JPS6136430B2

JPS6136430B2 -

Info

Publication number: JPS6136430B2
Application number: JP53149285A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Sugita; Masaru Noda; Toshio Murakami; Gentaro Myazaki; Kunio Ando
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1978-12-01
Filing date: 1978-12-01
Publication date: 1986-08-18
Also published as: JPS5575387A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はカラーテレビジヨン受信機において色
の解像度を著しく高めることのできるクロマ回路
に関するものである。

NTSC方式カラーテレビジヨンシステムでは、
第１図に示すように、カメラからの出力である広
帯域３原色信号R.G.B（以下まとめてＣと略記す
る）から、輝度信号Ｙ（Ｙ＝0.30R＋0.59G＋
0.11B）と色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙを合成
し、色差信号については1.5〜0.5MHz程度に帯域
制限して伝送する。従つて今、信号の低周波成分
には添字Ｌ、高周波成分には添字Ｈを付けて示す
ことにすると、カラーテレビジヨン受信機におい
て復調された輝度信号ＹはＹ_L＋Ｙ_Hとなり、色復
調後の色差信号はＣ_L−Ｙ_Lとなる。これらの信号
を従来行なわれているように、第２図に示すよう
な映像出力回路４１、あるいは第３図に示される
ようにカラーブラウン管４２のカソード４３と第
１グリツド４４の間で合成すると（Ｃ_L−Ｙ_L）＋
（Ｙ_L＋Ｙ_H）＝Ｃ_L＋Ｙ_Hとなり、輝度信号は高周波
成分まで再現されるが色信号については、低周波
成分しか再現されず、従つて色過渡特性もそのゆ
るやかな変化は再現されるが急激な変化は再現さ
れず、これがNTSC方式の一つの限界となつてい
た。

本発明の目的は、前記したNTSC方式の限界を
超えてきわめて良好な色解像度および色過渡特性
を得ることのできるクロマ回路を提供することに
ある。

本発明は、輝度信号の低周波部分において過渡
現象が生じていない場合には、輝度信号の高周波
成分と低周波成分の大きさの比が色信号において
も等しいものと仮定し、従来のように輝度信号の
高周波成分を各原色に１：１：１に分配するので
はなく上記の比に従つて作つた色信号高周波成分
を加え、また、輝度信号の低周波部分において過
渡現象が生じている場合には、輝度信号の高周波
部分の信号の大きさと、低周波部分の信号の符号
を含めた過渡応答の大きさの比が、色信号におい
ても成立しているものと仮定し、従来の様に輝度
信号の高周波成分を各原色に１：１：１に分配す
るのではなく、上記の比に従つて作つた色信号の
高周波成分を加えるようにした点に特徴がある。

第４図は、本発明の第１実施例を示すブロツク
図であり、色解像度を良好にするためのものであ
る。図において１Ｒ，１Ｇおよび１Ｂは、カラー
テレビジヨン受信機において色復調された後の各
色差信号入力端子、１Ｙはカラーテレビジヨン受
信機において映像検波された後の輝度信号入力端
子、２Ｒ，２Ｇおよび２Ｂは各原色信号出力端子
である。３Ｒ，３Ｇおよび３Ｂは各色信号に対応
する信号処理回路であり、各々の回路は、回路的
に同一の機能を有している。４は低域通過フイル
タ、５は高域通過フイルタであり、これらにより
入力端子１Ｙに印加される輝度信号Ｙを低周波成
分Ｙ_Lと高周波成分Ｙ_Hに分離する。なおフイルタ
４および５の遮断周波数は、色差信号の帯域であ
る0.5MHz程度に選ぶものとする。６Ｒ，６Ｇお
よび６Ｂは２つの入力信号を加え合わせて１つの
出力信号とする加算回路、７Ｒ，７Ｇおよび７Ｂ
は乗算回路、８Ｒ，８Ｇおよび８Ｂは加算回路、
９は除算回路である。１０は搬送色信号に対する
帯域通過フイルタによつて生ずる色差信号の輝度
信号に対する遅れを補償するための遅延素子であ
り、遅延時間τは１／２π×（０．５ＭＨｚ）程度を選
ぶ。なお細かな点について言及すれば、フイルタ４，５
による時間遅れ等、さらに補償を必要とするとこ
ろがあるが、ここでは説明の簡略化のためこれら
を省く。

第４図において入力端子１Ｒ，１Ｙと出力端子
２Ｒの間で行なわれる信号処理に着目して説明す
ると以下のようになる。入力端子１Ｒに印加され
た赤色差信号Ｒ_L−Ｙ_Lと入力端子１Ｙに印加され
遅延素子１０、低域通過フイルタ４を経たＹ_Lが
加算回路６Ｒの入力となり、出力としてＲ_Lを得
る。そして、低域通過フイルタ４と高域通過フイ
ルタ５の出力信号であるＹ_LとＹ_Hの除算出力Ｙ
_H／Ｙ_Lが除算回路９の出力として得られ、これが
乗算回路７Ｒに前記Ｒ_Lと共に入力される。この
乗算回路７Ｒの出力として（Ｙ_H／Ｙ_L）×Ｒ_Lを得
る。輝度信号の高周波部分と低周波部分の大きさ
の比が色信号においても変わらないものと仮定す
るとＹ_H／Ｙ_L＝〔Ｒ_H〕／Ｒ_L（但し〔Ｒ_H〕は仮定
による〔Ｒ_H〕であることを示す）となる〔Ｒ_H〕
は（Ｙ_H／Ｙ_L）×Ｒ_Lで表わされることになり、乗
算回路７Ｒの出力は〔Ｒ_H〕となる。乗算回路７
Ｒの出力〔Ｒ_H〕と加算回路６Ｒの出力Ｒ_Lの２つ
が加算回路８Ｒに入力され、出力端子２Ｒには出
力としてＲ_L＋〔Ｒ_H〕を得る。信号処理回路３Ｇ
および３Ｂは機能的に３Ｒと全く同一であるので
これまでの説明から直ちに推定されるように、出
力端子２Ｇには出力Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕を、また出力端
子２Ｂには出力Ｂ_L＋〔Ｂ_H〕を得ることができ
る。従つて第４図の回路を用いれば、３原色信号
として、従来のようなＲ_L＋Ｙ_H、Ｇ_L＋Ｙ_H、およ
びＢ_L＋Ｙ_Hではなく、Ｒ_L＋〔Ｒ_H〕、Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕、
およびＢ_L＋〔Ｂ_H〕を得ることができ、必ずしも
原画に忠実であるとは限らないが、輝度信号のみ
ならず色信号についても高解像度の画面を表示す
ることが可能となる。

