JP3192211B2 - カラーテレビジョン信号処理回路 - Google Patents
カラーテレビジョン信号処理回路Info
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- JP3192211B2 JP3192211B2 JP13014492A JP13014492A JP3192211B2 JP 3192211 B2 JP3192211 B2 JP 3192211B2 JP 13014492 A JP13014492 A JP 13014492A JP 13014492 A JP13014492 A JP 13014492A JP 3192211 B2 JP3192211 B2 JP 3192211B2
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- luminance signal
- signals
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- gamma
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- Processing Of Color Television Signals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は，Ｒ，Ｇ，Ｂの映像信号
を輝度信号と色差信号に変換して処理するカラーテレビ
ジョン信号処理回路に関するものである。
を輝度信号と色差信号に変換して処理するカラーテレビ
ジョン信号処理回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在のテレビジョン方式が送像側でガン
マ補正を行なっていることによる影響を簡単に説明す
る。現在のテレビジョン方式では，Ｒ，Ｇ，Ｂの信号を
輝度信号と色差信号に変換したのち，色差信号に帯域制
限を加えた上，色副搬送波を変調して，輝度信号に重畳
している。このため，Ｒ，Ｇ，Ｂ各信号の高域成分は，
輝度信号だけで伝送される。
マ補正を行なっていることによる影響を簡単に説明す
る。現在のテレビジョン方式では，Ｒ，Ｇ，Ｂの信号を
輝度信号と色差信号に変換したのち，色差信号に帯域制
限を加えた上，色副搬送波を変調して，輝度信号に重畳
している。このため，Ｒ，Ｇ，Ｂ各信号の高域成分は，
輝度信号だけで伝送される。
【０００３】すなわち，Ｒ信号の高域，低域成分を各々
ＲL，ＲH，輝度信号のそれをＹL，ＹHとすると，受像機
側で再生されるＲ信号はＲL＋ＹHとなる。またＹHは
Ｇ，Ｂ信号としても再生される。
ＲL，ＲH，輝度信号のそれをＹL，ＹHとすると，受像機
側で再生されるＲ信号はＲL＋ＹHとなる。またＹHは
Ｇ，Ｂ信号としても再生される。
【０００４】さて，本来ガンマ補正はブラウン管の発光
特性を補正するものであるから，受像機で再生されるＲ
信号については，ＲL＋ＹHに対してガンマ補正しなけれ
ばならない。また，Ｇ，Ｂ信号として再生されるＹH信
号にも同様にガンマ補正しなければならない。
特性を補正するものであるから，受像機で再生されるＲ
信号については，ＲL＋ＹHに対してガンマ補正しなけれ
ばならない。また，Ｇ，Ｂ信号として再生されるＹH信
号にも同様にガンマ補正しなければならない。
【０００５】しかし，実際の現行のテレビジョンシステ
ムでは，Ｒ，Ｇ，Ｂ信号の段階で受像機のＣＲＴの動作
を線形にするガンマ補正が行なわれる。このため，例え
ば赤純色で飽和度１００％のような信号（Ｒ＝１，Ｇ＝
０，Ｂ＝０）を考えると，輝度信号はＲ，Ｇ，Ｂ信号が
０．３：０．５９：０．１１の割合で合成されたものな
ので，再生されるＲ信号は，Ｒ＝ＲL＋０．３ＲHとな
る。
ムでは，Ｒ，Ｇ，Ｂ信号の段階で受像機のＣＲＴの動作
を線形にするガンマ補正が行なわれる。このため，例え
ば赤純色で飽和度１００％のような信号（Ｒ＝１，Ｇ＝
０，Ｂ＝０）を考えると，輝度信号はＲ，Ｇ，Ｂ信号が
０．３：０．５９：０．１１の割合で合成されたものな
ので，再生されるＲ信号は，Ｒ＝ＲL＋０．３ＲHとな
る。
【０００６】このＲ信号に高周波成分が乗っていると，
この高周波成分は，送像側のガンマ補正回路でＲ信号の
低域信号レベルに応じて増減され，この場合通常０．４
５倍される。一方，受像機ではこの高周波信号は，ＣＲ
Ｔの発光特性により２．２２倍され送受合わせたゲイン
は１倍となる。この高周波成分は，Ｇ，Ｂ信号としても
再生されるわけであるが，このケースの場合元々のＧ，
Ｂ信号レベルが共にＯであるので，再生Ｇ，Ｂ信号は，
Ｇ＝０．３ＲH，Ｂ＝０．３ＲHとなる。
