JPH03276990A - 動き適応型輝度信号色信号分離フィルタ - 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】 ［産業上の利用分野コ この発明は、色信号を輝度信号の高域周波数領域に周波
数多重した複合カラーテレビジョン信号（以下、■信号
という）から輝度信号（以下、Ｙ信号または単にＹとい
う）および色信号（以下、Ｃ信号または単にＣという）
を分離するための動き適応型輝度信号色信号分離フィル
タに関するものである。

［従来の技術］ 動き適応型ＹＣ分離フィルタは、画像が静止画像である
か、動画像であるかを局所的に判断し、その各部の画素
信号に適したＹＣ分離を行うフィルタである。

現行のＮＴＳＣ信号方式では、Ｃ信号をＹ信号の高域周
波数領域に周波数多重した複合信号となっている。この
ため受像機では、ＹＣ分離が必要であり、その分離の不
完全さはクロスカラーやドツトクロールなどの画質劣化
を生じさせる。

したがって、近年大容量のディジタルメモリの発達に伴
い、テレビジョン信号の垂直走査周波数に等しいか、そ
れ以上の遅延時間を有する遅延回路（以下、単に遅延回
路という）を利用した動き適応ＹＣ分離などの画質改善
のための信号処理回路が種々提案されている。

第１２図は従来の動き適応型ＹＣ分離フィルタの一例を
示すブロック図である。同図において、入力端子ｌには
ＮＴＳＣ方式のＶ信号１０１が入力され、フィールド内
ＹＣ分離回路４、フレーム間ＹＣ分離回路５、Ｙ信号動
き検出回路６およびＣ信号動き検出回路７の入力端にそ
れぞれ与えられる。

フィールド内ＹＣ分離回路４にて、フィールド内フィル
タ（図示せず）により、ＹＣ分離されたフィールド内Ｙ
Ｃ分離Ｙ信号１０２と、フィールド内ＹＣ分離Ｃ信号１
０３はそれぞれＹ信号混合回路９の第１の入力端とＣ信
号混合回路ＩＯの第１の入力端に入力される。

また、フレーム間ＹＣ分離回路５にて、フレーム間フィ
ルタ（図示せず）により、ＹＣ分離されたフレーム間Ｙ
Ｃ分離Ｙ信号１０４と、フレーム間ＹＣ分離Ｃ信号１．
０５はそれぞれＹ信号混合回路９の第２の入力端とＣ信
号混合回路１０の第２の入力端に入力される。

他方、Ｙ信号動き検出回路６にて検出されたＹ信号動き
量１０６は、合成回路８の一方の入力端に入力され、ま
た、Ｃ信号動き検出回路７にて検出されたＣ信号動き量
を示す信号１０７は合成回路８の他方の入力端の入力さ
れる。

合成回路８にて合成された動き検出信号１０８はＹ信号
混合回路９の第３の入力端およびＣ信号混合回路ｌＯの
第３の入力端にそれぞれ入力され、Ｙ信号動き検出回路
６、Ｃ信号動き検出回路７および合成回路８で動き検出
回路８０を構成している。

Ｙ信号混合回路９の出力である動き適応ＹＣＣ分離倍信
号０９は出力端２より送出される。

また、Ｃ信号混合回路ｌＯの出力である動き適応ＹＣ分
離Ｃ信号１１０は出力端３より送出される。

次に、動作について説明する。

動き検出回路８０は、■信号１０１をＹＣ分離するに当
り、Ｙ信号動き検出回路６およびＣ信号動き検出回路７
の出力を合成回路８で合成して、■信号１０１が静止し
ている画像を表わす信号か、動きを表わす信号かを判別
する。

Ｙ信号動き検出回路６は、たとえば第１３図のように、
入力端５１からＶ信号１０１を入力して１フレーム遅延
回路５３で１フレーム遅延させた信号と、直接入力され
たＶ信号ｌＯ１とを減算器５４で減算して、■信号ｌＯ
１の１フレーム差分を求め、低域通過フィルタ（以下、
ＬＰＦとむ１う）５５を通したのち、絶対値回路５６で
その絶対値を求め、この絶対値を非線形変換回路５７で
Ｙ信号の低域成分の動き量を示す信号１０’６に変換し
て出力端５２に出力する。

また、Ｃ信号動き検出回路７は、たとえば第１４図のよ
うに入力端１１から入力されるＶ信号１０１を２フレ一
ム遅延回路４１で２フレーム遅延させた信号と、直接入
力されたＶ信号１０１とを減算器４２で減算して、２フ
レ一ム差分を求め、帯域通過フィルタ（以下、ＢＰＦと
いう）４３を通したのち、絶対値回路４４でその絶対値
を求め、この絶対値を非線形変換回路４５でＣ信号の動
き量を示す信号１０７に変換して出力端４９より出力す
る。

