JPH01123575A - 映像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、ディジタルカラービデオカメラ等に、用いら
れる映像信号処理装置に関する。

Ｂ１発明の概要 本発明は、入力映像信号に輪郭補償処理とレベル圧縮処
理を施す映像信号処理装置において、入力映像信号に対
するレベル圧縮特性に連動して輪郭補償量を可変制御す
るようにしたことによって、上記入力映像信号のレベル
に応じて良好な輪郭補償処理をレベル圧縮処理とともに
施すことができるようにしたものである。

Ｃ１従来の技術 一般に、カラービデオカメラにおいては、固体撮像素子
（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃ
ｅ　）等にて被写体を撮像して得られる映像信号に、輪
郭補償処理やレベル圧縮処理等を撮像信号処理装置にて
施して出力信号を生成している。

ここで、映像信号の輪郭補償処理とは、映像信号に輪郭
補償信号を付加して、輪郭部分にあたる映像信号波形の
立ち上がりと立ち下がり部分にオーバーシュート波形や
アンダーシュート波形を形成することによって、上記輪
郭部分を強調して画像の尖鋭度を増す信号処理である。

そして、映像信号には、レベルの低い映像信号の輪郭補
償量を少なくすることによってノイズ成分を目立たなく
する所謂レベルデイペンド処理や、輪郭補償信号に含ま
れる微少レベル信号をノイズ成分とみなして除去する所
謂クリスブニング処理等の非線形の信号処理もこのとき
に施される。

また、映像信号のレベル圧縮処理とは、例えばホワイト
クリップ回路等で行われる映像信号のレベルを所定レベ
ル以下に制限する信号処理や、例えばガンマ（ｇａｍｍ
ａ　）回路やニー（ｋｎｅｅ　）回路等で行われる所定
レベル以上の映像信号を所定の圧縮比で圧縮する非線形
の信号処理などがある。

なお、上記ニー（ｋｎｅｅ）回路として、映像信号のレ
ベルに応じて映像信号の圧縮比を変化させる、所謂オー
トニー（ａｕｔｏ−ｋｎｅｅ　）回路が知られており（
特開昭６１−４６６７５号公報参照）、カラービデオカ
メラ等の映像信号処理装置に用いられている。

Ｄ０発明が解決しようとする問題点 ところで、従来の映像信号処理装置では、入力映像信号
に輪郭補償処理を施して、輪郭補償処理済の映像信号に
レベル圧縮処理を施している。そして、この映像信号処
理装置においては、上記輪郭補償処理は、レベル圧縮特
性にかかわりなく所定の輪郭補正量を上記入力映像信号
に与えるようになっている。

しかし、このような映像信号処理装置では、映像信号の
レベルに応じて映像信号の圧縮比を変化させる前述のオ
ートニー（ａｕｔｏ−ｋｎｅｅ　）回路のようなレベル
圧縮処理回路を用いてレベル圧縮処理を行うと、映像信
号のレベルによっては、輪郭補償処理された輪郭部分の
強調が過多あるいは過少になり、不自然な画像になワて
しまうという問題点がある。

なお、レベル圧縮処理を施した映像信号に輪郭補償処理
を施すようにしても、レベル圧縮特性にかかわりなく輪
郭補償量を入力映像信号に与えるのでは、レベル圧縮特
性に応じた良好な輪郭補償処理がなされず、やはり不自
然な画像になってしまう。

そこで、本発明は、上述の如き従来の問題点に鑑み、入
力映像信号のレベルに応じて良好な輪郭補償処理をレベ
ル圧縮処理とともに施すことができるようにした新規な
構成の映像信号処理装置を提供することを目的とする。

Ｅ０問題点を解決するための手段 本発明に係る映像信号処理装置は、上述の問題点を解決
するために、入力映像信号に輪郭補償処理を施す輪郭補
償回路と、輪郭補償処理済の映像信号にレベル圧縮処理
を施すレベル圧縮処理回路と、上記レベル圧縮処理回路
の設定特性に連動して上記輪郭補償回路による輪郭部ｉ
ｔを可変制御する制御回路とを備えて成ることを特徴と
している。

Ｆ０作用 本発明に係る映像信号処理回路では、入力映像信号が供
給されると、輪郭補償回路にて該入力映像信号に輪郭補
償処理を施し、レベル圧縮処理回路にて輪郭補償処理済
の映像信号にレベル圧縮処理を施して出力映像信号を生
成する。上記輪郭補償回路は、制御回路により、上記入
力映像信号に与える輪郭補償量が、上記レベル圧縮処理
回路の設定特性に連動して可変制御される。

