(57)【要約】【課題】映像を適切に鮮鋭化できる電子機器及び映像処理方法を提供すること。【解決手段】実施形態によれば、電子機器は、ヒストグラム算出手段、鮮鋭化手段及び表示制御手段を具備する。ヒストグラム算出手段は、映像フレームに含まれる複数の画素の色差に基づいて、前記複数の画素の内、色相と彩度とによって指定される色範囲に含まれる画素を検出し、前記検出された画素の輝度に基づいて、輝度レベル毎のヒストグラムを算出する。鮮鋭化手段は、前記映像フレームに、前記算出されたヒストグラムに基づいて補正された鮮鋭化処理を施す。表示制御手段は、前記補正された鮮鋭化処理が施された映像フレームを画面に表示するように制御する。【選択図】図２
2013045410.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
映像フレームに含まれる複数の画素の色差に基づいて、前記複数の画素の内、色相と彩度とによって指定される色範囲に含まれる画素を検出し、前記検出された画素の輝度に基づいて、輝度レベル毎のヒストグラムを算出するヒストグラム算出手段と、
前記映像フレームに、前記算出されたヒストグラムに基づいて補正された鮮鋭化処理を施す鮮鋭化手段と、
前記補正された鮮鋭化処理が施された映像フレームを画面に表示するように制御する表示制御手段とを具備する電子機器。
【請求項２】
前記鮮鋭化手段は、前記算出されたヒストグラムと前記輝度レベル毎の重み付け係数とを乗算した値の総和を算出し、前記算出された総和に対応する補正係数を用いて、前記映像フレームに前記補正された鮮鋭化処理を施す請求項１記載の電子機器。
【請求項３】
前記鮮鋭化手段は、前記複数の画素の輝度の高域成分を検出し、前記複数の画素の色差にゲイン処理を施し、前記ゲイン処理が施された色差を用いて、色差に基づく鮮鋭化補正値を算出し、前記算出されたヒストグラムに基づいて補正係数を算出し、前記輝度の高域成分と前記色差に基づく鮮鋭化補正値と前記補正係数とを乗算した値と、前記複数の画素の輝度とを加算することによって、前記補正された鮮鋭化処理が施された映像フレームを生成し、
前記表示制御手段は、前記生成された映像フレームを前記画面に表示するように制御する請求項１記載の電子機器。
【請求項４】
前記鮮鋭化手段は、前記算出されたヒストグラムと前記輝度レベル毎の重み付け係数とを乗算した値の総和を算出し、前記算出された総和に対応する前記補正係数を算出する請求項３記載の電子機器。
【請求項５】
前記ゲイン処理の効果の大きさを設定する第１入力手段をさらに具備する請求項３記載の電子機器。
【請求項６】
前記色範囲を指定する色相と彩度とを設定する第２入力手段をさらに具備する請求項１乃至請求項５記載の電子機器。
【請求項７】
映像フレームに含まれる複数の画素の色差に基づいて、前記複数の画素の内、色相と彩度とによって指定される色範囲に含まれる画素を検出し、前記検出された画素の輝度に基づいて、輝度レベル毎のヒストグラムを算出するヒストグラム算出手段と、
前記複数の画素の色差に施されるゲイン処理の効果の大きさを設定する入力手段と、
前記複数の画素の色差に前記設定された効果の大きさでゲイン処理を施し、前記ゲイン処理が施された色差及び前記算出されたヒストグラムに基づいて補正された鮮鋭化処理が施された映像フレームを生成する鮮鋭化手段と、
前記生成された映像フレームを画面に表示するように制御する表示制御手段とを具備する電子機器。
【請求項８】
前記色範囲を指定する色相と彩度とを設定する第２入力手段をさらに具備する請求項７記載の電子機器。
【請求項９】
映像フレームに含まれる複数の画素の色差に基づいて、前記複数の画素の内、色相と彩度とによって指定された色範囲に含まれる画素を検出し、前記検出された画素の輝度に基づいて、輝度レベル毎のヒストグラムを算出し、
前記映像フレームに、前記算出されたヒストグラムに基づいて補正された鮮鋭化処理を施し、
前記補正された鮮鋭化処理が施された映像フレームを画面に表示するように制御する映像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、映像を鮮鋭化する電子機器及び該機器に適用される映像処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像信号は、放送や記憶媒体への格納のためのデータの圧縮によって、信号の一部の情報が失われることがある。そのため例えば、映像を鮮明に見せるための階調補正処理や、映像の鮮鋭さ（シャープネス）を強めるための鮮鋭化処理が提案されている。
【０００３】
