JPH08107565A - 色信号における輪郭を補正する方法及びこれをカラービデオ機器で具現する回路 - Google Patents

色信号における輪郭を補正する方法及びこれをカラービデオ機器で具現する回路

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JPH08107565A
JPH08107565A JP7216266A JP21626695A JPH08107565A JP H08107565 A JPH08107565 A JP H08107565A JP 7216266 A JP7216266 A JP 7216266A JP 21626695 A JP21626695 A JP 21626695A JP H08107565 A JPH08107565 A JP H08107565A
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contour
signal
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video signal
noise
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JP7216266A
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Inventor
Hyo-Seoung Lee
孝 乘 李
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Samsung Electronics Co Ltd
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Samsung Electronics Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/14Picture signal circuitry for video frequency region
    • H04N5/20Circuitry for controlling amplitude response
    • H04N5/205Circuitry for controlling amplitude response for correcting amplitude versus frequency characteristic
    • H04N5/208Circuitry for controlling amplitude response for correcting amplitude versus frequency characteristic for compensating for attenuation of high frequency components, e.g. crispening, aperture distortion correction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/646Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters

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  • Picture Signal Circuits (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 輪郭補正方法および回路を提供する。 【解決手段】 映像信号処理において、輪郭補正は輪郭
情報に応答して3色相チャネルそれぞれで行われ、各色
相チャネルでの輪郭補正は熱雑音レベルより充分高けれ
ば、元のそのチャネルに含まれてから分離された高空間
周波数情報により行われる。一つのチャネルに元に含ま
れた輪郭情報が熱雑音より充分高くない時には元のその
チャネルに含まれてから分離された高空間周波数情報を
熱雑音で減算することにより抑制して、各色相チャネル
にある熱雑音を抑制するための高空間周波数情報の分離
に各色相チャネルにある輪郭を補正するに利用するよう
なフィルター配列を利用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は色信号における輪郭
補正方法及びカラービデオカメラのようなカラービデオ
機器にこの方法を具現する回路に関する。
【0002】
【従来の技術】空間周波数はパラメータが特定空間方向
に距離に応じてどれほど急速に変わるかを測定するもの
であり、パラメータが時間の経過によりどれほど急速に
変化するかを測定する一時的な周波数と類似である。水
平走査線を用いるTVシステムでは、水平方向の空間が
走査処理により時間に合わせてマッピングされ、よっ
て、放送映像強度の水平方向の空間的周波数は放送映像
を示すビデオ信号にある一時的な周波数に合わせてマッ
ピングされる。
【0003】単一ピックアップ装置を用いるビデオカメ
ラにおいて、カラーパターンフィルターはピックアップ
装置に達する光をフィルタリングするに利用されてカラ
ー信号がピックアップ装置で提供された電気信号からの
抽出に使用できる。カラーパターンフィルターは通常的
に3種の他の色相の光をピックアップ装置(ビディコン
やライン伝送CCDのような固体撮像装置)に伝達する
ストライプを含む。ストライプの方向はカメラのライン
走査方向(通像的にライン走査は水平方向である)と垂
直である。各色相のストライプは均等な幅よりなってい
るが、他の色相のストライプはピックアップ装置の出力
信号から色成分の分離を単純化するために異なる幅とす
ることが望ましい。他の色相に連関される各幅は普通輝
度に対する特定色相の寄与は、即ち、基準ホワイトに関
して決められる。色フィルターが、例えば、赤色透過、
緑色透過及び青色透過性ストライプを具備している場合
には、緑色透過性ストライプが最も広く、青色透過性ス
トライプが最も狭い。狭い幅ストライプによりピックア
ップされた信号は特に輪郭を含む高い水平空間周波数で
は貧弱な信号対雑音比(S/N)を有する。ビデオカメ
ラを色信号が広帯域輝度及び狭帯域色差信号に変換され
るビデオ伝送システムと共に用いる場合には、輪郭補正
又はビデオピーキングが普通の個別的な色信号上でより
は共有輝度高周波数上で遂行されるので色相の輝度にあ
まり寄与しないS/Nが貧弱であるとしても重要でな
い。
【0004】しかしながら、ビデオカラメは色信号が輝
度及び色差信号を形成するように結合されないビデオ装
置、例えば、赤(R)、緑(G)、青(B)色信号が独
立的にディジタル化され、符号化される所謂RGB型の
ディジタルビデオ伝送システムと共に用いられる。その
ような装置では輪郭補正又はビデオピーキングが、青、
緑、青色信号自体に対して容易に行われる。人間の視覚
体系は輪郭が細密になるほど輪郭の色相間の識別を良好
に行わないので、貧弱なS/Nを有する色輪郭をより良
いS/N輪郭を有する色輪郭と共に補正すると、ノイズ
の明らかでない映像を得ることができる。緑色信号にあ
るランダムノイズは赤色及び青色信号上のランダムノイ
ズとは相互関係がなくて平均的に緑色信号のランダムノ
イズ成分と他の色信号のランダムノイズ成分を位相内ベ
クトルでない直角ベクトルとして加える。これはその他
の他色信号の輪郭補正時高周波数S/Nに助けになると
いうことは明白である。
【0005】図1は従来の輪郭補正回路を示したもので
あって、Gチャネルに入力される映像信号を水平走査線
の持続期間(1H)ほどそれぞれ遅延させる直列第1,
2遅延器1,2により遅延させた後、元の(遅延されな
かった)映像信号と第1,2遅延器1,2からそれぞれ
1H,2H遅延される第1,2出力映像信号を垂直高域
通過フィルター3(V HPF)に印加して垂直輪郭成
分を抽出する。一方、第1遅延器1により遅延された1
H遅延映像信号も水平高域通過フィルター4(H HP
F)に印加して水平輪郭成分を抽出する。
【0006】V HPF3から出力される垂直輪郭成分
は本明細書で続けてさらに詳細に説明されるが、対角線
輪郭が過度に強調されないように水平低域通過フィルタ
ー5(H LPF)によりフィルタリングされる。その
後、第1加算器6ではH HPF4とH LPF5から
出力される各輪郭成分を加算した後、ルックアップテー
ブルLUTを貯蔵するROM7に印加する。
【0007】ROM7に貯蔵されたルックアップテーブ
ルでは映像信号の輪郭成分レベルに関したシステム特性
を有する処理過程を遂行する。この処理過程は多様な形
態を取ることができ、輪郭成分の単純な線形増幅から輪
