JPH05130639A - クロマ信号抽出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ２．０８〜３．０８ＭＨｚ帯の輝度信号成分
を排除し、クロマ信号を全帯域に亘り損失なく抽出する
ことのできるクロマ信号抽出回路。 【構成】 コンポジットビデオ信号１０１を入力して、
Ｑ信号を抽出するＱ信号帯域通過フィルタ１と、低域Ｉ
信号帯域の信号を抽出する低域信号通過フィルタ２と、
Ｉ信号を検出して出力するＩ信号検出回路３を備え、Ｑ
信号帯域通過フィルタ１より出力される抽出信号１０２
と、低域Ｉ信号帯域通過フィルタ２より出力される抽出
信号１０３とを入力し、Ｉ信号検出回路３より出力され
るＩ信号検出信号１０４のレベルの大小に応じて、前記
二つの抽出信号１０２および１０３のレベル比を制御調
整して加算出力する信号加算回路４を備える。 【効果】 輝度信号の変化が大きい縞模様などで現われ
る虹状の色のちらつきをなくすることができ、Ｙ／Ｃ分
離時に発生する弊害も排除することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はクロマ信号抽出回路に関
し、特に、映像信号処理に関連するクロマ信号抽出回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のクロマ信号抽出回路の一例を図５
に示し、また、その信号処理における信号の周波数分布
を図６に示す。

【０００３】図５に示されるように、従来のクロマ信号
抽出回路においては、入力端子５３より入力されるコン
ポジットビデオ信号１１２に対応して、クロマ信号の基
準周波数である３．５７９５４５ＭＨｚの色副搬送波を
中心にした周波数帯域を通過させるクロマ信号帯域通過
フィルタ１０により、コンポジットビデオ信号１１２に
含まれるクロマ信号１１３を抽出し、出力端子５６を介
して当該クロマ信号１１３を出力するのが一般である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のクロマ
信号抽出力回路においては、クロマ信号を抽出する帯域
通過フィルタの通過帯域の違いにより、抽出されたクロ
マ信号には周波数帯域における情報量に差異が生じる。
また、抽出されたクロマ信号中に残留する輝度信号成分
の情報量においても違いが発生する。

【０００５】図５におけるコンポジットビデオ信号１１
２の周波数分布は、図６（ａ）に示されるとうりであ
り、信号中において、輝度信号２２７は、４．２ＭＨｚ
までの前帯域を占有している。また、クロマ信号は、Ｉ
信号２２８と、Ｑ信号２２９の二つの信号により構成さ
れており、その周波数分布は図６（ａ）に示されるよう
に、それぞれ２．０８〜４．０８ＭＨｚおよび３．０８
〜４．０８ＭＨｚの周波数帯域を占めている。

【０００６】上記のように、クロマ信号を構成する二つ
の信号の間には１ＭＨｚの周波数帯域の差があり、クロ
マ信号抽出の際に、クロマ信号帯域通過フィルタ１０の
通過帯域の差異については、大きく分けて下記の二通り
のケースがある。

【０００７】一つは、クロマ信号帯域通過フィルタ１０
の特性として、クロマ信号を抽出する帯域を狭くとり、
Ｑ信号２２９と同様の周波数帯域を通過させる特性を持
つたフィルタを使用する場合である。この場合において
抽出されるクロマ信号の周波数分布は、図６（ｂ）に示
されるとうりであり、輝度信号２３０、高域Ｉ信号２３
１およびＱ信号２３２は、それぞれ３．０８〜４．０８
ＭＨｚの周波数帯を占めている。この周波数帯域を通過
させるマクロ信号帯域通過フィルタ１０の場合には、コ
ンポジットビデオ信号１１２より見ると、図６（ｃ）の
周波数分布において示される低域Ｉ信号２３３が欠落さ
れている。また、この抽出されたクロマ信号１１３を用
いて、コンポジットビデオ信号１１２より輝度信号を分
離抽出する場合には、抽出された輝度信号中には、当該
クロマ信号帯域通過フィルタ１０を通過した低域Ｉ信号
２３３が存在することになる。これにより、映像面にお
いて、ドット妨害と呼ばれる現象が発生し、原信号であ
るコンポジットビデオ信号には本来含まれていない筈の
ギザギザ状のちらつきが画面上に現われるという欠点が
ある。

