JPH0681326B2 - デイジタルテレビ受信機 - Google Patents

デイジタルテレビ受信機

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JPH0681326B2
JPH0681326B2 JP60191908A JP19190885A JPH0681326B2 JP H0681326 B2 JPH0681326 B2 JP H0681326B2 JP 60191908 A JP60191908 A JP 60191908A JP 19190885 A JP19190885 A JP 19190885A JP H0681326 B2 JPH0681326 B2 JP H0681326B2
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  • Processing Of Color Television Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はテレビ信号のディジタル信号処理を有するディ
ジタルテレビ受信機等に係り、特にクロスカラー,ドッ
ト妨害を軽減して高画質化を実現するのに好適な信号処
理回路に関する。
〔発明の背景〕
従来の装置は特開昭58−115995号公報に記載のように、
ディジタルでくし形フィルタを構成し、輝度信号と色信
号を分離するようになっていた。しかし、色信号の量子
化精度の点については配慮されていなかった。すなわ
ち、こうした複合カラーテレビ信号は振幅変調されて電
波で伝送されるが、チューナのフィルタ特性の影響や伝
送路の特性により色信号のレベルが大きく変化する。こ
のため、テレビ受信機ではバーストレベルを一定にする
いわゆる自動カラー制御(ACC)と呼ばれる回路が用い
られる。通常−10dB〜+6dB、すなわち5〜6倍のレベ
ル変化を補正できるように設定される。すなわちこの程
度のレベル変動は起こり易くなっている。もし、従来の
装置のように複合カラーテレビ信号をAD変換し、それか
ら輝度信号Yと色信号Cを分離する場合、ACCはAD変換
後にする必要がある。したがって、AD変換を8ビットで
行なう場合、色信号の量子化精度は正規の色信号でも7
ビット弱相当であり、したがって−10dBでは5ビット相
当になっている。キラーのかかるレベルでは−20dB以下
の所であるから、−20dBではまだ色がついていることに
なり、この時には3〜4ビット相当となる。
また、ACCや帯域通過フィルタ(BPF)は乗算器やそれに
相当するものが必要になり、一般に回路規模がきわめて
大きい。こうした点も従来の装置では考慮されていな
い。
さらに、文字放送や、キャプテンなどからのいわゆるコ
ンポーネント信号をテレビ受信機で表示することも必要
になってきているが、これらの点に対しても考慮がなさ
れていない。
〔発明の目的〕
本発明の目的は上記した従来技術の欠点を解消し、色信
号の量子化精度を確保し、かつ、コンポーネント信号に
も対応しやすい高画質で多機能のディジタル処理による
信号処理回路を提供することにある。
〔発明の概要〕
色信号の帯域内の輝度信号は残したまま、アナログで色
信号帯域の分離、ACC、色復調処理まで行なってしま
う。このあとAD変換し、ディジタルで構成したくし形フ
ィルタで帯域内の輝度信号を高精度に除去する。また、
輝度信号系については複合カラーテレビ信号のままAD変
換することにより、これもディジタルで構成したくし形
フィルタで不要な色信号を除去する。
このように、輝度信号系と、色信号系をそれぞれ別々に
くし形フィルタを設けることでACCをAD変換の前に設け
ること可能となる。このため、色信号は伝送路などの特
性の影響にかかわらず、常に一定のダイナミックレンジ
でAD変換することが可能となり、量子化精度を所望の値
に保つことが可能となる。
また、輝度で2つの色差にそれぞれ独立の3つのAD変換
器を有するので、これをそのままコンポーネント信号用
のAD変換器としても用いることが可能となる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の一実施例を示す。1は入力端子、2はBP