合成回路８は、たとえばＹ信号動き量１０６とＣ信号動
き量１０７のうち、大きい方の値を選択して出力するよ
うに、構成されている。

この判別結果は、動き係数ｋ（０≦に≦１）という形で
表わされ、たとえば画像を完全なる静止画像と判別した
場合には、ｋ＝０、画像を完全なる動画像と判別した場
合には、ｋ＝１というように制御信号１０８として与え
られる。

一般に、画像が静止画像である場合には、フレーム間相
関を利用したフレーム間ＹＣ分離を行って、Ｙ信号とＣ
信号を分離する。

フレーム間ＹＣ分離回路５は、たとえば第１５図のよう
に入力端６１から入力されたＶ信号１０１を１フレーム
遅延回路６４で１フレーム遅延させた信号と、直接入力
されたＶ信号１０１とを加算器６５で加算して、ｌフレ
ーム和を求めてＹＦ信号１０４を抽出して、出力端６２
に出力するとともに、減算器６６で入力端６１から入力
されたＶ信号１０１からＹＦ信号１０４を減ずることに
より、Ｃｆ信号１０５を抽出して出力端６３から出力し
ている。

また、一般に画像が動画像である場合には、フィールド
内相関を利用したフィールド内ＹＣ分離を行ってＹ信号
とＣ信号を分離する。フィールド内ＹＣ分離回路４は、
たとえば第１６図のように入力端７１から入力したＶ信
号１０１を１ライン遅延回路７４で１ライン遅延させた
信号と、直接入力したＶ信号１０１とを加算器７５で加
算して、１ライン和を求めてＹｆ信号１０２を抽出し、
出力端７２から出力するとともに、減算器７６で入力端
７１から入力されるＶ信号１０１からＹｆ信号１０２を
減ずることにより、Ｃｆ信号１０３を抽出して、出力端
７３から出力している。

動き適応型ＹＣ分離フィルタでは、このようなフィール
ド内ＹＣ分離回路４とフレーム間ＹＣ分離回路５とを並
置し、合成回路８にて合成された動き係数ｋにより、Ｙ
信号混合回路９に以下のような演算を行わせて、動き適
応ＹＣＣ分離倍信号０９を出力端２から出力する。

Ｙ＝ｋＹｆ＋　（１−ｋ）ＹＦ ここで、 Ｙｆ：フィールド内ＹＣ分離Ｙ信号出力１０２、ＹＦ：
フレーム間ＹＣ分離Ｙ信号出力１０４、である。

同様に、制御信号１０８により、Ｃ信号混合回路ＩＯに
以下のような演算を行わせて、動き適応ＹＣ分離Ｃ信号
１１０を出力端３から出力する。

Ｃ＝ｋＣｆ＋　（１−ｋ）ＣＦ ここで、 Ｃｆ：フィールド内ＹＣ分離Ｃ信号出力１０３、ＣＦ：
フレーム間ＹＣ分離Ｃ信号出力１０５、である。

この動き適応型ＹＣ分離フィルタのうち、Ｃ信号動き検
出回路７は、また第１７図のような構成でも実現できる
。同図において、入力端１１からＶ信号１０１が入力さ
れ、色復調回路４６により２種類の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ
−Ｙに復調される。

これら２種類の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは時分割多重回
路４７である周波数で時分割多重され、２フレ一ム遅延
回路４１で２フレーム遅延したのち、減算器４２で２フ
レ一ム遅延回路４１の出力と時分割多重回路４７の出力
との減算を行って、２フレ一ム差分が得られる。

この２フレ一ム差分にＬＰＦ４Ｂを通してＹ信号成分を
除き、絶対値回路４４により絶対値をとり、さらに非線
形変換回路４５で非線形変換してＣ信号の動き検出量１
０７を出力端４９から送出できる。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の動き適応型ＹＣ分離フィルタは以上のように構成
されているので、Ｙ信号動き検出回路６およびＣ信号動
き検出回路７によりそれぞれ検出された動き量を合成し
た量に基づいて、フィールド内ＹＣ分離回路４によるＹ
ｆ倍信号Ｃｆ信号、およびフレーム間ＹＣ分離回路５に
よるＹＦ信号とＣＦ信号をそれぞれ混合するようにして
いる。

したがって、静止画におけるフィルタ特性と動画におけ
るフィルタ特性とが全く異なることにより、画像が静止
画から動画に移る場合、または動画から静止画に移る場
合に解像度に極端な変化があるので、動画処理時の画質
劣化が目立つという問題点があった。

この発明は、上記のような問題点を解消するためになさ
れたもので、上記のような処理の切り換えが多い画像で
も、解像度が高く、画質劣化の少ない画像を再生するこ
とのできる動き適応型ＹＣ分離フィルタを得ることを目
的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る動き適応型ＹＣ分離フィルタは、動き検
出回路が動画を検出したとき、フィールド間の相関を局
所的に検出して、その検出結果によりフィールド間演算
とフィールド内演算とによる色信号の帯域制限を含んだ
複数のフレーム内処理を適応的に切り換える処理を行っ
て、フレーム内ＹＣ分離Ｙ信号とフレーム内ＹＣ分離Ｃ
信号を出力するフレーム内ＹＣ分離回路を設けたもので
ある。

