(57)【要約】【課題】映像信号に対して高精度なガンマ補正を施す際に回路規模の増大を確実に抑制する。【解決手段】ガンマ補正装置１００の差分サンプルデータレジスタ１２０は、入力映像信号のとりうる最低レベルと最高レベル間に等間隔に設定された複数のサンプル点の差分サンプルデータとして、補正後の信号レベルと補正前の信号レベルとの差分を保持している。補正実行部１３０は、差分サンプルデータレジスタ１２０に保持された差分サンプルデータを用いてキュービック補間演算を行うと共に、演算結果と、入力映像信号の信号レベルとを加算して補正後の映像信号の信号レベルを得る。【選択図】図１
2009081812.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力映像信号に対してガンマ補正を行う信号処理装置において、
前記入力映像信号のとりうる最低レベルと最高レベル間に等間隔に設定された複数のサンプル点毎の、補正後の信号レベルと補正前の信号レベルとの差分を差分サンプルデータとして保持する差分サンプルデータ保持部と、
該差分サンプルデータ保持部に保持された前記差分サンプルデータを用いてキュービック補間演算を行うと共に、演算結果と、前記入力映像信号の信号レベルとを加算して補正後の映像信号の信号レベルを得る補正実行部とを備えることを特徴とする信号処理装置。
【請求項２】
前記補正実行部は、前記ガンマ補正が前記入力映像信号を硬調に補正する硬調補正であるか軟調に補正する軟調補正であるかに応じた符号を前記キュービック補間演算の演算結果に付与する符号判定部をさらに備え、
該符号判定部により前記符号が付与された前記演算結果と前記入力映像信号の信号レベルとを加算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３】
入力映像信号に対してガンマ補正を行う信号処理方法において、
前記入力映像信号のとりうる最低レベルと最高レベル間に等間隔に設定された複数のサンプル点毎の、補正後の信号レベルと補正前の信号レベルとの差分を差分サンプルデータとして保持し、
保持された前記差分サンプルデータを用いてキュービック補間演算を行うと共に、演算結果と、前記入力映像信号の信号レベルとを加算して補正後の映像信号の信号レベルを得ることを特徴とする信号処理方法。
【請求項４】
前記キュービック補間演算の演算結果に対して、前記ガンマ補正が前記入力映像信号を硬調に補正する硬調補正であるか軟調に補正する軟調補正であるかに応じた符号を付与し、
前記符号が付与された前記演算結果と前記入力映像信号の信号レベルとを加算することを特徴とする請求項３に記載の信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号処理、具体的には入力される映像信号に対してガンマ補正を行う信号処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
映像表示装置はその種類によってガンマ特性が異なるので、映像信号を表示させる際に、映像表示装置のガンマ特性に合致するように映像信号に対してガンマ補正が行われている。例えば、現状のテレビジョン放送は、使用するディスプレイがブラウン管ディスプレイ（ＣＲＴ）であることを前提として、送信側でＣＲＴのガンマ特性に対応したガンマ補正が施されている。
【０００３】
一方、近年、映像表示装置は多様化しており、ＣＲＴに加え、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）や、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）なども普及しつつある。ＬＣＤやＰＤＰなどのＣＲＴ以外の映像表示装置で現状のテレビジョン放送の映像信号を表示する際に、映像信号に対して、送信側で施したガンマ補正を除去し、使用している映像表示装置のガンマ特性に合致するように処理を施す必要がある。
【０００４】
