(57)【要約】【課題】輪郭強調が適正に得られるようにした輪郭強調回路を提供すること。【解決手段】遅延回路２、３と加算回路５、６により抽出した輪郭強調信号Ｓ２  を加算器１４で映像信号ＧＤ  に加算する方式の輪郭強調回路において、ピークポイント検出部８とピークポイント信号レベル差検出部９、補正値算出部１０、それに乗算器１１を設け、映像信号ＧＤ  の輪郭部のレベルに応じて輪郭強調信号Ｓ２  のレベルを補正し、ｎ乗演算部１２を設け、更に輪郭強調信号Ｓ２  のレベルを補正するようにしたもの。【選択図】  図１
2004193769.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の遅延と加算により抽出した輪郭強調信号を当該画像信号に加算する方式の輪郭強調回路において、
前記画像信号の輪郭部のレベルに応じて前記輪郭強調信号のレベルを補正する輪郭強調信号補正手段と、
前記輪郭強調信号の理論上の最大値を１として、これにｎ（ｎは２以上の整数）乗演算を施す演算手段とを設け、
前記輪郭強調信号補正手段と前記演算手段により処理された輪郭強調信号が前記当該画像信号に加算されるように構成したことを特徴とする輪郭強調回路。
【請求項２】
請求項１に記載の発明において、
前記画像信号がモニタ表示用であることを特徴とする輪郭強調回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像信号の処理回路に係り、特に再生画像の解像度向上を図るための輪郭強調回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
テレビジョンカメラで撮像した被写体の画像信号（映像信号）に対しては、従来から輪郭強調を施すのが通例で、このため、原画像信号の遅延と加算により輪郭強調信号を抽出し、これを原画像信号に加算するようにした輪郭強調回路が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
ここで、図３は、従来技術による輪郭強調回路の一例で、この場合、映像信号Ｇは入力端子１に供給され、ここから遅延回路２と乗算器４に供給される。そして、遅延回路２では映像信号の１水平期間の遅延を受け、映像信号ＧＤ  が出力され、乗算器４では−１／２倍される。
【０００４】
このとき乗算器４では−１／２倍されるが、このときのマイナス符号（−）は信号の極性反転を意味し、従って、乗算器４ではレベルが半分にされた上で、極性が反転されることになる。
【０００５】
そして、これら遅延回路２の出力と乗算器４の出力は加算器５に供給され、ここで加算されることにより、１次輪郭強調信号Ｓ１  が生成され、次の加算器７に供給される。
【０００６】
一方、遅延回路２の出力は次の遅延回路３にも供給され、ここで、更に１水平期間の遅延を受けた上で乗算器６に供給され、ここで乗算器４と同じく−１／２倍されてから加算器７に供給される。
【０００７】
そして、加算器７で１次輪郭強調信号Ｓ１  に乗算器６の出力が加算された結果、２次輪郭強調信号Ｓ２  が生成され、これがレベル調整回路１３で所定のレベルに調整されてから加算器１４に供給され、ここで、遅延回路２の出力である映像信号ＧＤ  に加算されることにより、輪郭強調された映像信号ＧＳ  が出力端子１５に得られることになる。
【０００８】
このとき、入力端子１から入力される映像信号Ｇに２次輪郭強調信号Ｓ２  を加算するのではなく、映像信号ＧＤ  に２次輪郭強調信号Ｓ２  を加算しているのは、この２次輪郭強調信号Ｓ２  の作成処理に要する時間を考慮した結果である。
【０００９】
ここで、いま、入力端子１に供給される映像信号Ｇの波形が、例えば図４（ａ）に示すようになっていたとすると、出力端子１５に得られる映像信号ＧＳ  の波形は、図４（ｂ）に示すようになり、従って、この従来技術によれば、信号波形の各変化部に輪郭強調が施された映像信号ＧＳ  を得ることができる。
【００１０】
【特許文献１】
特開平５−１０３２２５号公報
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、輪郭強調が映像信号のレベルに影響される点に配慮がされておらず、モニタ表示された画像の利用に制限を受けるという問題があった。
【００１２】
上記したように、従来技術では、例えば図４（ａ）に示すような波形の映像信号Ｇに対しては、図４（ｂ）に示す通りの映像信号ＧＳ  が得られるが、ここで、これらの図における波形の各ピーク点についてみると、まず図４（ａ）から明らかなように、この映像信号Ｇの場合、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅに比較して、ピーク点Ｂ、Ｄでは波形が鈍っていて、画像としては輪郭が若干ボケた感じになっている筈である。
【００１３】
しかるに、この場合でも、従来技術では、図４（ｂ）から明らかなように、ピーク点Ｂとピーク点Ｃ、それにピーク点Ｄとピーク点Ｅには、ほぼ同じレベルの輪郭強調が施されてしまっている。
【００１４】
