JP3465453B2 - 演算回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、乗算回路および加
算回路を組み合わせた演算回路に関するものであり、特
に原色信号から色差信号を作成するようにした演算回路
に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】ディジタルカメラの信号処理の過程にお
いて、緑（Ｇ）、赤（Ｒ）、青（Ｂ）の原色信号から
（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）の色差信号を作成している
が、例えばＧ、Ｒ、Ｂのレートが４：１：１とされてい
る際には、次の（１）（２）式の演算を行うことにより
色差信号（Ｒ−Ｙ）および色差信号（Ｂ−Ｙ）を得るよ
うにしている。 Ｒ−Ｙ＝gainR ｛（Ｒ−Ｇ）＋hueB（Ｂ−Ｇ）｝ ・・・（１） Ｂ−Ｙ＝gainB ｛（Ｂ−Ｇ）＋hueR（Ｒ−Ｇ）｝ ・・・（２） ただし、gainR ，gainB はＲ，Ｂのゲイン係数、hueB，
hueRはＢ，Ｒの色相係数である。

【０００３】上記（１）（２）式の演算を行うことによ
り色差信号（Ｒ−Ｙ）および色差信号（Ｂ−Ｙ）を得る
ようにした、従来の演算回路の構成の一例を示す回路図
を図３に示す。この図において、１１は入力信号ＩＮに
色相係数hue を乗算する第１の乗算器、１２は乗算器１
１から出力される信号を１サンプル時間遅延するＤ型の
第１のフリップフロップ、１３は第１のフリップフロッ
プ１２から出力される信号Ａをさらに１サンプル時間遅
延した信号Ｂを作成するＤ型の第２のフリップフロッ
プ、１４は信号Ａと信号Ｂとを加算する加算器、１５は
加算器１４から出力される信号を１サンプル時間遅延し
た信号Ｃを作成するＤ型の第３のフリップフロップ、１
６は信号Ｃにゲイン係数gainを乗算して色差信号を出力
する第２の乗算器である。

【０００４】この演算回路で演算を実行することによ
り、色差信号（Ｒ−Ｙ）および色差信号（Ｂ−Ｙ）を得
るようにする動作を、図４に示す動作タイミング図を参
照しながら説明する。図４（ａ）に示すように時点ｔ０
で入力信号（Ｒ−Ｇ）₀ が第１の乗算器１１に入力され
て、図４（ｂ）に示すように時点ｔ０で入力されている
色相係数hueRが乗算され、乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀ が
第１のフリップフロップ１２に入力される。

【０００５】時点ｔ１において、次のサンプルの入力信
号（Ｂ−Ｇ）₀ が乗算器１１に入力され、色相係数
「１」が乗算されて入力信号（Ｂ−Ｇ）₀ がそのまま第
１のフリップフロップ１２に入力される。この時、第１
のフリップフロップ１２からは同図（ｃ）に示すよう
に、１サンプル時間遅延された前回の乗算信号hueR（Ｒ
−Ｇ）₀ が信号Ａとして出力されて、第２のフリップフ
ロップ１３および加算器１４に入力される。

【０００６】時点ｔ２において、次のサンプルの入力信
号（Ｒ−Ｇ）₀ が乗算器１１に入力され、色相係数
「１」が乗算されて入力信号（Ｒ−Ｇ）₀ がそのまま第
１のフリップフロップ１２に入力される。この時、第１
のフリップフロップ１２からは同図（ｃ）に示すよう
に、１サンプル時間遅延された前回の乗算信号（Ｂ−
Ｇ）₀が信号Ａとして出力されて、第２のフリップフロ
ップ１３および加算器１４に入力される。また、この時
点において第２のフリップフロップ１３からは、同図
（ｄ）に示すように信号Ａを１サンプル時間遅延した乗
算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀ が信号Ｂとして出力されて、加
算器１４に入力される。したがって、加算器１４からは
信号Ａと信号Ｂとを加算した加算信号｛（Ｂ−Ｇ）₀ ＋
hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝が出力され、第３のフリップフロッ
プ１５に入力される。

【０００７】時点ｔ３となると、次のサンプルの入力信
号（Ｂ−Ｇ）₀ が乗算器１１に入力され、色相係数hueB
が乗算されて乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₀ が第１のフリッ
プフロップ１２に入力される。この時、第１のフリップ
フロップ１２からは同図（ｃ）に示すように、１サンプ
ル時間遅延された前回の乗算信号（Ｒ−Ｇ）₀ が信号Ａ
として出力されて、第２のフリップフロップ１３および
加算器１４に入力される。また、この時点において第２
のフリップフロップ１３からは、同図（ｄ）に示すよう
に信号Ａを１サンプル時間遅延した乗算信号（Ｂ−Ｇ）
₀ が信号Ｂとして出力されて加算器１４に入力される。

