JPS63158990A

JPS63158990A - 輝度信号形成回路

Info

Publication number: JPS63158990A
Application number: JP61307168A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Sase; 佐瀬　昌利
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1986-12-23
Filing date: 1986-12-23
Publication date: 1988-07-01
Anticipated expiration: 2011-07-24
Also published as: JP2517934B2

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】以下の順序で本発明を説明する。

Ａ、産業上の利用分野Ｂ、発明の概要Ｃ１従来の技術Ｄ、発明が解決しようとする問題点（第４図及び第５図
）Ｅ、問題点を解決するための手段（第１図及び第３図）Ｆ、作用（第１図〜第３図）Ｇ、実施例（Ｇｌ）、第１実施例（第１図、第２図、第４図及び第
５図）（Ｇ２）、第２実施例（第３図及び第４図）（Ｇ３）、
他の実施例Ｈ１発明の効果Ａ１産業上の利用分野本発明は輝度信号形成回路に関し、特に補色フィルタを
用いたカラーカメラにおける輝度信号処理回路に適用し
て好適なものである。

Ｂ、発明の概要本発明は、補色カラーテレビジョンカメラにおいて、複
数の補色色信号についてレベルバランスをとった後合成
してその高域周波数成分を輝度信号の高域周波数成分と
して用いるようにすることにより、折返しひずみがなく
しかも輝度再現性の良い輝度信号を形成することができ
る。

Ｃ１従来の技術補色フィルタを用いたカラーカメラは、原色光即ち赤色
（Ｒで表す）、緑色（Ｇで表す）及び青色（Ｂで表す）
のうちの１色の色成分を通過させないようにしたフィル
タでなり、黄色（ＹＥで表す）フィルタはＲ及びＧ成分
を通過させ、シアン（ｃｙで表す）フィルタはＧ及びＢ
成分を通過させ、マゼンタ（Ｍｅで表す）フィルタはＲ
及びＢ成分を通過させ、ホワイトフィルタ（Ｗで表す）
はＲＳＧ、Ｂ原色色信号の全部を通過させる。

これらの補色フィルタを用いれば、１枚のフィルタによ
って２種類の原色色成分（即ちＲ及びＧ、又はＧ及びＢ
、又はＲ及びＢ色成分）を通過させることができるので
、撮像管、固体撮像素子などの撮像デバイスに入射する
原色信号の光量が大きくなり、これによって暗い被写体
を撮像する場合にも大きい映像信号出力を得ることがで
きる。

従来のこの種の補色カラーカメラにおいては、撮像デバ
イスから得られる映像出力信号を単にローパスフィルタ
を通じてそのまま輝度信号として送出する方式（分離輝
度方式と呼ばれている）を用いることにより、補色フィ
ルタが明るい利点を損なわないようにすると共に、でき
るだけ輝度信号にノイズを混入させないような処理方法
が用いられている。

尚、本発明と関連して補色フィルタを用いたカラーカメ
ラに用いられる輝度信号形成回路が、特願昭６１−２２
９０７３号により本出願人より提案されている。

Ｄ、発明が解決しようとする問題点上述した従来の補色カラーカメラのように単純にローパ
スフィルタを通して輝度信号を発生させるようにした場
合には、輝度信号の特性上以下に述べる３つの条件を同
時に満足した特性を持つ輝度信号を出力することが困難
である。

第１に、−ｉにカラーカメラの輝度信号Ｙに含まれる原
色信号、即ちＲＳＧ、Ｂ信号の比率は、各標準テレビジ
ョン方式において決められており、例えばＮＴＳＣ方式
の場合にはＹ＝０．３　Ｒ＋　０．５９　Ｇ＋０．１１Ｂ・−・・
・−・・−（１）のようにＲ，Ｇ、Ｂ原色信号の比率が
０．３　　：０．５９：０．１１にすべきことが決めら
れている。実際の補色フィルタにおいては、この比率に
近い比率の輝度信号を発生させるようになされ、（１）
式の比率に近ければ近いほど輝度再現性が良いと判定さ
れる。

