(57)【要約】【課題】適切に画像の輪郭補正ができると共に、ノイズも抑制できる輪郭補正装置を提供する。【解決手段】入力画素信号を順次１画素分遅延して出力する第１〜第４の画素遅延素子１ａ〜１ｄと、該画素遅延素子のそれぞれについて１画素分遅延時間に対する画素の傾きを測定する第１〜第４の傾き測定部２ａ〜２ｄと、傾き測定部２ａが測定する画素の傾きと傾き測定部２ｄが測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する交差点測定部３ａと、傾き測定部２ｂが測定する画素の傾きと傾き測定部２ｄが測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する交差点測定部３ｂと、第１および第２の交差点測定部による測定結果の有効度に基づいて第２の画素遅延素子２ｄから出力される画素の振幅を補正するための画素振幅中間値を計算して出力する中間値計算部４とを備える。【選択図】図１
2008022443.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列に接続され、入力される画素信号を１画素分遅延して順次出力する第１から第４の画素遅延素子と、
前記第１から第４の画素遅延素子のそれぞれと並列に接続され、前記１画素分遅延時間に対する入力画素の振幅と出力画素の振幅の変化度合いを表す画素の傾きを測定する第１から第４の傾き測定手段と、
前記第１の傾き測定手段が測定する画素の傾きと前記第３の傾き測定手段が測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する第１の交差点測定手段と、
前記第２の傾き測定手段が測定する画素の傾きと前記第４の傾き測定手段が測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する第２の交差点測定手段と、
前記第１および前記第２の交差点測定手段による測定結果の有効度に基づいて、前記第２の画素遅延素子から出力される画素の振幅を補正するための画素振幅中間値を計算して出力する中間値計算手段を備えていることを特徴とする輪郭補正装置。
【請求項２】
前記第１から第４の画素遅延素子に代えて、それぞれライン遅延素子を用いたことを特徴とする請求項１に記載の輪郭補正装置。
【請求項３】
入力される画素信号を１ライン分遅延して順次出力する第１から第４のライン遅延素子を有し、前記第１から第４のライン遅延素子のそれぞれは、入力される画素信号を１画素分遅延して順次出力する第１から第４の画素遅延素子が配置された構成であって、
各ラインに対応する画素遅延素子から出力される画素の水平方向、垂直方向および斜め方向の相関検出する相関検出手段と、
前記相関検出手段による相関検出結果に基づいて、ノイズと判定すべき画素を選択する画素選択手段を備えたことを特徴とする請求項１に記載の輪郭補正装置。
【請求項４】
前記画素信号は、ＲＧＢ信号であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の輪郭補正装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の輪郭補正装置を有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、ディジタル映像信号で表される画像の輪郭部を補正する輪郭補正装置に係わり、更に詳しくは、表示される画像の輪郭を補正するとともに、ノイズも減少させる輪郭補正装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
映像表示装置に表示される画像の輪郭を強調し、先鋭感を向上させる方法として、ディジタル信号処理による輪郭補正がある。
一般的には、ディジタル化された映像信号に対してディジタルフィルタを用いて任意の帯域を抽出し、抽出した信号を原信号に加算することにより、任意の周波数成分を強調し、輪郭補正した映像信号を得ることができる。
