WO2011099294A1 - 輪郭補正装置及び画像表示装置 - Google Patents

輪郭補正装置及び画像表示装置 Download PDF

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WO2011099294A1
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correction
unit
correction signal
luminance signal
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Inventor
冨岡進一
藤田暢子
Original Assignee
パナソニック株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/14—Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/142—Edging; Contouring

Definitions

  • the present disclosure relates to a contour correction device that corrects a contour in an image.
  • Patent Document 1 describes an image quality correction circuit that adds a secondary differential signal of a luminance signal to the original luminance signal. Since the rising edge and falling edge of the luminance signal become steep, the contour is emphasized.
  • An object of the present invention is to suppress deterioration in image quality due to contour correction in an image.
  • An outline correction apparatus includes a correction signal generation unit that generates a correction signal for performing edge enhancement according to a luminance signal, a delay unit that outputs the luminance signal with a predetermined delay, and the correction An arithmetic unit that subtracts the correction signal generated by the signal generation unit from the output of the delay unit or adds the correction signal to the output of the delay unit, and outputs the obtained luminance signal after correction;
  • the correction signal generation unit generates a first signal having a waveform corresponding to an edge of the luminance signal, generates the correction signal according to the first signal, and gives an offset to the first signal according to an input instruction value.
  • the timing at which the correction signal becomes maximum and the timing at which the correction signal becomes minimum are similarly changed.
  • Another contour correction apparatus includes a correction signal generation unit that generates a correction signal for performing contour enhancement according to a luminance signal, a delay unit that outputs the luminance signal with a predetermined delay, and An arithmetic unit that adds or subtracts the correction signal generated by the correction signal generation unit from the output of the delay unit and outputs the obtained luminance signal after correction;
  • the correction signal generation unit limits the absolute value of the maximum value and the minimum value of the correction signal to a value corresponding to the amplitude at the rising or falling edge of the luminance signal.
  • An image display device includes the contour correction device and a display that displays an image according to the corrected luminance signal.
  • the embodiment of the present invention it is possible to prevent a bright line from being widened while emphasizing an outline and not to impair the stereoscopic effect of an image. Therefore, it is possible to suppress a decrease in image quality due to contour correction in the image.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration example of an image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the contour correction apparatus in FIG.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of signal waveforms before and after transient correction by the apparatus of FIG.
  • FIG. 5 is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG. 2 when the input luminance signal rises.
  • FIG. 6 is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG. 2 when the input luminance signal SA falls.
  • FIG. 7 is a diagram showing another example of signal waveforms before and after transient correction by the apparatus of FIG. FIG.
  • FIG. 8A is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG.
  • FIG. 8B is a graph for explaining generation of the signal RG used in the amplitude limiting unit in FIG.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the amplitude EA at the edge of the luminance signal SA and the gain GA output from the adaptive gain calculation unit of FIG.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an image display apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the image display device 100 in FIG. 1 includes a contour correction device 10, a display 22, and a register 24.
  • the contour correction apparatus 10 includes a correction signal generation unit 12, an adaptive gain calculation unit 14, a delay unit 16, and a subtracter 18 as a computing unit.
  • the contour correction device 10 performs processing for enhancing a contour (edge) on the input luminance signal SA. This process is also called transient correction.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the contour correction apparatus 10 of FIG.
  • the correction signal generator 12 includes delay units 32, 42, 51, and 52, subtractors 34 and 54, absolute value calculators 36 and 56, selectors 48 and 58, an offset unit 55, a multiplier 62, A sign adding unit 64 and an amplitude limiting unit 66 are included.
  • the correction signal generation unit 12 generates a correction signal for performing edge enhancement.
  • FIG. 3 is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG.
  • the contour correction apparatus 10 will be described with reference to FIGS. First, the case where the offset unit 55 and the amplitude limiting unit 66 do not operate will be described.
  • T is the dot clock cycle.
  • the luminance signal SA may be a signal obtained by performing processing such as channel selection and demodulation on the received broadcast wave, or may be a signal generated by an external device of the image display apparatus 100. .
  • the luminance signal SA may be a signal for scanning an image in the horizontal direction or a signal for scanning an image in the vertical direction.
  • the subtractor 34 subtracts the signal SB from the luminance signal SA and outputs the obtained signal SC.
  • the absolute value calculator 36 obtains the absolute value of the signal SC and outputs the obtained signal.
