JPH0824347B2 - カラーテレビジョンカメラ用輪郭補正器 - Google Patents

カラーテレビジョンカメラ用輪郭補正器

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JPH0824347B2
JPH0824347B2 JP61107942A JP10794286A JPH0824347B2 JP H0824347 B2 JPH0824347 B2 JP H0824347B2 JP 61107942 A JP61107942 A JP 61107942A JP 10794286 A JP10794286 A JP 10794286A JP H0824347 B2 JPH0824347 B2 JP H0824347B2
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良次 浅田
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、テレビ信号等の画質の向上させるためのカ
ラーテレビジョン用輪郭補正器に関するものである。
従来の技術 従来の輪郭補正器を含むカメラ構成としては、例えば
第6図に示す様な構成がある。第6図で、1はクランプ
回路,γ回路等が含まれるプロセス回路、2,3はそれぞ
れQ信号,I信号を作るマトリックス回路、4は輝度信号
Yを作るマトリックス回路である。また5,6はローパス
フィルタである。7,8,9,10は1H(1水平走査時間)遅延
回路(IHDL)で、11は原信号,1H遅延信号,2H遅延信号より
水平,垂直の輪郭信号を作るエンハンサ回路であり、12
は輪郭信号のノイズ成分を軽減するコアリング回路、13
は1H遅延信号と輪郭信号を合成するために輪郭信号の遅
延時間分を補償する遅延回路であり、14は加質器、15は
エンコーダである。このカメラ構成に含まれる輪郭補正
器の動作を第7図,第8図を用いて説明する。
第7図a〜eは第6図a〜eの各部の波形である。但
し輪郭信号の遅延時間はなく、コアリング回路12もコア
リングレベルを零としている。
第7図a,b,cの波形は、それぞれ原信号f0H(t),1H遅延
信号f1H(t),2H遅延信号f2H(t)の垂直方向の輝度信号レ
ベル変化を示している。前記3つの信号をエンハンサ回
路11で演算することにより、第7図dに示す様な輪郭信
号が得られる。(この例の場合、2f1H(t)-(f0H(t)+f
2H(t))の演算がされている。)さらに前記輪郭信号は、
コアリング回路12を通り、加算器14で1H遅延信号f1H(t)
の遅延時間補償された信号と加算され(この例の場合遅
延時間補償は零としている。)、第7図eに示す輪郭補
正された輝度信号が得られる。この輪郭補正された輝度
信号と、ローパスフィルタ5,6からのQ信号,I信号とが
エンコーダ15に入力され周波数特性の向上したNTSC信号
が得られる。これは前記輪郭信号を作る回路の周波数特
性が第8図aに示す様にハイパスフィルタの特性を示し
ているためである。実際のテレビ方式が2:1のインター
レース走査を行っている関係で、走査線の半分の周波数
の所がピークとなるようにブーストされる。水平方向の
輪郭補正も同様な原理で行われている。第6図の各1H遅
延回路のかわりにTH遅延回路とすると、ブーストされる
周波数は第8図bの様になる。水平,垂直両方の周波数
をブーストするには、第6図のエンハンサ回路11に入力
される3信号f0H(t),f1H(t),f2H(t)を、それぞれ何分配
かして、所要の周波数がブーストされるように演算を行
う。これにより2次元的に輪郭補正がなされる。
前記輪郭信号は、輝度信号より取り出さなくても緑信
号のみから取り出す様にしてもよい(例えば、岡田清孝
「高品位テレビカメラ用ディジタル輪郭補正器」。(昭
