專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有輪廓修正功能的圖像顯示裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)的輪廓修正，人們知道例如在日本專(zhuān)利第3326377號(hào)(以下叫做專(zhuān)利文獻(xiàn)1)中所述的技術(shù)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1公開(kāi)了根據(jù)從圖像信號(hào)中抽出的高頻成分(輪廓成分)的峰值電平使輪廓成分的電平恒定化，根據(jù)輪廓成分的規(guī)定期間的累積值控制高頻成分的增益的技術(shù)。
可在圖像顯示裝置上顯示的圖像用各種各樣的圖像。例如，由白的背景和比較暗的單一物體構(gòu)成的圖像，在畫(huà)面上所占的輪廓成分(可用圖像信號(hào)的1次微分或2次微分表示)的比率雖然小，但是每一者的輪廓成分卻具有大的電平。另一方面，在用彼此輝度差或色差小的多個(gè)物體構(gòu)成的圖像中，在畫(huà)面上所占的輪廓成分的比率雖然多，但是每一者的輪廓成分卻具有小的電平。
在上述專(zhuān)利文獻(xiàn)1中所述的技術(shù)，由于要把規(guī)定期間的輪廓成分加在一起，故對(duì)于上述2種的圖像來(lái)說(shuō)就存在著計(jì)算同一加法運(yùn)算值的可能性，對(duì)于該2種的圖像常常要進(jìn)行相同的輪廓修正。就是說(shuō)，專(zhuān)利文獻(xiàn)1所述的技術(shù)，會(huì)產(chǎn)生不能對(duì)與圖像的輪廓成分的狀況(輪廓成分的電平或畫(huà)面全體中的個(gè)數(shù))對(duì)應(yīng)的合適的輪廓修正的可能性。本發(fā)明提供可以與圖像的狀態(tài)相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行合適的輪廓修正的圖像顯示裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的圖像顯示裝置，其特征在于根據(jù)含于輸入圖像信號(hào)中的輪廓成分的多個(gè)規(guī)定電平范圍中的每一個(gè)規(guī)定電平范圍的出現(xiàn)次數(shù)，控制上述輪廓成分的電平進(jìn)行輪廓修正。
就是說(shuō)，本發(fā)明，作為上述出現(xiàn)次數(shù)，檢測(cè)從輸入圖像信號(hào)中抽出的輪廓成分的規(guī)定期間(例如輸入圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀期間)內(nèi)的直方圖，用該直方圖控制輪廓修正量。該直方圖是用來(lái)在1個(gè)畫(huà)面(1場(chǎng)或1幀期間)中把握含于各個(gè)規(guī)定電平范圍的輪廓成分的像素?cái)?shù)的量的圖。如果用該輪廓成分的直方圖，由于可以正確地把握在1個(gè)畫(huà)面的圖像中的輪廓成分的狀況，故可以進(jìn)行與圖像的輪廓成分的狀況對(duì)應(yīng)的合適的輪廓修正。
上述信號(hào)修正電路，包括用來(lái)從輸入圖像信號(hào)中抽出輪廓成分的濾波電路；使該所抽出的輪廓成分的電平可變的電平可變電路；把來(lái)自上述電平可變電路的輸出和輸入圖像信號(hào)加起來(lái)進(jìn)行輪廓修正的加法器；檢測(cè)上述所抽出的輪廓成分的、規(guī)定期間的直方圖(遍及含于各個(gè)規(guī)定范圍內(nèi)的輪廓成分的像素?cái)?shù)的規(guī)定期間的加法運(yùn)算值)的檢測(cè)電路；與該檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果相對(duì)應(yīng)地控制上述電平可變電路的控制電路。該控制電路也可以與輸入圖像信號(hào)的種類(lèi)相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行上述濾波電路的通過(guò)頻帶的可變控制。
此外，也可以做成為設(shè)置輪廓修正用的第一濾波電路和直方圖檢測(cè)用的第二濾波電路，并使每一個(gè)濾波器的通過(guò)頻帶彼此不同。這時(shí)，也可以使上述第二濾波器的通過(guò)頻帶比上述第一濾波器的通過(guò)頻帶更寬。
倘采用本發(fā)明，則可以顯示已與圖像相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行了輪廓修正后的高畫(huà)質(zhì)的圖像。


圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式1的信號(hào)修正電路的框圖。
圖2A、2B示出了本發(fā)明的信號(hào)修正電路的直方圖電路的檢測(cè)結(jié)果的一個(gè)例子。
圖3示出了用于本發(fā)明的輪廓修正的振幅-像素映像的一個(gè)例子。
圖4A、4B示出了本發(fā)明的輪廓修正用的控制表的一個(gè)例子。
圖5示出了用于本發(fā)明的輪廓修正的振幅-像素映像的另一個(gè)例子。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施方式2的信號(hào)修正電路的框圖。
圖7是本發(fā)明的實(shí)施方式3的信號(hào)修正電路的框圖。
圖8是本發(fā)明的實(shí)施方式4的信號(hào)修正電路的框圖。
圖9是本發(fā)明的實(shí)施方式5的信號(hào)修正電路的框圖。
圖10是應(yīng)用本發(fā)明的圖像顯示裝置的概略圖。
圖11是本發(fā)明的實(shí)施方式的輪廓成分非線(xiàn)性處理部的概略圖。
圖12A、12B、12C示出了本發(fā)明的輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輸出特性的一個(gè)例子。
