JPS60227589A - カラ−信号遷移における誤差を補正するための装置 - Google Patents

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】 産業上の利用分野 本発明は、カラー・テレビジョン信号の処理装置に関し
、特に、カラー・テレビジョン信号を処理し、再生画像
の画質を改善するための装置に関するＯ 従来の技術および発明が解決しようとする問題点すべて
のカラー・テレビジョン標準方式（すなわち、ＮＴＳＣ
、ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ　）において、広い帯域幅の
ルミナンス成分および１つもしくはそれ以上の狭い帯域
幅のクロミナンス成分を含んでいる複合ビデオ信号が送
信される。この複合ビデオ信号がカラー・テレビジョン
受像機で処理される場合、狭い帯域幅のクロミナンス信
号成分は狭い帯域幅の色差信号を導くために使われる。

この狭い帯域幅の色差信号は広い帯域幅のルミナンス信
号成分と合成され、赤色、緑色および青色の原色信号を
発生する。広い帯域幅の成分および狭い帯域幅の成分の
両方を有する原色信号はカラー画像を発生させるために
使われる。

しかしながら、再生される画像に十分なカラー飽和度お
よび垂直エツジの領域が含まれていると、先に述べたプ
ロセスによって実際に再生される画像に欠陥が生じる。

この欠陥は、狭い帯域幅の色差信号の振幅遷移が、関連
する広い帯域幅のルミナンス信号遷移よシも発生時間が
長く掛かるためである。−例をあげると、飽和した赤色
から黒色への遷移の場合’１４．０　ＭＨｚの帯域幅を
有するＮｒＳＣ方式によるルミナンス信号は、２５０ナ
ノセカンドで黒色に完全に遷移するが、０５ＭＨ２の帯
域幅を有する赤色の色差信号の同様々遷移は２マイクロ
セカンド掛かる。この遷移時間の差により、垂直エツジ
がぼやけた状態となシ、十分に飽和した領域から水平に
スミアが生じる。

このような問題点を解決するための従来の方法は、広い
帯域幅の色差もしくは原色信号を再構成することによシ
帯域幅の□差を無くそうとするものである。リッチマン
（Ｒｉｃｈｍａｎ）氏に付与された米国特許第４，１８
１，９１７号明細書、同４，２４５，２３９号明細書、
ファラウジャ（Ｆａｒｏｕｄｊａ　）氏に付与された米
国特許第４，０３０，１２１号明細書、土産代に付与さ
れた米国特許第４，２２３，３４２号明細書、ルゼスゼ
ウスキー（Ｒｚｅｓｚｅｗｓｋｉ　）　民に付与された
米国特許第４．２９６，４３３号明細書およびリー（Ｌ
ｅｅ）氏に付与された米国特許第４．３５５，３２６号
明細書を参照されたい。まず、広い帯域幅のルミナンス
信号から導かれる信号は、色差信号もしくは原色信号の
各々との相関のために検査される。相関を決定する方法
は、２つの信号の簡単な比をとるものから、信号の導関
数の複雑な関数まで種々ある。ルミナンス信号から導か
れる広い帯域幅の信号は、相関の強さに基づいて、カラ
ー信号（すなわち、色差信号もしくは原色信号）の各々
に比例した割合で加算される。これらの各発明の目的は
、ルミナンス信号から失われたカラー信号の高周波成分
を推定し、この推定された成分を狭い帯域幅のカラー信
号に加えて広い帯域幅のカラー信号を再生することであ
る。

しかし々から、この信号処理方法は、３つの問題点を解
決しなければ効果的に使うことができない。第一に、相
関関数は、カラー信号およびルミナンス信号のどのよう
な組合わせに対しても誤った結果を生ずるものであって
はならない・この問題点は、低い信号対雑音比を有する
信号の組合わせを処理する導関数に基づく相関回路の場
合、特に面倒である。第二に、導かれたルミナンス信号
は、適当な信号が相関のために利用可能であ多、また、
大きすぎず、また小さすぎない高周波成分がカラー信号
に加えられるように適当にスケールされていなければな
らない。第三に、導かれたルミナンス信号は、相関関数
に使われるカラー信号およびそれが加えられるカラー信
号と同期がとれていなければ々らない。従来の技術によ
る大抵の発明は、これらの問題点を効果的に解決するた
めに複雑な装置を必要とするものであった。

本発明は、先に述べた再生画像の欠陥を補正するために
従来とは異なる方法を使ってこれらの問題点を解決する
ものである。広い帯域幅のカラー信号を再生する代シに
、本発明は単に誤差のあるカラー信号値を識別し、除去
するものである。広い帯域幅を有する幾つかの制限信号
が、補正される各カラー信号についてルミナンス信号か
ら導かれる。これらの制限信号の各々は、関連するカラ
ー信号についての制限を表わす。これらの制限信号の瞬
時値は、本発明によシ開示される装置によって、関連す
るカラー信号の瞬時値と比較される。

カラー信号の値が最大の制限値よシも大きいが最小の制
限値よシも小さいと、その制限値が誤差のあるカラー信
号値の代シに使われる。

好ましい具体例においては、本発明は、カラーの色相お
よびカラーの飽和度情報を含んでいる信号の少なくとも
１つの完全な組合わせ（例えば、■およびＱｌもしくは
Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙもしくは赤色、緑色および青色）に
適用される。本発明が適用されるカラー信号の各処理箇
所において、各カラー信号およびルミナンス信号間の関
係が線形で固定していると、この関係がカラー信号につ
いての制限を設定するために使われるから理想的である
。−例をあげると、ルミナンスの式（Ｙ＝０．３Ｒ＋０
．５９　Ｇ＋０．１１　Ｂ　）で定められる関係は、ル
ミナンス信号および各原色信号のピーク振幅値と共に抽
出されると、各原色信号についての一組の制限信号を定
めるのに十分なものである〇 これらの制限値がどのように使われるかを示す一例とし
て飽和した赤色から黒色への遷移を取シ上げる。この遷
移が生ずると、ルミナンス信号は赤色の画像についての
値と黒色の画像についての値の間で比較的速やかに変化
するが、赤色の原色信号はそれよシもゆっ〈）変化する
。従って、ルミナンスの遷移が完了した後の一定期間の
間、ルミナンス信号はカラーを示す値を含んでおらず、
一方赤色の原色信号は依然として変化し続ける。

