JP3071154B2 - 映像信号処理装置 - Google Patents

映像信号処理装置

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JP3071154B2 JP9073631A JP7363197A JP3071154B2 JP 3071154 B2 JP3071154 B2 JP 3071154B2 JP 9073631 A JP9073631 A JP 9073631A JP 7363197 A JP7363197 A JP 7363197A JP 3071154 B2 JP3071154 B2 JP 3071154B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は映像信号処理方法及
び映像信号処理装置に関し、更に詳しく言えば、色差信
号を色副搬送波で平衡変調する装置の改善に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、ビデオ出力されるカラーの合成
ビデオ信号は、三原色(赤、緑、青)を表す色成分毎の
映像信号R、G、Bに対して、色差マトリクス、平行変
調等の処理を施すことにより得ている。これらの処理
は、カラーエンコーダと称され、図7に示すような映像
信号処理装置により行われる。
【0003】テレビカメラやRGBプロセッサ等の映像
信号源40は、与えられる走査同期信号に従って、赤、
緑及び青の三原色を表す3種類の映像信号R、G、Bを
発生する。この3種類の映像信号R、G、Bを取り込む
マトリクス回路41は、映像信号R、G、Bを所定の割
合〔R:30%、G:59%、B:11%〕で合成して
輝度信号Yを生成し、さらに、映像信号R、Bから輝度
信号Yを差し引いて2種類の色差信号R−Y、B−Yを
生成する。平衡変調回路42は、互いに90°位相がず
れた2つの色副搬送波を色差信号R−Y、B−Yでそれ
ぞれ振幅変調し、両者を合成して搬送色信号を発生す
る。そして、加算回路43では、輝度信号Yと搬送色信
号とを加算し、さらに複合同期信号、色同期信号を加算
してビデオ信号を生成する。また、同期信号発生回路4
4は、テレビジョン方式毎に定められた周期を有する基
準クロックに基づいて、水平走査及び垂直走査の各同期
信号を生成し、これらの同期信号を各部に供給すること
で、相互の動作を同期させる。なお、平衡変調回路42
に供給される色副搬送波についても、この同期信号発生
回路44で基準クロックから生成される。この色副搬送
波の周波数fSCは、信号の伝達方式によってその規格が
定められており、NTSC(National Television Syst
em Comittee)方式では約3.58MHzであり、PA
L(Phase Alternation by Line)方式では約4.43
MHzである。
【0004】ところで、近年のテレビカメラシステム等
においては、従来のアナログ信号処理による映像信号処
理装置から、調整が容易で映像信号の劣化が少ないデジ
タル信号処理を採用した映像信号処理装置への移行が進
められている。これに対応して、色差信号R−Y、B−
Yの平衡変調もデジタル信号処理により行われるように
なている。以下、色差信号R−Y、B−Yを色副搬送波
で平衡変調して搬送色信号を得るためのシステムをディ
ジタル化する方法について説明する。
【0005】まず、NTSC方式に従う周波数3.58
MHzの色副搬送波に基づいて色差信号R−Yが変調さ
れたのと同等に処理するためには、図8のグラフに示す
ように、色副搬送波の4倍の周波数14.32MHz
(3.58MHz×4)のクロックをサンプリングクロ
ックとして、(R−Y)、0、−(R−Y)、0、(R
−Y)・・・なるデータを順次サンプリングすればよ
い。また、色差信号B−Yが色差信号R−Yに対して位
相が90°ずれているので、色差信号B−Yを同様に処
理するには、0、(B−Y)、0、−(B−Y)、0、
・・・なるデータを順次サンプリングすればよい。従っ
て、これらの変調された色差信号R−Y、B−Yが加算
されて生成される搬送色信号を生成するには、周波数1
4.32MHzのクロックをサンプリングクロックとし
て、(R−Y)、(B−Y)、−(R−Y)、−(B−
Y)なるサンプリングデータを順次サンプリングすれば
よいことになる。実際の処理においては、最初から周波
数14.32MHzのクロックをサンプリングクロック
として(R−Y)、(B−Y)、−(R−Y)、−(B
−Y)なるサンプリングデータを順次サンプリングする
ことによって搬送色信号を生成している。
