(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数帯域で、入力信号より第１のエッジ成分を抽出する第１のエッジ成分抽出手段と、
前記第１の周波数帯域より広い第２の周波数帯域で、前記入力信号より第２のエッジ成分を抽出する第２のエッジ成分抽出手段と、
前記第１のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出手段と、
前記微分値算出手段によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択手段と
を備え、
前記第１のエッジ成分抽出手段および前記第２のエッジ成分抽出手段は、それぞれ、前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の前記第１の周波数帯域および前記第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、前記入力信号より抽出する
ことを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
前記第２の周波数帯域は、前記第１の周波数帯域を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記選択手段は、前記微分値算出手段により算出された前記第１のエッジ成分の微分値を所定の閾値と比較し、その比較結果に基づいて、前記第１のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記選択手段は、
前記第１のエッジ成分の微分値が前記閾値より大きい場合、前記第２のエッジ成分を選択し、
前記第１のエッジ成分の微分値が前記閾値より大きくない場合、前記第１のエッジ成分を選択する
ことを特徴とする請求項３に記載の信号処理装置。
【請求項５】
前記入力信号より非エッジ成分を抽出する非エッジ成分抽出手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項６】
前記非エッジ成分抽出手段は、前記入力信号より、前記選択手段により選択された前記第１のエッジ成分または前記第２のエッジ成分を減算する減算手段を備える
ことを特徴とする請求項５に記載の信号処理装置。
【請求項７】
前記非エッジ成分抽出手段は、前記減算手段による減算により算出された差分信号を出力する出力手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項６に記載の信号処理装置。
【請求項８】
入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、
前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、
前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、
前記微分値算出ステップの処理によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択ステップと
を含むことを特徴とする信号処理方法。
【請求項９】
入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、
前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、
前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、
前記微分値算出ステップの処理によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択ステップと
を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒体。
【請求項１０】
入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、
前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、
前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、
前記微分値算出ステップの処理によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択ステップと
を含むことを特徴とする、コンピュータが実行可能なプログラム。
【請求項１１】
第１の周波数帯域で、入力信号より第１のエッジ成分を抽出する第１のエッジ成分抽出手段と、
前記第１の周波数帯域より広い第２の周波数帯域で、前記入力信号より第２のエッジ成分を抽出する第２のエッジ成分抽出手段と、
前記第１のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出手段と、
前記微分値算出手段によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出手段により抽出された前記第２のエッジ成分を混合する混合手段と
を備え、
前記第１のエッジ成分抽出手段および前記第２のエッジ成分抽出手段は、それぞれ、前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の前記第１の周波数帯域および前記第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、前記入力信号より抽出し、
前記混合手段は、前記微分値算出手段により算出された前記第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、前記第１のエッジ成分を混合する割合を増やすとともに、前記第２のエッジ成分を混合する割合を減らし、前記微分値算出手段により算出された前記第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、前記第１のエッジ成分を混合する割合を減らすとともに、前記第２のエッジ成分を混合する割合を増やす
ことを特徴とする信号処理装置。
