WO2010007933A1 - 映像信号処理装置及び映像表示装置 - Google Patents

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WO2010007933A1
WO2010007933A1 PCT/JP2009/062512 JP2009062512W WO2010007933A1 WO 2010007933 A1 WO2010007933 A1 WO 2010007933A1 JP 2009062512 W JP2009062512 W JP 2009062512W WO 2010007933 A1 WO2010007933 A1 WO 2010007933A1
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WO
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sharpening
video signal
smoothing
input
function
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PCT/JP2009/062512
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English (en)
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大塚浩司
萬羽修
萩原泰文
小山雄輔
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シャープ株式会社
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Priority to US13/054,003 priority patent/US8351734B2/en
Priority to EP09797858A priority patent/EP2315431A4/en
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    • G06T2207/20—Special algorithmic details
    • G06T2207/20172—Image enhancement details
    • G06T2207/20192—Edge enhancement; Edge preservation

Definitions

  • the present invention relates to a video signal processing technique, and relates to a video signal processing technique for performing a sharpening process / smoothing process of a video using a spatial filter.
  • the input video contains various noises and distortions. By removing such factors of image degradation, the image can be easily viewed, and useful information can be extracted and emphasized.
  • Typical techniques for image processing include 1) contrast enhancement by density conversion, 2) smoothing for noise removal, and 3) sharpening for enhancing edges. This corresponds to enhancement processing of low frequency components / high frequency components.
  • a sharp image obtained by emphasizing a change in density value for such an image is called sharpening.
  • One of the sharpening methods is a method of subtracting the result of filtering the original image from the original image (sharpening operator).
  • the smoothing process for example, there is a method of moving a 3 ⁇ 3 operator along the original image and calculating the value of each element of the operator and the pixel value of the corresponding original image.
  • FIG. 30 is a diagram illustrating the relationship between the edge amount input (X axis) and the edge amount output (Y axis) of the sharpening process described in Example 1 of Patent Document 1 below.
  • the sharpening processing algorithm unsharp mask (USM) will be described with reference to FIG. 1A and FIG.
  • the difference (edge amount input) between the input video signal (RGB or YUV) and the surrounding input image signal (spatial filter output) is obtained.
  • the spatial filter output is data obtained by smoothing the input video signal.
  • smoothing is synonymous with noise removal.
  • the edge amount is multiplied and added to the target pixel data.
  • a threshold Th
  • gain ⁇
  • Sharpening to enhance the sharpness.
  • FIG. 30 when the absolute value of the edge amount input is smaller than the threshold Th, the edge amount input is regarded as noise and sharpening is not performed. This is because the image quality is better when sharpening is not performed, and a range regarded as noise can be designated by a threshold value.
  • the gain is a parameter for converting the edge amount input, and the sharpening strength can be adjusted by the magnitude of the gain.
  • FIG. 31 is a diagram illustrating an outline of a technique described in Example 4 of Patent Document 1 for performing smoothing and sharpening.
  • ⁇ is a parameter indicating the strength of smoothing
  • ⁇ is a parameter indicating the strength of sharpening
  • ⁇ is an intersection parameter with the edge amount output (Y) axis
  • the threshold parameter Th is a smoothing transformation and This is an edge amount input value for switching sharpening conversion.
  • FIGS. 32 to 39 are examples of edge amount input / output characteristics by parameter independent adjustment with respect to the basic conversion characteristics shown in FIG. 31 shown in Example 4 of the above-mentioned Patent Document 1, and ⁇ , It is a figure which shows the input-output characteristic example of the edge amount at the time of changing a parameter small / large largely independently based on (beta), (gamma), Th.
  • FIG. 32 is a diagram showing an example when only ⁇ is changed from FIG. In this case, even if ⁇ indicating the strength of smoothing is reduced, as shown in FIG. 32, since the slope of the smoothing characteristic is reduced, the input / output characteristics of the smoothing near the threshold value and the sharpening are input. The continuity of output characteristics cannot be maintained.
  • the sharpening characteristic has a larger slope, so that the intersection with the X axis is closer to the origin, and smoothing is entered near the threshold. Continuity cannot be maintained in the input / output characteristics of the output characteristics and sharpening.
  • An object of the present invention is to reduce the number of parameters to be used and to maintain continuity in input / output characteristics of smoothing and input / output characteristics even when adjustment is performed by one parameter. Another object is to increase the degree of freedom of parameter adjustment.
  • a video signal circuit that performs smoothing processing and sharpening processing on an input video signal to generate an output video signal, and outputs an edge amount input (X) of the input video signal as an edge amount output.
  • smoothing is performed when X of the XY plane defined by the edge amount input X and the edge amount output Y passes through the origin in the positive range and 0 ⁇ X ⁇ Th1.
  • a smoothing process is performed when 0 ⁇ X ⁇ Th1, passing through a first function (function 1) for processing and a point (Th1, 0) on the X-axis having the threshold value as an X value, and X> Th1
  • a second function (function 2) that sometimes performs a sharpening process, a smoothing coefficient ( ⁇ 1) that determines the strength of the smoothing process, a sharpening coefficient ( ⁇ 1) that determines the strength of the sharpening process,
  • a threshold (Th1) that determines switching between the smoothing process and the sharpening process.
  • a video signal processing circuit is provided that determines input / output characteristics of a video signal using one or more of them as a variable parameter.
  • the video signal circuit performs smoothing processing and sharpening processing on the input video signal to generate an output video signal, and converts an edge amount input (X) of the input video signal into an edge amount output (Y).
  • a video signal processing circuit determines input / output characteristics of a video signal as a parameter.
  • the smoothing coefficients ( ⁇ 1, ⁇ 2) are coefficients of the first function (function 1)
  • the sharpening coefficients ( ⁇ 1, ⁇ 2) are coefficients of the second function (function 2).
  • the coefficient indicates a slope when the functions 1 and 2 are straight lines, for example. In the case of a curve, it indicates the multiplication factor of the variable and constant.
  • the present invention may be a display device characterized by having a display unit that performs display based on the output video signal of the video signal processing circuit described above. Further, a portable terminal device including the display device may be used. According to another aspect of the present invention, there is provided a video signal processing method which performs smoothing processing and sharpening processing on an input video signal to obtain an output video signal, wherein an edge amount input (X) of the input video signal is set as an edge.
  • an XY input / output between an edge amount input X which is a difference between an input video signal and an output signal obtained by processing a spatial filter, and an edge amount output Y obtained by converting the edge amount input X.
  • an edge amount input X which is a difference between an input video signal and an output signal obtained by processing a spatial filter
  • an edge amount output Y obtained by converting the edge amount input X.
  • different output video signals can be obtained for each of the three parameters, and high-quality video can be obtained even during enlargement / reduction (eg, vertical display of TV broadcast, horizontal display). Further, since adjustments can be made in accordance with the characteristics (resolution, screen size, video bit number) of the device that displays the video, a high-quality video can be obtained. Furthermore, the degree of freedom for parameter adjustment can be increased.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is changed in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is increased in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is changed in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is increased in FIG.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only Th is changed in FIG. 2.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only Th is changed in FIG. 2.
  • It is a conversion type
  • It is a functional block diagram showing a first example of a video signal conversion circuit according to the first embodiment of the present invention. It is a figure which shows the example of 1 structure of the display apparatus which has the video signal processing circuit (sharpening smoothing process part) by this Embodiment.
  • FIG. 1 It is a figure which shows the outline
  • FIG. 25 it is the figure which showed and compared the example of the smoothing process result at the time of expanding a display twice. It is the figure which showed and compared the example of the sharpening process result based on this Embodiment and the conventional video processing technique.
  • FIG. 27 it is the figure which showed and compared the example of the result of the sharpening process at the time of expanding a display twice.
  • FIG. 28 it is the figure which compared the result of the smoothing process and sharpening process at the time of reducing a display by 1/2 time, showing an example.
  • FIG. 32 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is increased in FIG. 31.
  • FIG. 32 is a diagram showing an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is changed in FIG. 31;
  • FIG. 32 is a diagram illustrating an example of an XY conversion characteristic when only ⁇ is largely changed in FIG. FIG.
  • FIG. 32 is a diagram showing an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is changed to be smaller in FIG.
  • FIG. 32 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only ⁇ is increased in FIG. 31.
  • FIG. 32 is a diagram illustrating an example of XY conversion characteristics when only Th is changed in FIG. 31.
  • FIG. 32 is a diagram showing an example of XY conversion characteristics when only Th is changed in FIG. 31. It is a figure which shows the example which changed the conversion in FIG. 18 which is a figure which shows the outline
  • 20 is a conversion formula showing an example in which FIG. 19A showing a second example of the video signal conversion circuit according to the second embodiment of the present invention is changed.
  • FIG.19 (b) shows the 2nd example of the video signal converter circuit by the 2nd Embodiment of this invention.
  • FIG. 21 shows the outline
  • formula which shows an example which changed Fig.22 (a) which shows the 3rd example of the video signal converter circuit by the 3rd Embodiment of this invention.
  • FIG.22 (b) shows the 3rd example of the video signal converter circuit by the 3rd Embodiment of this invention. It is a flowchart figure which shows the 5th flow of the process for performing the sharpening smoothing process by this Embodiment by software processing.
  • Third arithmetic circuit to be operated 101 ... input video signal, 103 ... line memory, 105 ... memory controller, 107 ... spatial filter, 111 ... delay circuit, 113 ... subtraction circuit, 115 ... edge amount input, 121 ... display device, 123: External connection terminal, 125: Control unit, 127: External memory in -Face I / F, 131 ... Video signal processing unit, 131a ... Sharpening / smoothing processing unit, 131b ... ⁇ correction unit, 133 ... Display unit, 141 ... Mobile terminal device, 143 ... Operation unit, 145 ... Wireless communication unit, 147 ... Camera, 151 ...
  • Dedicated storage unit 153 ... RAM / ROM, 155 ... Shape detection unit, 157 ... Register, 161 ... TV receiver, 163 ... External connection terminal, 165 ... External memory I / F, 167 ... Power source (battery , 171... Control unit, 181... Video signal processing unit, 181 a... RGBYUV conversion unit, 181 b.
  • Device 192... Th (threshold) setting unit, 193... ⁇ (sharpening) setting unit, 194... ⁇ (smoothing) setting unit, 197... Antenna, 201. ... network, 205 ... server.
  • FIG. 1A is a functional block diagram illustrating an outline of an algorithm of a sharpening process (unsharp mask (USM)).
  • the sharpening processing unit A first obtains a difference (edge amount input) between the input video signal (RGB or YUV) and the surrounding input image signal (spatial filter output) (symbol B).
  • the spatial filter output is data obtained by smoothing the input video signal.
  • the edge amount is multiplied and added to the target pixel data.
  • a threshold Th
  • gain ⁇
  • the edge amount input is regarded as noise and sharpening is not performed. This is because the image quality is better when sharpening is not performed, and a range regarded as noise can be designated by a threshold value.
  • the gain used for the gain adjustment is a parameter for converting the edge amount input, and the sharpening intensity is adjusted according to the magnitude of the gain to obtain the output video signal Y. In this way, the input video signal is converted into the output video signal.
  • FIG. 1B is a functional block diagram showing a configuration example of a spatial filter peripheral circuit, which is a detailed configuration shown by reference symbol B in FIG. 1A.
  • the input video signal 101 is accumulated in the line memory 103 (first to third line memories 103a to 103c) controlled by the memory controller 105, and is output to the spatial filter 107 in order.
  • the video signal filtered by the spatial filter 107 is output to the subtraction circuit 113.
  • the output from the line memory 103 is also output to the delay circuit 111 and is output to the subtraction circuit 113 with a delay.
  • both input signals are subtracted and output as the edge amount input 115.
  • FIG. 1C The drawing drawn from each signal line and indicated by reference signs a to f is a schematic diagram at each point when the pixel value of the image is viewed from the side, and the pixel value is shown in the vertical direction.
