JP4470320B2

JP4470320B2 - Vertical contour correction device

Info

Publication number: JP4470320B2
Application number: JP2000390071A
Authority: JP
Inventors: 充明榛葉; 雄一石川
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-12-22
Filing date: 2000-12-22
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2020-12-22
Also published as: JP2002190968A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン受信機などで利用される映像信号の垂直輪郭補正に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図５、図６、図７を用いて従来の垂直輪郭補正装置の一例を説明する。図５のように従来の垂直輪郭補正装置は、入力輝度信号Ｓ１０を１ライン遅延する１Ｈ遅延器１ａ、１ｂと、入力輝度信号Ｓ１０と１Ｈ遅延器１ａ、１ｂで遅延された輝度信号Ｓ１１、Ｓ１２を用いて垂直低域除去を行う垂直ＨＰＦ３と、入力輝度信号Ｓ１０と垂直ＨＰＦ３で得られた垂直輪郭補正成分Ｖ１とを加算する加算器７で構成される。図６のような輝度信号が入力された場合、垂直ＨＰＦ２によって、図７（ａ）のような垂直輪郭補正成分Ｖ１が抽出され、その成分と入力輝度信号を加算器７によって加算し、図７（ｂ）のような輪郭が強調された出力を得ることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、インタレース信号の場合、同じフィールド内のラインを用いて垂直輪郭補正成分Ｖ１を抽出するため、図６の入力輝度信号と比べ、図７（ｂ）のライン４とライン５や、ライン８とライン９のように奇数フィールドと偶数フィールドの輝度差が大きくなり、ラインフリッカが目立ってしまう。本発明では、フィールドメモリを備えることにより、現フィールドの垂直輪郭補正成分と１フィールド前の垂直輪郭補正成分とでフィルタリングを行い、そこで抽出された垂直輪郭補正成分を用いてインタレースのフリッカを目立たせない垂直輪郭補正処理を行うことを目的とする。
【０００４】
また、図１０のような動画映像に対して、現フィールドの垂直輪郭補正成分と１フィールド前の垂直輪郭補正成分とでフィルタリングして垂直輪郭補正処理を行うと、１フィールド前の映像には垂直輪郭補正成分があり、かつ、現フィールドの映像には垂直輪郭補正成分がない部分である区間ａに対して、垂直輪郭補正処理が行われてしまう。
【０００５】
そこで、動き検出信号によって切り換わるセレクタを備えることにより、静止画映像のみに現フィールドの垂直輪郭補正成分と１フィールド前の垂直輪郭補正成分とでフィルタリングした垂直輪郭補正成分を用いた垂直輪郭補正処理を行う。
【０００６】
または、動画映像には現フィールドの輝度信号のみから抽出した垂直輪郭補正成分を用い、静止画映像には現フィールドの垂直輪郭補正成分と１フィールド前の垂直輪郭補正成分とでフィルタリングした垂直輪郭補正成分を用いて垂直輪郭補正処理を行う。
【０００７】
【課題を解決しようとする手段】
本発明の請求項１に記載の発明は、入力輝度信号をライン遅延するための１Ｈ遅延器１と、入力輝度信号と前記１Ｈ遅延器１で遅延された輝度信号から垂直低域除去を行う垂直ハイパスフィルタと、前記垂直ハイパスフィルタから抽出された垂直輪郭補正成分を１フィールド遅延するフィールドメモリと、前記フィールドメモリによって１フィールド遅延された垂直輪郭補正成分をライン遅延するための１Ｈ遅延器２と、フィールド判別信号によって前記フィールドメモリで１フィールド遅延された垂直輪郭補正成分と１Ｈ遅延器２によりライン遅延された垂直輪郭補正成分を切り換えるセレクタと、入力信号の垂直輪郭補正成分と前記セレクタによって選択された垂直輪郭補正成分を用いて垂直高域除去を行う垂直ローパスフィルタと、前記垂直ローパスフィルタから抽出された垂直輪郭補正成分と入力輝度信号を加算する加算器を備えることにより、インタレース映像のラインフリッカを目立たせることなく垂直輪郭補正処理を行うことを特徴とした垂直輪郭補正装置である。
【０００８】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載された垂直輪郭補正装置であって、垂直ローパスフィルタから抽出された垂直輪郭補正成分に所定の補正量を乗算する乗算器を備えることを特徴とした垂直輪郭補正装置である。
【００１０】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項２に記載された垂直輪郭補正装置であって、動き検出信号によって垂直ハイパスフィルタから得られた現フィールドの垂直輪郭補正成分と垂直ローパスフィルタから得られた垂直輪郭補正成分を切り換えるセレクタを備え、静止画時と動画時で入力輝度信号に加算する垂直輪郭補正成分を切り換えることを特徴とした垂直輪郭補正装置である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に記載された実施の形態例を図を用いて説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の発明に記載された実施の形態のブロック図である。入力輝度信号Ｓ１０は１Ｈ遅延器１ａ、１ｂに入力され、入力輝度信号Ｓ１０と１Ｈ遅延器１ａ、１ｂによって遅延された１ライン遅延輝度信号Ｓ１１と２ライン遅延輝度信号Ｓ１２の３ラインを用いて、垂直ＨＰＦ３で垂直輪郭補正成分Ｖ１を抽出する。
【００１３】
抽出した垂直輪郭補正成分Ｖ１をフィールドメモリ４に書き込み、垂直輪郭補正成分Ｖ１に対して（１フィールド−１ライン）遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２０を読み出す。
【００１４】