換言すると、従来技術では、輪郭部の周波数成分が同一であっても、映像信号輪郭部のレベル差に応じて抽出され、付加される輪郭強調信号にレベル差が生じ、この結果、輪郭部の波形がなまっていて、周波数成分が低くなっていても、そのレベルが大きければ、輪郭強調信号のレベルはそれほど低下しない。
【００１５】
従って、従来技術では、図４（ａ）のピーク点Ｂとピーク点Ｄのように、輪郭が若干ボケている場合でも、輪郭部の信号レベル差が大きい場合、比較的大きなレベルの輪郭強調信号が付加されてしまうため、ピーク点Ｂとピーク点Ｃ、それにピーク点Ｄとピーク点Ｅでは、図４（ｂ）に示すように、ほぼ同等のレベルの輪郭強調信号となってしまう。
【００１６】
これは、従来の輪郭強調回路の場合、輪郭部の映像信号周波数特性が同じような場合でも、輪郭部の信号レベル差によっては輪郭強調信号にレベル差が生じてしまうためである。
【００１７】
そして、この結果、従来技術では、モニタ画像による像ぼけの判別が困難になり、ジャストフォーカスポイント（被写体に焦点が合っている状態）が判別しづらくなってしまい、モニタ表示された画像の利用に制限を受けるという問題が生じてしまうのである。
【００１８】
そして、このことは、常時、カメラのフォーカス調整とフォーカス確認に用いるカメラビューファインダの場合、特に大きな問題になる。
【００１９】
本発明の目的は、輪郭強調が適正に得られるようにした輪郭強調回路を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、画像信号の遅延と加算により抽出した輪郭強調信号を当該画像信号に加算する方式の輪郭強調回路において、前記画像信号の輪郭部のレベルに応じて前記輪郭強調信号のレベルを補正する輪郭強調信号補正手段と、前記輪郭強調信号の理論上の最大値を１として、これにｎ（ｎは２以上の整数）乗演算を施す演算手段とを設け、前記輪郭強調信号補正手段と前記演算手段により処理された輪郭強調信号が前記当該画像信号に加算されるようにして達成される。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による輪郭強調回路について、図示の実施の形態により詳細に説明すると、ここで図１が本発明の一実施形態で、これは、図３に示した従来技術による輪郭強調回路にピークポイント検出部８とピークポイント信号レベル差算出部９、補正値算出部１０、乗算器１１、それにｎ乗演算部１２を付加したものに相当する。
【００２２】
従って、この実施形態でも、加算器７から２次輪郭強調信号Ｓ２  が出力されるまでの動作は、図３の場合と同じで、映像信号Ｇが遅延回路２と乗算器４に供給されると、加算器５で１次輪郭強調信号Ｓ１  が生成され、これに乗算器６の出力が加算された結果、２次輪郭強調信号Ｓ２  が生成されるようになっている。
【００２３】
ここで、図３の従来技術の場合、この２次輪郭強調信号Ｓ２  がそのままレベル調整回路１３に入力された後、加算器１４に供給され、ここで、遅延回路２の出力である映像信号ＧＤ  に加算され、輪郭強調された映像信号ＧＳ  が得られるようになっているが、この図１の実施形態では、まずピークポイント検出部８と乗算器１１の双方に並列に、この２次輪郭強調信号Ｓ２  が入力されるようになっている。
【００２４】
そして、ピークポイント検出部８では、２次輪郭強調信号Ｓ２  の正のピーク点と負のピーク点の双方を検出し、それぞれのピーク点のレベルをピークポイント信号レベル差算出部９に供給する。
【００２５】
そこで、ピークポイント信号レベル差算出部９では、入力された各ピーク点のタイミングで映像信号ＧＤ  と照合し、図２（ａ）に示す各ピーク点Ａ〜ＥのレベルＬ（ＬＡ  〜ＬＥ）をそれぞれ算出し、補正値算出部１０に供給する。
【００２６】
ここで、映像信号Ｇが図２（ａ）に示すようになっていた場合、レベルＬＡ、ＬＢ  は１００％、レベルＬＣ、ＬＤ  は５０％、レベルＬＥ  は２０％である。
【００２７】
そして、補正値算出部１０では、このレベルＬから定格映像信号レベルを１００％として、補正値Ｈ（＝１００÷レベルＬ）を算出し、乗算器１１に供給し、ここで２次輪郭強調信号Ｓ２  に各ピーク点の補正値Ｈを乗算する。
【００２８】
この結果、乗算器１１からは、レベルが補正値Ｈに応じて補正された２次輪郭強調信号Ｓ２、すなわち３次輪郭強調信号Ｓ３  が出力され、これがｎ乗演算部１２に供給されることになる。
【００２９】
従って、これらピークポイント検出部８とピークポイント信号レベル差算出部９、補正値算出部１０、それに乗算器１１は、それら全体により、画像信号の輪郭部のレベルに応じて前記輪郭強調信号のレベルを補正する輪郭強調信号補正手段を構成していることになる。
【００３０】
ここで、映像信号Ｇが図２（ａ）に示すようになっていた場合、ピーク点Ａ、Ｂでの補正値ＨＡ、ＬＢ  は１、ピーク点Ｃ、Ｄでの補正値ＨＣ、ＨＤ  は２、ピーク点Ｅでの補正値ＨＥ  は５となる。
【００３１】
