テレビ画像処理装置
【課題】 ＣＴＩ，ＬＴＩ処理及びＥＥ処理を含むテレビ画像処理において、特に、高周波成分の低減を防ぐことができるテレビ画像処理装置を提供する。
【解決手段】 クロマ信号（Ｃｂ／Ｃｒ）を入力してクロマの過渡特性を改善する処理であるＣＴＩ手段と、輝度信号を入力し、ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を行うＬＴＩ／ＰｒｅＥＥ処理手段と、上記処理したＣｂ，Ｃｒ及びＹ信号の処理結果をスケーリングするスケーラと、Ｙ信号の強調処理を行うＥＥ処理手段と、を備えて構成される。
この構成により、ＣＴＩ処理をスケーリング処理の前に置くことで、高域信号を低減させなく、クロマの過渡エリア特性を効果的に行うことができる。また、ＬＴＩ処理をスケーリング処理の前段におくことで、緩やかなエッジでもスケーリングの後段よりも効果的に強調することができる。
【解決手段】 クロマ信号（Ｃｂ／Ｃｒ）を入力してクロマの過渡特性を改善する処理であるＣＴＩ手段と、輝度信号を入力し、ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を行うＬＴＩ／ＰｒｅＥＥ処理手段と、上記処理したＣｂ，Ｃｒ及びＹ信号の処理結果をスケーリングするスケーラと、Ｙ信号の強調処理を行うＥＥ処理手段と、を備えて構成される。
この構成により、ＣＴＩ処理をスケーリング処理の前に置くことで、高域信号を低減させなく、クロマの過渡エリア特性を効果的に行うことができる。また、ＬＴＩ処理をスケーリング処理の前段におくことで、緩やかなエッジでもスケーリングの後段よりも効果的に強調することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログテレビ信号を液晶、ＰＤＰなどのマトリックス型パネルに表示するテレビ画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶などのマトリックパネル型テレビでは、画像はピクセル単位で表示される。そのため、デジタル放送以外のアナログ放送に対しては、まず、テレビ信号をサンプリングして、表示パネルサイズに合わせてスケーリング処理を行う必要がある。
【０００３】
通常の地上波放送やアナログＢＳ放送のＳＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）信号はＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ、ＮＴＳＣによってライン数が異なるが、サンプリングにあたり１ラインにある有効画素数は７２０となっている（ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ． ６０１勧告参照）。ＨＤ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）信号は１０８０ラインで、１ラインの有効画素は１９２０となっている（ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ． ７０９勧告参照）。テレビ信号処理に特有なＹ／Ｃ分離、ＩＰ変換などがあるが、本発明と直接に関連性がないため、ここでは、その説明を省略する。
【０００４】
サンプリングした画像のサイズは、ＮＴＳＣでは７２０×４８０，ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭでは７２０×５７６，ＨＤでは１０８０×１９２０となる。また、サンプリングで得た画像はＩＰ変換を経てＹＣｂＣｒ４４４のデータフォーマットとする。
【０００５】
サンプリングした画像サイズは、上記示したようにテレビ信号によって異なり、また液晶パネルにも様々なサイズがあるため、パネルサイズと各サンプリング画像サイズとを併せて、適切なスケーリング率で画像をスケーリングして所定のパネルに表示する。
【０００６】
ちなみに、普通使われるパネルのサイズはＸＧＡ（１０２４×７６８），ＷＸＧＡ（１２８０ｘ７６８），７２０Ｐ（１２８０×７２０），ＨＤ（１３６６×７６８），ｆｕｌｌＨＤ（１９２０×１０８０）の５種類がある。
【０００７】
テレビ信号は、元々クロマの帯域が輝度信号の帯域より狭く、クロマの過渡エリア特性を改善する処理であるＣＴＩ（Ｃｈｒｏｍａ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ）処理を行う必要がある。
【０００８】
また、輝度信号において、幅が広く緩やかなエッジに対してエッジの傾きを改善する処理であるＬＴＩ（Ｌｕｍａ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ）処理を行う。このＬＴＩ処理においては、ＣＲＴの速度変調（黒領域を広く、白領域を狭くする）機能を有することが多い。
【０００９】
また、元画像の細部を強調したり、スケーリングによりボケを解消したりするために、輝度信号にエッジ強調を行う。このエッジ強調はＥＥ（Ｅｄｇｅ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）またはシャープネスと呼ばれている。
【００１０】
ＤＶＤのＳｑｕｅｅｚｅフォーマットはアスペクト比１６：９の画像をアスペクト比４：３の画像に水平方向で圧縮するので、水平方向の高周波成分はかなり低減される。このため、ＥＥ処理による強調は、特に重要となる。
【００１１】
ＣＴＩ処理、速度変調ＬＴＩ処理およびＥＥ処理は、通常、一つのブロック内の画像処理手段で処理される。特許文献１に記載の「テレビジョン受信装置」に開示されているように、ＣＴＩ、ＬＴＩ、ＥＥのｓｈａｒｐｎｅｓｓ処理は、スケーリング処理（スキャンコンバータ）の後に１箇所で行っている。
【００１２】
また、特許文献２に記載の「ＳＨＡＲＰＮＥＳＳ ＣＯＮＴＲＯＬ」においても太い輝度エッジ特性改良するＬＴＩ処理と画像の細部エッジ強調を行うＥＥ処理を同時に行う方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２８１５０９号公報
