JPS6019365A - 垂直輪郭回路 - Google Patents

垂直輪郭回路

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JPS6019365A
JPS6019365A JP58126140A JP12614083A JPS6019365A JP S6019365 A JPS6019365 A JP S6019365A JP 58126140 A JP58126140 A JP 58126140A JP 12614083 A JP12614083 A JP 12614083A JP S6019365 A JPS6019365 A JP S6019365A
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JP
Japan
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signal
circuit
vertical
gain
video signal
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JP58126140A
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Tomio Minami
南 富美夫
Tomohiko Suzuki
智彦 鈴木
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/646Circuits for processing colour signals for image enhancement, e.g. vertical detail restoration, cross-colour elimination, contour correction, chrominance trapping filters

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Picture Signal Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の技術分野] 本発明は、ベースバンドのアナログビデオ信号をデジタ
ル信号に変換し、2:1インタ一レース走査方式から順
次走査方式に7X:換し、順次走査方式の信号として表
示する、順次走査型デジタルテレビジョン受像機の信号
外路回路に係り、特に垂直輪郭回路に関する。
[発明の技術的背景とその問題点1 標準テレビシロン方式でけ2:1インタ一レース走査方
式を行々っているため、インターラインフリッカなどの
欠点によシ表示画像が非常に見づらいものとなっていた
。この様な欠点を改善するために、ビデオ信号を−Hメ
モリに記憶し、インターレース走査方式から順次走査方
式に変換する方式が考えられているが、従来は復調され
たR。
G、B映像信号についてそれぞれ処理していた為回路規
模が大きくなりすき′、コストが高くなる欠点があった
。特に家庭用受像機において製造コストが高いことは、
実用化にとって最大の障害であシ、低コストの順次走査
方式によるテレビジョン受像機が望まれていた。
また、テレビジョン受像機においては、通常、輝度信号
に垂直輪郭補正が施されるが、順次走査方式に変換され
た標準ビデオ信号の輝度信号から垂直輪郭信号成分を分
離し、新だに輝度信号に加算する七、もともと輝度信号
は解像度を上げるため(C広帯域としているので、垂直
輪郭信号には色度信号成分が混入してしまい、従ってこ
のような垂直輪郭信号を用いて垂直輪郭補正を行なうと
、色の変化の大きな七ころで発生するドツト妨害が強ま
るという問題があった。
[発明の目的] ) 本発明の目的は、従来方式の欠点であった回路規模
が大きくなりコストが高くなるという欠点を改善するた
めに、入力信号を複合カラービデオ信号とし順次走査方
式に信号変換して信号処理を行ない、かつ、このデジタ
ルテレビジョン受像機に適用されるドツト妨害が低減さ
れた垂直輪郭回路を提供することにある。
[発明の概要] 本発明は、順次走査方式に変換された、デジタル信号の
複合カラービデオ信号から、櫛型フィルタにより垂直輪
郭信号成分を分離した後、低域通過型フィルタを通して
色度信号成分を除去することにより、垂直輪郭信号を得
るようにしたものである。ここで櫛型フィルタは、周波
数がf=nfH5(fHsけ順次走査方式に変換された