郭成分に含まれた雑音成分の非線形減衰にまで至る。ま
た、輪郭成分を熱雑音レベルより若干上のレベルでコア
リングして熱雑音の抑制された映像信号をそれぞれ第
2,3,4加算器8,9,10より構成された補正輪郭
信号供給手段に供給する過程を含む。また、ロム7に貯
蔵されたルックアップテーブルでは非線形コアリング過
程を遂行するが、即ち、熱雑音より低いレベルの入力は
ゼロ(0)と設定され、高いレベル信号は輪郭を強調す
るために増幅され、とても高いレベル信号は輪郭を過度
に強調することを防止するために減衰される。
【0008】ロム7により供給された輪郭補正成分は第
2,3,第4加算器8,9,10でそれぞれRチャネル
の映像信号、Bチャネルの映像信号、第1遅延器1の出
力信号と加算される。加算された映像信号は各チャネル
に対して輪郭補正された赤、緑、青(R′,G′,
B′)色信号として供給される。図1に示された輪郭補
正回路はH LPF5を使用することにより対角線輪郭
が過度に強調されないように設計されたものである。即
ち、図2(A)に示されたように、明るいピクセルが1
HラインのP1,P2,P3ピクセル位置に水平に分布
する場合、このピクセルに関連された垂直輪郭成分はV
HPF3により検出され、このピクセルに関連されて
H HPF4により検出される水平輪郭成分はない。図
2(B)に示されたように、明るいピクセルが0H,1
H,2HラインのP2ピクセル位置に垂直に分布する場
合、このピクセルに関連された水平輪郭成分はH HP
F4により検出され、このピクセルに関連してV HP
F3により検出される垂直輪郭成分はない。しかしなが
ら、図2(C)に示されたように、明るいピクセルが対
角線に分布する場合には、このピクセルと連関された垂
直輪郭成分はV HPF3により検出され、このピクセ
ルと関連された水平輪郭成分はH HPF4により検出
される。従って、輪郭補正がV HPF3とHHPF4
とが合算された応答に対して行われる場合、対角線輪郭
補正が過度に行われる。したがって、H LPF5がV
HPF3以後に直列に連結されて水平輪郭成分と関連
された場合、垂直輪郭成分を抑制する低域通過フィルタ
リング動作を遂行して望まない過度な輪郭補正を抑制す
る。しかしながら、隣接するピクセルとは異なる孤立さ
れたピクセルは依然として過度に輪郭補正される。
【0009】H HPF4を通じた遅延を補償するため
に遅延素子(図1には図示せず)は1H遅延ライン1の
出力接続から第4加算器10の入力接続間のG入力に含
まれるべきであるが、このような遅延素子は遅延ライン
2をタッピングしたり、実質的にはタッピングされた遅
延ライン2を提供する直列遅延ラインに代替することに
より提供され得る。各遅延ライン(図1には図示せず)
は通常的に第2加算器8に接続されたR入力と第3加算
器9に接続されたB入力に含まれていて、第4遅延器1
0に提供したようなG信号の遅延を補償するR,B信号
の遅延を提供する。H LPF5を通じた遅延はH H
PF4を通じた遅延を補償することができる。
【0010】望まない過度な輪郭補正傾向を抑制するた
めの他の設計では、H LPF5を使用せず、その代わ
りにV HPF3と類似な入力信号を受信する低域通過
フィルターから供給される信号をH HPF4に入力信
号として提供して付加的な補償遅延がV HPF3以後
に加算器8,9,10に接続されるR,G,B入力のそ
れぞれに対して行わせる。望まない過度な輪郭補正を抑
制するための図1の従来の設計は特にV HPF3以後
の遅延を補償するための要求条件によりこのような二つ
の等価回路のうち一つであることが望ましい。
【0011】輪郭補正又はピーキングと関連される図1
上の輪郭補正回路には赤、緑、青色輪郭補正された信号
(R′,G′,B′)から再生される映像の信号対雑音
比(S/N比)を減らして問題が発生する。これは輪郭
補正回路を具備する装置(例えば、カメラ)のS/N比
測定は通常的に輪郭補正が同時に行われないように遂行
されるからである。人間の視覚体系は輪郭の存する場合
減ったS/N比を無視する傾向があるが、比較的輪郭が
殆どない映像の領域で発生する高空間周波数雑音には非
常に敏感である。コアリングされたビデオ信号輪郭信号
を供給するためにROM7に貯蔵されたルックアップテ
ーブルLUTを調整することにより、輪郭補正により発
生するS/N比の減少を大体に防止し得る。しかしなが
ら、R′,G′,B′信号が、例えば、殆ど受光しない
ビデオカメラから出るR,G,B信号から発生される場
合、感知できない輪郭成分のある条件下で高空間周波数
雑音内容を減らすためにコアリングさせることが望まし
い。
【0012】Gチャネルの映像信号にのみ依存する各
R,G,Bチャネルにある水平及び垂直輪郭成分の補正
と関係された図1の輪郭補正回路にもさらに問題があ
る。各チャネルの特性に適合な輪郭補正が行われないと
いうことである。例えば、補正する緑色輪郭がないので
赤色及び青色輪郭パターンは補正できない。発明者はR
チャネルの輪郭補正はRチャネル輪郭のノイズコアリン
グが良好に行われると、当初にRチャネルに現れる輪郭
に応答してRチャネルで高周波数信号対雑音比を受け入
れない程度に低下させなくても成功的に遂行できるとい
うことが分かった。発明者はまたBチャネルの輪郭補正
がBチャネル輪郭のノイズコアリングが良好に行われる
と、当初にBチャネルに現れる輪郭に応答してBチャネ
ルで高周波数信号対雑音比を受け入れない程度に低下さ
せなくても遂行できるということが分かった。Gチャネ
ル輪郭のノイズコアリングもGチャネルの高周波数S/
Nを改善させうる。従って、当初にGチャネルに現れる
輪郭に応答してGチャネル輪郭を補正するだけでなく、
当初にRチャネルに現れる輪郭に応答してRチャネル輪
郭を補正することと、当初にBチャネルに現れる輪郭に
応答してBチャネル輪郭を補正することが可能であり、
このような手続きにより輝度変化に関しない輪郭により
発生される従来の輪郭補正回路の持つ問題点を避けるこ
とができる。
【0013】また、輪郭補正に使用するために分離され
たRチャネル高周波数は赤色輪郭が殆どなかったり全然
ない時に、Rチャネルにある高周波数雑音を抑制するこ
とに用いられる。また、輪郭補正に使用するために分離
されたBチャネル高周波数は青色輪郭が殆どなかったり
全然ない時にBチャネルにある高周波数雑音を抑制する
に用いられる。このようなフルバンドR,G,B色信号
に対するノイズ抑制方案はこの信号が混合高周波数を用
いて連続的に複合映像信号にマトリックス化される時に
も有用である。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は映像信
号処理回路において、輪郭補正が輪郭情報に応答して3
色相チャネルそれぞれに対して行われ、各色相チャネル
における輪郭補正は輪郭情報が熱雑音レベルより充分高
い限り、元のそのチャネルに含まれてから分離された高
空間周波数情報により行われ、一つのチャネルに元に含
まれた輪郭情報が熱雑音レベルより充分高くない場合、
元のそのチャネルに含まれてから分離された高空間周波
数情報を熱雑音から減算することにより熱雑音を抑制す
るための輪郭補正方法及び回路を提供することにある。
ここで、各色相チャネルにある熱雑音を抑制するための
高空間周波数情報の分離において、各色相チャネルにあ
る輪郭補正に利用するようなフィルター配列を用いる。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の一態様による輪
郭補正方法は、R,G,Bチャネルのうち少なくとも一
つ以上のチャネルに入力される映像信号に含まれている
水平輪郭成分および垂直輪郭成分を抽出する段階と、前
記輪郭成分抽出段階から抽出された水平/垂直輪郭成分
の大きさが雑音識別基準値より低い場合、チャネル別に
出力される水平/垂直輪郭成分をコアリングして雑音を
取り除き、雑音識別基準値より高い場合、輪郭成分の大
きさに相応する輪郭補正量を定める段階と、前記R,
G,Bチャネルを通じて入力される映像信号を1H遅延
させた映像信号に前記雑音除去及び輪郭補正量決定段階
で雑音が取り除かれたり、輪郭補正量の定められた水平
/垂直輪郭成分を加えて各チャネル別に輪郭補正された
映像信号を出力する段階とを含むことを特徴とする。
【0016】本発明の一態様による輪郭補正回路は、
R,G,Bチャネルのうち少なくとも一つ以上のチャネ
ルに入力される映像信号に含まれている水平輪郭成分及
び垂直輪郭成分を抽出する抽出手段と、前記輪郭成分抽
出手段から抽出された水平/垂直輪郭成分の大きさが雑
音識別基準値より低い場合、チャネル別に出力される水
