(57)【要約】【課題】対称フィルタを用いた従来の輪郭補正処理では、白線と黒線の補正波形の太さが同じであるため、鮮鋭感が不足していた。そこで輪郭補正処理において、白側補正波形の太さを黒側補正波形より細くすることで、白線を細く強調し鮮鋭感を向上する。【解決手段】入力波形の特徴量（たとえば波形の傾き）に応じて、フィルタの係数を変化させることで非対称フィルタを形成する。これにより白側と黒側とで太さの違う補正波形が得られ、これにより輪郭補正を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された映像信号から信号の絵柄を検出するための絵柄検出手段と、前記絵柄検出手段により得られた絵柄情報に基づいてフィルタ係数を生成する係数生成手段と、前記係数生成手段により得られた係数に基づいて構成されたフィルタと、前記フィルタにより抽出された補正成分の振幅を制御するための振幅制御手段と、前記入力された映像信号と前記振幅制御手段により振幅制御された後の補正成分とを加算するための加算手段とを備えることを特徴とする輪郭補正装置。
【請求項２】
補正後の映像信号は、白線の太さが補正前と同等または細くなることを特徴とする請求項１記載の輪郭補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン受像機（ＴＶ）、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）、ビデオディスク（ＬＤ、ＤＶＤ、ビデオＣＤ）等の各種映像機器、ならびに画像データを扱う各種画像処理装置に関し、特に画像の輪郭部分の鮮鋭度を向上させ画質を改善するための輪郭補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、画質改善のために輪郭部分の鮮鋭度を向上させる輪郭補正として、２次微分処理によって輪郭の補正成分を求め、その補正成分に適当なゲインを乗じて原信号に加えるというものが広く知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
これら従来の技術では、フィルタによって抽出された補正成分はオーバーシュート（白側シュート）、アンダーシュート（黒側シュート）ともに同一の太さであった。そのため従来は、鮮鋭感を得るために白側と黒側の振幅のバランスを変えることで、鮮鋭感の向上を図っていた。図４に従来の輪郭補正装置の構成を示した。４０１は映像信号出力端子、４０２は係数が固定されたフィルタ、４０３はゲイン制御手段、４０４は加算器、４０５は映像信号出力端子である。
【特許文献１】特開平５−２２６３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、先述した従来の輪郭補正装置では、白側の波形と黒側の補正波形の太さが同じであるため、視聴者に映像を構成する画素（ドット）が大きいような印象を与え、これは解像度感が悪い映像であるという印象となる。
【０００５】
そのためＣＲＴ（陰極線管）では、映像信号の１次微分成分にて電子ビームの偏向速度を制御し、白線を細く強調するような処理を行っていた。これにより白線は細く補正されるため、解像度感が向上し画面全体の鮮鋭感が向上した。しかし、液晶表示ディスプレイやプラズマディスプレイなどに代表されるフラットパネルディスプレイは、電子ビームを持たない構成のため、従来のような電子ビームの速度変調処理による白線の細線化は不可能である。そのため、単純に輪郭補正処理を行った場合、前述のような理由で解像度感の悪い映像となっていた。
【０００６】
本発明は、上記した従来技術の問題点に鑑みてなされたもので、プリシュートやオーバーシュートの太さを白側と黒側とで異にすることで、視聴者にドットが細かく高解像度感を与えることを可能にする当該輪郭補正装置を提供することをその目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、白側と黒側の補正波形の太さを変えることで、白線を細く強調するようにし、視聴者にドットが細かく高解像度であるような印象を与えるようにしたものである。これを実現するために、入力された映像信号から信号の絵柄を検出するための絵柄検出手段と、前記絵柄検出手段により得られた絵柄情報に基づいてフィルタ係数を生成する係数生成手段と、前記係数生成手段により得られた係数に基づいて構成されたフィルタと、前記フィルタにより抽出された補正成分の振幅を制御するための振幅制御手段と、前記入力された映像信号と前記振幅制御手段により振幅制御された後の補正成分とを加算するための加算手段とを備えるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００８】
以上述べたように、フィルタの係数を絵柄に応じて動的に変化させることで、プリシュートやオーバーシュートの太さを白側と黒側で変えることができ、ドットが細かく高解像度であるような印象を与えることが可能な輪郭補正処理が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について、図１から図３を用いて説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１に本願発明による輪郭補正装置の構成図を示す。図１において、１０１は映像信号入力端子、１０２は映像信号の絵柄を検出するための絵柄検出手段、１０３は絵柄検出手段１０２による検出結果からフィルタ係数を生成するための係数生成手段、１０４は係数生成手段１０３により生成された係数に基づいて構成されるフィルタであり、映像信号の輪郭補正成分の抽出を行うものである。また１０５はフィルタ１０４により抽出された輪郭補正成分の振幅制御を行うためのゲイン制御手段、１０６は前記映像信号と前記ゲイン制御手段から出力された輪郭補正成分とを加算するための加算器、１０７は映像信号出力端子である。
