JPH09506482A - カラーテレビジョン信号処理 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 カラーテレビジョン・デコーダーまたは他の信号処理装置はノッチ・フィルタ・クロミナンス信号の通過を制御するゲートを有する。フィルタ回路はゲートの制御信号として働くもう１つのクロミナンス信号を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】 カラーテレビジョン信号処理 この発明はカラーテレビジョン信号の処理に関し、特に符号化テレビジョン信 号内でのルミナンス（輝度）およびクロミナンス情報の分離に関する。 符号化テレビジョン信号はルミナンス信号（Ｙ）と、色相と飽和度を限定する 色差信号（Ｕ，Ｖ）とから構成される。両ＮＴＳＣ、ＰＡＬテレビジョンシステ ムでは、２つの色差信号は各々、直角位相変調を用いて色サブキャリアを振幅変 調するために使用される。得られた信号をクロミナンス信号と言う。色サブキャ リア周波数は必ずルミナンス信号の帶域幅内にあり、できる限り漏話を回避して ルミナンスとクロミナンス情報を符号化することがデコーダー機能である。 デコーダー回路は多様な用途に使用される。テレビジョン・レシーバー内のデ コーダー回路は多分、符号化信号がテレビジョン表示に直接使用されるのでもっ とも簡単な用途である。他の用途において、符号化信号はさらに処理を受け、そ の後再符号化される。この種の用途では、デコーダー回路に求められる要求はも ちろん高い。 異なるテレビジョン標準、主としてＰＡＬとＮＴＳＣは異なる技術を用いてル ミナンスとクロミナンス情報を符号化する。ＰＡＬでは、たとえば、色差信号の １つに使用されるサブキャリアはテレビジョン・ピクチュアで交互ライン上で反 転される。サブキャリア周波数はテレビジョン・ライン走査周波数に関係するが ライン周波数の整数倍のライン周波数から１／４だけオフセットされる。ＮＴＳ Ｃでは、オフセットはライン周波数の半分である。これらおよび他の相違から、 別々のＰＡＬおよびＮＴＳＣエンコーダー／デコーダ ーが開発されている。この明細書はＰＡＬに集中するがＰＡＬ、ＮＴＳＣおよび 、実際に他の標準のエンコード、デコードにおいて平行状態があることを認識さ れたい。 初歩のＰＡＬデコーダーは、色サブキャリア周波数を制御するように構成され たノッチまたはバンドストップ・フィルタを使用してルミナンス信号を得る。同 様にバンドパス・フィルタはクロミナンス信号を得る。クロミナンス情報は４． ４３ＭＨｚに集中されるが３．３から５．５ＭＨｚ範囲に広がってもよい。単に ノッチフィルタを使用すると４．４３ＭＨｚまたはその近くでルミナンス情報が 減衰し、水平解像度の損失となることは明らかである。また、４．４３ＭＨｚか ら離れたクロミナンス情報は一部だけ減衰されるので次の回路でルミナンス情報 と誤解される。それでもなお、ノッチフィルタの使用により簡素化と安価のメリ ットが得られる。 交互ライン上の色差信号間によく限定された関係があるため、典型的に２つの ライン遅延を利用してフィルタ構成を得ることができ、フィルタされたクロミナ ンス信号を発生する。このような回路は普通、コームフィルタと呼ばれ、種々の 用途に適したコームフィルタについて広範な提案がなされている。 理論的にはコームフィルタは、ラインごとの変化のない特別な場合にはルミナ ンスまたはクロミナンス信号中のクロミナンス情報をすべて除くように設計でき る。しかし、たいていの実際的な情況では、少量の漏話がある。エンコーダが使 用される環境により、これら誤りの認識効果を減ずるよう設計を最適化できる。 従来の一提案では、ルミナンス・クロミナンス情報が想定される理想的不変性 から逸脱する度合が測定され、その差が閾値を超える場合、コームフィルタは不 能となり、ノッチフィルタ等他の形式のデコーダーがその代わりに使用される。 或る従来の提案では、このライン・コームフィルタは２つ、時に ３つの次元に延長される。すなわち、適当な遅延を導入して近隣するラインの画 素間、同一ラインの画素間および次のフィールド画素間を比較することができる 。１次元、２次元または３次元フィルタにおいてサンプルに付される重み付けの 度合を選択して性能を最適化する。事実、従来の一提案によれば、ピクチュア分 析器から得られる信号を動的に使用して２次元フィルタの係数を変える。 次元は何であれ、コームフィルタの使用に際し固有の困難さは、デコーダー内 の種々地点での信号相を注意して制御せねばならないことである。複合信号とコ ームフィルタされたクロミナンス信号の減算においてきわめてわずかな相差は有 意なデコード誤りとなる。