专利名称：图像信号处理设备、图像捕获设备和图像信号处理方法
技术领域：
本发明涉及图像信号处理设备、图像捕获设备和图像信号处理方法， 并且更具体地涉及执行强调所显示图像的边缘部分等的峰化以用于容易的 聚焦调整的图像信号处理技术。
背景技术：
在现有技术的用于广播台的视频摄像机和摄像机内置型的视频磁带录 像机中，为了容易地执行聚焦调整，在取景器上显示高频成分已被强调并 且轮廓已被清晰化的捕获图像。此时，在取景器上显示的捕获图像是通过 将由诸如视频摄像机之类的图像捕获设备获得的图像信号与峰化信号相加 而构成的。
峰化信号是通过从构成图像信号的亮度(luminance)信号中提取高频 成分并且将所提取的高频成分进行放大而生成的信号。通过将以这种方式 生成的峰化信号添加到图像信号并且将作为结果的信号输出给取景器，捕 获图像被显示在取景器上以使得该图像的轮廓部分等被强调。当摄像者 (也称用户)观看屏幕上的这样的图像时，他或她可以容易地执行聚焦调 整。
图1是示出现有技术的图像捕获设备200的结构的示例的框图，图像 捕获设备200显示高频成分已被强调的捕获图像。图1中所示的图像捕获 设备200包括摄像机部件150和取景器部件160。首先，将描述摄像机部 件150的结构。摄像机部件150包括光学系统图像捕获透镜101、透镜镜 筒102和棱镜103。图像传感器104B、 104G和104R捕获图像。图像捕获 设备200被构建为使得由图像传感器104B、 104G和104R捕获的图像信 号由以下部件处理视频放大器105、模数转换部件106 (以下称为A/D 转换部件106)、数字信号处理部件107和数模转换部件(以下称为D/A转换部件108)。
图像捕获透镜101将对象的光学图像聚焦在图像传感器104B、 104G 和104R的各个感光面(未示出)上，并且具有聚焦调整功能。透镜镜筒 102是把持图像捕获透镜101的镜筒。棱镜103将通过图像捕获透镜101 射入的光分解为三原色R (红)、G (绿)和B (蓝)的光线。
图像传感器104B、 104G和104R将由棱镜103分解出的各色光线光 电转换成图像信号AB、 AG和AR，并且将所获得的图像信号AB、 AG和 AR输出给视频放大器105。视频放大器105对从图像传感器104B、 104G 和104R输出的图像信号AB、 AG和AR进行放大并且将经过放大的图像 信号AB' 、 AG'和AR'输出给A/D转换部件106。 A/D转换部件106 将自视频放大器105输出的图像信号AB' 、 AG'和AR'分别转换成数 字图像信号DB、 DG禾卩DR。
数字信号处理部件107针对图像信号DB、 DG和DR执行包括矩阵处 理的数字信号处理，生成亮度信号DY和色差信号DU和DV，并且将所 生成的各个信号输出给D/A转换部件108。 D/A转换部件108将自数字信 号处理部件107输出的数字亮度信号DY转换成模拟亮度信号AY，并且 将自数字信号处理部件107输出的数字色差信号DU和DV转换成模拟色 差信号AU和AV，并且然后将所产生的亮度信号AY和色差信号AU和 AV输出给取景器部件160。
取景器部件160包括视频放大器109、带限滤波器IIO、 A/D转换部 件111、峰化信号生成部件112、乘法装置113、加法装置114、縮放处理 部件115、矩阵处理部件116、显示装置驱动部件117和显示装置118。
视频放大器109对从摄像机部件150的D/A转换部件108输出的亮度 信号AY和色差信号AU和AV进行放大，并且将经过放大的亮度信号AY '和色差信号AU'禾BAV'提供给带限滤波器IIO。带限滤波器110由低 通滤波器或带通滤波器构成，限制亮度信号AY'和色差信号AU'和AV '的频带并且将经过带限的亮度信号AY〃和色差信号AU〃和AV"输出 给A/D转换部件111。
A/D转换部件111将自带限滤波器110输出的亮度信号AY〃和色差
8信号AU〃和AV〃转换成数字亮度信号DY和数字色差信号DU和DV， 并且将亮度信号DY输出给峰化信号生成部件112和加法装置114并且将 色差信号DU和DV输出给縮放处理部件115。
峰化信号生成部件112从自A/D转换部件111输出的亮度信号中提取 高频成分并且根据该高频成分生成峰化信号。此后，峰化信号生成部件 112将所生成的峰化信号输出给乘法装置113。乘法装置113将自控制部 件(未示出)提供的峰化电平设置信号乘以自峰化信号生成部件112输出 的峰化信号，并且将作为结果的峰化信号PEAK输出给加法装置114。
峰化电平设置信号是设置峰化电平(强度)的信号。峰化电平可以由 用户(摄像者)经由操作部件等(未示出)来设置。因此，通过将峰化设 置信号和峰化信号相乘而生成的并且自乘法装置113输出的峰化信号 PEAK变成电平已被调整到预定值的峰化信号。
加法装置114将自A/D转换部件lll输出的亮度信号DY和自乘法装 置113输出的峰化信号PEAK相加，并且将作为结果的亮度信号DYpk输 出给縮放处理部件115。縮放处理部件115针对自加法装置114输出的亮 度信号DYpk和自A/D转换部件111输出的色差信号DU和DV执行根据 显示装置118的像素数来转换像素数的像素转换以及隔行/逐行(i/p)转 换。縮放处理部件115将作为结果的亮度信号DYpk'和色差信号DU'和 DV'输出给矩阵处理部件116。
矩阵处理部件116将亮度信号DYpk'和色差信号DIT禾卩DV'转换 成RGB图像信号，生成作为结果的图像信号DRpk、 DGpk和DB沐，并 且将生成的各个图像信号输出给显示装置驱动部件117。显示装置驱动部 件117生成驱动显示装置118的驱动信号，并且将该驱动信号提供给显示 装置118。显示装置118由液晶显示器(LCD)等构成并且根据自显示装 置驱动部件117提供的驱动信号显示图像。
构成显示装置118上所显示的图像的图像信号DRpk、 DGpk和DBpk 是已经被添加了峰化信号生成部件112中生成的峰化信号的图像信号。因 此，在显示装置118上显示出轮廓部分等已被强调的图像。
例如，作为参考文献1的日本未审査专利申请公开第HEI 09-139952号记载了一种强调在使用彩色液晶显示器的取景器上所显示的捕获图像的 轮廓部分的技术。
发明内容
然而，在现有技术的上述取景器和图像捕获设备中，因为不能指定要 被执行峰化处理的范围，所以显示在取景器上的捕获图像的整个轮廓部分 被强调。这样，如果对象的图像是通过增大景深而捕获的，则要被执行聚 焦调整的对象之外的所有部分的轮廓都被强调。换而言之，存在一个问 题用户很难确定图像的哪一个部分是聚焦最好的。
另一方面，縮放处理部件往往根据显示装置的分辨率执行对像素的縮 小处理。当这样的处理被执行时，显示在显示装置上的图像的分辨率受到 显示装置的分辨率的限制。因此，存在用户很难执行聚焦调整的问题。
考虑到上述问题，期望容易地执行聚焦调整
根据本发明实施例，提供一种图像信号处理设备。该图像信号处理设 备包括峰化信号生成部件、操作部件、控制部件、遮蔽处理部件和縮放 处理部件。峰化信号生成部件提取并且放大输入图像信号中所包含的高频 成分以生成峰化信号。操作部件允许接受对要使用峰化信号而被执行轮廓 校正的目标区域的指定；控制部件生成描述与所指定的目标区域相对应的 位置信息的区域选通信号。遮蔽处理部件根据自控制部件提供的区域选通 信号而执行遮蔽处理，该遮蔽处理将已被添加峰化信号的图像信号输出到 经由操作部件所指定的目标区域。縮放处理部件以预定的縮放比对已被执 行遮蔽处理的图像信号的像素进行转换。当经由操作部件使得己被执行轮 廓校正的图像信号以放大的尺寸显示时，应用于被输出到所指定的目标区 域的图像信号的缩放比的值比应用于被输出到所指定的目标区域之外的区 域的图像信号的縮放比的值更大。
