(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示すべき画像の光の３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する輪郭強調方法において、
前記複数の信号を加算して得られる第一の輪郭強調信号をＭＩＸ方式の輪郭強調信号とし、
前記複数の信号の各輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調された信号と、白方向に一番大きく強調された信号とを加算して得られる第二の輪郭強調信号をＮＡＭ方式の輪郭強調信号としたとき、
前記ＭＩＸ方式及びＮＡＭ方式の輪郭強調信号を生成し、
前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率より、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくして、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号と前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを加算し、
前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値以上のときには、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率より、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくして、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号と前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを加算して、
画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成するようにした、
ことを特徴とする輪郭強調方法。
【請求項２】
前記複数の信号は、光の３原色である請求項１記載の輪郭強調方法。
【請求項３】
前記閾値の前後において、前記ＭＩＸ方式と前記ＮＡＭ方式との切り替えを除々に行う請求項１記載の輪郭強調方法。
【請求項４】
前記ＭＩＸ方式と前記ＮＡＭ方式との切り替えを、前記閾値において完全に区分して行う請求項１記載の輪郭強調方法。
【請求項５】
色差成分が多いとき、すなわち色の彩度が多いときには、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくし、色差成分が少ないときには、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくするとともに、両信号を加算して画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する請求項１記載の輪郭強調方法。
【請求項６】
テレビジョンカメラにおいて、その感度設定に対応して、請求項１または請求項５の輪郭強調方法を選択可能に使用でき、加算比もしくは閾値を変化できるようにさせた輪郭強調方法。
【請求項７】
表示すべき画像の光のＲＧＢ３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する輪郭強調装置において、
前記複数の信号を加算して得られる第一の輪郭強調信号をＭＩＸ方式の輪郭強調信号とし、
前記複数の信号の各輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調された信号と、白方向に一番大きく強調された信号とを加算して得られる第二の輪郭強調信号をＮＡＭ方式の輪郭強調信号としたとき、
前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を生成するＭＩＸ方式輪郭強調信号生成部と、
前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を生成するＮＡＭ方式輪郭強調信号生成部と、
前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号に第１の関数に基づく処理を行う第１の関数処理回路と、
前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号に第２の関数に基づく処理を行う第２の関数処理回路と、
前記第１、第２の関数処理回路が処理した結果を加算して新しい輪郭強調信号として出力する加算器とを有し、
前記第１の関数は、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を通過させ、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値以上のときは、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を通過させないようにし、
前記第２の関数は、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値以上のときは、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を通過させ、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を通過させないようにする、
ことを特徴とする輪郭強調装置。
【請求項８】
前記複数の信号は、光の３原色である請求項７記載の輪郭強調装置。
【請求項９】
前記第１、第２の関数が、前記閾値の前後において、前記ＭＩＸ方式または前記ＮＡＭ方式の輪郭信号を通過させあるいは通過させないようにする切り替えを除々に行う請求項７記載の輪郭強調装置。
