JPH03243069A - ドット除去回路 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明はテレビジョン信号をデジタル処理するシステ
ムに使用されるドツト除去回路に関する。

（従来の技術） 現行のカラーテレビジョン方式では、搬送色信号Ｃが輝
度信号Ｙに重畳された複合信号になっている。受像機で
は、Ｙ／Ｃ分離回路を用いて、複合信号から輝度信号Ｙ
と色信号Ｃを分離し、それぞれに調整、補正等の処理を
施している。

近年ではデジタル技術の発達にともない、従来のアナロ
グＹ／Ｃ分離回路に代わってデジタル信号に変換した後
、Ｙ、Ｃを分離するデジタルＹ／Ｃ分離回路か開発され
ている。

従来のアナログＹ／Ｃ分離回路は、水平方向の低域フィ
ルタを用いて輝度信号を取出していたために、輝度信号
の水平方向の解像度が低下していた。このような欠点を
無くすために、複合信号をデジタル化して、ラインメモ
リを用いて垂直方向の演算を行いＹ、Ｃ分離を行う回路
がある。

第５図は従来のＹ／Ｃ分離回路を示している。

入力端子１から導入された複合信号は、低域フィルタ２
により水・■方向に関する低域成分だけが抽出される。

低域フィルタ２の出力は、加算器３において入力複合信
号より差引かれる。よって加算器３からは高域成分が得
られ、この高域成分は、１ライン遅延回路４、加算器６
及び８に供給される。遅延回路４の出力は、さらに加算
器６及び８に供給されるとともに１ライン遅延回路５に
入力される。そして１ライン遅延回路５の出力も、加算
器６及び９に供給される。

ここで加算器６は、１ライン遅延回路４の入力側の信号
を１ノ４倍、出力側の信号を１／２倍、１ライン遅延回
路５の出力側信号を１／４倍して加算処理を行うが、こ
の処理は垂直方向の低域フィルタリングを行うことに相
当する。なお、１／２倍、１／４倍の処理は、デジタル
信号をビットシフトすることにより容易に達成できる。

加算器６の出力信号は、低域フィルタ２の出力信号を遅
延回路１２により遅延して位相を合わせた低域成分と、
加算器７において加算され、出力端子１０より輝度信号
として出力される。

一方、加算器８は、１ライン遅延回路４の入力側の信号
を一１／４倍、出力側の信号を１／２倍、１ライン遅延
回路５の出力側信号を一１／４倍して加算処理を行うが
、この処理は垂直方向の高域フィルタリングを行うこと
に相当する。加算器８の出力信号は、帯域フィルタ１１
を介して、出力端子９より色信号として出力される。

以上の動作を周波数領域を示して説明する。

第６図（ａ）に示すように、入力複合信号は、水平周波
数μ［）Ｉｚｌ　、垂直周波数ν［ｃｐｈ］平面でみる
と、（ｆ　ｓｃ、　５２５／４　）のキャリアにより色
信号が輝度信号に周波数多重されている。低域フィルタ
２の出力（低域成分）は、第６図（ａ）の斜線で示す領
域の成分となる。従って、加算器３の出力（高域成分）
は、輝度信号の水平方向高域成分と色信号が含まれたも
のである。１ライン遅延回路４及び５と加算器６による
処理は、垂直方向の低域フィルタリングであるから、加
算器６の出力は、垂直方向の低域と水平方向の高域の領
域の成分となる。つまり加算器６からは輝度信号の高域
成分が分離されて出力される。

またｌライン遅延回路４及び５と加算器８による処理は
、垂直方向の高域フィルタリングであるから、加算器８
の出力は、垂直方向の高域と水平方向の高域の領域の成
分となる。つまり加算器８からは色信号が分離されて出
力される。

分離された色信号は、帯域フィルタ１１により帯域制限
されて導出され、そのスペクトルは、第６図（ｂ）に示
すようになる。

加算器６から出力された輝度信号の水平方向高域成分は
、低域フィルタ１２から出力される輝度信号の水平方向
低域成分と加算されるので、出力端子１０から得られる
輝度信号のスペクトルは第６図（ｃ）に示すようになる
。

