JPH0630432A - 輝度信号色信号分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 輝度信号の高域非相関部分における輝度落ち
およびクロスカラーを改善し、ディテール感の損失を軽
減する。 【構成】 バンドパスフィルタ５により複合映像信号か
ら高域信号を分離し、１Ｈ遅延回路６，７にて遅延して
垂直方向に近接する０Ｈ，１Ｈ，２Ｈ信号を同時化す
る。反転回路８，９にて０Ｈ，２Ｈ信号を反転して色信
号のパターン空間に変換した後、論理演算回路１０にて
中央値を論理演算する。この中央値と１Ｈ信号とを加算
回路１１にて加算して搬送色信号を得る。０Ｈ，１Ｈ，
２Ｈ信号をそのまま輝度信号のパターン空間の状態で、
論理演算回路１４にて中央値を論理演算する。この中央
値と１Ｈ信号とを減算回路１５にて減算して搬送色信号
を得る。切り替え回路１７は相関検出回路１６からの相
関検出信号に応じて加算回路１１と減算回路１５の出力
を切り替え、色信号出力端子１３に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＮＴＳＣ方式の複合映
像信号をフィールド内処理にて輝度信号と搬送色信号に
分離するところの輝度信号色信号分離装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、フィールド内処理による輝度信号
色信号分離装置は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）、バン
ドパスフィルタ（ＢＰＦ）のみの処理による、いわゆる
１次元の輝度信号色信号分離から、ライン相関コムフィ
ルタを用いた２次元の輝度信号色信号分離装置へと技術
革新されてきた。そして、さらに今日ではコムフィルタ
を複数個用い、相関の度合に応じて各々のコムフィルタ
および１次元フィルタを適応的に選択する、いわゆる適
応型輝度信号色信号分離装置が主流技術になりつつあ
る。従来の適応型の輝度信号色信号分離装置としては、
例えば特開昭５８−１０９１３号公報に示されている。
以下に、従来の輝度信号色信号分離装置について説明す
る。

【０００３】図４はこの従来の輝度信号色信号分離装置
のブロック図を示すものである。図４において、１は入
力端子であり、複合映像信号を入力する。５はバンドパ
スフィルタであり、Ｔ／２（Ｔは搬送色信号の搬送波周
期）の群遅延特性を持つと共に、入力された複合映像信
号から搬送波色信号を含む高域信号を分離する。２はタ
イミング合わせに用いられた遅延回路であり、入力され
た複合映像信号をＴ／２遅延させる。６，７は１Ｈ（Ｈ
は水平走査周期）遅延回路であり、搬送色信号をそれぞ
れ１Ｈ，２Ｈ遅延させる。３はタイミング合わせに用い
られた１Ｈ遅延回路であり、遅延回路２より出力された
複合映像信号をさらに１Ｈ遅延させる。８，９は位相反
転回路であり、搬送色信号の位相を反転する。１０は論
理演算回路であり、ａ，ｂ，ｃの３つの入力信号の中央
値を論理演算する。１１は加算回路であり、１Ｈ遅延回
路６の出力信号と論理演算回路１０の出力信号の２つの
信号をそれぞれ１／２の重み付けで加算する。４は減算
回路であり、１Ｈ遅延回路３の出力信号から加算回路１
１の出力信号をそれぞれ１／２の重み付けで減算する。
１２は輝度信号出力端子であり、減算回路４の出力信号
を出力する。１３は色信号出力端子であり、加算回路１
１の出力信号を出力する。

【０００４】以上のように構成された輝度信号色信号分
離装置について、以下その動作について説明する。

【０００５】入力端子１より入力された複合映像信号
は、バンドパスフィルタ５にて輝度信号高域成分と搬送
色信号が混ざり合った高域信号を分離される。その高域
信号は１Ｈ遅延回路６，７にて遅延され、垂直方向に近
接する３ラインの高域信号を同時化する。そして、その
３ラインの高域信号ををそれぞれ０Ｈ，１Ｈ，２Ｈ信号
とすると、輝度信号と搬送色信号とは水平走査周波数に
対してインタリーブの関係にあるため、垂直相関があれ
ば輝度信号はライン間で同位相であるが搬送色信号はラ
イン間で逆位相の関係になる。よって反転回路８，９に
て０Ｈ，２Ｈ信号を反転することにより搬送色信号をラ
イン間で同位相の関係にし、輝度信号高域成分を逆位相
の関係に変換する。即ち、３ラインの高域信号を輝度信
号のパターン空間から色信号のパターン空間に変換す
る。その後これら３つの高域信号を論理演算回路１０に
入力し、３つの信号レベルを比較して真ん中の信号レベ
ル（中央値−メディアン）を出力するように論理演算
し、さらにこの中央値と基準信号である１Ｈ遅延回路６
の出力の１Ｈ信号とを加算回路１１にて加算する。こう
することにより輝度信号高域成分と搬送色信号が混ざり
合った高域信号から輝度信号高域成分が除去されて、搬
送色信号のみが抽出される。このようにして得られた搬
送色信号は、色信号出力端子１３に出力されるとともに
減算回路４に入力され、遅延回路２および１Ｈ遅延回路
３にて遅延することによりタイミング合わせをされた複
合映像信号より、減算することにより輝度信号を分離し
輝度信号出力端子１２に出力する。