【0006】ところで、上記したように色副搬送波(f
sc)の周波数はNTSC、PALの各テレビジョン方
式について、以下のように規格で定められている。 NTSC方式:fSC=3.579545MHz PAL方式 :fSC=4.43461875MHz このため、カメラシステムを構成するときも、そのシス
テムの基準クロックとしては、fSCの整数倍の周波数が
用いられる。ちなみに、水平走査の周波数をfH、垂直
走査の周波数をfVとすると、以下のように定義されて
いる。
【0007】 NTSC方式:4・fSC=910・fH PAL方式 :4・fSC=1135・fH+2・fV しかしながら、これらの規格に従うようにシステムを構
成すると、NTSCとPALとでfSCが大きく異なるた
めに、システムの共通化は困難であった。そこで、PA
L方式の基準クロックとして、 4・FSC=908fH=14.1875MHz により定義される基準クロックを用い、NTSC方式と
のシステムの共通化を図ることが考えられている。しか
しこのようなシステムではPAL方式に対応する本来の
fSCを得るために、FSC系のクロックとfSC系のクロッ
クとで位相ロックループ回路を構成して互いの位相を一
致させる必要があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従来例に係る映像信号
処理方法によると、位相ロックループ回路を構成する必
要があるため当該方法を実施する装置の回路規模が大き
くなり、またFSC系のクロックとfSC系のクロックの周
波数が異なる2種類のクロックを同時に用いるため、こ
の2つの周波数の干渉がアナログ系システムに影響を与
え、画面上に縦縞ノイズが発生しやすいなどといった問
題が生じていた。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来の欠
点に鑑みて成されたもので、第1の特徴とするところ
は、色差信号を色副搬送波で平衡変調して搬送色信号を
得る映像信号処理装置において、上記色副搬送波に一致
する周期を有する正弦波信号をその周期より短い周期を
有する基準クロックでサンプリングして得られる値に対
応付けられる複数の中間値データを生成する手段と、上
記色差信号が上記基準クロックに従う周期で量子化され
た色差信号データに上記複数の中間値データをそれぞれ
乗じる手段と、それぞれ異なる上記中間値データが乗じ
られた複数の上記色差信号データから、上記基準クロッ
クに従うタイミングで上記基準クロックの周期と上記色
情報の変調周期との公倍数周期の間に所定の順序で周期
的に一つのデータを選択して搬送色信号データを発生す
る手段と、上記搬送色信号データをアナログ変換して搬
送色信号を生成する手段と、を備え、上記搬送色信号デ
ータの表す値が、アナログ変換の際の変換可能な範囲に
応じて設定される制限値を超えたときに上記搬送色信号
データを制限値以下に抑圧することを備えたことにあ
る。
【0010】そして、第2の特徴とするところは、色差
信号を色副搬送波で平衡変調して搬送色信号を得る映像
信号処理装置において、上記色副搬送波に一致する周期
を有する正弦波信号をその周期より短い周期を有する基
準クロックでサンプリングして得られる値に対応付けら
れる複数の中間値データを生成する手段と、上記複数の
中間値データから、上記基準クロックに従うタイミング
で上記基準クロックの周期と上記色情報の変調周期との
公倍数周期の間に所定の順序で周期的に一つのデータを
選択する手段と、選択された中間値データを上記色差信
号が上記基準クロックに従う周期で量子化された色差信
号データに乗じて搬送色信号データを発生する手段と、
上記搬送色信号データをアナログ変換して搬送色信号を
生成する手段と、を備え、上記搬送色信号データの表す
値が、アナログ変換の際の変換可能な範囲に応じて設定
される制限値を超えたときに上記搬送色信号データを制
限値以下に抑圧することにある。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施形態に係る映
像信号処理装置について、図面を参照しながら説明す
る。本発明に係る映像信号処理装置は、図1に示すよう
に中間値生成手段31、選択手段32及びデジタル/ア
ナログ変換手段33を有する。例えば、中間値生成手段
31が発生する0、0.38、0.71、0.92、1
の5つの中間値の正/負の値を選択手段32が16クロ
ック周期の間に所定の順序で周期的に取り出し、これを
デジタル/アナログ変換手段33によりアナログ値に変
換することにより、PAL方式に対応する周波数約4.