その結果、表示されたカラーにスミアが発生することに
なる。本発明は、この種の誤差を除去するものである。

赤色の原色信号は、赤色信号が各ルミナンスの値に対し
て取シ得る最大値を表わすスケールされたルミナンス信
号と比較される。赤色の原色信号がこの最大信号を越え
ると、これらの誤差のある値の代りに最大信号を使うと
とによって補正する。

その結果、赤色の原色信号が飽和した赤色から黒色へさ
らに速やかに変化し、これらの誤差によって生じるカラ
ーのスミアが再生画像に生じ々い。

本発明によると、誤差を生じるカラー信号を補正するた
めに、相関関数を導いたフ他の信号に加えられる信号を
推定したシする必要がないから、信号を補正する装置は
、アナログおよびディジタルの画形式について比較的簡
単外構成で実現することができる。

また、本発明によると、導関数に基づいた相関回路を使
う必要がないから、ビデオ信号における雑音が強調され
ない。さらに、誤差のあるカラー箇所の強さを弱めるこ
とにより、雑音の多いカラー信号についての再生画像を
よシ見易いものにする。

以上の説明は、分シ易くするために、色相および飽和度
情報を含んでいる一組のカラー信号に本発明を適用する
ものに限定されている。しかしながら、縦続処理を追加
することにょ）、さらに効果が増大することを理解すべ
きである。例えば、（Ｒ，−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）の色
差信号が本発明による装置によって補正される場合、補
正された（Ｒ〜Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）の信号から導かれ
る（Ｇ−Ｙ）の色差信号に本発明を適用するととにょシ
さらに補正が実行される。

問題点を解決するための手段 本発明の原理に従って構成される、カラー信号遷移にお
ける誤差を補正するための装置は、カラー制限信号の発
生器を含んでいる。広い帯域幅のルミナンス信号が、也
のカラー制限信号の発生器の入力に供給され、あるカラ
ー信号について制限を表わす広い帯域幅の制限信号がそ
の出方に発生される。信号補正装置は、この制限信号お
よびそれに関連したカラー信号を２つの入力とじて受け
取シ、時間軸上の各箇所において、はぼ制限内にある振
幅値を有する出方信号を発生する。この出力信号が補正
されたカラー信号である。

実施例 本発明の例示的な実施例を説明するための便宜前の振幅
値について次のような仮定を行なり。まず、ルミナンス
信号および原色信号は、最小振幅値Ｏおよび最大振幅値
１の間を変化する。次に、ルミナンスの式、Ｙ＝０．３
Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂは、ルミナンス信号（Ｙ）
を発生するために、種々の原色信号（Ｒ，ｃおよびＢ）
がどのような割フ合いで混ぜられるかを示すものである
〇 第２Ａ図および第２Ｂ図に示される信号は、比較的十分
に飽和した赤色から黒色へ遷移する場合ニツイテ、ＮＴ
ＳＣ方式のカラー・テレビノヨン受像機によって発生さ
れるルミナンス信号および（Ｒ−ｙ）の色差信号を示す
ものである。第２Ａ図に示されるルミナンス信号は、最
初に０．３の振幅値を有する。遷移は時間ｔ２で始まシ
、はぼ０．ｏの振幅値を有する時間ｔ４まで続く。ルミ
ナンスの遷移時間（ｔ４ｔ２）は２５０ナノセカンドで
ある。

しかしながら、（Ｒ−Ｙ）の色差信号は、時間１１で０
．７の初期振幅値から下がシ始め、時間ｔ５で最終値ｏ
、ｏとなる。この遷移時間（ｔｓ　ｔｌ）は信号が、そ
の最大振幅の９０係から１０係に下がる時間である。

本発明によって補正される誤差信号の値は、時間ｔ３お
よびｔ５間の色差信号の振幅値である。

この時間区間に発生する誤差は、赤色領域から黒色領域
への垂直エツジを横切るスミアとして再生画像上に見ら
れるものである。これらの誤差は容易に検出できるもの
である。というのは、狭い帯域幅の（Ｒ−Ｙ）色差信号
の振幅値は、（Ｒ−Ｙ）の色差信号がルミナンス信号と
同じ帯域幅を持っているとすれば、発生する最大値よシ
も大きいからである。″制限信号″と付された第２Ｂ図
の破線は、これらの誤差が検出され、補正されることを
示すのに役立つ。この制限信号は、第２Ａ図のルミナン
ス信号と同じ帯域幅を有する（Ｒ−ｙ）色差信号のアナ
ログの遷移と一致する振幅値を有する。

時間ｔ３およびｔ５間の斜線が引かれた領域の（Ｒ−Ｙ
）色差信号の振幅値は、制限信号の対応値よりも大きく
、垂直エツジを横切るスミアを補正するために、本発明
によシ制限信号の値に減少さ誤差のある（Ｒ−Ｙ）色差
信号の値を補正するために使われる制限信号は、ルミナ
ンスの式で定められる関係式に従ってルミナンス信号か
ら導かれる。ここで使われているように、制限信号は、
７／３の因子だけスケールアップされたルミナンス信号
である。ルミナンス信号を使って（Ｒ，−Ｙ）を制限す
る信号（Ｒ−ｙ）Ｌｌを表わす式は、（Ｒ−Ｙ）Ｌ１＝
（７／３）Ｙで表わされる。この式は、（Ｒ−Ｙ）の色
差信号が所定のルミナンス信号について有する最大値に
等しい制限信号を定めるものである。従って、この式は
、ＧおよびＢの項を０に設定することによシ、ルミナン
スの式から導かれる。すなわち、Ｙ＝０．３Ｔｔである
。