このような階調補正処理や鮮鋭化処理は、例えば、映像信号に含まれる輝度信号に基づいて実行される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−２０４３７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、彩度が高い（色が濃い）画像では、データの圧縮によって、映像信号に含まれる画像のテクスチャ成分（高域成分）が失われることがある。そのため、例えば、輝度信号に基づく鮮鋭化処理では、高彩度画像における本来のテクスチャ成分（水平垂直高域情報）が正しく再現されないために、ユーザが精細な画像を観賞することができない可能性がある。
【０００６】
本発明は、ユーザが適切に鮮鋭化された映像を観賞できる電子機器及び映像処理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
実施形態によれば、電子機器は、ヒストグラム算出手段、鮮鋭化手段及び表示制御手段を具備する。ヒストグラム算出手段は、映像フレームに含まれる複数の画素の色差に基づいて、前記複数の画素の内、色相と彩度とによって指定される色範囲に含まれる画素を検出し、前記検出された画素の輝度に基づいて、輝度レベル毎のヒストグラムを算出する。鮮鋭化手段は、前記映像フレームに、前記算出されたヒストグラムに基づいて補正された鮮鋭化処理を施す。表示制御手段は、前記補正された鮮鋭化処理が施された映像フレームを画面に表示するように制御する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施形態に係る電子機器の構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態の電子機器に設けられた映像処理部の構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態の電子機器によって用いられる色範囲の例を示す図。
【図４】同実施形態の電子機器によって算出されるヒストグラムの例を示す図。
【図５】同実施形態の電子機器によって算出される重み付け係数の例を示す図。
【図６】同実施形態の電子機器によって算出される補正係数の例を示す図。
【図７】同実施形態の電子機器によって表示されるゲイン設定画面の例を示す図。
【図８】同実施形態の電子機器によって実行される鮮鋭化処理の手順の例を示すフローチャート。
【図９】同実施形態の電子機器によって実行されるヒストグラム算出処理の手順の例を示すフローチャート。
【図１０】同実施形態の電子機器によって実行される補正係数算出処理の手順の例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。  
まず、図１を参照して、一実施形態に係る電子機器の一例としてのデジタルテレビジョン受信機１１を説明する。なお、この電子機器は、映像信号を再生する機能を有するパーソナルビデオレコーダ等としても実現されてもよい。
【００１０】
デジタルテレビジョン受信機１１は、映像表示部１４、スピーカ１５、操作部１６、受光部１８、放送信号入力端子４８，５３、アナログ信号入力端子６０、出力端子６３，６４、チューナ４９，５４、ＰＳＫ復調器５０、ＯＦＤＭ復調器５５、信号処理部５１、音声処理部５９、グラフィック処理部５８、映像処理部６２、ＯＳＤ信号生成部６１、制御部６５等を備える。
【００１１】
また、放送信号入力端子４８及び放送信号入力端子５３には、それぞれＢＳ／ＣＳデジタル放送受信用アンテナ４７及び地上波放送受信用アンテナ５２が接続される。受光部１８は、リモートコントローラ１７によって出力される信号を受信する。
【００１２】
制御部６５は、デジタルテレビジョン受信機１１内の各部の動作を制御する。制御部６５は、ＣＰＵ７１、ＲＯＭ６６、ＲＡＭ６７、及び不揮発性メモリ６８を備える。ＲＯＭ６６は、ＣＰＵ７１によって実行される制御プログラムを格納する。不揮発性メモリ６８は、各種の設定情報及び制御情報を格納する。ＣＰＵ７１は、処理に必要な命令群及びデータをＲＡＭ６７にロードし、処理を実行する。
【００１３】
制御部６５には、操作部１６による操作情報、もしくは受光部１８で受信されるリモートコントローラ１７による操作情報が入力される。制御部６５は、この操作内容を反映した各部の制御を行う。
【００１４】
ＢＳ／ＣＳデジタル放送受信用アンテナ４７は、衛星デジタルテレビジョン放送信号を受信する。ＢＳ／ＣＳデジタル放送受信用アンテナ４７は、受信した衛星デジタルテレビジョン放送信号を、入力端子４８を介して衛星デジタル放送用のチューナ４９に出力する。チューナ４９は、この放送信号からユーザが選択しているチャンネルの放送信号を選局する。チューナ４９は、選局した放送信号をＰＳＫ復調器５０に出力する。ＰＳＫ（Phase Shift Keying）復調器５０は、チューナ４９により選局された放送信号をデジタルの映像信号及び音声信号に復調する。ＰＳＫ復調器５０は、復調したデジタルの映像信号及び音声信号を信号処理部５１に出力する。
【００１５】