しかしながら、従来の輪郭補正装置では、輪郭部分にオーバーシュートやアンダーシュートが過剰に発生すると言う問題点があった。
また、オーバーシュートやアンダーシュートを削減するために、抽出された高域信号の振幅を抑えると、必要な輪郭補正が十分に行えないという問題があった。
【０００３】
この改善策として、例えば特開２００２−３３５４２４号公報（特許文献１）に示されているように、抽出された高域信号より輪郭部分のオーバーシュートやアンダーシュートを伴う成分のみを除去、もしくは、オーバーシュートやアンダーシュートを制限した後、原信号と加算することにより、輪郭補正を行うものがある。
この特開２００２−３３５４２４号公報に開示されている輪郭補正回路では、低域成分のオーバーシュートやアンダーシュートは除去して輪郭補正を行うことはできるが、高域成分のノイズは強調されてしまう。
つまり、従来の輪郭補正装置では、輪郭だけでなく、高域成分であるノイズも強調してしまうという問題があった。
【特許文献１】特開２００２−３３５４２４号公報（図１、要約）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであって、オーバーシュートやアンダーシュートを伴わずに画像の輪郭補正ができると共に、孤立点的に発生する高域成分は映像の輪郭部ではなくノイズと判定し、ノイズも容易に抑制（減少）できる輪郭補正装置、およびこの輪郭補正装置を有した映像信号処理装置を提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係わる輪郭補正装置は、直列に接続され、入力される画素信号を１画素分遅延して順次出力する第１から第４の画素遅延素子と、前記第１から第４の画素遅延素子のそれぞれと並列に接続され、前記１画素分遅延時間に対する入力画素の振幅と出力画素の振幅の変化度合いを表す画素の傾きを測定する第１から第４の傾き測定手段と、前記第１の傾き測定手段が測定する画素の傾きと前記第３の傾き測定手段が測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する第１の交差点測定手段と、前記第２の傾き測定手段が測定する画素の傾きと前記第４の傾き測定手段が測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する第２の交差点測定手段と、前記第１および前記第２の交差点測定手段による測定結果の有効度に基づいて前記第２の画素遅延素子から出力される画素の振幅を補正するための画素振幅中間値を計算して出力する中間値計算手段を備えているものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ディジタルフィルタによる輪郭補正ではなく、画素の振幅が時間方向に変化するパターン（画素の傾き）に応じて画素の振幅を補正するので、オーバーシュートやアンダーシュートを伴わずに画像の輪郭補正ができると共に、孤立点的に発生する高域成分は映像の輪郭部ではなくノイズと判定し、ノイズも容易に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、図面に基づいて本発明の一実施の形態について説明する。
なお、各図間において、同一符合は、同一あるいは同一相当のものであることを表す。
また、以下に記載されている式において、“／”は“÷”を、“＊”は“×”を示すものとする。
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係わる輪郭補正装置の要部の構成を示すブロック図である。