【０００８】さらに、時点ｔ３において同図（ｅ）に示
すように第３のフリップフロップ１５からは１サンプル
時間遅延した前回の加算信号｛（Ｂ−Ｇ）₀ ＋hueR（Ｒ
−Ｇ）₀ ｝が信号Ｃとして出力され、第２の乗算器１６
において同図（ｆ）に示すゲイン係数gainB が信号Ｃに
乗算されて、第２の乗算器１６から演算信号gainB
｛（Ｂ−Ｇ）₀ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝が出力される。こ
の演算信号は上記（２）式に示されるように色差信号
（Ｂ−Ｙ）であるから、色差信号（Ｂ−Ｙ）₀ が出力Ｏ
ＵＴから得られることになる。

【０００９】次に、時点ｔ４にて入力信号（Ｒ−Ｇ）₁
が第１の乗算器１１に入力されて、この時点で入力され
ている色相係数hueRが乗算され、乗算信号hueR（Ｒ−
Ｇ）₁が第１のフリップフロップ１２に入力される。ま
た、第１のフリップフロップ１２からは、１サンプル時
間遅延された前回の乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₀ が信号Ａ
として出力されて、第２のフリップフロップ１３および
加算器１４に入力される。さらに、第２のフリップフロ
ップ１３からは、信号Ａを１サンプル時間遅延した乗算
信号（Ｒ−Ｇ）₀ が信号Ｂとして出力されて、加算器１
４に入力される。したがって、加算器１４からは信号Ａ
と信号Ｂとを加算した加算信号｛（Ｒ−Ｇ）₀ ＋hueB
（Ｂ−Ｇ）₀ ｝が出力され、第３のフリップフロップ１
５に入力される。

【００１０】時点ｔ５において、次のサンプルの入力信
号（Ｂ−Ｇ）₁ が乗算器１１に入力され、色相係数
「１」が乗算されて入力信号（Ｂ−Ｇ）₁ がそのまま第
１のフリップフロップ１２に入力される。この時、第１
のフリップフロップ１２からは、１サンプル時間遅延さ
れた前回の乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₁ が信号Ａとして出
力されて、第２のフリップフロップ１３および加算器１
４に入力される。したがって、加算器１４からは信号Ａ
と信号Ｂとを加算した加算信号｛（Ｂ−Ｇ）₁ ＋hueR
（Ｒ−Ｇ）₁ ｝が出力され、第３のフリップフロップ１
５に入力される。

【００１１】また、第３のフリップフロップ１５からは
１サンプル時間遅延した前回の加算信号｛（Ｒ−Ｇ）₀
＋hueB（Ｂ−Ｇ）₀ ｝が信号Ｃとして出力され、第２の
乗算器１６においてこの時点で入力されているゲイン係
数gainR が信号Ｃに乗算されて、第２の乗算器１６から
演算信号gainR ｛（Ｒ−Ｇ）₀ ＋hueB（Ｂ−Ｇ）₀ ｝が
出力される。この演算信号は上記（１）式に示されるよ
うに色差信号（Ｒ−Ｙ）であるから、色差信号（Ｒ−
Ｙ）₀ が出力ＯＵＴから得られることになる。

【００１２】時点ｔ６になると、次のサンプルの入力信
号（Ｒ−Ｇ）₁ が乗算器１１に入力され、色相係数
「１」が乗算されて入力信号（Ｒ−Ｇ）₁ がそのまま第
１のフリップフロップ１２に入力される。この時、第１
のフリップフロップ１２からは、１サンプル時間遅延さ
れた前回の乗算信号（Ｂ−Ｇ）₁ が信号Ａとして出力さ
れて、第２のフリップフロップ１３および加算器１４に
入力される。また、この時点において第２のフリップフ
ロップ１３からは、同図（ｄ）に示すように信号Ａを１
サンプル時間遅延した乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₁ が信号
Ｂとして出力されて、加算器１４に入力される。

【００１３】そして、時点ｔ７となると、次のサンプル
の入力信号（Ｂ−Ｇ）₁ が乗算器１１に入力され、色相
係数hueBが乗算されて乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₁ が第１
のフリップフロップ１２に入力される。この時、第１の
フリップフロップ１２からは、１サンプル時間遅延され
た前回の乗算信号（Ｒ−Ｇ）₁ が信号Ａとして出力され
て、第２のフリップフロップ１３および加算器１４に入
力される。また、この時点において第２のフリップフロ
ップ１３からは、信号Ａを１サンプル時間遅延した乗算
信号（Ｂ−Ｇ）₁ が信号Ｂとして出力されて加算器１４
に入力される。