平/垂直輪郭成分をコアリングして雑音を取り除き、雑
音識別基準値より高い場合、輪郭成分の大きさに相応す
る輪郭補正量を定める雑音除去及び輪郭補正量決定手段
と、前記R,G,Bチャネルを通じて入力される映像信
号を1H遅延させた映像信号に前記雑音除去及び輪郭補
正量決定手段で雑音が取り除かれたり、輪郭補正量の定
められた水平/垂直輪郭成分を加えて各チャネル別に輪
郭補正された映像信号を出力する出力手段とを含むこと
を特徴とする。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づき本発
明を詳細に説明する。図3に示された輪郭補正回路の構
成は、遅延手段11,21,31、垂直輪郭成分抽出部
12,22,32、水平輪郭成分抽出部15,25,3
5、水平/垂直輪郭成分加算部16,26,36、それ
ぞれ雑音除去及び輪郭補正量決定用ルックアップテーブ
ルLUTを貯蔵するロム17,27,37、輪郭補正信
号出力部18,28,38及びディジタルリミッター1
9,29,39よりなる。
【0018】10〜19までの参照符号と示された素子
はRチャネルの輪郭補正に用いられ、20〜29までの
参照符号と示された素子はGチャネル輪郭補正に用いら
れ、30〜39までの参照符号と示された素子はBチャ
ネルの輪郭補正に用いられる。また、Rチャネルにある
遅延手段11は第1 1H遅延ライン11aと第21H
遅延ライン11bで、Gチャネルにある遅延手段21は
第1 1H遅延ライン21aと第2 1H遅延ライン2
1bで、Bチャネルにある遅延手段31は第1 1H遅
延ライン31aと第2 1H遅延ライン31bで構成さ
れる。また、Rチャネルにある垂直輪郭成分抽出部12
は垂直高域通過フィルター13と水平低域通過フィルタ
ー14で、Gチャネルにある垂直輪郭成分抽出部22は
垂直高域通過フィルター23と水平低域通過フィルター
24で、Bチャネルにある垂直輪郭成分抽出部32は垂
直高域通過フィルター33と水平低域通過フィルター3
4で構成される。1H遅延ライン11a,21a,31
aの応答が遅延されず、直ちに加算器18,28,38
に印加されるように見えるが、実際にはさらに遅延され
てフィルター14,15,24,25,34,35の遅
延を補償する。
【0019】図3の構成による動作を調べると次の通り
である。それぞれ遅延手段11,21,31に印加され
るR,G,B映像信号はガンマ補正された信号である。
遅延手段11,21,31において、第1 1H遅延ラ
イン11a,21a,31aはそれぞれR,G,B映像
信号を1Hずつ遅延させ、第2 1H遅延ライン11
b,21b,31bはそれぞれ第1 1H遅延ライン1
1a,21a,31aから出力された1H遅延映像信号
を再び1Hずつ遅延させる。垂直輪郭成分抽出部12,
22,32において、第1フィルター13,23,33
は元信号、遅延手段11,21,31でR,G,Bチャ
ネル別にそれぞれ出力される1H遅延された信号、2H
遅延された信号に対して垂直高域通過フィルタリングを
遂行して所定の高周波帯域に存する垂直輪郭成分を抽出
する。その後、対角線方向の輪郭成分が二重に補正され
ることを防止するため、第2フィルター14,24,3
4は第1フィルター13,23,33でR,G,Bチャ
ネル別に出力される垂直輪郭成分に対して水平低域通過
フィルタリングを遂行する。第1フィルター13,2
3,33から出力された垂直輪郭成分に含まれた対角線
方向の輪郭成分は第2フィルター14,24,34の応
答で抑制される。
【0020】水平輪郭成分抽出部15,25,35は遅
延手段11,21,31からR,G,Bチャネル別に出
力される1H遅延された信号に対して水平高域通過フィ
ルタリングを遂行して所定の高周波帯域に存する水平輪
郭成分を抽出する。水平/垂直輪郭成分加算部16,2
6,36は垂直輪郭成分抽出部12,22,32から
R,G,Bチャネル別に出力される垂直輪郭成分と水平
輪郭成分抽出部15,25,35からR,G,Bチャネ
ル別に出力される水平輪郭成分とを加算する。加算され
た出力はそれぞれ雑音除去及び輪郭補正量決定用ルック
アップテーブルLUTを貯蔵するロム17,27,38
に印加される。テーブルエントリーが2の補数形態にロ
ム17,27,37から出力される。
【0021】図3の輪郭補正回路において、Rチャネル
輪郭は元のRチャネル上に現れる輪郭に応答して補正さ
れ、Gチャネル輪郭は元のGチャネル上に現れる輪郭に
応答して補正され、Bチャネル輪郭は元のBチャネル上
に現れる輪郭に応答して補正される。このような手続き
は主に輝度変化に関係されない輪郭により発生される従
来の輪郭補正回路の持つ問題点を避けるだけでなく、他
の作用上の長所も実現できる。
【0022】図1の輪郭補正回路において、R,G,B
信号のいずれか一つでもその高空間周波数の内容がロー
レベルにあると、この条件下ではその信号に含まれた背
景熱雑音がロム7の出力がゼロ値であるにも係わらず加
算器8,9,10のうち一つから出力される該当R′,
G′,B′信号に現れるようになる。本発明の一態様に
よれば、図3の輪郭補正回路において、ロム17,2
7,37に貯蔵されたルックアップテーブルLUTの入
出力特性ではR,G,B信号の高空間周波数成分がロー
レベルである時、R′,G′,B′信号で熱雑音が減
る。
【0023】図4は図3のロム17,27,37に貯蔵
された雑音除去及び輪郭補正量決定用ルックアップテー
ブルLUTの入出力特性を示したグラフである。入力信
号(横座標)はそれぞれA,B,C領域に存する場合に
分けられ、CP(クリチカルポイント) はA領域とB領
域の境界値、即ち雑音識別基準値である。雑音除去及び
輪郭補正量決定用ルックアップテーブルLUTを貯蔵す
るロム17,27,37のいずれか一つに入力される信
号レベルが+CPより大きい値、あるいは−CPより小
さい値、即ちA領域に存する場合、そのROMに貯蔵さ
れたルックアップテーブルは図4に示されたように、入
力される水平/垂直輪郭成分の大きさに対してゼロ
(0)からそれぞれ最大輪郭補正量(DEMAX , −DE
MAX )のうち相応する輪郭補正量を定めて出力する。一
方、ロム17,27,37のうちいずれか一つに入力さ
れる信号レベルが+CPより小さい値、あるいは−CP
より大きい値の信号、即ちB及びC領域に存する場合、
そのロムに貯蔵されたルックアップテーブルは高空間周
波数雑音除去用として動作する。
【0024】全的に各ロム17,27,37がC領域で
動作する場合、−CLと+CL間の範囲にあるその入力
アドレシングは主に高周波数雑音であり、これを読み出
したものが高周波数雑音を反転させる。ロム17への入
力アドレスが主に加算器18の一側被加数として印加さ
れ、R信号から出た高周波数雑音ならば、加算器18の
他側被加数として印加され、ロム17から出力される反
転高周波数雑音は加算器18から出力されるR′信号の
高周波数雑音を取り除く。ROM27への入力アドレス
が主に加算器28の一側の被加数として印加され、G信
号から出た高周波数雑音ならば、加算器28の他側の被
加数として印加されロム27から出力される反転高周波
数雑音は加算器28から出力されるG′信号から高周波
数雑音を取り除く。ロム37への入力アドレスが主に加
算器38の一側の被加数として印加され、B信号から出
た高周波数雑音ならば、加算器38の他側の被加数とし
て印加されロム37から出力される反転高周波数雑音は
加算器38から出力されるB′信号から高周波数雑音を
取り除く。
【0025】即ち、ROM17,27,37のうちいず
れか一つへの入力信号レベルが−CLと+CLとの間、
即ちC領域に存する場合、そのROMから読み出される
該当出力信号レベルは図4でのように入力信号と大きさ
は同一であり、符号は反対である。ロム17,27,3
7のいずれか一つへの入力信号レベルが−CPと−CL
との間、あるいは+CLと+CPとの間、即ちB領域に
存する場合、そのロムから読み出される該当出力信号レ
ベルは+a点から+CPに当たる横軸上の点、あるいは
−a点から−CPに当たる横軸上の点まで、図4でのよ
うに減る指数関数形態を示す。
【0026】加算器16から出力されたR信号の高周波
数成分が−CPから+CPの間にあるが、−CLより小
さく+CLより大きい行程を有してROM17アドレシ
ングが実際に全的にBとC領域内にあると、加算器18
から出力されたR′信号にあるR信号の高周波数成分が
取り除かれることは減るが、赤色輪郭は補正されない。
加算器26から出力されたG信号の高周波数成分が−C
Pから+CPとの間にあるが、−CLより小さく+CL
より大きい行程を有してROM27アドレシングが実際
に全的にBとC領域内に存すると、加算器28から出力