図に示すように、本実施の形態による輪郭補正装置は、画素信号（例えば、映像信号の輝度信号）を入力する画素信号入力部８と、直列に接続され、入力される画素信号（輝度信号）を１画素分遅延して出力する第１の画素遅延素子１ａ、第２の画素遅延素子１ｂ、第３の画素遅延素子１ｃ、第４の画素遅延素子１ｄの４つの画素遅延素子と、第１〜第４の画素遅延素子１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄのそれぞれと並列に接続されて隣接する画素の傾き（画素の振幅の傾き）を求める第１〜第４の傾き測定部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを備えている。
【０００８】
更に、第１、第３の傾き測定部２ａ、２ｃによって測定される隣接画素のそれぞれの傾き（画素の振幅の傾き）が交差する時間の画素の振幅（輝度）を求める第１の交差点測定部３ａと、第２、第４の傾き測定部２ｂ、２ｄによって測定される隣接画素のそれぞれの傾き（画素の振幅の傾き）が交差する時間の画素の振幅（輝度）を求める第２の交差点測定部３ｂと、第１の交差点測定部３ａと第２の交差点測定部３ｂが求めた画素の振幅（輝度）の中間値を求める中間値計算部４と、中間部計算部４によって求められた信号レベルを出力する画素信号（輝度）出力部９を備えている。
【０００９】
図１において、画素信号入力部８より入力された画素Ｓｉｎの振幅（例えば、輝度信号の大きさ）をＳｉｎ＃、画素遅延素子１ａによって１画素遅延した画素Ｓａの振幅をＳａ＃、画素遅延素子１ｂによって、更に１画素遅延した画素Ｓｂの振幅をＳｂ＃、画素遅延素子１ｃによって更に１画素遅延した画素Ｓｃの振幅をＳｃ＃、画素遅延素子１ｄによって更に１画素遅延した画素Ｓｄの振幅をＳｄ＃とする。
なお、「画素の振幅」とは、例えば、画素の輝度信号の大きさであり、言い換えれば、ディジタル化された輝度信号のディジタル値のことである。
【００１０】
次に、傾き測定部２ａは第１の画素遅延素子１ａと並列に接続されており、傾き測定部２ａは第１の画素遅延素子１ａを介して隣接する画素Ｓｉｎの振幅Ｓｉｎ＃と画素Ｓａの振幅Ｓａ＃の遅延時間“Ｘａ−Ｘｉｎ”における変化度合いを表す傾きＫａを測定する。（後述する図２および図３に関する説明を参照）
傾きＫａは、下記の式により算出される。
Ｋａ ＝ （Ｓａ＃−Ｓｉｎ＃）／（Ｘａ−Ｘｉｎ）
同様に、傾き測定部２ｂは画素Ｓａの振幅Ｓａ＃と画素Ｓｂの振幅Ｓｂ＃との差分である傾きＫｂを、傾き測定部２ｃは画素Ｓｂの振幅Ｓｂ＃と画素Ｓｃの振幅Ｓｃ＃との差分である傾きＫｃを、傾き測定部２ｄは画素Ｓｃの振幅Ｓｃ＃と画素Ｓｄの振幅Ｓｄ＃との差分である傾きＫｄを求める。
【００１１】
第１の交差点測定部３ａは、傾き測定部２ａ、２ｃよりそれぞれの傾きＫａおよび傾きＫｃが交差する時間、およびその時間における振幅Ｙａｃを求める。
いま、傾きＫａの時間Ｘにおける振幅をＹａ、傾きＫｃの時間Ｘにおける振幅をＹｃとすると、
Ｙａ＝Ｋａ＊Ｘ＋Ｓｉｎ  
Ｙｃ＝Ｋｃ＊Ｘ＋Ｓｂ−２Ｋｃ
で表される。
【００１２】
即ち、上述の式におけるＹａは、画素遅延素子１ａを介して隣接する画素Ｓｉｎの振幅Ｓｉｎ＃と画素Ｓａの振幅Ｓａ＃の遅延時間“Ｘａ−Ｘｉｎ”における変化度合いを表す傾きＫａの直線の時間Ｘにおける振幅である。（Ｙｃについても同様である）
傾きＫａと傾きＫｃが交差する点の時間Ｘａｃは、
Ｘａｃ＝（Ｓｂ−Ｓｉｎ−２Ｋｃ）／（Ｋａ−Ｋｃ）
交差する点Ｘａｃの振幅Ｙａｃは
Ｙａｃ＝（Ｋａ＊Ｓｂ−２Ｋａ＊Ｋｃ−Ｋｃ＊Ｓｉｎ）／（Ｋａ−Ｋｃ）
同様に、交差点測定部３ｂは、傾き測定部２ｂ、２ｄよりそれぞれの傾きＫｂおよび傾きＫｄが交差する時間Ｘｂｄ、およびその時間における振幅Ｙｂｄを求める。
【００１３】
図２は、傾き測定部および交差点測定部の動作例を説明するための図であり、上述したＳｉｎ、Ｓａ、Ｓｂ、ＳｃとＸａｃ、Ｙａｃの関係を示している。
なお、図２の横軸は時間であって、Ｘｉｎは画素Ｓｉｎが画素遅延素子１ａに入力する時間、Ｘａは画素Ｓａが画素遅延素子１ｂに入力する時間、Ｘｂは画素Ｓｂが画素遅延素子１ｃに入力する時間、Ｘｃは画素Ｓｃが画素遅延素子１ｄに入力する時間、Ｘｄは画素Ｓｄが画素遅延素子１ｄから出力する時間である。また、図２の縦軸は画素の振幅（例えば、輝度）である。
