JP3390715B2 - 肌色補正回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、ＴＶ，ＶＴＲ色信号
復調回路に使用される肌色補正回路に関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】図８及び図１０はそれぞれ従来の肌色補
正回路を示す図であり、図において、１はクロマ信号入
力端子、２は色復調用のサブキャリア（以下、ＳＣと記
す）入力端子、３，４はそれぞれＩ軸及びＱ軸復調出力
端子、５はクロマ信号増幅器、６は色相調整回路、７及
び８は第１のＩ軸及びＱ軸復調回路、１１及び１２は第
２のＩ軸及びＱ軸復調回路、９は９０°移相器、１０は
可変位相器、１３は掛算器、１４は比較器、１５は可変
基準電源、１６は基準電源、１７はスイッチ、１８はロ
ーパスフィルタである。 【０００３】図９は、図８中の信号の特性を示した図
で、図９(a) は第２のＩ軸復調回路１１の、図９(b) は
第２のＱ軸復調回路１２の、図９(c) の細い線は掛算器
１３の、図９(c) の太い線はローパスフィルタ１８の、
それぞれの出力信号を、横軸をサブキャリア（以下ＳＣ
と称す）の位相として表わした特性、図９(d) は色相補
正される様子を示す色ベクトルを示した図である。図９
(a) 中のＤＣスレッショルドレベルは検波出力位相特性
のセンター値に設定してあり、図９(c) 中の中心電圧は
図示しない基準電圧で設定されている。 【０００４】同様に、図１１は図１０中の信号の特性を
示した図である。図１１(d) は色相補正される様子を示
す色ベクトルで、図中斜線部は補正される色ベクトル範
囲を示した図である。 【０００５】次に動作について説明する。図８の例で
は、クロマ信号入力端子１より入力され、クロマ信号増
幅器５を出たクロマ信号と、ＳＣ入力端子２より入力さ
れ、色相調整回路６，９０°位相器９を経たＳＣ信号と
は、Ｉ軸復調回路１１，Ｑ軸復調回路１２に入力され、
ＩＱ復調される。この出力信号を次段の掛算器１３に入
力し、掛算出力信号を得る。横軸にＳＣの位相を取る
と、Ｉ軸復調信号，Ｑ軸復調信号はそれぞれ図９(a) ，
図９(b) に示すように、＋Ｉにて最大，−Ｉにて最小に
なる正弦波曲線、＋Ｑにて最大，−Ｑにて最小になる正
弦波曲線となる。従って、両信号の掛算器出力として
は、図９(c) の細い線で示すようになる。この信号を本
来の復調回路７，８へ入力するＳＣの位相にフィードバ
ックさせることにより、各位相の色ベクトルがＩ軸に集
軸される自動肌色補正動作をすることになる。単に、図
９(c) の細い線で示された検波特性でＳＣにフィードバ
ックをかけると、＋Ｉ領域の色ベクトルは＋Ｉ軸方向
へ、−Ｉ領域の色ベクトルは−Ｉ軸方向へそれぞれ位相
補正されてしまうため、−Ｉ領域の色信号に対しては肌
色補正を行わないようにする必要がある。このために、
比較器１４はＩ軸復調器１１の出力を図示しない基準電
圧と比較し、Ｉ軸復調器１１が−Ｉ成分を出力した時
は、スイッチ１７を基準電源１６側に切り換えて、図９
(c) の出力を０とする制御を行なう。基準電源１６はＳ
Ｃに位相制御をかけない基準電源である。従って、最終
的なＳＣ位相制御検波電圧としては、図９(c) 中の太い
線で表わされた特性となり、＋Ｉ軸を中心に±Ｑ軸位相
の範囲内で色ベクトルを制御することができる。 【０００６】また、肌色の補正感度は、人間の目で見て
不自然感や違和感がないよう、ある程度なまらせる必要
がある。そこで最適な補正感度にすべくローパスフィル
タ１８を挿入している。 【０００７】以上のシステムで自動肌色補正を行った様
子を色ベクトルで示すと、図７のように表わされ、位相
補正は＋Ｉ領域上で行われ、位相補正量は＋Ｉ軸及び±
Ｑ軸上では０、＋Ｉ軸中心に±４５°の色ベクトルに対
して最大となる。 【０００８】また、図１０の例では、各復調器，掛算
器，スイッチ，比較器の基本的な動作は図８の例の場合
と同様であるが、比較器に入力されている基準電圧が可
変となっているシステムである。比較器１４の基準電圧
１５が図１１(a) に示すような値である場合、最終的に
スイッチ通過後の掛算器出力は図１１(c) の太線で示し
た制御電圧特性となり、従って、位相補正範囲は図１１
(d) に斜線で示した領域となり、Ｉ軸方向を中心に、位
相補正範囲を上記可変基準電圧レベルの調整によって制
御可能とした肌色補正回路の例である。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】従来の肌色補正回路
は、Ｉ，Ｑ色復調回路が余分に１組、またＳＣフィード
バックを受けるための可変位相器が１ブロック必要な構
成であるため、システム規模が大きくこれを実現する回
