JP4474641B2 - Signal generator for focus adjustment - Google Patents
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Description
本発明は、ビデオカメラや電子スチルカメラにおいてマニュアルでフォーカス調整を行うための映像信号を生成してビューファインダに表示するためのフォーカス調整用信号生成装置に関し、特に被写体の輪郭(エッジ)を画像処理するフォーカス調整用信号生成装置に関する。 The present invention relates to a focus adjustment signal generation device for generating a video signal for manual focus adjustment in a video camera or an electronic still camera and displaying it on a viewfinder. The present invention relates to a focus adjustment signal generating apparatus.
近年、ビデオカメラや電子スチルカメラで撮影できる解像度が大変高くなった。一方、撮影時に撮影される映像又は画像を撮影者が確認するためのビューファインダは、大きさが持ち運びのために制限されることなどにより、その表示できる解像度は撮影できる解像度に対して不十分なことが多くなった。このため、撮影者がビューファインダで映像の全体を見ながらフォーカスの調整を行うことが難しくなった。 In recent years, the resolution that can be taken with video cameras and electronic still cameras has become very high. On the other hand, a viewfinder for a photographer to check a video or an image shot at the time of shooting is not sufficient for the resolution that can be shot because the size is limited for carrying. Many things happened. For this reason, it has become difficult for the photographer to adjust the focus while viewing the entire image with the viewfinder.
そこで、フォーカス調整を容易にするための仕組みが提案されており、代表的なものとして拡大表示機能という、フォーカスを確認する場合にビューファインダに撮影映像の一部を拡大表示する機能がある(例えば下記の特許文献1を参照)。また、ビデオ信号の中高域成分を強調したり、中高域成分の量に比例したモアレを発生させたりする回路も数多く提案されている(例えば下記の特許文献2を参照)。また、カラー信号に水平方向の輪郭(エッジ)信号を加えて表示することにより、フォーカス調整時に色の水平方向のエッジ部の色変化が見えるようにしたものも提案されている(例えば下記の特許文献3を参照)。
しかしながら、特許文献1のような従来の拡大表示機能を用いると、撮影されている映像全体の構図を確認できなくなるという欠点がある。また、特許文献2のような中高域成分の強調(いわゆるピーキング)の場合、解像度が低い小型のディスプレイでは、パンフォーカス的な映像に見えるのでフォーカス調整が難しい。また、特許文献2の折り返しによるモアレを発生させる方式は、フォーカスの対象物が小さい場合、モアレ自体が十分に見えずフォーカス調整が難しい。さらに、ビューファインダ用映像信号処理回路は安価に実現しなければならないという要求が強いために少ない回路量で構成できなければならない。また、特許文献3では、フォーカス調整時に色のエッジ部の色変化が見えるようにしたので、かえってエッジ部が見にくいという問題点がある。
However, when the conventional enlarged display function as in
そこで本発明は、見やすくフォーカス調整が容易なフォーカス調整用信号を生成するフォーカス調整用信号生成装置を提供することを目的とする。
また、本発明は、小型の低解像度のディスプレイでも見やすくフォーカス調整が容易なフォーカス調整用信号を生成するフォーカス調整用信号生成装置を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a focus adjustment signal generation device that generates a focus adjustment signal that is easy to see and easy to adjust.
It is another object of the present invention to provide a focus adjustment signal generation device that generates a focus adjustment signal that is easy to view and easy to adjust on a small, low-resolution display.
本発明のフォーカス調整用信号生成装置は上記目的を達成するために、
撮影装置の操作者に、前記撮影装置が備える撮影光学系におけるフォーカスの調整又は確認を行わせるためのフォーカス調整用信号を生成するフォーカス調整用信号生成装置であって、
前記撮影装置で撮影され出力される映像信号のうちの輝度信号のみを入力する入力手段と、
前記輝度信号のみに基づきRGBフォーマットのRGB信号を生成する白黒映像信号生成手段と、
前記輝度信号のみに基づき水平方向の高周波成分信号、垂直方向の高周波成分信号、及び斜め方向の高周波成分信号をそれぞれ分離出力する周波数フィルタ手段と、
前記白黒映像信号生成手段で生成された前記RGB信号と前記周波数フィルタ手段から出力された前記3種類の高周波成分信号とをそれぞれ重複せずに加算したRGB信号である前記フォーカス調整用信号を生成し、この生成したフォーカス調整用信号を、カラー映像表示部へ出力する加算手段と、
を具備するように構成した。
In order to achieve the above object, the focus adjustment signal generation apparatus of the present invention provides:
A focus adjustment signal generating device for generating a focus adjustment signal for causing an operator of the imaging device to perform adjustment or confirmation of focus in an imaging optical system provided in the imaging device,
An input means for inputting only a luminance signal of the video signal photographed and output by the photographing device;
A monochrome video signal generating means for generating an RGB signal in RGB format based only on the luminance signal;
A frequency filter means for separating and outputting a high-frequency component signal in the horizontal direction, a high-frequency component signal in the vertical direction, and a high-frequency component signal in the diagonal direction based on only the luminance signal;
The focus adjustment signal, which is an RGB signal obtained by adding the RGB signals generated by the monochrome video signal generation unit and the three types of high frequency component signals output from the frequency filter unit without overlapping each other , is generated. Adding means for outputting the generated focus adjustment signal to the color image display unit ;
It comprised so that it might comprise.