［作用］ この発明におけるフレーム内ＹＣ分離回路は、動き検出
回路で動画と判断した場合に、フィールド間での相関を
検出し、その相関の大小により、フィールド内ＹＣ分離
回路を含めた４種類のフレーム内ＹＣ分離回路のいずれ
かを選択することによって、フレーム内ＹＣ分離Ｙ信号
とフレーム内ＹＣ分離Ｃ信号を出力する。

［実施例コ 以下、この発明を図に基づいて説明する。第１図はこの
発明の一実施例による動き適応型ＹＣ分離フィルタを示
すブロック図である。この第１図は第１２図におけるフ
ィールド内ＹＣ分離回路４の部分を、フレーム内ＹＣ分
離回路５０に置き換えたものであり、その他の部分は従
来例にお（、ｚて説明したので省略する。

第１図におけるフレーム内ＹＣ分離回路５０の一実施例
の詳細ブロック図を第２図に示す。

同図において、入力端子１１にはＶ信号１０１が入力さ
れる。このＶ信号１０１は２画素遅延回路１４および２
６２ライン遅延回路１５の入力端に入力される。

２画素遅延回路１４で２画素遅延された信号は、フィー
ルド内Ｃ信号抽出フィルタ３５に入力されるとともに、
減算器１９．２０．２１，３３の第１の入力端にそれぞ
れ入力される。

フィールド内Ｃ信号抽出フィルタ３５の出力信号は、信
号選択回路３７の第１の入力端に入力される。

２６２ライン遅延回路１５で２６２ライン遅延されたＶ
信号は１ライン遅延回路１６と４画素遅延回路１７の入
力端と、減算器１９の第２の入力端にそれぞれ入力され
る。

ｌライン遅延回路１６で１ライン遅延されたＶ信号は２
画素遅延回路１８の入力端に入力される。４画素遅延回
路１７で４画素遅延されたＶ信号は減算器２０の第２の
入力端に入力される。

２画素遅延回路１８で２画素遅延されたＶ信号は減算器
２１の第２の入力端に入力される。

減算器１９の出力信号は、信号選択回路２９の第１の入
力端と、ＬＰＦ２２の入力端に入力される。減算器２０
の出力信号は信号選択回路２９の第２の入力端と、ＬＰ
Ｆ２３の入力端に入力される。減算器２１の出力信号は
信号選択回路２９の第３の入力端とＬＰＦ２４の入力端
に入力される。

ＬＰＦ２２の出力は絶対値回路２５の入力端に、ＬＰＦ
２３の出力は絶対値回路２６の入力端に、ＬＰＦ２４の
出力は絶対値回路２７の入力端にそれぞれ入力される。

絶対値回路２５の出力は最大値選択回路３４と最小値選
択回路２８の第１の入力端に、絶対値回路２６の出力は
最大値選択回路３４と最小値選択回路２８の第２の入力
端に、絶対値回路２７の出力は最大値選択回路３４と最
小値選択回路２８の第３の入力端にそれぞれ入力される
。

最大値選択回路３４の出力はしきい値判定回路３６の第
１の入力端に入力される。最小値選択回路２８の出力は
しきい値判定回路３６の第２の入力端と信号選択回路２
−９の第４の入力端に入力される。

信号選択回路２９の第４の入力端に入力された最小値選
択回路２８の出力は、信号選択回路２９の第１から第３
の入力を選択制御する。

信号選択回路２９の出力は、ｌライン遅延回路３０の入
力端と減算器３１の第１の入力端に入力される。１ライ
ン遅延回路３０の出力は減算器３１の第２の入力端に入
力される。減算器３１の出力は、ＢＰＦ３２の入力端に
入力される。ＢＰＦ３２の出力は、信号選択回路３７の
第２の入力端に入力される。

信号選択回路３７の第３の入力端には、しきい値判定回
路３６の出力が入力され、これにより第１１第２の入力
を選択制御する。

信号選択回路３７の出力は、減算器３３の第２の入力端
に入力され、またフレーム内ＹＣ分離Ｃ信号１１３とし
て出力端１３から出力される。減算器３３の出力はフレ
ーム内ＹＣ分離Ｙ信号１１２として出力端１２から出力
される。

次に動作について説明する。

画面の水平方向をＸ軸、画面の垂直方向をｙ軸Ｘ軸とｙ
軸で構成される平面に垂直な方向に時間軸であるｔ軸を
とると、Ｘ軸、ｙ軸およびｔ軸で構成できる３次元時空
間を考えることができる。