具體實(shí)施例方式
以下，邊參看附圖邊對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。另外，向以下要詳述的信號(hào)修正電路輸入的圖像信號(hào)，其前提是本身是數(shù)字圖像信號(hào)。
首先，用圖10，說(shuō)明使用本發(fā)明的圖像顯示裝置的一個(gè)例子的概略。要在這里說(shuō)明的圖像顯示裝置，以電視機(jī)為例。調(diào)諧器部100，通過(guò)天線(xiàn)接收所希望的頻道的電視信號(hào)S0。電視信號(hào)，雖然有模擬形式、數(shù)字形式，但是在這里假定要接收代碼化后的數(shù)字形式的電視信號(hào)。在要接收模擬形式的電視信號(hào)的情況下，就要變換成數(shù)字圖像信號(hào)。調(diào)諧器部100，設(shè)為包括未畫(huà)出來(lái)的解調(diào)部和譯碼部，借助于該解調(diào)部對(duì)接收數(shù)字電視信號(hào)進(jìn)行解調(diào)，然后用譯碼部進(jìn)行譯碼，輸出數(shù)字形式的圖像信號(hào)S1和水平、垂直同步脈沖Syh和Syv。驅(qū)動(dòng)部400，采用按照用從調(diào)諧器部100輸出的水平、垂直同步脈沖Syh和Syv決定的定時(shí)，按照以規(guī)定的方式(跳躍或依次掃描)進(jìn)行掃描的辦法驅(qū)動(dòng)顯示部300。在這里，顯示部300，在本例中，例如，用等離子體顯示面板、液晶面板、場(chǎng)致發(fā)射顯示面板等平面型的扁平面板顯示器等構(gòu)成。
另一方面，數(shù)字圖像信號(hào)S1，被供往信號(hào)修正電路200，實(shí)施各種信號(hào)修正處理。信號(hào)修正電路200，對(duì)于數(shù)字圖像信號(hào)S1，進(jìn)行本發(fā)明的輪廓修正和根據(jù)需要進(jìn)行顏色修正、對(duì)比度修正、γ修正等，作為圖像信號(hào)S2向顯示部300輸出。顯示部300，借助于由上述驅(qū)動(dòng)部200進(jìn)行的掃描，根據(jù)修正后的圖像信號(hào)S2進(jìn)行圖像的顯示。
(1)實(shí)施例1其次，邊參看圖1邊對(duì)本發(fā)明的信號(hào)修正電路200的實(shí)施例1進(jìn)行說(shuō)明。另外，在圖1中，在要用信號(hào)修正電路200執(zhí)行的各種信號(hào)修正之內(nèi)，僅僅示出了與輪廓修正有關(guān)的部分。
上述數(shù)字圖像信號(hào)S1，向?yàn)V波電路10輸入，從數(shù)字圖像信號(hào)S1中抽出規(guī)定的頻率成分，就是說(shuō)，抽出本身為高頻成分的輪廓成分。濾波電路10，例如由抽頭系數(shù)可變的BPF(帶通濾波器)或HPF(高通濾波器)構(gòu)成，采用變更該抽頭系數(shù)的辦法，對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)S1進(jìn)行1次微分或2次微分。在本實(shí)施方式中，對(duì)數(shù)字圖像信號(hào)S1進(jìn)行2次微分抽出圖像信號(hào)的輪廓成分(即，把圖像信號(hào)的2次微分值當(dāng)作輪廓成分)。用濾波電路10抽出的輪廓成分，借助于采樣電路(coring circuit)16進(jìn)行采樣處理(coring process)，壓低或除去噪聲成分。來(lái)自采樣電路16的信號(hào)向作為使輪廓成分的電平可變的電平可變電路的輪廓成分非線(xiàn)性處理電路13和絕對(duì)值化電路15輸出。輪廓成分非線(xiàn)性處理部，按照所給定的輪廓加重量放大輪廓成分后送往加法器14。加法器14，采用輸入原來(lái)的數(shù)字圖像信號(hào)S1和被輪廓成分非線(xiàn)性處理部13放大后的輪廓成分，把它們加起來(lái)的辦法，輸出輪廓修正(輪廓加重)后的圖像信號(hào)S2。該輪廓修正后的圖像信號(hào)S2，如上所述，被供往圖10的顯示部300。
另一方面，絕對(duì)值化電路15，使借助于采樣電路16進(jìn)行了采樣處理后的輪廓成分絕對(duì)值化，向直方圖檢測(cè)電路11輸出。直方圖檢測(cè)電路11，使用用絕對(duì)值化電路15絕對(duì)值化后的輪廓成分，求與該輪廓成分的電平對(duì)應(yīng)的出現(xiàn)次數(shù)，就是說(shuō)求直方圖。在本實(shí)施方式中，做成為使得采用直方圖檢測(cè)電路11在圖像信號(hào)的1個(gè)畫(huà)面量(例如圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀的量。以下，簡(jiǎn)稱(chēng)為‘1個(gè)畫(huà)面量’)中，計(jì)算屬于預(yù)先決定好的多個(gè)電平范圍中的每一個(gè)電平范圍的輪廓成分的次數(shù)，就是說(shuō)計(jì)算與各個(gè)規(guī)定電平所含有的輪廓成分對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)的辦法，得到上述直方圖。被直方圖檢測(cè)電路11檢測(cè)到的輪廓成分的直方圖，被供往控制電路12?？刂齐娐?2根據(jù)該所檢測(cè)到的輪廓成分的直方圖，求上述輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的輪廓加重量，控制該輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的放大倍數(shù)(增益)。借助于這樣的構(gòu)成，數(shù)字圖像信號(hào)S1，就可以進(jìn)行與含于該數(shù)字圖像信號(hào)S1內(nèi)的輪廓成分的直方圖對(duì)應(yīng)的輪廓修正(輪廓加重)。
