JP3337962B2 - 映像信号処理方法及び映像信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、撮像装置（例えば
ビデオカメラ等）に適用されるものであって、固体撮像
素子での撮像により生成された映像信号から、垂直方向
の輪郭成分を抽出し、当該抽出した垂直方向の輪郭成分
を用いて映像の鮮鋭度を改善する、いわゆる輪郭補償を
行う映像信号処理方法及び映像信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えばビデオカメラ等の撮像
装置においては、レンズ光学系や撮像デバイス（固体撮
像素子等）の空間周波数の高周波数成分の特性の不十分
さを補って、撮影した映像の鮮鋭度を改善する輪郭補償
が行われることが多い。この輪郭補償処理とは、一般的
に、撮像デバイスでの光電変換により得られた映像信号
から、高周波数成分である輪郭成分を抽出し、当該抽出
した輪郭成分を映像信号に加算する処理である。

【０００３】この輪郭補償処理を実現する構成には、従
来より各種のものが提案されているが、その一構成例と
しては、いわゆるガンマ補正処理を行うガンマ処理部の
後に、水平方向の輪郭補償を行う構成と垂直方向の輪郭
補償を行う構成の両方を設け、これら水平方向、垂直方
向の両方に対して輪郭補償処理を施すような構成が知ら
れている。

【０００４】また、輪郭補償処理の他の構成例として
は、いわゆるガンマ補正処理前の輝度信号から垂直方向
の輪郭成分を抽出し、該抽出した垂直方向の輪郭成分を
ガンマ補正処理前、若しくはガンマ補正処理後の何れか
一方の映像信号に加算するような構成が知られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したガン
マ補正処理後に水平方向及び垂直方向の両方で輪郭補償
を行う構成の場合、垂直方向の輪郭補償を行う構成にお
いて、１Ｈ（Ｈは水平ラインを表す）分の遅延回路若し
くは１Ｈ分のラインメモリが、フィールド処理の場合に
は２個、フレーム処理の場合には４個、さらにアパーチ
ャ補正を行う場合にも、それぞれ専用に必要になってし
まう。

【０００６】また、輝度成分から抽出した垂直方向の輪
郭成分をガンマ補正処理前若しくは後の何れか一方の映
像信号に加算する手法においては、、ガンマ補正処理前
の映像信号から垂直方向の輪郭成分を生成しているが、
この垂直方向の輪郭成分の量すなわち輪郭補償を行う際
の補正量が、映像信号の信号量と比例関係にあるため、
例えば映像信号の輝度レベルが低い（低輝度レベル）と
きには該補正量が少なくなり、逆に映像信号の輝度レベ
ルが高い（高輝度レベル）ときには該補正量が多くなっ
てしまう。そのため、ガンマ補正処理の前若しくは後の
何れか一方で補正信号（垂直方向の輪郭成分）を映像信
号に加算すると、低輝度レベルと高輝度レベルとで補正
量を適正な値にすることが困難である。

【０００７】本発明は、上述の課題に鑑みてなされたも
のであり、簡単で小規模な回路構成を実現でき、また、
映像信号の輝度レベルが低輝度レベルや高輝度レベルの
何れであっても輪郭補償のための補正量を適正な値にす
ることが可能な映像信号処理方法及び映像信号処理装置
の提供を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る映像信号処
理方法は、上述の課題を解決するために、映像信号中の
輝度信号を用いて該輝度信号に対する輪郭補償をγ（ガ
ンマ）補正処理の前後で行う映像信号処理方法におい
て、 前記輝度信号から垂直方向の輪郭成分を抽出する第
１ステップと、 前記輝度信号から垂直方向及び水平方向
の高周波数成分を除去した状態での輝度メイン信号を得
る第２ステップと、 前記輝度信号の水平方向に対してモ
アレ処理を施して水平方向の高周波数成分を抽出する第
３ステップと、 前記第２ステップで得た前記輝度メイン
信号に、前記第１ステップで抽出した前記垂直方向の輪
郭成分と前記第３ステップで抽出した水平方向の高周波
数成分とを加算して、前記輝度メイン信号に対してγ前
輪郭補償を行う第４ステップと、 前記第４ステップでγ
前輪郭補償を行った後の輝度信号に対してγ補正処理を
行う第５ステップと、 前記第５ステップでγ補正処理を
行った後の輝度信号を基にして水平方向の輪郭成分を抽
出する第６ステップと、 前記第５ステップでγ補正処理
を行った後の輝度信号に、前記第１ステップで抽出した
前記垂直方向の輪郭成分と前記第６ステップで抽出した
水平方向の輪郭成分とを加算して、前記γ補正処理を行
った後の輝度信号に対してγ後輪郭補償を行う第７ステ
ップとを有することを特徴とするものである。

