JPH0338798B2 - - Google Patents

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JPH0338798B2
JPH0338798B2 JP57019973A JP1997382A JPH0338798B2 JP H0338798 B2 JPH0338798 B2 JP H0338798B2 JP 57019973 A JP57019973 A JP 57019973A JP 1997382 A JP1997382 A JP 1997382A JP H0338798 B2 JPH0338798 B2 JP H0338798B2
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Takashi Asaida
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    • G06F7/38Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation
    • G06F7/48Methods or arrangements for performing computations using exclusively denominational number representation, e.g. using binary, ternary, decimal representation using non-contact-making devices, e.g. tube, solid state device; using unspecified devices
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    • H04N23/10Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths
    • H04N23/13Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof for generating image signals from different wavelengths with multiple sensors
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、CCDを用いたカラーカメラの出
力色信号から複合カラー映像信号をデイジタル的
な処理によつて形成する場合などに適用されるデ
イジタルカラーエンコーダに関する。
デイジタルカラーエンコーダでは、デイジタル
フイルタ、Y/Cミキサーなど、信号の加算処理
を行なう回路が多く必要とされる。従来から提案
されているものは、1サンプルデータ(1ワー
ド)のmビツト例えば8ビツトの加算を1クロツ
ク内で行なうものであつた。したがつて、TTL
やECLの高速論理素子を用いる必要があり、
CMOSなど高集積、低電力の素子を使用できな
かつた。
この発明は、1クロツク区間内で1ビツト、2
ビツト………の加算処理を行なうことを可能とす
るもので、低速動作のCMOSを用いて高集積化、
低電力化を実現するようにしたものである。
この発明においては、1ワードの上位ビツトほ
ど遅延量が大きい遅延手段が用いられる。1ワー
ドが8ビツトの場合で1クロツク期間内で1ビツ
トの加算処理を行なう場合を例にとると、遅延回
路として第1図Aに示すものと、同図Bに示すも
のとを組み合わせる。A0をLSB(最下位ビツト)
とし、その上位のビツトをB0,D0,E0,F0
G0,H0(MSB:最上位ビツト)とし、dを1ク
ロツク期間とすると、H0から下位ビツトになる
ほど、順に小さくなる7d,6d,5d,4d,
3d,2d,d,0の遅延が与えられて出力側に
取り出される。この出力側の各ビツトをA0,B1
C2,D3,E4,F5,G6,H7とする。また、第1図
Bは、上述の遅延回路とは逆に、下位ビツトにな
るほど、大きい遅延を与え、上述のように各ビツ
トに与えられた遅延をキヤンセルするための遅延
回路であつて、その入力側にA0,B1,C2………
H7の8ビツトを供給すると、その出力側にA7
B7,C7,………H7の8ビツトが得られる。この
(A7〜H7)の8ビツトは、本来の1ワードを構成
しているものである。このような各ビツトに対し
て所定の遅延を与える遅延回路としては、シフト
レジスタ或いはRAM(ランダムアクセスメモリ
ー)を用いることができる。
第2図は、上述の遅延回路を用いて構成された
加算回路の基本構成を示し、簡単のため1ワード
を4ビツトとしている。第2図において、1及び
2の夫々は、第1図Aに示すように、上位ビツト
ほど大きい遅延量を与える遅延回路を示し、3
は、第1図Bに示す逆の遅延を与える遅延回路を
示す。これらの遅延回路1及び2にA0〜D0及び
A0′〜D0′の各4ビツトのデータが供給され、3
d,2d,d,0の遅延が与えられ、出力側に取
り出される。入力データは、4ビツト並列のワー
ドが連続するものである。そのうちの1ワードに