第５図は、従来方式と第４図で説明した本発明
回路との信号波形の違いを説明するための図であ
る。例えば、赤、緑および青の原信号が第５図ａ
の１１ａおよび１２ａで示されるような波形であ
る場合について考える。１１ａは緑原信号Ｇの波
形を示しており、低周波成分Ｇ_Lは80（％）、高周
波成分Ｇ_Hは20（％）となつている。１２ａは赤
原色信号Ｒあるいは青原色信号Ｂの波形を示して
おり（説明を簡単にするため、この両者は同一の
波形であるとする。）、Ｒ_L＝Ｂ_L＝20（％）、Ｒ_H＝
Ｂ_H＝±５％となつている。１３ａはこれら３つ
の信号から合成された輝度信号Ｙ（説明を簡単に
するためＹ＝0.3R＋0.6G＋0.1Bで計算してあ
る）の波形を示しており、Ｙ＝0.3×（20±５）＋
0.6×（80±20）＋0.1×（20±５）＝56±14（％）と
なつている。１４ａおよび１５ａは、これら１１
ａ〜１３ａの原信号の場合に従来方式により再生
した色信号波形を示している。１４ａは再生緑信
号G₁でＧ_L＋Ｙ_H＝80＋（±14）＝80±14（％）、１
５ａは再生赤あるいは青信号R₁，B₁でＲ_L＋Ｙ_H
＝Ｂ_L＋Ｙ_H＝（20）＋（±14）＝20±14（％）を示し
ている。従つて、従来方式では、第５図ａに示さ
れる期間１８ａの間の原信号の色の変化は全く再
生されない。次に本発明により再生した色信号波
形を１６ａおよび１７ａに示す。１６ａは再生緑
信号G₂でＧ_L＋〔Ｇ_H〕＝（80）＋｛（±１４）／５６×
（80）｝＝80 ±20（％）、１７ａは再生赤あるいは青信号R₂，
B₂でＲ_L＋〔Ｒ_H〕＝Ｂ_L＋〔Ｂ_H〕＝（20）＋｛（±１４
）／５６× （20）｝＝20±５（％）を示しており、それぞれ原
信号１１ａおよび１２ａと全く同一の波形となつ
ている。従つて本発明を用いれば、期間１８ａの
間の色解像度は少しも損なわれることなく再生さ
れる。すなわち１１ａ〜１３ａに示されるよう
に、原信号での輝度信号の高周波部分と低周波部
分の信号の大きさの比が色信号においても変わら
ない場合（Ｙ_H／Ｙ_L＝±14／56＝Ｒ_H／Ｒ_L＝Ｇ
_H／Ｇ_L＝Ｂ_H／Ｂ_L）には本発明による各原色再生
方式を用いれば、原信号を完全に再生することが
できる。

第５図ｂは、原信号において、輝度信号の高周
波部分と低周波部分の信号の大きさの比が色信号
のそれと一致しない場合の例を示している。図に
おいて１１ｂ〜１８ｂは１１ａ〜１８ａに対応し
た波形を示している。１１ｂは緑原信号Ｃの波形
を示しており、Ｇ_L＝80（％）、Ｇ_H＝±20（％）
となつており１１ａと同一の波形である。１２ｂ
は赤原信号Ｒあるいは青原信号Ｂの波形を示して
おり、Ｒ_L＝Ｂ_L＝20（％）、Ｒ_H＝Ｂ_H＝０（％）
となつており、１２ａと比べると高周波成分がな
くなつている。これらの信号から合成される輝度
信号Ｙの波形を１３ｂに示す。Ｙ＝0.3×（20±
０）＋0.6×（80±20）＋0.1×（20±０）＝56±12
（％）である。１４ｂおよび１５ｂはこれら１１
ｂ〜１３ｂの原信号から従来方式により再生した
色信号波形を示している１４ｂは再生緑信号G₁
でＧ_L＋Ｙ_H＝（80）＋（±12）＝80±12（％）、１５
ｂは再生赤あるいは青信号R₁、B₁でＲ_L＋Ｙ_H＝
Ｂ_L＋Ｙ_H＝（20）＋（±12）＝20±12（％）を示して
いる。従つて、第５図ａの場合と同様に第５図ｂ
の場合も従来方式では、第５図ｂに示される期間
１８ｂの間の原信号の色の変化は、全く再生され
ない。次に本発明による再生色信号波形を１６ｂ
および１７ｂに示す。１６ｂは再生緑信号G₂
で、Ｇ_L〔Ｇ_H〕＝80＋｛（±１２）／５６×80｝＝80±
17.1 （％）、１７ｂは再生赤あるいは青信号R₂、B₂で
Ｒ_L＋〔Ｒ_H〕＝Ｂ_L＋〔Ｂ_H〕＝（20）＋｛（±１２）／
５６×20｝＝ 20±4.3（％）を示している。従つて、１１ｂ〜
１３ｂに示されるような、たとえ原信号における
輝度信号の低周波部分と高周波部分の信号の大き
さの比が色信号のそれと一致しない場合でも（Ｙ
_H／Ｙ_L＝±12／56、Ｇ_H／Ｇ_L＝±20／80、Ｒ_H／
Ｒ_L＝Ｂ_H／Ｂ_L＝０／20）本発明による各原色再
生方式を用いれば、期間１８ｂの間の色解像度は
ほとんど損なわれることなく再生され、その信号
波形は原信号と完全に一致こそしないが、１４ｂ
〜１５ｂと１６ｂ〜１７ｂの波形を１１ｂ〜１２
ｂに示される原信号と比較すれば明らかなよう
に、少くとも従来方式に比べれば、より原信号に
忠実な画面を再生することができる。

