JP2004221766A - Ｙｃ分離回路 - Google Patents

Abstract

【課題】輝度信号と色信号を良好に分離抽出する高精度なＹＣ分離を実現し、ドット妨害やクロスカラーの発生を抑え高品位な映像信号を得ることができる画像処理装置のＹＣ分離回路を提供する。
【解決手段】複合映像信号の自ライン、下ライン、上ラインからエッジを検出するエッジ検出手段回路１５と、３ラインを使った第１の櫛形演算手段と、自ラインと下ラインの２ラインを使った第２の櫛形演算手段と、自ラインと上ラインの２ラインを使った第３の櫛形演算手段と、エッジ検出回路１５の検出結果に応じて３種類の櫛形演算手段の結果のいずれかを選択する櫛形演算選択回路１６と、櫛形演算結果に帯域制限をかけるＢＰＦ１４１と、自ラインからＢＰＦ１４１の出力を減算する減算器１４２を有し、ＢＰＦ１４１の出力を色信号とし、減算器１４２を輝度信号として出力する。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号が混合されている複合映像信号から輝度、および色信号に分離抽出するＹＣ分離回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＹＣ分離回路における、複合映像信号から輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号を分離する方法の一つとして、ラインメモリを利用した櫛形フィルタ方式が知られている。この方式は、複合映像信号の垂直信号の相関性を利用し、１水平走査期間分のラインメモリを用いて前後のライン間で演算を行って分離する方式である。
【０００３】
以下に従来のＹＣ分離回路について説明する。図６は従来のラインメモリ利用した櫛形フィルタの一例を示すものである。複合映像信号入力（０Ｈ信号）は、ラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）６１で１水平期間遅延され１Ｈ信号となり、それを更にラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）６２で１水平期間遅延され２Ｈ信号となる。櫛形演算回路６３では、加算器６３１、ビットシフト（１／２）６３２、減算器６３３を用いて、前記０Ｈ信号、１Ｈ信号、２Ｈ信号を以下の演算を行い、３ＨＣｏｍｂ信号を得る。
３ＨＣｏｍｂ＝｛１Ｈ−（０Ｈ＋２Ｈ）／２｝
分離回路６４では、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）６４１で色（Ｃ）信号を得、減算器６４２にて１Ｈ信号からＣ信号を減算して輝度（Ｙ）信号を得る。
【０００４】
また、この従来のＹＣ分離回路では、ライン間の相関が高い場合は輝度信号と色信号をきれいに分離できるものの、垂直方向に変化している。つまりエッジ部分においては、相関が無いため輝度と色が分離しきれず、輝度信号に色成分が漏れ込むことによるドット妨害、逆に色信号に輝度成分が漏れ込むことによるクロスカラーが発生するという問題があった。この問題に対し、例えば特許文献１のくし形フィルタ装置がある。同文献には、自ラインと上下ラインの計３ラインの信号を帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）を通した信号から、自ラインに対する上下ラインのエッジを検出し、その検出結果から周波数分離方式、上側２ラインの櫛形フィルタ、下側２ラインの櫛形フィルタ、３ラインの櫛形フィルタのいずれかを選択する方法が記載されている。
【０００５】
【特許文献１】
特公昭６０−０４７７９８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法では、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）を通した信号しか使わないため、検出ミスが出やすく垂直方向のエッジにおいてドット妨害やクロスカラーが発生する場合があり、また、周波数分離方式も含まれていることから、輝度の水平方向周波数が高い部分においてドット妨害が発生する場合があるという問題がある。
【０００７】
本発明は、これらの問題を解決するためになされたもので、高精度なＹＣ分離を実現し、ドット妨害やクロスカラーの発生を抑え高品位な映像信号を得ることができる画像処理装置のＹＣ分離回路を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のＹＣ分離回路は、複合映像信号の自ライン、下ライン、上ラインの３ラインの情報から自ラインと上下ラインとのエッジを検出するエッジ検出手段と、自ラインと上下のラインの３ラインを使った第１の櫛形演算手段と、自ラインと下ラインの２ラインを使った第２の櫛形演算手段と、自ラインと上ラインの２ラインを使った第３の櫛形演算手段と、エッジ検出手段の検出結果に応じて第１ないし第３の櫛形演算手段の結果のいずれかを選択する櫛形演算選択手段と、櫛形演算選択手段により選択された櫛形演算結果に帯域制限をかける第１の帯域通過フィルタと、自ラインから第１の帯域通過フィルタの出力を減算する第１の減算手段とを有し、第１の帯域通過フィルタの出力を色信号として出力し、第１の減算手段の出力を輝度信号として出力する構成を有している。