43MHzの色副搬送波が出力される。また、本発明に
係る映像信号処理装置は、図2に示すように、中間値生
成手段31、選択手段32及び演算手段34を有する。
例えば、中間値生成手段31が発生する0、0.38、
0.71、0.92、1の5つの中間値の正/負の値を
演算手段34が色差信号データにそれぞれ乗じて選択手
段32に与えることにより、選択手段32から色差信号
を色副搬送波で変調して得られる搬送色信号データが出
力される。まず、本発明の実施形態に係る映像信号処理
装置で用いる信号処理方法について説明する。図3は、
14。1874MHzの基準クロックを用いてPAL方
式に対応する周波数4.43MHzの色副搬送波によっ
て色差信号を変調する方法について説明する図である。
【0012】周波数14.1875MHzのクロックか
ら周波数4.43MHzの色副搬送波をディジタルデー
タとして生成するには、図3に示すように、互いの公倍
数周期となる基準クロックの16クロック周期(色副搬
送波の5周期)で、0、a、−b、−c、1、−c、−
b、a、0、−a、b、c、−1、c、b、−a、そし
て0の順序で、基準クロックの各タイミングに合わせて
中間値データを割り当てればよい。なお、a、b、cの
各中間値データは、 a=0.923880≒1−2∧-4 b=0.707107≒1−2∧-2−2∧-5 c=0.382683≒1−2∧-1−2∧-3 (^はべき乗を表す)である。従って、これらのa、
b、c、0、1が生成できればデジタル/アナログ変換
〔以下D/A変換と称する〕によって色副搬送波を生成
できる。
【0013】また、色差信号R−Y、B−Yのデジタル
データ〔以下色差データRY、BYと称する〕を周波数
4.43MHzの色副搬送波によって変調されたのと同
等に処理するためには、図3において、基準クロックの
各タイミングに割り当てられる中間値データを色差信号
データRY、BYに乗じて出力するようにすればよいこ
とになる。即ち、色差データRY、BYに各中間値デー
タa、b、c、1を乗じて、 Ra=RY・a、Rb=RY・b、Rc=RY・c、Rd=RY・1 Ba=BY・a、Bb=BY・b、Bc=BY・c、Bd=BY・1 なるデータを求め、これらのデータを図3に示す中間値
データの割り当て順序に従い、基準クロックの各タイミ
ング毎に割り当てればよいことになる。例えば、色差信
号データRYに関しては、0、Ra、−Rb、−Rc、
Rd、−Rc、−Rb、Ra、0、−Ra、Rb、R
c、−Rd、Rc、Rb、−Ra、0、・・・なるデー
タを順次割り当てればよいことになる。また、色差信号
データBYに関しては、色差信号データRYとの位相差
が90°であることを考慮し、−K・Bd、K・Bc、
K・Bb、−K・Ba、0、K・Ba、−K・Bb、−
K・Bc、K・Bd、−K・Bc、−K・Bb、K・B
a、0、−K・Ba、K・Bb、K・Bc、−K・Bd
・・・なるデータを順次割り当てる。なお、Kは1水平
走査期間毎に正/負を反転させる値である図4は、本発
明の実施形態に係る映像信号処理装置の構成を説明する
ブロック図である。図4では、R系処理ブロック21に
よって赤色成分の色差信号R−Yを色副搬送波で変調
し、B系処理ブロック22によって青色成分の色差信号
B−Yを色副搬送波で変調するように処理している。
【0014】R系処理ブロック21においては、色差信
号R−Yに対応する色差信号データRYに(1−2∧-
4)、(1−2∧-2−2∧-5)、(1−2∧-1−2∧-
3)をそれぞれ乗じた値であるRa、Rb、Rc、さら
に、色差信号データRYそのものの値であるRd及び0
が生成される。そして、これらの正及び負の値が第1の
選択出力回路211に入力され、この9つの値から周波
数14.1875MHzのクロックパルスにて動作する
16進カウンタ23の出力値に基づいて所定の順序で選
択出力される。このときの出力順序は、図3に示すサン
プリングデータの割り当て順序に従う。
【0015】従って、第1の選択出力回路211の出力
値が、0、Ra、−Rb、−Rc、Rd、−Rc、−R
b、Ra、0、−Ra、Rb、Rc、−Rd、Rc、R
b、−Ra、0、・・・となり、色差信号R−Yが周波
数4.43MHzの色副搬送波によって変調のと同等の
処理が成されたことになる。
【0016】B系処理ブロック22では、R系処理ブロ
ック21と同様の処理によって、Ba、Bb、Bc、B
dの正及び負の値と0とが第2の選択出力回路221に
入力され、16進カウンタ23の出力値に基づいて所定