第５図ｃは原信号において輝度信号の高周波部
分と低周波部分の大きさの比が色信号において成
立しない場合のもう一つの例を示している。図に
おいて１１ｃ〜１８ｃは第５図ａにおける１１ａ
〜１８ａに対応した波形を示している。１１ｃは
緑原信号Ｇの波形を示しており、Ｇ_L＝80（％）
で１１ａに比べて高周波成分がなくなつている。
１２ｃは赤原信号Ｒあるいは青原信号Ｂの波形を
示しておりＲ_L＝Ｂ_L＝20（％）、Ｒ_H＝Ｂ_H＝20
（％）となつている。

これらの信号から合成される輝度信号Ｙの波形
を１３ｃに示す。Ｙ＝0.3×（20±20）＋0.6×（80
±０）＋0.1×（20±20）＝56±８（％）である。１
４ｃおよび１５ｃはこれら１１ｃ〜１３ｃの原信
号から従来方式より再生した色信号波形を示して
いる。１４ｃは再生緑信号G₁でＧ_L＋Ｙ_H＝（80）
＋（±８）＝80±８（％）、１５ｃは再生赤あるい
は青信号R₂、B₂でＲ_L＋Ｙ_H＝Ｂ_L＋Ｙ_H＝（20）＋
（±８）＝20±８（％）を示している。従つて第５
図ａやｂの場合と同様に、第５図ｃの場合も、従
来方式では、第５図ｃに示される期間１８ｃの間
の原信号の変化は全く再生されない。

次に本発明による再生色信号波形を１６ｃおよ
び１７ｃに示す。１６ｃは再生緑信号G₂でＧ_L＋
〔Ｇ_H〕＝80＋｛（±８）／５６×80｝＝80±11.4（％
）、１７ｃは再生赤あるいは青信号R₂、B₂でＲ_L＋〔Ｒ_H〕＝
Ｂ_L＋〔Ｂ_H〕＝20＋｛（±８）／５６×20｝＝20±2.9
（％）を示している。波形１１ｃ〜１２ｃと波形１４ｃ〜
１５ｃおよび１６ｃ〜１７ｃを比較すると第５図
ｃの場合は、原信号に対する再生信号の忠実性と
いう点では従来方式より劣る。しかしTV画面観
視者には原画がどうであるかは不明であり、TV
画面に表示されている絵の美しさが重要である。
この点から１４ｃ〜１５ｃと１６ｃ〜１７ｃの波
形を比較してみると、従来方式の１４ｃ〜１５ｃ
では緑の背景上に明暗のしまが画面となるのに対
し、新方式の１６ｃ〜１７ｃでは緑の濃さが変化
することになり、みかけ上色の解像度が上つたよ
うに感じられるのである。

第６図は、本発明の第２の実施例を示すブロツ
ク図である。図において第４図と同じ部分は、同
じ符号により示している。２４Ｒ，２４Ｇおよび
２４Ｂは各色信号に対応する信号処理回路であ
り、回路的には同一の機能を有している。２１
Ｒ，２１Ｇおよび２１Ｂは加算回路、２２Ｒ，２
２Ｇおよび２２Ｂは乗算回路、２３Ｒ，２３Ｇお
よび２３Ｂは加算回路である。

第６図において赤色信号に対する処理回路２４
Ｒの動作は次のようになる。入力端子１Ｒに印加
された赤色差信号Ｒ_L−Ｙ_Lが乗算回路２２Ｒの一
つの入力端子に加えられると共に、低域通過フイ
ルタ４の出力Ｙ_Lと高域通過フイルタ出力Ｙ_Hを除
算回路９で除算回た出力Ｙ_H／Ｙ_Lが他方の入力に
加えられ、乗算回路２２Ｒの出力として（Ｙ_H／
Ｙ_L）×（Ｒ_L／Ｙ_L）＝（Ｙ_H／Ｙ_L）×Ｒ_L−Ｙ_H＝〔Ｒ
_H〕−Ｙ_Hを得る。これは加算回路２３Ｒの一方の
入力となり、同時にもう一方の入力に赤色差信号
Ｒ_L−Ｙ_Lと輝度信号Ｙ（＝Ｙ_L＋Ｙ_H）を加算回路
２１Ｒで加算した出力Ｒ_L＋Ｙ_H信号が印加され
る。その結果、加算回路２３Ｒの出力、つまり出
力端子２ＲにＲ_L＋〔Ｒ_H〕を得ることができる。
信号処理回路２４Ｇ，２４Ｂは機能的に２４Ｒと
全く同一であり、出力端子２ＧにはＧ_L＋〔Ｇ_H〕
を、２ＢにはＢ_L＋〔Ｂ_H〕を得ることができる。

第７図は本発明の第３の実施例を示すブロツク
図で、第４図と同じ部分は同じ符号で示してあ
る。３Ｒ，３Ｇおよび３Ｂは各色信号に対応する
信号処理回路であり、回路的には同一の機能を有
している。２５Ｒ，２５Ｇおよび２５Ｂは加算回
路、２６Ｒ，２６Ｇおよび２６Ｂは乗算回路、２
７Ｒ，２７Ｇおよび２７Ｂは除算回路、２８Ｒ，
２８Ｇおよび２８Ｂは加算回路である。

第７図において赤色信号に対する処理回路３Ｒ
の動作は次のようになる。入力端子１Ｒに印加さ
れた赤色差信号Ｒ_L−Ｙ_Lは加算回路２５Ｒで低域
通過フイルタ４の出力Ｙ_Lと加算され、出力にＲ_L
を得る。そして、このＲ_L信号は乗算回路２６Ｒ
で高域通過フイルタ５の出力Ｙ_Hと掛け算され
て、出力Ｒ_L×Ｙ_Hを得る。さらにこの出力と低域
通過フイルタ４の出力Ｙ_Lを除算回路２７Ｒに印
加し、その出力として（Ｒ_L×Ｙ_H）／Ｙ_Lを得
る。これは結局、輝度信号の高周波部分の信号の
大きさと低周波部分の信号の大きさの比例して作
り出した色信号の高周波信号〔Ｒ_H〕に外ならな
い。つまり、第７図は第４図に対し、除算と乗算
の順序を変えたもので、〔Ｒ_H〕を作り出す目的に
おいては何ら変わらない。ゆえに出力端子２Ｒに
は、加算回路２８Ｒの出力として得られたＲ_L＋
〔Ｒ_H〕が出力される。信号処理回路３Ｇ，３Ｂは
機能的に３Ｒと全く同一であり、出力端子２Ｇに
はＧ_L＋〔Ｇ_H〕を、２ＢにはＢ_L＋〔Ｂ_H〕を得るこ
とができる。