この高周波成分は，送像側のガンマ補正回路でＲ信号の
低域信号レベルに応じて増減され，この場合通常０．４
５倍される。一方，受像機ではこの高周波信号は，ＣＲ
Ｔの発光特性により２．２２倍され送受合わせたゲイン
は１倍となる。この高周波成分は，Ｇ，Ｂ信号としても
再生されるわけであるが，このケースの場合元々のＧ，
Ｂ信号レベルが共にＯであるので，再生Ｇ，Ｂ信号は，
Ｇ＝０．３ＲH，Ｂ＝０．３ＲHとなる。
【０００７】さて，このＲHは前述したようにガンマ補
正回路で０．４５倍されている。Ｒ信号の場合はブラウ
ン管の発光特性により２．２２倍され，送受合わせたゲ
インは１倍となったわけであるが，このＧ，Ｂ信号の場
合は信号レベルが０に近いのでＣＲＴ上では発光しな
い。すなわちこの場合高周波成分は，Ｇ，Ｂ信号として
再生されないことになり，高周波信号はＲ信号だけから
再生され，そのレベルは元の０．３倍に減少する。同様
のことはＧ，Ｂ信号だけが飽和度の高いケースでもおこ
る。つまり，現行のテレビジョンシステムでは色飽和度
の高い信号に対する解像度は劣化する。
正回路で０．４５倍されている。Ｒ信号の場合はブラウ
ン管の発光特性により２．２２倍され，送受合わせたゲ
インは１倍となったわけであるが，このＧ，Ｂ信号の場
合は信号レベルが０に近いのでＣＲＴ上では発光しな
い。すなわちこの場合高周波成分は，Ｇ，Ｂ信号として
再生されないことになり，高周波信号はＲ信号だけから
再生され，そのレベルは元の０．３倍に減少する。同様
のことはＧ，Ｂ信号だけが飽和度の高いケースでもおこ
る。つまり，現行のテレビジョンシステムでは色飽和度
の高い信号に対する解像度は劣化する。
【０００８】本問題を解決する従来の方法として，特開
昭６３−６７８９０がある。この構成を図３に示し，以
下この方法を説明する。ガンマ補正回路４〜６でガンマ
補正を施したＲ，Ｇ，Ｂ信号を，マトリクス回路２０に
供給し，この回路で輝度信号Ｙ′を合成し，これをそれ
ぞれハイパスフィルタ７，ローパスフィルタ８を通して
それぞれ輝度信号ＹH′，ＹL′を得る。また，ガンマ補
正前のＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリクス回路１９に供給し，
得られた信号をガンマ補正回路１６でガンマ補正して，
ローパスフィルタ１７を通した輝度信号ＹLを得る。そ
して割算回路１２でＹL／ＹL′を計算し，この値を変換
テーブル回路１８で，適当な値に変換したのち，上記輝
度信号ＹH′に乗算回路１３で乗算したものと，上記輝
度信号ＹL′を，加算回路１４で加算して，補正輝度信
号を得るというものである。
昭６３−６７８９０がある。この構成を図３に示し，以
下この方法を説明する。ガンマ補正回路４〜６でガンマ
補正を施したＲ，Ｇ，Ｂ信号を，マトリクス回路２０に
供給し，この回路で輝度信号Ｙ′を合成し，これをそれ
ぞれハイパスフィルタ７，ローパスフィルタ８を通して
それぞれ輝度信号ＹH′，ＹL′を得る。また，ガンマ補
正前のＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリクス回路１９に供給し，
得られた信号をガンマ補正回路１６でガンマ補正して，
ローパスフィルタ１７を通した輝度信号ＹLを得る。そ
して割算回路１２でＹL／ＹL′を計算し，この値を変換
テーブル回路１８で，適当な値に変換したのち，上記輝
度信号ＹH′に乗算回路１３で乗算したものと，上記輝
度信号ＹL′を，加算回路１４で加算して，補正輝度信
号を得るというものである。
【０００９】本方式を用いると，色飽和度が高く，送信
側ガンマ補正の影響で解像度の劣化する被写体に対し，
補正係数ＹL／ＹL′は１以上のゲインとなるため，高域
輝度信号ＹH′が増幅される。しかし，前述の例で，赤
純色で飽和度１００％のような信号（Ｒ＝１，Ｇ＝０，
Ｂ＝０）に高周波成分が乗っている場合，再生輝度レベ
ルは０．３倍（約−１０ｄＢ）になるので，これを正し
く補正するには，補正係数は１／０．３倍＝３．３倍
（約＋１０ｄＢ）しなければならないが，本方式の補正
係数ＹL／ＹL′を求めると１．８倍（約＋５ｄＢ）程度
にしかならず，−５ｄＢの誤差を生じるため，本方式で
は正しく補正するために変換テーブル１８を設けなけれ
ばならない。Ｇ，Ｂの場合も同様である。
側ガンマ補正の影響で解像度の劣化する被写体に対し，
補正係数ＹL／ＹL′は１以上のゲインとなるため，高域
輝度信号ＹH′が増幅される。しかし，前述の例で，赤
純色で飽和度１００％のような信号（Ｒ＝１，Ｇ＝０，
Ｂ＝０）に高周波成分が乗っている場合，再生輝度レベ
ルは０．３倍（約−１０ｄＢ）になるので，これを正し