路素子が多く必要であるという回路設計上及び生産コス
ト上の大きな問題点があった。 【００１０】この発明は、上記のような問題点を解消す
るためになされたもので、システムがより簡単で回路素
子を少なくできる肌色補正回路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】この発明に係る肌色補正
回路は、Ｉ軸復調出力，Ｑ軸復調出力をそれぞれ増幅す
る利得制御が可能な増幅器を設け、この利得制御増幅器
のゲイン制御をＩ軸復調出力とＱ軸復調出力ＩＱ復調出
力の掛算器出力の絶対値信号により行なうようにしたも
のである。 【００１２】 【作用】この発明においては、Ｉ，Ｑ復調出力をそれぞ
れ増幅する利得制御が可能な増幅器を設け、この利得制
御増幅器の制御電圧をＩＱ復調出力の掛算器出力から得
るようにしたので、システムが簡単で回路素子が少なく
てすみ、従って設計が容易で安価な肌色補正回路を得る
ことができる。 【００１３】 【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は本発明の実
施の形態１による肌色補正回路のシステムを示す図であ
り、図において１はクロマ信号入力端子、２はＳＣ入力
端子、３，４はそれぞれＩ軸，Ｑ軸復調出力端子、５は
クロマ増幅器、６は色相調整回路、７，８はそれぞれＩ
軸，Ｑ軸復調回路、９は９０°移相器である。また２０
は掛算器、２１は電圧比較器、２２は基準電源、２３は
比較器の基準電源、２４はスイッチ、２５はローパスフ
ィルタ、２６は絶対値検出回路、２７，２８はそれぞれ
Ｉ及びＱ復調出力の利得制御増幅器である。 【００１４】図２は図１中の信号の特性を示した図で、
図２(a) はＩ軸復調回路７の出力信号を、図２(b) はＱ
軸復調回路８の出力信号を、図２(c) の細線は掛算器２
０の出力信号を、図２(c) の太線はローパスフィルタ２
５の出力信号を、それぞれ横軸をＩＱ軸の位相として表
した特性を示す。また図２(d) は図２(c) の太線の絶対
値、図２(e) は図２(d) の負極性、図２(f) は本実施例
による肌色補正回路で色ベクトルが色相補正される様子
を示す図である。 【００１５】次に動作について説明する。図１におい
て、クロマ信号入力端子１より入力されクロマ信号増幅
器５を出た色信号と、ＳＣ入力端子２より入力され色相
調整回路６，及び９０°位相器９を経たＳＣ信号とを用
い、Ｉ軸復調回路７，Ｑ軸復調回路８によりＩＱ復調を
行ない、この復調されたＩ軸検波信号とＱ軸検波信号を
掛算器２０に入力し、掛算器出力を得る。横軸にＳＣの
位相を取ると、Ｉ軸検波信号は、図２(a) のように、Ｓ
Ｃの位相が＋Ｉで最大、−Ｉで最小となる正弦波を示
す。またＱ軸検波信号は、図２(b) のように、ＳＣの位
相が＋Ｑで最大、−Ｑで最小となる正弦波を示す。従っ
て、掛算器２０の出力としては図２(c) の細線で示す特
性が得られることになる。また、電圧比較器２１はＩ軸
復調回路７の出力を基準電圧２２と比較して、Ｉ軸復調
回路７が−Ｉ成分を出力した時は、スイッチ２４を基準
電源（本実施例では基準電圧と兼用）２２側に切り換え
る。従ってローパスフィルタ２５の出力としては図２
(c) の太線で示す特性が得られることになる。絶対値検
出回路２６ではローパスフィルタ２５の出力信号から図
２(d) 及び図２(e) の信号が得られる。図２(d) の波形
は＋Ｉ領域の範囲内で＋Ｉ軸から±４５°の点にピーク
を持ち、＋Ｉ軸及び±Ｑ軸で０なる特性を持っている。
従ってこの信号でＩ復調出力をゲインコントールすれ
ば、図２(f) に示すようなＩ振幅成分が得られる。 【００１６】同様に図２(e) の波形は、＋Ｉ軸から±４
５°の点で負のピークを持ち、＋Ｉ軸及び±Ｑ軸上で０
なる特性をもっている。従ってこの信号でＱ復調出力を
ゲインコントロールすれば図２(f) 中のＱ振幅成分が得
られる。 【００１７】以上の動作により、ＩＱ復調された色ベク
トルの位相は合成された結果、＋Ｉ軸へ集軸される位相
補正を受けその補正量は＋Ｉ軸，±Ｑ軸上で０，＋Ｉ軸
より±４５°上で最大となる自動肌色補正が行われるこ
とになる。 【００１８】このように本実施の形態１では、Ｉ，Ｑ復
調出力をそれぞれ増幅する利得制御が可能な増幅器を設
け、この利得制御増幅器の制御電圧をＩＱ復調出力の掛
算器出力から得るようにしたので、システムが簡単で回
路素子が少なくてすみ、従って設計が容易で安価な肌色
補正回路を得ることかできる。 【００１９】実施の形態２．なお上記実施の形態１で
は、電圧比較器の基準電圧を固定としたものを示した
が、図３に示す本発明の実施の形態２のように独立に可
変基準電圧２３を設けてもよい。図４は本実施の形態２
による肌色補正回路の動作を示す図である。図４(a) に