F、3はACC、4は復調回路、5は第1のAD変換器、6は
第2のAD変換器、7は第3のAD変換器、8は第1のフィ
ルタ回路、9は多重回路、10は第2のフィルタ回路であ
る。
入力端子1から入力された複合カラーテレビ信号は1つ
は第1のAD変換5に導かれ、そのままAD変換される。こ
のAD変換された複合カラーテレビ信号中には色信号がそ
のまま残っているので、第1のフィルタ回路8でこの色
信号を除去する。
この第1のフィルタ回路8の一実施例を第2図に示す。
13は第2の入力端子、14は第1はフレームメモリ、15は
第1の1H(Hは水平走査期間)メモリ、16は第2の1Hメ
モリ、17は第3の1Hメモリ、18は第1の加算回路、19は
混合回路、20は第3の入力端子、21は高域通過フィルタ
(HPF)、20は第2の加算回路、23は第3の出力端子で
ある。AD変換された複合カラーテレビ信号は、第1のフ
レームメモリ14で1フレーム遅延され、さらに第3の1H
メモリで1H遅延される。一方、第1のフレームメモリ14
の入力は、第1の1Hメモリ15と第2の1Hメモリ16とで遅
延され、第1のフレームメモリ14の入力と第1の1Hメモ
リ出力とが第1の加算回路18で加算され、1/2倍され
る。混合器20は例えば第1のフレームメモリ14の入出力
間の差分などから求められる画像の動き量によって混合
比が制御される混合回路で、この動き量は第3の入力端
子20から入力される。もし、この動き量が零で静止画と
判定されている時は、第3の1Hメモリ17の出力側が選択
される。ここで、HPFにより色信号帯域成分がとり出さ
れ、第2の加算回路22に導かれる。したがって第2の加
算回路22の入力には、丁度1フレーム時間の異なる信号
が入力されるので、色信号帯域でフレーム間和が求めら
れる。静止画の場合、色信号はフレーム間で位相が反転
するから、完全に色信号を除去できる。また、同じ位置
の和信号であるから輝度信号の空間的な解像度劣化はな
い。一方、動き量が十分大きく、完全に動画となってい
る時は、第1の加算回路18の出力が混合回路19から出力
されるので、第2の加算回路22のところで、従来良く知
られているラインくし形というフィールド内処理で、色
信号が除去される。その中間段階では動き量に応じてフ
ィールド内処理とフレーム間処理の混合比が制御され、
画像の動きに応じた色信号除去が行なわれる。このよう
にして、第1の出力端子11から輝度信号が得られる。
一方、BPF2で色信号帯域が取出され、ACC3で一定レベル
に制御され、復調回路4で2つの色差信号C1(例えばR
−Y)、C2(例えばB−Y)が復調される。この2つの
色差信号の帯域はI信号の場合でも1.5MHzまでなので、
AD変換する場合、fsc(fscは色副搬送波周波数)で十分
である。したがって、C1用のAD変換器6とC2用のAD変換
器7は標本化周波数をfsc,2fsc,4fscなどが自由に選べ
る。そこで、2fscまたは4fscで標本化したのち、標本点
を間引きする。この量子化ビット数を例えば8とする
と、これを4ビットずつ2つに分ける。すると、第2の
AD変換器6と第3のAD変換器7の2つの出力を多重回路
9で交互に多重すると、2つの色差号C1とC2を4ビット
で伝送できるのでICのピン数などを減らし易く、好都合
である。(但し、クロックは4fscとなる) ここで、2fsc、または4fscで標本化するのはfscでは上
下のライン間、またはフレーム間でサンプリング位相が
ずれるのであとの処理が行ないにくい。また、多重する
時、上下のライン間、フレーム間で同じ色差信号を扱う
ように多重するとあとの処理がやさしくなる。
このように多重して第2のフィルタ回路で、この多重信
号から不要な輝度成分を除去する。この第2のフィルタ
回路の1実施例を第3図に示す。第3図において、24は
第4の入力端子、25は第2のフレームメモリ、26は第4
の1Hメモリ、27は第5の1Hメモリ、28は第6の1Hメモ
リ、29は第3の加算回路、30は第2の混合回路、31は第
5の入力端子、32は第4の加算回路、33は第4の出力端
子である。この第3図の回路の動作は基本的には第2図
と同じである。すなわち、多重された色差信号が第4の
