JP3361833B2 - マトリクス回路 - Google Patents
マトリクス回路Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマトリクス回路に係り、
特にテレビジョン受像機やＶＴＲなどの映像機器におい
て、三原色信号を輝度信号と色差信号とに変換するマト
リクス回路に関する。
特にテレビジョン受像機やＶＴＲなどの映像機器におい
て、三原色信号を輝度信号と色差信号とに変換するマト
リクス回路に関する。
【０００２】近年、半導体集積回路や情報圧縮及び誤り
訂正などの信号処理技術の急速な進歩・発展もあって、
映像信号処理は高画質、多機能、高信頼性を目的として
ディジタル化が進んでおり、例えばハイビジョン信号を
帯域圧縮するＭＵＳＥ（Multiple Sub-Nyquist Samplin
g Encoding) 方式や、国際標準化機構（ＩＳＯ）で標準
化作業が進められている蓄積メディア用動画像符号化方
式（ＭＰＥＧ方式）などのようなディジタル処理を前提
とした、映像信号処理系の開発が盛んに行なわれてい
る。
訂正などの信号処理技術の急速な進歩・発展もあって、
映像信号処理は高画質、多機能、高信頼性を目的として
ディジタル化が進んでおり、例えばハイビジョン信号を
帯域圧縮するＭＵＳＥ（Multiple Sub-Nyquist Samplin
g Encoding) 方式や、国際標準化機構（ＩＳＯ）で標準
化作業が進められている蓄積メディア用動画像符号化方
式（ＭＰＥＧ方式）などのようなディジタル処理を前提
とした、映像信号処理系の開発が盛んに行なわれてい
る。
【０００３】かかるディジタル処理を前提とした映像信
号処理系は大規模集積回路（ＬＳＩ）化が進められてお
り、従来アナログ回路で行なっていたマトリクス回路も
ディジタル回路で構成することが必要とされるようにな
った。この場合、ディジタルマトリクス回路はできるだ
け回路構成を簡略化することが必要とされる。
号処理系は大規模集積回路（ＬＳＩ）化が進められてお
り、従来アナログ回路で行なっていたマトリクス回路も
ディジタル回路で構成することが必要とされるようにな
った。この場合、ディジタルマトリクス回路はできるだ
け回路構成を簡略化することが必要とされる。
【０００４】
【従来の技術】従来のマトリクス回路は図５に示す如き
アナログ回路で構成されている。同図中、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）及び赤（Ｒ）の加法混色の三原色信号は、夫々抵
抗Ｒ1，Ｒ2 及びＲ3 を介して加算合成されて、次式で
表わされる輝度信号Ｙに変換されて出力される。
アナログ回路で構成されている。同図中、緑（Ｇ）、青
（Ｂ）及び赤（Ｒ）の加法混色の三原色信号は、夫々抵
抗Ｒ1，Ｒ2 及びＲ3 を介して加算合成されて、次式で
表わされる輝度信号Ｙに変換されて出力される。
【０００５】
Ｙ＝ｇＧ＋ｂＢ＋ｒＲ （１）
（ただし、ｇ＋ｂ＋ｒ＝１）上式中、Ｇ，Ｂ及びＲが入
力Ｇ信号、Ｂ信号及びＲ信号のレベル、ｇ，ｂ及びｒが
抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 及びＲ3 による係数を示す。上式は、Ｇ
＝Ｂ＝Ｒ＝１のときＹ＝１であることを示している。
力Ｇ信号、Ｂ信号及びＲ信号のレベル、ｇ，ｂ及びｒが
抵抗Ｒ1 ，Ｒ2 及びＲ3 による係数を示す。上式は、Ｇ
＝Ｂ＝Ｒ＝１のときＹ＝１であることを示している。
【０００６】これにより、色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙは夫
々次のように表わされる。
々次のように表わされる。
【０００７】
Ｂ−Ｙ＝−ｇＧ＋（１−ｂ）Ｂ−ｒＲ （２）
Ｒ−Ｙ＝−ｇＧ−ｂＢ＋（１−ｒ）Ｒ （３）
色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙの各振幅（最大値）を輝度信号
Ｙの振幅（最大値）と同様になるように、色差信号Ｂ−
Ｙ，Ｒ−Ｙに夫々一定の係数を掛けて生成される色差信
号ＰB ，ＰR のうちＰB は、
Ｙの振幅（最大値）と同様になるように、色差信号Ｂ−
Ｙ，Ｒ−Ｙに夫々一定の係数を掛けて生成される色差信
号ＰB ，ＰR のうちＰB は、
【０００８】
【数１】
【０００９】という条件が必要とされる。この条件
（４）式のようになるためには、色差信号ＰB とＢ−Ｙ
との間には次式が成立するようにすればよい。
