JPH04298192A - Video signal processing circuit - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To realize a dynamic contrast correction circuit implementing contrast emphasis for a dark part in a picture with strong contrast without causing undesired emphasis to a high color saturation picture part. CONSTITUTION:R, G, B three primary color signals are fed to matrix circuits 1-3 for two color difference signal (C0, C1) and for a luminance signal (Y) and synthesized into a luminance signal and a chrominance signal and subject to orthogonal modulation by a modulation circuit 5, from which a color signal is obtained. On the other hand, the R, G, B signals are inputted to a maximum value detection circuit 4, from which a signal with a highest level among the R, G, B signals is outputted. The maximum value detection output is fed to a luminance chrominance signal gain control circuit 6, from which the luminance chrominance signal gain control section in response to the level and the result is fed to multiplier circuits 7, 8, a luminance signal and a chrominance signal being multiplied signals are amplified based on the control of the above gain control signal, added by an adder circuit 9 and a composite color signal is obtained.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【０００１】0001

【産業上の利用分野】本発明は、ＮＴＳＣ，ＰＡＬ方式
等の複合カラ−テレビション信号を処理する回路に関す
るものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a circuit for processing composite color television signals such as NTSC and PAL systems.

【０００２】0002

【従来の技術】近年、高級テレビジョンカメラ等におい
て、実開昭６１−１７１３８０号公報に記載されたよう
なダイナミックコントラスト補正と言われる方法により
、映像信号レベルが低い、即ち暗部にあたる部分の輝度
（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号のゲインを自動的に高くする
信号処理を行ない、高画質化するようになってきている
。この信号処理法を用いると、コントラストの強い場面
における画質が人間の目で見て向上すると言われている
。2. Description of the Related Art In recent years, high-end television cameras and the like have been using a method called dynamic contrast correction, as described in Japanese Utility Model Application Publication No. 171380/1980, to reduce the brightness of areas where the video signal level is low, that is, dark areas. Signal processing is being performed to automatically increase the gains of the Y) signal and the color (C) signal, resulting in higher image quality. It is said that the use of this signal processing method improves the image quality in scenes with strong contrast to the human eye.

【０００３】従来のダイナミックコントラスト補正回路
の構成を図５に示す。ダイナミックコントラスト補正回
路は図中点線で囲った部分であり、図４に示すような入
出力特性を持ち、暗部での輝度信号ゲインを持ち上げる
輝度信号ストレッチ回路２１と、輝度信号ゲインに比例
して色信号のゲインを上げるための色信号ゲイン制御回
路２０、及びこの色信号ゲイン制御回路２０でゲイン制
御される色信号増幅回路２２よりなる。FIG. 5 shows the configuration of a conventional dynamic contrast correction circuit. The dynamic contrast correction circuit is the part surrounded by the dotted line in the figure, and has input/output characteristics as shown in Figure 4, and includes a luminance signal stretching circuit 21 that increases the luminance signal gain in dark areas, and a luminance signal stretch circuit 21 that increases the luminance signal gain in proportion to the luminance signal gain. The color signal gain control circuit 20 includes a color signal gain control circuit 20 for increasing the gain of the signal, and a color signal amplification circuit 22 whose gain is controlled by the color signal gain control circuit 20.

【０００４】以下この動作を簡単に説明すると、入力Ｒ
，Ｇ，Ｂ信号は色差，輝度信号用マトリクス回路１〜３
で２つの色差信号及び１つの輝度信号に合成される。 この２つの色差信号は変調回路５で色副搬送波を変調す
る。また輝度信号は輝度信号ストレッチ回路２１で暗部
での輝度信号ゲインを持ち上げられ、変調回路５の出力
である色信号も暗部では色信号増幅回路２２で輝度信号
ゲインに比例して増幅される。この操作によりコントラ
ストの強い場面における暗部が、つぶされることなく再
現され、見た目の画質が向上する。[0004] This operation will be briefly explained below.
, G, and B signals are color difference and luminance signal matrix circuits 1 to 3.
The signals are combined into two color difference signals and one luminance signal. These two color difference signals are used to modulate the color subcarrier in the modulation circuit 5. Further, the brightness signal has a brightness signal gain increased in a dark area by a brightness signal stretch circuit 21, and the color signal output from the modulation circuit 5 is also amplified in a dark area by a color signal amplification circuit 22 in proportion to the brightness signal gain. This operation allows dark areas in scenes with strong contrast to be reproduced without being crushed, improving the visual quality of the image.

