JPH02301289A - 色信号処理装置 - 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、搬送色信号を一旦色差信号に変換して、種々
の色信号処理を施こした後、再び搬送色信号に変調する
色信号処理装置に関する。

〔従来の技術〕

輝度信号と搬送色信号とにより構成されている複合映像
信号に対し、例えばフィールド・メモリ等を用いて、ノ
イズ低減などのディジタル処理を行う場合には、輝度信
号と色信号などのベースバンド信号に復調して行うのが
便利である。

この場合、複合映像信号の復調は、■輝度信号（以下、
Ｙ信号という）と搬送色信号（以下、Ｃ信号という）に
分離し、■Ｃ信号を色信号に復調するという２種類の処
理により行われる。

そして、上述の処理のうち、処理■では搬送色信号のカ
ラーバースト信号に位相同期した２種類のサンプリング
・クロックによって当該搬送色信号を直接アナログ・デ
ィジタル（Ａ／Ｄ）変換する事により、ディジタル信号
形態のベースバンド色差信号を得ている。

以下、ＮＴＳＣ方式のカラー・テレビジョン信号を例と
して、上述の処理動作を詳細に説明する。

ＮＴＳＣ方式のカラー・テレビジョン信号は、まず、Ｙ
／Ｃ分離され、次に分離されたＣ信号はカラーバースト
信号の４倍の周波数のサンプリング・クロックにてＡ／
Ｄ変換する。そして、この時、当該サンプリング・クロ
ックがカラーバースト位相の０°、９０°、１８０°及
び２７０’　ＩＩ：正確に位相同期していれば、１８０
°の位相に同期したタイミングで、サンプリングされる
サンプル・データをＢ−Ｙ信号、２７０°の位相に同期
したタイミングでサンプリングされるサンプル・データ
をＲ−Ｙ信号とみなす事ができる。そして、これらのサ
ンプル・データを副搬送波周波数（ｆｓｃ）のクロック
で振り分けることにより、搬送色信号を２つの色差信号
に復調できる。

また、色差信号成分をＣ信号に変調するには、１８０°
の位相に同期したサンプリングタイミングにて得られる
サンプリング・データを極性反転する事によりＯｏ　の
位相に同期したサンプリングタイミングにて得られるサ
ンプリング・データを形成し、２７０°の位相に同期し
たサンプリングタイミングにて得られるサンプリング・
データを極性反転する事により９０°の位相に同期した
サンプリングタイミングにて得られるサンプリング・デ
ータを形成し、得られるサンプリング・データを１８０
°。

２７０°、０°、９００の位相順序でディジタル・アナ
ログ（Ｄ／Ａ）変換する。

例えばＣ信号をＡ／Ｄ変換して得られる１８０６の位相
に同期したサンプリングタイミングにて得られるサンプ
リング・データをＤ１８０とすると、極性反転により形
成されるＯｏ　の位相に同期したサンプリングタイミン
グにて得られるサンプリング・データＤ０は、 Ｄ　ｏ　＝　　（Ｄ＋ｇｏ−Ｄｃｅ） と表わす事ができる。尚、上式の式においてＤ　ｃｅは
Ｃ信号の直流オフセット値である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上式の式中のＤｃｅの値がＣ信号のディジタ
ルデータの中心値と一致していない場合に、変調したＣ
信号は位相歪が発生したものとなり、変復調処理の過程
において色相の変動が発生し、色信号の劣化が生じてし
まうという欠点があった。・そこで、本発明は上述の様
な信号の劣化を生じさせずに、色信号に対し、各種処理
を施こす事ができる色信号処理装置を提供することを目
的とする。

