JPH03241976A - 高域強調回路 - 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】 本発明高域強調回路を以下の項目に従って説明する。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ１発明の概要 Ｃ９従来技術 り１発明が解決しようとする課題 Ｅ１課題を解決するための手段 Ｆ、実施例［第１図、第２図］ ａ、信号処理の手順［第１図］ ６１回路［第２図］ ｂ−１構成 り−２，動作 Ｇ１発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明は新規な高域強調回路に関する。詳しくは、信号
の高周波成分の強調をし過ぎることによって生じる画像
の不自然さの改善を目的とした新規な高域強調回路を提
供しようとするものであり、ビデオ回路におけるアパー
チャー補償等に用いることができる。

（Ｂ、発明の概要） 本発明高域強調回路は、入力信号の本信号に対して所定
の遅延時間間隔をもって順に遅延された第１及び第２の
遅延信号を得るための遅延手段と、本信号、第１及び第
２の遅延信号をもとに２次の差分信号を作り出して強調
した後、第１の遅延信号に加算することで高周波成分を
強調した信号を得る高域強調手段と、本信号、第１及び
第２の遅延信号のうち同時刻における最大レベルのもの
を取り出す最大レベル値検出手段と、本信号、第１及び
第２の遅延信号のうち同時刻における最小レベルのもの
取り出す最小レベル値検出手段と、高域強調手段の出力
レベルと最大レベル値検出手段の出力信号レベルとのう
ち大きい方の信号レベルを取り出した後、その結果と最
小レベル値検出手段の出力信号レベルとのうち小さい方
の信号レベルを取り出し、これを出力信号とする論理演
算手段とを設けることによって、高域強調手段の出力信
号に関するオーバーシュートやプリシュートを除去する
と共に、第１の遅延信号の立ち上がり及び立ち下かりに
おけるスルーレートを高めるようにしたものであり、こ
れによって原信号に対してオーバーシュートやプリシュ
ートが過度に付加されることによる弊害（画像の不自然
さや画質の劣化等）を解消することができる。

（Ｃ，従来技術） ビデオ信号処理のアパーチャー補償のように、信号の高
周波成分を強調することによってテレビジョン画像等の
鮮鋭度を改善するための高域強調回路が知られており、
その幾つかの例が特開昭５８−５１６７２号公報に示さ
れている。

（Ｄ、発明が解決しようとする課題） ところで、従来の高域強調回路によると、信号の立ち上
がりや立ち下がりの部分にオーバーシュートやプリシュ
ートが付加されることになり、このような高域強調を適
度に行なえば鮮鋭度向上の効果（マツハ効果）が得られ
るが、過度に行なうと、細かな画像等では不自然さが目
立つようになってしまうという問題がある。

（Ｅ、課題を解決するための手段） そこで、本発明高域強調回路は、上記した課題を解決す
るために、入力信号の本信号に対して所定の遅延時間間
隔をもって順に遅延された第１及び第２の遅延信号を得
るための遅延手段と、本信号、第１及び第２の遅延信号
をもとに２次の差分信号を作り出して強調した後、第１
の遅延信号に加算することで高周波成分を強調した信号
を得る高域強調手段と、本信号、第１及び第２の遅延信
号のうち同時刻における最大レベルのものを取り出す最
大レベル値検出手段と、本信号、第１及び第２の遅延信
号のうち同時刻における最小レベルのもの取り出す最小
レベル値検出手段と、高域強調手段の出力レベルと最大
レベル値検出手段の出力信号レベルとのうち大きい方の
信号レベルを取り出した後、その結果と最小レベル値検
出手段の出力信号レベルとのうち小さい方の信号レベル
を取り出し、これを出力信号とする論理演算手段とを設
けたものである。

従って、本発明によれは、高域強調手段の出力信号に関
するオーバーシュートやプリシュートを除去すると共に
、第１の遅延信号の立ち上がり及び立ち下がりにおける
スルーレートを高めるようにしているので、原信号にオ
ーバーシュートやブリシュートか付加されることはなく
、画像の不自秋さ等の弊害か改善される。

