(57)【要約】【課題】  映像信号のガンマ補正と輪郭強調と行う画像信号処理装置の構成が複雑である。【解決手段】  輪郭補正ゲイン生成回路６６が、予め設定された変換特性関数に基づいて、Ａ−ＬＰＦ５６を通過後の映像信号の信号レベルに応じたゲイン信号を生成する。エッジ信号生成回路６０は映像信号の二次微分信号に基づいて画像の輪郭に対応したエッジ信号を生成する。乗算回路６８にてエッジ信号にゲイン信号を乗じ、輪郭強調信号生成部５０はこれを輪郭強調信号として出力する。一方、映像信号は、輪郭強調信号生成部５０とは別系統の信号経路に設けられたガンマ補正回路５８でガンマ補正を施される。加算合成回路５２は、ガンマ補正された映像信号に輪郭強調信号生成部５０からの輪郭強調信号を合成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号の特定周波数成分を強調し、再生画像の輪郭を補正する画像信号処理装置において、
原画像信号から前記輪郭に対応する特定周波数成分を抽出してエッジ信号を生成するエッジ信号生成回路と、
前記原画像信号の信号レベルに応じてゲイン信号を生成するゲイン生成回路と、
前記ゲイン信号に基づいて前記エッジ信号の振幅を変換して、前記再生画像の輪郭を補正する輪郭強調信号を生成する輪郭強調信号生成回路と、
を有することを特徴とする画像信号処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像信号処理装置において、
前記エッジ信号生成回路は、
前記原画像信号から前記特定周波数成分を抽出する周波数フィルタ回路と、
前記周波数フィルタ回路の出力信号からピークが所定基準値以下の波形を除去するノイズ除去回路と、
を有し、前記ノイズ除去回路の出力信号に基づいて前記エッジ信号を生成することを特徴とする画像信号処理装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の画像信号処理装置において、
前記ゲイン信号生成回路は、
非線形のゲイン定義関数を予め設定され、当該ゲイン定義関数に基づいて、前記原画像信号の信号レベルに対応する前記ゲイン信号の信号レベルを定めること、
を特徴とする画像信号処理装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載の画像信号処理装置において、
前記輪郭強調信号生成回路は、
前記ゲイン信号を前記エッジ信号に乗じて前記輪郭強調信号を生成する乗算回路を有すること、
を特徴とする画像信号処理装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載の画像信号処理装置において、
前記原画像信号に対して非線形特性に基づく階調補正を施す階調補正回路と、
前記階調補正された前記原画像信号に前記輪郭強調信号を加算して出力画像信号を生成する加算回路と、
を有することを特徴とする画像信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像信号の特定周波数成分を強調し、再生画像の輪郭を補正する画像信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
画質調整の一つとして、画像の輪郭を強調する輪郭補正処理がある。図１０は、輪郭補正処理の原理を説明する模式的なタイミング図である。図１０（ａ）は、原画像信号である輝度信号を表している。図１０（ｂ）は、原画像信号の二次微分波形に応じた輪郭強調信号（アパーチャ信号）であり、ここでは、原画像信号を二次微分した後、極性を反転させた信号を図示している。輪郭強調信号は、輝度信号の立ち上がり、立ち下がり、すなわち画像中のエッジ部分にて大きく振れる。図１０（ｃ）は輪郭補正処理の施された画像信号であり、図１０（ａ）の原画像信号と図１０（ｂ）の輪郭強調信号とを加算合成することにより生成される。このように輪郭補正処理の施された画像信号では、立ち上がり時には一旦下がってから上がり、所定のレベルを越えてから戻るように輪郭付けが行われる。これにより、画像の輪郭が強調され、画像の鮮明さが向上する。