【００１４】さらに、この時点ｔ７において第３のフリ
ップフロップ１５からは１サンプル時間遅延した前回の
加算信号｛（Ｂ−Ｇ）₁ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₁ ｝が信号Ｃ
として出力され、第２の乗算器１６においてこの時点で
入力されているゲイン係数gainB が信号Ｃに乗算され
て、第２の乗算器１６から演算信号gainB ｛（Ｂ−Ｇ）
₁ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₁ ｝が出力される。この演算信号は
前記したように色差信号（Ｂ−Ｙ）であり、次の色差信
号（Ｂ−Ｙ）₁ のサンプルが出力ＯＵＴから得られるこ
とになる。そして、前記した演算と同様の演算が行われ
て、時点ｔ９において次の色差信号（Ｒ−Ｙ）₁ のサン
プルが出力ＯＵＴから得られ、以降、色差信号サンプル
が順次演算されて出力されるようになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
色差信号を演算する演算回路においては、回路規模の大
きい乗算器を２つ必要とすることから、演算回路の規模
が大きくなるという問題点があった。そこで、乗算器を
１つとして回路規模を小さくするようにした演算回路が
提案されている。この場合乗算器を１つとするために、
前記した式（１）（２）を近似的に、 Ｒ−Ｙ＝gainR （Ｒ−Ｇ）＋hueB（Ｂ−Ｇ） ・・・（３） Ｂ−Ｙ＝gainB （Ｂ−Ｇ）＋hueR（Ｒ−Ｇ） ・・・（４） として、演算を行うようにしている。この演算を行う演
算回路を図５に示し、その動作を示す動作タイミング図
を図６に示す。

【００１６】この演算回路の説明を行うと、図５に示す
ように乗算器２１は入力信号ＩＮと色相係数hue あるい
はゲイン係数gainとを乗算し、その乗算信号は第１フリ
ップフロップ２２において１サンプル時間遅延されて信
号Ａとされる。信号Ａは加算器２４に入力されると共
に、第２のフリップフロップ２３に入力される。加算器
２４は信号Ａと、第２のフリップフロップ２３において
信号Ａを１サンプル時間遅延した信号Ｂとを加算するこ
とにより色差信号を得るようにしている。

【００１７】次に、図６に示す動作タイミングを参照し
ながらその動作を説明すると、図６（ａ）に示すよう
に、時点ｔ０で入力信号（Ｒ−Ｇ）₀ が乗算器２１に入
力されて、図６（ｂ）に示すように時点ｔ０で入力され
ているゲイン係数gainR が乗算され、乗算信号gainR
（Ｒ−Ｇ）₀ が第１のフリップフロップ２２に入力され
る。時点ｔ１になると、次のサンプルの入力信号（Ｂ−
Ｇ）₀ が乗算器２１に入力され、色相係数hueBが乗算さ
れて乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₀ が第１のフリップフロッ
プ２２に入力される。この時、第１のフリップフロップ
２２からは同図（ｃ）に示すように、１サンプル時間遅
延された前回の乗算信号gainR （Ｒ−Ｇ）₀が信号Ａと
して出力されて、第２のフリップフロップ２３および加
算器２４に入力される。

【００１８】時点ｔ２になると、次のサンプルの入力信
号（Ｒ−Ｇ）₀ が乗算器２１に入力され、色相係数hueR
が乗算されて乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀ が第１のフリッ
プフロップ２２に入力される。この時、第１のフリップ
フロップ２２からは同図（ｃ）に示すように、１サンプ
ル時間遅延された前回の乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₀ が信
号Ａとして出力されて、第２のフリップフロップ２３お
よび加算器２４に入力される。

【００１９】また、この時点において第２のフリップフ
ロップ２３からは、同図（ｄ）に示すように信号Ａを１
サンプル時間遅延した乗算信号gainR （Ｒ−Ｇ）₀ が信
号Ｂとして出力されて、加算器２４に入力される。した
がって、加算器２４からは信号Ａと信号Ｂとを加算した
加算信号｛gainR （Ｒ−Ｇ）₀ ＋hueB（Ｂ−Ｇ）₀ ｝が
出力ＯＵＴとして出力される。この加算信号は上記
（３）式に示されるように色差信号（Ｒ−Ｙ）であるか
ら、色差信号（Ｒ−Ｙ）₀ が出力ＯＵＴから得られるこ
とになる。