されたG′信号にあるG信号の高周波数成分が取り除か
れることが減るが、緑色輪郭は補正されない。加算器3
6から出力されたB信号の高周波数成分が−CPから+
CPとの間にあるが、−CLより小さく+CLより高い
行程を有してROM37アドレシングが実際に全的にB
とC領域内にあると、加算器38から出力されたB′信
号にあるB信号の高周波数成分が取り除かれることは減
るが、青色輪郭は補正されない。
【0027】加算器16から出力されたR信号の高周波
数成分が−CPより低く+CPより大きい行程を有して
ROM17アドレシングがBとC領域を外れて実際にA
領域に拡張されると、加算器18から出力されたR′信
号にあるR信号の高周波数成分はロム17の読み出しに
より増えて赤色輪郭が補正される。加算器16から出力
されたR信号の高周波数成分がA領域外にロム17アド
レシングを拡張すると、赤色輪郭補正が最大化されてか
らR信号の高周波数成分が比較的大きい値の間減る。
【0028】加算器26から出力されたG信号の高周波
数成分が−CPより小さく+CPより大きい行程を有し
てROM27アドレシングがBとC領域を外れて実際に
A領域に拡張されると、加算器28から出力されたG′
信号にあるG信号の高周波数成分はロム27の読み出し
により増えて緑色輪郭が補正される。加算器26から出
力されたG信号の高周波数成分がA領域外にロム27ア
ドレシングを拡張すると、緑色輪郭補正が最大化されて
からG信号の高周波数成分が比較的大きい値の間減る。
【0029】加算器36から出力されたB信号の高周波
数成分が−CPより低く、+CPより大きい行程を有し
てROM37アドレシングがBとC領域を外れて実際に
A領域に拡張されると、加算器38から出力されたB′
信号にあるB信号の高周波数成分はROM37の読み出
しにより増えて青色輪郭が補正される。加算器36から
出力されたB信号の高周波数成分がA領域外にロム37
アドレシングを拡張すれば、青色輪郭補正が最大化され
てからB信号の高周波数成分が比較的大きい値の間減
る。
【0030】通常、ロム17,27,37は2の補数形
態にアドレシングされ読み出される。このような各ロム
に貯蔵されたルックアップテーブルLUTはゼロアドレ
スに対して対称なので、ロムのサイズが半分されて入力
信号の絶対値によりアドレシングされる手続きが採用で
きる。元のメモリアドレスが(−)だったら符号ビット
は節約され、2の補数演算で読み出されたことに(−
1)を選択的に乗算するように指示するに用いられる。
【0031】次のテーブル1は図3上のロム17,2
7,37で該当アドレシングに用いられた各種入力値に
対する読み出しデータ出力値の例を示したものである。
【0032】
【表1】
【0033】表1に示された入出力値の例は信号処理ビ
ット数、入力レベル、所望の雑音除去および輪郭補正の
程度に応じて各種形態を有することができる。再び図3
に戻り、輪郭補正信号出力部18,28,38は遅延手
段11,21,31からR,G,Bチャネル別に出力さ
れる1H遅延信号に雑音除去及び輪郭補正量決定用RO
M17,27,37に貯蔵されたルックアップテーブル
で定められた水平及び垂直輪郭信号の輪郭補正量を加算
する。そして、最終補正輪郭信号R′,G′,B′を
R,G,Bチャネル別に出力する。
【0034】ディジタルリミッター又は対称クリッパー
19,29,39はそれぞれn+1ビット信号をnビッ
ト信号にリミッテイングして出力大きさを再び調整する
ためのディジタルリミッティング動作を遂行する。8ビ
ットシステムの場合、二種の大きさに調整されるが、第
1に、128以上又は約定されたレベル以上の数字は1
27、あるいは規定された値と設定し、第2に、−12
9以下又は約定されたレベル以下の数字は−128、あ
るいは規定された値と設定する。
【0035】輪郭補正信号出力部18,28,38とデ
ィジタルリミッター19,29,39のディジタルリミ
ッティング動作に対してnビット(8ビット)システム
において、Rチャネル映像信号に対して次の6種の場合
を例として説明すると次の通りである。ここで、入力信
号値(i)はCLおよびCP値に対して可変し、ROM
17のルッマアップテーブルLUT出力の正数および負
数条件を全部考慮した。
【0036】(1)CL<i,LUT17の出力が負数
の時、 LUT:−1 ; 1111 1111 1HD:+1 ; 0000 0001 ここで、第1 1H遅延ライン11aの1HD出力とR
OM17のルックアップテーブルLUTの出力は正確に
一致されない場合がある。その理由は、高周波成分は抽
出されてロム17に入力アドレシングとして印加されD
C成分は削除されるからである。輪郭補正信号出力部1
8における演算は第1 1H遅延ライン11aの1HD
出力のDC成分及び高周波成分とROM17のルックア
ップテーブルLUT出力に対して遂行される。本例はD
C成分が0である場合を例示したものである。
【0037】段階1;MSBが符号ビットなので、8番
目ビットにより9番目ビットが拡張される。 LUT; 1 1111 1111 1HD; 0 0000 0001 段階2;ロム17と第1 1H遅延ライン11aの出力
を加算し、その結果‘0 0000 0000 'を出力して第1
1H遅延ライン11aの高周波値‘1’は雑音に分類さ
れて取り除かれる。
【0038】段階3;8ビットにリミットするための段
階であって、その結果‘ OOOO OOOO'を出力する。 (2)CL<i,ロム17の出力が正数の時、 LUT:+1 ; 0000 0001 1HD:−1 ; 1111 1111 段階1;MSBが符号ビットなので8番目ビットにより
9番目ビットが拡張される。
【0039】 LUT:0 0000 0001 1HD:1 1111 1111 段階2;ロム17と第1 1H遅延ライン11aの出力
を加算し、その結果‘0 0000 0000'を出力して第1
1H遅延ライン11aの高周波値‘1’は雑音に分類さ
れて取り除かれる。
【0040】段階3;8ビットにリミットするための段
階であって、その結果‘ 0000 0000'を出力する。 (3)CL<i<CP、ロム17の出力が負数の時、 LUT:−3 ; 1111 1101 1HD:+ 4 ; 0000 0100 段階1;MSBが符号ビットなので、8番目ビットによ
り9番目ビットが拡張される。
【0041】 LUT: 1 1111 1101 1HD: 0 0000 0100 段階2;ロム17と第1 1H遅延ライン11aの出力
を加算し、その結果‘0 0000 0001'を出力して第1
1H遅延ライン11aの高周波値‘4’は‘1’とな
る。
【0042】段階3;8ビットにリミットするための段
階であって、その結果‘ 0000 0001'を出力する。 (4)CL<i<CP、ロム17の出力が正数の時、 LUT:+3 ; 0000 0011 1HD:−4 ; 1111 1100 段階1;MSBが符号ビットなので、8番目ビットによ
り9番目ビットが拡張される。
【0043】 LUT: 0 0000 0011 1HD: 1 1111 1100 段階2;ロム17と第1 1H遅延ライン11aの出力
を加算し、その結果‘1 1111 1111'を出力して第1
1H遅延ライン11aの高周波値‘−4’は‘−1’と
なる。
【0044】段階3;8ビットにリミットするための段
階であって、その結果‘ 1111 1111'を出力する。 (5)CP<i、ロム17の出力が負数の時、 LUT:−1 ; 1111 1111 1HD:−9 ; 1111 0111 段階1;MSBが符号ビットなので、8番目ビットによ
り9番目ビットが拡張される。
【0045】 LUT: 1 1111 1111 1HD: 1 1111 0111 段階2;ロム17と第1 1H遅延ライン11aの出力
を加算し、その結果‘1 1111 0110'を出力して第1
1H遅延ライン11aの高周波値‘−9’は‘−10’
となる。
【0046】段階3;8ビットにリミットするための段
階であって、その結果‘ 1111 0110'を出力する。 (6)CP<i、ロム17の出力が正数の時、 LUT:+1 ; 0000 0001 1HD:+9 ; 0000 1001 段階1;MSBが符号ビットなので、8番目ビットによ
り9番目ビットが拡張される。
【0047】 LUT: 0 0000 0001 1HD: 0 0000 1001 段階2;ロム17と第1 1H遅延ライン11aの出力
を加算し、その結果‘0 0000 1010'を出力して第1
1H遅延ライン11aの高周波値‘9’は‘10’とな
る。
【0048】段階3;8ビットにリミットするための段
階であって、その結果‘ 0000 1010'を出力する。前記