この理由で、コームフィルタはバンドストップやバン ドパス・フィルタよりも有意なデコード改善を得られるが、回路の複雑さやコス トの面で有意な不利益がある。 この発明の目的は、位相突合せに不当に高い要求がなされないでバンドストッ プやバンドパス・フィルタよりも正確を改善した改良デコーダーを提供すること にある。 エンコードとデコード間に密接な平行状態があり、さらにルミナンスとクロミ ナンスの分離に関する他のプロセスがある。従って、この発明はデコードに限定 されない。 この発明の他の目的は、特定の用途において、従来よりも能率的な方法で所望 のエンコーダー特性を得ることができる改良エンコーダーを提供することにある 。 この発明のさらに他の目的は多様の用途に使用される改良ルミナンス・フィル タを提供することにある。 従って、一側面において、本発明は、クロミナンスおよびルミナンス信号の分 離に使用されるカラーテレビジョン信号処理装置において、入力端子および出力 端子と、入力端子に接続され第１フィルタ信号を発生する第１フィルタ手段と、 制御端子を有し第１フィル タ信号を出力端子に選択的に通すゲート手段と、入力端子に接続され第２フィル タ信号をゲート手段の制御端子に送る第２フィルタ手段とからなるカラーテレビ ジョン信号処理装置を提供する。 第１フィルタ手段はカラーサブキャリア周波数のバンドパス・フィルタである のが有利である。 第２フィルタ手段はコームフィルタ構成であるのが好ましい。 ゲート手段は、第１制御端子を有し第１フィルタ信号の正の送出成分を受け入 れるよう接続される第１ゲートと、第２制御端子を有し第１フィルタ信号の負の 送出成分を受け入れるよう接続される第２ゲートとを備え、第１および第２制御 端子は第２フィルタ信号の夫々正および負の送出成分を受け入れるのが適当であ る。 他の側面において、本発明は、複合テレビジョン信号からルミナンスおよびク ロミナンス信号を発生するようにしたカラーテレビジョン処理装置において、 複合信号からクロミナンス信号を発生するようにしたクロマフィルタ回路と、 前記クロミナンス信号から検出クロミナンス信号を発生する信号処理手段と、 複合信号からバンドフィルタ・クロミナンス信号を発生するようにしたバンド フィルタ手段と、 バンドフィルタ・クロミナンス信号を受入れ、検出クロミナンス信号の制御の 下ゲートクロミナンス信号を通すゲート手段と、 複合テレビジョン信号とゲートクロミナンス信号の減算によりルミナンス信号 を発生する減算手段とを備えるカラーテレビジョン処理装置を提供する。 クロマフィルタ回路は１つ以上の遅延を備え、コームフィルタ・クロミナンス 信号を発生することが適当である。 本発明の好ましい形式のデコーダーにおいて、ルミナンス信号は、 バンドフィルタされるがコームフィルタを受けていないクロミナンス信号を複合 信号から減算することによって発生される。従って、減算される信号間に正確で 容易に保持される的確な位相関係がある。バンドフィルタ信号がカラーサブキャ リア周波数またはその位で擬似ルミナンス信号をよく含むという問題に対処する ため、複合信号から減算前にバンドフィルタ信号は検出クロミナンス信号に従っ てゲートされる。このクロミナンス信号はコームフィルタ処理により適当に得ら れるのでこのような擬似ルミナンス情報を識別できる。しかし、コームフィルタ ・クロミナンス信号はゲートを制御するのに使用され複合信号から直接減算され ないので、コームフィルタのわずかな位相誤差は重要でない。事実、コームフィ ルタ回路の出力は整流および（または）包囲検出されて検出クロミナンス信号を 発生し、ゲートの制御に使用される。 この発明を以下、添付図面を参照して例示により説明する。 図１は本発明の一実施例によるＰＡＬカラーテレビジョンデコーダーのブロッ ク線図である。 図２は図１のブロック形式で示す２つの構成部分の回路図である。 図３は図１と図２に示すゲートの機能を説明するプロットである。 図４は本発明の他の実施例によるＰＡＬカラーテレビジョン・デコーダーのブ ロック線図である。 図５は本発明のさらに他の実施例によるＰＡＬカラーテレビジョンのブロック 線図である。 図６は図５のブロック形式で示すいくつかの構成部分の回路図である。 図７は図６の回路内の種々地点における信号を示す一連のプロットである。 図８はこの発明によるルミナンス・フィルタを使用するＰＡＬエンコーダーの ブロック線図である。 図９と図１０は本発明の好ましい形式による他の特徴を示すブロック線図であ る。 まず図１を参照すると、入力端子１０のＰＡＬカラーテレビジョン信号は、遅 延信号Ａ、Ｂ、Ｃを発生するライン遅延１２、１４を通過する。従来の方法で、 信号ＡとＣは減算器１６で結合されてルミナンスを排除する。