【特許文献２】米国特許６０９４２０５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記背景技術で述べたスケーリング処理後のＣＴＩ処理方法にあっては、クロマ信号は元々小さいため、ＣＴＩ処理をスケーリング後に行うと、高域成分は更に低減されるため、ＣＴＩ効果が薄くなる。ＣＴＩ処理のフィルタ係数をスケーリング率によって変える必要も生じるので、設計が煩雑となる問題点がある。
【００１４】
一方、輝度信号に対しては、ＬＴＩ処理の後でＥＥ処理を行うことが望ましい。図７はその理由を示している。図７（ａ）は原画像のエッジを示す図で、図７（ｂ）はＬＴＩ／ＥＥ処理を同時に行った結果を示す図である。ＬＴＩ処理によりエッジの特性が改善されているが、ＥＥ処理の入力は原画像そのままで処理あるから、補正ｏｖｅｒｓｈｏｏｔとｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔは望ましい位置とはならない。図７（ｃ）は、ＬＴＩ処理の後でＥＥ処理を行った結果を示す図であるが、該図に示すように、ｏｖｅｒｓｈｏｏｔとｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔの位置は新しいエッジに合っていることが解る。このように、ＬＴＩを単純にＥＥの前に置く方法がある。また、ＥＥはスケーリングボケ解消のために、スケーリング処理の後に置く必要がある。しかし、ＬＴＩの処理対象は緩やかなエッジなので、周波数が低い。そのため、スケーリング処理を経ると、高域成分は更に低減されてしまう。
【００１５】
従って、ＬＴＩ処理をスケーリング処理の後に置くと強調し難くなるという問題があると同時に、ＬＴＩ処理のパラメータはスケーリング率に依存し、ＬＴＩ処理の構成・設計が複雑となるという問題点がある。
【００１６】
また、ＤＶＤのＳｑｕｅｅｚｅ画像において、スケーリング処理の後でＥＥ処理を行うと高周波数成分は更に弱くなるので、エッジ強調できなくなるという問題点がある。
【００１７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、ＣＴＩ，ＬＴＩ処理及びＥＥ処理等を含むテレビ画像処理において、特に、高周波成分の低減を防ぐことができるテレビ画像処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明に係るテレビ画像処理装置は、以下の特徴を備えている。
【００１９】
本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けるように構成されていることを特徴する。
【００２０】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、さらに、前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段を備え、前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＬＴＩ処理手段と前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、映像信号の種別によって切り換え可能なように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、前記ＬＴＩ処理手段は、太い輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うための速度変調処理手段を備え、前記速度変調処理手段を有効・無効に切り換え可能なように構成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段および前記ＰｒｅＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明に係るテレビ画像処理装置によれば、ＣＴＩ処理をスケーリング処理の前に置くことで、高域信号を低減させなく、クロマの過渡エリア特性を効果的に行うことができる。この構成でＣＴＩのパラメータはスケーリング率に関係なくなるため、設計しやすくなる。ＳＤ信号（水平７２０ピクセル）から最大パネルサイズＦｕｌｌ ＨＤ（水平１９２０ピクセル）への拡大の倍率は２．６７である。輝度と色差信号フォーマットではＹＣｒＣｂ４２２とＹＣｒＣｂ４２０の２種類が良く使われる。２．６７倍で画像を拡大してもその色差情報はＹＣｒＣｂ４２２とＹＣｒＣｂ４２０の間にあるので、スケーリングより色エッジのボケは視覚的に感じないことになる。
【００２７】
ＬＴＩ処理をスケーリング処理の前段におくことで、緩やかなエッジでもスケーリングの後段よりも効果的に強調することができる。ＬＴＩのパラメータはスケーリング率に関係なく設計しやすくなる。スケーリングによりＬＴＩ効果は低減された部分は、ＥＥ処理で補うことができる。
【００２８】
ＤＶＤ画像に対してＬＴＩの代わりにＰｒｅＥＥをスケーリングの前に設置することで、微弱の高周波数成分をスケーリングの前に前処理（予備処理）をしておいて、スケーリング後のＥＥはより効果的にエッジ強調ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係るテレビ画像処理装置の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明に係るテレビ画像処理装置の構成を示すシステムブロック図である。
【００３１】
クロマ信号（Ｃｂ）を入力してクロマの過渡特性を改善する処理であるＣＴＩ手段１０と、クロマ信号（Ｃｒ）を入力してクロマの過渡特性を改善する処理であるＣＴＩ手段１１と、輝度信号を入力し、ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を行うＬＴＩ／ＰｒｅＥＥ処理手段１２と、上記処理したＣｂ，Ｃｒ及びＹ信号の処理結果をスケーリングするスケーラ１３と、Ｙ信号の強調処理を行うＥＥ処理手段１４と、を備えて構成される。
【００３２】
以下に、図１に示した各手段の構成について説明する。
【００３３】
ＳＤ信号では１走査時間は６３．４μｓで、有効走査は５２．７μｓ（６３．５×０．８３；０．８３はケル係数）である。ＳＤ信号における輝度成分の帯域は４．２ＭＨｚで、５２．７μｓの間で信号は最大２２１（４．２×５２．７）個サイクルしか存在しない。水平方向でサンプリングして得た７２０ピクセルで表示できる周波数を１として、水平方向で輝度信号の周波数は０．３（２２１／７２０）となる。クロマ信号の帯域はＰＡＬ／ＳＥＣＡＭには１．３ＭＨｚで、ＮＴＳＣには０．５ＭＨｚ（Ｉ軸）と１．５ＭＨｚ（Ｑ軸）である。１．３ＭＨｚを典型的な周波数として考えて、クロマ信号の正規化周波数は０．１（５２．７×１．３／７２０）となる。