  • the delay unit 42 delays the signal obtained by the absolute value calculator 36 by D, and outputs the obtained signal SD.
  • the selector 48 selects the smaller one of the signal obtained by the absolute value calculator 36 and the signal SD and outputs it as a signal SE.
  • the delay unit 51 delays the signal SE by D and outputs the obtained signal SF.
  • the delay unit 52 delays the signal SE by D / 2 and outputs the obtained signal SH.
  • the subtracter 54 subtracts the signal SF from the signal SE and outputs the obtained signal SG.
  • the signal SG has a waveform corresponding to the edge of the luminance signal SA.
  • the offset unit 55 outputs the signal SG as it is as the signal SG2.
  • the absolute value calculator 56 calculates the absolute value of the signal SG2 and outputs the obtained signal.
  • the selector 58 selects the smaller one of the signal obtained by the absolute value calculator 56 and the signal SH and outputs it as the signal SI.
  • the multiplier 62 multiplies the signal SI by the gain GA output from the adaptive gain calculation unit 14 and outputs the obtained product.
  • the gain GA is 1.
  • the adaptive gain calculation unit 14 will be described later.
  • the sign adding unit 64 adds a sign to the product obtained by the multiplier 62 so that the product sign obtained by the multiplier 62 is the same as the sign of the signal SG2, and outputs the result as a correction signal SJ. To do.
  • the amplitude limiting unit 66 outputs the correction signal SJ as it is as the correction signal SJ2.
  • the correction signal SJ rises for a period of (2/3) D with a slope j, falls for a period of (2/3) D with a slope of ⁇ 2j, rises for a period of (2/3) D with a slope of j, and then remains constant Value.
  • the delay unit 16 delays the luminance signal SA by (3/2) D and outputs the obtained signal SK.
  • the subtracter 18 subtracts the correction signal SJ2 from the signal SK, and outputs the obtained corrected luminance signal SL to the display 22.
  • the display 22 is a flat panel display, for example, and displays an image according to the signal SL.
  • the rising edge period is shortened to (2/3) D, and the edge is emphasized.
  • the correction signal generator 12 obtains a signal having a sign opposite to that of the correction signal SJ2 in FIG.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of signal waveforms before and after transient correction by the apparatus of FIG.
  • the waveform of the corrected luminance signal SL becomes like a waveform SLA. Since the edge is sharper than the input luminance signal SA, the contour in the image is clearly displayed. Since no preshoot or overshoot occurs in the corrected luminance signal SL, the contour is not overemphasized.
  • the offset unit 55 of FIG. 2 gives the offset of the maximum value and the minimum value of the correction signal SJ by giving an offset according to the input instruction value RV to the signal SG generated based on the input luminance signal SA. You may change to Processing for adding such an offset will be described.
  • FIG. 5 is a graph showing an example of signal waveforms in the apparatus of FIG. 2 when the input luminance signal SA rises.
  • the offset unit 55 adds a positive offset to the signal SG, and outputs the signal after the offset addition as the signal SG2.
  • the waveform of the signal SG2 is indicated by M1 in FIG.
  • the timing at which the correction signal SJ is maximized and the timing at which it is minimized are delayed by the same amount.
  • the maximum value and the minimum value increase by the same amount.
  • the time when the rising of the corrected signal SL starts and the time when the rising ends are delayed by the same amount.
  • FIG. 6 is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG. 2 when the input luminance signal SA falls.
  • the offset unit 55 adds a negative offset to the signal SG, and outputs the signal after the offset addition as the signal SG2. Then, the timing at which the correction signal SJ becomes maximum and the timing at which the correction signal SJ becomes minimum are the same as earlier. At this time, the maximum value and the minimum value are reduced by the same amount. As a result, the time when the fall of the corrected signal SL starts and the time when the fall ends are the same as earlier.
  • the waveform of the corrected signal SL becomes, for example, a waveform SLB of FIG.
  • the portion where the level of the waveform SLB is high is the same as the waveform of the luminance signal SA. That is, it is possible to prevent such a bright line from becoming wide while enhancing the contour.
  • the offset unit 55 may change the magnitude of the offset given to the signal SG according to the input instruction value RV. Depending on the magnitude of the offset, the width of the bright line can be changed.
  • a waveform MX in FIG. 5 shows an example of the signal SG2 when the offset is maximum.
  • the register 24 may store the input instruction value RV and output it to the offset unit 55.
