JPH06197365A - 色信号輪郭補償装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】損失した色信号の高域成分を、輝度信号高域成
分信号の負成分信号を用いて輪郭補償し、不要なリンギ
ングや位相変化による画質劣化を阻止して映像の鮮明度
の向上を図る。 【構成】ＨＰＦ１１を通過した輝度信号の高域成分のみ
を半波整流回路１３で半波整流して反転増幅器１３へ出
力する。反転増幅器１３からの半波整流信号の位相を反
転させ、かつ、増幅した反転増幅信号をＡＴＴ１４，１
５の減衰量制限入力端１４ａ，１５ａにそれぞれ出力す
る。さらにＡＴＴ１４，１５の減衰入力端１４ｂ，１５
ｂに遅延回路１７，１８からの遅延Ｉ信号、遅延Ｑ信号
をそれぞれ入力する。ＡＴＴ１４，１５は、反転増幅器
１３からの反転増幅信号に比例してそれぞれ遅延回路１
７，１８からの遅延Ｉ信号、遅延Ｑ信号を減衰させた出
力Ｉ信号、出力Ｑ信号をそれぞれ出力端子２０，２１を
通じて送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、テレビジョン受像機な
どに利用し、処理回路の狭帯域などによって損失した色
信号の高域成分を、輝度信号高域成分信号の負成分信号
を用いて輪郭補償を行う色信号輪郭補償装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＮＴＳＣ方式を採用したカラーテレビジ
ョン映像信号などの色信号帯域は、輝度信号に比べて狭
帯域である。すなわち、輝度信号の帯域が約４．２ＭＨ
ｚであるのに対して、色差信号は、Ｉ信号の帯域が１．
５ＭＨｚ、またＱ信号の帯域が０．５ＭＨｚと狭く規定
されている。

【０００３】この規格は、人の視覚特性を考慮して決定
されたものであるが、この狭帯域の色差信号に起因して
画質が劣化することが知られている。

【０００４】この画質の劣化として、例えば縦縞絵柄で
は色の再現性の低下、色エッジ部の色割れが生じて、不
自然な色相の不連続現象が発生する。また色エッジ部の
色だれ、いわゆる、色のはみ出し現象が発生する。

【０００５】これらの色の再現性の低下を改善するため
には、Ｉ信号、Ｑ信号を広帯域化する必要がある。この
広帯域化は、ＮＴＳＣ方式などの伝送規格の変更が必要
であり、この伝送規格が変更された場合、普及した現在
のカラーテレビジョン受像機が使用できないことにな
る。したがって、Ｉ信号、Ｑ信号の広帯域化は、規格上
の困難を伴う。このため送信前の原映像の画質を知らな
い受信側ユーザでは、受信した映像の不自然さを感じる
ことなく視聴している。

【０００６】このような視点から色エッジ部を改善する
ための色エッジ補正回路が提案されている。図３は、従
来の色信号輪郭補償装置の一例の構成を示すブロック図
である。図３において、この色信号輪郭補償装置では、
入力端子２からのＩ信号又はＱ信号が、ＨＰＦ（高域通
過フィルタ）３と遅延回路４とに同時に入力される。Ｈ
ＰＦ３を通過したＩ信号又はＱ信号の高域信号と、この
高域信号に時間軸を合わせるために遅延した遅延回路４
からの出力信号（Ｉ信号又はＱ信号）とを加算回路５で
加算する。この加算回路５から高域が補償されたＩ信号
又はＱ信号を出力端子６を通じて送出する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例の色信号輪郭補償装置では、Ｉ信号とＱ信号を個別の
回路を用いて高域補償を行うことになる。したがって、
輪郭補償のために発生した波形のリンギングやＩ信号と
Ｑ信号の周波数帯域の相違、及び補償量の誤差などから
色相が誤って変化してしまい画質を著しく劣化させる欠
点があった。

【０００８】この欠点を解決する提案として特願平３−
１１３３４７号に開示される「色信号輪郭補償回路」を
挙げることが出来る。この提案の「色信号輪郭補償回
路」では、色信号がベクトル表現であることに着目し
て、色副搬送波で変調された搬送色信号（以下、単に搬
送色信号と記載する）から色相を示す位相信号と色の飽
和度を示す包絡線（エンベロープ）検波信号とに分離
し、この包絡線検波信号のみ高域成分の補償を行い、そ
の後に分離した位相信号で再度、変調を行って搬送色信
号としている。

【０００９】ところで、この「色信号輪郭補償回路」で
は、色の飽和度に対してのみ補償を行っているので、補
償によって不自然に色相が変化する弊害が全く生じな
い。しかしながら、この「色信号輪郭補償回路」は、構
成が複雑であり装置規模が増大してしまい容易に実現で
きない。