水平周波数、nけ整数)でゲインが0.f=(n±、 
) fHsでゲインが1となる周波数特性を有するもの
である。
[発明の実施例] F I 図ハ、ベースバンドのアナログビデオ信号を、
ディジタル信号に変換し、メモリを用いて順次走査に変
換し、ディジタル信号処理を行ないRGB信号を復調す
る画像処理回路100の全体のブロック図を示す。なお
以下の図において、細い矢印で示す信号ラインはアナロ
グ信号又は1ビツトのディジタル信号のラインを、太い
矢印で示す信号ラインは複数ビットで量子化されたディ
ジタル信号のラインをそれぞれ表わすものとする。以下
第1図を用いて画像処理回[100の概要を説明し次に
要部についてさらに詳細に説明する。
画像処理回路100へ入力されたアナログビデオ信号1
01は、バッファ102を介して低域通過型フィルタ(
以下、LPFと記す)103に入る。LPF 103は
、A/Dコンバータ(以下ADCと記す)109で行わ
れるサンプリングの際、折り返し歪の原因となる高域ノ
イズを除去する役目を果す。
L P F IQ3の出力は、バッファ104を介して
加算器105に入力され、クランプ信号106と加え合
された後、アンプ108を介してA D CIQ9に入
力される。A I) C109では、入力された信号の
サンプリング及びディジタル化が行われる。なお、アン
プ108けADC109のグイナオックレンジを有効に
利用するために、加算器105の出力信号107を振幅
調整してADCIQ9に出力する。
ここで、A D C109→クランプ回路112→B/
Aコンバータ(以下DACと記す)114→加算器10
5→アンプios→ADC109で制御ループが形成さ
れ、これKよりADC109より出力されるディジタル
ビデオ信号110のペデスタルレベルを所定の目標値に
するだめの制御が行われる。この制御ループにおいて、
クランプ回路112にはADC109の出力信号110
と、後述する同期分離・タイミング発生回路122より
のバースト抜取リハルス111が入力される。このクラ
ンプ回路112では、まずディジタルビデオ信号110
のバースト部分の平均値(ペデスタルレベル)が演算さ
れる。次に演算されたペデスタルレベルと目標値との差
が演ηされ、誤差113として出力される。誤差信号1
13は、DAC114でアナログのクランプ信号106
に変換された後、前述の如く加軒器105でバッファ1
04の出力信号に加え合わされる。この結果、加算器1
05の出力のビデオ信号107の直流分が変化し、この
信号107のペデスタルレベルを目標値に近づける制御
が行なわれる。そして、この信号107カ振幅M 整用
(7) 7 y 7’ 108、A D C109を経
てディジタルビデオ信号110に変換された後再びクラ
ンプ回路112に入り誤差信号113が演算される。以
上の動作により、ベデスタルクランプが行われる。
一方、ADC109におけるサンプリングは、電圧制御
水晶発振器(以下vcxoと記す)とカウンタとで構成
されるクロック発生回路115から出力されるサンプリ
ングパルス116(φS)のタイミン、グで行なわれる
。本実施例では%vcxoとしては、発振周波数が3f
scを用いている(fscはカラーサブキャリア周波数
で、NT8Cでは、fSC二3.58MHzである)。
したがって、サンプリングパルス116(φS)の周波
数fsは、VCXOの出力信号(φck)9002分周
出力を用い、fs=4fScに定めている。
NTSC信号は、色信号の色相成分がカラーサブキャリ
アにより位相変調されているため、サンプリングパルス
116(φS)とカラーバーストの相対位相が色信号を
復調する際の復調軸を決定し、色相を決めることになる
。このため、サンプリングパルス116(φS)の位相
は、カラーバーストの位相忙ロックしていることが必要
となる0この制御は、ADC109→位相検出回路11
8→DAC120→クロック発生回路115→ADC1
09で構成されるPLLループによって行われる、制御
の手順は次のとお、りである。
まず、ディジタルビデオ信号110とバースト抜き取り
パルス111が、位相検出回路118に入力される。こ
の位相検出回路118でバースト抜き取りパルス111
により、ディジタルビデオ信号110のカラーバースト
部分が抜き取られ、このカラーバースト部分における実
際のサンプル位相(θ)とO’1相目標目標値1170
)との差(θ−00)が演算され、位相誤差信号119
