JP2003189125A - Video signal processing apparatus - Google Patents
Video signal processing apparatusInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は映像信号処理装置に
係り、より詳細には、入力映像信号について、白側レベ
ルに影響を与えることなく黒側レベルを調整するものに
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video signal processing apparatus, and more particularly to a video signal processing apparatus for adjusting a black level of an input video signal without affecting a white level.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、映像信号の黒側レベルを補正又は
調整する機能として輝度調整やコントラスト調整等があ
る。しかし、これら機能はいずれも黒側レベルを調整す
ると白ピークを含む白側のレベルも変動するという欠点
があった。例えば、輝度を下げた場合には白ピークレベ
ルも下がり、逆に輝度を上げれば白ピークレベルも上が
る。一方、PDP(プラズマディスプレイパネル)又は
LCD(液晶素子)を搭載した近年の映像表示機器の映
像信号処理は通常、ディジタル処理であるが、このディ
ジタル処理に使用するデバイスのダイナミックレンジが
狭い場合、前記機能により輝度を上げたときには白ピー
クが潰れるという問題が生じる。2. Description of the Related Art Conventionally, there are brightness adjustment and contrast adjustment as functions for correcting or adjusting the black side level of a video signal. However, each of these functions has a drawback in that when the black side level is adjusted, the white side level including the white peak also changes. For example, when the brightness is lowered, the white peak level is lowered, and conversely, when the brightness is raised, the white peak level is raised. On the other hand, the video signal processing of recent video display devices equipped with a PDP (plasma display panel) or LCD (liquid crystal element) is usually digital processing. However, if the device used for this digital processing has a narrow dynamic range, When the brightness is increased by the function, there is a problem that the white peak is crushed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記欠点又は
問題に鑑み、映像信号について、白側レベルに影響を与
えることなく黒側レベルを調整可能にした映像信号処理
装置を提供することを目的とする。In view of the above drawbacks or problems, it is an object of the present invention to provide a video signal processing device capable of adjusting the black level of a video signal without affecting the white level. And
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】前記目的達成のため本発
明は、入力映像信号について、黒側レベルとして設定し
た範囲の映像信号のみを対象としてレベルを可変し、前
記設定した範囲外の白側レベルについては不変として出
力する黒レベル調整部を備えてなる映像信号処理装置を
提供するものである。In order to achieve the above object, the present invention is directed to changing the level of an input video signal only for a video signal in a range set as a black side level, and for changing the level to a white side outside the set range. The present invention provides a video signal processing device including a black level adjusting unit that outputs a level unchanged.
【0005】また、前記黒レベル調整部における前記設
定した範囲が、映像信号100%白に対し略25%以下
の黒側レベルの範囲とする。Further, it is assumed that the set range in the black level adjusting section is a black side level range of about 25% or less with respect to 100% white of the video signal.
【0006】または、前記黒レベル調整部における前記
可変する黒側レベルの範囲の設定が、映像信号100%
白に対し略25%以下の黒側レベルの範囲において設定
した複数の範囲の中から任意に選択して設定可能として
もよい。Alternatively, the setting of the range of the variable black side level in the black level adjusting unit is 100% of the video signal.
The setting may be made by arbitrarily selecting from a plurality of ranges set in the range of the black side level of approximately 25% or less with respect to white.
【0007】また、前記黒レベル調整部は、予め備えて
なる複数種類の入出力変換特性を制御信号により選択設
定するようにする。Further, the black level adjusting section selectively sets a plurality of types of input / output conversion characteristics, which are provided in advance, by a control signal.
【0008】また、前記黒レベル調整部を、複数種類の
入出力変換特性を予め記憶してなるLUT(Look Up Ta
ble )で構成する。In addition, the black level adjusting unit is a LUT (Look Up Ta) that stores a plurality of types of input / output conversion characteristics in advance.
ble).
