KR20030076626A - Ｙ/ｃ 분리 회로 및 ｙ/ｃ 분리 방법 - Google Patents

Ｙ/ｃ 분리 회로 및 ｙ/ｃ 분리 방법 Download PDF

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Abstract

NTSC 텔레비전 신호의 Y/C 분리 방법에 있어서, 색 부반송파 주파수의 정수배의 샘플링 주파수가 아니더라도, 도트 방해의 억압과 크로스 컬러의 저감을 향상시킨 Y/C 분리 회로 및 Y/C 분리 방법을 제공한다. 입력 신호의 수평 동기 신호에 동기한 주파수의 클럭 신호로 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 타겟 샘플을 포함하는 근방의 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 각 방향의 크로마 성분치를 추출하고, 또한 색성분이 제거된 대응 샘플 간격의 각 방향의 상관값에 기초하여, 추출한 크로마 성분치를 선택 출력하여, 크로마 성분을 얻는다. 이 크로마 성분 추출치의 산출은, 그 타겟 샘플 근방의 1 클럭 당의 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도를 검출하고, 검출한 값에 기초하여 실행된다.

Description

Ｙ/Ｃ 분리 회로 및 방법{Y/C SEPARATING CIRCUIT AND METHOD}
NTSC 아날로그 텔레비전 신호에 있어서, 화상 영역의 기간의 신호는, 진폭 변조된 휘도 신호(Y)와, 색 부반송파 신호에 의해 변조된 색신호가 혼합되어 있다. 또한, NTSC 아날로그 텔레비전 신호는, 수직과 수평의 동기 성분 신호, 그리고 수상기 측에서 색복조할 때의 기준으로서 사용되는, 소위 컬러 버스트라고 불리는 신호를 포함하고 있다. 이 형태의 신호는, 상술한 바와 같이, 복합화된 신호로서, 통상, 컬러 복합 영상 신호라고 불리고 있다. 수신기측에서는, 이 컬러 복합 영상 신호를 표시하기 위해서, 이러한 컬러 복합 영상 신호(복합화된 신호)를 디코드하여, 휘도 신호와 색신호를 분리하고, 또한 색신호를 RGB의 각 색신호에 복합하고 있다.
이, 소위 NTSC 아날로그 텔레비전 신호(콤포지트 신호라고도 불린다)의 영상 영역의 부분은, 이하의 식과 같이 표현할 수 있다.
Comp(t)=Y(t)+C(t)=Y(t)+U(t)sin(ωt)+V(t)cos(ωt)
여기서, Comp(t)는, 화상 영역의 텔레비전 신호이고, Y는 휘도 신호, C는 색(크로마) 신호, U, V는 색신호(U=R-Y, V=B-Y; R=적신호, B=청신호), ω는 색 부반송파 신호의 각주파수, t는 시간이다.
NTSC 아날로그 텔레비전 신호의 Y/C 분리는, 상술한 식에 있어서, Comp(t)의 신호로부터, Y(t)와 C(t)를 독립적으로 얻는 것이다. 통상적으로는, Y(t)과 C(t)의 주파수 대역이 중첩되어 있기 때문에, 완전한 분리는 곤란하다. 그러나, 종래에서는, 색 부반송파 신호 주파수, 색 부반송파 주파수와 텔레비전 신호의 수평 주사 주파수, 혹은 수직 주사 주파수의 관계를 이용하여 각종의 Y/C 분리의 방법이 제안되고, 실제로 실행되고 있다.
Y/C 분리의 방법에는, 색신호의 색 부반송파 주파수를 중심 주파수로 하는 밴드 패스 필터 출력을 색성분 신호로 하고, 나머지를 휘도 성분 신호로 하는 1차원 Y/C 분리의 방법이 있다. 또한, 텔레비전 신호에 있어서의 색 부반송파 주파수와 텔레비전 수평 주사 주파수와의 관계, 바꿔 말하면, 인접하는 주사선 간의 색 부반송파 주파수의 위상차는 180도이고, 그리고, 이 인접하는 주사선의 화상은 상관이 있다고 하여, 인접하는 주사선의 신호를 가산하고 휘도 신호를, 감산하여 색신호를 산출하는 2차원 Y/C 분리(빗 형 필터) 방법이 있다. 이 2차원 Y/C 분리 방법에는, 인접하는 주사선으로서, (1) 타겟 주사선의 상방 혹은 하방의 주사선의 데이터를 사용하는 경우, 혹은 (2) 타겟 주사선의 상하의 주사선 데이터를 함께 사용하는 방법이 있다. 또한, 동일한 필드 내에서가 아니라, 인접하는 필드의 상하의 주사선 데이터, 혹은 인접하는 프레임의 동일 장소의 주사선 데이터를 사용하는 방법도 있다. 이들 필드 간, 프레임 간의 주사선 데이터를 이용하는 방법은, 3차원 Y/C 분리라고 불리고, 시간축의 방향의 움직임 검출과 함께 사용되고, 움직임이 없는 경우에는 3차원 Y/C 분리, 움직임이 있는 경우에는 2차원 Y/C 분리, 그리고 주사선 간의 상관에 따라서 2차원 Y/C 분리의 각종 방법이, 그리고 주사선 간에 상관이 없는 경우에는 1차원 Y/C 분리가, 적응적으로 전환하는 방법, 즉, 적응형 Y/C 분리 방법이 일반적으로 이용되고 있다.
상술한 각종의 적응형 Y/C 분리는, 분리된 색신호에 출현하는 휘도 성분 신호의 양, 혹은 분리된 휘도 신호에 출현하는 색성분 신호의 양을 저감하는 것에 관한 요구도에 따라서, 선택되고, 사용되고 있다. 일반적으로, 분리된 휘도 신호에 출현하는 색성분 신호의 양의 저감은 도트 방해의 억압, 분리된 색신호에 출현하는 휘도 성분 신호의 양의 저감에 대해서는 크로스 컬러의 저감이 되어 있다. 또한, Y/C 분리를, 전체적인 화상 품질의 저하 없이 실시하는 것, 혹은 채용하는 기기의 목적에 합치된 가격대 성능비가 좋은 방법이 각종 제안되고, 혹은 실행되고 있다. 그러나, 여러가지 문제를 남기고 있는 것이 현상이다.
또한, 상술한 2차원 Y/C 분리는, 오래 전에는 글래스 지연선, 혹은 CCD를 사용한 아날로그 방식으로 실시되고, 최근에는 디지털 처리로 실시되고 있다.