第４図は３次元時空間を表わした図であり、第４図（ａ
）はｔ軸とｙ軸で構成される平面、第４図（ｂ）はＸ軸
とｙ軸で構成される平面である。第４図（ａ）には、イ
ンタレース走査線も表わしており、破線は一つのフィー
ルドであることを、実線は色副搬送波が同位相であるこ
とを示している。

また、第４図（ｂ）の実線および破線はそれぞれｎフィ
ールド、ｎ−１フイールドの走査線を示しており、走査
線上のｒＯＪ、「・」、「△」、「ム」の４種類の印は
Ｖ信号を色副搬送波周波数ｆｓｃ　　（＝　３．５８Ｍ
Ｈｚ　）の４倍でディジタル化したときの色副搬送波が
同位相の標本点を示している。

いま、注目標本点を「◎」で表わすと、同一フィールド
であるｎフィールドでは２標本点前後と、ｌライン上下
の４つの点ａ、ｂ、ｃ、ｄで色副搬送波位相が１８０’
異なっている。

そこで、ディジタル回路によるラインくし形フィルタや
、特開昭５８−２４２３６７号公報に示された適応型Ｙ
Ｃ分離フィルタなどが構成できる。

また、第４図（ａ）に示すように１フレーム離れた同一
標本点で色副搬送波位相が１８０°異なるので、フレー
ム間ＹＣ分離フィルタもまた構成できる。

さらに、第４図（ｂ）かられかるように、注目標本点か
ら１フイールド前のｎ−１フイールドでは、１ライン上
の標本点または１ライン下の２標本点前後で逆位相とな
るので、これら３点ア、イ、つのうちいずれかと注目点
との演算によりフィールド間ＹＣ分離が可能となる。

また、上記のＸ軸、ｙ軸およびｔ軸に対応した周波数軸
として、水平周波数軸であるμ軸、垂直周波数軸である
ν軸および時間周波数軸であるｆ軸を考え、互いに直交
するμ軸、ν軸、ｆ軸で構成できる３次元周波数空間を
考えることができる。

第５図は上記３次元周波数空間の投影図を表わしている
。第５図（ａ’）は上記３次元周波数空間を斜め方向か
ら見た図、第５図（ｂ）は上記３次元周波数空間をｆ軸
の負の方向から見た図、第５図（ｃ）は上記３次元周波
数空間をμ軸の正の方向から見た図である。

この第５図（ａ）〜（Ｃ）には３次元周波数空間上での
Ｖ信号のスペクトル分布の表わしである。第５図（ａ）
〜（Ｃ）かられかるように、Ｙ信号のスペクトルは３次
元周波数空間の原点を中心に広がっており、Ｃ信号のス
ペクトルは色副搬送波周波数ｆｓｃでＩ信号、Ｑ信号が
直交二相変調されているので、第５図（ａ）〜（Ｃ）の
ような４個所の空間に位置している。

しかし、第５図（ｃ）のようにＶ信号をμ軸上でみると
、Ｃ信号は第２象限と第４象限のみに存在している。

これは、第４図（ｂ）で色副搬送波の同位相を表わす実
線が時間とともに上がっていることに対応している。

それにもかかわらず、従来例では、画像の動きを検出し
た場合、フィールド内での相関を利用したＹＣ分離を行
っていたので、μ軸、ν軸方向の帯域制限は可能である
が、ｆ軸方向の帯域制限を加えることはできなかった。

したがって、本来Ｙ信号が存在する周波数空間をＣ信号
として分離することになり、動画におけるＹ信号の帯域
が狭くなっていた。

そこで、前述のようにフィールド間処理によるＹＣ分離
を導入することにより、動画におけるＹ信号の帯域を広
げることができる。

第４図（ｂ）において、ｎ−１フイールドの中で注目標
本点「◎」の近傍にあり、色副搬送波位相が１８０°異
なる点は、標本点「・」ア、イ、つがある。これら３点
のいずれかとの演算によりフィールド間ＹＣ分離が可能
となる。

第１に、第４１！ｌ　（ｂ）における注目標本点「◎」
と標本点「・」アとの差によりＣ信号を含む３次元周波
数空間上の高域成分を取り出すことができる。これに１
ライン遅延回路３０．減算器３１、ＢＰＦ３２で構成さ
れる２次元ＢＰＦを通過させると、Ｃ信号が得られる。

またＶ信号からＣ信号を減算することによりＹ信号が得
られる。これをフィールド間ＹＣ分離Ａとする。

第６図（ａ）〜（ｃ）は第５図（ａ）　〜（ｃ）と同じ
く３次元周波数空間を表わしており、フィールド開ＹＣ
分離Ａにより得られたＹ信号とＣ信号の存在する周波数
空間を示している。

第２に、第４図（ｂ）における注目標本点「◎」と標本
点「・」イとの差によりＣ信号を含む３次元周波数空間
上の高域成分を取り出すことができる。これに上記の２
次元ＢＰＦを通過させると、Ｃ信号が得られる。またＶ
信号からＣ信号を減算することによりＹ信号が得られる
。これをフィールド間ＹＣ分離Ｂとする。