【0009】また、前記黒レベル調整部をガンマ補正又
は白バランス補正の前段階に設ける。Further, the black level adjusting section is provided at a stage before gamma correction or white balance correction.
【0010】また、前記複数種類の入出力変換特性を、
それぞれリニア特性とする。または、ノンリニア特性、
更にはリニア特性とノンリニア特性との組み合わせとし
てもよい。Further, the plurality of types of input / output conversion characteristics are
Each has a linear characteristic. Or non-linear characteristics,
Furthermore, a combination of linear characteristics and non-linear characteristics may be used.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を実施例
にもとづき図面を参照して説明する。図1は本発明によ
る映像信号処理装置の一実施例を示す要部ブロック図で
あり、入力映像信号の形態をR(赤)、G(緑)、B
(青)の各信号からなるものとしたものである。図2は
本発明による映像信号処理装置の他の実施例を示す要部
ブロック図である。図3は黒レベル調整部の要部ブロッ
ク図であり、(A)は図1に対応するもの、(B)は図
2に対応するものである。また、図4は図1又は図2そ
れぞれの黒レベル調整部を説明するための映像信号入出
力変換特性図の一例である。図1において、1〜3はR
GB各信号ごとの黒レベル調整部、4〜6は同・ガンマ
補正部、7 〜9 は同・白バランス補正部である。また、
図2において、図1と同等のものには同一符号を付して
あり、11〜13はRGB各信号ごとの黒レベル調整部であ
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings based on examples. FIG. 1 is a block diagram of a main part showing an embodiment of a video signal processing device according to the present invention, and the input video signal has a form of R (red), G (green), B.
It is assumed to consist of each signal of (blue). FIG. 2 is a block diagram of essential parts showing another embodiment of the video signal processing device according to the present invention. 3A and 3B are block diagrams of a main part of the black level adjusting unit. FIG. 3A corresponds to FIG. 1 and FIG. 3B corresponds to FIG. Further, FIG. 4 is an example of a video signal input / output conversion characteristic diagram for explaining the black level adjusting unit of FIG. 1 or FIG. In FIG. 1, 1 to 3 are R
A black level adjustment unit for each GB signal, 4 to 6 are same / gamma correction units, and 7 to 9 are same / white balance correction units. Also,
In FIG. 2, the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and 11 to 13 are black level adjusting units for the respective RGB signals.
【0012】次に、本発明の動作について説明する。最
初に、図1について説明する。RGBの各入力映像信号
はそれぞれの黒レベル調整部1、同2及び同3に入力
し、同入力映像信号について、予め黒側レベルとして設
定した範囲の映像信号のみを対象としてレベルを調整
し、同設定した範囲外の白側レベルについては不変とし
て出力する。上記調整は入力される特性設定用の制御信
号S1に従って処理される。各黒レベル調整部1、2、
3それぞれで黒レベル調整されたRGBの各映像信号は
それぞれのガンマ補正部4、同5及び同6に入力し、P
DP又はLCD等の表示素子の発光特性に適合するよう
にRGBの各映像信号についてレベル補正する。ガンマ
補正部4、5、6それぞれでガンマ補正されたRGBの
各映像信号はそれぞれの白バランス補正部7、同8及び
同9に入力し、PDP又はLCD等の表示素子で適正な
白表示となるようにレベル補正する。上述のように、黒
レベル調整部1、2、3はガンマ補正及び白バランス補
正の処理前に設けているが、これにより黒レベル調整に
影響されることなく適正なガンマ補正及び白バランス補
正が行われる。Next, the operation of the present invention will be described. First, FIG. 1 will be described. Each input video signal of RGB is input to each of the black level adjusting units 1, 2 and 3, and the level of the input video signal is adjusted only for the video signal in the range preset as the black side level, The white level outside the set range is output as unchanged. The adjustment is processed according to the input control signal S1 for setting the characteristic. Each black level adjustment unit 1, 2,
Each of the RGB image signals whose black levels have been adjusted by 3 is input to each of the gamma correction units 4, 5 and 6, and P
The level of each of the RGB image signals is corrected so as to match the light emission characteristics of the display device such as DP or LCD. The RGB image signals gamma-corrected by the gamma correction units 4, 5 and 6 are input to the respective white balance correction units 7, 8 and 9 so that an appropriate white display is made on a display element such as a PDP or LCD. Correct the level so that As described above, the black level adjusting units 1, 2, and 3 are provided before the gamma correction and the white balance correction processing. However, this allows proper gamma correction and white balance correction without being affected by the black level adjustment. Done.