この構成により、エッジを避けた櫛形演算結果を選択することができ、良好なＹＣ分離（輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号が混合されている複合映像信号から輝度、および色信号を分離抽出する。）を行うことができる。
【０００９】
また、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、色成分のエッジを検出する構成を有している。
この構成により、色成分のエッジを避けた櫛形演算結果を選択することができる。
【００１０】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、自ライン及び下ラインの和信号を帯域制限して輝度信号に含まれる色成分を抽出する第２の帯域通過フィルタと、自ラインと上ラインの和信号を帯域制限して輝度信号に含まれる色成分を抽出する第３の帯域通過フィルタと、自ラインと下ラインの差信号を帯域制限して色信号を抽出する第４の帯域通過フィルタと、自ラインと上ラインの差信号を帯域制限して色信号を抽出する第５の帯域通過フィルタとを備える構成を有している。
この構成により、輝度（Ｙ）信号に含まれる色成分のエッジ及び色（Ｃ）信号を抽出することができる。
【００１１】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、第２の帯域通過フィルタの出力を第１の絶対値化手段で絶対値化した後、第１の低域通過フィルタで帯域制限する第１の検波手段と、第３の帯域通過フィルタの出力を第２の絶対値化手段で絶対値化した後、第２の低域通過フィルタで帯域制限する第２の検波手段と、第１の検波手段の出力を第１の闘値と比較する第１の比較手段と、第２の検波手段の出力を前記第１の闘値と比較する第２の比較手段とを備える構成を有している。
この構成により、色成分のエッジの有無を判別することができる。
【００１２】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、第４の帯域通過フィルタの出力を第３の絶対値化手段で絶対値化した後、第３の低域通過フィルタで帯域制限する第３の検波手段と、第５の帯域通過フィルタの出力を第４の絶対値化手段で絶対値化した後、第４の低域通過フィルタで帯域制限する第４の検波手段と、第３の検波手段の出力を第２の闘値と比較する第３の比較手段と、第４の検波手段の出力を第２の闘値と比較する第４の比較手段とを備える構成を有している。
この構成により、色（Ｃ）信号の有無を判別することができる。
【００１３】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、櫛形演算選択手段が、エッジ検出手段の第１ないし第４の比較手段の４つの比較結果を用いて櫛形演算結果の選択を決定する構成を有している。
この構成により、色成分のエッジを避けた櫛形演算結果を選択することができる。
【００１４】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、輝度成分のエッジを検出する構成を有している。
この構成により、輝度成分のエッジを避けた櫛形演算結果を選択することができる。
【００１５】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、自ラインと下ラインの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第１の帯域除去フィルタと、自ラインと上ラインの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第２の帯域除去フィルタとを備える構成を有している。
この構成により、色（Ｃ）信号に含まれる輝度成分のエッジを抽出することができる。
【００１６】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、第１の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第５の絶対値化手段と、第２の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第６の絶対値化手段と、第５の絶対値化手段の出力を第３の闘値と比較する第５の比較手段と第６の絶対値化手段の出力を第３の闘値と比較する第６の比較手段とを備える構成を有している。
この構成により、輝度成分のエッジの有無を判別することができる。
【００１７】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、櫛形演算選択手段が、第５の比較手段及び第６の比較手段による２つの比較結果を用いて櫛形演算結果の選択を決定する構成を有している。
この構成により、輝度成分のエッジを避けた櫛形演算結果を選択することができる。
