(57)【要約】【課題】  異なる伝送特性の２又はそれ以上のチャネル（Ａ，Ｂ）を介して光電センサからの画像セルをピクセル毎に読み取って生成されるビデオ信号の修正方法に関する。【解決手段】  ビデオ信号器は処理回路（１３，１４）に供給され、ディジタルピクセル値に変換される。別の伝送チャネル（Ａ，Ｂ）のピクセル値の評価値がひとつの伝送チャネル（Ａ，Ｂ）のディジタルピクセル値から計算され、評価値とひとつの伝送チャネルのピクセル値を使って修正値を取り出す。この修正値は必要により評価値と関連する伝送チャネルのピクセル値の間の誤差を修正する。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる伝達特性の少なくとも２つのチャネルを介して交互にディジタルピクセル値としてピクセル毎に伝送されるビデオ信号の修正方法において、
第１チャネルを介して伝送されるピクセル値から第２チャネルのピクセルの評価値を内挿により形成し、
第２チャネルのピクセル値の修正値を、前記評価値と第２チャネルのピクセル値との差から取り出すことを特徴とする、ビデオ信号の修正方法。
【請求項２】
前記修正値は所定値（Ｋ１）より小さな差からのみ形成される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
更なる評価値が挿入により第２チャネルにより伝送されたピクセル値から形成され、更なる差が前記更なる評価値と第１チャネルのピクセル値とから形成され、平均値が前記差と前記更なる差とから各場合に形成され、修正値が該平均値から取り出される、請求項１又は２のひとつに記載の方法。
【請求項４】
前記差と前記更なる差が各場合に相互に減算され、前記差と前記更なる差の減算により生成される値が更なる所定値（Ｋ２）より小さいときにのみ、前記差の対応する平均値が使用される、請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記差と前記更なる差は、修正値を形成するために、ピクセル値の大きさに従って別々に平均化され、前記修正値はメモリーに書き込まれ、前記修正値はピクセル値の対応する大きさに従ってメモリーから読み出されて第１及び／又は第２チャネルのピクセル値に加算される、請求項１−４のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項６】
前記平均化は各場合にピクセル値の大きさの範囲に従って別々に行われ、前記修正値は内挿と種々の大きさの範囲内の平均値のローパスフィルタにより個々のピクセル値に対して得られる、請求項３又は５のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項７】
評価されるピクセル値はカットオフ周波数（Ｆ）より低いレート（ｆ）で変化するピクセル値である、請求項１記載の方法。
【請求項８】
評価されるピクセル値はナイキスト周波数（Ｎ／４）より低いレートで変化するピクセル値である、請求項１記載の方法。
【請求項９】
カットオフ周波数は所定の値（Ｋ１）又は更なる所定の値（Ｋ２）に依存する、請求項７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はビデオ信号の修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＣＤラインセンサのようなラインアレイ光電気トランスデューサがフィルム及び他の画像のスキャンに用いられる。ラインアレイ光電気トランスデューサからのピクセルはしばしば２又はそれ以上のチャネルにわたって読み出される。例えば光り電気トランスデューサからのピクセルは４チャネルにわたって読み出すことができ、光電気トランスデューサの１ラインは中央のスタート点から出発して異なる方向に読み出され、連続するピクセルが異なるチャネルに読み出され、全体として４チャネルの合計が存在する。
【０００３】
チャネルはピクセルとレジスタと増幅器を有し、直線性と利得とオフセット（黒値）に影響を与える製造誤差を有する。従って、画像内容に変化がなくても各第２ピクセルの値は近傍ピクセルの値と異なることがある。