として出力される、但し、実際には位相誤差信号119
はsin (θ−θ0)に比例した大きさである。位相
誤差信号119はDAc 120 Kよりアナログ信号
忙変換され、vcxo制御電I′TE121としてvc
xoに印加される。これKより、VCXOの出力である
サンプリングパルス116(φ3)の位相が、位相目標
値117(θO)に近づくように制御される。なお、位
相目標値117(θ0)を変化させることにより色相コ
ントロールが行われる。また、サンプリングパルス11
6(φ5)I−i、vcxoの出力信号90(φck)
とともに1画像処理回路100におけるディジタル回路
部の動作基準として、各ブロックに供給される。
同期分離・タイミング発生回路122は、ディジタルビ
デオ信号110を入力として、所定の動作によレバース
ト抜き取りパルス及びNTSC方式の水平・垂直同期信
号123を出力する。バースト抜き取りパルス111は
、前述したクランプ回路112及び位相検出回路118
へ供給され、NTSC方式の水平・垂直同期信号12:
4はカウントダウン回路124へ入力される、カウント
ダウン回路124ではサンプリングパルス116 (φ
S)をカウントダウンすることによシ、順次走査方式に
変換した水平・垂直同期パルス125が作られる。水平
・垂直同期パルス125は同期ドライブ回路(図示せず
)を介してCRTを動作させる。
ディジタルビデオ信号110は、上述のようにしてサン
プル位相、ペデスタルレベルおよび振幅が調整され、順
次走査変換回路99に入力される。
順次走査変換回路99は、インターレース走査方式のデ
ィジタルビデオ信号110を、順次走査方式のディジタ
ルビデオ信号98に変換する。順次走査変換回路99に
は、カウント・ダウン回路124が出力するインターレ
ース走査方式と順次走査方式の水平タイミング信号95
〜97と位相検出回路118からのインターレース走査
方式による色復調制御パルス140がメモリ制御回$8
92を介して入力されている。メモリ制御回路92はこ
れらの信号により順次走査方弐忙必要なタイミングを作
り出すとともに、順次走査方式に変換されたディジタル
ビデオ信号98から、バースト部分を抜取るパルス94
を発生する。(順次走査変換回路99の詳細は後述する
。) 順次走査方式に変換された、ディジタルビデオ信号98
は次に述べるRGB復調・画質コントロール系に入力さ
れる。
ディジタルビデオ信号98は41’txs遅延回路12
6で、0THs 、 ITHs 、 2THs 、 3
THs 、 4’hl lる時間(TH8は、順次走査
方式に変換されたl水平時間)遅延された信号127と
なって出力される。この遅延信号127は、以下行われ
るライン相関を利用した各演算のために必要とされる。
なお、ここでITHsのビットの数は、NTSC方式で
あることを考慮にいれ計算すると910ビツトとなり、
このときのクロック周波数は3fscとなる。遅延信号
127は、輝度信号、色度信号分離回路(以下Y/C分
離回路と略す)128およびY信号処理回路129へ入
力される。
Y/C9離回路128はOTH8、I TH5、2T+
−18。
3 TH8、4TH8の遅延信号127を用いた演算に
より実現される櫛型フィルタと、f−=zfScでゲイ
ンが1となる帯域通過型フィルタ(以下BPFと略す)
とを用いて遅延信号127から色度信号(以下、C信号
と略す)130を分離し、さらに遅延信号127のうち
2TH5の遅延信号からC信号130を減算し輝度信号
(以下、Y信号と記す)131を分離する。
Y信号処理回路129は、遅延信号127 、L:、Y
信号131および外部からの画質コントロール信号13
2を入力とし、Y信号131に、水平輪郭、画直輪郭・
コントラスト・プライトの各補正を施した後、新たにY
信号133として出力する(詳細は後述)。
C信号130は、カラーコントロール・カラーキラー回
路135へ入力される。カラーコントロール・カラーキ
ラー回路135ではC信号1:(0のバースト振幅が検
出され、これに基いてカラーコントロールおよびカラー
キラーの動作を行なう。このカラーコントロール・カラ
ーキラー回路135で得うレるカラーキラー信号1:3
7け、Y/C分離回路128へも入力され、カラーキラ
ー動作時は、Y信号1;31の帯域を拡げるべくビデオ
信号がそのt−JY信号131として出力される制御も
行う。な:l?カラーコントロールカラーキラー回路1
35では外部からのカラーコントロール信号136によ