例で加算動作を遂行する前にnビット信号を符号ビット
拡張により得たn+1ビット信号に代替することはキャ
リ演算による符号変化を防止するためである。そして、
加算動作結果は符号ビット拡張を取り除くことにより連
続的にnビットに切り出される。
【0049】図3上の輪郭補正回路上においては、水平
/垂直輪郭成分の大きさに応じて、図4に示されたよう
な入出力特性を有するロム17,27,37に貯蔵され
たルックアップテーブルLUTにより輪郭成分を所定の
コアレベルにコアリングしたり補正したりする。輪郭補
正されると、勿論輪郭が存する場合S/N比が減るが、
R′,G′,B′信号で再生された映像を見る人にはこ
のS/N比の減少が輪郭の存在により遮られる。輪郭が
殆どなく、人間の視覚体系が不良なS/N比に敏感な映
像部分ではR′,G′,B′信号の輪郭成分をコアリン
グしてS/N比を改善させ得る。
【0050】図5に示された輪郭補正回路は、遅延手段
50、垂直輪郭成分抽出部53、水平輪郭成分抽出部5
6、水平/垂直輪郭成分加算部57、雑音除去用ルック
アップテーブルLUT1を貯蔵するロム58、輪郭成分
除去部59、輪郭成分加算部60、輪郭補正ルックアッ
プテーブルLUT2を貯蔵するロム61及び補正輪郭信
号出力部62よりなる。遅延手段50はR,G,Bチャ
ネルの映像信号をそれぞれ1Hずつ遅延させる第1遅延
器51と、第1遅延器51からそれぞれ1Hずつ遅延さ
れて出力されるR,G,Bチャネルの映像信号を再び1
Hずつ遅延させる第2遅延器52より構成される。ま
た、第1遅延器51は3個の1H遅延ライン51a,5
1b,51cより構成され、第2遅延器52は3個の1
H遅延ライン52a,52b,52cより構成される。
【0051】垂直輪郭成分抽出部53はR,G,Bチャ
ネル別に元信号,1H遅延された信号、2H遅延された
信号を入力して垂直高域通過フィルタリングを遂行する
第1フィルター54と、第1フィルター54から出力さ
れる映像信号に対してR,G,Bチャネル別に水平低域
通過フィルタリングを遂行する第2フィルター55より
構成される。また、第1フィルター54は3個の垂直高
域通過フィルター54a,54b,54cから構成さ
れ、第2フィルター55は3個の水平低域通過フィルタ
ー55a,55b,55cより構成される。水平輪郭成
分抽出部56は第1遅延器51から出力される映像信号
に対してR,G,Bチャネル別に水平高域通過フィルタ
リングを遂行する3個の水平高域通過フィルター56
a,56b,56cより構成される。水平/垂直輪郭成
分加算部57は垂直輪郭成分抽出部53の出力信号と水
平輪郭成分抽出部56の出力信号をR,G,Bチャネル
別に加算する3個の加算器57a,57b,57cより
構成される。輪郭成分除去部59は第1遅延器51から
出力される1H遅延された映像信号に対して水平/垂直
輪郭成分加算部57の出力をR,G,Bチャネル別に減
算する3個の減算器59a,59b,59cより構成さ
れる。輪郭成分加算部60は輪郭成分除去部59から出
力される輪郭を含まない映像信号に対してロム58のル
ックアップテーブルLUT1出力信号をR,G,Bチャ
ネル別に加算する3個の加算器60a,60b,60c
より構成される。輪郭補正信号出力部62は輪郭成分加
算部60から出力される映像信号に対してROM61の
ルックアップテーブルLUT2出力信号をR,G,Bチ
ャネル別に加算する3個の加算器62a,62b,62
cより構成される。
【0052】図5回路上の遅延手段50の作用は図3回
路上の遅延手段11,21,31の総括的な作用に当た
る。図5回路上の垂直輪郭成分抽出手段53の作用は図
3回路上の垂直輪郭成分抽出手段12,22,32の総
括的な作用に当たる。図5回路上の水平輪郭成分抽出手
段56の作用は図3回路上の水平輪郭成分抽出手段1
5,25,35の総括的な作用に当たる。そして、水平
/垂直輪郭成分加算手段57の作用は図3回路上の水平
/垂直輪郭成分加算手段16,26,36の総括的な作
用に当たる。
【0053】図5の輪郭補正回路において、入力信号が
図10に示したような入出力特性を持つルックアップテ
ーブルLUT1を貯蔵するロム58から読み出すことに
より所定のコアレベルにコアリングされると、その入力
信号に含まれた雑音は減ることができ、コアリング途中
に発生する映像信号の減衰も防止できる。また、出力信
号における緩慢な変化はCL値付近で誘導されるのでデ
ィスプレイ中画面上に発生するブレ(blurring) 現象が
取り除かれる。
【0054】図6〜図9は図5において、入出力信号の
測定結果を示した図面であって、X軸はサンプルの数、
Y軸は大きさをそれぞれ示す。図6は信号対雑音比(S
/N)が50dBである元の映像信号を 48.6MHz速度に1
0ビットアナログ/ディジタルサンプリングした場合の
元の映像信号を示したものである。この信号は、ライン
当たり1440サンプルに対する50%ホワイトの信号
形態である。図7は図6に示したものを拡大した信号で
ある。図8は図6に示した元の映像信号が図5に示した
輪郭補正回路を通過した後に雑音が減少された信号を示
し、図9は図8に示したものを拡大した信号である。図
8に示した映像信号の信号対雑音比(S/N)は約 57.
5dB と測定され、これは図6に示された元の映像信号に
対して約7.5dB ほど改善されたことを示す。
【0055】図10はロム58に貯蔵された雑音除去用
ルックアップテーブルLUT1の入出力特性を示したグ
ラフであって、読み出されたものを2の補数形態として
出力する。図10を参照すれば、入力信号(横座標)は
それぞれAとB領域に存する場合に分けられ、CPはA
領域とB領域の境界値、即ち、雑音識別基準値である。
【0056】ルックアップテーブルLUT1を貯蔵した
ロム58をアドレシングする信号値が+CPより大きい
値、あるいは−CPより小さい値、即ちB領域に存する
場合、出力信号(縦座標)は入力信号を線形的に追従し
た信号である。しかしながら、雑音除去用ルックアップ
テーブルLUT1を貯蔵したロム58をアドレシングす
る信号値がA領域中−CLと+CLとの間に存する場
合、出力信号はゼロ(0)であり、−CPと−CLとの
間、あるいは+CLと+CPとの間に存する場合の出力
信号は、図10に示したように横軸上の+CL点から+
a点、あるいは横軸上の−CL点から−aまで1時関数
形態に増える。
【0057】さらに図5に戻り、輪郭成分除去部59は
3個の減算器59a,59b,59cを用いて第1遅延
器51からR,G,Bチャネル別に1Hずつ遅延されて
出力される信号で水平/垂直輪郭成分加算部57から
R,G,Bチャネル別に出力される水平及び垂直輪郭成
分を減算する。その結果、出力される輪郭を含まない
R,G,B信号は輪郭成分加算部60に出力され、アド
レシングとしてロム61にも出力される。
【0058】輪郭成分加算部60は輪郭成分除去部59
からR,G,Bチャネル別に出力される輪郭成分を含ま
ない1H遅延された映像信号と、ルックアップテーブル
LUT1を貯蔵したロム58で雑音が取り除かれてR,
G,Bチャネル別に出力される水平/垂直輪郭成分を加
算する。加算器60a,60b,60cがこの加算動作
をR,G,Bチャネル別に提供する。加算結果は輪郭補
正信号出力部62に出力される。
【0059】図11はロム61に貯蔵された輪郭補正量
決定用ルックアップテーブルLUT2の入出力特性を示
したグラフであって、読み出したものを2の補数形態と
して出力する。輪郭補正量決定用ルックアップテーブル
LUT2は図11のように、入力される水平及び垂直輪
郭成分の大きさに対してゼロ(0)からそれぞれ最大輪
郭補正量(DEMAX,−DEMAX )のうち相応する輪郭補
正量を定めて出力する。ロム61はその中に貯蔵された
ルックアップテーブルLUT2に応じてロム58から出
力された入力水平/垂直輪郭成分に対して輪郭補正量を
定める。定められた輪郭補正量はロム61から読み出さ
れて補正輪郭信号出力部62に供給される。
【0060】最後に、補正輪郭信号出力部62は輪郭成
分加算部60から出力される信号にロム61に貯蔵され
たルックアップテーブルLUT2で定められた水平/垂
直輪郭成分の輪郭補正量を加算する。加算器62a,6
2b,62cがR,G,Bチャネル別にこの加算動作を
提供する。加算器62a,62b,62cの加算出力信
号は輪郭補正された信号をR′,G′,B′チャネル別
に提供する。
【0061】雑音除去はR,G,Bチャネルで別途に遂
行されるべきなので、実際にロム58はルックアップテ
ーブルLUT1をそれぞれ貯蔵する別途の3個のロムを
具備することが便利である。別途の3個のロムはそれぞ
れ加算器57a,57b,57cの加算出力により個別