这样，轮廓要被使用峰化信号而校正的区域被限制为经由操作部件指 定为轮廓校正区域的区域。
与已被添加峰化信号的图像信号相对应的图像的显示放大比根据设置 给縮放处理部件的縮放比的值而改变。
10根据本发明的实施例，因为轮廓要被使用峰化信号而校正的区域被限 制为由操作部件指定为轮廓校正区域的区域，所以，用户可以只针对要被 执行聚焦调整的对象的区域执行轮廓校正处理。因此，用户可以容易地执 行聚焦调整。
此外，因为已被添加峰化信号的图像信号的图像的显示放大比是根据 设置给縮放处理部件的縮放比的值而改变的，所以已被校正轮廓并且要被 执行聚焦调整的图像可以以放大的尺寸来被显示。
这样，因为要被执行聚焦调整的图像的分辨率增大，所以用户可以容 易地执行聚焦调整。
结合附图，从以下详细描述中将完全理解本发明，其中，相似的标号 标注相应的元件，其中
图1是示出现有技术的图像捕获设备的结构的示例的框图2是示出根据本发明实施例的图像捕获设备的内部结构示例的框
图3是示出根据本发明实施例的峰化处理部件的内部结构示例的框
图4A、图4B和图4C是说明根据本发明实施例提取色彩的概念的说 明图，图4A示出设定色彩成分提取区域的示例，图4B示出各个采样值与 作为生成阈值的参数的各个指定宽度之间的关系，图4C示出轮廓校正有 效区域的示例；
图5A和图5B是示出根据本发明实施例的轮廓校正有效区域范围的示 例的说明图，图5A示出轮廓校正有效区域范围变窄的显示示例，图5B示 出轮廓校正有效区域范围加宽的显示示例；
图6是示出在根据本发明实施例的选择色彩的轮廓校正模式被选择时 所执行的处理的示例的流程图7是示出在根据本发明实施例的选择色彩的轮廓校正模式被选择时 所执行的处理的示例的流程ii图8是示出在根据本发明实施例的标准轮廓校正模式被选择时的轮廓 校正有效区域的显示示例的说明图9是示出在根据本发明实施例的选择图像区域的轮廓校正模式被选 择时所执行的处理的示例的流程图10是示出根据本发明实施例的轮廓校正有效区域的显示示例的说 明图IIA、图IIB和图IIC是示出当根据本发明实施例的各个放大显示 模式被选择时的显示示例的说明图，图IIA示出当"放大显示模式关闭" 被选择时的显示示例，图IIB示出当"放大显示模式1"被选择时的显示 示例，图IIC示出当"放大显示模式2"被选择时的显示示例；
图12A和图12B是示出当根据本发明实施例的选择色彩的轮廓校正模 式和选择图像区域的轮廓校正模式被一起使用时的显示示例的说明图，图 12A示出当只有选择色彩的轮廓校正模式被选择时的显示示例，图12B示 出当选择色彩的轮廓校正模式和选择图像区域的轮廓校正模式被一起使用 时的显示示例；
图13是示出根据本发明另一实施例的图像捕获设备的内部结构示例 的框图；禾口
图14是示出根据本发明另一实施例的峰化有效区域遮蔽处理的处理 示例的流程图。
具体实施例方式
接着将参考图2至图12描述本发明的实施例。在本实施例的图像捕 获设备中，允许用户自由地指定要被执行峰化处理(以下，也称为轮廓校 正处理)的范围。在本示例中，可以通过指定包含在图像信号中的色彩成 分和取景器屏幕上的显示区域来标识要被执行峰化处理的范围。
在通过指定色彩成分来标识要被执行峰化处理的范围的"选择色彩的 轮廓校正模式"中，用户被使得指定屏幕上的任何区域从而使峰化信号只 被添加到具有与在该区域中检测到的色彩成分接近的色彩成分的图像信号 中。在通过指定屏幕上的区域来标识要被执行峰化处理的范围的"选择区域的轮廓校正模式"中，峰化信号被添加到在用户指定的区域中显示的图 像信号中并且该峰化处理不在指定区域之外的区域中被执行。
在本示例中，与上述两种模式一起提供了不标识要被执行峰化处理的 范围的(与现有技术的相应功能类似的)"标准轮廓校正模式"。图像捕 获设备被构建为允许用户自由选择这三种模式之一。
此外，图像捕获设备设有这样的功能使轮廓已被校正并且被用于执 行聚焦调整的图像和轮廓未经校正并且被用来检查构图的图像同时显示在 同一屏幕上，并且使轮廓已被校正的图像以放大的尺寸显示。三种模式
"放大显示模式1"、"放大显示模式2"和不使用放大显示的"标准轮 廓校正模式"被提供作为显示模式，使得用户可以选择这些模式之一。
在本实施例中， 一个图像捕获设备有三种轮廓校正模式和三种放大显 示模式。然而，本实施例并不限于这样的结构。例如，该图像捕获设备可 以只有两种轮廓校正模式"选择区域的轮廓校正模式"和"标准轮廓校正 模式"和两种放大显示模式。
图2是示出本实施例的图像捕获设备100的结构示例的框图。图2中
所示的图像捕获设备100包括摄像机部件50和取景器部件60。首先，将 描述摄像机部件50的结构。摄像机部件50包括光学系统图像捕获透镜 1、透镜镜筒2和棱镜3。图像传感器4B、 4G和4R捕获对象的图像。由 图像传感器4B、 4G和4R获得的图像的图像信号由视频放大器5、 A/D转 换部件6、数字信号处理部件7和D/A转换部件8处理。
图像捕获透镜1将对象的光学图像聚焦到图像传感器4B、 4G和4R 的各个感光面(未示出)上并且具有聚焦调整功能。透镜镜筒2容纳图像 捕获透镜1并且在镜筒表面标有图像放大比例和距离比例。棱镜3将经过 图像捕获透镜1的射入的入射光分解成三原色R (红)、G (绿)和B (蓝)的三条光线，并且棱镜3由二向棱镜等构成。在本实施例中，以三 板型图像捕获设备为例。替代地，图像捕获设备可以具有诸如单板型、双 板型或四板型之类的其它面结构。
图像传感器4B、 4G和4R将由棱镜3分解的各色光线光电转换成图 像信号AB、 AG和AR，并且将所获得的图像信号AB、 AG和AR输出给视频放大器5。图像传感器4B、 4G和4R中的每一个图像传感器例如是 由电荷耦合装置(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)等构成。视 频放大器5对自图像传感器4B、 4G和4R输出的图像信号AB、 AG和 AR进行放大，并且将经过放大的图像信号AB' 、 AG'和AR'输出给 A/D转换部件6。 A/D转换部件6将自视频放大器5输出的图像信号AB '、AG'和AR'分别转换成数字图像信号DB、 DG和DR。
数字信号处理部件7针对图像信号DB、 DG和DR执行包括矩阵处理 的数字信号处理，生成亮度信号DY和色差信号DU和DV，并且将所生 成的各个信号输出给D/A转换部件8。 D/A转换部件8将自数字信号处理 部件7输出的数字亮度信号DY转换成模拟亮度信号AY，并且将自数字 信号处理部件7输出的数字色差信号DU和DV转换成模拟色差信号AU 和AV，并且然后将所生成的亮度信号AY和色差信号AU和AV输出到 取景器部件60。
取景器部件60包括视频放大器9、带限滤波器10、 A/D转换部件 11、(用作峰化信号生成部件的)峰化处理部件12、乘法装置13、开关 Swl、加法装置14、开关Sw2、加法装置15、图像处理部件30、标记添 加部件19、屏幕显示(on-screen display, OSD)处理部件20、显示装置 驱动部件21、显示装置22、操作部件31和控制部件32。
图像处理部件30包括第一縮放处理部件16a、第二縮放处理部件 16b、第一矩阵处理部件17a、第二矩阵处理部件17b和(用作遮蔽处理部 件的)叠加处理部件18。稍后将描述图像处理部件30的各个部件的细 节。
在摄像机部件50和取景器部件60之间交换的信号并不限于模拟信 号，而可以是数字信号。在这种情况中，省略以下部件摄像机部件50 中的D/A转换部件8和取景器部件60中的视频放大器9、带限滤波器10 和A/D转换部件11 。