그러나, 종래의 디지털 처리에 있어서의 Y/C 분리 방법은, 색 부반송파(서브 캐리어) 주파수의 정수배, 예를 들면 색 부반송파 주파수 fsc의 2배의 주파수 2fsc, 혹은 4배의 주파수 4fsc의 샘플링 클럭 신호로 샘플링한 디지털 신호를 전제로 한 방법이 주류이었다. 이것은, 아날로그 비디오 신호를 아날로그 회로에서 처리하는 대신에 디지털 신호 처리하고, 최종적으로 아날로그 신호로서, 바꿔 말하면, 아날로그 타이밍을 갖는 신호로서 출력하는 것에 기인하고 있었다.
최근, 아날로그 신호를 디지털 처리할 목적으로 행하는 디지탈화, 즉 레벨을 디지털 표현하는 것 만으로 아날로그 신호의 시간축을 갖는 디지탈화가 아니고, 완전한 디지탈화, 즉 시간축에 관해서도 디지탈화하여, 전송하는 것, 혹은 기록하는 것이 제안되어 있다.
NTSC의 컬러 텔레비전 신호의 경우, 색 부반송파(컬러 서브 캐리어) 주파수 fsc와 수평 동기 신호 주파수 fh 사이에는 fsc=(455/2)fh의 관계가 있고, 수직 동기 주파수 fv와의 사이에는, fh=(525/2)fv의 관계가 있다.
그런데, 디지털 영상 신호의 형식에 대하여, 국제 전기 통신 연합(ITU)이, ITU-R BT.656(구 CCIR656)라는 권고를 내고 있다. 이 권고는, ITU-R BT.601의 4:2:2 레벨로 동작하는 525라인 그리고 625 라인 텔레비전 시스템에 있어서의 디지털 성분 비디오 신호용의 인터페이스의 규격이다. ITU-R BT.601는, 어스펙트비로서 표준 4:3 그리고 와이드 스크린 16:9용의 디지털 텔레비전의 스튜디오 부호화 파라미터의 규격이다.
상술한 ITU의 권고에 따르면, 525 라인, 즉 NTSC 규격의 텔레비전 신호의 수평 동기 주파수의 1716배, 주파수 27 ㎒의 클럭 신호(이후, fc 라 한다)를 생성할 필요가 있다. 이 주파수는, PAL과 NTSC의 텔레비전 신호의 상호 변환을 고려하여 정해진 값으로서, NTSC 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수의 정수배의 주파수가 아니다. fsc와 fc의 비는, (455/2)/1716=455/(2×1716)=(13×7×5)/(13×11×3×2×2×2)=(7×5)/(11×3×2×2×2)=35/264이다.
또한, 상술한 ITU-R BT.601의「4:2:2 디지털 성분 텔레비전 신호」 규격에 있어서의 샘플링 주파수는, Y 신호가 13.5 ㎒, Cb, Cr 신호가 6.75 ㎒ 이다. 따라서, 4 fsc와 13.5 ㎒를 비교하면, 전자의 클럭 간격은 색 부반송파 신호의 90도의 위상 회전에, 후자는 95.4545도의 위상 회전에 상당하게 된다. 또한, 2 fsc과 6.75 ㎒ 에서는, 각각 180도, 190.91도에 상당한다.
따라서, 클럭 간격이 90도 혹은 180도와 같은 색 부반송파 주파수의 정수배의 클럭 주파수가 아닌 클럭 주파수에 있어서도, 동작 가능한 Y/C 분리 방법이, 필요하게 된다.
또한, 아날로그의 NTSC 텔레비전 신호에 있어서, 색 부반송파 주파수와 수평 동기 신호 주파수의 사이에는 상술한 주파수 관계가 유지되어 있지만, 양자의 신호 간의 위상 관계는 불확정한 것이 일반적이다. 이 위상 관계의 불확정은, 색 부반송파 주파수에 동기한 클럭 신호로 샘플링한 경우에 샘플링되고, 그리고 디지털 처리되어 최종적으로 출력되는 수평 동기 신호의 위상과, 샘플링된 화상 자신의 위상이 입력된 신호에 있어서의 위상과의 불연속(혹은, 불일치)을 야기하는 경우가 있다. 그리고, 또한 이 문제는, 출력 신호의 수평 블랭킹의 증대, 바꿔 말하면, 화상 영역의 수평 폭의 감소를 가져온다. 이 문제를 해결하기 위해서, NTSC 텔레비전 신호의 규격인 종래의 RS-170로부터, 개량된 새로운 규격 RS-170A가 제안되었다. 이 규격에 있어서는, 수평 동기 신호와 색 부반송파 신호 간의 위상차는, 색 부반송파 주파수를 기준으로 한 어느 범위에 규정되어 있다.
이 RS-170 규격에 기초하는 NTSC 텔레비전 신호에 적응된 디지털 기기에 있어서는, 디지털 처리된 후의 텔레비전 신호에, 표시 화면 상의 화상의 수평 방향으로의 시프트(이 수평 시프트는, 상술한 불연속에 기인하여 발생한다)는 발생하지 않는다. 그러나, 입력 소재 신호와 디지털 처리된 신호를 비교한 경우, 상술한 「규정된 어느 범위」를 최대값으로 하는, 시프트(수평 시프트)가 생기고 있다.
상술한 수평 시프트의 문제를 피하기 위해서, 입력 신호의 수평 동기 신호에 동기시켜서 클럭 신호를 생성하는 것도 실시되어 있다. 이 경우, 이 클럭 신호를 사용하여, 예를 들면 8 비트의 양자화 비트로 형성되는 색 부반송파 신호를 생성하고, 생성한 색 부반송파 신호와 입력 신호의 컬러 버스트 신호와 위상 비교하여, 그 위상차를 일정하게 유지하도록, 생성하는 색 부반송파 신호의 위상을 제어하는 방법, 디지털 PLL라고 불리는 방법이, 종래 이용되고 있다.
아날로그 VCR, 아날로그 VTR의 재생 신호와 같은, 시간축의 변동을 수반하는 신호 소재의 경우, 방송국 등에서는, 타임 베이스 콜렉터라고 불리는 비싸고 고기능의 장치에서, 입력 소재 신호(특히 휘도 신호)의 시간축의 변동을 제거하고 있다. 이러한 타임 베이스 콜렉터를 사용하지 않고서, 시간축의 변동을 수반하는 신호 소재를 입력하고, 이 수평 동기 신호에 동기시켜 클럭 신호(샘플링 클럭 신호)를 생성한 경우에, 이하의 문제가 발생한다. 이 클럭 신호로 디지탈화된 NTSC 텔레비전 신호를, 상술한 바와 같은 종래의 방법으로 Y/C 분리한 경우, 클럭 주기의 변동에 기인하여, 시간축의 소위 도트 방해, 크로스 컬러가 발생하게 된다. 마찬가지의 문제는, 특히, 입력 소재 신호의 수평 동기 신호에 지터가 생겨 있다는 것보다도, 주파수 변화를 일으켜, 그 결과로서 입력 소재 신호의 색 부반송파 주파수와 수평 동기 신호 주파수와의 관계가 상술한 NTSC 규격의 관계를 유지하지 않은 경우에 현저하게 된다.