（Ｆ、実施例）［第１図、第２図〕 以下に、本発明高域強調回路の詳細を図示した実施例に
従って説明する。

（ａ、信号処理の手順）［第１図］ 高域強調回路１の回路構成の説明を行なう前に、その信
号処理の方法について説明する。

高域強調回路１は、入力信号に対してオーバーシュート
やプリシュートを付加せずに、信号のスルーレートを急
峻にすることで鮮鋭度の改善を図ることを目的としてい
る。

第１図は処理手順を説明するための信号波形を概略的に
示している。

図中ｒＦ（ｔ）」は入力信号を時間ｔの関数として表わ
しており、このＦ（ｔ）（これをｒ　Ａ　」とする。）
より遅延時間τ［ｓｅｃ］　、　　２・τ［５ｅｃｌ　
たけ遅延した信号を各々「Ｂｊ、「ＣＪで表わしている
。

即ち、 ＡミＦ　（ｔ）　　　　　　　　　　　　−（１）Ｂミ
Ｆ（を−で）　　　　　　　　　　　−（２）Ｃ５Ｆ（
ｔ−２・τｌ　　　　　　　　　−（３）と定義してい
る。

第１図の最上段においては、入力信号の波形が台形波状
をしているものとして、信号Ａを破線、信号Ｂを実線、
信号Ｃを一点鎖線で示している。

ｒＦ３−ＡＪ、ｒＢ−ＣＪは各々１次の差分信号であり
、各々の意味は次式で表わされる。

Ｂ−ＡミＦ（を−τ）−Ｆ（ｔ）　　　　　−（４）Ｂ
−Ｃ：Ｆ（ｔ−で）−Ｆ（ｔ−２・τ）−（５）図から
れかるように差分信号ｒＢ−ＡＪ、ｒＢ−ＣＪの波形は
その谷部と山部の関係が逆で、ｒＢ−Ｃ」の方が少し遅
れたような形をしている。

「２・Ｂ−（Ａ＋Ｃ）Ｊは、２次の差分信号であり、例
えば、上記した１次差分信号Ｂ−ＡとＢ−Ｃとを加算す
ることて得られ、その意味では次式で表われる。

２・Ｂ−（Ａ十Ｃ） ＝２・Ｆ（を−で）−Ｆ（ｔ）−Ｆ（ｔ−２・τ）−（
６） そして、その波形は信号Ｂの立ち上がりや立ち下がり時
の近辺で傾斜の変化点を有するような形となる。

ｒＸ＝Ｂ＋ｎ　−（２・Ｂ−Ａ−Ｃ）Ｊは、２次の差分
信号に鮮鋭度の度合を決める係数ｎを掛けたものを、信
号Ｂに加算したものである。

また、ｒｍａｘ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　Ｊは同時刻にお
いて信号Ａ、Ｂ、Ｃのうち最大のものの信号レベルを取
り出すことを意味し、ｒｍｉｎ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　
Ｊは、逆に最小のものの信号レベルを取り出すこと意味
している。

第１図の中段にはこれらＸ、　ｍａｘ（Ａ、　Ｂ。

Ｃ）、ｍ１ｎ（Ａ、Ｂ、Ｃ）を併せて示しており、信号
Ｘを実線、ｍａｘ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）を−点鎖線、ｗ
ｉｎ（Ａ、　　Ｂ、　　Ｃ）を破線で示している。

そして、ｆ３号Ｘの波形はその立ち上がりと立ち下がり
において、プリシュートａ、ａやオーバーシュートｂ、
ｂを有している。

ｒｍａｘ（Ｘ、　ｍ１ｎ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ））Ｊは、
同時刻における信号Ｘとｍ１ｎ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　
　とを比較して大きい方の信号レベルを取り出すことを
意味しており、波形図ではこれを実線で示し、−点鎖線
で示すｌｌ１ａｘ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　　と併せて示
している。

「Ｇ（ｔ）」は下式によって得られるもので、高域強調
回路１の最終的な出力信号である。

Ｇ　（ｔ）　＝ｍｉｎ［ａ＋ａｘ（Ｘ、ｍ１ｎ（Ａ、Ｂ
、Ｃ））、ｎ＋ａｘ（Ａ、Ｂ、Ｃ）］−（７） 但し、 ＸＥＢ＋ｎ・（２・Ｂ−Ａ−Ｃ）　　　−（８）Ｇ　（
ｔ）に対応する波形は第１図の最下段に実線で示すよう
になり、破線で示した信号Ｂと比べるとその立ち上（下
）がりが急峻となり、これによって鮮鋭度が改善される
。