视频放大器9对自摄像机部件50的D/A转换部件8输出的亮度信号 AY和色差信号AU和AV进行放大，并且将经过放大的亮度信号AY'和 色差信号AU'和AV'提供给带限滤波器IO。带限滤波器10由低通滤波器或带通滤波器构成，限制亮度信号AY'和色差信号AU'和AV'的频 带并且将经过带限的亮度信号AY〃和色差信号AU〃和AV〃输出给A/D 转换部件11 。
A/D转换部件11将自带限滤波器IO输出的亮度信号AY"和色差信 号AU〃和AV〃转换成数字亮度信号DY和色差信号DU和DV，并且将 亮度信号DY输出给峰化信号生成部件12和加法装置14和加法装置15 并且将色差信号DU和DV输出给峰化处理部件12、第一縮放处理部件 16a和第二縮放处理部件16b。
峰化处理部件12从自A/D转换部件11输出的亮度信号DY中提取高 频成分并且根据所提取的高频成分生成峰化信号PK。当对象的图像被捕 获时，如果该对象没有被聚焦，因为图像模糊，所以亮度信号DY不包含 高频成分。因此，峰化信号生成部件12不会生成峰化信号PK。另一方 面，当对象的聚焦被调整并且对象几乎处于聚焦时，因为图像的轮廓变得 清晰，所以在轮廓部分的亮度信号DY中出现高频成分。因此，当对象几 乎处于聚焦时，峰化处理部件12根据亮度信号DY的高频成分而生成峰 化信号PK。将参考图3描述峰化处理部件12的细节。
自控制部件32向峰化处理部件12提供采样定时控制信号和设置各种 指定宽度的设置信号(以下称为各种指定宽度设置信号)，所述各种指定 宽度例如是"亮度指定宽度"、"饱和度指定宽度"、"色调指定宽度" 等。采样定时控制信号是控制对用户指定区域中的色彩成分进行采样的开 始/结束的信号。
控制部件32在接受到用户经由操作部件31等输入的采样起动命令时 生成使采样开始(起动)的控制信号，并且将该控制信号提供给峰化处理 部件12。在本实施例中，长时间按压轮廓校正模式开关的操作被指定为 用于生成使采样开始的控制信号的触发。实际上，另一操作可以被指定为 该触发。稍后将描述各种指定宽度设置信号的细节。
乘法装置13将自控制部件32提供的峰化电平设置信号与自峰化处理 部件12输出的峰化信号PK相乘并且将作为结果的峰化信号PK'分别输 出给开关Swl和开关Sw2。
15峰化电平设置信号是设置峰化电平(强度)的信号。峰化电平可以由
用户经由操作部件31等来设置。因此自乘法装置13输出的峰化信号PK
'是峰化电平已经被设置到预定值的峰化信号。
开关Swl和开关Sw2根据自控制部件32提供的控制信号而被接通和 关闭。具体而言，当用户执行选择"选择图像区域的轮廓校正模式"的操 作时，开关Sw2和开关Swl分别被控制为接通和关闭。当"选择图像区 域的轮廓校正模式"以外的模式被选择时，开关Swl和开关Sw2分别被 控制为接通和关闭
当开关Swl被接通时，峰化电平已被调整的峰化信号PK '被输出到 加法装置14。当开关Sw2被接通时，峰化电平己被调整的峰化信号PK' 被输出到加法装置15。
加法装置14将经由开关Swl发送的峰化信号PK '添加到自A/D转 换部件11输出的亮度信号DY，并且将作为结果的亮度信号DYpkl输出 到第一縮放处理部件16a。加法装置15将经由开关Sw2发送的峰化信号 PK '添加到自A/D转换部件11输出的亮度信号DY，并且将作为结果的 亮度信号DYpk2输出到第二縮放处理部件16b。
第一縮放处理部件16a针对自加法装置14输出的亮度信号DYpkl和 自A/D转换部件11输出的色差信号DU和DV与显示装置22的分辨率相 对应地执行像素转换处理以及i/p转换处理。作为结果的亮度信号DYpkl '和色差信号DU '和DV '被输出到第一矩阵处理部件17a。第二縮放处 理部件16b执行与第一縮放处理部件16a类似的处理。即，第二縮放处理 部件16b针对自加法装置15输出的亮度信号DYpk2和自A/D转换部件 11输出的色差信号DU和DV与显示装置22的分辨率相对应地执行像素 转换处理(放大或縮小)并且执行i/p转换处理，并且将经过处理而作为 结果的亮度信号DYpk2 '和色差信号DU '和DV '输出给第二矩阵处理 部件17b。
在这种情况中，像素转换中的縮放比是根据自控制部件32提供的縮 放比设置信号而确定的。縮放比设置信号被输出给第一縮放处理部件16a 和第二縮放处理部件16b，使得缩放比根据所选择的显示模式("放大显示模式1"、"放大显示模式2"和"放大显示模式关闭")来被确定。 稍后将描述显示模式和縮放比之间的关系。
第一矩阵处理部件17a将自第一縮放处理部件16a输出的亮度信号 DYpkl '和色差信号DU '禾B DV '转换成RGB图像信号，生成作为结果 的图像信号DRpkl、 DGpkl和DBpkl，并且将所生成的图像信号输出给 叠加处理部件18。第二矩阵处理部件17b将自第二縮放处理部件16b输出 的亮度信号DYpk2 '和色差信号DU '禾l] DV '转换成RGB图像信号，生 成作为结果的图像信号DRpk2、 DGpk2和DBpk2，并且将所生成的图像 信号输出给叠加处理部件18。
叠加处理部件18将自第一矩阵处理部件17a输出的图像信号 DRpkl、 DGpkl和DBpkl和自第二矩阵处理部件17b输出的图像信号 DRpk2、 DGpk2和DBpk2进行组合并且生成作为结果的图像信号DRpk、 DGpk禾卩DBpk。
当由图像信号DRpkl、 DGpkl和DBpkl构成的图像由CH1标注并且 由图像信号DRpk2、 DGpk2和DBpk2构成的图像由CH2标注时，由叠加 处理部件18根据自控制部件32提供的双屏幕组合控制信号来执行对图像 CH1和CH2的组合处理。
当区域选通信号被从控制部件32输入到叠加处理部件18时，叠加处 理部件18针对自第二矩阵处理部件17b输入的图像信号CH2执行遮蔽处 理。区域选通信号是指定在屏幕上的显示区域中要被执行轮廓校正处理的 范围(位置和尺寸)的信号，并且区域选通信号只在"选择图像区域的轮 廓校正模式"已被选择时才生成。
当由叠加处理部件18根据区域选通信号而执行遮蔽处理时，与图像 信号CH2相对应的轮廓已被校正的图像被输出到屏幕上的指定位置。双 屏幕组合控制信号和区域选通信号的值根据所选择的显示模式而改变。
标记添加部件19用自叠加处理部件18输出的图像信号DRpk、 DGpk 和DBpk叠加到构成"色彩成分提取区域指定标记"的信号、构成"轮廓 校正有效区域指定标记"的信号等，"色彩成分提取区域指定标记"指定 从其中提取色彩成分的区域，"轮廓校正有效区域指定标记"指定轮廓校正将有效的区域。作为结果的图像信号DRpk ' 、 DGpk '和DBpk '被输 出给OSD处理部件20。
OSD处理部件20在要被显示在显示装置22上的图像上执行叠加设置 菜单的OSD处理等等，并且显示作为结果的经过叠加的图像。显示装置 驱动部件21生成驱动显示装置22的驱动信号，并且将该驱动信号提供给 显示装置22。显示装置22是由液晶显示器(LCD)等构成并且根据自显 示装置驱动部件21提供的驱动信号来显示图像。
操作部件31设有包括开关、按钮、旋钮等的接口。操作信号是对应 于用户经由接口的操作输入而生成的，并且所生成的操作信号被提供给控 制部件32。具体而言，操作部件31包括选择轮廓校正模式之一的"轮廓 校正模式选择开关"、取消操作输入的"取消开关"、选择设置菜单并且 输入所选值的开关以及旋钮。
控制部件32包括微处理单元。控制部件32控制图像捕获设备100的 各个部件。当操作信号从操作部件31被输入时，控制部件32与自操作部 件31输入的操作信号相对应地生成以下信号轮廓校正模式选择指定信 号、采样定时控制信号、各种指定宽度设置信号、峰化电平设置信号、縮 放比设置信号、区域选通信号、双屏幕组合控制信号、OSD控制信号等 等，并且将所生成的信号提供给前述各个部件。