따라서, 예를 들면, 지상 방송파, 위성 방송, 케이블 텔레비전 등의 시간축 변동을 무시하는 것이 가능한 NTSC 텔레비전 신호 소재를, Y/C 분리 처리를 포함하는 디지털 처리를 실시하는 방법과, 일반적인 NTSC 방식의 아날로그 텔레비전 신호(시간축 변동을 수반하는 신호)를 Y/C 분리 처리를 포함하는 디지털 처리를 실시하는 방법이라는 다른 처리 방법이 필요하게 된다.
본 발명은, 상술한 과제를 해결하기 위해서 이루어진 발명으로서, 그 목적으로 하는 바는, NTSC 아날로그 텔레비전 신호를 디지털 처리하는 데 있어서, 색 부반송파 주파수의 정수배의 샘플링 주파수가 아니더라도, 분리된 색신호에 출현하는 휘도 성분 신호의 양, 혹은 분리된 휘도 신호에 출현하는 색성분 신호의 양을 저감하는 것이 가능한 NTSC 텔레비전 신호의 Y/C 분리 회로 및 방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 시점은, 수평 동기 신호에 동기한 클럭 신호를 사용했을 때에 있어서도, 분리된 색신호에 출현하는 휘도 성분 신호의 양, 혹은 분리된 휘도 신호에 출현하는 색성분 신호의 양을 저감하는 것이 가능한 NTSC 텔레비전 신호의 Y/C 분리 회로 및 방법을 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 시점은, NTSC 아날로그 텔레비전 신호를 디지털 처리하는 데 있어서, 그 신호 소재로서, 예를 들면 아날로그 VCR, 아날로그 VTR의 재생 신호와 같은, 그것에 포함되는 수평 동기 신호가 주파수 변화나, 시간축의 변동을 수반하는 신호 소재를 입력하여, 그와 같은 수평 동기 신호에 동기한 클럭 신호를 사용하여 양자화한 경우에 있어서도, Y/C 분리된 색신호에 출현하는 휘도 성분 신호의 양, 혹은 Y/C 분리된 휘도 신호에 출현하는 색성분 신호의 양을 저감하는 것이 가능한, NTSC 텔레비전 신호의 Y/C 분리 회로 및 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 어떤 샘플링 주파수를 사용하여 아날로그/디지털 변환된 NTSC 아날로그 텔레비전 신호를 휘도(Y) 신호와 크로마(C) 신호로 분리하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 아날로그/디지털 변환할 때의 샘플링 주파수가, 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수(color subcarrier frequency)의 정수배의 주파수가 아닌 경우에 있어서, Y/C 분리된 색성분 신호에 나타나는 휘도 성분 신호의 양을, 혹은 Y/C 분리된 휘도 신호에 나타나는 색성분 신호의 양을, 출력 신호의 시간축이 변동하는 소재, 예를 들면 VCR소재를 입력한 경우에 있어서도, 저감하는 것을 가능하게 하는 NTSC 텔레비전 신호의 Y/C 분리 회로 및 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 도시하는 블록도로서, 양자화된 NTSC 텔레비전 신호를 입력하고, Y/C 분리를 실행하는 회로 혹은 장치의 전체를 도시하는 도면.
도 2는 도 1에 도시한 양자화 샘플의 화면 상에서의 위치 관계를 도시하는 도면.
도 3A는 입력한 신호에 포함되는 컬러 버스트 신호에 동기한 색 부반송파 신호를 생성하는 블록도를 도시하고, 도 3B는, 도 3A의 색 부반송파 신호의 양자화 비트열을 생성하는 ROM 테이블을 구동하는 구동 신호로부터, 클럭 주기 당의 컬러 버스트 신호의 위상 회전 각도에 상당하는 (ω×Ts)에 대응하는 데이터로 추출하는 블록을 예시하는 도면.
도 4는 도 1에 도시한 상관 검출부와 각각의 방법으로 크로마(색) 성분 신호를 계산 추출하는 크로마 성분 분리 계산부를 보다 상세히 도시한 도면으로서, 특히 크로마 성분 분리 계산에 있어서, 계산에 필요한 계수를 미리 설정한 고정 상수를 사용하는 것은 아니고, 타겟 화소를 포함하는 라인으로부터 검출하여 계산에 필요한 계수를 산출하여, 실행하는 경우를 도시하는 도면.
도 5는 도 4에 도시한 도면과 마찬가지이지만, 타겟 화소를 포함하는 라인의 클럭 주기 Ts만을 검출하고, 고정 상수로서의 ω의 값을 사용하여, 계산에 필요한 계수를 산출하여, 실행하는 경우를 예시하는 도면.
도 6은 도 5에 도시한 고정 상수로서의 컬러 버스트 신호의 각속도 ω를, 타겟 라인 상에서 실제로 검출하여 출력하는 회로로부터 얻는 경우의 블록을 예시하는 도면.
도 7은 본 발명에 따른 Y/C 분리부를 포함하여, 입력 신호를 양자화하는 블록을 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 주요한 구성을 도시하는 도면.
본 발명의 제1 형태에 있어서, 콤포지트 컬러 텔레비전 신호의 Y/C 분리를 실행하는 Y/C 분리 회로는, 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 소정의 지연 회로에서 타겟 샘플, 이 타겟 샘플의 동일 라인 상의 전후 샘플, 상기 타겟 샘플의 상하 라인에 위치하는 상하 샘플, 상기 타겟 샘플에 비스듬히 위치하는 경사 샘플을 추출하는 추출 회로와, 상기 추출 회로로부터 추출된 상기 전후 샘플, 상기 상하 샘플, 상기 경사 샘플로부터 크로마 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산부와, 상기 크로마 성분 분리 계산부로부터의 출력을 입력하고, 어느 1개를 선택하는 선택기와, 상기 지연 회로와 색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하여, 상기 타겟 샘플, 상기 전후 샘플, 상기 상하 샘플, 상기 경사 샘플에 대응하는 제2 샘플을 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 세로, 가로, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산 출력하는 상관 검출부와, 상기 상관 검출부로부터의 출력을 입력하여, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블을 포함하고, 상기 선택기로부터 출력된 신호를 기초로, 상기 콤포지트 컬러 텔레비전 신호의 Y/C 분리를 실행한다.
