JP2001086528A

JP2001086528A - 信号処理方法及び信号処理装置

Info

Publication number: JP2001086528A
Application number: JP2000231569A
Authority: JP
Inventors: Ian Mclean; マクレアンアイアン; James Hendrie Mcintyre; ヘンドリーマッキンタイアジェームス; Clive H Gillard; ヘンリーギラードクライブ
Original assignee: Sony United Kingdom Ltd
Current assignee: Sony Europe BV United Kingdom Branch
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2001-03-30
Also published as: GB9918029D0; GB2352913A; EP1073284A2; US6798902B1; EP1073284A3

Abstract

(57)【要約】【課題】画像の合法カラー版を表す合法化されたカラ
ー信号サンプルを作るカラー・ビデオ画像の少なくとも
一部を表す信号サンプルを処理する動作をする画像処理
装置を提供すること。【解決手段】入力信号サンプルと結合した時に、カラ
ー画像の非合法カラー・ピクセルを合法カラー・ピクセ
ルに変換する効果を持つ複数の調整ファクタを発生する
動作をする調整ファクタ発生器と、前記調整ファクタ
をソフト化して、上記調整ファクタを上記入力信号サン
プルと結合した時に、上記合法カラー・ビデオ画像に作
られる歪みを実質的に減らす動作をする調整ファクタ・
ソフト化器と、上記ソフト化器と結合され、上記ソフ
ト化した調整ファクタを上記入力信号サンプルと結合し
て、上記合法化されたカラー信号サンプルを作る動作を
するカラー合法化器と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像の適正なカラ
ー版を作るためにカラービデオ画像を表す信号サンプル
を処理する方法に関する。更に又、本発明は、映像の適
正なカラー版を作るためにカラービデオ画像を表す信号
サンプルを処理する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人間の目に見える波長の範囲を持つ光に
対応する虹の色が、赤、緑、及び青の色の結合で表され
ることは良く知られている。この理由で、カラーテレビ
ジョン及びビデオ画像は、その画像の赤、緑、青成分に
分け、これらの成分をその画像内の空間的に離れたサン
プリング点でサンプリングすることによって発生され
る。

【０００３】例えば、カラーテレビジョン・カメラは、
カメラのビュー・フィールド内に形成された映像の色を
赤、緑、青成分に分離するダイクロイック要素を備えて
いる。その画像の赤、緑、青の各成分は、画像の行×列
分解に従って２次元的にサンプリングされる。各行は、
画像の行×列を作る行を表すサンプルの数を作る為に通
常外れたサンプリング点でサンプルされる。これらのサ
ンプリング点は、当業者の間ではピクセルとして知られ
ている。各サンプルは、その画像を作り上げている複数
のピクセルの中の１つの赤、緑、青成分の１つを表して
いる。

【０００４】これらのピクセルの赤、緑、青成分を表す
信号サンプルを分離し、夫々を３つの画像発生器の夫々
に供給することにより、カラー可視表示ユニットを使う
信号サンプルからカラー画像が再生できる。これらの画
像発生器の各々は、行×列で、カラー・スクリーン上に
あると目される赤、緑、青の３色の１つに対する画像の
１版を再構築するように動作する。カラー画像がサンプ
ルされたピクセルの位置に対応するスクリーン上の位置
に各ピクセルの赤、緑、青成分を作ることにより、カラ
ー画像が再発生される。各ピクセルは赤、緑及び青の成
分で成るので、これらの成分の相対強度は、画像の対応
する点の色を表す赤、緑、青光の混合された光を作る。

【０００５】この赤、緑、青成分の混合は、元のカラー
画像のどの色も再生でき、これは、虹の色のどれにも成
りうる。従って、３つの画像発生器の結合された効果
は、画像のカラー版を再生するためのものであり、テレ
ビジョン・カメラのビュー・フィールド内に形成された
カラー画像を表す。

【０００６】カラー画像を赤、緑及び青信号サンプルで
表すことにより、そのカラー画像を或方法で伝送し、記
録し、再生するための装置（FACILITY) を提供する。し
かし、カラー画像を搬送するために伝送しなければなら
ない情報の量を減らす為に、公知のテレビジョン伝送技
術及びビデオ画像記録技術では、赤、緑、青信号を色差
信号に変換している。なおこの色差信号は、一般に輝度
信号、第１及び第２色信号を含む。

【０００７】この輝度信号は、例えば、１ピクセルの
赤、緑、青信号成分をそのピクセル位置の画像における
光の相対強度を表す単一成分に結合することにより、形
成される。複数の色信号の中の第１の色信号は、輝度信
号と赤信号の間の差をとることにより発生される。第２
の色信号は、輝度信号と青信号の間の差から形成され
る。

【０００８】この色差信号フォーマットは、或カラー・
ビデオ画像のピクセルを表すことができる信号スペース
を形成する信号フォーマットの一例であるが、カラー・
ビデオ画像が発生された赤、緑、青信号成分に直接対応
しない。その結果、その色差スペース内のピクセルを表
す色差信号成分の全ての値がそのカラー画像の赤、緑、
青成分から形成された信号スペース内のピクセルに対応
する訳ではない。例えば、もし、輝度成分がその最小値
のゼロにあれば、２つの色信号成分のどの非ゼロ値も
赤、緑、青色参照スペース内に納まらない信号値にな
る。同様にして、もし、輝度信号が白色光に対応する最
大値にあれば、２つの色信号のどの非ゼロ値も赤、緑、
青参照スペース内に納まらないであろう。

【０００９】赤、緑、青参照スペース内に納まらないど
の色も非合法の色である。色差信号の例として、赤、
緑、青色参照スペース内に納まらない値になった色差信
号の３成分のどの結合も、非合法の値であろう。そのよ
うな非合法の色値は、カラー画像が、例えば、色差信号
として送信され処理された時に作ることができる。例え
ば、ビデオ信号は、しばしばこのフォーマットで処理さ
れ、カラー・ウォッシュ効果等のビデオ効果をもたら
す。

【００１０】その結果、赤、緑、青参照スペース内の合
法な値である３色参照スペース成分の値が作られ得る。
もし、こうした非合法な色値がカラー画像内に表示され
れば、その画像の合法部分とマッチしない色と成りう
る。画像を再生する色可視表示ユニットは、色値を表示
できるその成分の最高値に厳しく制限することができ、
その非合法なピクセルは予想できない方法で再生され又
は処理される。

【００１１】１９８７年１２月ＢＢＣ（英国放送会社）
の研究部、技術課からＶＧＤｅｖｅｒｅｕｘによって
ＹＵＶディジタルビデオ信号の制限と言うタイトルの小
節で、赤、緑、青参照スペースに関して、ＹＵＶ色差信
号の形式の非合法カラー・ピクセルを合法なカラー・ピ
クセルに変換する方法が開示されている。この方法は、
赤、緑、青色参照スペースのピクセルを合法なピクセル
に変換するために、ＹＵＶ色差スペースにおけるピクセ
ルの成分をお互いに変える。

【００１２】上記の検討に関して、画像の信頼できる程
度の非合法なカラー・ピクセルを合法カラー・ピクセル
に変換するために、カラー・ビデオ画像を処理する方法
を提供するという一般的な要求があることが認められる
であろう。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】カラー画像を搬送する
場合に伝送しなければならない情報の量を減らす為に、
カラー・ビデオ画像の赤、緑、青信号を色差信号に変換
しているが、この色差信号のフォーマットは、カラー・
ビデオ画像の赤、緑、青信号成分に直接対応しない。そ
の結果、色差を空間的に表した色差スペース内のピクセ
ルを表す色差信号成分の全ての値がそのカラー画像の
赤、緑、青成分から形成された信号スペース内のピクセ
ルに対応する訳ではない。このように、赤、緑、青参照
スペース内に納まらない色を非合法の色であると呼ぶこ
とにし、本発明は、画像の信頼できる程度の非合法なカ
ラー・ピクセルを合法カラー・ピクセルに変換するため
に、カラー・ビデオ画像を処理する方法及び装置を提供
することを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明に従えば、カラー
ビデオ画像の少なくとも一部を表す入力信号サンプルを
処理して、画像の合法カラー版を表す合法化されたカラ
ー信号サンプルを作る方法が提供される。この方法は、
次のステップを含む。即ち、入力信号サンプルと結合し
た時にカラー・ビデオ画像の非合法ピクセルを合法カラ
ー・ピクセルに変換する効果を持つ調整ファクタを入力
信号サンプルから発生するステップと、この調整ファク
タをソフト化して、この調整ファクタを入力信号サンプ
ルと結合し、そのソフト化した調整ファクタを入力信号
サンプルと結合して合法化されたカラー信号サンプルを
作る時に、そのビデオ画像の合法カラー版に作られる歪
みを減らすステップと、を含む。

【００１５】調整ファクタを発生し、その調整ファクタ
を入力信号サンプルと結合した後、非合法カラー値を合
法カラー値に変換することによって、ビデオ画像の有効
バンド幅が拡張した結果として、ビデオ画像に歪みが導
入されるかもしれないことが発見された。この用語「ソ
フト化」は、調整ファクタが変えられ又は何らかの方法
で適合され、そのため、この調整ファクタが入力信号サ
ンプルと結合された時に、この歪みが実質的に減少され
るプロセスを説明する際に使われる。この用語「ソフ
ト」又は「ソフト化」は、従って調整ファクタを何らか
の方法で適応し、変更し又は処理することに引用する。

【００１６】ビデオ画像の歪みの量を減らすと言う進ん
だ効果を提供するには、調整ファクタのソフト化ステッ
プは、適応された調整ファクタに対して、そのビデオ画
像内の位置と関連付けられた少なくとも１つの他の空間
的に関連付けられた調整ファクタに依存して、上記調整
ファクタの少なくとも１つを適応するステップを含む。

【００１７】しかしながら、結果として、この調整ファ
クタをソフト化するステップは、その調整ファクタの振
幅を少なくとも１つの空間的に関連付けられた調整ファ
クタの相対振幅に依存して減少するステップを含むこと
ができる。もっと簡単に、調整ファクタをソフト化する
ステップを実行する便宜のため、この調整ファクタをソ
フト化するステップは非加算混合器（ミキサ）を使って
調整ファクタを濾波するステップを含むことができる。

【００１８】この非加算混合器は、対応する入力信号サ
ンプルに対して最も有効なウインドウ内の調整ファクタ
を選択し、他の調整ファクタをこの値に設定することに
より、調整ファクタの予め定められたウインドウ内の調
整ファクタをソフト化する動作をする。調整ファクタを
ソフト化するステップは、入力信号サンプルを何らかの
方法で変える効果を持ち、従って、このビデオ画像に他
の歪みを導入する可能性があり、もっと有利にするに
は、この調整ファクタをソフト化するステップは、対応
する入力サンプルを変える対応する入力信号サンプルの
１つと結合される時、調整ファクタの各々が効果を持つ
かどうかを決め、もし、その調整ファクタが対応する入
力信号サンプルを変える効果を持つならば、その調整フ
ァクタをソフト化し、そうでないならば、その調整ファ
クタをその調整ファクタが対応する入力信号サンプル上
に効果を持たない値に設定するステップを含む。

【００１９】ソフト化しないで調整ファクタを適用した
結果として、当該ビデオ画像に作られた歪みに加えて、
エイリアシング誤りに原因のある歪みが生じた結果、非
合法カラーが作られ得ることが、更に発見された。この
歪みは、信号サンプルのサンプリング・レイトに従って
表すことができる最大周波数の外にあるアナログ・ドメ
イン内のビデオ画像の高周波数成分によって作られる。

【００２０】これは、エイリアシング誤りの結果として
ビデオ画像に歪みを作り、これによって、合法なピクセ
ルが非合法になる原因を作り得る。この歪みの効果を減
らすことにより改善をもたらすために、そして、調整フ
ァクタをソフト化する結合効果をもたらすために、この
入力信号サンプルを処理する方法は、複数の入力信号サ
ンプルの間で補間することによって、余分な信号サン
プルを発生することにより、入力信号サンプルのオー
バーサンプルされたものを発生するステップを含むこと
ができる。ここで、上記調整ファクタは、入力信号サ
ンプルと余分の信号サンプルの各々に対して発生され
る。

【００２１】入力信号サンプルのオーバー・サンプルさ
れたものを提供することにより、入力信号サンプルのオ
ーバー・サンプルされたもののバンド（周波数帯域）内
の成分内に今や現れるビデオ画像中の高周波バンド外成
分は、そのビデオ画像を合法化する処理内に表され、従
って収容される。

【００２２】しかし、有利にするには、このオーバー・
サンプリング・ステップに加えて、調整ファクタをソフ
ト化するステップは、調整ファクタを入力信号サンプル
と結合するステップの前に、入力信号サンプル及び少な
くとも１つの余分の信号サンプルと関連付けられた調整
ファクタの各々に対して、入力信号サンプル又は関連付
けられた余分の入力信号サンプルのどちらかに最も影響
する少なくとも１つの関連付けられた調整ファクタを選
択し、それによって、入力信号サンプルのオーバー・サ
ンプルされたものを削減するステップを含むことができ
る。

【００２３】しかし、有利にするには、調整ファクタを
使った結果ビデオ画像に歪みが導入される可能性を減ら
すには、この調整ファクタを選択するステップは、関連
する調整ファクタが少なくとも１つの対応する入力信号
サンプルと少なくとも１つの余分の信号サンプルを変え
る効果を持つかどうかを決め、もし、関連する調整ファ
クタが少なくとも１つの対応する入力信号サンプルと少
なくとも１つの余分の信号サンプルのうちの少なくとも
１つを変える効果を持っていなければ、その入力信号サ
ンプルに関連付けられた調整ファクタを選択するステッ
プと、対応してオーバー・サンプルされたものを削減す
るステップと、対応する入力信号サンプルを選択するス
テップとを含むことができる。

【００２４】入力信号サンプル内にあるバンド外の全成
分がその入力信号サンプルのオーバー・サンプルされた
もの内に表されていることを確かめるために、この入力
信号は、上記少なくとも１つの余分の信号サンプルが、
複数の余分の信号サンプルであるかもしれないといった
程度にオーバー・サンプルされることができる。従っ
て、この場合、ソフト化された調整ファクタが入力信号
サンプルと結合された後、この方法は、これらの合法化
されたカラー信号サンプルを削減するステップを含むこ
とができる。

【００２５】上記の説明から理解できるとおり、これら
の合法カラー信号サンプルは、ソフト化された後の調整
ファクタが入力信号サンプルと結合される時に、作られ
るものであり、入力信号サンプルがオーバー・サンプル
された場合に、作られたものであり、その入力信号サン
プルのオーバー・サンプリングされたものが対応してオ
ーバー・サンプルされた調整ファクタと結合された後、
その合法化されたカラー信号サンプルもオーバー・サン
プルされる。

【００２６】この合法化されたカラー信号サンプルに
は、該サンプルを再び非合法にさせてしまうかもしれな
い歪みや崩壊が導入されないことを更に確かめるため
に、この方法は、合法化されたカラー信号サンプルを表
すために使われるサンプリング周波数の半分に実質的に
等しいバンド幅を持つ反エイリアシング・フィルタを使
って合法化されたカラー信号サンプルを濾波するステッ
プを含んでもよい。

【００２７】ビデオ画像に歪みを生じる効果についての
上記説明に関して、次のことも発見された。即ち、ビデ
オ画像を濾波することの効果は、合法なカラー・ピクセ
ルをもう一度非合法にならせると言ったたぐいのものか
もしれないということも発見された。削減する時にエイ
リアシング誤りを妨げるためには、オーバーサンプルさ
れた信号サンプルを反エイリアシング低域通過フィルタ
を使って濾波するのが従来のやりかたである。合法なカ
ラー・ピクセルをもう一度非合法に成らせることができ
るのはこの濾波動作である。

【００２８】こんなわけで、入力信号サンプルを処理す
る方法は、合法化されたカラー信号サンプルのオーバー
・サンプルされたものを濾波するステップに複数の合法
化されたカラー信号サンプル及びオーバーサンプルされ
たものの余分の合法化されたカラー信号サンプルの各々
がソフト化された調整ファクタと結合される時に、対応
する入力信号サンプル及び余分の入力信号サンプルに関
して変化したか否かを決定し、もし、複数の入力及び余
分の合法化された信号サンプルの少なくとも１つが、対
応する合法化された及び対応する余分の合法化されたカ
ラー信号サンプルに関して変化したならば、反エイリア
シング・フィルタを使って、その複数の合法化されたカ
ラー信号サンプルと余分のカラー信号サンプルを濾波す
るか、少なくとも１つの余分の合法化されたカラー信号
サンプル及び関連した余分の合法化されたカラー信号サ
ンプルのどれも変化していなければ、複数の合法化され
たカラー信号サンプル及び余分のカラー信号サンプルを
濾波するステップをバイパスする他のステップを組み込
むことにより更に改善される。

【００２９】反エイリアシング・フィルタが合法化され
たカラー信号サンプルの連続的にオーバーサンプルされ
たものに及ぼす効果（これはエイリアシング・フィルタ
の拘束長として知られている）に関して、この複数の合
法化されたカラー信号サンプル及び余分のカラー信号サ
ンプルは、このエイリアシング・フィルタの拘束長に対
応することができる。

【００３０】カラービデオ画像に対する歪みは、非合法
なカラー値をそこに発生される原因を再び生じるもので
あり、合法化されたカラー信号サンプルのオーバー・サ
ンプルされたものが削減される時に、また作られ得る。
この理由で、合法化されたカラー信号サンプルのオーバ
ー・サンプルされたものを削減するステップは、合法化
されたカラー信号サンプルの各々と関連付けられた合法
化されたカラー信号サンプル及び余分の合法化されたカ
ラー信号サンプルは、調整ファクタと結合する時、対応
する入力信号サンプル及び余分の入力信号サンプルに関
して変化され、もし、合法化されたカラー信号サンプル
及び余分のカラー信号サンプルを濾波して対応する削減
された合法化されたカラー信号サンプルを形成するステ
ップを遂行する前記合法化されたカラー信号サンプルに
関して、前記各入力信号サンプルの少なくとも１つ及び
前記関連付けられた信号サンプルが変化しているか、ま
たは、合法化されたカラー信号サンプルも関連した余分
の合法化されたカラー信号サンプルもどちらも変わらな
ければ、関連付けられた余分の合法化されたカラー信号
サンプルを無視し、この合法化されたカラー信号サンプ
ルから削減された信号サンプルを形成するステップを含
む。

【００３１】合法化されたカラー信号サンプルのオーバ
ー・サンプルされたものを濾波し削減した後ビデオ画像
に歪みが生じ得るということも発見された。このビデオ
画像に歪みを生じさせ、合法カラー信号サンプルを非合
法カラー信号サンプルにする可能性を更に減らすため
に、本方法は、更に下記のステップを含む。即ち、削減
された非合法カラー信号サンプルに依存した他の調整フ
ァクタを発生し、その他の調整ファクタを削減された合
法化されたカラー信号サンプルと結合するステップを含
む。

【００３２】カラー・ビデオ画像のバンド幅内にバンド
外高調波が誘発された結果として歪みが導入されないこ
とを確かめるために、この方法は、他の調整ファクタを
ソフト化しソフト化された他の調整ファクタを削減され
たカラー信号サンプルと結合するステップを含むことが
できる。

【００３３】調整ファクタの発生に更に改善を行うため
に、及び特に、入力信号サンプルが合法カラー値に対応
するかもしれないが、調整ファクタが入力信号サンプル
を変えるリスクを減らすために、調整ファクタを発生す
るステップは、入力信号サンプルの各々を量子化閾値と
比較し、その比較に依存して、入力信号サンプルと結合
した時、調整ファクタをそのファクタが影響を及ぼさな
い値に設定するステップを含むことができる。

【００３４】この調整ファクタを入力信号サンプルと結
合するステップの間に、この合法化されたカラー信号サ
ンプルを非合法にならせる可能性を減らすことにより、
この調整ファクタを発生するステップに更に利点が与え
られる。調整ファクタを発生するステップに、各調整フ
ァクタをバイアス付与定数を使ってスケーリングするこ
とによって、調整ファクタを予めバイアス付与するステ
ップを更に含んでもよい。

