(57)【要約】【課題】フレーム毎の輪郭補正量の変化を抑制し、強く補正した場合でも補正の滑らかさを実現し、輪郭部でのフリッカ状輝度変化を抑えることを目的とする。【解決手段】入力した映像信号の輪郭を強調する輪郭強調部１と、輪郭強調部１の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部２と、直交変換部２の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦ３と、テンポラルＬＰＦ３の出力を時間軸座標領域へ変換する逆直交変換部４とより構成した。これにより、輪郭強調を行った信号もしくは輪郭強調成分に対しフレーム間での変化を抑制することにより、静止画での影響を与えずに動画におけるフリッカ状輝度変化を抑制することができる。【選択図】図１
2006041776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力した映像信号の輪郭を強調する輪郭強調部と、前記輪郭強調部の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部と、前記直交変換部の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦと、前記テンポラルＬＰＦの出力を時間軸座標領域へ逆直交変換する逆直交変換部とより構成したことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項２】
入力した映像信号の振幅を検出する振幅検出部と、前記入力した映像信号の輪郭を強調する輪郭強調部と、前記輪郭強調部の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部と、前記振幅検出部の検出結果に応じて前記直交変換部の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦと、前記テンポラルＬＰＦの出力を時間軸座標領域へ逆直交変換する逆直交変換部とより構成したことを特徴とする映像信号処理装置。
【請求項３】
入力した映像信号の振幅を検出する振幅検出部と、前記入力した映像信号の輪郭強調成分を発生する輪郭強調成分発生部と、前記輪郭強調成分発生部の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部と、前記振幅検出部の検出結果に応じて前記直交変換部の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦと、前記テンポラルＬＰＦの出力を時間軸座標領域へ逆直交変換する逆直交変換部と、前記入力した映像信号を遅延させる遅延部と、前記逆直交変換部の出力と前記遅延部の出力とを加算する加算部とより構成したことを特徴とする映像信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像表示装置や映像記録装置などに搭載される映像信号処理装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像表示装置や映像記録装置のデジタル化が進み、より高精細な画像が求められるようになっている。映像信号の精細感を向上するため、輪郭を強調する映像信号処理装置としては、例えば特許文献１に開示されたものがある。図４はこのような方式を用いた映像信号処理装置のブロック図を示すものである。図４において１１は補正信号演算部、１２は強調成分演算部、１３は中間値演算部、１４はレベル補正部、１５は比較／補正部である。
【０００３】
このように構成された従来の映像信号処理装置において、補正信号演算部１１では、現画素と次画素との間に、現画素及び次画素からｋ離れたそれぞれの位置に補正画素を設ける。さらに、現画素側の補正画素のデータ量を現画素と前画素のデータ量に基づいて求めるとともに、次画素側の補正画素のデータ量を次画素と次々画素のデータ量に基づいて求める。このように求められた補正画素のデータ量が、レベル補正部１４において、強調成分演算部１２で求められたエッジ強調成分に基づいてレベル補正される。更に、比較／補正部１５において、レベル補正部１４で補正された補正画素のデータ量が、現画素データ量と中間値演算部１３より与えられる現画素と次画素の中間データ量との範囲内、または中間データ量と次画素のデータ量の範囲内となるように補正される。
【０００４】
なお、この出願に関する先行技術文献情報としては、例えば特許文献１が知られている。
【特許文献１】特開２００１−２７３４９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、このような映像信号処理装置において、精細感を増すため強く補正すると、補正画素と前後の画素の関係によっては補正量が大きく変化し、補正の滑らかさが失われることがあった。この時静止画部分では精細度の向上という効果が得られる反面、特に表示映像の輪郭が移動するような動画部分では、補正の滑らかさが失われることでフレーム毎に補正量が大きく変化し、輪郭部分での輝度がフリッカ状に変化していた。これは画像品位の低下につながり、またこの品位の低下を防止するため、輪郭強調を強く行うことができず、補正を弱める必要が生じ、その結果効果が小さくなるという課題を有していた。
【０００６】
本発明はこのような課題を解決し、輪郭部でのフリッカ状輝度変化を抑えることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために本発明の請求項１に記載の映像信号処理装置は、入力した映像信号の輪郭を強調する輪郭強調部と、輪郭強調部の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部と、直交変換部の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦと、テンポラルＬＰＦの出力を時間軸座標領域へ逆直交変換する逆直交変換部とより構成したものである。
【０００８】
また、本発明の請求項２に記載の映像信号処理装置は、入力した映像信号の振幅を検出する振幅検出部と、入力した映像信号の輪郭を強調する輪郭強調部と、輪郭強調部の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部と、振幅検出部の検出結果に応じて直交変換部の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦと、テンポラルＬＰＦの出力を時間軸座標領域へ逆直交変換する逆直交変換部とより構成したものである。