【０００４】
誤差が発生するのは、２つの異なるチャネルで連続するピクセルを読み取る結果として、及び、行の形態でのセンサーから光電気トランスデューサの開始点から左右に読み取られることからである。
【０００５】
フィルム及び他の画像のスキャンの間、誤差は垂直に走る細いストライプとしてあらわれる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこの種の誤差を減少又は除去するビデオ信号の修正方法を提供することを目的とする。
【０００７】
この種の誤差を示すビデオ信号の修正は請求項１の手段により本発明の方法により達成される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
導入部で述べた誤差は本発明による方法により自動的に修正されて、上述のストライプ様の誤差はもはや識別できなくなる。現時点での本発明の好ましい適用領域は２つのチャネルを介してリニアアレイセンサーから読み出されるビデオ信号の処理である。しかし、他の応用も可能で、例えば、２チャネルより多い場合も可能である。アナログ／ディジタル変換に続いてビデオ信号はディジタル画像信号の形態となる。これに関連して、値という用語はサンプルに等しい。
【０００９】
第１ステップは２つの異なるチャネルで各場合に連続するピクセルの読取りに起因する誤差を決定することである。この場合、第１チャネルを介して伝送されるピクセル値から内挿により形成される第２チャネルのピクセル値の評価値と、評価値と第２チャネルの実際のピクセル値との間の誤差から取り出される第２チャネルのピクセル値の修正値に対して対策がほどこされる。
【００１０】
本発明による方法は好ましくは所定の値より小さな誤差からのみ形成される修正値に対して提供される。この場合、誤差に関して定義される関連するピクセル値のための対策がほどこされる。これからピクセル値の全プロフィルにわたって特性が決定され、これから、ピクセル値の関数としてレベルに従って加算値と乗算ファクタが取り出される。ピクセル値のプロフィルはリニアでもよく、又は例えば１００ゾーンの離散形態でもよい。これは修正値の計算に影響することから、画像に実際に存在する構成を防止する。
【００１１】
原則として、本発明による方法では、別のチャネルの信号を修正することが可能で、従って該信号を第１チャネルの信号に一致させることができる。しかし、本発明の方法の発展によりさらに精密な修正が可能で、第２チャネルにより伝送されるピクセル値の内挿により更なる評価値を形成し、更なる評価値と第１チャネルのピクセル値から更なる誤差が形成され、各場合に誤差と更なる誤差から平均値が形成され、該平均値から修正値が取り出される。
【００１２】
この発展によると好ましくは、誤差と更なる誤差が各場合に相互に減算され、誤差と更なる誤差の減算により生成される値が更なる所定値より小さい場合にのみ誤差の対応する平均値が修正のために使用される。その結果、２つの評価値が大きく異なる結果で、特定の画像構造の可能性の場合には、評価値は修正値の形成のための使用から除外される。
【００１３】
振幅に依存する誤差を考慮したビデオ信号の修正は、好ましくは、誤差と更なる誤差を、修正値の形成のために、ピクセル値の大きさに従って、別々に平均化し、修正値をメモリーに書込み、修正値をメモリーからピクセル値の対応する大きさに従って読み出して第１及び／又は他のチャネルのビデオ信号に加算することにより可能である。
【００１４】
本発明によるこの発展では、平均化がピクセル値の大きさの範囲に従って各々別々に行われ、修正値は内挿とローパスフィルタにより個々の振幅値に対して得られる。内挿とローパスフィルタの間、２つのチャネルの間に発生する誤差を考慮した関数を使用することが可能で、例えばステップジャンクション変化のように、修正値の形成の間に伝達特性に発生しない誤差を防止する。
【００１５】