【００３５】この調整ファクタが入力信号サンプルと結
合された時に、合法化されたカラー信号サンプルが合法
カラー・ピクセルをもっと作り易くなり、適正な場所で
は、合法カラー・ピクセルが形成される可能性を増すと
いう可能性を減らすことによって、この調整ファクタを
発生するステップに更に他の利点が与えられる。調整フ
ァクタを発生するステップは、バイアス定数を使って調
整ファクタの各々にスケーリングを行うことにより調整
ファクタに予めバイアス付与するステップを更に含むこ
とができる。

【００３６】バイアス定数を使って調整ファクタをスケ
ーリングすることにより、調整ファクタの効果は、その
バイアス定数の値に依って増加又は減少する。効果的に
は、赤、緑、青カラー参照スペースの非合法カラーピク
セルを表すように決められた入力信号サンプルのファク
タは夫々、赤、緑、青の参照スペース内で遠くに、即ち
少ない程度になるように動かされる。

【００３７】上記に説明されたように、カラー・ビデオ
画像を表す入力信号サンプルは、赤、緑、青信号スペー
スから異なっている信号スペースに関して複数の値を持
つことができが、本発明の実施例は、入力信号サンプル
が輝度と２つの色差信号成分を持つ色差信号サンプルで
ある特定の応用がある。このように、調整ファクタが計
算され、赤、緑、青カラー参照スペースを参照して適用
された場合には、この調整ファクタを入力信号サンプル
と結合するステップは、入力色差信号サンプルを赤、
緑、青光の３つの直交カラー参照軸に関する値を有する
カラー参照信号サンプルに変換し、この結合されたカラ
ー参照信号サンプルを色差信号サンプルに変換するステ
ップを含む。

【００３８】入力信号サンプルが赤、緑、青カラー参照
軸に関して合法化されている場合には、入力色差信号サ
ンプルをカラー参照信号サンプルに変換するステップ
は、調整ファクタが発生される前に遂行される。この方
法は、従って、カラー参照信号サンプルをバイポーラ形
式に変換するステップを含む。調整ファクタは、バイポ
ーラ形式で、カラー参照信号サンプルに対して発生され
る。

【００３９】カラー参照信号サンプルをバイポーラ形式
を参照した信号サンプルに変換することにより、ビデオ
画像内の全てのカラー値を合法化する可能性を改善する
際に更に他の利点が与えられる。何故なら、赤、緑、青
参照軸は、ゼロの最小値を含み、その最小値に対して、
赤、緑、青値のハーシュ調整を導入しがちであるからで
ある。

【００４０】さらに、赤、緑、青軸をバイポーラ形式に
スケーリングすることにより、この合法化されたカラー
信号サンプルは非合法値からカラー参照立体の縁という
よりはむしろカラー参照立体の中央に向けて動かされ
る。これによって、合法化されたビデオ画像内に非合法
カラー値が存在する可能性を減らす。

【００４１】好ましい実施例においては、この調整ファ
クタは、合法化されたカラー信号サンプルを発生するた
めに、入力信号サンプルに加えられるディジタル値であ
るが、この調整ファクタはスケーリング・ファクタであ
り、その調整ファクタを入力信号サンプルと結合するス
テップは、調整ファクタに入力信号サンプルを乗算する
ステップを含む。したがって、この調整ファクタは、ゼ
ロと１の間のスケール上に表すことができる。

【００４２】入力信号サンプルが少ない非合法カラー・
サンプルよりも多い非合法カラー・サンプルを表すと
き、入力信号サンプルに付いての調整ファクタの効果は
大きいことを確かめるために、この調整ファクタをソフ
ト化するステップは、調整ファクタのスケールを０から
１へ、１から０へ反転させるステップを含み、調整ファ
クタをソフト化するステップの後に、調整ファクタのス
ケールを０から１へ、１から０へ反転するステップを遂
行する。

【００４３】調整ファクタの反対スケーリングの結果、
値が大きく従ってゼロに近い値となる入力信号サンプル
に大きい効果を与える調整ファクタは１に近くなるよう
にスケールされ、それによって、これらの大きい方の調
整ファクタにソフト化処理の効果を増す。従って、本発
明の一観点に従えば、請求項２３に画像処理装置が提供
される。画像処理装置の他の特色及び観点は請求項に与
えられている。

【００４４】

【発明の実施の形態】従って、本発明の一観点に従え
ば、画像処理装置が提供される。用語「合法カラーピク
セル」が意味することを更に良く理解するてめに、図１
に示された赤、緑、青の第１参照カラーを参照して発生
されたカラーの３次元表現を参照する。

【００４５】図１において、赤、緑、青成分は、お互い
に直交する直交軸上に表されている。緑軸Ｇは、０と１
の間のスケールで縦に表されており、青軸Ｂは、０と１
の間のスケールで水平に表されている。これに対し、赤
軸Ｒは、０と１の間のスケール上に図の面から離れる方
向の軸で表されている。

【００４６】カラー画像を作り上げる全ての色は、赤、
緑、青成分の対応する混合によって発生され表される。
そうであるから、３つの軸Ｒ，Ｇ，Ｂの間に形成された
スペースはこれらの色を表すので、ＲＧＢスペース内の
任意の点が特定の色に対応する。更に、赤、緑、青成分
の最大値を備えた全ての点を形成することによって、図
１に示すような立体が形成される。その結果、該立体の
複数の面の各々が赤、緑、青成分のどれかの最大値に対
応する。

【００４７】例えば、赤軸Ｒに平行な面は、Ｇ＝０で表
される。何故ならば、この軸は、この面内に横たわる全
カラーに対する緑成分の最小値を表しているからであ
る。これに対応して、Ｇ＝１で表された他の平行面は、
緑成分が最大にある全色に対応する。同様にして、立体
の他の面はＢ＝０及びＢ＝１，Ｒ＝０及びＲ＝１で表さ
れ、青及び赤成分がＲＧＢカラー・スペース内で持つ最
小及び最大値を表す。

【００４８】従って、この立体内に形成されたＲＧＢス
ペースは、或画像に存在することができる全ての合法カ
ラーを表す。従って、ビデオ画像の赤、緑、青成分が再
生され、結合されてその画像が発生されたシーンを表す
画像を再発生させる。

【００４９】既に説明されたように、赤、緑、青色を参
照して発生されたテレビジョン又はビデオ画像の伝送を
容易にするために、画像の複数の部分が赤、緑、青色を
参照するのではない或形式で表される。これは、例え
ば、カラービデオ画像を表すために送信されなければな
らない情報の量を減らし、従って、テレビジョン又はビ
デオ信号の帯域幅を減らす。そのような形式のカラー・
テレビジョン及びビデオ画像の一例は色差表現である。

【００５０】カラー・ビデオ画像を表すてめには、その
画像は複数のライン即ち行に分割されなければならな
い。各ラインはサンプリング点に分割されピクセルとし
て知られている。既に説明したとおり、赤、緑、青サン
プルの各ピクセルが発生される。ビデオ画像の帯域幅を
減らすためには、各ピクセルに対する赤、緑、青サンプ
ルから１つの輝度及び２つの色信号が発生される。

【００５１】輝度成分は下記の等式（１）に従って発生
され、そこでは、係数ａ、ｂ，及びｃは式（２）を満足
するように選ばれ、人間の目の相対的能力がこれらの色
を検出するように選ばれる。例えば、米国で準備された
国家テレビジョン標準委員会（ＮＴＳＣ）カラーテレビ
ジョン標準は等式（１）のための係数ａ、ｂ、及びｃに
対して下記の値を定義し、ａ＝０．５８７、ｂ＝０．２
９９、ｃ＝０．１１４とする。類似の成分は、ヨーロッ
パで用いられている位相変換ライン（ＰＡＬ）カラー・
テレビジョン・システムのために用意されている。

【００５２】Ｙ＝ａＧ＋ｂＲ＋ｃＢ・・・（１）ａ＋ｂ＋ｃ＝１・・・（２）Ｕ＝（Ｂ−Ｙ）＝ｆ（Ｃｂ−Ｏｆｆｂ）・・・（３）Ｖ＝（Ｒ−Ｙ）＝ｇ（Ｃｒ−Ｏｆｆｒ）・・・（４）

【００５３】等式（３）及び（４）に従って２つの色信
号が発生される。Ｕ成分は、青成分の値から輝度信号サ
ンプルＹを減算することによって発生される。Ｖ色信号
成分は、赤成分の値から輝度信号サンプル成分を引くこ
とにより発生される。Ｃｂ及びＣｒ表現は色信号のＵ及
びＶ表現からスケール・ファクタｆ，ｇ及びオフセット
・ファクタＯｆｆｂ、Ｏｆｆｒだけ相違するが、その他
は同等である。

【００５４】このスケール・ファクタｆ，ｇは、色成分
のサンプルが表されるワード長と結合して、等式（２）
に従って決定される。当業者には知られているように、
等式（１）（２）（３）（４）の簡単な操作から緑成分
を再生するためには、１ピクセルの赤、緑、青信号サン
プルがＹＵＶ又はＹＣｒＣｂ成分から回復できる。下記
の説明において、輝度及びＹＵＶ色差信号の色差成分を
持つ信号サンプルとして表されたビデオ信号が、ＹＵＶ
色差信号として、又はＹＵＶ信号フォーマットを持つ信
号として参照される。ＲＧＢスペースの赤、緑、青成分
を持つ信号サンプルは、ＲＧＢカラー参照信号又はＲＧ
Ｂ信号フォーマットを持つ信号として参照される。

【００５５】ＹＵＶ色差信号の形で表されたカラー・ピ
クセルは図２に図示する色差信号スペース内に納まるも
のとして概念的に考えても良い。図２においては、縦軸
Ｙはピクセルの輝度成分を表しており、１６〜２３５の
間の値を持つものとして表される。このスケールは、８
ビット数字によってディジタル形式で表すことができる
値の範囲に対応する。

【００５６】これに応じて、水平及び用紙Ｕ，Ｖの面か
ら離れる方向の軸上に２つの色信号成分が与えられる。
これらの成分はー１２８〜１２７の間のスケール上に表
される。この範囲は８ビット数で表すことができる範囲
にも対応するが、バイポーラ表現に変換される。色差ス
ペース（ＹＵＶスペース）内にカラー・ピクセルを表す
１つの効果は、赤、緑、青色参照スペース（ＲＧＢスペ
ース）内の点に対応しない色差成分ＹＵＶの値が存在す
るということである。

【００５７】このことは、ダッシュを付けたラインＣＬ
＿ＳＰＡＣＥから形成された立体で図解されている。こ
の立体の各角は、黒、青、マゼンタ、赤、シアン、緑、
白及びイエローＢＫ，Ｂ，Ｍ，Ｒ，Ｃ，Ｇ，Ｗ，Ｙで名
付けられている。図２に示すＹＵＶ色差スペース内のＲ
ＧＢスペースの表現から解るであろうように、色差信号
として表された色ビデオ画像を送信する効果は、ＲＧＢ
スペース内のそれらに対応しないかそこに納まらないＹ
ＵＶ色差スペースの信号値が発生できるということであ
る。

【００５８】テレビジョン画像を送信するために異なっ
た放送標準を使う独立したテレビジョン会社の間及び国
のテレビジョン権威機関の間でビデオ及びテレビジョン
画像を交換する便利な方法を提供するために、テレビジ
ョン及びビデオ画像を表すための標準がＣＣＩＲによっ
て開発された。そのような標準の１つは、ＣＣＩＲ−６
０１として知られており、４：２：２のフォーマットで
色差信号（ＹＣｒＣｂ）として表されるべきディジタル
・ビデオ信号のための備えをする。

【００５９】この４：２：２フォーマットは、２つの色
信号成分に対する２つのサンプルの各々に関して、輝度
成分が４サンプルとして表されることを示している。カ
ラー・テレビジョン・プログラム及びビデオ画像は、例
示したＣＣＩＲ−６０１４：２：２フォーマットのよ
うに、しばしばディジタル形式で色差スペース内に表さ
れる。この形式内で、特殊効果を導入するためにビデオ
又はテレビジョン・プログラマーによって望まれるビデ
オ効果がしばしば適用され、カラー・ウォッシュ・フィ
ーチャーが導入される。

【００６０】これはまた、ＲＧＢスペース内の値に対応
しないＹＵＶ色差スペースで表されたビデオ画像のカラ
ー・ピクセルの値をもたらす効果も持つことができる。
図１及び２を参照して前に説明したところから解るよう
に、色参照スペース（ＲＧＢスペース）内に納まらない
カラー・ピクセルを作るビデオ又はテレビジョン画像の
どのサンプルも非合法の色値である。

【００６１】ＹＵＶスペース内の信号を表す例に関して
は、ＹＵＶスペース内の非合法色値がＲＧＢスペースに
変換され表示された時、該画像のこのピクセルの色値は
周囲の合法値とマッチせず、更にそのビデオ画像を再生
する可視表示手段は予期できない方法でこの非合法的な
ピクセルのための色を作る。このため、ビデオ画像の非
合法色ピクセルを検出して合法カラー・ピクセルに変換
する要求がある。

【００６２】本発明の一実施形態の装置は、非合法カラ
ー・ピクセルを４つの方法のどれか１つを使う合法ピク
セルに変換するように働く。これらの４つの方法は、そ
れによって非合法カラーピクセルが合法カラーピクセル
に変えられる方法であり、下記に簡単にまとめる。

【００６３】カラー画像の非合法カラーピクセルを合法
化する第１及び第２の方法に対しては、ＹＵＶ色差信号
フォーマットの入力信号サンプルをＲＧＢカラー参照フ
ォーマットに変換することにより、非合法カラーピクセ
ルはＲＧＢスペースに関して合法化される。それらの方
法の中の第１のものは、非合法カラーピクセルの赤、
緑、青成分に対応する信号サンプルを独立に制限する役
目をする。要するに、ピクセルの赤、緑、青成分は各成
分が他に与える効果を考えずに制限され、それに応じて
ピクセルがＲＧＢ色参照スペースにおける非合法位置か
ら合法位置へ動かされる方法を与える。その結果、赤、
緑、青信号成分を独立に変えることが画像の色又は色合
い、及び輝度及びコントラストを変える効果を持つ。

【００６４】独立に赤、緑、青成分を制限することによ
り合法化するこの方法は、赤、緑、青成分のスケールを
０から１のスケールから、−０．５と０．５の間の等価
スケール上に形成されるバイポーラ・スケールに変える
ことによって更に改善される。これは、８ビット量子化
２進表現のために、その信号成分を０〜２５５間スケー
ルからー１２８〜１２７間スケールに変換することによ
って１つのスケールとして実装される。

【００６５】このバイポーラ表現は、特別な利点を与え
る。即ち、その調整ファクタが信号成分に効果を持つか
どうかを確かめるために独立にテストできる各信号成分
のために調整ファクタが計算できる。更に、単純にハー
ド制限するというよりも、バイポーラ化されたＲＧＢ信
号のために発生された調整ファクタは、これらの信号サ
ンプルが図１に示されたＲＧＢスペース内の極度に小さ
な値（これはゼロ）の所の成分に対応する場所でも信号
サンプルを変える効果を持つ。

【００６６】バイポーラ化形式も独立ＲＧＢ法に対して
利点を持つ。この方法においては、調整ファクタは、ピ
クセルをゼロ（これはユニポーラ形式における極端に小
さい値を表す）というよりはむしろＲＧＢスペースの中
央方向に動かす傾向にある。独立ＲＧＢ制限のため調整
ファクタＫ_Xを発生する方法は、下記のような赤成分に
対する疑似コードの形式で与えられる。

【００６７】もし、Ｒｘ＜−１２８ならば，Ｋｒ＝−
１２８／Ｒｘ；さもなくば、もしＲｘ＞１２７なら
ば、Ｋｒ＝１２７／Ｒｘ；さもなくば、Ｋｒ＝１；
従って、カラー合法化器により与えられＲ疑似コードは
下記のとおりである。Ｒｙ＝Ｋｒ＋Ｒｉｎ；Ｒｏｕｔ＝Ｒｙ＋１２８；従って、緑及び青信号サンプルに同じ疑似コードが与え
られる。

【００６８】ＲＧＢ信号フォーマットで入力信号サンプ
ルに与えられる２つの合法化方法の第２は、上記に説明
した赤、緑、青成分を制限する独立方法と実質的に同じ
である。しかしながら、相互依存ＲＧＢ制限方法につい
ては、制限ファクタＫｒ，Ｋｇ及びＫｂが最初に計算さ
れ、次にこれら３つの調整ファクタのうちの一番低いも
のが選ばれる。そうして、他の２つのファクタはこの最
低値に設定される。

【００６９】この調整ファクタは、上記のように適用さ
れる。赤、緑、青成分を合法化する独立方法は、色値の
飽和及び輝度に固定的色合い及び或変化を与える。調整
ファクタを発生する疑似コードは、下記のように与えら
れる。Ｋｒ，Ｋｇ及びＫｂは、上記の通りに計算され
る；Ｋｍｉｎ＝ｌｏｗｅｓｔ（Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂ）；Ｋｒ＝Ｋｍｉｎ；Ｋｇ＝Ｋｍｉｎ；Ｋｂ＝Ｋｍｉｎ；

【００７０】それから、計算された調整ファクタは、合
法化された色信号サンプルを作るためにカラー合法化器
によって、上記のとおり入力信号サンプルＲｉｎ，Ｇｉ
ｎ，Ｂｉｎに適用される。カラー・ピクセルを合法化す
る第３及び第４の方法は、ＹＵＶ色差信号サンプルの形
式で信号サンプルに適用される。入力信号サンプルをＲ
ＧＢカラー参照フォーマット形式に変換する変換器を設
ける要求がないので、これは、入力サンプルが既にＹＵ
Ｖ色差フォーマットになっている場合には利益がある。

【００７１】これらのＹＵＶ方法の第１は、２つの色差
成分の各々を輝度成分を変えずに制限する独立ＹＵＶ方
法である。これは、輝度成分が一定に留まるピクセルに
対する合法化されたカラー信号サンプルに必ずなる。輝
度成分Ｙは一定であるから、ＲＧＢカラー参照スペース
（Ｒｉｎ）において入力信号の対応するＲ成分をテスト
することによって、Ｖが非合法な値を表すか否かをテス
トすることは可能である。何故ならば、等式（４）によ
りＶ＝Ｒ−Ｙの関係があるからである。最高及び最低値
は、下記の疑似コードに従って見いだされる。

【００７２】ｉｆ（Ｒｉｎ＞１）ｓｅｔＶｘ＝１−Ｙｅｌｓｅｉｆ（Ｒｉｎ＜０）ｓｅｔＶｘ＝−ＹｅｌｓｅｓｅｔＶｘ＝Ｖｉｎ従って、色成分に対しては、ｉｆ（Ｂｉｎ＞１）ｓｅｔＵｘ＝１−Ｙｅｌｓｅｉｆ（Ｂｉｎ＜０）ｓｅｔＵｘ＝−ＹｅｌｓｅＵｘ＝Ｕｉｎ

【００７３】しかしながら、或ピクセルの緑成分が非合
法である可能性が依然としてあるので、そのピクセルが
合法であることを確実にするには充分でないことが解っ
た。従って、緑成分は色参照スペースのＧ＝１端又は該
色参照スペースのＧ＝０端上に動かされることを確かめ
る問題が残っている。従って、緑成分は再計算され、Ｃ
ＣＩＲ−６０１標準に対してこれが等式（５）に従って
遂行される。Ｇｘ＝Ｙ−（０．２９９Ｖｘ＋０．１１４Ｕｘ）／０．５８７・・・（５）

【００７４】そこで、下記の疑似コードに従って３つの
調整ファクタが計算される。Ｋｕ＝Ｕｘ／Ｕｉｎ；Ｋｖ＝Ｖｘ／Ｖｉｎ；そこで、緑成分がＲＧＢスペースのＧ＝０端に制限され
るべきかＲＧＢスペースのＧ＝１端に限定されるべきか
を決めるために、それが中央値（０．５）より上か下か
を決めるために輝度成分が評価される。

【００７５】この評価によれば、中間調整ファクタは緑
成分について下記のとおりに計算される。ｉｆ（Ｙ＜０．５）Ｋ_G＝Ｙ／（Ｙ−Ｇｘ）ｅｌｓｅＫ_G＝（Ｙ−１）／（Ｙ−Ｇｘ）；

