(57)【要約】【課題】色相補正による色相つぶれを解消する。【解決手段】色相・彩度・明度変換手段に映像信号を入力し色相・彩度・明度を出力する。記憶手段で補正を行う色相の領域の設定を記憶し色相範囲パラメータを出力する。色相ヒストグラム生成手段で色相を入力し色相ヒストグラム信号を出力する。色相ばらつき算出手段でヒストグラム信号と色相範囲パラメータを入力とし色相範囲パラメータで指定された色相内の入力映像信号の色相ばらつきを算出する。色相補正量制御手段で色相ばらつき信号を入力とし色相ばらつき信号が大きいときは小さくなるように色相補正量を制御する。色相補正手段は色相補正量と色相範囲パラメータと映像信号を入力とし、色相範囲パラメータで指定された色相をもつ入力映像信号の色相を、色相補正量に応じてシフトする。色相・彩度・明度逆変換手段で映像信号の彩度・明度と色相補正手段で補正された色相を入力とし映像信号に変換する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
補正を行う色相の領域の設定を記憶し色相範囲パラメータを出力する記憶手段と、入力映像信号中の色相におけるヒストグラムを生成し色相ヒストグラム信号を出力する色相ヒストグラム生成手段と、色相範囲パラメータで指定された色相内の色相ばらつきを前記ヒストグラム信号より算出する色相ばらつき算出手段と、前記色相ばらつき信号の値に応じた色相補正量を出力する色相補正量制御手段と、前期色相範囲パラメータで指定された色相をもつ入力映像信号を前記色相補正量に応じてシフトする色相補正手段とを備えることを特徴とする映像信号補正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は色相補正回路の制御に関し、特に映像信号の色相分布に応じて色相補正回路を制御する映像信号補正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年テレビなどの映像信号を表示する機器において、映像信号の色相を人間の好ましい色に補正する処理が行われている。例えば、黄色っぽい肌色が入力されたときに緑を減らすことで健康的な肌色に補正する。また別の例では枯れたように見える黄緑色の芝生をみずみずしく見える青緑色に補正する。
【０００３】
図６は従来の映像信号補正装置をである。色相・彩度・明度変換手段６１は入力映像信号を色相信号、彩度信号及び明度信号に変換する。記憶手段６２には色相範囲パラメータが記憶されており、色相補正手段６３は色相範囲パラメータに基づきに色相信号を所望の色相に補正する。彩度信号、明度信号及び補正された色相信号は色相・彩度・明度逆変換手段で出力映像信号に変換され出力する。
【０００４】
しかしながら、上記の構成では所望した色相に集中してしまうため、色相分布が画一的となり色相つぶれが生じてしまうという問題があった。また、色相補正を行う際に色相が広がる側と縮小される側とがあり縮小される側では彩度や明度の変化が急峻となるため、擬似輪郭が生じるという課題があった。
【０００５】
上記のような色つぶれを解決するための手段として、従来の映像信号補正装置の後段に入力画像データを構成する各画素の彩度値の分布を求め、特定の色相における、所定彩度値以上の彩度値を有する画素の画素数を求め、この画素数の割合が所定レベル以上であるか否かを、第１の条件として判断する判断手段と、この判断手段の判断結果に基づいて、少なくとも、前記特定の色相における画像データの階調の補正を行う補正手段とを備えた構成により、画像中の彩度が高い部分の階調を補正ことによって、高彩度部分での色つぶれを解消する（例えば、特許文献１に記載）。