（４）式のようになるためには、色差信号ＰB とＢ−Ｙ
との間には次式が成立するようにすればよい。
【００１０】
【数２】
【００１１】となる。
【００１２】色差信号ＰR についても同様に次式が成立
する。
する。
【００１３】
【数３】
【００１４】そこで、図５に示した従来のアナログマト
リクス回路では、抵抗Ｒ5 及びＲ6によりＧ信号及びＲ
信号に対して、例えばｂ／｛２（１−ｂ）｝，ｒ／｛２
（１−ｂ）｝なる係数を与えた後、演算回路１により、
これらの信号と抵抗Ｒ4 を介して１／２倍されて入力さ
れるＢ信号とを演算合成して（６）式で示される色差信
号ＰB を生成する。
リクス回路では、抵抗Ｒ5 及びＲ6によりＧ信号及びＲ
信号に対して、例えばｂ／｛２（１−ｂ）｝，ｒ／｛２
（１−ｂ）｝なる係数を与えた後、演算回路１により、
これらの信号と抵抗Ｒ4 を介して１／２倍されて入力さ
れるＢ信号とを演算合成して（６）式で示される色差信
号ＰB を生成する。
【００１５】また、これと同時に抵抗Ｒ8 及びＲ9 によ
りＧ信号とＢ信号に対して、例えばｇ／｛２（１−
ｒ）｝，ｂ／｛２（１−ｒ）｝な係数を付与した後、演
算回路２に供給し、ここで抵抗Ｒ7 を介して１／２倍さ
れて入力されるＲ信号とを演算合成して（８）式で表わ
される色差信号ＰR を生成する。
りＧ信号とＢ信号に対して、例えばｇ／｛２（１−
ｒ）｝，ｂ／｛２（１−ｒ）｝な係数を付与した後、演
算回路２に供給し、ここで抵抗Ｒ7 を介して１／２倍さ
れて入力されるＲ信号とを演算合成して（８）式で表わ
される色差信号ＰR を生成する。
【００１６】図６は上記のアナログマトリクス回路を単
純にそのままディジタル回路で構成したマトリクス回路
の構成図を示す。同図中、Ｇ信号は乗算器３1 ，５1 及
び８ 1 により所定の係数を付与された後加算器４，７及
び１０に入力される。Ｂ信号は乗算器３2 ，１ビットシ
フタ６及び乗算器８2 を通して加算器４，７及び１０に
入力される。またＲ信号は乗算器３3 ，５2 及び１ビッ
トシフタ９を通して加算器４，７及び１０に入力され
る。１ビットシフタ６及び９は入力信号をＬＳＢ方向に
１ビットシフトして、入力信号の値を１／２倍して出力
する。
純にそのままディジタル回路で構成したマトリクス回路
の構成図を示す。同図中、Ｇ信号は乗算器３1 ，５1 及
び８ 1 により所定の係数を付与された後加算器４，７及
び１０に入力される。Ｂ信号は乗算器３2 ，１ビットシ
フタ６及び乗算器８2 を通して加算器４，７及び１０に
入力される。またＲ信号は乗算器３3 ，５2 及び１ビッ
トシフタ９を通して加算器４，７及び１０に入力され
る。１ビットシフタ６及び９は入力信号をＬＳＢ方向に
１ビットシフトして、入力信号の値を１／２倍して出力
する。
【００１７】このようにして、加算器４，７及び１０か
らは前記（１）式で表わされる輝度信号Ｙ、（６）式で
表わされる色差信号ＰB 及び（８）式で表わされる色差
信号ＰR が夫々取り出される。
らは前記（１）式で表わされる輝度信号Ｙ、（６）式で
表わされる色差信号ＰB 及び（８）式で表わされる色差
信号ＰR が夫々取り出される。
【００１８】図７は従来のマトリクス回路の他の例の構
成図を示す。同図中、Ｇ信号，Ｂ信号及びＲ信号は乗算
器１１1 ，１１2 及び１１3 で夫々所定の係数と乗算さ
れた後加算器１２に夫々供給され、ここで加算されて
（１）式で表わされる輝度信号Ｙに変換される。
成図を示す。同図中、Ｇ信号，Ｂ信号及びＲ信号は乗算
器１１1 ，１１2 及び１１3 で夫々所定の係数と乗算さ
れた後加算器１２に夫々供給され、ここで加算されて
（１）式で表わされる輝度信号Ｙに変換される。
【００１９】また、Ｂ信号は減算器１３に供給され、こ
こで加算器１２からの輝度信号Ｙと減算されて（２）式
で表わされる色差信号Ｂ−Ｙに変換される。この色差信
号Ｂ−Ｙは乗算器１５に供給され、ここで１／｛２（１
−ｂ）｝倍されることにより（５）式で表わされる色差
信号ＰB に変換される。
こで加算器１２からの輝度信号Ｙと減算されて（２）式
で表わされる色差信号Ｂ−Ｙに変換される。この色差信
号Ｂ−Ｙは乗算器１５に供給され、ここで１／｛２（１
−ｂ）｝倍されることにより（５）式で表わされる色差
信号ＰB に変換される。
【００２０】一方、Ｒ信号は減算器１４で前記加算器１
２よりの輝度信号Ｙと減算されることにより、（３）式
で表わされる色差信号Ｒ−Ｙに変換される。この色差信
号Ｒ−Ｙは乗算器１６に供給され、ここで１／｛２（１
−ｒ）｝倍されて（７）式で表わされる色差信号ＰB に