〔問題を解決する為の手段〕

本発明の色信号処理装置は搬送色信号をその基準位相に
位相同期したクロック信号を用いて色差信号に復調し、
各種処理を施こした後、再び搬送色信号に変調する装置
であって、前記搬送色信号の基準位相に位相同期したク
ロック信号に基づいて搬送色信号をサンプリングし、第
１サンプリングデータを出力する第１サンプリング手段
と、前記第１サンプリングデータとは逆位相の第２サン
プリングデータを形成し、出力する第２サンプリング手
段と、前記第１サンプリングデータと、第２サンプリン
グデータとを用いて色差データを形成し、出力する色差
データ形成手段と、前記色差データに対し、各種処理を
施こし、出力する色差データ処理手段と、前記色差デー
タ処理手段より出力される色差データに対し、第１の演
算処理を施こし、演算データを出力する第１演算手段と
、前記色差データ処理手段より出力される色差データが
奇数のデータ値を表わしているか否かを検出し、その検
出結果に応じて前記第１演算手段における演算動作を制
御する制御手段と、前記第１演算手段より出力される演
算データを用いて、搬送色信号を形成する搬送色信号形
成手段とを具備したものである。

〔作用〕

上述の構成によれば、前記搬送色信号の基準位相に位相
同期したクロック信号に基づいて搬送色信号をサンプリ
ングする事により得られる第１サンプリングデータと、
該第１サンプリングデータとは逆位相の第２サンプリン
グデータとを用いて色差データを形成し、形成された色
差データに各種処理を施こし、演算処理された演算デー
タから搬送色信号を形成する際に、各種処理が施こされ
た色差データが奇数のデータ値を表わしているか否かに
応じて、演算処理動作を制御する様に構成した事により
、信号を劣化させずに搬送色信号に対し、信号処理を施
こす事ができる様になる。

〔実施例〕

以下、本発明を本発明の実施例を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例としての色信号処理装置の概
略構成を示したブロック図で、また、第２図及び第３図
は、夫々、第１図に示した構成の動作を説明する為のタ
イミングチャートである。

第１図において、ｌはＡ／Ｄ変換器、２ａ〜２ｆはラッ
チ回路、３ａ、３ｂは反転出力ラッチ回路、４ａ〜４ｄ
は全加算器、５はノイズ低減処理等を行うディジタル信
号処理回路、６ａ、　６ｂはエクスクル−シブオアゲー
ト、７は出力切換回路、８はＤ／Ａ変換器、９はＰＬＬ
　（Ｐｈａｓｅ　　Ｌｏｃｋｅｄ　　Ｌｏｏｐ）回路、
１０はタイミングコントローラ、ｌｌａ、ｌｌｂはオア
ゲートである。

２０はＮＴＳＣ方式のカラーテレビジョン信号等の複合
映像信号より分離されたＣ信号の入力端子、３３は不図
示の同期信号分離回路等より得られる複合同期信号の入
力端子、３４はＣ信号の出力端子である。

第１図において、入力端子２０より入力されたＣ信号（
第３図（ａ）参照）はＡ／Ｄ変換器１、Ｐ　Ｌ　Ｌ回路
９、タイミングコントローラ１０に供給される。

一方、ＰＬＬ回路９には入力端子３３より複合同期信号
が入力されており、ＰＬＬ回路９では複合同期信号に従
って、Ｃ信号（第２図（ａ）参照）中のカラーバースト
信号が付加されている期間のみハイレベルになる分離パ
ルス（第２図（ｂ）参照）を形成し、該分離パルスに従
ってＣ信号よりカラーバースト信号を分離し、更に分離
されたカラーバースト信号に位相同期し、該カラーバー
スト信号の周波数の４倍の周波数を有するタロツク信号
２１（第３図（ｂ）参照）をタイミングコントローラ１
０に出力する。

そして、タイミングコントローラ１０からはＰＬＬ回路
９より供給されているクロック信号２１が、Ａ／Ｄ変換
器１に供給され、Ａ／Ｄ変換器１ではタイミングコント
ローラ１０から供給されるクロック信号２１に従ってＣ
信号をＡ／Ｄ変換し、例えばｌサンプル当り６ビツトの
ディジタルカラーデータ１０１（第３図（ｃ）参照）を
出力する。