【０００９】また、上記した映像信号処理方法におい
て、 前記第１ステップで前記輝度信号から垂直方向の輪
郭成分を抽出する際に、所定周波数帯域成分を垂直バン
ドパスフィルタのフィルタ係数により抽出し、且つ、高
周波数成分を垂直ハイパスフィルタのフィルタ係数によ
り抽出し、抽出した両成分で垂直方向の輪郭成分を得る
ことを特徴とするものである。 また、上記した映像信号
処理方法において、 前記第１ステップで抽出した垂直方
向の輪郭成分に対してコアリング処理を施 すステップを
追加すると共に、前記第３ステップでの前記モアレ処理
中にコアリング処理にて使用するコアリング係数選択用
の制御信号をコアリング処理を施すステップ側に出力
し、この制御信号に基づいてコアリングをかける範囲を
設定してフリッカ量を軽減させることを特徴とするもの
である。

【００１０】本発明に係る映像信号処理装置は、上述の
課題を解決するために、映像信号中の輝度信号を用いて
該輝度信号に対する輪郭補償をγ（ガンマ）補正処理の
前後で行う映像信号処理装置において、 前記輝度信号か
ら垂直方向の輪郭成分を抽出する垂直方向輪郭成分抽出
手段と、 前記輝度信号から垂直方向及び水平方向の高周
波数成分を除去した状態での輝度メイン信号を得る輝度
メイン信号取得手段と、 前記輝度信号の水平方向に対し
てモアレ処理を施して水平方向の高周波数成分を抽出す
る水平方向高周波数成分抽出手段と、 前記輝度メイン信
号取得手段で得た前記輝度メイン信号に、前記垂直方向
輪郭成分抽出手段で抽出した前記垂直方向の輪郭成分と
前記水平方向高周波数成分抽出手段で抽出した水平方向
の高周波数成分とを加算して、前記輝度メイン信号に対
してγ前輪郭補償を行うγ前輪郭補償手段と、 前記γ前
輪郭補償手段でγ前輪郭補償を行った後の輝度信号に対
してγ補正処理を行うγ補正処理手段と、 前記γ補正処
理手段でγ補正処理を行った後の輝度信号を基にして水
平方向の輪郭成分を抽出する水平方向輪郭成分抽出手段
と、 前記γ補正処理手段でγ補正処理を行った後の輝度
信号に、前記垂直方向輪郭成分抽出手段で抽出した前記
垂直方向の輪郭成分と前記水平方向輪郭成分抽出手段で
抽出した水平方向の輪郭成分とを加算して、前記γ補正
処理を行った後の輝度信号に対してγ後輪郭補償を行う
γ後輪郭補償手段とを有することを特徴とするものであ
る。

【００１１】また、上記した映像信号処理装置におい
て、 前記垂直方向輪郭成分抽出手段で前記輝度信号から
垂直方向の輪郭成分を抽出する際に、所定周波数帯域成
分を垂直バンドパスフィルタのフィルタ係数により抽出
し、且つ、高周波数成分を垂直ハイパスフィルタのフィ
ルタ係数により抽出し、抽出した両成分で垂直方向の輪
郭成分を得ることを特徴とするものである。 また、上記
した映像信号処理装置において、 前記垂直方向輪郭成分
抽出手段で抽出した垂直方向の輪郭成分に対してコアリ
ング処理を施すコアリング処理手段を追加すると共に、
前記水平方向高周波数成分抽出手段での前記モアレ処理
中にコアリング処理にて使用するコアリング係数選択用
の制御信号を前記コアリング処理手段に出力し、この制
御信号に基づいてコアリングをかける範囲を設定してフ
リッカ量を軽減させることを特徴とするものである。こ
のような映像信号処理方法及び映像信号処理装置は、ガ
ンマ補正前後のそれぞれの輝度信号に垂直方向の輪郭成
分を加算することにより、簡単で小規模な回路構成を実
現するとともに、輪郭補償のための補正量を適正な値に
することが可能となる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る映像信号処理
方法及び映像信号処理装置の好ましい実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１３】本発明実施の形態に係る映像信号処理方法
及び映像信号処理装置は、例えば固体撮像素子（Charge
Coupled Devise ：ＣＣＤ）にて撮像した映像信号を、
磁気テープ等のテープ状記録媒体、磁気ディスクや光デ
ィスク等のディスク状記録媒体、或いは該装置内に配さ
れる半導体メモリや着脱可能な半導体メモリカード等に
記録する、ビデオカメラに適用することができる。