既に施されたガンマ補正を除去する処理は、逆ガンマ補正とも呼ばれるが、映像信号のガンマ特性を変更する処理である点において実質的にはガンマ補正である。本明細書において、特別な説明がない限り、ガンマ補正、逆ガンマ補正にかかわらず、映像信号のガンマ特性を変更する処理を概してガンマ補正という。
【０００５】
ガンマ補正は、ガンマ補正曲線に基づいて行われる。例えば、ガンマ補正曲線に基づいて変換データが記述されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）を作成してＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）などの記憶装置に予め格納しておき、このＬＵＴを用いてガンマ補正することが行われている。
【０００６】
しかしながら、より鮮明で自然に近い映像を表示できるように、ガンマ補正曲線への近似精度が高く要求される。そのため、ＬＵＴのデータ量が膨大になり、ＬＵＴを格納する記憶装置の容量も大きく、ガンマ補正装置の回路規模が増大してしまう。特に、複数のガンマ特性が異なる映像表示装置に対応する必要がある場合には、映像表示装置の種類の数だけＬＵＴが必要であるため、この問題はより顕著になってしまう。
【０００７】
特許文献１には、ガンマ補正装置の回路規模を抑制する手法が開示されている。この手法は、まず、映像信号の最低の信号レベルから最高の信号レベルの間を等間隔に分割して複数のサンプル点を設定し、各サンプル点について補正前の信号レベルと補正後の信号レベル（サンプルデータ）とを対応付けて保持する。補正前の信号レベルと補正後の信号レベルをそれぞれＸ軸とＹ軸の値とすれば、座標（サンプル点の信号レベル，サンプルデータ）が示す点は、ガンマ補正曲線上に位置する。この手法は、このように予め保持したデータを用いてキュービック補間演算を行うことによって、入力される映像信号の信号レベルに対応した補正後の信号レベルを求める。
【０００８】
図７は、特許文献１の図５に対して、機能で表されていた各構成要素の名称を装置に変更してわかりやすくしたものである。図示のように、ガンマ補正装置１１は、サンプルデータを格納するサンプルデータレジスタ２１と、サンプルデータ選択部２２と、カーネル係数２３と、係数選択部２４と、補間演算部２５を備える。
【０００９】
補間演算部２５は、カーネル関数と呼ばれる３次多項式に基づいたキュービック補間演算を行うものであり、補間演算に際しては、サンプルデータ選択部２２から供されるサンプルデータと、係数選択部２４から供される補間演算用の各係数（カーネル係数）を用いる。
【００１０】
サンプルデータ選択部２２は、入力される映像信号の信号レベルに応じて、補間演算に必要なサンプルデータを選択して補間演算部２５に供する。図７に示すガンマ補正装置１１の例では、入力される映像信号のレベルをＸ軸において左右に囲む２つずつのサンプル点のサンプルデータが選択される。
【００１１】
係数選択部２４は、入力される映像信号のレベルと、サンプルデータ選択部２２が選択した４つのサンプルデータに対応するサンプル点間の距離（レベル差）をそれぞれ求め、求められたレベル差に応じたカーネル係数をカーネル係数メモリ２３から読み出して補間演算部２５に出力する。
【００１２】
補間演算部２５は、係数選択部２４からの４つのカーネル係数を重み付け係数として用い、サンプルデータ選択部２２からの４つのサンプルデータに対して重み付け加算を行うことによって、入力される映像信号のレベルのガンマ補正後の信号レベルを取得する。
【００１３】
この手法によれば、大規模なＬＵＴや高次の演算を行うことなく、回路規模や演算量が少ない構成によってガンマ補正ができるとされている。
【特許文献１】特開２００４−１４０７０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ここで、図８を参照して、図７に示すガンマ補正装置１１におけるサンプルデータレジスタ２１の容量について考える。
【００１５】
図８の横軸Ｘは補正前の信号レベル（以下入力レベルという）であり、縦軸Ｙは、補正後の信号レベル（以下出力レベル）である。図中ガンマ補正曲線に位置する白丸は、Ｘ値がサンプル点の信号レベルであり、Ｙ値がサンプルデータである。また、ガンマ補正曲線に位置する黒丸は、Ｘ値が、入力される映像信号のレベル（図中Ａで示す）であり、Ｙ値が、入力される映像信号のレベルに対して補間演算で求められた出力レベルである。
