JPH02237389A - 映像信号処理回路 - 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〕 この発明は、Ｔ”Ｖ．ＶＣＲ等に使用される複合カラー
映像信号を分離する輝度・色信号分離回路に関するもの
である。

〔従来の技術〕

第４図は例えば「画像のデイジタル信号処理」（日刊工
業新聞社　吹抜敬彦著）１０９頁〜１１０頁等に示され
た従来の輝度・色分離回路を示すブロック図であり、図
において、（１１）は１水平走査期間（以下、ｒ　］　
Ｉ−Ｉ　Ｊという）遅延器、（１２１．　（１３１　は
色信号帯域を通過させる帯域通過フィルタ（以下、ｒ　
１３　Ｐ　ＦＪという）．　（１４１は減算器、（ｌ５
）は１／２の利得を有する増幅器、（ｌ６）は減算器で
ある。

次に動作について説明する。第５図（ａ）　，　（ｂ）
　，（ｃ）　．　（ｄ）に示すような信号が人力された
場合について考える。色信号の搬送波周波数は、ライン
毎に反転ずるような周波数に設定されているため、色信
号は第５図（ａ）と（ｂ）に示すように１８０゜の位相
差がある。いま、第５図（ｂ）に示す（ｎ−２）ｔｌの
信号のｉ＋＋度・色信号分離動作について考える。

（ｎ−２）ＩＩの信号は１３　Ｐ　Ｆ’　（１２）に入
力され、色イ＝号成分が減算器（１４）に人力される。

この減算器（１４）には、＋　＋−１遅延器（１１）お
よびｒ３　１）　Ｆ　（１３１を通ったＩ　ｉｔ前の信
号、すなわち第５図（的に示す（ｎ−３）Ｉ−１の信号
の色信号成分が人力される。

減算器（１４）における（ｎ−２）Ｉｆと（ｎ−３）ｌ
−１の減算結果は、増幅器（１５）にょりｌ／２の利得
になり、第５図（ｊ）に示した信号となる。これは（ｎ
−２）Ｉｔの信づの色信号成分である。つぎに、減算器
（１６）には第５図（ｂ）に示す（ｎ−２）Ｈの信号と
第５図（ｊｌ　に示す（ｎ−２）Ｈの信号が入力されそ
の減算出力は第５図（ｆ）に示した信号となる。これは
（ｎ−２）ＩＩの信一じ・の輝度信号成分である。この
ようにして第５図（ｂ）の（ｎ−２））−１の信号は第
５図（［）に示す輝度信一夕と第５図（ｊ）に示す色信
号に分雌される。

第５図（ａ）に示した（ｎ−３）１１の入力信号も、（
ｎ−４）Ｈの人力信号が第５図（ｂ）と同じ波形の信号
であれば第５図（ｃ）に示す（ｎ−３）１］の輝度信号
と第５図（ｉ）に示す（ｎ−３）ｌ−１の色信号に分離
される。

以下、同様に、第５図（ｃ）の（　ｎ　−　１　）　ｌ
−１の人力信号は、第５図（ｇｌ　に示す（ｎ−］）Ｉ
−１の信号と、第５図（ｋ）に示す（ｎ−１）ｌ−１の
信号とに分離され、第５図（ｄ）に示す（ｎＨ）の入力
信号の輝度・色信号分離動作は、第５図（ｃ）に示ず（
ｎ−］）Ｈの入力信号と、」一記のような演算が行なわ
れて第５図（ｈｌ　に示す（ｎＨ）の輝度信号と第５図
（β　）に示す（　ｎ　Ｈ　）の色信号に分離される。

つぎに、このブロック図に示す回路の周波数特性を示す
。Ｂ　Ｐ　Ｆ　（１２１．　（１３１の帯域内での色信
号経路の伝達関数Ｈｃは （］−Ｚ−’） Ｈ　ｃ 一方、輝度信号経路の伝達関数Ｉ−ＩＹは（］＋Ｚ−’
） となる。７：　−　１−ｃ−　Ｊ　Ｗ　Ｔ　（ただしＴ
はｌ水平走査期間）であるから 利得周波数特性は となる。これはＷ＝一のとき最大値、 Ｔ Ｔ しｎは整数）。したがって、１／１゛の周期で最人イ直
最小値をとるクシ形の特性をもつ。また、Ｂ　Ｉ）Ｆ　
Ｃ１２１，　（１３１の帯域外では、色イ言号は出力さ
れず、輝度信号の伝達関数はｌとなり、周波数特性は第
６図に示す特性になる。