の順序で選択出力される。このときの出力順序も、R系
処理ブロック21と同様に、図3に示すサンプリングデ
ータの割り当て順序に従う。その後、第2の選択出力回
路221の出力値の正及び負の値が第3の選択出力回路
222に入力され、1水平走査期間毎に反転するライン
セレクトパルスLPに基づいて第3の選択出力回路22
2から選択出力される。これにより、第3の選択出力回
路222の出力値が、−K・Bd、K・Bc、K・B
b、−K・Ba、0、K・Ba、−K・Bb、−K・B
c、K・Bd、−K・Bc、−K・Bb、K・Ba、
0、−K・Ba、K・Bb、K・Bc、−K・Bd・・
・となる。従って、色差信号B−Yが周波数4.43M
Hzの色副搬送波によって変調されたのと同等の処理が
成されたことになる。
【0017】以上の処理によって得られた、色副搬送波
により変調された2種類のデータを加算器24によって
加算することで、搬送色信号データが得られる。この搬
送色信号データは、周波数14.1875MHzに従う
周期で出力されるものであるが、上述した中間値データ
を係数として乗じているため、D/A変換によりアナロ
グ値に変化すれば、PAL方式に対応する色副搬送波に
より変調されたのと同等の、周波数4.43MHzの搬
送色信号を得ることができる。
【0018】以上説明したように、本発明の実施例に係
る映像信号処理方法によれば、14.1875MHzの
基準クロックに基づいて、約0.92、約0.71、約
0.38、0、1の正の値又は負の値を所定の周期で割
り当てることにより、PAL方式に対応する周波数4.
43MHzで互いの位相が90゜異なる2つの色副搬送
波を生成し、この色副搬送波に基づいて色差信号に対応
する色差信号データを変調して搬送色信号データを得て
いる。
【0019】従って、基準クロックの周波数を14.1
875MHzとして、NTSC方式とPAL方式とに対
応できるので、従来のように2種の基準クロックを同時
に用いる位相ロックループ回路を構成する必要はなく、
回路構成の大規模化を抑止することができ、且つ2種類
の周波数の干渉によって画面上に生じる縦縞ノイズなど
を抑止することが可能になる。
【0020】以下で各処理ブロック21、22での具体
的な処理を行う場合について説明する。図5に示す当該
装置は、色差信号R−Yに対応する色差信号データRY
から、基準クロックCKを用いて、PAL方式に対応す
る色副搬送波で変調されたのと同等の搬送色信号データ
を生成するものであって、図4のブロック図のR系処理
ブロック21に対応する。
【0021】当該装置は、図4に示すように、第1のラ
ッチ回路1、第1のセレクタ2、第1の加算器3、第2
のラッチ回路4、第3のラッチ回路5、第2のセレクタ
6、第2の加算器7、第1のインバータ8、第3のセレ
クタ9、第4のラッチ回路10、第2のインバータ1
1、第3の加算器12、第4のセレクタ13及び第5の
ラッチ回路14からなる。
【0022】第1のラッチ回路1は、色差信号データR
YをクロックCKに基づいてラッチして、そのまま第1
のデータD1として第1の加算器3に出力するのと同時
に、色差信号データRYの各ビットを反転させた第2の
データD2を第1のセレクタ2及び第2のラッチ回路4
に出力する。第1のセレクタ2は、第2のデータD2に
それぞれ1、2及び1/4を乗じたデータのうちの何れ
か1つを第3のデータD3として第1の加算器3に選択
出力する。第1の加算器3は、第1のデータD1に4を
乗じたデータと第2のデータD2とを加算処理し、第4
のデータD4として第3のラッチ回路5に出力する。第
2のラッチ回路4は、第2のデータD2をクロックCK
に基づいてラッチして、そのまま第2のデータD2を出
力する。第3のラッチ回路5は、第4のデータD4をク
ロックCKに基づいてラッチして、そのまま第2の加算
器7に出力する。第2のセレクタ6は、第2のデータD
2にそれぞれ1/2、1/8を乗じたデータのうち何れ
か1つを第5のデータD5として第2の加算器7に選択
出力する。第2の加算器7は、第4のデータD4と第5
のデータD5とを加算して、第7のデータD7として第
3のセレクタ9に出力する。第1のインバータ8は、第
2のラッチ回路4から出力される第2のデータD2の各
ビットを反転させて第6のデータD6として第3のセレ
クタ9に出力する。第3のセレクタ9は、第4のデータ
D4、第6のデータD6及び第7のデータD7の何れか
1つを第8のデータD8として第4のラッチ回路10に