【０００３】
図１１は、輪郭強調信号を生成する輪郭強調信号発生回路の概略のブロック構成図である。入力された信号はバンドパスフィルタ（Band Pass Filter：ＢＰＦ）２により特定帯域（例えば、１．５ＭＨｚ付近）の周波数成分が抽出される。この抽出処理ではノイズパルスが発生しやすい。このノイズを除去するためにコアリング回路４が設けられる。コアリング回路４は、振幅が所定の閾値を超えるパルスだけを透過し、それ以下のパルスはノイズであるとして除去する。コアリング回路４を透過したパルスは、ゲイン回路６にて所定のゲインを乗じられる。ここで、二次微分波形は、輝度信号の立ち上がり、立ち下がりの急峻さに応じた振幅を生じる。すなわち、原画像のエッジがシャープであれば、それだけ輪郭強調の度合いも強くなる。しかし、あまり強すぎる輪郭強調は画像を不自然にする。これを防止するために、クリップ回路８が設けられている。クリップ回路８は、ゲイン回路６でゲイン調整された二次微分波形の振幅が、設定された上限、下限を超える場合、当該波形をその上限、下限でクリップする。
【０００４】
さて、輝度信号に対しては、上述の輪郭補正が行われる他、ディスプレイの特性や画像を構成する画素の輝度分布に応じた非線形変換処理を施して、再生画像に視覚的に好適な階調を与える階調補正が行われる。この階調補正としてガンマ補正が知られており、当該補正では低輝度部分を強調し、高輝度部分を抑圧する処理が行われる。輪郭補正の方式には、ガンマ補正との関係でいくつかのものが従来より存在する。
【０００５】
第１の方式は、輪郭強調信号が輝度信号と合成された後にガンマ補正を施される。この方式では、画像信号の高輝度側と低輝度側とで輪郭補正の効き方がガンマ補正を反映して非対称となる。具体的には、たとえ元の画像信号において輝度信号の立ち上がり方が同じであっても、その立ち上がりが高輝度領域で起こる場合には輪郭強調が相対的に弱く、低輝度領域で起こる場合には相対的に強くなる。その強調の度合いの相違がガンマ補正に依存し、視覚的に不自然な画像となり得るという問題があった。
【０００６】
第２の方式は、輪郭強調信号が元の輝度信号から生成され、ガンマ補正を施した輝度信号に合成される。この方式では、元の画像信号において輝度信号の立ち上がり方が同じであってもガンマ補正の結果、その立ち上がりが高輝度領域で起こる場合には輝度信号のレベル変化は相対的に小さく、低輝度領域で起こる場合には相対的に大きくなる。一方、輪郭強調信号はガンマ補正の影響を受けず、立ち上がりが起こる輝度領域に依らず同じ大きさとなる。つまり、輝度信号の立ち上がり量に対する輪郭強調が、高輝度側で相対的に強く、低輝度側で相対的に弱くなり、やはり視覚的に不自然な画像となるという問題があった。
【０００７】
第３の方式は、ガンマ補正を施された画像信号に基づいて輪郭強調信号が生成される。そのため、ＢＰＦ２の微分処理で生じるノイズパルスのレベルが輝度信号レベルに応じて変化する。具体的には、高輝度側ではノイズレベルが相対的に低くなり、低輝度側ではノイズレベルが相対的に大きくなる。その結果、一定の閾値を有したコアリング回路４では正しくノイズを除去できないという問題があった。
【０００８】
これらの方式の問題点を解決する従来方式として、下記特許文献１に記載する方式がある。図１２は、当該従来方式により輝度信号に輪郭強調を施す輝度信号生成回路のブロック図である。この回路は、撮像装置等から入力される映像信号からガンマ補正された輝度信号を生成する主系統と、この主系統に対して並列に設けられ、映像信号から輪郭強調信号を生成する輪郭強調信号生成部２０とからなる。主系統では低域通過フィルタ（Low Pass Filter：ＬＰＦ）（Ｙ−ＬＰＦ２２）で取り出された輝度信号Ｙが、Ｙ信号用ガンマ補正回路２４にてガンマ補正を施される。一方、輪郭強調信号生成部２０では、図１１に示す輪郭強調信号発生回路と同様の構成を有するエッジ信号発生回路２６が、輪郭に対応した特定周波数成分を抽出してエッジ信号を生成する。このエッジ信号に主系統とは別個のガンマ補正が施され輪郭強調信号が生成される。この輪郭強調信号と主系統から出力される輝度信号とを、加算合成回路２８にて加算合成することにより、輪郭補正の施された出力画像信号が得られる。
