JPH0530530A - 動き適応輝度信号・色信号分離回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】輝度信号の動きに対する弊害を低減すると共
に、色信号のクロスカラーの改善効果を向上させる。 【構成】動画用Ｙ／Ｃ分離回路３、ＢＰＦ６及び減算器
７によって第２の色信号及び第２の輝度信号を得て、夫
々ＭＩＸ回路８，９に与える。また、静画用Ｙ／Ｃ分離
回路12及びＢＰＦ13によって第１の色信号及び第１の輝
度信号を得て、夫々ＭＩＸ回路８，９に与える。動き検
出回路21は１又は２フレーム非相関から第１の動き検出
信号を作成し、動き検出回路22は１又は２フレーム非相
関から第２の動き検出信号を作成する。ＭＩＸ回路８，
９を夫々第１及び第２の動き検出信号によって制御する
ことにより、輝度信号の混合比率と色信号の混合比率を
独立して制御することができ、最適なＹ／Ｃ分離が可能
である。

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受
像機等に採用される動き適応輝度信号・色信号分離回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、テレビジョン受像機及びビデオテ
ープレコーダ等においては、輝度信号と色信号との分離
（以下、Ｙ／Ｃ分離という）性能を向上させるために、
絵柄の動きに適応させた３次元のＹ／Ｃ分離回路を採用
したものもある。この従来の動き適応Ｙ／Ｃ分離回路に
おいては、動きの検出と動き適応動作とがＹ／Ｃ分離性
能を決定する大きな要因となっている。絵柄の動きは入
力された複合映像信号のフレーム差分値（フレーム非相
関）の大小によって検出しており、動きと検出した絵柄
（動画）についてはライン相関を利用してＹ／Ｃ分離
し、静止と判定した絵柄（静画）はフレーム相関を利用
してＹ／Ｃ分離する。

【０００３】図６はこのような従来の動き適応輝度信号
・色信号分離回路を示すブロック図である。図６の回路
はＬＳＩ化された例を示しており、１９８９年のテレビ
ジョン学会全国大会（宮崎 他：「３次元ＹＣ処理ＬＳ
Ｉの開発」、P215〜P216）にて報告されたものである。

【０００４】入力端子１を介して入力された入力複合映
像信号（ＮＴＳＣ信号）は、Ａ／Ｄ変換器２に与えてデ
ィジタル信号に変換し、Ｙ／Ｃ分離ＬＳＩ15の動画用Ｙ
／Ｃ分離回路３に入力する。動画用Ｙ／Ｃ分離回路３は
２個の１Ｈ遅延回路（Ｈは水平期間）４，５を利用して
連続した３ラインの信号を取込んで、動画についてＹ／
Ｃ分離を行う。すなわち、動画用Ｙ／Ｃ分離回路３は、
先ず、隣接した３ラインの水平低域成分から画像の垂直
相関を検出する。中央のラインと上下のラインとに対し
て垂直高域成分（ライン非相関成分）を求める２つの櫛
形フィルタの出力をこの垂直相関結果に基づいて混合す
る。動画用Ｙ／Ｃ分離回路３が抽出した垂直高域成分
は、バンドパスフィルタ（以下、ＢＰＦという）６にお
いて色搬送波帯域の成分が分離され、動画時の色信号
（以下、動画Ｃという）として減算器７及びＭＩＸ回路
８に与えられる。減算器７は、１Ｈ遅延回路４の出力も
入力しており、１Ｈ遅延したＮＴＳＣ信号から動画Ｃを
減算して、動画時の輝度信号（以下、動画Ｙという）を
分離してＭＩＸ回路９に出力する。

【０００５】１Ｈ遅延回路４によって１Ｈ遅延されたＮ
ＴＳＣ信号は、静画用Ｙ／Ｃ分離回路12に与えると共
に、５２５Ｈ（１フレーム期間）の遅延時間で動作する
１フレーム遅延回路10にも与える。１フレーム遅延回路
10は入力された信号を１フレーム期間遅延させて静画用
Ｙ／Ｃ分離回路12及び１フレーム遅延回路11に与える。
静画用Ｙ／Ｃ分離回路12は、１Ｈ遅延回路４及び１フレ
ーム遅延回路10から１フレーム前後のＮＴＳＣ信号が与
えられ、これらの２つの入力信号を加算することにより
静画時の輝度信号（以下、静画Ｙという）を分離し、２
つの入力信号を減算することにより静画時の色信号成分
（フレーム非相関成分）を分離する。静画用Ｙ／Ｃ分離
回路12において分離した静画ＹはＭＩＸ回路９に与え、
色信号成分（フレーム非相関成分）はＢＰＦ13で帯域制
限した後、静画時の色信号（以下、静画Ｃという）とし
てＭＩＸ回路８に与える。

【０００６】一方、１Ｈ遅延回路４の出力（１Ｈ遅延信
号）及び１フレーム遅延回路10，11の出力（１フレーム
遅延信号，２フレーム遅延信号）は動き検出回路１４に
も与える。動き検出回路14は、１フレーム間の差分値に
基づいて検出した動き信号と２フレーム間の差分値に基
づいて検出した動き信号とのうち大きい方を動き信号と
してＭＩＸ回路８，９に出力する。ＭＩＸ回路９は動画
Ｙと静画Ｙとが与えられ、動き信号に応じた比率で両者
を混合して輝度信号Ｙを出力端子16に出力する。ＭＩＸ
回路８は動画Ｃと静画Ｃとが入力され、両者を動き信号
に応じた比率で混合して色信号Ｃを色処理ＬＳＩ17に出
力する。

【０００７】このように、動画Ｙ／Ｃ分離回路３はライ
ン相関を利用したＹ／Ｃ分離によって動画Ｃ及び動画Ｙ
を求め、静画用Ｙ／Ｃ分離回路12はフレーム相関を利用
したＹ／Ｃ分離によって静画Ｃ及び静画Ｙを求めてい
る。