【００３４】
また、ＨＤ信号では１走査時間は１５．４３２μｓである。ＨＤ信号における輝度信号の帯域は３０ＭＨｚで、１ラインに３８４（１５．４３２×３０×０．８３）個サイクルがある。１９２０ピクセルで表現できる周波数を１としたら、輝度信号の正規化周波数は０．２になる。クロマ信号の帯域は輝度の半分の１５ＭＨｚであるので、クロマ信号の正規化周波数は０．１となる。
【００３５】
図２は、クロマ信号エッジ特性の改善を行うＣＴＩ処理手段のブロック図である。
【００３６】
ＳＤとＨＤのクロマ信号の正規化周波数は、上述したように０．１である。従って、正規化周波数０．１を中心とするＦＩＲ型のｐｅａｋｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒを使用した水平方向フィルタ処理手段２０によりエッジ強調を抽出する。
【００３７】
水平コアリング処理手段２１は、上記抽出したエッジ情報に対して水平コアリング処理を行う。水平コアリング処理されたエッジ情報は、水平ゲイン手段２２によりゲインが掛けられ、加算器２３によって、クロマの入力信号Ｃｂ／Ｃｒと足し合わされる。そして、クリップ処理手段２４によりクリップ処理して水平方向のＣＴＩ処理結果が得られる。
【００３８】
ここで、クリップ処理は、近傍の入力信号（例えば左右の５ピクセル）から最大値と最小値を検出して、その最大値と最小値で出力信号を制限する処理を行う。
【００３９】
図３は、ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を実行するＬＴＩ処理／ＰｒｅＥＥ処理手段１２の詳細ブロック図である。
【００４０】
ＬＴＩ処理／ＰｒｅＥＥ処理手段１２は、大きく、ＬＴＩ処理手段３０とＰｒｅＥＥ処理手段４０との２つの処理手段により構成される。
【００４１】
ＬＴＩ処理手段３０は、水平方向フィルタ処理３１と、水平方向のコアリングを行う水平コアリング処理手段３３と、水平暗／明ゲイン手段と、垂直方向フィルタ処理３２と、垂直コアリング処理を行う垂直コアリング処理手段３４と、垂直暗／明ゲイン手段３６と、水平暗／明ゲイン手段３５と垂直暗／明ゲイン手段３６の処理結果と入力輝度信号Ｙとを合成する加算器３７と、を備えて構成される。
【００４２】
さらに、ＰｒｅＥＥ処理手段４０は、水平方向バンドパスフィルタ４１と、水平コアリング処理手段４３と、水平ゲイン手段４５と、垂直方向バンドパスフィルタ４２と、垂直コアリング手段４４と、垂直ゲイン手段４６と、水平ゲイン手段４５及び垂直ゲイン手段４６の処理結果を合成する加算器４７と、を備えて構成される。
【００４３】
ＳＤ信号の輝度信号の正規化周波数は０．３であるので、その半分の０．１５に相当するエッジをＬＴＩ処理手段３０の処理対象とする。一方、ＨＤ信号の輝度信号の正規化周波数は０．２である。従って、処理対象の正規化周波数０．１５は、０．２より低いので、ＨＤのＬＴＩ対象エッジの周波数も０．１５に統一することができる。
【００４４】
ここで、図２で示したＣＴＩ処理手段に含まれるクリップ処理手段２４は、１次元処理で行っていたが、ＬＴＩ処理手段３０に含まれるクリップ処理手段４８は、２次元処理を行う。例えば、３×３の２次元のマスクの中で、最大値と最小値を求めて、求めた最大値と最小値により出力を制限する。
【００４５】
次に、ＬＴＩ処理手段３０の速度変調の機能について説明する。
【００４６】
図５は、ＬＴＩ処理手段における速度変調を説明する図である。
【００４７】
図５（ａ）は、原画像のエッジＹ１を示す図であり、図５（ｂ）は、Ｐｅａｋｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒで生成した補正信号Ｙｃを示す図である。
【００４８】
図５（ｂ）に示した補正信号Ｙｃにおいて、負の補正信号領域に暗ゲインを、正の補正信号領域に明ゲインを掛ける。この場合、暗ゲインを明ゲインより強くした時に、図５（ｃ）示すように、暗領域において低レベルの領域が広がり、明領域では、ほぼ同一の傾きで、レベルが上昇する領域となっている。このように、暗ゲイン及び明ゲインを変えることによって、速度変調効果を有する輝度信号Ｙ２が得られる。勿論、暗ゲインと明ゲインを同じ値にして補正を行うことができる。この場合、暗領域と明領域との境に傾斜の変調、すなわち速度変調がないエッジ特性の改善となる。
【００４９】
次に、ＤＶＤ信号の場合における場合の過渡特性を改善する処理について説明する。
【００５０】
ＤＶＤ信号には様々な種類があるので、正確な周波数範囲は定められない。そこで、ＣＴＩ処理は、ＳＤ／ＨＤ信号に使用した図２に示すＣＴＩ処理手段１０，１１を使えば良い。
【００５１】
一方、輝度信号に対しては、ＬＴＩ処理手段３０の代わりに色々な周波数に対応できるように、広域のバンドパスフィルタを用いたＰｒｅＥＥ（ＥＥの前処理）に切り替える。
【００５２】
阻止域周波数は、最小の０で、カットオフ周波数は最大の０．５とする。
【００５３】
上記ＰｒｅＥＥ処理手段４０の構成は、図３に示す。基本構成は、ＬＴＩ処理手段３０とほぼ同じである。フィルタタイプの違いの他、速度変調の必要性がないという違いだけである。ＳＤ／ＨＤとＤＶＤの切り替えはスイッチＳＷ１とＳＷ２で行い、ＳＷ１とＳＷ２は連動する。
【００５４】
次に、ＳＣＡＬＥＲ１３の処理内容及び構成について簡単に説明する。
【００５５】
ＳＣＡＬＥＲ１３（図１に図示）（スケーリング処理）は色々な構成方法がある。よく使われる方法はバイリニア法とバイキュービック法の２つがある。バイリニア法は、周辺４つのピクセルを用いて補間計算を行う。バイキュービック法は、近傍の１６つのピクセルを用いて補間処理を行う。バイキュービック法はバイリニア法より計算量が多いが、補間処理の性能はバイリニアより良い。このような２次元処理をハード構成で実現する場合、１次元処理を２回行うことで実現することが多く、しかも、垂直処理を先に、水平処理を後で行うのが一般的な方法である（図６に図示）。この手順は、ラインメモリの節約に有効である。水平方向処理を先に行うと、画像拡大でラインメモリが大きくなる。