Ｇ、実施例 第１図は、本発明をディジタルカラービデオカメラに用
いる映像信号処理装置に適用した実施例の概略構成を示
すブロック回路図である。

この第１図において、各入力端子ＩＲ，ＩＣ。

ＩＢには、例えば固体撮像素子（ＣＣＤ：Ｃｈａｒｇｅ
　Ｃｏｕｐｌｅｄ　Ｄｅｖｉｃｅ　）による撮像出力を
ディジタル化して得られたＲ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ
（青色）の３原色の各ディジタル入力映像信号がそれぞ
れ供給されている。この実施例における映像信号処理装
置は、上記各入力端子ＩＲ，ＩＣ６ＩＢに供給される各
入力映像信号（Ｒ）　、　（Ｇ）　、　ＣＢ）に輪郭補
償処理を施す輪郭補償回路ｌＯと、この輪郭補償回路１
０にて輪郭補償処理の施された各映像信号にレベル圧縮
処理を施して各出力端子２Ｒ，２Ｇ。

２Ｂより出力するレベル圧縮処理回路３０と、上記輪郭
補償回路１０による輪郭補償量を可変制御する制御ブロ
ック４０とから成り、上記レベル圧縮処理回路３０のレ
ベル圧縮特性を入力映像信号のレベルに応じて制御する
制御信号が、図示しないシステムコントローラから制御
入力端子４を介して上記レベル圧縮処理回路３０に供給
されるとともに上記制御ブロック４０に供給される構成
となっている。

上記輪郭補償回路１０は、上記入力端子ＩＧに供給され
る入力映像信号（Ｇ）から輪郭補償信号を取り出す輪郭
補償信号生成ブロック２０と、上記輪郭補償信号生成ブ
ロック２０における信号処理時間に相当する遅延量を上
記各入力端子ＩＲ。

ＩＧ、ＩＢに供給される各入力映像信号（Ｒ）　、　（
Ｇ）　。

（Ｂ）にそれぞれ与える３個の遅延回路、１１Ｒ，１１
Ｇ、１１Ｂを介して供給される各映像信号に上記輪郭補
償信号生成ブロック２０から供給される輪郭補償信号を
それぞれ加算する３個の加算回路１２Ｒ，１２Ｇ、１２
Ｂとから成る。

上記輪郭補償信号生成ブロック２０は、上記入力端子Ｉ
Ｇに供給される入力映像信号（Ｇ）の輪郭部分を検出す
る輪郭検出回路２１と、上記入力端子ＩＧに供給される
入力映像信号（Ｇ）のレベルに応じて所定の出力信号を
生成するレベル付加回路２２と、上記輪郭検出回路２１
の出力信号と上記レベル付加回路２２の出力信号とを掛
算する掛算回路２３と、上記掛算回路２３の出力信号か
らノイズ成分を除去するノイズ除去回路２４とから成る
。

上記輪郭信号生成ブロック２０において、上記輪郭検出
回路２１は、第２図に（ａ）にて等価的にアナログ波形
で示す入力映像信号（Ｇ）が上記入力端子ＩＧから供給
されると、その輪郭部分である波形の立ち上がり及び立
ち下がりを検出して第２図に（ｂ）にて等価的にアナロ
グ波形で示す出力信号を生成する。この輪郭検出回路２
１の出力信号は、上記入力端子ＩＧに供給される入力映
像信号（Ｇ）のレベルに応じて出力される上記レベル付
加回路２２の出力信号と上記掛算回路２３にて掛算され
ることにより所謂レベルデイペンド処理が施され、第２
図に（Ｃ）にて等価的にアナログ波形で示す出力信号に
なり上記ノイズ除去回路２４に供給される。ここで、上
記レベル付加回路２２の出力信号は、この輪郭補償回路
１０において上記各入力映像信号（Ｒ）　、　（Ｇ）　
、　（Ｂ）にそれぞれ施される輪郭補償処理の輪郭補償
量を定めるものであり、良好な輪郭補償処理がなされる
ように入力映像信号（Ｇ）のレベルに応じて非線形に生
成される。上記ノイズ除去回路２４は、上記掛算回路２
３の出力信号に含まれる微少レベル信号をノイズ成分と
みなして除去する所謂クリスブニング処理を行い、第２
図に（ｄ）にて等価的にアナログ波形で示す輪郭補償信
号を生成する。

上記輪郭補償回路１０の各加算回路１２Ｒ，１２Ｇ、１
２Ｂは、上記輪郭補償信号生成ブロック２０から供給さ
れる輪郭補償信号と上記各遅延回路１１Ｒ，ＩＩＧ、Ｉ
ＩＢを介して供給される各入力映像信号（Ｒ）　、　（
Ｇ）　、　（Ｂ）とをそれぞれ加算処理して、輪郭補償
処理された映像信号を生成して、上記レベル圧縮処理回
路３０に供給している。すなわち、例えば上記加算回路
１２Ｃ，においては、上記輪郭補償信号生成ブロック２
０から供給される輪郭補償信号を上記入力映像信号（Ｇ
）に加算することにより、波形の立ち上がりと立ち下が
りに輪郭部分を強調するオーバシュート波形やアンダー
シュート波形を付加して、第２図に（ｅ）にて等価的に
アナログ波形で示すような輪郭補償処理された映像信号
を生成する。