【００２０】時点ｔ３となると、次のサンプルの入力信
号（Ｂ−Ｇ）₀ が乗算器２１に入力され、色相係数gain
B が乗算されて乗算信号gainB （Ｂ−Ｇ）₀ が第１のフ
リップフロップ２２に入力される。この時、第１のフリ
ップフロップ２２からは同図（ｃ）に示すように、１サ
ンプル時間遅延された前回の乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀
が信号Ａとして出力されて、第２のフリップフロップ２
３および加算器２４に入力される。また、この時点にお
いて第２のフリップフロップ２３からは、同図（ｄ）に
示すように信号Ａを１サンプル時間遅延した乗算信号hu
eB（Ｂ−Ｇ）₀ が信号Ｂとして出力されて加算器２４に
入力される。

【００２１】さらに、時点ｔ４になると、次のサンプル
の入力信号（Ｒ−Ｇ）₁ が乗算器２１に入力され、ゲイ
ン係数gainR が乗算されて乗算信号gainR （Ｒ−Ｇ）₁
が第１のフリップフロップ２２に入力される。この時、
第１のフリップフロップ２２からは同図（ｃ）に示すよ
うに、１サンプル時間遅延された前回の乗算信号gainB
（Ｂ−Ｇ）₀ が信号Ａとして出力されて、第２のフリッ
プフロップ２３および加算器２４に入力される。また、
この時点において第２のフリップフロップ２３からは、
同図（ｄ）に示すように信号Ａを１サンプル時間遅延し
た乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀ が信号Ｂとして出力され
て、加算器２４に入力される。したがって、加算器２４
からは信号Ａと信号Ｂとを加算した加算信号｛gainB
（Ｂ−Ｇ）₀ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝が出力ＯＵＴとして
出力される。この加算信号は上記（４）式に示されるよ
うに色差信号（Ｂ−Ｙ）であるから、色差信号（Ｂ−
Ｙ）₀ が出力ＯＵＴから得られることになる。

【００２２】以上説明した時点ｔ０〜ｔ４の動作と同様
の動作が繰り返し行われることにより、時点ｔ６におい
て色差信号（Ｒ−Ｙ）₁ が演算されて出力され、時点ｔ
８において色差信号（Ｂ−Ｙ）₁ が演算されて出力され
る。

【００２３】しかしながら、図５に示す演算回路が行う
前記（３）（４）に示す演算式を変形すると、 Ｒ−Ｙ＝gainR ｛（Ｒ−Ｇ）＋（hueB／gainR ）（Ｂ−Ｇ）｝・・・（５） Ｂ−Ｙ＝gainB ｛（Ｂ−Ｇ）＋（hueR／gainB ）（Ｒ−Ｇ）｝・・・（６） となり、ゲイン係数gainを変化させると、連動して色相
（hue ）が回るようになってしまい色相が変化すること
になる。これを防止するには、ゲイン係数gainを変化さ
せた時に、色相係数hue とゲイン係数gainとの比（hue
／gain）が変化しないようにソフトウェア側で対応する
必要がある。このため、ソフトウェアにとってかなりの
負担が生じてしまうという問題点があった。

【００２４】そこで、本発明は回路規模を小さくしても
ソフトウェアに負担がかからないと共に、正規の演算を
行うことのできる演算回路を提供することを目的として
いる。

【００２５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の演算回路は、入力された第１の入力信号あ
るいは第２の入力信号と、フィードバックされた演算出
力信号とのいずれかを選択する第１の選択信号で制御さ
れる選択手段と、該選択手段から出力される信号に、タ
イミングに応じて選択的に供給される第１種類の係数あ
るいは第２種類の係数を乗算する乗算手段と、該乗算手
段の出力と、第２の選択信号により選択された前記いず
れかの入力信号とをタイミングを合わせて加算する加算
手段とを備え、前記第１の選択制御信号と、前記第２の
選択信号とに位相差を持たせることにより、前記第１の
入力信号と前記乗算手段において前記第１種類の係数を
乗算した前記第２の入力信号とを前記加算手段により加
算した第１の加算出力と、前記第２の入力信号と前記乗
算手段において前記第１種類の係数を乗算した第１の入
力信号とを前記加算手段により加算した第２の加算出力
とを、前記演算出力信号として順次得るようにし、得ら
れた前記演算出力信号をフィードバックして前記選択手
段で選択し、前記乗算手段により第２種類の係数を乗算
して演算の終了した演算出力信号を得るようにしたもの
である。