入力端子24から入力され、第2のフレームメモリ25で1
フレーム遅延される。第2の混合回路30は第2図第1の
混合回路19と同様に動き量により混合比が制御されるの
で、静止画の時には、1フレーム+1H遅延した信号が出
力さて、第3の加算回路32の一方に入力される。一方、
第4の入力端子24から入力した信号が1Hだけ遅延した信
号が第3の加算回路52の他方に入力される。このため、
第3の加算回路32でフレーム間和が得られる。多重され
た色信号はフレーム間で同じ色となるように多重されて
いるので、ここでフレーム間くし形処理が行なわれる。
変調色信号の段階では色信号はフレーム間が極性が反転
しているが、復調された信号ではこの極性が揃うように
この反転した信号が反転されているので、復調信号の方
では輝度信号の方が逆に反転している。したがってこの
ようなフレーム間和により不要な輝度信号が除去される
フレーム間くし形処理が行なえるわけである。この時、
このくし形処理は同じ位置の信号を用いて行なわれで空
間的に解像度の劣化が無い。同様の理由により動画の時
には2Hラインを用いたくし形フィルタ処理で、やはり垂
直相関を利用したフィールド内くし形フィルタ処理が行
なわれる。このようにして第4の出力端子から動きに応
じたくし形フィルタ処理により不要な輝度信号成分の除
去された色差信号が多重された状態で得られる。
第1図では復調色差信号を多重して不要信号を除去する
場合を示したが、これは後段の不要信号を除去する回路
部分を一系統にして回路を簡略化するためである。も
し、使用する半導体の速度が遅ければ、むしろ第4図に
示すように色差信号をそれぞれ独立して不要信号の除去
を行なう方が簡単に製作できる。第4図において、34は
第3のフィルタ回路35は第4のフィルタ回路、36は第5
の出力端子、37は第6の出力端子である。第3のフィル
タ回路34は色差信号C1を入力として第3図に示した回路
と同様の回路を用いて高解像度で動きに応じて高性能に
輝度信号を除去するフィルタ回路で、第5の出力端子36
から色差信号C1が出力される。第4のフィルタ回路35は
色差信号C2を入力として第3図に示した回路と同様の回
路を用いて第6の出力端子37に輝度信号の除去された色
差信号C2を出力する。
さらに、R,G,B入力に対して、Y,C1,C2に変換したのち、
C1,C2のみ色副搬送波周波数で変調するようにしておけ
ば、第5図に示すように復調信号の段階でAD変換したの
ち復調する方が、RGB入力対応に対し、AD変換器が1つ
少なくすみ、また復調回路も簡単にでき総合すれば、簡
単化できる。第5図において38は第4のAD変換器であ
る。第4のAD変換器38で4fscで標本化すると、C1,C2,−
C1,−C2という形で色信号が標本化されるので、2つお
きに符号を反転すると、C1,C2,C1,C2…というように簡
単に交互に多重された2つの色差信号C1,C2得られる。
RGB入力に対応するためには第6図に示すようにすれば
良い。第6図において、39は第6図の入力端子、40は第
7の入力端子、41は第8の入力端子、42はR,G,B→Y,C1,
C2変換回路、43は第1のスイッチ、44は第2のスイッ
チ、45は第3のスイッチである。第6図において、R,G,
Bはそれぞれ第7の入力端子40第8の入力端子41,第9の
入力端子42から入力される。R,G,B→Y,C1,C2変換回路で
YとC1,C2に変換される。したがって互いに運動するス
イッチ(第1のスイッチ43,第2のスイッチ44,第3のス
イッチ45)を用いて入力を切換えれば、AD変換器以降は
そのまま使用することが可能となる。
また、第2のフィルタ回路として第3図のような第1の
フィルタ回路と同じような構成では無く第7図に示すよ
うな形でフィルタを構成すれば、回路は簡単でかつほぼ
同じ効果で得られるフィルタを構成できる。第7図にお
いて46は減算回路、47は変換回路、48は第5の加算回路
である。減算回路46でフレーム間差を求め、このフレー
ム間差は小さいうちは利得が大きく、フレーム間差が大
きくなると利得が減少していくような変換回路47を設け
ると、第5の加算回路の部分でフレーム間差の小さい時
