JPH04230194A - カラーテレビジョン像のカラーエッジ改善のための方法および装置 - Google Patents

カラーテレビジョン像のカラーエッジ改善のための方法および装置

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JPH04230194A
JPH04230194A JP3145445A JP14544591A JPH04230194A JP H04230194 A JPH04230194 A JP H04230194A JP 3145445 A JP3145445 A JP 3145445A JP 14544591 A JP14544591 A JP 14544591A JP H04230194 A JPH04230194 A JP H04230194A
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signal
edge
chrominance
color
value
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JP3145445A
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Guenter Scheffler
ギユンター　シエフラー
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Siemens AG
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    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/64—Circuits for processing colour signals
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  • Signal Processing (AREA)
  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、カラーテレビジョン像
の表示の際にカラーエッジを改善するための方法および
この方法を実施するためのテレビジョン装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】伝送されたカラーテレビジョン像の表示
の際の特別な問題はカラートランジェントのぼけである
。その際に、カラーテレビジョン像の出射の際のテレビ
ジョン標準としてテレビジョン標準ＰＡＬ、ＮＴＳＣま
たはＳＥＣＡＭのどれが使用されても同じことである。 特に、個々のカラーバーの間に視聴者にとって不快に作
用するぼけた境界が生ずるカラーバー‐検査像のなかの
カラートランジェントのぼけが明白になる。
【０００３】その理由は、輝度信号およびクロミナンス
信号のネストされた伝送の際のクロミナンス信号の帯域
幅が狭いことにある。こうして輝度信号に対してはたと
えば３．５ＭＨｚの帯域幅が利用されるが、クロミナン
ス信号に対してはたとえば１ＭＨｚの帯域幅しか利用さ
れない。カラーテレビジョン像のなかの色輪郭の改善の
ためにバルボ（Ｖａｌｖｏ）から既に、アナログに動作
するいわゆるＣＴＩ（Ｃｏｌｏｕｒ　　Ｔｒａｎｓｉｅ
ｎｔ　　Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ、カラートランジェン
ト改善）回路を含んでいる集積回路ＴＤＡ４６５０が入
手可能である。このＣＴＩ回路の原理およびその動作の
仕方はたとえば米国電気電子学会論文集・消費者エレク
トロニクス編、第ＣＥ‐３１巻、第３号、１９８５年８
月、第１５６〜１６２頁に記載されている。
【０００４】この公知の回路装置において重要なことは
、生ずるエッジがクロミナンス信号のなかでその終了ま
で抑制されることである。このエッジの上昇または下降
が終了したときに初めて、急峻な信号移行によりエッジ
の終値に切り換えられる。こうして、たとえば１２００
ｎｓｅｃの継続時間を有するエッジの終了時に２００ｎ
ｓｅｃの継続時間を有する急峻化されたエッジが開始し
得る。しかしながら、クロミナンス信号の急峻化された
エッジは遅れて現れる。その結果として、輝度信号が遅
らされなければならない。そのために、この公知のアナ
ログ回路では、輝度信号を予め定められた継続時間にわ
たり遅らせるジャイレータが用いられる。
【０００５】この公知の回路では下記の点が問題である
ことが判明している：・上記の方法により条件付けられ
