KR20010005598A

KR20010005598A - 윤곽강조회로

Info

Publication number: KR20010005598A
Application number: KR1019997008662A
Authority: KR
Inventors: 스즈키스스무; 쿠리타마사노리
Original assignee: 야기 쯔구오; 가부시키가이샤 후지츠 제네랄
Priority date: 1997-03-25
Filing date: 1997-03-25
Publication date: 2001-01-15
Also published as: WO1998043409A1; KR100457041B1; CA2284851A1; DE69712924D1; EP0998135A4; ES2176699T3; CA2284851C; EP0998135B1; US6359659B1; AU738829C; DE69712924T2; EP0998135A1; AU1945697A; AU738829B2

Abstract

아날로그의 R , G , B 신호를 디지털신호로 변환하여 출력하는 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 와 이 디지털 R , G , B 신호에서 Ｙ 신호를 생성하는 Ｙ 신호생성회로 (36) 와 생성된 Ｙ 신호에서 윤곽성분을 추출하는 윤곽추출회로 (38) 와 이 윤곽성분을 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 에서 출력된 R , G , B 신호에 가산하여 윤곽 강조된 신호 (R + Y e r) , (G + Y e g) , (B + T e b) 를 출력하는 윤곽가산회로 (34 r) , (34 g) , (34 b) 를 구비하고, A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 에 서 아날로그의 R , G , B 신호를 디지털신호로 변환한 후에 윤곽성분을 가산하여 출력하도록 한 것이기 때문에 아날로그의 R, G, B신호에 윤곽성분을 가산한 후에 A / D 변환하고 있던 종래의 예처럼 윤곽강조성분이 A / D 변환회로의 다이내믹 레인지 (dynamic range) 를 오버하는 일이 없다. 이 때문에 본 발명의 윤곽강조회로에 입력하는 아날로그의 R , G , B 신호가 대진폭신호의 경우나 윤곽강조량이 「대」인 경우에도 본 발명의 윤곽강조회로에서 출력된 신호를 디지털의 영상신호로 구동하는 표시장치에 출력하여 영상을 표시했을 때 밝은 색상 압축 (White Compression) 이나 어두운 색상 압축 (Black Compression) 이 발생하지 않는다.

Description

윤곽강조회로{CONTOUR EMPHASIZING CIRCUIT}

종래의 C R T (음극선관) 표시장치에서는 고화질화 및 고역특성보상을 목적으로 윤곽강조처리가 이루지고 있다. 이 윤곽강조처리를 하는 윤곽강조회로는 도 1 에서 나타내고 있는 바와 같이 Y / C 분리회로 (10) , 색복조회로 (12), 윤곽추출회로 (14), 위상조정회로 (16) , (18) , (20) , 가산회로 (22) 및 매트릭스회로 (24) 로 구성되어 있다.

Y / C 분리회로 (10) 는 입력단자 (26) 에 입력된 콤퍼짓비디오신호(예를 들면 복합컬러텔레비전신호) C V 로부터 Y (휘도) 신호와 C (색) 신호를 분리하고 색복조회로 (12) 는 Y 신호와 C 신호에 의거하여 Y 신호, R - Y (색차) 신호 및 B-Y (색차) 신호를 복조 한다.

윤곽추출회로 (14) 는 Y 신호에 의거하여 영상신호의 고역성분인 윤곽성분 (Ye) 을 추출한다. 가산회로 (22) 는 이 윤곽성분 (Ye) 을 Y 신호에 가산한다.

매트릭스회로 (24) 는 가산회로 (22) 에서 가산된 Y + Ye 신호와 위상조정회로 (18) , (20) 에서 위상 조정된 R - Y 신호, B - Y 신호에 의거하여 R (적) , G (록) , B (청) 신호가 각각 윤곽성분 (Ye) 을 가산한 신호를 작성한다. 즉 매트릭스회로 (24) 는 다음 식 (1), (2), (3) 의 연산에 의거하여 R + Ye , G + Ye , B + Ye 를 작성한다. 이 R + Ye , G + Ye , B + Ye 를 출력단자 (28r) , (28g) , (28b) 를 통하여 C R T 표시장치에 출력하는 것에 의하여 이 C R T 표시장치에서 윤곽 강조된 영상이 표시된다.

（Ｒ－Ｙ）＋（Ｙ＋Ｙｅ）＝Ｒ＋Ｙｅ…………（１）

（Ｇ－Ｙ）＋（Ｙ＋Ｙｅ）＝Ｇ＋Ｙｅ…………（２）

（Ｂ－Ｙ）＋（Ｙ＋Ｙｅ）＝Ｂ＋Ｙｅ…………（３）

상기의 식 (2) (Ｇ－Ｙ)는 다음의 식 (4) 에 의하여 생성된다.

