JPH04176266A - Outline correcting device - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To suppress the generation of a noise on the plane part of an image by providing this outline correcting device with a means for extracting the outline component of an input image, a means for detecting the amplitude of the extracted outline component and counting the number of picture elements exceeding a prescribed amplitude value within a prescribed area and a means for setting up the amplitude of the extracted outline component based upon the counted result. CONSTITUTION:Compared results for three picture elements are inputted to an adder 72. Namely, a result obtained by calculating the number of picture elements whose logical value is '1' out of the three picture elements is outputted as the added result of the adder 72. A value '2' is set up in a detection circuit 80 as a threshold, a logical value '1' is outputted when the input value is larger than the threshold and a logical value '0' is outputted in the case of the input value smaller than the threshold. A gain setting circuit 90 sets up gain to 1/2 e.g. in an area (logical value '1' area) for correcting the outline in accordance with a detection signal from the circuit 80. In an area for removing noise, the gain is set up to-$1/4. Thus, a signal whose amplitude is adjusted based upon the set gain is obtained from a gain controller 20.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、画像の輪郭を補正し鮮鋭度を向」ニさせるた
めの輪郭補正装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a contour correction device for correcting the contour of an image and improving its sharpness.

従来の技術 画像の高域周波数成分を強調して輪郭部分にアンダシュ
ート、オーバーシュートをイ」加すること・　により鮮
鋭度を改善する手段として輪郭補正装置がある（たとえ
ば、テレビジョン学会誌、第３３巻、第４号（１９７９
）２８９ページ〜２９１ページ）。Conventional technology There is a contour correction device as a means to improve sharpness by emphasizing the high frequency components of an image and adding undershoot and overshoot to the contour (for example, as described in the Journal of the Society of Television Engineers, Vol. Volume 33, No. 4 (1979
) pages 289-291).

第６図は従来知られている輪郭補正装置の一例である。FIG. 6 shows an example of a conventionally known contour correction device.

第６図において１は映像信号の入力端子、２は出力端子
、１０は輪郭抽出回路でありｌｌａおよびｌｌｂは１画
素遅延器（時間ばＴｓｅｃとする。）、１２ａ、１２ｂ
、１２ｃは係数を乗算するための係数乗算器、１３は加
算器、２０は輪郭補正レベルを設定するゲインコントロ
ーラ、３０は′タイミング調整器、４０は加算器である
。In FIG. 6, 1 is an input terminal for a video signal, 2 is an output terminal, 10 is an outline extraction circuit, lla and llb are 1-pixel delay units (time is Tsec), 12a, 12b
, 12c is a coefficient multiplier for multiplying coefficients, 13 is an adder, 20 is a gain controller for setting the contour correction level, 30 is a timing adjuster, and 40 is an adder.

以下図面を参照にしながら従来例の輪郭補正装置の動作
について第７図に示す波形図を参照にしながら説明する
。The operation of the conventional contour correction device will be described below with reference to the drawings and the waveform diagram shown in FIG. 7.

まず、第６図において入力端子１より入力された映像信
号は１画素遅延器１１ａ、係数乗算器１２ａおよびタイ
ミング調整器３０にそれぞれ供給される。タイミング調
整器３０の出力ば加算器４０の一方の入力に接続される
。１画素遅延器１１ａの出力信号は１画素遅延器１１１
〕および係数乗算器１２ｂに供給される。１画素遅延器
１１ｂの出力信号は係数乗算器１２ｃに供給される。例
えば入力端子１に第７図（ａ）に示す波形の映像信号が
入力されたとすると、１画素遅延器１１ａおよびｌｌｂ
で遅延され、第７図（ｂ）、　（Ｃ）ニ示す波形が得ら
れる。第７図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）それぞれの波
形は係数乗算器１２ａ、１２ｂ、１２ｃにおいて係数が
乗算される。例えば係数をＫａ＝−１、Ｋｂ＝２、Ｋｃ
＝−１とした場合、係数乗算器１２ａ、１２ｂ、１２ｃ
の出力波形として第７図（ｄ）、　（ｅ）、　（ｆ）の
波形がそれぞれ得られる。これら３つの信号は加算器１
３に加えられており、その結果、加算器１３の出力とし
て第７図（粉の波形が得られる。加算器１３の出力信号
はゲインコントローラ２０において任意のゲインで振幅
調整される。First, in FIG. 6, a video signal input from the input terminal 1 is supplied to a one-pixel delay device 11a, a coefficient multiplier 12a, and a timing adjuster 30, respectively. The output of timing adjuster 30 is connected to one input of adder 40 . The output signal of the 1-pixel delay device 11a is transmitted to the 1-pixel delay device 111.
] and is supplied to the coefficient multiplier 12b. The output signal of the one-pixel delay device 11b is supplied to the coefficient multiplier 12c. For example, if a video signal with the waveform shown in FIG. 7(a) is input to the input terminal 1, the one-pixel delay device 11a
The waveforms shown in FIGS. 7(b) and 7(c) are obtained. The respective waveforms in FIGS. 7(a), 7(b), and 7(C) are multiplied by coefficients in coefficient multipliers 12a, 12b, and 12c. For example, the coefficients are Ka=-1, Kb=2, Kc
= -1, coefficient multipliers 12a, 12b, 12c
The waveforms shown in FIGS. 7(d), (e), and (f) are obtained as output waveforms, respectively. These three signals are added to adder 1
3, and as a result, the waveform shown in FIG.