【０００９】
輪郭強調信号生成部２０は、輪郭強調信号を以下のように生成する。まず、エッジ信号発生回路２６の出力では直流成分が除去され、輝度情報が失われているため、このままではガンマ補正を行うことができない。そこで、エッジ信号発生回路２６から出力されたエッジ信号に、ＬＰＦ（Ａ−ＬＰＦ３０）で取り出した輝度信号を合成する。しかる後、ガンマ補正を施すことで、エッジ信号用のガンマ補正を施された輝度信号に、同じくエッジ信号用のガンマ補正を施されたエッジ信号成分が重畳された信号が得られる。ここで、これら２つの成分が重畳された信号のうち、輪郭強調信号はエッジ信号に起因する成分である。そこで、輪郭強調信号生成部２０は、それら２つの成分のうち輝度信号に起因する成分を除去するために、上述のエッジ信号と輝度信号との合成では、加算合成回路３２を用いて両信号を加算したものと、減算差分回路３４を用いて輝度信号からエッジ信号を減算したものとの２種類の信号を生成する。加算合成回路３２の出力はエッジ信号用ガンマ補正回路３６でガンマ補正され、一方、減算差分回路３４の出力はエッジ信号用ガンマ補正回路３８でガンマ補正される。そして、減算差分回路４０にて、エッジ信号用ガンマ補正回路３６の出力から、エッジ信号用ガンマ補正回路３８の出力を減算することで、両出力に含まれる輝度信号成分が相殺され、エッジ信号に起因する成分のみが、輪郭強調信号として抽出される。
【特許文献１】特開２００３−３２５１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図１２に示す従来回路によれば、輝度信号とエッジ信号とを別個の変換特性関数に基づいてガンマ補正することができ、視覚的に好適な再生画像を得ることが容易となる。その一方で、当該従来回路は、輪郭強調信号生成部２０の構成が複雑で、回路規模が大きくなるという問題点があった。
【００１１】
本発明は上記問題点を解消するためになされたもので、輝度信号のレベル相違によらず視覚的に好適な輪郭強調を行う画像信号処理装置をさらに簡単な回路構成で提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る画像信号処理装置は、原画像信号から画像の輪郭に対応する特定周波数成分を抽出してエッジ信号を生成するエッジ信号生成回路と、前記原画像信号の信号レベルに応じてゲイン信号を生成するゲイン生成回路と、前記ゲイン信号に基づいて前記エッジ信号の振幅を変換して、前記再生画像の輪郭を補正する輪郭強調信号を生成する輪郭強調信号生成回路と、を有する。
【００１３】
他の本発明に係る画像信号処理装置においては、前記エッジ信号生成回路が、前記原画像信号から前記特定周波数成分を抽出する周波数フィルタ回路と、前記周波数フィルタ回路の出力信号からピークが所定基準値以下の波形を除去するノイズ除去回路と、を有し、前記ノイズ除去回路の出力信号に基づいて前記エッジ信号を生成する。
【００１４】
また他の本発明に係る画像信号処理装置においては、前記ゲイン信号生成回路が、非線形のゲイン定義関数を予め設定され、当該ゲイン定義関数に基づいて、前記原画像信号の信号レベルに対応する前記ゲイン信号の信号レベルを定める。
【００１５】
さらに他の本発明に係る画像信号処理装置においては、前記輪郭強調信号生成回路が、前記ゲイン信号を前記エッジ信号に乗じて前記輪郭強調信号を生成する乗算回路を有する。
【００１６】