  • FIG. 7 is a diagram showing another example of signal waveforms before and after transient correction by the apparatus of FIG. As described above, when the offset unit 55 does not add an offset to the signal SG, the waveform of the corrected luminance signal SL becomes a waveform SLA.
  • the amplitude limiting unit 66 in FIG. 2 may limit the absolute values of the maximum value and the minimum value of the correction signal SJ to a value equal to or less than the value corresponding to the amplitude at the rising or falling edge of the input luminance signal SA. Processing for limiting the absolute value of the correction signal SJ will be described.
  • FIG. 8A is a graph showing an example of a signal waveform in the apparatus of FIG.
  • FIG. 8B is a graph for explaining generation of the signal RG used in the amplitude limiting unit 66 of FIG.
  • the amplitude limiter 66 generates signals RB to RG in the same manner as the signals SB to SG. However, the magnitude of the delay given to the signal is 1 ⁇ 2 that when the signals SB to SG are generated.
  • the maximum value of the signal RG is Y / 4.
  • the amplitude limiting unit 66 limits the absolute value of the signal SJ to be equal to or less than the maximum value of the signal RG, and outputs the limited signal SJ2.
  • a signal having the waveform SLL of FIG. 7 is obtained as the corrected luminance signal SL.
  • the gradation of this signal also changes during periods TA and TB. Therefore, it is possible to enhance the outline while enhancing the stereoscopic effect of the image.
  • the amplitude limiter 66 may change the maximum value of the signal RG according to the input instruction value RV.
  • the register 24 may store the input instruction value RV and output it to the amplitude limiter 66.
  • the offset unit 55 adds an offset to the signal SG, and the amplitude limiting unit 66 sets the absolute value of the signal SJ to the maximum value of the signal RG. You may restrict
  • FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the amplitude EA at the edge of the luminance signal SA and the gain GA output from the adaptive gain calculation unit 14 of FIG.
  • the adaptive gain calculation unit 14 calculates the gain GA according to the amplitude EA at the edge of the luminance signal SA and outputs the gain GA to the multiplier 62.
  • the contour correction apparatus 10 can perform contour enhancement while preventing preshoot and overshoot.
  • the gain GA 2.
  • the contour correction apparatus 10 can cause preshoots and overshoots and greatly enhance the contours.
  • the adaptive gain calculation unit 14 may change the values CR, LIMA, LIMB, LIMC, and gradients IGA, IGB in FIG. 9 according to the input instruction value RV.
  • the register 24 may store the input instruction value RV and output it to the adaptive gain calculation unit 14.
  • each functional block in this specification can be typically realized by hardware.
  • each functional block can be formed on a semiconductor substrate as part of an IC (integrated circuit).
  • the IC includes an LSI (large-scale integrated circuit), an ASIC (application-specific integrated circuit), a gate array, an FPGA (field programmable gate array), and the like.
  • some or all of each functional block can be implemented in software.
  • such a functional block can be realized by a processor and a program executed on the processor.
  • each functional block described in the present specification may be realized by hardware, may be realized by software, or may be realized by any combination of hardware and software.
  • the present invention is useful for a contour correction device, an image display device, and the like.