てシステムの群伝播時間がクロミナンス信号のなかのま
さに生ずるエッジの急峻度に関係している。すなわち一
方ではクロミナンス信号の元のエッジが相い異なる長さ
を有し得るし、他方では輝度信号の伝播時間遅れが固定
の予め定められた継続時間だけ行われるので、それらの
エッジが群伝播時間遅れに通ずる相い異なる時点で生ず
る。この誤差は、クロミナンス信号のなかのわずかな信
号移行に基づいてエッジ急峻化が全く行われず、しかも
輝度信号がそれにもかかわらず遅らされるならば、一層
大きくなる。・輝度信号は広帯域に複雑なジャイレータ
回路により伝播時間を適合されなければならない。フリ
ッカーのない１００Ｈｚのテレビジョン装置で使用する
ためには、そこで必要なテレビジョン信号の帯域のため
に輝度信号における鋭さの喪失を招く。・集積回路のな
かで個々のチャネルの間の漏話擾乱を招く。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、これ
らの欠点を回避し、またその群伝播時間に関してクロミ
ナンス信号のなかのまさに生ずるエッジの急峻度に無関
係であるカラーエッジ改善のための方法を提供すること
である。さらに、このような方法の実施のために適した
カラーテレビジョン装置が提供されるべきである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は、請求項１の
前文による方法においてその特徴部分に記載されている
特徴により解決される。。
【０００８】この解決策において、クロミナンス信号の
元々生ずるエッジに関して急峻化されたエッジのシフト
が必要であることは有利である。急峻化されたエッジの
中心は正確にクロミナンス信号のなかの元々生ずるエッ
ジの中心に位置している。これは信号移行の正確な位置
、従ってまたエッジを決定するクロミナンス信号におけ
る信号移行の転換点の検出により可能になる。
【０００９】本発明の実施例は請求項２ないし１０の対
象である。
【００１０】本発明による方法を実施するためのテレビ
ジョン装置は請求項１１の特徴を有し、またその実施例
は請求項１２および１３にあげられている。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を４つの図面により説
明する。図１には、原理的には既に冒頭に記載した文献
から公知のカラーテレビジョン装置のブロック回路図が
示されている。テレビジョン信号のカラーデコーディン
グのためのそれ自体は公知の受信装置１の輝度信号Ｙお
よび２つのクロミナンス信号、ここでは色差信号Ｂ−Ｙ
およびＲ−Ｙに対する出力端子４０、４１、４２に、本
発明によるカラーエッジ改善装置２がその３つの入力端
子５０、５１、５２で接続されている。その出力端子６
０、６１および６２に、画像管５を含んでいる後続のビ
デオ出力段４を有する同じくそれ自体は公知のビデオ信
号処理装置３が続いている。
【００１２】カラーエッジ改善装置２は、その端子５０
および６０の間に接続されているたとえば伝播時間遅延
のためのレジスタ段を有する輝度チャネル１０と、端子
５１および６１の間にその端子５４および５６で接続さ
れている第１のクロミナンス信号Ｂ−Ｙに対する第１の
ディジタルクロミナンスチャネル１１と、それと類似に
構成されているディジタルクロミナンス信号Ｒ−Ｙに対
する第２のディジタルクロミナンスチャネル１２とを含
んでいる。輝度信号Ｙおよび両クロミナンス信号Ｒ−Ｙ
、Ｂ−Ｙがアナログでしか得られないならば、カラーエ
ッジ改善装置２の前にビデオＡ‐Ｄ変換装置が接続され
なければならないが、これは図面を見やすくするために
図示されていない。ディジタル輝度信号Ｙおよびディジ
タルクロミナンス信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙに対してそれ
ぞれ等しいサンプリング周波数、たとえば１３．５ＭＨ
ｚを使用することは目的にかなっている。
【００１３】両クロミナンスチャネル１１および１２の
各々は、ディジタルクロミナンス信号Ｂ−ＹおよびＲ−
Ｙのなかに生ずるエッジを急峻化するための装置２０を
有する。この装置２０は、後でまた一層詳細に説明する
ように、エッジの開始時に第１の信号値を、その終了時
に第２の信号値を、またこれらの両信号値の間に位置す
る転換点とを検出し、またこれらの両信号値の間に生ず
るエッジを急峻化されたエッジ信号により代替する。そ
の際にたとえば転換点までは第１の信号値が固定保持さ
れ、転換点自体では両信号値の平均値が用いられ、また
転換点の後では第２の信号値が用いられる。それによっ
てステップ状のエッジ信号が生ずる。