【００１０】本発明は、このような従来の技術における
課題を解決するものであり、処理回路の狭帯域によって
損失した色信号の高域成分を、輝度信号高域成分信号の
負成分信号を用いて容易に輪郭補償ができ、不要なリン
ギングや位相変化による画質劣化が生じることなく映像
の鮮明度を向上させることが出来る色信号輪郭補償装置
の提供を目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の色信号輪郭補償装置は、輝度信号の高域成
分を通過させる高域通過フィルタと、高域通過フィルタ
からの輝度信号の高域成分を半波整流する半波整流手段
と、半波整流手段からの半波整流信号の波形レベルに比
例して色信号を減衰させる減衰手段とを備える構成とし
ている。

【００１２】この構成にあって、減衰手段を半波整流信
号を位相反転させ、かつ、増幅した正極性信号を出力す
る反転増幅器と、反転増幅器からの正極性信号がそれぞ
れの減衰量制限入力端に入力される第１及び第２の電子
ボリュームと、Ｉ信号を正極性信号と時間軸を合わせる
ために遅延させて第１の電子ボリュームの減衰入力端に
出力する第１の遅延回路と、Ｑ信号を正極性信号と時間
軸を合わせるために遅延させて第２の電子ボリュームの
減衰入力端に出力する第２の遅延回路とで構成してい
る。

【００１３】

【作用】このような構成によって、本発明の色信号輪郭
補償装置は、輝度信号の高域成分を抽出して半波整流
し、この半波整流信号を減衰量を制御する入力とし、か
つ、色信号を被制御入力として、半波整流信号の波形レ
ベルに比例して色信号を減衰させている。すなわち、色
の変化と輝度の変化の高い相関に基づいて、映像信号の
高域成分が多い輝度信号から抽出した高域成分によって
色の飽和度を変化させて色エッジの補償を行う。

【００１４】これによつて処理回路の狭帯域などによっ
て損失した色信号の高域成分を輝度信号高域成分信号の
負成分信号を用いて容易に輪郭補償ができ、不要なリン
ギングや位相変化による画質劣化が生じることなく映像
の鮮明度が向上する。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の色信号輪郭補償装置の実施例
を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の色
信号輪郭補償装置の実施例における構成を示すブロック
図である。図１において、この色信号輪郭補償装置は、
ＮＴＳＣ方式などのカラーテレビジョン映像信号を輝度
信号／色信号（Ｙ／Ｃ）分離し、この分離した輝度信号
が入力される入力端子１０と、入力端子１０からの輝度
信号が入力されて高域成分のみを通過させるＨＰＦ（高
域通過フィルタ）１１と、このＨＰＦ１１で抽出した輝
度信号の高域成分の負成分のみを得るための整流、すな
わち、半波整流を行う半波整流回路１２とを有してい
る。

【００１６】さらに、この色信号輪郭補償装置には、半
波整流信号の波形を位相反転し、かつ、増幅を行った正
極性の信号である反転増幅信号を出力する反転増幅器１
３と、反転増幅器１３からの反転増幅信号が減衰量制限
入力端１４ａに入力される電子ボリューム（以下、ＡＴ
Ｔと記載する）１４と、反転増幅器１３からの反転増幅
信号が減衰量制限入力端１５ａに入力されるＡＴＴ１５
と、入力Ｉ信号が供給される入力端子１６と、入力端子
１６からの入力Ｉ信号を反転増幅器１３からの反転増幅
信号と時間軸を合わせるために遅延した遅延Ｉ信号をＡ
ＴＴ１４の減衰入力端１４ｂに出力する遅延回路１７
と、入力Ｑ信号が供給される入力端子１８とが設けられ
ている。

【００１７】また、この色信号輪郭補償装置には、入力
端子１８からの入力Ｑ信号を、反転増幅器１３からの反
転増幅信号と時間軸を合わせるために遅延した遅延Ｑ信
号をＡＴＴ１５の減衰入力端１５ｂに出力する遅延回路
１９と、反転増幅器１３からの反転増幅信号の波形レベ
ルに比例して遅延回路１７からの遅延Ｉ信号を減衰させ
た出力Ｉ信号をＡＴＴ１４から送出するための出力端子
２０と、反転増幅器１３からの反転増幅信号の波形レベ
ルに比例して遅延回路１９からの遅延Ｑ信号を減衰させ
た出力Ｑ信号をＡＴＴ１５から送出するための出力端子
２１とが設けられている。