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Abstract

画像における輪郭の補正による画質の低下を抑える。輪郭補正装置として、輝度信号に従って、輪郭強調を行うための補正信号を生成する補正信号生成部と、前記輝度信号に所定の遅延を与えて出力する遅延部と、前記補正信号生成部で生成された補正信号を、前記遅延部の出力から減算、又は前記遅延部の出力に加算し、得られた補正後の輝度信号を出力する演算器とを有する。前記補正信号生成部は、前記輝度信号のエッジに対応する波形を有する第１信号を生成し、前記第１信号に従って前記補正信号を生成し、前記第１信号に入力指示値に従ってオフセットを与えることによって、前記補正信号が最大になるタイミングと最小になるタイミングとを同様に変更する。

Description

輪郭補正装置及び画像表示装置
　本開示は、画像における輪郭を補正する輪郭補正装置に関する。
　画像における輪郭を強調する技術が知られている。例えば、特許文献１には、輝度信号の２次微分信号を元の輝度信号に加算する画質補正回路が記載されている。輝度信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジが急峻になるので、輪郭が強調される。
特開平２－１７４３７６号公報
　しかしながら、特許文献１の回路によると、エッジが急峻になることによって、輝度信号のレベルが高い部分が広がり、エッジで挟まれた明るい線の幅が広くなる。明るい線は実際より太めに見える性質がある。このため、このような処理によると、線がより太く見えるようになってしまう。また、エッジにおいて輝度信号のレベルが変化する部分が狭くなり、画像の立体感が弱くなってしまう。
　本発明は、画像における輪郭の補正による画質の低下を抑えることを目的とする。
　本発明の実施形態による輪郭補正装置は、輝度信号に従って、輪郭強調を行うための補正信号を生成する補正信号生成部と、前記輝度信号に所定の遅延を与えて出力する遅延部と、前記補正信号生成部で生成された補正信号を、前記遅延部の出力から減算、又は前記遅延部の出力に加算し、得られた補正後の輝度信号を出力する演算器とを有する。前記補正信号生成部は、前記輝度信号のエッジに対応する波形を有する第１信号を生成し、前記第１信号に従って前記補正信号を生成し、前記第１信号に入力指示値に従ってオフセットを与えることによって、前記補正信号が最大になるタイミングと最小になるタイミングとを同様に変更する。
　本発明の実施形態による他の輪郭補正装置は、輝度信号に従って、輪郭強調を行うための補正信号を生成する補正信号生成部と、前記輝度信号に所定の遅延を与えて出力する遅延部と、前記遅延部の出力から前記補正信号生成部で生成された補正信号を加算又は減算し、得られた補正後の輝度信号を出力する演算器とを有する。前記補正信号生成部は、前記補正信号の最大値及び最小値の絶対値を、前記輝度信号の立ち上がり又は立ち下がりエッジにおける振幅に応じた値以下に制限する。
　本発明の実施形態による画像表示装置は、前記輪郭補正装置と、前記補正後の輝度信号に従って画像を表示する表示器とを有する。
　本発明の実施形態によれば、輪郭を強調しながら、明るい線の幅が広くならないようにすることや、画像の立体感を損なわないようにすることができる。したがって、画像における輪郭の補正による画質の低下を抑えることができる。
図１は、本発明の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示すブロック図である。 図２は、図１の輪郭補正装置の構成例を示すブロック図である。 図３は、図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。 図４は、図２の装置によるトランジェント補正の前後の信号波形の例を示す図である。 図５は、入力輝度信号が立ち上がる場合の図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。 図６は、入力輝度信号ＳＡが立ち下がる場合の図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。 図７は、図２の装置によるトランジェント補正の前後の信号波形の他の例を示す図である。 図８（ａ）は、図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。図８（ｂ）は、図２の振幅制限部で用いられる信号ＲＧの生成について説明するグラフである。 図９は、輝度信号ＳＡのエッジにおける振幅ＥＡと図１の適応ゲイン算出部が出力するゲインＧＡとの間の関係の例を示すグラフである。
