JPH0272783A - 画像信号処理装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、テレビジョン受信機に利用される輪郭強調
回路に関する。

（従来の技術） テレビジョン受信機には、櫛型フィルタを用いて輝度信
号Ｙと色信号Ｃとの分離を行なうＹ／Ｃ分離回路、輝度
信号Ｙについては、水平方向ハイパスフィルタと加算器
とを用いて輪郭強調を行なう高域強調回路が設けられて
いる。

第２図は、ＮＴＳＣ方式の規格比定められたスペクトル
配置を２次元周波数領域で示しており、第３図はＹ／Ｃ
分離及び高域強調回路を示している。

入力端子１を介してラインメモリ２には、ＮＴＳＣ規格
の複合映像信号が入力される。減算器３は、う１″ンメ
モリ２の入力側と出力側の信号つまり垂直方向上下ライ
ンの画素信号の差分を得、垂直方向高域成分（第２図参
照）を抽出する。次に垂直方向高域成分は、係数器４を
介してバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５に供給される。

これによりバンドパスフィルタ５からは、色信号Ｃが分
離抽出される。

一方、ラインメモリ２の出力である複合映像信号は、遅
延回路７を介して減算器８に入力される。

減算器８では、複合映像信号から色信号Ｃを引算する処
理が行われので、その出力は輝度信号Ｙとなる。輝度信
号Ｙは、遅延回路９とハイパスフィルタ（ＨＰＦ）９に
入力される。ハイパスフィルタ９では、水平方向の高域
成分が抽出される。よってこの高域成分と遅延回路９の
出力輝度信号Ｙとを加算器１１で加算すれば、出力端子
１２には高域強調された輝度信号つまり、輪郭補正され
た輝度信号を得ることができる。

第４図は、複合映像信号を４ｆｓｃ（ｆｓｃ：カラーサ
ブキャリア周波数）のクロックでサンプリングした場合
の画素パターンを示し５ている。この例では、垂直方向
へ第ｎラインまでが平坦なレベルで、第（ｎ＋１）ライ
ンからステップ状にレベル変化し以降平坦な画像パター
ンの例を示している。

従って、各画素信号を表わすのに第ｎラインまでをＹ＋
Ｃ，Ｙ−Ｃ，・・・の繰返しで示し、第（ｎ　＋１）ラ
インからは、Ｙ″十〇　　Ｙ″−Ｃ′　・・・の繰返し
で示している。

このような信号が入力された場合、減算器３の出力に着
目してみると次のようになる。入力端子１に第ｎライン
の信号が供給されるタイミングでは、ラインメモリ２の
出力側には１ライン過去に入力した信号、つまり第（ｎ
−１）ラインの信号があられれている。よって減算器３
の出力は（Ｙ＋Ｃ）　−（Ｙ−Ｃ）　−２Ｃ となり輝度成分を消去することができる。

次に、入力端子１に第（ｎ＋１）ラインの信号が供給さ
れるタイミングでは、ラインメモリ２の出力側には第ｎ
ラインの信号があられれている。

よって減算器３の出力は （Ｙ’＋Ｃ’）　−（Ｙ−Ｃ）−（Ｃ＋Ｃ’）　＋　（
Ｙ’−Ｙ）となり、輝度成分を完全に消去することがで
きず、残留輝度成分が含まれることになる。これは、上
記のように複合映像信号がステップ状に変化していると
きは、分離された色信号Ｃのスペクトルが、垂直方向へ
伸びることを意味する。

このような場合、減算器３の出力をバンドパスフィルタ
５に通しても、伸びた分のフベクトル成分は、抽出され
ないことになる。このように変形された色信号成分を用
いて減算器８において複合映像信号から引算しても、先
の伸びた分の成分は減算器８の出力に残存することにな
る。

この残留成分は、画面上ではドツト妨害としてあわれる
。特に、減算器８の後段には、輝度信号の高域成分番抽
出するハイパスフィルタ１０が設けられているが、上記
のドツト妨害成分はまさにこの高域成分（輪郭強調用成
分）と周波数帯域が一致するために、加算器１１におい
てはドツト妨害成分が一層強調されることになる。