【００２６】また、上記演算回路において、Ｒ、Ｇ、Ｂ
を原色の各色信号とし、Ｙを輝度信号とする時、前記第
１の入力信号が（Ｒ−Ｇ）とされ、前記第２の入力信号
が（Ｂ−Ｇ）とされ、前記第１種類の係数が色相係数と
され、前記第２種類の係数がゲイン係数とされて、演算
出力信号として、（Ｂ−Ｙ）および（Ｒ−Ｙ）の色差信
号を得るようにしたものである。

【００２７】このような本発明によれば、正規の演算を
乗算回路を１つだけ用いることにより行えるので、演算
回路の規模を小さくすることができる。したがって、ソ
フトウェアに余計な負担がかかることがないものとする
ことができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】本発明の演算回路の実施の形態の
構成を示すブロック図の一例を図１に示す。この図にお
いて、入力信号ＩＮはスイッチＳＷ１の一方の入力端子
に入力されると共に、ＡＮＤゲート５の一方に入力され
る。スイッチＳＷ１から出力される出力信号Ａ（Ａ’）
は乗算器１に入力され、色相係数hue あるいはゲイン係
数gainが乗算されて第１のフリップフロップ２に入力さ
れる。第１のフリップフロップ２により１サンプル時間
遅延された乗算信号Ｂ（Ｂ’）は加算器３に入力され第
２のフリップフロップ６により２サンプル時間遅延され
た信号と加算される。この加算信号は第３のフリップフ
ロップ４において１サンプル時間遅延されて出力信号Ｏ
ＵＴとなると共に、スイッチＳＷ１の他方の入力端子に
入力される。

【００２９】また、第１の選択信号ＳＥＬ１はスイッチ
ＳＷ１を制御する信号であり、例えばＨレベルの時にス
イッチＳＷ１から入力信号ＩＮが出力され、Ｌレベルの
時にスイッチＳＷ１から第３のフリップフロップ４から
出力される信号が出力される。さらに、第２の選択信号
ＳＥＬ２はＡＮＤゲート５の他方に入力され、Ｈレベル
とされた期間、入力信号ＩＮを第２のフリップフロップ
６に入力している。なお、第２のフリップフロップ６は
入力された信号を２サンプル時間遅延して信号Ｃとして
出力し、加算器３に入力している。

【００３０】このように構成された演算回路の動作を図
２に示す動作タイミング図を参照しながら説明する。時
点ｔ０において、図２（ａ）に示すように入力信号（Ｒ
−Ｇ）₀ がスイッチＳＷ１およびＡＮＤゲート５に入力
されるが、第１の選択信号ＳＥＬ１がＬレベルとされて
いるので、スイッチＳＷ１からは入力信号（Ｒ−Ｇ）₀
は出力されない。また、第２の選択信号ＳＥＬ２もＬレ
ベルとされているので、ＡＮＤゲート５からも入力信号
（Ｒ−Ｇ）₀ は出力されない。時点ｔ１になると、図２
（ａ）に示すように入力信号（Ｂ−Ｇ）₀ がスイッチＳ
Ｗ１およびＡＮＤゲート５に入力されるが、第１の選択
信号ＳＥＬ１がＬレベルとされているので、スイッチＳ
Ｗ１からは入力信号（Ｂ−Ｇ）₀ は出力されない。しか
し、第２の選択信号ＳＥＬ２がＨレベルとされるので、
ＡＮＤゲート５から入力信号（Ｂ−Ｇ）₀ が出力されて
第２のフリップフロップ６に入力される。

【００３１】時点ｔ２になると、第１の選択信号ＳＥＬ
１がＨレベルとなり、入力された入力信号（Ｒ−Ｇ）₀
がスイッチＳＷ１から出力されて、同図（ｃ）に示すよ
うに信号Ａとして乗算器１に入力される。この時、乗算
器１には色相係数hueRが入力されているので、乗算器１
から乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀ が出力されて第１のフリ
ップフロップ２に入力される。また、第２の選択信号Ｓ
ＥＬ２がＨレベルとされているので、ＡＮＤゲート５か
ら入力信号（Ｒ−Ｇ）₀ が出力されて第２のフリップフ
ロップ６に入力される。