【０００８】ところで、ＭＩＸ回路９は動画Ｙ／Ｃ分離
によって得た輝度信号と静画Ｙ／Ｃ分離によって得た輝
度信号とを動き検出回路14からの動き信号に基づいて混
合しており、また、ＭＩＸ回路８も動画Ｙ／Ｃ分離によ
って得た色信号と静画Ｙ／Ｃ分離によって得た色信号と
を動き検出回路14からの動き信号に基づいて混合してい
る。しかし、動き検出回路14は動きの検出漏れ等の誤検
出が発生することがある。一般に、輝度信号は動きの検
出漏れによる弊害が目だちやすい。そこで、動きの検出
特性を動画と判定しやすくすることによって、輝度信号
の弊害を低減することが考えられるが、そうすると、色
信号のクロスカラー妨害の除去性能が不十分となってし
まう。逆に、色信号のクロスカラー妨害の改善効果を向
上させるために、動きの検出特性を静画と判定しやすく
すると、動きの検出漏れが増大して輝度信号の動きに対
する弊害が目だちやすくなってしまう。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、上述した
従来の動き適応輝度信号・色信号分離回路においては、
動画Ｙ，Ｃと静画Ｙ，Ｃとの混合比率を同一の動き信号
で制御していることから、輝度信号の動きに対する弊害
を抑制するように混合特性を設定すると、色信号のクロ
スカラーに対する改善効果が不十分となり、クロスカラ
ーの改善効果を増大させるように混合特性を設定する
と、輝度信号の動きに対する弊害が増加してしまうとい
う問題点があった。

【００１０】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、輝度信号の動きに対する弊害を抑制すると
共に、クロスカラーを十分に改善することができる動き
適応輝度信号・色信号分離回路を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明に係る動き適応輝
度信号・色信号分離回路は、入力複合映像信号のｎフレ
ーム相関（ｎは１以上の整数）を利用して第１の輝度信
号と第１の色信号とを分離する第１の分離手段と、入力
複合映像信号の画面内相関を利用して第２の輝度信号と
第２の色信号とを分離する第２の分離手段と、入力複合
映像信号のｍフレーム非相関（ｍは１以上の整数）に基
づいて第１の動き検出信号を出力する第１の動き検出手
段と、入力複合映像信号のｔフレーム非相関（ｔは１以
上の整数）に基づいて第２の動き検出信号を出力する第
２の動き検出手段と、前記第１の動き検出信号に基づい
た混合比率で前記第１の輝度信号と第２の輝度信号とを
混合する第１の混合手段と、前記第２の動き検出信号に
基づいた混合比率で前記第１の色信号と第２の色信号と
を混合する第２の混合手段とを具備したものである。

【００１２】

【作用】本発明において、第１の分離手段は、静画時の
フレーム相関を利用して輝度信号と色信号とを分離し、
第２の分離手段は、動画時の画面内相関を利用して輝度
信号と色信号とを分離する。第１及び第２の動き検出手
段は、フレーム非相関に基づいて夫々絵柄の動きを示す
第１及び第２の動き検出信号を出力する。第１及び第２
の動き検出手段の動き検出特性は独立して設定可能であ
る。第１及び第２の混合手段は夫々第１及び第２の動き
検出信号に基づく混合比率で混合を行う。したがって、
輝度信号と色信号とに対して別々の混合比率を設定する
ことができ、最適な制御が可能である。例えば、輝度信
号の動きの検出漏れに対する弊害を目だちにくくすると
共に、色信号のクロスカラー妨害の改善効果を向上させ
ることもできる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明に係る動き適応輝度信号・色
信号分離回路の一実施例を示すブロック図である。図１
において図６と同一の構成要素には同一符号を付してあ
る。

【００１４】入力端子１を介して入力される入力複合映
像信号はＡ／Ｄ変換器２に与える。Ａ／Ｄ変換器２は複
合映像信号をディジタル信号に変換して動画用Ｙ／Ｃ分
離回路３及び１Ｈ遅延回路４に与える。１Ｈ遅延回路４
は入力された信号を１Ｈ遅延させ、動画用Ｙ／Ｃ分離回
路３に出力すると共に、１Ｈ遅延回路５を介して動画用
Ｙ／Ｃ分離回路３に出力する。動画用Ｙ／Ｃ分離回路３
はライン櫛形フィルタを有しており、Ａ／Ｄ変換器２か
らの現信号及び１Ｈ遅延回路４，５からの１Ｈ及び２Ｈ
遅延信号を入力し、これらの３ラインの信号の垂直相関
を利用して垂直高域成分（ライン非相関成分）を抽出す
る。

【００１５】抽出した垂直高域成分はＢＰＦ６に与え
る。ＢＰＦ６は垂直高域成分から色搬送波帯域の成分の
みを分離して、動画時の色信号である第２の色信号とし
てＭＩＸ回路８及び減算器７に出力する。減算器７には
１Ｈ遅延回路４の出力（１Ｈ遅延した複合映像信号）も
入力されており、減算器７は１Ｈ遅延した複合映像信号
から第２の色信号を減算することにより、動画時の輝度
信号である第２の輝度信号を得てＭＩＸ回路９に出力す
る。

【００１６】一方、１Ｈ遅延回路４の出力は静画用Ｙ／
Ｃ分離回路12及び１フレーム遅延回路10にも与える。１
フレーム遅延回路10は１Ｈ遅延信号を１フレーム期間遅
延させて静画用Ｙ／Ｃ分離回路12に与える。静画用Ｙ／
Ｃ分離回路12は、１Ｈ遅延回路４からの１Ｈ遅延信号と
その１フレーム遅延信号（１フレーム遅延回路10の出
力）とが与えられ、両者を加算することにより静画時の
輝度信号である第１の輝度信号を分離すると共に、両者
を減算することにより色信号成分（フレーム非相関成
分）を分離する。分離した色信号成分（フレーム非相関
成分）はＢＰＦ13に与え、第１の輝度信号はＭＩＸ回路
９に与える。ＢＰＦ13は入力された色信号成分を帯域制
限して、静画時の色信号である第１の色信号としてＭＩ
Ｘ回路８に与える。