上記したように、ラインメモリを用いたＹ／Ｃ分離回路
では、輝度信号の解像度をほどんど劣化させることなく
、輝度信号と色信号との分離を図ることができる。

しかしながら、現行のカラーテレビジョン方式であるＮ
ＴＳＣ方式では、色信号の垂直方向の帯域制限は規格が
ないために、色信号が輝度信号に混入する場合がある。

このような場合は、上述のＹ／Ｃ分離回路では、輝度信
号に色信号が洩れ込みドツトクロールが生じ画質を劣化
させることになる。また、輝度信号の斜め成分の周波数
が高いと、色信号に輝度信号が洩れ込みクロスカラーが
生じる。さらに、色信号の水平方向に対しては、第７図
に示すような規格があるが、■信号については帯域がか
なり広く、実際には輝度信号の水平方向の低域成分に色
ｆ５号の高域成分が洩れ込んでいる。このために、輝度
信号の斜め方向の領域を広くしようとすると、色の洩れ
込みが多くなりドツトクロールが目立つことになる。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来のフィールド内Ｙ／Ｃ分離回路
では、■信号の水平方向高域成分が輝度信号の水平方向
低域に洩れ込んでいるために、十分な分離か得られず、
ドツトクールが生じる要因かある。

そこでこの発明は、上記のようなＹ／Ｃ分離回路おける
分離性能の欠点を、カバーできるドツト除去回路を提供
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、インターレースされたテレビジョン信号の
垂直方向上下に対応する第１のライン信号と、１水平走
査期間遅延された第２のライン信号の複数画素を時間軸
方向が互いに逆方向になるように遅延させて、上下ライ
ンの画素を物理的に対応させ、各上下に対応した画素の
各組のうち最も相関の高い組を検出し、相関の高い画素
の組を示す第１の検出信号を出力する斜め相関検出手段
と、 前記上ドに対応する画素の平均値を生成し２ライン間和
信号として出力する手段と、 前記第１のライン信号若しくは前記２ライン間輪信号の
いずれか一方を制御信号に応じて選択するセレクタ手段
と、 前記第１の検出信号を１クロック遅延させた第２の検出
信号と、前記第２の検出信号を１クロック遅延させた第
３の検出信号とを発生させる手段と、 前記上下に対応する画素の差分値の絶対値と基準値との
比較出力を得る比較手段と、 前記第１、第２、第３の検出信号と前記比較手段の比較
結果が入力され、前記比較結果が基準値より小さく、か
つ前記第１、第２、第３の検出信号のうち現画素に対応
する第２の検出信号が最も相関が高いことを示す場合の
み、前記制御信号を発生して前記セレクタ手段に前記２
ライン間和信号を選択導出させる相関判定手段とを備え
るものである。

（作用） 上記の手段により、相関判定手段は、輝度信号に対して
色信号成分が洩れ込む場合の条件を判定することができ
る。そして色信号成分が洩れ込んでいる条件が成立する
と、通常経路の輝度信号成分の一部を垂直ローパスフィ
ルタを通過させた輝度信号成分にすげかえることになる
。これにより色信号成分によるドツトクロールを低減さ
せることができる。

（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２１には
デジタル複合信号が供給され、Ｙ／Ｃ分離回路２２に導
入される。ここで分離された色信号Ｃは色信号処理回路
（図示せず）に導入され、輝度信号Ｙは、ドツト除去部
に導入される。

ドツト除去部は、輝度信号Ｙが供給されるラインメモリ
（１水平期間分の遅延を得る）２３に供給されるととも
に、加算器２４、減算器２５、斜め相関検出回路３１に
供給される。また輝度信号Ｙは、遅延回路２６にも供給
されている。ラインメモリ２３の出力は、加算器２４、
減算器２５及び斜め相関検出回路３１に供給されている
。

加算器２４の出力は、遅延回路２７に供給されている。

そして遅延回路２６と２７の出力は、セレクタ２８に供
給され、いずれか一方が選択されて出力端子２９に輝度
信号として導出される。

つまり、Ｙ／Ｃ分離された輝度信号Ｙは、遅延回路２６
を介してフィルタリング無しで導出されるか、または、
垂直低域フィルタリングを施された後、遅延回路２７を
介して導出されるかのいずれかである。輝度信号に対す
る垂直低域フィルタリングは、ラインメモリ２３と加算
器２４により施されている。

上記のように、輝度信号Ｙを選択的に導出する理由を以
下説明する。

Ｙ／Ｃ分離を行った場合、輝度信号の低域成分ＹＬに色
信号Ｃの高域成分ＣＨが洩れ込んでいることがある（第
２図（ａ）参照）。この理由については従来の説明で述
べた通りである。実際に洩れ込む場合の例としては、カ
ラーパーの縦線のドツトクロールかある。カラーバーの
場合、輝度信号Ｙは、水平高域成分で垂直低域成分であ
るＹＬであり、色信号Ｃは水平高域成分で垂直低域成分
ＣＨに相当し、輝度信号に色信号が洩れ込んでドツトク
ロールを生じる。