59.2),NHK月報P50)。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記の構成では、輝度信号あるいは緑信
号の変化のみに輪郭信号が依存するため、輪郭補正する
ことにより尖鋭度が増し解像度が向上しても、モニター
側でくし形フィルタ等により輝度信号とカラー信号の分
離を行っている場合、高域(垂直525/4ライン,水平3.5
8MHz付近の周波数帯域)の輝度信号が色信号に混入する
いわゆるクロスカラーも強調され画質を劣化していた。
例えば特に赤などの視感度の高い色相によっては、クロ
スカラーが混入すると色のちらつきが目立ち、視覚的に
気分を害するという問題点を有していた。
本発明は、かかる点に鑑み、クロスカラーによる色の
ちらつきを軽減し、かつ高解像で落着いた色再現が可能
なカラーテレビジョン用輪郭補正器を提供することを目
的とする。
問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するため、輝度信号あるい
は輝度信号に寄与の大きい信号より成る原信号f0H(t)を
1H(1水平走査時間)遅らせて1H遅延信号f1H(t)を得る
第1の1H遅延回路と、前記1H遅延信号f1H(t)をさらに1H
遅らせて2H遅延信号f2H(t)を得る第2の1H遅延回路と、
前記原信号f0H(t)と1H遅延信号f1H(t)と2H遅延信号f
2H(t)より水平,垂直の輪郭信号を得るエンハンサ回路
と、前記原信号f0H(t)と前記エンハンサ回路と共用の前
記第1,第2の1H遅延回路より得られる1H遅延信号f1H(t)
と2H遅延信号f2H(t)より2次元的に所要周波数帯域の信
号を抜き出す2次元帯域通過フィルタと、前記2次元帯
域通過フィルタの出力ゲインを可変するゲイン可変回路
と、前記1H遅延信号f1H(t)より前記ゲイン可変された2
次元帯域通過フィルタの出力を減算する減算器と、前記
減算器の出力信号と前記エンハンサ回路より得られる輪
郭信号を加算する加算回路を備えた構成となっている。
作用 本発明は前記した構成により、輪郭信号をつくるため
の原信号f0H(t),1H遅延信号f1H(t),2H遅延信号f2H(t)と
同じ信号を用い、2次元帯域通過フィルタによりクロス
カラーの要因となる周波数帯域(垂直525/4ライン,水
平3.58MHz)付近の信号を2次元的に抜き出し、減算器
で輪郭強調される1H遅延信号f1H(t)より減算することに
より、輝度信号あるいは輝度信号に寄与の大きい信号か
らクロスカラーの要因となる周波数帯域を除去し、この
信号に、エンハンサ回路より得られる輪郭信号を加算す
ることにより高解像度で、色のちらつきを感じさせない
落着いた画像を得ることができる。
実施例 第1図は本発明の第1の実施例の輪郭補正器を含んだ
カメラ構成図を示す。第1図において、16は原信号f
0H(t),1H遅延信号f1H(t),2H遅延信号f2H(t)より2次元
的に所要周波数帯域を抜き出す2次元帯域通過フィル
タ、17は2次元帯域通過フィルタ16の出力ゲインを可変
するゲイン可変回路、18は減算器、19,20は遅延時間補
償のための遅延回路(DL)である。尚、第1図におい
て、第5図に示す従来例と同一部には同一番号を付して
いる。
以上のように構成された輪郭補正器の動作を第2図a
〜dを用いて説明する。
第2図a〜dは、第1図a〜dの各部信号の2次元同
波数特性を示している。原信号f0H(t),1H遅延信号f
1H(t),2H遅延信号f2H(t)が、2次元帯域通過フィルタ16
に入力されると、第2図aに示す様に水平3.58MHz,垂直
525/4ラインを中心とする周波数が抜き出される。この
信号は、ゲイン可変回路17により適値にゲイン設定され
る。1H遅延信号f1H(t)は、遅延回路19により遅延時間補
償され、減算器18で前記ゲイン設定された信号を減算
し、第2図bに示す様な周波数特性を示す(但し原信号
f0H(t)の輝度信号は、水平5.0MHz,垂直525/4ライン以上