【００１６】
１つの入力レベルに対して出力レベルを求めるために、４つのサンプルデータが用いられる、図中点線枠で囲まれた４つの白丸は、信号レベルＡの出力レベルを求めるために選択されたサンプルデータを示す。
【００１７】
映像信号の入力レベルと出力レベルの最大値をＬとした場合、サンプルデータの設定範囲は図中矢印αが示すように０からＬまでカバーする必要がある。そのため、サンプルデータのビット幅Ｎは、「ｌｏｇ２（Ｌ＋１）」以上である必要があり、サンプルデータを格納するサンプルデータレジスタ２１は、「Ｎ×サンプル点の個数ｍ」のビット幅に相当するレジスタ数を持つ必要がある。
【００１８】
サンプルデータを格納するサンプルデータレジスタの必要な容量が大きいと、特許文献１の手法による回路規模の抑制効果を弱めてしまうという問題がある。
【００１９】
また、４つのサンプルデータを重み付け加算する補間演算部２５は、「サンプルデータ×重み付け係数」の演算を行う４つの乗算器と、乗算器の乗算結果を加算する３つの加算器が必要である。サンプルデータのビット幅が大きいと、乗算器と加算器の回路規模も大きくなるという問題がある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の１つの態様は、入力映像信号に対してガンマ補正を行う映像信号処理装置である。この映像信号処理装置は、サンプルデータ保持部と補正実行部を備える。
【００２１】
サンプルデータ保持部は、入力映像信号のとりうる最低レベルと最高レベル間に等間隔に設定された複数のサンプル点毎の、補正後の信号レベルと補正前の信号レベルとの差分を差分サンプルデータとして保持する。
【００２２】
補正実行部は、差分サンプルデータ保持部に保持された差分サンプルデータを用いてキュービック補間演算を行うと共に、演算結果と、入力映像信号の信号レベルとを加算して補正後の映像信号の信号レベルを得る。
【００２３】
なお、上記装置を方法やシステム、並びにコンピュータを上記装置として動作させるプログラムに置き換えて表現したものも、本発明の態様としては有効である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明にかかる技術によれば、映像信号に対して高精度なガンマ補正を施すことができると共に、回路規模を確実に抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
＜第１の実施の形態＞
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるガンマ補正装置１００の模式図である。ガンマ補正装置１００は、差分サンプルデータレジスタ１２０と、入力端子１１０を介して入力される映像データに対してガンマ補正を実行する補正実行部１３０を備える。
【００２７】
差分サンプルデータレジスタ１２０は、入力映像信号のとりうる最低レベルと最高レベル間に等間隔に設定された複数のサンプル点毎のサンプルデータとして、補正後の信号レベルと補正前の信号レベルとの差分を格納している。このサンプルデータを、以下「差分サンプルデータという」。
【００２８】
図２を参照してサンプルデータの詳細を説明する。なお、以下の説明において、「サンプル点」と「サンプル点の入力レベル」とを同じ意味で用いる。
【００２９】
図２において、横軸Ｘと縦軸Ｙは、補正前の信号レベル（入力レベル）と、補正後の信号レベル（出力レベル）をそれぞれ示す。Ｌは、入力映像信号のとりうる最高レベルを示す。ここで例として、入力映像信号が６ビットのものであり、２進数で表すその最低レベルは「０００００」であり、最高レベルは「１１１１１１」である。
【００３０】
ガンマ補正曲線上に位置する白丸のＸ値とＹ値は、下記の式（１）の関係を満たす。
（Ｘ，Ｙ）＝（サンプル点，サンプル点の出力レベル）        （１）
【００３１】