【０００８】もう一つは、クロマ信号を抽出する帯域を
広くとり、Ｉ信号２２８と同様の周波数帯域を通過させ
る特性を持ったクロマ信号帯域通過フィルタ１０を使用
する場合である。この場合においては、クロマ信号帯域
通過フィルタ１０を通過する信号は、図６（ｄ）に示さ
れる周波数分布の２．０８〜４．０８ＭＨｚ帯の輝度信
号２３７、Ｉ信号２３８およびＱ信号２３９である。こ
の場合においては、クロマ信号帯域通過フィルタ１０に
よりクロマ信号における欠落は生じない。しかしなが
ら、クロマ信号帯域通過フィルタ１０を通過する輝度信
号２３４の周波数帯域が２．０８〜４．０８ＭＨｚと広
範囲に拡大し、抽出されたクロマ信号１１３において、
クロマ信号以外の輝度信号２３４が存在する割合が増大
する。これにより、出力映像画面において、クロスカラ
ーと呼ばれる妨害の発生が容易となり、本来色がつくべ
きでない箇所に色がついてしまう現象が画面上に現われ
るようになるという欠点があり、また、この抽出された
クロマ信号１１３を用いてコンポジットビデオ信号１１
２より輝度信号を分離抽出すると、抽出される輝度信号
の情報量は狭帯域のフィルタの時よりも更に少なくなる
という欠点がある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】第１の発明のクロマ信号
抽出回路は、コンポジットビデオ信号を入力して、当該
コンポジットビデオ信号に含まれるＱ信号帯域の信号を
抽出するＱ信号帯域通過フィルタと、前記コンポジット
ビデオ信号を入力して、当該コンポジットビデオ信号に
含まれる低域Ｉ信号帯域の信号を抽出する低域Ｉ信号帯
域通過フィルタと、前記コンポジットビデオ信号を入力
して、当該コンポジットビデオ信号に含まれるＩ信号を
検出して出力するＩ信号検出回路と、前記Ｑ信号帯域通
過フィルタより出力される抽出信号と、前記低域Ｉ信号
帯域通過フィルタより出力される抽出信号とを入力し、
前記Ｉ信号検出回路より出力されるＩ信号検出レベルの
大小に応じて、前記二つの抽出信号のレベルを制御調整
して加算出力する信号加算回路と、を備えて構成され
る。

【００１０】第２の発明のクロマ信号抽出回路は、コン
ポジットビデオ信号を入力して、第１次クロマ信号を出
力するくし形フィルタと、前記第１次クロマ信号を入力
して、当該第１次クロマ信号に含まれるＱ信号帯域の信
号を抽出するＱ信号帯域通過フィルタと、前記第１次ク
ロマ信号を入力して、当該第１次クロマ信号に含まれる
Ｉ信号帯域の信号を抽出するＩ信号帯域通過フィルタ
と、前記第１次クロマ信号を入力して、当該第１次クロ
マ信号に含まれるＩ信号を検出して出力するＩ信号検出
回路と、前記Ｑ信号帯域通過フィルタより出力される抽
出信号と、前記Ｉ信号帯域通過フィルタより出力される
抽出信号とを入力し、前記Ｉ信号検出回路より出力され
るＩ信号検出レベルの大小に応じて、前記二つの抽出信
号のレベルを制御調整して加算出力する信号加算回路
と、を備えて構成される。

