JPH01125189A - 映像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、パーソナルコンピュータシステムから出力さ
れた、デジタルＲＧＢカラーデータで表現された画像情
報を、ＣＲＴ表示装置に表示するために、複合映像信号
（例えば、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式）に変換する映像
信号処理装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、パーソナルコンピュータシステムやテレビゲーム
機の普及が著しい。これらは、専らデジタル集積回路に
より実現されるので、システム内部では画像情報もデジ
タルＲＧＢカラーデータで表現されている。安価にシス
テムを構成するためには、従来のテレビジョン受像機を
ＣＲＴ表示装置として使用することが不可欠であり、し
たがって、従来のテレビジョン受像機で受像できる信号
形式（日本においては、ＮＴＳＣ方式・欧州ではＰＡＬ
方式）の複合映像信号でｉｉ！ｉｉ偉情報を自情報なけ
ればならない、そのため、デジタルＲＧＢカラーデータ
を複合映像信号に変換する映像信号処理装置が必要であ
る。第８図に、従来の映像信号処理装置の構成図を示す
。従来は、デジタルＲＧＢカラーデータを、マトリクス
変換ａｔを用いて、輝度信号がデジタル値で表現された
デジタルＹデータと、赤色差信号がデジタル値で表現さ
れたデジタルＲ−Ｙデータと、青色差信号がデジタル値
で表現されたデジタルＢ−Ｙデータに変換して、前記デ
ジタルＹデータとデジタルＲ−ＹデータとデジタルＢ−
Ｙデータを、それぞれ独立した３つのデジタル−アナロ
グ変換ｍｌによってアナログ変換装置とアナログＲ−Ｙ
データとアナログＢ−Ｙデータに変換して、アナログＲ
−ＹデータとアナログＢ−Ｙデータはそれぞれ位相が９
０度異なる色副搬送波によって平衡変調し、アナログＹ
７’−夕と、平衡変調されたＲ−ＹデータとＢ　−Ｙデ
ータと、別に発生された複合同期信号とバースト信号と
を混合することにより、複合映像信号を得ていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の技術による映像信号処理方法では回路が大規模で
あり、変換する精度も好ましくなかった。また、ＮＴＳ
Ｃ方式でもＰＡＬ方式でも、非常に複雑で高精度なアナ
ログ信号であるために、高品質な複合映像信号は、ＭＯ
Ｓデジタル回路では扱うことができなかった。

ＮＴＳＣ方式もしくは、ＰＡＬ方式の複合映像信号は、
輝度信号、色差信号、水平・垂直の複合同期信号、カラ
ーバースト信号から成っており、このうち色差信号と輝
度信号が画像の高品質化の鍵となる。しかし、色差信号
は、色副搬送波（ＮＴＳＣ方式では３．５８ＭＨｚ、Ｐ
ＡＬ方式では４．４３ＭＨｚ）で平衡変調されていなけ
ればならないこと、及び色の彩度が変調波の振幅で、ま
た色相が変調波の位相角で表現されているために、従来
のＭＯＳデジタル集積回路技術では、筒略化した低品質
の色差信号を発生することしかできなかった。

本発明は、ＭＯＳデジタル回路で、容易に実現できる回
路構成を用いて、デジタルＲＧＢカラーデータを、高品
質な複合映像信号に変換し、色情報を忠実に再現するこ
とが可能な映像信号処理装置を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の、映像信号処理装置は、デジタル値で表現され
たＲＧＢカラーデータを、輝度信号成分、色差信号成分
、水平・垂直の複合同期信号、カラーバースト信号の各
成分からなる、デジタル値で表現されたデジタル映像信
号に変換し、前記デジタル値で表現されたデジタル映像
信号を、デジタル−アナログ変換装置によって変換して
、複合映像信号を出力する装置において、色副搬送波の
１周期を時分割して、時間間隔に応じてデジタルＲＧＢ
カラーデータをデジタル映像信号に変換する際に、前記
デジタルＲＧＢカラーデータに対応するデジタル映像信
号データが、予め格納されている半導体記憶装置によっ
て変換されることを特徴としている。

〔実施例〕

第１図、第３図は、本発明の実施例である映像信号処理
装置の構成図であり、デジタルＲＧＢカラーデータをＮ
ＴＳＣコンポジット信号に変換している。ｍ１図は、第
１の信号処理方法を行う装置の構成図で、第３図は、第
２の信号処理方法を行うＨＨの構成図である。デジタル
ＲＧＢカラーデータは各３ビツトずつ、計９ビット設け
ている。したがって、５１２色の色を表現することが可
能である。下表に、５１２色のデジタルＲＧＢカラーデ
ータに対する、輝度信号成分と色差信号成分のデータの
うち、代表的な５０色のデータを示す。黒色＋７７×１
０調をもって代表的な５０色とした。

第５図は、本実施例における複合映像信号の出力レベル
図で、カラーパー出力時のものである。

ペデスクルレベル（黒レベル）を１０と、また同期分：
輝度分（黒→白）を２：５と設定して、白レベルを３５
フルスケールとした。これらカラーパーの輝度レベルは
、先の表における、各色の最大出力時に対応している。

