輪郭補正回路
【課題】映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路に関して、乗算器などを使用する事なく、従来に比べ輪郭補正を大きくかけること。
【解決手段】遅延回路２と、輪郭補正信号生成回路３と、逆ガンマ補正回路４と、加算器５とを備え、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路４で元にもどしてから輪郭補正信号生成回路３で輪郭補正信号を生成し、遅延回路２で遅延補償されたガンマ補正された映像信号と、輪郭補正信号を加算器５で加算する事により、輪郭補正を大きくかける事ができる。
【解決手段】遅延回路２と、輪郭補正信号生成回路３と、逆ガンマ補正回路４と、加算器５とを備え、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路４で元にもどしてから輪郭補正信号生成回路３で輪郭補正信号を生成し、遅延回路２で遅延補償されたガンマ補正された映像信号と、輪郭補正信号を加算器５で加算する事により、輪郭補正を大きくかける事ができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
画質調整回路の一つとして、映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路がある。また、一般に映像信号は、ブラウン管上で自然な階調が得られるように、予めブラウン管の特性を考慮したガンマ補正が施されている。図１２は、輪郭補正回路において、輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路の一例を示す構成図で、図１２において、５１は入力端子で、ガンマ補正された映像信号（ａ）が入力される。５２と５３は遅延回路で、入力される映像信号をそれぞれＴ期間遅延し出力する。５４と５６は反転回路で、入力される信号の振幅をそれぞれ反転して出力する。５５は２倍回路で、入力される信号の振幅を２倍にして出力する。５７は加算器、５８は出力端子である。
【０００３】
このように構成された輪郭補正信号生成回路の動作波形を図１３を用いて説明する。図１３において（ａ）は振幅がＡである入力映像信号、（ｂ）は前記入力信号（ａ）を反転回路５６で反転した振幅が−Ａの信号、（ｃ）は前記入力信号（ａ）を遅延回路５２でＴ期間遅延し、さらに２倍回路５５で振幅を２倍にした振幅が２Ａの信号、（ｄ）は前記遅延回路５２と遅延回路５３で２Ｔ期間遅延し、さらに反転回路５４で反転した振幅が−Ａの信号である。（ｅ）は輪郭補正信号で、前記（ｂ）（ｃ）（ｄ）の信号を前記加算器５７で加算する事で得られる。前記輪郭補正信号（ｅ）は、映像信号の立ち上がりと立下り、すなわち映像信号のエッジ部分で正側と負側にそれぞれＴ期間、入力映像信号（ａ）の振幅Ａで振れる信号となる。
【０００４】
このような輪郭補正信号生成回路を使用した従来の輪郭補正回路として、特許文献１に開示の発明がある。
【０００５】
図１１は、前記特許文献１に記載された従来の輪郭補正回路を示すものである。図１１において、１は映像信号入力端子で、ガンマ補正された映像信号（ａ）が入力される。３は上述した輪郭補正信号生成回路で、前記ガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し輪郭補正信号（ｅ）を生成し出力する。２は遅延回路で、映像信号（ａ）と輪郭補正信号（ｅ）の遅延時間の差を補償するために、映像信号（ａ）を遅延し出力する。１３は振幅増減回路で、前記遅延回路２の出力信号のレベルと前記輪郭補正信号（ｅ）の正側、負側、及び振幅によって、輪郭補正信号（ｅ）の振幅を増減させて輪郭補正信号（ｎ）を出力する。５は加算器で、前記輪郭補正信号（ｎ）と前記遅延回路２の出力信号を加算し輪郭補正された映像信号（ｐ）を得る。１４は出力端子である。このように構成された輪郭補正回路によって、ブラウン管上での映像再生時に正側と負側の輪郭の大きさの差がほぼなくなる輪郭補正を可能としている。
【特許文献１】特開平６−２９６２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のごとく、ガンマ補正された映像信号（ａ）から輪郭補正信号（ｅ）を生成しているので、ガンマ補正される前の原信号から輪郭補正信号（ｅ）を生成する場合に比べ、輪郭補正信号（ｅ）の振幅が小さくなる場合がある。
【０００７】
この点について図２と図４、図５、図７を用いて、簡単の為に、ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。この時のガンマ特性は、出力＝２５５×（入力／２５５）（１／２．２）で算出される。
【０００８】
図２の（ａ）（ｅ）（ｐ）は、前記特許文献１に記載された従来の輪郭補正回路の動作波形で、例えば、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、１６７から２０１に変化し振幅が３４と小さくなる。この時のガンマ補正の入出力特性を図５に示す。これによって上述した輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｅ）の振幅も正側、負側とも３４と小さくなり、振幅増減回路１３の乗算器ゲインを１とした場合、輪郭補正が小さくかかった映像信号（ｐ）となってしまう。
【０００９】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。この時のガンマ補正の入出力特性を図６に示す。この場合も輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｅ）の振幅は正側、負側ともに１１と小さくなり、同様に振幅増減回路１３の乗算器ゲインを１とした場合、輪郭補正が小さくかかった映像信号（ｐ）となってしまう。
【００１０】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正回路で元にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、乗算器を使用する事なく従来に比べ輪郭補正が大きくかかる輪郭補正回路を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の第１の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号から輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、前記ガンマ補正された映像信号を、所定時間遅延する遅延回路と、前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を加算する加算器とを有している。
【００１２】
また、この目的を達成するために本発明の第２の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号の平均輝度を検出する平均輝度検出回路と、前記ガンマ補正された映像信号と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号とを、前記平均輝度検出回路の検出結果に応じて選択する選択回路と、前記選択回路の出力信号から輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を、所定時間遅延する遅延回路と、前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を加算する加算器とを有している。
【００１３】
また、この目的を達成するために本発明の第３の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号から輪郭補正信号を生成する第１の輪郭補正信号生成回路と、前記ガンマ補正された映像信号から輪郭補正信号を生成する第２の輪郭補正信号生成回路と、前記第１の輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記第２の輪郭補正信号生成回路の出力信号を入力し、入力される輪郭補正信号の正側は大きい方を負側は小さい方の信号レベルを判定し出力する信号レベル判定回路と、前記ガンマ補正された映像信号を所定時間遅延する遅延回路と、前記信号レベル判定回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を加算する加算器とを有している。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、乗算器などを使用する事なく、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る輪郭補正回路の構成を示すブロック図であり、図１において、１は映像信号入力端子で、前記ガンマ補正された映像信号が入力される。４は逆ガンマ補正回路で、ガンマ補正された映像信号を入力し逆ガンマ補正を行う。３は輪郭補正信号生成回路で、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し輪郭補正信号を生成する。２は遅延回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する。５は加算器で、前記輪郭補正信号生成回路３の出力信号と、前記遅延回路２の出力信号を入力し加算する。６は出力端子である。