【請求項１０】
前記第１、第２の関数が、前記閾値の前後において、前記ＭＩＸ方式または前記ＮＡＭ方式の輪郭信号を通過させあるいは通過させないようにする切り替えを、前記閾値において完全に区分して行う請求項７記載の輪郭強調装置。
【請求項１１】
表示すべき画像の光のＲＧＢ３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する輪郭強調装置において、
前記複数の信号を加算して得られる第一の輪郭強調信号をＭＩＸ方式の輪郭強調信号とし、
前記複数の信号の各輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調された信号と、白方向に一番大きく強調された信号とを加算して得られる第二の輪郭強調信号をＮＡＭ方式の輪郭強調信号としたとき、
前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を生成するＭＩＸ方式輪郭強調信号生成部と、
前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を生成するＮＡＭ方式輪郭強調信号生成部と、
前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を入力し、入力したＭＩＸ方式による輪郭強調信号に第３の関数に基づく処理を行う第３の関数処理回路と、
前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を入力し、入力したＮＡＭ方式による輪郭強調信号に第４の関数に基づく処理を行う第４の関数処理回路と、
前記第３、第４の関数処理回路が処理した結果を加算して新しい輪郭強調信号として出力する加算器とを有し、
第３の関数は、色差成分が増加するにつれて、出力するＭＩＸ方式の輪郭強調信号を低減させ、
第４の関数は、色差成分が増加するにつれて、出力するＮＡＭ方式の輪郭強調信号を増加させるようにした、
ことを特徴とする輪郭強調装置。
【請求項１２】
テレビジョンカメラにおいて、その感度設定に対応して、請求項７または請求項１１の輪郭強調装置を選択可能に使用でき、加算比もしくは閾値を変化できるようにした輪郭強調装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像処理装置、例えばビデオカメラにおいて、表示すべき画像の光のＲＧＢ３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調方法および輪郭強調装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、このような輪郭強調方法および輪郭強調装置を代表するものとしては、ＭＩＸ（ミックス）方式およびＮＡＭ（ノンアベレージミックス）方式と称される２つの方式がある。
すなわち、ＭＩＸ方式では、表示すべき画像の光のＲＧＢ３原色等に相当する複数の信号を加算してから輪郭強調信号（複数の信号のそれぞれから生成した輪郭強調信号を加算したものと等価である）を生成する。
ＮＡＭ方式では、前記複数の信号のそれぞれの輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調されている信号を選択したものと、白方向に一番大きく強調されている信号を選択したものとを、加算して輪郭強調信号を生成する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述のＭＩＸ方式においては、複数の信号を加算していることにより、ノイズ成分が減少し、Ｓ／Ｎ感の良い画像が得られる反面、画像の彩度の高い部分においては、信号成分も減少するために、良好な解像度感を得ることができない。
また、ＮＡＭ方式においては、上述のようにＮＡＭ・ＭＩＸを行って輪郭信号を形成しているので、画像の彩度の高い部分でも信号成分は減少しないことにより、良好な解像度が得られるが、ノイズ成分が減少しないのでＳ／Ｎ感が良好でない。すなわち、両方式は、表示すべき画像の状態に応じてそれぞれ一長一短があり、どちらを用いても問題点が残る。
【０００４】
そこで本発明は、上記問題点を低減させるように、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号とＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを適宜に切り替え使用することにより、表示すべき画像に対して良好なＳ／Ｎ感および高い解像度感が得られる輪郭強調方法および輪郭強調装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、表示すべき画像の光の３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する輪郭強調方法において、前記複数の信号を加算して得られる第一の輪郭強調信号をＭＩＸ方式の輪郭強調信号とし、前記複数の信号の各輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調された信号と、白方向に一番大きく強調された信号とを加算して得られる第二の輪郭強調信号をＮＡＭ方式の輪郭強調信号としたとき、前記ＭＩＸ方式及びＮＡＭ方式の輪郭強調信号を生成し、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率より、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくして、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号と前