곽 보정 파라미터를 이용하여 상기 화상을 윤곽 보정한다. 이에 따르면, 프로젝터(10)에 입력되는 화상이 표기 화상이던지 무표기 화상이던지 각각에 따라서 적절하게 윤곽 보정을 수행할 수 있다.

D. 변형예

또한, 본 발명에서는 상기한 실시의 형태로 한정되는 것은 아니고, 그 요지 를 면탈하지 않는 범위내에서 다양한 형태로 실시할 수 있다.

D1. 변형예1:

상기 실시예에서, 검출 라인을 하나로 하여 도수 분포표(도4의 (b))를 작성하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 화상에서, 복수의 라인 또는 모든 라인을 검출 라인으로 하여 도수 분포표를 작성해도 좋다. 또한, 하나의 화면이 아닌 복수의 화면으로부터 도수 분포표를 작성해도 좋다. 이와 같이 하여 작성된 도수 분포표를 이용하더라도, 전술한 바와 같이, 화상 신호 VS1이 나타내는 화상이 표기 화상인지 무표기 화상인지를 판별할 수 있다.

D2. 변형예2:

상기 실시예에서, 검출 라인은 중앙의 행(수평 라인)으로 되어 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 어느 행을 검출 라인으로 해도 좋고, 또한 수직 라인을 검출 라인으로 해도 좋다.

D3. 변형예3:

상기 실시예에서는, 화상 판별 처리에서 CPU(100)는 도수 분포표의 계급 번호 8을 분기점으로 하여, 계급 번호 8 이상에서의 각 계급의 도수를 합계함으로써 도수 합계 Sf를 산출하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 상기 분기점을 계급 번호 4~15 중 어느 하나로 하여 상기 도수 합계 Sf를 산출 해도 좋다. 이와 같이 해서 산출된 도수 합계 Sf를 이용하더라도, 임계값 Th와 비교함으로써 표기 화상 또는 무표기 화상이라고 판별할 수 있다.

D4. 변형예4:

상기 실시예에서는 CPU(100)는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상이 표기 화상 또는 무표기 화상인지를 판별하고(도11, 단계 S320), 그 판별 결과에 기초하여 메모리(135)로부터 표기 화상용 또는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 판독하고 윤곽 보정부(120)로 송신함으로써 윤곽 보정 파라미터를 설정하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 표기 화상용 또는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터는 윤곽 보정부(120) 내의 소정의 메모리(미도시)에 기억되어 있고, CPU(100)는 상기 판별 결과에 기초하여, 윤곽 보정부(120) 내에 기억된 표기 화상용 또는 무표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 지정하도록 하여, 윤곽 보정부(120)에서 윤곽 보정 파라미터가 설정되어도 좋다.

D5. 변형예5:

상기 실시예에서는, 프로젝터(10)가 도수 분포 해석부(130), 윤곽 보정부(120), 메모리(135) 및 CPU(100)의 각 기능을 갖고 있지만, 이들 각 기능은 비디오 카메라, 디지털 카메라, 카메라 부착 휴대 전화 등, 각종 화상 생성 장치에 설치되어도 좋고, 또한 프린터, LCD 디스플레이, DVD 플레이어, 비디오 테이프 플레이어, 하드디스크 플레이어 등의 화상 출력 장치에 설치되어도 좋다.

D6. 변형예6:

상기 실시예에서, CPU(100)는 화상 신호 VS1이 나타내는 화상이 표기 화상인지 또는 무표기 화상인지를 판별하고, 그 판별 결과에 기초하여 윤곽 보정 파리미터를 설정하고 있지만, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니고, 상기 판별 결과에 기초하여 각종 화상 처리를 수행해도 좋다. 예를 들면, 상기 판별 결과가 표기 화상인 경우에는, CPU(100)는 그 표기 화상 중의 문자 부분 또는 기호 부분의 채도나 콘트라스트 등을 높게 하여, 그 부분을 더 강조하도록 화상 처리를 수행해도 좋다.

D7. 변형예7:

상기 실시예에서, 하드웨어에 의해 실현된 구성의 일부를 소프트웨어로 치환해도 좋고, 반대로, 소프트웨어에 의해 실현된 구성의 일부를 하드웨어로 치환해도 좋다.