く補正するには，補正係数は１／０．３倍＝３．３倍
（約＋１０ｄＢ）しなければならないが，本方式の補正
係数ＹL／ＹL′を求めると１．８倍（約＋５ｄＢ）程度
にしかならず，−５ｄＢの誤差を生じるため，本方式で
は正しく補正するために変換テーブル１８を設けなけれ
ばならない。Ｇ，Ｂの場合も同様である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術には補正
係数の誤差が大きいために十分な補正を行なうためには
変換テーブルを必要とするという問題があった。本発明
は補正係数を求める割算方式を改善し，変換テーブルを
用いなくても十分補正を行なうことができる装置を提供
することを目的とする。
係数の誤差が大きいために十分な補正を行なうためには
変換テーブルを必要とするという問題があった。本発明
は補正係数を求める割算方式を改善し，変換テーブルを
用いなくても十分補正を行なうことができる装置を提供
することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明では，上記目的を
達成するため，高域補正信号を得る手段として，Ｒ，
Ｇ，Ｂ信号をマトリクス変換して第１の輝度信号Ｙを得
る手段，上記Ｒ，Ｇ，Ｂ信号がそれぞれガンマ補正され
た信号をマトリクス変換して第２の輝度信号Ｙ′を得る
手段，第２の輝度信号Ｙ′から高域成分と低域成分に分
離する手段，第２の輝度信号Ｙ′を逆ガンマ補正して第
３の輝度信号Ｙ″を得る手段，上記第１の輝度信号Ｙと
第３の輝度信号Ｙ″の比率を求める手段，この比率で第
２の輝度信号の高域成分に対する利得を制御する手段を
用いる。
達成するため，高域補正信号を得る手段として，Ｒ，
Ｇ，Ｂ信号をマトリクス変換して第１の輝度信号Ｙを得
る手段，上記Ｒ，Ｇ，Ｂ信号がそれぞれガンマ補正され
た信号をマトリクス変換して第２の輝度信号Ｙ′を得る
手段，第２の輝度信号Ｙ′から高域成分と低域成分に分
離する手段，第２の輝度信号Ｙ′を逆ガンマ補正して第
３の輝度信号Ｙ″を得る手段，上記第１の輝度信号Ｙと
第３の輝度信号Ｙ″の比率を求める手段，この比率で第
２の輝度信号の高域成分に対する利得を制御する手段を
用いる。
【００１２】
【作用】本発明は，送像側においてガンマ補正を行なう
テレビジョン装置では，高彩度画像に対しては，高域成
分は輝度信号だけで伝送されることを考え，ガンマ補正
前のＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリクス変換して得た輝度信号
を，ガンマ補正されたＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリクス変換
して得た輝度信号を逆ガンマ補正したもので割算し，得
られた比率をガンマ補正後のＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリク
ス変換して得た輝度信号の高域成分に乗じ，これを送出
輝度信号の高域成分とするものであるため，高彩度画像
の高域成分の解像度の劣化を正確に補正できる。
テレビジョン装置では，高彩度画像に対しては，高域成
分は輝度信号だけで伝送されることを考え，ガンマ補正
前のＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリクス変換して得た輝度信号
を，ガンマ補正されたＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリクス変換
して得た輝度信号を逆ガンマ補正したもので割算し，得
られた比率をガンマ補正後のＲ，Ｇ，Ｂ信号をマトリク
ス変換して得た輝度信号の高域成分に乗じ，これを送出
輝度信号の高域成分とするものであるため，高彩度画像
の高域成分の解像度の劣化を正確に補正できる。
【００１３】
【実施例】本発明の第１の実施例を図１により説明す
る。入力端子１〜３に入力されたガンマ補正前のＲ，
Ｇ，Ｂ信号をそれぞれガンマ補正回路４〜６によってガ
ンマ補正した後，マトリクス回路２０で輝度信号Ｙ′，
色差信号Ｉ′，Ｑ′を得る。ここで輝度信号Ｙ′はハイ
パスフィルタ７とローパスフィルタ８によって，色差信
号の遮断周波数で高域成分ＹH′と低域成分ＹL′に分離
し，色差信号Ｉ′及びＱ′は，ローパスフィルタ９，１
０において色差信号の遮断周波数で帯域制限する。ま
た，ガンマ補正前の３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂはマトリクス
回路１９にも供給されこの回路から輝度信号Ｙを得る。