また、本発明のフォーカス調整用信号生成装置は、
前記周波数フィルタ手段は、前記輝度信号に基づき、水平方向及び垂直方向のうち少なくともいずれか一方の低周波成分信号を更に分離出力し、
前記白黒映像信号生成手段は、前記低周波成分信号に基づきRGBフォーマットのRGB信号を生成する
ように構成した。
The focus adjustment signal generator of the present invention includes:
The frequency filter means further separates and outputs a low frequency component signal in at least one of a horizontal direction and a vertical direction based on the luminance signal,
The black and white video signal generating means is configured to generate an RGB signal in an RGB format based on the low frequency component signal.
また、本発明のフォーカス調整用信号生成装置は、
前記加算手段は、前記周波数フィルタ手段から分離出力された前記水平方向の高周波成分信号、前記垂直方向の高周波成分信号、及び前記斜め方向の高周波成分信号を加算する周波数成分加算手段と、この加算結果を入力として色相が変化するRGB信号を出力するようデータ構成したルックアップテーブル手段とを更に具備して、前記ルックアップテーブル手段から出力された前記色相が変化するRGB信号と前記白黒映像信号生成手段で生成された前記RGB信号とをそれぞれ重複せずに加算する
ように構成した。
The focus adjustment signal generator of the present invention includes:
The adding means adds the horizontal high-frequency component signal, the vertical high-frequency component signal, and the diagonal high-frequency component signal separated and output from the frequency filter means, and the addition result. And a black and white image signal generating means for outputting the RGB signal output from the lookup table means and the monochrome image signal generating means. The RGB signals generated in (1) are added so as not to overlap each other.
また、本発明のフォーカス調整用信号生成装置は上記目的を達成するために、
撮影装置の操作者に、前記撮影装置が備える撮影光学系におけるフォーカスの調整又は確認を行わせるためのフォーカス調整用信号を生成するフォーカス調整用信号生成装置であって、
前記撮影装置で撮影され出力される映像信号のうちの輝度信号のみを入力する入力手段と、
前記輝度信号のみに基づきRGBフォーマットのRGB信号を生成する白黒映像信号生成手段と、
前記輝度信号のみに基づき水平方向の高周波成分信号、垂直方向の高周波成分信号、及び斜め方向の高周波成分信号のうち少なくともいずれか1つの高周波成分信号を分離出力する周波数フィルタ手段と、
前記周波数フィルタ手段から分離出力された前記水平方向の高周波成分信号、前記垂直方向の高周波成分信号、及び前記斜め方向の高周波成分信号のうち少なくともいずれか1つの高周波成分信号と、前記白黒映像信号生成手段で生成された前記RGB信号のうち少なくとも1つの信号とを加算し、前記RGB信号のうち前記加算されなかった残りの信号はそのままとしたRGB信号である前記フォーカス調整用信号を生成し、この生成したフォーカス調整用信号を、カラー映像表示部へ出力する加算手段とを具備する
ように構成した。
In order to achieve the above object, the focus adjustment signal generation device of the present invention provides
A focus adjustment signal generating device for generating a focus adjustment signal for causing an operator of the imaging device to perform adjustment or confirmation of focus in an imaging optical system provided in the imaging device,
An input means for inputting only a luminance signal of the video signal photographed and output by the photographing device;
A monochrome video signal generating means for generating an RGB signal in RGB format based only on the luminance signal;
A frequency filter means for separating and outputting at least one high-frequency component signal among a high-frequency component signal in a horizontal direction, a high-frequency component signal in a vertical direction, and a high-frequency component signal in an oblique direction based only on the luminance signal;
At least one of the horizontal high-frequency component signal, the vertical high-frequency component signal, and the oblique high-frequency component signal separated and output from the frequency filter means, and the monochrome video signal generation adding the at least one signal among the RGB signals generated by the means, the remaining signal which was not the sum of said RGB signal generates said focus adjustment signal is an RGB signal as it is, this Addition means for outputting the generated focus adjustment signal to the color video display unit is provided .