接着，参考图3，将详细描述峰化处理部件12的结构的细节。图3中 示出的峰化处理部件12包括峰化信号生成部件12-1、饱和度转换部件12-2、色调转换部件12-3、阈值生成部件12-4、区域确定部件12-5和峰化遮 蔽处理部件12-6。
峰化信号生成部件12-1从亮度信号DY提取高频成分，生成作为结 果的峰化信号PEAK，并且将所生成的峰化信号PEAK输出给峰化遮蔽处 理部件12-6。饱和度转换部件12-2对自A/D转换部件11 (见图2)输入 的色差信号DU和DV进行计算，生成作为结果的饱和度转换值i—SAT， 并且将获得的饱和度转换值i—SAT输出给阈值生成部件12-4和区域确定 部件12-5。类似地，色调转换部件12-3对从A/D转换部件ll输入的色差 信号进行计算，生成作为结果的色调转换值i_HUE，并且将所获得的色调转换值i一HUE输出给阈值生成部件12-4和区域确定部件12-5。
当阈值生成部件12-4从控制部件32接收到启动采样的采样定时控制 信号时，阈值生成部件12-4与水平同步信号HD和垂直同步信号VD相同 步地对预定区域的亮度值i—Y、饱和度转换值i—SAT和色调转换值i—HUE 进行采样。该预定区域是屏幕中由用户指定"色彩成分提取区域"的区 域。"色彩成分提取区域"是根据屏幕上显示的"色彩成分提取区域指定 标记"的尺寸和位置而确定的。
当"标准轮廓校正模式"已被选择时，因为引起色彩成分采样的操作 未被执行，所以，阈值生成部件12-4的处理未被执行。
图4示出"色彩成分提取区域指定标记"的显示示例。在图4A中， 色彩成分提取区域指定标记MK1被显示在屏幕的中央部分。当从用户接 受到确认该位置的操作时，该区域变成色彩成分提取区域Arl。
回到图3，阈值生成部件12-4使用预定区域中亮度值i—Y的采样值、 饱和度转换值i—SAT的采样值和色调转换值i—HUE的采样值来获得各个 成分的平均值。所获得的各个平均值被称为亮度采样值、饱和采样值和色 调采样值。阈值生成部件12-4根据所获得的亮度采样值、饱和采样值和 色调采样值而生成以下各个阈值亮度阈值Ymin、亮度阈值Ymax、饱 和度阈值Smin、饱和度阈值Smax、色调阈值Hmin和色调阈值Hmax。 各个阈值中的"min"表示下限，各个阈值中的"max"表示上限。
例如根据以下公式计算亮度阈值Ymin、亮度阈值Ymax、饱和度阈 值Smin、饱和度阈值Smax、色调阈值Hmin和色调阈值Hmax:
亮度阈值Ymin =亮度采样值一亮度指定宽度/2
亮度阈值Ymax =亮度采样值+亮度指定宽度/2
饱和度阈值Smin =饱和采样值一饱和度指定宽度/2
饱和度阈值Smax =饱和釆样值+饱和度指定宽度/2
色调阈值Hmin =色调采样值一色调指定宽度/2
色调阈值Hmax =色调采样值+色调指定宽度/2
换而言之，在各个阈值中，阈值max由通过将设置值的1/2加到采样 值上而获得的值来定义，而阈值min由通过将从采样值减去设置值的1/2
19而获得的值来定义。换而言之，阈值被定义为在作为中心值的采样值的上 下方向上具有宽度的值。"亮度指定宽度"、"饱和度指定宽度"和"色 调指定宽度"的各个值由用户经由操作部件31设置。在本实施例中，采 样值的平均值被获得作为构成阈值的参数。替代地，可以使用采样值的众
数等。在本实施例中，指定宽度的1/2被添加到采样值或者从采样值减 去。替代地，设置值的除1/2之外的分数部分也可以被添加到采样值或者 从采样值中减去。
区域确定部件12-5将自A/D转换部件11 (见图2)输出的亮度值 i—Y与由阈值生成部件12-4生成的亮度阈值Ymin和亮度阈值Ymax进行 比较来确定亮度值i—Y是否在由亮度阈值Ymin和亮度阈值Ymax表示的 范围内。
类似地，区域确定部件12-5将自饱和度转换部件12-2输出的饱和度 转换值i—SAT与自阈值生成部件12-4输出的饱和度阈值Smin和饱和度阈 值Smax进行比较。类似地，区域确定部件12-5将自色调转换部件12-3 输出的色调转换值i一HUE和自阈值生成部件12-4输出的色调阈值Hmin 和色调阈值Hmax进行比较。此后，区域确定部件12-5根据比较的结果 提取具有与通过这些阈值min和阈值max获得的色彩空间相一致的色彩
成分的图像信号，并且生成选出(gate)所提取的图像信号的色彩检测选 通信号。所生成的色彩检测选通信号被输出给峰化遮蔽处理部件12-6。
因此，当区域确定部件12-5没有提取出在通过阈值min和阈值max 定义的色彩空间的范围内存在的色彩成分或者"选择色彩的轮廓校正模 式"未被选择作为轮廓校正模式时，区域确定部件12-5不生成色彩检测 选通信号。
当峰化遮蔽处理部件12-6已经输入来自区域确定部件12-5的色彩检 测选通信号时，峰化遮蔽处理部件12-6根据色彩检测信号针对自峰化信 号生成部件12-1输入的峰化信号PEAK执行遮蔽处理，并且将作为结果 的峰化信号PK输出给乘法装置13。
换而言之，峰化遮蔽处理部件12-6中生成的峰化信号PK变成强调 (校正)包含图像区域中的预定色彩成分的图像信号的轮廓的信号。其中轮廓已被使用峰化信号PK强调的区域在屏幕上被显示为轮廓校正有效区 域。
图4A至4C是描述本实施例的色彩成分提取的概念的示意图。图4A 示出对象Obl (女人)、对象Ob2 (咖啡杯)和对象Ob3 (咖啡杯)被 显示在取景器部件60的屏幕上。色彩成分提取区域指定标记MK1显示在 对象Obl的脸上。在本实施例中，假定由色彩成分提取区域指定标记 MK1表示的区域被用户确认为色彩成分提取区域Arl。
图4B示出由亮度、色调和饱和度三个成分构成的色彩空间模型。在 该图中，圆柱体轴的上下方向表示亮度值，远离轴的方向表示饱和度值， 并且圆周的角度表示色调值。因此，在图4B中，圆柱体的高度表示亮度 采样值L、从轴向外部延伸的箭头的长度表示饱和度采样值S，并且圆周 方向的旋转角度表示色调采样值H。
在图4B中，由亮度采样值L、饱和度采样值S和色调采样值H定义 的位置由点P表示。换而言之，在图4A所示的色彩成分提取区域Arl中 提取出的色彩成分被表示为图4B中所示的圆柱体上的点P。
在图4B中，亮度指定宽度W1、饱和度指定宽度Ws和色调指定宽度 Wh由箭头的长度表示。各个指定宽度的值被用作计算各个成分的阈值 mim和阈值max的参数。阈值的宽度可以通过增大或减小这些值而改 变。
在以点P为中心的增大和减小方向的各方向上具有指定宽度的1/2的 宽度的色彩空间是由阈值min和阈值max定义的色彩空间。轮廓校正处 理只针对与该色彩空间相匹配的图像区域而执行。该图像区域被表示为屏 幕上的轮廓校正有效区域Ar2。
在图4C中，轮廓校正有效区域Ar2用网格表示。因为只针对由轮廓 校正有效区域Ar2表示的区域执行轮廓校正，所以，不针对具有与图4A 中所提取的色彩成分不同的色彩成分的对象Ob2、对象Ob3和背景执行轮 廓校正处理。
因为阈值min和阈值max和各种设置值具有上述关系，所以，如果 轮廓校正有效区域Ar2的范围要被加宽，则用户必需设置更大的值作为各种指定宽度。相反，当轮廓校正有效区域Ar2的范围要变窄，则用户必需 设置更小的值作为各种指定宽度。
在图4A中，因为色彩空间成分提取区域Arl已经被设置在对象的脸 的位置，所以皮肤色彩成分已经被提取出。当用户将更小的值设置为亮度 指定宽度Wl、饱和度指定宽度Ws和色调指定宽度Wh时，与阈值匹配 的色彩空间的范围变窄。换而言之，轮廓校正有效区域Ar2的范围被限制 为具有和所提取的皮肤色彩成分相等的色彩成分的图像区域。