【００１１】

【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。

【００１２】図１は本発明の第１の実施例を示すブロッ
ク図である。図１に示されるように、本実施例は、入力
端子５１および出力端子５２に対応して、Ｑ信号帯域通
過フィルタ１と、低域Ｉ信号帯域通過フィルタ２と、Ｉ
信号検出回路３と、信号加算回路４とを備えて構成され
る。また、図２（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）および
（ｅ）は、本実施例において抽出される信号の周波数分
布を示す図である。

【００１３】図１において、入力端子５１を介して入力
されるコンポジットビデオ信号１０１の周波数分布は図
２（ａ）に示されるとうりであり、前述の従来例の場合
と同様に、輝度信号２０１、Ｉ信号２０２およびＱ信号
２０３により構成されている。コンポジットビデオ信号
１０１の入力に対応して、Ｑ信号帯域通過フィルタ１よ
り出力される抽出信号１０２の周波数分布は、図２
（ｂ）に示されるように３．０８〜４．０８ＭＨｚ帯の
輝度信号２０４、高域Ｉ信号２０５およびＱ信号２０６
である。同様に、低域Ｉ信号帯域通過フィルタ２より出
力される抽出信号１０３の周波数分布は、図２（ｃ）に
示されるように２．０８〜３．０８ＭＨｚ帯の輝度信号
２０７および低域Ｉ信号２０８となる。この輝度信号２
０７は、クロマ信号抽出回路を介して排除されなければ
ならない信号であり、本実施例においては、信号全体の
約２５％の部分が該当する。この信号が残留したままの
クロマ信号を用いてＹ信号を抽出して映像化すると、ク
ロスカラー妨害が発生して問題となる。クロクカラーと
は、輝度信号がクロマ信号に入り込んで起きる現象であ
り、輝度信号の変化が大きい縞模様などとして現われ易
く、本来の映像にない虹色のちらつきとなって画面に現
われて、視聴上の障害となる。

【００１４】このＱ信号帯域通過フィルタ１および低域
Ｉ信号帯域通過フィルタ２より出力される抽出信号１０
２および１０３は、信号加算回路４に入力される。この
信号加算回路４には、Ｉ信号検出回路３より出力される
Ｉ信号の検出信号１０４も入力されている。Ｉ信号検出
回路３においては、コンポジットビデオ信号１０１の入
力に対応して、そのコンポジットビデオ信号１０１の内
の２．０８〜３．０８ＭＨｚ帯の周波数成分が抽出さ
れ、Ｉ軸復調することによりＩ信号と同様の位相特性を
有する信号のみが検出されて、Ｉ信号の検出信号１０４
として出力される。このＩ信号の検出信号１０４には、
周波数帯域の面よりも明らかなように、Ｑ信号成分が存
在することはなく、輝度信号も、Ｉ信号と同様の位相特
性を持つ信号以外は排除されてしまうために、同信号中
に存在する確率は非常に低くなっており、図２（ｄ）の
周波数分布に示されるように、低域Ｉ信号２０９のみが
存在する状態となる。

【００１５】Ｉ信号検出回路３から出力されるＩ信号の
検出信号１０４は、低域Ｉ信号２０９が、コンポジット
ビデオ信号１０１中にどれだけ含まれているかを示す信
号であり、信号加算回路４に入力される他の信号の加算
動作の切替え動作を左右する信号である。信号加算回路
４においては、Ｑ信号帯域通過フィルタ１より出力され
る抽出信号１０２のレベルを固定とし、Ｉ信号検出回路
３より出力されるＩ信号の検出信号１０４のレベルに応
じて、低域Ｉ信号帯域通過フィルタ２により出力される
抽出信号１０３のレベルを変化させて加算する。この抽
出信号１０３の加算時における変化量は、Ｉ信号の検出
信号１０４の信号レベルが大きい時には、低域Ｉ信号帯
域通過フィルタ２の抽出信号１０３をより多く加算さ
せ、小さい時には、同抽出信号１０３をより少なく加算
させるように加算量が調整される。この動作を介して、
信号加算回路４より出力される信号１０５の周波数特性
は、図２（ｅ）の周波数分布に示されるとうりであり、
輝度信号２１１、低域Ｉ信号２１０、高域Ｉ信号２１２
およびＱ信号２１３により構成され、２．０８〜３．０
８ＭＨｚ帯の輝度信号２０７（図２（ｃ）参照）が排除
された信号、即ち前述の残留したままの輝度信号（全体
の２５％の部分に該当）が、略その全てが除去された信
号が、クロマ信号１０５として出力端子５２を介して出
力される。

