JPS6051835B2 - カラ−信号表示方法及び装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はカラー信号表示方法及び装置、特に 赤、緑
、及び青の３色信号に復調したカラーテレビジョン信号
を単色で表示してＮＴＳＣ及びＰＡＬカ ラーテレビジ
ョン方式の色信号中の欠陥を試験する方法及び装置に関
する。

ＮＴＳＣ或はＰＡＬカラーテレビジョン方式、特に
これらの方式によりビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）に
記録した色信号の歪に対して青信号が最も敏感であるの
で、従来は表示装置（受像機或はモニタ装置）の緑及び
赤色のビーム電流を遮断して復調した青色信号のみを表
示していた。

周知のようにＮＴＳＣ及びＰＡＬビデオ信号の形成にお
いては、必要な復調された青色信号と輝度信号との差、
すなわち（Ｂ−Ｙ）信号の利得は２．０３であり、一方
復調された赤色信号と輝度信号との差、すなわち（Ｒ−
Ｙ）信号の利得は１．１４であり、また復調された緑色
信号と輝度信号との差、すなわち（Ｇ−Ｙ）信号の利得
は１以下であり、（Ｂ一Ｙ）信号に対して最も高感度で
ある。 復調した（Ｂ−Ｙ）色信号の高利得の為に、色
ノノイズ及び歪に対してこの信号が最も敏感であり、緑
が最も鈍感である。

従つて青色信号のみを表示すると完全なりラー表示の場
合よりも雑音の影響を受け易く、その観測が容易である
。その理由は各色信号を輝度信号と共に表示装置の各電
子銃に加えると、定輝度の原理が作用してＮ′ＹＳＣ及
びＰＡＬ方式におけるランダムノイズの感知性を減少す
る傾向にあるからである。（この定輝度原理の詳細につ
いてはダブリユー・エフ・ベイリー著１Ｎ′ＶＳＣカラ
ーテレビジョンにおける定輝度原理ョＰｒＯｃｅｅｄｉ
ｎｇＯｆｔｈｅＩ．Ｒ．Ｅ．ｌ９５４年１月号第４？
第１号６０乃至６６頁を参照）然し、カラー受像管の青
色電子銃のみを用いて青色信号のみを表示すると、表示
の輝度及び視覚的鋭敏度が希望値よりも極端に悪くなる
。

事実、標準の青色に対する人間の視感度は低いので、表
示装置の青色電子銃は全表示輝度中僅か約１１％の貢献
度にしかすぎない。この１青色信号ョを代表的な３電子
銃（或は３電子ビーム）映像モニタ、即ち表示装置の全
電子銃に加えると、その結果得られる表示ははるかに明
るい単色（白黒）像となる。人間の目は青色よりも緑色
に敏感であるので、この単色表示は人間の視覚にはずつ
と敏感になる。勿論、カラー受像管によつては、人間の
視覚に合わすために緑色電子ビームの輝点が最適となる
よう設計している。更に、カラー映像モニタで人間の肌
色を観るとき、復調した青色と輝度信号の差信号に輝度
信号を加えた、即ち〔Ｙ＋（Ｂ−Ｙ）〕信号より構成さ
れた単色映像が得られるよう動作するとき、この肌色は
輝度信号のみを表示装置に加えた場合よりも幾分暗い灰
色に見える。

即ち、（Ｂ−Ｙ）信号は人間の肌色信号を伝送するとき
輝度が減少する方向である。その理由は、肌色は（Ｂ−
Ｙ）軸、即ち＋Ｉ位相に対して約１３５（の色信号を発
生するからてある（ＮＴＳＣでは、色差信号、即ち色信
号は比較的限られた帯域幅で伝送され、これらの信号は
帯域幅が制限される前にＩ及びＱという他の信号に変換
される）。そこで、青色信号のみを表示する基本技術を
改良するには、（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ−Ｙ）信号をマトリ
ックスして、＋Ｉ信号と直交するＱ信号を作れば白黒映
像中で肌色が暗くなることはない。

そのようなマトリックス動作は色信号をＱ軸（３３位相
シフト）上で同期復調するか復調した（Ｒ一Ｙ）及び（
Ｂ−Ｙ）信号を正しい比率でマトリックスすることによ
り可能である。３つの電子銃はすべて復調した青色信号
即ち（Ｙ＋Ｑ）信号で動作し、表示映像は単色であるの
で、単色表示装置を使用し、それを復調した青色信号、
即ち（Ｙ＋Ｑ）で駆動することもできることとなる。