つまり、画素Ｓｉｎ〜画素Ｓｄの時間は、それぞれ１画素分ずつ時間遅延しているので、画素Ｓｉｎ〜画素Ｓｄのそれぞれにおける画素の振幅（Ｓｉｎ＃〜Ｓｄ＃）も１画素分ずつ時間遅延していることになる。
【００１４】
まず、図２（ａ）に示すように、画素遅延素子１ａを介して隣接する画素Ｓｉｎの振幅Ｓｉｎ＃と画素Ｓａの振幅Ｓａ＃の遅延時間“Ｘａ−Ｘｉｎ”における変化度合いを表す傾きＫａと、画素遅延素子１ｃを介して隣接する画素Ｓｂの振幅Ｓｂ＃と画素Ｓｃの振幅Ｓｃ＃の遅延時間“Ｘｃ−Ｘｂ”における変化度合いを表す傾きＫｃとが交差する点の振幅はＹａｃ、傾きＫａと傾きＫｃとが交差する点の時間はＸａｃである。
【００１５】
次に、中間値計算部４は、振幅Ｙａｃと振幅Ｙｂｄの中間振幅Ｙｏｕｔを求める。
この時、傾きＫａと傾きＫｃとが交差する点の振幅Ｙａｃの時間Ｘａｃが、基点となる画素Ｓｂの時間（即ち、画素Ｓｂの振幅振幅Ｓｂ＃の時間）Ｘｂとどれぐらい離れているかによって、Ｙａｃの有効度を変更して中間値を求める。
ここでのＹａｃの有効度とはＹａｃの時間Ｘａｃと画素Ｓｂの時間Ｘｂとの距離の差に相当し、ＹａｃがＸｂに近いほどＹａｃの有効度が高くなると定義する。
例えば、図２（ａ）の場合、Ｘａｃ、はＸｃとＸｂの中間にあり、図２（ｂ）の場合、傾きＫａと傾きＫｃの値が近く、振幅Ｙａｃの時間Ｘａｃは図２（ａ）に比べて、Ｘｂから離れることになり、Ｙａｃの有効度は低くなる。
【００１６】
下記の式は、Ｙａｃの有効度Ｚａｃを求める式である。
Δｔａｃ＝｜Ｘａｃ−Ｘｂ｜
Ｚａｃ＝Δｔａｃ＊ｍ−ｎ
（Ｚａｃは有効度、ｍ、ｎは任意の数）
Ｙａｃの時間Ｘａｃと画素Ｓｂの時間Ｘｂの距離Δｔａｃに対して、係数ｍを乗算し、係数ｎを減算することで、重み付けを行う。
更に、減算結果を０から１の範囲でクリッピング処理を行い、これにより求まった値Ｚａｃを有効度とする。
次に、Ｙａｃは有効度Ｚａｃで下記の式によりＹａｃ’に変換される。
Ｙａｃ’＝Ｚａｃ＊Ｓｂ＋（１−Ｚａｃ）＊Ｙａｃ
（Ｙａｃ’は有効度Ｚａｃで変換された振幅Ｙａｃ）
同様に、ＹｂｄもＸｂとＸｂｄの有効度ＺｂｄによりＹｂｄ’に変換される。
次に、有効度により変換されたＹａｃ’とＹｂｄ’の平均値により振幅Ｙｏｕｔを求め、輝度信号出力部９により出力する。
【００１７】
図３は、前述した本実施の形態による輪郭補正装置の動作を示すフローチャートである。
本実施の形態では、先ず、ステップＳ１に示すように、画素の振幅Ｓｉｎ＃〜Ｓｄ＃が入力される。
具体的には、傾き測定部２ａには画素の振幅Ｓｉｎ＃とＳａ＃が、傾き測定部２ｂには画素の振幅Ｓａ＃とＳｂ＃が、傾き測定部２ｃには画素の振幅Ｓｂ＃とＳｃ＃が、傾き測定部２ｄには画素の振幅Ｓｃ＃とＳｄ＃が入力される。
そして、傾きＫａ、傾きＫｂ、傾きＫｃおよび傾きＫｄが測定される。（ステップＳ２）
次に、交差点測定部３ａ、３ｂによって、Ｘａｃ、Ｙａｃ、Ｘｂｄ、Ｙｂｄが求められる。（ステップＳ３）
次に、中間値計算部４において、有効度により変換されたＹａｃ’とＹｂｄ’を求める。（ステップＳ４）
そして、有効度により変換されたＹａｃ’とＹｂｄ’の平均値により振幅Ｙｏｕｔを求める。（ステップＳ５）
最期に、中間値計算部４からステップＳ５で求めた振幅Ｙｏｕｔを補正画素の振幅として出力する。
【００１８】
図４は、中間値計算部４の動作を説明するための図であり、本実施の形態による輪郭補正装置によって補正される信号例を示している。
図４（ａ）は、傾きＫａを持つＹａと傾きＫｃを持つＹｃの交差点における振幅Ｙａｃ、および傾きＫｂを持つＹｂと傾きＫｄを持つＹｄの交差点における振幅Ｙｂｄの遅延時間が、それぞれＸｂに十分近い場合の例である。
この時、中間値Ｙｏｕｔが出力され、ＳｂをＹｏｕｔに補正することにより、画像の谷型の輪郭を改善することが可能である。