地上波放送受信用アンテナ５２は、地上デジタルテレビジョン放送信号を受信する。地上波放送受信用アンテナ５２は、地上デジタルテレビジョン放送信号を、入力端子５３を介してチューナ５４に出力する。チューナ５４は、この放送信号からユーザが選択しているチャンネルの放送信号を選局する。チューナ５４は、選局した放送信号をＯＦＤＭ復調器５５に出力する。ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）復調器５５は、チューナ５４により選局された放送信号をデジタルの映像信号及び音声信号に復調する。ＯＦＤＭ復調器５５は復調したデジタルの映像信号及び音声信号を信号処理部５１に出力する。
【００１６】
また、信号処理部５１には、入力端子６０が接続される。この入力端子６０は、デジタルテレビジョン受信機１１に対して、外部からアナログの映像信号及び音声信号を入力するための端子である。信号処理部５１は、入力端子６０を介して入力されたアナログの映像信号及び音声信号を、それぞれデジタルの映像信号及び音声信号に変換する。このデジタルの映像信号は、例えば、輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ／Ｐｂと色差信号Ｃｒ／Ｐｒとを含む。
【００１７】
信号処理部５１は、変換されたデジタルの映像信号及び音声信号、又はＰＳＫ復調器５０もしくはＯＦＤＭ復調器５５によって出力されたデジタルの映像信号及び音声信号に対して所定のデジタル信号処理を施す。信号処理部５１は、所定のデジタル信号処理を施した映像信号及び音声信号を、グラフィック処理部５８及び音声処理部５９に出力する。
【００１８】
また、信号処理部５１は、ヒストグラム算出部６９を備える。ヒストグラム算出部６９は、映像信号に含まれる輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ／Ｐｂ及び色差信号Ｃｒ／Ｐｒを用いて、映像フレーム毎のヒストグラムを算出する。ヒストグラム算出部６９は、算出されたヒストグラムを、グラフィック処理部５８を介して映像処理部６２に出力する。
【００１９】
音声処理部５９は、入力されたデジタル音声信号を、スピーカ１５で再生可能なアナログ音声信号に変換する。音声処理部５９は、このアナログ音声信号をスピーカ１５に出力する。スピーカ１５は、入力されたアナログ音声信号に基づいて音声を再生する。音声処理部５９はさらに、出力端子６４を介してアナログ音声信号を外部に導出してもよい。
【００２０】
グラフィック処理部５８は、信号処理部５１から出力されるデジタル映像信号に、ＯＳＤ（On Screen Display）信号生成部６１で生成されるメニュー等のＯＳＤ信号を重畳する。グラフィック処理部５８は、ＯＳＤ信号が重畳された映像信号を映像処理部６２に出力する。また、グラフィック処理部５８は、信号処理部５１の出力である映像信号と、ＯＳＤ信号生成部６１の出力であるＯＳＤ信号とを選択的に出力してもよい。
【００２１】
映像処理部６２は、入力されたデジタル映像信号に所定の処理を施す。この所定の処理は、例えば、入力されたデジタル映像信号を鮮鋭化するための鮮鋭化処理である。映像信号は、放送や記憶媒体（ＢＤやＤＶＤ等）への格納の際に、圧縮（色圧縮）されることがある。そのため、この鮮鋭化処理では、例えば、圧縮によって失われた映像信号の高域成分（高周波成分）を復元することによって、映像を鮮鋭化する。
【００２２】
映像処理部６２は、所定の処理が施されたデジタル映像信号を、映像表示部１４で表示可能なアナログ映像信号に変換する。映像処理部６２は、このアナログ映像信号を映像表示部１４に出力する。映像表示部１４は、入力されたアナログ映像信号に基づいて映像を表示する。映像処理部６２はさらに、出力端子６３を介してアナログ映像信号を外部に導出してもよい。
【００２３】
図２は、信号処理部５１に設けられたヒストグラム算出部６９と、映像処理部６２とによって、映像信号に鮮鋭化処理を施すための構成の例である。ヒストグラム算出部６９と映像処理部６２とは、映像信号に対して、映像フレーム毎に鮮鋭化処理を施す。ヒストグラム算出部６９と映像処理部６２とには、例えば、輝度信号Ｙ、色差信号Ｃｂ及び色差信号Ｃｒを含む映像信号が入力される。輝度信号Ｙは、映像フレームに含まれる複数の画素（ピクセルとも称する）に対応する複数の輝度の値Ｙを含む。色差信号Ｃｂ，Ｃｒは、映像フレームに含まれる複数の画素に対応する複数の色差の値Ｃｂ，Ｃｒを含む。また、映像処理部６２は、重み付け総和算出部２０、補正係数算出部２１、フレーム遅延メモリ２２、色差変換部２３、ゲイン処理部２４、最大値検出部２５、乗算器２６，２８、高域検出フィルタ２７、加算器２９を備える。
【００２４】