以下用圖2對(duì)上述直方圖檢測(cè)電路11的輪廓成分的直方圖檢測(cè)動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖2A示出了水平1條線(xiàn)的量的絕對(duì)值化后的輪廓成分的一個(gè)例子。如圖2A所示，假定用絕對(duì)值化電路15絕對(duì)值化后的輪廓成分，含于被預(yù)先決定好的多個(gè)邊界(EDGLEV0、EDGLEV1、EDGLEVmax)分割開(kāi)來(lái)的多個(gè)電平范圍(X0、X2、X3)中的任何一者中。在本實(shí)施方式中，把邊界設(shè)為EDGLEV0、EDGLEV1和EDGLEVmax這3個(gè)，把分割電平范圍(X0、X1、X2)設(shè)為3個(gè)。當(dāng)然，分割電平范圍也可以比這更多，實(shí)際上理想的是把分割區(qū)域定為8個(gè)，但是在這里為了簡(jiǎn)化說(shuō)明而定為3個(gè)。在直方圖檢測(cè)電路11中，采用對(duì)每一個(gè)像素分別對(duì)輪廓成分和上述邊界(EDGLEV0、EDGLEV1、EDGLEVmax)進(jìn)行比較的辦法判定輪廓成分究竟屬于上述分割電平范圍(X0、X2、X3)中的哪一者。直方圖檢測(cè)電路11，包括分別與上述分割電平范圍對(duì)應(yīng)地分配的多個(gè)計(jì)數(shù)器(未畫(huà)出來(lái))。此外，直方圖檢測(cè)電路11用該多個(gè)計(jì)數(shù)器對(duì)每一個(gè)分割電平范圍對(duì)屬于各個(gè)分割電平范圍的輪廓成分的像素進(jìn)行計(jì)數(shù)。該每一個(gè)分割電平范圍的像素的計(jì)數(shù)，遍及圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀期間地進(jìn)行，對(duì)含于1個(gè)畫(huà)面量的各個(gè)分割電平范圍內(nèi)的像素?cái)?shù)進(jìn)行加法運(yùn)算。借助于此，如圖2B所示，就可以對(duì)1個(gè)畫(huà)面的每一個(gè)分割電平范圍(X0、X1、X2)的輪廓成分的出現(xiàn)次數(shù)，就是說(shuō)對(duì)輪廓成分的直方圖進(jìn)行檢測(cè)。在這里如設(shè)1個(gè)畫(huà)面全體的總像素?cái)?shù)為X，則可用X＝X0+X1+X2表示。
其次，用圖3和圖4對(duì)控制電路12的具體的輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的控制進(jìn)行說(shuō)明。在控制電路12中，把直方圖檢測(cè)電路11的檢測(cè)結(jié)果映像于圖3所述的那樣的振幅-像素映像圖。具體地說(shuō)，用預(yù)先決定好的3個(gè)振幅邊界(EDGLEV0、EDGLEV1、EDGLEVmax)和3個(gè)像素?cái)?shù)邊界(DOTLEV0、DOTLEV1、DOTLEVmax)對(duì)將橫軸定為輪廓成分的振幅(電平)把縱軸定為像素?cái)?shù)的2維空間進(jìn)行分割從而設(shè)定包括9個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域(A00～A02，A10～A12，A20～A22)的振幅-像素映像。另外，圖2B所示的電平范圍X0相當(dāng)于0～DOTLEV0的范圍，電平范圍X1相當(dāng)于DOTLEV0～DOTLEV1的范圍，電平范圍X2相當(dāng)于DOTLEV1～DOTLEVmax的范圍。然后，判定作為上述輪廓成分的直方圖的檢測(cè)結(jié)果的各分割電平范圍(X0、X2、X3)的像素量究竟屬于各個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域(A00～A22)中的哪一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域并映像為如圖3所示。在這里，已設(shè)定為電平范圍X0的像素?cái)?shù)相當(dāng)于數(shù)據(jù)區(qū)域A02，電平范圍X1的像素?cái)?shù)相當(dāng)于數(shù)據(jù)區(qū)域A10，電平范圍X2的像素?cái)?shù)相當(dāng)于數(shù)據(jù)區(qū)域A20。
控制電路12使用如上所述得到的振幅-像素映像，參照?qǐng)D4A所示的控制表計(jì)算對(duì)輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的增益的控制量。該控制表，已存放在控制電路12的內(nèi)部或要與控制電路12進(jìn)行連接的(未畫(huà)出來(lái))的存儲(chǔ)器內(nèi)。此外，控制表還存儲(chǔ)有相當(dāng)于各個(gè)分割電平范圍(X0、X1、X2)的像素?cái)?shù)的數(shù)據(jù)區(qū)域(以下，叫做相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)域)的組合，與對(duì)輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的增益控制量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。另外，上述相應(yīng)的數(shù)據(jù)的組合，例如如果設(shè)總像素?cái)?shù)X為100，像素?cái)?shù)邊界DOTLEV0為30，DOTLEV1為60，DOTLEVmax為100(＝總像素?cái)?shù)X)，則全部就變成為11種。在本實(shí)施方式中，如圖4A所示，都與該11種的組合圖形中的每一者對(duì)應(yīng)地預(yù)先設(shè)定了最佳控制量。與該組合圖形對(duì)應(yīng)的控制量可任意地進(jìn)行設(shè)定。