【００１４】さらに、両クロミナンスチャネル１１およ
び１２の間に、両クロミナンスチャネルのなかの検出さ
れたエッジの位置をそれぞれ互いに合致させ得るように
、同期化装置１５が配置されている。
【００１５】本発明による方法は図３および図４の信号
経過により明らかになる。その際に信号ａ、ｂ、ｄおよ
びｅは例として用いられている第１のクロミナンスチャ
ネル１１の図２中に示されている点から取り出される。
【００１６】参照符号ａを付されているのは、たとえば
黄色から青色への明らかな色差に相当する信号移行、す
なわちエッジを示している。時点Ｔ１におけるこのエッ
ジの開始時にここではディジタルのクロミナンス信号は
第１の信号値Ｅ１を有し、また時点Ｔ３ではより高い信
号値Ｅ２を有する。クロミナンス信号の伝送の際の帯域
幅が狭いために、このエッジは輝度信号のエッジよりも
はるかに長い。Ｅ１からＥ２へのエッジはたとえば１０
０ｎｓｅｃの長さである。本発明によれば、このディジ
タルクロミナンス信号は、ディジタルクロミナンス信号
のなかに生ずる擾乱成分を抑制するため、低域通過フィ
ルタされる。
【００１７】ａに属する低域通過フィルタされた信号は
図３にｂで示されている。続いて、低域通過フィルタさ
れた信号ｂから一次微分の大きさ信号ｄが形成され、ま
たそこで生ずる極大Ｍの時点Ｔ２が有利な仕方で、像の
なかのジッタ作用を回避するため、サンプリング周波数
の半サンプリング値で正確に求められる。極大Ｍの位置
は低域通過フィルタされた信号ｂのエッジの転換点ＷＰ
の位置に正確に一致する。装置２０のなかでクロミナン
ス信号の時点Ｔ１およびＴ３の間に位置するエッジ（信
号経過ａを参照）が、図３に参照符号ｅを付して示され
ているように、急峻化されたエッジにより代替される。 このエッジは、時点Ｔ２までは第１の信号値Ｅ１が固定
保持され、時点Ｔ２自体では第１の信号値Ｅ１および第
２の信号値Ｅ２の平均値が、また時点Ｔ２の後では第２
の信号値Ｅ２が開始されることにより特徴付けられてい
る。エッジ急峻度はこうして顕著に高められ、またたと
えば２００ｎｓｅｃよりも小さい値に選定され得る。
【００１８】表示されるべきテレビジョン像の最適な色
再現を保証するため、図３の大きさ信号ｄはしきい値Ｓ
２と比較され、またクロミナンス信号の信号移行ａは、
このしきい値Ｓ２が到達または上方超過されるときにの
み、ｅに示されている信号経過のように急峻化される。 すなわち、アーチファクトに関して最適な像結果が、ご
くわずかな色差、従ってまた比較的小さい信号移行の際
には上記のエッジ急峻化が放棄されるときに達成される
ことが判明している。図３には、たとえば青色から青緑
色へのこのようなわずかな信号移行の一例が示されてい
る。しきい値Ｓ２は大きさ信号ｄによりそこでは到達さ
れない。出力信号ｅはこうしてａの変更されないエッジ
信号に一致する。
【００１９】図３中の別のしきい値Ｓ１は、大きさ信号
ｄによるその上方超過の際に、ここでは時点Ｔ１におい
て、クロミナンス信号の生ずるエッジの元の信号値Ｅ１
が固定保持されるようにする役割をする。大きさ信号ｄ
の極大の後に、大きさ信号ｄがこのしきい値Ｓ１を下方
超過するときに確定される元の信号値Ｅ２が用いられる
。
【００２０】本発明によれば、輝度チャネル１０のなか
でディジタル輝度信号の遅延がレジスタ連鎖により行わ
れれば十分である。これは、本発明により、像のなかに
アーチファクトを生じさせないために十分である。
【００２１】エッジ急峻化はその際に必ずしも、図３中
にｅで示されているように選定されなくてよい。それど
ころか、他の急峻なエッジも、これがほぼクロミナンス
信号の元々生ずるエッジの中心に位置するかぎり、用い
られ得る。
【００２２】急峻化されたエッジ信号をクロミナンス信
号の信号経過のなかの元のエッジ信号の代わりに用い得
るように、装置２０のなかに、元のエッジ信号を評価し
、また急峻化されたエッジ信号を必要の際に用いること
を可能にする遅延装置が設けられている。伝播時間遅延
は輝度チャネル１０のなかでレジスタ連鎖により補償さ
れる。
【００２３】本発明によれば、クロミナンス信号のなか
の移行の急峻化をディジタル的に動作する方法の応用の
もとに達成し、それによりテレビジョン像を、原本に関
係して、明らかにシャープに得ることも可能である。そ
の際にクロミナンス信号の元の移行の急峻度はシステム
の群伝播時間に影響しない。
【図面の簡単な説明】
【図１】カラーエッジ改善装置を有する本発明によるカ
ラーテレビジョン装置のブロック回路図。
【図２】カラーエッジ改善装置のブロック回路図。
【図３】エッジ急峻化が行われる際のカラーエッジ改善