【００１８】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、輝度成分及び色成分の両成分のエッジを検出する構成を有している。
この構成により、輝度成分・色成分の両者のエッジを避けた櫛形演算結果を選択することができる。
【００１９】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、自ラインと下ラインとの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第３の帯域除去フィルタと、自ラインと上ラインとの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第４の帯域除去フィルタと、自ラインと下ラインとの差信号を帯域制限して色成分を抽出する第６の帯域通過フィルタ及び自ラインから第６の帯域通過フィルタの出力を減算して輝度成分を抽出する第２の減算手段を有し第２の減算手段の出力を帯域制限して輝度成分中の色成分を抽出する第７の帯域通過フィルタと、自ラインと上ラインとの差信号を帯域制限して色成分を抽出する第８の帯域通過フィルタ及び自ラインから第８の帯域通過フィルタの出力を減算して輝度成分を抽出する第３の減算手段を有し第３の減算手段の出力を帯域制限して輝度成分中の色成分を抽出する第９の帯域通過フィルタと、下ラインと上ラインとの差信号を帯域制限して輝度信号中の色成分を取り出す第１０の帯域通過フィルタとを備える構成を有している。
この構成により、色（Ｃ）信号に含まれる輝度成分のエッジの抽出と、輝度（Ｙ）信号に含まれる色成分のエッジの抽出をすることができる。
【００２０】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、第３の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第７の絶対値化手段と、第４の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第８の絶対値化手段と、第７の絶対値化手段の出力を第４の闘値と比較する第７の比較手段と、第８の絶対値化手段の出力を第４の闘値と比較する第８の比較手段とを備える構成を有している。
この構成により、輝度成分のエッジの有無を判別することができる。
【００２１】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、第７の帯域通過フィルタの出力を第９の絶対値化手段で絶対値化した後、第５の低域通過フィルタで帯域制限する第５の検波手段と、第９の帯域通過フィルタの出力を第１０の絶対値化手段で絶対値化した後、第６の低域通過フィルタで帯域制限する第６の検波手段と、第５及び第６の検波手段の出力同士を比較する第９の比較手段とを備える構成を有している。
この構成により、色成分のエッジを抽出することができる。
【００２２】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、エッジ検出手段が、第１０の帯域通過フィルタの出力を第９の絶対値化手段で絶対値化した後、第７の低域通過フィルタで帯域制限する第７の検波手段と、第７の検波手段の出力を第５の闘値と比較する第１０の比較手段とを備える構成を有している。
この構成により、色成分のエッジの有無を判別することができる。
【００２３】
さらに、本発明のＹＣ分離回路は、櫛形演算選択手段が、エッジ検出手段の第７ないし第９の比較手段の４つの比較結果を用いて櫛形演算結果の選択を決定する構成を有している。
この構成により、輝度成分・色成分の両者のエッジを避けた櫛形演算結果を選択することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。
本発明の第１の実施の形態のＹＣ分離回路について、全体の構成を図１に示す。図１におけるＹＣ分離回路は、複合映像信号を１水平期間遅延させるラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）１１，１２と、３ラインの複合映像信号に櫛形フィルタをかける櫛形演算回路１３と、３ラインの信号からエッジを検出するエッジ検出回路１５と、エッジ検出結果をもとに櫛形演算結果を選択する櫛形演算選択回路１６と、自ラインの複合映像信号と櫛形演算選択回路１６の出力から輝度信号と色信号とを抽出する分離回路１４とから構成される。
【００２５】
以上のように構成されたＹＣ分離回路についてその動作を説明する。複合映像信号（下ライン）０Ｈはラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）１１にて１水平期間遅延され、自ライン１Ｈを得る。さらに、自ライン１Ｈはラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）１２にて１水平期間遅延され、上ライン２Ｈを得る。櫛形演算回路１３では、図２に示す通り加算器２１、ビットシフト（１／２）２２、減算器２３，２４，２５を使い、以下の演算を行う。