たとえばゲインを１／２に設定するとゲインコントロー
ラ２０の出力として第７図（ｈ）で示す波形が得られる
。ゲインコントローラ６からの出力信号は加算器４０に
おいて、第７図（１）に示すようにタイミング調整器３
０でタイミング調整された信号と加算され、第７図（ｊ
ｌで示す波形が出力端子２から得られる。」二連した処
理により画像の輪郭部分にアンダーシュートおよびオー
バーシュー１・が付加され画像の鮮鋭度が向上する。For example, when the gain is set to 1/2, the waveform shown in FIG. 7(h) is obtained as the output of the gain controller 20. The output signal from the gain controller 6 is sent to the timing adjuster 3 in the adder 40 as shown in FIG. 7(1).
0 and the signal whose timing was adjusted at
A waveform indicated by l is obtained from output terminal 2. '' The two consecutive processes add undershoot and overshoot 1 to the outline of the image, improving the sharpness of the image.

発明が解決しようとする課題 しかしながら」−述したような構成では、画像の状態に
よらず一様な処理しか行えず、画像の輪郭以外の部分に
ついても同じ処理が適用される。輪郭補正は微分動作で
あるから高域雑音の増加を伴う。たとえば第６図の従来
例で説明した輪郭補正装置の周波数特性は第８図に示す
通りで高域周波数成分が強調されることがわかる。した
がって画像の状態によらず一様に輪郭補正を行った場合
、輪郭以外の平坦な部分等での雑音が増加する。雑音は
平坦な部分では目につきやすく、その場合画質劣化を招
くという欠点を有していた。Problems to be Solved by the Invention However, with the configuration described above, only uniform processing can be performed regardless of the state of the image, and the same processing is applied to parts other than the outline of the image. Since contour correction is a differential operation, it is accompanied by an increase in high-frequency noise. For example, the frequency characteristics of the contour correction apparatus described in the conventional example of FIG. 6 are as shown in FIG. 8, and it can be seen that high frequency components are emphasized. Therefore, if contour correction is performed uniformly regardless of the state of the image, noise will increase in flat areas other than the contour. Noise is easily noticeable on flat areas, which has the disadvantage of causing deterioration in image quality.

そこで本発明は、上記課題を鑑）画像の状態に応して最
適な輪郭補正を行い、雑音による画質劣化を防く輪郭補
正装置を提供するものである。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems, the present invention provides a contour correction device that performs optimal contour correction according to the state of an image and prevents image quality deterioration due to noise.

課題を解決するだめの手段 上記課題を解決するために本発明の輪郭補正装置は、入
力画像の輪郭成分を抽出する手段と、上記抽出された輪
郭成分の振幅を検出し所定の領域内で所定の振幅値を越
える画素の個数を計数する手段と、上記計数結果をもと
に上記抽出された輪郭成分の振幅を設定する手段とを備
えたものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, the contour correction device of the present invention includes means for extracting contour components of an input image, detecting the amplitude of the extracted contour components, and detecting the amplitude of the contour components within a predetermined area. and means for setting the amplitude of the extracted contour component based on the counting result.