【００５６】
次に、ＥＥ処理手段１４について説明する。
【００５７】
図４は、輝度信号のエッジ強調を行うＥＥ処理手段のブロック図である。
【００５８】
ＥＥ処理手段１４は、ＳＤ／ＨＤ用ＥＥ処理手段５０と、ＤＶＤ用ＥＥ処理手段５１とを備えて構成される。
【００５９】
ＳＤ／ＨＤ用ＥＥ処理手段５０（図４の上半部に図示）において、対象輝度信号のスケーリング後の正規化周波数はスケーリング率に依存する。Ｆｕｌｌ ＨＤ（１９２０×１０８０）サイズのパネルを例として考える。
【００６０】
このときに、ＨＤ信号はスケーリングする必要がないので、正規化周波数は、０．２のままである。ＳＤ信号においては、水平方向のみ考えた場合に、Ｆｕｌｌ ＨＤ（１９２０×１０８０）にするスケーリング率は２．６７でスケーリング後の正規化周波数は０．１１になる。ＳＤ信号の時に、０．１１のＰｅａｋｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒを選択し、ＨＤ信号の時に０．２のＰｅａｋｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒを選択して処理を行う。
【００６１】
一方、ＤＶＤ用ＥＥ処理手段５１（図４の下半部に図示）において、ＤＶＤ信号にスケーリング前のＰｒｅＥＥ処理で得た画像の正規化周波数は、最大の０．５まであると仮定すると、スケーリング後の正規化周波数は０．５／２．６７＝０．１９となる。従って、阻止域周波数が最小の０で、カットオフ周波数が０．１９とするｂａｎｄ ｐａｓｓフィルタを採用する。
【００６２】
ＳＤ／ＨＤとＤＶＤの切り替えはスイッチＳＷ３とＳＷ４で行う。ＳＷ３とＳＷ４は連動する。
【００６３】
Ｏｖｅｒ／Ｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔ処理手段５２の動作は、クリップ処理と似ている。検出した最大値と最小値の差を求めて、その差を持ってｏｖｅｒｓｈｏｏｔとｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔを制御する。具体的に言うと、差のパーセンテージを指定し、そのプラスマイナス値で出力をクリップする。
【００６４】
ここでは、Ｆｕｌｌ ＨＤパネルサイズを例として述べたが、他のパネルサイズにも同様に計算することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、上記示した各処理手段に用いたフィルタ特性は、垂直方向と水平方向で同じ強調効果を得るために同じフィルタ特性を有しているフィルタを使っているが、異なるフィルタ特性を有するフィルタを用いてもよい。
【００６６】
尚、本発明の液晶表示装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係るテレビ画像処理装置の構成を示すシステムブロック図である。
【図２】クロマ信号エッジ特性の改善を行うＣＴＩ処理手段のブロック図である。
【図３】ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を実行するＬＴＩ処理／ＰｒｅＥＥ処理手段１２の詳細ブロック図である。
【図４】輝度信号のエッジ強調を行うＥＥ処理手段のブロック図である。
【図５】ＬＴＩ処理手段における速度変調を説明する図である。
【図６】スケーリング処理の手順の構成を示す図である。
【図７】ＬＴＩ処理とＥＥ処理の位置関係によって処理効果の異同を説明する図である。（ａ）は、原画像のエッジを示す図である。（ｂ）は、はＬＴＩ／ＥＥ処理を同時に行った結果を示す図である。（ｃ）は、ＬＴＩ処理の後でＥＥ処理を行った結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１１ ＣＴＩ処理手段
１２ ＬＴＩ／ＰｒｅＥＥ処理手段
１３ ＳＣＡＬＥＲ
１４ ＥＥ処理手段
２０ 水平方向フィルタ処理
２１ 水平コアリング手段
２２ 水平ゲイン手段
２３、３７、４７ 加算器
２４、４８ クリップ処理手段
３０ ＬＴＩ処理手段
３１ 水平方向フィルタ処理手段
３２ 垂直方向フィルタ処理手段
３３、４３ 水平コアリング手段
３４、４４ 垂直コアリング手段
３５ 水平暗明ゲイン
３６ 垂直暗明ゲイン
４０ ＰｒｅＥＥ処理手段
４１ 水平方向バンドパスフィルタ
４２ 垂直方向バンドパスフィルタ
４５ 水平ゲイン手段
４６ 垂直ゲイン手段
５０ ＳＤ／ＨＤ用ＥＥ処理手段
５１ ＤＶＤ用ＥＥ処理手段
５２ Ｏｖｅｒ／Ｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔ制御手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アナログテレビ信号を液晶、ＰＤＰなどのマトリックス型パネルに表示するテレビ画像処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液晶などのマトリックパネル型テレビでは、画像はピクセル単位で表示される。そのため、デジタル放送以外のアナログ放送に対しては、まず、テレビ信号をサンプリングして、表示パネルサイズに合わせてスケーリング処理を行う必要がある。
【０００３】
通常の地上波放送やアナログＢＳ放送のＳＤ（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）信号はＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ、ＮＴＳＣによってライン数が異なるが、サンプリングにあたり１ラインにある有効画素数は７２０となっている（ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ． ６０１勧告参照）。ＨＤ（Ｈｉｇｈ Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ）信号は１０８０ラインで、１ラインの有効画素は１９２０となっている（ＩＴＵ−Ｒ ＢＴ． ７０９勧告参照）。テレビ信号処理に特有なＹ／Ｃ分離、ＩＰ変換などがあるが、本発明と直接に関連性がないため、ここでは、その説明を省略する。
【０００４】