得られた結合クロ ミナンス信号は、カラーサブキャリア周波数に集中されるバンドパス・フィルタ １８に取り入れられ、ついで包囲検出器２０に取り入れられる。包囲検出器２０ の出力は適切なローパスフィルタを受けた検出クロミナンス信号である。 複合信号は、ラインＢで都合よく、カラーサブキャリア周波数に集中されるバ ンドパス・フィルタ２２に取り入れられる。これにより、初歩的デコーダーのバ ンドパス・フィルタに似た方法で、ルミナンスを減衰する。それでもなお、フィ ルタ２２から出力されるバンドフィルタ・クロミナンス信号は高周波ルミナンス を含むと認められる。 カラーサブキャリア周波数またはその位の高周波ルミナンスは眞クロミナンス 情報から一時的に変化されることが本発明者によって認められている。従って、 包囲検出器２０からの検出クロミナンス信号により制御されるゲート２４にバン ドフィルタ・クロミナンス信号を通すことにより、多く擬似高周波ルミナンスを 閉塞できる。ゲート２４を通過させるクロミナンス信号Ｃは端子２６で得られま た、減算器２８の反転端子を通る。減算器２８の非反転入力は、バンドパス・フ ィルタ２２とゲート２４で遅延を平衡すべく選択される小遅延３０を介しライン Ｂの複合テレビジョン信号を受信する。減算器２８の出力は端子３２で得られる ルミナンス信号Ｙである。 減算器２８への入力はコームフィルタされていないことに注目することは重要 である。従って、端子３２で正確なルミナンス情報を 生ずるため反転・非反転入力間に正確な位相関係を維持することは正しい事柄で ある。 次に第２図を参照すると、図１のブロック形式で２０と２４で示す構成部分の 好ましい１つを詳細に説明する。 コームフィルタ・クロミナンス信号Ｕコームは接地中タップを有する平衡変成 器５０を介し全波整流器５２に取り入れられる。整流信号はローパス・フィルタ ５４を通過し、ゲート２４部分を形成する。２つの長尾対ゲート５６、５８の制 御入力に取り入れられる。 バンドフィルタ・クロミナンス信号Ｕｉｎは共通中タップと変成器の夫々対向 端との間に接続される半波整流器６２、６４を有する平衡変成器６０に取り入れ られる。Ｕｉｎ信号の夫々正負送出部分を表す半波整流器６２、６４の出力は夫 々長尾対ゲート５６、５８への信号入力となる。これらゲートからの信号出力は 、ゲートクロミナンス信号Ｕｏｕｔを得る出力変成変成器６６に取り入れられる 。 長尾対ゲート５６、５８は検出コームフィルタ・クロミナンス量により定まる レベルでバンドフィルタ・クロミナンスを通す作用をする。この特性は図３に示 されている。 次に第４図を参照して、この発明による他のデコーダーを説明する。 入力端子４１０のＰＡＬカラーテレビジョン信号はライン遅延信号Ａ、Ｂ、Ｃ を発生するライン遅延４１２、４１４を通過する。前述の実施例と同じ方法で、 これら信号は減算器４１６で結合されルミナンスを排除する。得られたコームク ロミナンス信号はサブキャリア周波数に集中されるバンドパス・フィルタ４１８ を介し包囲検出器４２０に取り入れられる。さらにコームクロミナンス信号はロ ーパス・フィルタ４２２に取り入れられる。これはインバータ４２５を含む破壊 検出器４２４の一部を形成する。この破壊検出器はこの実施例と上記実施例間を 主として識別し、その機能は詳細に後述 する。 ラインＢの複合テレビジョン信号は、バンドパス・フィルタ４１８と同様な構 成のバンドパス・フィルタ４２８に取り入れられる。バンドパス・フィルタ４２ ８は前述の実施例のように、クロマゲート４２８へ送られた信号のルミナンスを 減衰する働きをする。一例として、バンドパス・フィルタ４２８は４．４３３Ｍ Ｈｚ±１ＭＨｚを通す。 クロマゲート４２８の出力は減算器４３２で、遅延４３０を通過した、ライン Ｂの複合信号と結合される。遅延４３０はバンドパス・フィルタ４２８の遅延と 同等な全帶域幅遅延であり、回路鎖に他の要素が設けられている。前述のように 、減算器の出力は端子４３６のルミナンス信号である。クロミナンス信号は、バ ッファ４３８を介してクロマゲート４２６の出力を受け入れる端子４３４で得ら れる。 破壊検出器４２４の機能はクロマフィルタが破壊する情況を確認することであ る。これが生ずるのは、たとえば、クロミナンス・コームの根拠をなす３つのラ イン間にルミナンス情報に大きな相違がある場合である。ローパスフィルタ４２ ２はもちろん、すべてのクロミナンス情報を除去し、３つのライン間にルミナン スに相違がある場合にのみ信号を通す。インバータの機能は、所要の一方向制御 信号が、ローパス・フィルタの出力が正または負であるかにより得られること確 認することである。コーム・クロミナンス信号が信頼できないとされる情況では 、バンドパス・クロミナンス信号が減算器４３２で得られるようにクロマゲート ４２６は“開放”維持しなければならないと理解される。