然后，控制電路12，根據(jù)圖3所示的振幅-像素映像對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)域的組合進(jìn)行判定，從上述控制表中讀出與該組合對(duì)應(yīng)的控制量對(duì)輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的增益進(jìn)行控制。在圖3的情況下，控制電路12，就判定為相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)域的組合為[A02、A10、A20]。該組合圖形相當(dāng)于圖4A的No.11。因此，控制電路12，就從圖4A所示的控制表中讀出與No.11對(duì)應(yīng)的控制量，就是說(shuō)讀出‘小’，如圖4B所示，把輪廓成分非線(xiàn)性處理部13控制為使得減小增益增加量或者變成為使增益增加量變成為OFF。此外，在控制量‘小’的情況下，如圖4B所示，也可以控制為使得NR(噪聲減小)電路進(jìn)行動(dòng)作。此外，如圖4B所示，在從控制表中選擇了控制量‘中’的情況下，則把增益增加量設(shè)定為中等程度，在從控制表中選擇了控制量‘大’的情況下，則要加大增益增加量。
在這里，以代表性的圖形為例對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)域的組合與控制量之間的對(duì)應(yīng)方法進(jìn)行說(shuō)明。如圖3所示，在組合圖形相應(yīng)于No.11的情況下，由于低的電平范圍X0的成分最多，故被認(rèn)為是含有多的振幅小的輪廓成分，就是說(shuō)含有多的噪聲成分。因此，在該情況下，就要把增益的控制量設(shè)定為‘小’，使得不放大噪聲成分。在組合圖形相應(yīng)于No.4的情況下，雖然中間的電平范圍X1的成分比別的范圍多，但是其振幅卻被認(rèn)為不太大。因此，在該情況下，由于被認(rèn)為輪廓模糊不清，故就要加大增益的控制量，使輪廓分明起來(lái)。此外，在組合圖形相應(yīng)于No.1的情況下，高的電平范圍X2的成分最大，此外其振幅也大。在該情況下，由于輪廓已經(jīng)變成為清楚分明的狀態(tài)，故要使增益的控制量變成為‘小’，防止由過(guò)度的輪廓加重所產(chǎn)生的晃眼。
以上的相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)域的組合與控制量之間的對(duì)應(yīng)的說(shuō)明，說(shuō)到底只不過(guò)是一個(gè)例子，在考慮到在各個(gè)圖形中所想象的輪廓或噪聲的狀況下可以任意地變更。此外，雖然把可以預(yù)先設(shè)想的控制量的級(jí)別設(shè)定為大、中、小這3個(gè)等級(jí)，但是不言而喻可比該數(shù)更多。
其次，用圖11、圖12對(duì)上述輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的詳細(xì)情況進(jìn)行說(shuō)明。如圖11所示，輪廓成分非線(xiàn)性處理部13包括水平垂直輪廓加重增益控制部17和非線(xiàn)性振幅限幅器部18。圖12A、12B、12C分別示出了圖11的(a)、(b)、(c)的各點(diǎn)上的輸入輸出特性。首先，采樣電路16，如圖12A所示，設(shè)置有不敏感區(qū)(NCOR和-NCOR)。把輸出信號(hào)對(duì)該NCOR(-NCOR)以下的輸入信號(hào)的電平當(dāng)作是0。借助于此，就可以除去具有NCOR(-NCOR)以下的電平的微小的噪聲成分。被采樣電路16除去的信號(hào)，向輪廓成分非線(xiàn)性處理部13內(nèi)的水平垂直輪廓加重增益控制部17輸入。增益控制部17，提供與來(lái)自控制電路12的上述檢測(cè)直方圖對(duì)應(yīng)的增益控制量，如圖12B所示的那樣地控制來(lái)自采樣電路16的信號(hào)的增益。在圖12B中，GAIN(增益)＝1，是從例如圖4A所示的控制表中選擇了控制量‘中’的情況下的該控制部17的輸入輸出特性，是OUT(輸出)＝IN(輸入)的特性。GAIN(增益)＝2，是例如從上述控制表中選擇了控制量‘大’的情況下的該控制部17的輸入輸出特性，是OUT＝2*IN的特性。如圖12B所示，雖然不論哪一種特性都是線(xiàn)性的，但是，在GAIN(增益)＝2(增益控制量‘大’)時(shí)，比GAIN(增益)＝1(增益控制量‘中’)時(shí)輸入輸出特性的傾斜更大，可以更大地放大輪廓成分的振幅。GAIN(增益)＝0，是例如從上述控制表中選擇了增益控制量‘小’的情況下的該增益控制部17的輸入輸出特性。在該情況下，不論是什么樣的電平的輸入信號(hào)輸出信號(hào)的電平也將變成為0。就是說(shuō)，在該情況下，由于輪廓成分的電平將變成為0，故不可能進(jìn)行輪廓加重。在本例中，在增益控制量‘小’的時(shí)候，雖然規(guī)定為變成GAIN＝0不進(jìn)行輪廓加重，但是，也可以規(guī)定為給出比GAIN＝1小而且比GAIN＝0大的增益(例如GAIN＝0.5)進(jìn)行一些輪廓加重。上述GAIN＝0、1、2的值，是一個(gè)例子，這些值可適宜變更。
