JPH02301290A

JPH02301290A - 色信号処理装置

Info

Publication number: JPH02301290A
Application number: JP12261989A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Fukatsu; 勉普勝; Tadayoshi Nakayama; 忠義中山
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-05-15
Filing date: 1989-05-15
Publication date: 1990-12-13

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］本発明は色信号を処理する色信号処理装置に関するもの
である。

［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なう場合には、輝度
信号と色信号などのベースバント信号に復調して行なう
のか便利である。

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
理により行なわれる。

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、当該搬退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Ｏ′″、９０°、１８０°、及び
２７０＠に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
・データなり−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
信号とみなす事がてきる。

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種類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０″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’　、９０゜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信号なＡ／Ｄ変換して得られる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・データをり、８ｏ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Ｄ。は、Ｄｏ　　＝　　（Ｄ　ｌａｏ　　−Ｄｃｅ）と表わす事
ができる。尚、上述の式においてＤｃｅ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、上述の式中の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。

また、上述の様にして形成される２種類の色差信号を例
えばｌフィールド分メモリ等に記憶し、記憶されたｌフ
ィールド分の色差信号をくり返し、読み出し、静止画像
信号を得る場合にはスキュー歪の発生を防止し、かつ、
搬送色信号の連続性を保つ必要があり、従来はこれらの
要件を複雑な構成により実現していた。

そこで、本発明の目的は上述の様な信号の劣化を生じさ
せず、また、簡単な構成により色信号を処理する事がで
きる色信号処理装置を提供する事を目的とする。

［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に基いてサンプリングし、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
プリングデータな形成し、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、前記色差データ形成手段より出力さ
れる色差データを記憶手段と、前記記憶手段に記憶され
ている色差データを読み出し、読み出された色差データ
を用いて搬送色信号を形成し、出力する搬送色信号形成
手段とを具備したものである。

［作用］上述の構成により、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
差データを記憶し、記憶された色差データを読み出し、
読み出された色差データを用いて搬送色信号を形成する
様にした事により、直流オフセットにより信号を劣化さ
せず、また、簡単な構成にて色信号の処理を行なう事が
できる様になる。

［実施例］以下、本発明を本発明の一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機
略構成を示した図て、第２図、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、２３〜２ｆはラッ
チ回路、３８〜３ｄは反転出力ラッチ回路、４ａ〜４ｄ
は全加算器、５はフィールドメモリ、６は出力切換回路
、７はＤ／Ａ変換器、８はＰｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ　
Ｌｏｏｐ（ＰＬＬ）回路、９はタイミングコントローラ
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（１）参照）はＡ／Ｄ変換器１、ＰＬＬ回路８、
タイミングコントローラ９に供給される。

尚、第３図（１）において実線は例えば奇数フィールド
の搬送色信号２０を表わし、点線は偶数フィールドの搬
送色信号２０′を表わし、以下、第３図においては搬送
色信号２０に対応する信号には１０１”、′２２”等の
符番を付し、搬送色信号２０’に対応する信号には“１
０１　”　”、２２″等の符番を付し、詳細な説明は省
略する。

一方、ＰＬＬ回路８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８では複合同期信号に従
って、Ｃ信号（第２図（１）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（２）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クロック信号
２１（第３図（２）参照）をタイミングコントローラ９
に出力する。

そして、“タイミングコントローラ９からはＰＬＬ回路
８より供給されているクロック信号２１が、Ａ／Ｄ変換
器ｌに供給され、Ａ／Ｄ変換器ｌてはタイミングコント
ローラ９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、ディジタルカラーデータ１０１（第
３図（３）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３
ａ、３ｂのデータ入力りに供給される。

一方、タイミングコントローラ９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（５）、　（６）、
（７）、（８）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２ａ、
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てはタイミングコントローラ９
より供給されるクロック信号２２．２４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（１３）、（１５）　＃照）として、
全加算器４ａ、４ｂに供給され、また、ラッチ回路３ａ
、３ｂてはタイミングコントローラ９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、１口５　
（第３図（１４）、（１６）参照）として、全加算器４
ａ、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２ａ
、２ｂ、３ａ、３ｂより供給されるラッチデータ１０２
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１
０４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ｌ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
は次の様になる。

ＤＣＸｎ＝ＣＸｎ＋（ＮＣＸｎ＋１）（ｎ＝　・＝−１
，０，１，２＝・）上式においてＤＣＸｎは全加算器４
ａ、４ｂより出力される色差復調データ、ＣＸｎはラッ
チデータ１０２あるいは１０４　、ＮＣＸｎは該ＣＸｎ
とは逆極性のラッチデータｌ口３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、４
ｂに入力し、下位桁から桁上り入力に“ｌ”を入力する
事により上式の演算が行なわれる。

