JPH04189074A - エッジ補正回路 - 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］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばテレビジョン受像機等において色信
号の水平輪郭強調を行うエツジ補正回路に関する。

（従来の技術） 近年ＴＶ画像の高画質化が盛んに行われており、特に色
信号の高解像度化が注目されている。

現在市販されているＴＶ受像機の多くが色差軸による色
復調を行っており色信号の帯域は０．５ＭＨｚまでしか
再現されていない。ＮＴＳＣ信号はＩ信号１．５ＭＨｚ
、Ｑ信号０．５ＭＨｚの帯域を持っており、その性能は
十分に発揮されていない。

最近クリアビジョンと呼ばれるＴＶ受像機のなかにＩＱ
軸復調を行ってＮＴＳＣ信号本来の性能を出そうとして
いるものがある。更に付加信号として色の高精細情報を
伝送し２　Ｍ　Ｈｚまで色の帯域を拡げようとする方式
も考えられている。しかしこの方式はＮＴＳＣ信号に付
加信号を多重する必要があるので現行放送では実現する
ことができない。

そこで輝度信号の高域成分を用いて色信号の水平輪郭強
調を行い色信号の帯域を拡げようとする方法が考えられ
ている。

以下、従来のエツジ補正回路について、第４図から第９
図を参照しながら説明する。

第４図に輝度信号の高域成分を用いて色信号の水平輪郭
強調を行うエツジ補正回路の従来例を示す。

入力端子４１には２　Ｍ　Ｈｚに帯域制限されたＹ信号
が、入力端子４２にはｌ信号が供給され、エツジ強調装
置６３でｌ信号のエツジ補正が行われ、出力端子５１か
らエツジが強調されたｌ信号が出力される。

また入力端子４３にはＱ信号が供給され、エツジ強調装
置６４ではＱ信号のエツジ補正が行われ、出力端子５２
からエツジが強調されたＱ信号が出力される。

まずエツジ強調装置６３について説明する〇エツジ強調
装置６３は高域処理装置６１とメジアンフィルタ６２か
ら構成されており、Ｙ信号は高域処理装置６１に入力さ
れ、ｌ信号は高域処理装置６１とメジアンフィルタ６２
にそれぞれ入力される。高域処理装置６１はＹ信号の高
域成分を抽出しメジアンフィルタ６２に入力する。メジ
アンフィルタ６２は入力されたｌ信号にＹ信号の高域成
分を加算しｌ信号のエツジ強調を行う。

次に高域処理装置６１について詳しく説明する。

第５図に高域処理装置６１のブロック図、第６図に高域
処理装置６１の動作説明図を示す。入力端子４４には第
６図（Ａ）に示すＹ信号が入力され、入力端子４５には
第６図（Ｂ）に示すｌ信号が入力された場合について説
明する。

入力端子４４にはＹ信号が入力され微分装置６５に入力
される。微分装置６５では第６図（Ａ）に示すＹ信号８
１を微分した第６図（Ｃ）に示すＹエツジ信号８２を反
転装置６９、セレクタ７０、判定装置６８に出力する。

反転装置６９は第６図（Ｃ）に示すＹエツジ信号８２を
反転し、第６図（Ｄ）に示すＹエツジ反転信号８５をセ
レクタ７０に出力する。入力端子４５にはｌ信号が入力
され微分装置６６に入力される。ｌ信号８３は微分装置
６６で微分され、判定装置６８に第６図（Ｅ）に示すＩ
エツジ信号８４を出力する。判定装置６８ではＹエツジ
信号８２とＩエツジ信号８４の極性を判定し、判定信号
をセレクタ７０に出力する。

判定信号によりセレクタ７０は、Ｙエツジ信号８２かＹ
エツジ反転信号８５を選択する。

この選択方法は以下のような特徴を持つ。第６図に示す
ようにＹ信号８１と１信号８３の極性が逆相の場合、Ｙ
エツジ信号８２と■エツジ信号８４の極性は逆相となり
、判定装置６８はセレクタ７０がＹエツジ信号８２を選
択するように判定信号を出力する。またＹ信号８１とｌ
信号８３の極性が同相の場合、セレクタ７０でＹエツジ
反転信号８５を選択するように判定信号を出力する。

セレクタ７０は判定信号によりて選択した信号を微分装
Ｗ１６７へ出力する。

第６図ではＹ信号８１と１信号８３の極性が逆相になっ
ているのでＹエツジ信号８２がセレクタ７０で選択され
、微分装置６７で微分され第６図（Ｆ）に示すＹ信号の
高域成分８６が出力端子５３から出力される。