このような情況では、 バンドパス・フィルタ・クロミナンス信号はルミナンス情報を含むと解される。 このことは、コームフィルタに破壊があったため、眞クロミナンスがゲート４２ ６により閉塞される代替にとって好ましい。 次に、この発明の他の実施例を図５と図６を参照して説明する。 まず図５を参照すると、入力端子５１０のＰＡＬカラーテレビジョン信号は、 ライン遅延信号Ａ、Ｂ、Ｃを発生するライン遅延５１２、５１４を通過する。図 １の実施例と同じ方法で、これら信号は減算器５１６で結合されてルミナンスを 排除する。得られたコーム・クロミナンス信号はサブキャリア周波数に集中され るバンドパス・フィルタ５１８に取り入れられる。さらに、コーム・クロミナン ス信号はローパス・フィルタ５２２に取り入れられる。フィルタ５２２からの整 流正・負信号は増幅器・リミッタ５２４に送られる。 ラインＢの複合ＰＡＬテレビジョン信号は、バンドパス・フィルタ５１８と同 様な構成のバンドパス・フィルタ５２６に取り入れられる。なお、フィルタ５２ ６、５１８、５２２はすべてｄ＝Ｔである。バンドパス・フィルタ５２６は前述 の実施例のようにルミナンスを減衰する働きをする。得られたバンドパス・クロ ミナンス信号は、別の出力ラインで、夫々、クロミナンス信号の正・負送出サイ クルに相当する半波整流信号を発生する平衡整流器５２８に送られる。これら半 波整流信号は夫々ゲート５３２、５３４に取り入れられ、これらゲートの出力は 結合器５３６で結合され端子５４８にゲート・クロミナンス信号を発生する。 バンドパス・フィルタ５１８からのコーム・クロミナンス信号は、夫々ゲート ５３２、５３４の制御信号として、夫々、コーム・クロミナンス信号の正・負送 出サイクルに相当する半波整流信号を発生する平衡整流器５３８に送られる。こ れら両ゲート制御信号内で増幅器・リミッタ５２４の出力が加算される。 ゲート５３２、５３４の結合効果は、バンドパス・フィルタ５２８の出力内に 含まれ、クロミナンスから一時的に分離されるクロス・カラーが出力端子５４８ のクロミナンス信号からゲートされる点で、前述の実施例の単ゲートの効果と同 様である。この実施例の利 益と他の特徴は、バンドパス・クロミナンス信号を“正”と“負”チャネルに分 離し、コーム・クロミナンス信号の“正”または“負”成分により各チャネルを ゲートすることによって、コーム・クロミナンス信号に正の送出成分が存在する ときのみ、ゲートがバンドパス・クロミナンス信号の正の送出成分に対し開放さ れることが確認されることである。このことは類推により、負の送出成分にも言 える。このように、クロス・カラーが出力クロミナンス信号に残る確率はさらに 減少する。 図４のローパス・フィルタ４２２のように、ローパス・フィルタ５２２の機能 は、コーム破壊の場合、制御信号がゲートに送られバンドパス・フィルタクロミ ナンス信号を通すことを確認することである。 本発明の他の新たな特徴は、ゲート構成により発生されるクロミナンス信号が 複合ＴＶ信号から減算されて端子５４６にルミナンス信号を得る方法である。前 記実施例で同相複合クロミナンス信号を受信する減算器に代えて、本発明は位相 外れ信号の追加により作動する。さらにまた、この追加は２つの別個の段階で行 われる。 特に、都合よくはラインＢの複合ＴＶ信号はＴ／２遅延５３０を介し加算器５ ４０に送られる。この加算器５４０の出力はＴ遅延５４２を介しもう１つの加算 器５４４に送られる。両加算器５４０と５４４は、第２入力として、結合器５３ ６から出力されるクロミナンス信号の振幅の半分を受け入れる。第２加算器５４ ４の出力はルミナンス端子５４６に送られる。 本出願人名で１９９２年３月３０日に出願され、「パルス応答を改良したフィ ルタ」なる名称の英国特許出願第９２０６８８６．５号に詳述されているように 、入念に制御された位相による、２つの段階でクロミナンス成分の排除は、デコ ーダーのパルス応答を著しく改善する効果を有する。 次に図６を参照すると、図５の実施例によるゲート構成が詳述されている。図 ７の信号プロットも参照する。 バンドパス・フィルタ５２８からのバンドパス・フィルタクロミナンス信号は 変成器６１０を経て２つの半波整流器６１２と６１４に別に送られる。変成器６ １０と整流器６１２、６１４は一緒にみると図５の平衡整流器５２８を表してい る。バンドパス・クロミナンス信号の正送出サイクルに相当する整流器６１２か らの半波整流信号はＮＰＮ・ＰＮＰトランジスタ対６１８を駆動するエミッタ・ フォロア６１６のベースへ送られる。この信号は図７のライン７．１に示されて いる。