【請求項１２】
前記第２の周波数帯域は、前記第１の周波数帯域を含む
ことを特徴とする請求項１１に記載の信号処理装置。
【請求項１３】
前記混合手段は、
前記第１のエッジ成分の微分値が、予め定められた所定の第１の閾値より小さい場合、前記第２のエッジ成分を混合せずに、前記第１のエッジ成分をそのまま出力し、
前記第１のエッジ成分の微分値が、前記第１の閾値より大きい、予め定められた所定の第２の閾値より大きい場合、前記第１のエッジ成分を混合せずに、前記第２のエッジ成分をそのまま出力する
ことを特徴とする請求項１１に記載の信号処理装置。
【請求項１４】
前記入力信号より非エッジ成分を抽出する非エッジ成分抽出手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１１に記載の信号処理装置。
【請求項１５】
前記非エッジ成分抽出手段は、前記入力信号より、前記混合手段により前記第１のエッジ成分および前記第２のエッジ成分を混合した信号からなる前記エッジ成分を減算する減算手段を備える
ことを特徴とする請求項１４に記載の信号処理装置。
【請求項１６】
前記非エッジ成分抽出手段は、前記減算手段による減算により算出された差分信号を出力する出力手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１５に記載の信号処理装置。
【請求項１７】
入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、
前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、
前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、
前記微分値算出ステップの処理によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、前記第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を減らし、前記第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、前記第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を増やすように、前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第２のエッジ成分を混合する混合ステップと
を含むことを特徴とする信号処理方法。
【請求項１８】
入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、
前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、
前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、
前記微分値算出ステップの処理によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、前記第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を減らし、前記第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、前記第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を増やすように、前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第２のエッジ成分を混合する混合ステップと
を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラムが記録されている記録媒体。
【請求項１９】
入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、
前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、
前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、
前記微分値算出ステップの処理によって算出された前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、前記第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を減らし、前記第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、前記第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を増やすように、前記第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された前記第２のエッジ成分を混合する混合ステップと
を含むことを特徴とする、コンピュータが実行可能なプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関し、特に、入力信号を、狭帯域フィルタおよび広帯域フィルタを用いて、信号レベルの変化が急峻で大きなエッジを保存した成分と、それ以外の成分に分離するようにすることにより、より正確に分離することができるようにする信号処理装置および方法、記録媒体、並びにプログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、ビデオカメラ等において、画像データ等のコントラスト（画像の明暗の差）や、鮮鋭度（境界の明確さ）等を向上させる方法として、画像データの輝度信号を、信号レベルの変化が急峻で大きなエッジを含まない成分のみを強調する方法がある。この方法において、輝度信号は、まず、信号レベルの変化が急峻で大きなエッジを含む成分（エッジ成分）とそれ以外の成分（非エッジ成分）に分離され、その後、非エッジ成分について強調する処理が行われる。
【０００３】
図１は、従来の信号分離装置の構成例を示す図である。