（Ｇ－Ｙ）＝－０．５１（Ｒ－Ｙ）－０．１９（Ｂ－Ｙ）……（４）

P D P 나 L C D 처럼 디지털의 영상신호(예를 들면 R , G , B 신호)로 구동하는 매트릭스형의 표시장치에서 윤곽 강조된 영상을 표시하는 경우, 종래는 도 1 의 출력단자 (28 r) , (28 g) , (28 b) 에서 얻어진 R + Ye , G + Ye 및 B + Ye 의 각 신호를 A / D (아날로그 / 디지털) 변환회로에서 디지털화 하여 표시장치에 출력하고 있었다. 그러나, 이와 같은 종래의 예는 입력단자 (26) 에 대진폭신호가 입력된 경우나 윤곽추출회로(14) 의 윤곽강조량 (또는 윤곽강조율, 이하 동일함으로 기술을 생략한다)이「대」인 경우에 A / D변환회로의 다이내믹 레인지를 오버하여 올바른 동작이 얻어지지 않는다고 하는 문제점이 있었다.

예를 들면 입력단자 (26) 에 대진폭신호가 입력된 경우, 출력단자(28 r) , (28 g) , (28 b) 에서 도 2 (a) 의 좌측에 나타내는 바와 같이 A / D 변환회로의 다이내믹 레인지를 오버하는 신호가 출력하는 것에 의하여, 동도 (a) 의 우측에 나타내는 바와 같은 다이내믹 레인지의 상부변환기준전압치 V R T (예를 들면 5 볼트)를 넘어선 신호가 커트 되어 밝은 색상 압축 (White Compression) 이 발생한다든지, 하부변환기준전압치 V R B(예를들면 3볼트) 미만의 신호가 커트 되어 어두운 색상 압축 (Black Compression) 이 발생한다든지 하는 문제점이 있었다.

또 윤곽추출회로 (14) 의 윤곽강조량이「대」인 경우, 도 2 (b) 의 좌측에 나타내는 것처럼 A / D 변환회로의 다이내믹 레인지를 오버하는 신호가 출력단자 (28 r) , (28 g) , (28 b) 로부터 출력하는 것에 의하여, 동 도면 (b) 의 우측에 나타내는 것처럼 다이내믹 레인지의 상부변환기준전압치 V R T 를 넘어선 신호가 커트 되어 밝은 색상 압축이 발생한다든지, 하부변환기준전압치 V R B 미만의 신호가 커트 되어 어두운 색상 압축이 발생한다든지 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 것과 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 도 1 의 윤곽강조회로에서는 밝은 색상 압축이나 어두운 색상 압축이 발생하는 대진폭신호가 입력되었을 때나 윤곽강조량이「대」인 때에도 디지털영상신호로 구동하는 표시장치에서 밝은 색상 압축이나 어두운 색상 압축이 없는 윤곽강조영상을 표시할 수 있는 윤곽강조회로를 실현하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은 아날로그의 컬러영상신호의 입력에 의거하여 윤곽 강조된 디지털의 컬러영상신호를 출력하는 윤곽강조회로에 관한 것으로, 플라즈마디스플레이 (이하 단순히 P D P 로 기술함) 나 액정디스플레이 (이하 단순히 L C D 로 기술함) 등과 같이 디지털구동의 표시장치 (예를 들면 매트릭스형의 표시장치) 에서 윤곽 강조된 컬러영상을 표시하기 위하여 이용되어 진다.

도 1 은 종래의 예의 윤곽강조회로를 나타내는 블록도임.

도 2 는 도 1 의 회로에서 얻어진 신호를 A / D 변환하여 디지털의 영상신호로 구동하는 표시장치에 출력한 경우의 문제점을 나타내는 도로서, (a) 는 대진폭신호가 입력되었을 때 밝은 색상 압축, 어두운 색상 압축이 발생한 것을 나타내는 도, (b) 는 윤곽강조량이「대」일 때에 밝은 색상 압축, 어두운 색상 압축이 발생한 것을 나타내는 도면임.

도 3 은 본 발명에 의한 윤곽강조회로의 한 실시 예를 나타내는 블록도임.

도 4 는 도 3 중 Y 신호생성회로의 한 예를 나타내는 블록도임.

도 5 는 도 3 중 윤곽추출회로의 한 예를 나타내는 블록도임.

도 6 은 도 5 중 코어링회로 (coring circuit) 의 특성도임.

