JPS63206088A - Ｙ／ｃ分離装置 - 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Ｙ／Ｃ分離装置に関し、特に、垂直相関を検出
して各種のＹ／Ｃ分離方式を切り換えるものに適用して
好適なものである。

［従来技術］ 従来、Ｙ／Ｃ分離方式としては、コンポジットビデオ信
号の周波数スペクトラムを利用して例えばバンドパスフ
ィルタ及びローパスフィルタによって周波数軸上で輝度
信号及び色信号を分離する周波数分離方式と、ビデオ信
号のライン間の相関を利用して輝度信号及び色信号を分
離する櫛形フィルタ分離方式とがある。

これら両分離方式はそれぞれ、周波数分離方式は輝度信
号にカラーサブキャリア周波数近傍の高域成分が含まれ
る画面状態では、色信号と輝度信号相互間に漏れが生じ
ていわゆるクロスカラーという画質の劣化等が生じると
いう欠点を有し、櫛形フィルタ分離方式はその前提とな
る相関の崩れに伴い分離が不十分となって画像のエツジ
部においてドツトが流れるいわゆるドツトクロールとい
う画質の劣化等が生じるという欠点を有する。

そこで、従来、両方式のＹ／Ｃ分離回路を並列的に設け
、主として周波数分離方式より画質劣化が生じることの
少ない櫛形フィルタ分離方式によるＹ／Ｃ分離信号を選
択し、櫛形フィルタ分離方式によるＹ／Ｃ分離信号を選
択した場合に例えば水平方向に流れるドツトクロール等
が生ずるときに周波数分離方式のＹ／Ｃ分離を選択する
ようになされていた。

このような分離方式間の切換えは、従来、第６図に示す
ような垂直相関検出回路の出力に基づき行われていた。

第６図において、カラーサブキャリア周波数ｆＳＣの４
倍の周波数４ｆＳＣでＢ−Ｙ軸に位相をあわせて標本化
されたコンポジットビデオ信号ＣＯＭＰは、１水平走査
期間だけ遅延させる遅延回路１及び２を縦属接続してな
る遅延段３に与えられる。

ここで、サンプリング周波数が４ｆｓｃであり、Ｂ−Ｙ
軸に位相を合わせてサンプリングしているので、着目点
の色差信号成分と同一で位相が逆相である色差信号成分
を有するデータＢ、Ｄが着目点のデータＣの垂直方向前
後に得られる。そこで、垂直相関検出回路４はデータＣ
及びＤから着目点の上方の輝度信号を得、データＢ及び
Ｃから着目点の下方の輝度信号を得てこれら輝度信号の
差を基準値と比較することで相関フラグＦＬＧを得て分
離方式を切換えさせていた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、従来装置における垂直相関検出回路は着
目点を含むラインとその前後のラインの３ラインのデー
タから垂直相関を検出しており、検出に用いるデータが
少ないため、検出誤差が大きいという欠点を有し、例え
ば相関がないにも拘らず、相関があると判別して櫛形フ
ィルタ分離方式を選択して水平方向に流れるドツトクロ
ールを発生させることも生じていた。

また、従来、基準値を２段に設けて相関が非常にあるか
否かを、また、相関が多少あるか否がを判別して、非常
にある場合には櫛形フィルタ分離方式の選択のみでバン
ドパスフィルタを介さないで出力するようにし、また、
多少ある場合には櫛形フィルタ分離方式を選択すると共
にさらにバンドパスフィルタを介して出力するようにし
て垂直方向に流れるドツトクロールを除去するようにし
たものが提案されている。しかしながら、この場合も、
垂直相関の検出は３ラインのデータを用いているなめ、
検出精度が十分でなく、バンドパスフィルタを介するか
否かを適切に切り換えられないことも生じており、垂直
方向のドツトクロールを除去し得ないことも生じていた
。

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、垂直相関
を厳密に検出して多くの分離方式をその検出出力に基づ
いて適切に切り換えることができて良好な画像を得るこ
とのできるＹ／Ｃ分離装置を提供しようとするものであ
る。