第１図は、以上説明した補正装置を１個含んでいる本発
明の例示的な実施例を示す。この装置は２つの入力端子
、Ｙおよび（Ｒ−Ｙ）を有する。

ＮＴＳＣ方式のカラー・テレビジョン受像機の場合、広
い帯域幅のルミナンス信号が受像機のルミナンス信号処
理回路から信号スケーラ−１Ｏの入力端子Ｙに供給され
、（Ｒ−Ｙ）信号が受像機のクロミナンス処理回路から
非加算の最小化コンバイナー１２の入力端子（Ｒ−Ｙ）
に供給される。信号スケーラ−１０は、ルミナンス信号
の振幅を力の因子だけ増大させて制限信号を形成し、こ
の信号をコンバイナー１２の一方の入力に供給する。コ
ンバイナー１２の他方の入力は（Ｒ−Ｙ）の色差信号で
ある。コンバイナー１２は、これら二つの信号の瞬時値
を比較し、端子（Ｒ−Ｙ）’に出力信号を発生する。こ
の出力信号は、最大信号によって制限された振幅値を有
する（Ｒ−Ｙ）の色差信号である。

例えば、第２Ａ図のルミナンス信号が端子Ｙに供給され
、第２Ｂ図の（Ｒ−Ｙ）色差信号が端子（Ｒ−ｙ）に供
給されたとすると、第２Ｃ図に示される信号が端子（Ｒ
−Ｙ）’に発生する。

この信号よシ大きい（Ｒ−Ｙ）の色差信号の遷移を除去
す−る場合、１つの最大信号によって一組の誤差だけが
補正される。本発明を十分に適用することによって他の
３つ遷移形式の場合の信号誤差が補正される。第４図は
、４つの制限信号についての式がルミナンスの関数とし
てプロットされたものである。

直線セグメン）　ＡＢは、（Ｒ−Ｙ）の色差信号上の制
限を表わし、そとではルミナンスの式の青色および緑色
の成分はＯである。この式は、（Ｒ−Ｙ）Ｌ１＝”（７
／３　）Ｙである。この制限信号を供給することによっ
て補正される信号遷移の一例は、飽和した赤色から黒色
への変化である〇 直線セグメン）ＢＣは、Ｙおよび（Ｒ−Ｙ）上の仮一定
された限界を通る最大の制限を表わす。この制限信号の
振幅値は、Ｒがその最大値ｌの時の、（Ｒ−Ｙ）の色差
信号の振幅値である。この直線を表わす式は、（Ｒ−ｙ
）Ｌ２＝１−ｙである。飽和した赤色から白色への垂直
な遷移における白色領域へのスミアは、（Ｒ−Ｙ）の色
差信号を、この信号の振幅値に制限することによって除
去される。

直線セグメントＣＤは、ルミナンスの式から得られる最
小の制限信号を表わす。この直線の場合、ルミナンスの
式の青色および緑色の成分は、その最大値であり、その
結果、ルミナンスの式は、Ｙ＝０．３Ｒ十０．７となる
。また、（Ｒ−Ｙ　）Ｌ３＝　（７／３）、Ｙ−７／３
は直線セグメン）　ＣＤを表わす。この式を適用するこ
とによって補正される遷移の一例は、飽和したシアン色
から白色への変化である。

最後の直線セグメン）　ＡＤは、Ｙおよび（Ｒ−Ｙ）に
ついての仮定された限界から得られる最小の制限信号を
表わす。この信号は、Ｒがその最小値Ｏの時の、（Ｒ−
Ｙ）の色差信号である。従って、この式は、（Ｒ−Ｙ）
Ｌ４＝−Ｙである。この制限を（Ｒ−Ｙ）の色差信号に
加えることにより、例えば、飽和した緑色から黒色への
遷移が補正される。第４共に７／３の傾きを有し、直線
ＢＣおよび卸は共に−１の傾きを有する。平行四辺形の
内側の領域は全て有効な（Ｒ−Ｙ）およびＹの組合わせ
を表わし、平行四辺形の外側の領域は無効な組合わせを
表わす。

第３図には、この平行四辺形によって表わされる制限を
具体化する本発明の一実施例が示されておシ、これは第
１図に示される実施例を拡張したものである。ルミナン
ス信号は、入力信号を信号スケーラ−１０および１４に
供給する端子Ｙに供給される。信号スケーラ−１０の出
力は、７／３なる因子でスケールアップされたルミナン
ス信号である。信号スケーラ−１０は、入力信号を加算
器１８に供給し、第１の制限入力信号を非加算の最小化
コンバイナー１２に供給する。信号スケーラ＝１４の出
力は、反転されたルミナンス信号を加算器１６の第１の
入力および非加算の最大化コンバイナー２０の第１の入
力に供給する。加算器１６の端子に１の第２の入力は、
例えば、＋１の振幅単位の値を有する基準電位源からの
一定信号である。加算器１６は、この一定信号を反転さ
れたルミナンス信号に加えて、コンバイナー１２に第２
の制限入力信号として供給される出力信号を発生する。

コンバイナー１２の第３の入力は、赤色の色差信号（Ｒ
−Ｙ）である。コンバイナー１２の出力は、一部が補正
された（Ｒ−Ｙ）の色差信号である。この振幅値は、２
つの制限入力信号の最大振幅値を越えないものである。

コンバイナー１２の出力は、コンバイナー２０に第１の
入力を供給する。コンバイナー２０への第２の入力は、
加算器１８に供給される２つの入力信号の和である制限
信号である。これら２つの入力信号の中の一方は、信号
スケーラ−１０の出力信号であシ、他方は加算器１８の
端子に２に供給される信号である。端子に２に供給され
る信号は、例えば、−７／３なる振幅単位の値を有する
基準電位源からの一定信号である。コンバイナー２０の
第３の制限信号入力は、信号スケーラ−１４の出力であ
る。コンバイナー２０は、時間軸上の各点における入力
信号の振幅値の最も大きな値にほぼ等しい出力信号を発
生する。この出力信号は補正された（Ｒ−Ｙ）の色差信
号である。

他の２つの色差信号、（Ｇ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）につ
いての制限信号は、（Ｒ−Ｙ）のだめの制限信号につい
て用いられた方法で導くことができ、供給することがで
きる。（Ｇ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）についての制限信号
を表わす式を表１に示す。