【００７６】しかしながら、もしＫ_Gが「１」よりも大
きければ、これは合法ピクセルに対応するが、それは効
果を持たないように１にセットされる。ｉｆ（Ｋ_G＞
１）ｓｅｔＫ_G＝１；最後に、緑成分に対する中間
調整ファクタによって各々スケーリングすることによ
り、２つの色成分Ｕ及びＶに対するこの２つの調整ファ
クタが計算される。Ｋｕｏｕｔ＝Ｋｕ＊Ｋ_G；Ｋｖｏｕｔ＝Ｋｖ＊Ｋ_G；

【００７７】カラー合法化の方法は、色合いに変化があ
っても、輝度成分が一定に留まるという利点がある。Ｙ
ＵＶ信号サンプルを合法化する第２の方法は、独立のＵ
Ｖ合法化方法である。この方法で、色成分Ｕ，Ｖの両方
に対して、単一調整ファクタＫが確立される。この調整
ファクタは、６つの中間調整ファクタを計算し、これら
の６つの中間調整ファクタ（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，
Ｋ５，Ｋ６）の一番小さいものを選ぶことにより、最終
調整ファクタを形成することにより形成される。

【００７８】これらは、下記の疑似コードに従って計算
される。Ｂ＝１のとき、青成分を青端に動かすためにＫ１＝（１−Ｙ）／Ｕ；Ｂ＝０のときに、青成分を青端に動かすために、Ｋ２＝−Ｙ／Ｕ；Ｒ＝１のとき、赤成分を赤端に動かすために、Ｋ３＝（１ーＹ）／Ｖ；Ｒ＝０のとき、赤成分を赤端に動かすために、Ｋ４＝−Ｙ／Ｖ；Ｇ＝１のときに、緑成分を緑端に動かすために、Ｋ５＝（Ｙ−１）／（Ｙ−Ｇ）；Ｇ＝０のときに、緑成分を緑端に動かすてめに、Ｋ６＝Ｙ／（Ｙ−Ｇ）；

【００７９】２つの色成分ＵとＶに対するこれらの調整
ファクタは、６つの中間値の中の最も小さい値から形成
される。Ｋｕｏｕｔ＝Ｋｖｏｕｔ＝最低（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ
４，Ｋ５，Ｋ６）この共通の調整ファクタは、相互依存ＹＵＶ方法に対し
て上記に与えられた同じ疑似コードに従って、カラー合
法化器によって、入力信号サンプルの色成分に与えられ
る。この方法を使えば、ピクセル・カラーの輝度及び色
合いは一定に留まる。

【００８０】［第１実施例］或カラー画像の非合法カラ
ー・ピクセルを合法カラー・ピクセルに変換するため
に、カラー・ビデオ画像が処理される配列は、図３に示
されている。図３において、スイッチ３の構成から独立
してカラーテレビジョン受信機２又はビデオプレーヤ６
から入力信号を受信するために画像処理装置１が示され
ている。テレビジョン受信機２は、テレビジョン画像を
搬送する無線周波数信号を検出するアンテナ４を持つ。

【００８１】テレビジョン受信機２は、検出された無線
周波数信号からカラーテレビジョン画像を回復しチャン
ネル７を介してスイッチ３にテレビジョン画像を供給す
る。第２チャンネル９を介してスイッチ３にビデオプレ
ーヤ６も結合されており、これが予め記録されたビデオ
・プロダクションから発生される入力信号の一例を提供
する。

【００８２】受信したテレビジョン画像及び予め記録し
たビデオ画像は、非合法ピクセルを含んでもよく画像処
理装置１で処理されてもよいカラー・ビデオ画像を表す
入力信号の例である。図３に示された例示実施形態に対
しては、これら２つの例示入力信号は、スイッチ３を適
正に構成することにより画像処理装置１に供給すること
もできる。

【００８３】画像処理装置１は、非合法カラーに対応す
るカラー画像の入力信号ピクセルから検出し、これらの
非合法カラーを合法カラーに変換するように動作する。
この画像処理装置１は、従って、出力１２及び出力１４
に、入力チャンネル５上に受信したビデオ画像の合法化
版の信号サンプルを発生する。

【００８４】この画像処理装置１を制御し、好都合なユ
ーザ・インターフェースを提供するために、ホスト・コ
ントロール・プロセッサ１６が設けられており、画像処
理装置１の動作を制御する。このコントロール・プロセ
ッサ１６はチャンネル１８を介して入力制御信号を供給
し、チャンネル１９を介して画像処理装置１からの出力
信号を受信する。

【００８５】制御プロセッサ１６は、可視表示ユニット
２０を備えていて、その上に画像処理装置１から受信さ
れ出力信号によって搬送された情報が、オペレータに対
する適正なメッセージと一緒に表示される。この出力信
号は、動作パラメータ及び非合法カラー・ピクセルに対
応する信号サンプルの位置及び値を示す他のデータを表
す。

【００８６】図３に示された画像表示装置は、図４に更
に詳しく示されており、そこでは、図３と４に共通に現
れる部分は同一の数値で示す。下記の説明から明らかな
とおり、図３及び４に現れる本発明の実施形態は、ビデ
オ画像を表す入力サンプルから合法化されたカラー版を
発生する際に応用される。

【００８７】ビデオ画像の複数のピクセルを代表する入
力信号サンプルは、如何なる好都合な形式においても準
備することができる。もし、テレビジョン受信機２又は
ビデオプレーヤからの例示入力信号がアナログ形式であ
れば、スイッチ３はアナログ・ディジタル変換器を含
み、これらのアナログ信号のディジタル・サンプル版を
作る。

【００８８】しかしながら、もっとありそうなことは、
テレビジョン２及びビデオプレーヤ６はカラー画像を表
すディジタル信号サンプルを作るということである。更
に、これらの信号サンプルは、ＹＵＶスペース内の成分
を持つ色差信号サンプルの形式でビデオ画像のピクセル
を表すことができる。

【００８９】これらの信号サンプルは、ＣＣＩＲ−６０
１４：２：２標準等の公知の標準に従って発生すれば
よい。それゆえ、入力信号サンプルがＲＧＢ信号サンプ
ルであり、その入力信号サンプルが任意の好都合な信号
参照スペースを含む成分を表すことができ、従って、例
示実施形態は信号サンプルのフォーマット又はビデオ画
像が表されている方法に限定されない。

【００９０】本発明の例示実施形態を、輝度成分Ｙが赤
色信号成分Ｃｒ及び青色信号成分Ｃｂに対する２つのサ
ンプルに例えられる４つの信号サンプルによって表され
たＣＣＩＲ−６０１４：２：２標準形式の入力信号サ
ンプルを参照して説明する。上記の非合法のカラー・ピ
クセルを合法カラー・ピクセルに変換する方法は、入力
信号サンプルがＹＵＶスペース又はＲＧＢスペースの成
分を持つ形式であることを要求する。

【００９１】これは、ＹＵＶ色差信号フォーマット又は
ＲＧＢカラー参照信号フォーマットに対して一般にＫｘ
で表される調整ファクタが発生されるからである。こう
いったわけで、チャンネル５を介して受信した入力信号
サンプルはこれらの形式のどちらかに変換されなければ
ならない。そして、オペレータに上記４つのカラー合法
化方法の何れかを使うオプションを与えるために、入力
信号サンプルはこれらの形式の両方に変換される。

【００９２】ＣＣＩＲ−６０１４：２：２標準に定義
されているように、ビデオ画像を表すために要求される
情報の量を減らすためには、色信号成分を表すのに使わ
れるサンプルの数は輝度成分の半分である。色成分を表
すのに使われているこの信号サンプルの数の減少は、或
画像の解像度に対する人間の目の可視感知が輝度トラン
ジェントに対するよりも色に対するほうが鈍感であるか
ら行うことができる。

【００９３】従って、ＣＣＩＲ−６０１４：２：２フ
ォーマットは、輝度成分に対する４つのサンプル及び赤
と青の色成分の各々に対する２つのサンプルを準備す
る。しかしながら、ビデオ画像の非合法ピクセルを合法
なカラー・ピクセルに変換するために、そのビデオ画像
は、各ピクセルがＹＵＶスペース又はＲＧＢスペースの
どちらか内の対応する点を識別するために必要な全ての
成分に対して信号サンプルを持つ形式で準備されなけれ
ばならない。

【００９４】これは、図５が最も良く表しており、図５
Ａは４：２：２フォーマットの色差信号サンプルを表し
たものであり、図５Ｂは４：４：４フォーマットのアッ
プ・サンプル版である。後者においては、各Ｙ輝度信号
サンプルは関連する色信号サンプルを備えている。図５
Ａにおいて、４：２：２フォーマットＹ１，Ｙ２，Ｙ
３，Ｙ４の輝度信号サンプルの各々は一列に配列された
４ブロックの各々として表される。

【００９５】輝度信号サンプルＹ１，Ｙ２の第１対に関
連して、第１の色サンプルＣ１が、輝度信号サンプルＹ
３，Ｙ４の第２対と関連して、第２色信号サンプルＣ２
がある。２つの色信号サンプルＣ１，Ｃ２は、対応する
関係を図解するために輝度信号サンプルの第１列の下方
の第２列に並べられている。図５Ａから明らかなとお
り、第１輝度信号サンプルＹ１は、第１色信号サンプル
Ｃ１と空間的関係を備えている。

【００９６】概念的には、これは、画像内の同じ場所の
カラー値と関連付けられた輝度値を持つ画像内のピクセ
ル値に対応する。しかしながら、色信号サンプルＣ１は
輝度信号サンプルＹ２と空間的に関係つけられていない
から、第２輝度信号サンプルＹ２と関連付けられた色信
号サンプルは無い。

【００９７】同様にして、第２色信号サンプルＣ２が第
３輝度サンプルＹ３と空間的に関連付けられている間
は、第４輝度信号サンプルＹ４と空間的に関連付けられ
ている色サンプルは無い。こんなふうにして、関連付け
られた色信号サンプルが無い輝度信号サンプルＹ２及び
Ｙ４に対しては、ＲＧＢカラー参照スペース内部の対応
する位置が決められないので、これらのサンプルに対す
る調整ファクタは発生できない。

【００９８】しかしながら、色サンプルの間の一時的な
位置で補間される余分の色サンプルを発生することによ
って、各輝度信号サンプルに対して色サンプルができ
る。この状態は、図５Ｂに示されている。そこでは、余
分の色信号サンプルＣ１ｂ，Ｃ２ｂは元の色信号サンプ
ルＣ１ａ及びＣ２ａから発生される。そして、これら
は、以前は対応する色信号サンプルを持たなかった輝度
信号サンプルＹ２，Ｙ４と対応して関連付けられてい
る。下記の説明においては、フォーマットは４：４：４
フォーマットとして知られている。

【００９９】本発明の第１実施例の画像処理装置が図４
に示されている。図４において、ＹＣｒＣｂ４：２：
２フォーマットの入力サンプルが、画像処理装置によっ
てチャンネル５から受信され、カラー・フォーマット・
プロセッサ２４に供給される。このカラー・フォーマッ
ト・プロセッサは、入力信号サンプルをＹＣｒＣｂ４：
２：２から４：４：４に変換し、出力２５上にＲＧＢカ
ラー参照信号サンプル又はＹＵＶ色差信号サンプルを作
る動作をする。

【０１００】この入力信号サンプルは、ＲＧＢ形式又は
ＹＵＶ形式になっており、接続導体２５を介して調整フ
ァクタ発生器２６に供給される。この調整ファクタ発生
器２６の出力は、チャンネル２９を介して調整ファクタ
・ソフト化器２８に接続されている。この調整ファクタ
・ソフト化器２８の出力は、チャンネル３６を介して、
カラー合法化プロセッサ３０の第１入力に接続されてい
る。

【０１０１】カラー・フォーマット・プロセッサ２４の
出力チャンネル２５から供給される信号サンプルは導体
３２を介して、カラー合法化プロセッサ３０の第２入力
に供給される。このカラー合法化プロセッサ３０は、接
続導体１８から受信した制御信号によって示された選択
された合法化方法に従って、ビデオ画像中の非合法カラ
ー・ピクセルを、ソフト化された調整ファクタを適用す
ることにより合法カラー値に変換して、第１入力チャン
ネルに供給する。

【０１０２】合法化された後、この合法化されたカラー
信号サンプルは出力チャンネル３７からカラー・フォー
マット・プロセッサ３８へ供給され、ここでこの合法化
されたカラー信号サンプルをＣＣＩＲ−６０１４：
２：２標準に再変換し、信号複写器４０に供給する。こ
の信号複写器４０は、合法化された４：２：２形式のカ
ラー信号サンプルを複写して、これらの信号の第１及び
第２版を第１及び第２出力１２、１４に供給する。

【０１０３】図３に示されているように、第１出力１２
は、合法化されたビデオ画像を表示するために、カラー
可視表示ユニット８へ供給され、第２出力１４は、合法
化されたビデオ画像を記録するために、記録デバイス１
０に供給される。

【０１０４】４：２：２形式のＹＣｒＣｂ信号サンプル
をＹＵＶ色差版に変換する機能を果たすカラー・フォー
マット・プロセッサ２４のブロック図が図６にもっと詳
しく示されている。そこでは、図４にも示されている部
分には同じ番号が付されている。図６において、カラー
・フォーマット・プロセッサ２４は、入力信号サンプル
を受信し、等式３及び４に従って対応するスケール・フ
ァクタを準備することにより、これらの信号サンプルを
ＹＣｒＣｂフォーマットからＹＵＶフォーマットへ変換
する第１調整プロセッサ４４を備えている。

【０１０５】第１調整プロセッサ４４の出力は、レイト
変換プロセッサ４６に供給される。レイト変換プロセッ
サ４６は、４：２：２形式のＹＵＶ信号サンプルを４：
４：４形式のＹＵＶ信号サンプルに変換するように動作
する。ＹＵＶ４：４：４信号サンプルは、レイト変換
プロセッサから制御可能スイッチ３１の第１入力端２７
に供給される。

【０１０６】ＹＵＶ４：４：４信号サンプルはまたＲ
ＧＢカラー参照プロセッサ４８への色差に供給される。
色変換プロセッサ４８は、ＹＵＶ４：４：４フォーマ
ット信号サンプルを色変換プロセッサ４８の出力の所で
スイッチ３１の第２入力端子２９上に現れるＲＧＢカラ
ー参照スペースに対応する成分を持つ信号サンプルに変
換するように動作する。

【０１０７】この制御可能スイッチは、スイッチ・コン
トローラ３４によって制御される。スイッチ・コントロ
ーラ３４は、入力信号サンプルをＹＵＶ形式又はＲＧＢ
形式で出力チャンネル２７に供給するスイッチ３１を構
成する。

【０１０８】レイト変換プロセッサ４６の動作をより良
く理解するために図７を参照する。同図はレイト変換プ
ロセッサ４６の更に詳しいブロック図を提供する。図６
にも現れる部分は同じ参照番号で示す。図７において、
ＹＵＶ＿４：２：２フォーマット信号サンプルは、入力
チャンネル５０から信号サンプル・デマルチプレクサ５
２に供給される。

【０１０９】信号サンプル・デマルチプレクサ５２は、
スイッチ制御器６２の制御の下で、入力チャンネル５０
から受信された信号サンプルを３つの出力端子５６、５
８、６０の１つに供給するように動作するスイッチ５４
を備えている。明らかなとおり、ＹＵＶ輝度及び色差信
号サンプルが入力チャンネル５０上に多重化されること
ができる色々な方法がある。

【０１１０】しかしながら、ＣＣＩＲ標準６０１に従え
ば、４：２：２信号サンプルは、輝度信号サンプ
ル（．．．Ｃｒ，Ｙ１，Ｃｂ１，Ｙ２，Ｃｒ３、Ｙ３，
Ｃｂ３、Ｙ４．．．）を使って、色差信号サンプルが散
在させられる形式で多重化される。しかしながら、どん
なフォーマットが使われようとも、スイッチ・コントロ
ーラ６２は輝度信号と２つの色差信号サンプルをお互い
に分離し、輝度信号サンプルＹは第１端子５６に供給す
るが、赤色及び青色信号サンプルＵ，Ｖは第２及び第３
端子５８、６０に夫々供給する動作をする。

【０１１１】輝度信号サンプルは、第１端子５６を介し
て信号サンプル再マルチプレクサ６４に供給される。こ
れは、輝度信号サンプルが既に要求されたフォーマット
及び要求された数のサンプルにあるからである。しかし
ながら、赤及び青色信号サンプルは２サンプルから４サ
ンプルへアップ・サンプルされることを必要とする。

【０１１２】この結果、赤及び青色信号サンプルは、第
２及び第３端子５８、６０から第１及び第２サンプリン
グ・レイト変換器６６、６８に夫々供給される。これら
複数のサンプリング・レイト変換器の各々は元の色信号
サンプルの各々の間に余分の信号サンプルを導入するよ
うに動作するので色信号サンプルのサンプリング・レイ
トが有効に２倍にされる。

【０１１３】このアップ・サンプルされた色信号サンプ
ルは、第１及び第２半バンド・フィルタ７０、７２に夫
々供給される。これらのフィルタは、実質的にその新し
いアップ・サンプルされたサンプリング・レイトの半分
のカットオフ周波数を持つローパス・フィルタ（低域通
過フィルタ）を使って、対応する色信号サンプルを濾波
するように配列されている。

【０１１４】半バンド・フィルタ７０、７２の効果は、
サンプリング・レイト変換器６６、６８によって導入さ
れた余分のサンプリング点に補間された信号サンプルを
提供することである。その結果、赤及び青色信号サンプ
ルが元の２つのサンプルが今や４サンプルとして表され
ている形式に変換される。

【０１１５】この４輝度サンプル及び４赤及び青色信号
サンプルは信号サンプル再マルチプレクサ６４の夫々の
端子７４、７６、７８に供給される。信号サンプル再マ
ルチプレクサ６４は、スイッチ８０の位置に従って、入
力端子７４、７６、７８の各々をスイッチ制御器８２の
制御の下で出力端子７９に接続するように動作するスイ
ッチ８０を備えている。

【０１１６】スイッチ制御器８２は、予め定められたフ
ォーマットに従って出力チャンネル７９に多重化された
フォーマットで信号サンプルを与えるように動作する。
明らかなとおり、どんなフォーマットも好都合に使わ
れ、下記の説明においては、４つの輝度と赤及び青色信
号サンプルの各々が４信号サンプルの３グループ（４：
４：４）として順次一緒に多重化されることが仮定され
ている。

【０１１７】図４に示された画像処理装置１に戻ると、
ＹＵＶ又はＲＧＢ４：４：４信号サンプルの形式の信
号サンプルは、接続チャンネル２５を介して、調整ファ
クタ発生器２６に供給される。既に説明したように、調
整ファクタ発生器２６は上記合法化方法のどちらか一方
に従って動作してＲＧＢ信号スペース内のビデオ画像の
各ピクセルの入力信号サンプルの各々に対してＫで示す
対応する調整ファクタを作る。

【０１１８】下記の説明においては、調整ファクタＫは
ＲＧＢスペース内部の非合法ピクセルの位置をシフトす
るために、信号サンプルをスケールするのに使われるス
ケール・ファクタであるものと仮定されている。それゆ
え、それらが表すカラーは合法化されている。調整ファ
クタ発生器２６は、ＲＧＢスペース内の赤、緑、青成分
に対応する信号サンプルの各々に対して、対応する調整
ファクタＫｒ，Ｋｇ，Ｋｂを発生する。

【０１１９】しかしながら、もしこのオペレータが、入
力信号サンプルについてＹＵＶ色差信号の形式で動作す
る２つのカラー合法化方法のどちらか一方を選択する
と、上記に示したように、調整ファクタＫｕ、Ｋｖは２
つの色差信号成分Ｕ及びＶに対して計算されるだけであ
る。

【０１２０】４つのカラー合法化方法の各々は、ユーザ
によって制御プロセッサ１６を使って選択され、選択さ
れた合法化された方法を表す制御信号を作り、入力チャ
ンネル１８を介して調整ファクタ発生器２６に供給され
る。調整ファクタ発生器２６によって発生された後、こ
の調整ファクタは図４に示されているように、調整ファ
クタ・ソフト化器２８に供給される。調整ファクタ・ソ
フト化器２８の動作の更に詳しい説明は、図８を参照し
て下記に行う。そこでは、調整ファクタ・ソフト化器２
８の実装の例を示すブロック図が示されている。