的にアドレシングされる。読み出しアドレスでより少な
いビットを有する各ロムは加算器57a,57b,57
cの加算出力にある全てのビットより構成される読み出
しアドレスを有する単一ロムより貯蔵位置がさらに少な
い。ディジタル設計技術者ならば容易に分るが、LUT
1システム特徴が単純なのでディジタルハードウェアで
その特徴が発生する。
【0062】ロム61はそれぞれルックアップテーブル
LUT2を貯蔵する別途の3個のロムを具備することも
できる。しかしながら、単一ロムがこれと類似な輪郭補
正値を提供しうるが、輪郭が輝度と関連されたことをア
ドレシングが示す時には雑音にあまり影響を受けない。
このようなアドレス領域で輪郭補正は主にアドレスの雑
音の少ないGチャネル部分から定められる。ロム58,
61を並列にアドレシングすることでなく、ロム61を
ロム58のコアリングされた読み出し値にアドレシング
すると、低いロム58入力アドレス値に対して多くのゼ
ロ値を貯蔵するロム61の必要性を回避するようにな
る。コアリングされた輪郭を第1セットの加算器60を
通じてロム58からR,G,Bチャネルに別途に供給し
補正されてコアリングされた輪郭は第2セットの加算器
62を通じてロム61からR,G,Bチャネルに供給す
ることでなく、結合された輪郭成分を一つのロムで単一
セットの加算器を通じてR′,G′,B′チャネルに提
供され得るべきだと発明者は指摘する。
【0063】図12はこのような輪郭補正回路を示すブ
ロック図であって、図12の輪郭補正回路は遅延手段7
1,81,91と、垂直輪郭信号抽出部72,82,9
2と、水平輪郭成分抽出部75,85,95と、水平/
垂直輪郭成分加算部76,86,96と、輪郭成分除去
部77,87,97と、雑音除去および輪郭補正量決定
用ルックアップテーブルLUTを貯蔵するロム78,8
8,98および補正輪郭信号出力部79,89,99よ
りなる。また、Rチャネルにおいて、遅延手段71は第
1 1H遅延ライン71aと第2 1H遅延ライン71
bで、Gチャネルにある遅延手段81は第1 1H遅延
ライン81aと第2 1H遅延ライン81bで、Bチャ
ネルにある遅延手段91は第1 1H遅延ライン91a
と第21H遅延ライン91bで構成される。また、Rチ
ャネルにある垂直輪郭成分抽出部72は垂直高域通過フ
ィルター73と水平低域通過フィルター74で、Gチャ
ネルにある垂直輪郭成分抽出部82は垂直高域通過フィ
ルター83と水平低域通過フィルター84で、Bチャネ
ルにある垂直輪郭成分抽出部92は垂直高域通過フィル
ター93と水平低域通過フィルター94で構成される。
【0064】図13は図12において、ロム78,8
8,98に貯蔵された雑音除去および輪郭補正量決定用
ルックアップテーブルLUTの入出力特性を示したグラ
フである。図12の輪郭補正回路の動作を図12及び図
13を参照して詳細に説明する。遅延手段71,81,
91、垂直輪郭成分抽出部72,82,92、水平輪郭
成分抽出部75,85,95、水平/垂直輪郭成分加算
部76,86,96の動作はそれぞれ図3上の遅延手段
11,21,31、垂直輪郭成分抽出部12,22,3
2、水平輪郭成分抽出部15,25,35、水平/垂直
輪郭成分加算部16,26,36の動作と対応する。遅
延手段71,81,91の総括的な動作は図5の遅延手
段50の動作と対応される。垂直輪郭成分抽出部72,
82,92の総括的な動作は図5の垂直輪郭成分抽出部
53の動作と対応される。水平輪郭成分抽出部75,8
5,95の総括的な動作は図5の水平輪郭成分抽出部5
6の動作と対応される。水平/垂直輪郭成分合算部7
6,86,96の総括的な動作は図5上の水平/垂直輪
郭成分合算部57の動作と対応される。輪郭成分除去部
77,87,97の総括的な動作は図5の輪郭補正回路
の輪郭成分除去部59にある減算器59a,59b,5
9cの動作と対応される。
【0065】図13を参照すれば、入力信号(横座標)
はそれぞれAとB領域に存する場合に分けられ、CPは
A領域とB領域の境界値、即ち雑音識別基準値である。
ROM78,88,98にアドレスとして印加される信
号値が+CPより大きい値、あるいは−CPより小さい
値、即ちA領域に存する場合、ROM78,88,98
に貯蔵された雑音除去および輪郭補正量決定用ルックア
ップテーブルLUTは輪郭補正量決定用として動作して
図13に示されたように、入力される水平/垂直輪郭成
分の大きさに対してゼロ(0)からそれぞれ最大輪郭補
正量(DEMAX , −DEMAX )のうち相応する輪郭補正
量を決定して出力する。一方、ロム78,88,98に
貯蔵された雑音除去および輪郭補正量決定用ルックアッ
プテーブルLUTに印加される信号値が+CPより小さ
い値、あるいは−CPより大きい値の信号、即ちB領域
に存する場合、ロム78,88,98に貯蔵された雑音
除去及び輪郭補正量決定用ルックアップテーブルLUT
は雑音除去用として動作する。
【0066】即ち、入力信号が−CLと+CLとの間に
存する場合出力信号はゼロ(0)であり、入力信号が−
CPと−CLとの間、あるいは+CLと+CPとの間に
存する場合出力信号は+CLに当たる横軸上の点から+
a点、あるいは−CLに当たる横軸上の点から−aま
で、図13でのように指数的に減る関数形態を示す。即
ち、ロム78,88,98をアドレスするに用いられる
水平/垂直輪郭成分はそれぞれの大きさに応じてロム7
8,88,98が提供する出力信号の形態を定める。入
力信号の大きさがCPより小さい場合は雑音の取り除か
れた水平/垂直輪郭成分が出力され、CPより大きい場
合には相応する輪郭補正量の定められた水平/垂直輪郭
成分が出力される。この際、ロム78,88,98に貯
蔵されたルックアップテーブルから出力される輪郭補正
量は2の補数形態である。
【0067】図12に示された輪郭補正回路では、図1
3に示したような入出力特性を有するロム78,88,
98に貯蔵されたルックアップテーブルを用いて入力さ
れる水平/垂直輪郭成分の大きさに応じて所定のコアレ
ベル(CL)にコアリングしたり、輪郭補正量を定める
ようになる。輪郭補正回路を動作させながら、S/N比
を測定しても熱雑音を抑制する高空間周波数のコアリン
グにより改善されたS/N比を得ることができる。
【0068】図3および図12に示された各輪郭補正回
路ではR,G,B各チャネルに対して一つの雑音除去及
び輪郭補正量決定用ルックアップテーブルを貯蔵するロ
ムを1個のみ使用したが、使用者の意図により雑音除去
用ルックアップテーブルと輪郭補正用ルックアップテー
ブルを貯蔵する別途のロムを各チャネルで交代に使用で
きる。回路の縮略のために一つ又は二つのチャネルのみ
を選択して前述した信号処理を行うことができる。
【0069】また、ビデオカメラから出力される自動利
得制御信号により伝達される予想熱雑音レベルに従って
各チャネル別に雑音除去用ルックアップテーブルを貯蔵
するロムを選択する装置も可能である。当業者は前述し
た開示として赤、緑、青色以外のカメラの基本色相を用
いた色映像処理に本発明を応用し得る。前述した輪郭補
正回路と明白に同等な水準のものでルックアップテーブ
ルはロム読み出しの極性が反対であり、その読み出しは
ディジタル加算器に被加数としてでなく、ディジタル減
算器に減数として出力され、クレームはその範囲内で明
白な等価のものを含むことと解釈されるべきである。
【0070】
【発明の効果】前述した本発明による輪郭補正方法及び
回路では水平ピクセル間の相関性と垂直ライン間の相関
性を用いて輪郭補正機能を遂行する同時に雑音除去機能
を遂行することにより信号対雑音比を改善させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の輪郭補正回路を示すブロック図である。
【図2】(A)乃至(C)は図1上の回路により得た垂
直/水平及び対角線輪郭検出例をそれぞれ示す図であ
る。
【図3】本発明による輪郭補正回路の第1実施例による
ブロック図である。
【図4】図3の輪郭補正回路のロム58に貯蔵されたL
UTの入出力性を示したグラフである。
【図5】本発明による輪郭補正回路の第2実施例による
ブロック図である。
【図6】図5において入出力信号の測定結果を示した図
である。
【図7】図5において入出力信号の測定結果を示した図
である。
【図8】図5において入出力信号の測定結果を示した図
である。
【図9】図5において入出力信号の測定結果を示した図
である。
【図10】図5上の輪郭補正回路のロム58に貯蔵され
たLUT1の入出力特性を示したグラフである。
【図11】図5上の輪郭補正回路のロム61に貯蔵され
たLUT2の入出力特性を示したグラフである。