これにより、簡単且つ安価な表示装置を用いて同様の高
い効果の色ノイズ及び歪が得られ、大変経済的となると
いう効果がある。従つて、本発明はカラーテレビジョン
合成映像信号（但しこれに限定するものではない）の青
色成分の表示装置、特に色信号中の欠陥を可視的に表示
する改良表示方法に関し、その為に比較的安”価な復調
器と単色表示装置用に青色成分を抜取るマトリックスを
含む比較的安価な単色表示装置に合成映像信号を加える
か、青色信号成分を３電子銃表示装置の他の２つの電子
銃にも加え、従来の青色信号成分のみの表示測定装置よ
ソー層明るく単色の青色信号映像が表示できるようにし
ている。そこで、■ＴＲのヘッドバンドの問題は色ノイ
ズとして一層明瞭になり極めて微妙な画質の評価が一層
容易に行なえる。従つて本発明の目的は既存技術の欠点
が克服でき、色信号中の欠陥が可視表示できる改良した
可視測定方法を提供することである。本発明の他の目的
は極めて簡単に行なえる■ＴＲのヘッドバンド及び色ノ
イズ問題を観測する方法を提供することである。

本発明の更に他の目的はカラーテレビジョン合成映像信
号の品質を評価するシステムを提供することである。

本発明の要旨は特許請求の範囲中に明瞭に記載している
。

しかし本発明の構成、操作方法及び付属する目的並びに
効果は以下添付図面を参照して行なつ発明の詳細な説明
から理解されよう。尚、図中同様素子には類似符号を付
している。ここに図示し説明した実施例は発明者の意図
した種々のモードを示すものであるが、本発明の技術的
範囲を限定するためのものではなく、当業者が本発明及
びその原理を十分に理解でき且つ実際の用途に応じて最
適状態に適宜変更して適用できるようにするものである
。添付図、特に第１図Ａ，Ｂは夫々白黒及びカラー映像
モニタの代表的なブロックダイヤグラムであり、白黒及
びカラー合成映像信号を表示する。

これら実施例はＮＴＳＣ方式用のものであるが、勿論、
本発明はこの方式のみに限定するものではない。白黒モ
ニタでは、合成映像形のテレビジョン信号を入力端１０
から映像入力増幅器１２に加える。そこではこの信号を
広帯域増幅且つ処理して映像出力増幅器１４に加える。
更に、この合成映像信号を抜取り、同期兼タイミング段
１６に加える。周知の通り、映像モニタは観測を主目的
としたものてある。

この映像モニタは観測のみを意図しているので、陰極線
の輝点は２つの軸、即ち水平軸及ひ垂直軸に関して時間
的に関連付けて、固定の時間毎に完全な映像を作り出す
。電圧波形状である映像情報をＺ軸に加えて輝点の輝度
を変調し、同期パルスはＣＲＴの輝点の通常走査動作を
終了させる。この同期兼タイミング段１６は合成映像信
号の１部として含まれている情報を用いて垂直偏向段１
８に加える垂直タイミング情報及び水平偏向段２０に加
える水平タイミング情報を発生する。同期兼タイミング
段１８から得た垂直タイミング情報に応じて垂直偏向段
１８は図中ブロック２２て示す垂直偏向コイルを経て輝
点をＣＲＴの垂直軸方向に偏向するに要する垂直偏向信
号を発生する。

勿論偏向コイルはＣＲＴのまわりに物理的に配置してい
る。同様に、同期兼タイミング段１８から得た水平タイ
ミング情報に応じて水平偏向段２０は水平偏向信号を発
生し、同時にブロック２２の一部である水平偏向コイル
を経て輝点をＣＲＴの水平軸方向に偏向する。この偏向
信号の発生に加えて、垂直及び水平偏向手段の両方はブ
ランキング段２４及び高圧段２６に出力を供給する。こ
れら垂直及び水平関連信号に応答するブランキング段２
４はブランキング、即ち垂直及び水平ブランキング期間
中ＣＲＴのビーム電流を遮断する。一方、高電圧段２６
はＣＲＴの動作に必要な高電圧を供給する。焦点段２８
は水平偏向コイルから得た放物線状の信号を用いてＣＲ
Ｔのビームを制御してビームが管面上を移動するときす
べての位置で同じ焦点状態となるようにする。前述の通
り、電圧波形状の映像情報をＣＲＴのＺ軸変調に使用し
てＣＲＴの輝点の輝度を変調する。映像出力増幅器の機
能は直流再生段３０により水平ブランキング期間中に直
流再生した電圧波形を供給することである。映像モニタ
の出力は勿論ＣＲＴ３２、例えばカラー受像管（キネス
コープ）の管面に表示する。