第２に、補色カラーカメラの場合には、撮像デバイスか
ら得られる複数の補色色信号に基づいてこれを演算処理
することにより、Ｒ，Ｇ、Ｂ原色信号を求めるようにな
されているが、各補色色信号について撮像デバイスの感
度にばらつきがあれば、輝度信号に折返しひずみが混入
するおそれがある。

例えばＹｔ及びＣｖ補色フィルタと、Ｒ，Ｇ、Ｂ原色色
信号を透過させる白色フィルタとを有する補色カラーカ
メラにおいて、撮像デバイスから得たＷ、、ｙｔ　、Ｃ
ｖ補色色信号に基づいて次式％式％）によって表されるような演算を実行することにより、Ｂ
ＳＲ，Ｇ原色信号を求めるようにすれば、撮像デバイス
からは第４図（Ａ）に示すように１画素周期ＩＴの間に
ｗ、ｙｔ　、ｃｖ補色色信号をサンプリングするような
構成が用いられる。

このようにすると、Ｗ、Ｙ２、ＣＶ補色色信号を順次サ
ンプリングするために用いられるサンプリング周波数に
対して、各補色色信号、即ちＷ又はＹ。又はＣｖ補色色
信号の周期は３倍になる。

これにより、撮像デバイスの映像出力信号の信号成分は
、第５図に示すように空間周波数軸ｆ上のサンプリング
周波数ｆ、の位置にｗ、Ｙｆ　、ｃｖ補色色信号成分が
生ずるのみならず、ｆ１／３及び２ｆ、／３の位置に、
互いに１２０゛ずつ位相を異にするＷ、ｙｔ　、Ｃｖ補
色色信号成分が生じ、これを中心にしてそれぞれ上及び
下側波変調信号成分ＬＢＩ、ＵＢＩ及びＬＢ２、ＵＢ２
が生ずる。

そのうち周波数がｆ、／３のＷ、Ｙｔ　、Ｃｖ補色色信
号成分の下側波信号成分は、ベースバンドの輝度信号成
分Ｙにまで折り返されて輝度信号成分Ｙの比較的高い周
波数領域に混入するおそれがある。

このような折返しが生ずると、いわゆる折返しひずみに
基づいて再生画面に縞模様を生じさせるような画質劣化
の原因になる。

第３に従来のカラーカメラにおいては、Ｗ、Ｙｔ　。

Ｃｖ補色色信号に基づいて、（２）弐〜（４）式につい
て上述した変換演算を実行することによりＲ，Ｇ、Ｂ原
色信号を形成すると共に、（１）式について上述した比
率で合成することにより輝度信号゛Ｙを形成するように
信号処理を行うようにしている。

ところがこのような２回の演算処理を実行する際に、ノ
イズが混入することは避は得す、特にこのノイズが輝度
信号Ｙ全体に混入する問題がある。

このように従来の補色カラーカメラにおいては、撮像デ
バイスから得られる補色色信号をその周波数に無関係に
一括処理するようになされているために、補色色信号の
レベルバランスや輝度信号Ｙの輝度再現性が、撮像デバ
イスを構成する素子の分光感度や、補色色信号を原色信
号に変換する際に実行される色コーティング処理などに
よって決定されるために、輝度信号の特性を目的に応じ
て変更しようとしても、変更するパラメータに自由度が
ないために実用上十分な特性をもった輝度信号を形成し
得ない問題がある。

因みに特に従来の補色カラーカメラにおいては、輝度再
現性を良好に維持しながら補色色信号のレベルバランス
をとって折返し信号を抑制することは、実用上極めて困
難であった。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、カメラの
入射光量に応じて輝度再現性を良好に保ちながら補色色
信号のレベルバランスを確実にとることができるように
すると共に、輝度信号に混入するノイズを有効に抑制し
得るようにした輝度信号形成回路を提案するものである
。