変換されて出力される。
２よりの輝度信号Ｙと減算されることにより、（３）式
で表わされる色差信号Ｒ−Ｙに変換される。この色差信
号Ｒ−Ｙは乗算器１６に供給され、ここで１／｛２（１
−ｒ）｝倍されて（７）式で表わされる色差信号ＰB に
変換されて出力される。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】マトリクス回路をディ
ジタル回路で構成した場合は、シフタ、加算器及び減算
器に比し、ゲート数を多く必要とし回路規模も大型な乗
算器の数をできるだけ少なくして構成することが回路規
模の縮小化及び消費電力の節減にとって重要である。
ジタル回路で構成した場合は、シフタ、加算器及び減算
器に比し、ゲート数を多く必要とし回路規模も大型な乗
算器の数をできるだけ少なくして構成することが回路規
模の縮小化及び消費電力の節減にとって重要である。
【００２２】しかるに、図６に示した従来のマトリクス
回路では、乗算器が３1 〜３3 ，５ 1 ，５2 ，８1 及び
８2 の計７個必要になり、また図７に示した従来のマト
リクス回路では乗算器が１１1 〜１１3 と１５及び１６
の計５個必要になり、乗算器の数を多く必要とするため
回路規模の縮小化や消費電力の節減が不十分であるとい
う課題がある。
回路では、乗算器が３1 〜３3 ，５ 1 ，５2 ，８1 及び
８2 の計７個必要になり、また図７に示した従来のマト
リクス回路では乗算器が１１1 〜１１3 と１５及び１６
の計５個必要になり、乗算器の数を多く必要とするため
回路規模の縮小化や消費電力の節減が不十分であるとい
う課題がある。
【００２３】本発明は上記の点に鑑みなされたものであ
り、乗算器の数をできるだけ少なくすることにより、上
記の課題を解決したマトリクス回路を提供することを目
的とする。
り、乗算器の数をできるだけ少なくすることにより、上
記の課題を解決したマトリクス回路を提供することを目
的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理構成
図を示す。本発明は三原色信号を互いに最大信号振幅の
等しい輝度信号Ｙと第１の色差信号ＰB 及び第２の色差
信号ＰR とに夫々変換するマトリクス回路であって、減
算器１０１、第１及び第２のシフタ１０２及び１０３，
第１乃至第４の乗算器１０４〜１０７、第１乃至第３の
加算器１０８〜１１０を有する。
図を示す。本発明は三原色信号を互いに最大信号振幅の
等しい輝度信号Ｙと第１の色差信号ＰB 及び第２の色差
信号ＰR とに夫々変換するマトリクス回路であって、減
算器１０１、第１及び第２のシフタ１０２及び１０３，
第１乃至第４の乗算器１０４〜１０７、第１乃至第３の
加算器１０８〜１１０を有する。
【００２５】減算器１０１は三原色信号Ｇ，Ｂ及びＲが
入力され、互いに異なる複数の差分信号を生成する。第
１及び第２のシフタ１０２及び１０３は夫々上記の複数
の差分信号のうち、緑色信号を含む２種類の差分信号を
シフトする。第１乃至第４の乗算器１０４〜１０７は減
算器１０１の出力差分信号に対して夫々予め設定された
係数を乗じて出力する。
入力され、互いに異なる複数の差分信号を生成する。第
１及び第２のシフタ１０２及び１０３は夫々上記の複数
の差分信号のうち、緑色信号を含む２種類の差分信号を
シフトする。第１乃至第４の乗算器１０４〜１０７は減
算器１０１の出力差分信号に対して夫々予め設定された
係数を乗じて出力する。
【００２６】第１の加算器１０８は三原色信号のうちの
所定の一の原色信号と第１及び第３の乗算器１０４，１
０６の出力信号を夫々加算して輝度信号Ｙを生成出力す
る。第２の加算器１０９は第１のシフタ１０２及び第４
の乗算器１０７の各出力信号を夫々加算して第１の色差
信号ＰB を生成出力する。第３の加算器１１０は第２の
シフタ１０３及び第２の乗算器１０５の各出力信号を夫
々加算して第２の色差信号ＰR を生成出力する。
所定の一の原色信号と第１及び第３の乗算器１０４，１
０６の出力信号を夫々加算して輝度信号Ｙを生成出力す
る。第２の加算器１０９は第１のシフタ１０２及び第４
の乗算器１０７の各出力信号を夫々加算して第１の色差
信号ＰB を生成出力する。第３の加算器１１０は第２の
シフタ１０３及び第２の乗算器１０５の各出力信号を夫
々加算して第２の色差信号ＰR を生成出力する。
【００２７】
【作用】前記（１）式より輝度信号Ｙは次式で表わせ
る。
る。
【００２８】
Ｙ＝ｇＧ＋ｂＢ＋ｒＲ
＝Ｇ＋ｂＢ＋ｒＲ＋（ｇ−１）Ｇ