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを加算し、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値以上のときには、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率より、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくして、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号と前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを加算して、画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成することを特徴とする。
【０００６】
さらに、本発明は、表示すべき画像の光のＲＧＢ３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する輪郭強調装置において、前記複数の信号を加算して得られる第一の輪郭強調信号をＭＩＸ方式の輪郭強調信号とし、前記複数の信号の各輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調された信号と、白方向に一番大きく強調された信号とを加算して得られる第二の輪郭強調信号をＮＡＭ方式の輪郭強調信号としたとき、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を生成するＭＩＸ方式輪郭強調信号生成部と、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を生成するＮＡＭ方式輪郭強調信号生成部と、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号に第１の関数に基づく処理を行う第１の関数処理回路と、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号に第２の関数に基づく処理を行う第２の関数処理回路と、前記第１、第２の関数処理回路が処理した結果を加算して新しい輪郭強調信号として出力する加算器とを有し、前記第１の関数は、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を通過させ、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値以上のときは、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を通過させないようにし、前記第２の関数は、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値以上のときは、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を通過させ、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を通過させないようにすることを特徴とする。
【０００７】
さらに、本発明は、表示すべき画像の光のＲＧＢ３原色等に相当する複数の信号を用いて、表示すべき画像の輪郭を強調する輪郭強調信号を生成する輪郭強調装置において、前記複数の信号を加算して得られる第一の輪郭強調信号をＭＩＸ方式の輪郭強調信号とし、前記複数の信号の各輪郭強調信号のうち、黒方向に一番大きく強調された信号と、白方向に一番大きく強調された信号とを加算して得られる第二の輪郭強調信号をＮＡＭ方式の輪郭強調信号としたとき、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を生成するＭＩＸ方式輪郭強調信号生成部と、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を生成するＮＡＭ方式輪郭強調信号生成部と、前記ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を入力し、入力したＭＩＸ方式による輪郭強調信号に第３の関数に基づく処理を行う第３の関数処理回路と、前記ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を入力し、入力したＮＡＭ方式による輪郭強調信号に第４の関数に基づく処理を行う第４の関数処理回路と、前記第３、第４の関数処理回路が処理した結果を加算して新しい輪郭強調信号として出力する加算器とを有し、第３の関数は、色差成分が増加するにつれて、出力するＭＩＸ方式の輪郭強調信号を低減させ、第４の関数は、色差成分が増加するにつれて、出力するＮＡＭ方式の輪郭強調信号を増加させることを特徴とする。
【０００８】
本発明の輪郭強調方法においては、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号と、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを加算して使用すべき輪郭強調信号を生成するのであるが、その加算の際に、輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくし、輪郭強調信号が閾値以上のときは、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくする。また、他の輪郭強調方法においては、前記構成比率の変更を色差成分の多少に基づいて行う。
【０００９】