例として、サンプル点は入力映像信号のダイナミックレンジを３ビット幅（０００〜１１１）毎に分割して設定されたとする。従って、サンプル点は、「００００００」、「００１０００」、「０１００００」、「０１１０００」、「１０００００」、「１０１０００」、「１１００００」、「１１１０００」、「１００００００」の０〜８までの計９個になる。
【００３２】
差分サンプルデータは、サンプル点の出力レベルとサンプル点の差分であり、図２の矢印βが示すように、サンプル点の出力レベルと、該サンプル点に対応した、直線Ｙ＝Ｘ（出力レベル＝入力レベル）上におけるＹ値との差分である。以下この差分をｄで表記する。
【００３３】
差分サンプルデータレジスタ１２０は、各サンプル点に対応するこの差分ｄを保持する。
【００３４】
補正実行部１３０は、差分サンプルデータを用いてキュービック演算を行うと共に、演算結果と、映像信号の入力レベルとを加算して映像信号の出力レベルを取得する。
【００３５】
キュービック補間演算は、３次多項式を用いた補間アルゴリズムであり、そのカーネル関数ｈ（ｘ）は、下記の式（２）に示している。
【数１】
2009081812.tif 000003
【００３６】
式（２）において、ａは補間関数の性質を制御するための常数であり、通常−０．５〜−２程度の値が用いられる。図３は、ａ＝−０．５としたときに、式（２）に示すカーネル関数ｈ（ｘ）を示すグラフである。なお、カーネル関数ｈ（ｘ）の値は、カーネル係数と呼ばれる。
【００３７】
式（２）における「ｘ」は、映像信号の入力レベルとサンプル点間の距離である。キュービック演算において、任意の入力レベルの出力レベルを求めるために必要となるサンプル点は、距離ｘが、−２≦ｘ＜−１の範囲、−１≦ｘ＜０の範囲、０≦ｘ＜１の範囲、１≦ｘ＜２の範囲の４つの範囲からの、それぞれ１つずつである。
【００３８】
ここで図２に示す映像信号の入力レベル「Ａ」に対して、その出力レベルを求める処理を例にして補正実行部１３０を説明する。
補正実行部１３０は、差分サンプルデータ選択部１５０と、カーネル係数メモリ１４２と、係数選択部１４０と、補間演算部１６０と、加算器１７０を備える。
【００３９】
差分サンプルデータ選択部１５０には、入力レベル「Ａ」の上位３ビットが入力される。差分サンプルデータ選択部１５０は、入力される３ビットの値「ｊ」（ｊ：０以上７以下の自然数）に対して、サンプル点「ｊ−１」、「ｊ」、「ｊ＋１」、「ｊ＋２」に対応する差分サンプルデータを選択する。具体的には、たとえば、入力レベルＡが「１０００１１」である場合には、上位３ビットが４であるため、サンプル点「３」（０１１０００）、「４」（１０００００）、「５」（１０１０００）、「６」（１１００００）に対応する差分サンプルデータが選択される。すなわち、図２に示すように、入力レベル「Ａ」に対して、「Ａ」より低レベル側の近傍に位置する２つのサンプル点Ｂ１、Ｂ２と、「Ａ」より高レベル側の近傍に位置する２つのサンプル点Ｂ３、Ｂ４とにそれぞれ対応する差分サンプルデータｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４が選択される。差分サンプルデータ選択部１５０は、選択した４つの差分サンプルデータを補間演算部１６０に出力する。
【００４０】
補間演算部１６０は、差分サンプルデータ選択部１５０が選択した４つの差分サンプルデータに対して重み付け加算を行って、入力レベルＡが対応する差分ｄＡを得る。この重み付け加算の重み付け係数は、上記式（２）が示すカーネル関数ｈ（ｘ）の値すなわちカーネル係数であり、係数選択部１４０によりカーネル係数メモリ１４２から選択される。
【００４１】
カーネル係数メモリ１４２は、式（２）に示すカーネル関数のｈ（ｘ）の値と、ｘとを対応付けて格納している。このｘは、隣接するサンプル点間の距離ここでは１１１（２進数）で正規化されている。従って、カーネル関数に入力される変数ｘは、元々−２≦ｘ≦２の範囲をとるので、１１１（２進数）で正規化された場合には、図４に示すように、−１０００（２進数）≦ｘ≦１０００（２進数）の範囲をとることになる。なお、図４も、ａ＝−０．５の場合におけるカーネル係数を示している。