Ｅ、問題点を解決するための手段上述した問題点を解決するため本発明においては、補色
フィルタを有するテレビジョンカメラ２の出力から分離
された複数の補色色信号Ｗ＋　、　Ｙｔ＋　　、ｃｙ−
レベルをほぼ同一レベルに菩わせでレベルバランスをと
った後合成し、この合成信号のうち高域周波数成分を抽
出して第１の輝度信号成分ＹＨ２を得るレベルバランス
処理手段（７，１１，１２）と、複数の補色色信号Ｗ＋
　、Ｙｔ＋　　、Ｃ□に基づいて標準テレビジョン方式
によって決められた比率の複数の原色信号Ｒ＋　、Ｇ＋
　、Ｂ＋を得てこの複数の原色信号Ｒ＋　、Ｃｚ　、Ｂ
＋についてホワイトバランスをとった後合成して第２の
合成信号成分ＹＬ、を得るホワイトバランス処理手段（
１５，１７，１９）と、上記第１の輝度信号成分と第２
の輝度信号成分とを混合又は一方を選択し、その低周波
数成分を抽出して第３の輝度信号成分Ｙ、３を得る手段
（２３，２０）と、第１及び第３の輝度信号成分ＹＨｚ
、ＹＬ３を合成して輝度信号Ｙ　Ｌ＋　Ｈを送出する出
力合成手段２５とを設けるようにする。

Ｆ、作用レベルバランス処理手段（７７，１１，１２）によって
、補色色信号Ｗ＋　、ＹＥＩ　　、Ｃ□のレベルバラン
スをとるようにしたことにより、輝度信号Ｙｔ＋１１に
折返し信号成分が混入することを有効に防止することが
できる。これと共に第３の輝度信号成分中のホワイトバ
ランスをとって合成した第２の輝度信号を多くすること
により輝度再現性の良い低域周波数成分と共に良好な高
域周波数成分を有する輝度信号を形成することができる
。また互いに入射光量が少なくノイズが問題になる場合
に、第３の輝度信号成分中のレベルバランスをとって合
成した第１の輝度信号成分を多くすることにより、Ｓ／
Ｎを効果的に向上させることができる。

Ｇ、実施例以下図面について本発明の一実施例を詳述する。

（ＣＩ）第１実施例第１図において、１は映像信号形成回路を示し、テレビ
ジョンカメラ２の撮像デバイス（例えばＣＯＤ素子でな
る）３の出力は、映像信号出力回路４において波形整形
されると共にＡＧＣ回路１０で所定の信号レベルにＡＧ
Ｃ補正された後、色成分分離回路５に送出される。

色成分分離回路５は、撮像信号から３つの補色色信号即
ちＷ＋　、ＹＥＩ　　、Ｃｗｔを分離して感度補正回路
６に与える。

感度補正回路６は、撮像デバイス３の感度のバラツキを
補正するもので、利得調整回路７を構成する可変利得増
幅回路７Ｗ、７Ｙｔ、７ＣＹに補色色信号Ｗｌ　ｓ　Ｙ
（１ｓ　Ｃｗｔを受け、色温度補正回路８の補正信号Ｃ
Ｗ、ＣＹｉ　、ＣＣｖによって補色色信号Ｗ１、ＹＥｌ
　、Ｃ□の振幅をそれぞれ調整し得るようになされてい
る。

色温度補正回路８は、テレビジョンカメラ２に設けられ
ている色温度検出器９において得られる色温度検出信号
ＣＴＥに応じて補正信号発生回路８Ｗ、８　Ｙｔ　、８
　Ｃｖを自動的に調整し、かくして、色成分分離回路５
から送出される出力色信号Ｗ＋　％　Ｙｃｔ　　、Ｃｗ
ｔの信号レベル（第４図（Ａ））を所定の一定しベルＣ
Ｒ，（策４図（Ｂ））にｔＭ整し、かくしてレベルバラ
ンスのとれた補色色信号Ｗｚ　、ＹＥｚ　　、Ｃｖｚを
スイッチ加算回路１１に与える。