【００１７】ＭＩＸ回路８はＢＰＦ６，13から夫々動画
時の第２の色信号と静画時の第１の色信号とを入力し、
後述する第２の動き検出信号に基づく混合比率で両者を
混合して動き適応Ｙ／Ｃ分離した色信号として出力する
ようになっている。なお、この場合、ＭＩＸ回路８は第
２の動き検出信号が大きいほど、第２の色信号の混合比
率を大きくする。また、ＭＩＸ回路９は減算器７及び静
画用Ｙ／Ｃ分離回路12から夫々動画時の第２の輝度信号
と静画時の第１の輝度信号とを入力し、後述する第１の
動き検出信号に基づく混合比率で両者を混合して動き適
応Ｙ／Ｃ分離した輝度信号として出力するようになって
いる。なお、ＭＩＸ回路９は第１の動き検出信号が大き
いほど、第２の輝度信号の混合比率を大きくするように
なっている。

【００１８】１フレーム遅延回路10の出力は１フレーム
遅延回路11に与えられ、１フレーム遅延回路11は入力さ
れた信号を１フレーム期間遅延させて出力する。本実施
例においては、１Ｈ遅延回路４からの１Ｈ遅延信号、１
フレーム遅延回路10，11の出力（１フレーム遅延信号及
び２フレーム遅延信号）は動き検出回路21，22に与える
ようになっている。

【００１９】動き検出回路21は、減算器31，32、ローパ
スフィルタ（以下、ＬＰＦという）33、非線形回路34，
35及びＭＡＸ回路36によって構成している。動き検出回
路22も動き検出回路21と同様の構成であり、減算器41，
42、ＬＰＦ43、非線形回路44，45及びＭＡＸ回路46によ
って構成している。動き検出回路21，22は輝度信号低域
の動き成分と色信号を含む全周波数帯域の信号の動き成
分とから夫々第１又は第２の動き検出信号を得るように
なっている。すなわち、減算器31，41は１Ｈ遅延回路４
の出力と１フレーム遅延回路10の出力とを減算して１フ
レーム間の差分値を得る。ＬＰＦ33，43は夫々減算器3
1，41の出力を帯域制限することにより、水平低域成分
の１フレーム間の差分値を非線形回路34，44に出力す
る。ノイズの影響を無視すると、完全な静止画では１フ
レーム間の差分値は０であり、動画では有限の値をと
る。非線形回路34，44は、動きが大きいほど１フレーム
間の差分値も大きくなることを利用して、夫々ＬＰＦ3
3，43からの輝度信号水平低域成分の１フレーム間の差
分信号を動き信号Ｋに変換してＭＡＸ回路36，46に出力
する。なお、動き信号Ｋは完全静画の場合Ｋ＝０であ
り，完全動画の場合Ｋ＝１である（０≦Ｋ≦１）。

【００２０】一方、減算器32，42は、１Ｈ遅延回路４及
び１フレーム遅延回路11から夫々１Ｈ遅延信号及びその
２フレーム遅延信号が入力されて、減算することにより
色信号を含む全周波数帯域成分の２フレーム間の差分値
を得て非線形回路35，45に出力する。色副搬送波の位相
はフレーム毎に反転しているが、完全な静止画では、２
フレーム間の差分値は０であり、動画では有限の値をと
る。非線形回路35，45は、動きが大きいほど２フレーム
間の差分値も大きくなることを利用して、減算器32，42
からの２フレーム間の差分値信号を動き信号に変換す
る。

【００２１】非線形回路34，35及び非線形回路44，45か
らの動き信号Ｋは夫々ＭＡＸ回路36，46に与える。ＭＡ
Ｘ回路36，46は、例えば、２入力の動き信号の大きさを
比較する比較回路と、比較結果に基づいて２入力の一方
を選択する選択回路とによって構成しており、輝度信号
低域の動き信号Ｋと全周波数帯域の動き信号Ｋとのうち
いずれか大きい方を夫々第１の動き検出信号及び第２の
動き検出信号として出力するようになっている。ＭＡＸ
回路36，46の出力は夫々ＭＩＸ回路９，８に与える。

【００２２】一般的には、動きが大きいと誤判断した場
合よりも、動きの検出漏れ等のように動きが小さいと誤
判断した場合の方が画面の破綻が大きい。例えば、動き
適応Ｙ／Ｃ分離において静画を動画と誤検出した場合で
も、ライン相関を利用したＹ／Ｃ分離性能は維持され、
Ｙ／Ｃ分離性能の劣化は比較的小さい。しかし、動きの
検出漏れで動画を静画と誤判断した場合には、残像等に
よって画面の大きな部分が弊害を受け破綻が大きい。こ
の理由から、動き検出回路21，22はＭＡＸ回路36，46に
よってレベルが大きい動き信号を選択するようにしてい
る。

【００２３】本実施例においては、動き検出回路21，22
の動き検出特性は別々に制御可能である。すなわち、同
一フレーム差分値に対する第１の動き検出信号と第２の
動き検出信号とを異なる値にすることができ、これによ
り、ＭＩＸ回路８，９における輝度信号の混合比と色信
号の混合比とを別々に最適制御する。動き検出回路21，
22は夫々非線形回路34，35及び非線形回路44，45によっ
て動き検出特性を変化させるようになっている。

【００２４】図２は図１中の非線形回路34，35，44，45
の具体的な構成を示すブロック図である。また、図３は
横軸に差分値をとり縦軸に動き信号Ｋをとって非線形回
路の入出力特性を示すグラフである。

【００２５】１フレーム又は２フレーム間の差分値は絶
対値回路51に入力する。絶対値回路51は入力した差分値
の絶対値を求めてコアリング回路52に出力する。コアリ
ング回路52は所定のコアリング量（芯抜き量）でコアリ
ングすることにより、図３のＡ，Ｂ等に示すオフセット
を与えて係数回路53に出力する。係数回路53はコアリン
グ回路52の出力に所定の係数を乗算してクリップ回路54
に出力する。係数回路53によって、図３の実線ａ、破線
ｂ又は一点鎖線ｃ等に示す特性の傾斜が与えられる。ク
リップ回路54は“１”以上の値をクリップして、動き信
号Ｋとして出力する。