【００１７】
以上のように構成された輪郭補正回路において、図１と図２、図３、図４、図５、図６、図７を用いてその動作を説明する。図１において、図１１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。簡単の為に、逆ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。この時の逆ガンマ特性は、出力＝２５５×（入力／２５５）２．２で算出される。
【００１８】
図２の（ａ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）は、図１に示した輪郭補正回路の動作波形で、一例として、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０の場合で説明する。
【００１９】
映像信号入力端子１より入力されるガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、１６７から２０１に変化し振幅が３４と小さくなる。逆ガンマ補正回路４は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正し、１６７から２０１に変化する振幅３４であった信号を１００から１５０に変化する振幅５０の元の信号にもどして逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）として出力する。この時のガンマ補正と逆ガンマ補正の入出力特性を図５に示す。輪郭補正信号生成回路３は、振幅５０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｇ）を出力する。遅延回路２は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、逆ガンマ補正回路４と輪郭補正信号生成回路３の遅延時間を補償するために所定時間遅延し出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と輪郭補正信号（ｇ）を入力し、振幅３４の映像信号に正側と負側に振幅５０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２０】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。振幅が１１と小さくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、１８０から２００に変化する振幅２０の元の信号にもどされる。この時のガンマ補正と逆ガンマ補正の入出力特性を図６に示す。輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｇ）の振幅は正側、負側とも２０となり、加算器５は、従来に比べて輪郭補正が大きくかかった映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。この場合も、従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２１】
また、例えば、図４に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが２０から７０に変化する振幅５０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、８０から１４２に変化し振幅が６２と大きくなる。振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、２０から７０に変化する振幅５０の元の信号にもどされる。この時のガンマ補正と逆ガンマ補正の入出力特性を図７に示す。輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｇ）の振幅は正側、負側とも５０となり、この場合、加算器５は、従来に比べて輪郭補正が小さくかかった映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。
【００２２】
以上の説明のように、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元の信号にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。ただし、入力される映像信号のレベルによって小さくかかる場合がある。
【００２３】
（実施の形態２）
図８は、本発明の第２の実施形態に係る輪郭補正回路の構成を示すブロック図であり、図８において、１は映像信号入力端子で、ガンマ補正された映像信号が入力される。４は逆ガンマ補正回路で、ガンマ補正された映像信号を入力し逆ガンマ補正を行う。９は平均輝度検出回路で、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し平均輝度を検出する。１０は選択回路で、前記ガンマ補正された映像信号と、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し、前記平均輝度検出回路９の検出結果に応じて、入力される信号のいずれか一方を選択し出力する。３は輪郭補正信号生成回路で、前記選択回路１０の出力信号を入力し輪郭補正信号を生成する。２は遅延回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する。５は加算器で、前記輪郭補正信号生成回路３の出力信号と、前記遅延回路２の出力信号を入力し加算する。６は出力端子である。
【００２４】
以上のように構成された輪郭補正回路において、図２と図３、図４、図８を用いてその動作を説明する。図８において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。上述と同じく簡単の為に、逆ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。
【００２５】
図２の（ａ）（ｆ）（ｊ）（ｋ）（ｈ）は、図８に示した輪郭補正回路の動作波形で、上述したように、一例として、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０の場合で説明する。映像信号入力端子１より入力されるガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、１６７から２０１に変化し振幅が３４と小さくなる。また、逆ガンマ補正回路４は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正し、１６７から２０１に変化する振幅３４であった信号を、１００から１５０に変化する振幅５０の元の信号にもどして逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）として出力する。平均輝度検出回路９は、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し、平均輝度を算出し平均輝度が高い場合（ここでは、５０以上）“Ｈ”を、低い場合（ここでは、５０未満）“Ｌ”を出力する。この一例では平均輝度が１２５であるので平均輝度検出回路９の出力は“Ｈ”となる。選択回路１０は、ガンマ補正された映像信号（ａ）と、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）を入力し、平均輝度検出回路９の出力信号が“Ｈ”の場合逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）を、“Ｌ”の場合ガンマ補正された映像信号（ａ）を出力信号（ｊ）として出力する。この一例では平均輝度検出回路９の出力信号は“Ｈ”であるので、選択回路１０の出力信号（ｊ）は、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）が選択される。
【００２６】