表　１ （Ｇ−Ｙ）Ｌ１＝（４１１５９）Ｙ　（Ｂ−ｙ）Ｌｌ”
＝（８Ｍ１１）Ｙ（Ｇ−Ｙ）Ｌ２＝１−ｙ　（ｎ−Ｙ）
Ｌ２＝ｔ−ｙ（Ｇ−Ｙ）Ｌ３＝（４１１５９）Ｙ−４１
１５９（Ｂ−Ｙ）Ｌ３＝（８９／１１）Ｙ−８９／Ｉｔ
（Ｇ−Ｙ）Ｌ４＝＝　Ｙ　（Ｂ−Ｙ）Ｌ４＝−Ｙ第７図
には、これらの式および（Ｒ−Ｙ）についての式がルミ
ナンスの関数としてプロットされている。第７図から、
色差信号およびルミナンス信号の最大値および最小値に
ついて仮定した限界を通る制限信号は、３つの色差信号
の全てについて同じであることが分る。すなわち、（ｘ
　−ｙ’　）Ｌ２　＝１ｙであ仄、（ｘ−ｙ）Ｌ４＝−
ｙである。これらの恒等式は、３つの色差信号、（Ｒ−
Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）および（ｃ−ｙ）を補正する実施例で
プロットすることができ、各補正装置の４つの制限信号
の中の２つは一度だけ導入すればよい。

第５図は、第１図および“−第３図に示される実施例の
拡張として、３つの色差信号を補正する実施例の一例で
ある。ルミナンス信号は、信号スケーラ−２，１０，１
４および２２の入力端子とじて動作する端子Ｙに供給さ
れる。信号スケーラ−２は、入力ルミナンス信号を８９
／１１々る因子だけ増大させ、（ｎ−ｙ）の色差信号の
補正装置で使われる第１の制限信号を発生する。信号ス
ケーラ−２の出力は、非加算の最小化コンバイナ４およ
び加算器６の第１の入力に第１の制限入力信号を供給す
る。信号スケーラ−１４は、その入力に供給されるルミ
ナンス信号を反転し、非加算の最大化コンバイナー８，
２０および２８の各々に対する制限入力信号を供給する
。また、信号スケーラ−１４は、加算器１６にも１つの
入力信号を供給する。加算器１６のもう一つの入力は入
力端子Ｋｌを介して供給される。例えば、＋１の振幅単
位の値を有する一定信号が、基準電位源からこの入力端
子に供給される。加算器１６は、この一定信号および信
号スケーラ−１４の出力からの反転されたルミナンス信
号の和を作成し、コンバイナー４に供給される第２の制
限信号を発生する。この制限信号は、非加算の最小化コ
ンバイナー１２および２４にも供給される。コンバイナ
ー４に供給される最後の入力は、コンバイナーの入力端
子（Ｂ−Ｙ）に供給される（Ｂ−Ｙ）の色差信号である
。

コンバイナー４は、その入力に供給される信号を合成し
、時間軸上の各点において、入力信号の振幅値の中の最
も小さい値にほぼ等しい振幅値を有する出力信号を形成
する。この出力信号は、広い帯域幅のルミナンス信号と
一致する最大値もしくはそれよ）小さい値に制限される
ように補正された（Ｂ−Ｙ）の色差信号である。コンバ
イナー４の出力はコンバイナー８に１つの入力を供給す
る。

他の２つの入力、す々わち制限信号は、信号スケーラ−
１４の出力からの反転されたルミナンス信号および加算
器６の出力からの信号である。加算器６の２つの入力は
、信号スケーラ−２からのスケールアップされたルミナ
ンス信号および加算器６０に３々る入力端子に供給され
る、例えば、−８９／１１の振幅単位の値を有する基準
電位源からの一定信号である。コンバイナー８によって
発生される信号は、その出力端子（Ｂ−ｙ　）’に発生
する。

この信号は補正された（Ｂ−Ｙ）の色差信号である。

この信号の振幅値は、先に説明したルミナンスの式およ
びルミナンス信号によって許容される最大値以上でもな
ければ最小値以下でもない。

他の２つの色差信号のための補正装置は、先に説明した
装置と同様のものである。端子Ｙからルミナンス入力信
号を受け取る信号スケーラ−１０は、７／３なる因子だ
け増大されたルミナンス信号にほぼ等しい出力信号を発
生する。信号スケーラ−１０の出力は、コンバイナー１
２の制限信号入力および加算器１８の入力となる。コン
バイナー１２への他の制限信号は、＋１の振幅単位によ
って増大された、加算器１６の出力からの反転されたル
ミナンス信号である。コンバイナー１２への最後の入力
は、コンバイナー１２の（ＲＴＹ）入力端子に供給され
る（Ｒ−Ｙ）の色差信号である。コンバイナ］１２の出
力は、最大信号の振幅値もしくはそれ以下となるように
補正された（Ｒ−Ｙ）の色差信号である。この補正され
た信号は、入力としてコンバイナー２０に供給される。

コンバイナー２０への２つの制限信号は、信号スケーラ
−１４の出力からの反転されたルミナンス信号および加
算器１８からの出力信号である。加算器１８から発生さ
れる信号は、信号スケーラ−１０からのスケールアップ
されたルミナンス信号および加算器１８の入力端子に２
からの−７７３なる振幅単位に等しい一定信号の和であ
る。コンバイナー２０の出力は、本発明の原理に従って
補正された（Ｒ−Ｙ）の色差信号である。

また、信号スケーラ−２２も端子Ｙから入力信号を受け
取る。しかしながら、その出力信号は、４１１５９なる
因子によってスケールダウンされたルミナンス信号であ
る。この出力信号は、制限入力信号としてコンバイナー
２４に供給され、１つの入力として加算器２６に供給さ
れる。コンバイナー２４への第２の制限入力信号は、加
算器１６の出力から供給される。コンバイナー２４への
最後の入力は、コンバイナーの入力端子（ｃ−Ｙ）から
の（Ｇ−Ｙ）の色差信号である。コンバイナー２４の出
力は、さらに補正するために、コンバイナー２８の入力
として供給される。コンバイナー２８への他の２つの制
限信号入力は、信号スケーラ−１４の出力からの反転さ
れたルミナンス信号および加算器２６によって発生され
る信号である。この信号は、信号スケーラ−２２の出力
からのスケールダウンされたルミナンス信号および加算
器２６の入力端子に４からの−４１１５９なる車幅単位
に等しい一定信号の和である。コンバイナー２８の出力
端子（Ｇ−Ｙ）’に発生する信号は補正された（ｃ−ｙ
）の色差信号である。