【００２６】ここで、コアリング回路52におけるオフセ
ット値を大きく設定するほど、動き検出時に静画と判定
しやすくなり、また、係数回路53による係数を小さくし
て特性の傾きを小さく設定するほど静画と判定しやすく
なる。

【００２７】次に、このように構成された実施例の動作
について図３を参照して説明する。

【００２８】入力端子１を介して入力された複合映像信
号は動画用Ｙ／Ｃ分離回路３に与える。動画用Ｙ／Ｃ分
離回路３は１Ｈ遅延回路４，５からの１Ｈ及び２Ｈ遅延
信号も入力しており、これらの３ラインの信号の垂直相
関を利用して垂直高域成分（ライン非相関成分）を抽出
する。ＢＰＦ６は抽出された垂直高域成分から色搬送波
帯域の成分を分離して、動画時の第２の色信号を得てＭ
ＩＸ回路８及び減算器７に出力する。減算器７は１Ｈ遅
延信号から第２の色信号を減算して、動画時の第２の輝
度信号を得てＭＩＸ回路９に出力する。

【００２９】一方、静画時の輝度信号及び色信号は静画
用Ｙ／Ｃ分離回路12によって求める。静画用Ｙ／Ｃ分離
回路12は、１Ｈ遅延信号及びその１フレーム遅延信号が
与えられ、両者の加算によって静画時の第１の輝度信号
を得てＭＩＸ回路９に出力し、両者の減算によって色信
号成分（フレーム非相関成分）を得る。この色信号成分
はＢＰＦ13に与え、ＢＰＦ13は帯域制限して静画時の第
１の色信号をＭＩＸ回路８に出力する。これらのＭＩＸ
回路９，８の混合比率を夫々動き検出回路21，22からの
第１及び第２の動き検出信号によって制御する。

【００３０】動き検出回路21，22は、減算器31，41によ
って１フレーム前後の映像信号の差分値を求め、ＬＰＦ
33，43を通過させることによって水平低域成分の１フレ
ーム間の差分値を得て非線形回路34，44に出力する。ま
た、減算器32，42は色信号を含む全周波数帯域の２フレ
ーム間の差分値を求めて非線形回路35，45に出力する。
非線形回路34，35，44，45の特性は図３に示すものであ
る。この図３に示すように、コアリング回路52（図２参
照）によって所定のオフセットが与えられており、差分
値がこのオフセット値を越えるまでは非線形回路からは
完全静画を示す動き信号Ｋ＝０が出力される。絵柄の動
きが大きくなって、非線形回路34，35，44，45に入力さ
れる差分値が大きくなると、特性ａ，ｂ，ｃに示すよう
に、動き信号Ｋは大きくなる。完全動画時には非線形回
路34，35，44，45からの動き信号Ｋは１となる。

【００３１】すなわち、コアリング回路52のオフセット
値及び係数回路53の係数を制御することにより、動き検
出特性を調整することができる。例えば、雑音を動きと
誤検出してしまう可能性を考慮した場合には、動き検出
特性はできるだけ静画と判定しやすく設定した方がよ
い。つまり、この場合には、オフセット値を大きく設定
すると共に係数回路53の係数を小さい値に設定する。そ
うすると、動き検出回路21，22からの第１及び第２の動
き検出信号は、動きが小さいことを示すものになりやす
く、ＭＩＸ回路９は第１の輝度信号の混合比率が高くな
り、ＭＩＸ回路８は第１の色信号の混合比率が高くな
る。これにより、フレーム相関を利用したＹ／Ｃ分離の
効果が増大し、クロスカラー妨害の改善効果を向上させ
ることができる。

【００３２】しかし、動き検出特性を静画と判定しやす
くすると、本当の動きの検出漏れも増大してしまう。そ
うすると、輝度信号の弊害が目だってしまう。そこで、
本実施例においては、色信号の混合比率を決定する第２
の動き検出回路22の動き検出特性は、前述したように静
画と判定しやすくし、逆に、輝度信号の混合比率を決定
する第１の動き検出回路21の動き検出特性は動画と判定
しやすくする。すなわち、第１の動き検出回路21におい
ては、図３の特性ａに示すように、オフセット値を小さ
く設定すると共に、大きな係数を付与する。これによ
り、比較的小さい差分値が入力された場合、すなわち、
絵柄の動きが比較的小さい場合でも第１の動き検出信号
は大きな値をとりやすい。これにより、ＭＩＸ回路９で
は動画時の第２の輝度信号の混合比率が大きくなり、動
きの検出漏れによる弊害を目だちにくくすることができ
る。こうして、輝度信号と色信号との夫々に対して最適
な制御が可能となり、動き適応Ｙ／Ｃ分離の性能を著し
く向上させることができる。

【００３３】このように、本実施例においては、動き検
出回路21，22相互間で異なる動き検出特性を設定してい
る。動画用Ｙ／Ｃ分離回路３と静画用Ｙ／Ｃ分離回路12
とが得た第１及び第２の輝度信号の混合比率は第１の動
き検出回路21によって制御し、第１及び第２の色信号の
混合比率は第２の動き検出回路22によって制御する。こ
れにより、輝度信号と色信号とで別々の制御が可能とな
り、輝度信号の動きの検出漏れによる弊害を目だちにく
くすると共に、色信号のクロスカラー妨害の改善効果を
向上させることができる。

【００３４】なお、本実施例において、動き検出回路2
1，22の減算器32，42と非線形回路35，45との間にハイ
パスフィルタ（以下、ＨＰＦという）又はＢＰＦを挿入
してもよい。また、減算器31，41，減算器32，42及びＬ
ＰＦ33，43を夫々共用にしてもよい。

【００３５】図４は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図４において図１と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。なお、動き検出回路66の
構成は動き検出回路65と同様であり、図示を省略する。