【００１４】また、本実施の形態のビデオカメラにて使
用する固体撮像素子としては、１フィールド期間内に全
画素の信号電荷を独立に読み出し、混合せずに出力する
ことで、動きの速い被写体であっても高い水平，垂直解
像度を得ることができる、いわゆる全画素読み出し方式
を採用している。さらに、本実施の形態では、装置構成
の小型化、低コスト化を実現するために、この固体撮像
素子を例えば単板式とし、また、原色フィルタよりも高
感度化を可能にするために、該固体撮像素子の受光面上
には、分光特性の異なるＷ（ホワイト），Ｇ（グリー
ン），Ｃｙ（シアン），Ｙｅ（イエロー）の補色フィル
タを画素毎に対応して配置するようにしている。

【００１５】本発明の一実施の形態となるビデオカメラ
の主要部の構成を図１に示す。なお、この図１では、図
示を簡略化するため、レンズ光学系や記録媒体への記録
系、各種信号処理系、操作系など、ビデオカメラに一般
的に備えられているものについては省略している。

【００１６】この図１において、固体撮像素子（以下Ｃ
ＣＤ１とする）上には、図示しないレンズ光学系を介
し、さらに補色系の色フィルタを介した被写体等からの
光が入射されて結像される。このＣＣＤ１では、入射光
を光電変換し、得られた撮像信号を相関二重サンプリン
グ回路（correlated double sampling：ＣＤＳ）２に供
給する。

【００１７】この相関二重サンプリング回路２では、Ｃ
ＣＤのランダム雑音（信号と暗電流のショット雑音）を
除く雑音低減手法の一つである、いわゆる相関二重サン
プリング処理を行う回路であって、具体的には、信号期
間レベルからフィールドスルー期間のレベルを差し引く
ことによってリセット雑音を抑圧するような処理が行わ
れる。該相関二重サンプリング回路２の出力は、アナロ
グ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器３に送られる。

【００１８】このアナログ／デジタル変換器３は、入力
側にサンプルホールド回路を含み、相関二重サンプリン
グ回路２を介し、さらに該サンプルホールド回路にてサ
ンプルホールドされたアナログ撮像信号を、所定のサン
プル周波数にてサンプリングしてデジタル信号（以下、
デジタル映像信号と呼ぶ）に変換する。該アナログ／デ
ジタル変換器３から出力されたデジタル映像信号は、垂
直フィルタ回路４及びメイン信号処理回路６、画素分離
回路８に送られる。

【００１９】垂直フィルタ回路４は、デジタル映像信号
中の輝度信号から垂直方向の所定周波数帯域成分を抽出
する垂直バンドパスフィルタ（Ｖ−ＢＰＦ）と、デジタ
ル映像信号中の輝度信号から垂直方向の高周波数帯域成
分を抽出する垂直ハイパスフィルタ（ＶーＨＰＦ）とを
少なくとも有してなり、デジタル映像信号中の輝度信号
からそれぞれ抽出した垂直方向の所定周波数帯域成分と
垂直方向の高周波数帯域成分とを合わせて垂直方向の輪
郭成分を抽出するものである。なお、垂直バンドパスフ
ィルタと垂直ハイパスフィルタは、共に巡回型（ＩＩ
Ｒ）或いは非巡回型（ＦＩＲ）のデジタルフィルタであ
り、垂直ハイパスフィルタは例えば５タップのフィルタ
係数が設定され、垂直バンドパスフィルタは例えば３タ
ップのフィルタ係数が設定されている。該垂直フィルタ
回路４からの出力信号、すなわちデジタル映像信号中の
輝度信号から抽出された垂直方向の輪郭成分は、コアリ
ング処理回路５に送られる。