图5A示出这样的情况中的显示示例。图5A中所示的轮廓校正有效 区域Ar2的范围比图4C中所示的轮廓校正有效区域Ar2的范围窄。图5B 示出这样的显示示例，其中，在己经检查到轮廓校正有效区域Ar2是在图 4C中所示的范围内之后，将更大的值设置为亮度指定宽度Wl、饱和度指 定宽度Ws和色调指定宽度Wh。很明显，图5B中所示的轮廓校正有效区 域Ar2的范围比图4C中所示的轮廓校正有效区域Ar2的范围更大。在图 5B中，因为对象Obl之外的背景部分具有与对象Obl的皮肤色彩接近的 色彩成分，所以背景区域被设置为轮廓校正有效区域Ar2。
接着，参考图6和图7所示的流程图，将描述峰化处理部件12的处 理示例。在图6中，判定"选择色彩的轮廓校正模式"是否已被设置为轮 廓校正模式(步骤S1)。
当判定结果指示"选择色彩的轮廓校正模式"已被选择时，判定是否 已经从用户接受到色彩成分提取启动操作(步骤S3)。当已接受到色彩 成分提取启动操作时，执行在显示装置22 (见图2)上显示色彩成分提取 区域指定标记MK1的处理(步骤S4)。如果色彩成分提取启动操作未被 执行，则执行根据上一次所提取的色彩成分(或初始值)而生成各个阈值 的处理(图7中所示的步骤S12)。
判定由色彩成分提取区域指定标记MK1包围的区域是否已经被用户 确认(步骤S5)。当判定结果指示该区域已经被用户确认时，提取色彩 成分提取区域Arl的色彩成分(步骤S6)。将参考图7所示的流程图来 描述色彩成分提取步骤之后的其它步骤。
在图7中，根据从图像信号中提取的色差信号，由饱和度转换部件
2212-2生成饱和度转换值i—SAT并且由色调转换部件12-3生成色调转换值 i—HUE (步骤Sll)。由阈值生成部件12-4根据自A/D转换部件11 (见 图2)输出的亮度值i_Y、自饱和度转换部件12-2输出的饱和度转换值 i—SAT和自色调转换部件12-3输出的色调转换值i—HUE而生成以下阈 值亮度阈值Ymin和亮度阈值Ymax、饱和度阈值Smin和饱和度阈值 Smax以及色调阈值Hmin和色调阈值Hmax (步骤S12)。
此后，由区域确定部件12-5对自色彩成分提取区域Arl提取的亮度 值i—Y与亮度阈值Ymin和亮度阈值Ymax进行比较，将饱和度转换值值 i一SAT与饱和度阈值Smin和饱和度阈值Smax进行比较，并且将色调转 换值i—HUE与色调阈值Hmin和色调阈值Hmax进行比较。包含特定色彩 成分的区域根据比较结果而被确定(步骤S13)。
在该区域己被确定之后，由区域确定部件12-5生成与该区域中存在 的色彩成分相对应的色彩检测选通信号(步骤S14)。所生成的色彩检测 选通信号被输出给峰化遮蔽处理部件12-6 (见图3)。峰化遮蔽处理部件 12-6根据输入的色彩检测选通信号针对自峰化信号生成部件12-1输出的 PEAK信号执行遮蔽处理，并且将已经被执行了遮蔽处理的峰化信号PK 输出(步骤S15)。
由加法装置14 (或加法装置15)(见图2)将亮度信号DY和峰化信 号PK相加(步骤S16)。换而言之，峰化处理只针对图像信号的预定色 彩空间而执行。
相反，当在图6中所示的步骤SI处确定的结果指示"选择色彩的轮 廓校正模式"未被选择时，即，"标准轮廓校正模式"已被设置时，不进 行区域确定部件12-5中的色彩检测选通信号的生成(步骤S2)。换而言 之，没有色彩检测选通信号输出到峰化遮蔽处理部件12-6。因此，峰化遮 蔽处理部件12-6不执行遮蔽处理。在这种情况中，由峰化信号生成部件 12-1生成的峰化信号PEAK被输出作为峰化信号PK。加法装置14 (见图 2)将亮度信号DY与峰化信号PK相加(步骤S16)。
在这种情况中，轮廓被峰化信号PK (=峰化信号PEAK)强调了的 范围和图8中所示的一样。在图8中，轮廓校正有效区域Ar2用网格表示并且是整个屏幕。换而言之，如同现有技术的处理一样，如果区域确定部
件12-5未生成色彩检测选通信号，则峰化处理针对从中检测到高频成分
的所有图像信号而被执行。
回到图7的流程图，在步骤S17，判定是否已经从用户接受到取消开 关输入操作。当取消开关输入操作己接受到时，该流程返回图6的步骤 S3并且该处理继续。
当判定结果指示取消开关输入操作未被接受到时，判定是否已接受到 各种指定宽度(亮度指定宽度Wl、饱和度指定宽度Ws和色调指定宽度 Wh)的调整(步骤S18)。当用户已调整各种设置值时，流程返回到步 骤S12并且处理继续。换而言之，由阈值生成部件12-4根据用户新设置 的各种指定宽度值重新计算每个成分的阈值min和阈值max。当步骤S19 的判定结果指示各种设置值的调整已经完成时，处理完成。相反，当在步 骤S18的判定结果指示各种指定宽度的调整还未被执行时，处理也完成。
接着，将参考图9所示的流程图，描述在峰化信号PK,被从乘法器 13 (见图2)输出之后所执行的处理。在图9中，判定轮廓校正模式是否 己被设置为"选择图像区域的轮廓校正模式"(步骤S21)。
当判定结果指示"选择图像区域的轮廓校正模式"未被选择时，在控 制部件32的控制之下，开关Swl (见图2)被接通并且开关Sw2被关闭 (步骤S22)。
当在步骤S22处开关Swl己被设置为接通时，加法装置14将已经由 乘法装置13设置了电平的峰化信号PK '添加到亮度信号DY中。已经被 添加了峰化信号PK '的亮度信号DYpkl以及色差信号DU和DV被输入 第一縮放处理部件16a。当开关Sw2被关闭时，峰化信号PK '不被输出 到开关Sw2所连接的加法装置15中。因此，未被添加峰化信号PK'的 亮度信号DYpk2以及色差信号DU和DV被输入加法装置15所连接的第 二縮放处理部件16b。
当"选择色彩的轮廓校正模式"未被选择时，输入第一縮放处理部件 16a的亮度信号DYpkl是通过将峰化信号PK '添加到具有高频成分的所 有图像信号而生成的信号。当"选择色彩的轮廓校正模式"已被选择时，输入第一縮放处理部件16a的亮度信号DYpkl是通过将峰化信号PK '添 加到包含高频成分和预定色彩成分的图像信号而生成的信号。
此后，该流程进行到步骤S24。在步骤S24，第一縮放处理部件16a 将縮小比(縮放比)设置为"A"并且执行像素转换处理。假定，"A" 值已经被设置为例如通过将显示装置22 (见图2)的分辨率除以输入图像 信号的分辨率而获得的值。如果显示装置22的分辨率是输入图像信号的 分辨率的一半，则縮小比A被设置为0.5。换而言之，在步骤S24，执行 根据显示装置22的像素数而縮小图像的处理。
已经由第一縮放处理部件16a对其执行了像素转换处理和i/p转换处 理(如果必要的话)的图像信号CH1和已经由第二縮放处理部件16b对 其执行了同样的处理的图像信号CH2分别经由第一矩阵处理部件17a和 第二矩阵处理部件17b被输出到叠加处理部件18。只有图像信号CH1根 据自控制部件32输入的双屏幕组合控制信号而从叠加处理部件18输出 (步骤S25)。
换而言之，如果"选择图像区域的轮廓校正模式"未被选择，则控制 部件32将双屏幕组合控制信号提供给叠加处理部件18以使得叠加处理部 件18只输出图像信号CH1。替代地，如果"选择图像区域的轮廓校正模 式"未被选择，则系统可以被构建成使得图像信号不被输出到第二縮放处 理部件16b。替代地，系统可以被构建为不提供"选择图像区域的轮廓校 正模式"。在这种情况下，縮放处理部件16和矩阵处理部件17的每一个 都可以具有单处理系统。换而言之，系统可以构建为使得只有图像信号 CH1从图像处理部件30输出。
自叠加处理部件18输出的图像信号CH1经由标记添加部件19、 OSD 处理部件20和显示装置驱动部件21而被显示在显示装置22上。图像信 号CH1是根据亮度信号DYpkl生成的信号。当"选择色彩的轮廓校正模 式"未被选择时，亮度信号DYpkl是通过将峰化信号PK '添加到具有高 频成分的所有图像信号而生成的信号。相反，当"选择色彩的轮廓校正模 式"已被选择时，亮度信号DYpkl是通过将峰化信号PK '添加到具有高 频成分和预定色彩成分的图像信号而生成的信号。因此，如果"选择图像