次にメジアンフィルタ６２について詳しく説明する。

第７図にメジアンフィルタ６２のブロック図、第８図に
メジアンフィルタ６２の動作説明図を示す。

入力端子４７から第８図（Ａ）に示すｌ信号８８が入力
され、中間値ＤＩ定装置７５、遅延装置７１．７２に送
られる。遅延袋Ｍ７１．７２．７３はそれぞれ所定時間
、入力信号を遅延させる装置で、全て同一時間の遅延が
なされる。１信号８８が入力された遅延装置７１は第８
図（Ｂ）に示す遅延ｌ信号８９を加算器７４へ出力する
。ｌ信号８８が入力された遅延装置７２は遅延装置７３
に遅延ｌ信号を送り、遅延装置７３は第８図（Ｅ）に示
す遅延ｌ信号９１を中間値測定装置７５へ出力する。エ
ツジが強調された加算ｌ信号９０には画質劣化となるよ
うなリンギングが発生しており中間値判定装置７５でリ
ンギングの除去を行う必要がある。

入力端子４６には′ＭＳ８図＜Ｃ＞に示すＹ信号の高域
成分８７が入力され、加算器７４に入力される。加算器
７４は遅延Ｉ信号８９とＹ信号の高域成分８７を加算し
て、第８図（Ｄ）に示す加算１信号９０を中間値測定装
置７５へ出力する。

中間値測定装置７５は入力されたＩ信号８８と、加算Ｉ
信号９０と、遅延Ｉ信号９１の中１’、Ｆ］のレベルの
信号を選択して端子５４に第８図（Ｇ）に示すメジアン
フィルタ６２の出力信号を出力する。

第８図（Ｆ）は３つの信号、■信号８８．加算Ｉ信号９
０．遅延Ｉ信号９１を重ねて示したもので、中間のレベ
ルのみを選択すると第８図（Ｇ）のようになりリンギン
グが無くエツジの強調されたＩ信号となっていることが
わかる。

以上のように従来の色信号のエツジ補正回路では輝度信
号の高域成分を用いて色信号のエツジを強調し、更に画
質劣化の原因となるリンギングをメジアンフィルタによ
って除去している。しかしながら、Ｙ信号高域成分の周
波数がエツジを強調しようとする色信号の周波数に較べ
て高すぎると、メジアンフィルタによってリンギングを
完全に除去することができなくなる。

１信号の帯域は１．５ＭＨｚであり２　Ｍ　Ｈｚに帯域
制限されたＹ信号との周波数の差が小さいのでＹ信号の
高域成分でＩ信号のエツジを強調した場合リンギングを
除去することができるが、例えばエツジ強調装置６４に
おいてＱ信号のエツジを強調する場合には、Ｑ信号の帯
域が０．５ＭＨｚと狭くＹ信号の高域成分との周波数が
大きい場合がある。

このようなときにはＱ信号のエツジを非常に強調するこ
とができるがリンギングも大きくなり、メジアンフィル
タでリンギングを除去することができなくなり信号劣化
の原因となる。

そういった場合のようすを第９図を用いて説明する。

第９図（Ａ）に示すＱ信号に、第９図（Ｂ）に示すＱ信
号よりも周波数の高いＹ信号の高域成分を加算すると、
第９図（Ｃ）のようにＱ信号のエツジを強調することが
できるが同時に大きなリンギングも発生ずる。第９図（
Ｄ）は中間値判定装置７５の入力信号を重ねて示したも
ので、ここで中間レベルが選ばれると第９図（Ｅ）のよ
うになるがリンギングが完全に除去されていないのがわ
かる。

そこでリンギングを減らすために遅延装置７１゜７２．
７３の遅延−を小さくすると中間値判定装置７５の入力
は第９図（Ｆ）のようになり出力は第９図（Ｇ）のよう
になる。

第９図（Ｇ）から明らかなようにリンギングを減らすこ
とはできるがエツジの強調が不十分であることがわかる
。

（発明が解決しようとする課題） このように従来の装置においては、映像信号の高域成分
を用いて色信号の水平輪郭強調を行いエツジ強調を強く
すると画質劣化の原因となるリンギングが発生するとい
う問題があった。

この発明は上記のような従来技術の欠点を除去し、リン
ギングを発生させることなくエツジ強調を行うことがで
きるエツジ補正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） 上記目的を達成するために、この発明は、入力された第
１の映像信号のエツジを、前記第１の映像信号と相関か
あり、また前記第１の映像信号より周波数の高い成分を
もつ第２の映像信号を用いて補正する第１のエツジ補正
手段と、前記第１のエツジ補正手段から出力された信号
のエツジを、前記第２の映像信号と相関があり、また前
記第２の映像信号よりも周波数の高い成分をもつ第３の
映像信号を用いて補正する第２のエツジ補正手段を備え
たことを特徴とするエツジ補正回路を提供する。