【００３６】本実施例においては、動画時の第２の輝度
信号及び第２の色信号を抽出する部分の構成は図１の実
施例と同様であり、静画用Ｙ／Ｃ分離回路12の構成が異
なっている。すなわち、１Ｈ遅延回路４の出力は加算器
61に与えると共に、減算器62に与える。加算器61は１フ
レーム遅延回路10の出力と１Ｈ遅延回路４の出力との加
算である１フレーム前後の映像信号の加算によって、静
画時の第１の輝度信号を分離してＭＩＸ回路９に出力す
る。また、減算器62は１フレーム遅延回路10の出力と１
Ｈ遅延回路４の出力との減算によって、色信号成分（フ
レーム非相関成分）を分離する。分離した色信号成分
（フレーム非相関成分）はＢＰＦ63に与える。ＢＰＦ63
は色信号成分を帯域制限して静画時の第１の色信号とし
てＭＩＸ回路８に出力する。すなわち、１フレーム遅延
回路10、加算器61及び減算器62によって、静画用Ｙ／Ｃ
分離回路を構成している。

【００３７】一方、ＭＩＸ回路９，８は第１及び第２の
動き検出信号を出力する動き検出回路65，66によって夫
々制御される。本実施例の動き検出回路65，66は色信号
の動きを１フレーム間の和分値に基づいて検出する点が
図１の実施例の動き検出回路21，22と異なる。静画用Ｙ
／Ｃ分離に使用する加算器及び減算器を動き検出にも共
用している。すなわち、１フレーム間の差分値は減算器
62から得る。減算器62の出力はＬＰＦ67に与え、ＬＰＦ
67は１フレーム間の差分値の水平低域成分を動き検出回
路65，66に出力する。減算器62からの１フレーム間の差
分値は色の静止成分と輝度の動き成分を含んでいるが、
ＬＰＦ67によって、輝度信号の水平低域の動き成分のみ
が動き検出回路65，66に与えられる。

【００３８】また、加算器61の出力を利用して色信号の
動き成分を得る。色副搬送波の位相はフレーム毎に反転
しているので、完全な静画では色信号の１フレーム間の
和分値は０で、動画では有限の値をとり、色信号の動き
が大きいほど１フレーム間の和分値も大きくなる。加算
器61からの１フレーム間の和分値には、第１の輝度信
号、すなわち輝度信号の静止成分が含まれている。減算
器68は１Ｈ遅延回路４の出力から動画用Ｙ／Ｃ分離回路
３で分離した垂直高域成分を減算することにより、輝度
信号（垂直低域成分）を分離して減算器69に与える。減
算器69は、加算器61出力のフレーム間の和分値（第１の
輝度信号）から減算器68で分離した輝度信号を減算し
て、１フレーム間の和分値に含まれる輝度信号の静止成
分を除去してＢＰＦ70に出力する。ＢＰＦ70は減算器69
出力の色信号帯域の成分を通過させて動き検出回路65，
66に与える。動画用Ｙ／Ｃ分離回路３における輝度信号
の分離動作が不完全であるので、１フレーム間の和分値
から完全に輝度信号の静止成分を除去することはできな
いが、その影響をかなり低減した色信号の動き成分をＢ
ＰＦ70は出力することができる。動き検出回路65，66に
はＢＰＦ63の出力も入力する。

【００３９】動き検出回路65は、非線形回路71，74、比
較回路72，73、制御回路75、ゲート回路76及びＭＡＸ回
路77によって構成する。ＬＰＦ67からの１フレーム間の
差分値の水平低域成分（輝度信号の動き成分）は非線形
回路71及び比較回路72に入力し、ＢＰＦ63からの第１の
色信号は比較回路73に入力する。ＢＰＦ70からの輝度信
号成分が除去された１フレーム間の和分値（色信号の動
き成分）は非線形回路74に入力する。非線形回路71，74
は図１中の非線形回路と同一構成であり、非線形回路71
はＬＰＦ67からの輝度信号の動き成分を動き信号Ｋに変
換してＭＡＸ回路77に出力する。非線形回路74はＢＰＦ
70からの色信号の動き成分を動き信号Ｋに変換し、ゲー
ト回路76を介してＭＡＸ回路77に出力する。

【００４０】比較回路72は、ＬＰＦ67からの輝度信号低
域成分の１フレーム間の差分値の絶対値を求め、求めた
絶対値と所定の第１の設定値との大小比較を行って、比
較結果を１ビットの信号（第１の比較結果）にして制御
回路75に出力する。同様に、比較回路73は、ＢＰＦ63か
らの色搬送波帯域の１フレーム間の差分値（第１の色信
号）の絶対値を求め、求めた絶対値と所定の第２の設定
値との大小比較を行って、比較結果を１ビットの信号
（第２の比較結果）にして制御回路75に出力する。比較
回路72，73は、夫々差分値の絶対値が第１又は第２の設
定値よりも大きい場合には“Ｈ”で、小さい場合には
“Ｌ”の第１又は第２の比較結果を出力する。制御回路
75は第１の比較結果と第２の比較結果との論理和を求め
て、制御信号としてゲート回路76に出力する。ゲート回
路76は、例えばＡＮＤ回路で構成しており、制御回路75
からの制御信号が“Ｈ”である場合には非線形回路74か
らの色信号の動き信号をそのまま通過させてＭＡＸ回路
77に与え、“Ｌ”の制御信号が入力されると非線形回路
74からの色信号の動き信号を０（全ビットが“Ｌ”）に
するようになっている。

【００４１】第１の比較結果によって、輝度低域成分の
１フレーム間の差分値が小さいと判断された場合、すな
わち、輝度低域成分がほとんど静止しているものと判断
された場合には、色信号帯域の輝度信号も静止している
と考えられ、非線形回路74の出力の色信号の動き信号の
中に含まれる輝度信号の静止成分は大きく、実際の色信
号の動き成分は小さい。したがって、この場合には、比
較回路72は“Ｌ”の制御信号を出力し、ゲート回路76は
色信号の動き信号を０にする。

【００４２】しかし、この制御だけでは、輝度信号がほ
とんど動かずに色信号だけが動いた場合にも色信号の動
き信号を０にしてしまうので、色信号の動きが検出でき
ない。そこで、制御回路75は比較回路73からの第２の比
較結果と第１の比較結果との論理和を制御信号としてい
る。色副搬送波の位相はフレーム毎に反転しているの
で、完全な静止画では、色搬送波帯域の１フレーム間の
差分値（第１の色信号）は色信号のみとなる。しかし、
動画時には、第１の色信号には輝度信号の動き成分も含
まれる。制御回路75は、第２の比較結果によって、色搬
送波帯域の１フレーム間の差分値が大きいと判断された
場合、すなわち、色信号のレベルが大きいか又は輝度信
号の動き成分が大きい場合には、“Ｈ”の制御信号をゲ
ート回路76に与えて、非線形回路74からの出力色信号の
動き信号をＭＡＸ回路77にそのまま出力させるようにな
っている。