【００１８】なお、この構成にあって、半波整流回路１
２が請求項における半波整流手段に対応し、反転増幅器
１３、ＡＴＴ１４，１５及び遅延回路１７，１９を組み
合わせた構成が請求項における減衰手段に対応する。

【００１９】次に、この実施例の構成における動作につ
いて説明する。

【００２０】ここでは、色信号にＩ，Ｑの色差信号を用
いた場合を例にして説明する。入力端子１０には、輝度
信号が入力される。ＨＰＦ１１は、入力端子１０からの
輝度信号の高域成分のみを通過させて半波整流回路１２
へ出力する。半波整流回路１２は、ＨＰＦ１１からの輝
度信号の高域成分を半波整流して負成分のみの半波整流
信号を反転増幅器１３へ出力する。

【００２１】反転増幅器１３からは、半波整流回路１２
からの半波整流信号の波形の位相を反転させ、かつ、増
幅した正極性の信号である反転増幅信号をＡＴＴ１４の
減衰量制限入力端１４ａとＡＴＴ１５の減衰量制限入力
端１５ａにそれぞれ出力する。入力端子１６には、入力
Ｉ信号が供給される。遅延回路１７は、入力端子１６か
らの入力Ｉ信号を反転増幅器１３からの反転増幅信号と
の時間軸を合わせるために遅延し、この遅延Ｉ信号をＡ
ＴＴ１４へ出力する。ＡＴＴ１４の減衰量制御入力端１
４ａには、反転増幅器１３からの反転増幅信号が入力さ
れ、またＡＴＴ１４の減衰入力端１４ｂには、遅延回路
１７からの遅延Ｉ信号が入力される。

【００２２】ＡＴＴ１４は、反転増幅器１３からの反転
増幅信号に比例して遅延回路１７からの遅延Ｉ信号を減
衰させた出力Ｉ信号を出力端子２０を通じて送出する。
入力端子１８には、入力Ｑ信号が供給される。遅延回路
１９は、入力端子１８からの入力Ｑ信号が供給され、反
転増幅器１３の出力信号時間軸を合わせるために遅延
し、この遅延Ｑ信号をＡＴＴ１５へ出力する。ＡＴＴ１
５は、反転増幅器１３からの反転増幅信号の波形レベル
に比例して遅延回路１９からの遅延Ｑ信号を減衰させた
出力Ｑ信号を出力端子２１を通じて送出する。

【００２３】このように輝度信号とともに低下した色信
号の飽和度高域成分の補償を行う。この場合、入力Ｉ信
号と入力Ｑ信号は、ＡＴＴ１４とＡＴＴ１５によって同
一の比率で減衰させて補償を行うので位相の変化がな
く、さらに輪郭補償による色相の誤りという画質劣化が
生じなくなる。

【００２４】さらに、これらの動作を処理信号の波形と
ともに説明する。

【００２５】図２は、この動作における処理信号の波形
図である。図１、図２において、入力端子１０に輝度信
号Ｓａが入力される。ＨＰＦ１１は、輝度信号の高域成
分を抽出した高域成分信号Ｓｂを半波整流回路１２に出
力する。

【００２６】半波整流回路１２では、入力された高域成
分信号Ｓｂの負成分のみを整流して半波整流信号Ｓｃを
反転増幅器１３へ出力する。反転増幅器１３は、負成分
のみの半波整流信号Ｓｃを反転増幅した反転増幅信号Ｓ
ｄをＡＴＴ１４の減衰量制御入力端１４ａと、ＡＴＴ１
５の減衰量制御入力端１５ａとにそれぞれ出力する。

【００２７】反転増幅器１３からの反転増幅信号Ｓｄ
と、入力端子１６からの入力Ｉ信号を遅延回路１７で遅
延した遅延Ｉ信号ＳｅがＡＴＴ１４に入力される。この
入力によってＡＴＴ１４は、急峻かつ反転増幅信号Ｓｄ
の波形部分が欠落した出力Ｉ信号Ｓｆを出力端子２０を
通じて送出する。同様に反転増幅器１３からの反転増幅
信号Ｓｄと、入力端子１８からの入力Ｑ信号を遅延回路
１９で遅延した遅延Ｉ信号Ｓｇが入力されるとＡＴＴ１
５は、急峻かつ反転増幅信号Ｓｄの波形部分が欠落した
出力Ｑ信号Ｓｈを出力端子２１を通じて送出する。