垂直輪郭補正成分Ｖ２０を１Ｈ遅延器２ａ、２ｂに入力し、垂直輪郭補正成分Ｖ１に対して1フィールド遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２１と（１フィールド＋１ライン）遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２２を得る。ここで、垂直輪郭補正成分Ｖ１を中心として１フィールド前の上下ラインを用いてローパスフィルタをとるが、奇数フィールドの場合と偶数フィールドの場合でローパスフィルタに用いるラインの遅延量が異なる。
【００１５】
図９に示すように奇数フィールドが現フィールドの場合は現フィールドの垂直輪郭補正成分Ｖ１と１フィールド遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２１と（１フィールド＋１ライン）遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２２の３ラインを用い、偶数フィールドが現フィールドの場合は現フィールドの垂直輪郭補正成分Ｖ１と（１フィールド−１ライン）遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２０と１フィールド遅延した垂直輪郭補正成分Ｖ２１の３ラインを用いる。
【００１６】
ラインの切り換えは、例えば奇数ならば１、偶数ならば０というようなフィールド判別信号を用いて、セレクタ５で行う。このようにして選択されたラインを用いて、垂直輪郭補正成分を垂直ＬＰＦ６によってフィルタリングする。
【００１７】
図７（ａ）のような垂直輪郭補正成分に対して、フィルタリング後の垂直輪郭補正成分Ｖ１’は図８（ａ）のようになり、入力輝度信号Ｓ１０と加算器７で加算することで図８（ｂ）のような出力輝度信号Ｓ１０’を得る。
【００１８】
図６の入力信号と比べ、垂直輪郭が強調され、かつ、図７（ｂ）の従来の垂直輪郭補正装置の出力と比べ、ライン４とライン５や、ライン８とライン９との輝度差が小さくなり、ラインフリッカを目立たせることなく垂直輪郭補正処理ができる。
【００１９】
（実施の形態２）
図２は本発明の第２の発明に記載された実施の形態のブロック図である。図１との共通の要素については同じ符号を用いている。実施の形態１で説明した処理により得られた垂直輪郭補正成分Ｖ１’に任意の補正量Ｋを乗算器８で乗算することで、任意のゲインで垂直輪郭が強調された出力輝度信号Ｓ１０’を得ることができる。
【００２０】
（実施の形態３）
図３は本発明の第３の発明に記載された実施の形態のブロック図である。図１、図２との共通の要素については同じ符号を用いている。実施の形態１や実施の形態２で説明した垂直輪郭補正処理を図１０のような動画映像に対して行うと、１フィールド前の映像には垂直輪郭補正成分があり、かつ、現フィールドの映像には垂直輪郭補正成分がない部分である区間ａに対して、垂直輪郭補正処理が行われてしまう。
【００２１】
そこで、例えば静止画は０、動画は１というような動き検出信号によって切り換わるセレクタ９を用いて、静止画時は実施の形態２で説明した垂直輪郭補正処理を行った出力輝度信号Ｓ１０’を選択し、動画時は入力輝度信号Ｓ１０を選択することにより、静止画時のみにラインフリッカを目立たせることなく垂直輪郭補正処理を行うことができる。
【００２２】
（実施の形態４）
図４は本発明の第３の発明に記載された実施の形態のブロック図である。図１、図２との共通の要素については同じ符号を用いている。実施の形態3で説明したように、図１０のような動画映像に対して行うと、１フィールド前の映像には垂直輪郭補正成分があり、かつ、現フィールドの映像には垂直輪郭補正成分がない部分である区間ａに対して、垂直輪郭補正処理が行われてしまう。
【００２３】
そこで、例えば静止画は０、動画は１というような動き検出信号によって切り換わるセレクタ１０を用いて、静止画時は垂直ＬＰＦ６で抽出された垂直輪郭補正成分Ｖ１’を選択し、動画時は垂直ＨＰＦ３で抽出された垂直輪郭補正成分Ｖ１を選択することにより、動画時にも垂直輪郭補正処理を行うことができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の請求項１に記載の発明により、フィールドメモリを用いて１フィールド前の垂直輪郭補正成分を保持し、現フィールドの垂直輪郭補正成分とローパスフィルタをかけることで、インタレース映像に対してラインフリッカを目立たせることなく垂直輪郭補正処理を行うことができる。
【００２５】
本発明の請求項２に記載の発明により、任意の補正量を乗算する乗算器を備えることで、請求項１に記載した垂直輪郭補正処理のゲインを任意に制御することができる。
【００２６】
本発明の請求項３に記載の発明により、静止画時と動画時で出力輝度信号を切り換えるセレクタを備えることで、静止画映像にのみ請求項１に記載した垂直輪郭補正処理を行うことができる。
【００２７】
本発明の請求項４に記載の発明により、静止画時と動画時で入力輝度信号に加算する垂直輪郭補正成分を切り換えるセレクタを備えることで、静止画映像には請求項１に記載した垂直輪郭補正処理を行い、動画映像には同フィールド内のラインから抽出した垂直輪郭補正成分を用いて垂直輪郭補正処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に関するブロック図
【図２】実施の形態２に関するブロック図
【図３】実施の形態３に関するブロック図
【図４】実施の形態４に関するブロック図
【図５】従来例に関するブロック図
【図６】実施の形態１に関する入力輝度信号の例を示す図
【図７】実施の形態１に関する垂直輪郭補正の従来例を示す図
【図８】実施の形態１に関する垂直輪郭補正の例を示す図
【図９】実施の形態１に関する垂直ＬＰＦを説明する図
【図１０】実施の形態３、４に関する動画映像の処理を説明する図
【符号の説明】
１ａ１Ｈ遅延器
１ｂ１Ｈ遅延器
２ａ１Ｈ遅延器
２ｂ１Ｈ遅延器
３垂直ＨＰＦ
４フィールドメモリ
５セレクタ
６垂直ＬＰＦ
７加算器
８乗算器
９セレクタ
１０セレクタ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to vertical contour correction of a video signal used in a television receiver or the like.
[0002]
[Prior art]