出力する。第4のラッチ回路10は、クロックCKに基
づいて第8のデータD8をラッチし、第2のインバータ
11と第4のセレクタ13とに出力する。第3の加算器
12は、第2のインバータ11からの出力値に1を加算
して第9のデータD9として第4のセレクタ13に出力
する回路である。第4のセレクタ13は、第8のデータ
D8と第9のデータD9の何れか一方を第10のデータ
D10として第5のラッチ回路14に選択出力する。第
5のラッチ回路14は、クロックCKに基づいて第10
のデータD10をラッチし、次段に出力する。
【0023】以下で、本発明の実施例に係る映像信号処
理装置の動作を補足しながら説明する。ここで、当該装
置において、 色差信号データRYにaを乗じたデータRaを生成す
る場合 色差信号データRYにbを乗じたデータRbを生成す
る場合 色差信号データRYにcを乗じたデータRcを生成す
る場合 色差信号データRYに1を乗じたデータRdを生成す
る場合 0を生成する場合 の5つの場合に分けて説明する。
【0024】色差信号データRYにaを乗じたデータ
Raを生成する場合 まず、a=0.923880≒1−2∧-4であって、デ
ータRaは、 Ra=RY・a≒RY・(1−2∧-4) となるが、実際の回路では、減算データを反転して1を
加算することで減算処理を加算処理に置き換え、被乗数
データまたは被除数データをnビットシフトすることに
より2∧n倍(nは整数)の乗算処理及び除算処理を実
現している。即ち、Ra≒RY−RY・2∧-4であるか
ら、RYを下位側に4ビットシフトしてRY・2-4を算
出し、このRY・2∧-4の各ビット反転してRYと加算
し、さらに1を加算してRaを得る。
【0025】当該装置の動作は、まず、第1のラッチ回
路1から第1のデータD1に4を乗じて1を加算したデ
ータ(D1・2∧2+1)が第1の加算器3に入力さ
れ、色差信号データRYが反転された第2のデータD2
に1/4を乗じたデータD2・2∧-2が第1のセレクタ
2から第1の加算器3に入力される。そして、第1の加
算器3によって、データD1・2∧2+1とデータD2
・2∧-2とが加算され、その後に1/4を乗じて第4の
データD4が求められる。従って、第4のデータD4
は、 D4=(D1・2∧2+1+D2・2∧-2)・2∧-2 =D1−D1・2∧-2 であり、RY−RY・2∧-4に一致する。従って、Ra
が生成されたことになる。
【0026】この第4のデータD4は、第3のセレクタ
9に入力された後に、第8のデータD8として選択出力
され、第4のラッチ回路10を介して第4のセレクタ1
3に入力され、第4のセレクタ13から第5のラッチ1
4を介して第10のデータD10として出力されること
になる。 色差信号データRYにbを乗じたデータRbを生成す
る場合 まず、b=0.707107≒1−2∧-2−2∧-5であ
って、データRbは、 Rb=RY・b≒RY・(1−2∧-2−2∧-5) となる。そこで、RYを下位側に2ビット及び5ビット
シフトしてRY・2∧-2及びRY・2∧-5を算出し、こ
れらRY・2∧-2及びRY・2∧-5の各ビットを反転し
てRYと加算し、さらに2を加算してRbを得る。
【0027】当該装置の動作は、まず、第1のラッチ回
路1から第1のデータD1に4を乗じて2を加算したデ
ータD1・2∧2+2が第1の加算器3に入力され、色
差信号データRYが反転された第2のデータD2に1を
乗じたデータD2が第1のセレクタ2から第1の加算器
3に入力される。この第1の加算器3にからデータD1
・2∧2+2とデータD2とが加算されたデータD1・
2∧2+D2+2が第3のラッチ5に入力される。ま
た、第2のデータD2に1/8を乗じたデータD2・2
∧-3が第2のセレクタ6から第2の加算器7に入力さ
れ、第3のラッチ5から入力されるデータD1・2∧2
+D2+2と加算された後に1/4を乗じて第7のデー
タD7が求められる。従って、第7のデータD7は、 D7=(D1・2∧2+D2+D2・2∧-3+2)・2
∧-2 =D1−D1・2∧-2−D1・2∧-5 であり、RY−RY・2∧-2−RY・2∧-5に一致す
る。従って、Rbが生成されたことになる。この第7の
データD7は、第3のセレクタ9に入力されたのちに、
第8のデータD8として選択出力され、第4のラッチ回
路10を介して第4のセレクタ13に入力され、第10
のデータD10として出力される。
【0028】色差信号データRYにcを乗じたデータ