サンプリングした画像のサイズは、ＮＴＳＣでは７２０×４８０，ＰＡＬ／ＳＥＣＡＭでは７２０×５７６，ＨＤでは１０８０×１９２０となる。また、サンプリングで得た画像はＩＰ変換を経てＹＣｂＣｒ４４４のデータフォーマットとする。
【０００５】
サンプリングした画像サイズは、上記示したようにテレビ信号によって異なり、また液晶パネルにも様々なサイズがあるため、パネルサイズと各サンプリング画像サイズとを併せて、適切なスケーリング率で画像をスケーリングして所定のパネルに表示する。
【０００６】
ちなみに、普通使われるパネルのサイズはＸＧＡ（１０２４×７６８），ＷＸＧＡ（１２８０ｘ７６８），７２０Ｐ（１２８０×７２０），ＨＤ（１３６６×７６８），ｆｕｌｌＨＤ（１９２０×１０８０）の５種類がある。
【０００７】
テレビ信号は、元々クロマの帯域が輝度信号の帯域より狭く、クロマの過渡エリア特性を改善する処理であるＣＴＩ（Ｃｈｒｏｍａ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ）処理を行う必要がある。
【０００８】
また、輝度信号において、幅が広く緩やかなエッジに対してエッジの傾きを改善する処理であるＬＴＩ（Ｌｕｍａ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ）処理を行う。このＬＴＩ処理においては、ＣＲＴの速度変調（黒領域を広く、白領域を狭くする）機能を有することが多い。
【０００９】
また、元画像の細部を強調したり、スケーリングによりボケを解消したりするために、輝度信号にエッジ強調を行う。このエッジ強調はＥＥ（Ｅｄｇｅ Ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ）またはシャープネスと呼ばれている。
【００１０】
ＤＶＤのＳｑｕｅｅｚｅフォーマットはアスペクト比１６：９の画像をアスペクト比４：３の画像に水平方向で圧縮するので、水平方向の高周波成分はかなり低減される。このため、ＥＥ処理による強調は、特に重要となる。
【００１１】
ＣＴＩ処理、速度変調ＬＴＩ処理およびＥＥ処理は、通常、一つのブロック内の画像処理手段で処理される。特許文献１に記載の「テレビジョン受信装置」に開示されているように、ＣＴＩ、ＬＴＩ、ＥＥのｓｈａｒｐｎｅｓｓ処理は、スケーリング処理（スキャンコンバータ）の後に１箇所で行っている。
【００１２】
また、特許文献２に記載の「ＳＨＡＲＰＮＥＳＳ ＣＯＮＴＲＯＬ」においても太い輝度エッジ特性改良するＬＴＩ処理と画像の細部エッジ強調を行うＥＥ処理を同時に行う方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２８１５０９号公報
【特許文献２】米国特許６０９４２０５号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、上記背景技術で述べたスケーリング処理後のＣＴＩ処理方法にあっては、クロマ信号は元々小さいため、ＣＴＩ処理をスケーリング後に行うと、高域成分は更に低減されるため、ＣＴＩ効果が薄くなる。ＣＴＩ処理のフィルタ係数をスケーリング率によって変える必要も生じるので、設計が煩雑となる問題点がある。
【００１４】
一方、輝度信号に対しては、ＬＴＩ処理の後でＥＥ処理を行うことが望ましい。図７はその理由を示している。図７（ａ）は原画像のエッジを示す図で、図７（ｂ）はＬＴＩ／ＥＥ処理を同時に行った結果を示す図である。ＬＴＩ処理によりエッジの特性が改善されているが、ＥＥ処理の入力は原画像そのままで処理あるから、補正ｏｖｅｒｓｈｏｏｔとｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔは望ましい位置とはならない。図７（ｃ）は、ＬＴＩ処理の後でＥＥ処理を行った結果を示す図であるが、該図に示すように、ｏｖｅｒｓｈｏｏｔとｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔの位置は新しいエッジに合っていることが解る。このように、ＬＴＩを単純にＥＥの前に置く方法がある。また、ＥＥはスケーリングボケ解消のために、スケーリング処理の後に置く必要がある。しかし、ＬＴＩの処理対象は緩やかなエッジなので、周波数が低い。そのため、スケーリング処理を経ると、高域成分は更に低減されてしまう。
【００１５】
従って、ＬＴＩ処理をスケーリング処理の後に置くと強調し難くなるという問題があると同時に、ＬＴＩ処理のパラメータはスケーリング率に依存し、ＬＴＩ処理の構成・設計が複雑となるという問題点がある。
【００１６】
また、ＤＶＤのＳｑｕｅｅｚｅ画像において、スケーリング処理の後でＥＥ処理を行うと高周波数成分は更に弱くなるので、エッジ強調できなくなるという問題点がある。
【００１７】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、ＣＴＩ，ＬＴＩ処理及びＥＥ処理等を含むテレビ画像処理において、特に、高周波成分の低減を防ぐことができるテレビ画像処理装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記課題を解決するために、本発明に係るテレビ画像処理装置は、以下の特徴を備えている。
【００１９】
本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けるように構成されていることを特徴する。
【００２０】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、さらに、前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段を備え、前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＬＴＩ処理手段と前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、映像信号の種別によって切り換え可能なように構成されていることを特徴とする。