【００４３】色信号のレベルが大きい場合には、非線形
回路74からの出力の色信号の動き信号の中に含まれる輝
度信号の静止成分は相対的に小さく、輝度信号の静止成
分を色の動きと誤検出する割合も小さいものと考えるこ
とができる。また、輝度信号の動き成分が大きい場合に
は、もともと絵柄に動きがあるので、色信号の動き信号
に誤検出が発生しても弊害は小さい。この理由から、制
御回路75は上述した制御を行って、色の動きの検出漏れ
を防ぐことを優先している。なお、制御回路75は、第２
の比較結果によって、色搬送波帯域の１フレーム間の差
分値が第２の設定値よりも小さいと判断した場合には、
第１の比較結果に基づいてゲート回路76の動作を制御す
る。

【００４４】ＭＡＸ回路77は、非線形回路71とゲート回
路76の出力のいずれか大きい方を第１の動き検出信号と
してＭＩＸ回路９に出力する。動き検出回路66の構成も
動き検出回路65と同様であり、１フレーム間の差分値に
基づいて検出した水平低域成分の動き信号と１フレーム
間の和分値に基づいて検出した色信号成分の動き信号と
のいずれか大きい方を第２の動き検出信号としてＭＩＸ
回路８に出力するようになっている。

【００４５】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。

【００４６】動画用Ｙ／Ｃ分離回路３は動画時の輝度信
号と色信号とを分離し、ＢＰＦ６は動画時の第２の色信
号をＭＩＸ回路８に与える。また、減算器７は１Ｈ遅延
回路４の出力からＢＰＦ６の出力を減算して動画時の第
２の輝度信号を得てＭＩＸ回路９に出力する。一方、静
画用Ｙ／Ｃ分離回路を構成する加算器61は、１Ｈ遅延回
路４及び１フレーム遅延回路10から１フレーム間の信号
を入力して、両者の和を求めて静画時の第１の輝度信号
を得てＭＩＸ回路９に出力する。また、減算器62は１Ｈ
遅延回路４及び１フレーム遅延回路10から１フレーム間
の信号を入力して、両者の減算によって静画時の色信号
を求めてＢＰＦ63に出力する。ＢＰＦ63は帯域制限して
第１の色信号をＭＩＸ回路８に出力する。

【００４７】ＭＩＸ回路９，８の混合比率は夫々動き検
出回路65，66によって制御する。動き検出回路65，66
は、ＬＰＦ67からの輝度信号の動き成分、ＢＰＦ63から
の第１の色信号及びＢＰＦ70からの色の動き成分を用い
て、夫々第１及び第２の動き検出信号を作成するように
なっている。非線形回路71，74は夫々ＬＰＦ67，ＢＰＦ
70の出力を動き信号Ｋに変換する。非線形回路71の出力
はＭＡＸ回路77に与え、非線形回路74の出力はゲート回
路76を介してＭＡＸ回路77に与える。比較回路72，73は
ＬＰＦ67の出力及びＢＰＦ63の出力を夫々第１及び第２
の設定値と大小比較する。制御回路75は第１及び第２の
比較結果の論理和を制御信号としてゲート回路76に与え
る。

【００４８】いま、第１の色信号のレベルが第２の設定
値よりも小さいものとする。この場合には、比較回路73
からの第２の比較結果は“Ｌ”であり、制御回路75は比
較回路72からの第１の比較結果を制御信号としてゲート
回路76に与える。ここで、輝度低域成分の１フレーム間
の差分値（輝度信号の動き成分）が第１の設定値よりも
大きいものとする。そうすると、比較回路72は“Ｈ”の
第１の比較結果を出力し、制御回路75からの制御信号も
“Ｈ”となる。ゲート回路76は非線形回路74の出力をそ
のままＭＡＸ回路77に与える。逆に、輝度低域成分の１
フレーム間の差分値が第１の設定値よりも小さい場合に
は、比較回路72は第１の比較結果として“Ｌ”の信号を
出力する。この場合には、非線形回路74の出力の色信号
の動き信号中に含まれる輝度信号の静止成分は大きく、
実際の色信号の動き成分は小さい。しかし、制御回路75
からの制御信号が“Ｌ”となるので、ゲート回路76は動
き信号を０にする。つまり、等価的に非線形回路74の動
き検出動作を停止させて、動画用Ｙ／Ｃ分離回路３が誤
動作した場合でも、非線形回路74の色信号の動き検出の
誤動作による悪影響を防止している。

【００４９】一方、第１の色信号のレベルが第２の設定
値よりも大きいものとすると、比較回路73は“Ｈ”の第
２の比較結果を制御回路75に与える。この場合には、前
述したように、輝度信号の静止成分を色の動きと誤検出
する割合は小さく、また、誤検出が発生した場合でもそ
の弊害は小さい。“Ｈ”の第２の比較結果によって、制
御回路75は、比較回路72からの第１の比較結果に拘ら
ず、“Ｈ”の制御信号をゲート回路76に与える。そうす
ると、ゲート回路76は非線形回路74からの動き信号Ｋを
そのままＭＡＸ回路77に出力することになり、色の動き
の検出漏れが防止される。

【００５０】ＭＡＸ回路77は非線形回路71からの輝度信
号低域の動き信号と非線形回路74からの色信号の動き信
号とのうち、いずれか大レベルの信号を選択して第１の
動き検出信号としてＭＩＸ回路９に与える。ＭＩＸ回路
９はこの第１の動き検出信号に基づいて第１の輝度信号
と第２の輝度信号の混合比率を変化させる。また、同様
に、動き検出回路66も第２の動き検出信号を出力してＭ
ＩＸ回路８の混合動作を制御する。