この色差信号の補正装置を開発するだめに使われた分析
と同じ分析形式を、原色信号を補正する装置を開発する
ために使うことができる。第８図は、ルミナンスの関数
としてグロットされた、原色のだめの制限信号の式を表
わす。赤色の原色のための制限信号を表わす式は、緑色
および青色のための制限信号がどのようにして決められ
るかを示すために導入される。

直線ＩＪを表わす式は、ルミナンスの式から導かれる最
大の制限信号を定める。この式は、緑色および青色の成
分をＯにした場合のルミナンスの式であシ、すべてのル
ミナンスが赤色成分から生ずる。この条件の下では、ル
ミナンスの式は、Ｙ二０．３Ｒとな）、従って、制限式
は、ＲＬ＋　＝　（１０／３）Ｙとなる。この式を適用
することによって補正される遷移の一例は、飽和した赤
色から黒色への変化である。

直線ＪＫで表わされる式は、赤色の原色信号は１よシ大
きい振幅値をとることが出来々いという先の仮定そのも
のである。すなわち、ＲＬ７＝１、この式を赤色の原色
信号に適用すると、例えば、飽和した赤色および白色間
の遷移が補正される。

ルミナンスの式から導かれる最小の制限信号は直線ＫＬ
によって定められる。この制限信号は、青色および緑色
の両頂をその最大値１とした時のルミナンスの式に対応
する。青色および緑色の成分によって与えられるものよ
シ大きいルミナンスは、すべて赤色の成分から生ずる。

従って、制限されたルミナンスの式は、ｙ＝ｏ、３Ｒ＋
ｏ、、７となシ、この制限式は、ＲＬ５　＝　（１０／
３）Ｙ　７／３である。この式を適用することによって
補正される遷移の一例は、飽和したシアン色から白色へ
の変化である。

最後の直線セグメン）ＩＬは、赤色の原色信号は０よシ
小さい振幅値をとることができないという制限を表わす
ものである。従って、この直線に対する制限式は、ＲＬ
４＝０である。この式から導かれる制限信号を適用する
ことによシ、飽和したシアン色から黒色への遷移におけ
る誤差が補正される。

他の２つの原色についての式も同様な解析によって導く
ことができる。それらの式が表２に示される。

表　２ ＢＬ１＝（１００／１１）Ｙ　ＧＬ、＝（１００１５９
）ＹＢＬ２−１　ＧＬ２＝１ Ｂ、　＝　（１００乙１）Ｙ−８９／１１　Ｇ、＝（１
００１５９）Ｙ−４１１５９Ｂ５４−ＯＧＬ４＝０ 第４＝は、３原色信号の全てを補正するだめの本発明に
よる一実施例である。例えば、ＮＴＳＣ方式のカラー・
テレビジョン受像機のルミナンス信号処理回路からの適
当に遅延されたルミナンス信号が、信号スケーラ−３０
，３８および４６への共通入力端子として働く端子Ｙに
供給される・信号スケーラ−３０の出力は、１００／１
１なる因子によってスケールアップされたルミナンス信
号である。

この信号は、加算器３４の一方の入力に供給され、また
、非加算の最小化コンバイナー３２の入力に制限信号と
して供給される。コンバイナー３２へのもう一つの制限
信号入力は一定信号であシ、例えば、コンバイナー３２
の入力端子Ｋｌに供給される＋１なる振幅単位の基準電
位源からの一定信号である。−！１．た端子に１は、非
加算の最小化コンバイナー４０および４８のだめの入力
端子でもある。

コンバイナー３２への第３の入力は、例えば、ＮＴＳＣ
方式のカラー・テレビジョン受像機のＲＧＢマトリック
スからコンバイナー３２の入力端子Ｂに供給される青色
の原色信号である。コンバイナー３２は、その３つの入
力に供給される信号を合成し、時間軸上の各点において
、入力信号の振幅値の中の最も小さい値にほぼ等しい振
幅値を有する出力信号を発生する。コンバイナー３２か
ら発生する出力信号は補正された青色の原色信号である
。

その最大振幅値はルミナンス信号および先に述べたルミ
ナンスの式によって許容される限界内にあるＯ この出力信号は非加算の最大化コンバイナー３６に１人
力として供給される。コンバイナー３６への制限信号は
、コンバイナー３６の入力端子に２および加算器３４の
出力から供給される。

非加算の最大化コンバイナー４４および５２への入力端
子でもある端子に２は、例えば、基準電位源からＯなる
振幅単位にほぼ等しい一定信号を供給スル。加算器３４
への２つの入力は、信号スケーラ−３０からのスケール
アップされたルミナンス信号および一８９／１１なる振
幅単位にほぼ等しい一定信号であり、例えば、加算器３
４の入力端子に３に結合される基準電位源から供給され
る。これら２つの信号の和である加算器３４からの出力
信号はコンバイナー３６の制限入力信号である。

この２つの制限信号は、コンバイナー３２からの補正さ
れた青色信号とコンバイナー３６で合成され、時間軸上
の各点において、３つの信号の中の最も大きな値にほぼ
等しい振幅値を有する出力信号を形成する。

他の２つの原色信号を補正する装置は説明したばかシの
装置と同様のものである・端子Ｙを介して入力信号を受
け取る信号スケーラ−３８は、１０／３なる因子でスケ
ールアップされたルミナンス信号を出力として発生する
。この出力信号は、加算器４２の入力であシ、またコン
バイナー４０の第１の制限入力信号である。コンバイナ
　４０への他の入力は、端子Ｋｌからの一定の制限信号
およびコンバイナー４０の入力端子Ｒに供給される赤色
の原色信号である。コンバイナー４０の出力はコンバイ
ナー４４への入力として供給される。

コンバイナー４４表の他の２つの制限入力は、端子に２
からの一定信号および加算器４２の出力である。加算器
４２への２つの入力は、信号スケーラ−３８の出力およ
び加算器４２の入力端子に４に供給される一７／３なる
振幅単位にほぼ等しい一定信号である。コンバイナー４
４の出力端子Ｒ′に発生する信号は補正された赤色の原
色信号である。