【００２８】このように、入力Ｉ信号、入力Ｑ信号の色
信号をＡＴＴ１４，１５での被制御入力とし、また半波
整流回路１２からの半波整流信号を反転増幅器１３を通
じて正極性の信号、すなわち、位相が反転した反転増幅
信号Ｓｄに変換してＡＴＴ１４，１５の減衰量制限入力
として、半波整流信号（反転増幅信号Ｓｄ）Ｓｃの波形
レベルに比例して色信号を減衰させている。すなわち、
色の変化と輝度の変化の高い相関に基づいて、映像信号
の高域成分が多い輝度信号から抽出した高域成分によっ
て色の飽和度を変化させて色エッジの補償を行ってい
る。

【００２９】したがって、高い相関の映像、例えばテー
ブルに置かれたリンゴの映像のようにテーブルやリンゴ
の輪郭部分で、色変化とともに輝度変化がある場合に輝
度信号の減衰とともに生じる色にじみを効果的に阻止で
きることになる。さらに、輝度信号を用いてＩ信号、Ｑ
信号を同時に減衰しているため、例えばセーターの編み
目や芝生の葉の並ぶ映像での色変化が略なくなり、輝度
のみが変化している部分にも顕著な効果がある。

【００３０】このようなテーブルに置かれたリンゴの映
像及びセーターの編み目や芝生の葉の並ぶ映像は、本来
色の飽和度も落ちいる部分である。しかしながら実際に
はＩ信号、Ｑ信号が処理回路などの狭帯域によって、急
峻な立ち下がりとなるべき波形がなまってしまう。この
実施例では、波形がなまった部分に輝度信号の高域成分
の負成分に合わせて入力されるＩ信号、Ｑ信号を同比率
で減衰させて色の飽和度を下げることによって色の輪郭
補正を行い鮮明な映像を得ている。

【００３１】また、本実施例では、Ｉ信号、Ｑ信号の補
償に半波整流波形を用いているため補償後の出力波形に
リンギングなどによる画質劣化が生じない。しかもＩ信
号、Ｑ信号がＡＴＴ１４とＡＴＴ１５によって同比率で
スルー又は減衰されるため色信号の位相変化が生じず、
補償による色相誤などの画質劣化も生じない。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の色信号輪郭補償装置は、輝度信号の高域成分を抽出し
て半波整流し、この半波整流信号を減衰量を制御する入
力とし、かつ、色信号を被制御入力として、半波整流信
号の波形レベルに比例して色信号を減衰させる。すなわ
ち、色の変化と輝度の変化の高い相関に基づいて、映像
信号の高域成分が多い輝度信号から抽出した高域成分に
よって色の飽和度を変化させて色エッジの補償を行って
いるため、処理回路の狭帯域などによって損失した色信
号の高域成分を輝度信号高域成分信号の負成分信号を用
いて容易に輪郭補償ができ、不要なリンギングや位相変
化による画質劣化が生じることなく映像の鮮明度が向上
するという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の色信号輪郭補償装置の実施例における
構成を示すブロック図である。

【図２】実施例の動作における処理信号の波形図であ
る。

【図３】従来の色信号輪郭補償装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】

１１ ＨＰＦ １２ 半波整流回
路 １３ 反転増幅器 １４，１５ ＡＴ
Ｔ １４ａ，１５ａ 減衰量制限入力端 １４ｂ，１５ｂ
減衰入力端 １７，１９ 遅延回路 Ｓａ 輝度信号 Ｓｂ 高域成分信号 Ｓｃ 半波整流信
号 Ｓｄ 反転増幅信号 Ｓｅ 遅延Ｉ信号 Ｓｇ 遅延Ｑ信号 Ｓｆ 出力Ｉ信号 Ｓｈ 出力Ｑ信号

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 輝度信号の高域成分を通過させる高域通
   過フィルタと、上記高域通過フィルタからの輝度信号の
   高域成分を半波整流する半波整流手段と、上記半波整流
   手段からの半波整流信号の波形レベルに比例して色信号
   を減衰させる減衰手段とを備える色信号輪郭補償装置。
2. 【請求項２】 減衰手段が、半波整流信号を位相反転さ
   せ、かつ、増幅した正極性信号を出力する反転増幅器
   と、上記反転増幅器からの正極性信号がそれぞれの減衰
   量制限入力端に入力される第１及び第２の電子ボリュー
   ムと、Ｉ信号を正極性信号と時間軸を合わせるために遅
   延させて上記第１の電子ボリュームの減衰入力端に出力
   する第１の遅延回路と、Ｑ信号を正極性信号と時間軸を
   合わせるために遅延させて上記第２の電子ボリュームの
   減衰入力端に出力する第２の遅延回路とで構成されるこ
   とを特徴とする請求項１記載の色信号輪郭補償装置。