(57)【要約】【課題】異なる伝達特性をもつ複数のセグメントに処理が分散される、ビデオ信号を修正する方法を提供する。【解決手段】２つのセグメントの境界の前の各々所定数のピクセルの値から該境界の後の少なくともひとつのピクセルの値を推定し、少なくともひとつの推定された値と境界の後の後続セグメントの少なくともひとつのピクセルの実際の値との差から修正値を取り出す。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ信号の処理が異なる伝達特性を有する複数のセグメントに分布するビデオ信号の修正方法において、
２つのセグメントの境界の前の所定数のピクセルの各場合の値から境界の後の少なくともひとつのピクセルの値を各々推定し、
前記少なくともひとつの推定された値と、境界の後の後続のセグメントの少なくともひとつのセグメントの実際の値との差から修正値を取り出す、ビデオ信号の修正方法。
【請求項２】
所定の値を越えない差のみが前記修正値の形成に使用される、請求項１記載の方法。
【請求項３】
境界の前の所定数のピクセルの値の差が所定数より小さい時にのみ前記差が修正値の形成に使用される、請求項２記載の方法。
【請求項４】
修正値の形成のために、前記差がビデオ信号の対応する値に従って別々に平均化される、請求項１−３のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項５】
２つのセグメントの境界の後の所定数のピクセルの時間的順序を各々交換し、境界の前の少なくともひとつの最後のピクセルの値を交換された値から推定し、境界の前の少なくともひとつの最後のピクセルに対する推定された値と境界の前の少なくともひとつの最後のピクセルの実際の値とから更なる差を形成し、差と更なる差とから各々平均値を形成し、該平均値から修正値を取り出す、請求項１−４のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項６】
前記差と前記更なる差とを各々相互に減算し、前記差と前記更なる差との減算により生成される値が更なる所定値より小さいときにのみ、前記差の対応する平均値が修正のために使用される、請求項５記載の方法。
【請求項７】
修正値の形成のために、前記差の平均値がビデオ信号の対応する値に従って別々に平均化される、請求項５又は６のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項８】
前記修正値がメモリーに書込まれ、修正される少なくともひとつのセグメントのビデオ信号の対応する値に従って、該修正値がメモリーから読出され、修正される少なくともひとつのセグメントのビデオ信号に印加される、請求項１−７のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項９】
前記修正値がメモリーに書込まれ、ビデオ信号の対応する値に従って、前記修正値がメモリーから読出され、隣接セグメントのビデオ信号の値に逆符号で各々半分加算される、請求項１−７のいずれかひとつに記載の方法。
【請求項１０】
ｎ個のピクセルの中の各々２つの隣接するピクセルの値の間の差によりビデオ信号の第１デリバティブを形成し、該第１デリバティブの値の差の形成により、（ｎ−１）次デリバティブまでの第２デリバティブを形成し、全てのデリバティブの値を加算して後続のピクセルのための推定値を形成する、ビデオ信号のピクセルの値を形成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は異なる伝達特性をもつ複数のセグメントの間に処理が分散するビデオ信号の修正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
高い解像度又は多数のピクセルを得るために、リニアアレイ光電トランスデューサは複数のセグメント、好ましくは２つのセグメントから構成される。実際の光電トランスデューサ自身及びビデオ信号を読取り増幅する回路の両方共製造誤差を有し、直線性、利得及びオフセット（黒レベル）に影響を与える。つまり集積回路の上に適用される電子トランスデューサの種々のセグメントも異なる伝達特性をもつ。特に、２つのセグメントの間でその差が視覚可能で、従って、フィルム又は他のスキャンされる画像の再生において妨害となる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は上記問題点を改善するビデオ信号の修正方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上述の誤りをもつビデオ信号の修正は、本発明によると、２つのセグメントの境界の前の所定数のピクセルの対応する値から、境界の後の少なくともひとつのピクセルの値を各々推定し、少なくともひとつの推定された値と境界の後の後続のセグメントの少なくともひとつのピクセルの実際の値との差から修正値を取り出すことにより行われる。
【０００５】
導入部で述べた誤差は本発明の方法により自動的に修正されるので、セグメントの間の差は再生画像では識別できない。この点に関し、値はサンプルと同じ意味である。
【０００６】