【００１６】以上の動作作用により、画面上において
は、本来色のあるべきでない箇所についていた色が除去
され、輝度信号の変化により現われていた縞模様などの
虹状の色のちらつきが排除される。これにより、Ｙ／Ｃ
分離時に発生する弊害をなくした本来の映像を、正確に
モニタ上に再現することが可能となる。

【００１７】次に、本発明の第２の実施例について説明
する。図３は本発明の第２の実施例を示すブロック図で
ある。図３に示されるように、本実施例は、入力端子５
３および出力端子５４に対応して、くし形フィルタ５
と、Ｑ信号帯域通過フィルタ６と、Ｉ信号帯域通過フィ
ルタ７と、Ｉ信号検出回路８と、信号加算回路９とを備
えて構成される。また、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、
（ｄ）および（ｅ）は、本実施例において抽出される信
号の周波数分布を示す図である。

【００１８】図３において、入力端子５３を介して入力
されるコンポジットビデオ信号１０６の周波数分布は図
４（ａ）に示されるとうりであり、前述の従来例の場合
と同様に、輝度信号２１４、Ｉ信号２１５およびＱ信号
２１６により構成されている。コンポジットビデオ信号
１０６は、くし形フィルタ５に入力されるが、このくし
形フィルタ５は、ライン間の相関を利用して信号を抽出
する回路である。本実施例のように、くし形フィルタ５
を用いてクロマ信号を抽出する場合には、ライン間の相
関のない約１０％の信号領域においては、抽出誤りが生
じ、出力信号中に輝度信号が混入する結果となる。即
ち、くし型フィルタでは、かなりの部分の輝度信号を除
去することはできるものの、僅かではあるが、クロスカ
ラーを発生させる要因となる輝度信号が、くし形フィル
タ５の出力信号である第１次クロマ信号１０７中に存在
することになる。

【００１９】また、コンポジットビデオ信号１０６にラ
イン相関がないために、クロマ信号の抽出洩れという現
象が発生する。この抽出洩れといういう現象が生じた場
合に、くし形フィルタ５より出力される第１次クロマ信
号１０７を用いて輝度信号を抽出すると、くし形フィル
タ５において抽出洩れしたクロマ信号が、抽出される輝
度信号中に混入して、映像面においてドット妨害と呼ば
れる現象を惹起する要因となる。このドット妨害は、ク
ロマ信号が輝度信号に入り込んで起きる現象であり、ク
ロマ信号の変化が大きい色の境目に現われ易く、本来の
映像にないギザギザ状のちらつきとなって画面に現わ
れ、視聴障害となる。一般的にＹ／Ｃ分離に対応してく
し形フィルタを使用した場合には、帯域フィルタの時よ
りもドット妨害が現われ易く、帯域フィルタが水平方向
の一方向に対して、水平・垂直の二方向にギザギザ状の
ドット妨害が発生する。このようなＹ／Ｃ分離時に発生
するＹ−Ｃの干渉をなくすることが、本発明のクロマ信
号抽出回路の目的となる。