【0013】次に、図2について説明する。前記図1の
構成は、調整する黒側レベルの範囲を予め設定しておく
ものであり、同設定後にはこの範囲は固定となる。これ
に対し図2の構成は、調整する黒側レベルの範囲につい
ても可変設定可能としたものである。例えば、100%
白に対し、略25%以下の黒側レベル又は略20%以下
の黒側レベル又は略15%以下の黒側レベル等から選択
して設定可能とすることである。この場合、設定した範
囲外の白側レベルについては不変で出力することは図1
と同様である。上記範囲の設定は入力される範囲設定用
の制御信号S11に従って処理され、同設定後のRGB各
映像信号それぞれに対する黒側レベルの調整は入力され
る特性設定用の制御信号S12に従って処理される。黒レ
ベル調整後のガンマ補正及び白バランス補正については
前記図1と同様である。Next, FIG. 2 will be described. In the configuration of FIG. 1, the range of the black side level to be adjusted is set in advance, and this range is fixed after the setting. On the other hand, in the configuration of FIG. 2, the range of the black side level to be adjusted can be variably set. For example, 100%
With respect to white, it is possible to select and set from a black side level of approximately 25% or less, a black side level of approximately 20% or less, a black side level of approximately 15% or less, and the like. In this case, the white side level outside the set range is output unchanged.
Is the same as. The setting of the range is processed according to the input range setting control signal S11, and the adjustment of the black side level for each of the RGB image signals after the setting is processed according to the input characteristic setting control signal S12. Gamma correction and white balance correction after black level adjustment are the same as in FIG.
【0014】次に、上記図1における黒レベル調整部
1、2、3及び図2における黒レベル調整部11、12、13
について図3及び図4をもとに説明する。図3(A)は
図1の黒レベル調整部1としたものであり、同(B)は
図2の黒レベル調整部11としたものである。なお、RG
Bそれぞれの黒レベル調整部の構成自体は同じである。
最初に、図3(A)について説明する。同図において、
メモリ部1aは複数種類の入出力変換特性を予め記憶させ
ておくものであり、いわゆるLUT(Look Up Table )
となるものである。上記複数種類の入出力変換特性例を
図示したものが図4(A)であり、同図は100%白に
対し略25%以下の黒側レベルの入出力変換特性を複数
種類備えたものである。この入出力変換特性の種類とし
ては、入出力変換が1対1の特性(これを基準特性と記
す)の他に、同基準特性に対し入力レベルを上げて出力
する変換特性及び入力レベルを下げて出力する変換特性
をそれぞれ複数種類設けておく。Next, the black level adjusting units 1, 2, 3 in FIG. 1 and the black level adjusting units 11, 12, 13 in FIG.
Will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3A shows the black level adjusting unit 1 of FIG. 1, and FIG. 3B shows the black level adjusting unit 11 of FIG. In addition, RG
The black level adjusting units of the respective Bs have the same configuration.
First, FIG. 3A will be described. In the figure,
The memory unit 1a stores a plurality of types of input / output conversion characteristics in advance, and is a so-called LUT (Look Up Table).
It will be. FIG. 4A shows an example of the plurality of types of input / output conversion characteristics, which is provided with a plurality of types of black-side level input / output conversion characteristics of approximately 25% or less with respect to 100% white. is there. The input / output conversion characteristics include one-to-one conversion characteristics (referred to as reference characteristics), as well as conversion characteristics for increasing the input level with respect to the reference characteristics and lowering the input level. Plural kinds of conversion characteristics to be output are provided.