【００４２】
また、カーネル係数メモリ１４２に格納されている各カーネル係数は、入力映像信号の量子化ビット単位のステップ毎に求められたものである。そのため、カーネル係数メモリ１４２には、計３２個のカーネル係数が格納されている。
【００４３】
係数選択部１４０には、入力レベル「Ａ」の下位３ビットが入力される。係数選択部１４０は、カーネル係数メモリ１４２から、４つのカーネル係数ｈ１、ｈ２、ｈ３、ｈ４を選択して補間演算部１６０に出力する。具体的には、入力される３ビットの値に基づいて、入力レベル「Ａ」から、差分サンプルデータ選択部１５０が選択した４つの差分サンプルデータに対応するサンプル点Ｂ１〜Ｂ４までの距離ｘ１〜ｘ４を算出し、これらの４つの距離にそれぞれ対応するカーネル係数ｈ１〜ｈ４を選択する。具体的には、入力される３ビットの値ｋ（ｋ：０以上７以下の自然数）に対して、ｘ＝（ｋ−１６）、ｘ＝（Ｋ−８）、ｘ＝ｋ、ｘ＝（ｋ＋８）の４つのカーネル係数を選出する。たとえば、入力レベル「Ａ」が「１０００１１」である場合には、下位３ビットが３であるため、「−１３」、「−５」、「３」、「１１」の４つのｘに対応するカーネル係数が選択される。
【００４４】
補間演算部１６０は、係数選択部１４０が選択した４つのカーネル係数ｈ１〜ｈ４を重み付け係数として用い、差分サンプルデータ選択部１５０が選択した４つの差分サンプルデータｄ１〜ｄ４に対して、下記の式（３）が示す重み付け加算をする。
ｄＡ＝ｈ１×ｄ１＋ｈ２×ｄ２＋ｈ３×ｄ３＋ｈ４×ｄ４      （３）
【００４５】
補間演算部１６０の演算結果ｄＡは、図２に示すように、入力レベルＡのガンマ補正後のレベル（出力レベル）と、入力レベルＡとの差分である。
【００４６】
加算器１７０には、入力映像信号と、補間演算部１６０の演算結果が入力される。加算器１７０は、式（４）に従って、入力映像信号映像のレベルと、補間演算部１６０の演算結果を加算し、加算結果を出力データとして出力端子１８０に出力する。
【００４７】
出力レベル＝入力映像信号のレベル＋ｄＡ            （４）
但し，ｄＡ：補間演算部の演算結果
【００４８】
このようにして、本実施の形態のガンマ補正装置１００により、入力される映像信号に対してガンマ補正後の映像信号が得られる。
【００４９】
ここで、本実施の形態のガンマ補正装置１００における差分サンプルデータレジスタ１２０の容量について考える。説明に当たり、テレビジョン放送の映像信号に対して、送信側で施したガンマ補正を除去するいわゆる逆ガンマ補正に本実施の形態のガンマ補正装置１００を適用した場合を例にする。
【００５０】
受信側において、送信側が施したガンマ補正を除去するための逆ガンマ補正曲線は、下記の式（５）により表すことができる。
【００５１】
Ｙ＝Ｌ×（Ｘ／Ｌ）γ                    （５）
但し，Ｙ：補正後のレベル
Ｘ：補正前のレベル
Ｌ：入力映像信号の最大値
γ：逆ガンマ補正ガンマ値
【００５２】
ＣＲＴのガンマ値γは通常２．２であり、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）やプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）のガンマ値γもパネルの種類によって異なるが一般的に２．０前後である。送信側でこれらの表示装置のガンマ特性に合致するようにガンマ補正が施された映像信号に対する逆ガンマ補正には、１≦γ≦４程度の逆ガンマ補正ガンマ値γを用いれば十分である。
【００５３】
式（５）において、γが１〜４の範囲内であれば、下記の式（６）が成り立つ。
Ｘ−Ｙ＝Ｘ−Ｌ×（ｘ／Ｌ）γ＜Ｌ／２        （６）
但し，Ｌ：入力映像信号の最大値
Ｘ：補正前のレベル
Ｙ：補正後のレベル
γ：逆補正ガンマ値
【００５４】
すなわち、補正前のレベル（入力レベル）と補正後のレベル（出力レベル）は、入力映像信号の最大値の１／２より小さい。
【００５５】