An example of a conventional vertical contour correction apparatus will be described with reference to FIGS. 5, 6, and 7. As shown in FIG. 5, the conventional vertical contour correction apparatus includes 1H delay devices 1a and 1b that delay the input luminance signal S10 by one line, and luminance signals S11 and S12 that are delayed by the input luminance signal S10 and the 1H delay devices 1a and 1b. , And an adder 7 for adding the input luminance signal S10 and the vertical contour correction component V1 obtained by the vertical HPF3. When a luminance signal as shown in FIG. 6 is input, a vertical contour correction component V1 as shown in FIG. 7A is extracted by the vertical HPF 2, and the component and the input luminance signal are added by the adder 7. FIG. An output in which the contour is emphasized as in (b) can be obtained.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of an interlaced signal, the vertical contour correction component V1 is extracted using lines in the same field, and therefore, compared to the input luminance signal in FIG. 6, lines 4 and 5 in FIG. As in line 9, the luminance difference between the odd field and the even field becomes large, and the line flicker becomes conspicuous. In the present invention, by providing a field memory, filtering is performed using the vertical contour correction component of the current field and the vertical contour correction component of the previous field, and the extracted vertical contour correction component is used to detect interlaced flicker. An object is to perform vertical contour correction processing that does not stand.
[0004]
In addition, when a vertical contour correction process is performed on a moving image as shown in FIG. 10 by filtering the vertical contour correction component in the current field and the vertical contour correction component in the previous field, The vertical contour correction process is performed on the section a that has the contour correction component and does not have the vertical contour correction component in the image of the current field.
[0005]
Therefore, by providing a selector that switches according to the motion detection signal, a vertical contour correction process using a vertical contour correction component that has been filtered with only the still image image by the vertical contour correction component of the current field and the vertical contour correction component of the previous field. I do.
[0006]
Alternatively, the vertical contour correction component extracted from only the luminance signal of the current field is used for the moving image, and the vertical contour correction filtered by the vertical contour correction component of the current field and the vertical contour correction component of the previous field is used for the still image. A vertical contour correction process is performed using the components.