  • the input video signal 1 is an image as indicated by reference symbol a
  • a 3 ⁇ 3 spatial filter 3 smoothing is performed as indicated by reference symbol b.
  • b is subtracted from a by the subtracter 5
  • a difference is obtained as indicated by reference symbol c.
  • the threshold value determination unit 7 performs the determination using the signal of the code c as indicated by the code d, and the gain adjustment unit 11 performs gain adjustment for a signal equal to or higher than the threshold value. On the other hand, if it is less than the threshold, there is no signal (symbol e).
  • An adder 17 adds the input signal a to a signal in the case where the threshold value is equal to or greater than the threshold value, thereby obtaining an output video signal Y21, that is, a sharpened signal indicated by reference sign f.
  • the parameters ( ⁇ 1, ⁇ 1, Th1) used in the positive range of X and the parameters ( ⁇ 2, ⁇ 2, Th2) used in the negative range of X are the same.
  • a case where conversion can be performed using parameters ( ⁇ , ⁇ , Th) will be described as an example.
  • the smoothing parameter ⁇ is defined as being smaller as it is closer to 0
  • the sharpening parameter ⁇ is defined as being smaller as it is closer to 0
  • the threshold parameter Th is defined as being smaller as it is closer to 0.
  • FIG. 2 is a diagram showing the principle of the video signal adjustment technique according to the present embodiment, and is a diagram for performing XY conversion.
  • FIG. 2 also shows an XY conversion formula.
  • the smoothing process conversion and the sharpening process conversion are switched in the threshold parameter Th.
  • the range from -Th to + Th is defined as the range for performing the smoothing (noise removal) process, and the range outside the range is defined as the range for performing the sharpening process.
  • the inner side on the X-axis is the maximum value and the minimum value of the XY conversion expression.
  • the parameters used are a parameter ⁇ indicating the strength of smoothing, a parameter ⁇ indicating the strength of sharpening, and switching between the smoothing processing and the sharpening processing. Is set to include only three threshold values Th on the X axis.
  • FIG. 3 to 8 are diagrams showing examples of input / output characteristics (Y1, Y2) when the three parameters ⁇ , ⁇ , and Th shown in FIG. 2 are independently reduced or increased.
  • FIG. 3 shows an example in which only ⁇ is changed so that the slope of Y1 is small, but Y2 does not depend on ⁇ , and the maximum and minimum values of Y are Y1. Therefore, the continuity of the XY conversion equation can be maintained.
  • FIG. 4 shows an example in which only ⁇ is increased, and the slope of Y1 is large.
  • Y2 does not depend on ⁇ , and the maximum and minimum values of Y are Y1. Therefore, the continuity of the XY conversion equation can be maintained.
  • FIG. 5 shows an example in which only ⁇ is changed, and the slope of Y2 is small.
  • Y1 does not depend on ⁇ , and the maximum and minimum values of Y are Y1. Therefore, the continuity of the XY conversion equation can be maintained.
  • FIG. 6 shows an example in which only ⁇ is increased, and the slope of Y2 is large.
  • Y1 does not depend on ⁇ , and the maximum and minimum values of Y are Y1. Therefore, the continuity of the XY conversion equation can be maintained.
  • FIG. 7 shows an example in which only Th is changed.
  • the slopes of Y1 and Y2 are not changed, and the maximum and minimum values of Y are the intersections of Y1 and Y2. Therefore, the continuity of the XY conversion formula can be maintained. The same applies to the case where only Th is significantly changed as shown in FIG.
  • the sharpening parameter and the smoothing parameter are switched independently of the threshold value Th and the sharpness is set. Since the smoothing characteristic data and the smoothing characteristic data can always be continuous, a smooth high-quality video can be obtained. Different output video signals can be obtained for each of the three parameters.
  • Table 1 shows an example of parameter settings in the video signal adjustment technique according to the present embodiment. Also shown are ⁇ , ⁇ , and Th when reduced to 1/2 times and enlarged to 2 times.
  • the outline of the display device is a color TFT liquid crystal panel having a size of 24.1 type and a pixel pitch of 0.27 ⁇ 0.27 mm, and a recommended resolution is 1920 ⁇ 1200.
  • the filter size is 5 ⁇ 5 and the filter coefficients are all “1”.
  • the display image has a still image and an image size of 480 ⁇ 640, and a Y (luminance) component of YUV is processed.
  • FIG. 9B is a functional block diagram showing an example of the video signal conversion circuit according to the present embodiment.
  • FIG. 9A is a diagram illustrating an arithmetic expression in each functional block.
  • the video signal conversion circuit C1 shown in FIG. 9B includes a register 31 for storing threshold values Th, ⁇ , and ⁇ , a circuit 32 for determining the threshold value of Expression 1-3, and a first function for calculating Expression 1-2. ,
  • the second arithmetic circuit 34 for calculating the expression 1-1, and the third arithmetic circuit 35 for calculating the expression 1-4.
  • the third arithmetic circuit 35 has a circuit 36 for obtaining the maximum value of Y1 and Y2, a circuit 37 for obtaining the minimum value of Y1 and Y2, and a circuit 38 for obtaining and outputting Y from the respective outputs. is doing.
  • the input signal X is input to the circuits 32, 33, 34, and 38.
  • Y is output from the circuit C1. According to this configuration, it is possible to improve the display quality based on the video signal while reducing the circuit scale.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of the display device 121 including the video signal processing circuit (sharpening / smoothing processing unit 131a) according to the present embodiment.
  • the display device 121 includes an external connection terminal 123, a control unit 125, an external memory interface I / F 127, a video signal processing unit 131, and a display unit 133.
  • a video input signal is obtained from the external connection terminal 123 or the external memory interface I / F 127, and based on an instruction from the control unit 125, the video signal processing unit 131 performs ⁇ correction and the above-described sharpening / smoothing processing unit 131a performs signal processing. I do.
  • the output video signal processed in this way can be output to the display unit 133 to display the video.
  • FIG. 11 is a functional block diagram showing a configuration example of the mobile terminal device 141 using the sharpening / smoothing circuit according to the present embodiment.
  • the portable terminal device 141 includes an operation unit 143, a wireless communication unit 145, a camera 147, a dedicated storage unit 151, a RAM / ROM 153, and a foldable portable terminal, for example.
  • a shape detection unit 155 that detects the shape of the device, a register 157, a TV reception unit 161, an external connection terminal 163, an external memory I / F 165, a power source (battery) 167, a control unit (CPU) 171, A video signal processing unit 181 that outputs an output video signal and a display unit 183 that performs display based on the output video signal are provided.
  • the video signal processing unit 181 includes an RGBYUV conversion unit 181a, a sharpening / smoothing processing unit 181b, a YUVRGB conversion unit 181c, and a ⁇ correction unit 181d. In this manner, by using the sharpening / smoothing processing unit according to the present embodiment for the video signal processing unit 181 of the mobile terminal device 141, a high-quality video can be easily obtained.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example in which a user interface capable of changing the adjustment parameter of the sharpening / smoothing processing unit is displayed on the display unit 183 of the mobile terminal device shown in FIG.
  • the mobile terminal device 191 is provided with a display unit 183, an operation unit 143, and an antenna 197.
  • the set values of the three parameters Th (threshold value) 192, ⁇ (sharpening) 193, and ⁇ (smoothing) 194 displayed on the display unit 183 can be changed by the operation unit 143, respectively.
  • the manufacturer of the mobile terminal device can adjust parameters to eliminate individual differences in display at the time of shipment, and the user can also adjust according to preferences.
  • the video can be confirmed while changing the adjustment parameter.
  • the menu display may be displayed on the display unit 183 by superimposing so that the adjusted image can be confirmed on the full screen display.
  • a setting display unit may be provided separately.
  • FIG. 13 is a diagram showing an example of a usage scene of the video processing technique according to the present embodiment.
  • the control unit (CPU) 171 controls the whole. Parameter setting from the user can be performed by the operation unit 143. Also, parameters can be set from the wireless communication unit 145 by wireless communication. It is also possible to control the mobile terminal device based on the detection result from the shape detection unit 155. For example, the shape detection unit 155 can detect the vertical display and the horizontal display of the display unit of the mobile terminal device. Further, as will be described later, it is possible to set parameters using broadcast data from a television (TV) receiver 161.
  • TV television
  • the input video signal is acquired from the wireless communication unit 145, the camera 147, the moving image / still image from the external memory I / F, the digital broadcast video from the TV receiving unit 161, and the like, and the video signal processing unit 181 is sharp.
  • the smoothing / smoothing processing unit 181b sharpening / smoothing processing according to the present embodiment is performed.
  • a parameter for performing this processing is set from each of the setting units described above, and the set value set in the register 157 can be updated via the control unit 171. Using the updated parameters, the input video is sharpened and smoothed.
  • the output video signal can be output to the display unit 183 to display the video.
  • the output video signal can also be sent to the control unit 171, and this output video signal (moving image / still image) is sent to the dedicated storage unit 151 such as the wireless communication unit 145, the external connection terminal 163, and a hard disk / memory card. It can also be output. Similarly, parameter values based on the settings can be output to the wireless communication unit 145, the external connection terminal 163, and the dedicated storage unit 151.
  • FIG. 14 is a diagram showing a flow of processing in the video signal processing unit.
  • the input video signal is first input to the RGBYUV conversion unit 181a, then the sharpening / smoothing processing unit 181b performs the conversion process according to the present embodiment, and then the YUVRGB conversion unit 181c converts the input video signal. Then, gamma correction is performed in the gamma correction unit 181d, and an output video signal is output.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a usage scene in which setting values are transmitted and received.
  • the setting value of the mobile terminal device 191 a used by the user A may be transmitted directly to the mobile terminal device 191 b used by the user B via the network 203.
  • This set value is a set value that is transmitted as a parameter in accordance with the self-portrait transmission of a videophone, and is adjusted by the user so as to match a TV broadcast that is broadcast from the radio tower 201 and that is being viewed.
  • the setting value can be shared between users.
  • the image itself of the TV phone converted using the adjusted parameters can be transmitted and received.
  • a setting value may be given to the content (program) of the television broadcast itself.
  • FIG. 16 is a diagram showing an example of display related to enlargement / reduction of displayed video.
  • Reference numeral 197 denotes an antenna for TV reception. If there is a setting based on broadcast data matching the video and a sharing setting between users, it can be displayed based on that setting. Even if there is not, if the user I / F as described above is prepared, it is possible to easily adjust to the video desired by the user.
  • the video display area D2 receives the video D1 received by the video display area D2 when the vertical screen is displayed on the display unit 183 of the mobile terminal device 191.
  • the resolution is small, it is necessary to reduce the TV video in order to display it in the video display area.
  • the video display area D3 has a higher resolution than the received video D1 when the horizontal screen is displayed, it is necessary to enlarge the TV video in order to display the entire display unit.
  • the quality of display can be improved by reducing the ratio of data to be smoothed and increasing the ratio of data to be sharpened.
  • reduction it is possible to make it easy to see a display that is not so tight by adjusting the ratio of data to be smoothed and adjusting the ratio of data to be sharpened.
  • the operation includes not only simple key operation by the user via the operation unit 143 but also includes changing the shape of the housing (for example, rotating operation of the display unit, etc.) and automatically detecting the shape at that time. Operations are included.
  • the shape can be detected by the shape detector 155 of FIG.
  • the control unit (not shown) determines whether the vertical screen display or the horizontal screen display is performed by the shape detection unit, and updates the set value of the register as necessary.
  • FIG. 17 is a flowchart showing the flow of sharpening / smoothing processing according to the present embodiment.
  • processing is started (START).
  • step S3 it is determined whether X is positive or negative. If negative (Yes), the process proceeds to step S4, and if positive (No), the process proceeds to step S5.
  • step S4 Th_t is set to -Th.