フレーム遅延メモリ２２は、映像処理部６２に入力された映像信号を遅延させることによって、映像処理部６２内の各部に映像信号が入力されるタイミングを調整する。つまり、フレーム遅延メモリ２２は、映像処理部６２内の各部で信号や係数等が算出されるタイミングを調整するために用いられる。フレーム遅延メモリ２２は、タイミングが調整された色差信号Ｃｂ，Ｃｒ（Ｃｂ’，Ｃｒ’）を色差変換部２３に出力する。また、フレーム遅延メモリ２２は、タイミングが調整された輝度信号Ｙを高域検出フィルタ２７及び加算器２９に出力する。
【００２５】
色差変換部２３は、フレーム遅延メモリ２２によって出力された色差信号Ｃｂ，Ｃｒを用いて、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）を算出する。色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）は、ＲＧＢそれぞれの色の濃さを表す。なお、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）は、ＲＧＢそれぞれの値から輝度信号Ｙの値が引かれているので負の値を取り得る。色差変換部２３は、算出された色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）をゲイン処理部２４に出力する。
【００２６】
ゲイン処理部２４は、色差変換部２３によって出力された色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）にゲイン処理を施す。このゲイン処理は、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）それぞれに対して、効果（増幅）の大きさが異なる。より具体的には、ゲイン処理部２４Ａは、色差信号（Ｒ−Ｙ）に第１ゲイン処理を施す。ゲイン処理部２４Ｂは、色差信号（Ｇ−Ｙ）に第２ゲイン処理を施す。ゲイン処理部２４Ｃは、色差信号（Ｂ−Ｙ）に第３ゲイン処理を施す。これらゲイン処理の効果の大きさは、例えば、図７を参照して後述するように、ユーザによって設定される。ゲイン処理部２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃは、ゲイン処理が施された色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）を最大値検出部２５に出力する。
【００２７】
最大値検出部２５は、ゲイン処理部２４によって出力された色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）と０の内の最大値を、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号（鮮鋭化補正値とも称する）に設定する。上述のように、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）は負の値も取り得る。そのため、鮮鋭化補正信号が負の値に設定されないようにするためのリミッタとして、０が用いられる。したがって、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）の値がすべて負の値である場合には、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号に０が設定される。最大値検出部２５は、設定された色差信号に基づく鮮鋭化補正信号を乗算器２６に出力する。
【００２８】
また、高域検出フィルタ（ハイパスフィルタ）２７は、フレーム遅延メモリ２２によって出力された輝度信号Ｙをフィルタリングすることによって、輝度信号Ｙの内の高域成分を含む輝度高域信号を検出する。高域検出フィルタ２７は、輝度信号Ｙに基づいて、映像フレーム内の輪郭（エッジ）のような高域成分を検出する。高域検出フィルタ２７は、検出された輝度高域信号を乗算器２８に出力する。
【００２９】
この高域検出フィルタ２７によって検出された輝度高域信号を輝度信号Ｙに加算することによって、映像信号の鮮鋭さ（シャープネス）を強めることができる。  
さらに、最大値検出部２５によって設定された色差信号に基づく鮮鋭化補正信号と輝度高域信号とを乗算した値を、輝度信号Ｙに加算することによって、ＲＧＢ各色の濃さに基づいて補正された鮮鋭化処理を映像信号に施すことができる。つまり、鮮鋭化補正信号と輝度高域信号とを乗算した値を用いることにより、ＲＧＢ各色の濃さ（彩度）を考慮して、映像信号の鮮鋭さを強めることができる。処理対象の映像フレームの彩度に応じて、輝度信号の高域成分（輝度高域信号）を鮮鋭化することにより、映像のテクスチャの精細さを復元することができる。これにより例えば、鮮やかな色彩の花（例えば、ハイビスカス）の葉脈や果物（例えば、イチゴや林檎）の表面の質感、濃い色の毛糸の柔らかさのような質感等を表現することができる。
【００３０】