［問題点を解決するための手段］ かかる問題点を解決するため、本発明においては、コン
ポジットビデオ信号がら輝度信号及びクロマ信号を分離
するそれぞれの分離方式が異なる複数のＹ／Ｃ分離部と
、これらＹ／Ｃ分離部のいずれかに切り換えるスイッチ
回路と、一方の色差信号成分軸に位相を合わせ、カラー
サブキャリア周波数の４倍の周波数でサンプリングされ
たコンポジットビデオ信号のデータを入力し、コンポジ
ットビデオ信号の垂直相関を検出してスイッチ回路を切
換える垂直相関検出回路とを備えたＹ／Ｃ分離装置にお
いて、Ｙ／Ｃ分離部を少なくとも３個以上設けると共に
、垂直相関検出回路を、相間性検出の中心となる着目点
を中心として垂直方向に連続する５点以上の奇数点のデ
ータから着目点近傍とその外側との相関を検出する第１
の検出手段と、５点以上の奇数点のデータから着目点の
垂直方向前後の相関を検出する第２の検出手段と、これ
ら第１及び第２の検出手段の出力に基づき、相関の有無
及び相関の段階を求めていずれかのＹ／Ｃ分離部を指示
する切換制御信号をスイッチ回路に送出する切換制御手
段とで構成した。

［作用］ 垂直相関検出回路は５点以上の奇数点のデータからまず
、着目点近傍とその外側との相関及び着目点前後の相関
を求め、次いで、これら求められた検出出力から相関の
有無及び相関の段階を求めてスイッチ回路を切換えるよ
うにした。その結果、３個以上のＹ／Ｃ分離部からその
画像に応じた最適なＹ／Ｃ分離部を選択させてことがで
き、ドツトクロールやクロスカラーを従来装置に比べて
格段的に軽減させることができるようになった。

［実施例］ 以下、本発明によるＹ／Ｃ分離装置の一実施例を図面を
参照しながら詳述する。

（実施例の全体構成） 第１図において、４倍のカラーサブキャリア周波数４ｆ
ＳＣで、かつＢ−Ｙ軸に位相を合わせてサンプリングさ
れたコンポジットビデオ信号ＣＯＭＰは、櫛形フィルタ
分離部１０に与えられる。

ここで、コンポジットビデオ信号ＣＯＭＰの垂直方向の
データ系列は、第２図に示すように同一の色差成分の同
相及び逆相を交互に繰返すものとなる。そこで、着目点
ＰＣのデータをＣ１着目点ＰＣに垂直方向に隣接する点
ＰＢ及びＰＤのデータをＢ及びＤとすると、垂直方向に
相関があるときには次式 ％式％（１） に示す演算を実行することにより着目点ＰＣのクロマ信
号Ｃ１を分離することができる。

そこで、櫛形フィルタ分離部１０においては、１水平走
査期間だけ遅延する遅延回路１１及び１２を縦属接続し
、着目点ＰＣ及び当該着目点ＰＣに対して垂直方向に隣
接する点ＰＢ及びＰＤのデータＢ、Ｃ，Ｄを得るように
している。

データＢ及びＤは加算回路１３において加算された後、
減算回路１４に減算入力として与えられ、また、データ
Ｃは２逓倍回路１５を介して２倍されて減算回路１４に
被減算入力として与えられ、減算された後、１／４逓倍
回路１６を介することで上述の（１）式に従う演算をし
てクロマ信号Ｃ１を得るようになされている。このクロ
マ信号Ｃ１は、カラーサブキャリア周波数ｆＳＣを通過
中心周波数とするドツトクロール除去用のバンドパスフ
ィルタ１７を介して第１のスイッチ回路１８の第１の入
力端子に与えられ、また、直接第１のスイッチ回路１８
の第２の入力端子に与えられる。スイッチ回路１８は垂
直相関検出回路１９から与えられる第１の相関フラグＦ
ＬＧＩに基づき相関が高い場合にバンドパスフィルタ１
７を介さないクロマ信号Ｃ１を選択し、他方相関が多少
ある場合にバンドパスフィルタ１７を介したクロマ信号
Ｃ２を選択するようになされている。