  • Th_t is set to Th.
  • the sharpening and smoothing process as shown in FIG. 2 can be performed by software processing.
  • the coefficient of the first function defined as a function passing through the origin is the smoothing parameter ( ⁇ ), and the first function defined as a function passing through the threshold Th is used.
  • the coefficient of the function of 2 is the sharpening parameter ( ⁇ )
  • FIG. 18 is a diagram showing the principle of the video processing technique according to this embodiment, and is a diagram for performing XY conversion.
  • the circuit scale and the processing amount are larger than in the case of the first embodiment, but there is an advantage that the change of the image becomes smoother.
  • FIG. 19 is a functional block diagram showing an example of a video signal conversion circuit according to the present embodiment.
  • FIG. 19A shows an arithmetic expression in each functional block.
  • the video signal conversion circuit C2 shown in FIG. 19B calculates a register 51 for storing threshold values Th, ⁇ , and ⁇ , a circuit 52 for determining the threshold value and ⁇ in Expression 2-3, and Expression 2-2.
  • the third arithmetic circuit 55 includes a circuit 56 for obtaining the maximum value of Y1 and Y2, a circuit 57 for obtaining the minimum value of Y1 and Y2, and a circuit 58 for obtaining and outputting Y from the respective outputs. is doing.
  • the input signal X is input to the circuits 52, 53, 54 and 58.
  • Y is output from the circuit C2. According to this configuration, it is possible to further improve the display quality based on the video signal while reducing the circuit scale.
  • FIG. 20 is a flowchart showing a processing flow for performing the processing according to the present embodiment by software processing.
  • processing is started (START), and in step S12, it is determined whether X is positive or negative. If negative (Yes), the process proceeds to step S13, and if positive (No), the process proceeds to step S14.
  • Y2 ⁇ ⁇ (X ⁇ Th_t) is obtained.
  • step 17 the condition of X is determined.
  • the sharpening / smoothing process can also be performed by software processing.
  • the sharpening parameter ( ⁇ ) which is the second function defined as “2”
  • the sharpening smoothing process is simplified.
  • FIG. 21 is a diagram showing the principle of the video processing technique according to the present embodiment, and is a diagram for performing XY conversion.
  • FIG. 22 is a functional block diagram showing an example of a video signal conversion circuit according to the present embodiment.
  • FIG. 22A shows an arithmetic expression in each functional block.
  • the video signal conversion circuit C3 shown in FIG. 22B includes a register 71 that stores the values of threshold values Th, ⁇ , and ⁇ , a circuit 72 that obtains a threshold value Th_t by Equation 3-3, and ⁇ ⁇ Based on the first arithmetic circuit 73 for obtaining (X ⁇ Th_t), the second arithmetic circuit 74 for obtaining ⁇ ⁇ X (X ⁇ Th_t) ⁇ (X + Th_t) from Equation 3-1, and Equation 3-4 And a third arithmetic circuit 75 for obtaining Y.
  • the third arithmetic circuit 75 has a circuit 76 for obtaining the maximum value of Y1 and Y2, a circuit 77 for obtaining the minimum value of Y1 and Y2, and a circuit 78 for obtaining and outputting Y from the respective outputs. is doing.
  • the input signal X is input to the circuits 72, 73, 74 and 78.
  • Y is output from the circuit C3. According to this configuration, it is possible to further improve the quality of display based on the video signal.
  • FIG. 23 is a flowchart showing a flow of processing for performing processing according to the present embodiment by software processing.
  • processing is started (START), and in step S32, it is determined whether X is positive or negative. If negative (Yes), the process proceeds to step S33, and if positive (No), the process proceeds to step S34.
  • Th_t ⁇ Th
  • Th_t Th.
  • Y1 ⁇ ⁇ X ⁇ (X ⁇ Th_t) ⁇ (X + Th_t)
  • step 37 the condition of X is determined.
  • Step S40 the sharpening / smoothing process can also be performed by software processing.
  • the sharpening parameter ( ⁇ ) which is the second function defined as “2”
  • the sharpening smoothing process is simplified.
  • n is an integer of 4 or more
  • the straight line, the quadratic curve, or the like may not be a complete curve, and the intersection with the X axis may not completely match the origin and the threshold value.
  • an equation as shown in FIG. The input / output characteristics are as shown in FIG. FIG. 41B is a functional block diagram showing an example of the video signal conversion circuit, and FIG. 42 is a flowchart showing the flow of processing to be performed by software processing.
  • FIG. 44B is a functional block diagram showing an example of the video signal conversion circuit
  • FIG. 45 is a flowchart showing the flow of processing to be performed by software processing.
  • the parameters ( ⁇ , ⁇ , Th) are the parameters ( ⁇ 1, ⁇ 1, Th1) used in the positive range of X and the parameters ( ⁇ 2, ⁇ 2, Th2) used in the negative range of X,
  • the threshold parameter may be a fixed value instead of a parameter, and in that case, the circuit scale can be further reduced. That is, it is sufficient that at least one of the three parameters is variable.
  • Example of video processing result according to this embodiment a comparative example of the video processing based on FIG. 2 and the video processing result based on FIG. 30 will be described.
  • a case where the filter size is 3 ⁇ 3 and the filter coefficients are all 1 will be described as an example.
  • a case where the filter size is 5 ⁇ 5, 7 ⁇ 7, or a case where the filter coefficient is different may be set.
  • a case where data is processed with respect to a Y (luminance) component of YUV will be described as an example.
  • the data can be similarly processed for Y of YCbCr, YPbPr, YIQ, L of L * u * v *, L * a * b *, RGB, and the like.
  • FIG. 24 is a schematic diagram showing a range on the X-axis based on the first embodiment (a) of the present invention and the video processing technique (b) of Example 1 of Patent Document 1.
  • FIG. Conventional video processing is divided into a region where sharpening is performed and a region where sharpening is not performed with a threshold Th as a boundary.
  • Processing is performed, sharpening processing is performed in the range where the absolute value of X is larger than the threshold Th, and intermediate processing between smoothing processing and sharpening processing is performed in the intermediate region.
  • FIG. 25 is a diagram showing a comparison between the present embodiment and an example of the smoothing processing result based on the conventional video processing technology.
  • ⁇ 2 (double)
  • Th 3
  • the standard deviation in the luminance plane is shown.
  • the standard deviation is smaller than in the prior art, and it can be seen that the image is smooth and has high image quality. Even when the sharpening parameter is doubled, since there is no sharpening data, there is no change in normal deviation and standard deviation as in the case where the sharpening parameter is not doubled, and the image is smoother than in the prior art. With high image quality. In addition, when ⁇ was halved, the standard deviation changed (increased) from the normal time because the parameter indicating the level of smoothing was changed to be weaker, but the image was still smoother than the conventional technique. You can see that it has high image quality.
  • FIG. 26 is a diagram showing a comparison of smoothing processing results when the display is enlarged twice in FIG.
  • the edge amount input is smaller than that before enlargement compared to the normal time.
  • the standard deviation is smaller than that of the prior art, and it can be seen that the image is smooth and has high image quality.
  • the edge amount input is smaller than before enlargement, and all pixels are smoothed in this example.
  • FIG. 27 is a diagram showing a comparison between the present embodiment and an example of the sharpening processing result based on the conventional video processing technique, and corresponds to FIG.
  • the switching between the sharpening process and the smoothing process is continuous, it can be seen that the image is smoother and has higher image quality than the prior art.
  • FIG. 28 is a diagram showing a comparison of an example of a sharpening process result when the display is enlarged twice in FIG.
  • we wanted to sharpen but since the edge amount input is smaller than before enlargement, it can be seen that all the data is smoothed.
  • all the output results of the present embodiment are smoothed with the same setting as the normal time.
  • the edge amount input becomes smaller than before the enlargement. For this reason, a large number of pixels are smoothed during enlargement. Accordingly, when the magnification is reduced, the ratio of the data to be smoothed is reduced, and the ratio of the data to be sharpened is increased to improve the image quality. Therefore, the threshold value Th is reduced, and the parameter ⁇ for determining the smoothing amount is reduced.
  • FIG. 29 is a diagram showing the result of smoothing and sharpening processing using the data obtained by reducing the image enlarged in FIG. 28 by a factor of 1/2 as an input video signal.
  • the threshold value Th is increased at the time of reduction, the parameter ⁇ for determining the smoothing amount is increased, and the parameter ⁇ indicating the sharpening amount is decreased.
  • the setting value obtained by performing at least one of the three processes is set to reduction so that the image quality can be improved.
  • XY between an edge amount input X which is a difference from an output signal obtained by processing an input video signal by a spatial filter, and an edge amount output Y obtained by converting the edge amount input X.
  • the switching between the sharpened data and the smoothed data is always continuous, a smooth high-quality image can be obtained.
  • different output video signals can be obtained for each of the three parameters, and high-quality video can be obtained even during enlargement / reduction (eg, vertical display and horizontal display of a TV broadcast).
  • adjustments can be made in accordance with the characteristics (resolution, screen size, video bit number) of the device that displays the video, a high-quality video can be obtained.
  • the degree of freedom of parameter adjustment can be increased.
  • the configuration and the like illustrated in the accompanying drawings are not limited to these, and can be appropriately changed within a range where the effects of the present invention are exhibited.
  • various modifications can be made without departing from the scope of the object of the present invention.
  • the first function (function that performs smoothing processing when X of the XY plane defined by the edge amount input X and the edge amount output Y passes through the origin in the positive range and 0 ⁇ X ⁇ Th1.
  • the first function falls within the scope of the present invention even if it does not pass completely through the origin.
  • Function 2 even if it does not pass through the point (Th1, 0), it will fall within the scope of the present invention if it passes through its vicinity.
  • the present invention is a video signal circuit that performs smoothing processing and sharpening processing on an input video signal to obtain an output video signal, and an edge amount input (X) of the input video signal is output as an edge amount output (Y).
  • a smoothing coefficient ( ⁇ ) that determines the strength of the smoothing process a sharpening coefficient ( ⁇ ) that determines the strength of the sharpening process, and switching between the smoothing process and the sharpening process
  • the feature is that the input / output characteristics of the video signal are determined by a continuous function, at least one of which is a variable parameter.
  • a program for realizing the functions described in the present embodiment is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed to execute processing of each unit. May be performed.
  • the “computer system” here includes an OS and hardware such as peripheral devices.
  • the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
  • the “computer-readable recording medium” means a storage device such as a flexible disk, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory in a computer system serving as a server or a client in that case is also used to hold a program for a certain period of time.
  • the program may be a program for realizing a part of the above-described functions, or may be a program that can realize the above-described functions in combination with a program already recorded in a computer system.
  • the present invention can be used for a video processing circuit.