作用 本発明は上記した構成によって、画像の輪郭部分でのめ
輪郭補正処理を行いかつ、画像の平坦な部分等では雑音
除去処理を行うため雑音が抑圧さた高品質な輪郭補正画
像を得ることができる。Effect of the Invention With the above-described configuration, the present invention performs contour correction processing on the contour portions of the image and performs noise removal processing on flat portions of the image, thereby obtaining a high-quality contour correction image with suppressed noise. I can do it.

実施例 以下本発明の一実施例の輪郭補正装置について図面を参
照にしながら説明する。Embodiment Hereinafter, a contour correction apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図は本発明の実施例における輪郭補正装置の構成を
示す図である。第１図において１は入力端子、２は出力
端子、１０は輪郭抽出回路、２０はゲインコントローラ
、３０はタイミング調整器、４０は加算器、５０は絶対
値回路、６０は比較器、７０は計数回路、８０は検出回
路、９０はゲイン設定回路である。第１図において入力
端子１からの信号は輪郭抽出回路１０およびタイミング
調整器３０に接続される。タイミング調整器３０の出力
信号は加算器４０の一力の入力端子に接続される。輪郭
抽出回路１０の出力信号はケインコントローラ２０、お
よび絶対値回路５０に接続される。FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a contour correction device in an embodiment of the present invention. In FIG. 1, 1 is an input terminal, 2 is an output terminal, 10 is a contour extraction circuit, 20 is a gain controller, 30 is a timing adjuster, 40 is an adder, 50 is an absolute value circuit, 60 is a comparator, and 70 is a counter 80 is a detection circuit, and 90 is a gain setting circuit. In FIG. 1, a signal from an input terminal 1 is connected to a contour extraction circuit 10 and a timing adjuster 30. The output signal of timing adjuster 30 is connected to one input terminal of adder 40 . The output signal of the contour extraction circuit 10 is connected to a Kane controller 20 and an absolute value circuit 50.

ゲインコントローラ２０の出力信号は加算器４０のもう
一方の入力に接続される。絶対値回路５０の出力は比較
器６０の一方の入力端子に接続される。比較器６０のも
う一方の入力端子にばあらかしめ設定された闇値が入力
されている。比較器６０の出力信号は計数回路７０に接
続される。旧敵回路７０の出力信号は検出回路８０に接
続される。検出回路８０の出力信号はゲイン設定回路９
０に接続される。ゲイン設定回路９０の出力信号はゲイ
ンコントローラ２０の制御端子に接続されている。The output signal of gain controller 20 is connected to the other input of adder 40. The output of absolute value circuit 50 is connected to one input terminal of comparator 60. A preset darkness value is input to the other input terminal of the comparator 60. The output signal of comparator 60 is connected to a counting circuit 70. The output signal of the old enemy circuit 70 is connected to a detection circuit 80. The output signal of the detection circuit 80 is sent to the gain setting circuit 9.
Connected to 0. The output signal of the gain setting circuit 90 is connected to a control terminal of the gain controller 20.