ガンマ補正装置１００に用いられる差分サンプルデータは、サンプル点と、サンプル点に対応する出力レベルとの差分であるので、式（６）から分かるように、その設定範囲は、０〜Ｌ／２で十分である。
【００５６】
そのため、差分サンプルデータのビット幅は、Ｌｏｇ２（（Ｌ＋１）／２）である。これに対して、前述したように、特許文献１の手法に用いられるサンプルデータのビット幅Ｎは、Ｌｏｇ２（Ｌ＋１）であるので、本実施の形態に用いられる差分サンプルデータのビット幅は、（Ｎ−１）となる。したがって、特許文献１の手法より、１サンプル点につき、１ビットの削減ができる。
【００５７】
このようなことから、本実施の形態のガンマ補正装置１００において、差分サンプルデータレジスタ１２０は、「（Ｎ−１）×サンプル点の個数ｍ」のビット幅に相当するレジスタ数を持てばよく、図７に示すガンマ補正装置１１の差分サンプルデータレジスタ２１より、ｍビット分削減できる。
【００５８】
また、式（３）が示す演算のときに、差分サンプルデータのビット幅が（Ｎ−１）であるので、カーネル係数のビット幅をｎとすると、４つの乗算器は、「（Ｎ−１）ビット×ｎビット」の乗算を行い、図７に示すガンマ補正装置１１に対して１乗算器につき１ビット分削減でき、計４ビット削減できる。また、４つの乗算結果を加算する３つの加算器も４ビット分削減できる。
【００５９】
本実施の形態のガンマ補正装置１００は、図７に示すガンマ補正装置１１より、Ｎビットの加算器１７０が追加されている。しかし、乗算器が１ビット分削減されるということは、（Ｎ−１）ビットの左シフトと（Ｎ＋ｎ）ビットの加算器が削減されることを意味するので、加算器１７０の追加による回路規模の増加分を差し引いても、図７に示すガンマ補正装置１１より回路規模を削減できることが分かる。
【００６０】
このように、本実施の形態のガンマ補正装置１００は、図７に示すガンマ補正装置１１が用いるサンプルデータよりビット幅が小さい差分サンプルデータを用いて補間演算を行うことによって、補間用のデータを格納するレジスタのビット幅や、補間演算部の回路規模を削減することができ、補正の精度を高めるためにサンプル点数やカーネル係数のビット幅を増やした場合においても、レジスタのレジスタ数や補間演算の回路規模への影響を小さくすることができる。
＜第２の実施の形態＞
【００６１】
図５は、本発明の第２の実施の形態にかかるガンマ補正装置２００である。ガンマ補正装置２００は、ガンマ特性が異なる複数のガンマ補正を選択的に行うことに対応可能であり、図１に示すガンマ補正装置１００に対して、減算器２１８が追加されている。なお、図５では、図１に示すガンマ補正装置１００において同じ機能を担う構成要素については図１と同じ符号を付与するとともに、これらの構成要素について詳細な説明を省略する。
【００６２】
ガンマ補正装置２００において、ガンマ特性選択端子２１６を介して、目的のガンマ特性に合致するガンマ補正を行うためのサンプルデータ（サンプル点の出力レベル）が入力される。また、入力端子２１２を介して、サンプル点の信号レベルが入力される。減算器２１８は、サンプル点毎に、サンプル点の信号レベルとサンプルデータとの差分を求めて差分サンプルデータとして差分サンプルデータレジスタ１２０に出力する。これにより、差分サンプルデータレジスタ１２０には、目的のガンマ特性に合致するガンマ補正を行うための差分サンプルデータが格納される。
【００６３】
カーネル係数メモリ１４２は、係数群入力端子２１４を介して入力された各カーネル係数を格納する。
【００６４】
補正実行部１３０は、入力端子２１２を介して入力された映像信号に対してガンマ補正を行うが、その処理は、図１に示すガンマ補正装置１００における相対応する処理と同じであるので、ここで説明を省略する。
【００６５】
本実施の形態のガンマ補正装置２００において、図７に示すガンマ補正装置１１より減算器２１８と加算器１７０が追加されているが、図１に示すガンマ補正装置１００と同様に、補間演算部１６０の乗算器のビット削減より、減算器２１８と加算器１７０の追加による回路規模の増加分を差し引いても、図７に示すガンマ補正装置１１より回路規模を削減できる。
＜第３の実施の形態）
【００６６】