り、C信号130の振幅(色飽和度)も調節される。
カラーコントロール・カラーキラー回路135の出力の
C信号138は、色復調回路139に入り、同期復調さ
れる。色復調回路139で得られる復調C信号141け
、I、Q信号となる。
Y信号133と復調C信号141は、マトリックス回路
142に入力され、所定の復調係数を乗ぜられた後、加
算されて、RGB信号143に変換される。
この几GB信号14:3はDAC144でアナログ信号
に変換される。この信号145け、RGB出力回路(図
示せず)を介してCRTに入力される。
次に、順次走査変換回路99の詳細を説明する。
第1図に示した順次走査変換回路99は、カウントダウ
ン回路124からのHsynに同期した、fh周期の信
号HT96、前記96を2分周した1/2fh周期の信
号Hc95及びHr信号96から1/2THI遅くれた
信号Hs97が入力されているメモリコントロール回路
の制御信号ならびにクロック発生回路115からの信号
116(φs)、90(φck)に従ってA D C1
09の出力であるインターレース走査方式のディジタル
ビデオ信号110を、順次走査方式のディジタルビデオ
信号98に変換する。本実施例では、2個のラインメモ
リと、1個のフィールドメモリを用いた例について説明
する。(フィールドメモリは263HIも記憶可能な容
量を持っている。) まず前述のタイミング信号Hr 、Hc 、Hs 96
 、95 、97について、時間関係を第3図に示す。
第3図如おいて(a)は入力ビデオ信号110 、 (
b)はHr信号96゜(C)はHcC信号9 、(d)
はHs(誘97を示す。
以上のタイミングを用いて順次走査方式に変換する方法
について、第2図を用いて説明する。第1及び第2のラ
インメモリへ導びかれているディジタルビデオ信号11
0は、この2つのメモリで時間軸圧縮を受ける。第1と
第2のラインメモリには、それぞれメモリコントロール
回路15 、16からR/W 制御信号19及びアドレ
ス信号加が供給されている。メモリコントロール回路1
5 、 !6はφS信号116あるいはφck信号90
をクロック信号として、kIr信号96あるいはHs信
号97をアドレスロード信号として、ラインメモリアド
レスを発生している。これらの信号は、信号切換器29
 、3(1においてHe信号951(制御され選択され
る。第1のラインメモリコントロール回路15にHr信
号96とφS信号116が供給されて書き込み状態にあ
る時に、第2のラインメモリコントロール回路16 I
/CFiH=−信号97とφck信号90が供給されて
、読み出し状態となっている。そして次のTHI期間で
は両者の信号が交代するように、1−1c信号95によ
シ制御されている。寸た、ラインメモリ10 、11の
〜傳制御は、He信号95に従って制御されるアドレス
に同期してR/WがT旧毎に切換えるようになされてい
る。
このようにして時間軸圧縮されたディジタルビデオ信号
31..32は、 He信号95により制御されている
信号切換器を通して、フィールドメモリ13と信号切換
器14に導ひかれる。フィールドメモリ13には、フィ
ールドメモリコントロール回路17からのR/W制御及
びアドレス信号が入力されている。フィールドメモリコ
ントロール回路17は、φck信号90とカウントダウ
ン回路124(第1図参照)からのH1信号96、Hs
信号97に従って、アドレス信号及ヒRβ制御信号を発
生し、フィールドメモリ13に供給している。フィール
ドメモリエ3は、 HI信号96により信号を読み出し
、 Hs信号97により信号切換器12からの出力33
を、l/Z TILI前に読み出した同じアドレスに書
き込む。またフィールドメモリ13は、263 THI
毎にアドレスクリアを行なっている。このようにして読
み出された信号34は、信号切換器14に導ひかれる。
信号切換器14には、HT信号96 、L:Hs信号9
7が入力されている信号制御回路18からの出力器によ
り、THI期間の前半の1/2期間ではフィールドメモ
リ13がらの出力を通過させ、後半の1/2期間ではラ
インメモリからの信号33を通過させる。このようにし
てインターlノース走査方式によるディジタル信号11
0を、順次走査方式のディジタル信号98に変換する。
以上の時間関係を模式的に第4図に示した。第4図にお
いて、(a)はインターレース走査方式による信号(ビ
デオ信号110に対応)、(1))は第1のラインメモ
リ10へ(7)iltき込み、 (C)は第2のライン