【特許文献１】特開２００３−１３４３５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら前記のような構成では、彩度の高い部分での階調つぶれは改善できるが、色相補正量を色相分布に応じて制御することができないために色相補正による色相つぶれと、擬似輪郭の改善はできないという課題があった。本発明の目的は色相つぶれと擬似輪郭のない映像信号補正装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の映像信号補正装置は、補正を行う色相の領域の設定を記憶し色相範囲パラメータを出力する記憶手段と、入力映像信号中の色相におけるヒストグラムを生成し色相ヒストグラム信号を出力する色相ヒストグラム生成手段と、色相範囲パラメータで指定された色相内の色相ばらつきを前記ヒストグラム信号より算出する色相ばらつき算出手段と、前記色相ばらつき信号の値に応じた色相補正量を出力する色相補正量制御手段と、前期色相範囲パラメータで指定された色相をもつ入力映像信号を前記色相補正量に応じてシフトする色相補正手段とを備え、色相補正を行う範囲内の色相分布がばらついているときは色相補正量を少なくするのという作用を有する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、色相補正を行う範囲内の色相分布がばらついているときは色相補正量を少なくするので、色相つぶれや擬似輪郭のない映像信号補正装置を得ることができる
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１０】
（実施の形態１）
図１は本発明の映像信号補正装置の一実施例を示す。
【００１１】
１１は入力映像信号を入力とし、色相信号・彩度信号・明度信号に変換する、色相・彩度・明度変換手段である。
【００１２】
１２は補正を行う色相の領域の設定を記憶し色相範囲パラメータを出力する記憶手段であり、１３は入力映像信号中の色相におけるヒストグラムを生成し、色相ヒストグラム信号を出力する色相ヒストグラム生成手段である。
【００１３】
１４は色相範囲パラメータで指定された色相内の色相ばらつきを前記ヒストグラム信号より算出する色相ばらつき算出手段である。
【００１４】
また、１５は前記ばらつき信号の値に応じて色相ばらつき信号が大きいときは小さくなるように色相補正量を制御する色相補正量制御手段であり、１６は前期色相範囲パラメータで指定された色相をもつ入力映像信号を、前記色相補正量に応じてシフトする色相補正手段である。
【００１５】
以上のように構成された映像信号補正装置について以下にその動作説明を行う。
【００１６】
まず、図１の色相・彩度・明度変換手段１１で入力映像信号を入力とし、色相信号・彩度信号・明度信号に変換して入力映像信号の色相信号・彩度信号・明度信号を出力する。例えばＲＧＢ入力信号を色相・彩度・明度に変換して出力する。色相・彩度・明度への変換はたとえばＬ＊ａ＊ｂ＊表色空間への変換へ行う。
【００１７】
記憶手段１２で補正を行う色相の領域の設定を記憶し、色相範囲パラメータを出力する。一例として色相範囲パラメータは色相範囲始点Ｓ、色相範囲終点Ｅ、その間の各点における補正量を記憶する。
【００１８】
色相ヒストグラム生成手段１３は、たとえば各色相の代表値（Ｉ１，Ｉ２，…Ｉｎ）における度数（Ｎ１，Ｎ２，…Ｎｎ）を１フィールド期間計数し出力する。
【００１９】
色相ばらつき算出手段１４は、色相範囲パラメータで指定された色相内の入力映像信号の色相ばらつきを算出する。ばらつきの算出はたとえば、範囲内の平均値Ａと代表値（Ｉ１，Ｉ２，…Ｉｎ）と度数（Ｎ１，Ｎ２，…Ｎｎ）より分散Ｖを求めることができる。分散は下記の式で計算する。
【００２０】
Ｖ＝１／（Σ（Ｎｎ）−１）  ＊  Σ（Ｎｎ（Ａ−Ｉｎ）＾２）
色相補正量制御手段１５では、前記ばらつき信号Ｖに応じて値が大きいときは補正量が小さくなるように、小さいときは大きくなるように色相補正量（色相補正ゲインＡ）を制御する。そのような制御の一例として反比例がある。また、マイナスのゲインをかけて制御することも可能である。
【００２１】
詳細な制御方法について説明する。分散値Ｖが大きい場合に色相補正ゲインＡが大きいと図２のように色相つぶれが発生してしまうため、図３のように色相つぶれを発生させないように分散値Ｖに反比例した値を色相補正ゲインＡに乗算することで色相補正ゲインＡを小さくする。