25区域的轮廓校正模式"未被选择，"选择色彩的轮廓校正模式"也未被选 择，即"标准轮廓校正模式"被选择，则根据图像信号CH1的显示图像
被显示成和图8所示一样。换而言之，轮廓校正有效区域Ar2扩展到整个 屏幕。
当图9中所示的步骤S21处判定结果指示"选择图像区域的轮廓校正 模式"已被选择，则开关Swl被关闭并且开关Sw2被接通(步骤 S26)。换而言之，由乘法装置13设置了电平的峰化信号PK'不被输出 到开关Swl所连接到的加法装置14，而只被输出到开关Sw2所连接到的 加法装置15。
因为峰化信号PK'未被输入加法装置14，所以自A/D转换部件11 (见图2)输出的亮度信号DY作为亮度信号DYpkl被输出给第一縮放处 理部件16a。换而言之，还未被执行轮廓校正处理的亮度信号DYpkl被输 入第一縮放处理部件16a。
换而言之，因为峰化信号PK'经由开关Sw2被输入加法装置15，所 以，通过将亮度信号DY和峰化信号PK '相加而生成的亮度信号DYpk2 从加法装置15输入第二縮放处理部件16b。换而言之，已经被执行了轮 廓校正处理的亮度信号DYpk2被输入第二縮放处理部件16b。
此后，从用户接受到指定轮廓校正有效区域Ar2的位置和尺寸的操作 (步骤S27)。图10示出指定轮廓校正有效区域Ar2的图形用户界面 (GUI)的示例。图IO示出轮廓校正有效区域指定标记MK2显示在屏幕 的中央部分。轮廓校正有效区域指定标记MK2的位置和尺寸被构建为由 用户自由改变。
在用图10中所示的轮廓校正有效区域指定标记MK2确定轮廓校正有 效区域Ar2之后，判定"放大显示模式"是否已经被设置为关(步骤 S28)。当"放大显示模式"己被设置为关时，第一縮放处理部件16a和 第二縮放处理部件16b两者的屏幕比被设置为"A"(步骤S29)。叠加 处理部件18将已经从第二縮放处理部件16b输入并且已经被执行了遮蔽 处理的图像CH2组合到已经从第一縮放处理部件16a输入的图像CH1上 (步骤S30)。图11A示出"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择并且"放大
显示模式"被设置为关闭的显示示例。图IIA示出轮廓校正有效区域Ar2 被叠加在在整个屏幕上显示的图像CH1上。此外，图IIA示出在轮廓校 正有效区域Ar2中显示的图像是从第二縮放处理部件16b接收到的输入图 像CH2。
换而言之，当"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择并且"放大 显示模式"被设置为关闭时，只针对以轮廓校正有效区域指定标记MK2 标识的轮廓校正有效区域Ar2执行轮廓校正处理。不针对在(显示图像 CH1的)其它区域显示的图像信号执行峰化处理。
当图9的步骤S28处的判定结果指示"放大显示模式"被设置为开 时，判定"放大显示模式1"是否已被选择(步骤S31)。当"放大显示 模式1"己被选择时，第一縮放处理部件16a的縮放比被设置为"A"并 且第二縮放处理部件16b的縮放比被设置为"B"(步骤S32)。
假定縮放比B大于縮放比A并且已经被设置为1或更小的值。如果 縮放比A己被设置为0.5，则縮放比B已被设置为例如0.8。如果縮放比 B是1，则第二縮放处理部件16b不执行縮放处理。如果必要，第二縮放 处理部件16b执行i/p转换处理。叠加处理部件18将自第二縮放处理部件 16b输入并且已经被执行了遮蔽处理的图像CH2叠加在自第一縮放处理部 件16a输入的图像CHl上(步骤S29)。
图IIB示出"选择图像区域的轮廓校正模式"己被选择并且"放大显 示模式1"已被选择的显示示例。图IIB示出轮廓校正有效区域Ar2被放 大并且被叠加在从第一縮放处理部件16a接收的输入图像CH1并且显示 在整个屏幕上的状态。此外，图11B示出在轮廓校正有效区域Ar2中显示 的图像是第二縮放处理部件16b的输出图像CH2。
换而言之，当"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择并且"放大 显示模式1"已被选择时，只对用轮廓校正有效区域指定标记MK2标识 的轮廓校正有效区域Ar2执行轮廓校正模式处理并且轮廓校正有效区域 Ar2被放大显示。不对在其它区域显示的图像信号执行峰化处理。
因为在轮廓校正有效区域Ar2中显示的图像被放大，所以，提高了要被执行聚焦调整的对象的分辨率。这样，用户能够更容易地调整聚焦。此 外，因为还未被执行峰化处理的常规图像被显示在整个屏幕的轮廓校正有
效区域Ar2的背景中，所以除了聚焦的调整之外还可以检查布局。
轮廓校正有效区域Ar2中的图像显示的放大比取决于步骤S32处由第 二縮放处理部件16b设置的縮放比B。因此，如果用户想要通过在1>B 〉A的范围内设置縮小比B的值而改变要被执行聚焦调整的目标区域的放 大比，则已经被执行了峰化处理的轮廓校正有效区域Ar2的显示尺寸可以 被改变。
当图9的步骤S31处的判定结果指示"放大显示模式1"未被选择 时，目卩，"放大显示模式2"已被选择时，第一縮放处理部件16a的縮放 比被设置为"A '"并且第二縮放处理部件16b的縮放比被设置为"B '" (步骤S33)。现在，假定縮放比A'已被设置为小于縮放比A的值并且 縮放比B '被设置为大于縮放比A并且等于或小于1的值。叠加处理部件 18将自第一縮放处理部件16a输入的图像CH1叠加在自第二縮放处理部 件16b输入并且已经被执行了遮蔽处理的图像CH2上(步骤S34)。
图IIC示出"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择并且"放大显 示模式2"已被选择的显示示例。不同于图IIA和图IIB中的显示示例， 在图11C中，自第二縮放处理部件16b接收到的输入图像CH2显示在整 个屏幕上并且自第一縮放处理部件16a输入的图像CHl叠加在其上。
换而言之，当"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择并且"放大 显示模式2"己被选择时，轮廓校正有效区域Ar2被显示在整个屏幕上， 并且轮廓未经校正的图像CH1以縮小的尺寸显示在预定位置，例如，在 屏幕的右下端。
在"放大显示模式2"中，因为用户可以放大轮廓校正有效区域Ar2 以将其显示在整个屏幕上，所以他或她可以更容易地调整聚焦。此外，因 为构图检査图像可以显示在子屏幕上，所以用户可以同时执行聚焦调整和 构图检査两者。
根据上述实施例，可以用包含在图像信号中的色彩成分和显示屏幕上 的区域来标识要被执行峰化处理的范围。此外，因为不在所标识的区域之外的区域执行峰化处理，所以可以防止在不要被执行轮廓校正的区域中执 行峰化处理。
在这种情况中，因为可以只针对与要被执行聚焦调整的对象相关联的 区域执行轮廓校正，所以用户可以容易地调整聚焦。
此外，根据上述实施例，要被执行轮廓校正的范围是根据显示在屏幕 上的"色彩成分提取区域指定标记MK1"和"轮廓校正有效区域指定标
记MK2"的位置和尺寸决定的。因此，通过改变这些标记的尺寸和位 置，用户可以容易地设置要被执行轮廓校正的范围。
此外，当"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择时，只对以下对
象执行峰化处理具有在用户选择的特定区域中所包含的色彩成分的对象
和具有在与用户选择的特定区域的色彩成分类似的色彩空间中包含的色彩 成分的对象。这样，用户可以容易地调整特定对象的聚焦。