　以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図面において同じ参照番号で示された構成要素は、互いに対応しており、同一の又は類似の構成要素である。画像には、動画及び静止画を含むものとする。
　図１は、本発明の実施形態に係る画像表示装置の構成例を示すブロック図である。図１の画像表示装置１００は、輪郭補正装置１０と、表示器２２と、レジスタ２４とを有している。輪郭補正装置１０は、補正信号生成部１２と、適応ゲイン算出部１４と、遅延部１６と、演算器としての減算器１８とを有している。輪郭補正装置１０は、入力された輝度信号ＳＡに対して輪郭（エッジ）を強調する処理を行う。この処理は、トランジェント補正とも呼ばれる。
　図２は、図１の輪郭補正装置１０の構成例を示すブロック図である。補正信号生成部１２は、遅延部３２，４２，５１，５２と、減算器３４，５４と、絶対値算出器３６，５６と、セレクタ４８，５８と、オフセット部５５と、乗算器６２と、符号付加部６４と、振幅制限部６６とを有している。補正信号生成部１２は、輪郭強調を行うための補正信号を生成する。図３は、図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。
　図１～図３を参照して、輪郭補正装置１０について説明する。まず、オフセット部５５及び振幅制限部６６が動作をしない場合について説明する。遅延部３２は、入力輝度信号ＳＡをＤ＝４Ｔだけ遅延させ、得られた信号ＳＢを出力する。ここで、Ｔはドットクロックの周期である。輝度信号ＳＡは、傾きａ＝Ｙ／８Ｔで値０から値Ｙまで上昇し、その後一定値となる。輝度信号ＳＡは、受信された放送波に選局及び復調等の処理を行って得られた信号であってもよいし、画像表示装置１００の外部の機器で生成された信号であってもよい。輝度信号ＳＡは、画像を水平方向にスキャンする信号であってもよいし、画像を垂直方向にスキャンする信号であってもよい。
　減算器３４は、輝度信号ＳＡから信号ＳＢを減じ、得られた信号ＳＣを出力する。絶対値算出器３６は、信号ＳＣの絶対値を求め、得られた信号を出力する。遅延部４２は、絶対値算出器３６で求められた信号をＤだけ遅延させ、得られた信号ＳＤを出力する。セレクタ４８は、絶対値算出器３６で求められた信号と信号ＳＤとのうち、小さい方を選択して信号ＳＥとして出力する。
　遅延部５１は、信号ＳＥをＤだけ遅延させ、得られた信号ＳＦを出力する。遅延部５２は、信号ＳＥをＤ／２だけ遅延させ、得られた信号ＳＨを出力する。減算器５４は、信号ＳＥから信号ＳＦを減じ、得られた信号ＳＧを出力する。信号ＳＧは、輝度信号ＳＡのエッジに対応する波形を有する。オフセット部５５は、信号ＳＧを信号ＳＧ２としてそのまま出力する。絶対値算出器５６は、信号ＳＧ２の絶対値を求め、得られた信号を出力する。セレクタ５８は、絶対値算出器５６で求められた信号と信号ＳＨとのうち、小さい方を選択して信号ＳＩとして出力する。
　乗算器６２は、信号ＳＩと適応ゲイン算出部１４から出力されたゲインＧＡとを乗算し、得られた積を出力する。ここでは、ゲインＧＡは１であるとする。適応ゲイン算出部１４については後述する。符号付加部６４は、乗算器６２で求められた積の符号が信号ＳＧ２の符号と同じになるように、乗算器６２で求められた積に符号を付加し、その結果を補正信号ＳＪとして出力する。振幅制限部６６は、補正信号ＳＪを補正信号ＳＪ２としてそのまま出力する。補正信号ＳＪは、傾きｊで（２／３）Ｄの期間上昇し、傾き－２ｊで（２／３）Ｄの期間下降し、傾きｊで（２／３）Ｄの期間上昇し、その後一定値となる。
　遅延部１６は、輝度信号ＳＡを（３／２）Ｄだけ遅延させ、得られた信号ＳＫを出力する。減算器１８は、信号ＳＫから補正信号ＳＪ２を減じ、得られた補正後の輝度信号ＳＬを表示器２２に出力する。表示器２２は、例えばフラットパネルディスプレイであって、信号ＳＬに従って画像を表示する。ゲインＧＡ＝１の場合には、図３の傾きｊ＝ａとなるので、信号ＳＫと比べて、信号ＳＬの立ち上がりは（２／３）Ｄ遅く開始され、（２／３）Ｄ早く終了する。図３の場合には、立ち上がりエッジの期間が（２／３）Ｄに短縮され、エッジが強調される。
　なお、減算器１８に代えて加算器を用いてもよく、この場合には、補正信号生成部１２は、図３の補正信号ＳＪ２とは符号が反対の信号を求めるようにしておく。