即ち、信号Ｘとｍ１ｎ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　との間で
のＷａＸ操作により、信号Ｘの立ち上がりにおけるブリ
シュートａ及び立ち下がりにおけるオーバシュートｂか
制限されこれかカットされる。そして、さらに、ｍａｘ
（Ｘ　、ｍ１ｎ（Ａ　、　　Ｂ　、　　Ｃ））とｍａｘ
（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　　との間てのｍｉｎ操作によっ
て信号Ｘの立ち上がりにおけるオーバーシュートｂ及び
立ち下がりにおけるプリシュートａがカットされる。

このように元の信号Ｂにオーバーシュートやプリシュー
トを付加することなく、信号の立ち上がりと立ち下がり
のスルーレートに関して急峻にされた出力信号波形Ｇ　
（ｔ）か得られることになる。

尚、Ｘにおける係数ｎ（＞Ｏ）を大きな値にすると出力
信号Ｇ（ｔ）におけるスルーレートの度合を増すことか
できる。

以上の処理手順をまとめると次のようになる。

（１）人カイ３号に関して一定時間遅延した信号を得る
（つまり、信号Ａ、Ｂ、Ｃ’）。

（２）（１）で得た信号から高周波成分を強調した信号
（Ｘ）を得る。

（３）（１）て得られる３つの信号（Ａ、Ｂ、Ｃ）の最
大レベル値（つまり、ｍａｘ（Ａ、　　ＢＣ）の事）及
び最小レベル値（つまり、ｍ１ｎ（Ａ、　　Ｂ、　　Ｃ
）の事）を得る。

（４）（２）で得た信号Ｘと（３）で得たｍ１ｎ（Ａ、
　　Ｂ、　Ｃ）　　との間でｍａｘ操作を行なうことに
よって信号Ｘの極小点でのプリシュートやオーバーシュ
ートを除去し、さらに、このｍａｘ（Ｘ、　ｍ１ｎ（Ａ
、　　Ｂ、　　Ｃｌ）と（３）て得たｍａｘ（Ａ、　　
Ｂ、　Ｃ）　　との間でのｍｊｎ操作を行なうことで信
号Ｘの極大点でのオーバーシュートやプリシュートを除
去し、出力信号Ｇ　（ｔ）を得る。

（ｂ、回路）［第２図］ （ｂ−１，構成） 第２図は高域強調回路１の回路構成の一例を示すもので
ある。

図中２は入力端子であり、信号Ａが入力される。

そして、入力信号Ａが遅延回路３Ｉ、３２を経ることに
よって、信号Ａに対して各々τ、２・τだけ遅れた遅延
信号Ｂ、Ｃが得られる。

図中破線で囲まれた部分４は信号Ｘを得るための高域強
調部であり、信号Ｂか係数２の乗算器５を介して加算器
６に送られ、信号Ａ、Ｃが信号２・Ｂに対する差ｆ３号
として加算器６に送られる。

加算器６によって得られた２次の差分信号２・Ｂ−（Ａ
＋Ｃ）は係数ｎの乗算器７を介して加算器８に送られる
ようになっており、この加算器８において乗算器７の出
力信号と信号Ｂとが加算されて信号Ｘか得られる。

９は論理演算（ＭＡＸ）回路であり、３つの信号Ａ、Ｂ
、Ｃが入力され、これらのうちの最大レベルのものを取
り出して出力する。

１０は論理濱＄（ＭＩＮ）回路てあり、３つの信号Ａ、
Ｂ、Ｃが入力され、これらのうちの最小レベルのものを
取り出して出力する。

１１は論理７寅算（ＭＡＸ）回路であり、上記ＭＩＮ回
路１０の出力と加算器８からの信号Ｘとが人力され、こ
れらのうちの信号レベルの大きいものを取り出すために
設けられている。

１２は出力段に設けられた論理演算（ＭＩＮ）回路であ
り、ＭＡＸ回路９及び１１の信号が人力され、これらの
うちの比較して信号レベルの小さいものを取り出して出
力端子１３に送出するようになっている。

（ｂ−２，動作） 上記高域強調回路１にあっては、高域強調部４によって
信号Ｘが得られ、これとＭＩＮ回路１０の出力ｍ１ｎ（
Ａ、　Ｂ、　Ｃ）がＭＡＸ回路１１に送られる。

そして、ＭＡＸ回路１１において得られたｍａｘ（Ｘ、
　ｍ１ｎ（Ａ、　Ｂ、　Ｃ））と、ＭＡＸ回路９の出力
するｍａｘ（Ａ、　　Ｂ、　Ｃ）　とがＭＩＮ回路１２
に送られて、（７）式て示される出力信号Ｇ　（ｔ）か
出力端子１３に得られることになる。