【０００４】
図１において、信号分離装置１０は、入力された輝度信号のエッジ成分を抽出するための非線形平滑化フィルタ１１、および、入力された輝度信号の非エッジ成分を抽出するために、入力された輝度信号と、そのエッジ成分との差分をとる加算器１２により構成されており、入力信号２１をエッジ成分と非エッジ成分に分離し、エッジ成分からなる出力信号３１、および、非エッジ成分からなる出力信号３２を出力する。
【０００５】
非線形平滑化フィルタ１１は、それぞれ１画素分の輝度信号を保持する複数のレジスタにより構成され、全体として連続する所定の区間の画素群に対応する輝度信号を保持するレジスタ群（図示せず）、および、レジスタ群に含まれる複数の所定のレジスタより出力される輝度信号の信号レベルを比較し、それらの信号レベルの差分値が、予め定められた所定の閾値より大きいか否かを判定するセレクタ群（図示せず）により構成される。
【０００６】
非線形平滑化フィルタ１１に内蔵されるセレクタ群の各セレクタは、比較した信号レベルの差分値が予め定められた閾値より大きい場合、それらの画素の信号をそのまま出力し、差分値が閾値より小さい場合、それらの画素の信号を所定のレベルに平滑化して出力する。すなわち、非線形平滑化フィルタ１１は、入力信号２１から予め定められた所定の閾値より大きい信号レベルの変化を検出し、その部分については、エッジであると判定してそのまま出力し、それ以外の部分については、小振幅成分として平滑化して出力する。これにより、非線形平滑化フィルタ１１は、入力信号２１よりエッジ成分を抽出し、出力信号３１を生成する。
【０００７】
また、加算器１２は、入力信号２１から、非線形平滑化フィルタ１１において抽出された出力信号３１を減算し、非エッジ成分を抽出し、出力信号３２を生成する。
【０００８】
以上のようにして、信号分離装置１０は、入力された輝度信号（入力信号２１）を、エッジ成分（出力信号３１）および非エッジ成分（出力信号３２）に分離して出力する。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような方法を用いた場合、非エッジ成分を低周波領域から高周波領域まで抽出する為に、狭帯域の非線型平滑化フィルタを使用していた。その結果、本来エッジ成分でない部分がエッジ部として出力される場合があった。非エッジ成分はエッジ成分を入力信号から減算することにより求められるので、本来エッジ成分でない部分がエッジ部として出力された場合、非エッジ成分に歪が生じ、その後の強調処理においてその歪部分も強調され、対応する画像の画質が劣化するという課題があった。
【００１０】
図２は、このような場合における、輝度信号の変化の例を示す図である。
【００１１】
図２Ａに示される入力信号２１は、区間４２および４４のエッジ部分、並びに、区間４１，４３、および４５の非エッジ部分により構成されている。区間４２における入力信号２１の信号レベルの変化量６１は、範囲５１より大きく、区間４４における入力信号２１の信号レベルの変化量６２も、範囲５１より大きい。区間４４の区間幅は、４２の区間幅と比べて狭くなっている。
【００１２】
信号分離装置１０の非線形平滑化フィルタ１１は、入力信号２１の信号レベルの変化量が範囲５１より大きい場合、エッジ成分と判定し、そのまま出力し、変化量が範囲５１より小さい場合、非エッジ部分と判定して、平滑化して出力する。
【００１３】
すなわち、非線形平滑化フィルタ１１は、図２Ａに示される入力信号２１において、区間４２の信号レベルの変化を、区間４２の区間幅が広いので、そのままエッジとして判定する。また、非線形平滑化フィルタ１１は、図２Ａに示される入力信号２１において、区間４４の信号レベルの変化を、区間４４の区間幅が狭いので、その前後のエッジでない部分もエッジとして判定する。なお、非線形平滑化フィルタ１１は、図２Ａに示される入力信号２１において、それ以外の区間の信号レベルの変化を小振幅と判定する。
【００１４】
従って、非線形平滑化フィルタ１１は、図２Ａに示される入力信号２１が入力されると、出力信号３１（図２Ｂ）および出力信号３２（図２Ｃ）を出力する。このとき、区間４４におけるエッジは、図２Ｂおよび図２Ｃに示されるように、エッジ成分として出力された出力信号３１には、入力信号のエッジより広い幅（区間４６）で含まれており、非エッジ成分として出力された出力信号３２にもその歪が含まれている。従って、その後の強調処理により、区間４４におけるエッジも強調され、この信号に対応する画像の画質が劣化してしまう。
【００１５】
これに対して、区間４４近傍に現れる歪の周波数が高周波に偏ることを利用して、ローパスフィルタを用いて、その歪を低減させる方法が考えられる。
【００１６】
しかしながら、この場合、ローパスフィルタは、歪成分以外の高周波成分も低減してしまい、画質劣化を招いてしまうという課題があった、
【００１７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、入力信号を、信号レベルの変化が急峻で大きなエッジを保存した成分とそれ以外の成分に、より正確に分離することができるようにするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の信号処理装置は、第１の周波数帯域で、入力信号より第１のエッジ成分を抽出する第１のエッジ成分抽出手段と、第１の周波数帯域より広い第２の周波数帯域で、入力信号より第２のエッジ成分を抽出する第２のエッジ成分抽出手段と、第１のエッジ成分抽出手段により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出手段と、微分値算出手段によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分抽出手段により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出手段により抽出された第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択手段とを備え、第１のエッジ成分抽出手段および第２のエッジ成分抽出手段は、それぞれ、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域および第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、入力信号より抽出することを特徴とする。