なお、上記第２図（ａ）ないし第２図（ｅ）に示した信
号波形では、それぞれの信号処理で生じる遅延時間を考
慮していないが、前述のように上記輪郭補償回路１０で
は、上記各入力映像信号（Ｒ）　、　（Ｇ）　、　（Ｂ
）のタイミングが上記輪郭補償信号のタイミングと合致
するように、上記各遅延回路ＩＩＲ，ＩＩＧ、ＩＩＢに
て時間合わせされる。

上記レベル圧縮処理回路３０は、上記輪郭補償回路１０
から供給される輪郭補償済の各映像信号（Ｒ）　、　（
Ｇ）　、　（Ｂ）にレベル圧縮処理を施して、上記各出
力端子２Ｒ，２Ｇ、２Ｂに出力する３つのレベル圧縮回
路３１Ｒ，３１Ｇ、３１Ｂにて構成されており、これら
レベル圧縮回路３１Ｒ，３１Ｇ。

３１Ｂには、制御信号が上記入力端子４からそれぞれ供
給されている。

上記各レベル圧縮回路３１Ｒ，３１Ｇ、３１Ｂは、例え
ば第３図に示すように横軸で示す入力信号のレベルに対
する縦軸で示す出力信号のレベルの特性のような複数の
非線形特性から、上記制御信号によって選択的に設定さ
れる非線形特性のレベル圧縮処理を、入力端に供給され
ている映像信号に施して、所謂ガンマ、ニー補正等を行
う、なお、このレベル圧縮特性は、良好な画像を得るた
めに映像信号のレベルを変化させるものであり、なだら
かな増加曲線であってもよく、また、上に凸の２次曲線
等であってもよい。

上記制御ブロック４０は、上記レベル付加回路２２を制
御する第１の制御回路４１と、上記ノイズ除去回路２４
を制御する第２の制御回路４２とにより構成され、これ
ら第１．第２の制御回路４１．４２には上記入力端子４
から制御信号がそれぞれ供給されている。

上記第１の制御回路４１は、上記レベル圧縮処理回路３
０にて施されるレベル圧縮処理により、出力映像信号が
不自然な画像にならないように、上記レベル付加回路２
２の入出力特性を制御して上記各入力映像信号（Ｒ）　
、　（Ｇ）　、　（Ｂ）に上記輪郭補償回路１０にて与
える輪郭補償量を可変制御する。

また、上記第２の制御回路４２は、上記レベル圧縮処理
回路３０にて施されるレベル圧縮処理により、出力映像
信号にノイズが増加しないように、上記ノイズ除去回路
２４のノイズ除去特性を変化させ、上記輪郭信号の微少
レベル信号を所定量まで除去させるように制御する。

このように、この実施例の映像信号処理装置では、上記
レベル圧縮処理回路３０の設定特性に連動して上記輪郭
補償回路１０の輪郭補償量等を可変制御することにより
て、上記入力映像信号（Ｒ）。

（Ｇ）　、　（Ｂ）のレベルに応じて良好な輪郭補償処
理をレベル圧縮処理とともに施すことができる。

なお、上記レベル付加回路２２と上記ノイズ除去回路２
４及び上記各レベル圧縮回路３１Ｒ，３ＩＣ；、３１Ｂ
は、例えばメモリにて構成したルックアップテーブルの
データの書き込みと読み出しとを制御するようにするこ
とによって、各特性を非線形に制御することが可能であ
る。

Ｈ１発明の効果 本発明によれば七入力映像信号が供給されると、輪郭補
償回路にて該入力映像信号に輪郭補償処理を施し、レベ
ル圧縮処理回路にて輪郭補償処理済の映像信号にレベル
圧縮処理を施して出力映像信号を生成する。そして、制
御回路が、上記レベル圧縮処理回路の設定特性に連動し
て、上記輪郭補償回路による輪郭補償量を可変制御する
。

よって、本発明に係る映像信号処理装置では、入力映像
信号に付加される輪郭補償量が、上記レベル圧縮処理回
路の設定特性に連動して可変制御されるので、入力映像
信号のレベルに応じて良好な輪郭補償処理をレベル圧縮
処理とともに施すことができる。

したがって、本発明に係る映像信号処理装置は、良好な
輪郭補償処理をレベル圧縮処理とともに映像信号に施し
て、輪郭部分の強調された尖鋭度の高い自然な画像の映
像信号を生成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る映像信号処理装置の実施例の構成
を示すブロック回路図であり、第２図は上記実施例を構
成する輪郭補償回路の動作を説明するための波形図であ
り、第３図は上記実施例を構成するレベル圧縮処理回路
の動作を説明するための特性図である。 １０・・・輪郭補償回路 ３０・・・レベル圧縮処理回路 ４０・・・制御ブロック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力映像信号に輪郭補償処理を施す輪郭補償回路と、 輪郭補償処理済の映像信号にレベル圧縮処理を施すレベ
   ル圧縮処理回路と、 上記レベル圧縮処理回路の設定特性に連動して上記輪郭
   補償回路による輪郭補償量を可変制御する制御回路と を備えて成る映像信号処理装置。