装置のなかの可能な信号経過。
【図４】エッジ急峻化が行われない際のカラーエッジ改
善装置のなかの可能な信号経過。
【符号の説明】
１　　　　受信装置 ２　　　　カラーエッジ改善装置 ３　　　　ビデオ信号処理装置 ４　　　　ビデオ出力段 ５　　　　画像管 ７　　　　低域通過フィルタ ８　　　　微分段 ９　　　　大きさ形成段 １０　　　　輝度チャネル １１、１２　　　　クロミナンスチャネル１４　　　　
しきい値比較段 １５　　　　同期化装置 ２０　　　　急峻化されたエッジ信号の発生装置Ｂ−Ｙ
、Ｒ−Ｙ　　　　クロミナンス信号Ｅ１　　　　第１の
信号値 Ｅ２　　　　第２の信号値 Ｍ　　　　極大 Ｓ１、Ｓ２　　　　しきい値 Ｙ　　　　輝度信号 ＷＰ　　　　転換点

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）
    および輝度信号（Ｙ）から得られるカラーテレビジョン
    像の表示の際にカラーエッジを改善するための方法であ
    って、クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）のなかに生
    ずるエッジが急峻化され、また輝度信号（Ｙ）の伝播時
    間がクロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）のそれに適合
    される方法において、クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−
    Ｙ）および輝度信号（Ｙ）がディジタル信号として処理
    され、各クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）に対して
    エッジ（ａ）の開始時に第１の信号値（Ｅ１）が、この
    エッジ（ａ）の終了時に第２の信号値（Ｅ２）が、また
    両信号値（Ｅ１、Ｅ２）の間に位置する転換点（ＷＰ）
    とが検出され、また第１の信号値（Ｅ１）と第２の信号
    値（Ｅ２）との間に生ずるエッジ（ａ）が急峻化された
    エッジ信号（ｅ）により代替されることを特徴とするカ
    ラーテレビジョン像のカラーエッジ改善のための方法。
  2. 【請求項２】　　クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）
    および輝度信号（Ｙ）から得られるカラーテレビジョン
    像の表示の際のカラーエッジ改善のための方法であって
    、クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）のなかに生ずる
    エッジが急峻化され、また輝度信号（Ｙ）の伝播時間が
    クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）のそれに適合され
    る方法において、第１の信号値（Ｅ１）と第２の信号値
    （Ｅ２）と間に生ずるエッジ（ａ）が、転換点（ＷＰ）
    までは第１の信号値（Ｅ１）に固定保持され、転換点（
    ＷＰ）では第１の信号値（Ｅ１）と第２の信号値（Ｅ２
    ）との平均値を、また転換点（ＷＰ）の後では第２の信
    号値（Ｅ２）を有する急峻化されたエッジ信号（ｅ）に
    より代替されることを特徴とするカラーテレビジョン像
    のカラーエッジ改善のための方法。
  3. 【請求項３】　　各クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
    ）が低域通過フィルタされ、また転換点（ＷＰ）の位置
    が低域通過フィルタされたクロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、
    Ｂ−Ｙ）のエッジにおいて検出されることを特徴とする
    請求項１または２記載の方法。
  4. 【請求項４】　　低域通過フィルタされた各クロミナン
    ス信号（ｂ）が１次微分を形成するために微分され、ま
    た続いてそれから大きさ信号（ｄ）が発生され、その極
    大（Ｍ）が転換点（ＷＰ）の位置を決定することを特徴
    とする請求項３記載の方法。
  5. 【請求項５】　　第１のしきい値（Ｓ１）が予め定めら
    れ、またこのしきい値（Ｓ１）が大きさ信号（ｄ）によ
    り上方超過される時点（Ｔ１）が第１の信号値（Ｅ１）
    を、またこのしきい値（Ｓ１）が大きさ信号（ｄ）によ
    り下方超過される時点（Ｔ３）が第２の信号値（Ｅ２）