【００３２】そして、時点ｔ３になると、第１の選択信
号ＳＥＬ１がＨレベルを維持しているため、入力された
入力信号（Ｂ−Ｇ）₀ がスイッチＳＷ１から出力され
て、同図（ｃ）に示すように信号Ａとして乗算器１に入
力される。この時、乗算器１には色相係数hueBが入力さ
れているので、乗算器１から乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₀
が出力されて第１のフリップフロップ２に入力される。
また、第１のフリップフロップ２からは１サンプル時間
遅延された前回の乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₀ が出力され
て信号Ｂとして加算器３に入力される。さらに、第２の
フリップフロップ６からは２サンプル時間遅延された入
力信号（Ｂ−Ｇ）₀ が出力されて加算器３に入力され
る。したがって、加算器３からは加算信号｛（Ｂ−Ｇ）
₀ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝が信号Ｄとして出力され、第３
のフリップフロップ４に入力される。なお、第２の選択
信号ＳＥＬ２はＬレベルに遷移するので、ＡＮＤゲート
５からは入力信号（Ｂ−Ｇ）₀ は出力されない。

【００３３】次に、時点ｔ４になると、入力信号（Ｒ−
Ｇ）₁ がスイッチＳＷ１およびＡＮＤゲート５に入力さ
れるが、第１の選択信号ＳＥＬ１がＬレベルに遷移する
ので、スイッチＳＷ１からは入力信号（Ｒ−Ｇ）₁ は出
力されず、同図（ｌ）に示すように第３のフリップフロ
ップ４よりの１サンプル時間遅延された加算信号｛（Ｂ
−Ｇ）₀ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝が、信号Ａ’としてスイ
ッチＳＷ１から出力されて乗算器１に入力される。ま
た、第２の選択信号ＳＥＬ２もＬレベルとされているの
で、ＡＮＤゲート５からも入力信号（Ｒ−Ｇ）₁ は出力
されない。

【００３４】また、この時点において、第１のフリップ
フロップ２からは１サンプル時間遅延された前回の乗算
信号hueB（Ｂ−Ｇ）₀ が信号Ｂとして出力され、加算器
３に入力される。さらに、第２のフリップフロップ６か
らは２サンプル時間遅延された入力信号（Ｒ−Ｇ）₀ が
信号Ｃとして出力され、加算器３に入力される。したが
って、加算器３からは加算信号｛（Ｒ−Ｇ）₀ ＋hueB
（Ｂ−Ｇ）₀ ｝が信号Ｄとして出力され、第３のフリッ
プフロップ４に入力される。さらにまた、同図（ｍ）に
示すように信号Ａ’に対するゲイン係数gainB が乗算器
１に入力されているので、乗算器１からは乗算信号gain
B ｛（Ｂ−Ｇ）₀ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝が出力されて第
１のフリップフロップ２に入力される。この乗算信号ga
inB ｛（Ｂ−Ｇ）₀ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₀ ｝は、前記した
（２）式に示す通り色差信号（Ｂ−Ｙ）₀ となる。

【００３５】さらに時点ｔ５になると、１サンプル時間
遅延された前回の加算信号｛（Ｒ−Ｇ）₀ ＋hueB（Ｂ−
Ｇ）₀ ｝が第３のフリップフロップ４から出力されてス
イッチＳＷ１に入力される。この時、第１の選択信号Ｓ
ＥＬ１はＬレベルとされているので、同図（ｌ）に示す
ようにこの１サンプル時間遅延された加算信号は信号
Ａ’として乗算器１に入力される。そして、同図（ｍ）
に示すようにこの時点で入力されているゲイン係数gain
R が乗算されて、乗算器１からは、乗算信号gainR
｛（Ｒ−Ｇ）₀ ＋hueB（Ｂ−Ｇ）₀ ｝が出力される。こ
の乗算信号は、第１のフリップフロップ２に入力される
ようになる。なお、この乗算信号gainR ｛（Ｒ−Ｇ）₀
＋hueB（Ｂ−Ｇ）₀ ｝は前記した（１）式に示すように
色差信号（Ｒ−Ｙ）₀ となる。

【００３６】また、この時第１のフリップフロップ２か
ら出力される１サンプル時間遅延された乗算信号は前記
したように色差信号（Ｂ−Ｙ）₀ であり、信号Ｂ’とし
て加算器３に入力される。この場合、この時加算器３に
は時点ｔ３で第２のフリップフロップ６に入力された信
号が２サンプル時間遅延されて入力されることになる
が、前記したように時点ｔ３では第２のフリップフロッ
プ６への入力信号は遮断されているので、信号Ｂ’には
同図（ｇ）に示すように「０」が加算されて出力され
る。このため、色差信号（Ｂ−Ｙ）₀ がそのまま信号Ｄ
として第３のフリップフロップ４に入力される。