【０００６】このように構成された従来の輝度信号色信
号分離装置は、基本構成としてライン相関コムフィルタ
であるため輝度信号の水平解像度は十分確保されてお
り、さらに論理演算という適応型処理も導入しているた
めに色信号の垂直非相関部におけるドット妨害や色落ち
の発生という問題もない特徴を有していた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成では、色信号の垂直非相関部における色落ちやド
ット妨害は改善されているが、輝度信号の高域成分の垂
直非相関部における輝度落ちやクロスカラーは改善でき
ないものであった。このために輝度信号の斜め高域成分
のところに比較的多くのクロスカラーが発生し、併せて
輝度信号のディテール感の損失も大きいものであった。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、輝度信号の高域非相関部分における輝度落ちを改善
し、ディテール感の損失を軽減できる特徴をもつ２次元
適応型の輝度信号色信号分離装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の輝度信号色信号分離装置は、入力された複合
映像信号の高域成分を垂直方向にｎ段遅延し、（ｎ＋
１）個の遅延信号群を発生する遅延手段と、前記遅延信
号群を色信号のパターン空間の下で論理演算することに
より第１の色信号を分離する第１の論理演算手段と、前
記遅延信号群を輝度信号のパターン空間の下で論理演算
することにより第２の色信号を分離する第２の論理演算
手段と、入力された複合映像信号から、輝度信号成分と
色信号成分とのより強い方向を検出する相関検出手段
と、前記相関検出手段の出力信号に基づいて、前記第１
の色信号と前記第２の色信号を切り替えるスイッチ手段
と、前記スイッチ手段の出力の色信号を出力色信号と
し、また入力された複合映像信号をタイミング合わせを
したのち、前記出力色信号を減算することにより輝度信
号を分離し出力輝度信号とする出力手段とを有して構成
されたものである。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成により、垂直方向の遅延
信号群を色信号のパターン空間で論理演算することによ
って得られた色信号垂直非相関部における色落ちの発生
していない色信号と、垂直方向の遅延信号群を輝度信号
のパターン空間で論理演算することによって得られた輝
度信号垂直非相関部におけるクロスカラーの発生してい
ない色信号とを、輝度信号成分と色信号成分のより強い
方向を検出した信号に応じて切り替えることにより、色
信号、輝度信号両垂直非相関部において妨害の発生を改
善することができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００１２】図１は本発明の輝度信号色信号分離装置の
ブロック図を示すものである。図１において、１は入力
端子であり、複合映像信号を入力する。５はバンドパス
フィルタであり、Ｔ／２の群遅延特性を持つとともに入
力された複合映像信号から搬送波色信号を含む高域信号
を分離する。６，７は１Ｈ遅延回路であり、高域信号を
それぞれ１Ｈ，２Ｈ遅延させる。８，９は位相反転回路
であり、搬送色信号の位相を反転する。１０および１４
は論理演算回路であり、ａ，ｂ，ｃの３つの入力信号の
中央値を論理演算する。１１は加算回路であり、１Ｈ遅
延回路６の出力信号と論理演算回路１０の出力信号の２
つの信号をそれぞれ１／２の重み付けで加算する。１５
は減算回路であり、１Ｈ遅延回路６の出力信号から論理
演算回路１４の出力信号の２つの信号をそれぞれ１／２
の重み付けで減算する。１６は相関検出回路であり、入
力された複合映像信号から輝度信号成分と色信号成分の
より強い方向を検出する。１７は切り替え回路であり、
加算回路１１と減算回路１５の出力信号を、相関検出回
路１６の出力信号によって切り替える。２および３はタ
イミング合わせに用いる遅延回路および１Ｈ遅延回路で
あり、入力された複合映像信号を（Ｔ／２＋１Ｈ）遅延
させる。４は減算回路であり、１Ｈ遅延回路３の出力信
号から切り替え回路１７の出力信号をそれぞれ１／２の
重み付けで減算する。１２は輝度信号出力端子であり、
減算回路４の出力信号を出力する。１３は色信号出力端
子であり、切り替え回路１７の出力信号を出力する。