第７図（ａ）〜（ｃ）も同じくフィールド間ＹＣ分離Ｂ
により得られたＹ信号とＣ信号の存在する周波数空間を
示している。第７図（ａ）〜（ｃ）を見ると、分離され
たＹ信号に一部Ｃ信号が含まれるようであるが、Ｙ信号
とＣ信号は相互に相関が強いことから、Ｙ信号にＣ信号
が含まれることは極めて少ない。

第３に、第４図（ｂ）における注目標本点「◎」と標本
点「・」つとの差によりＣ信号を含む３次元周波数空間
上の高域成分を取り出すことができる。これに上記の２
次元ＢＰＦを通過させると、Ｃ信号が得られる。またＶ
信号がらＣ信号を減算することによりＹ信号が得られる
。これをフィールド間ＹＣ分離Ｃとする。

第８図（ａ）〜（ｃ）も同じくフィールド間ＹＣ分離Ｃ
により得られたＹ信号とＣ信号の存在する周波数空間を
示している。第８図（ａ）〜（ｃ）を見ると、分離され
たＹ信号に一部Ｃ信号が含まれるようであるが、第７図
と同様の理由から、Ｙ信号にＣ信号が含まれることは極
めて少ない。本発明では、フィールド内ＹＣ分離とこれ
ら３種類のフィールド間ＹＣ分離を適応的に切り換え制
御するため、注目標本点「◎」と標本点「・」ア、イ、
つとの間での相関を検出する必要がある。

ディジタル化されるのはＶ信号であるから、相関を検出
するためには、それぞれの差分にＬＰＦを通し、Ｙ信号
の低域成分の相関を検出して、制御信号とすればよい。

次に、上記第２図の構成のフレーム内ＹＣ分離回路の動
作について説明する。

この発明は、動き検出回路８０で画像が動画であると判
断したときに動画処理として、フィールド内ＹＣ分離の
代わりにフィールド内演算と３種類のフィールド間演算
を含んだフレーム内ＹＣ分離のうち最適なものを用いる
ことを特徴としている。

第２図において、入力端１１から入力されたＶ信号１０
１は２画素遅延回路１４で２画素遅延され、また２６２
ライン遅延回路１５で２６２ライン遅延される。

２画素遅延回路１４で２画素遅延されたＶ信号と２６２
ライン遅延回路１５の出力とを減算器１９で減じること
により、フィールド間ＹＣ分離Ｃのためのフィールド間
差分を得る。

２画素遅延回路１４で２画素遅延されたＶ信号と、４画
素遅延回路１７の出力とを減算器２０で減じることによ
り、フィールド間ＹＣ分離Ｂのためのフィールド間差分
を得る。

２画素遅延回路１４で２画素遅延されたＶ信号と、２画
素遅延回路１８の出力とを減算器２１で減じることによ
り、フィールド間ＹＣ分離Ａのためのフィールド間差分
を得る。

以上の３種類のフィールド間差分は信号選択回路２９に
入力され、後に述べる最小値選択回路２８の出力により
選択される。

減算器１９の出力であるフィールド間差分はまた２、　
１ＭＨｚ以下を通過域とするＬＰＦ２２を通し、さらに
絶対値回路２５で絶対値化され、最大値選択回路３４と
最小値選択回路２８に入力されて、第４図（ｂ）におけ
る注目点と標本点つとの間の相関を検出する。

減算器２０の出力であるフィールド間差分はまた２、　
１ＭＨｚ以下を通過域とするＬＰＦ２３を通し、さらに
絶対値回路２６で絶対値化され、最大値選択回路３４と
最小値選択回路２８に入力されて、第４図（ｂ）におけ
る注目点と標本点イとの間の相関を検出する。

減算器２１の出力であるフィールド間差分はまた２、　
１ＭＨｚ以下を通過域とするＬＰＦ２４を通し、さらに
絶対値回路２７で絶対値化され、最大値選択回路３４と
最小値選択回路２８に入力されて、第４図（ｂ）におけ
る注目点と標本点アとの間の相関を検出する。

最大値選択回路３４は上記の３種類の絶対値出力のうち
最大のものを選択し、最小値選択回路２８は上ｔの３種
類の絶対値出力のうち最小のものを選択する。

信号選択回路２９は上記最小値選択回路２８の出力によ
り選択制御される。すなわち、信号選択回路２９は絶対
値回路２５の出力が最小の場合は減算器１９の出力を、
絶対値回路２６の出力が最小の場合は減算器２０の出力
を、絶対値回路２７の出力が最小の場合は減算器２１の
出力をそれぞれ選択するように制御される。