被增益控制部17進(jìn)行了增益控制的信號(hào)，向非線(xiàn)性振幅限幅器部18輸入。限幅器部18，在為了強(qiáng)調(diào)小振幅的輪廓信號(hào)而加強(qiáng)了加重增益的情況下是有效的。以下，對(duì)于限幅器部18的詳細(xì)情況，以輸入信號(hào)是8比特的數(shù)字信號(hào)且其最大值為255的情況為例進(jìn)行說(shuō)明。限幅器部18，如圖12C所示，例如在正負(fù)各自的區(qū)域中，具有向上凸的輸入輸出特性，和向下凸的輸入輸出特性，以下，僅僅說(shuō)明正區(qū)域的輸入輸出特性。在這里，由于負(fù)區(qū)域的輸入輸出特性與正區(qū)域是對(duì)稱(chēng)的，故其詳細(xì)說(shuō)明從略。限幅器部18，如圖12C所示，例如具備具有彼此不同的值的2個(gè)限幅器(LMT1＝150，LMT2＝200)，設(shè)NCOR～LMT1的范圍的傾斜為1，LMT1～LMT2的范圍的傾斜為0，LMT2以后的傾斜為-1。因此，在輸入信號(hào)IN為NCOR＜IN＜LMT1的情況下，作為輸入信號(hào)電平的例子輸出信號(hào)電平就要增加，在輸入信號(hào)IN處于從LMT1到LMT2之間的情況下，就是說(shuō)，是150≤IN≤200的情況下，輸出信號(hào)的電平就變成為恒定。此外，在輸入信號(hào)IN比LMT2更大的情況下，就是說(shuō)LMT2＜IN的情況下，輸出信號(hào)的電平將與輸入信號(hào)電平的增加成比例地減少。倘采用這樣的構(gòu)成，由于對(duì)于超過(guò)了某一恒定電平的大振幅的輪廓信號(hào)要控制為使得其振幅電平變成為恒定或下降，故可以防止過(guò)度地強(qiáng)調(diào)大振幅的輪廓信號(hào)。為此，對(duì)于具有大振幅的輪廓部分來(lái)說(shuō)，可以避免該畫(huà)質(zhì)的破綻。此外，也可以做成為L(zhǎng)MT1＝LMT2，LMT的個(gè)數(shù)、傾斜的控制，也可以用控制電路12任意地設(shè)定。
如上所述，在本實(shí)施方式中，對(duì)含于各個(gè)分割電平范圍內(nèi)的輪廓成分的出現(xiàn)頻度，就是說(shuō)對(duì)輪廓成分的直方圖進(jìn)行檢測(cè)，與各個(gè)分割電平范圍的相應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)域的組合相對(duì)應(yīng)地控制輪廓成分的電平。因此，就可以對(duì)在課題中所例示的那樣的例如用白的背景和比較暗的單一物體構(gòu)成的圖像，和用輝度差或顏色差小的多個(gè)物體構(gòu)成的圖像之間的輪廓的狀態(tài)加以區(qū)別而進(jìn)行對(duì)每一者合適的輪廓修正。
此外，在本實(shí)施方式中，由于已對(duì)規(guī)定期間例如圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀期間的輪廓成分的直方圖進(jìn)行了檢測(cè)并進(jìn)行了輪廓修正，故可以極力地減小輪廓成分非線(xiàn)性處理部13中的輪廓修正的誤差。就是說(shuō)，在本實(shí)施方式中，可以正確地判斷圖像的狀態(tài)(含于圖像內(nèi)的輪廓的狀況)，進(jìn)行更為接近自然的輪廓加重的控制。另外，要進(jìn)行振幅修正的輪廓成分，可采用變更濾波電路10的通過(guò)頻帶的辦法適宜選擇。因此，可根據(jù)要求任意地選擇比較低頻的輪廓成分和比較高頻的輪廓成分中的任何一方適宜進(jìn)行修正。
再有，在本實(shí)施方式中，在控制電路12中，雖然做成為分別設(shè)定3個(gè)振幅邊界和像素?cái)?shù)邊界，9個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)域，但是這是為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，理所當(dāng)然地并不限于此?？筛鶕?jù)所要求的輪廓修正的精度任意地設(shè)定振幅邊界和像素?cái)?shù)邊界以及數(shù)據(jù)區(qū)域的個(gè)數(shù)。圖5示出了比圖3的例子進(jìn)一步增加了振幅邊界和像素?cái)?shù)邊界以及數(shù)據(jù)區(qū)域的振幅-像素映像的另一個(gè)例子。倘采用這樣的映像，則可以進(jìn)行更為細(xì)致的而且圓滑的輪廓修正。因此，倘采用圖5所示的映像，與圖3的映像比，可以實(shí)現(xiàn)更為自然的畫(huà)面顯示。
(2)實(shí)施例2其次，用圖6對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式2進(jìn)行說(shuō)明。與圖1所示的實(shí)施方式1不同之處在于可借助于控制電路12對(duì)濾波電路20和采樣電路19進(jìn)行控制這一點(diǎn)，與圖1相同的標(biāo)號(hào)作為具有同一功能的部分省略其說(shuō)明。
在圖6中，濾波電路20是從輸入圖像信號(hào)中抽出輪廓加重成分的BPF(帶通濾波器)，其通過(guò)頻帶可借助于來(lái)自控制電路12的控制信號(hào)可變?？刂齐娐?2，與實(shí)施方式1同樣，根據(jù)直方圖檢測(cè)電路11的結(jié)果，控制輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的輪廓加重量，同時(shí)，控制濾波電路20的濾波系數(shù)，控制其通過(guò)頻帶寬度。
在本實(shí)施方式中，由于可控制濾波電路20的通過(guò)頻帶，故可根據(jù)輸入圖像信號(hào)的種類(lèi)選擇對(duì)直方圖檢測(cè)或輪廓修正最佳的通過(guò)頻帶。例如，在地面波模擬播放的NTSC(美國(guó)國(guó)家電視標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì))信號(hào)和地面波和衛(wèi)星數(shù)字播放的高清(Hi-Vision)信號(hào)的情況下，圖像信號(hào)的頻帶不同。控制電路12，檢測(cè)表示接收電視播放的調(diào)諧器的種類(lèi)(究竟是使用模擬調(diào)諧器還是數(shù)字調(diào)諧器進(jìn)行電視信號(hào)的接收)或輸入圖像信號(hào)的水平頻率等的圖像信號(hào)的種類(lèi)的信息，使用該檢測(cè)信息控制濾波電路20的通過(guò)頻帶。例如，控制電路12要控制為使得比起NTSC接收時(shí)來(lái)在數(shù)字播放接收時(shí)這一方，濾波電路20的通過(guò)頻帶更寬或更高。借助于此，就可以根據(jù)輸入圖像信號(hào)使濾波電路20的通過(guò)頻帶變成為最佳。因此，在本實(shí)施方式中，可進(jìn)行適合于圖像信號(hào)種類(lèi)的輪廓修正。