Ａ／Ｄ変換器１より出力されたディジタルカラーデータ
１０１はラッチ回路２ａ、　　２ｂ、反転出力ラッチ回
路３ａ、３ｂのデータ人力りに供給される。

一方、タイミングコントローラｌＯからはＣ信号のカラ
ーバースト信号と夫々異なった４種類の位相差（０°、
９０°、１８０°、２７０°）を持つクロック信号２２
．２３．２４．２５　（第３図（ｄ）、　　（ｅ）。

（ｆ）、　　（ｇ）参照）が出力されており、これらク
ロック信号２２〜２５は第１図に示す様にラッチ回路２
ａ、　２ｂ、　３ａ、　３ｂのクロック入力端子に供給
されており、ラッチ回路２ａ、　　２ｂではタイミング
コントローラｌＯより供給されるクロック信号２２゜２
４に従って、Ａ／Ｄ変換器ｌより供給されるディジタル
カラーデータをラッチし、そのまま出力する事によりラ
ッチデータ１０２．　１０４　（第３図（ｈ）。

（Ｄ参照）として、全加算器４ａ、４ｂに供給され、ま
た、ラッチ回路３ａ、　３ｂではタイミングコントロー
ラ１０より供給されるクロック信号２３．　２５に従っ
て、Ａ／Ｄ変換器ｌより供給されるディジタルカラーデ
ータをラッチし、極性を反転して出力する事によりラッ
チデータ１０３．　１０５　（第３図（ｉ）。

（ｋ）参照）として、全加算器４ａ、　４ｂに供給され
る。

そして、全加算器４ａ、　４ｂにおいて、ラッチ回路２
ａ、２ｂ、３ａ、３ｂより供給されるラッチデータ１０
２と１０３．１０４と１０５を夫々加算する事により、
ラッチデータ１０２と１０３との差分値、ラッチデータ
１０４と１０５との差分値が色差復調データとして全加
算器４ａ、４ｂより出力される。

尚、本実施例ではＡ／Ｄ変換器１より出力されるディジ
タルカラーデータ１０１を“２″の補数系とし、この様
にする事により、全加算器４ａ、４ｂにおける減算処理
は、次式の様になる。

Ｄ　ＣＸ　ｎ＝　ＣＸ　ｎ＋　（狙コＧ＋　１　）（ｎ
＝・・・−１，０，１，２・・・）上式においてＤＣＸ
ｎは全加算器４ａ、　４ｂより出力される色差復調デー
タ、Ｃｘｏはラッチデータ１０２あるいは１０４、ＮＣ
Ｘ、は該ＣＸｎとは逆極性のラッチデータ１０３あるい
は１０５である。従ってラッチ回路３ａ、３ｂより出力
されるラッチデータ１０３あるいは１０５を反転して全
加算器４ａ、　４ｂに入力し、下位桁からの桁上り入力
に“ｌ”を入力する事により上式の演算が行われる。

今、ラッチデータＣＸｌ１．ＮＣＸ、を下記の様にＣＸ
ｎ＝Ｖｃ＋Ｖｏｃ、ＮＣＸｎ＝−Ｖｃ＋Ｖｔｘ：（Ｖｃ
：ディジタルカラーデータ値、ｖＩ）Ｃ：ディジタルカ
ラーデータの直流オフセット値）と表わすと、色差復調
データＤＣｘｎはＤＣＸｎ＝ＣＸｎ−ＮＣＸｎ＝２Ｖｃ となり、ディジタルカラーデータの直流オフセット値は
除去される。