Rcを生成する場合 まず、c=0.382683≒1−2∧-1−2∧-3であ
って、データRcは、 Rc=RY・b≒RY・(1−2∧-1−2∧-3) となる。そこで、RYを下位側に1ビット及び3ビット
シフトしてRY・2∧-1及びRY・2∧-3を算出し、こ
れらRY・2∧-1及びRY・2∧-3の各ビットを反転し
てRYと加算し、さらに2を加算してRcを得る。
【0029】当該装置の動作は、まず、第1のラッチ回
路1から第1のデータD1に4を乗じて2を加算したデ
ータD1・2∧2+2が第1の加算器3に入力され、色
差信号データRYが反転された第2のデータD2に2を
乗じたデータD2・2が第1のセレクタ2から第1の加
算器3に入力される。この第1の加算器3にデータD1
・2∧2+2とデータD2・2とが加算されたデータD
1・2∧2+D2・2+2が第3のラッチ5に入力され
る。また、第2のデータD2に1/2を乗じたデータD
2・2∧-1が第2のセレクタ6から第2の加算器7に入
力され、第3のラッチ5から入力されるデータD1・2
∧2+D2・2+2と加算された後に1/4を乗じて第
7のデータD7が求められる。従って、第7のデータD
7は、 D7=(D1・2∧2+D2・2+D2・2∧-1+2)
・2∧-2 =D1−D1・2∧-1−D1・2∧-3 であり、RY−RY・2∧-1−RY・2∧-3に一致す
る。従って、Rcが生成されたことになる。この第7の
データD7は、第3のセレクタ9に入力されたのちに、
第8のデータD8として選択出力され、第4のラッチ回
路10を介して第4のセレクタ13に入力され、第10
のデータD10として出力される。
【0030】色差信号データRYに1を乗じたデータ
Rdを生成する場合 まず、第1のラッチ回路1から色差信号データRYが反
転された第2のデータD2が第2のラッチ回路4に入力
される。次に、第2のラッチ回路4から、第2のデータ
D2が第1のインバータ8に入力され、再びビット反転
されて第6のデータD6として第3のセレクタ9に出力
される。この第6のデータD6は、色差データRYその
ものである。そして、第3のセレクタ9によって、第6
のデータD6が第8のデータD8として選択出力され、
第4のラッチ回路10を介して第4のセレクタ13に入
力されたのちに、第10のデータD10として出力され
る。このようにして色差信号データRYに1を乗じたデ
ータRdが生成されることになる。
【0031】0を生成する場合 この場合には、第3のセレクタ9から如何なるデータも
出力しない状態を選択することで、0が生成されて出力
されることになる。ところで、Ra、Rb、Rc及びR
dの負のデータを生成するときには、第4のラッチ回路
10から出力される第8のデータD8を第2のインバー
タ11によって各ビットを反転させた後に、第3の加算
器12によって1を加算することで、第9のデータD
9、即ち、−Ra、−Rb、−Rc及び−Rdが生成さ
れる。そして、この第9のデータD9を第4のセレクタ
13から第10のデータD10として第54ラッチ回路
14を介して出力される。
【0032】以上〜の動作によって、PAL方式に
対応する周波数14.1875MHzの色副搬送波によ
る変調処理の際に必要なデータRa、−Ra、Rb、−
Rb、Rc、−Rc、Rd、−Rd、0がそれぞれ求め
られる。よって、0、Ra、−Rb、−Rc、Rd、−
Rc、−Rb、Ra、0、−Ra、Rb、Rc、−R
d、Rc、Rb、−Ra、0、の順で基準クロックCK
の各タイミング毎にそれぞれのデータを割り当てれば、
周波数14.1875MHzの基準クロックCKを用い
て、PAL方式に対応した周波数4.43MHzの色副
搬送波で色差信号データRYを変調するのと同等の処理
を施すことができる。
【0033】なお、B系処理ブロック22についても、
R系処理ブロック21と同一の構成により変調処理で必
要なデータBa、−Ba、Bb、−Bb、Bc、−B
c、Bd、−Bd、0が求められる。そして、−Bd、
Bc、Bb、−Ba、0、Ba、−Bb、−Bc、B
d、−Bc、−Bb、Ba、0、−Ba、Bb、Bc、
−Bdの順で基準クロックCKに従うように割り当てる
ことにより、PAL方式に対応した色副搬送波で色差信
号データBYを変調するのと同等の処理を施すことがで
きる。但し、B系処理ブロック22では、図4の選択出
力回路222に示すように、1水平走査期間毎にデータ
の正/負を反転させるように構成される。
【0034】ところで、当該装置において、色副搬送波