【００２１】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、前記ＬＴＩ処理手段は、太い輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うための速度変調処理手段を備え、前記速度変調処理手段を有効・無効に切り換え可能なように構成されていることを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係るテレビ画像処理装置は、クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段と、テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、を備え、前記ＣＴＩ処理手段および前記ＰｒｅＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けるように構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
以上説明したように、本発明に係るテレビ画像処理装置によれば、ＣＴＩ処理をスケーリング処理の前に置くことで、高域信号を低減させなく、クロマの過渡エリア特性を効果的に行うことができる。この構成でＣＴＩのパラメータはスケーリング率に関係なくなるため、設計しやすくなる。ＳＤ信号（水平７２０ピクセル）から最大パネルサイズＦｕｌｌ ＨＤ（水平１９２０ピクセル）への拡大の倍率は２．６７である。輝度と色差信号フォーマットではＹＣｒＣｂ４２２とＹＣｒＣｂ４２０の２種類が良く使われる。２．６７倍で画像を拡大してもその色差情報はＹＣｒＣｂ４２２とＹＣｒＣｂ４２０の間にあるので、スケーリングより色エッジのボケは視覚的に感じないことになる。
【００２７】
ＬＴＩ処理をスケーリング処理の前段におくことで、緩やかなエッジでもスケーリングの後段よりも効果的に強調することができる。ＬＴＩのパラメータはスケーリング率に関係なく設計しやすくなる。スケーリングによりＬＴＩ効果は低減された部分は、ＥＥ処理で補うことができる。
【００２８】
ＤＶＤ画像に対してＬＴＩの代わりにＰｒｅＥＥをスケーリングの前に設置することで、微弱の高周波数成分をスケーリングの前に前処理（予備処理）をしておいて、スケーリング後のＥＥはより効果的にエッジ強調ができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、本発明に係るテレビ画像処理装置の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００３０】
図１は、本発明に係るテレビ画像処理装置の構成を示すシステムブロック図である。
【００３１】
クロマ信号（Ｃｂ）を入力してクロマの過渡特性を改善する処理であるＣＴＩ手段１０と、クロマ信号（Ｃｒ）を入力してクロマの過渡特性を改善する処理であるＣＴＩ手段１１と、輝度信号を入力し、ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を行うＬＴＩ／ＰｒｅＥＥ処理手段１２と、上記処理したＣｂ，Ｃｒ及びＹ信号の処理結果をスケーリングするスケーラ１３と、Ｙ信号の強調処理を行うＥＥ処理手段１４と、を備えて構成される。
【００３２】
以下に、図１に示した各手段の構成について説明する。
【００３３】
ＳＤ信号では１走査時間は６３．４μｓで、有効走査は５２．７μｓ（６３．５×０．８３；０．８３はケル係数）である。ＳＤ信号における輝度成分の帯域は４．２ＭＨｚで、５２．７μｓの間で信号は最大２２１（４．２×５２．７）個サイクルしか存在しない。水平方向でサンプリングして得た７２０ピクセルで表示できる周波数を１として、水平方向で輝度信号の周波数は０．３（２２１／７２０）となる。クロマ信号の帯域はＰＡＬ／ＳＥＣＡＭには１．３ＭＨｚで、ＮＴＳＣには０．５ＭＨｚ（Ｉ軸）と１．５ＭＨｚ（Ｑ軸）である。１．３ＭＨｚを典型的な周波数として考えて、クロマ信号の正規化周波数は０．１（５２．７×１．３／７２０）となる。
【００３４】
また、ＨＤ信号では１走査時間は１５．４３２μｓである。ＨＤ信号における輝度信号の帯域は３０ＭＨｚで、１ラインに３８４（１５．４３２×３０×０．８３）個サイクルがある。１９２０ピクセルで表現できる周波数を１としたら、輝度信号の正規化周波数は０．２になる。クロマ信号の帯域は輝度の半分の１５ＭＨｚであるので、クロマ信号の正規化周波数は０．１となる。
【００３５】
図２は、クロマ信号エッジ特性の改善を行うＣＴＩ処理手段のブロック図である。
【００３６】
ＳＤとＨＤのクロマ信号の正規化周波数は、上述したように０．１である。従って、正規化周波数０．１を中心とするＦＩＲ型のｐｅａｋｉｎｇ ｆｉｌｔｅｒを使用した水平方向フィルタ処理手段２０によりエッジ強調を抽出する。
【００３７】
水平コアリング処理手段２１は、上記抽出したエッジ情報に対して水平コアリング処理を行う。水平コアリング処理されたエッジ情報は、水平ゲイン手段２２によりゲインが掛けられ、加算器２３によって、クロマの入力信号Ｃｂ／Ｃｒと足し合わされる。そして、クリップ処理手段２４によりクリップ処理して水平方向のＣＴＩ処理結果が得られる。
【００３８】
ここで、クリップ処理は、近傍の入力信号（例えば左右の５ピクセル）から最大値と最小値を検出して、その最大値と最小値で出力信号を制限する処理を行う。
【００３９】
図３は、ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を実行するＬＴＩ処理／ＰｒｅＥＥ処理手段１２の詳細ブロック図である。
【００４０】
ＬＴＩ処理／ＰｒｅＥＥ処理手段１２は、大きく、ＬＴＩ処理手段３０とＰｒｅＥＥ処理手段４０との２つの処理手段により構成される。
【００４１】
ＬＴＩ処理手段３０は、水平方向フィルタ処理３１と、水平方向のコアリングを行う水平コアリング処理手段３３と、水平暗／明ゲイン手段と、垂直方向フィルタ処理３２と、垂直コアリング処理を行う垂直コアリング処理手段３４と、垂直暗／明ゲイン手段３６と、水平暗／明ゲイン手段３５と垂直暗／明ゲイン手段３６の処理結果と入力輝度信号Ｙとを合成する加算器３７と、を備えて構成される。
【００４２】
さらに、ＰｒｅＥＥ処理手段４０は、水平方向バンドパスフィルタ４１と、水平コアリング処理手段４３と、水平ゲイン手段４５と、垂直方向バンドパスフィルタ４２と、垂直コアリング手段４４と、垂直ゲイン手段４６と、水平ゲイン手段４５及び垂直ゲイン手段４６の処理結果を合成する加算器４７と、を備えて構成される。
【００４３】