しかし、第４図に示すような構成では第７図（ａ）に示
したように、画面上で垂直方向に色が急峻に変化する場
合、以下に説明する理由で色信号がｌ　Ｈ分ずれるよう
な現象をひきおこす。これは第５図（ｃ）に示す（ｎ−
１）Ｈの入力信リの輝度色信号分離動作を考えるとよく
わかる。

第５図（ｃｌ　に示ず（ｎ−］）Ｈの入力信号と１　１
−１遅延の関係にあるのは第５図（ｂ）に示す（ｎ−２
８）の信号であり、これらはＢ　Ｐ　Ｆ　（＋２），　
（＋３）の通過帯域の信号であるから、これらの信号が
そのまま減算器（ｌ４）に人力されて減算され、増幅器
（ｌ５）で１／２の利得にされて第５図（ｋｌ　に示す
（ｎ−１）Ｈの色信号となる。また輝度信号は減算器（
ｌ６）で（ｎ−］）Ｈの入力信号から（ｎ−１）Ｈの色
信号が減算されて第５図（ｇ）に示す（ｎ−］）Ｈの信
号となる。第５図（ｃ）の（ｎ−］）Ｈの信号は、本来
色信号が存在しないラインであったが、色信号には］　
Ｈ前の色信号の１／２の振幅の信号が出力され、あたか
も色が１　１−１分ずれたような波形になる。すなわち
、例えば第７図（ａｌ　に示すような画面の映像信号を
輝度・色信号分離すれば、第７図（ｂ）に示すように赤
の部分から白の部分への変化点でＩ　Ｈ分赤い色のつい
たラインができることになる。

ホーム用ＶＣＲでは、第４図のような回路を複数回通過
するため、数■］分色がずれるという現象がおこる。

近年Ｖ　Ｃ　Ｒは高画質化のため、水平解像度は十分に
あげられているが、垂直解像度は」二連のような色ずれ
のため、高画質化の大きな妨げとなっている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の映像信号処理回路は以」一のように構成されてい
るので垂直方向の色ずれが発生ずるという問題点があっ
た。

この発明は十記のような問題点を解消するためになされ
たもので垂直方向の色ずれを生じない映像信号処理回路
を得ることを１］的とする。

〔課題を解決するだめの手段コ この発明に係る映像信号処理装置は、ｌ　Ｈの時間差を
有する２種の信号の位相および振幅の相関を検出する手
段と、この検出結果にもとづいて、２種類の信号がゼロ
クロスレベルを零として共に正、または共に負、または
どちらかが零、またはその絶対値の比率が大きい場合は
上記の２種の信号のうち絶対値が小さい方を出力し、符
号が異なり、かつその絶対値の比率が小さい場合は上記
の２種の信号の平均値を出力する選択手段とを備えた点
を特徴とするものである。

［作用〕 この発明における相関検出手段は、Ｉ　Ｈの時間差を有
する２種の信号入力が同相もしくは逆相であっても振幅
比が大きい場合は振幅の小さい方を出力し、それ以外の
場合は２信号入力の平均値を出力するように出力選択手
段を制御する。このため、例えば一方の信号に色信号が
存在し、他方の信号に色信号が存在しない場合は一般に
色信号が存在する方が振幅が大きいので色信号は出力さ
れない。したがって、垂直方向の色ずれかない輝度色信
号分離動作を行うことができる。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、（２１）は低周波成分を除去するＢＰＦ、
（２２）は１水平走査期間遅延する］　Ｈ遅延器、（２
３）　．　（２４１　．　（２５）　，　ｆ２６１　．
　（２７）および（２８）は減算器、（２９）は入力信
号のゼロクロスレベルを発生ずる固定レベル発生器、（
３０）は加算器、（３１１．　（３２）および（３３）
は絶対値変換器、（３４）は符号判定器で、２つの信号
入力が同符号または一方が零のとき低レベルを出力し、
異符号のとき高レベルを出力する。（３５１，　＋３６
）は信号人力が正のとき低レベル負のとき高レベルを出
力する符号判定器、（３７）は２人カスイツヂ、（３８
）は３人カスイッチ、（３９）　．　（４０）は論理和
回路、（４ｌ）は反転回路、（４２１　，　（４３）は
１／２の利得を有する増幅器、（４４）は遅延時間を補
償する遅延補償器である。