つまり、画素の振幅が、Ｓａ＃、Ｓｂ＃、Ｓｃ＃へと、除々に振幅が谷型に変化している場合には、補正された中間値Ｙｏｕｔを用いることにより、急峻な変化にすることが可能となり、画像の輪郭が補正できる。
【００１９】
図４（ｂ）は、傾きＫａを持つＹａと傾きＫｃを持つＹｃの交差点における振幅Ｙａｃの時間Ｘａｃから時間Ｘｂの間の変化量Δｔが大きいために、Ｙａｃは有効度ＺａｃによりＹａｃ’に変換される。
この時、Ｓｉｎ、Ｓａ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｄに補正するべき輪郭は存在しない事になり、中間値Ｙｏｕｔは画像の輪郭を補正することができない。
【００２０】
図４（Ｃ）は、Ｙｂｄの遅延時間ＸｂｄとＸｂのΔｔが大きく、Ｙａｃの遅延時間ＸａｃとＸｂのΔｔが小さい場合の例である。
この時、Ｙｂｄは有効度Ｚｂｄにより変換されてＹｂｄ’になり、孤立点的に振幅の高くなっているＳｂはＹａｃとＹｂｄ’の中間値であるＹｏｕｔに補正される。
例えば、図４（Ｃ）のような孤立点的に発生するノイズ（即ち、孤立点の画素Ｓｂ）は、左右の画素と相関が無い為、特別な回路を用いることなく、その振幅を抑えることが可能である。
つまり、孤立点的に画素の振幅が大きい場合は、画像の輪郭部ではなく、インパルス性のノイズと判断し、補正された中間値Ｙｏｕｔを用いることにより、振幅を抑えることが可能となる。即ち、ノイズを抑制することができる。
【００２１】
以上説明したように、本実施の形態による輪郭補正装置は、直列に接続され、入力される画素信号を１画素分遅延して順次出力する第１から第４の画素遅延素子１ａ〜１ｄと、
第１から第４の画素遅延素子１ａ〜１ｄのそれぞれと並列に接続され、１画素分遅延時間に対する入力画素の振幅と出力画素の振幅の変化度合いを表す画素の傾きを測定する第１から第４の傾き測定手段（第１から第４の傾き測定部２ａ〜２ｄ）と、第１の傾き測定手段（第１の傾き測定部２ａ）が測定する画素の傾きと第３の傾き測定手段（第３の傾き測定部２ｃ）が測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する第１の交差点測定手段（第１の交差点測定部３ａ）と、第２の傾き測定手段（第２の傾き測定部２ｂ）が測定する画素の傾きと第４の傾き測定手段（第４の傾き測定部２ｄ）が測定する画素の傾きが交差する点の振幅および時間を測定する第２の交差点測定手段（第２の交差点測定部３ｂ）と、第１および第２の交差点測定手段（第１および第２の交差点測定部３ａ、３ｂ）による測定結果の有効度に基づいて第２の画素遅延素子１ｂから出力される画素の振幅を補正するための画素振幅中間値を計算して出力する中間値計算手段（中間値計算部４）を備えている。
【００２２】
その結果、画素の振幅が時間方向に変化するパターン（画素の傾き）に応じて画素の振幅を補正するので、オーバーシュートやアンダーシュートを伴わずに画像の輪郭を適切に補正できると共に、孤立点的に発生する高域成分は映像の輪郭部ではなくノイズと判定し、ノイズも容易に抑制（減少）できる。
また、画素の振幅の傾きから変化パターンを計算するので、特別なパターンマッチングやデータベースを必要とせず、少ない回路規模で実現可能である。
【００２３】
実施の形態２．
図５は、実施の形態２に係わる輪郭補正装置の要部の構成を示すブロック図である。