本発明によれば、ビューファインダには被写体の輝度信号又は低周波成分による白黒映像のエッジ部分にRGBのうち特定の色が付いて表示されるので、ユーザはこのエッジ部分の色が濃くなるように調整すればエッジがシャープになる方向にフォーカスが調整され、したがって、見やすく調整のし易いビューファインダのフォーカス調整ができるという効果がある。 According to the present invention, since a specific color of RGB is displayed on the edge portion of the monochrome image based on the luminance signal or low frequency component of the subject on the viewfinder, the user can make the edge portion darker. If the adjustment is made, the focus is adjusted in a direction in which the edge becomes sharper. Therefore, it is possible to adjust the focus of the viewfinder which is easy to see and adjust.
また、ビューファインダに被写体の白黒映像のエッジ部分に様々な色を表示させて、ユーザがその色が最も濃くなるように色相を調整することで、エッジがシャープになる方向にフォーカス調整を行うことができ、これによっても見やすく調整のし易いビューファインダのフォーカス調整ができるという効果がある。 In addition, various colors are displayed on the edge part of the monochrome image of the subject in the viewfinder, and the user adjusts the hue so that the color becomes the darkest, so that the focus is adjusted in a direction that sharpens the edge. This also has the effect of making it possible to adjust the focus of the viewfinder that is easy to see and adjust.
さらに、本発明によれば、撮影する映像の一部を拡大しないため、撮影される映像全体の構図を常時確認することが可能である。また、解像度が低い小型のディスプレイであっても、フォーカスを合わせたい部分のフォーカスリングを動かしたときの変化が分かりやすいのでフォーカス調整が容易に行えるという効果がある。さらにまた、本発明に係るフォーカス調整用信号生成装置の回路規模は小さいので、消費電力が小さく、特にハンディービデオカメラなどに応用するのに最適である。 Furthermore, according to the present invention, since a part of the video to be photographed is not enlarged, it is possible to always check the composition of the entire photographed video. Further, even in a small display with a low resolution, it is easy to understand the change when the focus ring of the portion to be focused is moved, so that the focus adjustment can be easily performed. Furthermore, since the circuit scale of the focus adjustment signal generating apparatus according to the present invention is small, the power consumption is small, and it is particularly suitable for application to a handy video camera.
<第1の実施の形態>
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1は本発明の第1の実施の形態に係るフォーカス調整用信号生成装置を示すブロック図である。本実施の形態では、ビデオカメラに搭載されることを想定し、入力信号をデジタル化されたRGBフォーマットのRGB信号とし、RGB信号をマトリクス部(RGB→Y)1により輝度成分であるY信号に変換してDWT(離散ウェーブレット変換)部2と乗算部3に出力する。ここで、例えば1920画素×1080ラインの高解像度(HD)の撮像画像をビューファインダ9に表示させた場合、ビューファインダ9の画素数が十分にあったとしても、ビューファインダ9の表示面積が小型であると、人間の目の解像度が不十分なために視覚的に差が現れないので、本実施の形態では、輝度信号による白黒映像のエッジ部分をカラーで表示させて操作者がエッジのシャープさを色の濃さとして見ながらフォーカス調整を行うようにしている。
<First Embodiment>
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing a focus adjustment signal generating apparatus according to a first embodiment of the present invention. In the present embodiment, assuming that it is mounted on a video camera, an input signal is converted to an RGB signal in a digitized RGB format, and the RGB signal is converted into a Y signal that is a luminance component by the matrix unit (RGB → Y) 1. The data is converted and output to a DWT (discrete wavelet transform)
図2は図1中のDWT部2を詳しく示すもので、DWT部2は、積和演算によるデジタルフィルタで構成されている。まず、第1LPFにより垂直方向の5画素分のY信号Y1、Y2、Y3、Y4、Y5に対して次式
LHa=(−1×Y1+2×Y2+6×Y3+2×Y4−1×Y5)/8
により垂直方向の低周波成分(相対的な意味での低域成分、本願において同じ)を通過させ、次いで第1HPFにより水平方向の3画素分のLHa1、LHa2、LHa3に対して次式
LH=−1×LHa1+2×LHa2−1×LHa3
により水平方向の高周波成分(相対的な意味での高域成分、本願において同じ)を通過させることにより、Y信号の水平方向の高周波成分LH(以下、LH係数)を抽出する。
FIG. 2 shows the
To pass a low frequency component in the vertical direction (a low frequency component in a relative sense, the same in the present application), and then to the LHa1, LHa2, and LHa3 for three pixels in the horizontal direction by the first HPF, the following expression LH = − 1 × LHa1 + 2 × LHa2-1 × LHa3
The horizontal high-frequency component LH (hereinafter referred to as LH coefficient) is extracted by passing the high-frequency component in the horizontal direction (a high-frequency component in a relative sense, the same in the present application) by passing through.