【００２２】
また分散値Ｖが小さい場合に色相補正ゲインＡが小さいと図４のように所望の色相に補正することができないため、図５のように所望の色相に補正するように分散値Ｖに反比例した値を色相補正ゲインＡに乗算することで色相補正ゲインＡを大きくする。
【００２３】
つまり、ばらつきが大きいときに色相の分布が広く存在する映像となっているのでそのようなときに色相補正の効果を弱めることで副作用を低減する動作を行っている。一方、色相のばらつきが小さいときは１点の色相に集中した画像であるため色相シフトの効果がわかりやすいので補正の効果を強める制御を行う。
【００２４】
色相補正手段１６は、色相範囲パラメータで指定された色相をもつ入力映像信号の色相を色相補正量に応じてシフトする。一例として入力映像信号の色相をＨ、補正後の色相をＨ’、前期色相範囲パラメータの色相範囲始点をＳ、色相範囲終点をＥ、前記色相補正ゲインをＡとすると以下のように補正を行う。
【００２５】
Ｓ≦Ｈ≦（Ｓ＋Ｈ）／４の範囲では  Ｈ’＝Ｈ＋Ａ×（Ｈ−Ｓ）
（Ｓ＋Ｈ）／４＜Ｈ＜３×（Ｓ＋Ｈ）／４の範囲では  Ｈ’＝Ｈ−Ａ×（Ｈ−（Ｅ−Ｓ）／２）
３×（Ｓ＋Ｈ）／４≦Ｈ≦Ｅの範囲では  Ｈ’＝Ｈ＋Ａ×（Ｈ−Ｅ）
色相・彩度・明度逆変換手段１７で入力映像信号の彩度・明度と前記色相補正手段１６で補正された色相を入力とし、出力映像信号に変換する。例えば、ＲＧＢ信号に変換して出力することが考えられるが、ＹＵＶ信号などに変換しても良いことは言うまでもない。
【００２６】
以上のように本実施の形態１によれば、１フレーム中の映像信号の色相分布を検出することで、色相補正を行う範囲内の色相分布のばらつきが大きい時は色相補正量を少なくし、色相つぶれや擬似輪郭のない映像信号補正装置を得ることができる。
【００２７】
なお、ばらつきの算出は範囲内の平均値と代表値と度数より分散Ｖを求めることが考えられるが、平均値との差の絶対値を合計したものなど他の方法でも良いことは言うまでもない。また、色相・彩度・明度変換手段はＬ＊ａ＊ｂ＊表色変換としたが、他の演算が容易な表色系への変換でも良いことは言うまでもない。
【００２８】
また、色相補正手段１６での補正は上記のような式にしたが、別の式でも良いことは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明にかかる映像信号処理装置は、色相ヒストグラムを用いて、色相分布のばらつきに応じた色相補正を行うことが可能であるので、色相つぶれおよび擬似輪郭のない映像信号補正装置を実現することができるものであり、映像信号補正装置を用いた映像表示装置などにおいて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本実施形態に係る映像信号補正装置のブロック図
【図２】色相ばらつきが小さい場合の従来技術の色相補正による色相分布を示す図
【図３】色相ばらつきが小さい場合の本発明の色相補正による色相分布を示す図
【図４】色相ばらつきが大きい場合の従来技術の色相補正による色相分布を示す図
【図５】色相ばらつきが大きい場合の本発明の色相補正による色相分布を示す図
【図６】従来技術の映像信号補正装置のブロック図
【符号の説明】
【００３１】
１１    色相・彩度・明度変換手段
１２    記憶手段
１３    色相ヒストグラム生成手段
１４    色相ばらつき算出手段
１５    色相補正量制御手段
１６    色相補正手段
１７    色相・彩度・明度逆変換手段
６１    色相・彩度・明度変換手段
６２    記憶手段
６３    色相補正手段
６４    色相・彩度・明度逆変換手段
【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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