第８図は、本発明の第４の実施例を示すブロツ
ク図である。図において第４図と同じ部分は同じ
符号で示している。２４Ｒ，２４Ｇおよび２４Ｂ
は各色信号に対応する信号処理回路であり、回路
的には同一の機能を有している。３０Ｒ，３０Ｇ
および３０Ｂは加算回路、３１Ｒ，３１Ｇおよび
３１Ｂは乗算回路、３２Ｒ，３２Ｇおよび３２Ｂ
は除算回路、３３Ｒ，３３Ｇおよび３３Ｂは加算
回路である。

第８図において赤色信号に対する処理回路２４
Ｒの動作は次のようになる。入力端子１Ｒに印加
された赤色差信号Ｒ_L−Ｙ_Lが乗算回路３１Ｒの一
つの入力端子に加えられると共に高域通過フイル
タ５の出力Ｙ_Hが印加され、出力に（Ｒ_L−Ｙ_L）×
Ｙ_H信号を得る。この信号と低域通過フイルタ４
の出力Ｙ_Lの除算を除算回路３２Ｒで行なうと、
その出力に｛（Ｒ_L／Ｙ_L）×Ｙ_H｝／Ｙ_L＝〔Ｒ_H〕−
Ｙ_Hを得る。さらに、この信号を加算回路３３Ｒ
の一方の入力に加えると共に、もう一方の入力
に、輝度信号Ｙ（＝Ｙ_L＋Ｙ_H）と赤色差信号Ｒ_L
−Ｙ_Lを加算した、加算回路３０Ｒの出力信号Ｒ_L
＋Ｙ_Hを加えると出力端子２ＲにＲ_L＋〔Ｒ_H〕の信
号が得られる。

信号処理回路２４Ｇ，２４Ｂは機能的に２４Ｒ
と、全く同一であり、出力端子２ＧにはＧ_L＋〔Ｇ
_H〕を２ＢにはＢ_L＋〔Ｂ_H〕を得ることができる。

信号処理回路２４Ｇ，２４Ｂは機能的に２４Ｒ
と、全く同一であり、出力端子２ＧにはＧ_L＋〔Ｇ
_H〕を、２ＢにはＢ_L＋〔Ｂ_H〕を得ることができ
る。

第９図は、本発明の第５の実施例を示すブロツ
ク図である。第９図において第６図と同じ部分は
同じ符号により示している２４Ｒ，２４Ｇおよび
２４Ｂは各信号に対応する信号処理回路であり回
路的には、同一の機能を有している。１６２Ｒ，
１６２Ｇ，１６２Ｂおよび１６３は入力信号の過
渡応答を含めた大きさを検出する回路（過渡応答
レベル検出回路）であり、例えば、一次微分回路
を用いる。

第９図において赤色信号に対する処理回路２４
Ｒの動作は以下のようになる。入力端子１Ｒに印
加された赤色差信号（Ｒ_L−Ｙ_L）は過渡応答レベ
ル検出回路１６２Ｒに印加され、出力として（Ｒ
_L−Ｙ_L）の符号を含めた過渡応答の大きさ（Ｒ_L
−Ｙ_L）_Tを得る。一方、低域通過フイルタ４を通
して得たＹ_Lは過渡応答レベル検出回路１６３に
印加され出力としてＹ_Lの付号を含めた過渡応答
の大きさ（Ｙ_L）_Tを得る。そして、除算回路９
で、高域通過フイルタ５を通して得たＹ_Hとの除
算を行ない出力としてＹ_H／（Ｙ_L）_Tを得るさらに
この信号と前述の（Ｒ_L−Ｙ_L）_Tとを乗算回路２２
Ｒに通し出力として｛Ｙ_H／（Ｙ_L）_T｝×（Ｒ_L−Ｙ
_L）_T＝｛Ｙ_H／（Ｙ_L）_T｝×（Ｒ_L）_T−Ｙ_Hとなる。ここ
で、輝度信号の低周波成分の信号の符号を含めた
過渡応答の大きさと、高周波成分の信号の大きさ
との比が、色信号においても成立していると仮定
すると、Ｙ_H／（Ｙ_L）_T＝〔Ｒ_H〕／（Ｒ_L）_T（ただ
し〔Ｒ_H〕は仮定によるＲ_Hであることを示すもの
とする。）となる色信号の高周波成分〔Ｒ_H〕は
｛Ｙ_H／（Ｙ_L）_T｝×（Ｒ_L）_Tで表わされることとな
り、前記乗算回路２２Ｒの出力として〔Ｒ_H〕−Ｙ
_Hを得る。この〔Ｒ_H〕−YHと、加算回路２１Ｒの
出力Ｒ_L＋Ｙ_Hの和を加算回路２３Ｒで演算した出
力端子２ＲにＲ_L＋〔Ｒ_H〕を得る。信号処理回路
２４Ｇ，２４Ｂは機能的に２４Ｒと全く同じであ
り出力端子２ＧにはＧ_L＋〔Ｇ_H〕を、２ＢにはＢ_L
＋〔Ｂ_H〕を得ることができる。ここで、上記の
〔Ｒ_H〕の仮定は、全ての場合に正しいとは限らな
いが受信画面上で色の過渡現象を生じているよう
な場合には比較的よく成立する仮定である。

なお、除算回路９は、除数に対する入力（Ｙ
_L）_Tが零のときには、出力が零となるように動作
するものとする。この結果、入力（Ｙ_L）_Tが零の
とき例えば、乗算回路２２Ｒの出力は零となり、
従つて加算回路２３Ｒの出力はＲ_L＋Ｙ_Hとなる。
すなわちＹ_Lが過渡現象を生じておらず、従つて
本発明による信号処理の対象とならない期間は、
出力端子２Ｒの出力はＲ_L＋Ｙ_Hとなり従来方式と
同じものとなる。