【０００５】しかし、本方式によるコントラスト補正に
は次のような欠点がある。即ち、本来のダイナミックコ
ントラスト補正回路の目的は、コントラストの強い場面
における暗部を明るく見せることにあり、色飽和度の高
い青色画像等のように、輝度信号レベルは低いが、暗く
はない部分を増幅する必要はない。ところが、従来方式
では輝度レベルの低い部分では、輝度、色信号双方を常
に増幅してしまうため、色飽和度の高い青色画像等で変
調波のレベルが大きくなりすぎ、非線形歪等の原因とな
り問題となる。However, the contrast correction according to this method has the following drawbacks. In other words, the original purpose of the dynamic contrast correction circuit is to make dark areas appear brighter in scenes with strong contrast, and to amplify areas that have a low luminance signal level but are not dark, such as blue images with high color saturation. do not have to. However, in the conventional method, both the brightness and color signals are constantly amplified in areas with low brightness levels, so the level of the modulated wave becomes too high in blue images with high color saturation, causing problems such as nonlinear distortion. becomes.

【０００６】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のダイ
ナミックコントラスト補正回路のもつ、輝度信号レベル
は低いが暗くはない部分まで輝度、色信号双方を増幅し
てしまうという欠点を改善することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention aims to improve the drawback of conventional dynamic contrast correction circuits in that both luminance and color signals are amplified to areas where the luminance signal level is low but are not dark. purpose.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号のうち最もレベルの高い信号
のレベルを判定する手段と、このレベルに応じて輝度信
号、色信号のゲインを制御する手段と、輝度信号、色信
号を入力し上記ゲインを制御する手段により制御される
ゲイン可変増幅手段を用いる構成としたものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention provides means for determining the level of the signal with the highest level among R, G, and B signals, and a luminance signal and a color signal according to this level. and variable gain amplification means which is controlled by means for inputting a luminance signal and a color signal and controlling the gain.

【０００８】[0008]

【作用】本発明は被写体の本当の明るさは、輝度信号レ
ベルではなく、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号のうち最もレベルの高い
信号のレベルに相当する点に注目し、このＲ，Ｇ，Ｂ信
号のうち最大値をとる信号のレベルを判定する手段の出
力で、輝度信号、色信号のゲインを制御することでダイ
ナミックコントラスト補正を実現することができる。[Operation] The present invention focuses on the fact that the true brightness of a subject corresponds not to the luminance signal level but to the level of the signal with the highest level among the R, G, and B signals. Dynamic contrast correction can be realized by controlling the gains of the luminance signal and color signal using the output of the means for determining the level of the signal that takes the maximum value.

【０００９】[0009]

【実施例】図１に本発明の第１の実施例を示し、以下本
発明を詳しく説明する。なお、以下の説明では本発明の
動作に直接関係のない低域通過フィルタ、遅延回路等は
省略する。Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色信号は２つの色差信号（Ｃ
０，Ｃ１）及び輝度信号（Ｙ）用マトリクス回路１〜３
に加えられ、各々輝度信号、色信号に合成される。この
２つの色差信号は変調回路５で直交変調され色信号とな
る。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention, and the present invention will be explained in detail below. Note that in the following description, low-pass filters, delay circuits, etc. that are not directly related to the operation of the present invention will be omitted. The R, G, B three primary color signals are composed of two color difference signals (C
0, C1) and luminance signal (Y) matrix circuits 1 to 3
and are combined into a luminance signal and a chrominance signal, respectively. These two color difference signals are orthogonally modulated by the modulation circuit 5 to become a color signal.

【００１０】一方、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号は、最大値検出回路
４にも入力される。この最大値検出回路４はＲ，Ｇ，Ｂ
信号のうち最もレベルの高い信号を判定し、この信号の
レベルを出力する。最大値検出回路４の出力は輝度、色
信号ゲイン制御回路６に加えられる。On the other hand, the R, G, and B signals are also input to the maximum value detection circuit 4. This maximum value detection circuit 4 has R, G, B
The signal with the highest level among the signals is determined, and the level of this signal is output. The output of the maximum value detection circuit 4 is applied to a luminance and color signal gain control circuit 6.

【００１１】このゲイン制御回路６は、図４の横軸を最
大色信号レベルとし、最大色信号のレベルが低いときに
は増幅率が１倍以上に、またこのレベルが定格レベル（
１００％）に達したときには増幅率が１倍になるような
特性で、輝度、色信号ゲイン制御信号を出力する。In this gain control circuit 6, the horizontal axis in FIG. 4 is the maximum color signal level, and when the maximum color signal level is low, the amplification factor is 1 times or more, and this level is the rated level (
100%), the brightness and color signal gain control signals are output with such characteristics that the amplification factor becomes 1 times.