別の本発明に係る画像信号処理装置においては、前記原画像信号に対して非線形特性に基づく階調補正を施す階調補正回路と、前記階調補正された前記原画像信号に前記輪郭強調信号を加算して出力画像信号を生成する加算回路と、を有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、画像の輪郭にて抽出されるエッジ信号の振幅を、抽出された位置での原画像信号の信号レベルに応じて変換して輪郭強調信号を得る処理において、エッジ信号と原画像信号とを合成したり、合成した信号から原画像信号成分を除去するプロセスを経ない。すなわち、本発明においては、エッジ信号はそのまま、ゲイン信号に基づいて振幅を変換され、輪郭強調信号が生成される。よって、輪郭強調信号を生成する処理が簡素であり、それを実現する回路構成も簡素となる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態（以下実施形態という）について、図面に基づいて説明する。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態である輝度信号生成回路の概略のブロック図である。この回路は、輪郭強調信号生成部５０を有する。輪郭強調信号生成部５０は、撮像装置等から入力される映像信号（原画像信号）からガンマ補正された輝度信号を生成する主系統に対して並列に設けられ、映像信号から輪郭強調信号を生成する。本輝度信号生成回路は、加算合成回路５２にて、主系統から出力される輝度信号と、輪郭強調信号生成部５０から出力される輪郭強調信号とを加算合成して、輪郭補正の施された輝度信号を出力画像信号として出力する。
【００２０】
撮像装置等から入力される映像信号は、輝度信号と色信号とが周波数多重されており、主系統に設けられるＬＰＦ５４（以下、Ｙ−ＬＰＦと記す）及び輪郭強調信号生成部５０に設けられるＬＰＦ５６（以下、Ａ−ＬＰＦと記す）は、いずれも、この映像信号から輝度信号成分を取り出す。図２は、Ｙ−ＬＰＦ５４とＡ−ＬＰＦ５６の透過特性を示す周波数特性図である。いずれのフィルタ回路も水平サンプリング周波数ｆＨの１／２で極小点を有し、その近傍で出力信号を減衰させる。Ｙ−ＬＰＦ５４の特性８０は、フィルタリングで輝度信号の解像度を損なわないようにするため、急峻な減衰特性を有するように設定される。一方、Ａ−ＬＰＦ５６の特性８２はＹ−ＬＰＦ５４の特性８０に比べてなだらかな減衰特性を有するように設定される。これは、輪郭強調信号生成部５０で用いられる輝度信号にジャギーと呼ばれる一種のモアレノイズが混入することを回避するためである。なお、Ａ−ＬＰＦ５６を設けずに、Ｙ−ＬＰＦ５４の出力を輪郭強調信号生成部５０に供給し、これを用いて輪郭強調信号生成処理を行うこととして回路構成を簡略化することもできる。
【００２１】
主系統は、Ｙ−ＬＰＦ５４と、その出力をガンマ補正するガンマ補正回路５８とを含んで構成される。図３は、ガンマ補正回路５８に設定される変換特性関数の例を示す模式的なグラフであり、横軸が入力レベル、縦軸が出力レベルを表す。ここでは、入力データ、出力データは８ビットであり、それぞれ０〜２５５の範囲内で値が変化する場合を示している。この図に示されるように、ガンマ補正回路５８は非線形変換回路であり、この例では、変換特性関数は、入力レベルが低い範囲で大きな傾きを有し、入力レベルが高い範囲では小さな傾きを有する。変換特性関数は、例えば、変換テーブルや、数式でガンマ補正回路５８に予め設定される。変換テーブルを用いる場合には、デジタル化された入力レベルの各値毎に出力レベル値が当該テーブルに登録される。また、数式に基づいて入力レベルから出力レベルを演算で求める場合には、例えば、入力レベルを区切った複数区間それぞれにおける変換特性関数を線形近似し、その直線を表すパラメータがガンマ補正回路５８に登録される。これらテーブル、パラメータの登録はメモリにそれらデータを格納することにより実現される。テーブルを用いる場合には、ガンマ補正回路５８は入力レベルに応じたアドレスを生成して、メモリの当該アドレスに格納された出力レベルを読み出し、これを出力する。一方、入力レベルの区間毎に指定された数式に基づいて出力レベルを求める場合には、ガンマ補正回路５８は、入力レベルがどの区間に属するかを判別し、その区間に対応する数式のパラメータをメモリから読み出し、それを用いて出力レベルを計算する処理を行う。