여기서, 타겟 샘플을 포함하여 타겟 샘플에 대한 가로의 샘플로부터의 크로마 계산은, 샘플 간격을 Ts, 색반송파 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플에 대한 경사 샘플로부터의 크로마 계산은 1/(1+cosωTs)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제2 형태에 있어서, 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하여, Y/C 분리를 실행하는 Y/C 분리 회로는, 수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수로 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 2개의 1 주사선 기간 지연 회로 및 복수의 클럭 지연기를 사용하여 입력 라인에 대하여 1 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 위의 라인 및 아래의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 상하 및 경사 샘플 각각을 추출하는 추출 회로와, 상기 추출 회로에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 회로로서, 타겟 샘플을 포함하는 세로 방향의 샘플로부터의 크로마 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 가로 방향, 경사 방향의 샘플로부터의 기울기의 계산을 포함하는 크로마 계산치의 4개의 크로마 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산부와, 상기 크로마 성분 분리 계산부로부터의 4개의 출력을 입력하고, 어느 1개의 입력을 출력하는 선택기와, 색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 입력 콤포지트 컬러 텔레비전 신호 및 2개의 1 주사선 기간 지연 회로의 출력 신호로부터, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 세로, 가로, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출부와, 상기 상관 검출부로부터의 4개의 출력을 입력하여, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블을 포함하며, 상기 선택기로부터 출력된 신호를 기초로, 상기 입력 신호의 Y/C 분리를 실행한다.
여기서, 상기 수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수는, 색 부반송파 주파수의 정수배의 주파수와는 다른 주파수이다.
여기서, 타겟 샘플을 포함하여 타겟 샘플에 대한 가로의 샘플로부터의 크로마 계산은, 샘플 간격을 Ts, 색반송파 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플에 대한 경사 샘플로부터의 크로마 계산은 1/(1+cosωTs)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제3 형태에 있어서, Y/C 분리 회로는, 수평 동기 신호에 위상 동기하고 있는 클럭 신호로 양자화된 아날로그 텔레비전 신호를 입력하여 휘도 성분 신호와 크로마 성분 신호로 분리하는 디지털 Y/C 분리 회로로서, 양자화된 양자화 샘플에 있어서, 타겟 샘플과, 이 타겟 샘플이 나타내는 화소의 근방의 화소를 나타내는 샘플 각각을 사용하여 연산 처리하고, 상기 아날로그 텔레비전 신호에 포함되는 크로마 성분과 휘도 성분을 분리하는 Y/C 분리 수단과, 상기 클럭 신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전각도에 대응하는 값을 나타내는 신호를 출력하는 위상 회전 각도 검출 수단을 포함한다. 여기서, 상기 Y/C 분리 수단에 있어서의 상기 연산 처리는, 상기 위상 회전 각도 검출 수단으로부터의 신호에 기초하여 실행된다.
여기서, 상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력한다. 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값으로 할 수 있다.
여기서, 상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 클럭 신호에 따라서 주파수 신호를 출력하는 주파수 신호 생성 수단과, 이 주파수 신호 생성 수단의 출력 신호가 상기 양자화된 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수 신호에 동기하도록 제어하는 PLL을 포함하며, 상기 주파수 신호 생성 수단 내의 제어 데이터를 사용하여, 상기 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하는 수단을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 Y/C 분리 수단은, 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하여, 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여 입력 라인에 대하여 1 라인 혹은 2 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 상방의 라인 및 하방의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 수직 방향 및 경사 방향에 위치하는 샘플 각각과 타겟 샘플을 추출하는 추출 수단과, 상기 추출 수단에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 수단으로서, 타겟 샘플을 포함하는 수직 방향의 샘플을 사용하여 산출한 크로마 성분 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 수평방향의 샘플을 사용하여 산출한 수평 방향 크로마 성분 계산치, 및 경사 방향의 샘플을 사용하여 기울기의 계산을 포함하여 산출한 경사 방향 크로마 성분 계산치의 각 크로마 성분 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산 수단과, 상기 크로마 성분 분리 계산 수단으로부터의 출력을 입력하여, 어느 1개의 입력을 출력하는 선택 수단과, 색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 양자화된 텔레비전 신호, 및 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 수직, 수평 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출 수단과, 상기 상관 검출 수단으로부터의 출력을 입력하여, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블을 포함하는 것이 가능하다.
여기서, 타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하는 상기 수평 방향 크로마 성분 계산치의 산출은, 샘플 간격을 Ts, 색 부반송파의 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플을 포함하는 경사 샘플을 사용하는 상기 경사 방향 크로마 성분 계산치의 산출은, 1/(1+cosωTs)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제4 형태에 있어서, 디지털 비디오 처리 장치는, 수평 동기 신호에 위상 동기하고 있는 클럭 신호로 양자화된 아날로그 텔레비전 신호를 입력하여 휘도 성분 신호와 크로마 성분 신호로 분리하는 디지털 비디오 처리 장치로서, 양자화된 양자화 샘플에 있어서, 타겟 샘플과, 이 타겟 샘플이 나타내는 화소의 근방의 화소를 나타내는 샘플 각각을 사용하여 연산 처리하고, 상기 아날로그 텔레비전 신호에 포함되는 크로마 성분과 휘도 성분을 분리하는 Y/C 분리 수단과, 상기 클럭신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도에 대응하는 값을 나타내는 신호를 출력하는 위상 회전 각도 검출 수단을 포함한다. 여기서, 상기 Y/C 분리 수단에 있어서의 상기 연산 처리는, 상기 위상 회전 각도 검출 수단으로부터의 신호에 기초하여 실행된다.
여기서, 상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값으로 할 수 있다.
여기서, 상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 클럭 신호에 따라서 주파수 신호를 출력하는 주파수 신호 생성 수단과, 이 주파수 신호 생성 수단의 출력 신호가 상기 양자화된 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수 신호에 동기하도록 제어하는 PLL과, 상기 주파수 신호 생성 수단 내의 제어 데이터를 사용하여, 상기 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하는 수단을 포함하는 것이 가능하다.
여기서, 상기 Y/C 분리 수단은, 상기 양자화 수단에 의해 양자화된 콤포지트 컬러 텔리비전 신호를 입력하여, 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여 입력 라인에 대하여 1 라인 혹은 2 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 상방의 라인 및 하방의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 수직 방향 및 경사 방향에 위치하는 샘플 각각과 타겟 샘플을 추출하는 추출 수단과, 상기 추출 수단에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 수단으로서,타겟 샘플을 포함하는 수직 방향의 샘플을 사용하여 산출한 크로마 성분 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하여 산출한 수평 방향 크로마 성분 계산치, 및 경사 방향의 샘플을 사용하여 기울기의 계산을 포함하여 산출한 경사 방향 크로마 성분 계산치의 각 크로마 성분 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산 수단과, 상기 크로마 성분 분리 계산 수단으로부터의 출력을 입력하여, 어느 1개의 입력을 출력하는 선택 수단과, 색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 양자화된 텔레비전 신호, 및 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 수직, 수평, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출 수단과, 상기 상관 검출 수단으로부터의 출력을 입력하여, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블을 포함할 수 있다.