メモリ11への書き込み、(d)は第1のラインメモリ
1゜からの読み出しくビデオ信号31に対応)、(e)
は第2のラインメモリ11からの読み出しくビデオ信号
32に対応)、(f)はフィールドメモ’J 13がら
の読み出しくビデオ信号34に対応)、(戯はフィール
ドメモ1月3への書き込み、(h)は信号切換器14の
出力信号98、各々の時間関係を示している。咋た0)
けフィールドメモリ13におけるTH3単位でのアドレ
スブロックを示している。
次にY信号処理回路129の詳細を説明する。
Y信号処理回路129は、Y/C分離回路128の出力
するY信号131に水平輪郭、垂直輪郭、コントラスト
、ブライトの各補正を施し、マトリックス回路142へ
出力する。第5図にY信号処理回路129の具体的な構
成例を示す。Y信号処理回路129は、垂直輪郭回路5
01、水平輪郭502、コントラスト回路503、加算
回路511、ペデスタルクランプ回P8513から構成
される。また画質コントロール信号132は、垂直輪郭
コントロール信号504、水平輪郭コントロール信号5
05、コントラストコントロール信号506、ブライト
コントロール信号507を含む。
4TH8遅延回路126から出力された遅延信号127
は、垂直、水平輪郭及びコントラストの各回路501,
502,503へ入力され垂直および水平輪郭信号なら
びにコントラスト信号508,509,510が出力さ
れる。これらの信号のゲインは、各コントロール信号5
04,505,506によって調節される。加算器51
1では垂直、水平輪郭及びコントラスト信号508.5
09.510と、Y信号】;う1と、加部からのブライ
トコントロール信号507とが加算さえしる。ブライト
コントロールは、Y信号131の直流分をブライトコン
トロール信号507により調節することであり、これは
加算器511ヘベデスタルクランプ回路513とで行わ
れる。Y信号131は以上述べた垂直、水平輪郭、コン
トラスト、ブライトの各補正を施された後、新たにY信
号133として出力されマトリックス回路142に入る
。以下、Y信号処理回路129内の垂直輪郭回路を詳細
に説明する。
垂直輪郭回路501の具体的構成を第6図に示す。
垂直輪郭信号508は、4TH8遅延回路126と垂直
輪郭回路501により作られる。これは、櫛型フィルタ
構成の垂直HP F 601とL P F 608とが
継続接続されたものと考えることができる。垂直HPF
601は、画面上で垂直方向に変化の大たい構成を通過
させるフィルタであり、その出力609には垂直輪郭成
分が含まれている。ここで用いている垂直HP F 6
01の垂直周波数特性は、となる。(1)式に与えられ
る特性は、水平周波数方向には一定で、垂直周波数方向
にのみ変化するもので、この変化はF−00時ゲイン=
0で、その後ゲインが増加し、F == 0.5 ×f
HVf vでゲイン=1となる。
垂直HP F 601の出力信号609には、C信号成
分が含まれているため、これを除去する必要がある。そ
のため忙次段のL P F 60Bに入力される。
L P F 807は2 Tck遅延回路610〜61
3、係数乗算器614〜618、加算回路619で構成
され、帯域的2 (MHz )の低域通過特性を有する
。この特性によシ信号609に含まれるC信号は、その
高域成分も含め、はぼ完全に除去される。ここでC信号
の除去が不完全な場合には、垂直輪郭補正をかけること
により色の変化の大きい所にドツト妨害が生じ画質を低
下させる。このようにして得られた垂直輪郭信号620
は乗算器62で垂直輪郭コントロール信号504と乗ぜ
られ、ゲイン調整された後に、新たに垂直輪郭信号50
8として出力される。
以上の実施例は、4’l’Hs遅延回路を使用した櫛型
構成の垂直HPFを使用した例であったが、2THs遅
延回路を用いた櫛型構成の垂直HP Fを用いてもよい
。この場合、遅延回路から出力される信号の遅延量の小
さいものから順にシロ9シ1.シ2 とすると、それぞ
れに対して一−シO”1 2’2なる演算を施して出力
すればよく、その時の櫛型フィルタの特性は、 Hcomb(F) = 1− cos (2πfv’/
fus) ・・・(2)で表わされる。
[発明の効果] 本発明によれば、従来のように復調され九几・G 、 
B信号を用いず、ベースバンドの複合ビデオ信号を入力
信号とし、デジタル信号に変換後、順次走査方式に変換
しビデオ信号処理を行なうことが可能となり、従来の回