同様に、バンドパス・クロミナンス信号の負送出サイクルに相当する半波 整流器６１４の出力は、ＮＰＮ・ＰＮＰトランジスタ対６２２を駆動するエミッ タ・フォロア６２０のベースに送られる。この信号は図７のライン７．２に見ら れる。 トランジスタ構成６１６、６１８は図５のゲート５３２に相当し、トランジス タ構成６２０、６２２はゲート５３４に相当する。夫々トランジスタ構成の出力 は、図５の結合器５３６を表す平衡変成器６２４を介しクロミナンス端子５４８ に送られる。 バンドパス・フィルタ５１８からのコーム・クロミナンス信号は変成器６２６ を経て２つの半波整流器６２８、６３０に送られる。（プロット７．３で示す） コーム・クロミナンス信号の正送出サイクルに相当する半波整流器６２８の出力 は抵抗Ｒを介しトランジスタ対６１８の入力ベースに送られる。同様に、半波整 流器６３０の出力（プロット７．４参照）は抵抗Ｒを介しトランジスタ対６２２ の入力ベースに送られる。変成器６２８と半波整流器６２８、６３０は共に図５ の平衡整流器５３８に相当する。 前述のように、回路は図５を参照して説明したゲート機能を行う。すなわち、 バンドパス・クロミナンスの正送出サイクルは、正送出コーム・クロミナンスが 同時に存在する程度に結合ゲートを通過す る。同じことが負送出サイクルにも言える。 一工夫によれば、コーム・クロミナンス信号の少量の反対位相が各ゲートのコ ントロールに印加される。従って、半波整流器６２８の出力は抵抗Ｒを介しトラ ンジスタ対６１８の入力ベースだけでなくかつ抵抗Ｒ／Ｋを介しトランジスタ対 ６２２の入力ベースにも接続される。同様に、半波整流器６３０の出力は抵抗Ｒ ／Ｋを介しトランジスタ対６１８の入力ベースに接続される。この位相混合の効 果は、図７のプロット７．５、７．６で示すように、“正”・“負”ゲート各を 少量の反対位相に通すことである。位相混合の正確なレベルは抵抗値Ｒ、Ｒ／Ｋ により決定される。適切な少量の位相混合の効果は低レベルのクロマでゲート開 放を線形化することである。 次に、図５の増幅器・リミッタ６２４に相当する図６の回路の構成部分を述べ ると、非反転・反転コーム・クロミナンス信号は、半波整流構成６４０とリミッ タ６４２を介し双エミッタ・ファロア６４４に送られる。これにより夫々トラン ジスタ対６１８、６２２の入力ベースを駆動する。 隣接ライン間でルミナンス情報に大きな相違がありクロミナンスのコーム検出 が破壊しそうな場合、ローパス・フィルタ５２２は非反転または反転出力のいず れかに非ゼロ信号を発生する。これにより、整流器６４０、リミッタ６４２およ びフォロア６４４を介し、制御信号をトランジスタ対６１８、６２２各々に印加 させ、ゲートを効果的に開放する。リミッタ６４２からの出力はさらにトランジ スタ６４８に送られクリップ・コーム破壊信号を発生しその後のビデオ信号の処 理に使用される。 この発明を特にＰＡＬデコーダーについて説明したが、もちろん、他の放送標 準に適用でき、事実、ＮＴＳＣに多く適用されている。本発明は、ＳＥＣＡＭク ロミナンス信号のほぼ一定の振幅を考慮し て信号処理を適当に修正したＳＥＣＡＭシステムに適用される。この修正は主と して、ダイオードを使用しての、検出クロミナンス利得の調整とその値の非線状 変形である。著しく重要なことは、本発明はデコーダーに限定されず、別のルミ ナンス・クロミナンス信号に関する他の処理に適用される。 一例はビデオ・レコーダー、特に非標準速度で駆動するビデオ・レコーダーの 使用に関する。これらはフィルム開始ビデオ材の処理を含む多様な処理に使用さ れる。なお、コーミングに依存するＰＡＬまたは他のデコーダーは、入力信号が 非標準速度で駆動し非標準ライン長さを有するビデオ・レコーダーにより発生さ れる場合、使用できない。一側面において、本発明はこのような変更に影響され ないデコーダーを提供する。それは、すでに述べたように、複合信号から減算さ れるクロミナンス信号はコーム・フィルタされずまたコームフィルタ処理におい て位相が長さや他の変更に人工的に依存しないからである。しかし、非標準ＶＴ Ｒ速度によりもたらされる信号の他の変更があり、カラー情報の変化は一例であ る。従って、非標準速度で使用されるＶＴＲレコーダー、ライン長さや異なる速 度より生ずる信号の他の変更に影響されないデコーダーまたはセパレーターを得 るのに利益がある。比較的簡単なエンコーダーまたは結合器は従来の方法でデコ ードに適する信号を創成すべく加えられる。なお、ビデオ・レコーダーにデコー ダーまたはリエンコーダーを設けることは従来から提案されている。しかし、コ ーム・フィルタはライン長さに依存するため、ルミナンス帶域幅を必然的に減少 した。本発明によるデコーダーの使用は全ルミナンス帶域幅を維持させる。 本発明による処理装置はエンコード手法の前またはその一部としてルミナンス ・フィルタに使用される。