【００５１】本実施例においても、図１の実施例と同様
に、動き検出回路65，66の動き検出特性は非線形回路の
コアリングによるオフセット値及び係数回路による係数
値によって制御することができる。更に、動き検出特性
は比較回路の第１及び第２の設定値によっても制御され
る。これらの設定を動き検出回路65，66相互間で別々に
行うことにより、ＭＩＸ回路８，９における輝度信号の
混合と色信号の混合とを最適制御することが可能であ
る。例えば、動き検出回路65の動き検出特性を動画と判
定しやすくし、動き検出回路66の動き検出特性を静画と
判定しやすくすることにより、動きの検出漏れによって
目だちやすい輝度信号の弊害を目だちにくくすると共
に、色信号のクロスカラー妨害の改善効果を向上させる
ことができる。

【００５２】このように、本実施例においても図１の実
施例と同様の効果を得ることができる。更に、色信号の
動き検出を１フレーム間の非相関値に基づいて行ってお
り、フレーム遅延回路を１個で構成することができ、メ
モリ容量を低減することができる。また、１フレーム間
の演算結果に基づいて色信号の動きを検出しているの
で、１フレーム毎の早い色信号の動きの検出性能が向上
するという利点もある。

【００５３】図５は本発明の他の実施例を示すブロック
図である。図５において図４と同一の構成要素には同一
符号を付して説明を省略する。

【００５４】本実施例は色信号帯域の信号処理が図４の
実施例と異なっており、色信号帯域の信号を復調した後
に１フレーム間の演算処理を行っている。すなわち、１
Ｈ遅延回路４からの１Ｈ遅延した複合映像信号はＢＰＦ
81に与える。ＢＰＦ81は色信号帯域を通過帯域としてお
り、色信号帯域に周波数多重されている輝度信号及び色
信号を復調回路82に与える。復調回路82は色副搬送波に
同期した直交する２つの色差軸の信号でＢＰＦ81の出力
を復調して、輝度信号が周波数多重されたままの２つの
色差信号を多重回路83に出力する。多重回路83は入力さ
れた２つの色差信号を時分割多重して１チャンネルの信
号にして１フレーム遅延回路84に出力する。１フレーム
遅延回路84は入力された時分割多重色差信号を１フレー
ムだけ遅延させて出力する。

【００５５】加算器85は１フレーム遅延回路84の入出力
が与えられて、１フレーム前後の信号を加算する。復調
回路82による復調の過程で色差信号は１フレーム相関を
有し、輝度信号の位相はフレーム毎に反転する。したが
って、加算器85は輝度信号が除去された静画時の色差信
号（時分割多重状態）を出力することになる。加算器85
の出力は動き検出回路65，66に与えると共に、分離回路
86にも与える。分離回路86は時分割多重状態の２つの色
差信号を時分割多重状態から分離して変調回路87に与え
る。変調回路84は分離回路84の出力を夫々色副搬送波に
同期した直交する２つの色差軸の信号で変調して、静画
時の第１の色信号を得てＭＩＸ回路８及び減算器88に出
力する。減算器88は１Ｈ遅延回路４の出力から変調回路
87の出力を減算して静画時の第１の輝度信号を得てＭＩ
Ｘ回路９に出力するようになっている。

【００５６】一方、動き検出回路65，66には輝度の動き
成分も与える。すなわち、１Ｈ遅延回路４の出力はＬＰ
Ｆ91に与える。ＬＰＦ91は低域成分を通過させて、色信
号が周波数多重されていない輝度低域成分を１フレーム
遅延回路92及び減算器93に与える。１フレーム遅延回路
92は入力された信号を１フレーム期間遅延させて減算器
93に与える。減算器93は１フレーム遅延回路92の入出力
が与えられ、両者を減算することにより輝度信号低域成
分の１フレーム間の差分値を得て、動き検出回路65，66
に出力する。

【００５７】また、動き検出回路65，66には色信号の動
き成分も与える。すなわち、減算器94は１フレーム遅延
回路84の入出力を減算して、色信号帯域の１フレーム間
の差分値を得る。前述したように、復調の過程で色差信
号は１フレーム相関を有し、輝度信号の位相はフレーム
毎に反転するので、完全な静止画では色差信号の１フレ
ーム間の差分値は０で、動画では有限の値となり、動き
が大きいほど色差信号の１フレーム間の差分値も大きく
なる。減算器94からの色信号帯域の１フレーム間の差分
値には色差信号の動き成分の他に、輝度信号の静止成分
も含まれる。この輝度信号の静止成分を減算器95、復調
回路96及び多重回路97から得て、減算器98において減算
器94出力から減算するようになっている。すなわち、減
算器95はＢＰＦ81からの色信号帯域の信号から動画時の
第２の色信号を減算して、色信号帯域の輝度信号を分離
して復調回路96に与える。復調回路96は分離した色信号
帯域の輝度信号を色副搬送波に同期した直交する２つの
色差軸の信号で復調する。多重回路97は復調された輝度
信号を色差信号と同様に時分割多重して減算器98に与え
る。減算器98は、色差信号の１フレーム間の差分値から
復調した輝度信号を減算することにより、色差信号の１
フレーム間の差分値に含まれる輝度信号の静止成分を除
去して、色差信号の動き成分を得て動き検出回路65，66
に出力するようになっている。動画用Ｙ／Ｃ分離回路３
の輝度信号の分離動作が不完全であるので、色差信号の
１フレーム間の差分値から輝度信号の静止成分を完全に
除去することはできないが、その影響をかなり低減した
色差信号の動き成分を減算器98から出力させることがで
きる。

【００５８】減算器93からの輝度信号の動き成分は動き
検出回路65，66の非線形回路71及び比較回路72に与え、
加算器85からの色差信号は比較回路73に与え、減算器98
からの色差信号の動き成分は非線形回路74に与える。動
き検出回路65，66は図４と同一構成であり、夫々第１及
び第２の動き検出信号をＭＩＸ回路９，８に出力するよ
うになっている。