好ましい実施例によると、ピクセル値の時間プロフィルの周波数が以下のテキストで簡単に「信号周波数」として言及されるように、決定される。修正値を計算するとき、考慮されるピクセル値は特定のカットオフ周波数に導くピクセル値のみである。その理由は、さもなくば、不適切な修正値に導く誤差が発生するからである。この発展は、ピクセル値の大きさの既に述べた研究の先を行く。その理由は修正値の計算が更に所定の制限値を下まわるピクセル値を拒絶するからである。カットオフ周波数はこの制限値に依存することができる。簡単な場合には、カットオフ周波数はナイキスト基準を満足するように選択してもよい。
【００１６】
重みファクタを提供することも可能で、これによりテスト基準がいかによく適合するかを決定することができる。重みファクタは修正値の計算にふくまれるピクセル値の範囲を決定するために使用することができる。重みファクタはピクセル値の有用性の尺度をあらわす。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
実施例とその一部はブロック図により示されるが、このことは本発明の構成がブロック図に対応する個別回路による実現に限定されることを意味しない。むしろ、本発明の構成は好ましくはＬＳＩ（大規模集積回路）により実現される。この場合、ブロック図で示される処理ステップを実行するようにプログラムされたディジタル信号プロセサを使うことが可能である。
【００１８】
図１はフィルムセンサに使用するリニア光電気トランスデューサを示し、光センサのラインは２つのセグメント２，３を有する。ピクセルの明るさに対応する電荷は、センサの個々の画像セルから並列にレジスタ４，５，６，７に転送され、後者から直列に読み出される。この場合、レジスタ４と５、及び６と７のひとつがピクセル毎に多重使用される。
【００１９】
レジスタ４，５，６，７の出力にアナログ増幅器８，９，１０，１１がもうけられ、それらの出力から信号がアナログ／ディジタル変換器１３，１４（図３）に印加される。セグメント２と３の境界は分離線１２で示される。
【００２０】
チャネルＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄの伝達特性は製造誤差のために個々に異なる。この相違は、センサの画像セルに使用される素子の非直線性、異なるゲインファクタ、又はオフセットに関連する。
【００２１】
図２ａと図２ｂにおいて、２つのチャネルからのビデオ信号の複数の値が各場合に対し時間ｔ又は位置ｘに対してプロットされている。直線スキャンの結果として特定の時間は特定の位置に対応する。チャネルＡからの値は黒点で識別されＡ１−Ａ６で示される。チャネルＢからの値は丸印で識別されＢ１−Ｂ５で示される。光電気トランスデューサからのピクセルシークエンシャル読み出しの結果として、チャネルは各場合に１つのピクセル又は１つのピクセル期間によりオフセットされる。
【００２２】
図２ａの場合には適当なフィルタが用いられて、×印で識別される近傍値Ａ１及びＡ６の内挿により評価値を得る。評価値とチャネルＢの実際の値Ｂ１−Ｂ５との間に誤差が存在し、この誤差の更なる処理は図３により説明する。
【００２３】
図２ｂはチャネルＢの値Ｂ１−Ｂ５の間の内挿と、このように生成された評価値と、チャネルＡの値Ａ２−Ａ５の間の誤差を示す。
【００２４】
チャネルＡとＢの当所のアナログ信号は図３の構成に印加される。信号は各々アナログ／ディジタル変換器１３，１４を介してフィルタ２１，２２に印加され、各々図２ａと２ｂの内挿を実行する。誤差の形成は減算器２３，２４で実行する。誤差の間の差は更なる減算器２７で形成される。これは、誤差が過度に大きく偏移したらば、それを修正値の形成に利用しないためである。このために、比較器２８が提供され、誤差が所定値Ｋ２よりも小さいときにのみイネーブル信号Ｑ２を発生する。
【００２５】
誤差自身も同様の方法で比較器２５，２６によりチェックされ、誤差が所定の値Ｋ１より小さいときにのみイネーブル信号Ｑ１を発生する。
【００２６】
誤差に関連する信号レベルが必要な基準として定義され、レベルに依存し加算値と乗数ファクタを提供する振幅プロフィルの全体にわたって特性の決定に使用される。振幅プロフィルはリニアー又は離散的形態で、例えば１００ゾーンに再分割される。
【００２７】