【０００９】
さらに、本発明の請求項３に記載の映像信号処理装置は、入力した映像信号の振幅を検出する振幅検出部と、入力した映像信号の輪郭強調成分を発生する輪郭強調成分発生部と、輪郭強調成分発生部の出力を周波数座標領域へ直交変換する直交変換部と、振幅検出部の検出結果に応じて直交変換部の出力の時間的変化を抑制するテンポラルＬＰＦと、テンポラルＬＰの出力を時間軸座標領域へ変換する逆直交変換部と、入力した映像信号を遅延させる遅延部と、逆直交変換部の出力と遅延部の出力とを加算する加算部とより構成したものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明にかかる映像信号処理装置によれば、輪郭強調を行った信号もしくは輪郭強調成分に対しフレーム間での変化を抑制することにより、静止画での影響を与えずに動画におけるフリッカ状輝度変化を抑制する効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の一実施の形態による映像信号処理装置について、図１〜図３を用いて説明する。
【００１２】
図１に本発明の一実施の形態による映像信号処理装置におけるブロック図を示しており、図１において、１は輪郭強調部であり、入力した映像信号の輪郭を強調する。ここでは例えば２次微分信号を加算するようなフィルタ処理が用いられる。２は直交変換部であり、輪郭強調部１の出力信号を周波数座標領域に変換する。直交変換部２では、例えばフィールド画像データを複数のブロックに分割し、離散フーリエ変換、離散コサイン変換やアダマール変換などを実施することで実現できる。
【００１３】
３はテンポラルＬＰＦであり、直交変換部２の出力に対し、映像信号のフレーム間での変化を抑制するよう低域通過処理を行う。例えば、（ｋ）フレームと（ｋ＋１）フレームのそれぞれ同じ位置のブロックで直交変換したデータを用い、各周波数成分の係数を平均化することで実現する。４は逆直交変換部であり、テンポラルＬＰＦ３の出力を逆直交変換することにより時間軸座標領域での映像信号に変換する。この逆直交変換部４では、逆離散フーリエ変換や逆離散コサイン変換、逆アダマール変換など直交変換を行った際の逆変換を行う。
【００１４】
すなわち、輪郭強調部１において、入力した映像信号の輪郭を強調し、直交変換部２では輪郭強調部１の出力を周波数座標領域へ直交変換し、テンポラルＬＰＦ３では直交変換部２の出力の時間的変化を抑制し、逆直交変換部４ではテンポラルＬＰＦ３の出力を時間軸座標領域へ逆直交変換したものである。
【００１５】
このような映像信号処理装置において、輪郭強調した映像信号の周波数成分のフレーム間変化が抑制されることにより、動画における輪郭強調による輪郭部でのフリッカ状輝度変化を抑えることができる。また、静止画においてはフレーム間での周波数成分変化が無いため、テンポラルＬＰＦ３による影響が無く、輪郭強調が行なわれる。これにより輪郭強調された画像の品位が向上するとともに、より強く輪郭強調を行うことができ、精細度を高めた画像を実現できる。
【００１６】
図２に本発明の他の実施の形態による映像信号処理装置におけるブロック図の一例を示している。ここで、図２において、図１と同様のブロックは同じ番号を付与し、以下説明を省略する。
【００１７】
図２において、５は振幅検出部であり、入力した映像信号の振幅を検出する。これは、例えば検出画素を含んだ周辺エリア内の輝度データを比較し、最大値輝度と最低値輝度の差を求めることで検出する。振幅検出部５で検出した振幅値はテンポラルＬＰＦ６に送られる。テンポラルＬＰＦ６では直交変換部２の出力に対し、フレーム間での変化を抑制するよう低域通過処理を行う。この時、振幅検出部５で検出した振幅値に応じてテンポラルＬＰＦ６のフィルタ係数を変化させる。振幅値が大きいほど、ＬＰＦの遮断周波数を下げ、振幅値が小さいときには遮断周波数を上げることで、フリッカ状輝度変化が目立ちやすい動画部分での大振幅部でのみ周波数成分の変化が抑えられ、よってフリッカ状輝度変化を効果的に抑えることができる。
【００１８】
図３に本発明の他の実施の形態による映像信号処理装置におけるブロック図の一例を示している。ここで、図３において、図１及び図２と同様のブロックは同じ番号を付与し、以下説明を省略する。
【００１９】
図３において、７は輪郭強調成分発生部である。輪郭強調成分発生部７は、例えば２次微分信号を通過させるようなフィルタで構成される。この輪郭強調成分発生部７で発生した輪郭強調成分は、直交変換部２で周波数座標領域に変換され、さらに振幅検出部５での検出結果に応じてテンポラルＬＰＦ６でフレーム間での変化を抑制される。テンポラルＬＰＦ６からの出力は、逆直交変換部４において時間軸座標領域に再度変換された後、入力映像信号を遅延調整部８で遅延したものと加算部９で加算される。
【００２０】
これらの処理により、入力映像信号の振幅に応じて動画部分での輪郭強調成分のフレーム間での変化を抑えることができ、輪郭強調によるフリッカ状輝度変化を抑制できる。よって画像の品位向上を図ることができるとともにより強く強調を行うことができるため、精細度の向上も図れる。
【産業上の利用可能性】
【００２１】
以上の説明から明らかなように本発明によれば、輪郭強調を行った信号もしくは輪郭強調成分に対しフレーム間での変化を抑制することにより、静止画での影響を与えずに動画におけるフリッカ状輝度変化を抑制することができ、映像信号処理装置にとって有用な発明である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施の形態による映像信号処理装置のブロック図
【図２】本発明の他の実施の形態による映像信号処理装置のブロック図
【図３】本発明の他の実施の形態による映像信号処理装置のブロック図
【図４】従来の映像信号処理装置のブロック図
【符号の説明】
【００２３】
１  輪郭強調部
２  直交変換部
３、６  テンポラルＬＰＦ
４  逆直交変換部
５  振幅検出部
７  輪郭強調成分発生部
８  遅延調整部
９  加算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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