ＳＤ信号の輝度信号の正規化周波数は０．３であるので、その半分の０．１５に相当するエッジをＬＴＩ処理手段３０の処理対象とする。一方、ＨＤ信号の輝度信号の正規化周波数は０．２である。従って、処理対象の正規化周波数０．１５は、０．２より低いので、ＨＤのＬＴＩ対象エッジの周波数も０．１５に統一することができる。
【００４４】
ここで、図２で示したＣＴＩ処理手段に含まれるクリップ処理手段２４は、１次元処理で行っていたが、ＬＴＩ処理手段３０に含まれるクリップ処理手段４８は、２次元処理を行う。例えば、３×３の２次元のマスクの中で、最大値と最小値を求めて、求めた最大値と最小値により出力を制限する。
【００４５】
次に、ＬＴＩ処理手段３０の速度変調の機能について説明する。
【００４６】
図５は、ＬＴＩ処理手段における速度変調を説明する図である。
【００４７】
図５（ａ）は、原画像のエッジＹ１を示す図であり、図５（ｂ）は、Ｐｅａｋｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒで生成した補正信号Ｙｃを示す図である。
【００４８】
図５（ｂ）に示した補正信号Ｙｃにおいて、負の補正信号領域に暗ゲインを、正の補正信号領域に明ゲインを掛ける。この場合、暗ゲインを明ゲインより強くした時に、図５（ｃ）示すように、暗領域において低レベルの領域が広がり、明領域では、ほぼ同一の傾きで、レベルが上昇する領域となっている。このように、暗ゲイン及び明ゲインを変えることによって、速度変調効果を有する輝度信号Ｙ２が得られる。勿論、暗ゲインと明ゲインを同じ値にして補正を行うことができる。この場合、暗領域と明領域との境に傾斜の変調、すなわち速度変調がないエッジ特性の改善となる。
【００４９】
次に、ＤＶＤ信号の場合における場合の過渡特性を改善する処理について説明する。
【００５０】
ＤＶＤ信号には様々な種類があるので、正確な周波数範囲は定められない。そこで、ＣＴＩ処理は、ＳＤ／ＨＤ信号に使用した図２に示すＣＴＩ処理手段１０，１１を使えば良い。
【００５１】
一方、輝度信号に対しては、ＬＴＩ処理手段３０の代わりに色々な周波数に対応できるように、広域のバンドパスフィルタを用いたＰｒｅＥＥ（ＥＥの前処理）に切り替える。
【００５２】
阻止域周波数は、最小の０で、カットオフ周波数は最大の０．５とする。
【００５３】
上記ＰｒｅＥＥ処理手段４０の構成は、図３に示す。基本構成は、ＬＴＩ処理手段３０とほぼ同じである。フィルタタイプの違いの他、速度変調の必要性がないという違いだけである。ＳＤ／ＨＤとＤＶＤの切り替えはスイッチＳＷ１とＳＷ２で行い、ＳＷ１とＳＷ２は連動する。
【００５４】
次に、ＳＣＡＬＥＲ１３の処理内容及び構成について簡単に説明する。
【００５５】
ＳＣＡＬＥＲ１３（図１に図示）（スケーリング処理）は色々な構成方法がある。よく使われる方法はバイリニア法とバイキュービック法の２つがある。バイリニア法は、周辺４つのピクセルを用いて補間計算を行う。バイキュービック法は、近傍の１６つのピクセルを用いて補間処理を行う。バイキュービック法はバイリニア法より計算量が多いが、補間処理の性能はバイリニアより良い。このような２次元処理をハード構成で実現する場合、１次元処理を２回行うことで実現することが多く、しかも、垂直処理を先に、水平処理を後で行うのが一般的な方法である（図６に図示）。この手順は、ラインメモリの節約に有効である。水平方向処理を先に行うと、画像拡大でラインメモリが大きくなる。
【００５６】
次に、ＥＥ処理手段１４について説明する。
【００５７】
図４は、輝度信号のエッジ強調を行うＥＥ処理手段のブロック図である。
【００５８】
ＥＥ処理手段１４は、ＳＤ／ＨＤ用ＥＥ処理手段５０と、ＤＶＤ用ＥＥ処理手段５１とを備えて構成される。
【００５９】
ＳＤ／ＨＤ用ＥＥ処理手段５０（図４の上半部に図示）において、対象輝度信号のスケーリング後の正規化周波数はスケーリング率に依存する。Ｆｕｌｌ ＨＤ（１９２０×１０８０）サイズのパネルを例として考える。
【００６０】
このときに、ＨＤ信号はスケーリングする必要がないので、正規化周波数は、０．２のままである。ＳＤ信号においては、水平方向のみ考えた場合に、Ｆｕｌｌ ＨＤ（１９２０×１０８０）にするスケーリング率は２．６７でスケーリング後の正規化周波数は０．１１になる。ＳＤ信号の時に、０．１１のＰｅａｋｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒを選択し、ＨＤ信号の時に０．２のＰｅａｋｉｎｇ Ｆｉｌｔｅｒを選択して処理を行う。
【００６１】
一方、ＤＶＤ用ＥＥ処理手段５１（図４の下半部に図示）において、ＤＶＤ信号にスケーリング前のＰｒｅＥＥ処理で得た画像の正規化周波数は、最大の０．５まであると仮定すると、スケーリング後の正規化周波数は０．５／２．６７＝０．１９となる。従って、阻止域周波数が最小の０で、カットオフ周波数が０．１９とするｂａｎｄ ｐａｓｓフィルタを採用する。
【００６２】
ＳＤ／ＨＤとＤＶＤの切り替えはスイッチＳＷ３とＳＷ４で行う。ＳＷ３とＳＷ４は連動する。
【００６３】
Ｏｖｅｒ／Ｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔ処理手段５２の動作は、クリップ処理と似ている。検出した最大値と最小値の差を求めて、その差を持ってｏｖｅｒｓｈｏｏｔとｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔを制御する。具体的に言うと、差のパーセンテージを指定し、そのプラスマイナス値で出力をクリップする。
【００６４】
ここでは、Ｆｕｌｌ ＨＤパネルサイズを例として述べたが、他のパネルサイズにも同様に計算することができる。
【００６５】
また、本実施形態では、上記示した各処理手段に用いたフィルタ特性は、垂直方向と水平方向で同じ強調効果を得るために同じフィルタ特性を有しているフィルタを使っているが、異なるフィルタ特性を有するフィルタを用いてもよい。
【００６６】
尚、本発明の液晶表示装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係るテレビ画像処理装置の構成を示すシステムブロック図である。
【図２】クロマ信号エッジ特性の改善を行うＣＴＩ処理手段のブロック図である。
【図３】ＬＴＩ処理またはＰｒｅＥＥ処理を実行するＬＴＩ処理／ＰｒｅＥＥ処理手段１２の詳細ブロック図である。