の周波数までほぼフラットな特性としている)。
一方、輪郭信号は、エンハンサ回路11で原信号f
0H(t),1H遅延信号f1H(t),2H遅延信号f2H(t)の演算によ
り得られ、コアリング回路12,遅延回路20を経た後、加
算器14で第2図bに示す様な周波数特性を持つ1H遅延信
号f1H(t)と加算される。
例えば、輪郭信号が第2図cに示す様に、水平方向に
は5.0MHzを、垂直方向には525/4ラインの周波数をブー
スト(水平,垂直ともsin2f(f周波数)カーブでブー
ストされる)し、その時斜め方向及び水平3.58MHz,垂直
525/4ラインの周波数が同図cの矢印に示すブースト量
を持つ特性ならば、加算器14の出力は第2図dに示す様
になる。この輪郭補正された1H遅延信号f1H(t)の輝度信
号は、輪郭信号により高域が強調されるが水平3.58MHz,
垂直525/4ラインの周波数はほとんど強調されてない。
このため、モニター側でくし形フィルタ等により、輝度
信号と色信号を分離する際に輝度信号がカラー信号に混
入することはほとんど起こらず、従ってクロスカラーは
発生せず、しかも高解像度の輝度信号が得られる。
以上のように本実施例によれば、2次元帯域通過フィ
ルタ16によりクロスカラーの要因となる周波数帯域を抜
き出し、その信号をゲイン可変回路17で適値に設定して
輪郭補正される信号より減算することにより、クロスカ
ラーによる色のちらつき等が軽減できる。
第3図は本発明の第2の実施例を示す輪郭補正器を含
むカメラ構成図である。同図において、16は2次元帯域
通過フィルタ、17はゲイン可変回路、18は減算器、19,2
0は遅延回路で、以上は第1図の構成と同様なものであ
るが、ゲイン可変回路17は乗算器を用いている。なおゲ
イン可変回路17では、2つの入力のタイミング調整のた
めの遅延回路も含んでいる。第1図の構成と異なるの
は、色信号レベル差検出回路30を設けた点であり、その
出力をゲイン可変回路17の乗算器に入力している。色信
号レベル差検出回路30は、1画素走査時間の遅延回路(I
HDL)21,減算器22,絶対値回路23より構成されている。
前記のように構成された第2の実施例の輪郭補正器に
ついて、以下その動作を第4図a〜d,第5図a〜dを用
いて説明する。
第4図a〜dは、第3図a〜dの各部の信号波形を示
す。I信号の変化が第4図aの様な変化とすると、遅延
回路21の出力は第4図bの様になり、上記2信号の差が
減算器22より出力され第4図cの様になる。さらに絶対
値回路23で第4図dに示す出力を得る。この出力がゲイ
ン可変回路17の乗算器に入力され、2次元帯域通過フィ
ルタ16の出力と乗算される。これにより2次元帯域通過
フィルタ16の出力、つまり水平3.58MHz,垂直525/4ライ
ンの周波数帯域の信号は、I信号のレベル変化に応じて
ゲインが可変される。この場合I信号のレベル変化に比
例させている。第1の実施例と同様にして、1H遅延信号
f1H(t)は遅延回路19により遅延時間補償され、減算器18
で前記I信号のレベル変化に比例してゲインが可変され
た2次元帯域通過フィルタ16の出力信号を減算し、加算
器14で輪郭信号と加算され輪郭補正される。この輪郭補
正された信号eの2次元周波数特性を第5図a〜dに示
す。
第5図a〜dは、第4図dの時間t1,t2,t3,t4での特
性を示している。
第5図a〜dよりわかるように、I信号のレベル変化
により水平3.58MHz、垂直525/4ラインの周波数帯域の除
去の割合が変化していて、I信号のレベル変化が大きい
ほど大きく除去されている。ゆえに視覚的に感度の高い
色のレベル差が大きい境界で、輝度信号の前記周波数帯
域の特性を幾分落とすようにして、高域の輝度信号のカ
ラー信号への混入によるクロスカラーを軽減し、目立つ
色、特に赤色等での色のちらつきを軽減でき、視覚的に
落ち着いた色再現の画像が得られる。
なお第2実施例において色信号レベル差検出回路30の