【００２０】くし形フィルタ５より出力される第１次ク
ロマ信号１０７は、Ｑ信号帯域通過フィルタ６、Ｉ信号
帯域通過フィルタ７およびＩ信号検出回路８に入力され
る。Ｑ信号帯域通過フィルタ６の抽出信号１０８の周波
数分布は、前述の第１の実施例の場合と同様に、図４
（ｂ）に示されるように、３．０８〜４．０８ＭＨｚ帯
の輝度信号２１７、高域Ｉ信号２１８およびＱ信号２１
９となる。同様に、Ｉ信号帯域通過フイルタ７の抽出信
号１０９の周波数分布は、図４（ｃ）に示されるよう
に、２．０８〜４．０８ＭＨｚ帯の輝度信号２２０、Ｉ
信号２２１およびＱ信号２２２となる。これらの抽出信
号１０８および１０９は信号加算回路９に入力され、信
号加算回路９において、Ｉ信号検出回路８より入力され
るＩ信号１１０を介して、選択加算される。

【００２１】Ｉ信号検出回路８においては、第１次クロ
マ信号１０７の入力に対応して、第１次クロマ信号１０
７に含まれる、特に２．０８〜３．０８ＭＨｚ帯の周波
数成分が抽出され、Ｉ軸復調することによりＩ信号と同
様の位相特性を有する信号のみが検出されて出力され
る。この検出信号１１０には、周波数帯域の面からも分
かるようにＱ信号が存在することはなく、また、Ｉ信号
と同様の位相特性を有する信号以外の大多数の輝度信号
は排除されて残留することがない。この検出信号１１０
の周波数分布は、図４（ｄ）に示されるように、低域Ｉ
信号２２３のみが存在する状態となる。この検出信号１
１０は、低域Ｉ信号２２３が、第１次クロマ信号１０７
の中にどれだけ含まれているかを示す信号であり、信号
加算回路９における信号加算作用の切替信号として当該
信号加算回路９に入力される。信号加算回路９において
は、Ｉ信号検出回路８より出力されるＩ信号の検出信号
１１０のＩ信号のレベルに応じて、Ｑ信号帯域通過フィ
ルタ６の抽出信号１０８と、Ｉ信号帯域通過フィルタ７
の抽出信号１０９との加算比率が変更され、所定のクロ
マ信号１１１が出力端子５４を介して出力される。

【００２２】このクロマ信号１１１の周波数特性は、図
４（ｅ）の周波数分布に示されるように、Ｉ信号２２
４、輝度信号２２５およびＱ信号２２６により構成さ
れ、２．０８〜３．０８ＭＨｚ帯の輝度信号が排除され
た信号、即ち、第１次クロマ信号１０７において残留し
ていた輝度信号の内の約半分の輝度信号が除去された信
号が、出力端子５４を介して出力される。以上の動作に
より、画面上においては、くし形フィルタでは除去され
なかった本来色のない箇所についた色が殆ど除去され、
輝度信号の変化が大きい縞模様などで現われる虹状の色
のちらつきをなくすることかできる。

【００２３】また、くし形フィルタ５の出力に存在して
いたクロマ信号の抽出洩れがなくなるために、本発明に
より得られるクロマ信号１１１を用いて輝度信号を抽出
する場合には、抽出される輝度信号中にクロマ信号が混
入することがなくなり、これにより、Ｙ／Ｃ分離に、く
し形フィルタを使用していた時に見られたドット障害が
なくなり、クロマ信号の変化が大きい色の境目に現われ
ていた、ギザギザ状のちらつきをなくすことができる。
このように、Ｙ／Ｃ分離時に発生するＹ−Ｃの干渉をな
くすことが可能となり、Ｙ／Ｃ分離時に発生する弊害を
排除した本来の映像を、正確にモニタ上に再現すること
が可能となる。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、コンポ
ジットビデオ信号からクロマ信号を抽出するクロマ信号
抽出回路に適用されて、前記コンポジットビデオ信号よ
り、Ｑ信号帯域通過フィルタを介して出力されるＱ信号
帯域の抽出信号と、前記コンポジットビデオ信号より、
低域Ｉ信号帯域通過フィルタを介して出力される低域Ｉ
信号帯域の抽出信号とを、前記コンポジットビデオ信号
より検出されるＩ信号のレベルの大小に応じて、双方の
抽出信号のレベル比を調整して加算することにより、よ
り精度の高いクロマ信号抽出回路を実現することができ
るという効果がある。