　図４は、図２の装置によるトランジェント補正の前後の信号波形の例を示す図である。以上のようなトランジェント補正処理により、補正後の輝度信号ＳＬの波形が波形ＳＬＡのようになる。入力輝度信号ＳＡと比べるとエッジが急峻になるので、画像内の輪郭がくっきり表示されるようになる。補正後の輝度信号ＳＬにプリシュートやオーバーシュートが生じないので、輪郭が強調され過ぎることもない。
　しかし、波形ＳＬＡのレベルが高い部分が、輝度信号ＳＡの波形に比べて長くなる。つまり、このような明るい（輝度が高い）線の幅が広くなってしまう。そこで、図２のオフセット部５５が、入力輝度信号ＳＡに基づいて生成された信号ＳＧに対して、入力指示値ＲＶに従ってオフセットを与えることによって、補正信号ＳＪの最大値及び最小値のタイミングを同様に変更してもよい。このようなオフセットを付加する処理について説明する。
　図５は、入力輝度信号ＳＡが立ち上がる場合の図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。オフセット部５５は、信号ＳＧに対して正のオフセットを付加し、オフセット付加後の信号を信号ＳＧ２として出力する。ここでは、信号ＳＧ２の波形は図５のＭ１で示されている。すると、補正信号ＳＪが最大になるタイミングと最小になるタイミングとが、同じだけ遅くなる。このとき、最大値及び最小値が同じだけ大きくなる。この結果、補正後の信号ＳＬの立ち上がりが開始する時刻と立ち上がりが終了する時刻とが、同じだけ遅くなる。
　図６は、入力輝度信号ＳＡが立ち下がる場合の図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。オフセット部５５は、信号ＳＧに対して負のオフセットを付加し、オフセット付加後の信号を信号ＳＧ２として出力する。すると、補正信号ＳＪが最大になるタイミングと最小になるタイミングとが、同じだけ早くなる。このとき、最大値及び最小値が同じだけ小さくなる。この結果、補正後の信号ＳＬの立ち下がりが開始する時刻と立ち下がりが終了する時刻とが、同じだけ早くなる。
　このようにオフセット部５５が信号ＳＧに対してオフセットを付加すると、補正後の信号ＳＬの波形は、例えば図４の波形ＳＬＢのようになる。波形ＳＬＢのレベルが高い部分が、輝度信号ＳＡの波形と同じになっている。つまり、輪郭を強調しながら、このような明るい線の幅が広くならないようにすることができる。
　オフセット部５５は、信号ＳＧに与えるオフセットの大きさを入力指示値ＲＶに応じて変えるようにしてもよい。オフセットの大きさに応じて、明るい線の幅を変えることができる。図５の波形ＭＸは、オフセットが最大であるときの信号ＳＧ２の例を示している。レジスタ２４が、入力指示値ＲＶを格納してオフセット部５５に出力するようにしてもよい。
　図７は、図２の装置によるトランジェント補正の前後の信号波形の他の例を示す図である。前述のように、オフセット部５５が信号ＳＧに対してオフセットを付加しない場合には、補正後の輝度信号ＳＬの波形が波形ＳＬＡのようになる。
　入力輝度信号ＳＡが上昇する期間に対応する期間ＴＡ，ＴＢにおいて、波形ＳＬＡの値は変化しない。言い換えると、期間ＴＡ，ＴＢにおいて、階調が変化していない。このため、画像の立体感が弱くなってしまう。そこで、図２の振幅制限部６６が、補正信号ＳＪの最大値及び最小値の絶対値を、入力輝度信号ＳＡの立ち上がり又は立ち下がりエッジにおける振幅に応じた値以下に制限してもよい。このような補正信号ＳＪの絶対値を制限する処理について説明する。
　図８（ａ）は、図２の装置における信号波形の例を示すグラフである。図８（ｂ）は、図２の振幅制限部６６で用いられる信号ＲＧの生成について説明するグラフである。振幅制限部６６は、信号ＳＢ～ＳＧと同様に、信号ＲＢ～ＲＧを生成する。但し、信号に与える遅延の大きさは、信号ＳＢ～ＳＧを生成する場合の１／２とする。信号ＲＧの最大値はＹ／４となる。振幅制限部６６は、信号ＲＧを生成後、信号ＳＪの絶対値を信号ＲＧの最大値以下となるように制限し、制限された信号ＳＪ２を出力する。この結果、補正後の輝度信号ＳＬとして、図７の波形ＳＬＬを有する信号が得られる。この信号は、期間ＴＡ，ＴＢにおいても階調が変化している。したがって、輪郭を強調しながら、画像の立体感を損なわないようにすることができる。
　振幅制限部６６は、信号ＲＧの最大値を入力指示値ＲＶに応じて変えるようにしてもよい。レジスタ２４が、入力指示値ＲＶを格納して振幅制限部６６に出力するようにしてもよい。
　オフセット部５５が信号ＳＧに対してオフセットを付加しない場合について説明したが、オフセット部５５が信号ＳＧに対してオフセットを付加し、かつ、振幅制限部６６が信号ＳＪの絶対値を信号ＲＧの最大値以下となるように制限してもよい。