スイッチ加算回路１１は、第４図（Ａ）について上述し
たように、ｗ、ｙｔ　、ｃｖ補色色信号が得られるタイ
ミングで順次補色色信号Ｗ、　、Ｙｚ、、ＣＶｔを選択
するように切換動作し、か（してレベルバランスがとれ
た補色色信号Ｗｚ　−、’Ｉ’ｔｔ、ＣＶＺを順次繰り
返し出力してなる第１の輝度信号Ｙ、。

を得、これをバイパスフィルタ１２と可変利得増幅回路
１３とに送出する。尚タイミング制御回路２４により所
定の回路が所定のタイミングで動作制御される。

一方、色成分分離回路５の出力端に得られる補色色信号
即＋　、ＹＥＩ　　、Ｃ□は、原色信号変換回路１５に
与えられる。原色信号変換回路１５はマトリクス回路で
構成され、（２）弐〜（４）式について上述した演算と
等価な原色変換信号Ｒ，、Ｇｌ　、Ｂ、をホワイトバラ
ンス回路１６に送出する。

ホワイトバランス回路１６は、原色信号Ｒ８、Ｇｌ、Ｂ
＋を受ける可変利得増幅回路１７Ｒ１１７Ｇ、１７Ｂで
構成された利得調整回路１７を有し、補正信号発生回路
１８Ｒ１１８Ｇ、１８Ｂがら与えられる補正信号ＣＲ，
ＣＧＳＣＢによって原色信号Ｒ１、Ｇ、　、Ｂ、の振幅
を調整する。

色温度補正回路１日は、テレビジョンカメラ２の色温度
検出器９から送出される色温度検出信号ＣＴＥを受けて
自動的に補正信号ＣＲ，ＣＧ、ＣＢの信号レベルを、色
温度検出信号ＣＴＨの変化に応じて変化させる補正信号
発生回路１８Ｒ１１８Ｇ、１８Ｂを有し、かくして利得
調整回路１７の可変利得増幅回路１７Ｒ１１７Ｇ、１７
Ｂによって原色信号Ｒ１，Ｇｌ、Ｂｌの相対的な振幅値
を自動的に色温度に応じて調整することにより、色温度
が変化したときこれに応じてホワイトバランスがとれた
原色信号Ｒｔ、ＧｔＳＢｔを合成回路１９に送出する。

合成回路１９は、ホワイトバランスがとれた原書信号Ｒ
＊　、Ｇｔ　、Ｂｔに基づいて、これを（１）式につい
て上述した比率で合成することにより、第２の輝度信号
ＹＬＩを発生し、これを可変利得増幅回路１４に送出す
る。

可変利得増幅回路１３はＡＧＣ回路１０から得られる利
得制御信号ＡＧＣによりその利得が制御され、可変利得
増幅回路１４は上記信号ＡＧＣをインバータ２１で反転
した信号により、その利得を可変利得増幅回路１３の制
御方向とは逆方向に制御される。これらの可変利得増幅
回路１３．１４の出力信号は加算回路２２で加算され、
この加算出力はローパスフィルタ２０に供給される。

上記信号ＡＧＣはカメラ２の入射光量に応じて変化して
いる。従って、可変利得増幅回路１３．１４、インバー
タ２１及び加算回路２２は、入射光量に応じて輝度信号
ＹｌｌＩとＹＬｌとの混合比を制御する混合比制御回路
２３を構成している。

而して、上記第１の輝度信号ＹＨＩは、次式％式％（５
）で表されるように、レベルバランスがとれた補正色信号
Ｗｚ　５Ｙｔｚ、ＣＶＺを加算した内容をもち、そのう
ちバイパスフィルタ１２のカットオフ周波数で決められ
る比較的高い周波数範囲の信号成分（例えば５００（ｋ
Ｈｚ））以上の信号成分）がバイパスフィルタ１２によ
って抽出されて加算回路２５に送出される。

因みに（５）式の演算結果は、（２）弐〜（４）式につ
いて一般式として表した場合には次式ｙ＝ｗ＋Ｙｚ　＋
ＣＹ＝　（Ｒ＋Ｃ；＋Ｂ）＋　（Ｒ＋Ｇ）＋　（ＢｌＧ）＝
２Ｒ＋３Ｇ＋２Ｂ　　・・・・−・−・−・−・−・（
６）のように原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂを２＝３＝２の比率で
加算したと等価な内容をもつ。