【００１９】
前記第２の周波数帯域は、第１の周波数帯域を含むようにすることができる。
【００２１】
前記選択手段は、微分値算出手段により算出された第１のエッジ成分の微分値を所定の閾値と比較し、その比較結果に基づいて、第１のエッジ成分抽出手段により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出手段により抽出された第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択するようにすることができる。
【００２２】
前記選択手段は、第１のエッジ成分の微分値が閾値より大きい場合、第２のエッジ成分を選択し、第１のエッジ成分の微分値が閾値より大きくない場合、第１のエッジ成分を選択するようにすることができる。
前記入力信号より非エッジ成分を抽出する非エッジ成分抽出手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２３】
前記非エッジ成分抽出手段は、入力信号より、選択手段により選択された第１のエッジ成分または第２のエッジ成分を減算する減算手段を備えるようにすることができる。
前記非エッジ成分抽出手段は、減算手段による減算により算出された差分信号を出力する出力手段をさらに備えるようにすることができる。
【００２４】
本発明の第１の信号処理方法は、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、微分値算出ステップの処理によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択ステップとを含むことを特徴とする。
【００２５】
本発明の第１の記録媒体のプログラムは、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、微分値算出ステップの処理によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択ステップとを含むことを特徴とする。
【００２６】
本発明の第１のプログラムは、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、微分値算出ステップの処理によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第２のエッジ成分の内、いずれか一方を選択する選択ステップとをコンピュータに実現させる。
【００２７】
本発明の第２の信号処理装置は、第１の周波数帯域で、入力信号より第１のエッジ成分を抽出する第１のエッジ成分抽出手段と、第１の周波数帯域より広い第２の周波数帯域で、入力信号より第２のエッジ成分を抽出する第２のエッジ成分抽出手段と、第１のエッジ成分抽出手段により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出手段と、微分値算出手段によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分抽出手段により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出手段により抽出された第２のエッジ成分を混合する混合手段とを備え第１のエッジ成分抽出手段および第２のエッジ成分抽出手段は、それぞれ、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域および第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、入力信号より抽出し、混合手段は、微分値算出手段により算出された第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、第１のエッジ成分を混合する割合を増やすとともに、第２のエッジ成分を混合する割合を減らし、微分値算出手段により算出された第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、第１のエッジ成分を混合する割合を減らすとともに、第２のエッジ成分を混合する割合を増やすことを特徴とする。
【００２８】
前記第２の周波数帯域は、第１の周波数帯域を含むようにすることができる。
【００３２】
前記混合手段は、第１のエッジ成分の微分値が、予め定められた所定の第１の閾値より小さい場合、第２のエッジ成分を混合せずに、第１のエッジ成分をそのまま出力し、第１のエッジ成分の微分値が、第１の閾値より大きい、予め定められた所定の第２の閾値より大きい場合、第１のエッジ成分を混合せずに、第２のエッジ成分をそのまま出力するようにすることができる。
前記入力信号より非エッジ成分を抽出する非エッジ成分抽出手段をさらに備えるようにすることができる。
【００３３】
前記非エッジ成分抽出手段は、入力信号より、混合手段により第１のエッジ成分および第２のエッジ成分を混合した信号からなるエッジ成分を減算する減算手段を備えるようにすることができる。
前記非エッジ成分抽出手段は、減算手段による減算により算出された差分信号を出力する出力手段をさらに備えるようにすることができる。
【００３４】
本発明の第２の信号処理方法は、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、微分値算出ステップの処理によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、第２のエッジ成分の割合を減らし、第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、第２のエッジ成分の割合を増やすように、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第２のエッジ成分を混合する混合ステップとを含むことを特徴とする。
【００３５】