以上の様にして、直流オフセット分が除去された色差復
調データはタイミングコントローラ１０から出力される
ラッチ信号２６（第３図（ｊ２）参照）に従って、ラッ
チ動作を行うラッチ回路２ｃ、　　２ｄによりラッチさ
れ、色差復調データ１０６．１０７　（第３図（ｍ）、
（ｎ）参照）がラッチされ、ディジタル信号処理回路５
に供給される。ディジタル信号処理回路５ではラッチ回
路２ｃ、　　２ｄより供給される色差復調データ１０６
，１０７をディジタル信号処理回路５内のフィールドメ
モリに一旦記憶する様にし、該フィールドメモリにすで
に記憶されている色差復調データと、新たに入力された
色差復調データとの信号の相関性を利用して、色差復調
データにノイズ低減処理を施こしたり、また、供給され
た色差復調データに画像の拡大や合成等の画像処理の為
の信号処理を施こしたりしてから出力される。

尚、ディジタル信号処理回路５における信号処理につい
ては周知である為、詳細な説明は省略する。

次に、ディジタル信号処理回路５より出力される色差復
調データを搬送色信号に変調する処理について説明する
。

ディジタル信号処理回路５より出力された２種類の色差
復調データは夫々ラッチ回路２ｅ、　２ｆのデータ人力
りに供給され、ラッチ回路２ｅ、　　２ｆはタイミング
コントローラ１０より出力される互いに位相が９０ｃ′
　異なったクロック信号２７．２８（第３図（０）。

（ｐ）参照）に従って、供給されている色差復調データ
をラッチし、ラッチデータ１０８．　１０９　（第３図
（ｑ）、　　（ｒ）参照）をエクスクル−シブオア（Ｅ
ＸＯＲ）ゲー）６ａ、６ｂに供給し、最下位１ビツト（
ＬＳＢ）をオア（ＯＲ）ゲートｌｌａ、　　ｌｌｂに供
給する。

また、ＥＸＯＲゲート６ａ、　６ｂにはタイミングコン
トローラｌＯより出力される前記クロック信号２７゜２
８とは逆位相のクロック信号２９．３０　（第３図（Ｓ
）。

（１）参照）が供給されており、ＥＸＯＲゲート６ａ。

６ｂからはラッチ回路２ｅ、　２ｆより供給される色差
復調データの極性をクロック信号２９．３０によって反
転しくクロック信号２９．３０がハイレベルの期間反転
、ローレベルの期間否反転）、全加算器４ｃ。

４ｄに供給される。

一方、全加算器４ｃ、　４ｄにおける加算動作はＯＲゲ
ートｌｌａ、　　ｌｌｂより出力される信号により制御
されており、全加算器４ｃ、　４ｄは゛ＯＲＯＲゲート
１１ａ１ｂの出力信号がハイレベルの期間加算動作を行
い、ローレベルの期間加算動作を行わない。

また、該ＯＲゲートｌｌａ、ｌｌｂよりハイレベルの信
号が出力されるのはタイミングコントローラ１０より出
力されるクロック信号２９．３０がハイレベルの期間か
、ラッチ回路２ｅ、　２ｆより出力されるＬＳＨのデー
タが“ｌ”の期間である。

そして、全加算器４ｃ、　４ｄでは、ＯＲゲート１１ａ
。

１１ｂより出力される信号がハイレベルの期間、ＥＸＯ
Ｒゲート６ａ、６ｂより出力される色差復調データに対
し、不図示のデータ発生器より発生され、入力端子Ａ、
　Ｂより供給されるデータ“ビを加算して出力し、ＯＲ
ゲートｌｌａ、ｌｌｂより出力される信号がローレベル
の期間、ＥＸＯＲゲート６ａ、６ｂより出力される色差
復調データをそのまま出力する。

従って、全加算器４ｃ、　４ｄより出力されるデータ１
１０．１１１は第３図（ｕ）、（ｖ）に示す様に正極性
と逆極性とのデータが交互に現われるデータとして、出
力切換回路７に供給され、出力切換回路７では全加算器
４ｃ、　４ｄより出力されるデータ１１０゜１１１をタ
イミングコントローラ１０より出力されるクロック信号
３１（第３図（Ｗ）参照）に同期して、交互に出力する
事により、出力切換回路７からは第３図（Ｘ）に示す様
なディジタルカラーデータ１１２が出力される。