본 발명의 제5 형태에 있어서, 콤포지트 컬러 텔레비전 신호의 Y/C 분리를 실행하는 Y/C 분리 방법은, 수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수로 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하여, 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 위 및 아래 라인에 위치하는 타겟 샘플의 상하 및 경사 샘플 각각을 추출하고, 상기 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출할 때에, 타겟 샘플을 포함하는 세로 방향의 샘플로부터의 크로마 계산, 타겟 샘플을 포함하는 가로 방향, 경사 방향의 샘플로부터의 기울기의 계산을 포함하는 크로마 계산의 4개의 계산치를 각각의 방법에 의한 크로마 성분 추출치로서 출력하고, 색성분 신호를 통과시키지 않는 로우 패스 필터를 경유한 상기 입력한 콤포지트 컬러 텔레비전 신호 및 2개의 1 주사선 기간 지연 회로의 출력 신호로부터, 상기 각각의 샘플(S1∼S9)에 대응하는 제2 샘플치(T1∼T9)를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 세로, 가로, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하고, 이 계산 결과의 값의 비교 결과에 의해, 상기 4개의 크로마 성분 추출치 중 어느 1개의 입력을 선택 출력하고, 상기 선택 출력된 신호를 기초로, 상기 입력 신호의 Y/C 분리를 실행한다.
여기서, 상기 수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수는, 색 부반송파 주파수의 정수배의 주파수와는 다른 주파수이다.
여기서, 타겟 샘플을 포함하여 타겟 샘플에 대한 가로의 샘플로부터의 크로마 계산은, 샘플 간격을 Ts, 색반송파 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플에 대한 경사 샘플로부터의 크로마 계산은 1/(1+cosωTs)을 포함할 수 있다.
본 발명의 제6 형태에 있어서, Y/C 분리 방법은, 수평 동기 신호에 위상 동기하고 있는 클럭 신호로 양자화된 아날로그 텔레비전 신호를 입력하여 휘도 성분 신호와 크로마 성분 신호로 분리하는 디지털 Y/C 분리 방법으로서, 상기 클럭 신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도에 대응하는 값을 나타내는 신호를 출력하는 위상 회전 각도 검출 단계와, 양자화된 양자화 샘플에 있어서, 타겟 샘플과, 이 타겟 샘플이 나타내는 화소의 근방의 화소를 나타내는 샘플 각각을 사용하여 연산 처리하고, 상기 아날로그텔레비전 신호에 포함되는 크로마 성분과 휘도 성분을 분리하는 Y/C 분리 단계를 포함한다. 여기서, 상기 Y/C 분리 단계에 있어서의 상기 연산 처리는, 상기 위상 회전 각도 검출 단계에서 타겟 샘플의 주사 라인에 대하여 출력된 전(前) 위상 회전 각도에 대응하는 값에 기초하여 실행된다.
여기서, 상기 위상 회전 각도 검출 단계는, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값으로 할 수 있다.
여기서, 상기 Y/C 분리 단계는, 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 1 주사선 기간의 지연을, 혹은 2 주사선 기간의 지연을 반복하여, 입력 라인에 대하여 1 라인 혹은 2 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 상방의 라인 및 하방의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 수직 방향 및 경사 방향에 위치하는 샘플 각각과 타겟 샘플을 추출하는 추출 단계와, 상기 추출 단계에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 단계로서, 타겟 샘플을 포함하는 수직 방향의 샘플을 사용하여 산출한 크로마 성분 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하여 산출한 수평 방향 크로마 성분 계산치, 및 경사 방향의 샘플을 사용하여 기울기의 계산을 포함하여 산출한 경사 방향 크로마 성분 계산치의 각 크로마 성분 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산 단계와, 색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 양자화된 텔레비전 신호를 입력하고, 1 주사선 기간의 지연을, 혹은 2주사선 기간의 지연을 반복하여, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 수직 방향, 수평 방향, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출 단계와, 상기 상관 검출 단계로부터의 출력을 입력하고, 이 입력에 따라서, 상기 크로마 성분 분리 계산 단계로부터의 입력한 각 크로마 성분 계산치를 선택하여 출력하는 단계를 포함한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 설명한다.
도 7은, 본 발명을 적용한, NTSC 텔레비전 신호를 입력하여, ITU-R BT.601 혹은 656에 준거한 형식의 디지털 비디오 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환 장치의 주요부를 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 있어서, 부호(711 및 712)는, 이러한 아날로그 신호로서의, 복합 영상 신호(701), 혹은 휘도 신호(701)와 색신호(702)를 입력하여, 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기(양자화기)이다. 통상의 복합 텔레비전 신호의 경우에는, A/D 변환기(101) 만으로 디지탈화되고, 다음단의 Y/C 분리부(715)에서 휘도 신호와 색신호로 분리된다. 아날로그 세퍼레이트 비디오 신호의 경우에는, 휘도 성분신호(701)가 A/D 변환기(711)에서, 색신호 성분 신호(702)가 A/D 변환기(712)에서 A/D 변환(양자화)된다.
A/D 변환기(712)의 출력과, Y/C 분리부에서 분리된 색신호는, 도시하지 않은 입력 신호 전환기에 연동하여 제어되는 전환기(716)에서 전환되고 도시하지 않은 색복조 처리부에 보내어진다.
여기서, A/D 변환기(711)는, 입력 신호의 영상 성분과 동기 성분의 범위를 함께 A/D 변환하고 있다.
이상과 같은 영상 신호 처리계에 대하여, 디지털 처리를 하기 위한 시스템 클럭을 발생하고 있는 클럭 발생부(713, 및 714로 도시)는, 도시한 바와 같이, A/D 변환기(101)로부터의 동기 성분 신호를 입력하여, 동기 분리를 행하는 동기 분리부(713)와, 동기 분리부(713)로부터의 H-SYNC 성분의 신호를 받아 이 신호 주파수의 1716배의 주파수를 갖는 클럭 신호를 생성하는 PLL OSC 부(714)를 갖고 있다. 이 PLL OSC 부(714)로부터의 클럭 신호는, A/D 변환기(101, 102)에, 그리고 Y/C 분리부(715)를 포함하는, 각 처리부에 보내어지고 있다. 정확하게는, 각 처리부에는, PLL OSC 부에서 생성된 27 ㎒의 1/2인 13.5 ㎒의 주파수(H-SYNC의 주파수의 858배의 주파수)의 클럭이 보내어진다.