本発明の第２の記録媒体のプログラムは、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、微分値算出ステップの処理によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、第２のエッジ成分の割合を減らし、第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、第２のエッジ成分の割合を増やすように、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第２のエッジ成分を混合する混合ステップとを含むことを特徴とする。
【００３６】
本発明の第２のプログラムは、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第１のエッジ成分として入力信号より抽出する第１のエッジ成分抽出ステップと、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号を、第２のエッジ成分として入力信号より抽出する第２のエッジ成分抽出ステップと、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分の微分値を算出する微分値算出ステップと、微分値算出ステップの処理によって算出された第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、第２のエッジ成分の割合を減らし、第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、第２のエッジ成分の割合を増やすように、第１のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分抽出ステップの処理により抽出された第２のエッジ成分を混合する混合ステップとをコンピュータに実現させる。
【００３７】
本発明の第１の信号処理装置および方法、第１の記録媒体、並びに第１のプログラムにおいては、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号が、第１のエッジ成分として入力信号より抽出され、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における信号レベルの変化が平滑化された信号が、第２のエッジ成分として入力信号より抽出され、第１のエッジ成分の微分値が算出され、第１のエッジ成分の微分値に基づいて、第１のエッジ成分、および、第２のエッジ成分の内、いずれか一方が選択される。
【００３８】
本発明の第２の信号処理装置および方法、第２の記録媒体、並びに第２のプログラムにおいては、入力信号に含まれる、予め定められた所定の第１の周波数帯域における信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号が、第１のエッジ成分として前記入力信号より抽出され、前記入力信号に含まれる、予め定められた所定の第２の周波数帯域における前記信号レベルの変化が保存され、それ以外の周波数帯域における前記信号レベルの変化が平滑化された信号が、第２のエッジ成分として前記入力信号より抽出され、前記第１のエッジ成分の微分値が算出され、前記第１のエッジ成分の微分値に基づいて、前記第１のエッジ成分の微分値が小さいほど、前記第１のエッジ成分の割合を増やすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を減らし、前記第１のエッジ成分の微分値が大きいほど、前記第１のエッジ成分の割合を減らすとともに、前記第２のエッジ成分の割合を増やすように、前記第１のエッジ成分、および、前記第２のエッジ成分が混合される。
【００３９】
【発明の実施の形態】
図３は、本発明を適用した信号分離装置の構成例を示す図である。
【００４０】
図３において、信号分離装置１００は、比較的狭い範囲の周波数の信号を通過させる狭帯域非線形フィルタ１０１、比較的広い範囲の周波数の信号を通過させる広帯域非線形フィルタ１０２、入力された信号の微分値を算出する微分器１０３、入力された２つの信号のいずれかを選択的に出力するセレクタ１０４、および、入力された２つの信号の差分値を出力する加算器１０５により構成されている。
【００４１】
狭帯域非線形フィルタ１０１は、入力された信号のレベル変化において、予め定められた所定の比較的狭い範囲の周波数帯域の制限内で、信号レベルを変化させ、別の予め定められた所定のレベル以下については平滑化する非線型のフィルタである。信号分離装置１００に入力される入力信号１２１は、画像データの輝度信号であり、信号レベルの変化が急峻なエッジを含んでおり、エッジを含むエッジ成分とそれ以外の非エッジ部分により構成される。
【００４２】
入力信号１２１のエッジ成分のエッジ部分は、画像データに対応する画像の隣り合う、または近接する画素間において画素値の差が大きいことを表しており、その差が大きいほど、その周波数は、高周波の帯域にまで及ぶ。狭帯域非線形フィルタ１０１は、入力信号１２１より、低周波領域から広い帯域に渡って平滑化できるように、比較的狭い範囲の周波数帯域に制限した設定として、このエッジ部分を抽出している。狭帯域非線形フィルタ１０１より出力された信号１２２は、微分器１０３およびセレクタ１０４に供給される。
【００４３】
広帯域非線形フィルタ１０２は、入力信号１２１の内、予め定められた高周波成分まで、通過する帯域内でエッジを抽出するように設定されている、一種のハイカットフィルタ（ローパスフィルタ）である。従って、広帯域非線形フィルタ１０２より出力される信号１２３には、狭帯域非線形フィルタ１０１より出力される信号１２２に含まれる入力信号の非エッジ部分の成分も含まれる。広帯域非線形フィルタ１０２より出力された信号１２３は、セレクタ１０４に供給される。
【００４４】
微分器１０３は、狭帯域非線形フィルタ１０１より供給された信号１２２を微分し、信号１２２の微分値である信号１２４をセレクタ１０４に供給する。
【００４５】
セレクタ１０４は、微分器１０３より供給された信号１２４の値に基づいて、狭帯域非線形フィルタ１０１より供給された信号１２２、および、広帯域非線形フィルタ１０２より供給された信号１２３のうち、いずれか一方を選択して出力信号１２５として出力する。