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Abstract

Ｘ－Ｙ変換図では、閾値Ｔｈは、Ｙ＝０、すなわち、Ｘ軸上に閾値Ｔｈを定め、－Ｔｈ～＋Ｔｈまでを平滑化（ノイズ除去）処理を行う範囲と定め、それよりも外側の範囲を、鮮鋭化処理を行う範囲と定めている。この場合には、図中の式に示すように、Ｙ１と、Ｙ２とで示される２つの１次直線による式のうち、Ｙ１とＹ２との両方の式の交点がＸ－Ｙ変換式の最大値と最小値となる。また、閾値はＹ２とＸ軸との交点で表される。この変換アルゴリズムは、平滑化の強さを示す係数α、鮮鋭化の強さを示す係数β、平滑化処理と鮮鋭化処理の切替りを決めるＸ軸上の閾値Ｔｈの３つのみからなる。これにより用いるパラメータ数を少なくするとともに、１つのパラメータによる調整を行っても、平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てるようになる。

Description

映像信号処理装置及び映像表示装置
　本発明は映像信号処理技術に関し、空間フィルタを用いて映像の鮮鋭化処理・平滑化処理を行う映像信号処理技術に関する。
　入力映像には、様々な雑音や歪みが含まれている。このような映像の劣化の要因を取り除くことにより映像を見やすくすることができ、有用な情報を抽出し強調することができる。このような処理は画像処理の中でも重要な処理の１つである。画像処理の代表的な手法には、１）濃度変換によるコントラストの強調、２）ノイズ除去のための平滑化、３）エッジを強調する鮮鋭化があり、平滑化処理／鮮鋭化処理は、画像の低周波成分／高周波成分の強調処理に相当する。本来、画像の濃度値は急変しているべき輪郭の部分などで濃度値の変化がゆるやかになっている場合、図形の輪郭がぼやけた画像となる。このような画像に対して、濃度値の変化を強調することで鮮明な画像を得ることを鮮鋭化と言う。鮮鋭化の手法の１つに、原画像をフィルタリングした結果を原画像から差し引く方法がある（鮮鋭化オペレータ）。
　一方、平滑化処理は、例えば３×３のオペレータを原画像に沿って移動させ、オペレータの各要素の値と対応する原画像のピクセル値とを演算する手法がある。
　以上のような原理に基づいて、テレビジョン受信装置やパーソナルコンピュータ、携帯電話機などの表示部における画像の鮮鋭化・平滑化を行うことができる回路が知られている。図３０は、下記特許文献１の実施例１に記載された鮮鋭化処理のエッジ量入力（Ｘ軸）とエッジ量出力（Ｙ軸）との関係を示す図である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　ここで、鮮鋭化処理アルゴリズムアンシャープマスク（ＵＳＭ）について図１Ａ及び図３０を参照しながら説明を行う。まず、入力映像信号（ＲＧＢやＹＵＶ）とその周辺の入力画像信号（空間フィルタ出力）との差分（エッジ量入力）を求める。ここで、空間フィルタ出力は入力映像信号を平滑化したデータとなっている。以下、平滑化はノイズ除去と同義とする。
　鮮鋭化技術では、Ｘ軸上に決められた閾値（Ｔｈ）やゲイン（β）として定義した鮮鋭化の強さを示すパラメータを用いて、エッジ量を乗算して注目画素データに加算することによって、鮮鋭度を強める鮮鋭化を行う。図３０に示すように、エッジ量入力の絶対値が閾値Ｔｈに比べて小さいときは、そのエッジ量入力をノイズとみなして鮮鋭化を行わない。これは、鮮鋭化を行わない方が画質的に良好であるためであり、ノイズとみなす範囲を閾値で指定することができる。ゲインはエッジ量入力を変換するパラメータであり、ゲインの大小によって鮮鋭化の強さの調整が可能である。尚、ＵＳＭによる処理イメージについては、後述する図１Ｃで説明する。
　図３１は、特許文献１の実施例４に記載され平滑化と鮮鋭化とを行う技術の概要について示した図である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　ここで、αは平滑化の強さを示すパラメータ、βは鮮鋭化の強さを示すパラメータ、γはエッジ量出力（Ｙ）軸との交点パラメータであり、閾値パラメータＴｈは、平滑化変換と鮮鋭化変換の切替えを行うエッジ量入力の値である。この技術（実施例４）を用いると、エッジ量入力の絶対値が閾値以下の場合に平滑化し、閾値以上の場合に鮮鋭化することができる。
特開平３－２４５６７５号公報
　上記特許文献１に記載の技術では、閾値Ｔｈ、α、β、γの４つのパラメータの設定が必要となる（図３１及び上記数２参照）。また、Ｘ－Ｙの入出力変換が、閾値Ｔｈを境にして入出力特性の連続性を保つためには、上記４つのパラメータの１つのみを単独で調整することはできない。さらに、画像の拡大・縮小時の振る舞いに関する記載はなく、４つのパラメータ設定をそれぞれどのように設定すればよいかなどは不明である。例えば、拡大時に平滑化処理と鮮鋭化処理とを両立させて変換する際に、パラメータ設定をどう設定すれば高画質となり、かつ、連続性が保たれるのかに関する開示もない。
　図３２から図３９までは、上記特許文献１の実施例４に示した図３１に示される基本的な変換特性に対して、パラメータ単独調整によるエッジ量入出力特性の例であって、α、β、γ、Ｔｈをベースにしてそれぞれ独立でパラメータを小さく／大きく変化させた場合のエッジ量の入出力特性例を示す図である。図３２は、図３１からαのみを小さくするように変化させた場合における例を示す図である。この場合には、平滑化の強さを示すαを小さくしても、図３２に示すように、平滑化特性の傾きが小さくなるため閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなる。すなわち、パラメータを単独で調整した場合、連続性が保たれなくなることがわかる。また、図３３に示すように、αのみを大きくするように変化させた場合には、平滑化特性の傾きが大きくなるため閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなることがわかる。同様に、図３４に示すように、βのみを小さくするように変化させた場合には、鮮鋭化の方の特性は傾きが小さくなるためＸ軸との交点が原点から遠くなり、閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなる。また、図３５に示すように、βのみを大きく変化させた場合には、鮮鋭化の方の特性は傾きが大きくなるためＸ軸との交点が原点に近くなり、閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなる。
　さらに、図３６に示すように、γのみを小さくするように変化させると、鮮鋭化の直線の延長線とＹ軸との交点γが原点に近くなるため、同様に閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなる。図３７のようにγのみを大きくするように変化させる場合も同様に連続性が保てなくなる。
　さらに、図３８・図３９に示すように、Ｔｈのみを小さく又は大きくするように変化させると、同様に閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなる。
　以上に説明したように、特許文献１に記載の技術では、４つのパラメータを用いる必要がある上に、１つのパラメータによる調整を行うと、閾値近傍における平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てなくなるという問題がある。
本発明は、用いるパラメータ数を少なくするとともに、１つのパラメータによる調整を行っても、平滑化の入出力特性と鮮鋭化との入出力特性に連続性が保てるようにすることを目的とする。また、パラメータ調整の自由度を高めることを目的とする。
　本発明の一観点によれば、入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号回路であって、前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換する際に、前記エッジ量入力Ｘと前記エッジ量出力Ｙとにより画定されるＸ－Ｙ平面のＸが正の範囲において、原点を通り、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の時に平滑化処理を行う第１の関数（関数１）と、前記閾値をＸ値とするＸ軸上の点（Ｔｈ１，０）を通り、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の時に平滑化処理を行い、Ｘ＞Ｔｈ１の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数（関数２）とを設け、前記平滑化処理の強度を決める平滑化係数（α１）と、前記鮮鋭化処理の強度を決める鮮鋭化係数（β１）と、前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替りを決める閾値（Ｔｈ１）と、の３つのうち１つ以上を可変パラメータとして映像信号の入出力特性を決定することを特徴とする映像信号処理回路が提供される。
　また、入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号回路であって、前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換する際に、前記エッジ量入力Ｘと前記エッジ量出力Ｙとにより画定されるＸ－Ｙ平面のＸが負の範囲において、原点を通り、Ｔｈ２＜Ｘ＜０の時に平滑化処理を行う第１の関数（関数１）と、前記閾値をＸ値とするＸ軸上の点（Ｔｈ２，０）を通り、Ｔｈ２＜Ｘ＜０の時に平滑化処理を行い、Ｘ＜Ｔｈ２の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数（関数２）とを設け、前記平滑化処理の強度を決める平滑化係数（α２）と、前記鮮鋭化処理の強度を決める鮮鋭化係数（β２）と、前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替りを決める閾値（Ｔｈ２）との３つのうち１つ以上を可変パラメータとして映像信号の入出力特性を決定することを特徴とする映像信号処理回路が提供される。ここで、平滑化係数（α１、α２）は第１の関数（関数１）の係数であり、鮮鋭化係数（β１、β２）は第２の関数（関数２）の係数である。また、係数とは、例えば前記関数１、２が直線の場合には、傾きを示す。曲線の場合には変数、定数に掛ける倍率を示すものである。
　また、本発明は、上記に記載の映像信号処理回路の出力映像信号に基づく表示を行う表示部を有することを特徴とする表示装置であっても良い。また、当該表示装置を備えることを特徴とする携帯端末装置であっても良い。本発明の他の観点によれば、入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号処理方法であって、前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換することによって得られる関係を示すＸ－Ｙ入出力特性において、前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替りを決める閾値ＴｈをＸ軸上（Ｙ＝０）に設定するステップと、原点を通り、｜Ｘ｜＜Ｔｈ（－Ｔｈ＜Ｘ＜Ｔｈ）の時に平滑化処理を行う第１の関数と、前記閾値を通り、｜Ｘ｜＜Ｔｈ（－Ｔｈ＜Ｘ＜Ｔｈ）の時に平滑化処理を行い、｜Ｘ｜＞Ｔｈ（Ｘ＜－Ｔｈ又はＸ＞Ｔｈ）の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数であって、前記関数１と前記関数２とが交差することにより決められる入出力変換特性に基づく変換処理を行うステップと、を有することを特徴とする映像信号処理方法が提供される。
　本発明によれば、入力映像信号を空間フィルタにより処理した出力信号との差分であるエッジ量入力Ｘと、エッジ量入力Ｘを変換することによって得られるエッジ量出力ＹとのＸ－Ｙ入出力特性において、鮮鋭化されるデータと平滑化されるデータの切替りが常に連続であるため、滑らかな高画質な映像を得ることができる。
　また、３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができ、拡大・縮小時（例：ＴＶ放送の縦表示、横表示）においても、高画質な映像を得ることができる。また、映像を表示する装置の特性（解像度、画面サイズ、映像のビット数）に合わせた調整ができるため、高画質な映像を得ることができる。さらに、パラメータ調整の自由度を高めることができる。