此外，在本實(shí)施方式中，除去控制濾波電路20之外，也對(duì)采樣電路19進(jìn)行控制。如圖4B所示，在從控制表中選擇了控制量‘小’的情況下，加強(qiáng)NR(噪聲減小)的效果，或者同時(shí)進(jìn)行使NR的動(dòng)作變成為ON(接通)之類(lèi)的控制。本實(shí)施方式。采用控制采樣電路19的辦法執(zhí)行該NR的控制。就是說(shuō)，在圖4A所示的控制表中選擇了控制量‘小’的情況下，控制電路12將要對(duì)采樣電路19輸出控制信號(hào)，進(jìn)行使得提高由采樣電路19進(jìn)行的噪聲壓低或除去功能的控制。例如，把采樣電路19控制為使得增大如圖12A所示的NCOR(-NCOR)的值以展寬不敏感帶。在采樣電路19的采樣量為0(CORING＝0)的情況下，將要使之變成為規(guī)定值(＞0)開(kāi)始噪聲壓低或除去動(dòng)作。借助于此，在根據(jù)例如輪廓成分的直方圖判斷為噪聲成分多的圖像的情況下，就可以正確地壓低或除去噪聲成分。因此，在本實(shí)施方式中，就可以進(jìn)行與輪廓成分的直方圖對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)脑肼晧旱?。如果與實(shí)施方式1組合起來(lái)，在可以在噪聲成分多的圖像中(例如，在選擇了組合圖形No.11的情況下)抑制噪聲成分的放大，同時(shí)壓低噪聲成分。
(3)實(shí)施例3其次，用圖7對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式3進(jìn)行說(shuō)明。與圖1所示的實(shí)施方式1不同之處在于把濾波電路和采樣電路之間的組合設(shè)置為用來(lái)檢測(cè)輪廓成分的直方圖的系統(tǒng)和用來(lái)控制電平并加到圖像信號(hào)上去的系統(tǒng)這2個(gè)系統(tǒng)這一點(diǎn)。與圖1和圖6相同的標(biāo)號(hào)，作為具有同一功能的部分而省略其說(shuō)明。
在圖7中，第一濾波電路20，是要從輸入圖像信號(hào)中抽出輪廓成分的BPF(帶通濾波器)，在這里所抽出的輪廓成分，要借助于輪廓成分非線(xiàn)性處理部13控制其振幅并借助于加法器14與原來(lái)的圖像信號(hào)S1相加。另一方面，第二濾波電路30雖然同樣也是要從圖像信號(hào)中抽出輪廓成分的BPF(帶通濾波器)，但是，在這里所抽出的輪廓成分，卻要通過(guò)采樣電路19和絕對(duì)值化電路15供往直方圖檢測(cè)電路11。第一濾波電路20和第二濾波電路30，可分別借助于控制電路12控制其通過(guò)頻帶。此外，在第一濾波電路20和第二濾波電路30上還分別連接有采樣電路19，在每一者的系統(tǒng)中進(jìn)行噪聲壓低處理?？刂齐娐?2與實(shí)施方式1同樣，在根據(jù)直方圖檢測(cè)電路11的結(jié)果控制輪廓成分非線(xiàn)性處理部13的輪廓加重量的同時(shí)，還控制第一、第二濾波電路20和30的濾波系數(shù)，控制其通過(guò)頻帶。此外，控制電路12還如上述實(shí)施方式2那樣地對(duì)2個(gè)采樣電路19進(jìn)行控制，進(jìn)行與輪廓成分的直方圖對(duì)應(yīng)的噪聲壓低、除去處理。
在本實(shí)施方式中，由于分別準(zhǔn)備有輪廓修正用的第一濾波電路20和直方圖檢測(cè)用的第二濾波電路30，故可以分成進(jìn)行直方圖檢測(cè)的圖像信號(hào)的頻帶和進(jìn)行輪廓修正的頻帶。例如，要把第二濾波電路30的通過(guò)頻帶設(shè)定得比第一濾波電路20更寬。控制電路12，根據(jù)直方圖檢測(cè)電路11的直方圖檢測(cè)結(jié)果，判斷究竟哪一個(gè)頻率成分的圖像含有得多，把第一濾波電路20的通過(guò)頻帶控制為更為有效的通過(guò)頻帶。倘采用本實(shí)施方式，由于已把第二濾波電路30的通過(guò)頻帶展寬，故可以更為正確地捕捉畫(huà)面全體的特征。此外，由于設(shè)置有輪廓修正用的第一濾波電路20，故可以從用第二濾波電路30抽出的頻帶的信號(hào)中僅僅對(duì)想要進(jìn)行輪廓修正的頻率成分的輪廓成分進(jìn)行振幅控制。在本實(shí)施方式中，還可以借助于控制電路12變更第一濾波電路20的通過(guò)頻帶以?xún)H僅使要進(jìn)行輪廓修正的頻帶通過(guò)。再有，還可以借助于控制電路12，變更第二濾波電路30的通過(guò)頻帶以變更輪廓成分的直方圖的檢測(cè)精度。因此，倘采用本實(shí)施方式，則可以進(jìn)行更為適合于圖像的輪廓修正。
另外，如圖7所示，也可以通過(guò)絕對(duì)值化電路15把用第一濾波電路20抽出的信號(hào)供往直方圖檢測(cè)電路11。就是說(shuō)，也可以把第一濾波電路20用于直方圖檢測(cè)而不僅用于輪廓修正。在該情況下，由于可以對(duì)不同的頻帶的輪廓成分檢測(cè)直方圖，故可以把握不同的種類(lèi)的輪廓成分的直方圖。因此，如果這樣，則可以對(duì)于頻率成分不同的輪廓成分分別進(jìn)行適當(dāng)?shù)妮喞拚?br> (4)實(shí)施例4其次，用圖8對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式4進(jìn)行說(shuō)明。該實(shí)施方式4，在圖7所示的實(shí)施方式3中，追加上了切換2個(gè)采樣電路19的輸出中的任何一方以向直方圖檢測(cè)電路11輸出的開(kāi)關(guān)電路21。