【００２２】
輪郭強調信号生成部５０では、映像信号がＡ−ＬＰＦ５６とエッジ信号生成回路６０とに入力される。エッジ信号生成回路６０は、ＢＰＦ６２及びコアリング回路６４を含んで構成される。ＢＰＦ６２は、元の映像信号から特定帯域（例えば、１．５ＭＨｚ付近）の周波数成分を抽出することにより、映像信号の二次微分波形を生成・出力する。ここで、二次微分波形は、輝度にギャップが生じる部分、すなわち画像の輪郭の位置で大きくなるので、これを用いて、輪郭を表すエッジ信号を生成することができる。コアリング回路６４は、振幅が所定の閾値を超えるパルスだけを透過する。ＢＰＦ６２での抽出処理では、映像信号に含まれるランダムノイズ等に起因する二次微分波形としてノイズパルスが発生する。コアリング回路６４は、その閾値をこのノイズパルスの波高に応じて設定され、ＢＰＦ６２の出力信号のうち当該閾値以下のパルスはノイズであるとして除去する。コアリング回路６４によりノイズを除去された信号がエッジ信号としてエッジ信号生成回路６０から出力される。なお、二次微分波形は、輝度信号の立ち上がり、立ち下がりの急峻さに応じた振幅を生じる。すなわち、原画像のエッジがシャープであれば、それだけ輪郭強調の度合いも強くなる。しかし、あまり強すぎる輪郭強調は画像を不自然にする。これを防止するために、エッジ信号生成回路６０に図１１に示す従来の回路と同様、クリップ回路を備え、二次微分波形の振幅が、設定された上限を超える場合、当該波形をその上限でクリップするようにしてもよい。
【００２３】
一方、輪郭強調信号生成部５０のＡ−ＬＰＦ５６は、上述のように映像信号から輝度信号成分を抽出する。輪郭補正ゲイン生成回路６６は、Ａ−ＬＰＦ５６から入力される輝度信号の信号レベルに基づいて輪郭補正ゲインＧを生成し出力する。具体的には、輪郭補正ゲイン生成回路６６には、変換特性関数が設定され、当該関数に基づいて輝度信号レベルが輪郭補正ゲインＧに変換される。変換特性関数は、例えば、変換テーブルや、数式で輪郭補正ゲイン生成回路６６に予め設定され、また、非線形の変換特性を設定することができる。変換テーブルを用いる場合には、デジタル化された入力レベルの各値毎にゲイン値Ｇが当該テーブルに登録される。また、数式に基づいて入力レベルから出力レベルを演算で求める場合には、例えば、入力レベルを区切った複数区間それぞれにおける変換特性関数を線形近似し、その直線を表すパラメータが輪郭補正ゲイン生成回路６６に登録される。これらテーブル、パラメータの登録は、メモリにそれらデータを格納することにより実現される。テーブルを用いる場合には、輪郭補正ゲイン生成回路６６は入力レベルに応じたアドレスを生成して、メモリの当該アドレスに格納されたゲイン値を読み出し、これを出力する。一方、入力レベルの区間毎に指定された数式に基づいてゲイン値を求める場合には、輪郭補正ゲイン生成回路６６は、入力レベルがどの区間に属するかを判別し、その区間に対応する数式のパラメータをメモリから読み出し、それを用いてゲイン値を計算する処理を行う。
【００２４】
エッジ信号生成回路６０から出力されたエッジ信号、及び輪郭補正ゲイン生成回路６６から出力された輪郭補正ゲインＧは、乗算回路６８に入力される。乗算回路６８は、エッジ信号に輪郭補正ゲインＧを乗じて、輪郭強調信号を生成する。得られた輪郭強調信号は輪郭強調信号生成部５０から出力され、既に述べたように加算合成回路５２にてガンマ補正後の輝度信号に加算合成される。
【００２５】
次に本輝度信号生成回路の動作を説明する。図４及び図５はそれぞれ、輪郭補正ゲイン生成回路６６に設定される変換特性関数の一例を示す模式的なグラフであり、横軸が入力される輝度信号レベル（０〜２５５）、縦軸が出力値である輪郭補正ゲインＧを表す。この変換特性関数は、例えば、輪郭強調信号とガンマ補正された輝度信号とを合成した信号による画像の画質が好適となるように定められる。例えば、この変換特性関数は、ガンマ補正の変換特性関数の傾きに関連付けて定めることができる。例えば、図４、図５の変換特性関数は、図３に示すガンマ補正特性に対して、ガンマ補正特性の傾きが大きい低入力レベル寄りではゲイン値Ｇを大きく設定して、画像の輪郭が比較的強く強調されるようにし、ガンマ補正特性の傾きが小さい高入力レベル寄りではゲイン値Ｇを小さく設定して、階調変化と比較して輪郭が過度に強調されないように調整されたものである。