本発明の輪郭強調装置においては、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を第１の関数に基づいて処理する第１の関数処理回路と、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を第２の関数に基づいて処理する第２の関数処理回路と、第１，第２の関数処理回路の出力を加算して使用すべき輪郭強調信号として出力する加算器とが設けられている。そして、第１の関数は、輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を通過させ、輪郭強調信号が閾値以上のときは、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を通過させないようにし、第２の関数は、輪郭強調信号が閾値以上のときは、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を通過させ、輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を通過させないようにする。
【００１０】
本発明の他の輪郭強調装置においては、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号を第３の関数に基づいて処理する第３の関数処理回路と、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号を第４の関数に基づいて処理する第４の関数処理回路と、第３，第４の関数処理回路の出力を加算して使用すべき輪郭強調信号として出力する加算器とが設けられている。そして、第３の関数は、色差成分が増加するにつれて、出力するＭＩＸ方式の輪郭強調信号を低減させ、第４の関数は、色差成分が増加するにつれて、出力するＮＡＭ方式の輪郭強調信号を増加させる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係わる輪郭強調方法が適用されたテレビジョンカメラの構成を示すブロック図、図２は、図１の輪郭強調装置に用いられる輪郭強調回路の詳細を示すブロック図、図３は、図２の輪郭強調回路の動作を示すタイムチャート、図４（ａ）は、Ｒ，Ｇ，Ｂのレベルがそれぞれ１００％の場合のＭＩＸ方式の場合およびＮＡＭ方式の場合の輪郭強調信号ＤＴＬを示す図、図４（ｂ）は、Ｒのみのレベルが１００％の場合のＭＩＸ方式の場合およびＮＡＭ方式の場合の輪郭強調信号ＤＴＬを示す図、図５は、本発明の実施の形態に係わる輪郭強調装置の第１の例を示すブロック図、図６（ａ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ１の一例の特性を示すグラフであり、図６（ｂ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ２の一例の特性を示すグラフである。
【００１２】
表示すべき画像対象からの光は、レンズ１０を通って撮像素子２０（例えば、ＣＣＤ）に投射される。
撮像素子２０は、受けた画像対象からの光を電気信号に変換し画像信号として出力する。
プリアンプリファイア３０は、撮像素子２０が、出力した画像信号を増幅し出力する。
輪郭強調装置４０は、輪郭強調回路４１および加算回路４２とから構成されていて、輪郭強調回路４１は、プリアンプリファイア３０からの画像信号を処理して輪郭強調信号を生成し、加算回路４２は、輪郭強調回路４１が生成した輪郭強調信号と画像信号とを加算処理し、この加算信号をガンマ補正回路５０およびエンコーダ６０を通すことにより、ＮＴＳＣ等の画像信号を出力する。
【００１３】
輪郭強調装置４０の輪郭強調回路４１は、入力信号Ｖ０を遅延時間ＤＬ１だけ遅延させた遅延出力信号Ｖ１を、輪郭強調回路４１の画像信号として出力する第１の遅延回路４１１と、第１の遅延回路４１１の遅延出力信号Ｖ１を遅延時間ＤＬ２だけ遅延させた遅延出力信号Ｖ２を出力する第２の遅延回路４１２と、入力信号Ｖ０と第２の遅延回路４１２の遅延出力信号Ｖ２とを加算し、２で除算して出力信号Ｖ３を出力する加算処理回路４１３と、加算処理回路４１３の出力信号Ｖ３を反転入力端に、第１の遅延回路４１１の遅延出力信号Ｖ１を非反転入力端にそれぞれ入力し、輪郭強調信号ＤＴＬを出力する差動増幅器４１４とから構成されている。
【００１４】
図３を参照して輪郭強調回路４１および加算回路４２の動作について説明する。
矩形波の入力信号Ｖ０を入力した場合、入力信号Ｖ０は時刻ｔ１において立ち上がり、時刻ｔ４において立ち下がるものとする。第１の遅延回路４１１は、時刻ｔ１から時刻ｔ２の間に相当する遅延時間ＤＬ１を入力信号Ｖ０に与え、時刻ｔ２に立ち上がり、時刻ｔ５に立ち下がる遅延出力信号Ｖ１を出力する。
第２の遅延回路４１２は、時刻ｔ２から時刻ｔ３の間に相当する遅延時間ＤＬ２を遅延出力信号Ｖ１に与え、時刻ｔ３に立ち上がり、時刻ｔ６に立ち下がる遅延出力信号Ｖ２を出力する。
【００１５】
加算処理回路４１３は、入力信号Ｖ０と遅延出力信号Ｖ２とを加算して２で除算する。
したがって、時刻ｔ１から時刻ｔ３において、立ち上がっているのは入力信号Ｖ０のみであるから、入力信号Ｖ０の１／２のレベルの出力信号Ｖ３を時刻ｔ１から時刻ｔ３において出力する。
時刻ｔ３においては遅延出力信号Ｖ２は、立ち上がり、入力信号Ｖ０は、時刻ｔ４までは立ち下がらないので、時刻ｔ３から時刻ｔ４までにおける加算処理回路４１３の出力信号Ｖ３は、入力信号Ｖ０と遅延出力信号Ｖ２を加算したレベルの１／２のレベルの出力信号Ｖ３を出力する。
【００１６】
また、時刻ｔ４においては入力信号Ｖ０が立ち下がってしまい、時刻ｔ４から時刻ｔ６においては、遅延出力信号Ｖ２のみが立ち下がらずにいるので、時刻ｔ４から時刻ｔ６における出力信号Ｖ３は、遅延出力信号Ｖ２のレベルの１／２のレベルを有することとなる。
時刻ｔ６以降においては、入力信号Ｖ０および遅延信号Ｖ２は立ち下がっているので、出力信号Ｖ３はゼロレベルとなっている。