別のフィルタ４５がもうけられ、信号周波数を評価する。その入力側は第１にアナログ変換器１３の出力に接続され、第２にチャネルＢのアナログ／ディジタル変換器１４に接続される。フィルタ４５の出力側はアキュムレータ２９，３０の入力に接続され、ここで、イネーブル信号Ｑ１，Ｑ２が存在するときに、決定された差が振幅ゾーンに従って別々にアキュムレートされる。フィルタ４５から生成されるハイパスフィルタ成分は測定結果の評価の１つの基準を形成し、アキュムレータ２９，３０に蓄積される。信号周波数が非常に高く信号振幅が非常に大きいときは、振幅プロフィルについての有用の情報はなく、測定結果は拒絶される。しかし、周波数ｆがカットオフ周波数Ｎ／４又はＦより低く、信号の振幅が制限振幅より低ければ、この測定値の有用性のファクタが決定され、次の平均化プロセスで使用されて、個々の測定結果が修正計算にふくまれる範囲を決定する。Ｎはリニアアレイセンサが読み取られる周波数をあらわし、Ｎ／４はいわゆるナイキスト周波数である。評価パラメータ、特に限界値Ｋ１，Ｋ２に従って、より低いカットオフ周波数Ｆをフィルタ４５に提供してもよい。このオプションは、必ずしも有用ではないが、図３のフィルタ４５に点線で示される。信号周波数はフィルタ４５で２つの理由のために調べられる。第１に、１つのチャネルでのアンダーサンプルを避けるためにナイキスト基準が満足されなければならない。第２に、ピクセル値が評価される範囲の値からのみ発生し、そのまわりに分布しないことを保証することが必要である。内容が非常に早く変化する画像を評価すると、困難なことになる。
【００２８】
値自身、つまりアナログ／ディジタル変換器１３，１４の出力信号、及び誤差はアキュムレータ２９，３０に印加され、イネーブル信号Ｑ１，Ｑ２が存在すれば、振幅範囲に従って誤差を別々にアキュムレートする。対応するサンプル／リセット回路３１，３２は、修正信号を形成するために必要な十分に大きな数の値が、アキュムレータ２９，３０のオーバフローなしに受け入れられたことを保証する。これらの値は、３３，３４で、振幅範囲のために各々アキュムレートされた値の数で割算されて、平均値を発生する。それから内挿により修正曲線が決定され、フィルタ３５，３６で平滑化される。
【００２９】
フィルタ３５，３６で発生する平滑された修正曲線は、各ディジタルサンプル毎に、修正値をふくみ、メモリー３７，３８に蓄積されるテーブルに書き込まれる。メモリー３７，３８は商業的に入手可能なディジタルメモリーモジュールである。２つのチャネルのビデオ信号のディジタル値に従って、修正値がメモリー３７，３８から読み出され、対応するアダー３９，４０を介してビデオ信号に印加される。修正されたビデオ信号は出力４１，４２から取り出される。
【００３０】
決定された修正値は、直ちに使用することなく、長期間にわたって記録される。安定な結果が所定の制限以内で得られたときにのみ、急速な画像の変化を避けるために、修正プロセスが実行される。これは修正プロセスの効果のモニターと、修正が所望の特性をもっているかどうかの決定を可能とする。
【００３１】
上記記述はＣＣＤセンサについて述べているが、本発明はセンサの性質にかかわらず使用できる。例えば本発明はＣＭＯＳセンサにも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】光電気リニアアレイセンサを示す。
【図２】２つのチャネルのピクセル値の図である。
【図３】本発明の構成のブロック図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  光センサ
２，３  セグメント
４，５，６，７  レジスタ
８，９，１０，１２  アナログ増幅器
１３，１４  アナログ／ディジタル変換器
２１，２２  フィルタ
２３，２４，２７  減算器
２５，２６，２８  比較器
２９，３０  アキュムレータ
３１，３２  サンプル／リセット回路
３３，３４  内挿回路
３５，３６  ローパスフィルタ
３７，３８  メモリー
３９，４０  アダー
４１，４２  出力
４５  フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【外国語明細書】
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