このような不具合を改善するために、第５図に示すよう
な補償手段が考えられている。

即ち、第１と第２のラインメモリ２ａ、２ｂを直列接続
した遅延回路２０と、この遅延回路２０から得られる垂
直方向３ラインの信号を処理して色信号を分離するため
の補償回路２］である。

補償回路２１においては、第ｎラインと第（ｎ＋１）ラ
インの信号の差分出力、第（ｎ−１）ラインと第ｎライ
ンの信号の差分出力をそれぞれ減算器２２．２３から得
る。また画像判定回路２５により、第２ラインの信号に
対してを第（ｎ＋１）ラインの信号と第（ｎ−１）ライ
ンの信号とのいずれが相関性が高いかを判定する。そし
て、スイッチ２４を介して相関性の高い方の差分出力を
選択してバンドパスフィルタ５に供給するようにしてい
る。以下、第３図と同一符号の付された部分は、先に説
明したように動作する。但し、遅延回路２６は、補償回
路２１及びラインメモリ２ｂが設けられたことにより、
新たに必要となった時間調整用の回路である。

このように、第ｎラインの信号に対して相関性の高い信
号を採用するようにすれば、スイッチ２４部において、
先に説明したドツト妨害成分を含むような出力を避けて
取出すことができる。

第６図は、画像判定回路２５の例を示している。

第（ｎ　＋　１）ライン、第ｎライン、第（ｎ−１）ラ
インの各信号が、端子３１，３２．３３に供給され、減
算器３４．３５において、第ｎラインの信号に対する各
ライン信号の差分が取られる。各差分信号は、それぞれ
絶対値回路３６．３７を介して比較器３８に入力される
。これにより、比較器３８の出力は、出力端子３９に相
関の高い方の差分出力を示す判定出力を得ることができ
る。相関性が高いことは、絶対値が小さいことである。

比較器３８は、例えば絶対値回路３６の出力が絶対値回
路３７の出力より小さい場合はハイレベル、逆の場合は
ローレベルを出力するように設定されている。

（発明が解決しようとする課題） 上記したように、複合映像信号を輝度信号と色信号に分
離し、かつ輝度信号に関して輪郭強調をも行なう回路の
場合は、第５図に示す回路が有効である。

しかしながら、この回路の場合、Ｙ／Ｃ分離部と高域強
調部とを合せると、補償回路２１からバンドパスフィル
タ５までの時間を調整するために遅延回路２６が必要と
なり全体の信号経路の遅延量が大きくなるという問題が
ある。

そこでこの発明は、輝度信号と色信号分離部分で信号の
遅延量を大きくすることなくＹ／Ｃ分離及び輪郭補償を
得ることができる画像信号処理回路を提供することを目
的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） この発明は、カラーテレビジョン信号が供給される直列
接続された第１．第２のラインメモリによる遅延手段と
、前記第１．第２のラインメモリの接続点から得られる
第１の画素信号と、この第１の画素信号の垂直方向上下
の各ラインに位置する第２及び第３の画素信号が前記遅
延手段から供給され、前記第１の画素信号に対して相関
性が高いと判定された前記第２又は第３の画素信号を垂
直方向高域成分である第４の画素信号として導出する補
償手段とを備え、 先ず、前記第１の画素信号と第４の画素信号とを演算す
ることにより１色信号成分を含む垂直方向高域成分を除
去した垂直方向低域成分を得、遅延量の増加なく、この
垂直方向低域成分をハイパスフィルタに通すことにより
色信号成分のない輪郭強調用信号である第５の信号を生
成するものである。色信号に関しては、前記補償手段で
得られた前記第４の画素信号をバンドパスフィルタに通
すことにより抽出するものである。

（作用） 上記の手段により、色信号を分離するまえの前記補償手
段の出力を直接用いて、輝度信号の垂直方向高域成分を
除去し、垂直方向低域成分（色信号成分を含まない）の
中からハイパスフィルタを用いて水平方向高域成分を］
ｌ’５Ｆ出し輪郭強調成分として用いるので、補償回路
とバンドパスフィルタの遅延量を調整するための遅延量
の大きな遅延回路は不要となり全体の遅延時間を短縮す
ることができる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図はこの発明の一実施例である。