【0015】図4(A)は上記の入力レベルを上げて出
力する変換特性をm種類とし、入力レベルを下げて出力
する変換特性をn種類としたものである。図4(A)中
の入力軸のaと出力軸のaとを結ぶ範囲が入出力変換の
範囲であり、黒レベル調整範囲となる。同図から理解で
きるように、上記調整範囲外の白側レベルに対しては入
出力変換は固定であり、上記調整をしても白側のレベル
は変動しない。また、上記複数種類の入出力変換特性の
中からの選択は入力される特性設定用の制御信号S1に
従う。このため、メモリ部1aには同制御信号S1と上記
複数種類の入出力変換特性それぞれとを対応付けて記憶
させておく。従って、上記制御信号S1の入力があった
場合、制御部1bは同制御信号S1に対応する入出力変換
特性をメモリ部1aより読み出し、同変換特性に従い入力
映像信号(本図ではR信号)を変換部1cでレベル変換
し、出力する。以上により、所定の範囲で白側レベルに
影響を与えることなく黒側レベルを調整できることとな
る。なお、他の黒レベル調整部2、3についても同様の
動作である。FIG. 4A shows the above-mentioned conversion characteristics of which the input level is raised and output are m types, and the conversion characteristics of which the input level is lowered and output are n types. The range connecting the input shaft a and the output shaft a in FIG. 4A is the input / output conversion range, which is the black level adjustment range. As can be understood from the figure, the input / output conversion is fixed for the white level outside the adjustment range, and the white level does not change even if the above adjustment is performed. The selection from the plurality of types of input / output conversion characteristics follows the input characteristic setting control signal S1. Therefore, the control signal S1 and each of the plurality of types of input / output conversion characteristics are stored in the memory unit 1a in association with each other. Therefore, when the control signal S1 is input, the control unit 1b reads the input / output conversion characteristic corresponding to the control signal S1 from the memory unit 1a, and outputs the input video signal (R signal in this figure) according to the conversion characteristic. The conversion unit 1c converts the level and outputs it. As described above, the black level can be adjusted within the predetermined range without affecting the white level. The same operation is performed for the other black level adjusting units 2 and 3.
【0016】次に、図3(B)について説明する。図3
(B)の黒レベル調整部11は前述のように、調整する黒
側レベルの範囲を可変設定可能としたものである。この
ため、メモリ部11aには、前記図3(A)のメモリ部1a
の記憶データと同類の複数種類からなる入出力変換特性
を黒側レベルの範囲を変えて複数種類予め記憶させてお
く。この範囲を変えた一例を図4(B)に示す。前記図
4(A)が100%白に対し略25%以下の黒側レベル
を調整範囲としたものに対し、図4(B)は100%白
に対し略20%以下の黒側レベルを調整範囲としたもの
である。この範囲に入出力変換特性を複数種類備える点
については図4(A)の場合と同様であり、図4(B)
中の入力軸のbと出力軸のbとを結ぶ黒レベル調整範囲
となる。また、図4(B)は入力レベルを上げて出力す
る変換特性をm種類とし、入力レベルを下げて出力する
変換特性をn種類としたものである。Next, FIG. 3B will be described. Figure 3
As described above, the black level adjusting unit 11 of (B) is capable of variably setting the range of the black level to be adjusted. Therefore, the memory unit 11a includes the memory unit 1a shown in FIG.
A plurality of types of input / output conversion characteristics of the same kind as the storage data of (1) are stored in advance by changing the range of the black side level. An example in which this range is changed is shown in FIG. In FIG. 4A, the black side level of approximately 25% or less with respect to 100% white is set as the adjustment range, whereas in FIG. 4B, the black side level of approximately 20% or less with respect to 100% white is adjusted. It is a range. The point that a plurality of input / output conversion characteristics are provided in this range is similar to the case of FIG. 4A, and FIG.