次に動作について説明する。入力された複合カラー映像
信号はＢ　Ｐ　Ｆ　（２１）により低周波成分を除去さ
れ、輝度信号の高周波成分と色信号の混合された信号に
なる。この信号は］　Ｈ遅延器（２２）によりＩＨ遅延
され、第２図（イ），（口）に示したような波形の信号
Ａ，Ｂとなる。今、ｌ　Ｉ−１遅延された方の信号が信
号Ａであるとして説明を続ける。

第２図［）　，　（ｎ）に示した波形の信号Δ，Ｂが入
力されたとすると、減算器（２３）および（２４）の出
力は、同図（ハｌ，（二ｌ　に示ず波形の信号Ｃ，Ｄと
なる。絶対値回路（３１１　，　（３２）は、この信号
ＣおよびＤの絶対値１ｃＩ，ＩＤＩ　　（第２図（ネ）
，（へ）図示）を取り、その差を減算器（２５）で求め
る。減算器（２５）の出力１ｃＩ−ＩＤＩは、ＩＣ１〈
ＩＤのとき負の値を取り、ＩｃＩ＞ＩＤＩのとき正の値
を取る。つまり符号判定器（３５）は信号Ａの振幅が信
号Ｂのそれより大きいとき低レベルを、その逆のときは
高レベルを出力することがわかる。そしてスイッチ（３
７）は、信号１ｃＩと信号ＩＤＩのうちより小さい方を
選択して出力する。したがって、この実施例の場合は、
符号判定器（３５）の出力は第２図（月に示すバルスＥ
となり、スイッチ（３７）の出力はＩＣ１、絶対値変換
器（３３）の出力は１／２振幅器（４３）を経てｌ　Ｉ
ｃＩ−ＩＤＩ　＋／２（第２図（ト）図示）となる。減
算器（２６）と符号判定器（３６）はｌｃｌとｌ　Ｉｃ
Ｉ−ＩＤＩ　＋／２（７）大小を比較し、ＩｃＩが大き
いときは符号判定器（３６）は高レベル“Ｈ”をＩ　Ｉ
ｃＩ−ＩＤＩ　＋／２が太きいときは低レベル“Ｌ＋を
出力する〇この例の場合はＩｃＩ＞ｌ　ＩｃＩ−ＩＤＩ
　ｌ／２なので符号判定器（３５）は高レベル“Ｉ−１
”を出力し、その結果、論理和回路（３９）の一方の人
力端には高レヘル“Ｉ−１”が、論理和回路（４０）の
一方の人力端には低レヘル“Ｉ−、”が人力される。

一方、このときの符号判定器（３４）の出力は第２図（
ＩＪ）に示すバルスＦとなる。したがって、スイツヂ（
３８）の制御入力は、−１−位人力にパルス１？が、下
位入力に低レベル“１４”が入力される。つまりスイッ
チ（３８）は、バルスＦが低レヘルのときＤを選択し、
高レヘル“Ｉ１”のとき増幅器（４２）の出力を選択す
る。増幅器（４２）の出力はＣと［）の平均値（Ｃ＋＋
））／２で、第２図（ヌ）に示す波形となる。したがっ
て、スイッチ（３８）の出力は第２図（ル）に示す波形
の信号Ｇとなり、これはすなわち信号Ｂの輝度信号の高
周波成分である。

つぎに、］　Ｈの時間差を有する信号Δ．　＋３が第３
図（イ），（＋７）に示すように、仏号Δに色信号があ
り信号Ｂに色信号がない場合を考える。このときスイツ
ヂ（３７）は信号ＩＤＩを選択し、ＩＩｃＩＤＩ＋／２
は第３図（ト）に示すような波形とな１ｌ りｌ　Ｄ　Ｉ　Ｊ：り大きいので、符号判定器（３５）
は低レヘル“Ｌ”を出力する。したがって、論理和回路
（３９）の一方の入力端には低レベル“Ｉ．”が、論理
和回路（４ロ）の一方の入力端には高レベル“Ｉ１”が
入力されるため、スイッチ（３８）の制御人力は」−位
入力に低レベルが、下位人力に符号判定器（３５）の出
力Ｅが供給される。このとき信号Ｅは低レベルであるか
ら、スイッチ（３８）は信号Ｄを選択し信号Ｇ（第３図
（ル）図示）として出力する。これは信号Ｂの輝度信号
の高周波成分である。