注目すると、最初に出力される最下位ビツトA0
及びA0′がハーフアダー4に供給される。このハ
ーフアダー4の出力及びキヤリーがラツチ5及び
6に取り込まれる。このラツチ5及び6と後出の
ラツチは、データの伝送レートと等しい周波数の
クロツクによつて動作されるものであり、ラツチ
6の出力が第1図Bに示すように、下位ビツトほ
ど大きい遅延量の遅延回路3に供給される。遅延
回路1,2,3の動作クロツクもデータの伝送レ
ートと等しいものである。
また、遅延回路1及び2の出力B1及びB1′とラ
ツチ5からのキヤリーCAがフルアダー7に供給
される。フルアダー7の出力及びキヤリーがラツ
チ8及び9に供給され、ラツチ8の出力が遅延回
路3に供給されると共に、ラツチ9からのキヤリ
ーCBがフルアダー10に供給される。このタイ
ミングでフルアダー10には、C2及びC2′が供給
されており、その出力及びキヤリーがラツチ11
及び12に供給される。ラツチ11の出力が遅延
回路3に供給されると共に、ラツチ12からのキ
ヤリーCCがフルアダー13に供給される。この
フルアダー13には、遅延回路1及び2からビツ
トD3及びD3′がキヤリーCCの供給されるタイミン
グで供給されているので、その出力がラツチ14
を介して遅延回路3に供給される。この遅延回路
3の出力に取り出されるA3〜D3の4ビツトは、
A0〜D0とA0′〜D0′との加算出力である。このよ
うに、ハーフアダー4、フルアダー7,10,1
3の夫々は、データレートの1クロツク期間内で
加算動作を行なえば良い。したがつて、入力デー
タレートが4SCSC:カラーサブキヤリア)のよ
うに高い色信号データの場合でも、MOSICによ
つて上述のアダーを構成することができる。
第3図はこの発明の一実施例を示す。同図にお
いて、15,16,17で示す各入力端子に4SC
のデータレートで1ワード8ビツトのR(赤)信
号、B(青)信号、G(緑)信号が供給され、遅延
回路18,19,20の夫々を介してマトリクス
回路23,24,25に供給される。R信号、B
信号、G信号の夫々は、CCDなどの撮像素子か
ら発生し、γ補正を施されたものである。γ補正
回路は、非直線処理のために、遅延回路18,1
9,20と逆の遅延回路21との間に挿入するこ
とができない。この遅延回路21の出力端子22
にデイジタルの複合カラービデオ信号が取り出さ
れる。
マトリクス回路23,24,25の夫々によつ
て、Y(輝度)信号と2つの色差信号(I信号及
びQ信号)が形成される。一般的にi番目のワー
ドを用いてマトリクス回路23,24,25によ
つてなされる演算は、下記に示すものである。
Yi=0.30Ri+0.11Bi+0.59Gi Ii=0.60Ri−0.32Bi−0.28Gi Qi=0.21Ri+0.31Bi−0.52Gi このような演算は、ルツクアツプテーブル利用
のROMでなされるのが普通であつたが、近似す
ることで、加算処理により重み付けが可能とな
る。例えばY信号に関する上式は下式のように近
似することが可能となる。
Yi=1/64(20Ri+7Bi+38Gi) =1/64{(16+4)Ri +(8−1)Bi+(32+4+2)Gi} 上式のうち、1/64(16+4)Riの演算は、第5 図に示すように、(2-2)の乗算器34と2-4の乗
算器35とを用い両者の出力を加算回路36に供
給する構成で行なうことができる。この加算回路
36における加算処理は、第2図に示すのと同様
に、1ビツト毎に1クロツク期間が割り当てられ
てなされる。他のマトリクス回路24及び25も
同様のものであつて、夫々の出力は、1ワードの
うち上位ビツトほど大きい遅延が与えられてい
る。
上述のマトリクス回路23,24,25の出力
に夫々得られるY信号、I信号、Q信号が夫々遅
延回路27とローパスフイルタ28及び29に供
給される。ローパスフイルタ28及び29は、共
にデイジタルフイルタの構成のものであつて、
夫々により、I信号の帯域が1.5MHz、Q信号の
帯域が0.5MHzに制限される。遅延回路27は、
ローパスフイルタ28及び29を介されることで
生じる遅延時間と等しい遅延量を有する位相合わ
せ用のものである。デイジタルフイルタ28及び
29は、遅延回路と、この遅延回路の入出力及び
各段間の信号を所定の重み付けして加算する構成
例えばFIR型の構成のもので、この重み付けのた
めの構成が上述のマトリクス回路の場合と同様と
されている。
そして、遅延回路27からのY信号と、ローパ
スフイルタ28及び29からのI信号及びQ信号
が変調及びY/Cミキサー回路30に供給され、
I信号及びQ信号がデイジタル変調されると共
に、この変調された色差信号がY信号と加算され
る。デイジタル変調は、2SCのデータレートのI
信号及びQ信号を交互に選択すると共に、夫々の
極性が1/2SCで反転するように処理するもので
ある。つまり、I,Q,−I,−Qの4ワードが
1/SCの周期内に順次含まれるように変換され
る。この場合、1ワード8ビツトは、遅延回路1
8,19,20を介されることで、タイミングが
順次ずれているので、デイジタル変調を行なうと
きに、I信号及びQ信号の選択のタイミングを各
ビツト毎にずらすと共に、符号反転の位相をずら