基本的にＣＲＴは５個の部分に分けることができる。３
極管部は映像出力増幅器１４から得た電圧波形の制御の
もとで制御可能な電子源をなし、焦点部はそれを電子ビ
ーム状になす。

この電子ビームを一般に偏向コイルで垂直及び水平方向
に偏向し、高圧が加えられている加速部分で加速する。
この電子ビームはＣＲＴの一端に配し螢光体を設けた管
面を衝撃し種々の電気信号を可変表示波形に変換する光
を発生する。これらの部分は周知であるので図示しない
が、これ以上言及する必要もないと考える。カラーモニ
タでは、合成映像信号状のカラーテレビジョン色成分信
号を入力端５０から映像入力増幅器５２に加え、そこで
広帯域増幅して処理し、色調兼マトリックス段５４に加
える。

更に、この合成映像信号を抜取の第１同期兼タイミング
段５６に加える。カラーモニタの同期兼タイミング段５
６は基本的に水平ブランキング期間を合成映像信号の合
成同期部分に位相固定する信号を発生し、またモニタの
種類によつては合成映像入力信号の垂直ブランキング期
間の表示ができるよう垂直走査時間を移動させる信号を
発生する。また水平走査時間を移動させ合成映像入力信
号の水平ブランキング期間を表示できるようにする信号
を発生することもあり、表示位置補正用の水平走査の位
相補正信号を発生することもあり、又は同期タイミング
のランダムジッタ及び周期的変化の効果を表示するため
に使用することもできる。図中、合成同期信号は線５８
から得て、輝度復調器６０に加え、また線６２を経て第
２同期兼タイミング段６４を駆動する。線６６には垂直
偏向段６８を駆動する垂直駆動信号が現われる。輝度復
調器６０は線７０を通つて加えられた合成映像信号の輝
度成分を除去し、この輝度成分を所定時間遅延させて色
処理し且つこの輝度成分を所定振幅に増幅できるように
するという主要機能を有する。

この段は線７２を介して加わる水平ブランキング信号、
線７４を介して加わる水平制御パルス、及び線５８に現
われる上述の合成同期信ｊ号のようなタイミング信号に
より直接制御を受ける。合成映像信号の輝度信号成分を
与えることに加えて、この復調器は線７６にクランプ信
号を加え色復調器兼マトリックス段５４で使用する。輝
度信号は線７８上で利用できる。映像入力増幅器５２を
介して加わる合成映像信号及び線７６，７８の信号に応
答する色復調器兼マトリックス５４を使用して表示用基
本色電圧の色復調信号を作る。

この段は一般に副搬送波発振器、復調器、及び映像出力
増幅器８０を駆動する復調色電流を得るのに必要な赤、
緑及び青マトリックスを含んでいる。映像出力増幅器８
０はそこで赤、緑及び青色信号を作り線８４，８６及び
８８を介して表示装置８２に加える。水平偏向段９０、
垂直偏向段６８、ブランキング兼電源段９２及び偏向コ
イル段９３は基本的に白黒モニタにつき前述したのと同
様であるので、これ以上の説明はしない。

しかし白黒モニタと違つてカラーモニタはコンバーゼン
ス及びピンクッション段９４が必要であり、ここで偏向
歪を補償するダイナミック磁気コンバーゼンス及び補正
信号を作ることに留意されたい。ＣＲＴ３２のような表
示装置８２もまた５つの部分で構成しているが、三極管
部分は一般に複数個の制御可能な電子源を含み、夫々赤
、緑及び青色信号を線８４，８６及び８８から受けて制
御する。

更に、螢光体で覆つた管面は一般に種々の電気信号を観
測可能なりラー表示に変換する複数の螢光体を含んでい
る。次に、第２図は第１６図の実施例に使用する色復調
兼マトリックス段５４の代表的なブロックダイヤグラム
である。

ここでもＮ′ＩＳＣ方式のブロック図を示すが、これに
限定するものではない。夫夫同時に合成映像信号を例え
ば第１６図の映像入力増幅器５２から受けまた制御可能
な水晶発振器段１０４により発生した基準信号を受ける
第１復調器１００及び第２復調器１０２を有する。ＮＴ
ＳＣ伝送特性によると、復調器１０２に加えた基準信号
は可変カドラチヤ制御１０６を含んでいるので復調器１
００の駆動に使用した基準信号の位相に対して９００の
位相差がある。各復調器は動作に入力色信号（合成映像
信号の一成分）と再生副搬送波信号の両方を必要とする
差動装置であることが好ましく、線１０８に色差信号（
Ｒ−Ｙ）及び線１１０に色差信号（Ｂ−Ｙ）を供給する
。色差信号は３つの基本色信号から得ており周知事項で
ある。（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ−Ｙ）信号の両方を次に（Ｒ
−Ｙ）増幅器１１２、（Ｂ−Ｙ）増幅器１１４及び（Ｇ
−Ｙ）増幅器１１６をなす複数の演算増幅器に加える。