本実施の形態による輪郭補正装置は、図５に示すように、画素信号（例えば、映像信号の輝度信号）を入力する画素信号入力部８と、直列に接続され、入力信号を１水平期間遅延する第１から第４のライン遅延素子５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄと、第１から第４のライン遅延素子５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄとそれぞれ並列に接続され、隣接するラインの画素の傾きを求める第１から第４の傾き測定部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、傾き測定部２ａ、２ｃでそれぞれ測定される画素の傾きが交差する時間の画素の振幅（輝度）を求める第１の交差点測定部３ａと、傾き測定部２ｂ、２ｄでそれぞれ測定される画素の傾きが交差する時間の画素の振幅（輝度）を求める第２の交差点測定部３ｂと、第１の交差点測定部３ａと第２の交差点測定部３ｂの求めた画素の振幅（輝度）の中間値を求める中間値計算部４と、中間部計算部４によって求められた信号レベルを出力する画素信号（輝度信号）出力部９により構成される。
【００２４】
図５において、画素信号（輝度信号）入力部８より入力される画素Ｓｉｎの振幅をＳｉｎ＃、第１のライン遅延素子５ａによって画素Ｓｉｎが１ライン遅延した画素Ｓａｉｎの振幅をＳａｉｎ＃、第２のライン遅延素子５ｂによって画素Ｓａｉｎが１ライン遅延した画素Ｓｂｉｎの振幅をＳｂｉｎ＃、第３のライン遅延素子５ｃによって画素Ｓｂｉｎが１ライン遅延した画素Ｓｃｉｎの振幅をＳｃｉｎ＃、第４のライン遅延素子５ｄによって画素Ｓｃｉｎが１ライン遅延した画素Ｓｄｉｎの振幅をＳｄｉｎ＃とする。
【００２５】
実施の形態２の動作は、概ね実施の形態１と同じであるが、画素の振幅Ｓｉｎ＃、ライン遅延した画素の振幅Ｓａｉｎ＃、Ｓｂｉｎ＃、Ｓｃｉｎ＃、Ｓｄｉｎ＃を用いて輪郭補正、ノイズ抑制を行い、Ｙｏｕｔ信号を出力する所が異なる。
即ち、本実施の形態による輪郭補正装置は、実施の形態１における第１から第４の画素遅延素子１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄに代えて、それぞれライン遅延素子５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを用いたことを特徴とするものである。
これにより、水平方向、垂直方向のどちらにも、同様の回路で同様の効果を得ることができる。
【００２６】
実施の形態３．
図６は、実施の形態３に係わる輪郭補正装置の要部の構成を示すブロック図である。
本実施の形態による輪郭補正装置は、図に示すように、画素信号（例えば、輝度信号）を入力する画素信号入力部８と、入力信号を１画素遅延する画素遅延素子１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと、入力信号を１水平期間遅延するライン遅延素子５ａと、ライン遅延素子５ａから出力される１ライン遅延信号を１画素遅延する画素遅延素子１ｅ、１ｆ、１ｇ、１ｈと、ライン遅延素子５ａから出力される１ライン遅延信号を更に１ライン遅延するライン遅延素子５ｂと、ライン遅延素子５ｂから出力される２ライン遅延信号を１画素遅延する画素遅延素子１ｉ、１ｊ、１ｋ、１ｌと、この２ライン遅延信号を更に１ライン遅延するライン遅延素子５ｃと、ライン遅延素子５ｃからの３ライン遅延信号を１画素遅延する画素遅延素子１ｍ、１ｎ、１ｏ、１ｐと、ライン遅延素子５ｃからの３ライン遅延信号を更に１ライン遅延するライン遅延素子５ｄと、ライン遅延素子５ｄからの４ライン遅延信号を１画素遅延する画素遅延素子１ｑ、１ｒ、１ｓ、１ｔとを備えている。
【００２７】
更に、各画素の相関を検出する相関検出部６と、最も相関の大きい方向のラインと交わる画素を選択する画素選択部７と、画素選択部７により選択された画素の傾きを求める傾き測定部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄと、傾き測定部２ａ、２ｃで測定される画素の傾きが交差する時間の輝度を求める交差点測定部３ａと、傾き測定部２ｂ、２ｄで測定される画素の傾きが交差する時間の輝度を求める交差点測定部３ｂと、交差点測定部３ａと交差点測定部３ｂの求めた輝度の中間値を求める中間値計算部４と、中間部計算部４によって求められた信号レベルを出力する輝度信号出力部９を備えている。