示すスレッショルドレベルが可変基準電圧２３により設
定される電圧である。図に示すように、本実施例では
Ｄ．Ｃ．スレッショルドレベルを中心値より高い方に設
定している。電圧比較器２１とスイッチ２４の動作によ
りローパスフィルタ２５からの出力としては図４(c) の
太線で示す特性が得られ、これに基づいて絶対値検出回
路２６により得られる図４(d) 及び図４(e) に示す制御
電圧により、利得制御アンプ２７，２８が制御されるこ
とにより最終的に図４(f) の斜線で示す領域の色ベクト
ルに対し自動肌色補正が働くことになる。この場合の色
位相補正範囲は上記可変基準電圧レベルを調整すること
で制御可能である。 【００２０】実施の形態３．さらに上記実施の形態１，
実施の形態２において、掛算器出力から得られる信号に
電圧クリップを施す等、出力に非線形アンプを挿入して
もよい。図５は本発明の実施の形態３による肌色補正回
路の一部を示す図である。図に示すようにローパスフィ
ルタ２５の出力に対し、リミッタアンプ２９により一定
電圧でリミッタをかける構成としている。本実施の形態
３による肌色補正回路の他の部分の構成は、上記実施の
形態１，又は実施の形態による肌色補正回路と同じであ
る。図６は本実施の形態３による肌色補正回路の動作を
説明するための図である。図６に示す例では掛算器出力
がリミッタレベルにより制限され、“赤”色領域の色ベ
クトルに対して位相補正量が抑えられている。即ち
“赤”は“赤”として原色に忠実に再現し、他の色ベク
トルに対しては本来の肌色補正を行っている１つの例で
ある。なお、本実施の形態では、位相補正を抑えたい領
域に応じ非線形アンプの特性を適当に設定することによ
り、様々な補正特性を得ることが可能である。 【００２１】 【発明の効果】以上のように、この発明によれば、Ｉ軸
復調出力，Ｑ軸復調出力をそれぞれ増幅する利得制御が
可能な増幅器を設け、この利得制御増幅器の制御電圧を
ＩＱ復調出力の掛算器出力から得るようにしたので、シ
ステムが簡単で回路素子が少なくてすみ、従って設計が
容易で安価な肌色補正回路を得ることかできる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】 【図１】 この発明の実施の形態１による肌色補正回路
を示すシステム図である。 【図２】 図１の肌色補正回路の動作を説明するための
検波出力波形図である。 【図３】 この発明の実施の形態２による肌色補正回路
を示すシステム図である。 【図４】 図３の肌色補正回路の動作を説明するための
検波出力波形図である。 【図５】 この発明の実施の形態３による肌色補正回路
の一部を示す図である。 【図６】 この発明の実施の形態３による肌色補正回路
の動作を説明するための検波出力波形図である。 【図７】 従来例の肌色補正の様子を示すベクトル図で
ある。 【図８】 従来の肌色補正回路を示すシステム図であ
る。 【図９】 図８の肌色補正回路の動作を説明するための
検波出力波形図である。 【図１０】 従来の他の肌色補正回路を示すシステム図
である。 【図１１】 図１０の肌色補正回路の動作を説明するた
めの検波出力波形図である。 【符号の説明】 １ クロマ信号入力端子、２ ＳＣ入力端子、３ Ｉ軸
復調出力端子、４ Ｑ軸復調出力端子、５ クロマ信号
増幅器、６ 色相調整回路、７ 第１のＩ軸復調回路、
８ 第１のＱ軸復調回路、９ ９０°移相器、１０ 可
変位相器、１１第２のＩ軸復調回路、１２ 第２のＱ軸
復調回路、１３ 掛算器、１４ 比較器、１５ 可変基
準電源、１６ 基準電源、１７ スイッチ、１８ ロー
パスフィルタ、２０ 掛算器、２１ 比較器、２２ 基
準電源、２３ 可変基準電源、２４ スイッチ、２５
ローパスフィルタ、２６ 絶対値検出回路、２７ Ｉ復
調信号利得制御増幅器、２８ Ｑ復調信号利得制御増幅
器、２９ リミッタアンプ。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 クロマ信号と、サブキャリアを入力とす
   る第１，第２の色復調回路と、 該第１の色復調回路の出力及び第２の色復調回路の出力
   を入力とする掛算器と、 上記第１の色復調回路の出力を入力とし、上記掛算器出
   力と基準電圧との出力切換を制御する信号を出力する比
   較器と、 該比較器により出力切換えが制御された上記掛算器出力
   あるいは上記基準電圧のいずれかを入力とするローパス
   フィルタと、 該ローパスフィルタの出力を入力とし、その絶対値信号
   を出力する絶対値検出回路と、 上記絶対値信号によりそのゲインが制御される、上記第
   １，第２の色復調回路の出力をそれぞれ増幅する第１，
   第２の利得制御増幅器とを備えたことを特徴とする肌色
   補正回路。