また、第2HPFにより垂直方向の3画素分のY信号Y2、Y3、Y4に対して次式
HLa=(−1×Y2+2×Y3−1×Y4)/2
により垂直方向の高周波成分を通過させる。次いで第2LPFにより水平方向の5画素分のHLa1、HLa2、HLa3、HLa4、HLa5に対して次式
HL=−1×HLa1+2×HLa2+6×HLa3+2×HLa4−1×HLa5
により低周波成分を通過させることによりY信号の垂直方向の高周波成分HL(以下、HL係数)を抽出するとともに、第3HPFにより水平方向の3画素分のHLa2、HLa3、HLa4に対して次式
HH=−1×HLa2+2×HLa3−1×HLa4
により高周波成分を通過させることによりY信号の斜め方向の高周波成分HH(以下、HH係数)を抽出する。
In addition, the following expression HLa = (− 1 × Y2 + 2 × Y3-1 × Y4) / 2 with respect to Y signals Y2, Y3, and Y4 for three pixels in the vertical direction by the second HPF.
To pass high-frequency components in the vertical direction. Next, for the HLa1, HLa2, HLa3, HLa4, and HLa5 for five pixels in the horizontal direction by the second LPF, the following formula is obtained: HL = −1 × HLa1 + 2 × HLa2 + 6 × HLa3 + 2 × HLa4-1 × HLa5
The high frequency component HL (hereinafter referred to as HL coefficient) in the vertical direction of the Y signal is extracted by allowing the low frequency component to pass through, and the following equation HH2, HLa3, and HLa4 for the three horizontal pixels in the horizontal direction by the third HPF = -1 x HLa2 + 2 x HLa3-1 x HLa4
The high frequency component HH (hereinafter referred to as the HH coefficient) in the oblique direction of the Y signal is extracted by passing the high frequency component.
ただし、DWT部2の出力は、Y信号の画像位置と同じ位置のLH係数、HL係数、HH係数が同時に出力され、Y信号のデータの順番はビューファインダ9の表示に適した順番で行われるものとする。DWT部2で用いるフィルタには任意の特性を選ぶことができるが、一般にJPEG2000の5/3フィルタとして知られているFIRフィルタは構成が小さく回路化が容易である。
(下記文献:「わかりやすいJPEG2000の技術」、株式会社オーム社 ISBN4 −274−07959−7)。
However, the
(The following document: “Easy-to-understand JPEG2000 technology”, Ohm Corporation, ISBN4-274-07959-7).
図1に戻り、乗算部3はY信号のレベルを例えば0.8倍などに小さくし、マトリクス部(Y→RGB)5は乗算部3の出力するY信号をRGB信号に変換し、R信号、G信号、Y信号をそれぞれ加算部7R、7G、7Bに出力する。ここで、乗算部3の出力する信号はY成分のみであるので、これから変換したRGB信号のみをカラーのビューファインダ9に表示しても白黒映像が表示されるが、白黒映像は暗くしたほうがLH、HL、HH係数によって色が着いたことが視認しやすいので、乗算部3による演算を行っている。ただし、暗くしすぎると撮影している被写体が見えにくくなるので調整できるようにすることが望ましい。乗算部3は固定の演算回路などであってもよく、また、CPUなどの制御部から何らかの係数を乗算するようにしてもよい。
Returning to FIG. 1, the
絶対値部4LH、4HL、4HHはLH係数、HL係数、HH係数が正負の値であるので、図3に示すようにそれぞれDWT部2の出力するLH係数、HL係数、HH係数の絶対値を出力する。非線形部6LH、6HL、6HHはそれぞれ絶対値部4LH、4HL、4HHの出力するLH係数、HL係数、HH係数に対して、図4のように微小な成分を抑圧することでノイズの除去を行うとともに、各係数の量により重み付けを行うことにより強調量を変え、フォーカス調整しやすい映像信号にする。絶対値部4LH、4HL、4HHと非線形部6LH、6HL、6HHは、ルックアップテーブルなどにより1つの構成ブロックとしても実現できる。また、重み付け量も調整できるようにすることが望ましい。