【００３７】時点ｔ６になると、第１の選択信号ＳＥＬ
１がＨレベルとなり、入力された入力信号（Ｒ−Ｇ）₁
がスイッチＳＷ１から出力されて、同図（ｃ）に示すよ
うに信号Ａとして乗算器１に入力される。この時、乗算
器１には色相係数hueRが入力されているので、乗算器１
から乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₁ が出力されて第１のフリ
ップフロップ２に入力される。また、第２の選択信号Ｓ
ＥＬ２がＨレベルとされているので、ＡＮＤゲート５か
ら入力信号（Ｒ−Ｇ）₁ が出力されて第２のフリップフ
ロップ６に入力される。

【００３８】また、この時第１のフリップフロップ２か
らは１サンプル時間遅延された乗算信号、すなわち色差
信号（Ｒ−Ｙ）₀ が出力されて信号Ｂ’として加算器３
に入力され、前記したように時点ｔ４で第２のフリップ
フロップ６に入力された同図（ｇ）に示す「０」の信号
と加算され、色差信号（Ｒ−Ｙ）₀ がそのまま信号Ｄと
して第３のフリップフロップ４に入力される。この時、
第３のフリップフロップ４からは１サンプル時間遅延さ
れた色差信号（Ｂ−Ｙ）₀ が出力ＯＵＴとして出力され
る。

【００３９】時点ｔ７になると、第１の選択信号ＳＥＬ
１がＨレベルを維持しているため、入力された入力信号
（Ｂ−Ｇ）₁ がスイッチＳＷ１から出力されて、同図
（ｃ）に示すように信号Ａとして乗算器１に入力され
る。この時、乗算器１には色相係数hueBが入力されてい
るので、乗算器１から乗算信号hueB（Ｂ−Ｇ）₁ が出力
されて第１のフリップフロップ２に入力される。また、
第１のフリップフロップ２からは１サンプル時間遅延さ
れた前回の乗算信号hueR（Ｒ−Ｇ）₁ が出力されて信号
Ｂとして加算器３に入力される。さらに、第２のフリッ
プフロップ６からは２サンプル時間遅延された入力信号
（Ｂ−Ｇ）₁ が出力されて加算器３に入力される。した
がって、加算器３からは加算信号｛（Ｂ−Ｇ）₁ ＋hueR
（Ｒ−Ｇ）₁ ｝が信号Ｄとして出力され、第３のフリッ
プフロップ４に入力される。

【００４０】さらに、この時点ｔ７ではフリップフロッ
プ４において１サンプル時間遅延された色差信号（Ｒ−
Ｙ）₀ が出力ＯＵＴとして出力されるようになる。この
ようにして、時点ｔ６において色差信号（Ｂ−Ｙ）₀ が
得られ、時点ｔ７において色差信号（Ｒ−Ｙ）₀ が得ら
れるようになる。そして、時点ｔ８にて第１フリップフ
ロップ２から１サンプル時間遅延された乗算信号hueB
（Ｂ−Ｇ）₁が出力されて加算器３に入力され、この乗
算信号に第２フリップフロップ６により２サンプル時間
遅延された入力信号（Ｒ−Ｇ）₁ が加算されて加算器３
から出力される。そして、加算器３から出力される加算
信号｛（Ｒ−Ｇ）₁ ＋hueB（Ｂ−Ｇ）₁ ｝は信号Ｄとし
て第３のフリップフロップ４に入力される。

【００４１】また、この時点ｔ８では第３のフリップフ
ロップ４から１サンプル時間遅延された加算信号｛（Ｂ
−Ｇ）₁ ＋hueR（Ｒ−Ｇ）₁ ｝が出力され、Ｌレベルと
された第１の選択信号ＳＥＬ１で制御されているスイッ
チＳＷ１を通過して、信号Ａ’として乗算器１に入力さ
れる。この時、乗算器１にはゲイン係数gainB が入力さ
れており、乗算器１から乗算信号gainB ｛（Ｂ−Ｇ）₁
＋hueR（Ｒ−Ｇ）₁ ｝が出力され、第１フリップフロッ
プ２に入力される。この乗算信号は色差信号（Ｂ−Ｙ）
₁ である。

【００４２】さらに、時点ｔ９になると、第３フリップ
フロップ４から１サンプル時間遅延された加算信号
｛（Ｒ−Ｇ）₁ ＋hueB（Ｂ−Ｇ）₁ ｝が出力され、スイ
ッチＳＷ１に入力される。この時、第１の選択信号ＳＥ
Ｌ１はＬレベルであるのでスイッチＳＷ１に入力された
加算信号はスイッチＳＷ１を通過して乗算器１に入力さ
れる。そして、この時点で乗算器１に入力されているゲ
イン係数gainR と乗算されて、乗算信号gainR ｛（Ｒ−
Ｇ）₁ ＋hueB（Ｂ−Ｇ）₁ ｝が出力され、第１フリップ
フロップ２に入力される。この乗算信号は色差信号（Ｒ
−Ｙ）₁ である。