さらに、信号選択回路２９の出力は、ｌライン遅延回路
３０と減算器３１で垂１ａ高域成分のみを通過され、Ｂ
ＰＦ３２により水平高域成分のみを通過されて、フィー
ルド間演算によるフィールド間ＹＣ分離Ｃ信号が得られ
る。すなわち信号選択回路２９の出力を２次元ＢＰＦに
より２次元の帯域制限をしてフィールド間演算によるフ
ィールド間ＹＣ分離Ｃ信号が得られる。

一方、２画素遅延回路１４で２画素遅延されたＶ信号は
フィールド内Ｃ信号抽出フィルタ３５に入力され、フィ
ールド内演算によりフィールド内ＹＣ分離Ｃ信号が得ら
れる。

上記フィールド間ＹＣ分離Ｃ信号とフィールド内ＹＣ分
離Ｃ信号は信号選択回路３７に入力され、以下に述べる
しきい値判定回路３６により選択される。

しきい値判定回路３６には、最大値選択回路３４と最小
値選択回路２８の出力が入力され、最大値選択回路３４
で選択された３種類のフィールド間相関の最大値が第１
のしきい値αより小さい場合または、最小値選択回路２
８で選択された３種類のフィールド間相関の最小値が第
２のしきい値βより大きい場合に、信号選択回路３７が
フィールド内ＹＣ分離Ｃ信号を選択するように制御する
。一方、しきい値判定回路３６にて、最大値選択回路３
４で選択された３種類のフィールド間相関の最大値が第
１のしきい値αより大きいまたは、最小値選択回路２８
で選択された３種類のフィールド間相関の最小値が第２
のしきい値βより小さいと判定された場合には、フィー
ルド間ＹＣ分離Ｃ信号を選択するように制御する。但し
、α〈βの関係があるものとする。

信号選択回路３７の出力は、フレーム内ＹＣ分離Ｃ信号
１１３として出力される。

減算器３３により、２画素遅延回路１４の出力であるＶ
信号から、フレーム内ＹＣ分離Ｃ信号１１３を減ずるこ
とにより、フレーム内ＹＣ分離Ｙ信号１１２を得ること
ができる。

なお、第２図において、垂直高域成分のみを通過させる
ために１ライン遅延回路３０と減算器３１を用いたが、
これを複数個の１ライン遅延回路を用いた演算によって
も同様の効果が得られる。　第３図は、この発明である
第１図におけるフレーム内ＹＣ分離５０の他の実施例の
詳細ブロック図である。

第３図において、第２図と異なる点はフィールド間の相
関を検出する方法のみである。ここではＶ信号の相関を
検出する方法として、３次元周波数空間においてＹ信号
のスペクトルが広がっている方向を検出する方法を用い
る。

３種類のフィールド間ＹＣ分離を選択制御するためのＹ
信号のスペクトルの広がりを検出する周波数領域につい
て図示すると第９図、第１０図、第１１図のそれぞれ実
線部分となる。第９図はフィールド間ＹＣ分離Ａを選択
するためのＹ信号のスペクトルの広がりを検出する周波
数領域である。この領域は第４図（ｂ）における注目標
本点「◎」と標本点「・」アの１ライン下にある標本点
「○」工との差にＬＰＦを通過させることにより検出す
ることができる。

第１０図はフィールド間ＹＣ分離Ｂを選択するためのＹ
信号スペクトルの広がりを検出する周波数領域である。

この領域は第４図（ｂ）における注目標本点「◎」と標
本点「・」イとの和にＢＰＦを通過させることにより検
出することができる。

第１１図はフィールド間ＹＣ分離Ｃを選択するためのＹ
信号スペクトルの広がりを検出する周波数領域である。

この領域は第４図（ｂ）における注目標本点「◎」と標
本点「・」つとの和にＢＰＦを通過させることにより検
出することができる。

次に、上記第３図の構成のフレーム内ＹＣ分離回路のう
ち、第２図と異なるフィールド間相関検出回路のみを説
明する。第３図において第２図と同等の個所には同じ番
号が付されている。

２６２ライン遅延回路１５の出力と２画素遅延回路１４
の出力は加算器８３で加算され、その結果は２．１ＭＨ
ｚ以上を通過域とするＢＰＦ８６を通し、さらに絶対値
回路８９で絶対値化され、最大値選択回路３４と最小値
選択回路２８に入力されて、第４図（ｂ）における注目
点と標本点つとの間の相関を検出する。

２６２ライン遅延回路１５の出力は２画素遅延回路８１
，８２で４画素遅延される。２画素遅延回路８２の出力
と２画素遅延回路１４の出力は加算器８４で加算され、
その結果は２．１ＭＨｚ以上を通過域とするＢＰＦ８７
を通し、さらに絶対値回路９０で絶対値化され、最大値
選択回路３４と最小値選択回路２８に入力されて、第４
図（ｂ）における注目点と標本点イとの間の相関を検出
する。