そこで図８を参照すると、入力Ｙ、Ｕ、ＶからＰＡＬ 信号を発生するＰＡＬエンコーダが示さ れている。回路は点線７００で示す要素とは別に通常のものである。これら要素 は、見られるように、図１の要素にきわめて類似しているので図１の構成と異な る部分のみを説明する。 ルミナンス・フィルタ７００の目的は、デコーダーにおいてクロミナンスとし て誤解されやすい部属のルミナンス情報を除去または減衰することである。従っ て、この目的は高周波対角的パターン等ルミナンス信号特徴において減衰するこ とである。周波数はクロミナンス帶域であるが、コーム・フィルタにより識別で きる垂直及び水平パターンはルミナンス・フィルタを介し理想的にパス非減衰す べきである。このように、ルミナンス帶域幅最小に減ずる。 ルミナンス・フィルタ７００は、図１の構成が複合信号について作動し眞クロ ミナンスを除去するのと本質的に同じ方法で、ルミナンス信号について作動しク ロミナンスと混同するかもしれない成分を除去する。重要な相違は、普通、ルミ ナンス・フィルタにおいて、クロマと混同するかも知れない成分を除去するより はむしろ減衰することが好ましいことである。このため、包囲検出器７２０とク ロマゲート７２４間に非線形装置７２３が導入される。これは周波数対角的パタ ーンがルミナンス信号について減衰される程度を変えるように制御できる。 上記エンコーダーは簡単な一次元コーム・フィルタを採用したが、適切な用途 において、多分２または３次元のより複雑なコーム・フィルタを採用できる。 さらに、ゲートに印加される制御信号は上記の整流・ローパス・フィルタ・コ ーム信号以外の形式でもよい。ローパス・フィルタなしの全波または半波整流信 号を採用してもよい。ローパス・フィルタと非フィルタ信号の組合せが適切であ ることもある。上下振幅限度を与えるため、利得が異なる２つの整流コーム信号 の組合せが使用できる。 他の変型において、ゲートの制御信号は従来のコーム・フィルタ以外の方法で 得られる。この発明による処理装置の簡単な変型では、たとえば、サブキャリア 遅延または狭バンドパス・フィルタを使用して発生できる。所望の特性を得るた め、コームおよび非コーム信号の組合せを採用することがある。さらに他の提案 として当業者は、クロミナンスの適切な手段でありまた、位相がバンドパスまた はゲートを通過する他のフィルタ・クロミナンス信号である、ゲート制御信号を 発生している。 本発明がいかに、整然と安価な方法で、サブキャリア周波数あたりで失われる ルミナンス情報量を少なくできるかについて既述したが、必然的に、特に対角的 パターンではルミナンス解像度の損失がある。本発明の付加的特徴の使用によっ て、ルミナンス解像度の僅少の損失は像品質をさらに改善するようにかくすこと ができる。 次に図９を参照すると、動的ルミナンス強化用回路が示されている。たとえば 図４に示す回路の端子４３６からのクリーンなルミナンス信号は平行路で結合増 幅器８４４の反転および非反転入力へ送られる。２００ナノ秒遅延８４２は反転 路で接続される。遅延と結合増幅器との組合せは、高周波ルミナンス成分のみを 出力する横フィルタとして働く。これは遅延８４２を変えることにより制御でき 、この例で横フィルタの出力のピークは５ＭＨｚである。高周波信号はリミッタ ８４６、ついでサブキャリア・ノッチフィルタを通過する。リミッタ８４６の目 的オーバーエンハンスメントを防止し、一方ノッチ・フィルタはルミナンスチャ ネルに不要なサブキャリア信号のエンハンスメントがないことを確認する。ノッ チ・フィルタ８４８からの高周波ルミナンス出力は加算器８５４で、遅延８４２ の中点から都合よく得られる通常のルミナンス信号と結合される。 結合増幅器８４４の利得、及びそれにより加えられる強化高周波ルミナンスの 量は検出クロミナンスのレベルにより制御される。コ ーム・クロミナンス信号は都合よく、図４の包囲検出器４２０からバッファ増幅 器８５２を介し結合増幅器８４４の制御入力に送られる。このように、高レベル のコーム・クロミナンスがあり従ってサブキャリア周波数（眞クロミナンスまた は対角的ルミナンス）の周波数がルミナンス・チャネルから除去されると、高周 波数ルミナンスのエンハンスメントがある。コーム・クロミナンス信号がない場 合、ルミナンス信号はルミナンス・チャネルで変えられず、エンハンスメントは 不要である。 知覚的に、高周波ルミナンス・エンハンスメントの効果はたとえば対角的パタ ーンの線を鋭くすることである。視覚的にはこれは対角的パターンの振幅の損失 を補償しやすい。 高周波ルミナンス成分を発生する際、遅延と結合増幅器との前記組合せにより すぐれて多様な構成が採用できる。