도 1은, 본 발명의 실시 형태에 있어서의, 양자화된 NTSC 텔레비전 신호를 입력하는, Y/C 분리 회로의 구성을 도시하는 블록도이고, 부호(100)에 도시하는 라인에, 샘플링 클럭 신호로 양자화된 NTSC 텔레비전 신호를 입력하고, C 및 Y의 출력 신호(113, 114)를 출력하는 적응형 Y/C 분리 회로의 구성을 도시하고 있다. 여기에 있어서의 회로의 클럭 신호는, 상술한 ITU-R BT.601의「4:2:2 디지털 컴포넌트 텔레비전 신호」 규격에 있어서의 휘도 신호의 표본화 주파수 13.5 ㎒의 주파수를 갖고, 입력 신호의 수평 동기 신호에 동기하여 생성된 클럭 신호로서 설명한다. 그러나, 본 발명은, 표본화 주파수 13.5 ㎒에 한정되지 않고, 명확하게 말하면, 색 부반송파 주파수의 2배의 클럭 주파수를 제외한 주파수에 적용 가능하다.
도 1에 있어서, 부호(101, 102)는 1 주사선 기간(1H로 표기함)을 지연시키는 지연 회로, 부호(103∼105)는 색신호 성분을 통과시키지 않는 로우 패스 필터, 부호(106)는 상관 검출부, 부호(107)는 상관 검출부로부터 각각의 상관 계산 결과를 입력하여 후술하는 선택기의 전환 제어를 실행하는 선택 테이블, 부호(108)는 각각의 방법으로 크로마(색) 성분 신호를 계산 추출하는 크로마 성분 분리 계산부, 부호(110)는 색 부반송파 주파수 성분을 통과시키는 밴드 패스 필터, 부호(111)는 분리된 크로마 신호에 대하여 비디오(콤포지트 비디오) 신호의 위상을 지연시켜 시간 일치를 하기 위한 딜레이, 그리고 부호(112)는 감산기이다.
도 1에 있어서, 상관 검출부(106) 및 크로마 성분 분리 계산부(108)의 내부의 사각 프레임은 양자화 샘플을 나타내고, 수치 1∼9는 도 2에 도시한 양자화 샘플의 각각의 배치 관계를 나타내고 있다. 도 2는, NTSC 텔레비전 신호에 있어서의 화소로서의 양자화 샘플의 배치를 도시하는 도면이고, 주사선 n, n-1 그리고 n-2의 3개의 주사선에 있어서, 주사선 n-1의 부호 S5로 도시하는 중앙의 양자화 샘플을 타겟 샘플로 하고 있다. 여기서, PAL의 텔레비전 신호의 경우에 있어서, 도 2의 n-1의 라인은 PAL의 텔레비전 신호의 n-2의 라인에, 도 2의 n-2의 라인은 PAL의 텔레비전 신호의 n-4의 라인에 대응한다. 도 2에 있어서, 중앙에 위치하는 샘플 S5를 타겟 샘플로 하고, 이 타겟 샘플에 대하여, 상관 검출부(106)에서는 상관 검출이 실행되고, 크로마 성분 분리 계산부에서는, 크로마 성분의 추출이 실행된다.
이 타겟 샘플 S5에 화면 상에서 인접하는 상방의 샘플 S8, 하방의 샘플 S2, 좌우 각각의 샘플 S6, S4, 그리고 경사 방향에 인접하는 각각의 샘플 S1, S3, S7, S9를 도시하고 있다. 동일 주사선상에서 인접하는 각각의 샘플 간격은, Ts로 하고 있다. 또, 이들 샘플은, 도시하지 않은 클럭 지연기에 의해서 샘플치가 Ts인 기간, 지연되어, 동시에 액세스하는 것이 가능하게 되어 있다.
또, 도 1에 도시한 바와 같이, Y/C 분리하기 위한 크로마 성분 분리 계산부(108)에는 단순히 지연한 양자화 샘플치가, 상관 검출부(106)에 대해서는 LPF를 통해서 색성분을 제거한 양자화 샘플을 공급하고 있다. 여기서, 양쪽의 (부호(106)와 부호(108)의 블록의) 양자화 샘플은 화면 상에서 동일한 샘플에 상당하도록, 지연 회로를 사용하여 위상 일치가 도모되고 있다. 즉, 샘플 S1와 샘플 T1은, 화면 상에서 동일한 샘플을 나타내고, S2∼S9와 T2∼T9의 관계도 마찬가지이다.
Y/C 분리를 위한 크로마 성분 분리 계산부(108)에 있어서, 이하의 계산을 행하고, 크로마 성분 C(t)를 추출하고 있다.
여기서, v=1/2, h=1/(1-cosωTs), d1=d2=1/(1+cosωTs)이며, 이 부분을 정규화 계수라고 부르기로 한다. S1∼S9는, 양자화 샘플치 S5를 타겟 화소로 한 상술한 관계에 있는 각각의 양자화값이다. 또한, ω는 색 부반송파 각주파수, Ts는 샘플 주기이다. 여기서, ωTs는, ω와 Ts를 승산한 ω×Ts를 나타내고, cosωTs는, cos(ω×Ts)을 간략화하여 나타내고 있다. 이 ωTs의 값은 클럭 주기에 있어서의 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도를 나타내고 있다. 상술한 수학식 1∼수학식 4의 각각의 계산 결과는, 선택기(109)에 출력된다.
상관 검출부(106)에 있어서는, 로우 패스 필터를 통해서 색성분 신호를 제거한 각각의 샘플치 T1∼T9에 대하여 이하의 계산이 실행된다.
여기서, abs()는, 괄호 내의 계산 결과의 절대값을 나타내는 함수로 한다. 또한, T28은, 샘플 T2과 샘플 T8을 포함하는 수직 방향의 계산 결과를 나타내고 있다. T46, T19, T37에 대해서도 각각의 수차로 나타내는 샘플을 포함하는 계산 결과를 나타낸다.
이상의 4개의 수학식 각각의 계산 결과에 있어서, 계산 결과 상호의 비교를 행하여, 각각의 방향의 상관의 차이를 판정한다. 예를 들면, 수학식 5의 T28이 최소값인 경우, 수직 방향의 상관이 가장 강하다고 판단한다. 이 경우, 예를 들면, 상술한 수학식 1에 의한 수직 방향의 화소를 사용한 크로마 성분 신호 추출치를 선택하도록, 선택기(109)를 제어한다.