図６は、本発明の第３の実施の形態のガンマ補正装置３００を示す。ガンマ補正装置３００は、補正実行部３３０が、図５に示すガンマ補正装置２００の補正実行部１３０に対して、補間演算部１６０と加算器１７０との間に符号判定部３８０が追加された点を除いて、ガンマ補正装置２００と同じであるので、ここで符号判定部３８０を重点的に説明する。
【００６７】
ガンマ補正は、映像信号を硬調に補正する硬調補正と軟調に補正する軟調補正の２種類があり、硬調補正の場合は、ガンマ補正曲線が「出力レベル＝入力レベル」すなわち「Ｙ＝Ｘ」で表される直線の上方に位置し、軟調補正の場合は、ガンマ補正曲線がこの直線の下方に位置する。上述したガンマ補正装置１００とガンマ補正装置２００の説明時に用いたガンマ補正曲線（図２に示す）は、軟調補正の例である。なお、ＣＲＴのガンマ特性に合うように行ったガンマ補正を除去する逆ガンマ補正は、軟調補正に該当する。
【００６８】
ガンマ補正装置１００とガンマ補正装置２００に対して、硬調補正と軟調補正のいずれにも対応できるようにするために、差分サンプルデータレジスタに格納される差分サンプルデータに符号を持たせることで実現できる手法が考えられるが、本実施の形態のガンマ補正装置３００では、符号判定部３８０を設けることによって、補間演算部１６０による補間演算が終わるまで、差分サンプルデータに符号ビットを持たせないことを実現する。
【００６９】
具体的には、符号判定部３８０は、硬調補正である場合には、補間演算部１６０の演算結果に「＋」の符号を付与して加算器１７０に出力し、軟調補正である場合には、補間演算部１６０の演算結果に「−」の符号を付与して加算器１７０に出力する。
【００７０】
差分サンプルデータに符号を持たせる場合、差分サンプルデータレジスタ１２０も符号ビットが必要になる、サンプル点の個数分のｍビットが増加する。また、補間演算部１６０においても、１乗算器に１ビット増加のため４つの乗算器で計４ビット増になる。同様に補間演算部１６０における加算器も４ビット増となる。前述したように、乗算器のビット増が回路規模の増大に大きな影響を与えるので、本実施の形態のガンマ補正装置３００によれば、硬調補正と軟調補正のいずれに対応したい場合では回路規模の増大を抑制することができる。
【００７１】
以上、実施の形態をもとに本発明によるガンマ補正技術を説明した。実施の形態は例示であり、本発明の主旨から逸脱しない限り、さまざまな変更、増減を加えてもよい。これらの変更、増減が加えられた変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかるガンマ補正装置を示す図である。
【図２】キュービック補間演算を説明するための図である。
【図３】カーネル関数のグラフ例を示す図である。
【図４】図１に示すガンマ補正装置におけるカーネル係数メモリに格納されたカーネル係数を説明するための図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかるガンマ補正装置を示す図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態にかかるガンマ補正装置を示す図である。
【図７】従来のガンマ補正装置を示す図である。
【図８】図７に示すガンマ補正装置の処理を説明するための図である。
【符号の説明】
【００７３】
１００  ガンマ補正装置
１１０  入力端子
１２０  差分サンプルデータレジスタ
１３０  補正実行部
１４０  係数選択部
１４２  カーネル係数メモリ
１５０  差分サンプルデータ選択部
１６０  補間演算部
１７０  加算器
１８０  出力端子
２００  ガンマ補正装置
２１２  入力端子
２１４  係数群入力端子
２１６  ガンマ特性選択端子
２１８  減算器
３００  ガンマ補正装置
３３０  補正実行部
３８０  符号判定部
【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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