Since the absolute values 4LH, 4HL, and 4HH are LH coefficients, HL coefficients, and HH coefficients, the absolute values of the LH coefficients, HL coefficients, and HH coefficients output from the
加算部7R、7G、7Bはそれぞれ、マトリクス(Y→RGB)部5により変換されたRGB信号のそれぞれに、非線形部6LH、6HL、6HHの出力を加算し、各加算信号R+LH、G+HL、B+HHをそれぞれリミッタ8R、8G、8Bを経由してビューファインダ9に出力する。なお、リミッタ8R、8G、8Bは図5に示すようにビューファインダ9の入力が過大になることを防ぐものであり、各信号のレベル設定が適切であれば不要である。これにより、Y信号の映像にLH係数、HL係数、HH係数の量に応じたRGB信号が加算されることになる。すなわちマトリクス部5の出力するRGB信号はビューファインダ9には輝度信号として表示されるので、LH係数に大きな成分があれば、対応した部分が赤色に表示される。同様にHL係数が大きければ緑色に、HH係数が大きければ青色に表示される。なお、本実施の形態ではLH係数をR信号、HL係数をG信号、HH係数をB信号として処理した例を示したが、係数とRGB信号の間の対応は任意である。
The adding
本発明と特許文献3に記載の発明とを比較すると、特許文献3はカラー信号に輪郭信号を加えているため表示装置では色のエッジ部の色が変化して見えるものの、変化の程度が見えにくい。本発明は白黒画像のエッジ部に特定の色が付き、その色の濃さでフォーカスを合わせるという違いがある。本発明は水平方向、垂直方向、斜め方向に周波数変化のない被写体のエッジ部以外には色が付かないので見やすく、フォーカス合わせしやすいという格別な効果がある。
Comparing the present invention with the invention described in
<第2の実施の形態>
第1の実施の形態では、例えば1920画素×1080ラインの高解像度(HD)の撮像画像をそのまま同じ高解像度のビューファインダ9に表示する場合に好適であるが、例えば解像度が1/2の960画素×540ラインの標準解像度(SD)のビューファインダ9に表示されると、Y信号から生成した白黒映像に折り返し歪みが発生して表示画像が見づらくなる。図6はDWT部2aから出力される係数LLを乗算部3に供給するようにした第2の実施の形態を示している。後述の図7は図6のDWT部2aを詳しく示し、この構成では図2に示す構成に対してLL係数を抽出するための第3LPFが追加されている。DWT部2aを除く他の構成(マトリクス部5を含む)は第1の実施の形態と同じであるのでその詳細な説明は省略する。
<Second Embodiment>
In the first embodiment, for example, a high-resolution (HD) captured image of 1920 pixels × 1080 lines is suitable for display on the same high-
すなわち、第1LPFにより垂直方向の5画素分のY信号Y1、Y2、Y3、Y4、Y5に対して次式
LHa=(−1×Y1+2×Y2+6×Y3+2×Y4−1×Y5)/8
により垂直方向の低周波成分を通過させ、次いで第3LPFにより水平方向の5画素分のLHa1、LHa2、LHa3、LHa4、LHa5に対して次式
LL=−1×LHa1+2×LHa2+6×LHa3+2×LHa4−1×LHa5
により水平方向の低周波成分を通過させることにより、Y信号の低周波成分LLのみを抽出する。他の構成は第1の実施の形態と同じであるのでその詳細な説明は省略する。
That is, for the Y signals Y1, Y2, Y3, Y4, and Y5 for the five pixels in the vertical direction by the first LPF, the following expression LHa = (− 1 × Y1 + 2 × Y2 + 6 × Y3 + 2 × Y4−1 × Y5) / 8
The low-frequency component in the vertical direction is allowed to pass through, and the following expression is applied to LHa1, LHa2, LHa3, LHa4, and LHa5 for five pixels in the horizontal direction by the third LPF: LL = −1 × LHa1 + 2 × LHa2 + 6 × LHa3 + 2 × LHa4-1 × LHa5
Thus, only the low frequency component LL of the Y signal is extracted by passing the horizontal low frequency component. Since other configurations are the same as those of the first embodiment, a detailed description thereof will be omitted.