なお、ＲＧＢ各色の濃さに基づいて補正された鮮鋭化処理では、鮮鋭化によって好ましくない映像が生成されることがある。例えば、赤（Ｒ）成分の強調により人物の顔のディテールが強調された場合、肌の赤みが強調されてしまい、ユーザが、映像に対して不自然さを感じたり、不快感を覚える可能性がある。そのため、本実施形態では、処理対象の映像フレームに含まれる複数の画素の色差に基づいて、それら複数の画素の内、色相と彩度とによって指定された色範囲に含まれる画素を検出し、検出された画素の輝度に基づいて輝度ヒストグラムを算出する。そして、算出された輝度ヒストグラムを用いて、映像信号に施される鮮鋭化処理を補正する。
【００３１】
具体的には、ヒストグラム算出部６９は、不揮発性メモリ６８等に予め格納された色範囲情報６９Ａに基づいて、映像フレーム毎に、指定された色範囲に含まれる画素の輝度ヒストグラムを算出する。この色範囲情報６９Ａは、色相の範囲と彩度の範囲とによって指定される色範囲を示す。
【００３２】
図３は、色範囲情報６９Ａによって指定される色範囲の例を示す。色範囲は、例えば、色相と彩度とを表す円３０に含まれる領域である。図３に示す例では、縦軸が色差信号Ｃｒの値を示し、横軸が色差信号Ｃｂの値を示す。また、色相（Hue）が角度で表され、彩度（Saturation）が円３０の中心からの距離で表される。したがって、角度の変化によって色相が変化し、円の中心３０Ａからの距離の変化によって彩度が変化する。
【００３３】
色範囲は、色相の範囲と彩度の範囲によって決定される。例えば、色範囲情報６９Ａによって、  
ａ≦色相≦ｂ  
ｃ≦彩度≦ｄ  
が指定されている場合、色範囲３１が決定される。なお、色範囲３１（すなわち、色相の範囲及び彩度の範囲）は、例えば設計者によって予め設定される。また、色範囲３１は、例えば、操作部１６やリモートコントローラ１７を用いて、ユーザによって設定される。なお、色範囲３１は、表示される映像の内容や映像を観賞するユーザの嗜好等に応じて変更されてもよい。
【００３４】
ヒストグラム算出部６９は、色差信号Ｃｂ，Ｃｒを用いて、処理対象の映像フレームに含まれる画素の内、指定された色範囲３１に含まれる画素を検出する。そして、ヒストグラム算出部６９は、検出された画素に対応する輝度Ｙを用いて、輝度レベル１〜ｎそれぞれの画素数Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）を示すヒストグラムを算出する。ヒストグラム算出部６９は、算出されたヒストグラムを重み付け総和算出部２０に出力する。
【００３５】
図４は、ヒストグラム算出部６９によって算出されるヒストグラムの例を示す。ヒストグラムは、輝度レベル１〜ｎそれぞれに対応する画素数Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）を示す。この画素数Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）は、ヒストグラム値Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）とも称する。図４に示すヒストグラムでは、処理対象の映像フレームに含まれる全ての画素の内、指定された色範囲３１に含まれる画素の、輝度レベルに関する分布が示される。
【００３６】
重み付け総和算出部２０は、ヒストグラム算出部６９によって算出されたヒストグラムと重み付け係数情報２０Ａと用いて、輝度レベル１〜ｎに対応するヒストグラムの値（画素数）Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）の重み付け総和Ｓを算出する。重み付け係数情報２０Ａは、例えば、不揮発性メモリ６８等に格納されている。
【００３７】
図５は、重み付け係数情報２０Ａによって示される、輝度レベルと重み付け係数Ｗとの関係の例を示す。重み付け係数Ｗは、例えば、高い輝度レベルに対して、大きく設定される。図５に示す例では、輝度レベルがしきい値ＴＨ未満である場合、重み付け係数Ｗ（すなわち、重み付け係数Ｗ（１）〜Ｗ（ＴＨ−１））には、輝度レベルの値に比例して増加する値（例えば、０．０から１．０）が設定される。また、輝度レベルがしきい値ＴＨ以上である場合、重み付け係数Ｗ（すなわち、重み付け係数Ｗ（ＴＨ）〜Ｗ（ｎ））には、最大値（例えば、１．０）が設定される。
【００３８】
重み付け総和算出部２０は、輝度レベル１〜ｎに対応するヒストグラム値Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）それぞれに、輝度レベル毎の重み付け係数Ｗ（１）〜Ｗ（ｎ）をかけることによって、重み付けヒストグラム値Ｄ’（１）〜Ｄ’（ｎ）を算出する。そして、重み付け総和算出部２０は、重み付けヒストグラム値Ｄ’（１）〜Ｄ’（ｎ）の総和（重み付け総和）Ｓを算出する。この重み付け総和Ｓは、指定された色範囲に含まれる画素の面積に近似した値と云える。重み付け総和算出部２０は、算出された総和Ｓを補正係数算出部２１に出力する。