【図４】輝度信号のエッジ強調を行うＥＥ処理手段のブロック図である。
【図５】ＬＴＩ処理手段における速度変調を説明する図である。
【図６】スケーリング処理の手順の構成を示す図である。
【図７】ＬＴＩ処理とＥＥ処理の位置関係によって処理効果の異同を説明する図である。（ａ）は、原画像のエッジを示す図である。（ｂ）は、はＬＴＩ／ＥＥ処理を同時に行った結果を示す図である。（ｃ）は、ＬＴＩ処理の後でＥＥ処理を行った結果を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
１０、１１ ＣＴＩ処理手段
１２ ＬＴＩ／ＰｒｅＥＥ処理手段
１３ ＳＣＡＬＥＲ
１４ ＥＥ処理手段
２０ 水平方向フィルタ処理
２１ 水平コアリング手段
２２ 水平ゲイン手段
２３、３７、４７ 加算器
２４、４８ クリップ処理手段
３０ ＬＴＩ処理手段
３１ 水平方向フィルタ処理手段
３２ 垂直方向フィルタ処理手段
３３、４３ 水平コアリング手段
３４、４４ 垂直コアリング手段
３５ 水平暗明ゲイン
３６ 垂直暗明ゲイン
４０ ＰｒｅＥＥ処理手段
４１ 水平方向バンドパスフィルタ
４２ 垂直方向バンドパスフィルタ
４５ 水平ゲイン手段
４６ 垂直ゲイン手段
５０ ＳＤ／ＨＤ用ＥＥ処理手段
５１ ＤＶＤ用ＥＥ処理手段
５２ Ｏｖｅｒ／Ｕｎｄｅｒｓｈｏｏｔ制御手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項２】
さらに、前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段を備え、
前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＬＴＩ処理手段と前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、映像信号の種別によって切り換え可能であることを特徴とする請求項１に記載のテレビ画像処理装置。
【請求項３】
前記ＬＴＩ処理手段は、太い輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うための速度変調処理手段を備え、
前記速度変調処理手段を有効・無効に切り換え可能とすることを特徴とする請求項２に記載のテレビ画像処理装置。
【請求項４】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項５】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項６】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項７】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、
前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段および前記ＰｒｅＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項１】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項２】
さらに、前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段を備え、
前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＬＴＩ処理手段と前記ＰｒｅＥＥ処理手段は、映像信号の種別によって切り換え可能であることを特徴とする請求項１に記載のテレビ画像処理装置。
【請求項３】
前記ＬＴＩ処理手段は、太い輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うための速度変調処理手段を備え、
前記速度変調処理手段を有効・無効に切り換え可能とすることを特徴とする請求項２に記載のテレビ画像処理装置。
【請求項４】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項５】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項６】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
輝度信号のエッジ特性の改善処理を行うＬＴＩ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段および前記ＬＴＩ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【請求項７】
クロマ信号のエッジ特性の改善処理を行うＣＴＩ処理手段と、
輝度信号のエッジ強調処理を行うＥＥ処理手段と、
前記輝度信号のエッジ特性の改善処理を有効に行うための前記ＥＥ処理手段の前処理であるＰｒｅＥＥ処理手段と、
テレビ信号に応じてサンプリングした画像データをパネルサイズに合わせて適切にスケーリングするスケーリング手段と、
を備え、
前記ＣＴＩ処理手段および前記ＰｒｅＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の前段に設け、前記ＥＥ処理手段を前記スケーリング手段の後段に設けたことを特徴とするテレビ画像処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００６−２１７３８５（Ｐ２００６−２１７３８５Ａ）
【公開日】平成１８年８月１７日（２００６．８．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９３３５（Ｐ２００５−２９３３５）
【出願日】平成１７年２月４日（２００５．２．４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月１７日（２００６．８．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月４日（２００５．２．４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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