【００２８】
図６において、画素信号入力部８より入力された画素の振幅をＳｉｎ、画素遅延素子１ａによって１画素遅延したＳｉｎをＳａ、画素遅延素子１ｂによって１画素遅延したＳａをＳｂ、画素遅延素子１ｃによって１画素遅延したＳｂをＳｃ、画素遅延素子１ｄによって１画素遅延したＳｃをＳｄとする。
また、ライン遅延素子５ａによって１ライン遅延したＳｉｎをＳａｉｎ、画素遅延素子１ｅによって１画素遅延したＳａｉｎをＳａａ、画素遅延素子１ｆによって１画素遅延したＳａａをＳａｂ、画素遅延素子１ｇによって１画素遅延したＳａｂをＳａｃ、画素遅延素子１ｈによって１画素遅延したＳａｃをＳａｄとする。
また、ライン遅延素子５ｂによって更に１ライン遅延したＳａｉｎをＳｂｉｎ、画素遅延素子１ｉによって１画素遅延したＳｂｉｎをＳｂａ、画素遅延素子１ｊによって１画素遅延したＳｂａをＳｂｂ、画素遅延素子１ｋによって１画素遅延したＳｂｂをＳｂｃ、画素遅延素子１ｌによって１画素遅延したＳｂｃをＳｂｄとする。
【００２９】
また、ライン遅延素子５ｃによって更に１ライン遅延したＳｂｉｎをＳｃｉｎ、画素遅延素子１ｍによって１画素遅延したＳｃｉｎをＳｃａ、画素遅延素子１ｎによって１画素遅延したＳｃａをＳｃｂ、画素遅延素子１ｏによって１画素遅延したＳｃｂをＳｃｃ、画素遅延素子１ｐによって１画素遅延したＳｃｃをＳｃｄとする。
また、ライン遅延素子５ｄによって更に１ライン遅延したＳｃｉｎをＳｄｉｎ、画素遅延素子１ｑによって１画素遅延したＳｄｉｎをＳｄａ、画素遅延素子１ｒによって１画素遅延したＳｄａをＳｄｂ、画素遅延素子１ｓによって１画素遅延したＳｄｂをＳｄｃ、画素遅延素子１ｔによって１画素遅延したＳｄｃをＳｄｄとする。
【００３０】
図７は、相関検出部６の動作を説明するための図である。
相関検出部６は、各遅延信号から図７に示す方向の信号同士の相関を検出する。
まず、図７において、Ｓｂｉｎ、Ｓｂａ、Ｓｂｂ、Ｓｂｃ、Ｓｂｄの相関を相関Ｄ１とする。
ＳｂｉｎからＳｂｄまでの各隣接する画素同士の差分が少ない場合、相関が大きいと判断し、各隣接する画素同士の差分が大きい場合、相関が少ないと判断する。
同様に、Ｓｂ、Ｓａｂ、Ｓｂｂ、Ｓｃｂ、Ｓｄｂの相関を相関Ｄ２、Ｓｉｎ、Ｓａａ、Ｓｂｂ、Ｓｃｃ、Ｓｄｄの相関を相関Ｄ３、Ｓｄ、Ｓａｃ、Ｓｂｂ、Ｓｃａ、Ｓｄｉｎの相関をＤ４とする。
【００３１】
画素選択部７は、相関検出部６によって検出された相関Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４より、最も相関が大きい画素と直角に交わる相関を持つ画素を選択する。
例えば、相関Ｄ４が最も大きいと判断された場合、画素選択部７は直角に交わる相関Ｄ３に相当する画素Ｓｉｎ、Ｓａａ、Ｓｂｂ、Ｓｃｃ、Ｓｄｄを選択する。
つまり、Ｄ４に相当する画素Ｓｄ、Ｓａｃ、Ｓｂｂ、Ｓｃａ、Ｓｄｉｎに存在する輪郭を強調する為に、直角に交わる画素において輪郭補正を行うことが可能になる。
【００３２】
また、全ての相関において設定された相関レベルより小さく、いずれも相関が小さいと判断された場合、中心画素であるＳｂｂは孤立点的に存在する画素として判断され、最も小さい相関をもつ画素が選択される。
例えば、相関Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４の全ての相関が少なく、かつＤ１が最も相関が少ないと判断された場合、画素選択部７は相関Ｄ１に相当する画素Ｓｂｉｎ、Ｓｂａ、Ｓｂｂ、Ｓｂｃ、Ｓｂｄを選択する。
これにより、輪郭補正ではなく、ノイズ抑制として、より効果的な画素を用いて行うことが可能となる。
なお、傾き測定部２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、交差点測定部３ａ、３ｂ、中間値測定部４の動作は、概ね実施の形態１と同じである。
【００３３】