鮮鋭化処理（アンシャープマスク（ＵＳＭ））のアルゴリズムの概要を示す機能ブロック図である。 図１Ａの符号Ｂに示す構成の詳細である空間フィルタ周辺回路の一構成例を示す機能ブロック図である。 ＵＳＭによる処理イメージを示す図である。 本発明の第１の実施の形態による映像信号調整技術の概要を示す図である。 図２においてαのみを小さくするように変化させた場合のＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図２においてαのみを大きくするように変化させた場合のＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図２においてβのみを小さくするように変化させた場合のＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図２においてβのみを大きくするように変化させた場合のＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図２においてＴｈのみを小さくするように変化させた場合のＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図２においてＴｈのみを大きくするように変化させた場合のＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 本発明の第１の実施の形態による映像信号変換回路の第１例を示す変換式である。 本発明の第１の実施の形態による映像信号変換回路の第１例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態による映像信号処理回路（鮮鋭化平滑化処理部）を有する表示装置の一構成例を示す図である。 本実施の形態による鮮鋭化平滑化回路を用いた携帯端末装置の一構成例を示す機能ブロック図である。 図１１に示す携帯端末装置の表示部に鮮鋭化平滑化処理部の調整パラメータを変更できるユーザインターフェイスを表示させた例を示す図である。 本実施の形態による映像処理技術の利用シーンの一例を示す図である。 映像信号処理部における処理の流れを示す図である。 設定値の送受信を行う利用シーンの一例を示す図である。 表示される映像の拡大・縮小に関する表示の一例を示す図である。 本実施の形態による鮮鋭化平滑化処理をソフトウェア処理により行うための処理の第１の流れを示すフローチャート図である。 本発明の第２の実施の形態による映像信号調整技術の概要を示す図である。 本発明の第２の実施の形態による映像信号変換回路の第２例の変換式である。 本発明の第２の実施の形態による映像信号変換回路の第２例の機能ブロック図（ｂ）である。 本実施の形態による鮮鋭化平滑化処理をソフトウェア処理により行うための処理の第２の流れを示すフローチャート図である。 本発明の第３の実施の形態による映像信号調整技術の概要を示す図である。 本発明の第３の実施の形態による映像信号変換回路の第３例の変換式である。 本発明の第３の実施の形態による映像信号変換回路の第３例の機能ブロック図である。 本実施の形態による鮮鋭化平滑化処理をソフトウェア処理により行うための処理の第３の流れを示すフローチャート図である。 本実施の形態（ａ）と従来の映像処理技術（ｂ）に基づく平滑化処理と鮮鋭化処理とのＸ軸上での範囲を示す模式的な図である。 本実施の形態と従来の映像処理技術に基づく平滑化処理結果の例を示して比較した図である。 図２５において、表示を２倍に拡大した場合の平滑化処理結果の例を示して比較した図である。 本実施の形態と従来の映像処理技術に基づく鮮鋭化処理結果の例を示して比較した図である。 図２７において、表示を２倍に拡大した場合の鮮鋭化処理の結果の例を示して比較した図である。 図２８において、表示を１／２倍に縮小した場合の平滑化処理と鮮鋭化処理の結果を、例を示して比較した図である。 特許文献１の実施例１に記載された鮮鋭化処理のエッジ量入力（Ｘ軸）とエッジ量出力（Ｙ軸）との関係を示す図である。 特許文献１の実施例４に記載され平滑化と鮮鋭化とを行う技術の概要について示した図である。 図３１においてαのみを小さくするように変化させた場合における変換特性の例を示す図である。 図３１においてαのみを大きくするように変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図３１においてβのみを小さく変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図３１においてβのみを大きく変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図３１においてγのみを小さくするように変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図３１においてγのみを大きくするように変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図３１においてＴｈのみを小さくするように変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 図３１においてＴｈのみを大きくするように変化させた場合におけるＸ－Ｙ変換特性の例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態による映像信号調整技術の概要を示す図である図１８において変換を変更した一例を示す図である。 本発明の第２の実施の形態による映像信号変換回路の第２例を示す図１９（ａ）を変更した一例を示す変換式である。 本発明の第２の実施の形態による映像信号変換回路の第２例を示す図１９（ｂ）を変更した一例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態による鮮鋭化平滑化処理をソフトウェア処理により行うための処理の第４の流れを示すフローチャート図である。 本発明の第３の実施の形態による映像信号調整技術の概要を示す図である図２１において変換を変更した一例を示す図である。 本発明の第３の実施の形態による映像信号変換回路の第３例を示す図２２（ａ）を変更した一例を示す変換式である。 本発明の第３の実施の形態による映像信号変換回路の第３例を示す図２２（ｂ）を変更した一例を示す機能ブロック図である。 本実施の形態による鮮鋭化平滑化処理をソフトウェア処理により行うための処理の第５の流れを示すフローチャート図である。
Ａ…鮮鋭化処理部、Ｂ…空間フィルタ周辺回路、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５…映像信号変換回路、Ｄ１…映像、Ｄ２，Ｄ３…映像表示エリア、１…入力映像信号、３…空間フィルタ、５…減算器、７…閾値判定部、１１…ゲイン調整部、１５…乗算器、１７…加算器、２１…出力映像信号Ｙ、３１…レジスタ、３２…式１－３を決定する回路、３３…式１－２を演算する第１の演算回路、３４…式１－１を演算する第２の演算回路、３５…式１－４を演算する第３の演算回路、５１…レジスタ、５２…式２－３を決定する回路、５３…式２－２を演算する第１の演算回路、５４…式２－１を演算する第２の演算回路、５５…式２－４を演算する第３の演算回路、７１…レジスタ、７２…式３－３の閾値を決定する回路、７３…式３－２を演算する第１の演算回路、７４…式３－１を演算する第２の演算回路、７５…式３－４を演算する第３の演算回路、８１…レジスタ、８３…式４－３を決定する回路、８５…式４－２を演算する第１の演算回路、８７…式４－１を演算する第２の演算回路、８９…式４－４を演算する第３の演算回路、９１…レジスタ、９３…式５－３を決定する回路、９５…式５－２を演算する第１の演算回路、９７…式５－１を演算する第２の演算回路、９９…式５－４を演算する第３の演算回路、１０１…入力映像信号、１０３…ラインメモリ、１０５…メモリコントローラ、１０７…空間フィルタ、１１１…遅延回路、１１３…減算回路、１１５…エッジ量入力、１２１…表示装置、１２３…外部接続端子、１２５…制御部、１２７…外部メモリインターフェイスＩ／Ｆ、１３１…映像信号処理部、１３１ａ…鮮鋭化平滑化処理部、１３１ｂ…γ補正部、１３３…表示部、１４１…携帯端末装置、１４３…操作部、１４５…無線通信部、１４７…カメラ、１５１…専用記憶部、１５３…ＲＡＭ／ＲＯＭ、１５５…形状検出部、１５７…レジスタ、１６１…ＴＶ受信部、１６３…外部接続端子、１６５…外部メモリＩ／Ｆ、１６７…電源（バッテリ）、１７１…制御部、１８１…映像信号処理部、１８１ａ…ＲＧＢＹＵＶ変換部、１８１ｂ…鮮鋭化平滑化処理部、１８１ｃ…ＹＵＶＲＧＢ変換部、１８１ｄ…γ補正部、１８３…表示部、１９１…携帯端末装置、１９２…Ｔｈ（閾値）設定部、１９３…β（鮮鋭化）設定部、１９４…α（平滑化）設定部、１９７…アンテナ、２０１…電波塔、２０３…ネットワーク、２０５…サーバ。
　以下、本発明の実施の形態による画像処理技術について図面を参照しながら説明を行う。図１Ａは、鮮鋭化処理（アンシャープマスク（ＵＳＭ））のアルゴリズムの概要を示す機能ブロック図である。図１Ａに示すように、鮮鋭化処理部Ａは、まず、入力映像信号（ＲＧＢやＹＵＶ）とその周辺の入力画像信号（空間フィルタ出力）との差分（エッジ量入力）を求める（符号Ｂ）。ここで、空間フィルタ出力は入力映像信号を平滑化したデータとなっている。
　鮮鋭化技術では、Ｘ軸上に決められた閾値（Ｔｈ）やゲイン（α）として定義した鮮鋭化の強さを示すパラメータを用いて、エッジ量を乗算して注目画素データに加算することによって、鮮鋭度を強める鮮鋭化を行う。閾値判定・ゲイン調整処理において、エッジ量入力の絶対値が閾値Ｔｈに比べて小さいときは、そのエッジ量入力をノイズとみなして鮮鋭化を行わない。これは、鮮鋭化を行わない方が画質的に良好であるためであり、ノイズとみなす範囲を閾値で指定することができる。ゲイン調整に用いるゲインはエッジ量入力を変換するパラメータであり、ゲインの大小によって鮮鋭化の強さの調整を行い出力映像信号Ｙとする。このようにして、入力映像信号を出力映像信号に変換する。
　図１Ｂは、図１Ａの符号Ｂに示す構成の詳細である空間フィルタ周辺回路の一構成例を示す機能ブロック図である。図１Ｂに示すように、入力映像信号１０１は、メモリコントローラ１０５により制御されるラインメモリ１０３（第１から第３までのラインメモリ１０３ａ～１０３ｃ）に蓄積され、順番に空間フィルタ１０７に出力される。空間フィルタ１０７でフィルタリングされた映像信号は減算回路１１３に出力される。また、ラインメモリ１０３からの出力は遅延回路１１１にも出力され、遅延をもって減算回路１１３に出力される。減算回路１１３では、両方の入力信号の減算処理を行い、エッジ量入力１１５として出力する。
　次に、ＵＳＭによる処理イメージについては図１Ｃを参照して説明する。各信号線路から引き出され符号ａ～ｆまでにより示された図は、画像の画素値を側面からみた各点における模式的な図であり、画素値を上下の高さ方向で示している。入力映像信号１が符号ａに示すような画像であった場合に、例えば３×３の空間フィルタ３によりフィルタリングされると、符号ｂに示すように、平滑化が行われる。次いで、減算器５によりａからｂを減算すると、符号ｃに示すように差分が求められる。符号ｃの信号を用い符号ｄに示すように閾値判定部７により判定を行い、閾値以上の信号についてはゲイン調整部１１においてゲイン調整を行う。一方、閾値未満の場合には信号はなくなる（符号ｅ）。閾値以上の場合の信号に加算器１７において、入力信号ａと加算し、出力映像信号Ｙ２１、すなわち、符号ｆで示される鮮鋭化された信号が得られる。
　まず、本発明の第１の実施の形態による映像処理技術について図面を参照しながら説明を行う。
　ここで、本明細書に記載の全ての実施例において、Ｘが正の範囲において使用するパラメータ（α１、β１、Ｔｈ１）とＸが負の範囲において使用するパラメータ（α２、β２、Ｔｈ２）を同じパラメータ（α、β、Ｔｈ）を用いて変換できるようにした場合を例として記載する。以下、平滑化パラメータαは０に近いほど小さいと定義し、鮮鋭化パラメータβは０に近いほど小さいと定義し、閾値パラメータＴｈは０に近いほど小さいと定義する。
　図２は、本実施の形態による映像信号調整技術の原理を示す図であり、Ｘ－Ｙ変換を行うための図である。図２には、Ｘ－Ｙ変換の式も示されている。
　図３１に示すＸ－Ｙ変換図では、閾値パラメータＴｈにおいて、平滑化処理変換と鮮鋭化処理変換の切替えを行っている。一方、図２における本実施の形態によるＸ－Ｙ変換図では、閾値パラメータＴｈは、Ｙ＝０、すなわち、Ｘ軸上に閾値Ｔｈを定め、鮮鋭化を決定する関数がＴｈを通過するように設定している。また、－Ｔｈ～＋Ｔｈまでを平滑化（ノイズ除去）処理を行う範囲と定め、それよりも外側の範囲を、鮮鋭化処理を行う範囲と定めている。この場合には、図中の式に示すように、Ｙ１＝α・Ｘと、Ｙ２＝β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）とで示される２つの１次直線による式のうち、Ｘ軸上において内側の式Ｙ１と外側の式Ｙ２との両方の式の交点がＸ－Ｙ変換式の最大値と最小値となる。この変換式では、用いられるパラメータ（１次式の係数α、β）が、平滑化の強さを示すパラメータα、鮮鋭化の強さを示すパラメータβ、平滑化処理と鮮鋭化処理の切替りを決めるＸ軸上の閾値Ｔｈの３つのみからなるように設定している。