また、点線で、デジタル変調色差信号が加算された時の
、レベルの上限と下限を示す。

これより、第１、第２の信号処理方法について、第１図
、第３図のデジタルＲＧＢカラーデータ入力端子１．２
．３に、デジタル値（７，０゜７）が入力された場合を
用いて説明する。この時、マゼンタが出力されている。

第１図に示す第１の信号処理方法は、１組のデジタル入
力データに対して、色副搬送波（ｆｓｃはＮＴＳＣ方式
では、３．５８ＭＨｚ）の１周期を時間隔に１２分割し
、タイミングに応じて■〜■の８状態のデータを逐次、
半導体記ｆｉ装置１０より出力している。マゼンタ（７
，０，７）に対する、輝度信号成分と色差信号成分のデ
ータは、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの順に（２０，１３，７）
である。また■〜■の８データ出力状態に対する、平衡
変調データは以下のように算出される。

■Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）　　　　　　　２０＋１３　　　＝３
３■Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）＋（Ｂ−Ｙ）　　２ｏ＋１３＋　　
７＝４０■ｙ　　　　　　＋（Ｂ−Ｙ）　　２０　　　
＋　７＝２７■Ｙ−（Ｒ−Ｙ）＋（Ｂ−Ｙ）　　２０−
１３＋　　７＝１４■Ｙ−（Ｒ−Ｙ）　　　　　　　２
０−１３　　　＝　７■Ｙ−（Ｒ−Ｙ）−（Ｂ−Ｙ）　
　２０−１３−７＝　０■Ｙ　　　　　　　　　　　−
（Ｂ−Ｙ）　　　２０−　　　−７＝１番■Ｙ＋（Ｒ−
Ｙ）−（Ｂ−Ｙ）　　２０＋１３−　７＝２８半導体記
憶表Ｗ１１０には、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）を使
用しているが、読み出し書き込みメモリ（ＲＡＭ）であ
っても使用できる。そして、５１２色すべてについて、
先の■〜■の計算によって得られたデータを、予め半導
体記憶装置１０に格納しである。分周回路１２では、６
倍のｆｓｃを用いて、色副搬送波の１周期（１／　ｆ　
ｓＣ）を等間隔に１２分割し、第２図ア〜シの、１２通
りのクロックパルスを作っている。この１２通りのクロ
ックパルスにより、データセレクタ１１の、１２個のス
イッチがそれぞれＯＮする。第２図アのクロックパルス
に対しては、データセレクタ１１のアのスイッチのみが
、ＨｉｇｈでＯＮして、Ｈｉｇｈの期間中、半導体記憶
表Ｗ１１０からは、■のデータのみが出力される。つの
クロックパルスに対しては、■のデータのみが出力され
、引き続き工のクロックパルスに対しても、■のデータ
のみが出力される。以上のように１組のデジタル入力デ
ータに対して、■〜■の８状態のデータが連続して出力
されデジタル映像信号となり、１個のデジタル−アナロ
グ変換装置８で変換され、複合映像信号を得ている。第
６図は、マゼンタ（７，０，７）に対する８状聾出力の
複合映像信号図であり、′Ｍ５図のマゼンタ出力時の拡
大図である。

次に、第３図に示す第２の信号処理方法は、１組のデジ
タル入力データに対して、色副搬送波の１周期を等間隔
に４分割し、タイミングに応じて■′〜■′の４杖能の
データを逐次、半導体記憶装置１３より出力している。

これは、第１の処理方法を、簡略化したものである。マ
ゼンタ（７゜０．７）に対する、輝度信号成分と色差信
号成分のデータは、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの順に（２０゜
１３．７）である。また■″〜■″の４データ出力状態
に対する、平衡変調データは以下のように算出される。

■＝Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）＋（Ｂ−Ｙ）　　２０＋１３＋　７
＝４０■”Ｙ−（Ｒ−Ｙ）＋（Ｂ−Ｙ’）　　２０−１
３＋　７＝１４■−Ｙ−（Ｒ−Ｙ）−（Ｂ−Ｙ）　　２
０−１３−７＝　０■”Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）−（Ｂ−Ｙ）　
　２ｏ−ｚ３−７＝２６そして、５１２色すべてについ
て、先の■゛〜■′の計算によって得られたデータが、
予め半導体記憶装置１３に格納しである。分周回路１５
では、２倍のｆｓｃまたは４倍のｆｓｃを用いて色副搬
送波の１周期（１／　ｊ　ｓ　ｃ　）を等間隔に４分割
して、第４図アル二の、４通りのクロックパルスを作っ
ている。この４通りのクロックパルスにより、データセ
レクタ１４の、４個のスイッチがそれぞれＯＮする。第
４図アのクロックパルスに対しては、データセレクタ１
４のアのスイッチが、ＨｉｇｈでＯＮして、Ｈｉｇｈの
期間中、半導体記憶表ｒａ１３からは■′のデータのみ
が出力される。イのクロックパルスに対しては、■゛の
データのみが出力される。以上のように１組のデジタル
入力データに対して、■″〜■゛の４伏態のデータが連
続して出力されデジタル映像信号となり、１個のデジタ
ル−アナログ変換８１８で変換され、複合映像信号を得
ている。第７図は、マゼンタ（７，０，７）に対する４
状口出力の複合映像信号図であり、第５図のマゼンタ出
力時の拡大図である。