次に輝度信号Ｙ′を入力とする逆ガンマ回路１１からは
輝度信号Ｙ″を得る。これらの輝度信号Ｙ及びＹ″を供
給する割算回路１２でＹ／Ｙ″の比率を算出し，この比
率に従って，乗算回路１３で輝度信号の高域成分に対す
る利得を制御する。この乗算回路１３の出力と，輝度信
号の低域成分ＹL′を，加算回路１４に与え，この加算
出力を，色信号Ｉ′，Ｑ′をそれぞれローパスフィルタ
９，１０を通した信号と共にエンコーダ１５に送り，カ
ラーテレビジョン信号を得る。
る。入力端子１〜３に入力されたガンマ補正前のＲ，
Ｇ，Ｂ信号をそれぞれガンマ補正回路４〜６によってガ
ンマ補正した後，マトリクス回路２０で輝度信号Ｙ′，
色差信号Ｉ′，Ｑ′を得る。ここで輝度信号Ｙ′はハイ
パスフィルタ７とローパスフィルタ８によって，色差信
号の遮断周波数で高域成分ＹH′と低域成分ＹL′に分離
し，色差信号Ｉ′及びＱ′は，ローパスフィルタ９，１
０において色差信号の遮断周波数で帯域制限する。ま
た，ガンマ補正前の３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂはマトリクス
回路１９にも供給されこの回路から輝度信号Ｙを得る。
次に輝度信号Ｙ′を入力とする逆ガンマ回路１１からは
輝度信号Ｙ″を得る。これらの輝度信号Ｙ及びＹ″を供
給する割算回路１２でＹ／Ｙ″の比率を算出し，この比
率に従って，乗算回路１３で輝度信号の高域成分に対す
る利得を制御する。この乗算回路１３の出力と，輝度信
号の低域成分ＹL′を，加算回路１４に与え，この加算
出力を，色信号Ｉ′，Ｑ′をそれぞれローパスフィルタ
９，１０を通した信号と共にエンコーダ１５に送り，カ
ラーテレビジョン信号を得る。
【００１４】以上の動作により，本発明では，図２に示
すようなＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの飽和度に対する利得によ
り輝度信号の高周波成分の補正が行なわれる。例えば，
従来例のところで説明した赤純色の飽和度１００％（Ｒ
＝１，Ｇ＝Ｂ＝０）の場合に微少な高周波成分が乗って
いたとすると，劣化する輝度ゲインは，０．３倍になる
から約１０ｄＢ補償しなければならない。
すようなＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの飽和度に対する利得によ
り輝度信号の高周波成分の補正が行なわれる。例えば，
従来例のところで説明した赤純色の飽和度１００％（Ｒ
＝１，Ｇ＝Ｂ＝０）の場合に微少な高周波成分が乗って
いたとすると，劣化する輝度ゲインは，０．３倍になる
から約１０ｄＢ補償しなければならない。
【００１５】そこで，従来方式と本発明の補正誤差を比
較すると，まず従来方式を用いると補正係数は，（Ｋ＝
Ｙ／Ｙ′）で求められ，高周波ゲインは，１．８倍約６
ｄＢとなり，あとの４ｄＢは変換テーブルを用いて補正
しなければならない。一方，本発明を用いると補正係数
は（Ｋ＝Ｙ／Ｙ″）で求められ，高周波ゲインは３．３
倍約１０ｄＢ改善され，受像側で劣化した解像度を完全
に補正できる。これはＲ以外のＧ，Ｂについても同様で
ある。
較すると，まず従来方式を用いると補正係数は，（Ｋ＝
Ｙ／Ｙ′）で求められ，高周波ゲインは，１．８倍約６
ｄＢとなり，あとの４ｄＢは変換テーブルを用いて補正
しなければならない。一方，本発明を用いると補正係数
は（Ｋ＝Ｙ／Ｙ″）で求められ，高周波ゲインは３．３
倍約１０ｄＢ改善され，受像側で劣化した解像度を完全
に補正できる。これはＲ以外のＧ，Ｂについても同様で
ある。
【００１６】本発明の第２の実施例を図４に示す。この
方式と本発明の第１の実施例との差異は，補正係数を算
出する割算回路の出力信号（Ｙ／Ｙ″）にローパスフィ
ルタを通す回路が付加されていることである。これによ
って，例えばＲ，Ｇ，Ｂの信号源に含まれる高周波のノ
イズによる影響で，係数の算出誤差が増加するのを抑制
する点が改善されている。
方式と本発明の第１の実施例との差異は，補正係数を算
出する割算回路の出力信号（Ｙ／Ｙ″）にローパスフィ
ルタを通す回路が付加されていることである。これによ
って，例えばＲ，Ｇ，Ｂの信号源に含まれる高周波のノ
イズによる影響で，係数の算出誤差が増加するのを抑制
する点が改善されている。
【００１７】本発明の第３の実施例を図５に示す。第２
の実施例との差は輝度信号Ｙ′の高域成分のゲインを制
御する割算回路の出力を得るのに使用するローパスフィ
ルタの位置であり，その効果は第２の実施例と全く同じ
である。
の実施例との差は輝度信号Ｙ′の高域成分のゲインを制
御する割算回路の出力を得るのに使用するローパスフィ
ルタの位置であり，その効果は第２の実施例と全く同じ