【００２０】コアリング処理回路５は、輝度信号の垂直
方向の輪郭成分に含まれる雑音成分を抑圧し、信号対雑
音比（Ｓ／Ｎ）を改善する、いわゆるコアリング処理を
行うものである。このコアリング処理を実現するため
に、当該コアリング処理回路５には、マイクロコンピュ
ータ（マイコン）により、コアリング係数としての傾
き、コアリングポイント、コアリング範囲等が設定され
ている。すなわち、該コアリング処理回路５では、コア
リング量として、後述するモアレ処理回路９からの制御
信号ｙｆｌによりコアリング係数（傾き）を選択して設
定し、コアリングをかける範囲をマイクロコンピュータ
にてコアリングポイントとして設定する。このコアリン
グ処理回路５によるコアリング処理後の信号は、後述す
るγ（ガンマ）前輪郭補償回路１２及び、γ後輪郭補償
回路１４に送られる。

【００２１】一方、メイン信号処理回路６は、Ｗ（ホワ
イト），Ｇ（グリーン），Ｃｙ（シアン），Ｙｅ（イエ
ロー）の補色信号の内のＷとＧに、ＷＧによるモアレを
抑圧するために所定の画素係数ｋｗ，ｋｇを掛けるよう
にする。なお、画素係数ｋｗ，ｋｇを乗算するタイミン
グは、色フィルタの配列に応じて切り換えるようになさ
れている。このメイン信号処理回路６から出力されたデ
ジタル映像信号中の輝度信号（以下、輝度メイン信号と
呼ぶ）は、垂直・水平ローパスフィルタ（Ｖ・Ｈ−ＬＰ
Ｆ）７に供給される。

【００２２】この垂直・水平ローパスフィルタ７は、後
段のγ前輪郭補償回路１２において輝度メイン信号に垂
直方向の輪郭成分すなわち高周波数成分と、後述するコ
アリング処理回路１１からのモアレ処理を施した水平方
向の高周波数成とを加算することになるので、その前段
の処理として該輝度メイン信号から垂直及び水平方向の
高周波数成分を除去する。当該垂直・水平ローパスフィ
ルタ７は巡回型若しくは非巡回型のデジタルフィルタで
あり、例えば５タップのフィルタ係数が設定されている
ものである。この垂直・水平ローパスフィルタ７にて垂
直及び水平方向の高周波数成分が除去された輝度メイン
信号は、γ前輪郭補償回路１２に供給される。

【００２３】次に、画素分離回路２０は、アナログ／デ
ジタル変換器３から供給されるデジタル映像信号が、
Ｗ，Ｇ，Ｃｙ，Ｙｅの補色フィルタの配列に応じて順次
供給される信号であるため、これら順次供給される信号
からＷ，Ｇ，Ｃｙ，Ｙｅにそれぞれ対応する画素の信号
を各々分離するものである。また、この画素分離回路２
０では、当該画素分離を行うことにより抜けた画素に対
応する部分を補間するために（すなわち抜けた部分に補
色信号が存在するように）に、例えば水平方向の画素補
間を行うことも可能である。この画素分離回路２０から
出力された信号は、モアレ処理回路９に供給される。

【００２４】このモアレ処理回路９は、画素分離回路２
０から供給されたＷ，Ｇ，Ｃｙ，Ｙｅの補色信号の各レ
ベルバランスをとってモアレを抑圧するモアレ処理を行
う。該モアレ処理回路９からの輝度出力信号は、水平ハ
イパスフィルタ（Ｈ−ＨＰＦ）１０に供給される。ま
た、該モアレ処理回路９からは、コアリング処理回路５
にて使用するコアリング係数選択用の制御信号ｙｆｌも
出力される。なお、この制御信号ｙｆｌは、固体撮像素
子の特定画素の出力信号（例えばＣｙの信号）と全画素
の出力信号（例えばＹの信号）の平均とを用いた所定の
演算（Ｃｙ／Ｙ）により求められるものであり、短波長
側ほど補正値が大きくなるような制御信号である。

【００２５】水平ハイパスフィルタ１０では、モアレ処
理回路９から供給された輝度出力信号から水平方向の高
周波数帯域成分を抽出する。すなわち、この水平ハイパ
スフィルタ１０からはモアレ処理後の水平方向の高周波
数成分が出力されることになる。該水平ハイパスフィル
タ１０からの出力信号は、コアリング処理回路１１に供
給される。