輪郭補正信号生成回路３は、選択回路１０から出力される振幅５０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｋ）を出力する。遅延回路２は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、逆ガンマ補正回路４と輪郭補正信号生成回路３の遅延時間を補償するために所定時間遅延し出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と輪郭補正信号（ｋ）を入力し、振幅３４の映像信号に正側と負側に振幅５０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２７】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、上述したように、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。振幅が１１と小さくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、１８０から２００に変化する振幅２０の元の信号にもどされる。平均輝度検出回路９は、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）の平均輝度が１９０であるので“Ｈ”を出力する。選択回路１０の出力信号（ｊ）は、平均輝度検出回路９の出力信号が“Ｈ”であるので、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）が選択され輪郭補正信号生成回路３へ入力される。よって、輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｋ）の振幅は正側、負側とも２０となり、加算器５は、従来に比べて輪郭補正が大きくかかった映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。この場合も、従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２８】
また、例えば、図４に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが２０から７０に変化する振幅５０である場合、上述したように、ガンマ補正された映像信号（ａ）の振幅は６２と大きくなる。振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、２０から７０に変化する振幅５０の元の信号にもどされる。
【００２９】
平均輝度検出回路９は、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）の平均輝度が４５であるので“Ｌ”を出力する。選択回路１０の出力信号（ｊ）は、平均輝度検出回路９の出力信号が“Ｌ”であるので、ガンマ補正され振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）が選択され輪郭補正信号生成回路３へ入力される。よって、輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｋ）の振幅は正側、負側とも６２となり、加算器５は、従来の映像信号（ｐ）と同様に輪郭補正が大きくかかった映像信号（ｈ’）を出力端子６より出力する。
【００３０】
以上の説明のように、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元の信号にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。さらに逆ガンマ補正回路の平均輝度を検出し、平均輝度が低い場合はガンマ補正された映像信号に切換えて輪郭補正信号を生成することにより、常に輪郭補正を大きくかける事ができる。
【００３１】
なお、平均輝度の検出レベルを５０の固定値で説明したが、外部より設定可能な構成としてもよい。
【００３２】
（実施の形態３）
図９は、本発明の第３の実施形態に係る輪郭補正回路の構成を示すブロック図であり、図９において、１は映像信号入力端子で、ガンマ補正された映像信号が入力される。４は逆ガンマ補正回路で、ガンマ補正された映像信号を入力し逆ガンマ補正を行う。３は第１の輪郭補正信号生成回路で、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し輪郭補正信号を生成する。１１は第２の輪郭補正信号生成回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し輪郭補正信号を生成する。１２は信号レベル判定回路で、前記第１の輪郭補正信号生成回路３の出力信号と、前記第２の輪郭補正信号生成回路１１の出力信号を入力し、入力される輪郭補正信号の正側は大きい方を負側は小さい方の信号レベルを判定し出力する。２は遅延回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する。５は加算器で、前記信号レベル判定回路１２の出力信号と、前記遅延回路２の出力信号を入力し加算する。６は出力端子である。
【００３３】
以上のように構成された輪郭補正回路において、図２と図３、図４、図９、図１０を用いてその動作を説明する。図９において、図８と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。上述と同じく簡単の為に、逆ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。
【００３４】
図２の（ａ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｍ）（ｈ）は、図９に示した輪郭補正回路の動作波形で、上述したように、一例として、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０の場合で説明する。映像信号入力端子１より入力されるガンマ補正された映像信号（ａ）の振幅は３４と小さくなる。逆ガンマ補正回路４は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正し、振幅が３４であった信号を、１００から１５０に変化する振幅５０の元の信号にもどして逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）として出力する。第１の輪郭補正信号生成回路３は、振幅５０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｇ）を出力する。第２の輪郭補正信号生成回路１１は、振幅３４のガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ３４の輪郭補正信号（ｅ）を出力する。輪郭補正信号（ｅ）（ｇ）は、信号レベル判定回路１２に入力する。
【００３５】
信号レベル判定回路１２の構成図を図１０に示す。入力端子２１へ入力される輪郭補正信号（ｅ）をＡ、入力端子２２へ入力される輪郭補正信号（ｇ）をＢとすると、比較器２３はＡ＞Ｂの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力し、比較器２４はＢ＞Ａの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力する。スイッチ回路２８はＡとＢを入力し比較器２３、２４の出力信号を制御信号として、制御信号が“Ｈ”でショート、“Ｌ”でオープンとなりその結果、大きい方を出力する。比較器２５はＡ＜Ｂの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力し、比較器２６はＢ＜Ａの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力する。スイッチ回路２９はＡとＢを入力し比較器２５、２６の出力信号を制御信号として、制御信号が“Ｈ”でショート、“Ｌ”でオープンとなりその結果、小さい方を出力する。正負検出回路２７はＡとＢを入力し、いずれか一方が正であれば“Ｈ”を負であれば“Ｌ”を出力する。選択回路３０は正負検出回路２７の出力信号を制御信号として、制御信号が“Ｈ”でスイッチ回路２８の出力信号を、“Ｌ”でスイッチ回路２９の出力信号を選択し出力する。以上の動作によって、輪郭補正信号（ｅ）と（ｇ）の正側は大きい方の信号が、また負側は小さい方の信号が判定され出力端子３１より出力される。この一例では、信号レベル判定回路１２は正側と負側の振幅がそれぞれ３４の輪郭補正信号（ｅ）と５０の輪郭補正信号（ｇ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号を出力信号（ｍ）として出力端子３１から出力する。
【００３６】