第１０図は、従来方式と第９図で説明した本発
明との信号波形の違いを説明するための図であ
る。例えば、赤、緑および青の原信号Ｒ，Ｇ，Ｂ
が、第１０図の１１〜１３で示されるような波形
である場合について考える。１１で示される赤原
信号波形Ｒは、期間T₁T₃およびT₅でのレベルが
それぞれ40％、50％および０％であり、期間T₂
およびT₄の間に過渡現象を生じている。１２で
示される緑色原信号波形Ｇは、同じ期間でのレベ
ルがそれぞれ40％、０％、および100％、１３で
示される青色原信号波形Ｂは、レベルがそれぞれ
40％、50％および100％である。１２，１３共１
１と同様に期間T₂およびT₄の間で過渡現象を生
じている。１４はこれら３つの信号から合成され
た輝度信号Ｙ（説明を簡単にするためＹ＝0.3R
＋0.6G＋0.1Bで計算してある）の波形を示して
いる。

これらの波形１１〜１４から第９図での色信号
Ｒ_L，Ｇ_LおよびＢ_Lは１５，１６および１７とな
る。１５〜１７では高周波成分が無くなつている
ため、過渡応答に要する時間が長くなつており、
Ｔ_2SおよびＴ_4Sの間が過渡応答期間となつてい
る。なお、１１〜１４と１５〜１７の時間軸は絶
対時間ではなく、波形の比較がしやすいようにタ
イミングを合わせてある。

次に第９図におけるＹ_LおよびＹ_Hの波形を１８
および１９で示す。１８は第９図における低域通
過フイルタ４を通過した後の輝度信号Ｙの低域成
分による波形Ｙ_Lを示しており期間Ｔ_1S，Ｔ_3Sお
よびＴ_5Sでのレベルは１４と変わらず40％、20
％、および70％であるが、高域成分が無くなつて
いるため、１５〜１７と同様に過渡応答に要する
時間が長くなつており、Ｔ_2SおよびＴ_4Sの間が過
渡応答期間となつている。１９は第９図における
高域通過フイルタ５を通過した後の輝度信号Ｙの
高域成分による波形Ｙ_Hを示している。Ｙ_HはＹ−
Ｙ_Lで得ることができる。なお、これらの信号１
８および１９は第７図におけるフイルタ４，５の
遮断周波数が搬送色信号に対する帯域通過フイル
タの帯域幅のほぼ1/2に選んであるので、１５〜
１７とタイミングが一致している。

ここで、従来方式により再生した色信号波形を
２０，２１および２２に示す。２０は１４に示す
輝度信号Ｙと、１５から１８を引いた赤色差信号
Ｒ_L−Ｙ_Lを加算して再生した赤信号Ｒ_L＋Ｙ_Hであ
り、２１，２２も同様にして再生した緑信号Ｇ_L
＋Ｙ_H、青信号Ｂ_L＋Ｙ_Hである。これらの波形か
ら明らかなように輝度信号の高域成分Ｙ_Hはその
極性・大きさ共に、必ずしも再生色信号Ｒ_L，Ｇ_L
およびＢ_Lの過渡特性を改善するのに適当である
と限らない。

２０〜２２に図示される例では、２２のＢ_L＋
Ｙ_Hの期間Ｔ_4Sにおいては、Ｙ_HがＢ_Lの過渡特性
を改善するのに適当な波形となつているが、その
他の期間においてはいずれも極性が逆であつた
り、極性は適当であつてもレベルが不足したりし
ている。従つて従来方式では第１０図に示される
期間Ｔ_2SおよびＴ_4Sの間の原信号での色過渡特性
は必ずしも再生されない。

再び本発明の方式による再生波形について説明
する。２６，２７および２８は本発明により再生
した色信号波形Ｒ_L＋〔Ｒ_H〕、Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕および
Ｂ_L＋〔Ｂ_H〕である。Ｒ_L＋〔Ｒ_H〕を得る過程を第
９図を参照にして説明すると以下のようになる。

過渡応答レベル検出回路１６３に入力された輝
度信号低域成分Ｙ_Lは期間Ｔ_1Sでは40％、Ｔ_3Sで
は20％のレベルを示しているので、過渡応答レベ
ル検出回路１６３の出力は、過渡応答が生じてい
る期間Ｔ_2Sの前後のレベル差−20％に対応した大
きさのパルスを出力する。同様に、期間Ｔ_5Sでは
70％のレベルを示しているので、過渡応答を生じ
ている期間Ｔ_4Sでは＋50％に対応した大きさのパ
ルスを出力する。この波形（Ｙ_L）_Tは第１０図２
４に示す。

また、入力端子１Ｒに印加された赤色差信号Ｒ
_L−Ｙ_L（第１０図の１５引く１８）が過渡応答レ
ベル検出回路１６２Ｒで処理されると、前記と同
様に、その出力（Ｒ_L−Ｙ_L）_Tを求めることができ
る。

さて、前述した（Ｙ_L）_T信号は、高域通過フイ
ルタ５を通つたＹ_H信号と共に除算回路９に入力
され、その出力としてＹ_H／（Ｙ_L）_Tが得られる。
このＹ_H／（Ｙ_L）_Tと（Ｒ_L−Ｙ_L）_T信号が乗算回路
２２Ｒに入力され出力として、｛Ｙ_H／（Ｙ_L）_T｝×
（Ｒ_L−Ｙ_L）_T＝〔Ｒ_H〕−Ｙ_Hを得る。次いで、該出
力〔Ｒ_H〕−Ｙ_Hを加算回路２３Ｒに入力し、加算
回路２１Ｒの出力Ｒ_L＋Ｙ_Hと加算すると、その出
力は〔Ｒ_H〕＋Ｒ_Lとなる。

ここで、〔Ｒ_H〕は（Ｒ_L）_TとＹ_H／（Ｙ_L）_Tの積
であり、（Ｒ_L）_Tは期間Ｔ_2SではＲ_Lの期間T₂とT₁
のレベル差50（％）−40（％）＝＋10％に対応した
大きさのパルスが、期間Ｔ_4Sでは期間T₃とT₁の
Ｒ_Lのレベル差０（％）−50（％）＝−50（％）に
対応する大きさのパルスが出力される。この（Ｒ
_L）_Tの波形は第１０図２３の波形となる。