なお、第１図、第３図の半導体記ｔｒｉ装置の入力ｒＪ
子４，５．ｅは、それぞれブランキング信号人力端子、
水平・垂直の複合同期信号入力端子、カラーバースト信
号入力端子であり、これら信号に関しても、レベルに対
応したデータを半導体記憶装置から出力している。

このように、デジタルＲＧＢカラーデータに対応するデ
ジタル映像信号のデータを、予め半導体記憶装置に格納
しているため、回路が小型化し、デジタル−アナログ変
換装置での変換精度も良くなり、高品質な複合映像信号
が得られる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば、ＭＯＳデジタル回路で
容易に実現できる回路構成を用いて、デジタルＲＧＢカ
ラーデータに対応したデジタル映像信号のデータを、半
導体記憶ａｔからタイミングに応じて出力し、そしてデ
ジタル−アナログ変換装置で複合映像信号に変換してい
ることで、従来の方法に比べ、回路が小型化し、消費電
力が低減され、変換精度も向上するとと、もに、高品質
な複合映像信号が得られ、色情報を忠実に再現できる、
という効果を育する。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図は、本発明の実施例である、ＮＴＳＣ方
式の映像信号処理装置の構成図であり、第１図は８状態
処理、第３図は４状態処理の構成図である。第２図は、
８状態処理用の１２通りのクロックパルスのタイミング
波形図で、このア〜シの１２通りのクロックパルスに対
して、デー・タセレクタの、１２個のスイッチが、それ
ぞれＯＮする。第６図は、８状態処理における、マゼン
タ（７，０，７）の複合映像信号図で、マゼンタ出力時
の拡大図である。第４図は、４状聾処理用の４通りのク
ロックパルスのタイミング波形図で、このア〜工の４通
りのクロックパルスに対して、データセレクタの、４個
のスイッチがそれぞれＯＮする。第７図は、４状態処理
におけるマゼンタ（７，０，７）の複合映像信号図で、
マゼンタ出力時の拡大図である。第５図は、本実施例に
おける複合映像信号の出力レベル図である。第８図は、
従来の映像信号処理装置の構成図である。 １・・・デジタルＲカラーデータ入力端子２・・・デジ
タルＧカラーデータ入力端子３・・・デジタルＢカラー
データ入力端子４・・・ブランキング信号入力端子 ５・・・複合同期信号入力端子 ６・・・カラーバースト信号入力端子 ７・・・色副搬送波入力端子 ８・・・デジタル−アナログ変換装置 ９・・・複合映像信号出力端子 １０・・・半導体記憶装置 １１・・・データセレクタ １２・・・分周回路 １３・・・半導体記憶装置 １４・・・データセレクタ １５・・・分周回路 ３１・・・同期信号入力端子 ３２・・・デジタルＲカラーデータ入力端子３３・・・
デジタルＧカラーデータ入力端子３４・・・デジタルＢ
カラーデータ入力端子３５・・・クロック信号入力端子 ３６・・・マトリクス変換回路 ３７・・・制御信号発生回路 ３８・・・デジタルバースト信号発生回路３９・・・デ
ジタル−アナログ変換装置４０・・・デジタル平衡変調
回路 ４１・・・デジタル平衡変調回路 ４２・・・複合映像信号合成回路 ４３・・・複合映像信号出力端子 ４４・・・デジタルＹ信号 ４５・・・デジタルＲ−Ｙ信号 ４６・・・デジタルＢ−Ｙ信号 ４７・・・バースト信号制御信号 ４８・・・バースト発生用搬送波信号 ４θ・・・Ｒ−Ｙ平衡変調搬送波信号 ５０・・・Ｂ−Ｙ平衡変調搬送波信号 基　　上 出願人　セイコーエプソン株式会社 １１　図 第３図 第９　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デジタル値で表現されたＲＧＢカラーデータを輝度信号
   成分、色差信号成分、水平・垂直の複合同期信号、カラ
   ーバースト信号の各成分からなるデジタル値で表現され
   たデジタル映像信号に変換し、前記デジタル値で表現さ
   れたデジタル映像信号を、デジタル−アナログ変換装置
   によって変換して、複合映像信号を出力する装置におい
   て、色副搬送波の１周期を時分割して、時間間隔に応じ
   て、デジタルＲＧＢカラーデータをデジタル映像信号に
   変換する際に、前記デジタルＲＧＢカラーデータに対応
   するデジタル映像信号データが、予め格納されている半
   導体記憶装置によって変換されることを特徴とする映像
   信号処理装置。