　より具体的には、図２において、Ｘが正の範囲において、（Ｘ、Ｙ）＝（０、０）及び（Ｘ，Ｙ）＝（Ｔｈ、Ｙ１＜０）を連続的に結ぶ第１の関数の傾き（平滑化パラメータα）と、（Ｘ，Ｙ）＝（０、Ｙ２＜０）及び（Ｘ，Ｙ）＝（Ｔｈ，０）を連続的に結び、さらにＸ＞Ｔｈ方向に延伸する第２の関数の傾き（鮮鋭化パラメータβ）と、平滑化処理と鮮鋭化処理の切替りを決めるＸ軸上の値（閾値パラメータＴｈ）の３つのパラメータにより映像信号の入出力特性を決定することができる。α、βの値により関数の形状を変化させることができ、ＴｈによりＸ軸と関数との交点を決定することができる。
　図３から図８までは、図２に示すα、β、Ｔｈの３つのパラメータをそれぞれ独立して小さくしたり大きくしたりした場合の入出力特性例（Ｙ１、Ｙ２）について示す図である。図３は、αのみを小さくするように変化させた場合の例であり、Ｙ１の傾きが小さくなっているが、Ｙ２はαに依存せず、かつ、Ｙの最大値、最小値は、Ｙ１とＹ２との交点として定まるため、Ｘ－Ｙの変換式の連続性を保つことができる。
　図４は、αのみを大きくするように変化させた場合の例であり、Ｙ１の傾きが大きくなっているが、Ｙ２はαに依存せず、かつ、Ｙの最大値、最小値は、Ｙ１とＹ２との交点として定まるため、Ｘ－Ｙの変換式の連続性を保つことができる。図５は、βのみを小さくするように変化させた場合の例であり、Ｙ２の傾きが小さくなっているが、Ｙ１はβに依存せず、かつ、Ｙの最大値、最小値は、Ｙ１とＹ２との交点として定まるため、Ｘ－Ｙの変換式の連続性を保つことができる。図６は、βのみを大きくするように変化させた場合の例であり、Ｙ２の傾きが大きくなっているが、Ｙ１はβに依存せず、かつ、Ｙの最大値、最小値は、Ｙ１とＹ２との交点として定まるため、Ｘ－Ｙの変換式の連続性を保つことができる。図７は、Ｔｈのみを小さくするように変化させた場合の例であり、Ｙ１とＹ２の傾きは変化しておらず、また、Ｙの最大値、最小値は、Ｙ１とＹ２との交点として定まるため、Ｘ－Ｙの変換式の連続性を保つことができる。図８のように、Ｔｈのみを大きく変化させた場合も同様である。
　本実施の形態によれば、鮮鋭化特性データと平滑化特性データとの交点を、閾値Ｔｈの内側に設定することにより、鮮鋭化パラメータと平滑化パラメータとを閾値Ｔｈとは独立に切替えるとともに鮮鋭化特性データと平滑化特性データとを常に連続にすることができるため、滑らかな高画質な映像を得ることができる。また、３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表１は、本実施の形態による映像信号調整技術におけるパラメータの設定例を示すものである。１／２倍に縮小時、２倍に拡大時のα、β、Ｔｈも示している。表示装置の概要としては、サイズが２４．１型、画素ピッチが０．２７×０．２７ｍｍのカラーＴＦＴ液晶パネルであり、推奨解像度は１９２０ｘ１２００である。フィルタの設定としては、フィルタサイズが５×５、フィルタ係数が全て“１”である。表示画像は、画像の種類が静止画であり、画像サイズが４８０×６４０であり、ＹＵＶのＹ（輝度）成分に対して処理を行った。
　表１に示す３つのパラメータの設定のみで、鮮鋭化と平滑化が両立された高画質な画像表示がされていることを確認できる。モニターのサイズや画素ピッチ、拡大縮小アルゴリズム等の条件に応じた調整が必要になるが、例示的に示す表１の値をベースにして映像の調整を行うことができる。３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができるため、映像を表示する装置の特性（解像度、画面サイズ、映像のビット数）に合わせた調整が可能となり、高画質な映像を得ることができる。
　図９（ｂ）は、本実施の形態による映像信号変換回路の一例を示す機能ブロック図である。図９（ａ）は、各機能ブロックにおける演算式を示す図である。図９（ｂ）に示す映像信号変換回路Ｃ１は、閾値Ｔｈ、β、αの値を格納するレジスタ３１と、式１－３の閾値を決定する回路３２、式１－２を演算する第１の演算回路３３、式１－１を演算する第２の演算回路３４、式１－４を演算する第３の演算回路３５、を有している。第３の演算回路３５は、Ｙ１とＹ２との最大値を求める回路３６と、Ｙ１とＹ２との最小値を求める回路３７と、それぞれの出力からＹを求めて出力する回路３８と、を有している。入力信号Ｘは、回路３２・３３・３４・３８に入力されている。回路Ｃ１からはＹが出力される。この構成によれば回路規模を小さくしながら映像信号に基づく表示の高品質化を図ることができる。
　以下、この鮮鋭化平滑化回路を利用した具体的な装置への応用例について説明する。図１０は、本実施の形態による映像信号処理回路（鮮鋭化平滑化処理部１３１ａ）を有する表示装置１２１の一構成例を示す図である。表示装置１２１は、外部接続端子１２３と、制御部１２５と、外部メモリインターフェイスＩ／Ｆ１２７と、映像信号処理部１３１と、表示部１３３とを有している。外部接続端子１２３又は外部メモリインターフェイスＩ／Ｆ１２７から、映像入力信号を取得し、制御部１２５の指示に基づいて、映像信号処理部１３１でγ補正と前述の鮮鋭化平滑化処理部１３１ａにより信号処理を行う。このようにして処理された出力映像信号を表示部１３３に出力して映像を表示させることができる。
　図１１は、本実施の形態による鮮鋭化平滑化回路を用いた携帯端末装置１４１の一構成例を示す機能ブロック図である。図１１に示すように、本実施の形態による携帯端末装置１４１は、操作部１４３と、無線通信部１４５と、カメラ１４７と、専用記憶部１５１と、ＲＡＭ／ＲＯＭ１５３と、例えば折り畳み型の携帯端末装置の形状を検出する形状検出部１５５と、レジスタ１５７と、ＴＶ受信部１６１と、外部接続端子１６３と、外部メモリＩ／Ｆ１６５と、電源（バッテリ）１６７と、制御部（ＣＰＵ）１７１と、出力映像信号を出力する映像信号処理部１８１と、出力された映像信号に基づく表示をする表示部１８３と、を有している。
　映像信号処理部１８１は、ＲＧＢＹＵＶ変換部１８１ａと、鮮鋭化平滑化処理部１８１ｂと、ＹＵＶＲＧＢ変換部１８１ｃと、γ補正部１８１ｄと、を有している。このように、携帯端末装置１４１の映像信号処理部１８１に、本実施の形態による鮮鋭化平滑化処理部を利用することで、高画質な映像を簡単に得ることができる。
　図１２は、図１１に示す携帯端末装置の表示部１８３に鮮鋭化平滑化処理部の調整パラメータを変更できるユーザインターフェイスを表示させた例を示す図である。携帯端末装置１９１には、表示部１８３と、操作部１４３と、アンテナ１９７とが設けられている。表示部１８３に表示した３つのパラメータＴｈ（閾値）１９２、β（鮮鋭化）１９３、α（平滑化）１９４の設定値を操作部１４３によってそれぞれ変更することができるようになっている。（図では、閾値１９２を調整している様子が示されている。）。携帯端末装置のメーカ側が、出荷時に表示の個体差を無くすためにパラメータ調整することもできるし、ユーザが好みに応じて調整することもできる。ここで、調整パラメータを変更しながら、映像を確認できる構成が好ましい。例えば、メニュー表示を表示部１８３にスーパーインポーズにより表示させ、映像は全画面表示で調整後の映像が確認できるようにしておくこともできる。また、設定用の表示部を別途設けておいてもよい。
　図１３は、本実施の形態による映像処理技術の利用シーンの一例を示す図である。全体を制御するのは、制御部（ＣＰＵ）１７１である。ユーザからのパラメータ設定は操作部１４３により行うことができる。また、無線通信部１４５から無線通信によりパラメータ設定することができる。形状検出部１５５からの検出結果により携帯端末装置を制御することも可能である。例えば、形状検出部１５５によって、携帯端末装置の表示部の縦表示、横表示を検出することが可能となる。また、後述するように、テレビジョン（ＴＶ）受信部１６１から放送データによるパラメータ設定も可能である。
　入力映像信号は、無線通信部１４５、カメラ１４７、外部メモリＩ／Ｆからの動画・静止画など及びＴＶ受信部１６１からのデジタル放送の映像などをソースとして取得され、映像信号処理部１８１の鮮鋭化平滑化処理部１８１ｂにおいて、本実施の形態による鮮鋭化・平滑化処理が行われる。この処理を行うためのパラメータが上記の各設定部から設定され制御部１７１を介してレジスタ１５７に設定されている設定値を更新することができる。更新されたパラメータを用いて入力映像の鮮鋭化処理・平滑化処理が行われる。出力映像信号を表示部１８３に出力して映像を表示させることができる。
　さらに、出力映像信号は、制御部１７１にも送ることができ、この出力映像信号（動画・静止画）を、無線通信部１４５、外部接続端子１６３、ハードディスク・メモリカードなどの専用記憶部１５１に出力するようにすることもできる。設定に基づくパラメータ値も同様に、無線通信部１４５、外部接続端子１６３、専用記憶部１５１に出力することができる。
　図１４は、映像信号処理部における処理の流れを示す図である。図１４に示すように、入力映像信号がまず、ＲＧＢＹＵＶ変換部１８１ａに入力され、次いで、鮮鋭化平滑化処理部１８１ｂにおいて本実施の形態による変換処理が行われ、次いで、ＹＵＶＲＧＢ変換部１８１ｃにおいて変換が行われ、次いで、ガンマ補正部１８１ｄにおいてガンマ補正が行われ、出力映像信号が出力される。
　図１５は、設定値の送受信を行う利用シーンの一例を示す図である。例えば、ユーザＡが使用している携帯端末装置１９１ａの設定値を、ネットワーク２０３を介して直接ユーザＢの使用している携帯端末装置１９１ｂに送信するようにしても良い。この設定値とは、テレビ電話の自画像送信に合わせたパラメータとして送信する設定値、電波塔２０１から放送されるＴＶ放送であって視聴中のテレビジョン（ＴＶ）放送にマッチングするように自分が調整した結果の設定値などをやり取りすることで、ユーザ同士で調整値を共有するようにすることができる。また、調整したパラメータを用いて変換されたＴＶ電話の画像自体も送受信が可能である。尚、テレビジョン放送のコンテンツ（番組）自体に設定値が付与されていてもよい。サーバ２０５を介して、設定値付きの映像コンテンツをダウンロードできるようにしてもよい。この場合にも、動画コンテンツにマッチングした設定値を合わせて取得するようにし、映像コンテンツにマッチングした調整値をレジスタに設定することができる。以上のように、様々な形態でコンテンツを取得する際に、コンテンツにマッチングしたパラメータの設定値を合わせて取得することにより、コンテンツに適したパラメータにより鮮鋭化平滑化処理を行うことができる。
　図１６は、表示される映像の拡大・縮小に関する表示の一例を示す図である。符号１９７はＴＶ受信用のアンテナである。この映像にマッチした放送データによる設定、ユーザ同士の共有設定がある場合は、それをベースに表示ができる。無い場合でも、前述のようなユーザＩ／Ｆを用意しておけば、ユーザが望む映像に調整することが簡単にできる。
　例えば、携帯端末装置１９１のテレビで受信した映像をＤ１で示すと、Ｄ２に示すように、携帯端末装置１９１の表示部１８３に対して縦画面の表示時に映像表示エリアＤ２が受信した映像Ｄ１よりも解像度が小さい場合、映像表示エリア内に表示させるため、ＴＶ映像を縮小する必要がある。一方、Ｄ３に示すように、横画面の表示時に映像表示エリアＤ３が受信した映像Ｄ１よりも解像度が大きい場合に表示部全体に表示させるには、ＴＶ映像を拡大する必要がある。拡大する場合には、平滑化するデータの割合を少なくし、鮮鋭化するデータの割合を多くすることで、表示の品質を向上させることができる。一方、縮小する場合は、平滑化するデータの割合を多くし、鮮鋭化するデータの割合を少なくするような調整を行うことにより、あまりきつくない表示として見やすくすることができる。
　尚、操作は、操作部１４３によるユーザの単純なキー操作だけでなく、筐体の形状を変化（例えば表示部の回転動作など）させることを含み、その際の形状検出を行うことによる自動的な操作を含むものである。例えば、図１３の形状検出部１５５などで形状検出が可能となる。この場合には、制御部（図示せず）は、形状検出部により縦画面表示か横画面表示かを判定し、レジスタの設定値を必要に応じて更新する。