（Ｇ　発明の効果） 以上に記載したところから明らかなように、本発明高域
強調回路は、入力信号の本信号に対して滑走の遅延時間
間隔をもって順に遅延された第１及び第２の遅延信号を
得るための遅延手段と、本信号、第１及び第２の遅延信
号をもとに２次の差分（３号を作り出して強調した後、
第１の遅延信号に加算することて高周波成分を強調した
信号を得る高域強調手段と、本信号、第１及び第２の遅
延信号のうち同時刻における最大レベルのものを取り出
す最大レベル値検出手段と、本信号、第１及び第２の遅
延信号のうち同時刻における最小レベルのもの取り出す
最小レベル値検出手段と、高域強調手段の出力レベルと
最大レベル値検出手段の出力信号レベルとのうち大きい
方の信号レベルを取り出した後、その結果と最小レベル
値検出手段の出力信号レベルとのうち小さい方の信号レ
ベルを取り出し、これを出力信号とする論理演算手段と
を設けることによって、高域強調手段の出力信号に関す
るオーバーシュートやプリシュートを除去すると共に、
第１の遅延信号の立ち上がり及び立ち下がりにおけるス
ルーレートを高めるようにしたことを特徴とする。

従って、本発明によれは、高域強調手段の出力信号に関
するオーバーシュートやプリシュートを除去し、第１の
遅延信号の立ち上がり及び立ち下がりにおけるスルーレ
ートを高めるようにしているので、原信号にオーバーシ
ュートやプリシュートが付加されることはなく、画像の
不自然さ等の弊害が改善される。

尚、前記した実施例は、本発明高域強調回路の一実施例
を示したものにすぎず、本発明高域強調回路の技術的範
囲がこれによって狭く解釈される訳ではなく、例えば、
高域強調部の構成として前記した実施例では３つの信号
Ａ、Ｂ、Ｃから２次の差分信号を直接得るようにしたが
１次の差分信号Ｂ−Ａ、Ｂ−Ｃの和から得るようにして
も良く、このような本発明高域強調回路の趣旨を逸脱し
ない限りにおける各種態様での実施が可能である。

Ｇ　（ｔ）　　・・・出力信号

【図面の簡単な説明】

図面は本発明高域強調回路の実施の一例を示すもので、
第１図は信号処理の手順を説明するための概略波形図、
第２図は高域強調回路の回路構成の一例を示す回路ブロ
ック図である。 出　　願 人 ソニー株式会社 符号の説明 １・・・高域強調回路、 ３１．３２　　・・・遅延手段、 ４・・・高域強調手段、 ９・・・最大レベル値検出手段、 １０・・・最小レベル値検出手段、 １１．１２・・・論理演算手段、 Ａ・・・本信号、 Ｂ・・・第１の遅延信号、 Ｃ・・・第２の遅延信号、 ２・Ｂ−（Ａ＋Ｃ）・・・２次の差分信号、Ｘ・・・高
周波成分を強調した信号、 ｃｃ＋”− −ｑ１（νＮ＼３０ ε　ε −Ｉ 史ゴ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力信号の本信号に対して所定の遅延時間間隔をもって
   順に遅延された第１及び第２の遅延信号を得るための遅
   延手段と、 本信号、第１及び第２の遅延信号をもとに２次の差分信
   号を作り出して強調した後、第１の遅延信号に加算する
   ことで高周波成分を強調した信号を得る高域強調手段と
   、 本信号、第１及び第２の遅延信号のうち同時刻における
   最大レベルのものを取り出す最大レベル値検出手段と、 本信号、第１及び第２の遅延信号のうち同時刻における
   最小レベルのもの取り出す最小レベル値検出手段と、 高域強調手段の出力レベルと最大レベル値検出手段の出
   力信号レベルとのうち大きい方の信号レベルを取り出し
   た後、その結果と最小レベル値検出手段の出力信号レベ
   ルとのうち小さい方の信号レベルを取り出し、これを出
   力信号とする論理演算手段とを設けることによって、 高域強調手段の出力信号に関するオーバーシュートやプ
   リシュートを除去すると共に、第１の遅延信号の立ち上
   がり及び立ち下がりにおけるスルーレートを高めるよう
   にした ことを特徴とする高域強調回路