도 7 은 수평방향의 윤곽강조에 관한 신호 파형을 나타내는 도로서, (a) 는 도 5 중 신호 ① 의 파형도, (b) 는 도 5 중 신호 ② 의 파형도, (c)는 도 5 중 신호 ③ 의 파형도, (d) 는 도 5 중 신호 ④ 의 파형도, (e) 는 도 3 중 출력단자 (86ｒ) 에 출력하는 신호의 수평방향성분의 파형도임.

도 8 은 수직방향의 윤곽강조에 관한 신호 파형을 나타내는 도로서, (a) 는 도 5 중 신호 ⑤ 의 파형도, (b) 는 도 5 중 신호 ⑥ 의 파형도, (c)는 도 5 중 신호 ⑦ 의 파형도, (d) 는 도 5 중 신호 ⑧ 의 파형도, (e) 는 도 3 중 출력단자 (86ｒ) 에 출력하는 신호의 수직방향성분의 파형도임.

본 발명에 의한 윤곽강조회로는 아날로그의 컬러영상신호 (예를 들면 R, G, B 신호) 를 디지털의 컬러영상신호로 변환하여 출력하는 A / D 변환회로와, 이 디지털의 컬러영상신호로부터 Y 신호를 생성하는 Y 신호생성회로와, 생성된 Y 신호에서 윤곽성분을 추출하는 윤곽추출회로와, 이 추출된 윤곽성분을 A / D 변환회로에서 출력하는 디지털 컬러영상신호에 가산하여 윤곽 강조된 신호를 출력하는 윤곽가산회로를 구비하여 되는 것을 특징으로 한다.

A / D 변환회로에서 아날로그의 컬러영상신호를 디지털신호로 변환된 후에 Y 신호를 생성하고, 이 Y 신호로부터 추출한 윤곽성분을 A / D 변환회로에서 출력하는 디지털 컬러영상신호에 가산하여 출력하기 때문에 종래의 예와 같이 윤곽강조성분이 A / D 변환회로의 다이내믹 레인지를 오버하는 일이 없다. 이 때문에 본 발명의 윤곽강조회로에 입력하는 아날로그의 컬러영상신호가 대진폭신호인 경우나 윤곽강조량이「대」인 경우에도 본 발명의 윤곽강조회로로부터 출력하는 신호를 디지털의 영상신호로 구동하는 표시장치에 출력하여 윤곽강조영상을 표시한 경우에 밝은 색상 압축이나 어두운 색상 압축이 발생하지 않는다.

그리고 수직윤곽성분과 수평윤곽성분을 가산한 영상신호를 출력하여 수직방향 및 수평방향의 윤곽을 강조한 영상을 표시할 수 있도록 하기 위하여 윤곽추출회로를 제 1 , 제 2 라인메모리, 수직윤곽추출회로, 윤곽강조주파수설정회로, 수평윤곽추출회로 및 윤곽합성회로로 구성한다.

또, 윤곽강조주파수설정회로의 회로구성을 간단히 하기 위하여 윤곽강조주파수설정회로를 직렬 접속된 4 개의 1 도트지연소자로 구성하고 제 2 번째의 1 도트지연소자의 출력 측으로부터 2 도트지연 Y 신호를 출력시켜 제 4 번째의 1 도트지연소자의 출력 측으로부터 4 도트지연 Y 신호를 출력시킨다.

또 노이즈의 영향을 없애기 위하여 윤곽추출회로에 어느 수준 이하의 윤곽성분을 억압하는 코어링회로 (coring circuit) 를 설치한다.

또 윤곽강조량을 크게 하기 위하여 윤곽추출회로에서 추출한 윤곽성분의 크기를 조정하여 출력하는 이득제어장치와 그 출력신호에 1 이하의 계수 (K r) , (K g) , (K b) 를 곱하여 윤곽가산회로에 출력하는 계수승산회로를 설치한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명하기 위하여 첨부도면에 의거하여 이것을 설명한다.

도 3 은 본 발명의 한 실시 예를 나타내는 것이다. 이 도 3 에 있어서 (30 r) , (30 g) , (30 b) 는 A / D 변환회로, 32 는 신호처리·위상조정회로, 34 r , 34 g , 34b 는 윤곽가산회로, 36 는 Y 신호생성회로, 38 은 윤곽추출회로, 40 는 윤곽성분의 이득제어장치, 42 는 계수승산회로이다.

상기 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g), (30 b) 는 각각 입력단자 (44 r) , (44 g) , (44 b) 에 입력한 아날로그의 R , G , B 신호를 분해능 8 비트의 디지털 R , G , B 신호로 변환하여 출력하도록 구성되어 있다.