在这种情况中，因为显示在各个图像区域中的各个色彩对象的轮廓可 以被选择性地校正，所以所选择的特定对象的聚焦可以容易地被调整。
在存在作为对象的多个人的帧等中，只通过指定这些人中的一个人的 皮肤部分等，可以针对具有与所指定的皮肤部分的色彩成分类似的色彩成 分的整个图像空间执行轮廓校正处理。换而言之，所有对象的(只有皮肤 色彩部分的)轮廓可以被校正，而不必单独标识所述多个对象。用这样的 显示，可以容易地调整仅作为对象的人的聚焦。
另一方面，当"选择色彩的轮廓校正模式"已被选择时，提供上限值
(max)和下限值(min)的两个值作为用来将包含在用户指定的区域中 包含的色彩成分与包含在图像信号中的色彩成分进行匹配的阈值。因此， 不仅具有与用户指定区域中所包含的色彩成分完全一致的色彩成分的区域 的轮廓被校正，而且具有与之类似的色彩成分的区域也被校正。
在这种情况中，因为用作计算阈值时的参数的亮度指定宽度Wl、饱 和度指定宽度Ws和色调指定宽度Wh的值可以由用户通过增加或减小这 些指定宽度而自由设置，所以他或她可以自由调整轮廓要被校正的区域的 范围。
此外，当这些指定宽度的值被改变时，使用新设置的指定宽度的值来设置阈值并且根据这些阈值重新设置轮廓校正有效区域Ar2。结果，用户 可以用可视/可感操作来调整要被执行峰化处理的区域。
另一方面，当"选择图像区域的轮廓校正模式"已被选择时，只对用 户轮廓校正有效区域Ar2的区域执行轮廓校正处理。因此，用户可以通过 指定这样的区域而容易地标识要被执行聚焦调整的目标。
当"放大显示模式1"或"放大显示模式2"被选择时，轮廓校正有 效的区域中的图像以放大的尺寸被显示，用户可以在检查轮廓校正有效区 域Ar2的图像中更细节的部分的同时容易地调整聚焦。
此外，在任何这些放大显示模式中，未被执行峰化处理的常规图像与 已经被执行了轮廓校正处理并且要被执行聚焦调整的图像一起被显示。因 此，用户可以在检查构图的同时调整聚焦。
换而言之，用户可根据他或她是否想要以放大的尺寸显示要被执行聚 焦调整的区域或用于检査构图的区域来选择性地使用这些模式。
预备了三种模式"选择色彩的轮廓校正模式"、"选择图像区域的轮 廓校正模式"和其中未选择任何轮廓校正模式的"标准轮廓校正模式"。 因此，如果用户不需要设置要执行峰化处理的范围，则他或她可以选择 "标准轮廓校正模式"。换而言之，用户可以根据他或她的目的而选择这 些模式。
在上述实施例中，以可使用这三种轮廓校正模式中的任何一种的结构 为例。替代地，也可应用"选择色彩的轮廓校正模式"和"选择图像区域 的轮廓校正模式"两者可同时使用的结构。
图12A和图12B示出这样的情况作为要被执行聚焦调整的目标的 对象Obl和具有与对象Obl的色彩成分类似的色彩成分的对象Ob4同时 存在于屏幕上。图12A示出在这样的屏幕上选择色彩的轮廓校正模式已 被选择的显示示例。
当已经在"色彩选择校正模式"中确定了轮廓校正有效区域Ar2时， 如图12A所示，不仅作为要被执行聚焦调整的目标的对象0M被包括在 轮廓校正有效区域Ar2的范围内，而且对象Ob4也被包括在轮廓校正有 效区域Ar2的范围内。换而言之，不必被执行峰化处理的对象Ob4的轮
30廓被校正。
在这样的情况中，当"选择图像区域的轮廓校正模式"被选择并且轮
廓校正有效区域Ar2的尺寸和位置被縮小为仅对象Obl的区域时，要被 执行轮廓校正的目标可以被限制为仅对象Obl。
图12B示出这样的情况中的显示示例。图12B示出这样的状态轮 廓校正有效区域Ar2被縮小到仅对象Obl的脸的附近。该操作允许轮廓 校正的目标被限制为具有轮廓校正有效区域Ar2中预定色彩成分的图像区 域。
换而言之，当"选择色彩的轮廓校正模式"和"选择图像区域的轮廓 校正模式"被组合使用时，即使不要被执行聚焦调整的对象具有与要被执 行聚焦调整的对象相类似的色彩成分，不要被执行聚焦调整的对象也可以 从轮廓校正的目标区域被移除。
在上述实施例中，以具有三种轮廓校正模式和三种放大显示模式的图 像捕获设备的结构为例。替代地，图像捕获设备可以没有放大显示模式。 图13示出这样的结构中的框图。在图13中，由相应的标号标注类似的部 件，并且省略对相似部件的详细描述。
在图13中所示的图像捕获设备100 '中，取景器部件60 '具有一个 縮放处理部件16 '和一个矩阵处理部件17 '。因此，图像捕获设备100 ' 不必提供对经过两个处理系统处理的图像进行组合的叠加处理部件。替代 地，图像捕获设备100 '设有针对自峰化处理部件12输出的峰化信号PK 执行遮蔽处理的峰化有效区域遮蔽处理部件40。
当区域选通信号从控制部件32被提供时，峰化有效区域遮蔽处理部 件40使用区域选通信号对自峰化处理部件12输入的峰化信号执行遮蔽处 理。区域选通信号是在控制部件32中与用户指定的轮廓校正有效区域 Ar2的位置信息相对应而生成的。因为遮蔽处理是使用区域选通信号针对 峰化信号PK而执行的，所以只对具有用户指定的区域中的高频成分的图
像执行轮廓校正处理。
图14是示出峰化有效区域遮蔽处理部件40的处理示例的流程图。首 先，判定"选择图像区域的轮廓校正模式"是否已被选择(步骤S41)。当"选择图像区域的轮廓校正模式"还未被选择时，即，"选择色彩的轮 廓校正模式"或"标准轮廓校正模式"已被选择时，直接输出自峰化处理
部件12输入的峰化信号的处理被执行(步骤S42)。
换而言之，如果"选择色彩的轮廓校正模式"或"标准轮廓校正模
式"已被选择，则因为控制部件32不提供区域选通信号，所以峰化有效 区域遮蔽处理部件40不执行遮蔽处理。
当步骤S41处的判定结果指示"选择图像区域的轮廓校正模式"已 被选择时，使用自控制部件32提供的区域选通信号遮蔽自峰化处理部件 12输出的峰化信号PK的处理被执行(步骤S43)。此后，已被执行了遮 蔽处理的峰化信号PK〃被输出到乘法装置13 (步骤S44)。
乘法装置13将已被执行了遮蔽处理的峰化信号PK〃乘以自控制部件 32提供的峰化电平设置信号并且生成峰化信号PK'。峰化电平已被调整 的峰化信号PK '被输出到加法装置14并且加法装置14将峰化信号PK ' 和亮度信号DY相加。
在图13中所示的图像捕获设备IO(T中，当处理除了以"选择图像 区域的轮廓校正模式"被执行之外还以"选择色彩的轮廓校正模式"被执 行时，输入到峰化有效区域遮蔽处理部件40的峰化信号PK是从中选出 特定色彩空间的信号。因为由峰化有效区域遮蔽处理部件40使用区域选 通信号针对峰化信号PK执行遮蔽处理，所以峰化处理的目标仅限于用户 指定的图像区域中具有用户指定的色彩成分的对象。
在本结构中，与图2中所示的实施例的电路结构相比，该电路结构可
以被简化了。此外，要执行轮廓校正处理的范围可以根据用户选择的轮廓 校正模式而确定。
前述实施例被应用于图像捕获设备100 (IO(T )具有取景器部件60 (6(K )的示例。替代地，前述实施例可以应用于不具有取景器部件60 (60 ')的结构。替代地，前述实施例可以应用于将图像信号经由输出端 子等输出到外部显示设备的图像捕获设备。替代地，前述实施例可以应用 于未设有摄像机部件50并且处理自外部图像捕获设备输入的图像信号的 图像信号处理设备。
32本申请包含与2008年3月19日向日本专利局递交的日本优先专利申 请第JP 2008-071706号中公开的主题相关的主题，其全部内容通过引用而 被结合于此。
本技术领域技术人员应当理解，根据设计需要和其它因素可以出现各 种修改、组合、子组合和更改，只要它们在所附权利要求及其等同物的范 围之内。
权利要求