【００３９】
補正係数算出部２１は、重み付け総和算出部２０によって出力された総和Ｓと補正係数情報２１Ａとを用いて、処理対象の映像フレームに対応する補正係数を算出する。つまり、補正係数算出部２１は、補正係数情報２１Ａを用いて、算出された総和Ｓに対応する補正係数を算出する。そして、補正係数算出部２１は、算出された補正係数を乗算器２６に出力する。
【００４０】
図６は、補正係数情報２１Ａによって示される、ヒストグラムを用いて算出した値と補正係数との関係の例を示す。このヒストグラムを用いて算出した値は、上述のように、例えば、ヒストグラムＤ（１）〜Ｄ（ｎ）と重み付け係数Ｗ（１）〜Ｗ（ｎ）とを用いて算出された重み付け総和Ｓである。また、補正係数は、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号を増幅又は抑制するための係数である。
【００４１】
補正係数は、例えば、ヒストグラムを用いて算出した値（すなわち、重み付け総和Ｓ）が大きいほど、小さく設定される。これは例えば、指定された色範囲に含まれる画素の数が多いほど、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号を抑制するためである。つまり、処理対象の映像フレーム内において、指定された色範囲に含まれる画素の面積が大きい場合、補正係数によって色差信号に基づく鮮鋭化補正信号が抑制される。例えば、肌色に対応する色範囲が指定され、処理対象の映像フレーム内に人物の顔が大きく写っている場合（例えば、人物の顔のアップが写っている場合）には、肌の赤み等が強調されないように、補正係数によって色差信号に基づく鮮鋭化補正信号が抑制される。また、例えば、肌色に対応する色範囲が指定され、処理対象の映像フレーム内に人物の顔が小さく写っている場合（例えば、一人の人物の顔が遠方に写っている場合）には、肌の赤み等が強調されても、映像を観賞するユーザが違和感を覚える可能性は低い。そのため、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号が抑制されない。
【００４２】
図６に示す例では、重み付け総和ＳがＥ未満である場合、補正係数Ｇが算出される。重み付け総和ＳがＥ以上、且つＦ未満である場合、重み付け総和Ｓの増加に比例してＧからＨまで減少する補正係数が算出される。また、重み付け総和ＳがＦ以上である場合、補正係数Ｈが算出される。なお、Ｇ＞Ｈ，Ｆ＞Ｅである。このように、補正係数は、重み付け総和Ｓが大きいほど小さく設定される。補正係数は、例えば、０から２までの値である。
【００４３】
次いで、乗算器２６は、最大値検出部２５によって出力された色差信号に基づく鮮鋭化補正信号と、補正係数算出部２１によって出力された補正係数とを乗算することによって、最適な鮮鋭化補正信号を算出する。換言すると、乗算器２６は、補正係数を用いて、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号を、指定された色範囲に含まれる画素が少ない場合に増幅し、指定された色範囲に含まれる画素が多い場合に抑制することによって、最適な鮮鋭化補正信号を算出する。乗算器２６は、算出された最適な鮮鋭化補正信号を乗算器２８に出力する。
【００４４】
乗算器２８は、高域検出フィルタ２７によって出力された輝度高域信号と、乗算器２６によって出力された最適な鮮鋭化補正信号とを乗算することによって、鮮鋭化値を算出する。そして、乗算器２８は、算出された鮮鋭化値を加算器２９に出力する。
【００４５】
加算器２９は、乗算器２８によって出力された鮮鋭化値を、フレーム遅延メモリ２２によって出力された輝度信号Ｙに加算することによって、輝度信号Ｙ’を算出する。算出された輝度信号Ｙ’と色差信号Ｃｂ’，Ｃｒ’（フレーム遅延メモリ２２によって遅延された色差信号Ｃｂ，Ｃｒ）とは、映像表示部１４に出力される。映像表示部１４は、算出された輝度信号Ｙ’と色差信号Ｃｂ’，Ｃｒ’とを用いることによって、適切に鮮鋭化された映像を画面に表示することができる。
【００４６】
以上の構成により、映像信号に含まれるＲＧＢ各色の濃さに基づいて、圧縮処理等によって減衰した映像信号の高域成分を鮮鋭化することができる。そして、例えば、Ｒ成分の鮮鋭さが強められ、人物の顔の赤み等が強調され過ぎてしまうような場合には、指定された色範囲に含まれる画素の輝度ヒストグラムに基づいて、鮮鋭化の効果の大きさを調整する。これにより、例えば、人物の顔の赤み等が強調され過ぎてしまうことが抑制されるので、適切に鮮鋭化された映像を画面に表示することができる。
【００４７】