【００４６】
加算器１０５は、入力信号１２１より出力信号１２５を減算し、出力信号１２６として出力する。
【００４７】
信号分離装置１００にはまた、必要に応じてドライブ１１０が接続され、磁気ディスク１１１、光ディスク１１２、光磁気ディスク１１３、或いは半導体メモリ１１４などが適宜装着され、それらから読み出されたコンピュータプログラムが、必要に応じて狭帯域非線形フィルタ１０１、広帯域非線形フィルタ１０２、微分器１０３、セレクタ１０４、および加算器１０５に内蔵される記憶部（いずれも図示せず）にインストールされる。
【００４８】
次に、図４を参照して、図３の信号分離装置１００による信号分離処理について説明する。また、必要に応じて、図５乃至図１０を参照して説明する。
【００４９】
最初に、ステップＳ１において、外部より入力信号１２１を供給された信号分離装置１００の狭帯域非線形フィルタ１０１は、入力信号１２１より予め定められた第１の帯域幅の制限内で、大きなレベル変化を抽出する。狭帯域非線形フィルタ１０１は、上述したように、入力信号１２１のエッジ部分の周波数帯を含む、高周波の比較的狭い第１の帯域幅について、出力する信号１２２の信号レベルを変化させるように設定されている。この設定に基づいて、狭帯域非線形フィルタ１０１は、入力信号１２１のエッジ部分を含む信号をエッジ成分として抽出し、抽出したエッジ成分を含む信号１２２を微分器１０３およびセレクタ１０４に供給する。
【００５０】
図５は、図３の入力信号１２１の波形の例を示す図である。図５に示される入力信号１２１の信号レベルは、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの区間においてＬ１で一定であり、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの区間においてＬ１からＬ２に直線的に変化する。また、時刻Ｔ２以降の区間において、入力信号１２１は、Ｌ２を中心とする狭い信号レベル幅の振幅を含んでいる。
【００５１】
図５に示されるような入力信号１２１が入力された狭帯域非線形フィルタ１０１は、図４のステップＳ１の処理により、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの区間のエッジを検出し、図６に示すような信号１２２をエッジ成分として出力する。狭帯域非線形フィルタ１０１より出力される信号１２２の波形は、図６に示すように、図５の信号１２１に含まれる信号レベルの変化の内、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの区間の信号レベルの変化のみを抽出した波形になっている。
【００５２】
なお、狭帯域非線型フィルタ１０１の周波数特性は低い周波数が遮断周波数となっており、狭帯域非線形フィルタ１０１より出力される信号１２２の信号レベルは、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの区間より広い時刻Ｔ３から時刻Ｔ４の区間において変化する。すなわち、信号１２２の信号レベルが変化する区間は、信号１２１の信号レベルが変化する区間より広くなる。
【００５３】
図４に戻り、ステップＳ２において、外部より入力信号１２１を供給された信号分離装置１００の広帯域非線形フィルタ１０２は、入力信号１２１より予め定められた第２の帯域幅の信号レベル変化を抽出する。広帯域非線形フィルタ１０２は、入力信号１２１のエッジ部分の周波数帯を含まない十分に高周波における信号レベルの変化のみを平滑化し、入力信号１２１のエッジ部分の周波数帯を含む、低周波以外の比較的広い第２の帯域幅の入力信号が入力された場合、出力する信号１２３の信号レベルを変化させるように設定されている。この設定に基づいて、広帯域非線形フィルタ１０２は、入力信号１２１のエッジ部分を含む広帯域の信号をエッジ成分として抽出し、抽出したエッジ成分を含む信号１２３をセレクタ１０４に供給する。
【００５４】
図５に示されるような入力信号１２１が入力された広帯域非線形フィルタ１０２は、図４のステップＳ２の処理により、図７に示すような信号１２３をエッジ成分として出力する。図７に示される例の場合、広帯域非線形フィルタ１０２より出力される信号１２３の波形は、図５の入力信号１２１に含まれる信号レベルを全て抽出した波形になる。
【００５５】
なお、広帯域非線型フィルタ１０２の周波数特性も周波数に対して完全にフラットではないので、厳密には、広帯域非線型フィルタ１０２より出力される信号１２３に含まれるエッジ部分は、入力信号１２１に含まれるエッジ部分に比して歪んだ波形が形成される。しかしながら、広帯域非線型フィルタ１０２は、狭帯域非線型フィルタ１０１の周波数特性と比較して、十分に広い帯域の信号を抽出する。その為、狭帯域非線型フィルタ１０１の周波数特性と比較して、広帯域非線型フィルタ１０２の周波数特性は、入力信号の周波数帯域に対して十分にフラットな特性を有している。従って、以下においては、図７に示される広帯域非線型フィルタ１０２より出力される信号１２３に含まれるエッジ部分の周波数と、図５に示される入力信号１２１に含まれるエッジ部分の周波数とが等しいものとして説明する。
【００５６】
図４に戻り、ステップＳ３において、ステップＳ１の処理により生成された信号１２２を供給された微分器１０３は、入力信号１２１より抽出された第１の帯域幅の周波数成分である信号１２２を微分し、信号１２４を生成してセレクタ１０４に供給する。
【００５７】
図６に示されるような信号１２２が供給された微分器１０３は、図４のステップＳ３の処理により、信号１２２を微分して信号１２２の変化部分を検出し、図８に示すような信号１２４を出力する。図８に示される例の場合、信号１２４の信号レベルは、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの区間において、図６の信号１２２の信号レベルが変化する部分に対応してＬ３となり、それ以外の部分において「０」となる。
【００５８】