直方圖檢測(cè)電路，借助于開(kāi)關(guān)電路21，輸入第一濾波電路20或第二濾波電路30中的任何一方的輸出。此外，開(kāi)關(guān)電路也可以構(gòu)成為使得借助于來(lái)自控制電路12的控制信號(hào)進(jìn)行切換控制。借助于此，可以選擇不同的頻率成分的輪廓成分中的任何一方進(jìn)行輪廓修正。究竟要選擇哪一方，既可以預(yù)先決定，也可以根據(jù)圖像的狀況由控制電路12適宜切換。
(5)實(shí)施例5其次，用圖9對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式5進(jìn)行說(shuō)明。該實(shí)施方式5，是在圖7所示的實(shí)施方式3中，把第二濾波電路30、采樣電路19和絕對(duì)值化電路15的組合做成為多個(gè)系統(tǒng)。就是說(shuō)，實(shí)施方式5，采用使用多個(gè)直方圖檢測(cè)用的第二濾波電路，并使每一者的通過(guò)頻帶都不同的辦法，使得可以抽出更多的頻率成分的輪廓成分。
此外，各個(gè)第一濾波電路30可借助于控制電路12分別控制其通過(guò)頻帶，該控制，規(guī)定為根據(jù)直方圖檢測(cè)電路11的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行。各個(gè)采樣電路19，也和實(shí)施方式3和4同樣，被構(gòu)成為可根據(jù)直方圖檢測(cè)電路11的檢測(cè)結(jié)果由控制電路12進(jìn)行控制。把上述第一濾波電路中的一個(gè)，設(shè)定為適合于抽出例如以文字或圖形信息為主體的圖像的輪廓成分的通過(guò)頻帶，把另一個(gè)設(shè)定為適合于抽出以例如自然畫(huà)為主體的圖像的輪廓成分的通過(guò)頻帶。借助于此，在可以根據(jù)顯示內(nèi)容不同的圖像適當(dāng)?shù)爻槌鲚喞煞值耐瑫r(shí)，還可適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行其輪廓修正。此外，例如在要同時(shí)在顯示部300上顯示模擬播放和數(shù)字播放的情況下(所謂2畫(huà)面顯示)，就要把上述第一濾波電路中的一個(gè)，設(shè)定為適合于在模擬播放中抽出圖像的輪廓成分的通過(guò)頻帶，把另一個(gè)設(shè)定為適合于在數(shù)字播放中抽出圖像的輪廓成分的通過(guò)頻帶。這樣一來(lái)，就可以根據(jù)圖像的種類(lèi)正確地抽出輪廓成分，同時(shí)，還可以正確地進(jìn)行其輪廓修正。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備對(duì)所輸入的圖像信號(hào)進(jìn)行修正的信號(hào)修正電路；和根據(jù)由所述信號(hào)修正電路修正后的圖像信號(hào)顯示圖像的顯示部，所述信號(hào)修正電路，根據(jù)含于所述輸入圖像信號(hào)中的輪廓成分的、在多個(gè)規(guī)定電平范圍中的每一個(gè)規(guī)定電平范圍的出現(xiàn)次數(shù)，控制所述輪廓成分的電平進(jìn)行圖像信號(hào)的修正。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述信號(hào)修正電路包括從所述輸入圖像信號(hào)中抽出所述輪廓成分的濾波電路；使被所述濾波電路所抽出的輪廓成分的電平可變的電平可變電路；把從所述電平可變電路輸出的輪廓成分和所述輸入圖像信號(hào)加起來(lái)的加法器；根據(jù)從所述濾波電路所抽出的輪廓成分檢測(cè)規(guī)定期間的所述出現(xiàn)次數(shù)的檢測(cè)電路；和根據(jù)所述檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果控制所述電平可變電路的控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述規(guī)定期間是所述圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀期間。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述檢測(cè)電路，采用遍及所述圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀期間地對(duì)含于所述多個(gè)規(guī)定電平中的每一者內(nèi)的輪廓成分的像素?cái)?shù)進(jìn)行加法運(yùn)算的辦法檢測(cè)所述出現(xiàn)次數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述控制電路，包括預(yù)先存儲(chǔ)有所述出現(xiàn)次數(shù)和對(duì)所述電平可變電路的控制量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的控制表，從所述控制表中讀出與由所述檢測(cè)電路所檢測(cè)到的出現(xiàn)次數(shù)對(duì)應(yīng)的所述控制量，根據(jù)所讀出的控制量控制所述電平可變電路。