である。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明を用いると，送像側
ガンマ補正方式における高彩度画像の解像度の劣化を，
誤差なく忠実に補正することができる。
ガンマ補正方式における高彩度画像の解像度の劣化を，
誤差なく忠実に補正することができる。
【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】本発明を説明するための，飽和度に対する補正
量を表わす図である。
量を表わす図である。
【図３】従来の実施例を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
【図５】本発明の第３の実施例を示すブロック図であ
る。
る。
１〜３ Ｒ，Ｇ，Ｂ入力端子 ４〜６，１６ ガンマ補正回路 ７ ハイパスフィルタ ８〜１０，１７ ローパスフィルタ １１ 逆ガンマ回路 １２ 割算回路 １３ 乗算回路 １４ 加算回路 １５ エンコーダ １８ 変換テーブル １９〜２０ マトリクス回路
【数１】
【数２】
Claims (1)
- 【請求項１】 ガンマ補正前のＲ，Ｇ，Ｂ信号から第１
の輝度信号を得るマトリクス回路と，上記Ｒ，Ｇ，Ｂ信
号からそれぞれガンマ補正された信号を得るガンマ補正
回路と，ガンマ補正されたＲ，Ｇ，Ｂ信号より第２の輝
度信号及び色差信号を得るマトリクス回路と，第２の輝
度信号から色差信号の遮断周波数で高域成分と低域成分
を抽出するフィルタと，第２の輝度信号を逆ガンマ補正
して第３の輝度信号を得る逆ガンマ回路と，第１の輝度
信号と第３の輝度信号の比率を得る手段と，この比率で
第２の輝度信号の高域成分に対する利得を制御する手段
と，この手段により得られた輝度信号の高域成分を第２
の輝度信号の低域成分に加算する手段とを備えることを
特徴とするカラーテレビジョン信号処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13014492A JP3192211B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | カラーテレビジョン信号処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13014492A JP3192211B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | カラーテレビジョン信号処理回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05300536A JPH05300536A (ja) | 1993-11-12 |
| JP3192211B2 true JP3192211B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=15027027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13014492A Expired - Lifetime JP3192211B2 (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | カラーテレビジョン信号処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3192211B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100206792B1 (ko) * | 1996-07-16 | 1999-07-01 | 구자홍 | 감마보정에 의한 티브이 화질 개선장치 |
| WO2019101373A1 (en) | 2017-11-24 | 2019-05-31 | Thomson Licensing | Method and apparatus for colour correction during hdr to sdr conversion |
-
1992
- 1992-04-23 JP JP13014492A patent/JP3192211B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05300536A (ja) | 1993-11-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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