The black level adjustment range connects the input shaft b and the output shaft b. Further, FIG. 4B shows that there are m types of conversion characteristics for increasing the input level for output, and n types of conversion characteristics for decreasing the input level for output.
【0017】図4(B)は一例であり、この他に比率の
異なる調整範囲を複数種類について設定し、これら調整
範囲を範囲設定用の制御信号S11と対応付けてメモリ部
11aに予め記憶させておく。メモリ部11aにはこの他
に、特性設定用の制御信号S12と対応付けた複数種類の
入出力変換特性を記憶させておく点については図4
(A)の場合と同様である。以降の動作については基本
的に図3(A)の場合と同様であり、制御信号S11、S
12の入力があった場合、制御部11bは同制御信号S11、
S12に対応する範囲の入出力変換特性をメモリ部11aよ
り読み出し、同変換特性に従い入力映像信号(本図では
R信号)を変換部11cでレベル変換し、出力する。以上
により、設定した範囲で白側レベルに影響を与えること
なく黒側レベルを調整できることとなる。なお、他の黒
レベル調整部12、13についても同様の動作である。ま
た、前記図4(A)(B)では入出力変換特性それぞれ
を比例的に変換するリニア(直線)特性として描いた
が、これとは別にノンリニア(非直線)特性としてもよ
く、又は両者を適宜組み合わせた変換特性としてもよ
い。FIG. 4B is an example. In addition to this, a plurality of types of adjustment ranges having different ratios are set, and these adjustment ranges are associated with the range setting control signal S11 and the memory section is set.
It is stored in 11a in advance. In addition to this, FIG. 4 shows that a plurality of types of input / output conversion characteristics associated with the characteristic setting control signal S12 are stored in the memory section 11a.
It is similar to the case of (A). The subsequent operation is basically the same as in the case of FIG. 3 (A), and the control signals S11, S
When there are 12 inputs, the control unit 11b sends the control signal S11,
The input / output conversion characteristic in the range corresponding to S12 is read from the memory unit 11a, the input video signal (R signal in the figure) is level-converted by the conversion unit 11c according to the conversion characteristic, and output. As described above, the black level can be adjusted within the set range without affecting the white level. The same operation is performed for the other black level adjusting units 12 and 13. Further, in FIGS. 4A and 4B, the input / output conversion characteristics are drawn as linear (linear) characteristics for proportional conversion, but in addition to this, non-linear (non-linear) characteristics may be used, or both may be used. The conversion characteristics may be combined appropriately.
【0018】[0018]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、白
側レベルに影響を与えることなく黒側レベルの調整が可
能となり、従来に比し黒レベル調整が容易となる。ま
た、白側レベルに影響を与えないことから、PDP等の
ディジタル映像処理に使用するデバイスのダイナミック
レンジが狭い場合にも黒レベル調整により白ピークが潰
れるという問題が生じない。また、黒レベル調整部をガ
ンマ補正及び白バランス補正の処理前に設けているの
で、黒レベル調整に影響されることなく適正なガンマ補
正及び白バランス補正の処理ができる。As described above, according to the present invention, it is possible to adjust the black side level without affecting the white side level, and the black level adjustment becomes easier than ever. Further, since the white side level is not affected, the problem that the white peak is crushed by the black level adjustment does not occur even when the dynamic range of the device used for digital image processing such as PDP is narrow. Further, since the black level adjusting unit is provided before the gamma correction and the white balance correction processing, proper gamma correction and white balance correction processing can be performed without being affected by the black level adjustment.
【図1】本発明による映像信号処理装置の一実施例を示
す要部ブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of essential parts showing an embodiment of a video signal processing device according to the present invention.