　図１７は、本実施の形態による鮮鋭化処理・平滑化処理の流れを示すフローチャート図である。まず、ステップＳ１に示すように、処理を開始し（ＳＴＡＲＴ）、ステップＳ２において、Ｙ１＝α・Ｘの演算を行う。次いで、ステップＳ３において、Ｘが正か負かを判定する。負の場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ４に進み、正の場合には（Ｎｏ）ステップＳ５に進む。ステップＳ４においては、Ｔｈ＿ｔを－Ｔｈとする。ステップＳ５においては、Ｔｈ＿ｔをＴｈとする。次いで、ステップＳ６・Ｓ７において、Ｙ２＝β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）を求める。さらに、ステップＳ８ではＹ＝ｍｉｎ（Ｙ１，Ｙ２）を、ステップＳ９ではＹ＝ｍａｘ（Ｙ１，Ｙ２）を求め、処理を終了する（ステップＳ１０）。このように、ソフトウェア処理により図２に示すような鮮鋭化平滑化処理を行うこともできる。
　以上に説明したように、本実施の形態によれば、原点を通過する関数として定義される第１の関数の係数を平滑化パラメータ（α）とし、閾値Ｔｈを通過する関数として定義される第２の関数の係数を鮮鋭化パラメータ（β）とすることにより、鮮鋭化平滑化処理が簡単になる。
　また、３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができるため、拡大・縮小時（例：ＴＶ放送の縦表示、横表示）においても、高画質な映像を得ることができる。
　次に、本発明の第２の実施の形態による映像処理技術について図面を参照しながら説明を行う。
　図１８は、本実施の形態による映像処理技術の原理を示す図であり、Ｘ－Ｙ変換を行うための図である。図１８に示すように、平滑化（ノイズ除去）を行う関数が原点と閾値Ｔｈ、－Ｔｈを通る２次曲線Ｙ１＝α＿ｔ・Ｘ・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）により表され、鮮鋭化を行う関数が閾値Ｔｈ、－Ｔｈを通る直線Ｙ２＝β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）により表される。この手法を用いると、第１の実施の形態の場合よりも回路規模や処理量は大きくなるが、画像の変化がより一層滑らかになるという利点がある。
　図１９は、本実施の形態による映像信号変換回路の一例を示す機能ブロック図である。図１９（ａ）に、各機能ブロックにおける演算式を示す。図１９（ｂ）に示す映像信号変換回路Ｃ２は、閾値Ｔｈ、β、αの値を格納するレジスタ５１と、式２－３の閾値とαとを決定する回路５２、式２－２を演算する第１の演算回路５３、式２－１を演算する第２の演算回路５４、式２－４を演算する第３の演算回路５５、を有している。第３の演算回路５５は、Ｙ１とＹ２との最大値を求める回路５６と、Ｙ１とＹ２との最小値を求める回路５７と、それぞれの出力からＹを求めて出力する回路５８と、を有している。入力信号Ｘは、回路５２・５３・５４・５８に入力されている。回路Ｃ２からはＹが出力される。この構成によれば回路規模を小さくしながら映像信号に基づく表示のより一層の高品質化を図ることができる。
　図２０は、本実施の形態による処理をソフトウェア処理による行うための処理の流れを示すフローチャート図である。まず、ステップＳ１１に示すように、処理を開始し（ＳＴＡＲＴ）、ステップＳ１２において、Ｘが正か負かを判定する。負の場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ１３に進み、正の場合には（Ｎｏ）ステップＳ１４に進む。ステップＳ１３においては、α＿ｔ＝－α、Ｔｈ＿ｔ＝－Ｔｈとし、ステップＳ１４においては、α＿ｔ＝α、Ｔｈ＿ｔ＝Ｔｈとする。次いで、ステップＳ１５において、Ｙ１ = α＿ｔ・Ｘ・（Ｘ － Ｔｈ＿ｔ）を求める。さらに、ステップＳ１６ではＹ２＝β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）を求める。ステップ１７において、Ｘの条件を判定する。Ｙｅｓの場合にはステップ１８においてＹ＝ｍａｘ（Ｙ１，Ｙ２）を求め、Ｎｏの場合には、ステップＳ１９においてＹ＝ｍｉｎ（Ｙ１，Ｙ２）を求め、処理を終了する（ステップＳ２０）。このように、ソフトウェア処理により鮮鋭化平滑化処理を行うこともできる。
　以上に説明したように、本実施の形態によれば、原点を通過する関数として定義される第１の関数である２次曲線の係数を平滑化パラメータ（α）とし、閾値Ｔｈを通過する関数として定義される第２の関数である直線の傾きを鮮鋭化パラメータ（β）とすることにより、鮮鋭化平滑化処理が簡単になる。
　また、３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができるため、拡大・縮小時（例：ＴＶ放送の縦表示、横表示）においても、高画質な映像を得ることができる。この構成によれば回路規模を小さくしながら映像信号に基づく表示のより一層の高品質化を図ることができる。
　次に、本発明の第３の実施の形態による映像処理技術について図面を参照しながら説明を行う。
　図２１は、本実施の形態による映像処理技術の原理を示す図であり、Ｘ－Ｙ変換を行うための図である。図２１に示すように、平滑化（ノイズ除去）を行う関数が、原点と閾値Ｔｈ、－Ｔｈを通る３次曲線Ｙ１＝α・Ｘ・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）・（Ｘ＋Ｔｈ＿ｔ）により表され、鮮鋭化を行う関数が、閾値Ｔｈ、－Ｔｈを通る直線Ｙ２＝β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）により表される。この手法を用いると、第１の実施の形態の場合よりも回路規模や処理量は大きくなるが、第２の実施例と同様に画像の変化が滑らかになるという利点がある。
　図２２は、本実施の形態による映像信号変換回路の一例を示す機能ブロック図である。図２２（ａ）に、各機能ブロックにおける演算式を示す。図２２（ｂ）に示す映像信号変換回路Ｃ３は、閾値Ｔｈ、β、αの値を格納するレジスタ７１と、式３－３により閾値Ｔｈ＿ｔを求める回路７２と、式３－２より、β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）を求める第１の演算回路７３と、式３－１より、α・Ｘ（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）・（Ｘ＋Ｔｈ＿ｔ）を求める第２の演算回路７４と、式３－４に基づいてＹを求める第３の演算回路７５と有している。第３の演算回路７５は、Ｙ１とＹ２との最大値を求める回路７６と、Ｙ１とＹ２との最小値を求める回路７７と、それぞれの出力からＹを求めて出力する回路７８と、を有している。入力信号Ｘは、回路７２・７３・７４・７８に入力されている。回路Ｃ３からはＹが出力される。この構成によれば映像信号に基づく表示のより一層の高品質化を図ることができる。
　図２３は、本実施の形態による処理をソフトウェア処理による行うための処理の流れを示すフローチャート図である。まず、ステップＳ３１に示すように、処理を開始し（ＳＴＡＲＴ）、ステップＳ３２において、Ｘが正か負かを判定する。負の場合には（Ｙｅｓ）ステップＳ３３に進み、正の場合には（Ｎｏ）ステップＳ３４に進む。ステップＳ３３においては、Ｔｈ＿ｔ＝－Ｔｈとし、ステップＳ３４においては、Ｔｈ＿ｔ＝Ｔｈとする。次にステップＳ３５において、Ｙ１ = α・Ｘ・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）・（Ｘ＋Ｔｈ＿ｔ）を求め、ステップＳ３６において、Ｙ２＝β・（Ｘ－Ｔｈ＿ｔ）を求める。ステップ３７において、Ｘの条件を判定する。Ｙｅｓの場合にはステップ３８においてＹ＝ｍａｘ（Ｙ１，Ｙ２）を求め、Ｎｏの場合には、ステップＳ３９においてＹ＝ｍｉｎ（Ｙ１，Ｙ２）を求め、処理を終了する（ステップＳ４０）。このように、ソフトウェア処理により鮮鋭化平滑化処理を行うこともできる。
　以上に説明したように、本実施の形態によれば、原点を通過する関数として定義される第１の関数である３次曲線の係数を平滑化パラメータ（α）とし、閾値Ｔｈを通過する関数として定義される第２の関数である直線の傾きを鮮鋭化パラメータ（β）とすることにより、鮮鋭化平滑化処理が簡単になる。
　また、３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができるため、拡大・縮小時（例：ＴＶ放送の縦表示、横表示）においても、高画質な映像を得ることができる。この構成によれば映像信号に基づく表示のより一層の高品質化を図ることができる。
　さらに、ｎ（ｎは４以上の整数）曲線を用いることもできる。尚、直線、２次曲線などは、完全な曲線でなくても良く、Ｘ軸との交点なども完全に原点や閾値と一致していなくても、良い。また、例えば、図１９（ｂ）の５５で示した演算回路を簡単にしたい場合は必ず閾値で平滑化処理と鮮鋭化処理を切替わるようにすればよい。その場合の演算式は図４１（ａ）のような式を用いればよい。入出力特性は図４０のようになる。図４１（ｂ）は映像信号変換回路の一例を示す機能ブロック図であり、図４２はソフトウェア処理による行うための処理の流れを示すフローチャート図である。また、例えば、図２２（ｂ）の７５で示した演算回路を簡単にしたい場合は、同様に必ず閾値で平滑化処理と鮮鋭化処理を切替わるようにすればよい。その場合の演算式は図４４（ａ）のような式を用いればよい。入出力特性は図４３のようになる。図４４（ｂ）は映像信号変換回路の一例を示す機能ブロック図であり、図４５はソフトウェア処理による行うための処理の流れを示すフローチャート図である。また、パラメータ（α、β、Ｔｈ）は、Ｘが正の範囲において使用するパラメータ（α１、β１、Ｔｈ１）と、Ｘが負の範囲において使用するパラメータ（α２、β２、Ｔｈ２）のように、Ｘの範囲が正と負との場合において別の値を用いて処理してもよい。また、例えば、閾値パラメータはパラメータではなく固定値としてもよく、その場合は更に回路規模が小さくすることができる。つまり、３つのパラメータのうちの少なくとも１つが可変であれば良い。
（本実施の形態による映像処理結果の例）
　以下に、図２に基づく映像処理と図３０に基づく映像処理結果の比較例について説明する。以下、フィルタサイズが３×３、フィルタ係数は全て１の場合を例に説明する。但し、フィルタサイズが、５×５、７×７のような場合や、フィルタ係数が異なるものを設定してもよい。また、データはＹＵＶのＹ（輝度）成分に対して処理を行う場合を例に説明する。但し、データはＹＣｂＣｒ、ＹＰｂＰｒ、ＹＩＱのＹや、Ｌ＊ｕ＊ｖ＊、Ｌ＊ａ＊ｂ＊のＬ、ＲＧＢなどに対しても同様に処理することができる。
　図２４は、本発明の第１の実施の形態（ａ）と特許文献１の実施例１の映像処理技術（ｂ）に基づくＸ軸上での範囲を示す模式的な図である。従来の映像処理では、閾値Ｔｈを境界として、鮮鋭化を行う領域と、鮮鋭化を行わない領域に分けられる。一方、本実施の形態による映像処理においては、エッジ量入力Ｘ軸において、Ｘ＝０から平滑化処理の特性を示すＹ１と鮮鋭化処理の特性を示すＹ２との交点までの範囲は、平滑化処理が行われ、Ｘの絶対値が閾値Ｔｈより大きい範囲では鮮鋭化処理が行われ、その中間領域では平滑化処理と鮮鋭化処理との中間的な処理が行われる。
　図２５は、本実施の形態と従来の映像処理技術に基づく平滑化処理結果の例を示して比較した図である。上から順番に、パラメータであるβ＝１、α＝－１、Ｔｈ＝３の場合、β＝２（２倍）、α＝－１、Ｔｈ＝３の場合、β＝１、α＝－０．５（半分）、Ｔｈ＝３の場合、β＝１、α＝－１、Ｔｈ＝６（２倍）の場合の例である。左から順番に、５×５の入力映像信号（輝度）、エッジ量入力（四捨五入した値）、従来技術に基づく出力映像信号、本実施の形態による出力映像信号の例を示す図である。右端には、輝度の面内での標準偏差が示されている。平滑化されるデータがあるため、従来技術より標準偏差が小さくなっており、画像は滑らかで高画質となることがわかる。また、鮮鋭化パラメータを２倍にした場合においても、鮮鋭化データがないため、鮮鋭化パラメータを２倍にしない場合と同様に、通常時と標準偏差に変化がなく、従来技術より画像は滑らかで高画質となる。また、αを半分にした場合には、平滑化の強さを示すパラメータを弱くするように変更したため、通常時から標準偏差が変化（増加）したが、それでも、従来技術よりは画像は滑らかで高画質となっていることがわかる。
　さらに、閾値を変更した場合においても、ノイズとみなす範囲を増やしたことにより、全てのデータがノイズとみなす範囲に含まれることになったため、標準偏差は最も小さくなっており、平滑化効果（ノイズ除去効果）は最も高く、高画質となることがわかる。平滑化から鮮鋭化へ切替わる境目が連続であるため各パラメータを単独で変更できる。また、特許文献１の実施例４ではこのような変換はできない。また従来技術では出力結果に変化が無いが、本実施の形態では出力データに変化があり、様々な平滑化効果を出すことができ高画質化が実現できる。