周知のとおり、色差信号（Ｇ一Ｙ）は抵抗回路網１１８
，１２０を経て色差信号（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ−Ｙ）信号
から作る。これら３つの演算増幅器の直流出力電圧は抵
抗マトリックスにより合成映像信号の輝度成分と加算し
、抵抗器１２２Ａ−１２２Ｂ１１２４Ａ−１２４Ｂ１１
２６Ａ−１２６Ｂより成る抵抗回路網対で色処理する為
に遅延する。最終信号である赤、緑及び青信号電流は映
像出力増幅器８０の駆動に使用する。本発明の目的によ
ると、青色信号の単色表示を行ない、特に色信号の欠陥
を可視表示測定する改良方法を提供するものであるが、
第３図にはこの目的を達成する回路を示している。

この回路は単に（Ｂ−Ｙ）増幅器の出力電流を抵抗マト
リックスにう回させ、復調した青色信号をカラーモニタ
の表示装置の複数の制御電子源に加える。第４図に示す
ように、青色信号のみを電子銃に加えるには白黒モニタ
に簡単な復調段を付加するのみである。第３図において
、図示のスイッチ位置では、（Ｒ−Ｙ）、（Ｇ−Ｙ）及
び（Ｂ−Ｙ）信号は抵抗対１２２Ａ−Ｂｌｌ２４Ａ−Ｂ
及び１２６Ａ−Ｂを介してマトリックスし、映像増幅器
を駆動する赤、緑及び青信号電流を作り、モニタは普通
に動作する。

しかし、若しスイッチ１５０を例えばフロントパネル上
に設けた図示位置から他の位置に切換えると、リレー１
５２を付勢し、リレースイッチ接点１５２Ａ，１５２Ｂ
を（Ｒ−Ｙ）及び（Ｂ−Ｙ）を通過させる図示位置から
他の位置へ切換え、（Ｂ−Ｙ）信号のみを通過させ、今
度は抵抗対１２２Ｃ−１２２Ｂ１１２４Ｃ−１２４Ｂ及
び１２６Ａ−１２６Ｂで構成した抵抗マトリックスを介
して（Ｂ−Ｙ）色差信号を輝度信号とマトリックスする
。ここで抵抗１２２Ｃ，１２４Ｃの抵抗値は等しい。直
流オフセットのために、スイッチ１５２Ａ，１５２Ｂの
他の位置は所望電源間に接続した例えばポテンショメー
タ１５８Ａ，１５８Ｂから得た可変電源に摺動子１６０
Ａ，１６０Ｂ及び抵抗器１６２Ａ，１６２Ｂを介して接
続する。カラー映像モニタを使用する一実施例では、抵
抗器１２２，１２４は夫々４．５５ＫΩであり、これは
Ｎ′ＶＳＣ方式では不可欠である。勿論他の方式の場合
には異なる値となる。第４図について説明する。

ここには青色信号を単色表示する場合に必要な付加段を
示す。上述の説明から、当業者が本発明を実施するに際
しこれ以上の説明は不要と考える。以上の記載を充分検
討すれば、従来モニタの回路、数値、記憶、論理及びタ
イミング回路構成発明の詳細な説明は不要と考える。