선택 테이블(107)은, 상술한 수학식 5∼수학식 8의 4개의 수학식의 계산 결과 상호의 계 6개의 상호 관계를 비교하고, 그 결과로부터 휘도 신호의 상관이 강한 방향을 판단하여, 상관이 강한 방향의 샘플치를 사용한 크로마 성분 신호 추출치를 선택하기 위한 신호를 출력한다. 이에 따라, 입력 신호의 상관 상태에 따른Y/C 분리가 가능해진다. 이 방법은, 특히, 휘도의 상관과 색의 상관이 일치하고 있는 경우에 효과적으로 작용한다.
실시예에 있어서는, 상술한 수학식 5∼수학식 8의 4개의 수학식의 계산 결과를 선택 테이블에 출력하고, 이 선택 테이블(107)의 출력에 의해, 선택기(109)를 제어하도록 하고 있다. 이 선택 테이블(107)에 있어서, 실질적으로 이 4개의 값의 상호의 6 종류의 비교 결과의 판별을 실행한다. 이 비교에 있어서는, 수평 방향, 수직 방향, 경사 방향의 각각에 다른 가중 부여를 하는 것도 가능하다. 예를 들면, 수평 방향의 가중 부여를 크게, 다음에 수직 방향, 그리고 경사 방향의 순으로 작아지도록 하는 것 등에 의해, 샘플 간격에 따른 상관 상태의 검출을 행할 수 있다.
선택 테이블(107)은, 상술한 4개의 계산 결과치를 입력하여, 선택기(109)에 입력된 수평 방향, 수직 방향, 경사 방향1, 경사 방향2의 각각의 크로마 성분 신호의 추출 결과로부터, 그 중의 1개를 선택 출력하도록 제어한다.
선택기(109)의 출력은, 밴드 패스 필터(110)에 입력되어 색 부반송파 주파수 성분만을 추출하여, 크로마 신호(113)로서 출력된다.
한편, 타겟 화소 S5를 갖는 주사선의 신호, 즉 입력 신호는 1H 지연 회로(101)의 출력으로부터 추출되고, 크로마 신호(113)와 위상 일치를 도모하기 위한 지연 회로(딜레이)(111)를 경유하여, 감산기(112)에 가해진다. 상술한 크로마 신호(113)도 감산기에 가해져, 이 감산기에 있어서, 지연 회로(111)의 출력 신호로부터 크로마 신호(113)가 감산된다. 이 결과, 감산기의 출력에는, 크로마 성분이제거된 신호, 즉, 휘도 신호(114)가 얻어진다.
또, 선택 테이블(107)의 설정은, 실험적으로 정해지며, 목적으로 합치한 Y/C 분리 기능을 갖도록, 그 테이블 내용이 최종 설정된다. 또한 도 1에 도시한 LPF는, 색신호를 배제하고, 휘도 신호를 출력하는 것이 가능하면, 노치 필터이더라도 상관없다.
이상 설명한 구성이, Y/C 분리 회로의 구성인, 예를 들면, 입력 신호로서, 방송국에서의 스튜디오용 카메라로부터의 신호를 입력한 경우, 그 입력 신호에 포함되는, 예를 들면 수평 및 수직 동기 신호, 색 부반송파 신호의 주파수 등은, 규격에 합치하며 정확하다. 이러한 신호만을 입력한다고 가정한 경우, 상술한 크로마 성분 분리 계산부에서 계산에 사용하는 색 부반송파 각주파수 ω 그리고 샘플 간격 Ts는 고정 상수로 하는 것이 가능하다.
그러나, 방송국용의 기기로부터 얻어지는 신호와 같이, 정확한 주파수 관계나 위상 관계를 갖는 신호만이 입력 신호로서 입력되게 하는 것은, 현실적이지 않다. 예를 들면, VTR나 VCR의 재생 신호를 입력하는 경우도 있고, 또한 수평 동기 신호의 주파수와 색 부반송파 신호의 주파수의 관계가 규격에 합치하지 않는 신호도 상정된다. 이러한 신호에 대하여, 도 1에 도시하는 구성을 사용하여 상술한 바와 같은 Y/C 분리를 실행하는 경우, 상술한 수학식 1∼수학식 4에 있어서의 v, h, d1, d2를 고정 상수로 하는 것은 불가능하다. 고정 상수로는, 입력의 변화에 대응한 각종의 계산 결과에 큰 오차를 생기게 한다. 이 오차는, Y/C 분리된 색성분 신호에 나타나는 휘도 성분 신호의 양을, 혹은 Y/C 분리된 휘도 신호에 나타나는 색성분 신호의 양을, 증대시킨다. 이러한 바람직하지 못한 량의 증대를 피하기 위해서는, 가능한 한, 상술한 오차를 저감할 필요가 있다. 이러한 오차를 저감시키기 위해서는, 입력 신호로부터, 각각의 정규화 계수를 산출 가능하게 하는 값, 즉, ωTs를 검출하는 것이 필요하게 된다.
도 4∼도 6은, 부정확한 요인, 혹은 변동 요인을 포함하는, 일반적인 텔레비전 신호를 입력하여, 그 텔레비전 신호를 Y/C 분리하는 경우의 구성을 도시하고 있다.
이하에, 상술한 크로마 성분 분리 계산부(108)에 대하여, 더욱 상세히 설명한다. 우선, 크로마 성분 분리 계산부(108)를 설명하는 준비 단계로서, 도 3A와 도 3B를 사용하여, 예를 들면 상술한 13.5 ㎒의 주파수를 갖고, 입력 텔레비전 신호의 수평 동기 신호에 동기한 샘플링 클럭 신호로 양자화한 텔레비전 신호(콤포지트 신호)의 컬러 버스트 신호에 위상 동기한 신호(비디오 데이터와 같은 신호)를 생성하는 디지털 PLL(위상 동기 루프)(이 PLL은, 상술한 샘플링 클럭 신호로 동작함)에 대하여 설명한다.
도 3A는, 예를 들면, 양자화된 컬러 신호를 입력하여 색복조를 행하는 블록의 일부를 도시하는 도면이다. 이 블록은, 승산기(301/302), LPF(303/304), 위상차 검출부 및 필터부(305), DTO(digital time oscillator)부(306), sin/cos 테이블(307)로 구성되어 있다. 도시는 생략되어 있지만, 입력 신호가 크로마 신호인 경우, LPF(303와 304)로부터, 각각 R-Y 신호와 B-Y 신호가 얻어진다. 이 색복조의 방식은, X 복조, Z 복조라고 불리는 방식을 디지털 방식으로 실현한 방식이다.