【０１２１】図８において、調整ファクタ・ソフト化器
２８は、シフトレジスタ８４を備えており、このシフト
レジスタは各段の間で信号サンプルを、１信号サンプル
に対応する遅延だけ、遅延させる役目をする遅延ユニッ
ト８８を備えた６段構成８６を有する。各段には、非加
算プロセッサが接続されている。非加算プロセッサの出
力はシフト・レジスタ８４から選択された調整ファクタ
を接続チャンネル３６に供給する。

【０１２２】図８に示された調整ファクタは、事実、非
加算ミキサ（混合器）であり、入力信号サンプルに最も
効果を持つシフト・レジスタ８４に保持された調整ファ
クタを選択することによって調整ファクタをソフト化す
る動作をする。例えば、シフト・レジスタ８４内部の調
整ファクタのいずれもが値１を持っていれば、１よりも
小さいどの値にも優先してこれらの値が選択される。

【０１２３】さもなくば、シフト・レジスタ内の調整フ
ァクタの全てが０と１の間にあれば、これらの最小のも
のが選ばれる。これらの調整ファクタのどれもが１より
も大きければ、これは入力信号サンプルを増大する効果
を持つが、それらを更に非合法にする。調整ファクタ・
ソフト化器２８の動作、その機能及び効果についての更
に他の説明を下記に行う。

【０１２４】ソフト化された調整ファクタがカラー合法
化器３０によって調整ファクタ・ソフト化器２８から受
信されると、このソフト化された調整ファクタは夫々、
色差成分ＹＵＶ又はカラー参照成分ＲＧＢ（これらのた
めに調整ファクタが発生される）のどちらかに対応する
信号サンプルの各々が乗算される。

【０１２５】カラー合法化器３０の出力チャンネル３７
に、合法化されたカラー信号サンプルが作られ、合法化
されたカラー・ビデオ画像を表す。この調整ファクタに
入力信号サンプルを乗算することは合法化方法の各々の
上記説明に従って行われる。

【０１２６】４つの合法化された方法のどれかを使って
計算した後に、調整ファクタを適用すれば、変換プロセ
スに起因するビデオ信号のバンド幅の関連する拡大を考
慮に入れずに、非合法な入力信号サンプルを合法な信号
サンプルに変える効果があることが発見された。

【０１２７】この関連するバンド幅の拡大は、調整ファ
クタを入力信号サンプルを使ってスケーリングすること
により作られた制限又はクリッピング効果によって生じ
ると考えられる。その結果、もしこの調整ファクタがソ
フト化されない形式で適用されたとすれば、高い方の周
波数成分がビデオ画像に導入される。この効果をもっと
良く理解するために図９を参照する。そこでは、実線９
は、ソフト化されていない形式の調整ファクタがビデオ
画像を表す信号サンプルに適用された後のビデオの成分
を表している。

【０１２８】ダッシュを付けた線９８は、ビデオ画像の
非合法版に元々存在したビデオ画像信号９６のその部分
を表しており、画像の非合法カラー成分を表す。ライン
９６によって表されたビデオ信号の第１の部分に、ソフ
ト化されていない調整ファクタを適用する効果はビデオ
信号を、信号９７のフラット部分に示された最大値にク
リップし、又はハード・リミットすることである。

【０１２９】しかしながら、この効果は、ビデオ画像信
号にハーモニック抑圧を表す一連のカーブ９９によって
ライン９６の第２の部分により図解されたビデオ画像信
号にハーモニック抑圧を導入することである。ソフト化
されていない調整ファクタを適用することによってもた
らされるこの抑圧を実質的に減らすために、本発明の第
１実施例を図解する、画像処理装置１が調整ファクタ・
ソフト化器２８を備えている。

【０１３０】実際上、この調整ファクタ・ソフト化器２
８は、調整ファクタ係数Ｋを濾波して、周囲の調整ファ
クタに依存して当該調整ファクタの影響を調整する調整
ファクタ係数のバンド幅を制限する効果を与える動作を
する。これは、ソフト化されていない調整ファクタに関
して、ソフト化された時、どの調整ファクタも増加しな
いことを確かめる方法で、なされる。調整ファクタ・ソ
フト化器２８内に実施された非加算フィルタを使って調
整ファクタを濾波する効果の１図解として、図１０ａに
おいて、この最も大きい３つの調整ファクタＫ’は、こ
れらの信号サンプルを合法化するため、対応する入力信
号サンプルに著しい変化を起こすことが見られる。

【０１３１】しかし、見られるように、これら３つの中
の外側の２つは、もしこれらの調整ファクタが適用され
れば、等価なアナログ・ドメインにおいて、信号のバン
ド幅の増加を表す調整ファクタＫ’’の低い方を参照す
ると実質的な増加を表す。このソフト化の効果は、図１
０ｂに図解されている。そこでは、最大調整ファクタ
Ｋ’の外側の２つは低い方の調整ファクタＫ’’に関し
て、合法化されたカラー信号のバンド幅が増加される量
を対応して減らす効果を伴って、減少されていることが
示されており、それによって、もし調整ファクタがソフ
ト化されずに適用されたならばビデオ画像に導入された
高調波歪みを減少させる。

【０１３２】［第２実施例］図１１を参照して本発明の
第２実施例の説明をする。同図において図３にも現れる
部分は同じ番号を付けてある。図１１において、画像処
理装置１はチャンネル５を介して入力信号サンプルを受
信するように示されている。第１実施例に関して説明し
たように、これらの信号サンプルはＣＣＩＲ−６０１
ＹＣｒＣｂ４：２：２フォーマットである。

【０１３３】入力信号サンプルは、２つのＣｒＣｂ色信
号に対応する信号サンプルにスケーリングする動作をす
る色変換プロセッサ１１０に供給されるので、それら
は、２つのＵＶ色信号サンプルの形式に変換される。更
に、入力信号サンプル中に起こるかもしれない量子化誤
りを許すために、各入力信号サンプルが表されているワ
ード長が１０から１５ビットに増加される。

【０１３４】これによって、量子化誤差及び丸め効果が
検出されて処理される解像度が増すので、これらの誤差
が避けられる。色変換プロセッサ１１０からの接続チャ
ンネル１１２にレイト変換プロセッサ１１４が結合され
ている。そのレイト変換プロセッサ１１４は、４：２：
２フォーマットの入力信号サンプルを図６に第１実施例
のためになされた説明とともに示されたレイト変換プロ
セッサ４６に実質的に従って４：４：４フォーマットに
変換するように動作する。

【０１３５】従って、出力チャンネル１１６上に、入力
チャンネル５から受信したのと同じであるが、ＹＵＶ
４：４：４フォーマットの形式で、入力信号サンプルが
与えられる。図１１において、夫々の部分の間のチャン
ネルの各々が、別に述べられなければ、４：４：４フォ
ーマットの色差信号サンプルＹＵＶを表す。

【０１３６】この信号サンプルは、接続チャンネル１１
６からオーバー・サンプリング信号プロセッサ１１８へ
供給される。このオーバー・サンプリング信号プロセッ
サ１１８は、ＹＵＶ４：４：４信号サンプルの４倍にオ
ーバー・サンプルされたものを発生する動作をし、４つ
の並列出力チャンネル１２０、１２２、１２４、１２６
上に４：４：４フォーマットでこれらの信号サンプルを
与える。

【０１３７】従って、第１出力チャンネル１２０上に
は、原の入力信号サンプルが与えられ、第２信号チャン
ネル１２２上には、入力信号サンプルの第１のオーバー
・サンプルされたものが発生される。第２出力チャンネ
ル１２２上に与えられた信号サンプルは、従って、サン
プリング・レイトをファクタ２だけ増加することによっ
て得た第１のオーバー・サンプルされたものに対応す
る。

【０１３８】第３及び第４出力チャンネル１２４、１２
６上には、サンプリング・レイトを更に２倍することに
よって更に余分な信号サンプルが発生される。オーバー
サンプリングプロセッサ１１８の動作を更に説明する。
しかし、下記の説明においては、アップ・サンプリング
される前の原の入力信号サンプルのサンップリング点に
関係するか対応するそれらの信号サンプルは、ベース・
サンプルとして参照されるが、オーバー・サンプリング
した後に加えられた時間点に対応するそれらの信号サン
プルは余分のサンプルとして参照される。

【０１３９】オーバー・サンプリング・プロセッサ１１
８からの出力の各々は、カラー参照変換器１２８に供給
される。このカラー参照変換器１２８は、４つの並列チ
ャンネル１２０、１２２、１２４、１２６上に受信され
たＹＵＶ信号サンプルの各々に対して等価なものをＹＵ
Ｖフォーマットと並列に４：４：４フォーマットでＲＧ
Ｂカラー参照信号サンプルの形式で作る動作をする。

【０１４０】従って、ＲＧＢカラー参照変換器１２８
は、４対の出力チャンネル１３０、１３２、１３４、１
３６、１３８、１４０、１４２、１４４の各々に夫々、
ＹＵＶ及びＲＧＢ版の各対をベースに対応させ夫々の余
分な信号サンプルをオーバー・サンプリングによって発
生させて４：４：４フォーマットで与える。これは、２
つのフォーマットの両方（ＹＵＶ及びＲＧＢ）でそこか
ら４つの合法化方法のどれかを与えることができる入力
信号サンプルを与えることである。

【０１４１】図１１に図示するように、調整ファクタ・
プロセッサ１４６は、ＹＵＶとＲＧＢフォーマットでベ
ース入力信号サンプル及び各ベース信号サンプルと関連
する３つの対応するオーバー・サンプルされたものの各
々に対して入力信号サンプルのオーバー・サンプルされ
たものを受信する動作をする。

【０１４２】従って、調整ファクタ・プロセッサ１４６
は、２つのＹＵＶ色差合法化方法又は２つのＲＧＢ色差
合法化方法のどちらかに従って関連する調整ファクタを
発生する動作をする。前者の場合には、信号サンプルの
ための各ピクセルに対して、たった２セットの調整ファ
クタが発生され、１つは赤色差成分Ｕに対応し、他は青
色差成分Ｖに対応する。後者の場合には、ＲＧＢ信号フ
ォーマットの赤、緑及び青成分の各々に対して、１セッ
トの調整ファクタが発生される。

【０１４３】この調整ファクタは、ベース毎に、及びそ
のベースサンプルに関連した余分な信号サンプルの各々
に対して発生される。これらは、４つの対応する出力１
４８、１５０、１５２及び１５４の所に与えられる。調
整ファクタの４つの並列版の各々は、ソフト化すること
なしに調整ファクタを適用することによって作られる歪
みを減らす効果を持たせるために、調整ファクタを適合
させ変えることによって、これらの調整ファクタをソフ
ト化する動作をする調整ファクタ・ソフト化器１５６に
供給される。

【０１４４】下記に簡単に説明するソフト化プロセスと
関連して、調整ファクタは調整ファクタの４倍にオーバ
ー・サンプルされたものが２倍にオーバー・サンプルさ
れたものに減らされるという効果をもたらすように減ら
される。こうした訳で、夫々ベース信号サンプル及び２
倍にオーバー・サンプルされたものに対応する余分の信
号サンプルに関連付けられた２つの出力チャンネル１５
８、１６２上には、ソフト化された調整ファクタをカラ
ー合法化器１６２に供給するために、たった２つの出力
チャンネル１５８、１６０が準備される。

【０１４５】図１１の下半分に示されているように、カ
ラー合法化器１６２は、入力端子１５８、１６０上の調
整ファクタのオーバー・サンプルされたものを受信す
る。同様に２対の他の入力チャンネル１６４、１６６、
１６８、及び１７０上のカラー合法化器１６２に供給さ
れるものとして、オーバー・サンプリング・プロセッサ
１２８によって、調整ファクタ・プロセッサ１４６にも
供給される第１及び第２入力チャンネル対１３０、１３
２、１３４、１３６の所に発生された入力信号サンプル
のＹＵＶとＲＧＢ４：４：４版がある。

【０１４６】そのビデオ画面を合法化するために選ばれ
たその方法によれば、カラー合法化器１６２は、夫々の
出力チャンネル１７２、１７４に合法化されたカラー信
号サンプルを作るために、入力チャンネル１６４、１６
６、１６８、１７０上に受信した入力信号サンプルのこ
の版と調整ファクタとを結合するために動作する。

【０１４７】第１出力チャンネル１７２は、ベース入力
信号サンプルに対応する合法化されたカラー信号サンプ
ルを準備するが、第２出力チャンネルは１７４は、入力
信号サンプルの余分にオーバー・サンプルされたものに
対応する合法化されたカラー信号サンプルを準備する。

【０１４８】従ってその結果、出力チャンネル１７２、
１７４は、入力信号サンプルに対応するが、入力信号サ
ンプルの２倍のレイト、即ち、８：８：８のレイトでオ
ーバー・サンプルされた合法化されたカラー信号サンプ
ルのオーバー・サンプルされたものを準備する。

【０１４９】他の出力チャンネル１７６に同様に発生さ
れるものとして、複数の修正フラグを表すデータがあ
る。各フラグは、この合法化形式の信号サンプルが対応
するベース又は余分の入力信号サンプルに関して変化し
たか否かを示すために、ベース及び余分の合法化された
カラー信号サンプル内のそれらのサンプルの１つに関係
付けられている。

【０１５０】この合法化されたカラー信号サンプルのオ
ーバー・サンプルされたものは、出力チャンネル１７
２、１７４から削減プロセッサ１７８に供給される。こ
の削減プロセッサ１７８は、合法化されたカラー信号サ
ンプルをレイト８：８：８からレイト４：４：４に濾波
し削減する。

【０１５１】この合法化されたカラー信号サンプルのオ
ーバー・サンプルされたものを濾波して削減した後、こ
の削減プロセッサ１７８は、濾波された合法化されたカ
ラー信号サンプルを出力チャンネル１８４を介して第２
カラー参照変換器１８２に供給する。この修正フラグ
は、チャンネル１７６を介して削減プロセッサ１７８に
並列に供給され、他の制御チャンネル１８８を介して、
さらに直接カラー反エイリアス化プロセッサ１８０に送
られる。

【０１５２】２つのＲＧＢカラー合法化方法のどちらか
一方が選ばれた場合には、第２カラー参照変換器１８２
は、入力チャンネル１８４上に受信された合法化された
カラー信号サンプルをＹＵＶ色差信号サンプルに変える
動作をする。２つのＹＵＶ合法化方法のどちらかが使わ
れたならば、合法化されたカラー信号サンプルは既にＹ
ＵＶ形式に成っている。

【０１５３】従って、第２カラー参照変換器１８２は、
相応してカラー反エイリアス化プロセッサ１８０に接続
された出力チャンネル１９０上にＹＵＶ形式の合法化さ
れたカラー信号サンプルを準備する。このカラー反エイ
リアス化プロセッサ１８０は、ＹＵＶ色差サンプルの形
式の４：４：４レイトの合法化されたカラー信号サンプ
ルを受信する。このカラー反エイリアシング・プロセッ
サ１８０は制御チャンネル１８８上に修正フラグを表す
データの受信も行う。

【０１５４】このカラー反エイリアシング・プロセッサ
１８０は、４サンプルから２サンプルへ色成分を削減す
る準備として、色差のＵＶのオーバー・サンプルされた
色成分に対して動作する。しかしながら、出力チャンネ
ル１９４に作られた合法化された色信号サンプルは、レ
イト４：４：４でオーバー・サンプルされたフォーマッ
トに留まる。

【０１５５】ＹＵＶ４：４：４フォーマットの合法化さ
れたカラー信号サンプルは、カラー反エイリアシング・
プロセッサ１８０から出力チャンネル１９４を介して第
２調整ファクタ発生器１９６に供給される。この第２調
整ファクタ発生器１９６は、ＹＵＶ信号サンプルのため
の調整ファクタを発生するため、上記の２つの方法のど
ちらかを使って他のセットの調整ファクタを発生する動
作をする。

【０１５６】これら他の調整ファクタは、第１出力チャ
ンネル１９８上を第２調整ファクタ・ソフト化器２００
に供給される。合法化されたカラー信号サンプルのダウ
ン・サンプルされたものは、第２チャンネル２０２上に
出力され第２カラー合法化器２０４に供給される。第２
カラー・ソフト化器２００を通過した後、この他の調整
ファクタは第２調整ファクタ・ソフト化器２００の出力
チャンネル２０６から第２カラー合法化器２０４に供給
される。

【０１５７】第２カラー合法化器２０４は、このソフト
化された他の調整ファクタを合法化されたカラー信号サ
ンプルのダウン・サンプルされたものと結合し、合法化
されたカラーを持つビデオ画像を表す合法化されたカラ
ー信号サンプルの最終版を発生する。この合法化された
カラー信号サンプルの最終版は、接続チャンネル２１０
を介して第２カラー変換プロセッサ２０８に供給され
る。

【０１５８】この第２カラー変換プロセッサ２０８は、
信号サンプルをＹＵＶフォーマットでスケーリングし、
色信号が色差信号サンプルからＹＣｒＣｂに再変換され
るように動作する。この第２カラー変換プロセッサ２０
８は、色信号サンプルを削減して、出力チャンネル２１
１に４：２：２フォーマットの合法化されたカラー信号
サンプルが与えられるように動作する。

【０１５９】最後に、信号複写器２０９は、合法化され
たカラー信号サンプルの第２版を発生し、この第１及び
第２版が２つの出力チャンネル１２、１４上に与えられ
る。出力チャンネル１９は、合法化されたカラー信号サ
ンプルによって表されたビデオ画像の表示されたものの
上に制御プロセッサ１６によってスーパーインポーズさ
れた非合法ピクセル成分の位置と値を表す情報を準備す
る。

【０１６０】本発明の第２実施例をもっと良く理解でい
るようにするため更に、図面を参照して、下記に説明す
る。これらは、図１１にもっと詳細に示された画像処理
装置内のプロセッサの動作を示している。繰り返しを減
らす為に、第１実施例の部分と対応する部分については
詳しく説明しない。

【０１６１】従って、例えば、カラー変換プロセッサ１
１０及びレイト変換プロセッサ１１４の動作は第１実施
例の図５及び６に与えられたカラー変換プロセッサ４４
及びレイト変換プロセッサ４６に対して説明したのと実
質的に同じである。しかし、オーバー・サンプリング・
プロセッサ１１８は、図１２、１３及び１４を参照して
ここでもっと詳細に説明する。これらの図面において、
図１１にも現れる部分は同じ番号を付してある。

【０１６２】図１２において、オーバー・サンプリング
・プロセッサ１１８は、デマルチプレクサ２２０の所に
ＹＵＶフォーマットで色差信号サンプルを受信するよう
に示されている。このデマルチプレクサ２２０は、スイ
ッチ・コントローラ２２４の制御の下で、入力チャンネ
ル１１６上に受信したサンプルを３つの端子２２６、２
２８、２３０の各々に切り換えるスイッチ２２２を備え
ている。

【０１６３】端子２２６、２２８、２３０の各々は、３
つのアップ・サンプリング・プロセッサ２３２、２３
４、２３６の１つに夫々結合される。デマルチプレクサ
２２０は、輝度及び赤と青の色信号サンプルの各々を夫
々３つのアップ・サンプリング・プロセッサ２３２、２
３４、２３６の１つに夫々供給することによって色差信
号サンプルを分離する動作をする。

【０１６４】このアップ・サンプリング・プロセッサ
は、デマルチプレクサ２２０から受信された信号サンプ
ルの４倍にオーバー・サンプルされたものを夫々発生す
る動作をする。図１３にアップ・サンプリング・プロセ
ッサがもっと詳細に示されている。このアップ・サンプ
リング・プロセッサ２３２は、受信されたベース信号サ
ンプルの間にサンプリング点を導入することによってチ
ャンネル２１３を介して信号サンプルのサンプル・レイ
トを２倍にする動作をする第１サンプル・レイト変換器
２３８を備えている。

【０１６５】これらの新しいサンプリング点の所にある
余分の信号サンプルであるこれらの信号サンプルは、変
換された輝度信号サンプルをその信号サンプルの新たな
サンプリング周波数に実質的に等しいカットオフ周波数
を持つローパスフィルタを使って変換された輝度信号サ
ンプルを濾波する働きをする半バンド・フィルタ２４０
に供給することによって発生される。