【００２５】また、前記コンポジットビデオ信号からク
ロマ信号を抽出する際に、くし形フィルタを介して第１
次クロマ信号を生成し、当該第１次クロマ信号より、Ｑ
信号帯域通過フィルタを介して出力されるＱ信号帯域の
抽出信号と、前記第１次クロマ信号より、Ｉ信号帯域通
過フィルタを介して出力されるＩ信号帯域の抽出信号と
を、前記第１次クロマ信号より検出されるＩ信号のレベ
ルの大小に応じて、双方の抽出信号のレベル比を調整し
て加算することにより、より精度の高いクロマ信号抽出
回路を実現することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】第１の実施例における信号の周波数分布を示す
図である。

【図３】本発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【図４】第２の実施例における信号の周波数分布を示す
図である。

【図５】従来例を示すブロック図である。

【図６】従来例における信号の周波数分布を示す図であ
る。

【符号の説明】

１、６ Ｑ信号帯域通過フィルタ ２ 低域Ｉ信号帯域通過フィルタ ３、８ Ｉ信号検出回路 ４、９ 信号加算回路 ５ くし形フィルタ ７ Ｉ信号帯域通過フィルタ ２０１、２０４、２０７、２１１、２１４、２１７、２
２０、２２５、２２７、２３０、２３４ 輝度信号 ２０２、２１５、２２１、２２４、２２８、２３５
Ｉ信号 ２０３、２０６、２１３、２１６、２１９、２２２、２
２６、２２９、２３２、２３６ Ｑ信号 ２１８、２０５、２１２、２３１ 高域Ｉ信号 ２０８、２０９、２１０、２２３、２３３ 低域Ｉ信
号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コンポジットビデオ信号を入力して、当
   該コンポジットビデオ信号に含まれるＱ信号帯域の信号
   を抽出するＱ信号帯域通過フィルタと、 前記コンポジットビデオ信号を入力して、当該コンポジ
   ットビデオ信号に含まれる低域Ｉ信号帯域の信号を抽出
   する低域Ｉ信号帯域通過フィルタと、 前記コンポジットビデオ信号を入力して、当該コンポジ
   ットビデオ信号に含まれるＩ信号を検出して出力するＩ
   信号検出回路と、 前記Ｑ信号帯域通過フィルタより出力される抽出信号
   と、前記低域Ｉ信号帯域通過フィルタより出力される抽
   出信号とを入力し、前記Ｉ信号検出回路より出力される
   Ｉ信号検出レベルの大小に応じて、前記二つの抽出信号
   のレベル比を制御調整して加算出力する信号加算回路
   と、 を備えることを特徴とするクロマ信号抽出回路。
2. 【請求項２】 コンポジットビデオ信号を入力して、第
   １次クロマ信号を出力するくし形フィルタと、 前記第１次クロマ信号を入力して、当該第１次クロマ信
   号に含まれるＱ信号帯域の信号を抽出するＱ信号帯域通
   過フィルタと、 前記第１次クロマ信号を入力して、当該第１次クロマ信
   号に含まれるＩ信号帯域の信号を抽出するＩ信号帯域通
   過フィルタと、 前記第１次クロマ信号を入力して、当該第１次クロマ信
   号に含まれるＩ信号を検出して出力するＩ信号検出回路
   と、 前記Ｑ信号帯域通過フィルタより出力される抽出信号
   と、前記Ｉ信号帯域通過フィルタより出力される抽出信
   号とを入力し、前記Ｉ信号検出回路より出力されるＩ信
   号検出レベルの大小に応じて、前記二つの抽出信号のレ
   ベル比を制御調整して加算出力する信号加算回路と、 を備えることを特徴とするクロマ信号抽出回路。