＝Ｇ＋ｂＢ＋ｒＲ＋（ｇ−ｒ−ｇ−ｂ）Ｇ
＝Ｇ＋ｂ（Ｂ−Ｇ）＋ｒ（Ｒ−Ｇ） （９）
これは２種類の緑色信号を含む差分信号（Ｂ−Ｇ）と
（Ｒ−Ｇ）を作成する減算器１０１と、２個の乗算器１
０４及び１０６の各出力信号と一の原色信号Ｇとを夫々
加算する第１の加算器１０８より輝度信号Ｙを生成でき
ることを示している。
（Ｒ−Ｇ）を作成する減算器１０１と、２個の乗算器１
０４及び１０６の各出力信号と一の原色信号Ｇとを夫々
加算する第１の加算器１０８より輝度信号Ｙを生成でき
ることを示している。
【００２９】また、前記（６）式より第１の色差信号Ｐ
B は次式で表わされる。
B は次式で表わされる。
【００３０】
【数４】
【００３１】これは、減算器１０１と１個のシフタ１０
２と１個の乗算器１０７と、１個の加算器１０９とから
第１の色差信号ＰB を生成できることを示している。
２と１個の乗算器１０７と、１個の加算器１０９とから
第１の色差信号ＰB を生成できることを示している。
【００３２】同様にして第２の色差信号ＰR も次式で表
わされるから、減算器１０１と１個のシフタ１０３と１
個の乗算器１０５と１個の加算器１１０とから第２の色
差信号ＰR を生成できる。
わされるから、減算器１０１と１個のシフタ１０３と１
個の乗算器１０５と１個の加算器１１０とから第２の色
差信号ＰR を生成できる。
【００３３】
【数５】
【００３４】従って、本発明では三原色信号から輝度信
号Ｙと色差信号ＰB 及びＰR とを生成するマトリクス回
路内の乗算器は、１０４〜１０７の全部で４個から構成
することができる。
号Ｙと色差信号ＰB 及びＰR とを生成するマトリクス回
路内の乗算器は、１０４〜１０７の全部で４個から構成
することができる。
【００３５】
【実施例】図２は本発明の第１実施例の構成図を示す。
同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付してあ
る。図２において、減算器２１及び２２は前記減算器１
０１を構成している。減算器２１は入力三原色信号のう
ち青色信号Ｂから緑色信号Ｇを差し引いて第１の差分信
号（Ｂ−Ｇ）を生成し、この差分信号を１ビットシフタ
２３、乗算器２４及び２５に夫々入力する。
同図中、図１と同一構成部分には同一符号を付してあ
る。図２において、減算器２１及び２２は前記減算器１
０１を構成している。減算器２１は入力三原色信号のう
ち青色信号Ｂから緑色信号Ｇを差し引いて第１の差分信
号（Ｂ−Ｇ）を生成し、この差分信号を１ビットシフタ
２３、乗算器２４及び２５に夫々入力する。
【００３６】一方、減算器２２は入力三原色信号のうち
赤色信号Ｒから緑色信号Ｇを差し引いて第２の差分信号
（Ｒ−Ｇ）を生成し、この差分信号を１ビットシフタ２
６、乗算器２７及び２８に夫々入力する。１ビットシフ
タ２３及び２６は夫々前記した第１及び第２のシフタ１
０２及び１０３を構成している。また、乗算器２４，２
５，２７及び２８は夫々前記乗算器１０４，１０５，１
０６及び１０７を構成している。
赤色信号Ｒから緑色信号Ｇを差し引いて第２の差分信号
（Ｒ−Ｇ）を生成し、この差分信号を１ビットシフタ２
６、乗算器２７及び２８に夫々入力する。１ビットシフ
タ２３及び２６は夫々前記した第１及び第２のシフタ１
０２及び１０３を構成している。また、乗算器２４，２
５，２７及び２８は夫々前記乗算器１０４，１０５，１
０６及び１０７を構成している。
【００３７】ここで、本実施例では国際無線通信諮問委
員会（ＣＣＩＲ）の勧告ＸＡ／１１として具体的に規格
化された、次式に基づいて輝度信号Ｙを生成するものと
する。
員会（ＣＣＩＲ）の勧告ＸＡ／１１として具体的に規格
化された、次式に基づいて輝度信号Ｙを生成するものと
する。
【００３８】
Ｙ＝０．７１５４Ｇ＋０．０７２１Ｂ＋０．２１２５Ｒ （13）
ここで、ｇ＝０．７１５４、ｂ＝０．０７２１、ｒ＝
０．２１２５である。
０．２１２５である。
【００３９】前記したように、本発明では輝度信号Ｙは
（９）式に基づいて差分信号（Ｂ−Ｇ）をｂ倍、差分信
号（Ｒ−Ｇ）をｒ倍し、これらの信号と緑色信号Ｇとを
加算することで生成される。
（９）式に基づいて差分信号（Ｂ−Ｇ）をｂ倍、差分信
号（Ｒ−Ｇ）をｒ倍し、これらの信号と緑色信号Ｇとを
加算することで生成される。
【００４０】従って、乗算器２４は入力差分信号（Ｂ−
Ｇ）をｂ倍、すなわち０．０７２１という係数を差分信
号（Ｂ−Ｇ）に乗算して加算器１０８へ乗算結果を出力
する。また、乗算器２７は入力差分信号（Ｒ−Ｇ）をｒ