また、同様に、信号Δに色信号がなく、信号Ｂに色信号
がある場合は、信号Ｅが高レベルとなり、スイッチ（３
８）は信号Ｃを選択して出力するので、このときも出力
信号Ｇは信号Ｂの輝度信号の高周波成分が抽出されたも
のとなる。

したがって、入力信号Δ，　＋３とスイッチ（３８）の
出力信号Ｇの関係は、 ｌ　２ Δ≧０かつＢ≧０ Ａ＞０かつ１３　＜　０かっ で表わされる。なお、この実施例では Ｐ＝ＭＩＮ（１△１．＋１３１）であるが、他に、ある
いは固定値など無数に考えられる。

したがって、−１二連のように得られた輝度信弓・の高
周波成分Ｇを輝度信号の高周波成分と色信号の混合され
た入力信号Ｂより減痺器（２７）で減算することで色信
号を分離できる。また、分離した色信号を、遅延補償器
（４４）によって色信号と同じ時間遅れた複合カラー映
像信−シづから、減算器（２８）で減算することにより
輝度信号を分離できる。

なお、土記実施例では、＋　ＩＩ遅延器（２２）を使用
したが、ｎＨ，ｎフィールドまたはｎフレーム遅延器と
してもよい。ただし色信弓の位相関係は説明した通りで
なければならず、例えば［）ＡＬ方式の場合には、ｎ＝
２が最も容易な構成となる。

「発明の効果〕 以−」二のように、この発明によれば］　Ｈの時間差を
もつ２種の信号の相関を検出し、振幅比が太きいときは
、より小さい振幅の信号を選択して出力するようにした
ため、垂直方向の色ずれの牛しない映像信号処理回路が
得られる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の−実施例による映像信号処理回路を
示すブロック図、第２図および第３図はこの実施例によ
る輝度・色信号分離過程を示す波形図、第４図は従来の
輝度・色信号分離のための映像信号処理回路を示すブロ
ック図、第５図はこの従来例による輝度・色信号分離過
程を示す波形第４図の従来例により輝度・色信１ｊ４一
分離をした出力画面との関係を示す図である。 （Ｉ＋）．　（２２）・・・１１１遅延器、（１２１．
　（１３１．　（２１＋・・・１３　Ｐ　Ｆ　．　　（
＋４）．　（１６），　（２３１．　（２４）．　（２
５１．　（２６）（２７１　．　（２８）・・・減算器
、（１５１．　（４２）．　（４３）・・・１／２の利
得を有する増幅器、（２９）・・・固定レヘル発ノ１一
器、（３０）・・・加算器、（３１），・［３２）　，
　（３３）・・・絶対値変換器、（３４）　．　（３５
）　．　ｆ３６）・・・符号判定器、（３７）・・・２
人カスイッチ、（３８）・・・３人カスイッチ、（３９
），　（＋ｏ）・・・論理和回路、（４１）・・・反転
回路、（４４）・・・遅延補償器．なお、各図１１１同
−・祠一シは同−・、または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力映像信号の低周波成分を除去する低域成分除
   去手段と、この低域成分が除去された第１の信号をｎ水
   平走査期間、ｎフィールド期間あるいはｎフレーム期間
   遅延する遅延手段と、この遅延手段によつて遅延された
   第２の信号と上記第１の信号の位相および振幅関係を検
   出する相関検出手段と、この相関検出結果が上記第１の
   信号と上記第２の信号が逆相でかつ振幅比が小さい場合
   は上記第１の信号と第２の信号の平均値を選択し、同相
   あるいは逆相であつても振幅比が大きい場合は上記第１
   の信号と第２の信号のうち振幅の小さい方を選択して出
   力する信号選択手段とを備えたことを特徴とする映像信
   号処理回路。