【図12】本発明による輪郭補正回路の第3実施例によ
るブロック図である。
【図13】図12の輪郭補正回路のロム78,88,9
8に貯蔵されたLUTの入出力特性を示したグラフであ
る。
【符号の説明】
11, 21, 31, 51, 52, 71, 81, 91 遅延手段 12, 22, 32, 53, 72, 82, 92 垂直輪郭成分抽出部 15, 25, 35, 56, 75, 85, 95 水平輪郭成分抽出部 16, 26, 36, 57, 76, 86, 96 水平/ 垂直輪郭成分合算
部 17, 27, 37, 78, 88, 98 雑音除去および輪郭補正量決
定用ルックアップテーブル 18, 28, 38, 60 輪郭成分加算部 19, 29, 39 自己リミッター 58 雑音除去用ルックアップテーブル 59, 77, 87, 97 輪郭成分除去部 61 輪郭補正量決定用ルックアップテーブル 62, 79, 89, 99 輪郭補正信号出力部

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1期間には比較的低い水平空間周波数
    を含み、第2期間には比較的高い水平空間周波数を含
    み、第3期間には比較的高い垂直空間周波数を含み、第
    4期間には比較的低い垂直空間周波数を含み、第1乃至
    第4期間が時々他の期間の部分と一致する映像信号で選
    択的に輪郭を補正したり雑音を抑制する方法において、 前記映像信号から前記比較的高い水平空間周波数及び前
    記比較的高い垂直空間周波数を抽出する段階と、 前記抽出段階から抽出された水平/垂直輪郭成分の大き
    さが雑音識別基準値より低い場合チャネル別に出力され
    る水平/垂直輪郭成分をコアリングして雑音を取り除
    き、雑音識別基準値より高い場合輪郭成分の大きさに相
    応する輪郭補正量を決定する段階と、 前記R,G,Bチャネルのうち少なくとも一つ以上のチ
    ャネルから出力される映像信号を1H遅延させた映像信
    号に前記雑音除去及び輪郭補正量決定段階で雑音が取り
    除かれたり、輪郭補正量の定められた水平/垂直輪郭成
    分を加えて出力する段階とを含むことを特徴とする輪郭
    補正方法。
  2. 【請求項2】 前記出力段階から出力される所定ビット
    の輪郭補正された映像信号をkビット信号に制限する自
    己リミット段階をさらに含むことを特徴とする請求項1
    記載の輪郭補正方法。
  3. 【請求項3】 前記雑音除去および輪郭補正量決定段階
    の輪郭成分は2の補数形態であることを特徴とする請求
    項1記載の輪郭補正方法。
  4. 【請求項4】 R,G,Bチャネルのうち少なくとも一
    つ以上のチャネルから出力される映像信号に含まれてい
    る水平輪郭成分及び垂直輪郭成分を抽出する抽出手段
    と、 前記輪郭成分抽出手段から抽出された水平/垂直輪郭成
    分の大きさが雑音識別基準値より低い場合チャネル別に
    出力される水平/垂直輪郭成分をコアリングして雑音を
    取り除き、雑音識別基準値より高い場合輪郭成分の大き
    さに相応する輪郭補正量を決定する雑音除去及び輪郭補
    正量決定手段と、 前記R,G,Bチャネルのうち少なくとも一つ以上のチ
    ャネルから出力される映像信号を1H遅延させた映像信
    号に前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段で雑音が除去
    されたり、輪郭補正量の定められた水平/垂直輪郭成分
    を加えて各チャネル別に輪郭補正された映像信号を出力
    する出力手段とを含むことを特徴とする輪郭補正回路。
  5. 【請求項5】 前記出力手段から出力される所定ビット
    の輪郭補正された映像信号をkビット信号に制限する自
    己リミッティング手段をさらに含むことを特徴とする請
    求項4記載の輪郭補正回路。
  6. 【請求項6】 前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段か
    ら出力される輪郭成分は2の補数形態であることを特徴
    とする請求項4記載の輪郭補正回路。
  7. 【請求項7】 前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段は
    ルックアップテーブルを貯蔵するメモリを含むことを特
    徴とする請求項4記載の輪郭補正回路。
  8. 【請求項8】 前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段に
    印加される信号値が正の雑音識別基準値より大きい値、
    あるいは負の雑音識別基準値より小さい値の場合、前記
    雑音除去及び輪郭補正量決定手段は入力される水平/垂
    直輪郭成分の大きさに対してゼロ(0)からそれぞれ最
    大輪郭補正量のうち相応する輪郭補正量を定めて出力す
    ることを特徴とする請求項7の輪郭補正回路。
  9. 【請求項9】 前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段に
    印加される信号値が正の雑音識別基準値より小さい値、
    あるいは負の雑音識別基準値より大きい値の場合、前記
    雑音除去及び輪郭補正量決定手段は入力される水平/垂
    直輪郭成分の大きさに対して1次増加関数の形態にコア
    リングしてその結果を出力することを特徴とする請求項
    7記載の輪郭補正回路。
  10. 【請求項10】 前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段
    に印加される信号値が正の雑音識別基準値より小さい
    値、あるいは負の雑音識別基準値より大きい値の場合、
    前記雑音除去及び輪郭補正量決定手段は入力される水平
    /垂直輪郭成分の大きさに応じて指数的に減少する関数
    の形態にコアリングしてその結果を出力することを特徴
    とする請求項7記載の輪郭補正回路。
  11. 【請求項11】 R,G,Bチャネルのうち少なくとも
    一つ以上のチャネルから入力される映像信号に含まれて
    いる水平輪郭成分及び垂直輪郭成分を抽出する抽出手段
    と、 前記輪郭成分抽出手段から各チャネル別に出力される水
    平/垂直輪郭成分をコアリングして雑音を取り除く雑音
    除去手段と、 前記雑音除去手段から各チャネル別に出力される雑音の
    取り除かれた水平/垂直輪郭成分の大きさに相応する輪
    郭補正量を定める輪郭補正量決定手段と、 R,G,Bチャネルのうち少なくとも一つ以上のチャネ
    ルから出力される1H遅延された映像信号に前記輪郭補
    正量決定手段で輪郭補正量の定められた水平/垂直輪郭
    補正成分を加えて各チャネル別に輪郭補正された映像信
    号を出力する出力手段とを含むことを特徴とする輪郭補
    正回路。
  12. 【請求項12】 前記雑音除去手段と輪郭補正量決定手
    段はメモリにそれぞれ別途のルックアップテーブルを含
    むことを特徴とする請求項11記載の輪郭補正回路。
  13. 【請求項13】 前記雑音除去手段に印加される信号値
    が正の雑音識別基準値より小さい値、あるいは負の雑音
    識別基準値より大きい値の場合、前記雑音除去手段は入
    力される水平/垂直輪郭成分の大きさに対して前記輪郭
    成分を1次増加関数の形態にコアリングしてその結果を
    出力することを特徴とする請求項12記載の輪郭補正回
    路。
  14. 【請求項14】 前記雑音除去手段に印加される信号値
    が正の雑音識別基準値より小さい値、あるいは負の雑音
    識別基準値より大きい値の場合、前記雑音除去手段は入
    力される水平/垂直輪郭成分の大きさに応じて指数的に
    減少する関数の形態にコアリングしてその結果を出力す
    る請求項12記載の輪郭補正回路。
  15. 【請求項15】 前記輪郭補正量決定手段に印加される
    信号値が正の雑音識別基準値より大きい値、あるいは負
    の雑音識別基準値より小さい値の場合、前記輪郭補正量
    決定手段は入力される水平/垂直輪郭成分の大きさに応
    じてゼロ(0)からそれぞれ最大輪郭補正量のうち相応
    する輪郭補正量を定めて出力することを特徴とする請求
    項12記載の輪郭補正回路。
  16. 【請求項16】 水平走査線を有する映像信号にある輪