また、図７は、ゲインを設定するための設定画面の例を示す。ユーザは、設定画面８１，８２，８３，８４を用いて、ＲＧＢそれぞれのゲインを設定する。ユーザは、例えば、デジタルテレビジョン受信機１１に設けられた操作部１６やリモートコントローラ１７を用いて、ゲインを設定するための操作（入力）を行う。また、これら設定画面８１，８２，８３，８４に対応する映像信号は、例えば、ＯＳＤ信号生成部６１によって生成される。以下では、Ｒ（赤）のゲインを設定する例について示しているが、Ｇ（緑）のゲイン及びＢ（青）のゲインに関しても同様の方法で設定することができる。
【００４８】
まず、ユーザは、各種の設定を開始するための設定画面８１を用いて、カラーテクスチャー設定を行うためのボタン８１Ａを選択する。ボタン８１Ａが選択されたことに応じて、カラーテクスチャー設定画面８２が表示される。なお、設定画面８１は、例えば、ユーザによる要求に応じて画面に表示される。
【００４９】
カラーテクスチャー設定画面８２は、復元モード、Ｒゲイン、Ｇゲイン、及びＢゲインそれぞれを設定するためのボタン８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ，８２Ｄを含む。「復元モード」ボタン８２Ａは、カラーテクスチャーを復元するモードを選択するためのボタンである。「Ｒゲイン」ボタン８２Ｂは、Ｒのゲインを設定するためのボタンである。「Ｇゲイン」ボタン８２Ｃは、Ｇのゲインを設定するためのボタンである。「Ｂゲイン」ボタン８２Ｄは、Ｂのゲインを設定するためのボタンである。そして、ユーザが「Ｒゲイン」ボタン８２Ｂを選択した場合、Ｒゲイン設定画面８３が表示される。
【００５０】
Ｒゲイン設定画面８３は、「オート」ボタン８３Ａと「手動」ボタン８３Ｂとを含む。「オート」ボタン８３Ａは、Ｒゲインを自動的に設定するためのボタンである。「手動」ボタン８３Ｂは、Ｒゲインを手動で設定するためのボタンである。ユーザが「手動」ボタン８３Ｂを選択した場合には、Ｒゲイン手動設定画面８４が表示される。
【００５１】
Ｒゲイン手動設定画面８４は、Ｒゲインを設定するためのスライドバー８４Ａ，８４Ｂを含む。Ｒゲイン手動設定画面８４では、ユーザがつまみ８４Ｂをスライドさせることによって、Ｒゲインの値が設定（変更）される。
【００５２】
以上により、Ｒゲインの値を設定することができる。ゲイン処理部２４Ａは、設定されたＲゲインの値に基づいて色差信号（Ｒ−Ｙ）にゲイン処理を施す。また、同様にして、Ｇゲインの値及びＢゲインの値が設定されるので、ゲイン処理部２４Ｂ，２４Ｃは、設定されたＧゲインの値に基づいて色差信号（Ｇ−Ｙ）にゲイン処理を施し、設定されたＢゲインの値に基づいて色差信号（Ｂ−Ｙ）にゲイン処理を施す。
【００５３】
次いで、図８に示すフローチャートを参照して、ヒストグラム算出部６９と映像処理部６２とによって実行される鮮鋭化処理の手順について説明する。
【００５４】
まず、ヒストグラム算出部６９は、色範囲情報６９Ａを読み出す（ブロックＢ１１）。色範囲情報６９Ａは、色相の範囲と彩度の範囲とによって指定される色範囲を示す。ヒストグラム算出部６９は、色範囲情報６９Ａを用いて、指定された色範囲に対応する画素の輝度ヒストグラムを算出する（ブロックＢ１２）。このヒストグラム算出処理については、図９のフローチャートを参照して後述する。
【００５５】
次いで、重み付け総和算出部２０は、算出された輝度ヒストグラムを用いて、輝度レベル毎のヒストグラム値（画素数）の重み付け総和Ｓを算出する（ブロックＢ１３）。そして、補正係数算出部２１は、算出された重み付け総和Ｓに基づいて、補正係数を算出する（ブロックＢ１４）。この補正係数算出処理については、図１０のフローチャートを参照して後述する。
【００５６】
また、色差変換部２３は、色差信号Ｃｂ，Ｃｒを用いて、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）を算出する（ブロックＢ１５）。色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）は、ＲＧＢそれぞれの色の濃さを表す。ゲイン処理部２４は、算出された色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）のそれぞれにゲイン処理を施す（ブロックＢ１６）。このゲイン処理では、色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）それぞれに対して、効果（増幅）の大きさが異なる処理が施される。そして、最大値検出部２５は、ゲイン処理が施された色差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）と０の内の最大値を、色差信号に基づく鮮鋭化補正信号（鮮鋭化補正値）に決定する（ブロックＢ１７）。乗算器２６は、決定された色差信号に基づく鮮鋭化補正信号と補正係数とを乗算することによって、最適な鮮鋭化補正信号を算出する（ブロックＢ１８）。