【０１６６】これの１つの効果は、半バンド・フィルタ
２４１の出力に輝度信号サンプルの２倍にオーバー・サ
ンプルされたものに対応するベース信号サンプル（Ｓ
０）及び余分の信号サンプル（Ｓｉ）を含む１つの版の
輝度信号を作ることである。この第１の半バンド・フィ
ルタ２４０の出力は、現存の信号サンプルの間のサンプ
リング点をもう一度導入するアップ・サンプルされたレ
イト変換器２４２に供給され、レイト変換された信号が
第２半バンド・フィルタ２４４に供給される時、出力チ
ャンネル２４５に輝度信号サンプルの４倍オーバー・サ
ンプルされたものが発生される。

【０１６７】このプロセスの結果は、図１４に与えられ
た信号サンプルのグラフィカル表現から解る。図１４に
おいて、原又はベース輝度信号サンプルはＳ０で示され
ているが、第１オーバー・サンプリング段によって発生
された第１の余分のサンプルはＳｉで示されている。第
２オーバー・サンプリング段によって付け加えられた第
３及び第４信号サンプルは、Ｓｉｉ１，Ｓｉｉ２で示さ
れている。

【０１６８】事実上、原信号サンプルの４倍オーバー・
サンプルされたものが与えられる。これは、他のオーバ
ー・サンプリング・プロセッサ２３４、２３６によっ
て、輝度信号サンプルに適用されるだけでなく、Ｕ及び
Ｖ色信号サンプルにも適用される。

【０１６９】このオーバー・サンプリング・プロセッサ
２３２は、第２半バンド・フィルタ２４５の出力の信号
サンプルをスイッチ・コントローラ２４８の影響下で動
作して信号サンプルを４つの先入れ先出し（ＦＩＦＯ）
バッファ２５０、２５２、２５４及び２５６の各々に順
次供給する制御可能なスイッチ２４６に供給することに
よって信号サンプルのオーバー・サンプルされたものを
再多重化する動作をする。

【０１７０】従って、このスイッチ・コントローラ２４
８は、第１出力端子２５８に供給されるベース信号サン
プルＳ０と、第２出力端子２６０に供給される第１オー
バー・サンプルされた余分な信号サンプルＳｉと、後続
の出力端子２６２、２６４に供給される第３及び第４の
余分な信号サンプルＳｉｉ１，Ｓｉｉ２とを分離する動
作をする。

【０１７１】これらの信号サンプルの各々は、これらの
信号サンプルを４つのグループにグループ分けし、ベー
ス及び対応する余分の信号サンプルを夫々の並列出力チ
ャンネル２６６、２６８、２７０、２７２上に対応して
並列に与えるＦＩＦＯバッファに供給される。このＦＩ
ＦＯバッファの制御は、制御チャンネル２７６によって
ＦＩＦＯバッファの各々に結合される制御回路２７４に
よって与えられる。

【０１７２】従って、事実、ＹＵＶ色差信号の３つの成
分の各々に対する各オーバー・サンプリング・プロセッ
サ２３２、２３４、２３６の出力に入力チャンネル２３
１、２３３、２３５上に受信された各信号サンプルに対
する４つの版が与えられる。アップ・サンプリング・プ
ロセッサの各々からの出力は、４つの多重化回路２７
８、２８０、２８２、２８４の１つにクロス接続されて
いる。

【０１７３】このクロス接続は、ベース及び余分の信号
サンプルの各々を各色差信号成分ＹＵＶを出力チャンネ
ル上に多重化する対応するマルチプレクサ２７８、２８
０、２８２、２８４に供給する動作をする１セットのチ
ャンネル２８６によって与えられる。その結果として、
この４つの並列出力チャンネル１２０、１２２、１２
４、１２６は、色差ＹＵＶ４：４：４フォーマットでベ
ース及び信号サンプルのオーバー・サンプルされたもの
を並列に与える。

【０１７４】従って、例えば、マルチプレクサ２７８
は、スイッチ・コントローラ２８８によって制御される
スイッチ２８６を備えている。このスイッチ・コントロ
ーラは、ＦＩＦＯバッファから各入力端子２８８、２９
０、２９２へ供給される４つのサンプルを選択する動作
をし、その結果、それのサンプルは、出力チャンネル１
２０、１２２、１２４、１２６上に多重化される。

【０１７５】入力信号のオーバー・サンプルされたもの
を形成するには上に説明したようなレイト変換を要しな
い他の方法があることは当業者には理解できるであろ
う。例えば、好ましい実施例においては、オーバー・サ
ンプルされた信号に対応する３つの余分のサンプルが夫
々のベース入力信号サンプルをコピーし、４つのサンプ
ルの並列なストリームを発生するために、これらのサン
プルの各々に対する対応するタイム・シフトを表すこと
によって、発生される。

【０１７６】上記のオーバー・サンプリング・プロセッ
サ１１８の部分及び動作の説明から明らかなとおり、対
応する調整ファクタが作られるカラー参照信号サンプル
の４倍にオーバー・サンプルされたものが、発生され
る。ビデオ画像の歪みは、４：４：４に対応するサンプ
リング・レイトを持つ色差信号サンプルによって適正に
表されていないビデオ画像内の情報の結果として合法化
方法が適用される時に、作られる。

【０１７７】これは、アナログ・ドメインのビデオ画像
が、しばしば４：４：４の低い方のサンプリング・レイ
トで表されることができる周波数成分よりも高い周波数
成分を含み、そのためにカラー合法化が遂行され、カラ
ー・ビデオ画像の信号サンプルに調整ファクタが適用さ
れる時に、この低いサンプリング・レイトでは適正に表
せないそのような高い周波数成分の結果としてのエイリ
アシング誤りに起因する歪みの結果、そのビデオ画像内
部に他の非合法カラー・ピクセルが作られるからであ
る。

【０１７８】さらにまた、そのビデオ画像の時間的サン
プリング点がアナログビデオ画像信号の最大値と一致し
ない限り、これらの最大値がビデオ画像のサンプルされ
たディジタル版によって表されていないので、調整ファ
クタがディジタルドメインのビデオ画像に適用された後
でも、ビデオ画像のアナログ版に非合法カラー値がまだ
ある。

【０１７９】カラー画像がそのビデオ画像をＹＵＶ色差
信号フォーマットに対する１６：１６：１６のレイトで
効率的に表すことによって、４：４：４レイトを持つベ
ース信号サンプルに対して、同様にＹＵＶフォーマット
４：４：４を持つ３つの余分な信号サンプルを発生する
ことによって、スーパーサンプルされることは、この理
由による。

【０１８０】勿論、もしそれが可能ならば、ビデオ信号
は、無限のサンプリング・レイトを持つ連続信号として
表されるべきである。しかしながら、サンプリング・レ
イトをレイト１６：１６：１６に対応するサンプリング
・レイトの上に更に増やした結果もたらされる利益は、
高いサンプリング・レイトを実現する際の物理的問題に
関して、歪みを更に減らすことによって効率に対応する
増加をもたらさないということが解った。

【０１８１】このオーバー・サンプルされたフォーマッ
トにおいては、調整ファクタが発生され、実質的に不適
切なサンプリング・レイトに関連する歪みを減らす効果
を持つ入力信号サンプルの版に適用されるのでビデオ画
像の色を合法にすることに改善がなされる。オーバー・
サンプリング・プロセッサ１１８によってＹＵＶ信号フ
ォーマットの入力信号サンプルのオーバー・サンプルさ
れたものが発生された後、ＹＵＶ信号サンプルの１つの
版がＲＧＢカラー参照スペースを参照した成分を持つＲ
ＧＢ参照信号サンプルの形で発生される。

【０１８２】これは、図１５に更に詳しく示されている
カラー参照変換器１２８によって有効化される。図１５
においては、カラー参照変換器１２８は、オーバー・サ
ンプルされたＹＵＶ色差入力信号の４つの版の各々に対
してオーバー・サンプルプロセッサ１１８から出力チャ
ンネル１２０、１２２、１２４、１２６の対応する１つ
に結合されている４つのカラー変換器２８０の１つを含
むものとして示されている。

【０１８３】各カラー変換器は、色差信号サンプルＹＵ
Ｖを対応するＲＧＢカラー参照信号サンプルに変換する
動作をする。このＲＧＢカラー参照信号サンプルは、対
応するＲＧＢシフトプロセッサ２８２に接続された夫々
の出力チャンネルに与えられる。このＲＧＢシフト・プ
ロセッサ２８２は、各々が８ビット・サンプルの０と２
５５の間の値を持つＲＧＢカラー参照サンプルをー１２
８と１２７の間の同等なスケール上におさまるＲＧＢ信
号サンプルのバイポーラ化されたものへ変換する動作を
する。

【０１８４】このバイポーラ化されたＲＧＢカラー参照
サンプルが、出力チャンネル１３２、１３６、１４０、
１４４上のＲＧＢシフトプロセッサに対する出力に与え
られる。等価なＹＵＶ色差信号サンプルと並列に、オー
バー・サンプリング・プロセッサからの４つの並列接続
されたチャンネル１２０、１２２、１２４、１２６か
ら、カラー参照変換器１２８の対応する出力チャンネル
１３０、１３４、１３８、１４２に直接に結合されてい
る。

【０１８５】すでに説明したように、ＲＧＢシフト・プ
ロセッサ２８２によって特定の利点がもたらされる。こ
のプロセッサは、図１６に示されたユニポーラ及びバイ
ポーラ形式のＲＧＢスペースのグラフィカル表現からも
っと容易に理解できる図１５に示されたカラー参照変換
器１２８の一部を形成する。

【０１８６】図１６ａにおいては、赤、緑、青カラーの
３つの参照軸は、図１に現れたものとして示されている
が、０と２５５の間でスケーリングされている。図１６
ｂに示されているのは、ＲＧＢシフトプロセッサ２８２
によって発生されたバイポーラ・フォーマットで表され
た対応する表現である。図１６ｂにおいて、赤、緑及び
青軸の各々が今やスケーリングされるから、スケールの
２つの極は０を中心としたー１２８と１２７の間にあ
る。

【０１８７】その結果、調整ファクタＫが、調整ファク
タ・プロセッサ１４６によって発生され、入力信号サン
プルにＲＧＢカラー参照形式で印加される時、その効果
はＲＧＢスペース内で対応するピクセルをシフトするこ
とである。独立のＲＧＢ合法化方法については、これ
は、合法なピクセルをもし、図１６ａに示されたカラー
参照軸に対して、調整ファクタが発生された場合がそれ
に当たるが極最小値のゼロに向けてというよりは、むし
ろスペースの中央に向けてシフトする。

【０１８８】更に、非合法カラーが最小カラー値の近く
又は近傍にある場合に、即ち、図１６ａの０又はその近
くにある場合に、調整ファクタを使ってスケーリングす
る効果は、カラー参照スペース内の対応する点をこの特
定の軸に対する最小値に動かすために基本的には信号サ
ンプルにゼロを掛けることである。

【０１８９】これは、一層多くのきつい制限を表してお
り、図１６ｂに示されたバイポーラ化された形式のＲＧ
Ｂ参照スペースにカラー信号サンプルを表すことによっ
て、調整ファクタの影響は、もっと正確に表すことがで
きる。更に、ソフト化プロセスは調整ファクタに適用さ
れた時もっと有効である。

【０１９０】図１１に戻ると、調整ファクタ・プロセッ
サ１４６は、既に述べたようにビデオ画像の非合法カラ
ー・ピクセルを合法化する４つの方法に従って調整ファ
クタを発生する動作をする。しかしながら、第２実施例
においては、オーバー・サンプリング・プロセッサ１１
８によって発生された４セットのＹＵＶ４：４：４色差
信号サンプル各々に対してこれが遂行される。

【０１９１】調整ファクタ・プロセッサ１４６は、本発
明の第２実施例に従えば、図１７に更に詳しく示されて
おり、そこでは、図１１においても現れる部分には同じ
番号が付されている。この調整ファクタ・プロセッサ１
４６は、４対の入力チャンネル１３０、１３２、１３
４、１３６、１８、１４０、１４２、１４４の各々に対
する調整ファクタ発生器２８４を持つように示されてい
る。

【０１９２】この調整ファクタ・プロセッサ１４６は、
入力チャンネル１８上に制御プロセッサ２８６に供給さ
れる制御信号の受信も行う。この信号プロセッサ２８６
は、調整ファクタ発生器２８４の各々に供給される適正
な制御コマンドを制御信号チャンネル２８８を介して、
発生する。

【０１９３】この制御信号は、調整ファクタ発生器に上
記４つのカラー合法化方法のどれを使うべきかを示す役
目をする。従って、ＹＵＶ色差信号フォーマット、又は
ＲＧＢカラー参照信号フォーマットの非合法カラー信号
サンプルを変換するために、上記合法化方法のどれかに
従って、調整ファクタ発生器２８４は、ＹＵＶ色差成分
又は等価フォームのＲＧＢカラー参照成分を有する入力
信号サンプルの各々に対する調整ファクタを発生する働
きをする。これらの調整ファクタは、第１出力チャンネ
ル２９０上を量子化プロセッサ２９２に供給される。第
２出力チャンネル２９２上には、入力信号サンプルがＲ
ＧＢカラー参照信号サンプルの形で量子化プロセッサ２
９２の第２入力に供給される。

【０１９４】調整ファクタ量子化プロセッサ２９２は、
カラー画像内のピクセルの非合法となる可能性を減らす
ことにより、又は量子化及び丸め誤差の結果として非合
法のまま留まることによってカラー合法化プロセスに更
に改良を加える。この改善は、ＲＧＢカラー参照信号サ
ンプルの形式の入力信号サンプルの各々を量子化閾値と
比較することによって行われる。

【０１９５】既に説明したように、それで入力信号サン
プルが表されるディジタル・サンプルのワード長は、カ
ラー変換プロセッサによって１０ビットから１５ビット
に増やされる。従って、入力信号サンプルが表される解
像度が増加するので、それによって、量子化閾値（この
値は原ワード長に関して決められる）に関して調査すべ
き原のサンプルの量子化を許す。

【０１９６】もし、信号サンプルが量子化閾値よりも小
ならば、入力信号サンプルについて計算された調整ファ
クタは、値「１」に設定され、これにより、対応する入
力信号サンプルを掛けられた時影響を受けない。この量
子化閾値との比較を導入する理由は、調整ファクタ及び
入力カラー信号サンプルが有限の量子化レベル内に表さ
れるだけだからである。

【０１９７】本実施例に対しては、原入力信号サンプル
は、１０ビット・サンプルを使って表されるだけであ
る。量子化誤差は、調整ファクタがカラー画像の合法ピ
クセルを非合法ピクセルに変えてしまう原因となりう
る。何故ならば、１０ビット形式では信号サンプルは非
合法として現れるようにする値に丸めることができるか
らである。

【０１９８】この量子化誤差は、１０ビット表現の最下
位ビットの半分の値を使って入力チャンネル５からの信
号サンプルを処理することによって計算される。調整フ
ァクタ発生器２８４の出力に現れるこの信号サンプルの
最終値は、量子化誤差ｑの測定値を与える。

【０１９９】この量子化誤差は、入力信号サンプルが合
法化されるべきであるが実際にはそうすべきではないこ
とを示す調整ファクタを発生することとなる。下記の等
式（６）で示す値の間に納まる値を持つ対応する入力信
号サンプルに対する調整ファクタを設定することによっ
て、それの値に対して、非合法ピクセルがカラー画像の
中に発生され又は留められているチャンスを減らす際に
改良が与えられる。１＜Ｓｉｎ≦１＋｜ｑ｜・・・（６）式（６）において、Ｓｉｎは１ピクセルの赤、緑、青成
分のどれかである。

【０２００】Ｒ，Ｇ，及びＢの値がそれらから既に０．
５引かれた値を有し、量子化プロセッサ２９２によって
遂行された処理に対応するＲＧＢバイポーラ形式の入力
信号サンプルに対する疑似コードが、次のとおりに与え
られる。ｉｆ（（｜Ｒ｜−ＲＳｌａｃｋ）＜＝０．５）＆（｜Ｇ
｜−ＧＳｌａｃｋ）＜＝０．５）＆（｜Ｂ｜−ＢＳｌａ
ｃｋ）＜＝０．５））ｓｅｔＫ＝１．００ｅｌｓｅｓｅｔＫ＝Ｋｍｉｎここで、Ｋｍｉｎは前のようにカラー合法化方法によっ
て計算される。ＲＳｌａｃｋ，ＧＳｌａｃｋ，ＢＳｌａ
ｃｋは、量子化閾値ｑに対応する予め定められた値であ
り、信号サンプルを表すのに使われる１０ビット・ワー
ドの最小ビットの半分の値を持つ信号サンプルを供給す
ることにより計算される。

【０２０１】調整ファクタが発生される精度を更に改善
するために、ＲＧＢカラー参照スペースを参照して量子
化閾値ＲＳｌａｃｋ，ＧＳｌａｃｋ，ＢＳｌａｃｋ（｜
ｑ｜）が発生される。何故なら、これは、カラー画像を
発生するのに使われた信号スペースでありそのカラー・
ビデオ画像を再生するのに使われるであろう信号スペー
スであるからである。

【０２０２】これは、量子化閾値を適用する際の一貫性
を与える。そして、制御プロセッサ２８６によって量子
化プロセッサに供給される。従って、入力信号サンプル
が処理される形式にかかわらず、ＲＧＢカラー参照スペ
ースに従って、量子化閾値が設定されるから、入力信号
サンプルに対してＹＵＶ色差信号サンプルの形で、調整
ファクタが計算されても、このＲＧＢ信号サンプルは量
子化閾値ＲＳｌａｃｋ，ＧＳｌａｃｋ，ＢＳｌａｃｋに
関してテストされる。

【０２０３】これは、ＹＵＶ色差信号サンプルとＲＧＢ
カラー参照信号サンプルに対して調整ファクタが発生さ
れる時に、作られた量子化ファクタの間に相違があるか
らである。更に、この入力信号はオーバー・サンプルさ
れ、余分の信号サンプルが原サンプルよりも重要でない
他の解像度のサンプルを有効に表すから、量子化閾値ｑ
はベースと余分のサンプルの相対的な重要性に依存して
異なった量にセットできる。

【０２０４】量子化プロセッサ２９２によって如何なる
量子化誤差も取り除かれた後、結果の出力信号は、各量
子化プロセッサ２９２から、夫々のチャンネル２９６を
介して調整ファクタ・バイアシング・プロセッサ２９４
に夫々供給される。調整ファクタ・プロセッサ１４６
は、バイアシング・プロセッサ２９４が制御プロセッサ
２８６の制御の下に各調整ファクタにプレバイアシング
定数を導入できるように並べることによる他の利点を備
えている。

【０２０５】カラー信号サンプルのオーバー・サンプル
され合法化されたものが、反エイリアシング・フィルタ
を使って濾波され、削減される時、濾波及び削減プロセ
スの間に信号サンプルが変えられる結果、ビデオ画像の
以前に合法化されたピクセルの幾つかが再び非合法とな
り、画像の他の合法部分が非合法カラー・ピクセルを作
れるということが解った。

【０２０６】合法カラー・ピクセルが非合法になる可能
性を減らすためには、バイアス付与プロセッサ２９４
は、各調整ファクタを等式（７）によって一般に示され
るバイアシング定数を使ってスケールする動作をする。
ここでＫｘ’はバイアスを掛ける前の調整ファクタであ
る。Ｋｘ＝Ｋｘ’α_g ・・・（７）

【０２０７】バイアス付与定数α_gを１よりも大きくす
ることによって、スケーリング・ファクタが対応して１
の近くまで増加されるので、入力信号サンプル上のそれ
らの効果は減らされる。その結果、ビデオ画像を合法
化する効果が減らされて、もし望むならばビデオ画像
が比例してもっと非合法に留まることができる。

【０２０８】しかしながら、このバイアス付与定数α_g
は１よりも小さければ、調整ファクタの効果は増加され
るので、もう一度非合法になる合法化されたカラー値の
可能性は比例的に減少される。これは、ＲＧＢカラー参
照スペースを縮小する等価効果を持つ。

【０２０９】これは、ＹＵＶ色差参照スペースの第１カ
ラー参照立体内に破線を有する第２立体ＣＬ＿ＳＰＡＣ
Ｅによって図２に図示されている。このバイアシング定
数は量子化誤差が除去された後、量子化プロセッサによ
って与えられる。しかしながら、この量子化プロセッサ
をバイアス付与定数と結合する時、ＹＵＶ色差信号及び
ＲＧＢカラー参照信号の両方に対して、さもなくば合法
のピクセルを非合法にしてしまう相乗効果に注目しなけ
ればならない。