今、ラッチデータＣＸｎ、ＮＣＸｎを下記の様にＣＸｎ＝Ｖｃ＋Ｖｎｃ　、　ＮＣＸｎ＝−Ｖｃ　＋ＶＤ
Ｃ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、直流オフセット分か除去された色差復
調データはタイミングコントローラ１２から出力される
ラッチ信号２６（第３図（２１）参照）に従って、ラッ
チ動作を行なうラッチ回路２ｃ、２ｄによりラッチされ
、色差復調データ１０６．１０７（第３図（２２）、（
２３）参照）かラッチされ、フィールドメモリ５に供給
される。

第１図に３いて、ラッチ回路２ｃ、２ｄより供給される
２種類の色差復調データはフィールドメモリ５に夫々１
フイ一ルド分づつ記憶され、本実施例では記憶されたｌ
フィールド分の２種類の色差復調データを、繰り返し読
み出し、読み出された２ｓ類の色差復調データを用いて
後述の様に搬送色信号を形成する事により、簡単な構成
により信号劣化の少ない静止画像信号を得ようとするも
のである。

次に、上述の様にフィールドメモリ５に記憶された色差
復調データを読み出し、搬送色信号に変調する処理につ
いて説明する。

第１図において、フィールドメモリ５より読み出された
色差復調データは夫々、ラッチ回路２ｅ、２ｆ、反転出
力ラッチ回路３ｃ、３ｄのデータ人力りに供給され、タ
イミングコントローラ９からはラッチ回路２ｅ、２ｆに
はクロック信号２９（第３図（２６）参照）か供給され
、反転出力ラッチ回路３ｃ、３ｄにはクロック信号２９
とは位相が１８０°異なるクロック信号（第３図（２７
）参照）が供給され、夫々のラッチ回路２ｅ、２ｆ、３
ｃ、３ｄはクロック信号２９．３０に従って色差復調デ
ータをラッチし、ラッチされた色差復調データは出力切
換回路６、全加算器４Ｃ１４ｄに供給され、る。

上述の様に、全加算器４ｃ、４ｄに供給される色差復調
データはフィールドメモリ５より読み出された色差復調
データを反転出力ラッチ回路３ｃ、３ｄにより反転した
もので、全加算器４ｃ、４ｄは供給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“ｌ”を加算し、出力切
換回路６に出力する。

そして、出力切換回路６ではラッチ回路２ｅ、２ｆ、全
加算器４Ｃ２４ｄより出力される４種類の色差復調デー
タを、タイミングコントローラ９よりクロック信号３１
．３２（第３図（２８）、（２９）参照）に同期して、
順次切り換えて出力する事により第４図（３２）に示す
様なディジタルカラーデータ１０８が出力される。

そして、出力切換回路６より出力されるデイジタルカラ
ーデータ１０８はＤ／Ａ変換器７において、タイミング
コントローラ９より出力されるクロック信号３３（第３
図（：１４）＃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
。

そして、上述の様にしてフィールドメモリ５に記憶され
ているｌフィール８分の色差復調データを繰り返し読み
出し、読み出された色差復調データより搬送色信号を形
成する際に、タイミングコントローラ９より出力される
クロック信号は例えば奇数フィールド時には第３図（２
６）、（２７）、（２８）、（２９）に示すクロック信
号２９．３０．３１、：１２で偶数フィールド時には第
３図（２６）。

（２７）、（３０）、（３１）に示すクロック信号２９
’　、３０　’。

３１’　、３２　’となり、出力切換回路６より出力さ
れるディジタルカラーデータはｌフィールド期間毎にデ
ータ１０８（第３図（３２）参照）と該データ１０８と
は逆位相のデータ１０８′（第３図（３３）参照）とが
交互に出力され、クロマインバートが行なわれる事にな
る。

以上説明して来た様に、色差復調データとして、互いに
極性か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、ｌフィール８分の色差復調データを一
旦記憶し、記憶された色差復調データをくり返し、読み
出し、再び搬送色信号に変換する際に、容易にクロマイ
ンバートを行なう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、また、簡単な構成により色信号を処理する
事がてきる色信号処理装置を提供する事かできる様にな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例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。ｌ・−Ａ／Ｄ変換器２ａ〜２　ｆ−・・ラッチ回路３ａ〜３ｄ・・・反転出力ラッチ回路４ａ〜４ｄ・・・全加算器５・・・フィールドメモリ６・・・出力切換回路７・・・Ｄ／Ａ変換器８・・・ＰＬＬ回路９・・・タイミングコントローラ１１　　　　西　　山　　恵　　三　　、１ρ ｂ　　　　　　　　　”

Claims

【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に基づいてサンプリングし、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、前記色差データ形成手段より出力される色差データを記憶手段と、前記記憶手段に記憶されている色差データを読み出し、読み出された色差データを用いて搬送色信
号を形成し、出力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。