ステップＳ３の処理により生成された信号１２４を供給されたセレクタ１０４は、予め所定の閾値（図８のＬ４）を保持しており、図４のステップＳ４において、信号１２４の信号レベルを、その閾値Ｌ４と比較し、狭帯域非線形フィルタ１０１が出力した信号１２２の微分値が、その閾値Ｌ４より大きいか否かを判定する。このようにして、セレクタ１０４は、信号１２２に含まれる、信号レベルの変化が急峻な部分、すなわち、エッジを検出する。
【００５９】
図８に示される例の場合、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの区間においてのみ、信号１２４の信号レベルはＬ３となり、閾値Ｌ４より大きくなる。従って、セレクタ１０４は、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの区間において、信号１２２の微分値が閾値Ｌ４より大きいと判定し、それ以外の区間において、信号１２２の微分値が閾値Ｌ４より小さいと判定する。
【００６０】
図４のステップＳ４において信号１２２の微分値が閾値より大きいと判定した場合、セレクタ１０４は、ステップＳ５に処理を進め、広帯域非線形フィルタ１０２より供給された第２の帯域幅の周波数成分（信号１２３）を選択し、入力信号１２１のエッジ成分として、信号処理装置１００の外部に出力する（出力信号１２５）。
【００６１】
また、セレクタ１０４より出力された信号１２５は、加算器１０５に供給される。ステップＳ６において、加算器１０５は、入力信号１２１から、セレクタ１０４により供給された第２の帯域幅の周波数成分（出力信号１２５）を減算する。
【００６２】
そして、ステップＳ７において、加算器１０５は、算出された差分信号を入力信号１２１の非エッジ成分として出力し（出力信号１２６）、信号分離処理を終了する。
【００６３】
また、ステップＳ４において信号１２２の微分値が閾値より小さいと判定した場合、セレクタ１０４は、ステップＳ８に処理を進め、狭帯域非線形フィルタ１０１より供給された第１の帯域幅の周波数成分（信号１２２）を選択し、入力信号１２１のエッジ成分として、信号処理装置１００の外部に出力する（出力信号１２５）。
【００６４】
また、セレクタ１０４より出力された信号１２５は、加算器１０５に供給される。ステップＳ９において、加算器１０５は、入力信号１２１から、セレクタ１０４により供給された第１の帯域幅の周波数成分（出力信号１２５）を減算する。
【００６５】
そして、ステップＳ１０において、加算器１０５は、算出された差分信号を入力信号１２１の非エッジ成分として出力し（出力信号１２６）、信号分離処理を終了する。
【００６６】
すなわち、セレクタ１０４は、狭帯域非線形フィルタ１０１より出力された信号１２２の微分値である信号１２４の信号レベルに基づいて、入力信号１２１のエッジ成分に含まれるエッジを検出し、その部分については、広帯域非線形フィルタ１０２より出力された信号１２３を入力信号１２１のエッジ成分として出力し、それ以外の部分については、狭帯域非線形フィルタ１０１より出力された信号１２２を入力信号１２１のエッジ成分として出力する。
【００６７】
図９は、セレクタ１０４より出力される、入力信号１２１のエッジ成分からなる出力信号１２５の波形の例を示す図である。図９において、出力信号１２５は、図５に示される入力信号１２１のエッジ成分であり、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４までの区間において、広帯域非線形フィルタ１０２より出力された、図７に示される信号１２３により形成され、それ以外の区間において、狭帯域非線形フィルタ１０１より出力された、図６に示される信号１２２を入力信号１２１により形成される。
【００６８】
また、加算器１０５は、入力信号１２１よりセレクタ１０４より出力された出力信号１２５を減算することにより、出力信号１２５に含まれない、入力信号１２１の非エッジ成分を出力信号１２６として出力する。
【００６９】
図１０は、加算器１０５より出力される、入力信号１２１の非エッジ成分からなる出力信号１２６の波形の例を示す図である。図１０において、出力信号１２６は、入力信号１２１から出力信号１２５を減算した信号であり、図５に示される入力信号１２１に含まれる、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２までの区間におけるエッジを含んでおらず、時刻Ｔ２以降の区間において、レベル「０」を中心とする狭い信号レベル幅の振幅を含んでいる。
【００７０】
信号分離装置１００は、入力信号１２１が入力される毎に、以上のような信号分離処理を繰り返し実行し、入力信号１２１をエッジ成分からなる出力信号１２５と非エッジ成分からなる出力信号１２６に分離し、出力する。
【００７１】
以上のように、信号分離装置１００は、狭帯域非線形フィルタ１０１により抽出された入力信号１２１のエッジ成分の内、波形が歪んだエッジ部分については、広帯域非線形フィルタ１０２により抽出された入力信号１２１のエッジ成分を適用することにより、入力信号１２１を、エッジ成分からなる出力信号１２５および非エッジ成分からなる出力信号１２６に、正確に分離することができる。
【００７２】
以上においては、信号分離装置１００は、セレクタ１０４を用いて構成するように説明したが、セレクタ１０４の代わりに、信号１２２および信号１２３を所定の割合で混合して出力する混合器を用いて構成するようにしてもよい。
【００７３】
図１１は、本発明を適用した信号分離装置の他の例を示す図である。
【００７４】
図１１において、信号分離装置２００は、図３に示される信号分離装置１００のセレクタ１０４の代わりに混合器２０４を用いて構成されている。
【００７５】
混合器２０４は、微分器１０３より供給される信号１２４の信号レベルに基づいて、狭帯域非線形フィルタ１０１より供給される信号１２２、および、広帯域非線形フィルタ１０２より供給される信号１２３を混合し、入力信号１２１のエッジ成分（出力信号２２５）として出力する。混合器２０４が信号１２２および信号１２３を混合する比率は、予め定められており、混合器２０４に内蔵される記憶部（図示せず）に記憶されている。
【００７６】
図１２は、混合器２０４の入力信号混合特性を表す図である。