【００５７】
高域検出フィルタ２７は、輝度信号Ｙをフィルタリングすることによって、輝度信号Ｙの内の高域成分を含む輝度高域信号を検出する（ブロックＢ１９）。そして、乗算器２８は、輝度高域信号と最適な鮮鋭化補正信号とを乗算した値を算出し、加算器２９は、乗算器２８によって算出された値を輝度信号Ｙに加算することによって、輝度信号Ｙ’を算出する（ブロックＢ２０）。そして、映像表示部１４は、算出された輝度信号Ｙ’と色差信号Ｃｂ’，Ｃｒ’（フレーム遅延メモリ２２によって遅延された色差信号Ｃｂ，Ｃｒ）とを用いることにより、適切に鮮鋭化された映像を画面に表示する。なお、ブロックＢ１５からブロックＢ２０までの処理は、例えば、画素毎に実行される。
【００５８】
また、図９のフローチャートは、ヒストグラム算出部６９によって実行されるヒストグラム算出処理の手順を示す。ヒストグラム算出部６９は、映像フレーム毎にヒストグラムを算出する。  
まず、ヒストグラム算出部６９は、輝度信号Ｙと色差信号Ｃｂ，Ｃｒとを用いて、処理対象の映像フレームに含まれる画素の内、先頭の画素を処理対象の画素に設定する（ブロックＢ３１）。そして、ヒストグラム算出部２０は、処理対象の画素の色差信号Ｃｂ，Ｃｒに基づいて、当該画素が色範囲情報６９Ａによって示される色範囲３１内にあるか否かを判定する（ブロックＢ３２）。処理対象の画素が指定された色範囲３１内にある場合（ブロックＢ３２のＹＥＳ）、ヒストグラム算出部６９は、処理対象の画素の輝度に対応する輝度レベルのヒストグラム値Ｄに１を加える（ブロックＢ３３）。
【００５９】
ブロックＢ３３の処理の後、又は処理対象の画素が指定された色範囲３１外にある場合（ブロックＢ３２のＮＯ）、ヒストグラム算出部６９は、処理対象の映像フレーム内に、後続する画素があるか否かを判定する（ブロックＢ３４）。後続する画素がある場合（ブロックＢ３４のＹＥＳ）、ヒストグラム算出部６９は、その後続する画素を、新たな処理対象の画素に設定する（ブロックＢ３５）。そして、ブロックＢ３２に戻り、新たに設定された処理対象の画素に対して処理を実行する。一方、後続する画素がない場合（ブロックＢ３４のＮＯ）、処理を終了する。  
以上の処理により、色範囲３１内に含まれる画素に関する輝度ヒストグラムが算出される。
【００６０】
次いで、図１０のフローチャートは、補正係数算出処理の手順を示す。補正係数算出処理では、算出された輝度ヒストグラムを用いて、補正係数が算出される。  
まず、重み付け総和算出部２０は、輝度レベル１〜ｎに対応するヒストグラム値Ｄ（１）〜Ｄ（ｎ）それぞれに、輝度レベル毎の重み付け係数Ｗ（１）〜Ｗ（ｎ）をかけることによって、重み付けヒストグラム値Ｄ’（１）〜Ｄ’（ｎ）を算出する（ブロックＢ４１）。重み付け総和算出部２０は、重み付けヒストグラム値Ｄ’（１）〜Ｄ’（ｎ）の総和Ｓを算出する（ブロックＢ４２）。そして、補正係数算出部２１は、補正係数情報２１Ａを用いて、算出された総和Ｓに対応する補正係数を算出する（ブロックＢ４３）。
【００６１】
以上説明したように、本実施形態によれば、ユーザが適切に鮮鋭化された映像を観賞できる。映像処理部６２は、映像信号に含まれるＲＧＢ各色の濃さに基づいて、圧縮処理等によって減衰した映像信号の高域成分を鮮鋭化する。そして、例えば、Ｒ成分の鮮鋭さが強められ、人物の顔の赤み等が強調され過ぎてしまうような場合には、指定された色範囲に含まれる画素の輝度ヒストグラムに基づいて、鮮鋭化の効果の大きさを調整する。これにより、例えば、人物の顔の赤み等が強調され過ぎてしまうことが抑制されるので、適切に鮮鋭化された映像を画面に表示することができる。
【００６２】
なお、本実施形態の鮮鋭化処理の手順は全てソフトウェアによって実行することができる。このため、鮮鋭化処理の手順を実行するプログラムを格納したコンピュータ読み取り可能な記憶媒体を通じてこのプログラムを通常のコンピュータにインストールして実行するだけで、本実施形態と同様の効果を容易に実現することができる。
【００６３】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６４】
２０…重み付け総和算出部、２０Ａ…重み付け係数情報、２１…補正係数算出部、２１Ａ…補正係数情報、２２…フレーム遅延メモリ、２３…色差変換部、２４…ゲイン処理部、２５…最大値検出部、２６，２８…乗算器、２７…高域検出フィルタ、２９…加算器、６２…映像処理部、６９…ヒストグラム算出部、６９Ａ…色範囲情報。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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