下側Ｃｏｍｂ＝ １Ｈ− ０Ｈ
３ＨＣｏｍｂ＝｛１Ｈ−（０Ｈ＋２Ｈ）／２｝
上側Ｃｏｍｂ＝ １Ｈ−２Ｈ
この下側Ｃｏｍｂ、３ＨＣｏｍｂ及び上側Ｃｏｍｂは、下ライン０Ｈ、自ライン１Ｈ及び上ライン２Ｈによって検出されたエッジ検出結果である。すなわち、図２に示す櫛形演算回路１３は、加算器２１、ビットシフト２２及び減算器２３で第１の櫛形演算手段が構成されている。また、減算器２４で第２の櫛形演算手段が構成され、減算器２５で第３の櫛形演算手段が構成されている。
【００２６】
次に、エッジ検出回路１５を、図３を用いて説明する。加算器３１１によって、自ライン１Ｈと下ライン０Ｈの加算（１Ｈ＋０Ｈ）を行った後、３．５８ＭＨｚが通過帯域となる帯域通過フィルタ（以下「ＢＰＦ」と記載）３３１で帯域制限をすることで輝度信号に含まれる色成分を抽出し、絶対値化回路（ＡＢＳ）３４１、平滑化回路である低域通過フィルタ（ＬＰＦ）３５１で検波し、比較器３６１にて比較基準値（閾値）１と比較して検出結果Ｓ（１Ｈ＋０Ｈ）を得る。同様に、加算器３１２、ＢＰＦ３３３、絶対値化回路（ＡＢＳ）３４３、平滑化回路（ＬＰＦ）３５３、比較器３６３、比較基準値（閾値）１を用いて、検出結果Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）を得る。一方、減算器３２１によって、自ライン１Ｈと下ライン０Ｈの減算（１Ｈ−０Ｈ）を行った後、３．５８ＭＨｚが通過帯域となるＢＰＦ３３１で帯域制限をすることで色信号を抽出し、絶対値化回路（ＡＢＳ）３４２、平滑化回路（ＬＰＦ）３５２で検波し、比較器３６２にて比較基準値（閾値）２と比較して検出結果Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）を得る。同様に、加算器３２２、ＢＰＦ３３４、絶対値化回路（ＡＢＳ）３４４、平滑化回路（ＬＰＦ）３５４、比較器３６４、比較基準値（閾値）２を用いて、検出結果Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）を得る。なお、比較器３６１，３６２，３６３，３６４は被比較値が比較基準値１，２以上ならば“Ｈ”、比較基準値１，２未満ならば“Ｌ”を出力する。
【００２７】
櫛形演算選択回路１６では、前記４つの検出結果（Ｓ（１Ｈ＋０Ｈ），Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ），Ｓ（１Ｈ−０Ｈ），Ｓ（１Ｈ−２Ｈ））から表１に基づく判定を行い、櫛形演算部１３での演算結果を選択し出力する。
【００２８】
【表１】

【００２９】
輝度信号に含まれる色信号のエッジ成分を検出である、Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）、および、色信号の検出である、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）の組み合わせにより、１Ｈと２Ｈの相関の判定を行う。
【００３０】
Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）＝Ｌ、かつ、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｌのときは、１Ｈ、２Ｈともに無色、かつ、輝度信号は色信号の周波数３．５８ＭＨｚに対して十分に低い周波数で変化している可能性がある、と判定する。また、Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）＝Ｌ、かつ、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｈのときは、１Ｈと２Ｈで相関のある色成分を持っていると判定する。また、Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）＝Ｈ、かつ、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｌのときは、１Ｈと２Ｈは無色、かつ、輝度成分は３．５８ＭＨｚ付近、または、それ以上の周波数で変化しているがライン間の相関はある、と判定する。また、Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）＝Ｈ、かつ、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｈのときは、１Ｈと２Ｈは、相関の無い色成分がある、もしくは、輝度成分が３．５８ＭＨｚ付近、または、それ以上の周波数で変化していてライン間の相関無し、と判定する。
【００３１】
１Ｈと０Ｈの間も、Ｓ（１Ｈ＋０Ｈ）、及び、Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）の検出結果を用いて同様に判定する。
【００３２】