２画素遅延回路８１の出力と２画素遅延回路１４の出力
は加算器８５で加算され、その結果は２゜１ＭＨｚ以下
を通過域とするＬＰＦ８８を通し、さらに絶対値回路９
１で絶対値化され、最大値選択回路３４と最小値選択回
路２８に入力されて、第４図（ｂ）における注目点と標
本点アとの間の相関を検出する。

最小値選択回路２８の出力はしきい値判定回路３６の第
１の入力端に入力される。最大値選択回路３４の出力は
しきい値判定回路３６の第２の入力端と信号選択回路３
７の第４の入力端に入力される。しきい値判定回路３６
の出力は、信号選択回路３７の第３の入力端に入力され
る。最大値選択回路３４は上記の３種類の絶対値出力の
うち最大のものを選択し、最小値選択回路２８は上記の
３種類の絶対値出力のうち最小のものを選択する。最大
値選択回路３４の出力により、信号選択回路２９は絶対
値回路２５の出力が最大の場合は減算器１９の出力を、
絶対値回路２６の出力が最大の場合は減算器２０の出力
を、絶対値回路２７の出力が最小の場合は減算器２１の
出力をそれぞれ選択するように制御される。しきい値判
定回路３６は３種類のフィールド間相関の最大値が第１
のしきい値αより小さい場合または、３種類のフィール
ド間相関の最小値が第２のしきい値βより大きい場合に
、信号選択回路３７がフィールド内ＹＣ分離Ｃ信号出力
であるフィールド内Ｃ信号抽出フィルタ３５の出力を選
択するように制御する。一方、しきい値判定回路３６に
て、３種類のフィールド間相関の最大値が第１のしきい
値αより大きいまたは、３種類のフィールド間相関の最
小値が第２のしきい値βより小さいと判定された場合に
は、フィールド間ＹＣ分離Ｃ信号出力であるＢＰＦ３２
の出力を選択するように制御する。