【００１７】
出力信号Ｖ３は、差動増幅器４１３の反転入力端に、遅延出力信号Ｖ１は、差動増幅器４１３の非反転入力端に印加されているので、差動増幅器４１３の出力端には、遅延出力信号Ｖ１から出力信号Ｖ３を減算したものが輪郭強調信号として出力される。
すなわち、時刻ｔ１から時刻ｔ２においては、黒方向（負極性）の輪郭強調信号、時刻ｔ２から時刻ｔ３においては、白方向（正極性）の輪郭強調信号が出力され、さらに、時刻ｔ４から時刻ｔ５においては、白方向（正極性）の輪郭強調信号、時刻ｔ５から時刻ｔ６においては、黒方向（負極性）の輪郭強調信号が出力されることとなる。
【００１８】
図２で示された回路による輪郭信号ＤＴＬは、下記の式（１）によって表される。すなわち、
ＤＴＬ＝Ｖ１−（Ｖ０＋Ｖ２）／２  ・・・    （１）
ＭＩＸ方式の場合、Ｒ，Ｇ，Ｂの信号のＭＩＸ比であるｒ，ｇ，ｂを計数として加算したものである。これは、下記の式（２）に示すように、輝度信号からＤＴＬ信号を作ったものと等価である。
0003743055.tif 000002
【００１９】
ここで例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂともレベルが１００％の第１の被写体と（図４（ａ））、Ｒのみ１００％でＧ，Ｂが０％の第２の被写体（図４（ｂ））とがあるとする。
ＭＩＸ方式における第２の被写体の輪郭信号ＤＴＬ（ＭＩＸ・ＤＴＬ）は、第１の被写体のものに比較して、ｒ倍（例えば、ＮＴＳＣの場合、０．３倍）にしかならない。
ＮＡＭ方式における第２の被写体の輪郭信号ＤＴＬ（ＮＡＭ・ＤＴＬ）は、一番大きな信号が出力されるために、第１の被写体のものと同じレベルの輪郭信号が得られる。
【００２０】
すなわち、被写体の彩度が高いほど、ＭＩＸ・ＤＴＬは減少するが、ＮＡＭ・ＤＴＬは変化がなく、被写体の彩度が高いほど、ＮＡＭ・ＤＴＬによる方が、解像度感のある画像が得られるということが分かる。しかしながら、ノイズという面から両者を比較すると、ＭＩＸ方式においては、ノイズが自乗平均されるが、ＮＡＭ方式では、１番Ｓ／Ｎの悪いもののＳ／Ｎがそのまま出力されてしまう。この故に、ＭＩＸ方式における方がＳ／Ｎがよいこととなる。
【００２１】
そこで、本発明の実施の形態に係わる第１の例である輪郭強調装置においては、図５に示されるように両者の長所を生かすように構成している。
図５の輪郭強調装置は、図６で動作が示される関数処理回路５１，５２と、関数処理回路５１，５２の出力を加算する加算器５３とから構成されている。関数処理回路５１は、図６（ａ）で示される関数ｆ１に従って動作する。
【００２２】
すなわち、関数処理回路５１は、ＭＩＸ・ＤＴＬを入力し、その入力値であるＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａよりも小さいとき（ＭＩＸ・ＤＴＬ＜ａ）には、ＭＩＸ・ＤＴＬを出力し、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａ以上になったとき（ＭＩＸ≧ａ）には、０を出力する。
関数処理回路５２は、図６（ｂ）で示される関数ｆ２に従って動作する。すなわち、ＮＡＭ・ＤＴＬを入力し、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａよりも小さいとき（ＭＩＸ・ＤＴＬ＜ａ）には、０を出力し、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａ以上になったとき（ＭＩＸ≧ａ）には、ＮＡＭ・ＤＴＬを出力する。
【００２３】
加算器５３は、関数処理回路５１，５２の出力を加算して輪郭強調信号ＤＴＬとして出力する。すなわち、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａよりも小さいときには、ＭＩＸ・ＤＴＬを出力し、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａ以上になったときには、ＮＡＭ・ＤＴＬを出力する。
この場合、関数ｆ１は、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａよりも小さいときには、１であるとしたが、他の数あるいは関数であってもよい。同様なことは、ＭＩＸ・ＤＴＬが閾値ａ以上になったときの関数ｆ２についても言える。このような例として、輪郭強調装置の第２の例が、図７に示されている。
【００２４】
この場合、図６で示される関数では、変化点（閾値ａ）が不自然となるので、図７（ａ），（ｂ）の変化点において関数ｆ１，ｆ２が徐々に変化するようにしている。
すなわち、関数ｆ１の入力＜ａのとき、関数ｆ１の出力＝関数ｆ１の入力である。
ａ≦ｆ１の入力＜２ａのとき、ｆ１の出力＝｛２−（ｆ１の入力）／ａ｝×（ｆ１の入力）である。
ｆ１の入力≧２ａのとき、ｆ１の出力＝０である。
また、関数ｆ２は、関数ｆ１の入力＜ａのとき、関数ｆ２の出力＝０である。ａ≦ｆ１の入力＜２ａのとき、ｆ２の出力＝｛（ｆ１の入力）／ａ−１｝×（ｆ２の入力）である。
ｆ１の入力≧２ａのとき、ｆ２の出力＝ｆ２の入力である。
このことにより、変化点における変化が自然となるという利点がある。
【００２５】
輪郭強調装置の第３の例では、関数処理回路５１，５２を乗算器として構成し、その関数がそれぞれ図８（ａ），（ｂ）で示されるようにする。なお、この場合、横軸のＤＴＬは関数ｆ１，ｆ２とに関して同一であるとし、ＤＴＬとしては、ＭＩＸ・ＤＴＬ、あるいは、ＮＡＭ・ＤＴＬ、もしくは、それらの組み合わせであってもよい。
【００２６】
この場合、関数ｆ１については、
ｆ１の入力＜ａのとき、
ｆ１の出力＝｛１−（ｆ１の入力）／ａ｝×（ｆ１の入力）
ｆ１の入力≧ａのとき、
ｆ１の出力＝０であり、
関数ｆ２については、
ｆ１の入力＜ａのとき、