【００２６】当該コアリング処理回路１１は、コアリン
グ処理回路５と略々同様の構成を有してなるものであ
り、水平ハイパスフィルタ１０から供給された信号の高
周波数成分に含まれる雑音成分を抑圧し、信号対雑音比
（Ｓ／Ｎ）を改善するコアリング処理を行うものであ
る。このコアリング処理回路１０にてコアリング処理が
施されたモアレ処理後の水平方向高周波数成分は、γ前
輪郭補償回路１２に送られる。

【００２７】γ前輪郭補償回路１２は、垂直フィルタ回
路４及びコアリング処理回路５にて得られた垂直方向の
輪郭成分と、メイン信号処理回路６及び垂直・水平ロー
パスフィルタ７にて得られた垂直及び水平方向の高周波
数成分が除去された輝度メイン信号と、画素分離回路８
からコアリング処理回路１１までの構成により得られた
モアレ処理及びコアリング処理後の水平方向高周波数成
分とを混合し、輝度信号を構成すると共に、該輝度信号
の輪郭補償を行う。該γ前輪郭補償回路１２にて輪郭補
償が施された輝度信号は、ガンマ処理回路１３に供給さ
れる。

【００２８】該ガンマ処理回路１３は、表示デバイスと
して使用されることになるＣＲＴ（陰極線管）のガンマ
特性を補正するためのγ（ガンマ）補正処理を、γ前輪
郭補償回路１２から供給された輝度信号に施す。このガ
ンマ処理回路１３にてガンマ補正処理された輝度信号
は、γ後輪郭補償回路１４と水平アパコン回路１６とに
送られる。

【００２９】水平アパコン回路１６では、ガンマ処理回
路１３にてガンマ補正処理された輝度信号に対して、水
平方向（及び垂直方向）のアパーチャ補正を行い、該ア
パーチャ補正後の輝度信号をコアリング処理回路１５に
供給する。この際、水平アパコン回路１６で水平方向の
アパーチャ補正を行った信号は、輝度信号の水平方向の
輪郭成分である。

【００３０】該コアリング処理回路１５も、コアリング
処理回路１１やコアリング処理回路５と略々同様の構成
を有するものであり、輝度信号の水平方向の輪郭成分と
なる高周波数帯域成分に含まれる雑音成分を抑圧し、信
号対雑音比（Ｓ／Ｎ）を改善するコアリング処理を行う
ものである。このコアリング処理回路１０の出力信号
は、γ後輪郭補償回路１４に送られる。

【００３１】γ後輪郭補償回路１４は、垂直フィルタ回
路４及びコアリング処理回路５にて得られた輝度信号の
垂直方向の輪郭成分と、ガンマ処理回路１３からのガン
マ補正処理後の輝度信号と、コアリング処理回路１５に
て得られた輝度信号の水平方向の輪郭成分（＝アパーチ
ャ補正後の信号）とを混合し、ガンマ補正処理後の輝度
信号の輪郭補償を行う。

【００３２】このγ後輪郭補償回路１４の出力信号が、
本実施の形態のビデオカメラのデジタル映像信号として
出力、若しくは記録媒体に記録される。

【００３３】上述したように、本実施の形態のビデオカ
メラにおいては、垂直フィルタ回路４を介し、さらにコ
アリング処理回路５にて輝度信号の垂直方向にコアリン
グ処理を施した垂直方向の輪郭成分を、ガンマ処理回路
１３の前段のγ前輪郭補償回路１２に供給するととも
に、ガンマ処理回路１３の後段のγ後輪郭補償回路１４
にも供給するようにしている。すなわち、γ前輪郭補償
回路１２では、メイン信号処理回路６及び垂直・水平ロ
ーパスフィルタ７にて得られた輝度信号中から垂直及び
水平方向の高周波数成分が除去されたガンマ処理前の輝
度メイン信号に対して、コアリング処理回路５からの輝
度信号の垂直方向の輪郭成分と、コアリング処理回路１
１からのモアレ処理を施した水平方向の高周波数成とを
加算することで輪郭補償を行い、また、γ後輪郭補償回
路１４でも、ガンマ処理回路１３にてガンマ補正処理さ
れた後の輝度信号に対して、同じくコアリング処理回路
５からの輝度信号の垂直方向の輪郭成分と、コアリング
処理回路１５からの輝度信号の水平方向の輪郭成分とを
加算することで輪郭補償を行う。このように、本実施の
形態のビデオカメラでは、ガンマ処理回路１３の前及び
後の両側に輪郭補償回路を設け、輝度信号の垂直方向の
輪郭成分をそれらガンマ補正処理の前及び後の両方で輝
度信号に加算（輪郭補償）し、且つ、輝度信号の水平方
向の輪郭成分をガンマ補正処理の後で加算（輪郭補償）
するようにしている。