入力端子３０には、複合映像信号が供給される。入力端
子３０は、ラインメモリ３３ａと３３ｂとを直列接続し
た遅延回路３２に接続されている。この遅延回路３２か
ら得られる第ｎラインの信号、第（ｎ−１）ラインの信
号、第（ｎ＋１）ラインの信号は、第５図で説明したも
の七同様な補償回路３４に入力される。従って、この補
償回路３４からは、ドツト妨害成分の少ない垂直方向高
域成分（色信号成分も含む）（第２図参照）が得られる
。

次にこの回路では、補償回路３４の出力と第ｎラインの
信号とを減算器３５に入力し、垂直方向低域成分を取出
している。この垂直方向低域成分には、水平方向高域成
分が含まれているのでハイパスフィルタ３６を介して水
平方向高域成分が抽出される。この成分は、輪郭強調成
分であり、加算器３７においてｎラインの信号と加算さ
れる。

これにより出力端子４３には、輪郭強調された複合映像
信号を得ることができる。一方、補償回路３４の出力は
、色信号を抽出するためのバンドパスフィル３８に入力
される。抽出された色信号Ｃは、出力端子４１に導出さ
れる。さらに減算器３つにおいては、複合映像信号から
色信号Ｃを引算する処理面付われ、この結果得られた輝
度信号Ｙは、出力端子４２に導出される。

上記したように、この実施例では補償回路３４を設置ノ
だ場合、この出力から色信号成分を抽出するだけでなく
、垂直方向高域成分を含む状態のまま、減算器３５に入
力して垂直方向低域成分を取出すために利用している。

そしてこの垂直方向低域成分をハイパスフィルタ３６に
通して水平高域成分（輪郭強調用の成分）を得るように
している。

この結果、補償回路３４の入力側からバンドパスフィル
タ３８の出力色信号Ｃが得られるまでの時間は、輝度信
号側では、減算器３５．ハイパスフィルタ３６．加算器
３７までの経路で費やされることになり、この経路には
遅延量の大きな遅延回路が不要となり、全体の信号遅延
が改善される。

［発明の効果コ 以上説明したようにこの発明は、Ｙ／Ｃ分離と輪郭強調
を行なう場合、信号処理の手順を工夫することにより、
信号全体の遅延量を少なくできるとともに、回路規模を
縮小するにも有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す回路図、第２図はＮ
ＴＳＣ方式の規格による複合映像信号のスペクトラム説
明図、第３図は従来の輝度色分離及び輪郭強調回路を示
す回路図、第４図はテ１ノビジョン信号の画素信号配列
パターンの例を示す説明図、第５図はこの発明の前提と
なる輝度色分離３２・・・遅延回路、３３ａ、３３ｂ・
・・ラインメモリ、３４・・・補償回路、３５．３９・
・・減算器、３６・・・ハイパスフィルタ、３７・・・
加算器、３８・・・バンドパスフィルタ。 ｔａＩＩｌ遣飲 ↑ 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 カラーテレビジョン信号が供給される直列接続された第
   １、第２のラインメモリによる遅延手段と、 前記第１、第２のラインメモリの接続点から得られる第
   １の画素信号と、この第１の画素信号の垂直方向上下の
   各ラインに位置する第２及び第３の画素信号が前記遅延
   手段から供給され、前記第１の画素信号に対して相関性
   が高いと判定された前記第２又は第３の画素信号を垂直
   方向高域成分である第４の画素信号として導出する補償
   手段と、前記第１の画素信号と第４の画素信号とを演算
   することにより、色信号成分を含む垂直方向高域成分を
   除去した垂直方向低域成分を得、この垂直方向低域成分
   をハイパスフィルタに通すことにより輪郭強調成分であ
   る第５の信号を生成する輪郭強調信号生成手段と、 この輪郭強調信号生成手段の前記第５の信号と少なくと
   も前記第１の画素信号とを加算して輪郭強調された輝度
   信号を得る手段と、 前記補償手段で得られた前記第４の画素信号から色信号
   成分である第５の画素信号抽出するバンドパスフィルタ
   とを具備したことを特徴とする画像信号処理置。