　次に、適応ゲイン算出部１４について説明する。図９は、輝度信号ＳＡのエッジにおける振幅ＥＡと図１の適応ゲイン算出部１４が出力するゲインＧＡとの間の関係の例を示すグラフである。
　適応ゲイン算出部１４は、輝度信号ＳＡのエッジにおける振幅ＥＡに従ってゲインＧＡを求め、乗算器６２に出力する。基本的にはゲインＬＩＭＣ＝１であり、この場合、振幅ＥＡが大きいときにはゲインＧＡ＝１となる。ゲインＧＡ＝１の場合には、上述のように、輪郭補正装置１０は、プリシュートやオーバーシュートが生じないようにしながら、輪郭の強調を行うことができる。振幅ＥＡが中程度であるときには、ゲインＧＡ＝２となる。この場合には、輪郭補正装置１０はプリシュートやオーバーシュートを生じさせ、輪郭を大きく強調することができる。振幅ＥＡがＣＲ以下であるときには、ゲインＧＡ＝０となる。この場合には、輪郭補正装置１０は輪郭の強調を行わない。
　適応ゲイン算出部１４は、入力指示値ＲＶに従って図９における値ＣＲ，ＬＩＭＡ，ＬＩＭＢ，ＬＩＭＣ、及び傾きＩＧＡ，ＩＧＢを変更するようにしてもよい。レジスタ２４が入力指示値ＲＶを格納して適応ゲイン算出部１４に出力するようにしてもよい。
　本明細書における各機能ブロックは、典型的にはハードウェアで実現され得る。例えば各機能ブロックは、ＩＣ（集積回路）の一部として半導体基板上に形成され得る。ここでＩＣは、ＬＳＩ（large-scale integrated circuit）、ＡＳＩＣ（application-specific integrated circuit）、ゲートアレイ、ＦＰＧＡ（field programmable gate array）等を含む。代替としては各機能ブロックの一部又は全ては、ソフトウェアで実現され得る。例えばそのような機能ブロックは、プロセッサ及びプロセッサ上で実行されるプログラムによって実現され得る。換言すれば、本明細書で説明される各機能ブロックは、ハードウェアで実現されてもよいし、ソフトウェアで実現されてもよいし、ハードウェアとソフトウェアとの任意の組合せで実現され得る。
　以上の説明においては、本発明をその例示的実施形態を参照して説明した。しかし、添付の特許請求の範囲に示された本発明のより広い精神及び範囲から離れることなく、種々の修正及び変更を行い得ることは明白であろう。したがって、本明細書及び図面は、限定的な意味ではなく、例示的な意味において考慮されるべきである。
　以上説明したように、本発明は、輪郭補正装置及び画像表示装置等について有用である。
１０　輪郭補正装置
１２　補正信号生成部
１６　遅延部
１８　減算器（演算器）
２２　表示器
２４　レジスタ
１００　画像表示装置

Claims (5)

  1. 　輝度信号に従って、輪郭強調を行うための補正信号を生成する補正信号生成部と、
    　前記輝度信号に所定の遅延を与えて出力する遅延部と、
    　前記補正信号生成部で生成された補正信号を、前記遅延部の出力から減算、又は前記遅延部の出力に加算し、得られた補正後の輝度信号を出力する演算器とを備え、
    　前記補正信号生成部は、前記輝度信号のエッジに対応する波形を有する第１信号を生成し、前記第１信号に従って前記補正信号を生成し、前記第１信号に入力指示値に従ってオフセットを与えることによって、前記補正信号が最大になるタイミングと最小になるタイミングとを同様に変更する
    輪郭補正装置。
  2. 　請求項１に記載の輪郭補正装置において、
    　前記入力指示値を格納して前記補正信号生成部に出力するレジスタを更に備える
    輪郭補正装置。
  3. 　請求項１に記載の輪郭補正装置と、
    　前記補正後の輝度信号に従って画像を表示する表示器とを備える
    画像表示装置。
  4. 　輝度信号に従って、輪郭強調を行うための補正信号を生成する補正信号生成部と、
    　前記輝度信号に所定の遅延を与えて出力する遅延部と、
    　前記補正信号生成部で生成された補正信号を、前記遅延部の出力から減算、又は前記遅延部の出力に加算し、得られた補正後の輝度信号を出力する演算器とを備え、
    　前記補正信号生成部は、前記補正信号の最大値及び最小値の絶対値を、前記輝度信号の立ち上がり又は立ち下がりエッジにおける振幅に応じた値以下に制限する
    輪郭補正装置。
  5. 　請求項４に記載の輪郭補正装置と、
    　前記補正後の輝度信号に従って画像を表示する表示器とを備える
    画像表示装置。
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