本発明の方法によると、好ましくは、所定の値を越えない差のみが修正値の形成に使用される。これは、画像に実際に存在するエッジを再生する信号ジャンプが修正値の形成に影響することを防止する。
【０００７】
境界領域での妨害的な信号ジャンプの更なる接続のために、境界の前の所定数のピクセルの値の差が所定値以下のときにのみ、前記差が修正値の形成に使用される。
【０００８】
本発明による方法のひとつの発展は、修正値の形成のために、ビデオ信号の対応する値に従って前記差が別々に平均化される。この発展は直線エラーの修正を好ましい方法で可能とする。
【０００９】
境界の一方の側のピクセルの幅のみが他方の側のピクセルの推定に用いられる場合は、本発明による方法は既に好適に使用することができる。
【００１０】
しかし、より正確な修正値の形成が本発明による方法のひとつの発展により行うことができる。つまり、２つのセグメントの境界の後の所定数のピクセルの時間順序を各々交換し、境界の前の少なくともひとつの最後のピクセルの値を交換された値から推定し、境界の前の少なくともひとつの最後のピクセルの推定された値と境界の前の少なくともひとつ最後のピクセルの実際の値との更なる差を形成し、前記差と前記更なる差とから各々平均値を形成し、該平均値から修正値を取り出す。
【００１１】
この発展の好ましい構成として、前記差と前記更なる差が各々相互に減算され、差と更なる差との減算により生成される値が更なる所定値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。その結果、エッジ領域の場合のように２つの推定値が大きな差をもたらす場合には、推定値は修正値の形成のための使用から除外される。
【００１２】
この発展でも又修正信号は、差の平均値が、修正値の形成の目的のために、ビデオ信号の対応する値に従って別々に平均化されるという事実によって、値に従って別々に形成される。
【００１３】
原則として、本発明による方法はひとつのセグメントの信号を修正することを可能とし、従って、対応する別のセグメントの信号に適応させる。その結果、本発明のひとつの発展では、修正値はメモリーに書込まれ、修正される少なくともひとつのセグメントのビデオ信号の対応する値に従って、修正値がメモリーから読出され、修正される少なくともひとつのセグメントのビデオ信号に印加される。
【００１４】
本発明による方法は又２つの隣接するセグメントが相互に整合するように修正することができる。その結果、別の発展では、修正値がメモリーに書込まれ、ビデオ信号の対応する値に従って修正値がメモリーから読出され、隣接するビデオ信号の値に反対符号で各半分加算される。
【００１５】
境界の他の側の対応するピクセルの値の推定は好ましくはビデオ信号の第１デリバティブをｎ個のピクセルの中の各々２つの隣接するピクセルの値の差を形成し、第１デリバティブの値の差により第２デリバティブを形成し、（ｎ−１）次デリバティブまで行い、全てのデリバティブの値を加算して後続のピクセルのための推定値を形成する。この方法は又主クレイムの方法以外での推定に適している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
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。
【００１７】
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。しかし、この多重方法の説明は本発明の理解には必要ない。
【００１８】
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。
【００１９】
セグメント２，３及び下流回路４−１１の伝達特性は製造誤差のために相互に異なる。これらの誤差は、非直線性、ゲインファクタ又はオフセットに関連し、２つのセグメント２，３の境界１２で視覚可能である。
【００２０】
これらの誤差を修正するために、２つの予測フィルタ２１，２２が、以後略して予測器と呼ぶことがある、図３の実施例で示される。予測器の実施例は図４に示される。予測器の動作は図２により説明される。２つのフィルタは境界１２（図１）の近傍でピクセルを評価する。予測器２１は第１セグメント２の最後のピクセルを時間的に評価し、予測器２２は第２セグメント３の最初のピクセルを評価する。予測器２２の助けにより、第１セグメントの最後のピクセルについての結果を可能とするために、バッファメモリー２３（図３）が予測器２２の上流にもうけられ、該バッファメモリーはピクセル１−ｎの時間的交換を行う。
【００２１】
値ｖ１，ｖ２，ｖ３，ｖ４，ｖ５をもつ５個のピクセルが境界１２の前のセグメント２（図１）から読取られたとする。これらの値のプロフィルから境界１２の後の最初のピクセルｖ６’が推測される。この値は単なる予測であるので、図２では丸印で示し、円形のディスクで示す他の値と対比する。
【００２２】
同様に、セグメント３から読み取られる５個の信号ｎからｎ−４、ただし時間的に交換した順序、が示される。これらのピクセルはｖ６からｖ１０で特定される。図示のビデオ信号プロフィルではジャンプはないとしているので、差ｖ６’−ｖ６は誤差とみなされる。
【００２３】