動的ルミナンスエンハンスメント回路と本発 明によるデコーダーまたはエンコーダーとの組合せは特に効果的である。しかし 、動的ルミナンス・エンハンスメント特徴が他の情況で利益ある場合に適用され る。 次に図１０を参照すると、本発明によるデコーダーを改良するため任意に採用 できる別の特徴が示されている。 加工品がＰＡＬデコーデングのわずかの誤差のため一定カラーの固体ブロック に創成できることはすでに認めた。位相は交互ラインで変わるため、わずかな周 波数誤差は像の交互ライン間の色相の変化を導入する固体カラーのブロックに効 果がある。このような加工品はハノーバ・バーとして知られている。この加工品 は２つのラインにわたりクロミナンス信号を平均化する技術によって除去できる と認められている。従って交互明暗ラインのパターンは平均飽和レベルのカラー ブロックと交換される。もちろん、この効果は垂直解像度の損失を犠牲にしての み達成される。 本発明の特徴によれば、この遅延デコーディングと所謂単デコー ディング間の動的切換えがある。 図１０に示すように、たとえば図４の端子４３４からの分離クロミナンス信号 はＵ／Ｖデコーダー９６２に送られ、このデコーダーからのＵとＶ信号は同一路 で夫々出力端子９８０と９８２に送られる。便宜上、Ｕチャネルのみを説明する 。 Ｕ信号は２つの平行路でＵスイッチ９７６に送られる。一方の路で、所謂単Ｕ 信号は直接スイッチ９７６に送られる。他方の路で、ライン遅延９６８と加算器 ９７０は２つのライン平均である遅延Ｕ信号を発生する。Ｕスイッチ９７６の機 能は出力９８０に単または遅延Ｕ信号のいずれかを現すことである。Ｕスイッチ ９７６のコントロールはバッファ増幅器９６６を経て図４の破壊検出器４２４か ら得られる。このようにして、ルミナンスが一定で従って加工品として現れるハ ノーバ・バーのおそれがあると、Ｕスイッチ９７６は遅延信号を現す。変化する ルミナンス情報があると、単Ｕ信号が使用されて、クロミナンス帶域幅を最大に する。加工品を現出させる誤差がこの手順で除去されず；変化するルミナンス情 報があると加工品の現出が少ないだけで、従って解像度を維持するのがより重要 である。 Ｕスイッチ９７６とＶスイッチ９７８は、単信号と遅延信号間の切換えに代え て、制御信号の振幅による割合の線状ミクスを製造できる線状ミキサーと交換で きる。 本発明によるエンコーダーは多様な環境で使用される。テレビジョン・レシー バにおいて、現在得られるコーム・フィルタに関連する違約金なしできわめて向 上した性能を提供する。多様な用途として、処理およびその後のリエンコーデン グのため信号をデコードする必要のあるテレビ放送室設備、衛星放送設備、ビデ オカメラおよびレコーダーを含む。これら多様な用途において、デコーダの性能 は不変に、漏話の回避と解像度の損失間の妥協である。本発明にお けるデコーディングへの新たな提案は最適化処理に向上した自由度を与える。 本発明によるデコーダーは、特にＰＡＬに関連して述べたが、ＮＴＳＣや他の 標準に利益を提供する。また、エンコーダーは適切な変型により、アナログ信号 またはサンプル化デジタル信号で作動する。この発明の特徴は主としてアナログ 成分について説明したが、デジタル施行も可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＵ，ＣＡ，ＪＰ，ＵＳ (72)発明者 アティウ， ジェームス イギリス国 ハンプシャー ジーユー33 ７ビーディー リス ミル ロード リス ミル （番地なし)

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．クロミナンスとルミナンス信号の分離に使用されるカラーテレビジョン信号 処理装置において、入力端子および出力端子と； 入力端子に接続され第１フィルタ信号を発生する第１フィルタ手段と； 制御端子を有し、第１フィルタ信号を出力端子に選択的に通すようにしたゲ ート手段と； 入力端子に接続され第２フィルタ信号をゲート手段の制御端子に送出する第 ２フィルタ手段とを備える処理装置。 ２．第１フィルタ手段はカラーサブキャリア周波数のバンドパス・フィルタから 成る請求の範囲第１項記載の処理装置。 ３．第２フィルタ手段はコーム・フィルタ構成から成る請求の範囲第１項または 第２項記載の処理装置。 ４．第１および第２フィルタ手段は入力端子に現れる複合テレビジョン信号から クロミナンス情報の異なる同相量を発生するようにした請求の範囲第１項記載の 処理装置。 ５．ゲート手段は、第１制御端子を有し、第１フィルタ信号の正送出成分を受け 入れるよう接続される第１ゲートと、第２制御端子を有し、第１フィルタ信号の 負送出成分を受け入れるよう接続される第２ゲートとを備え、第１および第２制 御端子は第２フィルタ信号の夫々正負送出成分を受け入れるようにした前記請求 の範囲のうちいずれか１つに記載の処理装置。 ６．第１および第２制御端子の各々は第２フィルタ信号の正負送出成分のうち一 方の大割合分と、他方の成分の小割合物とを受け入れるよう接続される請求の範 囲第５項記載の処理装置。 ７．複合テレビジョン信号からルミナンスおよびクロミナンス信号を発生するよ うにしたカラーテレビジョン処理装置において、 複合信号からクロミナンス信号を発生するようにしたクロマ・フィルタ回路 と、 前記クロミナンス信号から検出クロミナンス信号を発生する信号処理手段と ； 複合信号からバンド・フィルタ・クロミナンス信号を発生するようにしたバ ンド・フィルタ手段と、 バンド・フィルタ・クロミナンス信号を受け入れ、検出クロミナンス信号の 制御の下、ゲート化クロミナンス信号を通すように働くゲート手段と、 複合テレビジョン信号とゲート化クロミナンス信号の減算によりルミナンス 信号を発生する減算手段とを備える処理装置。 ８．クロマ・フィルタ回路は１つ以上の遅延から成り、コーム・フィルタ・クロ ミナンス信号を発生するようにした請求の範囲第７項記載の処理装置。 ９．ゲート手段はさらに、制御端子に、隣接ライン間のルミナンス情報の大きい 差を表すコーム破壊信号を受け入れる前記請求の範囲のうちいずれか１つに記載 の処理装置。 １０．カラー・ビデオ信号処理方法において、クロミナンスの夫々異なる同相量 を表す第１および第２信号を形成する工程と、第２信号の瞬時振幅により第１信 号の通過をゲートする工程とから成る方法。 １１．前記第１信号形成工程はバンドパス・フィルタ動作を含む請求の範囲第１ ０項記載の方法。 １２．前記第２信号形成工程はコーム・フィルタ動作を含む請求の範囲第１０項 または第１１項記載の方法。 １３．前記第２信号形成工程はさらに、大きいインターライン・ルミナンス差を 表すコーム破壊信号を引出し、前記コーム破壊信号をコーム・フィルタ信号と組 合せる工程を備える請求の範囲第１ ２項記載の方法。 １４．ゲート第２信号をクロミナンス信号として供給し、そして複合信号から該 供給されたクロミナンス信号を減算してルミナンス信号を供給する工程から成る 請求の範囲第１０、１１、１２又は１３項記載の複合ビデオ信号をデコードする 方法。 １５．さらに前記ルミナンス信号の高周波成分を該第２信号の瞬時振幅に依存し て動的に強化する工程から成る請求の範囲１４項記載の方法。 １６．分離したクロミナンス及びルミナンス信号を含み、ルミナンス信号の高周 波成分をクロミナンス信号の瞬時振幅に依存して動的に強化する工程から成るカ ラービデオ信号処理の方法。 １７．クロミナンス情報が近接するライン上で平均化されて「ハノーバー・バー 」加工品を除去し、内部ラインルミナンス差が測定されそして該クロミナンスラ イン平均化が該測定の瞬時レベルに従って動的に可能又は不可能にされるＰＡＬ デコードの方法。 １８．上記測定がさらに該コーム破壊信号として提供する請求の範囲第１３又は １７項記載の方法。 １９．複合テレビジョン信号を受容する入力端子；出力クロミナンス端子；出力 ルミナンス端子； 入力端子に接続され第１フィルタされたクロミナンス信号を発生する第１フ ィルタ手段； 制御端子を有し、第１フィルタ信号を出力クロミナンス端子に選択的に通す ようにしたゲート手段； 入力端子に接続され第２フィルタされたクロミナンス信号をゲート手段の制 御端子に送出する第２フィルタ手段； 及び該入力端子から複合信号を、そして該出力クロミナンス端子からクロミ ナンス信号を受容して該出力ルミナンス端子へルミナンス信号を伝える接続され る減算器手段からなる複合テレビジ ョン信号デコーダー。 ２０．前記第１フィルタ手段がカラーサブキャリア周波数でバンドパス・フィル タから成る請求の範囲第１９項記載のデコーダー。 ２１．第２フィルタ手段がコームフィルタ構成から成る請求の範囲第１９又は２ ０項から成るデコーダー。 ２２．ルミナンス信号を受容する入力端子；出力フィルタルミナンス端子；入力 端子に接続され、第１フィルタされた偽クロミナンス信号を発生する第１フィル タ手段；制御端子を有し、第１フィルタ信号をフィルタルミナンス端子に選択的 に通すようにしたゲート手段；及び入力端子に接続され、ゲート手段の制御端子 に第２フィルタ偽クロミナンス信号を伝える第２フィルタ手段から成るルミナン スフィルタを持つ複合テレビジョン信号エンコーダー。 ２３．上記第１フィルタ手段がカラーサブキャリア周波数でバンドパス・フィル タから成る請求の範囲第２２項記載のエンコーダー。 ２４．上記第２フィルタ手段がコームフィルタ構成から成る請求の範囲第２２又 は２３項記載のエンコーダー。