　図２６は、図２５において、表示を２倍に拡大した場合の平滑化処理結果の例を示して比較した図である。特徴として、通常時よりもエッジ量入力が拡大前と比べて小さくなっていることが分かる。本実施の形態では、全てが平滑化されるデータとなるため、従来技術より標準偏差が小さく、画像は滑らかで高画質となることがわかる。この場合には、エッジ量入力が拡大前と比較して小さくなっており、この例では全ての画素が平滑化されている。
　図２７は、本実施の形態と従来の映像処理技術に基づく鮮鋭化処理結果の例を示して比較した図であり、図２５に対応する図である。上から順番に、パラメータであるβ＝１、α＝－１、Ｔｈ＝６の場合、β＝２（２倍）、α＝－１、Ｔｈ＝６の場合、β＝１、α＝－０．５（１／２倍）、Ｔｈ＝６の場合、β＝１、α＝－１、Ｔｈ＝１２（２倍）の場合の例である。本実施の形態では、それぞれ平滑化されるデータと鮮鋭化されるデータがある。また、鮮鋭化処理と平滑化処理の切替りが連続的であるため、従来技術に比べて画像は滑らかで高画質となることがわかる。
　図２８は、図２７において、表示を２倍に拡大した場合の鮮鋭化処理結果の例を示して比較した図である。ここで、設定値は通常時と同様にβ＝１、α＝－１、Ｔｈ＝６を用いている。この場合には、鮮鋭化を行いたかったのだが、エッジ量入力が拡大前と比べて小さくなっているため、その結果、全てが平滑化されるデータとなっていることがわかる。２倍拡大時も通常時と同様に鮮鋭化を行いたい場合は、通常時と同様の設定では、本実施の形態の出力結果全てが平滑化されてしまう。図２６で示した平滑化効果確認の拡大時も同様であったように、拡大アルゴリズムによっては通常時と同様のパラメータを拡大時にも用いると、エッジ量入力が拡大前と比べて小さくなっているため、拡大時はかなりの画素が平滑化されてしまう結果となる。従って、拡大時は平滑化するデータの割合を少なくし、鮮鋭化するデータの割合を多くする方が高画質化となるため、閾値Ｔｈを小さくする、平滑化量を決定するパラメータαを小さくする、鮮鋭化量を示すパラメータβを大きくする、のいずれかの処理のうち、少なくとも３つのうちの１つを行うことで高画質化が可能となる。よってここでは例えば、拡大時はβ＝２（２倍）、α＝－１、Ｔｈ＝３（１／２倍）に設定すればよい。また、前段の拡大アルゴリズムがどのようなものであるか確認できていなくとも、出力結果を見たうえで、３つのパラメータを調整できるため、ユーザが望む画像に調整できる。
　また、図２９は、図２８で拡大した画像を１／２倍に縮小した際のデータを入力映像信号として平滑化と鮮鋭化の処理を行った結果を示す図である。ここで、設定値を拡大時の高画質化パラメータとして提案した値であるβ＝２、α＝－１、Ｔｈ＝３を同様に用いてしまうと、エッジ量入力が縮小前（図２８のエッジ量入力）と比べて大きくなっているため、かなりの画素が鮮鋭化されてしまう結果となることが予測できる。よって例えば、１／２倍縮小時に拡大時と同様に高画質化したい場合は、縮小時に閾値Ｔｈを大きくする、平滑化量を決定するパラメータαを大きくする、鮮鋭化量を示すパラメータβを小さくする、のいずれかの処理のうち、少なくとも３つのうちの１つを行った設定値を縮小に設定することで高画質化が可能となる。この従来技術及び本実施の形態による出力映像信号は、β＝１（１／２倍）、α＝－１、Ｔｈ＝６（２倍）を用いて処理を行った場合を示している。本実施の形態の出力結果を見ると、鮮鋭化処理と平滑化処理が共に連続的に行われ、高画質化が可能となっていることが分かる。前段の縮小アルゴリズムがどのようなものであるか確認できていなくとも、出力結果を見たうえで、３つのパラメータを調整できるため、ユーザが望む画像に調整できる。
（まとめ）
　本実施の形態によれば、入力映像信号を空間フィルタにより処理した出力信号との差分であるエッジ量入力Ｘと、エッジ量入力Ｘを変換することによって得られるエッジ量出力ＹとのＸ－Ｙ入出力特性において、鮮鋭化されるデータと平滑化されるデータの切替りが常に連続であるため、滑らかな高画質な映像を得ることができる。また、３つのパラメータ毎にそれぞれ異なった出力映像信号を得ることができ、拡大・縮小時（例：ＴＶ放送の縦表示、横表示）においても、高画質な映像を得ることができる。また、映像を表示する装置の特性（解像度、画面サイズ、映像のビット数）に合わせた調整ができるため、高画質な映像を得ることができる。さらに、パラメータ調整の自由度を高めることができる。
　尚、上記の実施の形態において、添付図面に図示されている構成等については、これらに限定されるものではなく、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。例えば、エッジ量入力Ｘとエッジ量出力Ｙとにより画定されるＸ－Ｙ平面のＸが正の範囲において、原点を通り、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の時に平滑化処理を行う第１の関数（関数１）と記載されている場合に、第１の関数が原点の近傍を通っていれば、完全に原点を通っていなくても、本発明の範囲内に入るものである。また、閾値をＸ値とするＸ軸上の点（Ｔｈ１，０）を通り、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の時に平滑化処理を行い、Ｘ＞Ｔｈ１の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数（関数２）に関しても、点（Ｔｈ１，０）を通っていなくてもその近傍を通っていれば本発明の範囲内に入るものである。
　すなわち、本発明は、入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号回路であって、前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換する際に、前記平滑化処理の強度を決める平滑化係数（α）と、前記鮮鋭化処理の強度を決める鮮鋭化係数（β）と、前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替り位置（Ｘ）を決める閾値（Ｔｈ）と、の３つがあり、そのうちの少なくとも１つが可変パラメータである連続した関数により映像信号の入出力特性が決められることが特徴であり、当業者の想到する範囲内で種々の変更・置換等が可能であり、これらの場合であっても本発明の範囲内に入るものである。
　また、本実施の形態で説明した機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
　また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また前記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
　本発明は、映像処理回路に利用可能である。

Claims (9)

  1. 　入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号回路であって、
    　前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換する際に、
    　前記エッジ量入力Ｘと前記エッジ量出力Ｙとにより画定されるＸ－Ｙ平面のＸが正の範囲において、
    　原点を通り、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の時に平滑化処理を行う第１の関数（関数１）と、
    　前記閾値をＸ値とするＸ軸上の点（Ｔｈ１，０）を通り、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の時に平滑化処理を行い、Ｘ＞Ｔｈ１の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数（関数２）とを設け、
    　前記平滑化処理の強度を決める平滑化係数（α１）と、
    　前記鮮鋭化処理の強度を決める鮮鋭化係数（β１）と、
    　前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替りを決める閾値（Ｔｈ１）と、
    の３つのうち１つ以上を可変パラメータとして映像信号の入出力特性を決定することを特徴とする映像信号処理回路。
  2. 　入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号回路であって、
    　前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換する際に、
    　前記エッジ量入力Ｘと前記エッジ量出力Ｙとにより画定されるＸ－Ｙ平面のＸが負の範囲において、
    　原点を通り、Ｔｈ２＜Ｘ＜０の時に平滑化処理を行う第１の関数（関数１）と、
    　前記閾値をＸ値とするＸ軸上の点（Ｔｈ２，０）を通り、Ｔｈ２＜Ｘ＜０の時に平滑化処理を行い、Ｘ＜Ｔｈ２の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数（関数２）とを設け、
    　前記平滑化処理の強度を決める平滑化係数（α２）と、
    　前記鮮鋭化処理の強度を決める鮮鋭化係数（β２）と、
    　前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替りを決める閾値（Ｔｈ２）と、
    の３つのうち１つ以上を可変パラメータとして映像信号の入出力特性を決定することを特徴とする映像信号処理回路。
  3. 　前記Ｘ－Ｙ入出力特性において、０＜Ｘ＜Ｔｈ１の範囲内において前記関数１と前記関数２とが交差する場合には、大きい方の特性を、Ｔｈ２＜Ｘ＜０の範囲内において前記関数１と前記関数２とが交差する場合には、小さい方の特性が選択されることを特徴とする請求項１又は２に記載の映像信号処理回路。
  4. 　前記関数１又は関数２とは、以下のいずれかの式によって表されることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の映像信号処理回路。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
    Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
  5. 　前記入力映像信号を拡大する場合に、前記閾値Ｔｈを変更して平滑化するデータの割合を少なくし鮮鋭化するデータの割合を多くする第１の処理、前記平滑化係数αを変更して平滑化の強さを小さくする第２の処理、前記鮮鋭化係数βを変更して鮮鋭化の強さを大きくする第３の処理、の少なくともいずれか１つの処理を実行することを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の映像信号処理回路。
  6. 　前記入力映像信号を縮小する場合に、前記閾値Ｔｈを変更して平滑化するデータの割合を多くし鮮鋭化するデータの割合を少なくする第１の処理、前記平滑化係数αを変更して平滑化の強さを大きくする第２の処理、前記鮮鋭化係数βを変更して鮮鋭化の強さを小さくする第３の処理、の少なくともいずれか１つの処理を実行することを特徴とする請求項１から４までのいずれか１項に記載の映像信号処理回路。
  7. 　請求項１から６までのいずれか１項に記載の映像信号処理回路の出力映像信号に基づく表示を行う表示部を有することを特徴とする表示装置。
  8. 　請求項７に記載の表示装置を備えることを特徴とする携帯端末装置。
  9. 　入力映像信号に平滑化処理と鮮鋭化処理とを行い出力映像信号とする映像信号処理方法であって、
    　前記入力映像信号のエッジ量入力（Ｘ）をエッジ量出力（Ｙ）に変換することによって得られる関係を示すＸ－Ｙ入出力特性において、前記平滑化処理と前記鮮鋭化処理の切替りを決める閾値ＴｈをＸ軸上（Ｙ＝０）に設定するステップと、
    原点を通り、｜Ｘ｜＜Ｔｈ（－Ｔｈ＜Ｘ＜Ｔｈ）の時に平滑化処理を行う第１の関数と、
    前記閾値を通り、｜Ｘ｜＜Ｔｈ（－Ｔｈ＜Ｘ＜Ｔｈ）の時に平滑化処理を行い、｜Ｘ｜＞Ｔｈ（Ｘ＜－Ｔｈ又はＸ＞Ｔｈ）の時に鮮鋭化処理を行う第２の関数であって、前記関数１と前記関数２とが交差することにより決められる入出力変換特性に基づく変換処理を行うステップと、を有することを特徴とする映像信号処理方法。
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