第2の実施の形態では、低周波成分LLのみを有する映像はカラーのビューファインダ9には白黒映像として表示され、高域成分を有する映像は第1の実施の形態と同様に表示される。第2の実施の形態によれば、輝度信号に水平方向及び垂直方向の低域通過フィルタ(第1LPF、第3LPF)をかけて得られたLL係数を白黒映像として用いることにより、解像度が不十分なビューファインダ9に表示しても折り返し歪みによる影響が少なくなり、映像を確認しやすくできる。また、高域のノイズの影響が少なくなるので、撮影者の目の疲労を少なくできる。
In the second embodiment, an image having only the low frequency component LL is displayed on the
ここで、JPEG2000で用いられているウェーブレット変換では、原画を5/3フィルタで各係数に分けた後、水平、垂直共に1/2に間引きを行っても原画の全情報が保存されることが知られている。そこで、DWT部2aの各出力係数LL、LH、HL、HHを水平、垂直方向に1/2に間引き(サブサンプリング)を行うことによりビューファインダ9に表示する画像のサイズを小さくすることができるので、例えば1920画素×1080ラインのHD画像から960画素×540ラインのビューファインダ表示用画像を得ることができる。
Here, in the wavelet transform used in JPEG 2000, after dividing the original image into each coefficient by a 5/3 filter, all information of the original image can be saved even if the horizontal and vertical thinning is performed by 1/2. Are known. Therefore, the size of the image displayed on the
<第3の実施の形態>
ここで、図8(a1)(a2)(a3)はそれぞれ水平方向、斜め方向、垂直方向に周波数変化のある入力Y信号(原画)の例を示し、図8(a1)は水平方向の1画素ごとに白と黒が繰り返す四角形の縦縞パターンを、図8(a2)は図8(a1)に示す縦縞パターンを45°左に回転した斜め縞パターンを、図8(a3)は図8(a1)に示す縦縞パターンを90°左に回転した横縞パターンを示す。図8(b1)(b2)(b3)はそれぞれ図8(a1)(a2)(a3)に示す原画に対する水平方向のLH成分(R画像)を示し、図8(a1)に示す縦縞パターンは図8(b1)に示すように四角形全体にRが表示され、図8(a2)に示す斜め縞パターンは図8(b2)に示すようにR成分が四角形全体に斜め方向に存在し、図8(a3)に示す横縞パターンは図8(b3)に示すように四角形の左右の縦エッジのみにR成分が存在する。
<Third Embodiment>
8 (a1), (a2), and (a3) show examples of the input Y signal (original image) having frequency changes in the horizontal direction, the oblique direction, and the vertical direction, respectively. FIG. A rectangular vertical stripe pattern in which white and black are repeated for each pixel, FIG. 8A2 is a diagonal stripe pattern obtained by rotating the vertical stripe pattern shown in FIG. 8A1 to the left by 45 °, and FIG. 8A3 is FIG. The horizontal stripe pattern which rotated the vertical stripe pattern shown to a1) 90 degrees left is shown. 8 (b1), (b2) and (b3) show horizontal LH components (R images) with respect to the original images shown in FIGS. 8 (a1), (a2) and (a3), respectively, and the vertical stripe pattern shown in FIG. As shown in FIG. 8 (b1), R is displayed over the entire square, and the diagonal stripe pattern shown in FIG. 8 (a2) has an R component in the diagonal direction as shown in FIG. 8 (b2). In the horizontal stripe pattern shown in FIG. 8 (a3), as shown in FIG. 8 (b3), the R component exists only in the left and right vertical edges of the square.
図8(c1)(c2)(c3)はそれぞれ図8(a1)(a2)(a3)に示す原画に対する垂直方向のHL成分(G画像)を示し、図8(a1)に示す縦縞パターンは図8 (c1)に示すように四角形の上下の横エッジのみにG成分が存在し、図8(a2)に示す斜め縞パターンは図8(c2)に示すようにG成分が四角形全体に斜め方向に存在し、図8(a3)に示す横縞パターンは図8(c3)に示すように四角形全体にGが表示される。図8(d1)(d2)(d3)はそれぞれ図8(a1)(a2)(a3)に示す原画に対する斜め方向のHH成分(B画像)を示し、図8(a1)に示す縦縞パターン及び図8(a3)に示す横縞パターンはB成分が存在せず、図8(a2)に示す斜め縞パターンは図8(d2)に示すようにB成分が四角形全体に斜め方向に存在する。 8 (c1), (c2), and (c3) show HL components (G images) in the vertical direction with respect to the original images shown in FIGS. 8 (a1), (a2), and (a3), respectively, and the vertical stripe pattern shown in FIG. As shown in FIG. 8 (c1), the G component exists only at the upper and lower horizontal edges of the quadrangle, and in the diagonal stripe pattern shown in FIG. 8 (a2), the G component is oblique to the entire square as shown in FIG. 8 (c2). In the horizontal stripe pattern shown in FIG. 8 (a3), G is displayed on the entire square as shown in FIG. 8 (c3). FIGS. 8 (d1), (d2), and (d3) show HH components (B images) in the oblique direction with respect to the original images shown in FIGS. 8 (a1), (a2), and (a3), respectively. The horizontal stripe pattern shown in FIG. 8 (a3) has no B component, and the diagonal stripe pattern shown in FIG. 8 (a2) has the B component in the diagonal direction as shown in FIG. 8 (d2).