ところで（６）式の輝度信号Ｙを（１）式の輝度信号と
比較してみれば、実用上はぼ同じような傾向の比率でＲ
，Ｇ、Ｂ原色信号を含んでいることが分かる。

かくして、バイパスフィルタ１２の出力端に得られる第
１の輝度信号Ｙ、４２は、輝度信号Ｙのうち５００　（
ｋＨｚ）より高い周波数領域の信号成分について、レベ
ルバランスがとれた補色色信号Ｗ−１ＹＥ２、Ｃ７□を
合成した内容を有する。

ところで、かかる内容の輝度信号ＹＨｔは、第５図につ
いて上述したように、サンプリング周波数ｆ、に対して
１／３の周波数ｆ、／３を有する空間周波数について、
この空間周波数を有するＷ、ＹＥ　、ｃｙ補色色信号の
信号レベルが互いに同一であり、しかもこれらのＷ、Ｙ
Ｅ　、ＣＶ補色色信号が互いに１２０°の位相差をもっ
ていることにより、互いに打ち消し合い、かくして下側
波信号成分ＬＢＩ及び上側波信号成分ＵＢＩ（第５図）
が抑圧されたと同様の結果を得ることができる。

かくして輝度信号Ｙのうち、バイパスフィルタ１２のカ
ットオフ周波数ｆｃｕｔ　＝　（５００（ｋＨ２））よ
り高い周波数成分について、サンプリング周波数ｆ３に
対してその１／３の空間周波数を有する補色色信号に基
づいて従来発生していた折返し信号を有効に除去してな
る輝度信号Ｙ０を得ることができ、かくして再生画面上
に縞模様を発生するような折返しひずみが生ずるおそれ
を有効に回避し得ると共に、ノイズの小さい輝度信号Ｙ
を得ることができる。

これに対して合成回路１９から得られる第２の輝度信号
ＹＬｌは、次式％式％（７）のように、（１）式について上述したと全く同様ニジて
ＮＴＳＣ標準テレビジョン信号においテＲ１Ｇ、Ｂ原色
信号について決められている比率０．３：　０．５９Ｇ
　７０．１１の比率で、ホワイトバランスがとれた原色
信号Ｒ２、Ｇ２、Ｂ２を加算合成してなるものである。

この輝度信号ＹＬ１と輝度信号Ｙ、、とを混合比制御回
路２３において、カメラの入射光量の大小に応じた混合
比で混合して得られる輝度信号がローパスフィルタ２０
に加えられることにより、ｂ記輝度信号の比較的低い周
波数領域の信号成分が抽出されて第３の輝度信号ＹＬ、
として送出される。

ここでローパスフィルタ２０のカットオフ周波□　　数
ｆ　ＣＵＴは、バイパスフィルタ１２と同じ周波数ｆｃ
ｕｔ　−５００（ｋＨｚ）に選定されている。かくして
第２図に示すように、ローパスフィルタ２０のカットオ
フ周波数ｆ　ＣＵＴより低い周波数領域の信号成分につ
いて、混合比制御回路２３において輝度信号ＹＬ１がＹ
Ｈｌより多く選択されたときは、輝度信号再現性が良好
な輝度信号ＹＬ３を得ることができる。

このことは、再生画面において、比較的大きい面積をも
つ画像について、輝度の再現性が良好な輝度信号を得る
ことができることを意味している。

また混合比制御回路２３において輝度信号ＹＨ１がＹＬ
Ｉより多く選択されたときは、ノイズの少ない輝度信号
ＹＬ３が得られる。この場合は例えば被写体照度が低く
入射光量が小さい場合に非常に効果的である。