そして、出力切換回路７より出力されるディジタルカラ
ーデータ１１２はＤ／Ａ変換器８において、タイミング
コントローラ１０より出力されるクロック信号３２（第
３図（ｙ）参照）に同期してアナログ信号に変換される
事により出力端子３４からは搬送色信号が出力される。

上述の構成により、本実施例では、ラッチ回路２ｅ、　
２ｆより出力される色差復調データが奇数、すなわち、
ＬＳＢが“１”の時には全加算器４ｃ、　　４ｄにおい
て“１”を加算する事により正極性を示すデータのレベ
ルを“１”増加させる様になっており、搬送色信号を一
旦、色差復調データに変換し、再び搬送色信号に復元す
る処理の過程における信号の劣化を防止する事ができる
。

また、第１図に示した実施例ではＯＲゲートｌｌａ。

１１ｂを用いているが、第４図に示す様にＯＲゲート１
１ａあるいはＩｌｂの代わりに、ノットゲート１２゜ア
ンドゲート１３により構成する様にしても上述と同様の
効果を得る事ができる。尚、第４図において第１図と同
様の構成には同じ符番を付しである。

以上説明して来た様に、色差復調データとして、互いに
極性が反対の搬送色信号のサンプリングデータの差分値
を用いる事により、搬送色信号に発生している直流オフ
セット成分に影響される事なく、搬送色信号より色差復
調データを得て、該色差復調データに対し、各種ディジ
タル信号処理を施こした後、再び搬送色信号に変換する
事ができ、搬送色信号の直流成分が変動しても色相を変
動させずに色信号に対し各種信号処理を施こす事ができ
る様になる。

〔発明の効果〕

以上説明して来た様に、本発明によれば、信号の劣化を
生じさせずに、色信号に対し、各種処理を施こす事がで
きる色信号処理装置を提供する事第１図は本発明の一実
施例としての色信号処理装置の概略構成を示したブロッ
ク図である。

第２図、第３図は第１図の動作を説明する為のタイミン
グチャートである。

第４図は本発明の他の実施例を示したブロック図である
。

１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・Ａ／Ｄ変換器２ａ〜２ｆ・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・ラッチ回路３ａ、３ｂ
　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・反転出力ラッチ回路４ａ〜４ｄ・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・全加算器５
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・ディジタル信号処理回路６ａ、　　
６ｂ　　・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・ＥＸＯＲゲート
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・出力切換回路８・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ｄ／Ａ変換器
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・ＰkＬ回路 ｌＯ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・タイミングコントローラ１１ａ、ｌｌ
ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・ＯＲゲート官３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 搬送色信号をその基準位相に位相同期したクロック信号
   を用いて色差信号に復調し、各種処理を施こした後、再
   び搬送色信号に変調する装置であって、 前記搬送色信号の基準位相に位相同期したクロック信号
   に基づいて搬送色信号をサンプリングし、第１サンプリ
   ングデータを出力する第１サンプリング手段と、 前記第１サンプリングデータとは逆位相の第２サンプリ
   ングデータを形成し、出力する第２サンプリング手段と
   、 前記第１サンプリングデータと、第２サンプリングデー
   タとを用いて色差データを形成し、出力する色差データ
   形成手段と、 前記色差データに対し、各種処理を施こし、出力する色
   差データ処理手段と、 前記色差データ処理手段より出力される色差データに対
   し、第１の演算処理を施こし、演算データを出力する第
   １演算手段と、 前記色差データ処理手段より出力される色差データが奇
   数のデータ値を表わしているか否かを検出し、その検出
   結果に応じて前記第１演算手段における演算動作を制御
   する制御手段と、前記第１演算手段より出力される演算
   データを用いて、搬送色信号を形成する搬送色信号形成
   手段とを具備した事を特徴とする色信号処理装置。