    を決定することを特徴とする請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】　　第２のしきい値（Ｓ２）が予め定めら
    れ、また大きさ信号（ｄ）によるこの第２のしきい値（
    Ｓ２）の上方超過が急峻化されたエッジ信号（ｅ）の能
    動化に対する判定規範としての役割をすることを特徴と
    する請求項４または５記載の方法。
  7. 【請求項７】　　転換点（ＷＰ）の位置（Ｔ３）がディ
    ジタルクロミナンス信号をサンプリングするサンプリン
    グ周波数の半サンプリング周期に正確に決定されること
    を特徴とする請求項１ないし６の１つに記載の方法。
  8. 【請求項８】　　生ずる急峻化されたエッジ（ｅ）がク
    ロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）のなかでそれぞれ合
    致させられることを特徴とする請求項１ないし７の１つ
    に記載の方法。
  9. 【請求項９】　　輝度信号（Ｙ）がレジスタ連鎖により
    伝播時間を遅らされることを特徴とする請求項１ないし
    ８の１つに記載の方法。
  10. 【請求項１０】　　クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
    ）および輝度信号（Ｙ）が等しいサンプリング周波数を
    有するディジタル信号として処理されることを特徴とす
    る請求項１ないし９の１つに記載の方法。
  11. 【請求項１１】　　クロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
    ）および輝度信号（Ｙ）が取り出され得る出力端子（４
    ０、４１、４２）を有するテレビジョン信号のカラーコ
    ーディングのための受信装置（１）と、エッジを急峻化
    されたクロミナンス信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）および伝播
    時間を適合された輝度信号（Ｙ）が取り出され得る出力
    端子（６０、６１、６２）を有する後続のカラーエッジ
    改善装置（２）と、後続のビデオ出力段（４）を有する
    ビデオ信号処理装置（３）とを有するテレビジョン装置
    において、カラーエッジ改善装置（２）がディジタル輝
    度チャネル（１０）および２つの別々のディジタルクロ
    ミナンスチャネル（１１、１２）を有し、各クロミナン
    スチャネル（１１、１２）がディジタルクロミナンス信
    号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）のなかに生ずるエッジを急峻化す
    るための装置を有し、この装置がエッジの開始時に第１
    の信号値（Ｅ１）を、その終了時に第２の信号値（Ｅ２
    ）を、またこれらのエッジの転換点（ＷＰ）とを検出し
    、また第１の信号値（Ｅ１）と第２の信号値（Ｅ２）と
    の間に生ずるエッジを急峻化されたエッジ信号（ｅ）に
    より代替し、また輝度チャネル（１０）のなかにレジス
    タ連鎖が配置されていることを特徴とするテレビジョン
    装置。
  12. 【請求項１２】　　各クロミナンスチャネル（１１、１
    ２）が、３つの入力端子（２１、２２、２３）および出
    力端子（３）を有する急峻化されたエッジ信号（ｅ）を
    発生するための装置（２０）を有し、前記装置（２０）
    の第１の入力端子（２１）が相応のクロミナンスチャネ
    ル（１１、１２）に対する入力端子（５４）と接続され
    ており、前記装置（２０）の第２の入力端子（２２）と
    相応のクロミナンスチャネル（１１、１２）の入力端子
    （５４）との間に、一次微分を形成するための微分段（
    ８）の低域通過フィルタ（７）と、大きさ形成段（９）
    と、極大検出装置（１３）との直列回路が接続されてお
    り、また前記装置（２０）の第３の入力端子（２３）と
    大きさ形成段（９）の出力端との間にしきい値比較段（
    １４）が配置されていることを特徴とする請求項１１記
    載のテレビジョン装置。
  13. 【請求項１３】　　両クロミナンスチャネル（１１、１
    ２）の間に同期化装置（１５）が接続されていることを
    特徴とする請求項１１または１２記載のテレビジョン装
    置。
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