緑色の原色信号補正段のための第１の制限信号は、信号
スケーラ−４６の出力に発生する。入力端子Ｙからのル
ミナンス信号は、この信号スクーラーによって１００７
５９なる因数で振幅が増大される。この出力信号は、加
算器５０に供給される信号の１つの入力であシ、またコ
ンバイナー４８に供給される第１の制限入力信号であシ
、端子に１からの一定信号が他の制限入力信号である。

コンバイナー４８の入力端子Ｇに供給される緑色の原色
信号は最後の入力信号である。コンバイナー４８の出力
はコンバイナー５２に１人力として供給される。コンバ
イナー５２への他の２つの制限信号入力は、加算器５０
からの出力信号および端子に２からの一定信号である。

加算器５０への２つの入力信号は、信号スケーラ−４６
の出力および加算器５００Å力端子に５に供給される−
４１１５９なる振幅単位にほぼ等しい一定信号である。

コンバイナー５２の出力は、コンバイナーの出力端子Ｇ
′に発生する補正された緑色の原色信号である。

以上説明した各実施例は、４種類の装置の組み合わせで
ある。すなわち、信号スケーラ−１加算器、非加算の最
小化コンバイナーおよび非加算の最大化コンバイナーの
組合わせである。各実施例は、アナログもしくはディジ
タル形式で具体化されるから、これらの各装置には、ア
ナログ形式およびディジタル形式の２つの形式のものが
ある。

アナログの信号スケーラ−は固定利得を有する増幅器で
あ）、ディジタルの信号スケーラ−は乗算器である。こ
れらの装置は、いずれも当該技術分野でよく知られたも
のである。これらの装置が本発明を構成するために使わ
れる場合、ウィルキンソン（Ｗｉｌｋｉｎｓｏｎ）氏に
付与された米国特許第４．３４３，０１７号明細書に開
示されているように、アナログ増幅器は低い許容値の要
素を使って設計することができ翫ディジタルの乗算器は
簡単化されたシフトおよび加算の手法を使って設計する
ことができる。というのは、補正された信号中の小さな
誤差は再生画像の質を著しく低下させることがないから
である。

また、アナログおよびディジタルの加算器はいずれも良
く知られており、これ以上説明する必要はないだろう。

しかしながら、非加算のコンバイナーは、当該技術分野
で知られているけれども、通常一つの形式だけのものし
か見あたらない。それは非加算の最大化コンバイナーで
ある。次に、非加算の最大化および最小化コンバイナー
をアナログおよびディジタル的に具体化した実施例の一
例について説明する。

第９Ａ図は、本発明の要素部分として使われる非加算の
最小化コンバイナーの一例を示す。３つの信号ポート、
Ａ、ＢおよびＣは、それぞれダイオード５４．’５６お
よび５８のカッ〜ドに結合され、コンバイナーへ入力を
供給する。これら３つのダイオードの相互接続されたア
ノードは、抵抗６０を介して動作電位源の正の端子（＋
ｖ＋）に結合される。動作電位源の負の端子は基準電位
点（す々わち、大地）に接続される。また、相互接続さ
れたアノードは、出力端子ＯＵＴＭ、Ｎに結合され、抵
抗６２を介して接地される。

動作電位の値および抵抗の値は、入力端子Ａ。

ＢおよびＣをすべて開放にした時、出力端子ＯＵＴＭＩ
Ｎおよび大地間に生ずる電位が予期される最大の入力信
号値よシも大きくなるように選択される。入力端子に供
給される信号で、この値よりも小さい信号は、関連する
ダイオードを順方向にバイアスし、その結果、出力電位
は、供給された信号にほぼ等しくなるまで下がる。また
、さらに小さい振幅値の信号が第２の入力に供給される
と、この信号によって出力電位がさらに低くなシ、最初
の信号に関連するダイオードは効率的に逆バイアスされ
る。この装置の出力信号が、時間軸上の各点において、
最も小さい入力信号の振幅にほぼ等しい値を有するから
、この回路は非加算の最小化コンバイナーである。

第９Ｂ図は、非加算の最大化コンバイナーのアナログの
実施例を示す。この回路において、入力端子Ａ、Ｂおよ
びＣは、それぞれダイオード６４゜６６および６８のア
ノードに結合される。これらのダイオードの相互接続さ
れたカソードは、出力端子ＯＵＴＭＡｘ、および抵抗７
２を介して大地に接続され、また、抵抗７０を介して第
２の動作電位源の負端子（Ｖ２）に接続される。この第
２の動作電位源の正端子は接地される。

この非加算のコンバイナーにおける動作電位の値および
抵抗の値は、端子Ａ、ＢおよびＣが開放された場合の出
力端子０ＵＴ１．ＡＸおよび大地間の電位が入力信号の
中の予期される最も小さい値よシも小さくなるように選
択される。それより大きな振幅値の信号が入力端子のど
れかに供給されると、それに関連するダイオードが顆方
向釦バイアスされ、出力電位は供給された入力信号にほ
ぼ等しくなるまで上昇する。また、さらに大きな振幅値
の信号が第２の入力に供給されると、この信号によ多出
力電位がさらに高くなシ、最初の信号に関連するダイオ
ードを効率的に逆バイアスする。この装置の出力が、時
間軸上の各点において、最も高い入力信号の値にほぼ等
しい値をとるから、この回路は非加算の最大化コンバイ
ナーである。

第９Ｃ図は、非加算の最小化コンバイナーをディジタル
的に構成したものである。第９Ｃ図および第９Ｄ図にお
いて、太い線は多ビットのディジタル信号路を表わし、
細い線は単一ビットの信号路を表わす。ディジタル的に
符号化された信号が入力ポートＡ、ＢおよびＣに供給さ
れる。ポートＡおよびＢは、それぞれ比較器７４および
マルチプレクサ７６の両方に接続される。ポートｃは入
力信号を遅延要素８２に供給する。比較器７４の出力は
制御入力としてマルチプレクサ７６に供給サレル。マル
チプレクサ７６の出力は、ポートＭに発生し、比較器７
８およびマルチプレクサ８゜の両方にデータ入力を供給
する。遅延要素８２の出力ポートに発生するデータ信号
・も比較器７８およびマルチプレクサ８００両方に入力
とじて供給される。比較器７８の出力は、マルチプレク
サの制御入力に接続される。非加算の最小化コンバイナ
ーの出力信号はマルチプレクサ８ｏのポートｏＵＴＭＩ
Ｎに発生する。