但し、α〈βの関係があるものとする。

［発明の効果コ 以上のように、この発明によれば動き検出回路による動
画の検出時に、フレーム内ＹＣ分離回路において、フィ
ールド間の相関を局所的に検出し、その検出結果により
、フィールド間演算を含んだ３種類のフレーム内処理と
フィールド内Ｃ信号抽出フィルタを用いたフィールド内
処理とを適応的に切り換えてＹＣ分離を行うように構成
したので、動き適応型ＹＣ分離フィルタにおける動画処
理において、画像の相関を利用して最適なＹＣ分離が可
能となり、動画でも解像度の劣化が少ないＹＣ分離を行
う動き適応型ＹＣ分離フィルタを構成できる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による動き適応型ＹＣ分離
フィルタを示すブロック図、第２図は第１図におけるフ
レーム内ＹＣ分離回路の詳細な構成を示すブロック図、
第３図は第１図におけるフレーム内ＹＣ分離回路の他の
実施例の詳細な構成を示すブロック図、第４図（ａ）は
３次元時空間において色副搬送はの４倍ディジタル化さ
れたＶ信号の配列をｔ軸とｙ軸で構成する平面図、第４
図（ｂ）は第４図（ａ）における■信号の配列をＸ軸と
ｙ軸で構成する平面図、第５図（ａ）は３次元周波数空
間におけるＶ信号のスペクトル分布を斜め方向から見た
図、第５図（ｂ）は第５図（ａ）におけるスペクトル分
布をｆ軸の負の方向から見た図、第５図（ｃ）は第５図
（ａ）におけるスペクトル分布をμ軸の正の方向から見
た図、第６図（ａ）はこの発明による第１のフィールド
間ＹＣ分離で得られたＹ信号とＣ信号のスペクトル分布
を３次元周波数空間上で斜め方向から見た図、第６図（
ｂ）は第６図（ａ）におけるスペクトル分布をｆ軸の負
の方向から見た図、第６図（Ｃ）は第６図（ａ）におけ
るスペクトル分布をμ軸の正の方向から見た図、第７図
（ａ）はこの発明による第２のフィールド間ＹＣ分離で
得られたＹ信号とＣ信号のスペクトル分布を３次元周波
数空間上で斜め方向から見た図、第７図（ｂ）は第７図
（ａ）におけるスペクトル分布をｆ軸の負の方向から見
た図、第７図（ｃ）は第７図（ａ）におけるスペクトル
分布をμ軸の正の方向から見た図、第８図（ａ）はこの
発明による第３のフィールド間ＹＣ分離で得られたＹ信
号とＣ信号のスペクトル分布を３次元周波数空間上で斜
め方向から見た図、第８図（ｂ）は第８図（ａ）におけ
るスペクトル分布をｆ軸の負の方向から見た図、第８図
（ｃ）は第８図（ａ）におけるスペクトル分布をμ軸の
正の方向から見た図、第９図〜第１１図は第３図の他の
実施例における３種類の相関検出の周波数領域を示す図
である。第９図（ａ）は第１のフィールド間ＹＣ分離フ
ィルタを選択するための相関検出の周波数領域を３次元
周波数空間上で斜め方向から見た図、第９図（ｂ）は第
９図（ａ）における周波数領域をｆ軸の負の方向から見
た図、第９図（ｃ）は第９図（ａ）における周波数領域
をμ軸の正の方向から見た図、第１０図（ａ）は第２の
フィールド間ＹＣ分離フィルタを選択するための相関検
出の周波数領域を３次元周波数空間上で斜め方向から見
た図、第１０図（ｂ）は第１０図（ａ）における周波数
領域をｆ軸の負の方向から見た図、第１Ｏ図（ｃ）は第
１Ｏ図（ａ）における周波数領域をμ軸の正の方向から
見た図、第１１図（ａ）は第３のフィールド間ＹＣ分離
フィルタを選択するための相関検出の周波数領域を３次
元周波数空間上で斜め方向から見た図、第１１図（ｂ）
は第１１図（ａ）における局周波数領域をｆ軸の負の方
向から見た図、第１１図（ｃ）は第１１図（ａ）におけ
る周波数領域をμ軸の正の方向から見た図、第１２図は
従来の動き適応型ＹＣ分離フィルタのブロック図、第１
３図は第１２図の動き適応型ＹＣ分離フィルタにおける
Ｙ信号動き検出回路の詳細な構成を示すブロック図、第
１４図は第１２図の動き適応型ＹＣ分離フィルタにおけ
るＣ信号動き検出回路の詳細な構成を示すブロック図、
第１５図は第１２図の動き適応型ＹＣ分離フィルタにお
けるフレーム間ＹＣ分離回路の詳細な構成を示すブロッ
ク図、第１６図は第１２図の動き適応型ＹＣ分離フィル
タにおけるフィールド内ＹＣ分離回路の詳細な構成を示
すブロック図、第１７図は従来のＣ信号動き検出回路の
他の例を示すブロック図である。 ５・・・フレーム間ＹＣ分離回路、６・・・Ｙ信号動き
検出回路、７・・・Ｃ信号動き検出回路、８・・・合成
回路、９・・・Ｙ信号混合回路、１０・・・Ｃ信号混合
回路、５０・・・フレーム内ＹＣ分離回路、８ｏ・・・
動き検出回路。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）色信号を輝度信号の高域周波数領域に周波数多重
   した複合カラーテレビジョン信号から輝度信号と色信号
   を分離する回路において、フレーム間の相関を利用して
   局所的に画像の動きを検出する動き検出回路と、この動
   き検出回路が静止画を検出したときにフレーム間相関を
   利用したフレーム間輝度信号色信号の分離を行ってフレ
   ーム間輝度信号色信号分離輝度信号およびフレーム間輝
   度信号色信号分離色信号を出力するフレーム間輝度信号
   色信号分離回路と、上記動き検出回路が動画を検出した
   ときには、フィールド間で色副搬送波の位相が逆である
   点での差分の水平低域周波数成分によって相関を局所的
   に検出し、その検出結果により、フィールド間演算とフ
   ィールド内演算とによる色信号の帯域制限を含んだ複数
   のフレーム内処理を適応的に切り換える処理を行って、
   フレーム内輝度信号色信号分離色信号を出力し、またも
   との複合カラーテレビジョン信号からフレーム内輝度信
   号色信号分離色信号を減ずることによりフレーム内輝度
   信号色信号分離輝度信号を出力するフレーム内輝度信号
   色信号分離回路と、上記動き検出回路の出力に基づき上
   記フレーム間輝度信号色信号分離輝度信号と上記フレー
   ム内輝度信号色信号分離輝度信号を混合して動き適応輝
   度信号色信号分離輝度信号を出力する輝度信号混合回路
   と、上記動き検出回路の出力に基づき上記フレーム間輝
   度信号色信号分離色信号と上記フレーム内輝度信号色信
   号分離色信号を混合して動き適応輝度信号色信号分離色
   信号を出力する色信号混合回路とを備えたことを特徴と
   する動き適応型輝度信号色信号分離フィルタ。
2. （２）フレーム内輝度信号色信号分離回路の代わりに、
   動き検出回路が動画を検出したときには、フィールド間
   で色副搬送波の位相が同じである点での差分の水平低域
   周波数成分及び、位相が逆である点での和の水平高域周
   波数成分を得ることによる相関を局所的に検出して、そ
   の検出結果により、フィールド間演算とフィールド内演
   算とによる色信号の帯域制限を含んだ複数のフレーム内
   処理を適応的に切り換える処理を行って、フレーム内輝
   度信号色信号分離色信号を出力し、またもとの複合カラ
   ーテレビジョン信号からフレーム内輝度信号色信号分離
   色信号を減ずることによりフレーム内輝度信号色信号分
   離輝度信号を出力するフレーム内輝度信号色信号分離回
   路に置き換えたことを特徴とする請求項第１項記載の動
   き適応型輝度信号色信号分離フィルタ。