【００７７】
図１２において、横軸は、微分器１０３より供給される信号１２４の信号レベルを示し、縦軸は、入力された２つの信号を混合する割合を示している。また、曲線２５１は、信号１２２に対応する特性曲線であり、曲線２５２は、信号１２３に対応する特性曲線である。
【００７８】
すなわち、混合器２０４は、信号１２４の信号レベルがＬ５より低い場合、信号１２２を、信号１２３と混合せずに、そのまま出力し、信号１２４の信号レベルがＬ５より大きく、かつ、Ｌ６より小さい場合、図１２の曲線２５１および２５２で示される割合で、信号１２２と信号１２３を混合して出力し、信号１２４の信号レベルがＬ６より大きい場合、信号１２３を、信号１２２と混合せずに、そのまま出力する。
【００７９】
加算器１０５は、混合器２０４により出力された出力信号２２５を、入力信号１２１より減算し、その差分信号を、入力信号１２１の非エッジ成分（出力信号２２６）として出力する。
【００８０】
以上のようにすることにより、混合器２０４は、例えば、信号１２２を出力信号２２５として出力している状態から、信号１２３を出力信号２２５として出力している状態に移行する場合、信号１２３を混合する割合を徐々に大きくしていくので、その状態の変化を滑らかに行うことができ、出力する信号の切り替えによるジッタ等のノイズの発生を抑制することができる。
【００８１】
なお、混合器２０４を用いた場合の信号分離装置２００による信号分離処理は、図４のフローチャートを参照して説明した信号分離装置１００による信号分離処理とほぼ同様に実行される。
【００８２】
すなわち、信号分離装置１００による信号分離処理においては、セレクタ１０４が入力信号１２１より抽出された第１の帯域幅の周波数成分のレベル変化（信号１２２）の微分値（信号１２４の信号レベル）が所定の閾値より大きいか否かによって、第１の帯域幅の周波数成分のレベル変化（信号１２２）を出力するか、または、第２の帯域幅の周波数成分のレベル変化（信号１２３）を出力するかを判定しているのに対し、信号分離装置２００による信号分離処理においては、混合器２０４が、入力信号１２１より抽出された第１の帯域幅の周波数成分のレベル変化（信号１２２）の微分値（信号１２４の信号レベル）の大きさに基づいて、第１の帯域幅の周波数成分のレベル変化（信号１２２）、および、第２の帯域幅の周波数成分のレベル変化（信号１２３）を混合する割合を決定し、出力するという点が異なる以外は、同様の処理が実行される。
【００８３】
上述した一連の処理は、ハードウエアにより実行させることもできるが、ソフトウエアにより実行させることもできる。一連の処理をソフトウエアにより実行させる場合には、そのソフトウエアを構成するプログラムが、専用のハードウエアに組み込まれているコンピュータ、または、各種のプログラムをインストールすることで、各種の機能を実行することが可能な、例えば汎用のパーソナルコンピュータなどに、ネットワークや記録媒体からインストールされる。
【００８４】
この記録媒体は、図３および図１１に示されるように、装置本体とは別に、ユーザにプログラムを提供するために配布される、プログラムが記録されている磁気ディスク１１１（フレキシブルディスクを含む）、光ディスク１１２（CD-ROM(Compact Disk - Read Only Memory),DVD(Digital Versatile Disk)を含む）、光磁気ディスク１１３（ＭＤ（Mini-Disk）（商標）を含む）、または半導体メモリ１１４などよりなるパッケージメディアにより構成されるだけでなく、装置本体に予め組み込まれた状態でユーザに提供されるプログラムが記録されている信号分離装置１００または２００の各部に内蔵される、ROMやハードディスクなどを含む記憶部（図示せず）で構成される。
【００８５】
なお、本明細書において、記録媒体に記録されるプログラムを記述するステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理をも含むものである。
【００８６】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、入力信号を、信号レベルの変化が急峻で大きなエッジを保存した成分と、それ以外の成分に、より正確に分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の信号分離装置の構成例を示す図である。
【図２】図１の信号処理装置により処理される輝度信号の波形の例を示す図である。
【図３】本発明を適用した信号分離装置の構成例を示す図である。
【図４】図３の信号分離装置による信号分離処理について説明するフローチャートである。
【図５】図３の信号分離装置に入力される入力信号の例を示す図である。
【図６】図３の狭帯域非線形フィルタより出力される信号の例を示す図である。
【図７】図３の広帯域非線形フィルタより出力される信号の例を示す図である。
【図８】図３の微分器より出力される信号の例を示す図である。
【図９】図３の信号分離装置より出力される、入力信号のエッジ成分からなる出力信号の例を示す図である。
【図１０】図３の信号分離装置より出力される、入力信号の非エッジ成分からなる出力信号の例を示す図である。
【図１１】本発明を適用した信号分離装置の他の構成例を示す図である。
【図１２】図１１の混合器の入力信号混合特性を表す図である。
【符号の説明】
１００  信号分離装置，  １０１  狭帯域非線形フィルタ，  １０２  広帯域非線形フィルタ，  １０３  微分器，  １０４  セレクタ，  １０５  加算器，１２１  入力信号，  １２５および１２６  出力信号，  ２０４  混合器，  ２２５および２２６  出力信号
【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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【図１１】
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【図１２】
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