加算器５は、遅延回路２の出力信号と信号レベル判定回路１２の出力信号（ｍ）を入力し、振幅３４の映像信号に正側と負側に振幅５０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００３７】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。振幅が１１と小さくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、１８０から２００に変化する振幅２０の元の信号にもどされる。
【００３８】
第１の輪郭補正信号生成回路３は、振幅２０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ２０の輪郭補正信号（ｇ）を出力する。第２の輪郭補正信号生成回路１１は、振幅１１のガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ１１の輪郭補正信号（ｅ）を出力する。輪郭補正信号（ｅ）（ｇ）は、信号レベル判定回路１２に入力する。信号レベル判定回路１２は上述したように、正側と負側の振幅がそれぞれ２０の輪郭補正信号を出力信号（ｍ）として出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と信号レベル判定回路１２の出力信号（ｍ）を入力し、振幅１１の映像信号に正側と負側に振幅２０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００３９】
また、例えば、図４に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが２０から７０に変化する振幅５０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、８０から１４２に変化し振幅が６２と大きくなる。振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、２０から７０に変化する振幅５０の元の信号にもどされる。上述したように、第１の輪郭補正信号生成回路３は、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｇ）を出力し、第２の輪郭補正信号生成回路１１は、正側と負側の振幅が６２の輪郭補正信号（ｅ）を出力する。信号レベル判定回路１２は上述したように、正側と負側の振幅がそれぞれ６２の輪郭補正信号を出力信号（ｍ）として出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と信号レベル判定回路１２の出力信号（ｍ）を入力し、振幅６２の映像信号に正側と負側に振幅６２の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ’）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）と同様に輪郭補正が大きくかかる。
【００４０】
以上の説明のように、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元の信号にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。さらに、ガンマ補正された映像信号から生成する輪郭補正信号と逆ガンマ補正された映像信号から生成する輪郭補正信号のレベルを信号レベル判定回路で判定する事によって振幅の大きい輪郭補正信号を映像信号に加算でき、常に輪郭補正を大きくかける事ができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、乗算器などを使用する事なく、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事が可能になるので、映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態１における輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図２】輪郭補正回路の動作を説明するための動作波形図
【図３】輪郭補正回路の動作を説明するための動作波形図
【図４】輪郭補正回路の動作を説明するための動作波形図
【図５】ガンマ特性と逆ガンマ特性を示す図
【図６】ガンマ特性と逆ガンマ特性を示す図
【図７】ガンマ特性と逆ガンマ特性を示す図
【図８】本発明の実施の形態２における輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３における輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図１０】信号レベル判定回路の構成を示すブロック図
【図１１】従来の輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図１２】輪郭補正信号生成回路の一例を示すブロック図
【図１３】輪郭補正信号生成回路の動作を説明するための動作波形図
【符号の説明】
【００４３】
１ 映像信号入力端子
２ 遅延回路
３ 輪郭補正信号生成回路
４ 逆ガンマ補正回路
５ 加算器
６ 出力端子
９ 平均輝度検出回路
１０ 選択回路
１１ 第２の輪郭補正信号生成回路
１２ 信号レベル判定回路
２１、２２、５１ 入力端子
２３、２４、２５、２６ 比較器
２７ 正負検出回路
２８、２９ スイッチ回路
３０ 選択回路
３１、５８ 出力端子
５２、５３ 遅延回路
５４、５６ 反転回路
５５ ２倍回路
５７ 加算器
【技術分野】
【０００１】
本発明は、映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
画質調整回路の一つとして、映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路がある。また、一般に映像信号は、ブラウン管上で自然な階調が得られるように、予めブラウン管の特性を考慮したガンマ補正が施されている。図１２は、輪郭補正回路において、輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路の一例を示す構成図で、図１２において、５１は入力端子で、ガンマ補正された映像信号（ａ）が入力される。５２と５３は遅延回路で、入力される映像信号をそれぞれＴ期間遅延し出力する。５４と５６は反転回路で、入力される信号の振幅をそれぞれ反転して出力する。５５は２倍回路で、入力される信号の振幅を２倍にして出力する。５７は加算器、５８は出力端子である。
【０００３】
このように構成された輪郭補正信号生成回路の動作波形を図１３を用いて説明する。図１３において（ａ）は振幅がＡである入力映像信号、（ｂ）は前記入力信号（ａ）を反転回路５６で反転した振幅が−Ａの信号、（ｃ）は前記入力信号（ａ）を遅延回路５２でＴ期間遅延し、さらに２倍回路５５で振幅を２倍にした振幅が２Ａの信号、（ｄ）は前記遅延回路５２と遅延回路５３で２Ｔ期間遅延し、さらに反転回路５４で反転した振幅が−Ａの信号である。（ｅ）は輪郭補正信号で、前記（ｂ）（ｃ）（ｄ）の信号を前記加算器５７で加算する事で得られる。前記輪郭補正信号（ｅ）は、映像信号の立ち上がりと立下り、すなわち映像信号のエッジ部分で正側と負側にそれぞれＴ期間、入力映像信号（ａ）の振幅Ａで振れる信号となる。
【０００４】
このような輪郭補正信号生成回路を使用した従来の輪郭補正回路として、特許文献１に開示の発明がある。
【０００５】
図１１は、前記特許文献１に記載された従来の輪郭補正回路を示すものである。図１１において、１は映像信号入力端子で、ガンマ補正された映像信号（ａ）が入力される。３は上述した輪郭補正信号生成回路で、前記ガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し輪郭補正信号（ｅ）を生成し出力する。２は遅延回路で、映像信号（ａ）と輪郭補正信号（ｅ）の遅延時間の差を補償するために、映像信号（ａ）を遅延し出力する。１３は振幅増減回路で、前記遅延回路２の出力信号のレベルと前記輪郭補正信号（ｅ）の正側、負側、及び振幅によって、輪郭補正信号（ｅ）の振幅を増減させて輪郭補正信号（ｎ）を出力する。５は加算器で、前記輪郭補正信号（ｎ）と前記遅延回路２の出力信号を加算し輪郭補正された映像信号（ｐ）を得る。１４は出力端子である。このように構成された輪郭補正回路によって、ブラウン管上での映像再生時に正側と負側の輪郭の大きさの差がほぼなくなる輪郭補正を可能としている。
【特許文献１】特開平６−２９６２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のごとく、ガンマ補正された映像信号（ａ）から輪郭補正信号（ｅ）を生成しているので、ガンマ補正される前の原信号から輪郭補正信号（ｅ）を生成する場合に比べ、輪郭補正信号（ｅ）の振幅が小さくなる場合がある。
【０００７】