画像内容で支配される影響は予測と差ｖ６’−ｖ６の計算とこの差の平均化を連続して適用することにより最少化される。さらに、差ｖ６’−ｖ６は、これらの差又は先行のピクセルの間の差のひとつが所定の値より大きいときは、修正信号の形成に使用しない。この所定の値は最大予測誤差より大きい。従ってビデオ信号のジャンプの時の不正確な予測を防止することができる。
【００２４】
境界１２の前の最後のピクセル値ｖ５’を予測するために予測器２２（図３）の助けにより値ｖ６からｖ１０を使用して正確さを向上させることが出来る。同様に、値ｖ５’と実際の値ｖ５との差が形成される。２つの差の平均化により偏差のより正確な測定が生成される。
【００２５】
境界１２を通過するごとの偏差は振幅レベルに従って別々に平均化され、その後ヒストグラムが生成され、これは画像の時間的及び空間的条件から２つのセグメントの伝達特性の差を大まかにあらわす。
【００２６】
ヒストグラムを生成するために、図３で、手順は次のとおりである。既に説明したとおり、予測器２１，２２は、境界の他の側のピクセルの予測値ｐと、ビデオ信号の伝搬時間適応値ｖと、個々のピクセルの間の差の値ｄを発生する。差の値ｄは比較器２６，２７に印加され、最大の差の値ｄが所定値Ｋ１より小さいときにのみ、更なる処理のためのイネーブル信号Ｑ１，Ｑ３を発生する。
【００２７】
予測値ｐと値ｖは減算器２８，２９にクロス状に印加され、それらの出力に差の値ａ１，ａ２があらわれる。後者は平均化ユニット３０に印加され、その出力は差の値ａ１とａ２の平均値である。さらに、差の値ａ１とａ２は別の減算器３１に印加され、その出力は比較器３２に接続される。後者は、２つの差の値ａ１，ａ２の差が所定値より小さいときにのみ、イネーブル信号Ｑ２を送出する。これは、修正信号の形成のための予測として不適当な信号プロフィルを防止する。
【００２８】
値ｖ、差の値の平均ａ、及びイネーブル信号Ｑ１，Ｑ３はアキュムレータ３３に送られ、該アキュムレータは、イネーブル信号Ｑ１，Ｑ３が存在すれば、値ｖの各範囲に対し別々に平均値ａをアキュムレートする。この場合、発生の頻度が値ｖの範囲に従ってさらにカウントされる。
【００２９】
次のアキュムレータ３３では、全てのａが値ｖに従って別々にアキュムレートされる。さらに、アキュムレートされたａの数ｃが各値ｖに対しカウントされる。イネーブル信号Ｑ１，Ｑ３が存在するａのみがこれに参加する。
【００３０】
アキュムレートされた値ａｃ（ｖ）と関連するカウントｃ（ｖ）は内挿器３４に送られ、ここでｃ（ｖ）で各々割算された値ａｃ（ｖ）が内挿されて内挿曲線が生成され、ランダムな不連続性が除去される。この場合、ｃ（ｖ）が所定の制限値より小さな値ａｃ（ｖ）は考慮されない。内挿された値は値ｖに対応するアドレスのもとでテーブル３５に保存される。
【００３１】
セグメント２，３（図１）から読取られた値の修正のために、前記値はアドレスとしてテーブル３５に印加され、対応するアドレスのもとで保存された修正値は、対応する乗算器３６，３７と加算器３８，３９により、対応する符号に関して正しい方法で、信号に加算される。修正されたビデオ信号は出力４０，４１で利用可能である。
【００３２】
図４は予測器を示し、入力５１に到着するディジタルビデオ信号は、ピクセルクロックでクロックされたレジスタ５２−５５により各々値ｖ（０）からｖ（ｎ）のピクセル期間だけ遅延される。減算器５６−５９により２つの連続する値の差が各々形成される。別の減算器６０−６２が次に前記差から差を生成する。この処理は減算器６３−６４及び最終減算器６５に連なる。加算回路６６では、減算器５６，６０，６３，６５の出力が加算され、和は予測値ｐ（ｎ＋１）として出力６７に印加される。さらに、ビデオ信号は不変で出力６８に送られる。値ｖ（ｎ）は考慮される時の点で利用可能である。
【００３３】
予測値ｐ（ｎ＋１）は６９でピクセル期間だけ遅延された後減算器７０に印加され、ｖ（ｎ）から減算される。これは差ｄ（ｎ）を生成し、出力７５から取り出すことができる。遅延７１−７４により先行の差が出力７６−７９で利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】光電リニアアレイセンサを示す。
【図２】境界の両側のピクセルの値を示す。
【図３】本発明による方法を実施する構成を示す。
【図４】本発明で使用される予測器のブロック図である。
【符号の説明】
【００３５】
１    光電トランスデューサ
２，３    セグメント
４，５，６，７    レジスタ
８，９，１０，１１    増幅器
１２    境界
１３，１４    アナログ／ディジタル変換器
２１，２２    予測フィルタ
２３    バッファメモリー
２６，２７    比較器
２８，２９    減算器
３０    平均化ユニット
３１    減算器
３２    比較器
３３    アキュムレータ
３４    内挿器
３５    テーブル
３６，３７    乗算器
３８，３９    加算器
４０，４１    出力
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【外国語明細書】
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