（作用） このように構成されたものにおいては、エツジ強調を２
段階に分けて行っており、色信号の周波数と加算する映
像信号の高域成分の周波数の差を小さくして段階的にエ
ツジ強調を行っているので、メジアンフィルタによって
リンギングを除去することができ、更に十分なエツジ強
調を行うことができる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を第１図から第４図を参照しな
がら説明する。

第１の実施例 第１図はこの発明の１実施例である、エツジ補正回路の
構成を示すブロック図である。

入力端子２１から入力された信号は遅延装置１１に送ら
れる。遅延装置１１の出力はエツジ強調１ｉ１ｔ１３に
接続されている。入力端子２２はエツジ強調装置１２の
入力に接続されている。入力端子２３はエツジ強調装置
１２の入力に接続されている。エツジ強調装置１！１２
の出力はエツジ強調装［１３の入力に接続されている。

エツジ強調装置１３の出力は出力端子３２に接続されて
いる。

エツジ強調装置１２．１３の内部構成は、第４図のエツ
ジ強調装置６３．６４と同じ様な構成であるため、その
説明については省略する。

次に動作説明をする。

遅延装置１１は入力端子２１から２ＭＨｚに帯域制限さ
れたＹ信号を所定時間遅延させエツジ強調装ｇｔ１Ｂに
出力する。入力端子２２にはｌ信号が入力され、エツジ
強調装置１２に送られる。入力端子２３にはＱ信号が入
力され、エツジ強調装置ｆ１２に送られる。

エツジ強調装置１２では入力されたｌ信号の高域成分を
用いて、入力されたＱ信号のエツジ強調を行い、Ｑ信号
のエツジ強調信号をエツジ強調装置１３に出力する。エ
ツジ強調装置１３は入力された、エツジ強調装置＆１２
に位相を合わせ２ＭＨｚに帯域制限されたＹ信号により
Ｑ信号のエツジ強調信号のエツジ強調を行い、Ｑ信号の
エツジ強調信号出力端子３２に出力する。

このエツジ強調動作について第３図を用いてさらに説明
する。

エツジ強調装置１２では従来例同様に、ｌ信号の高域成
分を用いてＱ信号のエツジを強調する。

第３図（Ａ）は入力端子２３から入力されるＱ信号で、
第３図（Ｂ）は入力端子２２から入力されるｌ信号から
、エツジ強調装置１２の中にある高域処理装置により抽
出したｌ信号の高域成分である。第３図（Ａ）に示すＱ
信号は第３図（Ｂ）に示すｌ信号の高域成分に加算され
第３図（Ｃ）に示すようにＱ信号のエツジが強調される
。

エツジ強調装置Ｗ１２の中にある中間値判定装置には第
３図（Ｄ）に示す３つの信号が入力される。

この中間値判定装置では、入力される３信号の中間値を
選択し第３図（Ｅ）に示すエツジ強調されたＱ信号とし
て出力する。

ここで従来例では、指摘したように帯域０．５ＭＨｚの
Ｑ信号を、２　Ｍ　Ｈｚ付近のＹ信号成分を用いてエツ
ジ強調するとメジアンフィルタでリンギングを除去しき
れなくなるが、エツジ強調装置１２では１．５ＭＨ２Ｌ
か帯域のないｌ信号の高域成分を用いてＱ信号のエツジ
強調を行うため、エツジの強調の度合いは小さくなるが
リンギングの発生も少なくメジアンフィルタによってリ
ンギングを除去することができる。

エツジ強調装置１３では、ｌ信号の高域成分より高い周
波数であるＹ信号の高域成分を用いて、第３図（Ｅ）に
示すエツジ強調装置１２でエツジ強調されたＱ信号のエ
ツジをさらに強調する。

第３図（Ｆ）は遅延装置で、所定の時間遅延させたＹ信
号の高域成分であり、エツジ強調装置１２でエツジ強調
されたＱ信号の第３図（Ｅ）に加算され第３図（Ｇ）と
なる。エツジ強調装置１３の中にある中間値判定装置は
、第３図（Ｈ）に示す３信号が入力され、中間値を選択
し第３図（１）に示すようにエツジ強調装Ｗｔ１２でエ
ツジ強調されたＱ信号よりもさらにエツジ強調されたＱ
信号を出力する。

ここでＱ信号（Ｅ）に加算されるＹ信号の高域成分は従
来例同様２ＭＨｚであるが、Ｑ信号（Ｅ）の周波数帯域
が従来例の０．５ＭＨｚに対し１゜５ＭＨｚとなってお
りＱ信号（Ｅ）とＹ信号（Ｆ）の周波数差が小さくなっ
ているので、メジアンフィルタでリンギングを除去でき
、Ｑ信号の帯域を２　Ｍ　Ｈｚまで拡げることができる
。