[0007]
[Means to solve the problem]
The invention according to claim 1 of the present invention is a 1H delay device 1 for line delaying an input luminance signal, and a vertical low-frequency band removing from the input luminance signal and the luminance signal delayed by the 1H delay device 1. A high-pass filter, a field memory for delaying the vertical contour correction component extracted from the vertical high-pass filter by one field, and a 1H delay device 2 for line-delaying the vertical contour correction component delayed by one field by the field memory; A selector that switches between a vertical contour correction component delayed by one field in the field memory and a vertical contour correction component delayed by a line by the 1H delay device according to a field discrimination signal, and a vertical contour correction component of an input signal and the selector A vertical low-pass filter that performs vertical high-frequency removal using a vertical contour correction component, and Vertical contour correction, characterized by performing vertical contour correction processing without conspicuous line flicker of interlaced video by adding an adder that adds the vertical contour correction component extracted from the vertical low-pass filter and the input luminance signal Device.
[0008]
The invention according to claim 2 of the present invention is the vertical contour correction device according to claim 1, further comprising a multiplier for multiplying the vertical contour correction component extracted from the vertical low-pass filter by a predetermined correction amount. This is a vertical contour correction device characterized by the above.
[0010]
The invention according to claim 3 of the present invention is the vertical contour correction device according to claim 2, wherein the vertical contour correction component of the current field obtained from the vertical high-pass filter by the motion detection signal and the vertical low-pass filter are used. The vertical contour correction device includes a selector that switches the obtained vertical contour correction component, and switches a vertical contour correction component to be added to an input luminance signal between a still image and a moving image.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments described in the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0012]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment described in the first invention of the present invention. The input luminance signal S10 is input to the 1H delay devices 1a and 1b, and the three lines of the input luminance signal S10 and the 1-line delayed luminance signal S11 and the 2-line delayed luminance signal S12 delayed by the 1H delay devices 1a and 1b are used. The vertical contour correction component V1 is extracted by the vertical HPF3.
[0013]
The extracted vertical contour correction component V1 is written in the field memory 4, and the vertical contour correction component V20 delayed by (1 field-1 line) with respect to the vertical contour correction component V1 is read out.
[0014]
The vertical contour correction component V20 is input to the 1H delay devices 2a and 2b to obtain a vertical contour correction component V21 delayed by one field with respect to the vertical contour correction component V1 and a vertical contour correction component V22 delayed by (1 field + 1 line). Here, the low-pass filter is taken using the upper and lower lines one field before centering on the vertical contour correction component V1, but the delay amount of the line used for the low-pass filter differs between the odd field and the even field.
[0015]
As shown in FIG. 9, when the odd field is the current field, three lines of the vertical contour correction component V1 of the current field, the vertical contour correction component V21 delayed by one field, and the vertical contour correction component V22 delayed by (1 field + 1 line) are obtained. When the even field is the current field, three lines of the vertical contour correction component V1 of the current field, the vertical contour correction component V20 delayed by (1 field-1 line), and the vertical contour correction component V21 delayed by one field are used.
[0016]
The line switching is performed by the selector 5 using a field discrimination signal such as 1 for odd numbers and 0 for even numbers. The vertical contour correction component is filtered by the vertical LPF 6 using the line thus selected.
[0017]
The vertical contour correction component V1 ′ after filtering is as shown in FIG. 8A with respect to the vertical contour correction component as shown in FIG. 7A, and is added by the input luminance signal S10 and the adder 7. An output luminance signal S10 ′ such as 8 (b) is obtained.
[0018]
Compared with the input signal of FIG. 6, the vertical contour is emphasized, and compared with the output of the conventional vertical contour correction apparatus of FIG. 7B, the luminance difference between the line 4 and the line 5 and between the line 8 and the line 9 is different. The vertical contour correction processing can be performed without making the line flicker stand out.
[0019]
(Embodiment 2)
FIG. 2 is a block diagram of the embodiment described in the second invention of the present invention. The same reference numerals are used for elements common to FIG. By multiplying the vertical contour correction component V1 ′ obtained by the processing described in the first embodiment by an arbitrary correction amount K by the multiplier 8, the output luminance signal S10 ′ whose vertical contour is emphasized by an arbitrary gain is obtained. Obtainable.
[0020]
(Embodiment 3)
FIG. 3 is a block diagram of the embodiment described in the third aspect of the present invention. The same reference numerals are used for elements common to FIGS. When the vertical contour correction processing described in the first embodiment or the second embodiment is performed on a moving image as shown in FIG. 10, the image one field before has a vertical contour correction component and the current field image. In this case, the vertical contour correction process is performed on the section a which is a portion having no vertical contour correction component.