のみを得る場合には、各処理ブロック21、22に与え
られる色差信号データRY、BYを0以外の固定データ
に置き換えればよい。即ち、各処理ブロック21、22
に固定データを与えることにより、振幅が一定の搬送色
信号データが得られることになり、各処理ブロック2
1、22から出力されるデータをそれぞれアナログ値に
変換して取り出すことにより、互いの位相が90°ずれ
た2種類の色副搬送波が得られる。
【0035】従って、本発明の実施例に係る映像信号処
理装置によれば、4・FSC=14.1875MHzの基
準クロックに基づいて、PAL方式に対応し、周波数
4.43MHzで位相が互いに90゜異なる2つの色副
搬送波がデジタルデータとして生成され、該色副搬送波
に基づいて色差信号が平衡変調されて搬送色信号が生成
され、搬送色信号が不図示のD/A変換器によってアナ
ログ値に変換されて出力される。このため、基準クロッ
クに基づいて、周波数4.43MHzのPAL方式に対
応する色副搬送波を生成することができるので、NTS
C方式に対応する基準クロックにきわめて近い基準クロ
ックにより、NTSC方式及びPAL方式の両方に対応
することができ、システムの共通化が促進される。
【0036】ところで、上記の本実施例に係る映像信号
処理方法によると、その後、上記処理方法によって変調
された赤色成分に対応した色差信号R−Yと青色成分に
対応した色差信号B−Yとの和〔以下で色変調成分信号
Crと称する〕と、輝度信号Yとを加算したカラー合成
信号Cryを生成して伝送し、その後D/A変換器でア
ナログ値に変換処理する際に、多少の支障をきたす場合
がある。図6は、周波数4.43MHzの色副搬送波を
周波数14.1875MHzの基準クロックCKによっ
てサンプリングしたときの関係を示すグラフである。
【0037】すなわち、図6に示すように、色副搬送波
を基準クロックCKによってサンプリングすると、図6
の中段に示すグラフのようになるが、このデータをD/
A変換器でアナログ値に変換処理した場合に、当該D/
A変換器の取扱い得るデータ範囲〔例えば8ビットのD
/A変換器なら0〜255までの範囲〕を超えてしま
い、超えた分がクリップされてしまう場合がある。この
場合には、図6の最下段のグラフに示すように、データ
の上半分が完全にクリップされてしまうようなことも起
こり得る。このとき、図6の最下段のグラフに点線で示
したような見かけ上の波形を有する信号が発生してしま
い、本来の周波数4.43MHzとは異なる周波数の信
号を発生してしまうという可能性があった。
【0038】よって、これを防止すべく、カラー合成信
号Cryに対応するデータがD/A変換器の取扱い得る
データ範囲を超えてクリップしないように、色変調成分
信号Crの最大値Crmaxが、 Crmax=Dmax−YD 〔YD>Dmax/2〕 Crmax=YD 〔YD<Dmax/2〕 となるように、色変調成分信号Crにゲインをかけるよ
うにする。なお、上式でDmaxはD/A変換器の扱える
データの最大値であって、YDは輝度信号データであ
る。
【0039】例えば、8ビットのD/Aコンバータなら
255がDmaxであって、Dmax/2は128である場合
は、輝度信号データYDが200ならばDmax/2であ
る128を超えているので、Crmaxは Crmax=Dmax−YD 〔YD>Dmax/2〕 =200−128=72 となり、これを超えないように色変調成分信号Crにゲ
インをかければよいことになる。
【0040】なお、本実施例において、図4に示す装置
は、変調手段31の一例であり、14.1875MHz
なる周波数はn・FSCの一例であり、この場合はn=4
になっている。
【0041】
【発明の効果】本発明によれば、周波数14.1875
MHzの基準クロックに基づいて、PAL方式に対応す
る周波数4.43MHzで互いの位相が90゜異なる2
種類の色副搬送波を生成し、この色副搬送波に基づい
て、各色差信号に対応する色差データを変調処理し、そ
の出力をD/A変換しているので、NTSC方式に対応
するメインクロックにきわめて近いメインクロックを用
いて異なるNTSC方式及びPAL方式の両方式に対応
することができる。このとき、D/A変換器の入力側で
は、輝度信号データに重畳される搬送色信号データが、
D/A変換器の入力レンジを超えないように抑圧される
ため、D/A変換後の信号波形が歪むのを防止すること
ができる。
【0042】従って、従来のように2種類のメインクロ