倍、すなわち０．２１２５という係数を差分信号（Ｒ−
Ｇ）に乗算し、その乗算結果を加算器１０８に出力す
る。
Ｇ）をｂ倍、すなわち０．０７２１という係数を差分信
号（Ｂ−Ｇ）に乗算して加算器１０８へ乗算結果を出力
する。また、乗算器２７は入力差分信号（Ｒ−Ｇ）をｒ
倍、すなわち０．２１２５という係数を差分信号（Ｒ−
Ｇ）に乗算し、その乗算結果を加算器１０８に出力す
る。
【００４１】加算器１０８は上記の乗算器２４及び２７
からの各乗算結果と緑色信号Ｇとを夫々加算合成し、
（１３）式及び（９）式に示されるＣＣＩＲ勧告の輝度
信号Ｙを生成出力する。
からの各乗算結果と緑色信号Ｇとを夫々加算合成し、
（１３）式及び（９）式に示されるＣＣＩＲ勧告の輝度
信号Ｙを生成出力する。
【００４２】一方、加算器１０９は１ビットシフタ２３
により１ビットＬＳＢ方向へシフトされることにより、
１／２倍された差分信号（Ｂ−Ｇ）と、乗算器２８にお
いて係数「−０．１１４５」と乗算された差分信号（Ｒ
−Ｇ）とが夫々入力され、これらを加算合成する。
により１ビットＬＳＢ方向へシフトされることにより、
１／２倍された差分信号（Ｂ−Ｇ）と、乗算器２８にお
いて係数「−０．１１４５」と乗算された差分信号（Ｒ
−Ｇ）とが夫々入力され、これらを加算合成する。
【００４３】ここで、上記の係数「−０．１１４５」は
（１１）式中の右辺第２項の−ｒ／｛２（１−ｂ）｝
に、前記ｒ＝０．２１２５、ｂ＝０．０７２１を代入し
た値である。従って、加算器１０９からは（１１）式で
表わされた第１の色差信号ＰBが取り出される。
（１１）式中の右辺第２項の−ｒ／｛２（１−ｂ）｝
に、前記ｒ＝０．２１２５、ｂ＝０．０７２１を代入し
た値である。従って、加算器１０９からは（１１）式で
表わされた第１の色差信号ＰBが取り出される。
【００４４】また、加算器１１０は１ビットシフタ２６
により１ビットＬＳＢ方向へシフトされることにより１
／２倍された差分信号（Ｒ−Ｇ）と、乗算器２５におい
て係数「−０．０４５８」と乗算された差分信号（Ｂ−
Ｇ）とが夫々入力され、これらを加算合成する。
により１ビットＬＳＢ方向へシフトされることにより１
／２倍された差分信号（Ｒ−Ｇ）と、乗算器２５におい
て係数「−０．０４５８」と乗算された差分信号（Ｂ−
Ｇ）とが夫々入力され、これらを加算合成する。
【００４５】上記の係数「−０．０４５８」は前記（１
２）式中の右辺第２項の−ｂ／｛２（１−ｒ）｝に、前
記ｒ＝０．２１２５、ｂ＝０．０７２１を代入した値で
ある。従って、加算器１１０からは（１２）式で表わさ
れた第２の色差信号ＰR が取り出される。以上より、本
実施例によれば、乗算器は４個の乗算器２４，２５，２
７及び２８で所望のマトリクス演算ができる。
２）式中の右辺第２項の−ｂ／｛２（１−ｒ）｝に、前
記ｒ＝０．２１２５、ｂ＝０．０７２１を代入した値で
ある。従って、加算器１１０からは（１２）式で表わさ
れた第２の色差信号ＰR が取り出される。以上より、本
実施例によれば、乗算器は４個の乗算器２４，２５，２
７及び２８で所望のマトリクス演算ができる。
【００４６】次に本発明の第２実施例について図３の構
成図と共に説明する。同図中、図１及び図２と同一構成
部分には同一符号を節、その説明を省略する。図３にお
いて、減算器１０１は減算器２１，２２及び３１よりな
る。また、乗算器３２及び３３は夫々前記第１及び第３
の乗算器１０４，１０６を構成している。
成図と共に説明する。同図中、図１及び図２と同一構成
部分には同一符号を節、その説明を省略する。図３にお
いて、減算器１０１は減算器２１，２２及び３１よりな
る。また、乗算器３２及び３３は夫々前記第１及び第３
の乗算器１０４，１０６を構成している。
【００４７】減算器３１は青色信号Ｂから緑色信号Ｇを
差し引いて、第１の差分信号（Ｂ−Ｒ）を生成し、その
第３の差分信号を乗算器３２に供給する。一方、減算器
２２の出力差分信号（Ｒ−Ｇ）は乗算器２８及び１ビッ
トシフタ２６と共に、乗算器３３に供給され、ここで係
数「０．２８４６」と乗算される。
差し引いて、第１の差分信号（Ｂ−Ｒ）を生成し、その
第３の差分信号を乗算器３２に供給する。一方、減算器
２２の出力差分信号（Ｒ−Ｇ）は乗算器２８及び１ビッ
トシフタ２６と共に、乗算器３３に供給され、ここで係
数「０．２８４６」と乗算される。
【００４８】本実施例は輝度信号のマトリクス演算のし
かたに特徴があり、第１及び第２の色差信号ＰB 及びＰ
R の作成方法は第１実施例と同じである。輝度信号Ｙは
緑色信号Ｇと、乗算器３２より係数「０．０７２１」と