【００４３】この時、第１フリップフロップ２からは１
サンプル時間遅延された色差信号（Ｂ−Ｙ）₁ が出力さ
れ信号Ｂ’として加算器３に入力される。この場合、時
点７で第２選択信号ＳＥＬ２がＬレベルであったため、
第２フリップフロップ６により２サンプル時間遅延され
た「０」が加算器３に入力される。したがって、加算器
３からは色差信号（Ｂ−Ｙ）₁ がそのまま出力されて、
信号Ｄとして第３のフリップフロップに４に入力され
る。

【００４４】そして、時点ｔ１０になると、第１フリッ
プフロップ２から１サンプル時間遅延された色差信号
（Ｒ−Ｙ）₁ が信号Ｂ’として出力され、加算器３に入
力される。この場合、時点８で第２選択信号ＳＥＬ２が
Ｌレベルであったため、第２フリップフロップ６により
２サンプル時間遅延された「０」が加算器３に入力され
る。したがって、加算器３からは色差信号（Ｒ−Ｙ）₁
がそのまま出力されて、信号Ｄとして第３のフリップフ
ロップ４に入力される。さらに、第３のフリップフロッ
プ４からは１サンプル時間遅延された色差信号（Ｂ−
Ｙ）₁ が出力される。なお、時点ｔ１１において第３の
フリップフロップ４からは１サンプル時間遅延された色
差信号（Ｒ−Ｙ）₁ が出力される。

【００４５】上記した動作と同様の動作が繰り返し演算
回路で行われることにより、演算回路からは、順次色差
信号（Ｂ−Ｙ）₀ ，（Ｒ−Ｙ）₀ ，（Ｂ−Ｙ）₁ ，（Ｒ
−Ｙ）₁ ，（Ｂ−Ｙ）₂ ，（Ｒ−Ｙ）₂ ・・・が出力さ
れるようになる。

【００４６】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、前記（１）（２）式で示す正規の演算を乗算回路を
１つだけ用いることにより行えるので、演算回路の規模
を小さくすることができる。したがって、ソフトウェア
に余計な負担がかかることを回避することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の演算回路の実施の形態の回路図の一例
を示す図である。

【図２】本発明の演算回路の動作を示す動作タイミング
図である。

【図３】従来の演算回路の回路図の一例を示す図であ
る。

【図４】従来の演算回路の動作を示す動作タイミング図
である。

【図５】従来の他の演算回路の回路図の一例を示す図で
ある。

【図６】従来の他の演算回路の動作を示す動作タイミン
グ図である。

【符号の説明】

１，１１，１６，２１ 乗算器 ２，４，６，１２，１３，１５，２２，２３ フリップ
フロップ ３，１４，２４ 加算器 ５ ＡＮＤゲート

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された第１の入力信号あるいは第
   ２の入力信号と、フィードバックされた演算出力信号と
   のいずれかを選択する第１の選択信号で制御される選択
   手段と、 該選択手段から出力される信号に、タイミングに応じて
   選択的に供給される第１種類の係数あるいは第２種類の
   係数を乗算する乗算手段と、 該乗算手段の出力と、第２の選択信号により選択された
   前記いずれかの入力信号とをタイミングを合わせて加算
   する加算手段とを備え、 前記第１の選択制御信号と、前記第２の選択信号とに位
   相差を持たせることにより、前記第１の入力信号と前記
   乗算手段において前記第１種類の係数を乗算した前記第
   ２の入力信号とを前記加算手段により加算した第１の加
   算出力と、前記第２の入力信号と前記乗算手段において
   前記第１種類の係数を乗算した第１の入力信号とを前記
   加算手段により加算した第２の加算出力とを、前記演算
   出力信号として順次得るようにし、 得られた前記演算出力信号をフィードバックして前記選
   択手段で選択し、前記乗算手段により第２種類の係数を
   乗算して演算の終了した演算出力信号を得るようにした
   ことを特徴とする演算回路。
2. 【請求項２】 Ｒ、Ｇ、Ｂを原色の各色信号とし、Ｙ
   を輝度信号とする時、前記第１の入力信号が（Ｒ−Ｇ）
   とされ、前記第２の入力信号が（Ｂ−Ｇ）とされ、前記
   第１種類の係数が色相係数とされ、前記第２種類の係数
   がゲイン係数とされて、演算出力信号として、（Ｂ−
   Ｙ）および（Ｒ−Ｙ）の色差信号を得るようにしたこと
   を特徴とする請求項１記載の演算回路。