図8(e1)(e2)(e3)はそれぞれ図8(a1)(a2)(a3)に示す原画をカラーのビューファインダ9に表示した画像を示し、図8(a1)に示す縦縞パターンは図8(e1)に示すように四角形のパターン全体がRで、かつ上下の横エッジがGで表示され、図8(a2)に示す斜め縞パターンは図8(e2)に示すように四角形内にRGBが混在して縞の斜め方向に表示され、図8(a3)に示す横縞パターンは図8(e3)に示すように四角形のパターン全体がGで、かつ左右の縦エッジがRで表示される。
8 (e1), (e2), and (e3) show images obtained by displaying the original images shown in FIGS. 8 (a1), (a2), and (a3) on the
図8(e2)で分かるように高周波成分が多い部分に様々な色(図8(e2)のR+G+B)が付いて見える。フォーカスリングを回してこの色が最も濃く見える位置が高周波成分が最も多い状態であり、フォーカスがとれた状態である。しかし、色の濃さの変化量は小型液晶ディスプレイのように色分解能が6ビットといった表示デバイスでは判断し難い場合もある。そこで、高周波成分の量の違いを色相の違いに変換して表示するようにしたのが図9に示す第3の実施の形態である。 As can be seen in FIG. 8 (e2), various colors (R + G + B in FIG. 8 (e2)) appear on the portion where there are many high-frequency components. The position where this color appears darkest by turning the focus ring is the state where the high frequency component is the most, and the focus is achieved. However, there are cases where it is difficult to determine the amount of change in the color density with a display device having a color resolution of 6 bits, such as a small liquid crystal display. In view of this, the third embodiment shown in FIG. 9 converts the difference in the amount of high-frequency components into a difference in hue and displays it.
図9では、非線形部6LH、6HL、6HHの後段に加算部7とルックアップテーブル(LUT)10が追加され、LH係数、HL係数、HH係数の各々の絶対値を加算部7により加算し、ルックアップテーブル10により加算データの大きさに対応したRGB信号に変換する。ルックアップテーブル10で得られたRGB信号は加算部7R、7G、7Bでそれぞれ、マトリクス部5によりLL係数(又は輝度信号)から分解したRGB信号に加算されて表示画像を生成する。
In FIG. 9, an
図10、図11はルックアップテーブル10の入出力の関係の2つの例をそれぞれ示す。図10は入力の大きさに対して色相が変化するものでサーモグラフィーの画像のようになり、煩わしい場合がある。図11は第3の実施の形態に用いたものであり、色相だけでなく色の濃さも同時に変化するようにした例である。このようにルックアップテーブル10を構成すると直感的にフォーカスが合う位置を、より判断しやすくできる。 10 and 11 show two examples of the input / output relationship of the lookup table 10, respectively. FIG. 10 shows a thermographic image in which the hue changes with respect to the input size, which may be troublesome. FIG. 11 shows an example used in the third embodiment, in which not only the hue but also the color density changes simultaneously. By configuring the lookup table 10 in this way, it is possible to more easily determine the position where the focus is intuitively achieved.
<第4の実施の形態>
第1、第2の実施の形態の場合、図8(e2)から分かるように細かい絵柄には様々な色が入り乱れた状態となり見づらい場合がある。これを見やすくするために単色だけを強調するようにしたのが図12に示す第4の実施の形態である。図12では、マトリクス部5によりLL係数(又は輝度信号)から分解したRGB信号の内、R信号、G信号はそのままビューファインダ9に印加されるとともに、B信号はLH係数、HL係数、HH係数の各々の絶対値を加算した信号に加算する。なお、図12ではB信号に加算しているが、G信号とB信号に加算するなど、加算するRGB信号はいずれか1つの信号でも複数の信号であってもかまわない。
<Fourth embodiment>
In the case of the first and second embodiments, as can be seen from FIG. 8 (e2), there are cases in which various colors are mixed in a fine pattern and are difficult to see. In order to make this easier to see, only the single color is emphasized in the fourth embodiment shown in FIG. In FIG. 12, among the RGB signals decomposed from the LL coefficient (or luminance signal) by the
1、5 マトリクス部
2、2a DWT(離散ウェーブレット変換)部
3 乗算部
4LH、4HL、4HH 絶対値部
6LH、6HL、6HH 非線形部
7R、7G、7B、7 加算部
8R、8G、8B、8 リミッタ
9 ビューファインダ
10 ルックアップテーブル(LUT)
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記撮影装置で撮影され出力される映像信号のうちの輝度信号のみを入力する入力手段と、
前記輝度信号のみに基づきRGBフォーマットのRGB信号を生成する白黒映像信号生成手段と、
前記輝度信号のみに基づき水平方向の高周波成分信号、垂直方向の高周波成分信号、及び斜め方向の高周波成分信号をそれぞれ分離出力する周波数フィルタ手段と、
前記白黒映像信号生成手段で生成された前記RGB信号と前記周波数フィルタ手段から出力された前記3種類の高周波成分信号とをそれぞれ重複せずに加算したRGB信号である前記フォーカス調整用信号を生成し、この生成したフォーカス調整用信号を、カラー映像表示部へ出力する加算手段と、
を具備するフォーカス調整用信号生成装置。 A focus adjustment signal generating device for generating a focus adjustment signal for causing an operator of the imaging device to perform adjustment or confirmation of focus in an imaging optical system provided in the imaging device,
An input means for inputting only a luminance signal of the video signal photographed and output by the photographing device;