加算回路２５は、第１及び第３の輝度信号Ｙ。

及びＹｔ３を加算し、その加算出力を合成輝度信号ＹＬ
＋、として映像信号出力回路３１に送出する。

映像信号出力回路３１には、ホワイトバランスがとれた
原色信号Ｒｚ　、Ｇｚ　、Ｂｚに基づいて色差信号変換
回路３２において変換された色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙが
与えられ、所定の同期信号を加えて出力映像信号ＶＤｏ
ｕｙを映像信号形成回路１の出力として送出する。

第１図の構成によれば、Ｗ、Ｙ、　、Ｃｖ補色色信号に
基づいて形成される輝度信号のうち、折返し信号成分が
混入するおそれがある高い周波数信号領域の信号成分Ｙ
Ｎ２においてはＷ、ＹＥ　、Ｃｖ補色色信号のレベルバ
ランスをとるように制御することにより、折返し信号に
よる再生画像の劣化を有効に回避し得る。

また輝度信号Ｙ　ＬすＨのうち比較的低い周波数領域の
信号成分ＹＬ３については、レベルバランスのとられた
輝度信号ＹＭＩと、標準テレビジョン方式において決め
られている成分比率でＲ，Ｇ、Ｂ原色信号を合成するこ
とにより得られる輝度再現性の良い輝度信号ＹＬｌとを
入射光量に応じた混合比で混合した輝度信号ＹＬ３を形
成することができる。

かくして全体として従来の場合と比較して一段と特性が
良い輝度信号を補色色信号に基づいて形成することがで
きる。

尚、混合比制御回路２３は、単に信号ＡＧＣの大小によ
って輝度信号Ｙ　１＋　＋　−、Ｙ　Ｌ　ｌのうちの一
方を選択する切換え制御回路に構成してもよい。

（Ｇ２）、第２実施例第３図は本発明の他の実施例を示すもので、第１図との
対応部分に同一符号を付して示すように、ホワイトバラ
ンス回路１６の利得調整回路１７と、感度補正回路６の
利得調整回路７に対する補色信号ＣＲ，ＣＧ、ＣＢ及び
ＣＷＳＣＹ　Ｅ　、ＣＣｖをできるだけ簡易な構成によ
って得ることができるように構成したものである。

即ち第３図の場合には、第１図の感度補正回路６及びホ
ワイトバランス回路１６に対して共通の色温度補正回路
３５が設けられ、その補正信号発生回路３５Ａ、３５Ｂ
、３５Ｃにおいて得られる補正信号ＣＲ，ＣＧＳＣＢを
ホワイトバランス回路１６の利得調整回路１７に対する
補正信号として用いる。

これに加えて同じ補正信号ＣＲ，ＣＧ、ＣＢを補正信号
演算回路３６に与えて所定の変換演算を実行することに
より感度補正回路６の利得調整回路７に対する補正信号
ＣＷ、　ＣＹｔ　、ＣＣｖを形成する。

ここで補正信号演算回路３６は、利得調整回路１７にお
いて補正信号ＣＲ，ＣＧ、ＣＢによって次式％式％（８）で表されるようにホワイトバランスがとれたＲ２、Ｇｚ
　、Ｂ　ｚが得られた状態において、利得制御回路７に
おいて色成分分離回路５から構成される装置色信号Ｗ１
、Ｙｔｌ、Ｃ□に基づいて次式ｌＷｚ　　１＝ｌＹｉｚ
ｌ＝ｌｃｖｚｌ＝ｃＲｏ−＝−（９）で表されるように
、同じレベルをもつレベルバランスがとれた補色色信号
Ｗｚ　、Ｙｉｚ、Ｃｖｚ　（第４図（Ｂ））を得るため
に必要な補正信号ＣＷ、ＣＹｔ　、ＣＣｖを得るように
以下に述べるような関係に基づいて構成されている。