상기 신호처리·위상조정회로 (32) 는 상기 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 로부터 출력한 R , G , B 신호에 화소수변환이나 감마보정등의 신호처리를 함과 동시에 지연차를 조정하기 위한 위상조정을 하여 출력하도록 구성되어 있다. 상기 화소수변환은 표시장치의 표시화소수에 맞도록 8 비트의 디지털 R , G , B 신호의 샘풀 수의 레이트 (rate) 변환을 하는 처리를 나타내고 상기 감마보정처리는 표시장치의 발광특성을 보정하는 처리를 나타낸다. 상기 위상조정은 D - F F (D 형 flip - flop) 로 이루어지는 1 도트 지연소자등을 이용하여서 상기 화소수변환이나 감마보정등의 신호처리를 요하는 지연시간과 상기 Y 신호생성회로 (36) , 윤곽추출회로 (38) , 이득제어장치 (40) 및 계수승산회로 (42) 에서 신호처리에 필요로하는 지연시간과의 지연차를 조정하는 처리를 표시한다.

상기 Y 신호생성회로 (36) 는 상기 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 로부터 출력한 디지털 R , G , B 신호로부터 Y (휘도) 신호를 생성하도록 구성되어 있다. 이 Y 신호생성회로 (36) 는 예를 들면 R O M (Read Only Memory)을 L U T (Look Up Table) 기능으로 사용함으로써 다음 식(5) 을 만족시키도록 N T S C (National Television System Committee) 규격으로 정해진 혼합비로 R, G, B신호를 가산하여 Y신호를 얻는 방법이나 도 4 에 나타내는 것처럼 비트시프트가산에 의한 다음 식 (6) 을 만족하는 Y 신호의 근사치를 얻는 방법으로 실현되어 진다.

Ｙ＝（０．３×Ｒ）＋（０．５９×Ｇ）＋（０．１１×Ｂ）……（５）

Ｙ≒０．３１２５×Ｒ＋０．５６２５×Ｇ＋０．１２５０×Ｂ……（６）

상기 윤곽추출회로 (38) 는 상기 Y 신호생성회로 (36) 에서 생성한 Y신호로부터 윤곽성분을 추출하여 출력하도록 구성되어 있다. 이 윤곽추출회로 (38) 는 구체적으로는 도 5 에 나타내는 것처럼 구성되어 있다.

도 ５에 있어서 46 은 Y 신호의 입력단자, 48 , 50 은 1 라인지연소자로서 제 1, 제 2 라인메모리, 52 는 수직윤곽추출회로, 54 는 윤곽강조주파수설정회로, 56 은 수평윤곽추출회로, 58 은 수직윤곽성분의 이득제어장치, 60 은 수평윤곽성분의 이득제어장치, 62 는 윤곽합성회로, 64 는 코어링회로, 66 은 이득제어장치이다.

상기 제 1, 제 2 라인메모리 (48) , (50) 는 상기 입력단자 (46) 에 입력된 Y 신호를 순차 1 라인분 (1 주사선분) 지연시킨 Y 신호를 생성하여 출력하도록 구성되어 있다.

상기 수직윤곽추출회로 (52) 는 상기 입력단자 (46) 에 입력된 Y 신호와 상기 제 2 라인메모리 (50) 로부터 출력된 2 라인지연의 Y 신호를 가산하여 출력하는 가산기 (68) 와, 이 가산기 (68) 의 출력신호에 계수 (1 / 4) 를 곱하여 출력하는 승산기 (70) 와, 상기 1 라인메모리 (48) 에서 출력된 1 라인지연의 Y 신호에 계수 (1 / 2) 를 곱하여 출력하는 승산기 (72)와, 상기 승산기 (72) 의 출력신호로부터 상기 승산기 (70) 의 출력신호를 감산하는 감산기 (74) 로 이루어져 있다.

상기 윤곽강조주파설정회로 (54) 는 윤곽강조주파수를 소정의 주파수 (예를 들면 샘플링주파수 F s 의 1 / 2 )로 설정하기 위한 회로로써 구체적으로는 도 5 에서 나타내고 있는 것처럼 상기 제 1 라인메모리 (48) 에서 출력된 Y 신호를 순차 1 도트분 (1 화소분) 지연시키는 4 개의 1 도트지연소자 (D 1 ∼ D 4) 로 이루어지는 5 탭형으로 구성되어 있다. 상기 1 도트지연소자 (D 1 ∼ D 4) 각각은 예를 들면 D - F F (D형flip-flop) 로 구성되어 있다. 또 상기 윤곽강조주파수설정회로 (54) 는 5 탭형으로 한정되는 것이 아니고 직렬 접속된 6 개의 1 도트지연소자 (D 1 ∼ D 6) 로 이루어지는 7 탭형이라도 된다.