【００３４】このようなことから、本実施の形態のビデ
オカメラによれば、ガンマ補正処理後のみに輪郭補償回
路を設けて水平、垂直方向の輪郭補償を行うことによる
回路増（ラインメモリの追加）が無く、また、ガンマ補
正処理の前及び後の両方において垂直方向の輪郭成分を
輝度信号に加算することで、低照度から高照度（低輝度
レベルから高輝度レベル）まで任意に輪郭補償（輪郭強
調）を行うことが可能になっている。

【００３５】なお、図１の構成の垂直フィルタ回路４で
は、垂直バンドパスフィルタと垂直ハイパスフィルタの
フィルタ係数を一定値とした例を挙げているが、垂直バ
ンドパスフィルタのフィルタ係数を一定値とし、垂直ハ
イパスフィルタの比率をスイッチにて切り換えるように
することも可能である。また、このときのスイッチは、
外部から制御可能に構成してもよい。

【００３６】また、コアリング処理回路５では、ＣＣＤ
１の飽和データ及びＹｅの補色信号により、フリッカ量
をコアリング係数を切り換えることで軽減させる構成と
することもできる。このようにＣＣＤ１の飽和データが
供給されるときのコアリング処理回路５では、モアレ処
理回路９からの制御信号ｙｆｌと共に飽和データをも用
いてコアリング係数を選択する。

【００３７】さらに、コアリング処理回路５の直後に
は、例えば該コアリング処理回路５の出力信号が飽和し
ていたならばラインメモリを介して２ライン分を混合
し、飽和していない場合はそのまま出力するようなスイ
ッチ回路を設けることも可能である。この場合、スイッ
チ回路にはＣＣＤ１からの飽和データが供給されると共
に、マイクロコンピュータにより設定されるゲイン制御
用のゲイン係数も入力され、該飽和データにより、コア
リング処理回路５からの出力信号が飽和していることを
検出したならば、例えばラインメモリを介して２ライン
分を混合し、飽和していない場合はそのまま出力するよ
うな切り換え出力を行い、この切り換え出力に対してゲ
イン係数を掛ける。なお、該スイッチ回路における切り
換え出力の制御は、外部からのスイッチ切換信号によっ
ても行え、また、ラインメモリを介した２ライン分の混
合信号も常時出力するようなことも可能である。該スイ
ッチ回路を設けた場合には、その出力信号がγ（ガン
マ）前輪郭補償回路１２及び、γ後輪郭補償回路１４に
送られることになる。

【００３８】その他、信号対雑音比（Ｓ／Ｎ）改善のた
めとして、垂直フィルタ回路４とコアリング処理回路５
との間、垂直・水平ローパスフィルタ７とγ前輪郭補償
回路１２との間、それぞれ垂直ローパスフィルタ，水平
ローパスフィルタを設けるようなことも可能である。

【００３９】また、ガンマ処理回路１３において、ニー
処理を同時に行うようにすることも可能である。

【００４０】本発明は上述した実施の形態に限定される
ことはなく、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲
であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であること
は勿論であり、ビデオカメラ以外の撮像装置、例えばデ
ジタルスチルカメラ等にも適用でき、また、ＣＣＤの読
み出し方式も全画素読み出しに限らずに他の各種読み出
し方式にも適用でき、さらに３板式ＣＣＤにも適用可能
である。その他、本実施の形態では、Ｗ，Ｇ，Ｃｙ，Ｙ
ｅの補色フィルタをＣＣＤ上に設ける例を挙げている
が、Ｍａ（マゼンタ），Ｇ，Ｃｙ，Ｙｅの補色フィルタ
を用いる場合や、Ｒ（レッド），Ｇ（グリーン），Ｂ
（ブルー）の原色フィルタを用いる場合でも適用可能で
ある。また、３板式ＣＣＤを用いた場合には、色フィル
タの代わりに色分解プリズムを用いて、Ｒ，Ｇ，Ｂに分
光することができる。これらＲ，Ｇ，Ｂの原色を使用し
た場合には、色再現性を高めることができ、信号処理も
簡略化できることになる。