このような洩れ込み状態の輝度信号から色信号を分離す
るには、５２５／４　　（ｃｐｈ）てヌルとなる垂直低
域フィルタ（第２図（ｂ））を用いれば、通過するのは
輝度信号成分のみとなる。つまり、Ｙ／Ｃ分離回路によ
り十分に分離できい場合は、垂直方向に相関の高い輝度
信号が存在し、かつ水平方向では高域成分であるときで
あり、この場合の成分は垂直方向低域であるときに存在
する。また色信号成分は、副搬送波Ｅｓｃにより変調さ
れているから、５２５／４　　（ｃｐｈ）近傍には高域
成分が存在していると見なせる。よって、上記のような
洩れ込みが生じる領域の信号に対しては、第２図（ｃ）
に示すような特性で輝度信号を取出せば、洩れ込んでい
る色信号成分を除去しドツト妨害を低減できることにな
る（言い換えれはＹ／Ｃ分離の不十分な点を補うことか
できる）。第２図（ｃ）の斜線で示す通過帯域を形成し
ている回路か、上述したラインメモリ２３、加算器２４
である。

そこで、色信号の洩れ込みが生じているか否かを判定し
て、洩れ込みが生じている可能性の高い信号が到来した
ときはセレクタ２８を制御して遅延回路２７の出力を選
択して導出し、他の場合は、遅延回路２６の出力を選択
して導出する必要がある。

セレクタ２８の制御信号は、これから説明する斜め相関
検出回路３１、ラッチ回路３２．３３、相関判定回路３
４、比較器３５、減算器２５により構成されている。

斜め相関判定回路３１は、１ライン分の時間差をもつ輝
度信号を同時入力としており、垂直方向に対応する画素
（Ｍ号に組、斜め方向に対応する画素信号の組（複数）
を設定し、各組において対応する画素信号の演算を行い
、最も相関の高い画素信号の組を検出する回路である。

斜め相関判定回路３１は、例えば第３図に示すように、
上下のラインの画素を用いて上下の組、斜めの組の補間
差分を取り、その差分値が最も小さい組を相関が強いも
のとして判定している。

斜め相関判定回路３１の出力は、ラッチ回路３２及び相
関判定回路３４に入力される。ラッチ回路３２の出力は
、ラッチ回路３３と相関判定回路３４に入力される。こ
の相関判定回路３４には、ラッチ回路３３の出力も入力
されている。

相関判定回路３４には、さらに比較器３５からの出力も
入力されている。比較器３５は、減算器２５から得られ
る差分信号の絶対値と基準値を比較して、差分信号の値
が基準値よりも大きいか、あるいは小さいかの判定出力
を得る。大きい場合は“０２、小さい場合は“１″を出
力する。

ここで比較器３５の動作の意味を説明する。上下のライ
ン画素の差分値の絶対値が、基準値よりも大きい場合は
、上下の相関が無いことである。

つまりこのときの輝度信号は垂直高域成分である。

また逆に、上下ライン画素の差分値の絶対値が、基準値
より小さい場合は、上下の画素の相関が高いことである
。上下の画素の相関が高いことは、このときの絵柄は低
域成分であり、第２図に示すＹＬの可能性が高い。よっ
て、色信号成分の高域成分ＣＨが漏れ込んでいる可能性
が高い。

しかし、斜め相関がある場合には、垂直高域成分も含む
ので、色信号ＣＩｔのみが存在するとは限らない。そこ
で、ラッチ回路３２．３３の入力及び出力を用いて、第
４図に示すアルゴリズムにより、相関判定回路３４の出
力が決定される。

第４図において、相関判定回路３４に対して入力する信
号と、セレクタ２８からの出力関係を説明する。比較器
′３５からは、減算器２５の差分出力の絶対値と基準値
との比較が行われ、差分出力が基準値よりも大きい場合
は正（０”）が得られ、基準値よりも小さい場合は負（
“１”）が得られる。

比較器３５の出力（ａ）が“０”の場合は、差分値が大
きく、上下の画素の相関か無いことであるから無条件に
セレクタ２８は遅延回路２６からの出力（ｅ）を選択す
るように制御される。

比較器３５の出力（ａ）が“１”の場合は、上下の画素
に相関があることである。この場合の相関判定回路３４
の出力は、ラッチ回路３２の入力出力信号（ｂ）、（Ｃ
）、ラッチ回路３３の出力信号（ｄ）により決定される
。