したがつて、期間Ｔ_2Sの〔Ｒ_H〕の大きさは
｛Ｙ_H／−20｝×10＝−0.5Y_H＝−10（％）相当、
期間Ｔ_4Sの〔Ｒ_H〕の大きさは｛Ｙ_H／50｝×（−
50）＝−Ｙ_H＝−50（％）相当である。つまり、こ
れらはＹ_Hが極性を反転され、10（％）および50
（％）の大きさになつたものであり、その結果、
加算回路２３Ｒの出力端子２Ｒには、Ｒ_L＋〔Ｒ
_H〕として２６に示すような、期間Ｔ_2S，Ｔ_4Sで
の過渡応答特性の良好な波形が得られる。

以上の外、第６の実施例として第１１図が考え
られる。第１１図は、第９図の実施例において除
算と乗算の順序を逆にしたものであり、第１１図
で１８２Ｒ，１８２Ｇ，１８２Ｂおよび１８３は
入力信号の過渡応答の符号を含めた大きさを検出
する過渡応答レベル検出回路である。

ここでは、その信号処理動作の説明は省略す
る。

第１２図は本発明の第７の実施例を示すブロツ
ク図であり、色解像度および色過渡特性の両方を
良好にするためのものである。図において第６図
および第９図と同じ部分は同じ符号で示してい
る。２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂおよび２４３
は過渡応答レベル検出回路１６３に何らかの出力
がある場合だけ、それぞれ過渡応答レベル検出回
路１６２Ｒ，１６２Ｇ，１６２Ｂおよび１６３の
出力を乗算回路２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂおよび除
算回路９に供給し、そうでない場合にはそれぞれ
色差入力信号Ｒ_L−Ｙ_L，Ｇ_L−Ｙ_L，Ｂ_L−Ｙ_Lおよ
び低域通過フイルタ４の出力Ｙ_Lを直接前記乗算
回路、除算回路に供給するための選択スイツチ回
路である。

今、１６３の出力（Ｙ_L）_Tが零でないと仮定す
るとスイツチ回路２４２Ｒ，２４２Ｇ，２４２Ｂ
および２４３は、それぞれ図示のように１６２
Ｒ，１６２Ｇ，１６２Ｂおよび１６３の側へ切り
換えられるので、第９図に関して前述したと同じ
演算が行なわれる。一方、（Ｙ_L）_Tが零である場合
は前記スイツチ回路は図示と反対側へ切り換えら
れるので、第６図の場合と同様の演算が行なわれ
る。

第１３図は従来方式と第１２図で説明した本方
式との信号波形の違いを説明するための図であ
る。例えば、赤、緑および青の原信号が、第１３
図の１１〜１３で示されるような波形である場合
について考える。１１で示される赤原信号波形Ｒ
は、期間T₁，T₃およびT₅でのレベルがそれぞれ
40％、50％および０％であり、期間T₂およびT₄
の間に過渡現象を生じている。１２で示される緑
原信号波形Ｇは、期間T₁，T₃およびT₅でのレベ
ルがそれぞれ40％、０％および80±20％である。
すなわち、期間T₅に、±20％の高周波信号が存在
する。１３で示される青原信号波形Ｂのレベル
は、それぞれ期間T₁〜T₃において40％、50％お
よび20％である。波形１２，１３とも、１１と同
様に期間T₂およびT₄の間に過渡現象を生じてい
る。１４は、これら３つの信号から合成された輝
度信号Ｙ（説明を単純にするため、Ｙ＝0.3R＋
0.6G＋0.1Bで計算してある）の波形を示してい
る。

これらの波形１１〜１４からＲ_L，Ｇ_L，Ｂ_Lお
よびＹ_Lの波形を描くと１５〜１８となる。１５
〜１８では高周波成分が無くなつているため過渡
応答に要する時間が長くなつておりＴ_2SおよびＴ
_4Sの間が過渡応答時間となつている。また、緑色
原信号Ｇに存在する±20％の高周波成分も消失し
ている。輝度信号１４に含まれる高周波成分も同
様にＹ_Lでは消失している。１９は第９図におけ
る高域通過フイルタ５を通過した後の輝度信号Ｙ
の高域成分による波形Ｙ_Hを示している。Ｙ_HはＹ
−Ｙ_Lで得ることができる。なお、これらの信号
１８および１９は第９図におけるフイルタ４，５
の遮断周波数が搬送色信号に対する帯域通過フイ
ルタの帯域幅のほぼ1/2に選んであるので、波形
１５〜１７とタイミングが一致している。２０〜
２２は従来方式による色信号再生波形であり、１
５〜１７の原色信号Ｒ_L，Ｇ_L，Ｂ_Lに輝度高域成
分Ｙ_Hを加えたもので、Ｙ_Hが各色に１：１：１に
分配されるため色信号の解像度あるいは過渡特性
を改善するのには全く寄与していない。従つて従
来方式では、第１３図に示される期間Ｔ_2Sおよび
Ｔ_4Sの間の原信号での色過渡特性、あるいは１２
で示される緑色原信号の期間T₅における高周波
成分による色解像度は必ずしも再生されない。

次に本発明により再生した色信号波形Ｒ_L＋〔Ｒ
_H〕、Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕、およびＢ_L＋〔Ｂ_H〕を２６，２
７，２８に示す。Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕を作る過程を説明
する。

前記Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕に着目して説明すると、まず
Ｇ_L（第１３図１６）は入力端子１Ｇに印加され
た緑色差信号Ｇ_L−Ｙ_Lと前記低周波輝度信号Ｙ_L
との和で得られる。Ｇ_Lは期間Ｔ_1Sでは40％、Ｔ₃
_Ｓでは０％のレベルを示しているので、該Ｇ_Lの過
渡応答レベル（Ｇ_L）_Tは過渡現象の生じている期
間Ｔ_2Sの前後のレベル差−40％に対応した大きさ
のパルスを出力する。さらにＧ_Lは期間Ｔ_3Sで０
％、期間Ｔ_5Sでは＋80％のレベルであるので、こ
の期間の過渡応答レベル（Ｇ_L）_Tは過渡現象期間
Ｔ_4Sの前後のレベル差である＋80％に対応した大
きさのパルスを出力する。この波形（Ｇ_L）_Tを第
１３図２３に示す。

一方、〔Ｇ_H〕は｛Ｙ_H／Ｙ_L）_T｝×（Ｇ_L）_Tで求め
られ、（Ｙ_L）_Tは低周波輝度信号Ｙ_Lを過渡応答レ
ベル検出回路に入力することにより得られる。該
低周波輝度信号Ｙ_Lの期間Ｔ_1S，Ｔ_3SおよびＴ_5S
でのレベルは40％、20％および50％であるので、
過渡応答期間Ｔ_2S，Ｔ_4Sにはそれぞれ−20％、＋
30％に対応した大きさのパルスが出力される。こ
れを２４に示す。