上記、Ｓ（１Ｈ＋２Ｈ）、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）による１Ｈと２Ｈの判定結果と、Ｓ（１Ｈ＋０Ｈ）、Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）による１Ｈと０Ｈの判定結果を用い、櫛形演算部１３での３つの演算結果の選択を行う。４つの判定結果に下記の優先順位をつけ、上位側の信号を使用した演算結果を選択する。このとき、１Ｈと２Ｈ、および、１Ｈと０Ｈで、同じ優先順位の判定結果になったときは、３ラインｃｏｍｂを選択する。
１．相関のある色成分を持っている
２．無色、かつ、輝度成分が３．５８ＭＨｚ付近、または、それ以上の周波数で変化しているがライン間の相関はある
３．無色、かつ、輝度信号は色信号の周波数３．５８ＭＨｚに対して十分に低い周波数で変化している可能性がある
４．相関の無い色成分がある、もしくは、輝度成分が３．５８ＭＨｚ付近、または、それ以上の周波数で変化していてライン間の相関無い
【００３３】
なお、図３のエッジ検出部における減算器３２１，３２２は、図２の減算器２４，２５と同じ回路であり、本実施例においては別々に記載したが兼用して回路削減する事も可能である。
【００３４】
以上のように本発明の第１の実施の形態によれば、色成分のエッジを検出することができ、エッジを避けたラインの組み合わせのコム（Ｃｏｍｂ）フィルタを選択するため、複合映像信号から輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号を良好（高精度）に分離抽出することができ、ドット妨害やクロスカラーの発生を抑え高品位な映像信号を得ることができる。
【００３５】
次に本発明における第２の実施の形態について説明する。全体構成の図１、及び櫛形演算回路１３の図２については第１の実施の形態と同一のため省略し、第１の実施の形態と異なるエッジ検出回路１５、および櫛形演算選択回路１６について、図４、表２を用いて説明する。
【００３６】
【表２】

【００３７】
エッジ検出回路１５を、図４を用いて説明する。減算器４１１によって、自ライン１Ｈと下ライン０Ｈの減算（１Ｈ−０Ｈ）を行った後、３．５８ＭＨｚが極となる帯域除去フィルタ（Ｔｒａｐ）４２１で帯域制限をすることで色信号に含まれる輝度成分を抽出し、絶対値化回路（ＡＢＳ）４３１で絶対値化した後、比較器４４１にて比較基準値（閾値）３と比較して検出結果Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）を得る。同様に、減算器４１２、帯域除去フィルタ（Ｔｒａｐ）４２２、絶対値化回路（ＡＢＳ）４３２、比較器４４２、比較基準値（閾値）３を用いて、検出結果Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）を得る。なお、比較器４４１，４４２は被比較値が比較基準値３以上ならば“Ｈ”、比較基準値３未満ならば“Ｌ”を出力する。
【００３８】
櫛形演算選択回路１６では、前記２つの検出結果から表２に基づく判定を行い、櫛形演算部１３での演算結果を選択し出力する。
【００３９】
１Ｈと２Ｈについて、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｌのときには、色信号に含まれる輝度エッジは無い、と判定し、逆に、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｈのときは、色信号に含まれる輝度エッジはある、と判定する。
【００４０】
同様に、１Ｈと０Ｈについて、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）を用いて判定を行う。
【００４１】
この２つの判定結果を用いて、エッジを避けたｃｏｍｂを選択する。ただし、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｈ、かつ、Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）＝Ｈの、どちらもエッジと判定された場合は、エッジを避けることが出来ないため、エッジ成分が平均化されるように、３ラインｃｏｍｂを選択する。
【００４２】
なお、図４のエッジ検出回路１５における減算器４１１，４１２は図２の減算器２４、２５と同じ回路であり、本実施例においては別々に記載したが兼用して回路削減する事も可能である。
【００４３】
以上のように本発明の第２の実施の形態によれば、輝度成分のエッジを検出することができ、エッジを避けたラインの組み合わせのコム（Ｃｏｍｂ）フィルタを選択するため、複合映像信号から輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号を良好に分離抽出することができ、ドット妨害やクロスカラーの発生を抑え高品位な映像信号を得ることができる。
【００４４】
次に本発明における第３の実施の形態について説明する。全体構成の図１、及び櫛形演算回路１３の図３については第１の実施の形態と同一のため省略し、第１の実施の形態と異なるエッジ検出回路１５、および櫛形演算選択回路１６について、図５、表３を用いて説明する。
【００４５】
【表３】