【０２１０】疑似コードにおいて、この量子化プロセッ
サとバイアス付与プロセッサの相乗効果は次のとおりで
ある。Ｉｆ（（｜Ｒ｜＜＝０．５）＆（｜Ｇ｜＜＝０．５）＆
（｜Ｂ｜＜＝０．５））ｓｅｔＫ＝Ｋｍｉｎα_g ｅｌｓｅｉｆ（（｜Ｒ｜−ＲＳｌａｃｋ）＜＝０．５）＆（｜Ｇ
｜−ＧＳｌａｃｋ）＜＝０．５）＆（｜Ｂ｜−ＢＳｌａ
ｃｋ）＜＝０．５））ｓｅｔＫ＝α_g ｅｌｓｅｓｅｔＫ＝Ｋｍｉｎα_g

【０２１１】このバイアスがかけられた調整ファクタ
は、４つの並列出力チャンネル１４８、１５０、１５
２、１５４上に与えられ調整ファクタ・ソフト化器１５
６に供給される。調整ファクタ・プロセッサ１４６への
入力については、４つの出力の各々がオーバー・サンプ
リング・プロセッサ１１８によって与えられるカラー入
力信号サンプルのオーバー・サンプルされたもののベー
ス及び３つの余分の信号サンプルの１つと対応して関連
付けられる。

【０２１２】従って、図１７に示された各出力は、対応
する調整ファクタ値Ｋ０，Ｋｉ，Ｋｉｉ１及びＫｉｉ２
を備えている。調整ファクタ・ソフト化器は、図１８に
詳細に示されている。そこでは、図１１にも示された部
分には同じ番号が付けられている。図１８に示された調
整ファクタ・ソフト化器１５６は４つの入力チャンネル
１４８、１５０、１５２、１５４の各々が供給されるデ
マルチプレクシング・プロセッサ３００を備えている。

【０２１３】このデマルチプレクシング・プロセッサ３
００は、４つのカラー合法化方法のどれが採用されるか
によって、ＹＵＶ色差信号スペースの２つの色信号成分
か色参照スペースの赤、緑、青信号成分のどちらかと関
連付けられた調整ファクタの成分を分離する動作をす
る。

【０２１４】デマルチプレクサ３００は、分離された信
号成分の各々をチャンネル３０４、３０５を介して２つ
の関連するソフト化プロセッサ３０２の各々に供給する
動作をする。図１９の図からデマルチプレクサ３００の
動作をもっとよく理解できるであろう。そこでは、図１
８に示す部分と同じ部分には同じ番号が付けられてい
る。

【０２１５】図１９に示すように、４つの入力チャンネ
ル１４８、１５０、１５２、１５４上に受信した信号サ
ンプルは、夫々４つの分離プロセッサ３０６の１つに供
給される。この分離プロセッサ３０６は、図１２に示さ
れた信号分離プロセッサ２２０に従って実質的に動作
し、これ以上説明を繰り返さない。しかし、結果におい
て、この分離プロセッサ３０６は、対応するＲＧＢに関
して発生された調整ファクタの３つの成分を分離し、こ
れらの信号成分の各々と関連する調整ファクタの各々を
チャンネル３０８を介して対応するマルチプレクサ３１
０の１つ又は３つに供給する。

【０２１６】これらの調整ファクタがＹＵＶ色差信号成
分に関して発生される場合には、Ｕ及びＶ色差成分に関
して発生された調整ファクタについて、マルチプレクサ
３１０のたった２つが要求される。マルチプレクサ３１
０は、信号分離プロセッサ３０６からそれぞれの出力に
接続された４つの入力端子を備えている。

【０２１７】入力端子３１２、３１４、３１６、３１８
の各々は、今度はスイッチ３２２によってスイッチ制御
装置３２０の制御の下に出力端子３０４に接続される。
各信号成分のための調整ファクタの第２版は、２段遅延
回路を介して第２セットの出力チャンネル３０５の所に
準備される。第１及び第２出力チャンネル対３０４、３
０５の所に作られたこれらの調整ファクタは、ＲＧＢ信
号スペース又はＹＵＶ信号スペースの信号成分の各々と
関連付けられた調整ファクタのシリアル・ストリームを
与え、第２出力３０５からのシリアル・ストリームを第
１出力３０４に関して２信号サンプルだけ遅延させる。

【０２１８】このデマルチプレクサ３００の効果は、図
２０に示された１対の出力チャンネル３０４、３０５に
作られる調整ファクタのグラフィカル表現から認め得
る。図２０において、第１出力３０４からの信号サンプ
ルは図２０ａに示されており、第２出力３０５は図２０
ｂに示されている。これらの信号サンプルは、時間に関
して振幅として表されている。

【０２１９】これらの信号サンプルの各々と関連してい
るのは、その調整ファクタがベース信号サンプルＫ０の
１つと関連しているか、第１オーバー・サンプルされた
信号Ｋｉ又は入力信号サンプルの第２のオーバー・サン
プルから与えられる第２と３の調整ファクタ・サンプル
Ｋｉｉ１、Ｋｉｉ２に対応する番号である。

【０２２０】デマルチプレクシング・プロセッサ３００
の出力に作られる関連するＹＵＶ又はＲＧＢ信号成分の
各々と関連する各調整ファクタに対しては、ソフト化フ
ィルタ３０２が設けられている。従って、第１及び第２
の出力３０４、３０５の各対は、対応するソフト化フィ
ルタ３０２の対を備えている。

【０２２１】本発明の第２実施例のソフト化フィルタ３
０２は、図２１に更に詳しく示されている。そこでは、
図１８に現れる部分には同じ番号が付けられている。図
２１に示されたこのソフト化フィルタ３０２は、インバ
ータ３２４を備えており、これが入力チャンネル３０４
上に受信された調整ファクタの各々を逆極性にする動作
をする。

【０２２２】このインバータ３２４の出力は、加算器３
２６の第１入力に接続され、該加算器３２６の第２入力
に値１が接続されている。その結果、ソフト化フィルタ
３０２への入力の所の調整ファクタは、反転されたスケ
ールに変換され、即ち１から０へ、０から１へ変換され
る。この反転された調整ファクタは遅延素子３３２で相
互接続された９段３３０から成る図２１に示されたシフ
ト・レジスタに供給される。

【０２２３】シフト・レジスタ３２８の中央タップ３３
４は、直接最終非加算混合段３３６に接続されている。
中央タップ３３４のどちらかの側の対応する夫々の段の
所で、シフト・レジスタの段が対にされ、これらの対に
された段の各々からのチャンネルがこれらの段の出力を
中間非加算混合器３３８の第１及び第２入力に接続す
る。これらの非加算ミキサ（混合器）の各々は、シフト
・レジスタ３２８の段からの対にされた出力に対応する
第１及び第２入力から受信された２つの調整ファクタの
中の少ない方を選択する動作をする。

【０２２４】２つの入力の中の選択された少ない方は、
乗算器３４０を介して最終非加算混合段３３６に供給さ
れる。乗算器３４０の他の入力に対してスケール係数Ｗ
ｎが印加される。この係数は最終非加算混合段３３６に
印加される前に中間非加算ミキサ３３８によって作られ
た少ないサンプルにスケーリングする動作をする。

【０２２５】最終非／加算混合段３３６は、５つの入力
上に受信した調整ファクタの各々を比較し、出力調整フ
ァクタとして５つの入力の中の少ない方を選ぶ動作をす
る。この選択された調整ファクタは、非直線処理段３３
６の出力から、調整ファクタを極性反転する動作をする
第２インバータ３４４の入力に供給される。これは、加
算器３４６の第１入力に印加され、該加算器３４６の第
２入力に値１が印加されるので、ソフト化フィルタ３０
２の出力の所で、選択された調整ファクタが再びスケー
ル１から０、０から１へ反転される。

【０２２６】図２１を参照して説明されたソフト化フィ
ルタ３０２の動作から明らかなとおり、与えられ入力３
０４に供給された各調整ファクタに対して、ソフト化さ
れた調整ファクタがこの調整ファクタをシフト・レジス
タ３２８の中に保存された他の前回受信された調整ファ
クタと結合してこの調整ファクタの選択から出力３４８
に発生される。

【０２２７】この調整ファクタは、対応する入力信号サ
ンプルでスケーリングされる時、そのソフト化フィルタ
によって与えられる選択処理における最も少ない値を持
つ１に最も近く、従って、最も少ない効果を持つ調整フ
ァクタが進んだ効果を提供するためにシフト・レジスタ
に印加される前に反転され、即ち１から０、０から１へ
反対にスケーリングされる。

【０２２８】従って、入力信号サンプルで、即ち、ゼロ
に最も近い信号サンプルでスケーリングされる時、最も
効果を持つであろうそれらの調整ファクタは、１に最も
近くなるように反転され、従って、そのソフト化器内で
最も影響を持つ。その結果、そのソフト化フィルタによ
って作られたソフト化プロセスは、調整ファクタ及び信
号サンプルの量子化された値における量子化誤差及び他
の不正確さに特に関係する入力信号サンプルに最大効果
を持つそれらの調整ファクタにもっと強力に適用され
る。

【０２２９】さらに、ウインドウ関数（但し、これはそ
のウインドウ関数の係数Ｗｎを備えた乗算器３４０を使
う最終非線形処理段３３６への入力の各々をスケーリン
グすることによって提供される）を適用することによ
り、それらの係数によって表される成形ウインドウはそ
れらの調整ファクタが畳み込まれる。

【０２３０】これによって、フィルタ出力３０２のエイ
リアシング誤りを減らす。乗算器の数が４つであるよう
に示されているが、これらは、５つのテープ・ウインド
ウ関数に有効に対応するようにしたものであり、ウイン
ドウは如何なる長さからも成り得ることは明らかであ
る。上記の説明から認められるように、ソフト化フィル
タ３０２の各々は、カラー入力信号の信号サンプルの成
分の各々と関係付けられた調整ファクタに夫々適用され
る。

【０２３１】更に、２サンプルだけ時間遅延された調整
ファクタを与えるデマルチプレクサ３００から第２出力
３０５へ同じソフト化フィルタが同様に適用される。第
２出力３０５に適用されたこの第２ソフト化フィルタの
１つの効果は、余分の入力信号サンプルに適用されるべ
き第２のソフト化された調整ファクタを作ることであ
る。

【０２３２】ソフト化フィルタ３０２の各々からの出力
は、出力チャンネル３４８、３５０から第１及び第２マ
ルチプレクサ３５２、３５４に供給される。これらのマ
ルチプレクサは、調整ファクタを２つのストリーム（流
れ）に形成する。各ストリームは、４：４：４色差信号
フォーマット又はＲＧＢ４：４：４カラー参照フォーマ
ットの信号成分の各々と関連付けられた調整ファクタを
持つ。

【０２３３】ベース及び余分のサンプルと関連付けられ
た各ストリームは、その関連付けられた出力チャンネル
１５８、１６０に与えられる。従って、調整ファクタ・
ソフト化器１５６は、スムージング又は帯域制限効果に
従ってそれらの値を採用することにより調整ファクタを
ソフト化するだけでなく、調整ファクタの数を半分にす
ることにより調整ファクタを削減するから、この調整フ
ァクタはオーバー・サンプルされた形式の８：８：８に
なっている。

【０２３４】図１１に示された画像処理装置１の図を見
れば明らかなとおり、この画像処理装置１は一般に２つ
の並列ストリームのプロセッサになり、第１のアッパー
・ストリームはソフト化された調整ファクタを発生する
作業と関連付けされており第２のローア並列ストリーム
はその調整ファクタを適用するように与えられている。

【０２３５】この結果、カラー合法化器１６２は、ソフ
ト化器１５６からの２つの出力チャンネルから第１及び
第２チャンネル１５８、１６０の所に、及び入力１６
４、１６６、１６８、１７０の２つの他の対の所に、ソ
フト化された調整ファクタを受け取り、ＹＵＶ４：４：
４色差信号サンプルとＲＧＢカラー参照信号サンプル
が、対応してカラー参照変換器１２８の出力に発生され
た入力信号サンプルのオーバー・サンプルされたものに
対するチャンネルの対上に供給される。

【０２３６】従って、この信号サンプル対は各々ベース
入力信号サンプルの１版及び入力信号をオーバー・サン
プリングすることから作られた余分の入力信号サンプル
に対応する版を作る。このカラー合法化器１６２は、図
２２に更に詳しく示されている。そこでは、図１１にも
現れる部分については同じ番号が付けられている。

【０２３７】図２２において、カラー合法化器１６２
は、制御信号バス１４９から信号を受け取るように示さ
れている。これらの信号は第１信号プロセッサ３５６に
供給される。この制御プロセッサ３５６は、制御チャン
ネル３５８によって２つの乗算プロセッサ３６０の各々
の入力に、非合法カラー信号サンプルを合法化するため
の４つの方法のどれが選ばれたかを示す制御信号を供給
する動作をする。

【０２３８】この乗算プロセッサ３６０は、２対の入力
チャンネル１６４、１６６、１６８、１７０も受ける。
これらの入力チャンネルは夫々ベース及びＹＵＶ色差入
力信号サンプル又はＲＧＢカラー参照入力信号サンプル
に対するオーバー・サンプリング・プロセッサ１１８か
ら作られた余分の信号サンプルを乗算プロセッサ３６０
に供給する。

【０２３９】オペレータによって選択され制御プロセッ
サ３５６から供給される制御信号によって示された入力
信号サンプルを合法化する４つの方法のどれであるかに
従って、この乗算プロセッサ３６０は第１及び第２入力
チャンネル１５８、１６０上のベース及び余分の入力信
号サンプルに対して受信したソフト化された調整ファク
タにＹＵＶ色差形式又はＲＧＢカラー参照形式のどちら
かで与えられた入力信号サンプルの対応する成分を乗算
する動作をする。

【０２４０】この乗算プロセッサ３６０の各々の出力の
所に、合法化されたカラー信号サンプルが作られ、これ
が極性付与変換器３６１で受信される。このカラー極性
付与変換器３６１は、ＲＧＢバイポーラ形式の入力信号
サンプルからユニポーラ形式に作られた合法化された信
号サンプルに変換する動作をする。

【０２４１】これは、ベース合法化信号サンプルに対し
て第１出力１７２上に作られ、余分の合法化された信号
サンプルに対して出力チャンネル１７４上に作られた信
号サンプルに対してカラー・バイポーラ化器２８２の動
作を反転する。

【０２４２】調整ファク・タソフト化器からの第１及び
第２入力は、第２制御プロセッサ３６２にも供給され
る。この第２制御プロセッサ３６２は、ベース入力サン
プル及び余分の入力サンプルに対応する受信された調整
ファクタの各々に対して、その対応する調整ファクタが
合法化されたカラー信号サンプルにおける入力信号サン
プルの対応するものを変える効果を持つかどうかを決定
する。

【０２４３】もし、この調整ファクタが対応する合法化
されたカラー信号サンプルに関して入力信号サンプルを
変える効果を持つならば、フラグが立てられ、このこと
を示すために第２制御プロセッサ３６２の出力１７６に
発生される。次に示すように、これらのフラグは修正さ
れたフラグとして知られており、削減プロセッサ１７８
及びカラー反エイリアシング・プロセッサ１８０におい
て使われる。

【０２４４】この合法化された信号サンプルは、第１及
び第２出力チャンネル１７２、１７４から図２３に更に
詳しく示されている削減プロセッサ１７８に供給され
る。図２３において図１１にも示されている部分につい
ては同じ番号を付けてある。ベース入力信号サンプルに
対応する合法化されたカラー信号は、第１入力１７２上
に受信され、デマルチプレクサ３６４の第１入力に供給
される。

【０２４５】合法化されたカラー信号のオーバー・サン
プルされたものに対応する余分の合法化されたカラー信
号は、接続チャンネル１７４からデマルチプレクサ３６
４の第２入力に供給される。このデマルチプレクサ３６
４は、実質的にデマルチプレクサ３００に従って動作
し、このデマルチプレクサ３６４が２つの入力だけを要
求するので２つだけの信号分離変換器を持っていること
を除いて図１８における調整ファクタ・ソフト化器に対
して以前に説明した。

【０２４６】このように、オーバー・サンプルされた形
式のＹＵＶ又はＲＧＢ成分の各々に対応する信号サンプ
ルのシリアル版が３つの対応する成分の各々に分離され
３つの夫々の出力チャンネル３６６、３６８、３７０の
１つに多重化される。出力チャンネル３６６、３６８、
３７０の各々は合法化された信号サンプルの３つの成分
の１つに対するベース及び余分の信号サンプルを含むオ
ーバー・サンプルされたものを与える。

【０２４７】これらの信号サンプルは、削減フィルタ３
７２の第１入力に供給される。この削減プロセッサ１７
８は、第２入力にカラー合法化器１６２で発生された修
正フラグを受信することも行う。これらのフラグは、３
つの信号成分のどれに基づいてフラグが発生されたのか
に従って、３つの削減フィルタの対応する１つに修正さ
れたフラッグの各々を割り当てる動作をする割り当てプ
ロセッサ３７４によって、接続チャンネル１７６から受
信される。接続チャンネル１７６上に受信した修正フラ
グのコピーが接続チャンネル１８８に供給され、削減プ
ロセッサ１７８の対応する出力に結合される。

【０２４８】削減フィルタ３７２の１つは、図２４に更
に詳しく示されている。そこでは、図２３においても現
れる部分には同じ番号が付けられている。図２４におい
て、修正されたフラグは、そのシフト・レジスタに連続
して供給されるフラグが保存される多数の段３７７を有
する第１シフト・レジスタ３７６に供給される。

【０２４９】同様にして、合法化されたカラー信号サン
プルの成分に対する信号サンプルは、それに対するフィ
ルタが設けられており、対応する数の段３７９を有する
第２シフト・レジスタ３７８に供給される。段３７９の
各々は、中央段を除いて、シフト・レジスタ３７８の中
央段３８２に関して等しく位置をずらして対にされる。
各対の第１段の内容は関連する加算器４００の第１入力
に供給され、各対の第２段の内容は関連する加算器４０
０の第２入力に供給される。

【０２５０】加算器４００の各々からの出力は関連する
乗算器４０２の第１入力に供給される。これらの乗算器
は、対応するシフト・レジスタ対の合計内容をウインド
ウ関数の複数のスケーリング係数ｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ
３，ｄ４，ｄ５の１つを使ってスケーリングする動作を
する。このスケーリングされた合計信号サンプルは、加
算器４０４のネットワークによって合計され、最終加算
器４０６の第１入力に供給される結合された信号サンプ
ルを形成する。

【０２５１】最終加算器４０６の第２入力には、シフト
・レジスタ３７８の中央段３９１に含まれる信号サンプ
ルが供給され、結合された信号サンプルと合計されて複
合削減信号サンプルを作り、これが論理ゲート４０８の
第１入力に供給される。シフト・レジスタ３７８の中央
段３９１の信号サンプルはゲート４０８の第２入力にも
供給される。第２シフト・レジスタの各段は論理ＯＲ機
能ユニット４１０に接続されており論理出力信号を発生
し、論理ゲート４０８の第３の制御入力に供給する。こ
の論理ゲート４０８は出力導体４１２上に削減されたサ
ンプルを与える。

【０２５２】動作に際し、この信号サンプルが第２シフ
ト・レジスタに順次供給され、加算器４００によって結
合され、係数ｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５によ
って形成されたウインドウ関数によりスケールされ、論
理ゲート４０８に供給される複合削減出力信号サンプル
を形成するように合計される。対応する修正されたフラ
グは論理和がとられ、シフト・レジスタ３７８内の合法
化されたカラー信号サンプルのどれかが、入力信号サン
プルからのカラー合法化器１６２によって変えられたか
どうかを決定する。

【０２５３】入力信号サンプルに関して、この合法化さ
れたカラー信号サンプルのどれもが変わっていなけれ
ば、論理ゲート４０８に供給された制御信号が真であ
り、それによってこのゲートをセットして、シフト・レ
ジスタ３７８の中央段３９１からの信号サンプルを出力
導体４１２に供給する。しかしながら、もし第１シフト
・レジスタ３７６のこれらのフラグのどれかがＦＡＬＳ
Ｅにセットされていれば、入力信号サンプルに関して、
合法化されたカラー信号サンプルが変わったことを示し
ており、この論理ゲートに供給される制御信号がＦＡＬ
ＳＥに設定され、その結果、複合信号サンプルが削減さ
れた信号サンプルとして選択される。