ｆ２の出力＝｛（ｆ１の入力）／ａ｝×（ｆ２の入力）
ｆ１の入力≧ａのとき、
ｆ２の出力＝ｆ２の入力である。
このようにすると、ＭＩＸ・ＤＴＬのレベルがａより小さいときには、ＭＩＸ・ＤＴＬの量の大きさに応じて、ＮＡＭ・ＤＴＬの割合が多くなり、ＭＩＸ・ＤＴＬがａより大きいときには、全てＮＡＭ・ＤＴＬとなる輪郭強調信号ＤＴＬを得られることを意味している。
【００２７】
輪郭強調装置の第４の例では、関数処理回路５１，５２を乗算器として構成し、その係数がそれぞれ図９（ａ），（ｂ）ように変化させても、同様な効果が得られる。この場合、彩度は｛（Ｒ−Ｙ）2 ＋（Ｂ−Ｙ）2 ｝の平方根から得るものとする。
この場合、関数ｆ１は次のように表される。
ｆ１の出力＝｛１−（画像の彩度）｝×（ｆ１の入力）、但し、０≦画像の彩度≦１とする。
関数ｆ２は、次のように表される。
ｆ２の出力＝（映像の彩度）×（ｆ２の入力）である。
このようにすると、撮像している画像の彩度が低いときには、ＭＩＸ・ＤＴＬの割合が多く、彩度が高いときには、ＮＡＭ・ＤＴＬの割合が多くなる輪郭強調信号ＤＴＬを得られることを意味している。
すなわち、このような関数処理回路５１，５２によれば、彩度に拘わらず充分なＤＴＬ信号が得られ、ノイズが気になるような暗い絵柄の時（この時は彩度も低い）、Ｓ／Ｎ感の向上が図られ、画像のつなぎ目が目立たず、より自然なものになるという利点がある。
【００２８】
次に、輪郭強調装置の第５の例としてのテレビジョンカメラの場合について述べることとする。
テレビジョンカメラで、その感度を変化させると、ノイズ成分の量も変化する。このノイズ量に合わせて、例えば図６で示される閾値ａを変化させると、本発明の効果は、その感度に応じて最適なものとなる。
【００２９】
また、これらの方式における輪郭強調装置を、図１０に示すように、図７に示す関数ｆ１，ｆ２の関数処理回路１０１，１０２と、図８に示す関数ｆ１’，ｆ２’の関数処理回路１０３，１０４と、その出力を加算する加算器１０５した場合には、更に、よりよい効果が得られるという利点がある。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号と、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号とを加算して使用すべき輪郭強調信号を生成するのであるが、その加算の際に、ＭＩＸ方式の輪郭強調信号が閾値よりも小さいときは、ＭＩＸ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくし、ＭＩＸ方式の輪郭強調信号が閾値以上のときは、ＮＡＭ方式による輪郭強調信号の構成比率を大きくすることにより、ＭＩＸ方式の輪郭強調信号が閾値よりも小さいときはＳ／Ｎ感が良く、ＭＩＸ方式の輪郭強調信号が閾値以上のときは、解像度感の高い画像が得られ、ＭＩＸ方式およびＮＡＭ方式の良い所を利用できる輪郭強調を実現できるという効果がある。また、構成比率の変更を色差成分の多少に基づいて行っても同様な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係わる輪郭強調方法が適用されたテレビジョンカメラの構成を示すブロック図である。
【図２】図１の輪郭強調回路の詳細を示すブロック図である。
【図３】図２の輪郭強調回路の動作を示すタイムチャートである。
【図４】（ａ）は、Ｒ，Ｇ，Ｂのレベルがそれぞれ１００％の場合のＭＩＸ方式の場合およびＮＡＭ方式の場合のＤＴＬ信号を示す図である。
（ｂ）は、Ｒのみのレベルが１００％の場合のＭＩＸ方式の場合およびＮＡＭ方式の場合のＤＴＬ信号を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態に係わる輪郭強調装置の第１の例を示すブロック図である。
【図６】（ａ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ１の第１の例の特性を示すグラフである。
（ｂ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ２の第１の例の特性を示すグラフである。
【図７】（ａ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ１の第２の例の特性を示すグラフである。
（ｂ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ２の第２の例の特性を示すグラフである。
【図８】（ａ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ１の第３の例の特性を示すグラフである。
（ｂ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ２の第３の例の特性を示すグラフである。
【図９】（ａ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ１の第４の例の特性を示すグラフである。
（ｂ）は、図５の関数処理回路の関数ｆ２の第４の例の特性を示すグラフである。
【図１０】２つの関数を組み合わせて処理する場合の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０……レンズ、２０……撮像素子、３０……プリアンプリファイア、４０……輪郭強調装置、４１……輪郭強調回路、４２……加算器、５０……ガンマ補正回路、６０……エンコーダ、４１１，４１２……遅延回路、４１４……差動増幅器、ｆ１，ｆ２，ｆ１’，ｆ２’……関数
【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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