よつて、Ｙ_H／（Ｙ_L）_Tは、期間Ｔ_2SではＹ_H／
（Ｙ_L）_T＝20／（−20）＝−１、期間Ｔ_4SではＹ_H／
（Ｙ_L）_T＝30／30＝１の出力が得られる。その結
果、〔Ｇ_H〕としては、Ｔ_2Sでは｛Ｙ_H／（Ｙ_L）_T｝
×（Ｇ_L）_T＝40（％）、Ｔ_4Sでは｛Ｙ_H／（Ｙ_L）_T｝×
（Ｇ_L）_T＝１×80＝80（％）レベルに対応する補正
信号が得られ、Ｔ_2S，Ｔ_4Sにおいて２７に示され
るような波形が得られる。

次に期間Ｔ_1S，Ｔ_3SおよびＴ_5Sでは、過渡応答
レベル検出回路１６３の出力（Ｙ_L）_Tが零である
ので、スイツチ回路２４２Ｇおよび２４３の出力
はＧ_L−Ｙ_LおよびＹ_Lとなる。よつて出力端子２
Ｇには、Ｇ_L＋〔Ｇ_H〕を得る（期間Ｔ_1S，Ｔ_3Sお
よびＴ_5Sにおいて）。期間Ｔ_1S，Ｔ_3SではＹ_Hが零
であるからＧ_L＋〔Ｇ_H〕＝Ｇ_Lであるが、期間Ｔ_5S
ではＹ_Hが±12％であるので〔Ｇ_H〕＝80×｛（±
12）／50）＝±19.2％となる。

信号処理回路２４Ｒ，２４Ｂは機能的に２４Ｇ
と全く同一であるので、これまでの説明と同様に
して出力端子２ＲにはＲ_L＋〔Ｒ_H〕として２６に
示すような波形を、また出力端子２Ｂには出力Ｂ
_L＋〔Ｂ_H〕として、２８に示されるような波形を
得ることができる。

以上の説明から明らかなように本発明によれ
ば、過渡応答特性および色解像度はどの色につい
ても著しく改善され、原信号における期間T₂お
よびT₄の色過渡応答特性をほとんど損なうこと
なく再生することができ、また、原信号の期間Ｔ
_5Sにおける色解像度もほとんど損なわれることな
く再生される。

第１４図は、本発明の第８の実施例を示すもの
であり、第１２図の乗算と除算の演算を逆にした
もので、これらにおいても、第１２図で得られた
効果を持つことは言うまでもない。

なお、以上に述べた本発明の第１〜第８の実施
例の変形として次のものがある。第１の変形は、
例えば第４図における３Ｒ，３Ｇ，３Ｂのうちの
一つまたは二つあるいは、例えば第６図における
２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂのうちの一つまたは二つ
を省略することである。人間の視覚系の色に対す
る感度は、色の種類によつて多少ちがいがあり、
普通は黄色乃至赤色系統に対する感度が高いか
ら、これらの色に関連の強い３Ｒあるいは２４Ｒ
だけを作用させることで類似の解像度および過渡
応答改善効果が得られる場合がある。

第２の変形は、例えば第４図における３Ｒ，３
Ｇ，３Ｂのうちの一つあるいは、例えば第６図に
おける２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂのうちの一つを省
略し、この省略した信号処理回路に対応する色信
号を残つた他の二つの色信号と輝度信号ををマト
リクスすることによつて再生することである。

周知のごとくNTSC方式ではＹ＝0.30R＋0.59G
＋0.11Bなる関係が成り立つているから、Ｒ，
Ｇ，Ｂの信号のうちの一つ又は（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−
Ｙ），（Ｂ−Ｙ）の信号のうちの一つは、他の二つ
の信号とＹ信号から容易に作り出せる。

第三の変形は、色差信号に代つてＩ信号（（Ｒ
−Ｙ）検波軸より33度進んだ位相の検波軸で色復
調した信号）とＱ信号（（Ｂ−Ｙ）検波軸より33
度進んだ位相の検波軸で色復調した信号）とに代
表される任意の二つの検波軸で復調した復調色信
号を用いることである。（本明細書では、色差信
号や、Ｉ、Ｑ信号等を総称して復調差信号と呼ぶ
ことにする。）Ｉ、Ｑ信号とＲ、Ｇ、ＢおよびＹ
信号の間には、次式のような関係があるから、Ｙ＝0.30R＋0.59G＋0.11B Ｉ＝0.60R−0.28G−0.32B Ｑ＝0.21R−0.52G＋0.31B Ｉ、Ｑ信号の段階で、本発明による信号処理を
施した後、最終的にＲ、Ｇ、Ｂ原色信号に直すこ
とは容易である。

以上述べたように、本発明による信号処理回路
を備えたカラーテレビジヨン受像機では、色の解
像度および過渡応答特性をNTSC方式の限界以上
に改善することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はNTSC方式カラーテレビジヨンシステ
ムにおける各信号の帯域幅を示す図、第２図はカ
ラーテレビジヨン受像機で通常用いられているカ
ラーブラウン管用映像出力回路、第３図はカラー
ブラウン管をグリツドドライブするときの信号の
供給法を示す図、第４図、第６図、第７図、第８
図、第９図、第１１図、第１２図、第１４図はそ
れぞれ本発明の第１〜第８実施例を示すブロツク
図、第５図、第１０図、第１３図は本発明による
方式と従来方式との効果の差異を説明するための
波形図である。１Ｒ，１Ｇ，１Ｂ……色差信号入力端子、２
Ｒ，２Ｇ，２Ｂ……原色信号出力端子、３Ｒ，３
Ｇ，３Ｂおよび２４Ｒ，２４Ｇ，２４Ｂ……信号
処理回路、４，５……フイルタ、６Ｒ，６Ｇ，６
Ｂおよび８Ｒ，８Ｇ，８Ｂおよび２１Ｒ，２１
Ｇ，２１Ｂおよび２３Ｒ，２３Ｇ，２３Ｂおよび
２５Ｒ，２５Ｇ，２５Ｂおよび２８Ｒ，２８Ｇ，
２８Ｂおよび３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂおよび３３
Ｒ，３３Ｇ，３３Ｂ……加算回路、７Ｒ，７Ｇ，
７Ｂおよび２２Ｒ，２２Ｇ，２２Ｂおよび２６
Ｒ，２６Ｇ，２６Ｂおよび３１Ｒ，３１Ｇ，３１
Ｂ……乗算回路、９，２７Ｒ，２７Ｇ，２７Ｂお
よび３２Ｒ，３２Ｇ，３２Ｂ……除算回路、１０
……遅延素子、１６２Ｒ，１６２Ｇ，１６２Ｂお
よび１６３および１８２Ｒ，１８２Ｇ，１８２Ｂ
および１８３……過渡応答レベル検出回路、２４
２Ｇ，２４２Ｂ，および２４３……選択スイツチ
回路。