路規模に比べると、3分の1の大きさになり、小型化が
可能となった。また、それに伴い低コスト化が可能とな
り、家庭用受像機の大角な障害であるコストの問題が解
決された。また本発明によれば色度信号成分のもれ込み
のない垂直輪郭信号を得ることができる。従って垂直輪
郭補正をかけたとき、色の変化の大きい所でドツト妨害
が強調されることが安くなり、画質が向上する。
さらに本発明では垂直輪郭信号を従来のように輝度信号
からでなく、ビデオ信号から直接分離抽出する回路構成
としている。このとき垂直輪郭成分を分離するための櫛
型フィルタにおける遅延回路は、ビデオ信号から輝度信
号と色度信号を分離するため妃用いられるY/C分離回
路128中の櫛型フィルタを共用することが可能である
□従って、最小限の回路構成で低コストの垂直輪郭回路
を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図はデジタルテレビジロン受像機の画像処理回路全
体の概略構成図、第2図は順次走査変換回路の構成図、
第3図は順次走査変換回路の制御に用いたタイミングチ
ャートを示す波形図、第4図は順次走査変換の説明用タ
イミングチャートを示す模式図、第5図はY信号処理回
路の構成図、第6図は垂直輪郭回路の構成図。 101・・・アナログビデオ信号、 109・・・A/Dコノバニタ、 110・・・ディジタルビデオ信号、 98 ・・・順次走査方式ディジタルビデオ信号、99
 ・・順次走査変換回路、 126・・・遅延回路、 128・・・輝度信号・色度信号分離回路、130・・
・色度信号、 131・・輝度信号、 601・・・くし型フィルタ、 608・・・低域通過型フィルタ、 501・・・垂直輪郭回路。 代理人 弁理士 則 近 憲 佑 (ほか1名) 第2図 第3図 (b) (c) (d) 第4図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 標準複合ビデオ信号をディジタル化した後、一旦メモリ
    に記憶し、2:1インタ一レース走査方式から順次走査
    方式に変換し順次走査方式の信号として表示する順次走
    査型テレビジョン受像機に適用される垂直輪郭回路にお
    いて、順次走査方式のディジタルビデオ信号を入力とし
    、順次走査方式に変換されたl水子周期ずつ時間の遅れ
    た複数の遅延信号を出力する遅延回路と、この遅延回路
    から出力される複数個の遅延信号に対して所定の演算を
    施してその演算結果を出力するところの周波数がf=n
    fHs (fasは、順次走査方式に変換された水平周
    波数、nは整数)でゲイン01f=cn±−!−)fH
    sでゲインが1となる周波数特性を有するくし型フィル
    タと、゛このくし型フィルタの出力信号から色度信号成
    分を除去して垂直輪郭成分信号を出力する低域通過型フ
    ィルタとを備えたことを特徴とする垂直輪郭回路。
JP58126140A 1983-07-13 1983-07-13 垂直輪郭回路 Pending JPS6019365A (ja)

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JP58126140A Pending JPS6019365A (ja) 1983-07-13 1983-07-13 垂直輪郭回路

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JP (1) JPS6019365A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4754322A (en) * 1985-09-30 1988-06-28 Hitachi, Ltd. YC-signal separation circuit responsive to magnitude of vertical correlation
JPS63102379U (ja) * 1986-12-20 1988-07-04
US4912546A (en) * 1986-03-06 1990-03-27 Mitsui High-Tec Inc. Lead frame and method of fabricating a semiconductor device

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