6.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備對(duì)所輸入的圖像信號(hào)進(jìn)行輪廓修正的信號(hào)修正電路；和根據(jù)來(lái)自所述信號(hào)修正電路的圖像信號(hào)顯示圖像的顯示部，所述信號(hào)修正電路，用含于所述輸入圖像信號(hào)中的輪廓成分的直方圖進(jìn)行輪廓修正。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述信號(hào)修正電路，包括采用對(duì)多個(gè)規(guī)定電平范圍中的每一個(gè)，遍及所述輸入圖像信號(hào)的1場(chǎng)或1幀期間地對(duì)含于該規(guī)定電平范圍內(nèi)的所述輪廓成分的像素?cái)?shù)進(jìn)行加算的辦法，檢測(cè)所述直方圖的檢測(cè)電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述信號(hào)修正電路，還包括根據(jù)由所述檢測(cè)電路檢測(cè)到的直方圖控制所述輪廓修正的修正量的控制電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述信號(hào)修正電路，還包括從所述輸入圖像信號(hào)中抽出所述輪廓成分的濾波電路；使由該濾波電路抽出的輪廓成分的振幅可變的輪廓成分非線(xiàn)性處理部；和把該輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輸出加到所述輸入圖像信號(hào)上進(jìn)行輪廓修正的加法運(yùn)算電路，所述控制電路，采用對(duì)所述輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輪廓加重量進(jìn)行控制的辦法控制所述輪廓修正的修正量。
10.一種圖像顯示裝置，其特征在于具備從所輸入的圖像信號(hào)中抽出規(guī)定的頻率成分的濾波電路；使由所述濾波電路抽出的所述規(guī)定的頻率成分的電平可變的電平可變電路；對(duì)所述輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輸出和輸入圖像信號(hào)進(jìn)行加法運(yùn)算的加法運(yùn)算電路；根據(jù)來(lái)自所述加法運(yùn)算電路的輸出信號(hào)顯示圖像的顯示部；對(duì)與由所述濾波電路抽出的規(guī)定的頻率成分的電平對(duì)應(yīng)的直方圖進(jìn)行檢測(cè)的直方圖檢測(cè)電路；和根據(jù)所述直方圖檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果控制電平可變電路的控制電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述電平可變電路是使所述規(guī)定的頻率成分的振幅可變的輪廓成分非線(xiàn)性處理部，所述控制電路控制該輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輪廓加重量。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述控制電路，根據(jù)所述輸入圖像信號(hào)的種類(lèi)，進(jìn)行所述濾波電路的通過(guò)頻帶的可變控制。
13.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備從輸入圖像信號(hào)中抽出第一頻率成分的第一濾波電路；使由所述第一濾波電路抽出的第一頻率成分的電平可變的電平可變電路；對(duì)所述輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輸出和輸入圖像信號(hào)進(jìn)行加法運(yùn)算的加法運(yùn)算電路；根據(jù)來(lái)自所述加法運(yùn)算電路的輸出信號(hào)顯示圖像的顯示部；從所述輸入圖像信號(hào)抽出第二頻率成分的第二濾波電路；對(duì)與由所述第二濾波電路抽出的第二頻率成分的電平對(duì)應(yīng)的直方圖進(jìn)行檢測(cè)的直方圖檢測(cè)電路；和根據(jù)所述直方圖檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果控制所述電平可變電路并控制所述第一和第二濾波電路的通過(guò)頻帶的控制電路。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的圖像顯示裝置，其特征在于所述第二濾波電路的通過(guò)頻帶，比所述第一濾波電路的通過(guò)頻帶更寬。
15.一種圖像顯示裝置，其特征在于，具備從所輸入的圖像信號(hào)中求輪廓的直方圖的電路；和用所述直方圖進(jìn)行輪廓加重的電路。
全文摘要
本發(fā)明提供正確地把握輸入圖像信號(hào)的特征進(jìn)行輪廓修正的畫(huà)質(zhì)修正電路。本發(fā)明的特征在于具備以下的要素抽出所輸入的圖像信號(hào)的輪廓成分的濾波電路(10)；使被所述濾波電路所抽出的輪廓成分的振幅可變的輪廓成分非線(xiàn)性處理部(13)；對(duì)所述輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輸出和輸入圖像信號(hào)進(jìn)行加法運(yùn)算的加法器(14)；對(duì)被所述濾波電路所抽出的輪廓成分的直方圖進(jìn)行檢測(cè)的直方圖檢測(cè)電路(11)；以及根據(jù)所述直方圖檢測(cè)電路的檢測(cè)結(jié)果，控制輪廓成分非線(xiàn)性處理部的輪廓加重量的控制電路(12)。
文檔編號(hào)H04N5/21GK1713694SQ20051000739
公開(kāi)日2005年12月28日 申請(qǐng)日期2005年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月24日
發(fā)明者名古昌浩, 都留康隆, 長(zhǎng)谷川亮, 木村勝信, 青木浩司 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所