第９Ｃ図に示される３人力のコンバイナーの実施例は、
実際には縦続結合される一対の非加算２入力最小化コン
バイナーである。比較器７４およびマルチプレクサ７６
を含んでいる第１のコンバイナーは、時間軸上のどの点
においても、２つの入力信号ＡもしくはＢの小さい方に
等しい出力信号を２−トＭに発生する。比較器７８およ
びマルチプレクサ８０は第２段を形成する。このコンバ
イナーは、出力ポートＭに発生する信号および遅延要素
８２からの遅延されたＣ信号の最小値を決定する。マル
チプレクサ８０の出力は、＄−トＡ。

ＢおよびＣに供給される入力信号の中の最小値に等しい
値を有する信号である。

２つの入力コンバイナーの各々は同じ機能を実行し、そ
の２つの入力の小さい方に等しい出力を発生する。各コ
ンバイナーの比較器は、その入力の一方における信号が
他方の入力における信号よシ小さい場合に”　１　”の
値を有し、さもなければパ０′″の値を有する制御出力
信号を発生する。この信号はマルチプレクサの制御入力
に供給される。

マルチプレクサは、制御線上の信号が１の場合、入力デ
ータ信号の一方をその出力ポートに供給し、制御線上の
信号が０の場合、他方の入力データ信号をその出力ポー
トに供給する。コンバイナー中の遅延要素８２は、ポー
トＡおよびＢに供給される信号のどちらが小さいかを決
定するのに要する時間に等しい時間だけ、ポートＣに供
給されるデータ信号を遅延させるものである。

第９Ｄ図に示される非加算のディジタル的最大化コンバ
イナーは、第９Ｃ図に示される非加算の最小化コンバイ
ナーと同様な構成および機能を有するものである。ポー
トＡおよびＢに供給される入力信号は、比較器８４およ
びマルチプレクサ８６へのデータ入力となシ、ポートＣ
に供給される入力信号は遅延要素９２へのデータ入力と
なる。

比較器８４の出力はマルチプレクサ８６への制御入力と
なる。マルチプレクサ８６の出力Ｍは、比較器８８およ
びマルチプレクサ９０への一方のデータ入力となシ、他
方の入力データはポートＣから遅延要素９２を介して供
給される遅延された信号である。マルチプレクサ９０の
制御入力は比較器８８の出力によって供給される。マル
チプレクサ９０の出力がコンバイナーの出力である。

以上説明したディジタル的な最大化コンバイナーの機能
は、一つの例外を除けば、第９ｃ図に示される最小化コ
ンバイナーと同じである。構成要素々る２人力の最大化
コンバイナーの比較器は、一方の信号が他方の信号よシ
大きいと、その出力制御線上に１”を発生し、さもなけ
ればＩＩ　ＯＩＩを発生し、最小化コンバイナーにおけ
る比較器とは反対の動作を行々う。

第１０図は、ＮＴｓｃ方式のカラー・テレビジョン受像
機において縦続接続にょシ有利に使われる色差信号補正
回路網の２つのレベルを示すモノである。カラー・テレ
ビジョンの放送信号は、アンテナ９８で受信され、受信
されたテレビジョン信号を中間周波（以下、工Ｆという
。）信号に変換するチューナ１００に供給される。ＩＰ
増幅器１０２の一方の入力はチー−す１００の出力に結
合され木。

ＩＦ増幅器１０２の出力は映像検波器１０４の入力に結
合される。映像検波器ＩＱ４の出力は自動利得制御（以
下、ＡＧＣという。）回路１０６の入力および端子ＣＶ
に接続される。ＩＦ増幅器１０２への第２の入力はＡＧ
Ｃ回路１０６の出力によって供給される。

ＩＦ増幅器は、チューナによって発生される中間周波信
号を増幅する。ＩＦ増幅器の利得は、可変であ、９、Ａ
ＧＣ回路１０６からの信号にょう子制御される。このよ
く知られた回路は、比較的一定の最小および最大振幅値
を有する、復調された複合ビデオ信号を端子ＣＶに発生
するように動作する。

端子ＣＶにおける複合ビデオ信号は、クロミナンスおよ
びルミナンスを分離するフィルタ１０８への入力信号で
ある。この装置１０８は、複合ビデオ信号から、広い帯
域幅のルミナンス信号成分および狭い帯域幅のクロミナ
ンス信号成分を分離する。ルミナンス信号およびクロミ
ナンス信号は、それぞれ分離フィルタの出力端子Ｙおよ
びＣに発生する。端子Ｙにおけるルミナンス信号は、十
分に処理されたルミナンス信号を発生するルミナンス信
号処理回路１１０に供給される。端子Ｃにおけるクロミ
ナンス信号は、クロミナンス信号処理回路１１２に供給
され、そこで増幅され、（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）な
る色差信号に復調される。これらの信号は、クロミナン
ス信号処理回路の出力端−ＨＲ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）
にそれぞれ発生する。

クロミナンス信号がこの処理段階で増幅される増幅量は
自動クロミナン制御（以下、ＡＣＣという。）回路１１
４によって制御される。このＡＣＣ回路は、クロミナン
ス信号のカラー・ノ々−スト成分の振幅を監視し、クロ
ミナンス信号の最小および最大振幅値を安定化させる。

これは、例えば、カラー・バースト成分の振幅変化に応
答してクロミナンス信号処理回路によって実行される増
幅量を変えることによって行なわれる。

ＡＧＣ回路１０４およびＡＣＣ回路１１４によって実行
される信号範囲の安定化の結果として、クロミナンス信
号処理回路１１２の出力に生ずる２つの色差信号および
ルミナンス信号処理回路１１０の出力に生じるルミナン
ス信号は、比較的一定した、予測可能々最小および最大
振幅値を有する。