従って、この３次輪郭強調信号Ｓ３  は、各ピーク点での信号レベルに依存することなく、主として各ピーク点での周波数特性に応じてレベルが決めらている輪郭強調信号となり、この結果、図２（ｂ）に示すように、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅでほぼ同じレベルの輪郭強調信号が付加され、同じくピーク点Ｂ、Ｄでも、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅとはレベルが低いが、ほぼ同じレベルの輪郭強調信号が付加されることになる。
【００３２】
ここで、この図２（ｂ）では、ピーク点Ｂ、Ｄでの輪郭強調信号のレベルが、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅでのレベルに比較して、かなり小さくなっているが、これは、次のｎ乗演算部１２による処理が施された結果である。
【００３３】
つまり、このｎ乗演算部１２は、そこに入力された３次輪郭強調信号Ｓ３  にｎ（ｎは２以上の整数）乗演算を施し、最終輪郭強調信号ＳＦ  を生成してレベル調整回路１３に供給するのであるが、このとき、この３次輪郭強調信号Ｓ３  の理論上の最大値を１として演算処理するようになっているからである。
【００３４】
このように、３次輪郭強調信号Ｓ３  の理論上の最大値を１としてｎ乗演算処理した場合、実際に入力される３次輪郭強調信号Ｓ３  は、何れのピーク点でも必ず１以下の値になるので、ｎ乗演算することにより、演算結果は、値が小さいほど指数関数的に小さくされることになる。
【００３５】
例えば、べき数ｎを４とした場合、３次輪郭強調信号Ｓ３  の値が０．９５のとき、演算結果は約０．８１であるが、０．９なら演算結果は約０．６５で、０．８なら演算結果は約０．４０、それに０．７なら演算結果は約０．２４というように最終輪郭強調信号ＳＦ  のレベルが激減されてゆく。
【００３６】
ここで、これらピーク点Ｂ、Ｄでは、図２（ａ）から明らかなように、波形が鈍っているので、これらのピーク点での輪郭強調信号のレベルは、本来、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅでのレベルよりも低く、且つ、このことは３次輪郭強調信号Ｓ３  でも保存されている。
【００３７】
そこで、この結果、図２（ｂ）に示すように、ピーク点Ｂ、Ｄでの輪郭強調信号のレベルは、ｎ乗演算により、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅでのレベルに比較して、かなり小さくなっているのである。
【００３８】
こうして、ｎ乗演算部１２で演算処理された最終輪郭強調信号ＳＦ  は、レベル調整回路１３で所定のレベルに調節された後、加算器１４に供給され、ここで映像信号ＧＤ  に加算された結果、出力端子１５から、図２（ｂ）に示す信号波形の各変化部に輪郭強調が施された映像信号ＧＳ  を得ることができる。
【００３９】
そして、この図２（ｂ）から明らかなように、この実施形態によれば、ピーク点Ｂ、Ｅのように、輪郭が鈍った信号の場合には強調信号が小さなレベルに抑えられ、一方、ピーク点Ａ、Ｃ、Ｅのように、急峻な信号の場合は輪郭強調が維持される。
【００４０】
従って、この実施形態によれば、画像がぼけている部分と、そうでない部分での輪郭強調信号のレベル比が大きくなり、この結果、輪郭強調を施したモニタ画像でも、画像がぼけている状態が容易に判別でき、ジャストフォーカス点を容易に得ることができる。
【００４１】
また、この結果、上記実施形態によれば、フォーカス調整とフォーカス確認にカメラビューファインダを用いたテレビジョンカメラの運用に際して、常に正確なフォーカス確認のもとで、的確なフォーカス調整を得ることができる。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、輪郭強調が適正に得られるので、フォーカス確認とフォーカス調整にモニタ映像を用いたテレビジョンカメラに適用して、常に正確なフォーカス確認のもとで、的確なフォーカス調整が得られる輪郭強調回路を容易に提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による輪郭強調回路の一実施形態を示すブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施形態の動作を説明するための波形図である。
【図３】従来技術による輪郭強調回路の一例を示すブロック構成図である。
【図４】従来技術の動作を説明するための波形図である。
【符号の説明】
１  入力端子
２  遅延回路
３  遅延回路
４  乗算器
５  加算器
６  乗算器
７  加算器
８  ピークポイント検出部
９  ピークポイント信号レベル差算出部
１０  補正値算出部
１１  乗算器
１２  ｎ乗演算部
１３  レベル調整回路
１４  加算器
１５  出力端子
【図１】
2004193769.tif 000003
【図２】
2004193769.tif 000004
【図３】
2004193769.tif 000005
【図４】
2004193769.tif 000006