본 발명에 의하면 표기 화상과 무표기 화상을 적절하게 판별할 수 있는 기술을 제공할 수 있다.

Claims

화상을 처리하는 화상 처리 장치로서,

상기 화상에서 기준이 되는 기준 화소와 당해 기준 화소와 인접하는 인접 화소를 복수 세트 설정하고, 각 세트마다 상기 기준 화소의 화소값과 상기 인접 화소의 화소값의 차분의 절대값을 각각 산출하고, 각 세트마다의 각 차분 절대값에서, 미리 정해진 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값의 수의 합계를 에지량으로서 산출하는 에지량 산출부;

산출한 상기 에지량이 미리 정해진 제2 임계값보다 큰 경우에는 상기 화상은 문자나 기호 등을 포함하는 표기(表記) 화상이라고 판별하고, 상기 에지량이 상기 제2 임계값 이하인 경우에는 상기 화상은 상기 표기 화상 이외의 화상이라고 판별하는 화상 판별부; 및

상기 화상 판별부의 판별 결과에 기초하여 상기 화상에 소정의 화상 처리를 수행하는 화상 처리부

를 포함하는 화상 처리 장치.
제1항에 있어서,

상기 에지량 산출부는 소정의 폭을 갖는 복수의 계급으로 분할된 도수 분포표를 포함하고, 각 세트마다 산출되는 각 차분 절대값에서 각 차분 절대값이 속하 는 상기 도수 분포표의 상기 계급에 각각 도수를 카운트하고, 상기 도수 분포표에서 상기 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값을 나타내는 각 계급의 상기 도수를 합계함으로써 상기 에지량을 산출하는

화상 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서,

상기 화상 판별부에서 상기 화상이 상기 표기 화상이라고 판별된 경우에는 표기 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정하고, 상기 화상이 상기 표기 화상 이외의 화상이라고 판별된 경우에는 상기 표기 화상 이외의 화상용 윤곽 보정 파라미터를 설정하는 파라미터 설정부; 및

설정된 상기 윤곽 보정 파라미터에 기초하여 상기 화상의 윤곽을 보정하는 윤곽 보정부

를 포함하는 화상 처리 장치.
제1항 또는 제2항에 기재된 화상 처리 장치

를 포함하는 프로젝터.
화상을 처리하는 화상 처리 방법으로서,

(a)상기 화상에서 기준이 되는 기준 화소와 당해 기준 화소와 인접하는 인접 화소를 복수 세트 설정하고, 각 세트마다 상기 기준 화소의 화소값과 상기 인접 화소의 화소값의 차분의 절대값을 각각 산출하고, 각 세트마다의 각 차분 절대값에서 미리 정해진 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값의 수의 합계를 에지량으로서 산출하는 단계;

(b)산출한 상기 에지량이 미리 정해진 제2 임계값보다 큰 경우에는 상기 화상은 문자나 기호 등을 포함하는 표기 화상이라고 판별하고, 상기 에지량이 상기 제2 임계값 이하인 경우에는 상기 화상은 상기 표기 화상 이외의 화상이라고 판별하는 단계; 및

(c)상기 화상 판별부의 판별 결과에 기초하여 상기 화상에 소정의 화상 처리를 수행하는 단계

를 포함하는 화상 처리 방법.
화상을 처리하기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독가능한 기록 매체로서,

상기 화상에서 기준이 되는 기준 화소와 당해 기준 화소와 인접하는 인접 화소를 복수 세트 설정하고, 각 세트마다 상기 기준 화소의 화소값과 상기 인접 화소의 화소값의 차분의 절대값을 각각 산출하고, 각 세트마다의 각 차분 절대값에서 미리 정해진 제1 임계값보다 큰 상기 차분 절대값의 수의 합계를 에지량으로서 산출하는 기능;

산출한 상기 에지량이 미리 정해진 제2 임계값보다 큰 경우에는 상기 화상은 문자나 기호 등을 포함하는 표기 화상이라고 판별하고, 상기 에지량이 상기 제2 임계값 이하인 경우에는 상기 화상은 상기 표기 화상 이외의 화상이라고 판별하는 기능; 및

상기 화상 판별부의 판별 결과에 기초하여 상기 화상에 소정의 화상 처리를 수행하는 기능

을 컴퓨터에 실현시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 기록한 기록 매체.