先ず色成分分離回路５から得られる補色色信号Ｗ、　、
、ＹＥ、、Ｃ□から、ホワイトバランスがとれた原色信
号Ｒ２、Ｇ２、Ｂ！を得るために、原色信号変換回路１
５及びホワイトバランス回路１６の利得調整回路１７は
次式％式％（）のように構成されている。ここで、Ｇ＋ｔ　、Ｇａ　−
、Ｇｍは利得調整回路１７においてＲ，Ｇ、Ｂ原色信号
に対して与えられるホワイトバランス調整ゲインである
。またマトリクス［、、Ｉ　　は、原色信号変換回路１
５において補色色信号Ｗｌ　、ＹＥＩ、Ｃ７１を原色信
号Ｒ＋　、Ｇ＋　、Ｂｔに分解する演算式を表す行列で
ある。

（１０）式を補色色信号Ｗｌ　％　ＹｔＩｓ　Ｃｖ＋を
表す式に変換すると次式 −・−−−−・−・・−−−−−−−（１１）のように
表し得る。

（１１）式においてホワイトバランスがとれた状態にお
いて上述の（８）式が成り立つから、これを（１１）式
に代入して展開すれば、補色色信号Ｗ３、ＹＥｌ、Ｃ□
をそれぞれ次のように表すことができる。

・・・・・−・−・−−−−−−−（１２）、−・・・
・−−一−−・−−−−−−−−（１３”）・−・−・
・−・・・・・・−・・・（１４）ここでａｌｊ（ｉ＝
１．２．３、ｊ＝１．２．３）（１２）弐〜（１４）式
において補色色信号Ｗ１、Ｙ□、ＣＹＩに基づいてこれ
を同じレベルＣＲ（１にすることにより（９）式が成り
立つようなゲインを各補色色信号について求めると、 −・・−・・・−・・−・−（１５）・−・・・−・・・・−・−・・・・　（１６）Ｍ・・・−・・−−一−・−・・・・・・−・（１７）の
ように表し得る。

（１５）弐〜（１７）式は、ホワイトバランスをとるた
めに必要なゲインと、レベルバランスをとるために必要
なゲインとの関係を表しているので、この関係を利用し
て、上述の（８）式が成り立つようにホワイトバランス
をとるために与えられ補正信号ＣＲＳＣＧ、ＣＢに基づ
いてホワイトバランスのゲインＫを求め、これを（１５
）弐〜（１７）式に代入して所定のレベルバランスのレ
ベルＣＲＯに一致するような補色色信号Ｗ！、Ｙｔｚ、
、ｃｖｚを補正信号演算回路３６において演算により求
めれば、レベルバランスがとれた状態における補色色信
号Ｗ！　、Ｙｔｚ、Ｃｒｔを得るために必要な補色色信
号ＣＷ、ＣＹＥ　、ＣＣｖの電圧値を求めることができ
る。

このようにして求めた補正信号ＣＲ，，ＣＧ、ＣＢによ
って利得調整回路１７を制御すれば、ホワイトバランス
がとれた原色信号Ｒｚ　、Ｇ、　、Ｂ。

を得ることができる。また補正信号ＣＷ　、　ＣＹ　ｔ
、ＣＣｖによって利得調整回路７を調整すれば、レベル
バランスがとれた補色色信号Ｗｔ　１Ｙｉｚ−Ｃｖ２を
得ることができる。

第３図のように構成すれば、Ｒ，Ｇ、Ｂ原色信号のホワ
イトバランスをとるために用いられる補正信号ＣＲＳＣ
ＧＳＣＢに基づいてＷＳｙｉ　、Ｃ１補色色信号につい
てレベルバランスをとるための補正信号ＣＷ、ＣＹｉ　
、ＣＣｖを共通の色温度補正回路３５を用いて実現し得
ることにより、全体として補正信号を形成するための構
成を一段と簡易化し得る。

（Ｇ３）、他の実施例（１）、上述の実施例においては、Ｗ、Ｙ、　、ＣＶ補
色色信号について利得調整回路７においてレベルバラン
スをとった後、スイッチ加算回路１１においてスイッチ
加算するように構成したが、これに代え、加算演算回路
ｉ用いて加算演算により合成するようにしても良い。

（２）、上述の実施例においては、テレビジョンカメラ
２としてｗ、ｙＥ、ｃ、補色フィルタを用いた実施例に
ついて述べたが、補色フィルタとしてはこれに限らず種
々の構成のものを用い得る。