以上のように構成された輪郭補正装置について以下その
動作を説明する。第１図において輪郭抽出回路１０は第
６図の従来例で説明したものと同ようである。たとえば
第２図（ａ）に示すような輪郭と平坦な部分を持ちかつ
平坦な部分に雑音が存在するような波形が入力された場
合、第２図（ｂ）に示すように信号が抽出される。この
信号には図に示すように本来の輪部成分以外に画像の平
坦な部分での高域雑音等も含まれる。この信号は絶対値
回路２０において絶対値化されて第２図（ｃ）に示す波
形となる。つぎに比較器３０において闇値と比較し闇値
より大きい場合は例えば１゛、闇値より低い場合は°０
°゛を出力すると第２図（ｄ）の波形が得られる。次に
計数回路７０に接続される。計数回路７０ばたとえば第
３図に示す回路で構成される。第３図において７１．ａ
、７１ｂは１画素遅延器、７２は加算器であり、加算器
には３画素分の上記比較結果が入力される。つまり加算
器７２の加算結果として３画素中で論理値が“１゛であ
る画素の個数を計数した結果が出力される。出力結果と
して第２図（ｅ）の波形となり、検出回路８０に接続さ
れる。検出回路８０ばたとえば第４図の回路で構成され
る。第４図において８１は比較器である。第４図におい
てたとえば闇値として“２゛。The operation of the contour correction device configured as described above will be explained below. In FIG. 1, the contour extraction circuit 10 is similar to that described in the conventional example of FIG. For example, if a waveform is input that has a contour and a flat part as shown in Figure 2 (a), and noise is present in the flat part, the signal will be extracted as shown in Figure 2 (b). Ru. As shown in the figure, in addition to the original limbal component, this signal also includes high-frequency noise in flat areas of the image. This signal is converted into an absolute value by the absolute value circuit 20 and has the waveform shown in FIG. 2(c). Next, the comparator 30 compares it with the dark value, and if it is larger than the dark value, it is 1゛, and if it is lower than the dark value, it is 0.
When outputting .degree., the waveform shown in FIG. 2(d) is obtained. Next, it is connected to a counting circuit 70. The counting circuit 70 is constituted by, for example, the circuit shown in FIG. 71 in Figure 3. a
, 71b is a one-pixel delay device, and 72 is an adder, to which the above comparison results for three pixels are input. In other words, the addition result of the adder 72 is the result of counting the number of pixels whose logical value is "1" among the three pixels.The output result has the waveform shown in FIG. 2(e), and is connected to the detection circuit 80. For example, the detection circuit 80 is constituted by the circuit shown in FIG. 4. In FIG. 4, 81 is a comparator. In FIG. 4, for example, the dark value is "2".

を設定し、闇値より大きい場合は論理値で”　Ｉ　”、
闇値より小さい場合は論理値で０”°を出力すると第２
図（ｆ）の波形が得られる。この波形で論理値が　“１
′′の領域が輪郭補正を行う領域、論理値“０゛が雑音
除去を行う領域にそれぞれ担当し、ゲイン設定回路９０
に接続される。ゲイン設定回路９０では検出回路８０か
らの検出信号にしたがって、輪郭補正を行う領域（論理
値で１”の領域）では例えばゲインを１／２に設定する
。また雑音除去を行う領域では例えばゲインを一１／４
に設定する。このように設定されたゲインにしたがって
振幅調整された信号（第２図（局）がゲインコン１−ロ
ーラ２０から得られる。出力信号は加算器４０でタイミ
ング調整されたもとの信号と加算され出力端子２に第２
図（ｂｌで示すような平坦部分で雑音が抑圧された輪郭
補正波形が得られる。たとえば画像の平坦な部分で負の
ゲインが設定された場合、本実施例の輪郭補正装置の周
波数特性は第５図に示す通りで低域通過型の特性であり
高域成分を持つ雑音等が抑圧さることがわかる。以上の
ように本実施例によれば画像の輪郭領域を検出しその領
域のみで輪郭補正処理を行いかつ画像の平坦な部分では
雑音除去処理を行うため、画像の平坦部分で雑音が抑圧
された高品質な輪郭補正画像を得ることができる。If it is larger than the dark value, set it as a logical value "I",
If it is smaller than the dark value, output a logical value of 0”° and the second
The waveform shown in Figure (f) is obtained. In this waveform, the logical value is “1”
The region '' is in charge of the contour correction region, and the logic value "0" is in charge of the noise removal region, and the gain setting circuit 90
connected to. In accordance with the detection signal from the detection circuit 80, the gain setting circuit 90 sets the gain to, for example, 1/2 in the area where contour correction is performed (region with a logical value of 1"). Also, in the area where noise removal is performed, the gain is set to, for example, 1/2. 11/4
Set to . A signal (FIG. 2 (station)) whose amplitude is adjusted in accordance with the gain set in this way is obtained from the gain controller 1 - roller 20. second to
A contour correction waveform in which noise is suppressed in a flat portion as shown in the figure (bl) can be obtained.For example, when a negative gain is set in a flat portion of an image, the frequency characteristics of the contour correction device of this embodiment are As shown in Figure 5, it is a low-pass type characteristic, and it can be seen that noise with high-frequency components is suppressed.As described above, according to this embodiment, the contour area of the image is detected and the contour is detected only in that area. Since the correction process is performed and the noise removal process is performed on the flat parts of the image, it is possible to obtain a high-quality contour-corrected image in which noise is suppressed in the flat parts of the image.