乗算されて出力された差分信号０．０７２１（Ｂ−Ｒ）
と、乗算器３３より係数「０．２８４６」と乗算されて
出力された差分信号０．２８４６（Ｒ−Ｇ）とを加算器
１０８において加算合成して生成する。
かたに特徴があり、第１及び第２の色差信号ＰB 及びＰ
R の作成方法は第１実施例と同じである。輝度信号Ｙは
緑色信号Ｇと、乗算器３２より係数「０．０７２１」と
乗算されて出力された差分信号０．０７２１（Ｂ−Ｒ）
と、乗算器３３より係数「０．２８４６」と乗算されて
出力された差分信号０．２８４６（Ｒ−Ｇ）とを加算器
１０８において加算合成して生成する。
【００４９】すなわち、（１）式に示した輝度信号Ｙは
次式で示される。
次式で示される。
【００５０】
Ｙ＝ｇＧ＋ｂＢ＋ｒＲ
＝（１−ｂ−ｒ）Ｇ＋ｂＢ＋（ｂ＋ｒ−ｂ）Ｒ
＝Ｇ＋（ｂ＋ｒ）（Ｒ−Ｇ）＋ｂ（Ｂ−Ｒ） （14)
上式中、右辺第２項の係数（ｂ＋ｒ）は、ｂ＝０．０７
２１、ｒ＝０．２１２５を代入すると「０．２８４６」
となる。また、上式の右辺第３項の係数ｂは０．０７２
１である。
２１、ｒ＝０．２１２５を代入すると「０．２８４６」
となる。また、上式の右辺第３項の係数ｂは０．０７２
１である。
【００５１】従って、差分信号（Ｒ−Ｇ）に乗算器３３
で０．２８４６（＝ｂ＋ｒ）を乗算し、かつ、差分信号
（Ｂ−Ｒ）に対しては乗算器３２で０．０７２１（＝
ｂ）を乗算し、それらの乗算結果と緑色信号Ｇとを加算
することにより、（１４）式で表わされる輝度信号Ｙを
生成することができる。
で０．２８４６（＝ｂ＋ｒ）を乗算し、かつ、差分信号
（Ｂ−Ｒ）に対しては乗算器３２で０．０７２１（＝
ｂ）を乗算し、それらの乗算結果と緑色信号Ｇとを加算
することにより、（１４）式で表わされる輝度信号Ｙを
生成することができる。
【００５２】本実施例は第１実施例に比し、減算器の個
数が１個増加するが、乗算器は３２，３３，２５及び２
８の４個であり、第１実施例と同様に従来より少ない数
で構成することができるため、ＬＳＩの小型化に有効で
あり、また消費電力の節約に有効である。
数が１個増加するが、乗算器は３２，３３，２５及び２
８の４個であり、第１実施例と同様に従来より少ない数
で構成することができるため、ＬＳＩの小型化に有効で
あり、また消費電力の節約に有効である。
【００５３】次に本発明の第３実施例について図４の構
成図と共に説明する。同図中、図１及び図２と同一構成
部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図４に
おいて、減算器１０１は減算器２１，２２及び４１より
なる。また、乗算器４２及び４３は夫々前記第１及び第
３の乗算器１０４及び１０６を構成している。
成図と共に説明する。同図中、図１及び図２と同一構成
部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図４に
おいて、減算器１０１は減算器２１，２２及び４１より
なる。また、乗算器４２及び４３は夫々前記第１及び第
３の乗算器１０４及び１０６を構成している。
【００５４】減算器４１は赤色信号Ｒから青色信号Ｂを
差し引いて第１の差分信号（Ｒ−Ｂ）を生成する。また
減算器２１は第２の差分信号（Ｂ−Ｇ）を生成し、減算
器２２は第３の差分信号（Ｒ−Ｇ）を生成する。乗算器
４２は差分信号（Ｒ−Ｂ）と係数「０．２１２５」とを
乗算し、その乗算結果を加算器１０８へ出力する。乗算
器４３は差分信号（Ｂ−Ｇ）と係数「０．２８４６」と
を乗算し、その乗算結果を加算器１０８へ出力する。
差し引いて第１の差分信号（Ｒ−Ｂ）を生成する。また
減算器２１は第２の差分信号（Ｂ−Ｇ）を生成し、減算
器２２は第３の差分信号（Ｒ−Ｇ）を生成する。乗算器
４２は差分信号（Ｒ−Ｂ）と係数「０．２１２５」とを
乗算し、その乗算結果を加算器１０８へ出力する。乗算
器４３は差分信号（Ｂ−Ｇ）と係数「０．２８４６」と
を乗算し、その乗算結果を加算器１０８へ出力する。
【００５５】本実施例は輝度信号のマトリクス演算のし
かたに特徴があり、第１及び第２の色差信号ＰB 及びＰ
R のマトリクス演算は前記第１及び第２実施例と同じで
ある。すなわち、輝度信号Ｙは（１）式を変形すること
により、次式で表わされる。 Ｙ＝ｇＧ＋ｂＢ＋ｒＲ ＝（１−ｂ−ｒ）Ｇ＋（ｂ＋ｒ−ｂ）Ｒ＋ｒＲ ＝Ｇ＋（ｂ＋ｒ）（Ｂ−Ｇ）＋ｒ（Ｒ−Ｂ） （15) 上式中、右辺第２項の係数（ｂ＋ｒ）は前述したｂ＝
０．０７２１、ｒ＝０．２１２５を代入することにより
「０．２８４６」となる。また、上式の右辺第３項の係