【００４１】また、上述した図１の構成では、デジタル
信号処理を行う部分を回路構成として表現しているが、
これら各回路における動作をデジタルシグナルプロセッ
サ（ＤＳＰ）等によるソフトウェアにて実行すること
も、もちろん可能である。このようにソフトウェアにて
デジタル信号処理を実現する構成とすれば、該ソフトウ
ェアを変更するのみで各種設定値や動作を変更可能にな
ることは言うまでもない。

【００４２】

【発明の効果】以上詳述した本発明に係る映像信号処理
方法及び映像信号処理装置によれば、映像信号中の輝度
信号を用いて該輝度信号に対する輪郭補償をγ（ガン
マ）補正処理の前後で行うにあたって、γ前輪郭補償で
は、輝度信号から垂直方向及び水平方向の高周波数成分
を除去した状態での輝度メイン信号に、輝度信号から抽
出した垂直方向の輪郭成分と、輝度信号から抽出しモア
レ処理を施した水平方向の高周波数成分とを加算し、一
方、γ後輪郭補償では、γ補正処理を行った後の輝度信
号に、輝度信号から抽出した垂直方向の輪郭成分と、γ
補正処理を行った後の輝度信号から抽出した水平方向の
輪郭成分とを加算しているので、とくに、γ補正処理の
前後で水平方向及び垂直方向に対して輪郭補償を行う場
合よりも回路規模が簡単で小規模な回路構成を実現で
き、また、ガンマ処理の前でモアレを抑圧した状態で輪
郭補償を行うことができるので、最終的にモアレのない
輪郭補償 した映像信号が得られ、また、輝度レベルが低
輝度レベルや高輝度レベルの何れであっても、輪郭補償
のための補正量を適正な値にすることが可能である。更
に、ガンマ処理の前で垂直方向の輪郭成分に対してコア
リング処理を施すようにし、且つ、輝度信号の水平方向
に対してモアレ処理を施して水平方向の高周波数成分を
抽出する際に、モアレ処理中にコアリング処理にて使用
するコアリング係数選択用の制御信号を出力し、この制
御信号に基づいてコアリングをかける範囲を設定してフ
リッカ量を軽減させているので、最終的にフリッカのな
い映像信号を出力することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る映像信号処理方法及び映像信号処
理装置が適用される一実施の形態のビデオカメラの主要
部構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…ＣＣＤ ２…相関二重サンプリング回路 ３…アナログ／デジタル変換器 ４…垂直フィルタ回路 ５，１１，１５…コアリング回路 ６…メイン信号処理回路 ７…垂直・水平ローパスフィルタ ８…画素分離回路 ９…モアレ処理回路 １０…水平ハイパスフィルタ １２…γ前輪郭補償回路 １３…ガンマ処理回路 １４…γ後輪郭補償回路 １６…水平アパコン回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/14 - 5/217 H04N 9/44 - 9/78 H04N 5/243