【０２５４】さらに、形成された全ての削減信号サンプ
ルに対する第２シフト・レジスタに２つのサンプルを供
給することにより、この信号は８：８：８から４：４：
４に削減される。第２シフト・レジスタ３７８、加算器
４００、及び関連する乗算器４０２は、結合して結合さ
れた削減及び濾波プロセスを遂行し、最終加算器４０６
の出力に削減された信号サンプルを発生する。

【０２５５】しかしながら、第２シフト・レジスタ３７
８の対応するメモリ長又は制限長内の合法化されたカラ
ー信号サンプルが入力信号サンプルに関して変化したな
らば、論理和がとられゲート４０８の制御入力に供給さ
れる修正されたフラグが、出力導体４１２に供給される
べき中央段に保持された信号サンプルを準備する。この
削減フィルタをバイパスする配列は本発明の第２実施例
に他の利点を与える。それは、再度非合法カラー・ピク
セルにされる削減フィルタによって結合される信号サン
プルの可能性に関連する。

【０２５６】ベース又は削減フィルタの制限された長さ
に対応するウインドウ内の余分の合法化されたカラー信
号サンプルのどちらかがカラー合法化器１６２によって
変えられたか否かを決め、ベース合法化カラー信号サン
プルから削減された信号サンプルを形成することによっ
て、ベース及び合法化されたカラー信号サンプルを結合
して複合信号を作る結果として非合法ピクセルを作るリ
スクが減少される。

【０２５７】削減プロセッサ１７８の出力に、マルチプ
レクサ４１４は再び合法カラー・ビデオ画像のピクセル
の成分を多重化して、色差信号に対応する３つのＹＵＶ
又はＲＧＢ成分に対する４：４：４フォーマットのデー
タのストリームを形成する。

【０２５８】この合法化されたカラー信号サンプルは、
削減プロセッサ１７８からチャンネル１８４を介して第
２カラー参照変換器１８２に供給される。この第２カラ
ー参照変換器１８２は、ＲＧＢ信号サンプルに対する２
つのカラー合法化プロセスのどちらか一方が使われる場
合に、ＲＧＢカラー参照スペースからの合法化されたカ
ラー信号サンプルをＹＵＶ色差スペースに変換する。

【０２５９】もし、その信号サンプルにＹＵＶ色差参照
スペースに対応する成分とともに留まることを要求する
ＹＵＶ信号サンプルに対する２つの他のカラー合法化方
法の１つが選ばれれば、カラー変換プロセッサ１８２に
よって提供される変換処理はバイパスされる。どちらの
場合にも、この合法化されたカラー信号サンプルは、変
換プロセッサ１８２の所にＹＵＶ色差信号として与えら
れ、接続チャンネル１９０を介してカラー反エイリアシ
ング・プロセッサ１８０に供給される。

【０２６０】このカラー反エイリアシング・プロセッサ
１８０は図２５に更に詳しく説明されている。そこで
は、図１１に現れる部分に同じ番号が付けられている。
図２５に示すように、このカラー反エイリアシング・プ
ロセッサ１８０では、レイト４：４：４の合法化された
カラー信号サンプルがデマルチプレクサ４１６の入力に
供給される。

【０２６１】デマルチプレクサ４１６は３つのＹＵＶ色
差信号成分の各々と関係付けられた信号サンプルを分離
する動作をする。輝度成分Ｙは、出力マルチプレクサ４
１８に供給されるが、赤及び青色差信号サンプルは相対
的に２つの対応する反エイリアシング・フィルタ４２０
の１つの入力に供給される。反エイリアシング・フィル
タの各々は１つの入力に合法化されたカラー信号サンプ
ルの２つのクロミナンスＵ，Ｖ成分の１つを受信し、並
行して、これらの信号サンプルはスイッチ４２４の第１
出力端子４２１に供給される。

【０２６２】４サンプル（４：４：４）から２サンプル
（４：２：２）への削減の準備として、クロミナンス信
号サンプル中のエイリアシング誤りを実質的に減少させ
るために、この反エイリアシング・フィルタ４２０は、
４：２：２のクロミナンス信号のサンプリング周波数の
半分の値のカットオフ周波数を持つ低域通過フィルタ特
性に従って信号サンプルを濾波する動作をする。

【０２６３】しかし、濾波された信号サンプルは、ピク
セル当たり４サンプルを持ち、スイッチ４２４の第２端
子４１２に供給されるオーバー・サンプルされた形
（４：４：４）に留まる。スイッチ４２４は、制御プロ
セッサ４２６によって制御バス４２８によって制御され
る。この制御プロセッサ４２６は、チャンネル１８８を
介してカラー合法化器１６２で発生され削減プロセッサ
１７８によってカラー反エイリアシング・フィルタに供
給される修正されたフラグを表すデータを受信する。

【０２６４】削減プロセッサ１７８内で遂行されるのと
類似の動作で、制御プロセッサ４２６が動作して反エイ
リアシング・フィルタ４２０の制限された長さに対応す
るウインドウ内で修正されたフラグを検査して、対応す
る入力信号サンプルに関して、合法化された信号サンプ
ルがカラー合法化器１６２によって変えられているかど
うかを決定する。

【０２６５】入力信号サンプルに関して、ＦＡＬＳＥに
セットされた修正フラグの１つによって示されているよ
うに、当該ウインドウ内の合法化された信号サンプルの
どれかが変えられていれば、スイッチ４２６は、スイッ
チ４２４の入力端子４２２の第２にセットされ、濾波さ
れたクロミナンス信号サンプルは、反エイリアシング・
フィルタ４２０の出力から出力マルチプレクサ４１８に
供給される。

【０２６６】しかし、反エイリアシング・フィルタの制
限された長さに対応する当該ウインドウ内の修正フラグ
のどれもがＦＡＬＳＥであれば、それは、入力信号サン
プルに関して合法化されたカラー信号サンプルのどれも
が変えられなかったことを示しており、制御プロセッサ
４２６は、制御バス４２８を介して適正な制御信号を供
給してスイッチ４２４を第１端子４２１にセットし、第
２入力端子４２２の所の信号サンプルが出力マルチプレ
クサ４１８に供給される。

【０２６７】既に説明したように、カラー反エイリアシ
ング・フィルタ１８０は、４：２：２フォーマットを形
成するために、クロミナンス信号サンプルが４サンプル
から２サンプルに削減される前に、クロミナンス信号サ
ンプルを濾波する動作をする。この結果、修正フラグに
よって示されたように、信号サンプルの合法化されたも
のにおいて、フィルタの制限された長さに対応するウイ
ンドウ内の対応する入力信号サンプルのどれかが変化し
ているかどうかに依って、第２制御プロセッサ４２６
は、濾波されていないクロミナンス信号サンプルか濾波
されたクロミナンス信号サンプルのどちらか一方を選択
する動作をする。

【０２６８】信号サンプルの合法化されたものを濾波す
ることの１つの効果は、それらの信号サンプルによって
表されるカラー・ピクセルを再度非合法化すること、又
は原の合法カラー・ピクセルを非合法にすることがあり
得るということが解ったので、これは、特別な利点であ
る。

【０２６９】ウインドウ内の合法化された信号サンプル
が変化したか否かを示す制御プロセッサ４２６に受信さ
れた修正フラグを発生することにより、もし、この合法
化された信号サンプルが入力信号サンプルに関して変え
られなかったならば、反エイリアシング・フィルタをバ
イパスするための効果的なプロセスが与えられる。

【０２７０】反エイリアシング信号サンプルを通過する
かバイパスした後、ＹＵＶ色差信号サンプルがこのＹＵ
Ｖ色差信号を４：４：４形式で形成する信号成分の各々
からの信号サンプルを再多重化するように動作する出力
マルチプレクサ４１８によって再多重化される。これら
の合法化されたカラー信号サンプルはチャンネル１９４
を介して第２調整ファクタ発生器１９６に供給される。

【０２７１】この第２調整ファクタ発生器１９６、第２
カラー合法化器２０４及び第２調整ファクタ・ソフト化
器２００は、一緒に動作して、削減プロセッサ１８０か
ら受信したカラー信号サンプルに第２のカラー合法化処
理を行う。このカラー信号サンプルは、カラー合法化器
１６２が入力信号サンプルを処理した後は合法であるか
もしれないが、第１カラー合法化器１６２の出力で作ら
れたカラー信号サンプルに実質的に適用される反エイリ
アシング・フィルタ、第２カラー参照変換器１８２、削
減プロセッサ１８０の動作が、信号サンプルの幾つかを
変える効果を持つことが観察された。

【０２７２】その結果、これらの成分から作られたＲＧ
Ｂカラー参照スペースにおける対応するピクセルは、そ
れらがＲＧＢカラー参照スペースの外側の点に対応する
ので、再び非合法カラーに成りうる。この問題を解決
し、図１１に示された画像処理装置に更に改良を加える
ために、削減プロセッサ１８０から受信した信号サンプ
ルに、カラー合法化の第２段階が適用される。これは、
上記カラー画像を合法化する方法の１つに従って、第２
カラー合法化器２０４と結びついて、第２調整ファクタ
発生器１９６によって行うことができる。

【０２７３】しかし、もう一度説明すると、接続チャン
ネル１９８を介して第２調整ファクタ発生器１９６によ
って与えられる調整ファクタは、接続チャンネル１９８
からの入力に調整ファクタを受信する第２調整ファクタ
・ソフト化器２００によってソフト化される。この第２
ソフト化器はソフト化器１５６と実質的に同じ形式で実
装されるが、もう少し小さいウインドウ長を持つ。

【０２７４】このカラー信号サンプルは、第２接続チャ
ンネル２０２を介して第２カラー合法化器２０４に直接
供給される。この第２カラー合法化器は、第１カラー合
法化器１６２によって適用された同じ合法化方法を使っ
て調整ファクタを濾波する動作をする。このソフト化さ
れた調整ファクタは、チャンネル２０６を介して第２カ
ラー合法化器２０４の第２入力に供給される。

【０２７５】この第２カラー合法化器２０４は、このソ
フト化された調整ファクタをカラー信号サンプルと結合
し、第２カラー合法化器２０４の出力に最終的合法化さ
れたカラー信号サンプルを与える。これは、チャンネル
２１０を介して色差変換プロセッサ２０８の入力に供給
される。

【０２７６】もし、この合法化方法がＲＧＢ信号フォー
マットで適用されれば、第２カラー参照変換器１８２
は、これらの信号サンプルをＹＵＶ形式に変換はしない
であろうが、その合法化されたカラー信号サンプルはＲ
ＧＢ形式に留まり、第２カラー変換プロセッサ２０８に
よってＹＵＶに変換されるであろう。この最終的なカラ
ー変換プロセッサ２０８はＹＵＶ形式の色差信号サンプ
ルを、等式（２）及び（３）に従って、ＹＣｒＣｂ形式
に変換する。

【０２７７】このカラー変換プロセッサ２０８は、同様
にして、赤及び青クロミナンス信号サンプルを削減し
て、これら２つのクロミナンス信号サンプルのサンプリ
ング・レイトを持つ効果を持たせる動作をするので、プ
ロセッサ・チャンネル２１１の出力において、これらの
合法化されたカラー信号サンプルは再びＣＣＩＲ−６０
１＿４：２：２フォーマットになる。

【０２７８】最後に、これらの合法化されたカラー信号
サンプルは、この合法化された４：２：２フォーマット
のカラー信号サンプルのコピーを２つの出力１２、１４
の各々に供給する動作をする複写器２１５によって複写
される。

【０２７９】図１１に示された画像処理装置１からの他
の出力チャンネル１９が、削減プロセッサ１８０からの
第２出力から与えられ、修正されたフラグを表すデータ
のコピーを提供する。これらの修正されたフラグは、図
３に示されたホスト制御プロセッサ１６に供給され、こ
の制御プロセッサは可視表示ユニット２０上に非合法で
あるカラー画像のそれらのピクセルの対応する位置及び
値の表現を表示する動作をする。

【０２８０】当業者には明らかなとおり、本発明の技術
思想を逸脱しない範囲で種々の実施形態がある。特に、
好ましい実施形態について色差成分を持つ色差信号サン
プルの形式で信号サンプルを参照して説明したが、この
画像処理装置はカラー・ビデオ画像を表すカラー信号サ
ンプルを如何なるフォーマットでも動作できることは明
らかであろう。

【０２８１】さらに、或機能を遂行するのに画像処理装
置が動作する形式で、本発明の実施例が説明されたが、
本発明の実施例は専用のハードウエアで実施できるが、
それに代えて、適正なソフトウエアを実行することによ
り実施例の態様の機能を満たすためにデータプロセッサ
又は１セットのデータプロセッサとして実施できること
が理解できるであろう。

【０２８２】従って、或データプロセッサ又は１セット
のデータプロセッサ上で実行された時、これらの特徴の
機能を備えたコンピュータ・プログラム、及びコンピュ
ータ・プログラムが保存される保存媒体は、本発明の観
点として心に描かれるであろう。

【０２８３】

【発明の効果】本発明の方法は、調整ファクタをソフト
化することにより、ソフト化しないで調整ファクタを適
用した場合に生じる歪みに加えて、エイリアシング誤り
に原因のある歪みのために非合法カラーが作られるのを
防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】赤、緑、青色参照スペース内の色の３次元表現
を示す線図である。

【図２】色差信号スペース内の図１に示された３次元
赤、緑、青色参照スペースの３次元表現である。

【図３】カラーテレビジョン及びビデオ処理システムの
ブロック図である。

【図４】本発明の第１の実施形態である図３に示された
画像処理装置の詳細ブロック図である。

【図５】ＣＣＩＲ−６０１４：２：２フォーマットの
輝度及び色サンプルの関連付けの概念的表現を表す線図
である。

【図６】図４の画像処理装置に現れるカラーフォーマッ
トプロセッサのブロックである。

【図７】図６に現れるレイト変換器の更に詳しい表現の
ブロック図である。

【図８】図４に示された調整ファクタ・ソフト化器のブ
ロック図である。

【図９】入力信号サンプルに調整ファクタを適用する効
果を示す線図である。

【図１０】図４に示された画像処理装置によって発生さ
れた調整ファクタのグラフィカル表現図であり、（ａ）
はソフト化器の適用前、（ｂ）はソフト化器の適用後。

【図１１】本発明の第２実施形態による画像処理装置の
ブロック図である。

【図１２】図１１に現れるオーバーサンプリング・プロ
セッサのブロック図である。

【図１３】図１２に現れるアップ・サンプル発生器のブ
ロック図である。

【図１４】図１３に示されたアップ・サンプル発生器に
よって作られた信号サンプルのグラフィカル表現図であ
る。

【図１５】カラー参照変換器のブロック図である。

【図１６】対応する軸上の色参照信号サンプルの成分の
グラフィカル表現図である。

【図１７】図１１に現れる調整ファクタ・プロセッサの
ブロック図である。

【図１８】図１１に現れる調整ファクタ・ソフト化器の
ブロック図である。

【図１９】図１８に現れるデマルチプレクサのブロック
図である。

【図２０】図１９に示されたデマルチプレクサによって
作られた信号サンプルのグラフィカル表現図である。

【図２１】図１８に現れるソフト化フィルタのブロック
図である。

【図２２】図１１に現れるカラー合法化器のブロック図
である。

【図２３】図１１に現れるデシメイト・プロセッサのブ
ロック図である。

【図２４】図２３に現れるデシメイトフィルタのブロッ
ク図である。

【図２５】図１１に現れるカラー反エイリアス・プロセ
ッサのブロック図である。

【符号の説明】

５・・・チャンネル、１２・・・第１出力、１４・・・第２
出力、１８・・・制御チャンネル、２４・・・カラー
・フォーマット・プロセッサ、２６・・・色変換プロセッ
サ、２８・・・調整ファクタ発生器、３０・・・色合法
化器、３９・・・カラー・フォーマット・プロセッサ、４
０・・・信号複写器

