JPH02131088A

JPH02131088A - 輝度信号処理回路

Info

Publication number: JPH02131088A
Application number: JP63284983A
Authority: JP
Inventors: Junichi Hasegawa; 順一長谷川
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1988-11-11
Filing date: 1988-11-11
Publication date: 1990-05-18
Also published as: JPH0575313B2

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）本発明は輝度信号処理回路に係り、特にビデオテープレ
コーダ（ＶＴＲ）における輝度信号系の非線形処理をし
、画質を改善する輝度信号処理回路に関する。

（従来の技１）第４図は従来のデイテールエンハンサ回路（細部画像強
調回路）の−例を示す図である。

同図において、１は輝度信号が入力される入力端子、２
はダイナミック高域通過フィルタ（ＨＰＦ）、３はリミ
ッタ回路、４は加算器である。ダイナミックＨＰＦ２と
リミッタ回路３とは縦続接続され、縦続接続回路を構成
し、そのダイナミックＨＰＦ２に入力端子１を介して輝
度信号が供給される。

入力端子１に入力された輝度信号は、一方はダイナミッ
クＨＰＦ２及びリミッタ回路３の縦続接続回路を通過し
た後、加算器４の一方の入力端に供給され、他方はその
まま加算器４の他方の入力端に供給され、これらが加算
器４で加算され、回路出力として出力される。

デイテールエンハンサ回路は、ＶＴＲの再生時に雑音低
減回路などによって損われる輝度信号のエッヂ情報や小
レベル信号の高域成分を補正するために、記録時に予め
小レベル信号の高域成分を強調しておくという目的で設
けられた回路である。

そこで、このデイテールエンハンサ回路は、大レベルの
信号に対しては高域成分の強調量が少なく、小レベルの
信号に対してほど強調量が増えるという動作を行う。

しかし、それと同時に、ＶＴＲの記録時に通過するホワ
イトクリップ回路やダーククリップ回路［テレビジョン
学会線；「ボームＶＴＲ入門」（コロナ社）１５４ペー
ジ］によって記録信号のオーバーシュートがあるレベル
以上でクリップされることによる情報の欠落やパルス特
性の悪化を軽減するために、大レベル信号入力に対して
は強調量を少なくすると共に、信号のＪ−り高域の成分
のみを強調し、小レベル信号入力時には強調量を増やす
と共に、比較的低域から強調するという時定数可変型の
非線形特性が望ましいとされている。

そのため、第４図のダイナミックＨＰＦ２は、この時定
数可変特性を持つ回路であり、大レベル信号入力時には
カッ１〜オフ周波数ｆｃが高い方に移動し、小レベル信
号入力時にはｆｃが低い方に移動するという動作を行う
。

第５図は第４図のダイナミックＨＰＦ２の入出力波形の
一例を示すものである。同図に示すように、大レベルの
信号入力に対してカットオフ周波数が高くなる。

更に、入力信号レベルに応じて高域の強調量を変化させ
るために、ダイナミックＨＰＦ２を通過した信号をリミ
ッタ回路３に入力し、その出力信号を加算器４で入力輝
度信号に加算することにより、上記の特性を実現してい
る。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上記した第４図の従来のデイテールエンハン
サ回路は、例えば、第６図（ａ）のような２丁パルスを
ダイナミックＨＰＦ２に入力すると、ＣＲ（容量・抵抗
）で微分されて、第６図（ｂ）のようなｐ−ｐ（ピーク
・ピーク）値が非対称な波形となり、ダイナミックＨＰ
Ｆ２を通した後には、立ち上がりのみにＨＰＦがかかる
ため、第６図（Ｃ）のような電圧の平均値がずれた波形
になる。そのため、見かけ上、リミッタバランスがずれ
たようになるので、実際には十分な時定数可変特性にす
ることができない。

また、ダイナミックＨＰＦ２は、１組のダイオードを用
いた非線形特性で時定数を可変しているため、例えばあ
る程度入力信号レベルが小さくなると、それ以上時定数
が変化しないなど設定の自由度が少ない。

更に、リミッタルートを１つしか持たないので、各入力
信号レベルに対する強調量の設定の自由度が少なく、理
想的な周波数特性が得られない。

そこで、本発明は上記した従来の技術の課題を解決し、
各入力信号レベルに対する強調の周波数帯域と強調量と
をそれぞれ自由に設定でき、理想的な非線形特性が得ら
れるようになる輝度信号処理回路を提供することを目的
とする。