[0021]
Therefore, for example, the output luminance signal S10 ′ that has been subjected to the vertical contour correction processing described in the second embodiment is used for the still image by using the selector 9 that is switched by a motion detection signal such as 0 for a still image and 1 for a moving image. By selecting and selecting the input luminance signal S10 during the moving image, the vertical contour correction process can be performed without conspicuous line flicker only during the still image.
[0022]
(Embodiment 4)
FIG. 4 is a block diagram of the embodiment described in the third invention of the present invention. The same reference numerals are used for elements common to FIGS. As described in the third embodiment, when a moving image such as that shown in FIG. 10 is performed, the image one field before has a vertical contour correction component, and the current field image has a vertical contour correction component. The vertical contour correction process is performed for the section a which is not present.
[0023]
Therefore, for example, the vertical contour correction component V1 ′ extracted by the vertical LPF 6 is selected for a still image and the vertical for a moving image by using a selector 10 that is switched by a motion detection signal such as 0 for a still image and 1 for a moving image. By selecting the vertical contour correction component V1 extracted by the HPF 3, it is possible to perform vertical contour correction processing even during moving images.
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the vertical contour correction component of the previous field is held using the field memory, and the vertical contour correction component of the current field is applied to the low-pass filter to perform the interpolating operation. The vertical contour correction process can be performed without making the line flicker stand out for the race video.
[0025]
According to the second aspect of the present invention, by providing a multiplier that multiplies an arbitrary correction amount, the gain of the vertical contour correction process described in the first aspect can be arbitrarily controlled.
[0026]
According to the third aspect of the present invention, the vertical contour correction processing according to the first aspect can be performed only on a still image video by providing a selector for switching the output luminance signal between a still image and a moving image. .
[0027]
According to the invention described in claim 4 of the present invention, the vertical contour described in claim 1 is provided for a still image by providing a selector for switching a vertical contour correction component to be added to the input luminance signal during still image and moving image. The correction processing is performed, and the vertical contour correction processing can be performed on the moving image using the vertical contour correction component extracted from the line in the same field.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram related to Embodiment 1. FIG. 2 is a block diagram related to Embodiment 2. FIG. 3 is a block diagram related to Embodiment 3. FIG. 4 is a block diagram related to Embodiment 4. FIG. FIG. 6 is a diagram showing an example of an input luminance signal related to the first embodiment. FIG. 7 is a diagram showing a conventional example of vertical contour correction related to the first embodiment. FIG. 8 is a vertical contour correction related to the first embodiment. FIG. 9 is a diagram for explaining a vertical LPF relating to the first embodiment. FIG. 10 is a diagram for explaining processing of moving image images relating to the third and fourth embodiments.
1a 1H delay device 1b 1H delay device 2a 1H delay device 2b 1H delay device 3 vertical HPF
4 Field memory 5 Selector 6 Vertical LPF
7 Adder 8 Multiplier 9 Selector 10 Selector

Claims

Extracting the vertical contour component of the video signal, in emphasizing the vertical contour correcting device vertical contour of the image using the extracted component, a 1H delay device 1 for line delaying the input luminance signal, the input luminance signal And a vertical high-pass filter that removes a vertical low-frequency band from the luminance signal delayed by the 1H delay unit 1, a field memory that delays the vertical contour correction component extracted from the vertical high-pass filter by one field, and the field memory 1 the field delayed vertical contour correction component with 1H delay device 2 for line delay, vertically by the field determination signal is one field delayed by the field memory contour correction component and the 1H delayer 2 by a line delayed vertical contour a selector for switching the correction component, said vertical contour correction component of the input luminance signal selector A vertical low-pass filter that performs vertical high-frequency removal using the vertical contour correction component selected by the data processor, and an adder that adds the vertical contour correction component extracted from the vertical low-pass filter and the input luminance signal. A vertical contour correction apparatus that performs vertical contour correction processing without conspicuous line flicker in a race image.

2. The vertical contour correction device according to claim 1, further comprising a multiplier that multiplies the vertical contour correction component extracted from the vertical low-pass filter by a predetermined correction amount.

3. The vertical contour correction apparatus according to claim 2, wherein a selector that switches between a vertical contour correction component of the current field obtained from the vertical high-pass filter and a vertical contour correction component obtained from the vertical low-pass filter by a motion detection signal. And a vertical contour correction device that switches a vertical contour correction component to be added to an input luminance signal between a still image and a moving image.