(すなわち動きの小さい時)はフレームくし形処理が行
なわれ、フレーム間差の大きい時(すなわち動きの大き
い時)はフレームくし形処理が阻止される。これは第8
図に示ほようなフィードバック形でも同等の効果が得ら
れる。
但し、第7図,第8図では動画時に第3図のようなフィ
ールド内くし形処理が行なわれないので、第9図に示す
ようなラインくし形を第7図、又は第8図の入力側、又
は出力側に接続するのも有効である。
第9図において49は第6の入力端子、50は第7の1Hメモ
リ、51は第6の加算回路、52は第7の出力端子である。
第7の1Hメモリ50,第6の加算回路51でラインくし形
(フィールド内くし形)処理が行なえる。
また、変調信号の段階でAD変換する方法でRGB入力に対
応するためには例えば第10図のようにすればよい。第10
図のおいて、53はC1とC2を色副搬送波で直交2相変調す
るための変調器、54は第4のスイッチである。
〔発明の効果〕
以上説明したように、BPF.ACCののち、色信号系にAD変
換して輝度系と色信号系に別々のAD変換を用いて、それ
ぞれ独立してクロスコンポーネント成分の除去を行なう
ため、量子化精度が確保でき、かつ、コンポーネント信
号にも対応しやすいなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す図、第2図は第1図の
第1のフィルタ回路8の構成の一実施例を示すブロック
図、第3図は第1図の第2のフィルタ回路10の構成の一
実施例を示すブロック図、第4図は本発明の第2の実施
例を示す図、第5図は本発明の第3の実施例を示す図、
第6図は本発明の第4の実施例を示す図、第7図は第1
図の第2のフィルタ回路の第2の実施例を示す図、第8
図は第1図の第2のフィルタ回路の第3の実施例を示す
図、第9図は第7図,第8図と合わせて使用するくし形
のフィルタの例を示す図、第10図は本発明の第5の実施
例を示す図である。 符号の説明 2……BPF、3……ACC、 4……色復調回路、5,6,7,38………AD変換器、 8,10,34,35……フィルタ回路、 14,25……フレームメモリ、 15,16,17,26,27,28,50……1Hメモリ、 19,30……混合回路、 18,22,29,32,48,51……加算回路、 41……減算回路、 47……変換回路、 21……HPF。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 敏則 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (72)発明者 奥田 章秀 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (56)参考文献 特開 昭60−72392(JP,A) 特開 昭60−3293(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】色信号が変調され輝度信号の高周波帯に多
    重された複合カラーテレビ信号から色信号周波数帯を分
    離するための第1のフィルタ回路と、該第1のフィルタ
    出力とバーストレベルを一定にする可変利得増幅器と、
    該可変利得増幅器の出力をディジタル信号に変換する第
    1のAD変換器と該第1のAD変換器の出力から輝度信号を
    除去するためのディジタルの第2のフィルタ回路と、上
    記複合カラーテレビ信号をディジタル信号に変換する第
    2のAD変換器と、該第2のAD変換器出力から色信号を除
    去するためのディジタルの第3のフィルタ回路とを設け
    たことを特徴とする信号処理回路。
  2. 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の信号処理回路
    において、上記第1のAD変換器は上記可変利得増幅器の
    出力を復調した後の2つの色差信号をそれぞれディジタ
    ルに変換する2つのAD変換器で構成されることを特徴と
    する信号処理回路。
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