このように周波数の低いＱ信号のエツジ成分を周波数の
高いＹ信号のエツジ成分を用いて補正する場合、まずＹ
信号のエツジ成分よりも周波数の低い１信号のエツジ成
分を用いて補正を行い、次にこの補正されたＱ信号のエ
ツジをＹ信号のエツジ成分を用いてさらに補正すること
により、Ｑ信号のエツジ強調を段階的に行っている。

従って強調するＱ信号と、エツジ強調のために用いるＩ
信号またはＹ信号の周波数差を小さくすることができ、
画質劣化の原因となるリンギングをメジアンフィルタに
よって確実に除去できる。

第２の実施例 次にＹ信号のみを用いてＱ信号のエツジ強調を行う第２
の実施例を第２図を用いて説明する。

この実施例においてはエツジ強調装ｆ１５に入力される
Ｑ信号のエツジ強調に用いる高域成分を、第１図に示し
たＩ信号ではなくＹ信号を用いている。

入力端子２４は遅延装置１４とローパスフィルタ１７（
以下ＬＰＦ１７と記す）の入力に接続されている。遅延
装置１４の出力はエツジ強調装置１６の入力に接続され
ている。ＬＰＦ１７の出力はエツジ強調装置１５の入力
に接続されている。

入力端子２６はエツジ強調装置１５の入力に接続されて
いる。エツジ強調装置１５の出力はエツジ強調装置１６
の入力に接続されている。エツジ強調装置１６の出力は
出力端子３４に接続されている。

エツジ強調装置１５．１６の構成及び動作は、第１の実
施例で第１図に示したエツジ強調装置１２．１３と同じ
である。

次に動作を説明する。

Ｙ　１３号は端子２４に入力され、遅延装置１４とＬＰ
Ｆ１７の入力に送られる。遅延装置１４は入力端子２４
から入力された２ＭＨｚに帯域制限されたＹ信号を所定
時間遅延させエツジ強調装置１６に出力する。

ＬＰＦ１７は入力端子２４から入力された、２ＭＨｚに
帯域制限されたＹ信号を更に１．５ＭＨｚに帯域制限し
エツジ強調装置１５に出力する。

この帯域制限されたＹ信号はエツジ強調装置１５に入力
され、Ｑ信号のエツジ強調に用いられる。

エツジ強調装置１５はＹ信号から高域成分を抽出してＱ
信号に加算し、Ｑ信号のエツジを強調しエツジ強調装置
１６に出力する。

Ｙ信号の高域成分は第１の実施例の１信号同様１．５Ｍ
Ｈｚ以下であるのでＱ信号との周波数差が小さくメジア
ンフィルタでリンギングを除去することができる。

エツジ強調装置１６は、エツジ強調装置１５でエツジ強
調されたＱ信号をＹ信号の２　Ｍ　Ｈｚ付近のイシ号を
利用し更によりエツジ強調したＱ　ｔｚ号を出力端子３
４に出力する。

このようにＱ信号のエツジ成分をＹ信号のみで強調する
場合、まずＬＰＦ１７によって工信号と同じ帯域に判限
されたＹ信号を用いてエツジ強調を行い、次にこのエツ
ジ強調されたＱ信号を■信号の帯域よりも広いＹ信号を
用いてエツジ強調しているのでリンギングによる画質劣
化を防ぐことができる。

この他にもこの発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々
様々変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］ この発明によれば、リンギングをメジアンフィルタによ
り確実に除去できるので、リンギングによる画質劣化を
招くことなくエツジを強調することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるエツジ補正回路の第１の実施例
の構成図を示すブロック図である。 第２図はこの発明によるエツジ補正回路の第２の実施例
の構成図を不すブロック図である。 第３図はこの発明によるエツジ補正回路の第１の実施例
の動作を説明する波形図である。 第４図は従来のエツジ補正回路の構成図を示すブロック
図である。 第５図は従来の高域処理装置を示すブロック図である。 第６図は従来の高域処理装置の動作を示す波形図である
。 第７図は従来のメジアンフィルタを示すブロック図であ
る。 第８図は従来のメジアンフィルタの動作を示すブロック
図である。 第９図は従来のエツジ補正回路の動作を説明するための
波形図である。 １１・・・遅延装置　、　１２；１３・・・エツジ強調
装置　、　２１，２２．２３・・・入力端子、　３２・
・・出力端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力された第１の映像信号のエッジを、前記第１の映像
   信号と相関があり、また前記第１の映像信号より周波数
   の高い成分をもつ第２の映像信号を用いて補正する第１
   のエッジ補正手段と、前記第１のエッジ補正手段から出
   力された信号のエッジを、前記第２の映像信号と相関が
   あり、また前記第２の映像信号よりも周波数の高い成分
   をもつ第３の映像信号を用いて補正する第２のエッジ補
   正手段を備えたことを特徴とするエッジ補正回路。