【００１３】以上のように構成された本実施例の輝度信
号色信号分離装置について、以下その動作について説明
する。入力端子１より入力された複合映像信号は、バン
ドパスフィルタ５にて輝度信号高域成分と搬送色信号が
混ざり合った高域信号を分離する。その高域信号は１Ｈ
遅延回路６，７にて遅延され、垂直方向に近接する３ラ
インの高域信号を同時化し、その３ラインの高域信号を
をそれぞれ０Ｈ，１Ｈ，２Ｈ信号とすると、反転回路
８，９にて０Ｈ，２Ｈ信号を反転することにより搬送色
信号をライン間で同位相の関係にし、輝度信号水平高域
成分を逆位相の関係に変換する。即ち、輝度信号のパタ
ーン空間から色信号のパターン空間にパターン変換す
る。その後、パターン変換された３つの高域信号を論理
演算回路１０に入力し、３つの信号レベルを比較して中
央値を出力するように論理演算し、さらに、この中央値
と基準信号である１Ｈ遅延回路６の出力の１Ｈ信号とを
加算回路１１にて加算する。こうすることにより輝度信
号水平高域成分と搬送色信号が混ざり合った水平高域信
号から輝度信号水平高域成分が除去されて、搬送色信号
のみが抽出される。この搬送色信号は色信号パターン空
間にて論理演算されているために色信号の垂直非相関部
分においてトランジェントの劣化、即ち、色落ちは発生
しない。また、バンドパスフィルタ５、１Ｈ遅延回路６
および７より出力されている０Ｈ，１Ｈ，２Ｈの３ライ
ンの高域信号はそのままの位相状態で、即ち輝度信号パ
ターン空間の状態で論理演算回路１４に入力し、３つの
信号レベルを比較して中央値を出力するように論理演算
する。さらに、この中央値と基準信号である１Ｈ遅延回
路６の出力の１Ｈ信号とを減算回路１５にて減算する。
こうすることにより輝度信号水平高域成分と搬送色信号
が混ざり合った水平高域信号から輝度信号水平高域成分
が除去されて、搬送色信号のみが抽出される。この搬送
色信号は輝度信号パターン空間にて論理演算されている
ために輝度信号の垂直非相関部分において輝度信号のト
ランジェントの劣化が原因となって生ずるクロスカラー
は発生しない。そして、これら色信号垂直非相関部分に
色落ちの発生していない搬送色信号と、輝度信号垂直非
相関部分にクロスカラーの発生していない搬送色信号と
を、切り替え回路１７にて、相関検出回路１６より検出
された輝度信号成分と色信号成分の強さに応じて切り替
えて出力することにより、色信号出力端子１３には輝度
信号、色信号両垂直非相関部分において色にじみおよび
クロスカラーの発生していない搬送色信号を出力するこ
とができる。この結果、輝度信号出力端子１２には輝度
信号、色信号両垂直非相関部分においてドット妨害およ
び輝度落ちの発生しない輝度信号が得ることができる。

【００１４】ここで、相関検出回路１６の信号処理の動
作を図２を用いてさらに詳しく説明する。図２は本実施
例の構成要素の相関検出回路１６の動作を説明するため
の模式図である。いま搬送色信号を含む複合映像信号を
Ｔ／２（Ｔ搬送色信号の搬送波周期）毎にサンプリング
し、このサンプリングされた画素信号を水平方向に３画
素分、垂直方向に３画素分（３ライン）を図２のように
Ｓ１〜Ｓ９として模式化する。これらの画素信号Ｓ１〜
Ｓ９は搬送色信号がＳ１，Ｓ３，Ｓ５，Ｓ７，Ｓ９が同
位相の関係であり、Ｓ２，Ｓ４，Ｓ６，Ｓ８が逆位相の
関係にある。一方、輝度信号高域成分においては、一般
的にこのような規則正しい位相関係は存在しない。よっ
て、これらの各々の画素信号をある一定エリアの全画素
信号の平均レベルと大小比較してパターン化し、その大
小パターンが搬送色信号の位相パターンと一致している
か否かによって輝度信号成分と色信号成分のより強い方
向を検出することができる。