数ｒは「０．２１２５」である。
かたに特徴があり、第１及び第２の色差信号ＰB 及びＰ
R のマトリクス演算は前記第１及び第２実施例と同じで
ある。すなわち、輝度信号Ｙは（１）式を変形すること
により、次式で表わされる。 Ｙ＝ｇＧ＋ｂＢ＋ｒＲ ＝（１−ｂ−ｒ）Ｇ＋（ｂ＋ｒ−ｂ）Ｒ＋ｒＲ ＝Ｇ＋（ｂ＋ｒ）（Ｂ−Ｇ）＋ｒ（Ｒ−Ｂ） （15) 上式中、右辺第２項の係数（ｂ＋ｒ）は前述したｂ＝
０．０７２１、ｒ＝０．２１２５を代入することにより
「０．２８４６」となる。また、上式の右辺第３項の係
数ｒは「０．２１２５」である。
【００５６】従って、差分信号（Ｒ−Ｂ）に対して乗算
器４２で係数０．２１２５（＝ｒ）を乗算し、また差分
信号（Ｂ−Ｇ）に対しては乗算器４３で係数０．２８４
６（＝ｂ＋ｒ）を乗算し、それらの乗算結果と入力緑色
信号Ｇとを加算器１０８で加算合成することにより、加
算器１０８からは（１５）式で表わされる輝度信号Ｙが
取り出される。これにより、本実施例は第２実施例と同
一の特長を有する。
器４２で係数０．２１２５（＝ｒ）を乗算し、また差分
信号（Ｂ−Ｇ）に対しては乗算器４３で係数０．２８４
６（＝ｂ＋ｒ）を乗算し、それらの乗算結果と入力緑色
信号Ｇとを加算器１０８で加算合成することにより、加
算器１０８からは（１５）式で表わされる輝度信号Ｙが
取り出される。これにより、本実施例は第２実施例と同
一の特長を有する。
【００５７】なお、本発明は以上の実施例に限定される
ものではなく、放送技術開発協議会（ＢＴＡ）の規格な
ど別の規格に基づくマトリクス演算にも適用できる。
ものではなく、放送技術開発協議会（ＢＴＡ）の規格な
ど別の規格に基づくマトリクス演算にも適用できる。
【００５８】
【発明の効果】上述の如く、本発明によれば、従来のデ
ィジタル回路構成のマトリクス回路よりも少ない数の乗
算器でマトリクス回路を構成することができるため、従
来に比し回路規模を縮小することができるため、ＬＳＩ
の小型化及び消費電力の節約に有効である等の特長を有
するものである。
ィジタル回路構成のマトリクス回路よりも少ない数の乗
算器でマトリクス回路を構成することができるため、従
来に比し回路規模を縮小することができるため、ＬＳＩ
の小型化及び消費電力の節約に有効である等の特長を有
するものである。
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の第１実施例の構成図である。
【図３】本発明の第２実施例の構成図である。
【図４】本発明の第３実施例の構成図である。
【図５】従来のアナログマトリクス回路の一例の構成図
である。
である。
【図６】従来の一例の構成図である。
【図７】従来の他の例の構成図である。
２１，２２，３１，４１，１０１ 減算器
２３，２６ １ビットシフタ
２４，３２，３４，１０４ 第１の乗算器
２５，１０５ 第２の乗算器
２７，３３，４３，１０６ 第３の乗算器
２８，１０７ 第４の乗算器
１０８〜１１０ 加算器
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−200889（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−208984（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−122785（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−192988（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
H04N 9/67
Claims (4)
- 【請求項１】 三原色信号を互いに最大信号振幅の等し
い輝度信号（Ｙ）と第１及び第２の色差信号（ＰB ，Ｐ
R ）とに夫々変換するディジタル回路構成のマトリクス
回路であって、 前記三原色信号が入力され、互いに異なる複数の差分信
号を生成する減算器（１０１）と、 該減算器（１０１）の出力差分信号のうち緑色信号を含
む２種類の差分信号をシフトする第１及び第２のシフタ
（１０２，１０３）と、 該減算器（１０１）の出力差分信号に対して夫々予め設
定された係数を乗じて出力する第１乃至第４の乗算器
（１０４〜１０７）と、 前記三原色信号のうちの所定の一の原色信号と前記第１
及び第３の乗算器（１０４，１０６）の出力信号とを夫
々加算して輝度信号（Ｙ）を生成出力する第１の加算器
（１０８）と、 前記第１のシフタ（１０２）及び前記第４の乗算器（１