【００２６】
図６は、輪郭強調信号生成部５０に入力される映像信号の信号波形の模式図であり、時刻ｔ１においてレベルｄ１からｄ２へ、またｔ２においてレベルｄ２からｄ３へ、それぞれ同じステップＰずつ輝度値が上昇する波形を示している。ちなみに、同図において、横軸が時間、縦軸が信号レベルを表す。ここで、映像信号は画像を所定の走査線に沿ってスキャニングして得られる時系列の信号であり、図の横軸位置である各時刻は、走査線に沿った画像内での空間的位置に対応付けられる。これは以下の図７〜図１０においても同様である。
【００２７】
図７は、図６の映像信号の波形に対応してエッジ信号生成回路６０から出力されるエッジ信号の信号波形の模式図である。ここで元の映像信号の２段階の立ち上がり方が相似で、時刻ｔ１，ｔ２いずれの立ち上がりにおいてもエッジ信号として同じ大きさδのアンダーシュート７０−１，７０−２及びオーバーシュート７２−１，７２−２を生じるものとする。なお、便宜上、図には、エッジ信号を或る一点のみで値が変化する波形で表しているが、当該波形は特定周波数成分のみを抽出して得られる理想的な波形である。実際にはＢＰＦ６２が或る帯域幅の周波数成分を抽出する結果、画像のエッジにて現れるエッジ信号のオーバーシュート、アンダーシュートはピーク点を中心として或る程度、平滑化され広がりを有した波形となる。
【００２８】
一方、アンダーシュート７０−１，７０−２及びオーバーシュート７２−１，７２−２の各タイミングにて、Ａ−ＬＰＦ５６から輪郭補正ゲイン生成回路６６に入力される信号レベルをそれぞれｄＤ１，ｄＤ２，ｄＵ１，ｄＵ２とし、これら各信号レベルに対応するゲインＧの値をｇＤ１，ｇＤ２，ｇＵ１，ｇＵ２とする。以下、輪郭補正ゲイン生成回路６６に図４の変換特性関数が設定される場合を例に説明する。図４の特性にて信号レベルｄ１〜ｄ３に対応するゲイン値Ｇをｇ１〜ｇ３とすると、ｇ１＞ｇ２＞ｇ３である。ここで、
ｄ１≦ｄＤ１，ｄＵ１≦ｄ２，ｄ２≦ｄＤ２，ｄＵ２≦ｄ３  …（１）
であり、よって、エッジ信号生成回路６０から乗算回路６８にアンダーシュート７０−１，７０−２及びオーバーシュート７２−１，７２−２が入力される各タイミングにて
ｇ１≧ｇＤ１，ｇＵ１≧ｇ２，ｇ２≧ｇＤ２，ｇＵ２≧ｇ３  …（２）
なるゲイン値ｇＤ１，ｇＤ２，ｇＵ１，ｇＵ２が輪郭補正ゲイン生成回路６６から乗算回路６８に入力される。ちなみに、（１）（２）式において、等号は、Ａ−ＬＰＦ５６による映像信号の平滑化を無視した場合に成立する。
【００２９】
図８は、乗算回路６８にて生成される輪郭強調信号の信号波形の模式図である。図８のアンダーシュート７４−１，７４−２、オーバーシュート７６−１，７６−２は、それぞれ図７のアンダーシュート７０−１，７０−２、オーバーシュート７２−１，７２−２に対応するものである。これらアンダーシュート７４−１，７４−２、オーバーシュート７６−１，７６−２の波高は、乗算回路６８にてそれぞれ上記ゲイン値を乗じられた結果、エッジ信号生成回路６０から出力された際の波高δから、それぞれδＤ１，δＤ２，δＵ１，δＵ２に変換されている。ここでは、時刻ｔ１近傍と時刻ｔ２近傍とでの映像信号の信号レベルの差に起因するゲインＧの相違によりδＤ１＞δＤ２，δＵ１＞δＵ２となる。
【００３０】
図９は、加算合成回路５２の出力信号波形を示す模式図である。この信号波形は、図６の映像信号に対するガンマ補正回路５８の出力信号と、図８に示す輪郭強調信号とを合成したものとなる。ここで、ｄ１’，ｄ２’，ｄ３’はそれぞれ、入力信号レベルｄ１，ｄ２，ｄ３に対するガンマ補正回路５８によるガンマ補正後の信号レベルである。
【００３１】