【００１２】そして、この信号は乗算回路７，８に加え
られる。乗算回路８には被乗算信号として輝度信号が、
また乗算回路７には色信号が入力されており、上記ゲイ
ン制御信号の制御に基づき増幅される。このように増幅
された輝度、色信号は加算回路９で加算され複合カラ−
信号となる。This signal is then applied to multiplier circuits 7 and 8. The multiplier circuit 8 receives a luminance signal as a multiplicable signal.
Further, a color signal is input to the multiplication circuit 7, and is amplified based on the control of the gain control signal. The luminance and color signals amplified in this way are added in an adder circuit 9 to produce a composite color signal.
It becomes a signal.

【００１３】以上の動作により、例えば図６に示すよう
なコントラストの強い被写体を撮像した場合、図中斜線
で示す暗い部分のコントラストは強調され、逆に明るい
部分では弱められるため、全体のコントラストは抑圧さ
れ見た目の画質が向上する。また従来のコントラスト補
正方式では、明るい部分に置かれた純色青色被写体に対
しても輝度、色信号が増幅され画質を損ねていたが、本
方式ではＢ信号レベルが高いこの部分のコントラストは
強調されないため、このような問題はおきない。[0013] With the above operation, when an object with a strong contrast as shown in FIG. 6 is imaged, for example, the contrast in the dark areas indicated by diagonal lines in the figure is emphasized, and conversely, the contrast in the bright areas is weakened, so that the overall contrast is reduced. It is suppressed and the apparent image quality improves. In addition, with conventional contrast correction methods, the brightness and color signals were amplified even for a pure blue object placed in a bright area, degrading the image quality, but with this method, the contrast in this area where the B signal level is high is not enhanced. Therefore, such problems do not occur.

【００１４】図２に本発明の第２の実施例を示す。第１
の実施例との違いは、色信号のゲイン制御を、２つの乗
算回路１０，１１を用いて色差信号の段階で行なってい
る点にあり、コンポ−ネント出力を必要とする場合にも
対応できるようにしたものである。効果としては第１の
実施例と全く同じである。FIG. 2 shows a second embodiment of the invention. 1st
The difference from the above embodiment is that the gain control of the color signal is performed at the color difference signal stage using two multiplier circuits 10 and 11, so that it can also be used when component output is required. This is how it was done. The effect is exactly the same as the first embodiment.

【００１５】図３に本発明の第３の実施例を示す。第１
の実施例との違いは、色信号のゲイン制御と、輝度信号
のゲイン制御を別々の制御回路１２，１３を用いて行な
っている点にあり、被写体によっては輝度信号の強調度
と、色信号の強調度に差を付けた方が良い場合もあるこ
とを考慮したものである。FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. 1st
The difference from the above embodiment is that the gain control of the color signal and the gain control of the luminance signal are performed using separate control circuits 12 and 13. This takes into consideration the fact that there may be cases where it is better to differentiate the degree of emphasis.

【００１６】[0016]

【発明の効果】以上のように本発明は、コントラストの
強い画像における暗部のコントラスト強調を高色飽和度
画像部に対する不要な強調を招くことのないダイナミッ
クコントラスト補正回路を実現することができる。As described above, the present invention can realize a dynamic contrast correction circuit that enhances the contrast of dark areas in images with strong contrast without causing unnecessary emphasis on image areas with high color saturation.

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

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図２】本発明の第２の実施例を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the invention.

【図３】本発明の第３の実施例を示すブロック図。FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図４】最大色信号のレベルと輝度、色信号ゲインの関
係を説明する図。FIG. 4 is a diagram illustrating the relationship between maximum color signal level, luminance, and color signal gain.

【図５】従来例を示すブロック図。FIG. 5 is a block diagram showing a conventional example.

【図６】コントラストの強い被写体の例を示すブロック
図である。FIG. 6 is a block diagram showing an example of a subject with strong contrast.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１，２　　色信号用マトリクス回路 ３　　輝度信号用マトリクス回路 ４　　最大値検出回路 ５　　変調回路 ６，１２，１３　　ゲイン制御回路 ７，８，１０，１１　　乗算回路 ９　　加算回路 1, 2 Color signal matrix circuit 3 Matrix circuit for luminance signal 4 Maximum value detection circuit 5 Modulation circuit 6, 12, 13 Gain control circuit 7, 8, 10, 11 Multiplication circuit 9 Adder circuit

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】　　Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色からなるカラ−映像
信号を輝度信号と色信号に合成する装置において、上記
Ｒ，Ｇ，Ｂ映像信号のうち最も大きい値をとる信号のレ
ベルを検出する手段と、該検出出力信号レベルに応じ上
記輝度信号及び色信号のうち少なくとも一方の利得を制
御する手段を設けたことを特徴とする映像信号処理回路
。Claim 1: A device for synthesizing a color video signal consisting of three primary colors of R, G, and B into a luminance signal and a color signal, in which the level of the signal having the largest value among the R, G, and B video signals is detected. and means for controlling the gain of at least one of the luminance signal and the color signal according to the detected output signal level.