A monochrome video signal generating means for generating an RGB signal in RGB format based only on the luminance signal;
A frequency filter means for separating and outputting a high-frequency component signal in the horizontal direction, a high-frequency component signal in the vertical direction, and a high-frequency component signal in the diagonal direction based on only the luminance signal;
The focus adjustment signal, which is an RGB signal obtained by adding the RGB signals generated by the monochrome video signal generation unit and the three types of high frequency component signals output from the frequency filter unit without overlapping each other , is generated. Adding means for outputting the generated focus adjustment signal to the color image display unit ;
Focus adjustment signal generating device comprising a.
前記白黒映像信号生成手段は、前記低周波成分信号に基づきRGBフォーマットのRGB信号を生成する
ように構成した請求項1に記載のフォーカス調整用信号生成装置。 The frequency filter means further separates and outputs a low frequency component signal in at least one of a horizontal direction and a vertical direction based on the luminance signal,
The focus adjustment signal generation device according to claim 1, wherein the monochrome video signal generation unit is configured to generate an RGB signal in an RGB format based on the low-frequency component signal.
ように構成した請求項1又は2に記載のフォーカス調整用信号生成装置。 The adding means adds the horizontal high-frequency component signal, the vertical high-frequency component signal, and the diagonal high-frequency component signal separated and output from the frequency filter means, and the addition result. And a black and white image signal generating means for outputting the RGB signal output from the lookup table means and the monochrome image signal generating means. The focus adjustment signal generation device according to claim 1 or 2, wherein the RGB signals generated in step (a) are added without overlapping each other.
前記撮影装置で撮影され出力される映像信号のうちの輝度信号のみを入力する入力手段と、
前記輝度信号のみに基づきRGBフォーマットのRGB信号を生成する白黒映像信号生成手段と、
前記輝度信号のみに基づき水平方向の高周波成分信号、垂直方向の高周波成分信号、及び斜め方向の高周波成分信号のうち少なくともいずれか1つの高周波成分信号を分離出力する周波数フィルタ手段と、
前記周波数フィルタ手段から分離出力された前記水平方向の高周波成分信号、前記垂直方向の高周波成分信号、及び前記斜め方向の高周波成分信号のうち少なくともいずれか1つの高周波成分信号と、前記白黒映像信号生成手段で生成された前記RGB信号のうち少なくとも1つの信号とを加算し、前記RGB信号のうち前記加算されなかった残りの信号はそのままとしたRGB信号である前記フォーカス調整用信号を生成し、この生成したフォーカス調整用信号を、カラー映像表示部へ出力する加算手段と、
を具備したフォーカス調整用信号生成装置。 A focus adjustment signal generating device for generating a focus adjustment signal for causing an operator of the imaging device to perform adjustment or confirmation of focus in an imaging optical system provided in the imaging device,
An input means for inputting only a luminance signal of the video signal photographed and output by the photographing device;
A monochrome video signal generating means for generating an RGB signal in RGB format based only on the luminance signal;
A frequency filter means for separating and outputting at least one high-frequency component signal among a high-frequency component signal in a horizontal direction, a high-frequency component signal in a vertical direction, and a high-frequency component signal in an oblique direction based only on the luminance signal;
At least one of the horizontal high-frequency component signal, the vertical high-frequency component signal, and the oblique high-frequency component signal separated and output from the frequency filter means, and the monochrome video signal generation adding the at least one signal among the RGB signals generated by the means, the remaining signal which was not the sum of said RGB signal generates said focus adjustment signal is an RGB signal as it is, this Adding means for outputting the generated focus adjustment signal to the color image display unit ;
A signal generator for focus adjustment comprising:
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