以上の本輝度信号生成回路によれば、輝度信号成分に対するガンマ補正とは独立に、輪郭強調信号の振幅を定めることができる。例えば、高輝度部分ではガンマ補正の変換特性曲線の傾きは小さくなり階調が圧縮されるが、エッジ信号に乗じる輪郭補正ゲイン生成回路６６のゲイン信号を当該ガンマ補正の傾きより大きく設定することで、ハイライトディテール処理が実現され明瞭な画像が得られる。一方、輝度が低い部分では、ガンマ補正の傾きよりゲイン信号を小さくすることで、ノイズを目立たなくすることが可能となる。そして、本輝度信号生成回路は、このような柔軟な輪郭強調信号の生成を簡単な回路構成で実現することができる。
【００３２】
なお、上述の構成では、エッジ信号生成回路６０にコアリング回路６４を備えて、所定閾値以下のパルスを除去することにより、ノイズが輪郭強調されることを防いでいるが、コアリング回路６４を設ける代わりに、輪郭補正ゲイン生成回路６６に、コアリング回路６４に設定した閾値に相当する入力信号レベル以下でゲインが例えば０になるような変換特性関数を設定してもよい。
【００３３】
また、乗算回路６８に代えて他の演算回路を設け、輪郭補正ゲイン生成回路は当該演算回路にて使用される変換パラメータをゲイン信号として生成するように構成することができる。例えば、演算回路として加算回路を設けてもよい。その場合、輪郭補正ゲイン生成回路６６は例えば、Ａ−ＬＰＦ５６からの入力信号の範囲を複数区間に区切り、各区間毎に一定のゲイン信号を出力し、加算回路が当該ゲインとエッジ信号生成回路６０の出力のエッジ信号とを加算して、輪郭強調信号として出力する。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の実施形態である輝度信号生成回路の概略のブロック図である。
【図２】Ｙ−ＬＰＦとＡ−ＬＰＦの透過特性を示す周波数特性図である。
【図３】ガンマ補正回路に設定される変換特性関数の例を示す模式的なグラフである。
【図４】輪郭補正ゲイン生成回路に設定される変換特性関数の一例を示す模式的なグラフである。
【図５】輪郭補正ゲイン生成回路に設定される変換特性関数の他の例を示す模式的なグラフである。
【図６】輪郭強調信号生成部に入力される映像信号の信号波形の模式図である。
【図７】図６の映像信号の波形に対応してエッジ信号生成回路から出力されるエッジ信号の信号波形の模式図である。
【図８】乗算回路にて生成される輪郭強調信号の信号波形の模式図である。
【図９】加算合成回路の出力信号波形を示す模式図である。
【図１０】輪郭補正処理の原理を説明する模式的なタイミング図である。
【図１１】従来の輪郭強調信号を生成する輪郭強調信号発生回路の概略のブロック構成図である。
【図１２】従来方式により輝度信号にガンマ補正と輪郭強調とを施す輝度信号生成回路のブロック図である。
【符号の説明】
【００３５】
５０  輪郭強調信号生成部、５２  加算合成回路、５４  Ｙ−ＬＰＦ、５６  Ａ−ＬＰＦ、５８  ガンマ補正回路、６０  エッジ信号生成回路、６２  ＢＰＦ、６４  コアリング回路、６６  輪郭補正ゲイン生成回路、６８  乗算回路。
【図１】
2005260517.tif 000003
【図２】
2005260517.tif 000004
【図３】
2005260517.tif 000005
【図４】
2005260517.tif 000006
【図５】
2005260517.tif 000007
【図６】
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【図７】
2005260517.tif 000009
【図８】
2005260517.tif 000010
【図９】
2005260517.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2005260517.tif 000013
【図１２】
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