今、（ｂ）（ｃ）（ｄ）のうち、（Ｃ）が最小であるこ
とを示しているが、その値を得た画素の組が上下ではな
く斜め、つまりＳｌやＳ３である場合には、斜め方向の
相関が強いことであり、この場合は遅延回路２６からの
出力（ｅ）を選択するように制御される。これは、斜め
相関がある場合には、垂直高域成分も含むので、色信号
ＣＩのみが存在するとは限らないからである。

次に、（ｂ）（ｃ）（ｄ）のうち、（ｂ）が最小である
ことを示しているが、その値を得た画素の組が上下では
なく先と同様に斜め、例えばＳｌである場合にも、遅延
回路２６からの出力（ｅ）を選択するように制御される
。

また、（ｂ）（ｃ）（ｄ）のうち、（ｄ）が最小である
ことを示しているが、その値を得た画素の組か上下では
なく先と同様に斜め、例えばＳ３である場合にも、遅延
回路２６からの出力（ｅ）を選択するように制御される
。

そして、（ｂ）（ｃ）（ｄ）のうち、（ｃ）が最小であ
ることを示し、その値を得た画素の組がしかも上下の組
であり、つまりＳｌである場合には、色信号ＣＨか存在
していることになる。この場合には、セレクタ２８は、
遅延回路２７からの出力（ｅ２）を選択するように制御
される。つまり、このときは第２図（ｂ）に示した特性
により高域の色信号ＣＨを減衰した輝度信号が導出され
ることになる。

上記したように、フィールド内補間部で検出する斜め相
関検出信号を用いて、垂直方向に相関が高くかつ垂直低
域成分となる画像を検出して、このときの現信号を垂直
ローパスフィルタと等価なライン間輪信号にすげかえる
ことにより、ドツトクロールを軽減することができる。

この実施例によるとハードウェアとしては、フィールド
内袖開回路を共用し、また斜め相関検出回路も相関の高
い画素の組を用いて補間信号を作成する場合に必要な回
路であり、その出力を有効に利用するので付加的な回路
を増大することなく実現できる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば、フィールド内Ｙ
／Ｃ分離回路における不完全な分離により輝度信号へ洩
れ込んでいる色成分を軽減することができ、ドツトクロ
ールによる画質劣化を防止できる。

【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図はド
ツトクロールが生じる原因を説明するために示した信号
説明図、第３図は斜め相関回路の動作例を説明するため
に示した画素の関係説明図、第４図は第１図の回路の動
作を説明するために示した動作説明図、第５図はＹ／Ｃ
分離回路を示す回路図、第６図はＹ／Ｃ分離回路の動作
を説明するために示した信号説明図、第７図はＮＴＳＣ
方式におけるＩＱ特性を示す図である。 ２２・・・Ｙ／Ｃ分離回路、２３・・・ラインメモリ、
２４・・・加算器、２５・・・減算器、２６．２７・・
・遅延回路、２８・・・セレクタ、３１・・・斜め相関
検出回路、３２．３３・・・ラッチ回路、３４・・・相
関判定回路、３５・・比較器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　インターレースされたテレビジョン信号の垂直方向上
   下に対応する第１のライン信号と、１水平走査期間遅延
   された第２のライン信号の複数画素を時間軸方向が互い
   に逆方向になるように遅延させて、上下ラインの画素を
   物理的に対応させ、各上下に対応した画素の各組のうち
   最も相関の高い組を検出し、相関の高い画素の組を示す
   第１の検出信号を出力する斜め相関検出手段と、 前記上下に対応する画素の平均値を生成し２ライン間和
   信号として出力する手段と、 前記第１のライン信号若しくは前記２ライン間和信号の
   いずれか一方を制御信号に応じて選択するセレクタ手段
   と、 前記第１の検出信号を１クロック遅延させた第２の検出
   信号と、前記第２の検出信号を１クロック遅延させた第
   ３の検出信号とを発生させる手段と、 前記上下に対応する画素の差分値の絶対値と基準値との
   比較出力を得る比較手段と、 前記第１、第２、第３の検出信号と前記比較手段の比較
   結果が入力され、前記比較結果が基準値より小さく、か
   つ前記第１、第２、第３の検出信号のうち現画素に対応
   する第２の検出信号が最も相関が高いことを示す場合の
   み、前記制御信号を発生して前記セレクタ手段に前記２
   ライン間和信号を選択導出させる相関判定手段とを具備
   したことを特徴とするドット除去回路。