また、スイッチ回路１８で選択されたクロマ信号Ｃ１ま
たはＣ２は、第２のスイッチ回路２０のクロマ信号切換
え部２０Ｃに第１の選択入力として与えられると共に、
減算回路２１に減算入力として与えられる。減算回路２
１には遅延回路１１から着目点ＰＣのデータＣが与えら
れ、データＣからクロマ信号Ｃ１またはＣ２が減算され
て着目点ｐｃの輝度信号Ｙ１が得られ、この輝度信号Ｙ
１がスイッチ回路２０の輝度信号切換え部２０Ｙに第１
の選択入力として与えられる。

また、遅延回路１１を介したコンポジットビデオ信号、
すなわち着目点ｐｃに対応したデータＣは周波数分離部
２５に与えられる。周波数分離部２５は到来するデータ
Ｃをカラーサブキャリア周波数ｆｓｃを通過中心周波数
とし、クロマ信号成分の帯域を通過させるバンドパスフ
ィルタ２６を通過させてクロマ信号Ｃ３を得てスイッチ
回路２゜のクロマ信号切換え部２０Ｃに第２の選択入力
として与え、また、データＣをクロマ信号成分の帯域よ
り低い帯域を通過帯域とするローパスフィルタ２７を介
して輝度信号Ｙ２を得てスイッチ回路２０の輝度信号切
換え部２０Ｙに第２の選択入力として与える。

スイッチ回路２０は垂直相関検出回路１９がら与えられ
る相関フラグＦＬＧ２が相関なしを指示するとき、クロ
マ信号切換え部２０Ｃ及び輝度信号切換え部２０Ｙを周
波数分離部２５がらの信号側に切換え、相関フラグＦＬ
Ｇ２が相関ありを指示するとき、クロマ信号切換え部２
０Ｃ及び輝度信号切換え部２０Ｙを櫛形フィルタ分離部
１ｏに切り換える。

かくして、この実施例においては、垂直相関に基づき、
櫛形フィルタ分離方式により分離した輝度信号及びクロ
マ信号を出力したり、櫛形フィルタ分離方式で分離後バ
ンドパスフィルタ１７を介したクロマ信号及びそれに対
応する輝度信号を出力したり、周波数分離方式によるク
ロマ信号及び輝度信号を出力したりする。

この実施例における垂直相関検出回路１９は、Ｙ／Ｃ分
離方式の切換えを適切に行い得るように、着目点ＰＣを
含めその前後２点ＰＡ、ＰＢ、ＰＤ、ＰＥのデータＡ−
Ｅの全てを用いて垂直相関を検出しており、着目点ｐｃ
近傍において相関が非常にあるときバンドパスフィルタ
１７を介さないクロマ信号Ｃ１及びそれに対応する輝度
信号Ｙ１を選択させ、相関が多少あるとき、バンドパス
フィルタ１７を介したクロマ信号Ｃ２及びそれに対応す
る輝度信号Ｙ１を選択させ、相関がないとき周波数分離
部２５によるクロマ信号Ｃ３及び輝度信号Ｙ２を選択さ
せるような第１及び第２の相関フラグＦＬＧＩ及びＦＬ
Ｇ２を送出する。

（垂直相関検出回路１９の具体例） 第３図に５点のデータＡ〜Ｅを全て用いて垂直相関を検
出する垂直相関検出回路１９の一例を示す。

Ｌ１健１１圧哩１ カラーサブキャリア周波数ｆｓｃの４倍の周波数４ｆＳ
Ｃでサンプリングし、Ｂ−Ｙ軸に位相を合わせてサンプ
リングされ、櫛形フィルタ分離部１０及び周波数分離部
２５に同期されたコンポジットビデオ信号ＣＯＭＰＩが
当該垂直相関検出回路１９に与えられる。従って、上述
した第２図に示すように輝度信号から一方の色差信号を
減じたデータ、輝度信号にその色差信号を加えたデータ
を垂直方向に順次繰り返すコンポジットビデオ信号ＣＯ
ＭＰＩが当該垂直相関検出回路１９に与えられる。