상기 수평윤곽추출회로 (56) 는 상기 제 1 라인메모리 (48) 에서 출력된 Y 신호와, 4 번째의 1 도트지연소자 (D 4) 로부터 출력된 4 도트지연의 Y 신호와를 가산하는 가산기 (76) 와, 이 가산기 (76) 의 출력신호에 계수 (1 / 4) 를 곱하여 출력하는 승산기 (78) 와, 2 번째의 1 도트지연소자 (D 2) 로부터 출력된 2 도트지연의 Y 신호에 계수 (1 / 2) 를 곱하여 출력하는 승산기 (80) 와, 상기 계수기 (80) 의 출력신호로부터 상기 계수기 (78) 의 출력신호를 감산하는 감산기 (82) 로 이루어져있다.

상기 이득제어장치 (58) 는 상기 수직윤곽추출회로 (52) 에서 추출된 수직윤곽성분에 조정 가능한 계수 (K v) 를 곱하여 출력하도록 구성되어 있다.

상기 이득제어장치 (60) 는 상기 수평윤곽추출회로 (56) 에서 추출된 수평윤곽성분에 조정 가능한 계수 (K h) 를 곱하여 출력하도록 구성되어 있다.

상기 윤곽합성회로 (62) 는 상기 이득제어장치 (58) , (60) 의 각각에서 추출된 윤곽성분을 합성하여 출력하도록 구성되어 있다.

상기 코어링회로 (64) 는 노이즈 및 미소한 윤곽성분을 제거하기 위하여 상기 윤곽합성회로 (62) 로부터 출력된 윤곽성분을 입력하여, 이 입력된 윤곽성분이 어느 수준이하의 윤곽성분을 억압하여 출력하도록 구성되어 있다. 상기 코어링회로 (64) 는 예를 들면 도 6 에서 나타내고 있는 것처럼 입출력 특성을 가지도록 구성되어 있다. 구체적으로는 윤곽합성회로 (62) 로부터 입력된 윤곽성분이 0 보다 큰 정 (正) 일 때에는 처음의 성분에 -δ(δ는 정의 정수) 를 가산하여 출력하고, 0 보다 작은 부 (負) 일 때에는 처음의 성분에 +δ를 가산하여 출력하고, 또 그 연산결과가 -δ이상 +δ이하일 때에는 출력을 0 에 고정되도록 구성되어 있다.

상기 이득제어장치 (66) 는 상기 코어링회로 (64) 로부터 출력된 윤곽성분에 조정 가능한 계수 (K 1) 를 곱하여 출력단자 (88) 에 출력하도록 구성되어 있다.

상기 이득제어장치 (40) 는 상기 윤곽추출회로 (38) 로부터 출력된 윤곽성분에 조정 가능한 계수 (K 2) 를 곱하여 출력하도록 구성되어 있다.

상기 이득제어장치 (66) , (40) 는 필요에 따라서 한쪽 (예를 들면 66)을 생략해도 된다.

상기 계수승산회로 (42) 는 상기 이득제어장치 (40) 로부터 출력한 윤곽성분 (Y e) 에 계수 (K r) , (K g) , (K b) 를 곱하여 R , G , B 용의 윤곽성분 (Y e r) , (Y e g) , (Y e b)을 출력하는 승산기 (84 r), (84 g), (84 b) 로 구성되어 있다. 상기 계수 (K r) , (K g) , (K b) 는 이것에 한정되는 것은 아니지만, 상기 Y 신호생성회로 (36) 가 Y 신호를 생성하기 위하여 사용된 R , G , B 의 계수 (도 4) 와 동일값 인 0.3125, 0.5625, 0.1250으로 설정되어 (K r + K g + K b = 1), 비트시프트가산으로 얻을 수 있도록 설정되어 있다.

상기 윤곽가산회로 (34 r) , (34 g) , (34 b) 는 상기 신호처리·위상조정회로 (32) 에서 신호처리 및 위상 조정된 R , G , B 신호에 상기 계수승산회로 (42) 의 승산기 (84 r) , (84 g) , (84 b) 로부터 출력된 윤곽성분(Y e r) , (Y e g) , (Y e b) 을 가산하여, 출력단자 (86 r), (86 g), (86 b) 를 통하여 표시장치에 출력하도록 구성되어 있다.

다음에서는 작용을 설명한다.

(1) 도 4 에 있어서 입력단자 (44 r) , (44 g) , (44 b) 에 입력된 아날로그의 R , G , B 신호는 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 에 의하여 8 비트의 디지털 R , G , B 신호로 변환되어 신호처리·위상조정회로 (32) 에서 신호처리 및 위상 조정되어 윤곽가산회로 (34 r) , (34 g) , (34 b) 의 한 쪽의 입력 측에 입력한다.