【００４６】
エッジ検出回路１５を、図５を用いて説明する。減算器５１１によって、自ライン１Ｈと下ライン０Ｈの減算（１Ｈ−０Ｈ）を行った後、３．５８ＭＨｚが極となる帯域除去フィルタ（Ｔｒａｐ）５２１で帯域制限をすることで色信号に含まれる輝度成分を抽出し、絶対値化回路（ＡＢＳ）５６１で絶対値化した後、比較器５９１にて比較基準値（閾値）４と比較して検出結果Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）を得る。同様に、減算器５１２、帯域除去フィルタ（Ｔｒａｐ）５２２、絶対値化回路（ＡＢＳ）５６４、比較器５９２、比較基準値（閾値）４を用いて、検出結果Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）を得る。
【００４７】
また、減算器５１３によって、下ライン２Ｈと上ライン０Ｈの減算（０Ｈ−２Ｈ）を行った後、３．５８ＭＨｚが通過帯域となるＢＰＦ５３３で帯域制限をすることで上ライン０Ｈと下ライン２Ｈ間で輝度は変化しないが色は変化するエッジ抽出し、絶対値化回路（ＡＢＳ）５６５、平滑化回路（ＬＰＦ）５７３で検波し、比較器５９３にて比較基準値（閾値）５と比較して検出結果Ｓ（０Ｈ−２Ｈ）を得る。なお、比較器５９１，５９２，５９３は被比較値が比較基準値４，５以上ならば“Ｈ”、比較基準値４，５未満ならば“Ｌ”を出力する。
【００４８】
また、減算器５１１の出力を３．５８ＭＨｚが通過帯域となるＢＰＦ５３１を通したものを減算器５４１で自ライン１Ｈから減算する。３．５８ＭＨｚが通過帯域となるＢＰＦ５５１で帯域制限することで輝度信号に含まれる色成分を抽出し、絶対値化回路５６２（ＡＢＳ）、平滑化回路（ＬＰＦ）５７１で検波する。同様に減算器５１２の出力に対しても、ＢＰＦ５３２、減算器５４２、ＢＰＦ５５２、絶対値化回路（ＡＢＳ）５６３、平滑化回路（ＬＰＦ）５７２を用い、減算器５８１にて、前記の２信号の差Ｓｃ（１Ｈ−０Ｈ）−Ｓｃ（１Ｈ−２Ｈ）を得る。
【００４９】
櫛形演算選択回路１６では、前記４つの検出結果（Ｓ（１Ｈ−０Ｈ），Ｓ（１Ｈ−２Ｈ），Ｓ（０Ｈ−２Ｈ），Ｓｃ（１Ｈ−０Ｈ）−Ｓｃ（１Ｈ−２Ｈ））から表３に基づく判定を行い、櫛形演算回路１３での演算結果を選択し出力する。
【００５０】
Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）、および、Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）により、実施例２と同様に色信号部含まれる輝度エッジ成分の判定を行う。
【００５１】
さらに、Ｓ（１Ｈ−２Ｈ）＝Ｌ、かつ、Ｓ（１Ｈ−０Ｈ）＝Ｌ、つまり、色信号に含まれる輝度エッジ成分は変化しないと判定されたとき、Ｓ（０Ｈ−２Ｈ）を用いて、０Ｈと２Ｈ間で、輝度は変化しないが色成分は変化するエッジの検出を行う。Ｓ（０Ｈ−２Ｈ）＝Ｌの時には色成分のエッジは無し、Ｓ（０Ｈ−２Ｈ）＝Ｈの時には色成分のエッジ有り、と判定する。
【００５２】
さらに、Ｓ（０Ｈ−２Ｈ）＝Ｈのときに、色成分のエッジが０Ｈと１Ｈの間になるのか、１Ｈと２Ｈの間にあるのかのをＳｃ（１Ｈ−０Ｈ）−Ｓｃ（１Ｈ−２Ｈ）用いて判定を行う。Ｓｃ（１Ｈ−０Ｈ）で１Ｈと０Ｈ間の輝度信号に含まれる色エッジ成分を抽出し、同様にＳｃ（１Ｈ−２Ｈ）で１Ｈと２Ｈ間の輝度信号に含まれる色エッジ成分を抽出する。Ｓｃ（１Ｈ−０Ｈ）とＳｃ（１Ｈ−２Ｈ）の差、Ｓｃ（１Ｈ−０Ｈ）−Ｓｃ（１Ｈ−２Ｈ）を求め、正ならば１Ｈと０Ｈ間にエッジがあると判定し、逆に、負ならば１Ｈと２Ｈ間にエッジがあると判定する。等しい場合には、１Ｈと０Ｈ、２Ｈと１Ｈのどちらにもエッジがあり、エッジを避けることは出来ないため、エッジによる影響を平均化するよう、３ラインｃｏｍｂを選択する。
【００５３】
これらの判定結果を用いて、エッジを避けたｃｏｍｂを選択する。
【００５４】
なお、図５のエッジ検出回路１５における減算器５１１，５１２は図２の減算器２４，２５と同じ回路であり、本実施例においては別々に記載したが兼用して回路削減する事も可能である。
【００５５】
以上のように本発明の第３の実施の形態によれば、輝度・色の両成分のエッジを検出することができ、エッジを避けたラインの組み合わせのコム（Ｃｏｍｂ）フィルタを選択するため、複合映像信号から輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号を良好に分離抽出することができ、ドット妨害やクロスカラーの発生を抑え高品位な映像信号を得ることができる。
【００５６】
なお、上記実施の形態では検出結果に基づき、表１、２、３の選択回路を用いたが、画像処理装置の使用目的、被写体に応じて、選択パターンを変更しても良い。
【００５７】