ここで、着目点ＰＣに対応するビデオ信号のデータ値を
第２図に示すようにＣとし、その前後２個ずつのデータ
の値をそれぞれ、Ａ、Ｂ、Ｄ、Ｅとすると、次式 ％式％（２） を演算することにより、クロマ信号が一定の場合にデー
タＡを含む水平ラインＬＡとデータＢを含む水平ライン
ＬＢとの中間における輝度信号Ｙ１、データＢを含む水
平ラインＬＢとデータＣを含む水平ラインＬＣとの中間
における輝度信号Ｙ２、データＣを含む水平ラインＬＣ
とデータＤを含む水平ラインＬＤとの中間における輝度
信号Ｙ３、データＤを含む水平ラインＬＤとデータＥを
含む水平ラインＬＥとの中間における輝度信号Ｙ４を得
ることができる。

また、このようにして求めた輝度信号Ｙ２及びＹ３の平
均を次式 ％式％（６） で求めることにより着目点ＰＣの輝度信号Ｙ５を得るこ
とができる。さらに、求めた輝度信号Ｙ１及びＹ４の平
均を次式 ％式％（７） で求めることにより着目点ＰＣの輝度信号Ｙ６を得るこ
とができる。

ここで、（６）式により求めた着目点ＰＣの輝度信号Ｙ
５は着目点ＰＣに近い輝度信号Ｙ２及びＹ３から求めて
いるのに対し、（７）式で求めた着目点ＰＣの輝度信号
Ｙ６は着目点ＰＣから離れている輝度信号Ｙ１及びＹ４
から求めている。従って、着目点ＰＣ近傍においてだけ
輝度レベルが急変するような場合、輝度信号Ｙ５及び７
６間で差が生じる。そこで、これらの差の絶対値を次式
１式％（８） で求めると、上述のような中心部と外側でレベル差があ
る場合に大きな値を取る差信号１ΔＹｌｌを得ることが
でき、相関を判別し得る。

また、着目点２０前後の輝度信号Ｙ２及びＹ３の差を次
式 ％式％（９） に示すように求めると、着目点ＰＣの前後で輝度信号レ
ベルに違いがあるかを示す差信号１ΔＹ２１を得ること
ができる。従って、この差信号１ΔＹ２＋に基づいて着
目点２０前後の相関性を判別することができる。

いずれの差信号１ΔＹｌｌ、１ΔＹ２＋でも相関性が否
定されると、着目点ＰＣ近傍においては相関性がない。

なお、上述のＹ１〜Ｙ４は輝度レベルが同一であっても
、色差信号レベルが異なる場合には、色差信号成分の影
響が含まれたものとなり、その意味では、差信号１ΔＹ
ｌｌ、１ΔＹ２１は色差信号レベルの急変によっても大
きな値を呈し、基準信号との比較によって色差信号成分
の急変を、すなわち、相関を判別することができる。

’ｆｌ　　１９の 上述の原理に基づき構成された垂直相関検出回路１９の
一例を第３図に示す。なお、相関検出は相対的なレベル
が問題であり、絶対的な値が問題とならないので、第１
図においては、輝度信号Ｙ１〜Ｙ６及び差信号１ΔＹｌ
ｌ、１ΔＹ２＋として上述の（２）式から（９）式に示
すものの２倍の値を用いている。また、（８）式及び（
９）式は当初のデータＡ〜Ｅを用いると、次式 ％式％（１０） に示すように変形できるのでこの実施例においてはこれ
ら（１０）式及び（１１）式を実現するように構成して
いる。

第３図において、サンプリングされたコンポジットビデ
オ信号ＣＯＭＰ１は、１水平走査期間だけ遅延させる遅
延回路３１〜３４を縦属接続してなる遅延段３５に与え
られ、第２図に示すような着目点ＰＣを中心として垂直
方向に前後２個ずつのデータＡ−Ｅを得るようになされ
ている。

着目点ＰＣから離れた点のＰＡ、ＰＥのデータＡ及びＥ
はそれぞれ１／２逓倍回路３６及び３７を介して１／２
倍されて加算回路３８に与えられ、加算回路３８におい
て加算された後、さらに減算回路３９においてデータＣ
が減算されて絶対値回路４０に与えられ、絶対値化され
て（１０）式に従う差信号１ΔＹｌｌに変換されて比較
回路４１及び４２に与えられる。