(2) Y 신호생성회로 (36) 는 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b)로부터 출력된 디지털 R , G , B 신호로부터 Y 신호를 생성한다. 예를 들면 이 Y 신호생성회로 (36) 는 도 4 의 회로를 사용한 비트시프트가산에 의해서 디지털 R , G , B 신호로부터 Y 신호를 생성한다.

(3) 윤곽추출회로 (38) 는 Y 신호로부터 수평윤곽성분과 수직윤곽성분으로 되는 윤곽성분을 추출한다. 다음에 이 윤곽추출회로 (38) 에 의한 윤곽성분의 추출작용을 도 5 를 사용하여 설명한다.

(3a) 도 7 을 겸용하여 수평윤곽성분을 추출하는 작용을 설명한다.

도 7 에서 점선으로 표시한 세로선 (S 1) , (S 2) , (S 3) , (S 4) , (S 5) 는 처리대상화소를 포함하는 주사선에 따라서 수평방향으로 연속해서 늘어선 각 화소의 샘플링 점을 표시한다.

윤곽강조주파설정회로 (54) 의 제 2 번째의 1 도트지연소자 (D 2) 로부터 출력하는 Y 신호를 도 7 의 (a) 에서 나타내는 것처럼 ① 이라고 하면 수평윤곽추출회로 (56) 의 승산기 (80) 로부터 출력하는 신호② 는 동도 (b) 에서 나타내는 것처럼 되어 감산기 (82) 의 ＋ 측에 입력한다.

제 1 라인메모리 (48) 로부터 출력된 Y 신호와 윤곽강조주파수설정회로 (54) 의 제 4 번째의 1 도트지연소자 (D 4) 로부터 출력된 Y 신호와는 수평윤곽추출회로 (56) 의 가산기 (76) 에 의하여 가산되어 승산기 (78) 에서 1 / 4 를 곱하여 도 7 의 (c) 에서 나타내는 것처럼 신호 ③ 으로써 감산기 (82) 의 － 측에 입력한다. 이 감산기 (82) 에서 연산된 신호 (② - ③) 는 이득제어장치 (60) 에서 계수 K h 배되어 도 7 의 (d) 에서 나타내는 것과 같은 신호 ④ 로써 윤곽합성회로 (62) 의 한쪽의 입력 측에 입력한다.

(3 b) 도 8 을 겸용하여 수직윤곽성분을 추출하는 작용을 설명한다.

도 8 에 있어서 점선으로 표시된 세로선 (S 1) , (S 2) , (S 3) 은 처리대상화소를 포함하는 주사선과 전후의 주사선 3 줄이 주사선상의 화소이고, 처리대상화소를 포함하는 수직방향에 따라서 늘어선 3 개의 화소의 샘플링 점을 표시한다. 제 1 라인메모리 (48) 로부터 출력된 1 라인지연의 Y 신호를 도 8 의 (a) 에서 나타내는 것처럼 ⑤ 라고 하면, 수직윤곽추출회로 (52) 의 승산기 (72) 로부터 출력한 신호 ⑥ 은 동도 (b) 에서 나타내는 것처럼 되어 감산기 (74) 의 ＋ 측에 입력한다.

입력단자 (46) 에 입력된 Y 신호와 제 2 라인메모리 (50) 로부터 출력된 2 라인 지연의 Y 신호와는 수직윤곽추출회로 (52) 의 가산기 (68) 에 의하여 가산되어 승산기 (70) 에서 1 / 4 을 곱하여 도 8 의 (c) 에서 나타내는 것처럼 신호 ⑦ 로써 감산기 (74) 의 － 측에 입력한다. 이 감산기 (74) 에서 연산된 신호 (⑥ - ⑦) 는 이득제어장치 (58) 에서 계수 K v 배되어 도 8 의 (d) 에서 나타내는 것과 같은 신호 ⑧ 로써 윤곽합성회로 (62) 의 다른쪽의 입력 측에 입력한다.

(3 c) 이득제어장치 (60) 에서 출력된 수평윤곽성분을 표시하는 신호 ④ 와 이득제어장치 (58) 에서 출력된 수직윤곽성분을 표시하는 신호 ⑧ 와는 윤곽합성회로 (62) 에서 합성되어 코어링회로 (64) 에 의해 어느 수준이하의 윤곽성분을 억압하여 노이즈의 영향을 없애고 이득제어장치 (66) 에서 계수 (K 1) 를 곱하여 수준이 조정되어 출력단자 (88) 에 출력한다.