フロントページの続き (72)発明者ジェームスヘンドリーマッキンタイアイギリス国ハンプシャー，ベージングストーク，チャインハム，エイジャックスクローズ９ (72)発明者クライブヘンリーギラードイギリス国ハンプシャー，ベージングストーク，ケンプショット，ビターンクロース 14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像の合法カラー版を表す合法化された
カラー信号サンプルを作るカラービデオ画像の少なくと
も一部を表す入力信号サンプルを処理する方法であっ
て、入力信号サンプルと結合した時に、カラー・ビデオ画像
の非合法ピクセルを合法カラー・ピクセルに変換する効
果を持つ入力信号サンプルから調整ファクタを発生する
ステップと、この調整ファクタをソフト化して、上記調整ファクタを
上記入力信号サンプルと結合することによって、上記ビ
デオ画像の上記合法カラー版に作られる歪みを減らすス
テップと、上記ソフト化した調整ファクタを上記入力信号サンプル
と結合して、上記合法化されたカラー信号サンプルを作
るステップと、を含む入力信号サンプル処理方法。
【請求項２】請求項１に記載の方法において、前記調
整ファクタのソフト化ステップは、適応された調整ファクタに対してビデオ画像内の位置と
関連付けられた少なくとも１つの他の空間的に関連付け
られたファクタに依存して、上記調整ファクタの少なく
とも１つを適応させるステップを含む入力信号サンプル
処理方法。
【請求項３】請求項１に記載の方法において、上記少
なくとも１つの他の調整ファクタの空間的関係は水平又
は垂直である入力信号サンプル処理方法。
【請求項４】請求項３に記載の方法において、前記調
整ファクタをソフト化するステップは、その調整ファク
タの振幅を少なくとも１つの隣接調整ファクタの振幅に
依存して減少するステップを含む入力信号サンプル処理
方法。
【請求項５】請求項１に記載の方法において、前記調
整ファクタをソフト化するステップは、非加算混合器を使って前記調整ファクタを処理するステ
ップを含む入力信号サンプル処理方法。
【請求項６】請求項１に記載の方法において、各ベース入力信号サンプルに対する少なくとも１つの余
分な信号サンプルを発生することによって、入力信号サ
ンプルのオーバーサンプルされたもの、及び上記ベース
入力信号サンプル及び対応する上記少なくとも１つの余
分な信号サンプルの各々に対して発生される調整ファク
タを発生するステップと、上記調整ファクタを上記入力信号サンプルのオーバー・
サンプルされたものと結合することにより、上記合法化
されたカラー信号サンプルのオーバー・サンプルされた
ものを発生するステップと、を含む入力信号サンプル処
理方法。
【請求項７】請求項６に記載の方法において、前記調
整ファクタをソフト化するステップは、上記調整ファクタの各々に対して、ベース入力信号サン
プル及び少なくとも１つの余分な信号サンプルと関連付
けられた調整ファクタから、ベース入力信号サンプル又
は関連付けられた少なくとも１つの余分の信号サンプル
のどちらかに最も影響する少なくとも１つの関連付けら
れた調整ファクタを選択するステップと、それによって、入力信号サンプルのオーバーサンプルさ
れたものを削減するステップを、調整ファクタを入力信
号サンプルと結合するステップの前に、含む入力信号サ
ンプル処理方法。
【請求項８】請求項７に記載の方法において、前記調
整ファクタを選択するステップが、関連する調整ファクタが少なくとも１つの対応するベー
ス入力信号サンプルと少なくとも１つの余分の信号サン
プルを変える効果を持つかどうかを決め、もし、上記関
連する調整ファクタのどちらも上記効果を持っていなけ
れば、上記ベース入力信号サンプルに関連付けられた調
整ファクタを選択するステップと、を含み、前記オーバー・サンプルされたものを削減するステップ
が、対応するベース入力信号サンプルを選択するステッ
プとを含むことができる。
【請求項９】請求項７に記載の方法において、前記少
なくとも１つの余分の信号サンプルが、複数の余分の信
号サンプルであり、前記合法化されたカラー信号サンプ
ルが、上記入力信号サンプル上記オーバー・サンプルさ
れたものを上記調整ファクタと結合することによって作
られるベース及び余分信号サンプルを有するオーバー・
サンプルされたものとして発生され、上記方法が、上記ソフト化調整ファクタを前記入力信号
サンプルと結合するステップの後に、前記合法化された
カラー信号サンプルのオーバー・サンプルされたものを
削減するステップを含む入力信号サンプル処理方法。
【請求項１０】請求項９に記載の方法において、前記
合法化された信号サンプルを減少するステップの前に、合法化されたカラー信号サンプルのオーバー・サンプル
されたものを表すために使われるサンプリング周波数の
１／４に実質的に等しいバンド幅を持つ反エイリアシン
グ・フィルタを使って合法化されたカラー信号サンプル
を濾波するステップを含む入力信号サンプル処理方法。
【請求項１１】請求項１０に記載の方法において、合法化されたカラー信号サンプルのオーバー・サンプル
されたものを濾波するステップが、上記ベース合法化カラー信号サンプルの少なくとも１つ
及び関連する余分の合法化されたカラー信号サンプルの
各々が、ソフト化された調整ファクタと結合される時
に、対応する入力信号サンプルに関して変化したか否か
を決定し、複数の対応する入力信号サンプルの少なくと
も１つが、少なくとも１つのベース及び関連する余分の
合法化されたカラー信号サンプルに関して、変化したか
どうかを決定するステップと、上記反エイリアシング・フィルタを使って、上記少なく
とも１つ及び上記関連した余分の合法化されたカラー信
号サンプルを濾波するか、上記少なくとも１つのベース
及び上記余分の合法化されたカラー信号サンプルのどち
らも変化していなければ、上記複数の合法化されたカラ
ー信号サンプル及び上記余分のカラー信号サンプルを濾
波するステップをバイパスする他のステップと、を含む
入力信号サンプル処理方法。
【請求項１２】請求項１１に記載の方法において、合法化されたカラー信号サンプル及び合法化された余分
のカラー信号サンプルが、上記反エイリアシング・フィ
ルタの拘束長に対応する入力信号サンプル処理方法。
【請求項１３】請求項８に記載の方法において、上記合法化されたカラー信号サンプルのオーバー・サン
プルされたものを削減するステップが、ベース合法化カラー信号サンプルの各々と、該ベース合
法化カラー信号サンプルに関連付けられた余分の合法化
カラー信号サンプルが、調整ファクタと結合する時、対
応する入力信号サンプルに関して変化したか否か、及び
前記合法化されたカラー信号サンプルに関して上記各ベ
ース及び関連する余分のカラー信号サンプル変化したか
否かを決めるステップと、上記ベース及び余分な合法化信号サンプルのベース・サ
ンプルを濾波し選択して、対応する削減された合法化さ
れたカラー信号サンプルを形成するステップと、もし、前記各ベース及び前記関連した余分の合法化され
たカラー信号サンプルのどれもが変わらなければ、前記
関連付けられた余分の合法化されたカラー信号サンプル
を無視し、前記各合法化されたカラー信号サンプルから
前記削減された信号サンプルを形成するステップを含む
入力信号サンプル処理方法。
【請求項１４】請求項１に記載の方法において、前記合法化されたカラー信号サンプルの前記オーバー・
サンプルされたものを削減するステップが、前記削減された合法化カラー信号サンプルに依存した他
の調整ファクタを発生するステップと、前記他の調整ファクタを削減された合法化されたカラー
信号サンプルと結合するステップとを含む入力信号サン
プル処理方法。
【請求項１５】請求項１４に記載の方法において、前記他の調整ファクタを前記削減され合法化されたカラ
ー信号サンプルと結合するステップの前に、前記他の調
整ファクタをソフト化する他のステップを含む入力信号
サンプル処理方法。
【請求項１６】請求項１に記載の方法において、上記
調整ファクタを発生するステップが、上記調整ファクタの各々を量子化閾値と比較するステッ
プと、該比較に依存して、上記調整ファクタを、上記入力信号
サンプルと結合した時、そのファクタが影響を及ぼさな
い値に設定するステップとを含む入力信号サンプル処理
方法。
【請求項１７】請求項１に記載の方法において、前記
調整ファクタを発生するステップが、各調整ファクタをバイアス付与定数と結合することによ
って、調整ファクタを予め処理するステップを含む入力
信号処理方法。
【請求項１８】請求項１に記載の方法において、前記入力サンプルが輝度と２つの色差成分を有する色差
信号サンプルである入力信号サンプル処理方法。
【請求項１９】請求項１８に記載の方法において、調
整ファクタを前記入力信号サンプルと結合するステップ
が、入力色差信号サンプルを赤、緑、青光の３つの直交カラ
ー参照軸に関する値を有するカラー参照信号サンプルに
変換するステップと、上記カラー参照信号サンプルを上記調整ファクタと結合
するステップと、上記結合されたカラー参照信号サンプルを色差信号サン
プルに変換するステップとを含む入力信号サンプル処理
方法。
【請求項２０】請求項１９に記載の方法において、入力色差信号サンプルをカラー参照信号サンプルに変換
するステップは、調整ファクタが発生される前に遂行さ
れ、本方法は、反対極性を持つ２つの実質的に等しい最大値
の間のスケール上でカラー参照信号サンプルをユニポー
ラ形式からバイポーラ形式に変換するステップを含む、
但し、この調整ファクタは、上記バイポーラ形式の上記
カラー参照信号サンプルに対して発生される入力信号サ
ンプル処理方法。。
【請求項２１】請求項１に記載の方法において、前記
調整ファクタはスケーリング・ファクタであり、その調
整ファクタを入力信号サンプルと結合するステップは、
調整ファクタを入力信号サンプルに乗算することを含む
入力信号サンプル処理方法。
【請求項２２】請求項１に記載の方法において、前記
調整ファクタをソフト化するステップは、前記調整ファクタの感知を反対にし、該調整ファクタを
ソフト化するステップの後に、前記調整ファクタの感知
を反転するステップを遂行する入力信号サンプル処理方
法。
【請求項２３】画像の合法カラー版を表す合法化され
たカラー信号サンプルを作るカラービデオ画像の少なく
とも一部を表す信号サンプルを処理する動作をする画像
処理装置であって、入力信号サンプルと結合した時に、カラー画像の非合法
カラー・ピクセルを合法カラー・ピクセルに変換する効
果を持つ複数の調整ファクタを発生する動作をする調整
ファクタ発生器と、前記調整ファクタをソフト化して、上記調整ファクタを
上記入力信号サンプルと結合した時に、上記合法カラー
・ビデオ画像に作られる歪みを実質的に減らす動作をす
る調整ファクタ・ソフト化器と、上記ソフト化器と結合され、上記ソフト化した調整ファ
クタを上記入力信号サンプルと結合して、上記合法化さ
れたカラー信号サンプルを作る動作をするカラー合法化
器と、を備えた入力信号サンプル処理装置。
【請求項２４】請求項２３に記載の装置において、前
記調整ファクタのソフト化器は、適応された調整ファクタに対してビデオ画像内の位置と
関連付けられた少なくとも１つの他の空間的に関連付け
られたファクタに依存して、上記調整ファクタを適応さ
せる動作をする非加算ミキサを備えた入力信号サンプル
処理装置。
【請求項２５】請求項２３に記載の装置において、上
記少なくとも１つの他の調整ファクタの空間的関係が、
ビデオ画像内の隣接水平又は垂直位置に対応する入力信
号サンプル処理装置。
【請求項２６】請求項２３に記載の装置において、各ベース入力信号サンプルに対して、少なくとも１つの
余分の信号サンプルを発生することにより、入力信号サ
ンプルのオーバー・サンプルされたものを発生する動作
をするオーバー・サンプリング・プロセッサを備え、上記調整ファクタ発生器が上記ベース入力信号サンプル
及び前記少なくとも１つの余分の信号サンプルの各々に
対する調整ファクタを発生する動作をし、前記カラー合
法化器が、前記調整ファクタを前記入力信号サンプルの
オーバー・サンプルされたものと結合することによっ
て、前記合法化されたカラー信号サンプルのオーバー・
サンプルされたものを作る動作をする、画像処理装置。
【請求項２７】請求項２６に記載の装置において、前
記調整ファクタ・ソフト化器が、上記調整ファクタの各々に対して、ベース入力信号サン
プル及び少なくとも１つの余分な信号サンプルと関連付
けられた調整ファクタから、上記ベース入力信号サンプ
ル又は関連付けられた少なくとも１つの余分の信号サン
プルのどちらかに最も影響する少なくとも１つの関連付
けられた調整ファクタを選択する動作をする画像処理装
置。
【請求項２８】請求項２７に記載の装置に於いて、前
記調整ファクタソフト化器が複数の段を有し、各段が前
記調整ファクタの１つを保存する動作をし、これらの調
整ファクタが順次供給されるシフトレジスタと、対応する入力信号サンプルと結合する時、最も効果を持
つ該シフト・レジスタの複数の段に保存された調整ファ
クタの１つを選択する動作をする前記シフト・レジスタ
に結合された非適合プロセッサと、を備え、ソフト化さ
れた調整ファクタを形成するために、最も効果を持つ前
記調整ファクタが使われる画像処理装置。
【請求項２９】請求項２８に記載の装置において、前
記選択フィルタが、ウインドウ・ファンクションの対応
する複数の係数の１つを備えたシフト・レジスタに保存
された複数の調整ファクタをスケールする動作をするウ
インドウ・スケーリング・プロセッサを有する画像処理
装置。
【請求項３０】請求項２８に記載の装置において、前
記選択フィルタが、前記調整ファクタを、該選択フィルタに供給された調整
ファクタのセンスを反転したセンスに変換する動作をす
る前記シフト・レジスタの入力に結合された逆感知プロ
セッサと、前記ソフト化された調整ファクタの反転セン
スを有効にし、もって、選択フィルタに供給された時、
ソフト化された調整ファクタがもう一度調整ファクタの
スケール上に表される動作をする非適応プロセッサの出
力に結合された第２反転センス・プロセッサと、を備え
た画像処理装置。
【請求項３１】請求項２８に記載の装置において、調整ファクタ・ソフト化器が、少なくとも１つの他の選
択フィルタと、信号サンプル・プロセッサを含み、該信
号サンプル・プロセッサが調整ファクタを受信し、第１
版に関して遅延された版であり、前記少なくとも１つの
他の選択フィルタに対応して供給される調整ファクタの
少なくとも１つの他の版を発生する動作をし、前記選択
フィルタが、入力信号サンプルのオーバー・サンプルさ
れたものの余分の入力信号サンプルと結合するために、
余分のソフト化された調整ファクタを発生する画像処理
装置。
【請求項３２】請求項２６に記載の装置において、前
記カラー合法化器が、調整ファクタ・ソフト化器から受
信したソフト化された調整ファクタのサンプリング・レ
イトと入力信号サンプルのオーバー・サンプルされたも
ののサンプリング・レイトにマッチする手段を有し、そ
れによって、前記余分の入力信号サンプルの数が余分の
調整ファクタの数にマッチするようになった画像処理装
置。
【請求項３３】請求項２６に記載の装置において、前記オーバー・サンプリング・プロセッサによって発生
された少なくとも１つの余分の入力信号サンプルが、複
数の余分の入力信号サンプルであり、前記画像処理装置が、更に前記合法化されたカラー信号
サンプルを削減して、ベース入力信号サンプルの周波数
に対応するサンプリング周波数を持つ合法化された信号
サンプルを作る動作をするカラー合法化器に結合された
削減プロセッサを含む画像処理装置。
【請求項３４】請求項２６に記載の装置であって、前
記カラー合法化器と前記削減プロセッサの間に結合され
た反エイリアシング・プロセッサを含み、該削減プロセ
ッサが前記削減フィルタによって削減される前に前記合
法化されたカラー信号サンプルのオーバー・サンプルさ
れたものを濾波する動作をする画像処理装置。
【請求項３５】請求項３４に記載の装置において、前
記反エイリアシング・プロセッサが下記の動作をする、
即ち、前記ソフト化調整ファクタと結合された時、前記べース
合法化カラー信号サンプルの少なくとも１つと関連する
余分の合法化カラー信号サンプルの各々が、対応する入
力信号サンプルに関して変更され、もし、少なくとも１つのベース及び関連した余分の合法
化されたカラー信号サンプルに関して、前記対応する入
力信号サンプルの少なくとも１つが変更されたならば、
前記反エイリアシング・プロセッサが、反エイリアシング・フィルタを使って、前記少なくとも
１つ及び前記関連した余分の合法化されたカラー信号サ
ンプルを濾波し、また、もし上記少なくとも１つのベー
ス及び前記余分の合法化されたカラー信号サンプルが変
化していれば、反エイリアシング濾波動作をバイパスして、前記少なく
とも１つ及び前記関連した余分の合法化されたカラー信
号サンプルを前記反エイリアシング・プロセッサの出力
に供給する動作をする画像処理装置。
【請求項３６】請求項３５に記載の装置において、前
記少なくとも１つのベース合法化カラー信号サンプル及
び前記余分のカラー信号サンプルが、前記反エイリアシ
ング・フィルタの拘束長に対応する画像処理装置。
【請求項３７】請求項３３に記載の装置において、前記削減プロセッサが、下記の動作をする、即ち、前記ベース合法化カラー信号サンプルと、前記ベース合
法化カラー信号サンプルと関連付けられた前記余分の合
法化されたカラー信号サンプルの各々が、前記調整ファ
クタと結合された時、対応する入力信号サンプルに関し
て、変更されたか否かを決定し、もし、少なくとも１つの前記各ベース及び関連した余分
の入力信号サンプルが前記合法化されたカラー信号サン
プルに関して、変化していれば、前記ベース及び前記関連した余分の合法化されたカラー
信号サンプルを濾波し、削減して、対応する削減された
合法化された信号サンプルを形成し、もし、前記各ベース及び前記関連する余分の合法化され
たカラー信号サンプルのどちらも変更されていなけれ
ば、前記関連する余分の合法化されたカラー信号サンプルを
捨てて、前記ベース合法化カラー信号サンプルから前記
削減された信号サンプルを形成する動作をする画像処理
装置。
【請求項３８】請求項２３に記載の装置であって、更
に、他の調整ファクタ発生器と、前記削減器の出力に各々が結合された他のカラー合法化
器とを備え、前記他の調整ファクタ発生器が、他の調整
ファクタを前記削減合法化カラー信号サンプルと結合す
る動作をする画像処理装置。
【請求項３９】請求項３８に記載の装置であって、前
記他の調整ファクタ発生器と前記他のカラー合法化器と
の間に結合された他の調整ファクタ・ソフト化器を備
え、該ソフト化器が、前記他の調整ファクタと適応して、前
記他の調整ファクタを前記合法化されたカラー信号サン
プルと結合することに起因する歪みを減らす動作をし、
ソフト化された他の調整ファクタが前記他のカラー合法
化器に供給され、前記削減された合法化されたカラー信
号サンプルと結合され、最終的な合法化されたカラー信
号サンプルを作る画像処理装置。
【請求項４０】請求項２３に記載の装置において、前
記調整ファクタ発生器が、計算器が受信する前記入力信号サンプルに依存して前記
調整ファクタを発生するように動作する調整ファクタ計
算器と、前記計算器から受信した調整ファクタを予め処理し、該
予め処理された調整ファクタを前記調整ファクタ発生器
の出力に供給する動作をする前記調整ファクタ計算器の
出力に結合された調整ファクタ・プレプロセッサと、を備えた画像処理装置。
【請求項４１】請求項４０に記載の装置において、前
記調整ファクタ・プレプロセッサが、前記調整ファクタの各々を量子化閾値と比較し、前記比
較に依存して前記入力信号サンプルと結合された時、前
記ファクタが影響を及ぼさない値に前記調整ファクタを
セットする動作をする量子化フィルタである画像処理装
置。
【請求項４２】請求項４０に記載の装置において、前
記調整ファクタ・プレプロセッサが、前記調整ファクタの各々をバイアス定数と結合する動作
をするプレバイアス・アダプタである画像処理装置。
【請求項４３】請求項２３に記載の装置において、前
記入力信号サンプルが、輝度と２つの色差成分を有する
色差信号である画像処理装置。
【請求項４４】請求項４３に記載の装置であって、入
力信号サンプルを色差信号サンプルの形式に変換するこ
とにより赤、緑、青光に対応する成分を持つカラー参照
信号サンプルの形式で前記入力信号サンプルの１版を発
生する動作をする前記調整ファクタ発生器と動作上の関
係において結合されたカラーフォーマット・プロセッサ
を備えた画像処理装置。
【請求項４５】請求項２３に記載の装置において、前
記入力信号サンプルが、赤、緑及び青光に対応する成分
を持つピクセル値を表すカラー参照信号サンプルである
画像処理装置。
【請求項４６】請求項４４に記載の装置であって、前
記調整ファクタ発生器及び前記カラー合法化器がカラー
参照形式で受信する前に前記入力信号サンプルを受信す
るように配列されたカラー・バイポーラ化プロセッサで
あって、該バイポーラ化プロセッサが前記入力カラー参
照信号サンプルをユニポーラ形式から反対極性の実質的
に等しい最大値の間のスケール上のバイポーラ形式に変
換するカラー・バイポーラ化プロセッサと、上記カラー合法化器の出力に結合され、前記合法化され
たカラー信号サンプルがカラー参照信号サンプルの形で
ある場合には、逆バイポーラ化プロセッサが前記合法化
された信号サンプルを前記バイポーラから前記ユニポー
ラ形式に変換する動作をする画像処理装置。
【請求項４７】請求項２３に記載の装置において、前
記調整ファクタが、０と１の間のスケーリング・ファク
タであり、前記カラー合法化器が前記スケーリング・フ
ァクタを上記入力信号サンプルに乗算する動作である画
像処理装置。
【請求項４８】請求項１に記載の入力信号サンプルを
処理する方法に実質的に対応する複数の命令を持つコン
ピュータ・プログラム。
【請求項４９】コンピュータ・プログラムが保存された
コンピュータ可読キャリアを含むコンピュータ・プログ
ラム製品であって、コンピュータ上にロードされた時、
請求項１に記載の方法のステップを遂行するコンピュー
タ・プログラム製品。
【請求項５０】請求項４８に記載のコンピュータ・プ
ログラムでプログラムされたコンピュータ。
【請求項５１】添付図面を参照してここに説明した入
力信号サンプルを処理する方法。
【請求項５２】添付図面を参照して上記に説明した画
像処理装置。
【請求項５３】上記画像の合法カラー版を表す合法化
された信号サンプルを作るカラービデオ画像少なくとも
１部を表す入力信号サンプルを処理する方法であって、
該方法が下記のステップを含む、即ち、前記入力信号サンプルから調整ファクタを発生するステ
ップであり、前記入力信号サンプルと結合された時、前
記カラービデオ画像の非合法カラーピクセルを合法カラ
ーピクセルに変換する効果を持つようにするステップ
と、上記調整ファクタを上記入力信号サンプルと結合して、
前記合法化されたカラー信号サンプルを作り、前記入力
信号が輝度と第１及び第２色差成分を有する色差信号で
あり、これらの色差成分が第１、第２及び第３カラー参
照成分を表すようにするステップと、調整ファクタを発生するステップが、非合法ピクセルを固定輝度成分に対する前記第１及び第
２色差成分の少なくとも１つの最大合法値を持たせる効
果を持つ値に従って第１及び第２中間ファクタを発生す
るステップと、前記少なくとも１つの前記最大合法第１及び第２色差成
分に対して、対応する第３カラー参照値を計算し、もし
前記第３カラー参照値が非合法であれば、前記第３カラ
ー参照成分を合法にする効果を得るように、前記中間フ
ァクタをスケーリングすることにより、前記第１及び第
２クロミナンス成分に対する前記調整ファクタを形成す
るステップとを含む入力信号サンプル処理方法。
【請求項５４】請求項５３に記載の方法に従って動作
する画像処理装置。
【請求項５５】カラービデオ画像の少なくとも一部を
表すビデオ信号サンプルを再生する動作ができるビデオ
再生装置と、上記ビデオ信号サンプルを処理して、上記画像の合法カ
ラー版を表す合法カラー信号サンプルを作る動作をする
画像処理装置と、を備え、上記画像処理装置が、上記入力信号サンプルと結合した時、上記カラー画像の
非合法カラーピクセルを合法カラー・ピクセルに変換す
る効果を持つ複数の調整ファクタを発生する動作をする
調整ファクタ発生器と、前記調整ファクタをソフト化し、それによって、前記合
法カラービデオ画像中に作られた歪みが、上記調整ファ
クタを上記入力信号サンプルと結合する時、実質的に減
少されるようにする調整ファクタ・ソフト化器と、前記ソフト化された調整ファクタを前記入力信号サンプ
ルと結合し、合法化されたカラー信号サンプルを作る動
作をする、前記ソフト化器に結合されたカラー合法化器
と、を備えたビデオ信号処理システム。