【００５９】次に、このように構成された実施例の動作
について説明する。

【００６０】動画用Ｙ／Ｃ分離回路３、ＢＰＦ６及び減
算器７によって、動画時の第２の輝度信号及び第２の色
信号が求められて夫々ＭＩＸ回路９，８に与えることは
図４の実施例と同様である。本実施例においては、静画
時の第１の輝度信号及び第１の色信号を色復調後に得て
いる。１Ｈ遅延回路４からの１Ｈ遅延信号はＢＰＦ81に
よって色信号帯域のみが復調回路82に与えられる。復調
回路82は直交する２つの色差軸の信号で色信号帯域の信
号を復調して、輝度信号が周波数多重されたままの２つ
の色差信号を出力する。復調された２つの色差信号は多
重回路83によって時分割多重されて１フレーム遅延回路
84、加算器85及び減算器94に与える。

【００６１】復調によって、輝度信号の位相はフレーム
毎に反転しており、加算器85が１フレーム間の復調信号
を加算することにより、色差信号から輝度信号が除去さ
れる。加算器85の出力は時分割多重されており、分離回
路86は２つの色差信号を時分割多重状態から分離して変
調回路87に与える。変調回路87は色副搬送波に同期した
直交する２つの色差軸の信号で２つの色差信号を変調し
て静画時の第１の色信号を得てＭＩＸ回路８に出力す
る。減算器88は１Ｈ遅延回路４の出力から変調回路87の
出力を減算することにより、静画時の第１の輝度信号を
得てＭＩＸ回路９に出力する。

【００６２】これらのＭＩＸ回路９，８を制御する動き
検出回路65，66には加算器85からの色差信号の外に、輝
度及び色差信号の動き成分を与える。１Ｈ遅延回路４の
出力はＬＰＦ91によって帯域制限して、１フレーム遅延
回路92には輝度信号低域成分を与える。減算器93は１フ
レーム遅延回路92の入出力を入力しており、両者を減算
して輝度低域成分の１フレーム間の差分値を輝度の動き
成分として動き検出回路65，66に与える。

【００６３】また、減算器94は１フレーム遅延回路84の
入出力を減算することにより、色信号帯域の１フレーム
間の差分値を得ている。この差分値には、色差信号の動
き成分の他に輝度信号の静止成分も含まれる。一方、減
算器95は動画時の第２の色信号をＢＰＦ81からの色信号
帯域の信号から減算することにより、色信号帯域の輝度
信号を取出して復調回路96に与える。復調回路96はこの
輝度信号を色副搬送波に同期した直交する２つの色差軸
の信号で復調し、多重回路97は時分割多重して減算器98
に与える。こうして、減算器98は減算器94の出力から多
重回路97の出力を減算することにより、色信号帯域の１
フレーム間の差分値から輝度信号の静止成分を除去し
て、色差信号の１フレーム間の差分値（動き成分）を得
て動き検出回路65，66に出力する。

【００６４】ノイズの影響を無視すると、完全な静止画
では色差信号の１フレーム間の差分値は０で、動画では
有限の値をなり、動きが大きいほど１フレーム間の差分
値も大きくなる。これを利用して、動き検出回路65，66
の非線形回路74は、減算器98によって得られる色差信号
の１フレーム間の差分値を動き信号Ｋに変換して、ゲー
ト回路76を介してＭＡＸ回路77に出力する。

【００６５】他の作用は図４の実施例と同様である。本
実施例においても、図４の実施例と同様の効果が得られ
ることは明かである。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、輝
度信号の動きに対する弊害を抑制すると共に、色信号の
クロスカラーを十分に改善することができるという効果
を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る動き適応輝度信号・色信号分離回
路の一実施例を示すブロック図。

【図２】図１中の非線形回路の具体的な構成を示すブロ
ック図。

【図３】図１中の非線形回路の入出力特性を示すグラ
フ。

【図４】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図５】本発明の他の実施例を示すブロック図。

【図６】従来の動き適応輝度信号・色信号分離回路を示
すブロック図。

【符号の説明】

３…動画用Ｙ／Ｃ分離回路 ８，９…ＭＩＸ回路 12…静画用Ｙ／Ｃ分離回路 21，22…動き検出回路 34，35，44，45…非線形回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力複合映像信号のｎフレーム相関（ｎ
   は１以上の整数）を利用して第１の輝度信号と第１の色
   信号とを分離する第１の分離手段と、 入力複合映像信号の画面内相関を利用して第２の輝度信
   号と第２の色信号とを分離する第２の分離手段と、 入力複合映像信号のｍフレーム非相関（ｍは１以上の整
   数）に基づいて第１の動き検出信号を出力する第１の動
   き検出手段と、 入力複合映像信号のｔフレーム非相関（ｔは１以上の整
   数）に基づいて第２の動き検出信号を出力する第２の動
   き検出手段と、 前記第１の動き検出信号に基づいた混合比率で前記第１
   の輝度信号と第２の輝度信号とを混合する第１の混合手
   段と、 前記第２の動き検出信号に基づいた混合比率で前記第１
   の色信号と第２の色信号とを混合する第２の混合手段と
   を具備したことを特徴とする動き適応輝度信号・色信号
   分離回路。
2. 【請求項２】 前記第１及び第２の動き検出手段は、前
   記入力複合映像信号の輝度信号低域成分の１フレーム間
   の差分値から輝度低域成分の動きを示す第１の動き信号
   を出力する第１の動き信号作成手段と、 前記輝度信号低域成分の１フレーム間の差分値と所定の
   第１の設定値とを大小比較して第１の比較結果を出力す
   る第１の比較手段と、 前記入力複合映像信号の１フレーム間の演算結果から色
   信号成分の動きを示す第２の動き信号を出力する第２の
   動き信号作成手段と、 前記入力複合映像信号の１フレーム間の演算結果に基づ
   いて分離された色信号成分のレベルと所定の第２の設定
   値とを大小比較して第２の比較結果を出力する第２の比
   較手段と、 前記第１及び第２の比較結果に基づいて前記第２の動き
   信号を調整する制御手段と、 前記第１及び第２の動き信号に基づいて前記第１又は第
   ２の動き検出信号を作成して出力する出力手段とを具備
   したことを特徴とする請求項１に記載の動き適応輝度信
   号・色信号分離回路。