(4) 출력단자 (88) 에 출력된 윤곽성분은 이득제어장치 (40) 에서 계수 (K 2) 를 곱하여 수준이 조정되어 계수승산회로 (42) 의 승산기 (84 r) , (84 g) , (84 b) 에서 계수 (K r) , (K g) , (K b) 를 곱하여 R , G , B 용의 윤곽성분 (Y e r) , (Y e g) , (Y e b) 가 되어 대응하는 윤곽가산회로(34 r) , (34 g) , (34 b) 의 다른쪽의 입력 측에 입력한다. 이 때문에 윤곽강조량을 크게 할 수가 있다.

(5) 신호처리·위상조정회로 (32) 에서 신호처리 및 위상 조정된 R , G , B 신호와 계수승산회로 (42) 의 승산기 (84 r) , (84 g) , (84 b) 로부터 출력된 R , G , B 용의 윤곽성분 (Y e r) , (Y e g) , (Y e b) 과는 윤곽가산회로 (34 r) , (34 g) , (34 b) 에서 가산되어 출력단자 (86 r) , (86 g) , (86 b) 를 통하여 표시장치에 출력하고 이 표시장치에서 윤곽 강조된 영상이 표시된다.

이 때 출력단자 (86 r) 에 출력하는 (R + Yer) 신호의 수평방향성분은 도 7 의 (e) 에 나타내는 것처럼 되고 수직방향성분은 도 8 의 (e) 에 나타내는 것처럼 된다. 도 7 , 도 8 의 (e) 에 2 점쇄선으로 표시된 R h , R v 는 신호처리·위상조정회로 (32) 로부터 출력하는 R 신호의 수평방향성분, 수직방향성분을 나타낸다.

출력단자 (86 g) , (86 b) 에 출력하는 (G + Y e g) , (B + Y e b) 신호의 수평방향성분, 수직방향성분도 출력단자 (86 r) 에 출력하는 (R + Y e r) 신호의 수평방향성분, 수직방향성분과 동일하게 된다.

(6) 상술한 것처럼 A / D 변환회로 (30 r) , (30 g) , (30 b) 에서 아날로그의 R , G , B 신호를 디지털의 R , G , B 신호로 변환한 후에 Y 신호를 생성하고, 이 Y 신호로부터 추출된 윤곽성분을 처음의 디지털 R , G , B 신호에 가산하도록 했기 때문에 도 1 에 나타낸 종래의 예처럼 윤곽강조성분이 A / D변환회로의 다이내믹 레인지를 오버하는 일이 없다. 이 때문에 본 발명의 윤곽강조회로에 입력하는 아날로그의 R , G , B 신호가 대진폭신호인 경우나 윤곽강조량이 「대」인 경우에도 본 발명의 윤곽강조회로로부터 출력하는 신호를 디지털 R , G , B 신호에서 구동하는 표시장치(예를 들면 도트·매트릭스형의 P D P 표시장치)에 출력하여 영상을 표시했을 때 밝은 색상 압축이나 어두운 색상 압축이 발생하지 않는다.

도 3 에 나타낸 실시 예에서는 윤곽추출회로 (38) 에서 추출한 윤곽성분의 크기를 조정하여 출력하는 이득제어장치 (40) 와 그 출력신호에 1 이하의 계수 (K r , K g , K b (K r + K g + K b = 1))를 곱하여 윤곽가산회로 (34 r) , (34 g) , (34 b) 에 출력하는 계수승산회로 (42) 를 설치하여 R , G , B 용의 윤곽강조량을 크게 할 수 있도록 했지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니고 이득제어장치 (40) 및 계수승산회로 (42) 를 생략하고 윤곽추출회로 (38) 의 출력을 직접 윤곽가산회로 (34 r) , (34 g) , (34 b) 에 출력하도록 한 것에서도 이용 할 수 가 있다.

도 3 및 도 5에 나타낸 실시 예에서는 윤곽추출회로 (38) 내에 윤곽합성회로 (62) 로부터 출력된 윤곽성분이 어느 수준이하를 제압하여 출력하는 코어링회로 (64) 를 설치하여 노이즈의 영향을 없애도록 하였지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니고 이 코어링회로 (64) 를 생략한 것에서도 이용할 수 가있다. 도 3 및 도 5 에 나타낸 실시 예에서는 윤곽강조회로 (38) 를 제 1 , 제 2 라인메모리 (48) , (50) , 수직윤곽추출회로 (52) , 윤곽강조주파수설정회로 (54) , 수평윤곽추출회로 (56) , 이득제어장치 (58) , (60) 및 윤곽합성회로 (62) 로 구성되고, 수직윤곽성분과 수평윤곽성분을 합성한 윤곽성분을 출력하도록 하였지만, 본 발명은 이것에 한정하는 것이 아니고, 윤곽추출회로 (38) 는 적어도 윤곽강조주파수설정회로 (54) 및 수평윤곽추출회로 (56) 를 구비하여 수평윤곽성분을 출력하는 것이면 된다.