比較回路４１にはまた、基準信号ＲＥＦ１が与えられて
おり、第４図に示すように差信号１ΔＹ１１が基準信号
ＲＥＦ１より大きいとき相関なしを表す論理ｒｌ、Ｊを
取り、他方、差信号１ΔＹ１１が基準信号ＲＥＦＩより
小さいとき相関ありを表す論理「Ｈ」を取る第１の相関
信号ＣＯ１がデコーダ４３に出力される。他方、比較回
路４１には、基準信号ＲＥＦ１より小さい基準信号ＲＥ
Ｆ２が与えられており、第４図に示すように差信号１Δ
Ｙｌｌが基準信号ＲＥＦ２より大きいとき相関なしを表
す論理ｒｌ、Ｊを取り、他方、差信号１ΔＹｌｌが基準
信号ＲＥＦ２より小さいとき相関ありを表す論理「Ｈ」
を取る第２の相関信号Ｃ０２がデコーダ４３に出力され
る。

ここで、差信号１ΔＹｌｌは上述したように、着目点Ｐ
Ｃの近傍とその外側の輝度レベルの差を表すので、相関
信号Ｃｏ１及びＣＯ２は着目点ＰＣの近傍とその外側で
の相関性を示すものとなる。

また、第２の基準信号ＲＥＦ２を第１の基準信号ＲＥＦ
Ｉより小さく選定しているので、着目点近傍とその外側
で相関があるか否かを第１の相関信号ＣＯＩが示し、着
目点近傍とその外側で非常に相関があるか否かを第２の
相関信号ＣＯ２が示すものとなる。

また、データＢ及びＤは減算回路４４に与えられ、減算
回路４４において減算された後、絶対値回路４５を介し
て絶対値化されて（１１）式に従う差信号１ΔＹ２１に
変換されて比較回路４６及び４７に与えられる。

比較回路４６にはまた、基準信号ＲＥＦ３が与えられて
おり、第４図に示すように差信号１ΔＹ２１が基準信号
ＲＥＦ３より大きいとき相間なしを表す論理「Ｌ」を取
り、他方、差信号１ΔＹ２１が基準信号ＲＥＦ３より小
さいとき相関ありを表す論理ｒ）（Ｊを取る第３の相関
信号ＣＯ３がデコーダ４３に出力される。他方、比較回
路４７には、基準信号ＲＥＦ３より小さい基準信号ＲＥ
Ｆ４が与えられており、第４図に示すように差信号１Δ
Ｙ２１が基準信号ＲＥＦ４より大きいとき相関なしを表
す論理ｒｌ、Ｊを取り、他方、差信号１ΔＹ２１が基準
信号ＲＥＦ４より小さいとき相関ありを表す論理ｒ）（
Ｊを取る第４の相関信号Ｃ０４がデコーダ４３に出力さ
れる。

ここで、差信号１ΔＹ２１は上述したように、着目点ｐ
ｃの前後の輝度レベルの差を表すので、相関信号ＣＯ３
及びＣＯ４は着目点ＰＣの前後での相関性を示すものと
なる。また、第４の基準信号ｒ（ＥＦ４を第３の基準信
号ＲＥＦ３より小さく選定しているので、着目点ＰＣの
前後で相関があるか否かを第３の相関信号ＣＯ３が示し
、着目点ＰＣの前後で非常に相関があるか否かを第４の
相関信号ＣＯ４が示すものとなる。