（課題を解決するための手段）本発明は上記の目的を達成するために、互いに特性が異
なるｎ（≧２）個の高域通過フィルタ［１２１，１２２
，・・・、、１２ｎ］及び同じく互いに特性が異なるｎ
個のリミッタ回路［１３＋　、　１３２　、・・・１３
ｎコを、ｍ番目（ｍ＝１．２、…、ｎ）の高域通過フィ
ルタと同じくｍ番目のリミッタ回路とをそれぞれ縦続接
続し、かつ、前記ｎ個の高域通過フィルタそれぞれに入
力輝度信号が供給されるｎ組の縦続接続回路と、前記入
力輝度信号と前記ｎ組の縦続接続回路の各縦続接続回路
から出力される各出力信号とを加算する加算器［１４］
とを備え、前記ｎ個の高域通過フィルタは、１，２、…
、ｎ番目の順にカットオフ周波数が徐々に低く設定され
、前記ｎ個のリミッタ回路は、１，２、…、ｎ番目の順
にリミッタレベルが徐々に深く設定されることを特徴と
する輝度信号処理回路を提供するものである。

（実　施　例）本発明になる輝度信号処理回路の一実施例について、以
下に図面と共に説明する。

第１図は本発明になる輝度信号処理回路の一実施例を示
す図である。

同図において、１１は輝度信号が入力される入力端子、
１２．　、１２２　、・・・、１２ｎは高域通過フィル
タ（ＨＰ　Ｆ　）　、１３＋　、　１３２　、−、１３
ｎはリミッタ回路、１４は加算器である。

ｎ（≧２）個のＨＰＦ１２＋　、　１２２　、　・・・
、　１２ｎとｎ個のリミッタ回路１３．　、１３２　、
・・・、１３ｎは、１番目のＨＰ　Ｆ　１２　＋と１番
目のリミッタ回路１３１とが縦続接続され、同じく２番
目のＨＰＦ１２２と２番目のリミッタ回路１３２とが縦
続接続され、以下同様にｎ番目のＨＰ　Ｆ　１２ｎとｎ
番目のリミッタ回路１３ｎとが縦続接続され、ｎ組の縦
続接続回路を構成し、そのＨＰＦ１２＋、１２２．−．
１２ｎにそれぞれ入力端子１１を介して輝度信号が供給
される。

ｎ個のＨＰＦ１２＋　、　１２２　、　・＝、　１２ｎ
は、互いに特性が異なり、１．２．−、ｎ番目のＨＰＦ
１２．。

１２２、・・・、１２ｎの順にカットオフ周波数ｆｃが
徐々に低く設定される。また、ｎ個のリミッタ回路１３
、　、１３２　、・・・、１３ｎは、同じ＜１．２、…
、ｎ番目のリミッタ回路１３．．１３２、…、１３ｎの
順にリミッタレベルが徐々に深く設定される。

入力端子１１に入力された輝度信号は、一方はＨＰ　Ｆ
　１２　＋及びリミッタ回路１３１の縦続接続回路。

ＨＰＦ１２２及びリミッタ回路１３２の縦続接続回路。

・・・、１−（ＰＦ１２ｎ及びリミッタ回路１３ｎの縦
続接続回路をそれぞれを通過した後、加算器１４の一方
の入力端に供給され、他方はそのまま加算器１４の他方
の入力端に供給され、これらが加算器１４で加算され、
回路出力として出力される。

今、簡単のために、リミッタルートを、ＨＰＦ１２１及
びリミッタ回路１３１の縦続接続回路と）（ＰＦ１２２
及びリミッタ回路１３２の縦続接続回路との２つのみと
する。

ＨＰ　Ｆ、１２　＋はＩ」ＰＦ１２２に比較してカット
オフ周波数ｆｃを高く、リミッタ回路１３１はリミッタ
回路１３２に比較してリミッタレベルを浅く設定し、Ｈ
ＰＦ１２２はｆｃを比較的低く、リミッタ回路１３２は
リミッタレベルを比較的深く設定する。

そして、加算器１４において、加算比を適当な値に設定
すれば、大レベル信号入力時には加算器１４の出力にＨ
ＰＦ１２．→リミッタ回路１３１のルートの特性が強く
現われるので、ＨＰＦ１２．の通過帯域である比較的高
い周波数帯域のみを強調し、小レベル信号入力時にはＨ
ＰＦ１２２→リミッタ回路１３２のルートの特性が強く
現われるので、ＨＰＦ１２２の通過帯域である比較的低
い周波数帯域から強調するという時定数可変特性を得る
ことができる。

また、リミッタ回路１３．．１３２を通過したそれぞれ
の出力信号が、加算器１４でリミッタ回路を通過しない
入力端子１からそのまま供給される入力輝度信号に加算
されるので、入力信号レベルが小さくなるに従って強調
量は増える。更に、リミッタルートを複数（３つ以上）
持てば、各入力信号レベルに対する強調の周波数帯域と
強調量との設定の自由度がいっそう広がる。