すようになされる。第4図は、デイジタル変調さ
れた色差信号を示し、同図Aが最下位ビツトを示
し、同図Bがその上位のビツトを示し、同図Cが
更にその上位ビツトを示す。図示せずも、これら
より上位の5ビツトは、正負の符号反転の位相が
上位ビツトになるほど1ワードずつずれている。
そして、第4図において直線で結ぶような1ワー
ドずつずれた8ビツトがI及びQ信号の1ワード
を形成している。また、Y信号及びデイジタル変
調された色差信号を加算するY/Cミキサーは、
第2図に示す加算回路と同様の構成とされてい
る。この変調及びY/Cミキサー回路30の出力
が逆の遅延回路21を介されることで、出力端子
22には、1ワードの対応する8ビツトが変列で
現れる。
上述の一実施例は、4SCのデイジタル変調を行
なうようにしている。これと異なり、3SCのデイ
ジタル変調を行なうデイジタルカラーエンコーダ
に対してこの発明を適用した他の実施例を第6図
に示す。
入力端子15,16,17の夫々には、3SC
データレートの色信号R,B,Gが供給される。
マトリクス回路23は、Y信号を形成するもの
で、マトリクス回路24,25,26の夫々は、
SCのデータレートの色差信号U,V,Wを形成
するものである。この3つの色差信号は、一般的
には、次式で形成される。
Ui=−0.15Ri+0.44Bi−0.29Gi Vi=−0.46Ri−0.13Bi+0.59Gi Wi=−0.60Ri−0.31Bi−0.29Gi 前述の一実施例の場合と同様に、上式の各係数
は、整数分の1の係数に近似される。したがつて
第5図と同様に2の累乗の割算回路と加算回路と
の組合わせによつて実現することができる。これ
らのマトリクス回路24,25,26の夫々か
ら、SCのデータレートのU信号、V信号、W信
号が発生し、これが合成回路31で合成されるこ
とによつて3SCの順次色差信号とされる。この合
成回路31の出力がローパスフイルタ32によつ
て、0.5MHzの帯域に制限され、遅延回路27か
らのY信号と共に、変調及びY/Cミキサー回路
33に供給される。3相で変調される色差信号
は、第7図のベクトルで示すように、U,V,W
の順番でSCの周波数で回転するものである。そ
して、第8図Aに示すように、変調された色差信
号の最下位ビツトに対し、その上位ビツト(第8
図B)及び更にその上位ビツト(第8図C)は、
順次1ビツトずつ位相がずれており、図示せず
も、上位のビツトも順次位相がずれており、第8
図において直線で結ぶビツトによつて1ワードが
構成される。そして、変調及びY/Cミキサー回
路33の出力が逆の遅延回路21を介して出力端
子22に取り出される。
上述の実施例の説明から理解されるように、こ
の発明によれば、第1図Aに示す遅延回路によつ
て1ワードの各ビツトが1或いは数ビツトずつの
ずれを有するように変換しているので、この1或
いは数ビツトのずれの区間内でビツト同士の加算
などの演算を行なえば良く、演算回路の動作速度
を低速化することができる。したがつて、4SC
ような高い伝送レートのデータを処理する場合で
も、CMOSのような高集積、低電力の論理素子
を使用することが可能となる。また、遅延回路及
び逆の遅延回路の間の処理が上述のように低速化
できるので、前述の一実施例のように、マトリク
ス回路の入力側とY/Cミキサーの出力側との間
に夫々遅延回路及び逆の遅延回路を挿入すれば、
低速化できる回路部分を多くできる利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明に使用する遅延回路及び逆の
輝度回路の説明に用いるブロツク図、第2図はこ
の遅延回路及び逆の遅延回路を有する加算回路の
ブロツク図、第3図、第4図及び第5図はこの発
明の一実施例のブロツク図、その説明に用いるタ
イムチヤート及びその一部のブロツク図、第6
図、第7図及び第8図はこの発明の他の実施例の
ブロツク図、その説明に用いるベクトル図及びそ
の動作説明に用いるタイムチヤートである。 1,2,18,19,20…上位ビツトほど大
きい遅延を与える遅延回路、3,21…上位ビツ
トほど小さい遅延を与える遅延回路、15,1
6,17…色信号の入力端子、22…出力端子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 輝度信号及び色差信号を形成するマトリクス
    回路と、色差信号に対する帯域制限用のフイルタ
    と、色差信号の変調回路と、輝度信号及び色差信
    号のミキサーとからなる信号処理系を有するデイ
    ジタルカラーエンコーダにおいて、この信号処理
    系にサンプルデータの上位ビツトほど遅延量が大
    きい第1の遅延手段を挿入し、この第1の遅延手
    段より後段に、サンプルデータの下位ビツトほど
    遅延量が大きい第2の遅延手段を挿入するように
    したデイジタルカラーエンコーダ。
JP57019973A 1982-02-10 1982-02-10 デイジタルカラ−エンコ−ダ Granted JPS58137381A (ja)

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