この点について図２と図４、図５、図７を用いて、簡単の為に、ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。この時のガンマ特性は、出力＝２５５×（入力／２５５）（１／２．２）で算出される。
【０００８】
図２の（ａ）（ｅ）（ｐ）は、前記特許文献１に記載された従来の輪郭補正回路の動作波形で、例えば、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、１６７から２０１に変化し振幅が３４と小さくなる。この時のガンマ補正の入出力特性を図５に示す。これによって上述した輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｅ）の振幅も正側、負側とも３４と小さくなり、振幅増減回路１３の乗算器ゲインを１とした場合、輪郭補正が小さくかかった映像信号（ｐ）となってしまう。
【０００９】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。この時のガンマ補正の入出力特性を図６に示す。この場合も輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｅ）の振幅は正側、負側ともに１１と小さくなり、同様に振幅増減回路１３の乗算器ゲインを１とした場合、輪郭補正が小さくかかった映像信号（ｐ）となってしまう。
【００１０】
本発明は上記従来の課題を解決するもので、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正回路で元にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、乗算器を使用する事なく従来に比べ輪郭補正が大きくかかる輪郭補正回路を提供する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するために、本発明の第１の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号から輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、前記ガンマ補正された映像信号を、所定時間遅延する遅延回路と、前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を加算する加算器とを有している。
【００１２】
また、この目的を達成するために本発明の第２の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号の平均輝度を検出する平均輝度検出回路と、前記ガンマ補正された映像信号と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号とを、前記平均輝度検出回路の検出結果に応じて選択する選択回路と、前記選択回路の出力信号から輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を、所定時間遅延する遅延回路と、前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を加算する加算器とを有している。
【００１３】
また、この目的を達成するために本発明の第３の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号から輪郭補正信号を生成する第１の輪郭補正信号生成回路と、前記ガンマ補正された映像信号から輪郭補正信号を生成する第２の輪郭補正信号生成回路と、前記第１の輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記第２の輪郭補正信号生成回路の出力信号を入力し、入力される輪郭補正信号の正側は大きい方を負側は小さい方の信号レベルを判定し出力する信号レベル判定回路と、前記ガンマ補正された映像信号を所定時間遅延する遅延回路と、前記信号レベル判定回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を加算する加算器とを有している。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、乗算器などを使用する事なく、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る輪郭補正回路の構成を示すブロック図であり、図１において、１は映像信号入力端子で、前記ガンマ補正された映像信号が入力される。４は逆ガンマ補正回路で、ガンマ補正された映像信号を入力し逆ガンマ補正を行う。３は輪郭補正信号生成回路で、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し輪郭補正信号を生成する。２は遅延回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する。５は加算器で、前記輪郭補正信号生成回路３の出力信号と、前記遅延回路２の出力信号を入力し加算する。６は出力端子である。
【００１７】
以上のように構成された輪郭補正回路において、図１と図２、図３、図４、図５、図６、図７を用いてその動作を説明する。図１において、図１１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。簡単の為に、逆ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。この時の逆ガンマ特性は、出力＝２５５×（入力／２５５）２．２で算出される。
【００１８】
図２の（ａ）（ｆ）（ｇ）（ｈ）は、図１に示した輪郭補正回路の動作波形で、一例として、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０の場合で説明する。
【００１９】
映像信号入力端子１より入力されるガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、１６７から２０１に変化し振幅が３４と小さくなる。逆ガンマ補正回路４は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正し、１６７から２０１に変化する振幅３４であった信号を１００から１５０に変化する振幅５０の元の信号にもどして逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）として出力する。この時のガンマ補正と逆ガンマ補正の入出力特性を図５に示す。輪郭補正信号生成回路３は、振幅５０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｇ）を出力する。遅延回路２は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、逆ガンマ補正回路４と輪郭補正信号生成回路３の遅延時間を補償するために所定時間遅延し出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と輪郭補正信号（ｇ）を入力し、振幅３４の映像信号に正側と負側に振幅５０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２０】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。振幅が１１と小さくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、１８０から２００に変化する振幅２０の元の信号にもどされる。この時のガンマ補正と逆ガンマ補正の入出力特性を図６に示す。輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｇ）の振幅は正側、負側とも２０となり、加算器５は、従来に比べて輪郭補正が大きくかかった映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。この場合も、従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２１】
また、例えば、図４に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが２０から７０に変化する振幅５０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、８０から１４２に変化し振幅が６２と大きくなる。振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、２０から７０に変化する振幅５０の元の信号にもどされる。この時のガンマ補正と逆ガンマ補正の入出力特性を図７に示す。輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｇ）の振幅は正側、負側とも５０となり、この場合、加算器５は、従来に比べて輪郭補正が小さくかかった映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。