ックを同時に用いる位相ロックループ回路が必要なくな
り、回路構成の大規模化を抑止することができ、且つ、
2種類の周波数の干渉によって画面上に生じる縦縞ノイ
ズを抑止することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る映像信号処理装置の第1の原理図
である。
【図2】本発明に係る映像信号処理装置の第2の原理図
である。
【図3】本発明の実施形態に係る映像信号処理方法を説
明する第1の図である。
【図4】本発明の実施形態に係る映像信号処理装置の概
要を示すブロック図である。
【図5】本発明の実施形態に係る映像信号処理装置の構
成図である。
【図6】本発明の実施形態に係る映像信号処理方法を説
明する第2の図である。
【図7】従来例に係るカラーエンコーダの構成を示すブ
ロック図である。
【図8】従来例に係る映像信号処理方法を説明する図で
ある。
【符号の説明】
1 第1のラッチ回路 2 第1のセレクタ 3 第1の加算器 4 第2のラッチ回路 5 第3のラッチ回路 6 第2のセレクタ 7 第2の加算器 8 第1のインバータ 9 第3のセレクタ 10 第4のラッチ回路 11 第2のインバータ 12 第3の加算器 13 第4のセレクタ 14 第5のラッチ回路 15 第4の加算器 31 中間値生成手段 32 選択手段 33 デジタル/アナログ変換手段 34 演算手段 D1〜D10 第1〜第10のデータ R−Y、B−Y 色差信号 RY、BY 色差信号データ YD 輝度信号データ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−14918(JP,A) 特開 昭63−185189(JP,A) 特開 平3−117078(JP,A) 特開 平5−30525(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 9/44 - 9/78

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 色差信号を色副搬送波で平衡変調して搬
    送色信号を得る映像信号処理装置において、上記色副搬
    送波に一致する周期を有する正弦波信号をその周期より
    短い周期を有する基準クロックでサンプリングして得ら
    れる値に対応付けられる複数の中間値データを生成する
    手段と、上記色差信号が上記基準クロックに従う周期で
    量子化された色差信号データに上記複数の中間値データ
    をそれぞれ乗じる手段と、それぞれ異なる上記中間値デ
    ータが乗じられた複数の上記色差信号データから、上記
    基準クロックに従うタイミングで上記基準クロックの周
    期と上記色情報の変調周期との公倍数周期の間に所定の
    順序で周期的に一つのデータを選択して搬送色信号デー
    タを発生する手段と、上記搬送色信号データをアナログ
    変換して搬送色信号を生成する手段と、を備え、上記搬
    送色信号データの表す値が、アナログ変換の際の変換可
    能な範囲に応じて設定される制限値を超えたときに上記
    搬送色信号データを制限値以下に抑圧することを備えた
    ことを特徴とする映像信号処理装置。
  2. 【請求項2】 色差信号を色副搬送波で平衡変調して搬
    送色信号を得る映像信号処理装置において、上記色副搬
    送波に一致する周期を有する正弦波信号をその周期より
    短い周期を有する基準クロックでサンプリングして得ら
    れる値に対応付けられる複数の中間値データを生成する
    手段と、上記複数の中間値データから、上記基準クロッ
    クに従うタイミングで上記基準クロックの周期と上記色
    情報の変調周期との公倍数周期の間に所定の順序で周期
    的に一つのデータを選択する手段と、選択された中間値
    データを上記色差信号が上記基準クロックに従う周期で
    量子化された色差信号データに乗じて搬送色信号データ
    を発生する手段と、上記搬送色信号データをアナログ変
    換して搬送色信号を生成する手段と、を備え、上記搬送
    色信号データの表す値が、アナログ変換の際の変換可能
    な範囲に応じて設定される制限値を超えたときに上記搬
    送色信号データを制限値以下に抑圧することを特徴とす
    る映像信号処理装置。
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