（３）、第３図の実施例においては、補正信号ＣＲ，Ｃ
Ｇ、ＣＢに基づいて補正信号ＣＷ　ＳＣＹ　ｔ、ＣＣＶ
を演算するようにしたが、これとは逆に、色温度補正回
路３５において発生した補正信号ＣＷ、ＣＹ！、ＣＣｖ
に基づいて補正信号ＣＲＳＣＧＳＣＢを演算するように
しても、上述の場合と同様の効果を得ることができる。

Ｈ１発明の効果上述のように本発明によれば、輝度信号を比較的高い周
波数成分及び低い周波数成分に分離し、高い周波数成分
について補色色信号のレベルバランスをとるようにした
ことにより、サンプリング周波数の整数分の１の周波数
成分の発生を抑制することができることにより、折返し
ひずみを有効に抑制してなる高画質の輝度信号を形成す
ることができる。また第３の輝度信号成分中の第２の輝
度信号を多くすることにより、輝度再現性の良い低域周
波数成分と共に良好な高域周波数成分を有する輝度信号
を形成することができる。さらに例えば入射光量が少な
くノイズが問題になる場合に、第３の輝度信号成分中の
第１の輝度信号成分を多くすることにより、Ｓ／Ｎを効
果的に向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による輝度信号形成回路の一実施例を示
すブロック図、第２図はその輝度信号の説明に供する特
性曲線図、第３図は本発明の第２の実施例を示すブロッ
ク図、第４図は補色カラーカメラの問題点の説明に供す
る信号波形図、第５図は従来の譚度信号処理回路におけ
る問題点の説明に供する特性曲線図である。なお図面に用いた符号において、１−・−−−−−・・・・・・・・・・・・映像信号形
成回路２−・・・・−・−・・・−・−・−テレビジョ
ンカメラ３−・・・・・−・・−・−・・撮像デバイス
４・・−・・・−・・・・・・−撮像信号出力回路５−
・・・・−・−・−・・・−・・・色成分分離回路６−
・−・−・・・・−・−・−感度補正回路７．１７　−
・−・−・・・・利得調整回路８．１８．３５−・−・
・−色温度補正回路１１・・−・−・・・−・−・・・
・・・・スイッチ加算回路１２−　・・・−・・−・・
・−・−バイパスフィルタ１５・・・−・・−・・・−
・・−・−原色信号変換回路１６−・−・−・・−・−
・−−一−−ホワイトバランス回路１９−・−・・・−
・・−・・−・・合成回路２０・−一−−〜−・・・−
−−−−・・・・ローパスフィルタレベルバウンスｔｒ
！漱イ各今第２図補色色僅七第４因

Claims

【特許請求の範囲】

（１）、補色フィルタを有するテレビジョンカメラの出
力から分離された複数の補色色信号のレベルをほぼ同一
レベルに合わせてレベルバランスをとった後合成し、こ
の合成信号のうち高域周波数成分を抽出して第１の輝度
信号成分を得るレベルバランス処理手段と、上記複数の補色色信号に基づいて標準テレビジョン方式
によって決められた比率の複数の原色信号を得てこの複
数の原色信号についてホワイトバランスをとった後合成
して第２の輝度信号成分を得るホワイトバランス処理手
段と、上記第１及び第２の輝度信号成分を制御してその低周波
成分から成る第３の輝度信号成分を得る制御手段と、上記第１及び第３の輝度信号成分を合成して輝度信号と
して送出する出力合成手段とを具えることを特徴とする輝度信号形成回路。
（２）、色温度補正回路から得られる第１の補正信号と
、この第１の補正信号を演算処理して第２の補正信号を
形成し、上記第１及び第２の補正信号を用いて、それぞ
れ上記ホワイトバランス処理及び上記レベルバランス処
理（又は上記レベルバランス処理及び上記ホワイトバラ
ンス処理）を実行させる色温度補正手段を具えてなる特許請求の範囲第１項に記載の輝度信号形
成回路。