なお輪郭抽出回路は上記構成に限ったものではなく画像
の輪郭成分が抽出できるものであればどのような構成の
ものであっても構わない。本実施例では水平方向の１次
元の輪郭抽出回路を示したが、水平および垂直方向の２
次元の輪郭抽出回路であっても構わない。また計数回路
の計数領域は水平方向の３画素に限ったものではなく複
数画素であればよ（，２次元の計数領域であっても構わ
ない。Note that the contour extraction circuit is not limited to the above configuration, but may have any configuration as long as it can extract contour components of an image. In this example, a one-dimensional contour extraction circuit in the horizontal direction is shown, but two-dimensional contour extraction circuit in the horizontal and vertical directions is shown.
It may be a dimensional contour extraction circuit. Further, the counting area of the counting circuit is not limited to three pixels in the horizontal direction, but may be a plurality of pixels (or may be a two-dimensional counting area).

発明の効果 以上のように本発明は、入力画像の輪郭成分を抽出する
手段と、上記抽出された輪郭成分の振幅を検出し所定の
領域内で所定の振幅値を越える画素の個数を計数する手
段と、上記計数結果をもとに上記抽出された輪郭成分の
振幅を設定する手段とを設けることにより、画像の平坦
な部分での雑音が抑圧された高品質な輪郭補正画像を得
ることができる。Effects of the Invention As described above, the present invention provides means for extracting contour components of an input image, detecting the amplitude of the extracted contour components, and counting the number of pixels exceeding a predetermined amplitude value within a predetermined region. By providing means and means for setting the amplitude of the extracted contour component based on the counting result, it is possible to obtain a high quality contour corrected image in which noise in flat parts of the image is suppressed. can.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明の第１の実施例におｉＪる輸９Ｉ；補正
装置の構成図、第２図は実施例の動作を説明するだめの
波形図、第３図は計数回路の構成図、第４図は検出回路
の構成図１、第５図は雑音除去動作時の本実施例の輪郭
補正装置の周波数特性図、第６図は従来例における輪郭
補正装置の構成図、第７図は従来例の動作を説明するだ
めの波形図、第８図は従来例における輪郭補正装置の周
波数特性を示す図である。 １０・・・・・・輪郭抽出回路、２０・・・・・・ゲイ
ンコントローラ、３０・・・・・・タイミング調整器、
４０・・・・・・加算器、５０・・・・・・絶対値回路
、６０・・・・・・比較器、７０・・・・・・計数回路
、８０・・・・・・検出回路、９０・・・・・ゲイン設
定回路。 代理人の氏名　弁理士小鍜治明　ほか２名＠　８　図 誉 局但秩FIG. 1 is a configuration diagram of a correction device according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a waveform diagram for explaining the operation of the embodiment, and FIG. 3 is a configuration diagram of a counting circuit. , FIG. 4 is a configuration diagram of the detection circuit 1, FIG. 5 is a frequency characteristic diagram of the contour correction device of this embodiment during noise removal operation, FIG. 6 is a configuration diagram of the contour correction device in the conventional example, and FIG. 8 is a waveform diagram for explaining the operation of the conventional example, and FIG. 8 is a diagram showing the frequency characteristics of the contour correction device in the conventional example. 10... Contour extraction circuit, 20... Gain controller, 30... Timing adjuster,
40...Adder, 50...Absolute value circuit, 60...Comparator, 70...Counting circuit, 80...Detection circuit , 90...Gain setting circuit. Name of agent: Patent attorney Haruaki Ogata and 2 others @ 8 Zuyo Bureau Tanichichi

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 画像の輪郭を強調する輪郭補正装置であって、入力画像
の輪郭成分を抽出する手段と、上記抽出された輪郭成分
の振幅を検出し所定の領域内で所定の振幅値を越える画
素の個数を計数する手段と、上記計数結果をもとに上記
抽出された輪郭成分の振幅を設定する手段とを具備した
ことを特徴とする輪郭補正装置。A contour correction device that enhances the contour of an image, the device comprising means for extracting a contour component of an input image, and detecting the amplitude of the extracted contour component and calculating the number of pixels exceeding a predetermined amplitude value within a predetermined region. A contour correction device comprising: means for counting; and means for setting the amplitude of the extracted contour component based on the counting result.