이상과 같이 본 발명에 의한 윤곽강조회로는 P D P 나 L C D 등과 같은 디지털 컬러영상신호에서 구동하는 표시장치 (예를 들면 매트릭스형 표시장치) 에 의하여 아날로그 컬러영상신호의 입력에 의거하여 윤곽 강조된 고화질의 영상을 표시하기 위하여 이용할 수 있다.

Claims

아날로그의 컬러영상신호를 디지털의 컬러영상신호로 변환하여 출력하는 A / D 변환회로와 이 A / D 변환회로의 출력신호에 대하여 화소수변환이나 감마보정등의 신호처리를 하여 출력하는 신호처리회로와, 상기 A / D 변환회로의 출력신호에서 Y 신호를 생성하는 Y 신호생성회로와, 이 Y 신호생성회로에서 생성된 Y신호로부터 윤곽성분을 추출하는 윤곽추출회로와, 이 윤곽추출회로에서 추출된 윤곽성분을 상기 신호처리회로의 출력신호에 가산하여 윤곽 강조된 디지털의 컬러영상신호를 출력하는 윤곽가산회로를 구비하여도 되는 것을 특징으로 하는 윤곽강조회로.
제 1 항에 있어서, 윤곽추출회로는 Y 신호생성회로에서 생성된 Y 신호를 순차 1 라인분 지연시켜 제 1 , 제 2 라인메모리와, 상기 Y 신호생성회로에서 생성된 Y 신호 및 상기 제 1 , 제 2 라인메모리 각각에서 지연시킨 Y 신호에 의거하여 수직윤곽성분을 추출하는 수직윤곽추출회로와, 적어도 4 개이상의 1 도트지연소자가 직렬로 접속되어, 상기 제 1 라인메모리에서 지연시킨 Y 신호에 의거하여, n 번째의 1 도트지연소자에서의 n 도트 지연된 Ｙ 신호와 2 n 번째의 1 도트지연소자에서의 2 n 도트 지연된 Ｙ 신호에서 이루어지는 윤곽강조주파수설정용을 지연시킨 2 종류의 Y 신호를 생성하는 윤곽강조주파수설정회로와, 상기 제 1 라인메모리에서 생성된 Y 신호와 상기 윤곽강조주파수설정회로로부터 생성된 2 종류의 Y 신호에 의거하여 수평윤곽성분을 추출하는 수평윤곽추출회로와, 상기 수직윤곽추출회로와 수평윤곽추출회로의 각각에서 추출된 윤곽성분을 합성하여 출력하는 윤곽합성회로로 되는 윤곽강조회로.
제 2 항에 있어서, 윤곽강조주파수설정회로는 4 개의 1 도트지연소자를 직렬로 접속하고 제 2 번째의 1 도트지연소자의 출력 측으로부터 2 도트지연 Y 신호를 출력하고 제 4 번째의 1 도트지연소자의 출력 측으로부터 4 도트지연 Y 신호를 출력하여 되는 윤곽강조회로.
제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항의 어느 한항에 있어서, 윤곽추출회로는 추출된 윤곽성분의 입력에 의거하여 이 입력된 윤곽성분에서 어느 수준이하의 윤곽성분을 억압한 신호를 출력하는 코어링회로를 구비하여 되는 윤곽강조회로.
제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 또는 제 4 항의 어느 한항에 있어서, A / D변환회로는 아날로그의 R , G , B 신호를 디지털의 R , G , B 신호로 변환하여 출력하고 있고 Ｙ 신호생성회로는 상기 A / D 변환회로에서의 디지털의 R , G 및 B 신호에 각각 K r , K g 및 K b 를 승산한 수치를 가산하여 Ｙ 신호를 생성하고, 윤곽추출회로와 윤곽가산회로의 사이에 상기 윤곽추출회로에서 추출된 윤곽성분의 크기를 조정하여 출력하는 윤곽성분이득제어장치와 이 윤곽성분이득제어장치에서 출력된 신호에 상기 Ｙ 신호생성회로에서 R , G 및 B 신호에 승산한 1 이하의 계수 (K r) , (K g) , (K b) 를 곱하여 상기 윤곽가산회로에 출력하는 계수승산회로를 설치하여 되는 윤곽강조회로.