【００２２】
以上の説明のように、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元の信号にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。ただし、入力される映像信号のレベルによって小さくかかる場合がある。
【００２３】
（実施の形態２）
図８は、本発明の第２の実施形態に係る輪郭補正回路の構成を示すブロック図であり、図８において、１は映像信号入力端子で、ガンマ補正された映像信号が入力される。４は逆ガンマ補正回路で、ガンマ補正された映像信号を入力し逆ガンマ補正を行う。９は平均輝度検出回路で、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し平均輝度を検出する。１０は選択回路で、前記ガンマ補正された映像信号と、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し、前記平均輝度検出回路９の検出結果に応じて、入力される信号のいずれか一方を選択し出力する。３は輪郭補正信号生成回路で、前記選択回路１０の出力信号を入力し輪郭補正信号を生成する。２は遅延回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する。５は加算器で、前記輪郭補正信号生成回路３の出力信号と、前記遅延回路２の出力信号を入力し加算する。６は出力端子である。
【００２４】
以上のように構成された輪郭補正回路において、図２と図３、図４、図８を用いてその動作を説明する。図８において、図１と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。上述と同じく簡単の為に、逆ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。
【００２５】
図２の（ａ）（ｆ）（ｊ）（ｋ）（ｈ）は、図８に示した輪郭補正回路の動作波形で、上述したように、一例として、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０の場合で説明する。映像信号入力端子１より入力されるガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、１６７から２０１に変化し振幅が３４と小さくなる。また、逆ガンマ補正回路４は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正し、１６７から２０１に変化する振幅３４であった信号を、１００から１５０に変化する振幅５０の元の信号にもどして逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）として出力する。平均輝度検出回路９は、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し、平均輝度を算出し平均輝度が高い場合（ここでは、５０以上）“Ｈ”を、低い場合（ここでは、５０未満）“Ｌ”を出力する。この一例では平均輝度が１２５であるので平均輝度検出回路９の出力は“Ｈ”となる。選択回路１０は、ガンマ補正された映像信号（ａ）と、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）を入力し、平均輝度検出回路９の出力信号が“Ｈ”の場合逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）を、“Ｌ”の場合ガンマ補正された映像信号（ａ）を出力信号（ｊ）として出力する。この一例では平均輝度検出回路９の出力信号は“Ｈ”であるので、選択回路１０の出力信号（ｊ）は、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）が選択される。
【００２６】
輪郭補正信号生成回路３は、選択回路１０から出力される振幅５０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｋ）を出力する。遅延回路２は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、逆ガンマ補正回路４と輪郭補正信号生成回路３の遅延時間を補償するために所定時間遅延し出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と輪郭補正信号（ｋ）を入力し、振幅３４の映像信号に正側と負側に振幅５０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２７】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、上述したように、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。振幅が１１と小さくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、１８０から２００に変化する振幅２０の元の信号にもどされる。平均輝度検出回路９は、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）の平均輝度が１９０であるので“Ｈ”を出力する。選択回路１０の出力信号（ｊ）は、平均輝度検出回路９の出力信号が“Ｈ”であるので、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）が選択され輪郭補正信号生成回路３へ入力される。よって、輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｋ）の振幅は正側、負側とも２０となり、加算器５は、従来に比べて輪郭補正が大きくかかった映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。この場合も、従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００２８】
また、例えば、図４に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが２０から７０に変化する振幅５０である場合、上述したように、ガンマ補正された映像信号（ａ）の振幅は６２と大きくなる。振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、２０から７０に変化する振幅５０の元の信号にもどされる。
【００２９】
平均輝度検出回路９は、逆ガンマ補正回路４の出力信号（ｆ）の平均輝度が４５であるので“Ｌ”を出力する。選択回路１０の出力信号（ｊ）は、平均輝度検出回路９の出力信号が“Ｌ”であるので、ガンマ補正され振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）が選択され輪郭補正信号生成回路３へ入力される。よって、輪郭補正信号生成回路３で生成される輪郭補正信号（ｋ）の振幅は正側、負側とも６２となり、加算器５は、従来の映像信号（ｐ）と同様に輪郭補正が大きくかかった映像信号（ｈ’）を出力端子６より出力する。
【００３０】
以上の説明のように、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元の信号にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。さらに逆ガンマ補正回路の平均輝度を検出し、平均輝度が低い場合はガンマ補正された映像信号に切換えて輪郭補正信号を生成することにより、常に輪郭補正を大きくかける事ができる。
【００３１】
なお、平均輝度の検出レベルを５０の固定値で説明したが、外部より設定可能な構成としてもよい。
【００３２】
（実施の形態３）
図９は、本発明の第３の実施形態に係る輪郭補正回路の構成を示すブロック図であり、図９において、１は映像信号入力端子で、ガンマ補正された映像信号が入力される。４は逆ガンマ補正回路で、ガンマ補正された映像信号を入力し逆ガンマ補正を行う。３は第１の輪郭補正信号生成回路で、前記逆ガンマ補正回路４の出力信号を入力し輪郭補正信号を生成する。１１は第２の輪郭補正信号生成回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し輪郭補正信号を生成する。１２は信号レベル判定回路で、前記第１の輪郭補正信号生成回路３の出力信号と、前記第２の輪郭補正信号生成回路１１の出力信号を入力し、入力される輪郭補正信号の正側は大きい方を負側は小さい方の信号レベルを判定し出力する。２は遅延回路で、前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する。５は加算器で、前記信号レベル判定回路１２の出力信号と、前記遅延回路２の出力信号を入力し加算する。６は出力端子である。