遅延回路21は、1画素走査時間の遅延回路としたが、検
出にさしつかえない任意の遅延時間の遅延回路としてい
いことは言うまでもない。さらに、色信号としてI軸の
色信号を用いたが(R−Y)軸等の信号を用いてもよ
い。また垂直方向についても色信号のレベル差を検出し
て同様な処理が行なえることは言うまでもない。
発明の効果 以上説明したように本発明によれば、水平,垂直の輪
郭信号を得るための2個の1H遅延回路を、所要周波数帯
域を抜き出す2次元帯域通過フィルタと共用することに
より、回路規模を大きく増すことのないようにしてい
る。そして、この2次元帯域通過フィルタにより入力信
号の輝度信号あるいは輝度信号に寄与の大きい信号の周
波数成分の中で、クロスカラーの要因となる2次元周波
数帯域を抜き出し、この信号を入力輝度信号あるいは輝
度信号に寄与の大きい信号から減算しすべて除去あるい
はゲインを変えて除去することにより、クロスカラー成
分のほとんどない帯域制限された輝度信号あるいは輝度
信号に寄与の大きい信号を得ることができると共に、そ
の信号に帯域制限されてない輝度信号あるいは輝度信号
に寄与の大きい信号から作成される輪郭信号が加算され
ることにより、高解像度で色のちらつき等のない、視覚
的に落ち着いた画像を得ることができるので、その実用
的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明における第1の実施例の輪郭補正器を含
むカメラ構成図、第2図は同各部の信号の2次元周波数
特性を示す特性図、第3図は本発明の第2の実施例の輪
郭補正器を含むカメラ構成図、第4図は同第2の実施例
の各部の信号を示す波形図、第5図は加算器の出力信号
の2次元周波数特性図、第6図は従来の輪郭補正器を含
むカメラ構成図、第7図は同各部の信号の波形図、第8
図は輪郭信号を作る回路の周波数特性図である。 9,10……遅延回路、11……エンハンサ回路、12……コア
リング回路、14……加算器、16……2次元帯域通過フィ
ルタ、17……ゲイン可変回路、18,22……減算器、19,2
0,21……遅延回路、23……絶対値回路、30……色信号レ
ベル差検出回路。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】輝度信号あるいは前記輝度信号に寄与の大
    きい信号より成る原信号f 0H(t)を1H(1水平走査時
    間)遅らせて1H遅延信号f 1H(t)を得る第1の1H遅延
    回路と、前記1H遅延信号f 1H(t)をさらに1H遅らせて
    2H遅延信号f 2H(t)を得る第2の1H遅延回路と、前記
    原信号f 0H(t)と1H遅延信号f 1H(t)と2H遅延信号
    f 2H(t)より、水平,垂直の輪郭信号を得るエンハン
    サ回路と、前記原信号f 0H(t)と1H遅延信号f 1H
    (t)と2H遅延信号f 2H(t)より2次元的に所要周波
    数帯域の信号を抜き出す2次元帯域通過フィルタと、前
    記2次元帯域通過フィルタの出力ゲインを可変するゲイ
    ン可変回路と、前記1H遅延信号f 1H(t)より前記ゲイ
    ン可変された2次元帯域通過フィルタの出力を減算する
    減算器と、前記減算器の出力信号と前記エンハンサ回路
    より得られる輪郭信号を加算する加算回路とを備えたこ
    とを特徴とするカラーテレビジョンカメラ用輪郭補正
    器。
  2. 【請求項2】任意軸の色信号について色の境界でのレベ
    ル差を検出する色信号レベル差検出回路を設け、前記色
    信号レベル差検出回路の出力に応じてゲイン可変回路の
    制御を行うようにした特許請求の範囲第1項記載のカラ
    ーテレビジョンカメラ用輪郭補正器。
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