以上説明したように、本実施の形態による輪郭補正装置においては、画素信号入力部８に入力される画素信号は、更に、画素信号を１ライン分遅延して順次出力する第１から第４のライン遅延素子５ａ〜５ｄを有し、第１から第４のライン遅延素子５ａ〜５ｄのそれぞれは、入力される画素信号を１画素分遅延して順次出力する第１から第４の画素遅延素子（１ｅ〜１ｈ、１ｉ〜１ｌ、１ｍ〜１ｐ、１ｑ〜１ｔ）が配置された構成であって、
各ラインに対応する画素遅延素子から出力される画素の水平方向、垂直方向および斜め方向の相関検出する相関検出手段（相関検出部６）と、相関検出手段（相関検出部６）による相関検出結果に基づいて、ノイズと判定すべき画素を選択する画素選択手段（画素選択部７）を備えている。
【００３４】
その結果、本実施の形態では、映像信号（画素信号）の水平方向、垂直方向、斜め方向のそれぞれに変化するパターン（即ち、相関検出結果）を見て補正するので、補正対象の画素が画像の輪郭である場合は最も効果の大きい傾きを持つ方向での輪郭補正を行うことが可能であり、補正対象の画素がノイズである場合は特別なノイズ判定回路やノイズ削減回路を用いること無くノイズを減少させることが可能である。
【００３５】
実施の形態４．
前述の実施の形態１〜３では、入力される画素信号が輝度信号の場合を例として説明したが、画素信号は輝度信号ではなく、ＲＧＢ信号に適応したものであってもよい。
本実施の形態の形態による輪郭補正装置の動作は、実施の形態１〜３と概ね同じであるが、ＲＧＢ信号に対して輪郭補正を行うと共に、ノイズの補正も行うものである。
即ち、本実施の形態の場合は、輝度信号の振幅に応じて輪郭補正やノイズ抑制（減少）をするのではなく、Ｒ信号の振幅に応じてＲ信号の輪郭補正やノイズ抑制を行い、Ｇ信号の振幅に応じてＧ信号の輪郭補正やノイズ抑制を行い、Ｂ信号の振幅に応じてＢ信号の輪郭補正やノイズ抑制を行う。
これにより、画素信号がＲＧＢ信号の場合、各色信号に対して輪郭補正ができると共に、ノイズも抑制することができる。
【００３６】
前述した実施の形態１〜４による輪郭補正装置は、映像信号を表示装置に表示するための映像信号処理装置に適用されてよいことは言うまでもない。
映像信号処理装置に、実施の形態１〜４による輪郭補正装置を用いることで、適切な輪郭補正やノイズ低減の図れる映像信号処理装置が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明は、適切に画像の輪郭補正ができると共に、孤立点的に発生するノイズも容易に抑制できる輪郭補正装置の実現に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】実施の形態１に係わる輪郭補正装置の構成を示すブロック図である。
【図２】実施の形態１による輪郭補正装置における傾き測定部および交差点測定部の動作例を説明するための図である。
【図３】実施の形態１による輪郭補正装置の動作を示すフローチャートである。
【図４】実施の形態１による輪郭補正装置における中間値計算部４の動作を説明するための図である。
【図５】実施の形態２による輪郭補正装置の構成を示すブロック図である。
【図６】実施の形態３による輪郭補正装置の構成を示すブロック図である。
【図７】実施の形態３による輪郭補正装置における相関検出部の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３９】
１ａ〜１ｄ  画素遅延素子
１ｅ〜１ｔ  画素遅延素子
２ａ〜２ｄ  傾き測定部
３ａ、３ｂ  交差点測定部
４  中間値計算部
５ａ〜５ｄ  ライン遅延素子
６  相関検出部
７  画素選択部
８  画素信号入力部
９  画素信号出力部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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