また、上記実施の形態では、ラインメモリのみを使用したコム（Ｃｏｍｂ）フィルタを使用したが、さらに、フレームメモリと動き検出を使ったコム（Ｃｏｍｂ）フィルタにも組み合わせて使用することが可能である。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明は、複合映像信号の自ライン、下ライン、上ラインの３ラインの情報から自ラインと上下ラインとのエッジを検出するエッジ検出手段手段と、自ラインと上下のラインの３ラインを使った第１の櫛形演算手段と、自ラインと下ラインの２ラインを使った第２の櫛形演算手段と、自ラインと上ラインの２ラインを使った第３の櫛形演算手段と、エッジ検出手段の検出結果に応じて第１ないし第３の櫛形演算手段の結果のいずれかを選択する櫛形演算選択手段と、選択された櫛形演算結果に帯域制限をかける第１の帯域通過フィルタと、自ラインから第１の帯域通過フィルタの出力を減算する第１の減算手段を有し、第１の帯域通過フィルタの出力を色信号として出力し、第１の減算手段の出力を輝度信号として出力する構成とすることにより、輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号を良好に分離抽出する高精度なＹＣ分離を実現し、ドット妨害やクロスカラーの発生を抑え高品位な映像信号を得ることができる画像処理装置のＹＣ分離回路を提供することを目的としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるＹＣ分離回路の構成を示す構成図
【図２】同櫛形演算回路の構成を示す構成図
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるエッジ検出回路の構成を示す構成図
【図４】本発明の第２の実施の形態におけるエッジ検出回路の構成を示す構成図
【図５】本発明の第３の実施の形態におけるエッジ検出回路の構成を示す構成図
【図６】従来のＹＣ分離回路の櫛形フィルタの構成を示す構成図
【符号の説明】
１１ ラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）
１２ ラインメモリ（１Ｈ−Ｄｅｌａｙ）
１３ 櫛形演算回路
１４ 分離回路
１５ エッジ検出回路
１６ 櫛形演算選択回路
２１ 加算器
２２ ビットシフト（１／２）
２３ 減算器
２４ 減算器
２５ 減算器
３１１〜３１２ 加算器
３２１〜３２２ 減算器
３３１〜３３４ 帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
３４１〜３４４ 絶対値化回路（ＡＢＳ）
３５１〜３５４ 平滑化回路（ＬＰＦ）
３６１〜３６４ 比較器
４１１〜４１２ 減算器
４２１〜４２２ 帯域除去フィルタ（Ｔｒａｐ）
４３１〜４３２ 絶対値化回路（ＡＢＳ）
４４１〜４４２ 比較器
５１１〜５１３ 減算器
５２１〜５２２ 帯域除去フィルタ（Ｔｒａｐ）
５３１〜５３３ 帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
５４１〜５４２ 減算器
５５１〜５５２ 帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
５６１〜５６５ 絶対値化回路（ＡＢＳ）
５７１〜５７３ 平滑化回路（ＬＰＦ）
５８１ 減算器
５９１〜５９３比較器

Claims (16)

1. デジタル化された複合映像信号から輝度信号、および色信号を分離抽出するＹＣ分離回路において、前記複合映像信号の自ライン、下ライン、上ラインの３ラインの情報から自ラインと上下ラインとのエッジを検出するエッジ検出手段と、前記自ラインと前記上下のラインの３ラインを使った第１の櫛形演算手段と、前記自ラインと前記下ラインの２ラインを使った第２の櫛形演算手段と、前記自ラインと前記上ラインの２ラインを使った第３の櫛形演算手段と、前記エッジ検出手段の検出結果に応じて前記第１ないし第３の櫛形演算手段の結果のいずれかを選択する櫛形演算選択手段と、前記櫛形演算選択手段により選択された櫛形演算結果に帯域制限をかける第１の帯域通過フィルタと、前記自ラインから前記第１の帯域通過フィルタの出力を減算する第１の減算手段とを有し、前記第１の帯域通過フィルタの出力を色信号として出力し、前記第１の減算手段の出力を輝度信号として出力することを特徴とするＹＣ分離回路。
2. 前記エッジ検出手段は、色成分のエッジを検出すること特徴とする請求項１記載のＹＣ分離回路。
3. 前記エッジ検出手段は、前記自ライン及び前記下ラインの和信号を帯域制限して輝度信号に含まれる色成分を抽出する第２の帯域通過フィルタと、前記自ラインと前記上ラインの和信号を帯域制限して輝度信号に含まれる色成分を抽出する第３の帯域通過フィルタと、前記自ラインと前記下ラインの差信号を帯域制限して色信号を抽出する第４の帯域通過フィルタと、前記自ラインと前記上ラインの差信号を帯域制限して色信号を抽出する第５の帯域通過フィルタとを備えることを特徴とする請求項２記載のＹＣ分離回路。
4. 前記エッジ検出手段は、前記第２の帯域通過フィルタの出力を第１の絶対値化手段で絶対値化した後、第１の低域通過フィルタで帯域制限する第１の検波手段と、前記第３の帯域通過フィルタの出力を第２の絶対値化手段で絶対値化した後、第２の低域通過フィルタで帯域制限する第２の検波手段と、前記第１の検波手段の出力を第１の闘値と比較する第１の比較手段と、前記第２の検波手段の出力を前記第１の闘値と比較する第２の比較手段とを備えることを特徴とする請求項３記載のＹＣ分離回路。