【００１５】次に、本発明の第２の実施例について図３
を基に説明する。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１の構成の実施例では１Ｈ遅延回路
を３個使用している。この１Ｈ遅延回路は一般的に高価
なものであるために、結果的に図１の構成では本発明は
高価なものになってしまう。図２の構成の実施例はこの
１Ｈ遅延回路の使用個数を削減したものである。図２に
おいて、１は入力端子、８，９は反転回路、１０，１４
は論理演算回路、１１は加算回路、４，１５は減算回
路、１６は相関検出回路、１７は切り替え回路、１２は
輝度信号出力端子、１３は色信号出力端子であり、以上
は図１の構成と同様なものである。また、１９は遅延回
路であり、これは図１の遅延回路２と同様のものであ
り、複合映像信号をタイミング合わせのためにＴ／２遅
延するものである。また、２２は１Ｈ遅延回路であり、
図１の１Ｈ遅延回路７と同様に２Ｈの高域信号を発生さ
せるものである。図１と異なるのは基本的に入力端子１
の後段に、１Ｈ遅延回路１８とバンドパスフィルタ２０
を設け、さらに１Ｈ遅延回路１８の後段にバンドパスフ
ィルタ２１を設けたことである。このバンドパスフィル
タ２０，２１はすべて図１のバンドパスフィルタ５と同
様のものである。

【００１６】このように構成することにより、図１では
同時化された０Ｈ，１Ｈ，２Ｈの３ラインの高域信号を
発生するに際し、入力複合映像信号からバンドパスフィ
ルタ５にて分離された高域信号を０Ｈとし、それを１Ｈ
遅延回路７および８にて遅延することによりそれぞれ１
Ｈ，２Ｈの高域信号を発生していたのに対し、図３の構
成では、複合映像信号からバンドパスフィルタ２０にて
分離された高域信号を０Ｈとし、同じく複合映像信号を
１Ｈ遅延回路１８にて遅延し、その遅延信号からバンド
パスフィルタ２１にて分離された高域信号を１Ｈとし、
さらに、その１Ｈ高域信号を１Ｈ遅延回路２２にて遅延
した高域信号を２Ｈとする。また、減算回路４に入力さ
れる複合映像信号のタイミング合わせを１Ｈ遅延回路１
８と遅延回路１９にて行う。この結果、図１の構成で用
いていた３個の１Ｈ遅延回路２および６，７を図３の構
成では１Ｈ遅延回路１８および２２の２個にでき、１個
省略することとができる。

【００１７】以上のようにして本発明は、図３のごとく
簡単で安価な構成で実現することが可能である。

【００１８】なお、この発明は上記実施例に限定される
ものではなく、様々な変形が可能である。

【００１９】

【発明の効果】以上のように、垂直方向の遅延信号群を
色信号のパターン空間で論理演算することによって得ら
れた色信号と、垂直方向の遅延信号群を輝度信号信号の
パターン空間で論理演算することによって得られた色信
号とを切り替えることにより、色信号、輝度信号両垂直
非相関部において妨害の発生を改善することができる。
特に輝度信号の高域非相関部分における輝度落ちおよび
クロスカラーを改善し、ディテール感の損失を軽減する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における輝度信号色信号
分離装置の構成を示すブロック図

【図２】同第１の実施例における相関検出回路１６の動
作を説明する模式図

【図３】本発明の第２の実施例における輝度信号色信号
分離装置の構成を示すブロック図

【図４】従来例の輝度信号色信号分離装置の構成を示す
ブロック図

【符号の説明】

１ 入力端子 ２，１９ 遅延回路 ３，６，７，１８，２２ １Ｈ遅延回路 ４，１５ 減算回路 ５，２０，２１ バンドパスフィルタ ８，９ 反転回路 １０，１４ 論理演算回路 １１ 加算回路 １２ 輝度信号出力端子 １３ 色信号出力端子 １６ 相関検出回路 １７ 切り替え回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力された複合映像信号の高域成分を垂
   直方向にｎ段遅延し、（ｎ＋１）個の遅延信号群を発生
   する遅延手段と、 前記遅延信号群を色信号のパターン空間の下で論理演算
   することにより第１の色信号を分離する第１の論理演算
   手段と、 前記遅延信号群を輝度信号のパターン空間の下で論理演
   算することにより第２の色信号を分離する第２の論理演
   算手段と、 入力された複合映像信号から、輝度信号成分と色信号成
   分とのより強い方向を検出する相関検出手段と、 前記相関検出手段の出力信号に基づいて、前記第１の色
   信号と前記第２の色信号を切り替えるスイッチ手段と、 前記スイッチ手段の出力の色信号を出力色信号とし、ま
   た入力された複合映像信号をタイミング合わせをしたの
   ち、前記出力色信号を減算することにより輝度信号を分
   離し出力輝度信号とする出力手段と、 を備えた輝度信号色信号分離装置。