０７）の各出力信号を夫々加算して前記第１の色差信号
（ＰB ）を生成出力する第２の加算器（１０９）と、 前記第２のシフタ（１０３）及び前記第２の乗算器（１
０５）の各出力信号を夫々加算して前記第２の色差信号
（ＰR ）を生成出力する第３の加算器（１１０）とを有
することを特徴とするマトリクス回路。 - 【請求項２】 前記減算器（１０１）は青色信号と緑色
信号との差分を示す第１の差分信号（Ｂ−Ｇ）と、赤色
信号と緑色信号との差分を示す第２の差分信号（Ｒ−
Ｇ）とを出力する回路（２１，２２）であり、 該第１の差分信号は前記第１及び第２の乗算器（１０
４，１０５；２４，２５）と前記第１のシフタ（１０
２，２３）に入力され、該第２の差分信号は前記第３及
び第４の乗算器（１０６，１０７；２７，２８）と前記
第２のシフタ（１０３，２６）に入力され、前記所定の
一の原色信号は緑色信号であることを特徴とする請求項
１記載のマトリクス回路。 - 【請求項３】 前記減算器（１０１）は青色信号と赤色
信号との差分を示す第１の差分信号（Ｂ−Ｒ）と、青色
信号と緑色信号との差分を示す第２の差分信号（Ｂ−
Ｇ）と、赤色信号と緑色信号との差分を示す第３の差分
信号（Ｒ−Ｇ）とを出力する回路（２１，２２，３１）
であり、 該第１の差分信号は前記第１の乗算器（１０４，３２）
に入力され、該第２の差分信号は前記第１のシフタ（１
０２，２３）及び前記第２の乗算器（１０５，２５）に
入力され、該第３の差分信号は前記第２のシフタ（１０
３，２６）と前記第３及び第４の乗算器（１０６，１０
７；３３，２８）に夫々入力され、前記所定の一の原色
信号は緑色信号であることを特徴とする請求項１記載の
マトリクス回路。 - 【請求項４】 前記減算器（１０１）は赤色信号と青色
信号との差分を示す第１の差分信号（Ｒ−Ｂ）と、青色
信号と緑色信号との差分を示す第２の差分信号（Ｂ−
Ｇ）と、赤色信号と緑色信号との差分を示す第３の差分
信号（Ｒ−Ｇ）とを出力する回路（２１，２２，４１）
であり、 該第１の差分信号は前記第１の乗算器（１０４，４２）
に入力され、該第２の差分信号は前記第１のシフタ（１
０２，２３）と前記第２及び第３の乗算器（１０５，１
０６；２５，４３）とに夫々入力され、該第３の差分信
号は前記第２のシフタ（１０３，２６）及び前記第４の
乗算器（１０７，２８）に夫々入力され、前記所定の一
の原色信号は緑色信号であることを特徴とする請求項１
記載のマトリクス回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13390292A JP3361833B2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | マトリクス回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13390292A JP3361833B2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | マトリクス回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05328383A JPH05328383A (ja) | 1993-12-10 |
| JP3361833B2 true JP3361833B2 (ja) | 2003-01-07 |
Family
ID=15115776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13390292A Expired - Fee Related JP3361833B2 (ja) | 1992-05-26 | 1992-05-26 | マトリクス回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3361833B2 (ja) |
-
1992
- 1992-05-26 JP JP13390292A patent/JP3361833B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05328383A (ja) | 1993-12-10 |
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|---|---|---|---|
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