【００３３】
以上のように構成された輪郭補正回路において、図２と図３、図４、図９、図１０を用いてその動作を説明する。図９において、図８と同じ構成要素については同じ符号を用い、説明を省略する。上述と同じく簡単の為に、逆ガンマ補正のダイナミックレンジを８ビット（０から２５５）とした場合で説明する。
【００３４】
図２の（ａ）（ｅ）（ｆ）（ｇ）（ｍ）（ｈ）は、図９に示した輪郭補正回路の動作波形で、上述したように、一例として、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１００から１５０に変化する振幅５０の場合で説明する。映像信号入力端子１より入力されるガンマ補正された映像信号（ａ）の振幅は３４と小さくなる。逆ガンマ補正回路４は、ガンマ補正された映像信号（ａ）を逆ガンマ補正し、振幅が３４であった信号を、１００から１５０に変化する振幅５０の元の信号にもどして逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）として出力する。第１の輪郭補正信号生成回路３は、振幅５０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｇ）を出力する。第２の輪郭補正信号生成回路１１は、振幅３４のガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ３４の輪郭補正信号（ｅ）を出力する。輪郭補正信号（ｅ）（ｇ）は、信号レベル判定回路１２に入力する。
【００３５】
信号レベル判定回路１２の構成図を図１０に示す。入力端子２１へ入力される輪郭補正信号（ｅ）をＡ、入力端子２２へ入力される輪郭補正信号（ｇ）をＢとすると、比較器２３はＡ＞Ｂの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力し、比較器２４はＢ＞Ａの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力する。スイッチ回路２８はＡとＢを入力し比較器２３、２４の出力信号を制御信号として、制御信号が“Ｈ”でショート、“Ｌ”でオープンとなりその結果、大きい方を出力する。比較器２５はＡ＜Ｂの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力し、比較器２６はＢ＜Ａの時“Ｈ”それ以外の時“Ｌ”を出力する。スイッチ回路２９はＡとＢを入力し比較器２５、２６の出力信号を制御信号として、制御信号が“Ｈ”でショート、“Ｌ”でオープンとなりその結果、小さい方を出力する。正負検出回路２７はＡとＢを入力し、いずれか一方が正であれば“Ｈ”を負であれば“Ｌ”を出力する。選択回路３０は正負検出回路２７の出力信号を制御信号として、制御信号が“Ｈ”でスイッチ回路２８の出力信号を、“Ｌ”でスイッチ回路２９の出力信号を選択し出力する。以上の動作によって、輪郭補正信号（ｅ）と（ｇ）の正側は大きい方の信号が、また負側は小さい方の信号が判定され出力端子３１より出力される。この一例では、信号レベル判定回路１２は正側と負側の振幅がそれぞれ３４の輪郭補正信号（ｅ）と５０の輪郭補正信号（ｇ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号を出力信号（ｍ）として出力端子３１から出力する。
【００３６】
加算器５は、遅延回路２の出力信号と信号レベル判定回路１２の出力信号（ｍ）を入力し、振幅３４の映像信号に正側と負側に振幅５０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００３７】
また、例えば、図３に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが１８０から２００に変化する振幅２０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、２１８から２２９に変化し振幅が１１と小さくなる。振幅が１１と小さくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、１８０から２００に変化する振幅２０の元の信号にもどされる。
【００３８】
第１の輪郭補正信号生成回路３は、振幅２０の逆ガンマ補正回路出力信号（ｆ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ２０の輪郭補正信号（ｇ）を出力する。第２の輪郭補正信号生成回路１１は、振幅１１のガンマ補正された映像信号（ａ）を入力し、正側と負側の振幅がそれぞれ１１の輪郭補正信号（ｅ）を出力する。輪郭補正信号（ｅ）（ｇ）は、信号レベル判定回路１２に入力する。信号レベル判定回路１２は上述したように、正側と負側の振幅がそれぞれ２０の輪郭補正信号を出力信号（ｍ）として出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と信号レベル判定回路１２の出力信号（ｍ）を入力し、振幅１１の映像信号に正側と負側に振幅２０の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）に比べ輪郭補正が大きくかかる。
【００３９】
また、例えば、図４に示すように、ガンマ補正される前の原信号のレベルが２０から７０に変化する振幅５０である場合、ガンマ補正された映像信号（ａ）のレベルは、上述したように、８０から１４２に変化し振幅が６２と大きくなる。振幅が６２と大きくなった映像信号（ａ）は、逆ガンマ補正回路４で逆ガンマ補正され、２０から７０に変化する振幅５０の元の信号にもどされる。上述したように、第１の輪郭補正信号生成回路３は、正側と負側の振幅がそれぞれ５０の輪郭補正信号（ｇ）を出力し、第２の輪郭補正信号生成回路１１は、正側と負側の振幅が６２の輪郭補正信号（ｅ）を出力する。信号レベル判定回路１２は上述したように、正側と負側の振幅がそれぞれ６２の輪郭補正信号を出力信号（ｍ）として出力する。加算器５は、遅延回路２の出力信号と信号レベル判定回路１２の出力信号（ｍ）を入力し、振幅６２の映像信号に正側と負側に振幅６２の輪郭補正信号を加算した映像信号（ｈ’）を出力端子６より出力する。従来の輪郭補正回路の出力信号（ｐ）と同様に輪郭補正が大きくかかる。
【００４０】
以上の説明のように、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元の信号にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事ができるという効果がある。さらに、ガンマ補正された映像信号から生成する輪郭補正信号と逆ガンマ補正された映像信号から生成する輪郭補正信号のレベルを信号レベル判定回路で判定する事によって振幅の大きい輪郭補正信号を映像信号に加算でき、常に輪郭補正を大きくかける事ができる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明に係る輪郭補正回路は、ガンマ補正された映像信号を逆ガンマ補正回路で元にもどしてから輪郭補正信号を生成することにより、輪郭補正信号の振幅を大きくし、乗算器などを使用する事なく、従来に比べ輪郭補正を大きくかける事が可能になるので、映像信号の高域成分を強調し、映像の輪郭を補正する輪郭補正回路として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態１における輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図２】輪郭補正回路の動作を説明するための動作波形図
【図３】輪郭補正回路の動作を説明するための動作波形図
【図４】輪郭補正回路の動作を説明するための動作波形図
【図５】ガンマ特性と逆ガンマ特性を示す図
【図６】ガンマ特性と逆ガンマ特性を示す図
【図７】ガンマ特性と逆ガンマ特性を示す図
【図８】本発明の実施の形態２における輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図９】本発明の実施の形態３における輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図１０】信号レベル判定回路の構成を示すブロック図
【図１１】従来の輪郭補正回路の構成を示すブロック図
【図１２】輪郭補正信号生成回路の一例を示すブロック図
【図１３】輪郭補正信号生成回路の動作を説明するための動作波形図
【符号の説明】
【００４３】
１ 映像信号入力端子
２ 遅延回路
３ 輪郭補正信号生成回路
４ 逆ガンマ補正回路