その理由は、そのような情報は今日の当業者にとつて周
知事項に属するからである。上述の事項のうち本発明の
新規事項を除く関連諸事項については例えば以下の刊行
物を参照されたい。すなわち、テクトロニツクス社の１
９７詳版権のテレビジョン再生及び伝送系のカラー映像
モニタ用Ｒ６７Ｏ，６７ｌ及び６花型カラー映像モニタ
ョ取扱説明書、同１９７１年版権のテレビジョン再生及
び伝送系の白黒映像モニタ用０６（至）型映像モニタョ
取扱説明書、イリツフエ出版社によりワイヤレス●ワー
ルドの為に１９６師初版でピー・エス・カーント及びジ
ー●ビー・タウンゼントにより１９６９年に版権を有す
るＰＡＬｌＳＥＣＡＭ及びその他の方式に関する１カラ
ーテレビジヨンョ第２巻、テクトロニツクス社による１
９６評版権を有する１テレビジョン波形処理回路、同１
９６咋版を有する１テレビジョンシステム測定ョ、同１
９６７年版権の７陰極線管ョ、米国特許第３６９９２５
６号、第３７１９７７２号、第３７３９８０１号、第３
８１００２６号及ひ第３８６３２６４号及び１９７＠９
月７日出願の特許出願番号第７２０８５４号、１９６詳
版権のマグローヒル社出版のバーナード・グロプ著１基
本テレビジヨンョ第３版、１９６奔版権のマグローヒル
社出版のジエイコブ・ミリマン及びハーバード・タウプ
共著１パルス・デジタル及びスイッチング波形ぁ及びバ
リ市エンプリメ ノルドグラフイク社出版の１ＳＥｃＡ
ｒｖ１カラーテレビジョン方式ョ。それ故にＮ′ＶＳＣ
又は及びＰＡレ夏調器を備えた白黒映像モニタを使用す
ると本発明の１つの実施例となり、またＮ′ＩＳＣ或は
ＰＡＬ方式の映像モニタの３つの電子銃を復調した青色
信号で駆動するように構成すれば本発明の他の実施例が
得られる。

更にＮＴＳＣ又はＰＡＬ方式のカラー映像モニタは３つ
の電子銃を輝度信号と略々＋Ｑ色信号軸で復調した信号
とにより駆動することにより更に他の実施例が得られる
。以上の如く本発明のカラー信号表示方法及び装置によ
ると、復調した青色信号を白黒表示装置に加えるが、カ
ラー表示装置の３つの電子ビームを制御することにより
、従来のカラー信号表示方法及び装置における表示方法
に比して大きな輝度且つ分解能でカラーテレビジョン信
号中の色ノイズ及び歪を表示観測できるという実用上極
めて顕著な効果を有する。

上述は本発明の好適実施例のみを説明したが、当業者に
は本発明の要旨を逸脱することなく種々の変更変形が可
能である。

例えば青色信号が既に何らかの手段で得られる場合には
白黒映像モニタに制御した発振器及び復調器を用いる必
要はない。更に、マトリックスの回路定数を少し変更す
ることにより任意の色信号成分を用い、それにより測定
感度を上げることもできる。従つて、特許請求の範囲は
これら変更変形のすべてを包含するよう本発明の真の要
旨を包括的に記載している。″

【図面の簡単な説明】

第１Ａ図はテレビジョンシステム用従来の白黒映像モニ
タのブロックダイヤグラム、第１Ｂ図はテレビジョンシ
ステム用従来のカラー映像モニタのブロックダイヤグラ
ム、第２図は従来のカラー映像モニタの復調器及びマト
リックス部分の簡略ブロック及び回路図、第３図は本発
明によるカラーテレビジョン信号の欠陥を観測する手段
の回路図、及び第４図はカラーテレビジョン信号のカラ
ー信号の欠陥を白黒映像モニタで増感して観測す】る本
発明による装置のブロック及び回路図を示す。 図中、１２，５２は映像入力増幅器、１４，８０は映像
出力増幅器、１６，５６，５８は同期兼タイミング回路
、１８，６８は垂直偏向段、２０，９０は水平偏向段、
２２，９３は偏向コイル、２４はブランキング段、２６
は高圧段、２８は焦点段、３０は直流再生段、５４は色
復調器及びマトリックス、６０は輝度復調器、９２はブ
ランキング及び高圧段、９４はコンバーゼンス及びノピ
ンクツシヨン段、１００，１０２は復調器、１０４は発
振器、及び１１２，１１４，１１６は夫々（Ｒ−Ｙ）、
（Ｂ−Ｙ）、（Ｇ−Ｙ）増幅器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラーテレビジョンの合成映像信号を復調して青色
   信号を得ることと、該復調した青色信号により表示装置
   の電子ビームを制御することとを具備し、カラー信号を
   白黒表示して該カラー信号の欠陥を視覚的に表示するこ
   とを特徴とするカラー信号表示方法。 ２ 上記表示装置として単一電子ビームを有する白黒表
   示装置を使用する特許請求の範囲第１項記載のカラー信
   号表示方法。 ３ 上記表示装置として３電子ビームを有するカラー表
   示装置を使用し、上記復調した青色信号ですべての電子
   ビームを同時に制御することを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載のカラー信号表示方法。 ４ カラーテレビジョンの合成映像信号を復調する復調
   器と、該復調器の復調出力から３つの基本色信号を得る
   マトリックス回路と、上記３つの基本色信号で夫々カラ
   ー表示装置の３電子ビームを制御するが青色信号のみで
   上記３電子ビームのすべてを制御する切換手段とを具備
   するカラー信号表示装置。