デコーダ４３は例えばＲＯＭで構成され、到来する相関
信号ＣＯ１〜ＣＯ４に基づき第５図のテーブルＴＡＢに
示すような相関フラグＦＬＧＩ及びＦＬＧ２をスイッチ
回路１８及び２０に送出する。デコーダ４３は、着目点
ｐｃ前後で相関がない場合には、着目点ＰＣ近傍とその
外側の相関の有無に関係なく、垂直方向の相関性を否定
して周波数分離部２５による分離信号を選択させ、着目
点ＰＣの近傍とその外側で非常に相関があり、かつ、着
目点２０前後においても非常に相関がある場合には、垂
直方向の相関が非常にあるとしてバンドパスフィルタ１
７を用いない櫛形フィルタ分離部１０の分離信号を選択
させ、その他の場合には相関が多少あるとしてバンドパ
スフィルタ１７を用いた櫛形フィルタ分離部１０の分離
信号を選択させるような相関フラグＦＬＧＩ及びＦＬＧ
２を出力する。

（実施例の効果） 従って、上述の実施例によれば、着目点を中心とする前
後５点のデータを用いて垂直方向の相間性を検出してい
るため、単に相関の有無だけでなく、相関の程度も検出
でき、バンドパスフィルタを用いた櫛形フィルタ分離方
式、バンドパスフィルタを用いない櫛形フィルタ分離方
式、周波数分離方式を垂直相関性に基づき切り換えるこ
とができ、画像内容に応じた適切な分離方式を採用する
ことができ、ドツトクロールやクロスカラー等の画質劣
化を軽減することができる。

（他の実施例） なお、上述の実施例においては、５点のデータを用いて
垂直相関を検出したものを示したが、本発明はこれに限
らず、５点以上の奇数点のデータを用いるものに適用す
ることができる。

また、上述の実施例においては、選択できる分離方式が
周波数分離方式、バンドパスフィルタを用いた櫛形フィ
ルタ分離方式、バンドパスフィルタを用いない櫛形フィ
ルタ分離方式のものを示したが、ＩＨ型の櫛形フィルタ
分離方式と２Ｈ型の櫛形フィルタ分離方式とを相関性の
段階に応じて選択させるようなものであっても良い。

［発明の効果１ 以上のように、本発明によれば、着目点を中心とする前
後５点以上のデータを用いて垂直方向の相関性を検出し
ているため、単に相関の有無だけでなく、相関の程度も
検出でき、３種類以上の分離方式を垂直相関性に基づき
、切り換えることができ、画像内容に応じた適切な分離
方式を採用することができ、ドツトクロールやクロスカ
ラー等の画質劣化を軽減することができるＹ／Ｃ分離装
置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＹ／Ｃ分離装置の一実施例を示す
ブロック図、第２図はサンプリングによる垂直方向のデ
ータ系列を示す路線図、第３図は垂直相関検出回路を示
すブロック図、第４図は比較回路の入出力を示す図表、
第５図はデコーダの入出力を示す図表、第６図は従来装
置の垂直相関検出回路を示すブロック図である。 １０・・・櫛形フィルタ分離部、１７・・・バンドパス
フィルタ、１８．２０・・・スイッチ回路、１９・・・
垂直相関検出回路、２５・・・周波数分離部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 コンポジットビデオ信号から輝度信号及びクロマ信号を
   分離するそれぞれの分離方式が異なる複数のＹ／Ｃ分離
   部と、これらＹ／Ｃ分離部のいずれかに切り換えるスイ
   ッチ回路と、一方の色差信号成分軸に位相を合わせ、カ
   ラーサブキャリア周波数の４倍の周波数でサンプリング
   された上記コンポジットビデオ信号のデータを入力し、
   上記コンポジットビデオ信号の垂直相関を検出して上記
   スイッチ回路を切換える垂直相関検出回路とを備えたＹ
   ／Ｃ分離装置において、 上記Ｙ／Ｃ分離部を少なくとも３個以上設けると共に、 上記垂直相関検出回路を、 相関性検出の中心となる着目点を中心として垂直方向に
   連続する５点以上の奇数点のデータから着目点近傍とそ
   の外側との相関を検出する第１の検出手段と、 上記５点以上の奇数点のデータから着目点の垂直方向前
   後の相関を検出する第２の検出手段と、これら第１及び
   第２の検出手段の出力に基づき、相関の有無及び相関の
   段階を求めていずれかの上記Ｙ／Ｃ分離部を指示する切
   換制御信号を上記スイッチ回路に送出する切換制御手段
   とで構成したことを特徴とするＹ／Ｃ分離装置。