（応　用　例）次に、ノンリニアエンファシス回路及びゾンリニアデエ
ンファシス回路への適用について説明する。

ビデオチープレ］−ダにおけるＶｌ−１ｓ　［日本ビク
ター（株）登録商標］方式の標準規格では、ノンリニア
エンファシス特性は人力信号レベルが小さくなるほど低
域から強調する時定数可変型になっており、本発明回路
を用いれば、このＶＨ８方式の標準規格に合った時定数
可変型ノンリニアエンファシス特性が比較的容易に得ら
れる（第１図と同様の回路を適用）。

また、ノンリニアデエンファシス回路についても同様に
入力信号レベルが小さくなるほど低域から減衰させると
いうＶＨ８方式の標準規格に合った時定数可変型の減衰
特性を得ることができる。

第２図はそのノンリニアデエンファシス回路の一例を示
す図である。同図中、第１図中の同一構成部分には同一
番号を付す。

すなわち、第２図の回路では、第１図の回路における入
力端子１１とＨＰＦ１２．．１２２．　・、１２ｎとの
間に減算器１５を接続している。そして、入力端子１１
から入力される輝度信号が減算器１５の一方の入力端に
供給され、加算器１４の出力が減算器１５の他方の入力
端に供給され、減算器１５で入力輝度信号から加算器１
４の出力が減算され、更に、この減算器１５の出力が）
ｌＰＦ１２＋　、　１２２　、−、１２ｎに供給される
一方、これを回路出力としている。

ここで、従来のダイナミックＩ−ＩＰＦを用いたデイテ
ールエンハンサ回路では、第３図（ａ）に示すように、
ある程度入力信号が小レベルになると、それ以下で時定
数が変化しないなど入力レベルに応じた十分な時定数可
変特性が得られなかった。

また、強重量についても従来のリミッタルートを１つし
か持たないものでは、入力信号があるレベル以下になる
と、第３図（ｂ）に示すように、それ以下のレベルの信
号に対して強調量が変化しなかったり、あるいは、ある
レベルにおいて適度な強調量になるように設定すると、
他のレベルの信号に対して強調量が多すぎるなど各入力
信号レベルに応じた強調量が自由に設定できなかった。

これに対して、本発明の一実施例の輝度信号処理回路を
用いれば、各ＨＰＦ１２．，１２２．・・・。

１２ｎのカットオフ周波数ｆｃと各リミッタ回路１３、
．１３２、…、１３ｎのリミッタレベルと加算器１４の
加算比とをそれぞれ設定することによって、各入力信号
レベルに対する強調の周波数帯域と強調量とをそれぞれ
自由に設定でき、理想的な非線形特性を得ることができ
る。第３図（Ｃ）にデイテールエンハンサ回路の理想的
な周波数特性を示す。

また、本発明回路を集積回路（ＩＣ）化することにより
、従来のリミッタルートを１つしか持たない回路の場合
と比べて、コスト的にもほとんど差はない。

（発明の効果）以上の如く、本発明の輝度信号処理回路によれば、各Ｈ
ＰＦのカットオフ周波数と各リミッタ回路のリミッタレ
ベルと加算器の加算比とを適当な値に設定することによ
って、各入力信号レベルに対する強調の周波数帯域と強
調量とをそれぞれ自由に設定でき、理想的な非線形特性
を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明になる輝度信号処理回路の一実施例を示
す図、第２図は本発明回路を適用したノンリニアデエン
ファシス回路の一例を示す図、第３図は従来回路による
周波数特性と本発明回路による周波数特性をそれぞれ示
す図、第４図は従来のデイテールエンハンサ回路の一例
を示す図、第５図は第４図のダイナミック１−（ＰＦの
入出力波形の一例を示す図、第６図は第４図のダイナミ
ックＨＰＦの動作説明用の波形図である。１１・・・入力端子、１２、．１２２、…、１２ｎ・・・高域通過フィルタ（
ＨＰＦ）　　、１３、　、１３２　、・・・、１３ｎ・・・リミッタ回
路、１４・・・加算器、１５・・・減算器。特　許　出願人　日本ビクター株式会社代表者　垣木　
邦夫第図第図

Claims

【特許請求の範囲】互いに特性が異なるｎ（≧２）個の高域通過フィルタ及
び同じく互いに特性が異なるｎ個のリミッタ回路を、ｍ
番目（ｍ＝１、２、…、ｎ）の高域通過フィルタと同じ
くｍ番目のリミッタ回路とをそれぞれ縦続接続し、かつ
、前記ｎ個の高域通過フィルタそれぞれに入力輝度信号
が供給されるｎ組の縦続接続回路と、前記入力輝度信号と前記ｎ組の縦続接続回路の各縦続接
続回路から出力される各出力信号とを加算する加算器と
を備え、前記ｎ個の高域通過フィルタは、１、２、…、ｎ番目の
順にカットオフ周波数が徐々に低く設定され、前記ｎ個のリミッタ回路は、１、２、…、ｎ番目の順に
リミッタレベルが徐々に深く設定されることを特徴とす
る輝度信号処理回路。