【００１１】
１０２は映像信号の絵柄を検出するためのものであり、検出すべき対象は、たとえば波形の傾きの角度や単調増加であるか単調減少であるかの情報、あるいは、波形の頂点であるか谷であるかなどが挙げられる。ここでは傾きの角度と単調増加であるか単調減少であるかを検出するものとして以後説明する。以後、１０２により得られた情報を「傾き情報」と呼ぶものとする。
【００１２】
１０２で検出した傾き情報は係数生成手段１０３に入力される。１０３は傾き量からフィルタ係数を算出する。
【００１３】
ここでフィルタ構成について説明する。フィルタは、例えば図２に示されるような３タップの対称型ＦＩＲフィルタで構成し得る。図２において、Ｓ１は映像信号、２０１（１）、２０１（２）は遅延回路、２０２（１）〜２０２（３）は乗算回路、２０３は加算回路である。回路の動作としては、まず、入力された映像信号Ｓ１は、遅延回路２０１（１）、２０１（２）によリ遅延され、入力信号Ｓ１および遅延回路２０１（１）〜２０１（２）の各出力信号Ｓ２０１（１）〜Ｓ２０１（２）は、それぞれ乗算回路２０２（０）〜２０２（３）で図２に示す係数Ｋ１〜Ｋ３が掛けられた後、加算回路２０３で全て足し合わされる。
【００１４】
図１の係数生成手段１０３は前記Ｋ１からＫ３の値を生成するものである。Ｋ１とＫ３の大きさのバランスは、絵柄検出手段１０２からの傾き情報に応じて変化するものとする。従来の対称フィルタは（１）に示すようにＫ２を中心に対称的な係数の取り方となっている。
（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３）＝（ａ，ｂ，ａ）                    （１）
これに対し本願発明では、１０２からの傾き情報に応じて（２）に示す「ａ」または「ｃ」の値を変化させるようにする。
（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３）＝（ａ，ｂ，ｃ）    （ただしａ≠ｃ）  （２）
このようにすることで絵柄に応じてフィルタ係数を変化することができ、その結果フィルタ特性の位相を変えることができ、これにより白側シュートと黒側シュートとで太さが異なる補正波形を抽出することができる。Ｋ１とＫ３の比率を波形の傾きの大きさに応じて変化するようにすれば、白側シュートと黒側シュートの太さを絵柄に応じて最適に制御することができる。
【００１５】
図３に本願発明フィルタにより抽出した補正波形を示す。図３において、（ａ）は入力信号、（ｂ）は本願発明のフィルタにより抽出した補正成分の波形、（ｃ）は従来の対称フィルタにより抽出した補正成分の波形である。このように、本願発明のフィルタによれば、白側シュートと黒側シュートとで太さを変える事ができる。
【００１６】
なお、ここでは例として３タップフィルタについて説明したためＫ１〜Ｋ３の３つの係数を生成するものとしたが、フィルタのタップ数が本例と異なれば、そのタップ数分だけ係数を生成する必要があることは言うまでもない。
【００１７】
フィルタ１０４で得られた補正成分は、ゲイン制御手段１０５に入力される。１０５は補正成分に適当なゲインを掛けて振幅を制御するものである。白側、黒側を同一割合で振幅制御してもよいし、独立して振幅制御してもよい。
【００１８】
１０５で振幅制御された後の補正成分は１０６に入力される。１０６は映像信号と補正成分を加算する。最後に１０６から出力された映像信号が１０７から出力される。
【００１９】
このように、フィルタの係数を絵柄に応じて動的に変化させることで、プリシュートやオーバーシュートの太さを白側と黒側で変えることができ、視聴者にドットが細かく高解像度であるような印象を与えることが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、ＣＲＴ（陰極線管）に限らず、さまざまな表示装置において活用することが可能であり、特に、屋外で利用する表示装置や、外光条件が変化する状況で使用される表示装置においても、高解像の画像を提供することに大いに貢献するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態における輪郭補正装置のブロック図
【図２】同輪郭補正装置のフィルタの構成例を示したブロック図
【図３】同フィルタの波形を示す図
【図４】従来の輪郭補正装置の構成を示したブロック図
【符号の説明】
【００２２】
１０１    映像信号入力端子
１０２    絵柄検出手段
１０３    係数生成手段
１０４    フィルタ
１０５    ゲイン制御手段
１０６    加算器
１０７    映像信号出力端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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