    郭を補正する回路において、 アドレシング信号を受信しメモリに出力信号を供給する
    ためにメモリに貯蔵され、熱雑音と連関した範囲内では
    前記アブレシング信号と反対符号の前記メモリ出力信号
    を提供したり、前記範囲外では前記アドレシング信号と
    同じ符号の前記メモリ出力信号を提供するルックアップ
    テーブルから読み出すために連結されたメモリと、 前記映像信号に応答して前記映像信号の垂直及び水平輪
    郭を示す映像輪郭信号を生成し、前記映像輪郭信号を前
    記メモリにアドレシング信号として供給するためのフィ
    ルター回路と、 前記メモリ出力信号と前記垂直及び水平輪郭の抽出され
    た前記映像信号とを結合して前記メモリ信号が前記メモ
    リから提供されるように前記アドレシング信号を発生さ
    せ、輪郭が殆どなかったり全然ない場合に熱雑音を抑制
    するためにコアリングされた輪郭補正された映像信号を
    前記結合の結果として出力する結合回路とを含むことを
    特徴とする輪郭補正回路。
  17. 【請求項17】 前記フィルター回路は、 それぞれ入力端子と出力端子とを有し、実際に前記水平
    走査線の一周期(1H)に当たる遅延以後に前記入力端
    子から受信された信号に応答を提供し、入力端子が前記
    映像信号を受信しその出力端子から前記映像信号に1H
    遅延された応答を提供するために連結されている第1遅
    延ライン及びその入力端子が前記映像信号を受信しその
    出力端子から前記映像信号に2H遅延された応答を提供
    するために連結された第2遅延ラインと、 前記映像信号、前記映像信号に対する1H遅延された応
    答及び前記映像信号に対する2H遅延された応答を受信
    して前記映像信号に垂直高域フィルタリングされた応答
    を提供するために連結された加重値和回路と、 第1加重値和回路から前記映像信号に対する前記垂直高
    域通過フィルタリングされた応答を受信するために連結
    された入力端子及び出力端子を有する第1水平低域通過
    フィルターと、 前記第1遅延ラインの出力端子から前記映像信号に対す
    る1H遅延された応答を受信するために連結された入力
    端子及び出力端子を有する第1水平高域通過フィルター
    と、 前記第1水平低域通過フィルターの出力端子の連結され
    た第1入力端子と前記第1水平高域通過フィルターの出
    力端子の連結された第2入力端子と前記アドレシング信
    号の出力される出力端子を有する第1加算器とを含むこ
    とを特徴とする請求項16記載の輪郭補正回路。
  18. 【請求項18】 前記メモリ出力信号を結合する回路
    は、前記第1遅延ラインの出力端子から前記映像信号に
    対する1H遅延された応答を受信するために連結された
    第1入力端子と、前記メモリ出力信号を受信するために
    連結された第2入力端子及びコアリングされた前記輪郭
    補正された映像信号を出力するための出力端子を有して
    輪郭が殆どなかったり、全然ない場合熱雑音を抑制する
    ための第2加算器とを具備することを特徴とする請求項
    17記載の輪郭補正回路。
  19. 【請求項19】 水平走査線を有する映像信号にある輪
    郭をノイズコアリングするための回路において、 アドレシング信号を受信し、メモリ出力信号を供給する
    ためにメモリに貯蔵され熱雑音と連関した範囲内では前
    記アドレシング信号と反対符号の前記メモリ出力信号を
    提供したり、前記範囲外では前記アドレシング信号と同
    じ符号の前記メモリ出力信号を提供するルックアップテ
    ーブルから読み出すために連結されたメモリと、 前記映像信号に応答して前記映像信号の垂直及び水平輪
    郭を示す映像輪郭信号を生成し、前記映像輪郭信号を前
    記メモリにアドレシング信号として供給するためのフィ
    ルター回路と、 前記映像輪郭信号を前記映像輪郭信号の発生された前記
    映像信号と差等的に結合し、輪郭を含まない映像信号を
    発生させる回路と、 前記メモリ出力信号と前記垂直及び水平輪郭の抽出され
    た前記映像信号とを結合して前記メモリ信号が前記メモ
    リから提供されるようにするために前記アドレシング信
    号を発生させ、輪郭が殆どなかったり、全然ない場合熱
    雑音を抑制するためにコアリングされた映像信号を前記
    結合の結果として出力する回路とを含むことを特徴とす
    る輪郭補正回路。
  20. 【請求項20】 前記フィルター回路は、 それぞれ入力端子と出力端子とを有し、実際に前記水平
    走査線の一周期(1H)に当たる遅延以後に前記入力端
    子で受信された信号に対する応答を提供し、入力端子が
    前記映像信号を受信しその出力端子から前記映像信号に
    1H遅延された応答を提供するために連結されている第
    1遅延ライン及びその入力端子が前記映像信号を受信し
    その出力端子から前記映像信号に2H遅延された応答を
    提供するために連結された第2遅延ラインと、 前記映像信号、前記映像信号に対する1H遅延された応
    答及び前記映像信号に対する2H遅延された応答を受信
    して前記映像信号に垂直高域通過フィルタリングされた
    応答を供給するために連結された加重値和回路と、 第1加重値和回路から前記映像信号に対する前記垂直高
    域通過フィルタリングされた応答を受信するために連結
    された入力端子及び出力端子とを有する第1水平低域通
    過フィルターと、 前記第1遅延ラインの出力端子から前記映像信号に対す
    る1H遅延された応答を受信するために連結された入力
    端子と出力端子とを有する第1水平高域通過フィルター
    と、 前記第1水平低域通過フィルターの出力端子が連結され
    た第1入力端子と前記第1水平高域通過フィルターの出
    力端子が連結された第2入力端子と前記映像輪郭信号が
    出力される出力端子を有する第1加算器とを含むことを
    特徴とする請求項19記載の輪郭補正回路。
  21. 【請求項21】 前記映像輪郭信号を前記映像輪郭信号
    の発生された前記映像信号と差等的に結合する回路は、
    前記第1遅延ラインの出力端子から前記映像信号に対す
    る1H遅延された応答を受信するために連結された第1
    入力端子と、前記第1加算器の出力端子が連結された第
    2入力端子及び前記輪郭を含まない映像信号を出力する
    ための出力端子とを有する減算器を具備することを特徴
    とする請求項20記載の輪郭補正回路。
  22. 【請求項22】 前記第1メモリ出力信号を前記輪郭の
    含まれない映像信号と結合する回路は、前記第1メモリ
    出力信号の印加される第1入力端子、前記輪郭を含まな
    い映像信号の印加される第2入力端子及び輪郭が殆どな
    かったり、全然ない時熱雑音を抑制するためにコアリン
    グされた映像信号を提供する出力端子とを有する第2加
    算器を具備することを特徴とする請求項21記載の輪郭
    補正回路。
  23. 【請求項23】 熱雑音と関連した前記入力アドレスの
    前記範囲外で輪郭を補正する回路を追従する回路は、 前記第2加算器の出力端子の連結された第1入力端子、
    第2入力端子と出力端子とを有する第3加算器と、 前記第1メモリ出力信号を第2アドレシング信号として
    受信し、前記第2アドレシング信号に応じて第2メモリ
    に貯蔵された第2ルックアップテーブルから前記第3加
    算器の第2入力端子に読み出すために連結されて輪郭補
    正された映像信号を出力端子から供給するために前記第
    3加算器を調節する第2メモリとを具備することを特徴
    とする請求項22記載の輪郭補正回路。
  24. 【請求項24】 前記第1メモリに貯蔵された第1ルッ
    クアップテーブルから前記第2加算器の第2入力端子へ
    の読み出しは熱雑音と連関した前記入力アドレスの前記
    範囲外でその出力端子から輪郭補正された映像信号を出
    力するために第2加算器を調節することを特徴とする請
    求項22記載の輪郭補正回路。
JP7216266A 1994-08-31 1995-08-24 色信号における輪郭を補正する方法及びこれをカラービデオ機器で具現する回路 Pending JPH08107565A (ja)

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