この予測可能性は、本発明による装置の構成を簡単化す
るのに望ましい。

ルミナンス信号処理回路１１０によって発生されるルミ
ナンス信号およびクロミナンス信号処理回路１１２によ
って発生される（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）色差信号は
、本発明による手段によシ、その出力端子（Ｒ−Ｙ）’
および（Ｂ−Ｙ）’にそれぞれ補正された（Ｒ−Ｙ）お
よび（Ｂ−Ｙ）の色差信号を発生する色差信号補正回路
に供給される。色差信号の補正回路１１６は２段から成
る。（Ｒ−Ｙ）の段は、信号スケーラ−１０および１４
、加算器１６、非加算の最小化コンバイナー１２、加算
器１８および非カロ算の最大化コンバイナー２０で構成
される第５図のコンバイナーと同様のものである。（Ｂ
−Ｙ）の段は、信号スケーラ−２および１４、加算器１
６、非加算の最小化コンバイナー４、加算器６および非
加算の最大化コンバイナー８で構成される第５図のコン
バイナーと同様なものである。

端子（Ｒ−Ｙ）’および（Ｂ−Ｙ）’からの補正された
（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）信号は、その（Ｇ−Ｙ）出
力端子に（Ｇ−Ｙ）の色差信号を発生する標準の（Ｇ−
Ｙ）マトリックス１１８に入力として供給される。この
色差信号は、本発明の原理に従って、色差信号補正回路
１２２によって補正される。

端子（Ｇ−Ｙ）における信号は、回路１２２への一方の
入力であシ、遅延要素１２４の出力からのルミナンス信
号が他方の入力である。遅延要素１２４への入力はルミ
ナンス処理回路１１０の出力におけるルミナンス信号で
ある。

出力端子（Ｇ−Ｙ）’に生じる色差信号の補正回路１２
２の出力は、本発明の原理に従って補正された（Ｇ−Ｙ
）の色差信号である。この信号ｒ、標準のＲＧＢマトリ
ックス１２６の一方の入力に供給される。マトリックス
１２６への他の３つの入力は、遅延要素′１２８によシ
遅延された端子（Ｒ−Ｙ）’からの（Ｒ−Ｙ）色差信号
、遅延要素１３０によシ遅延された端子（Ｂ−Ｙ）’か
らの（Ｂ−Ｙ）色差信号および遅延要素１３２によシ遅
延された遅延要素１２４の出力からのルミナンス信号で
ある。マトリックス１２６の出力は、マトリックスの出
力端子Ｒ，ＧおよびＢにそれぞれ生じる赤色、緑色およ
び青色の原色信号である。これらの原色信号は、表示装
置１３４に供給され、補正されたカラー画像を再生する
。

以上説明したように、縦続接続された２つの色差信号処
理回路を使用すると、第５図に示されるような、３つの
色差信号を並列に補正する装置によって発生される補正
画像よシも更に十分に補正された画像が得られる。しか
しながら、よシ十分な補正は表示画像の緑色の成分にし
か現われず、（Ｇ−Ｙ）信号を発生するだめに使われる
（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）信号について実行される補
正の第２次表現である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による簡単な信号補正装置の一実施例
である。 第２Ａ図、第２Ｂ図および第２Ｃ図は、第１図の実施例
の動作を説明するのに有用ないくつかの信号を示す。 第３図は、第１図に示される実施例を拡張したものであ
り、（Ｒ−ｙ）色差信号を更に十分に補正する一実施例
である。 第４図は、第３図の実施例を説明するのに有用な式を図
で示したものである。 第５図は、第３図の実施例を拡張したものであシ、３つ
の色差信号（Ｂ−Ｙ）、（Ｒ−Ｙ）および（Ｇ−Ｙ）を
補正する一実施例である。 第６図は、３つの原色信号、青色、赤色および緑色を補
正する本発明の一実施例である。 第７図は、第５図の実施例を説明するのに有用な式を図
で示したものである。 第８図は、第６図の実施例を説明するのに有用々式を図
で示しだものである。 第９Ａ図、第９Ｂ図、第９Ｃ図および第９Ｄ図は、第１
図、第３図、第５図および第６図に示される本発明の各
実施例で使われる各構成要素の構成例を示すものである
。 第１０図は、カラー・テレビジョン受像機のシステムに
本発明が適用された場合の一実施例である。 １０・・・信号スケーラ−１１２・・・非加算の最小化
コンバイナー、１４・・・信号スケーラ−１１６・・・
加算器、１８・・・加算器、２０・・・非加算の最大化
コンバイナー、２２・・・信号スケーラ−１２４・・・
非加算の最小化コンバイナー、２６・・・加算器、２８
・・・非加算の最大化コンバイナー。 ％許出願人　アールシーニー　コーポレーション代理人
　渡　辺　勝　徳 図面の浄書（内容に変更なし） 茅３図 手続補正書（方式） 昭和６０年５月２８日 特許庁長官　志　賀　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第２’　５５１７８号２、発明の名称 カラー信号遷移における誤差を補正するための装置 ３補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　アメリカ合衆国ニューヨーク州１００２０ニュー
ヨーク　ロックフェラー　グラフ３０名称　（７５７）
アールシーニー　コーポレーション４、代理人 住所　郵便番号　１００ 東京都千代田区内幸町二丁目１番１号 ６、補正の対象　第１図〜第１０図 ７、補正の内容　願書に最初に添付した図面の浄書・別
紙ｑと４計り（内容に 変更なし）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 比較的広い帯域幅のルミナンス信号源および比較的狭い
   帯域幅のカラー情報信号源を含んでいるカラー・ビデオ
   信号の処理システムにおいて、カラー信号遷移における
   誤差を補正するための装置であって、 前記ルミナンス信号に応答し、該信号によって課せられ
   る前記カラー情報信号についての制限を表わす広い帯域
   幅のカラー制限信号を発生するための手段と、 前記カラー情報信号および前記カラー制限信号に応答し
   、前記制限内の値を有する補正されたカラー信号を発生
   するだめの信号合成手段とを含んでいる、前記カラー信
   号遷移における誤差を補正するための装置。