5. 前記エッジ検出手段は、前記第４の帯域通過フィルタの出力を第３の絶対値化手段で絶対値化した後、第３の低域通過フィルタで帯域制限する第３の検波手段と、前記第５の帯域通過フィルタの出力を第４の絶対値化手段で絶対値化した後、第４の低域通過フィルタで帯域制限する第４の検波手段と、前記第３の検波手段の出力を第２の闘値と比較する第３の比較手段と、前記第４の検波手段の出力を前記第２の闘値と比較する第４の比較手段とを備えることを特徴とする請求項３記載のＹＣ分離回路。
6. 前記櫛形演算選択手段は、前記エッジ検出手段の第１ないし第４の比較手段の４つの比較結果を用いて櫛形演算結果の選択を決定することを特徴とする請求項４及び請求項５記載のＹＣ分離回路。
7. 前記エッジ検出手段は、輝度成分のエッジを検出すること特徴とする請求項１記載のＹＣ分離回路。
8. 前記エッジ検出手段は、前記自ラインと前記下ラインの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第１の帯域除去フィルタと、前記自ラインと前記上ラインの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第２の帯域除去フィルタとを備えることを特徴とする請求項７記載のＹＣ分離回路。
9. 前記エッジ検出手段は、前記第１の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第５の絶対値化手段と、前記第２の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第６の絶対値化手段と、前記第５の絶対値化手段の出力を第３の闘値と比較する第５の比較手段と前記第６の絶対値化手段の出力を前記第３の闘値と比較する第６の比較手段とを備えることを特徴とする請求項８記載のＹＣ分離回路。
10. 前記櫛形演算選択手段は、前記第５の比較手段及び第６の比較手段による２つの比較結果を用いて櫛形演算結果の選択を決定することを特徴とする請求項９記載のＹＣ分離回路。
11. 前記エッジ検出手段は、輝度成分及び色成分の両成分のエッジを検出することを特徴とする請求項１記載のＹＣ分離回路。
12. 前記エッジ検出手段は、前記自ラインと前記下ラインとの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第３の帯域除去フィルタと、前記自ラインと前記上ラインとの差信号を帯域制限して色信号中の輝度成分を抽出する第４の帯域除去フィルタと、前記自ラインと前記下ラインとの差信号を帯域制限して色成分を抽出する第６の帯域通過フィルタ及び前記自ラインから前記第６の帯域通過フィルタの出力を減算して輝度成分を抽出する第２の減算手段を有し前記第２の減算手段の出力を帯域制限して輝度成分中の色成分を抽出する第７の帯域通過フィルタと、前記自ラインと前記上ラインとの差信号を帯域制限して色成分を抽出する第８の帯域通過フィルタ及び前記自ラインから前記第８の帯域通過フィルタの出力を減算して輝度成分を抽出する第３の減算手段を有し前記第３の減算手段の出力を帯域制限して輝度成分中の色成分を抽出する第９の帯域通過フィルタと、前記下ラインと前記上ラインとの差信号を帯域制限して輝度信号中の色成分を取り出す第１０の帯域通過フィルタとを備えることを特徴とする請求項１１記載のＹＣ分離回路。
13. 前記エッジ検出手段は、前記第３の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第７の絶対値化手段と、前記第４の帯域除去フィルタの出力を絶対値化する第８の絶対値化手段と、前記第７の絶対値化手段の出力を第４の闘値と比較する第７の比較手段と、前記第８の絶対値化手段の出力を前記第４の闘値と比較する第８の比較手段とを備えることを特徴とする請求項１２記載のＹＣ分離回路。
14. 前記エッジ検出手段は、前記第７の帯域通過フィルタの出力を第９の絶対値化手段で絶対値化した後、第５の低域通過フィルタで帯域制限する第５の検波手段と、前記第９の帯域通過フィルタの出力を第１０の絶対値化手段で絶対値化した後、第６の低域通過フィルタで帯域制限する第６の検波手段と、前記第５及び第６の検波手段の出力同士を比較する第９の比較手段とを備えることを特徴とする請求項１２又は請求項１３記載のＹＣ分離回路。
15. 前記エッジ検出手段は、前記第１０の帯域通過フィルタの出力を第９の絶対値化手段で絶対値化した後、第７の低域通過フィルタで帯域制限する第７の検波手段と、前記第７の検波手段の出力を第５の闘値と比較する第１０の比較手段とを備えることを特徴とする請求項１２〜請求項１４のいずれかに記載のＹＣ分離回路。
16. 前記櫛形演算選択手段は、前記エッジ検出手段の前記第７ないし第９の比較手段の４つの比較結果を用いて櫛形演算結果の選択を決定することを特徴とする請求項１５記載のＹＣ分離回路。

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