Claims

【特許請求の範囲】１高周波成分を含まない色成分信号に、高周波
輝度信号の掛算と低周波輝度信号による割算を、
この順または同時に行なう演算回路と、該演算回
路の演算出力に前記高周波成分を含まない色成分
信号を加算する加算回路とを具備し、前記加算回
路の和出力として高周波成分を付加された色成分
信号を得るようにしたことを特徴とするクロマ回
路。２高周波成分を含まない色成分信号が原色信号
であり、かつ前記演算回路が、高周波成分を含ま
ない色成分信号に高周波輝度信号を掛算する乗算
回路と、該乗算回路の積出力を低周波輝度信号で
割算する除算回路とからなることを特徴とする前
記特許請求の範囲第１項記載のクロマ回路。３高周波成分を含まない色成分信号が原色信号
であり、かつ前記演算回路が、高周波輝度信号を
低周波輝度信号で割算する除算回路と、前記高周
波成分を含まない色成分信号に該除算回路の商出
力を掛算する乗算回路とからなることを特徴とす
る前記特許請求の範囲第１項記載のクロマ回路。４高周波成分を含まない色成分信号に、高周波
輝度信号の掛算と低周波輝度信号による割算を、
この順または同時に行なう演算回路と、前記高周
波成分を含まない色成分信号に輝度信号を加算す
る第１の加算回路と、前記演算回路の演算出力に
前記第１の加算回路の加算出力を加算する第２の
加算回路とを具備し、該第２の加算回路の和出力
として高周波成分を付加された色成分信号を得る
ようにしたことを特徴とするクロマ回路。５高周波成分を含まない色成分信号が色復調後
の色差信号であり、かつ前記演算回路が、高周波
成分を含まない色成分信号に高周波輝度信号を掛
算する乗算回路と、該乗算回路の積出力を低周波
輝度信号で割算する除算回路とからなることを特
徴とする前記特許請求の範囲第４項記載のクロマ
回路。６高周波成分を含まない色成分信号が色復調後
の色差信号であり、かつ前記演算回路が、高周波
輝度信号を低周波輝度信号で割算する除算回路
と、前記高周波成分を含まない色成分信号に該除
算回路の商出力を掛算する乗算回路とからなるこ
とを特徴とする前記特許請求の範囲第４項記載の
クロマ回路。７高周波成分を含まない色成分信号の過渡応答
信号に、高周波輝度信号の掛算と低周波輝度信号
の過渡応答信号による割算を、この順または同時
に行なう演算回路と、前記高周波成分を含まない
色成分信号に輝度信号を加算する第１の加算回路
と、前記演算回路の演算出力に前記第１の加算回
路の加算出力を加算する第２の加算回路とを具備
し、該第２の加算回路の和出力として高周波成分
を付加された色成分信号を得るようにしたことを
特徴とするクロマ回路。８高周波成分を含まない色成分信号が色復調後
の色差信号であり、かつ前記演算回路が、高周波
成分を含まない色成分信号の過渡応答信号に高周
波輝度信号を掛算する乗算回路と、該乗算回路の
積出力を低周波輝度信号の過渡応答信号で割算す
る除算回路とからなることを特徴とする前記特許
請求の範囲第７項記載のクロマ回路。９高周波成分を含まない色成分信号が色復調後
の色差信号であり、かつ前記演算回路が、高周波
輝度信号を低周波輝度信号の過渡応答信号で割算
する除算回路と、前記高周波成分を含まない色成
分信号の過渡応答信号に該除算回路の商出力を掛
算する乗算回路とからなることを特徴とする前記
特許請求の範囲第７項記載のクロマ回路。１０高周波成分を含まない色成分信号およびそ
の過渡応答信号のいずれか一方に高周波輝度信号
の掛算と低周波輝度信号およびその過渡応答信号
のいずれか一方による割算を、この順または同時
に行なう演算回路と、前記高周波成分を含まない
色成分信号に輝度信号を加算する第１の加算回路
と、前記演算回路の演算出力と前記第１の加算回
路の加算出力とを加算する第２の加算回路とを具
備し、前記低周波輝度信号の過渡応答信号レベル
が予定値以下のときは、前記高周波成分を含まな
い色成分信号および低周波輝度信号を選択し、ま
た前記低周波輝度信号の過渡応答信号レベルが予
定値以上のときは、前記高周波成分を含まない色
成分信号および低周波輝度信号の各過渡応答信号
を選択入力し、これによつて前記第２の加算回路
の和出力として高周波成分を付加された色成分信
号を得るようにしたことを特徴とするクロマ回
路。１１高周波成分を含まない色成分信号が色復調
後の色差信号であり、かつ前記演算回路が、高周
波成分を含まない色成分信号およびその過渡応答
信号の一方に高周波輝度信号を掛算する乗算回路
と、該乗算回路の積出力を低周波輝度信号および
その過渡応答信号の一方で割算する除算回路とか
らなることを特徴とする前記特許請求の範囲第１
０項記載のクロマ回路。１２高周波成分を含まない色成分信号が色復調
後の色差信号であり、かつ前記演算回路が、高周
波輝度信号を低周波輝度信号およびその過渡応答
信号の一方で割算する除算回路と、前記高周波成
分を含まない色成分信号およびその過渡応答信号
の一方に該除算回路の商出力を掛算する乗算回路
とからなることを特徴とする前記特許請求の範囲
第１０項記載のクロマ回路。