【図2】本発明による映像信号処理装置の他の実施例を
示す要部ブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of essential parts showing another embodiment of the video signal processing device according to the present invention.
【図3】黒レベル調整部の一実施例を示す要部ブロック
図であり、(A)は図1に対応するもの、(B)は図2
に対応するものである。3A and 3B are block diagrams of a main part showing an embodiment of a black level adjusting unit, FIG. 3A corresponds to FIG. 1, and FIG.
It corresponds to.
【図4】図1又は図2それぞれの黒レベル調整部を説明
するための映像信号入出力変換特性図の例である。FIG. 4 is an example of a video signal input / output conversion characteristic diagram for explaining the black level adjustment unit of FIG. 1 or FIG. 2 respectively.
1、2、3、11、12、13 黒レベル調整部 4、5、6 ガンマ補正部 7、8、9 白バランス補正部 1a、11a メモリ部 1b、11b 制御部 1c、11c 変換部 S1、S11、S12 制御信号 1, 2, 3, 11, 12, 13 Black level adjuster 4, 5, 6 gamma correction section 7, 8, 9 White balance correction section 1a, 11a Memory section 1b, 11b Control unit 1c, 11c converter S1, S11, S12 control signals
Claims (8)
て設定した範囲の映像信号のみを対象としてレベルを可
変し、前記設定した範囲外の白側レベルについては不変
として出力する黒レベル調整部を備えてなることを特徴
とする映像信号処理装置。1. A black level adjusting unit for varying the level of an input video signal only for a video signal in a range set as a black side level, and outputting a white level outside the set range as unchanged. A video signal processing device characterized by the following.
た範囲が、映像信号100%白に対し略25%以下の黒
側レベルの範囲としたことを特徴とする請求項1記載の
映像信号処理装置。2. The video signal processing device according to claim 1, wherein the set range in the black level adjusting unit is a range of a black side level of about 25% or less with respect to 100% white of the video signal. .
る黒側レベルの範囲の設定が、映像信号100%白に対
し略25%以下の黒側レベルの範囲において設定した複
数の範囲の中から任意に選択して設定可能としたことを
特徴とする請求項1記載の映像信号処理装置。3. The setting of the range of the variable black side level in the black level adjusting unit is arbitrary from a plurality of ranges set in a range of the black side level of about 25% or less with respect to 100% white of a video signal. 2. The video signal processing apparatus according to claim 1, wherein the video signal processing apparatus can be selected and set.
複数種類の入出力変換特性を制御信号により選択設定す
ることからなることを特徴とする請求項1乃至請求項3
いずれかに記載の映像信号処理装置。4. The black level adjusting unit is configured to selectively set a plurality of types of input / output conversion characteristics, which are provided in advance, by a control signal.
The video signal processing device according to any one of claims.
力変換特性を予め記憶してなるLUT(Look Up Table
)からなることを特徴とする請求項4記載の映像信号
処理装置。5. The LUT (Look Up Table) in which the black level adjusting unit stores a plurality of types of input / output conversion characteristics in advance.
5. The video signal processing device according to claim 4, comprising:
バランス補正の前段階に設けたことを特徴とする請求項
1記載の映像信号処理装置。6. The video signal processing apparatus according to claim 1, wherein the black level adjusting unit is provided in a stage before gamma correction or white balance correction.
ぞれリニア特性からなることを特徴とする請求項4又は
請求項5記載の映像信号処理装置。7. The video signal processing device according to claim 4, wherein each of the plurality of types of input / output conversion characteristics is a linear characteristic.
リニア特性又はリニア特性とノンリニア特性との組み合
わせからなることを特徴とする請求項4又は請求項5記
載の映像信号処理装置。8. The video signal processing apparatus according to claim 4, wherein the plurality of types of input / output conversion characteristics are non-linear characteristics or a combination of linear characteristics and non-linear characteristics.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001387161A JP2003189125A (en) | 2001-12-20 | 2001-12-20 | Video signal processing apparatus |
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