５ 加算器
６ 出力端子
９ 平均輝度検出回路
１０ 選択回路
１１ 第２の輪郭補正信号生成回路
１２ 信号レベル判定回路
２１、２２、５１ 入力端子
２３、２４、２５、２６ 比較器
２７ 正負検出回路
２８、２９ スイッチ回路
３０ 選択回路
３１、５８ 出力端子
５２、５３ 遅延回路
５４、５６ 反転回路
５５ ２倍回路
５７ 加算器
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、
前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する遅延回路と、
前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を入力し加算し出力する加算器とを備えたことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項２】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、
前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、平均輝度を検出する平均輝度検出回路と、
前記ガンマ補正された映像信号と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、前記平均輝度検出回路の検出結果に応じて、入力される信号のいずれか一方を選択し出力する選択回路と、
前記選択回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する遅延回路と、
前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を入力し加算し出力する加算器とを備えたことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項３】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、
前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成する第１の輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、輪郭補正信号を生成する第２の輪郭補正信号生成回路と、
前記第１の輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記第２の輪郭補正信号生成回路の出力信号を入力し、入力される輪郭補正信号の正側は大きい方を負側は小さい方の信号レベルを判定し出力する信号レベル判定回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する遅延回路と、
前記信号レベル判定回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を入力し加算し出力する加算器とを備えたことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項４】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正を行う逆ガンマ補正回路と、
入力された映像信号の輝度の変化量に応じて、輪郭補正信号の補正量を調整する輪郭補正信号生成回路と、
ガンマ補正された映像信号を所定時間遅延して出力するための遅延回路と、
前記遅延回路から出力された映像信号と、前記輪郭補正信号生成回路から出力された輪郭補正信号を加算する加算器とを備え、
前記逆ガンマ補正回路により、ガンマ補正された映像信号の輝度の変化量を増加し、前記輪郭補正信号生成回路から出力される前記輪郭補正信号の補正量を増加させることを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項５】
前記輪郭補正信号生成回路は、ガンマ補正された映像信号の輝度が所定値以上の場合にのみ、逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成することを特徴とする請求項４記載の輪郭補正回路。
【請求項１】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、
前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する遅延回路と、
前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を入力し加算し出力する加算器とを備えたことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項２】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、
前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、平均輝度を検出する平均輝度検出回路と、
前記ガンマ補正された映像信号と、前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、前記平均輝度検出回路の検出結果に応じて、入力される信号のいずれか一方を選択し出力する選択回路と、
前記選択回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成する輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する遅延回路と、
前記輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を入力し加算し出力する加算器とを備えたことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項３】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正する逆ガンマ補正回路と、
前記逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成する第１の輪郭補正信号生成回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、輪郭補正信号を生成する第２の輪郭補正信号生成回路と、
前記第１の輪郭補正信号生成回路の出力信号と、前記第２の輪郭補正信号生成回路の出力信号を入力し、入力される輪郭補正信号の正側は大きい方を負側は小さい方の信号レベルを判定し出力する信号レベル判定回路と、
前記ガンマ補正された映像信号を入力し、所定時間遅延し出力する遅延回路と、
前記信号レベル判定回路の出力信号と、前記遅延回路の出力信号を入力し加算し出力する加算器とを備えたことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項４】
ガンマ補正された映像信号を入力し、逆ガンマ補正を行う逆ガンマ補正回路と、
入力された映像信号の輝度の変化量に応じて、輪郭補正信号の補正量を調整する輪郭補正信号生成回路と、
ガンマ補正された映像信号を所定時間遅延して出力するための遅延回路と、
前記遅延回路から出力された映像信号と、前記輪郭補正信号生成回路から出力された輪郭補正信号を加算する加算器とを備え、
前記逆ガンマ補正回路により、ガンマ補正された映像信号の輝度の変化量を増加し、前記輪郭補正信号生成回路から出力される前記輪郭補正信号の補正量を増加させることを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項５】
前記輪郭補正信号生成回路は、ガンマ補正された映像信号の輝度が所定値以上の場合にのみ、逆ガンマ補正回路の出力信号を入力し、輪郭補正信号を生成することを特徴とする請求項４記載の輪郭補正回路。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２００７−２６６８１０（Ｐ２００７−２６６８１０Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−８７０３４（Ｐ２００６−８７０３４）
【出願日】平成１８年３月２８日（２００６．３．２８）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１１日（２００７．１０．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月２８日（２００６．３．２８）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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