1.一种图像信号处理设备，包括峰化信号生成部件，所述峰化信号生成部件被配置为提取并且放大输入图像信号中所包含的高频成分以生成峰化信号；操作部件，所述操作部件被配置为允许接受对要被使用峰化信号而执行轮廓校正的目标区域的指定；控制部件，所述控制部件被配置为生成区域选通信号，所述区域选通信号描述与所指定的目标区域相对应的位置信息；和遮蔽处理部件，所述遮蔽处理部件被配置为根据自所述控制部件提供的所述区域选通信号而执行遮蔽处理，所述遮蔽处理将已被添加所述峰化信号的图像信号输出到经由所述操作部件所指定的目标区域；和缩放处理部件，所述缩放处理部件被配置为以预定的缩放比对已被执行所述遮蔽处理的图像信号的像素进行转换，其中，当经由所述操作部件使得已被执行轮廓校正的图像信号以放大的尺寸显示时，应用于被输出到所指定的目标区域的图像信号的缩放比的值比应用于被输出到所指定的目标区域之外的区域的图像信号的缩放比的值更大。
2. 根据权利要求1所述的图像信号处理设备，还包括区域确定部件，所述区域确定部件被配置为生成色彩检测选通信号，所述色彩检测选通信号用于在由所述输入图像信号具有的色彩成分构成的第一色彩空间中选出具有与第二色彩空间相匹配的色彩空间的图像信号，所述第二色彩空间是根据通过所述操作部件所指定的目标区域中所包含的色彩成分而定义的；和峰化遮蔽处理部件，所述峰化遮蔽处理部件被配置为根据在所述区域确定部件中生成的所述色彩检测选通信号针对在所述峰化信号生成部件中生成的所述峰化信号执行遮蔽处理。
3. 根据权利要求2所述的图像信号处理设备，还包括阈值生成部件，所述阈值生成部件被配置为从所指定的目标区域提取色彩成分并且根据所提取的色彩成分和事先指定的指定宽度而生成定义所述第二色彩空间的阈值。
4. 根据权利要求3所述的图像信号处理设备，其中，所述阈值生成部件被配置为将指定值的一半添加到自所指定的目标区域提取的色彩成分的平均值以及从所述平均值减去所述指定值的一半，以分别生成上限阈值和下限阈值。
5. 根据权利要求4所述的图像信号处理设备，还包括饱和度转换部件，所述饱和度转换部件被配置为从所指定的目标区域中的图像信号获得饱和度转换值；和色调转换部件，所述色调转换部件被配置为从所指定的目标区域中的图像信号获得色调转换值，其中，所述阈值生成部件将所述指定宽度的一半添加到自所指定的目标区域提取的亮度值的平均值以生成亮度上限阈值，并且根据所述饱和度转换值而生成饱和度上限阈值和饱和度下限阈值，根据色调转换值而生成色调上限阈值和色调下限阈值。
6. 根据权利要求2所述的图像信号处理设备，其中，所述縮放处理部件包括第一縮放处理部件，所述第一縮放处理部件被配置为对未被添加所述峰化信号的图像信号的像素进行转换；和第二縮放处理部件，所述第二縮放处理部件被配置为对已被添加所述峰化信号的图像信号的像素进行转换，并且其中，所述遮蔽处理部件被配置为根据自所述控制部件提供的所述区域选通信号针对已由所述第二縮放处理部件转换了像素的图像信号执行遮蔽处理，并且将已被执行所述遮蔽处理的图像信号与自所述第一縮放处理部件输出的图像信号进行组合。
7. 根据权利要求6所述的图像信号处理设备，其中，当经由所述操作部件使得已被执行轮廓校正的图像信号以放大的尺寸显示时，所述控制部件将縮放比设置信号输出给所述第二縮放处理部件，并且将双屏幕组合控制信号输出给所述遮蔽处理部件，所述缩放比设置信号使得比所述第一縮放处理部件的縮放比的值更大的值被应用，所述双屏幕组合控制信号使得自所述第二縮放处理部件输出的图像信号的图像被叠加在自所述第一縮放处理部件输出的图像信号的图像上。
8. 根据权利要求7所述的图像信号处理设备，还包括第一加法部件，所述第一加法部件被配置为将所述峰化信号生成部件中所生成的所述峰化信号添加到所述输入图像信号并且将作为结果的信号输出给所述第一縮放处理部件；第二加法部件，所述第二加法部件被配置为将所述峰化信号生成部件中所生成的所述峰化信号添加到所述输入图像信号并且将作为结果的信号输出给所述第二縮放处理部件；第一开关，所述第一开关被配置为当所述第一开关连接所述第一加法部件时，将在所述峰化信号生成部件中所生成的所述峰化信号输出给所述第一加法部件；和第二开关，所述第二开关被配置为当所述第二开关连接所述第二加法部件时，将在所述峰化信号生成部件中所生成的所述峰化信号输出给所述第二加法部件，其中，所述控制部件被配置为根据所述操作部件的输入操作的内容来控制所述第一开关和所述第二开关的连接或断开的切换。
9. 根据权利要求8所述的图像信号处理设备，其中，当要被执行轮廓校正的目标区域还未经由所述操作部件指定时，所述控制部件连接所述第一开关，断开所述第二开关，并且不生成所述区域选通信号。
10. 根据权利要求2所述的图像信号处理设备，还包括加法部件，所述加法部件被配置为将已被输入的所述峰化信号添加到所述输入图像信号并且将作为结果的信号输出给所述縮放处理部件，其中，当所述区域选通信号从所述控制部件被提供给所述遮蔽处理部件时，遮蔽处理针对自所述峰化信号生成部件输出的所述峰化信号而执行，并且已被执行所述遮蔽处理的所述峰化信号被输出给所述加法部件，所述遮蔽处理选出由所述区域选通信号所指定的区域。
11. 一种图像捕获设备，包括图像捕获部件，所述图像捕获部件被配置为将经过透镜射入的对象的 光转换成电，以生成图像信号；峰化信号生成部件，所述峰化信号生成部件被配置为提取并且放大在 所述图像捕获部件中所生成的所述图像信号中所包含的高频成分，以生成峰化信号；操作部件，所述操作部件被配置为允许接受对要被使用所述峰化信号 而执行轮廓校正的目标区域的指定；控制部件，所述控制部件被配置为生成描述与所指定的目标区域相对 应的位置信息的区域选通信号；和遮蔽处理部件，所述遮蔽处理部件被配置为根据自所述控制部件提供 的所述区域选通信号执行将已被添加峰化信号的图像信号输出到经由所述 操作部件所指定的目标区域；和縮放处理部件，所述縮放处理部件被配置为以预定的縮放比来转换已 被执行遮蔽处理的图像信号的像素，其中，当经由所述操作部件使得所述縮放处理部件以放大的比例显示 己被执行轮廓校正的图像信号时，所述縮放处理部件以比应用于被输出到 所指定的目标区域之外的区域的图像信号的縮放比的值更大的縮放比来转 换被输出到所述目标区域的图像信号的像素。
12. 根据权利要求11所述的图像捕获设备，还包括显示部件，所述显示部件被配置为显示由已被添加所述峰化信号的图 像信号和/或所述输入图像信号构成的图像。
13. —种图像信号处理方法，包括以下步骤提取并且放大输入图像信号中所包含的高频成分以生成峰化信号； 允许接受对要被使用峰化信号而执行轮廓校正的目标区域的指定； 生成区域选通信号，所述区域选通信号描述与所指定的目标区域相对 应的位置信息；当已被执行轮廓校正的图像信号被使得以放大的尺寸显示时，以比应 用于输出到所指定的目标区域之外的区域的图像信号的縮放比的值更大的縮放比的值来转换被输出到所指定的目标区域的图像信号的像素；并且根据所述区域选通信号执行将已被添加所述峰化信号的图像信号输出 到所指定的目标区域的处理。
全文摘要
本发明公开了一种图像信号处理设备、图像捕获设备和图像信号处理方法。峰化信号生成部件提取并且放大输入图像信号中所包含的高频成分以生成峰化信号。操作部件允许接受对要被使用峰化信号而执行轮廓校正的目标区域的指定。控制部件生成描述与所指定的目标区域相对应的位置信息的区域选通信号。遮蔽处理部件根据自控制部件提供的区域选通信号执行遮蔽处理，该遮蔽处理将已被添加峰化信号的图像信号输出到经由操作部件指定的目标区域。缩放处理部件以预定的缩放比对已被执行遮蔽处理的图像信号的像素进行转换。
文档编号G06T3/40GK101540044SQ200910119018
公开日2009年9月23日 申请日期2009年3月18日 优先权日2008年3月19日
发明者伊达义浩, 山本勇, 广畑佳成 申请人:索尼株式会社