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号中の輝度信号を用いて該輝度信
   号に対する輪郭補償をγ（ガンマ）補正処理の前後で行
   う映像信号処理方法において、 前記輝度信号から垂直方向の輪郭成分を抽出する第１ス
   テップと、 前記輝度信号から垂直方向及び水平方向の高周波数成分
   を除去した状態での輝度メイン信号を得る第２ステップ
   と、 前記輝度信号の水平方向に対してモアレ処理を施して水
   平方向の高周波数成分を抽出する第３ステップと、 前記第２ステップで得た前記輝度メイン信号に、前記第
   １ステップで抽出した前記垂直方向の輪郭成分と前記第
   ３ステップで抽出した水平方向の高周波数成分とを加算
   して、前記輝度メイン信号に対してγ前輪郭補償を行う
   第４ステップと、 前記第４ステップでγ前輪郭補償を行った後の輝度信号
   に対してγ補正処理を行う第５ステップと、 前記第５ステップでγ補正処理を行った後の輝度信号を
   基にして水平方向の輪郭成分を抽出する第６ステップ
   と、 前記第５ステップでγ補正処理を行った後の輝度信号
   に、前記第１ステップで抽出した前記垂直方向の輪郭成
   分と前記第６ステップで抽出した水平方向の輪郭成分と
   を加算して、前記γ補正処理を行った後の輝度信号に対
   してγ後輪郭補償を行う第７ ステップとを有することを
   特徴とする映像信号処理方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の映像信号処理方法におい
   て、 前記第１ステップで前記輝度信号から垂直方向の輪郭成
   分を抽出する際に、所定周波数帯域成分を垂直バンドパ
   スフィルタのフィルタ係数により抽出し、且つ、高周波
   数成分を垂直ハイパスフィルタのフィルタ係数により抽
   出し、抽出した両成分で垂直方向の輪郭成分を得る こと
   を特徴とする映像信号処理方法。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２記載の映像信号処
   理方法において、 前記第１ステップで抽出した垂直方向の輪郭成分に対し
   てコアリング処理を施 すステップを追加すると共に、前
   記第３ステップでの前記モアレ処理中にコアリング処理
   にて使用するコアリング係数選択用の制御信号をコアリ
   ング処理を施すステップ側に出力し、この制御信号に基
   づいてコアリングをかける範囲を設定してフリッカ量を
   軽減させる ことを特徴とする映像信号処理方法。
4. 【請求項４】 映像信号中の輝度信号を用いて該輝度信
   号に対する輪郭補償をγ（ガンマ）補正処理の前後で行
   う映像信号処理装置において、 前記輝度信号から垂直方向の輪郭成分を抽出する垂直方
   向輪郭成分抽出手段と、 前記輝度信号から垂直方向及び水平方向の高周波数成分
   を除去した状態での輝度メイン信号を得る輝度メイン信
   号取得手段と、 前記輝度信号の水平方向に対してモアレ処理を施して水
   平方向の高周波数成分を抽出する水平方向高周波数成分
   抽出手段と、 前記輝度メイン信号取得手段で得た前記輝度メイン信号
   に、前記垂直方向輪郭成分抽出手段で抽出した前記垂直
   方向の輪郭成分と前記水平方向高周波数成分抽出手段で
   抽出した水平方向の高周波数成分とを加算して、前記輝
   度メイン信号に対してγ前輪郭補償を行うγ前輪郭補償
   手段と、 前記γ前輪郭補償手段でγ前輪郭補償を行った後の輝度
   信号に対してγ補正処理を行うγ補正処理手段と、 前記γ補正処理手段でγ補正処理を行った後の輝度信号
   を基にして水平方向の輪郭成分を抽出する水平方向輪郭
   成分抽出手段と、 前記γ補正処理手段でγ補正処理を行った後の輝度信号
   に、前記垂直方向輪郭成分抽出手段で抽出した前記垂直
   方向の輪郭成分と前記水平方向輪郭成分抽出手段で抽出
   した水平方向の輪郭成分とを加算して、前記γ補正処理
   を行った後の輝度信号に対してγ後輪郭補償を行うγ後
   輪郭補償手段とを有することを特徴とする映像信号処理
   装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の映像信号処理装置におい
   て、 前記垂直方向輪郭成分抽出手段で前記輝度信号から垂直
   方向の輪郭成分を抽出する際に、所定周波数帯域成分を
   垂直バンドパスフィルタのフィルタ係数により抽出し、
   且つ、高周波数成分を垂直ハイパスフィルタのフィルタ
   係数により抽出 し、抽出した両成分で垂直方向の輪郭成
   分を得 ることを特徴とする映像信号処理装置。
6. 【請求項６】 請求項４又は請求項５記載の映像信号処
   理装置において、 前記垂直方向輪郭成分抽出手段で抽出した垂直方向の輪
   郭成分に対してコアリング処理を施すコアリング処理手
   段を追加すると共に、前記水平方向高周波数成分抽出手
   段での前記モアレ処理中にコアリング処理にて使用する
   コアリング係数選択用の制御信号を前記コアリング処理
   手段に出力し、この制御信号に基づいてコアリングをか
   ける範囲を設定してフリッカ量を軽減させる ことを特徴
   とする映像信号処理装置。