도 3A에서, 예를 들면, sin/cos 테이블(307)이 10 비트 어드레스 입력을 갖는 ROM인 경우, 어드레스를 0로부터 1023까지 순서대로 인크리먼트하면, 출력되는 SIN과 COS의 신호의 값으로서, sin 파형과 cos 파형의 1 주기를 1024등분한 타이밍에서 양자화하여 얻어지는 값이, 순차 출력된다. 이 경우, 1의 어드레스 변화는, 어드레스 0부터 어드레스 1023까지 1 주기 분의 데이터를 저장하고 있는 경우, (360/1024)도 (2π/1024 radian)의 변화에 상당하게 된다.
도 3A에 도시하는 회로를, 예를 들면 13.5 ㎒의 주파수의 클럭 신호로 구동하고, 또한 sin/cos 테이블로부터 NTSC의 색 부반송파 주파수의 신호를 출력하고 있다고 한 경우, 1 클럭 주기에 95.4545도의 위상 회전을 생기게 하고 있기 때문에, 그 ROM 테이블을 구동하는 어드레스치의 변화의 평균은, 271.515이 된다. (95.4545*1024/360=271.515). 바꿔 말하면, 예를 들면, 어떤 클럭의 시점에서, 상술한 테이블 ROM의 어드레스를 생성하는 DTO의 출력치가 0인 경우, 클럭마다, 271, 543, 814, 62(=1086-1024), 333(=1357-1024), …로 변화하는 값을 출력한다. 이 어드레스치의 변화량의 평균값은, 271.515이 된다.
도 3B는, 상술한 바와 같이 변화하는 DTO의 출력치를 입력하여, 클럭 주기마다의 부반송파의 회전 각도 변화를 얻는 회로, 즉 위상 회전 각도 검출 수단의 예를 도시하는 도면이다. DTO로부터 출력된 데이터는, 레지스터(311)에 클럭마다 저장된다. 따라서, 레지스터(311)의 입력에는 최신의 DTO의 출력 A가, 그리고 레지스터(311)의 출력에는, 전회의 출력치 B가 얻어진다. 비교기(312)와 가산기(313)은, 차분 산출 회로(314)에서 A-B의 계산을 행하기 때문에, A-B의 계산 결과가 마이너스치가 되지 않도록 하기 위한 회로이다. 비교기는, 2개의 입력치의 대소를 비교하여, 레지스터(311)의 입력측으로부터의 값이 레지스터(311)의 출력측으로부터의 값보다도 작은 경우, 가산기(313)에 대하여, 예를 들면 10 비트인 경우에 1024를 출력하고, 그렇지 않은 경우에는 0을 출력한다. 상술한 수치를 예로 하여 설명한다. 레지스터(311)의 입력의 값이 62, 그리고 출력의 값이 814인 경우, 64의 값에 1024를 가산기(313)로 가산하여, 차분 산출 회로(313)의 A의 입력치를 1086로 한다. 이 결과, 차분 산출 회로(314)의 출력(A-B)에는, 1086-814=272이 얻어진다. 따라서, 상술한 DTO의 출력치로서, 0, 271, 543, 814, 62, 333, …가 입력된 경우에, 각각의 차분으로서, 271, 272, 271, 272, 271, …가 얻어진다. 이 차분의 정밀도는, DTO(내부의 레지스터) 비트 수를 증가시킴으로써(정밀도를 높임으로써) 향상시킬 수 있다.
이상과 같이 하여 얻어진 차분은, 클럭 1 주기 당의, 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도를 나타내고 있다. 그 회전 각도는, 단위를 라디안으로 하여 나타내면, 상술한 예에서는, (271/1024)×2π(radian)로 나타낼 수 있다. 바꿔 말하면, 입력 신호의 색 부반송파 신호의 각주파수를 ω로 하고, 클럭의 주기를 Ts로 한 경우에, 차분 산출 회로의 출력(A-B)에는, ωTs에 상당하는 값을 얻을 수 있다. 더구나, 이 값은, 이 값으로부터 cosωTs의 값을 도출하는 것이 가능한 값이다.
도 4에 도시하는 블록(1084)은, 상술한 도 3A, 도 3B에 도시한 바와 같은 구성을 포함하며, 타겟 샘플을 포함하는 주사선상에 있어서의 클럭 1 주기 당의 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도, 즉, ωTs의 값을 출력한다.
도 4에 있어서의 크로마 성분 분리 계산부(108)는, 타겟 샘플의 주사선의 데이터를 입력하는 블록(1084)을 포함하여, 이 블록(1084)에서, 예를 들면 상술한 회로, 혹은 방법으로, 그 주사선 데이터 상의 ωTs를 검출하고, 이 검출하여 얻은 ωTs의 값을 블록(1085)에 입력하고 있다. 블록(1085)에서는, 입력한 ωTs의 값으로부터, 상술한 수학식 1 내지 수학식 4에 있어서의 각각의 정규화 계수를 산출하게 된다. 여기서, 도 4에 도시한 구성의 경우, 상술한 수학식 1∼수학식 4에 있어서의 정규화 계수 v, h, d1, d2의 각각은, 이하가 도시하는 v', h', d1', d2'로 수정된다.
여기서, 858, 859, 857의 수치는, NTSC 텔레비전 신호를 취급하는 경우에,수평 동기 주파수의 858배의 주파수의 클럭인 경우를 나타내고 있다. PAL 규격인 경우에는, 이들 수치는, 각각 1728, 1729, 1727이 된다. 이들 수치는, 각각의 산출에 사용하는 각각의 샘플 간 거리가, 수치로 나타내는 클럭 수로 표시되는 것을 나타내고 있다. 그리고 1 클럭 당 ωTs의 위상 회전을 나타내고 있기 때문에, 상술한 수학식으로 나타낸 바와 같이 표시된다. 여기서, 검출한 ωTs를 단순하게 정수배하고 있다. 이것은, ωTs의 주사 라인마다의 변화가 완만하다는 상정에 기초하고 있다. 검출된 ωTs의 값으로부터, 이들 정규화 계수로의 변환은, 테이블로 하는 것도 가능하다.
한편, 크로마 성분 분리 계산부(108)내에 있어서, 분리 계산부(1082)에서, 수학식 1 내지 수학식 4에 도시한 계산 중, 이하의 계산이 실행된다.
정규화 승산기(1083)에서는, 분리 계산부으로부터의 상술한 계산 결과를 입력하여, 수직 방향의 계산 결과(식13)에 대하여, 정규화 계수 산출부로부터 입력한 정규화 계수 1/(1-cos858ωTs)를 승산한다. 또한, 수평 방향의 계산 결과 수학식 14에 대하여, 정규화 계수 산출부로부터 입력한 정규화 계수1/(1-cos858ωTs)를 승산한다. 또한, 경사 방향1의 계산 결과(수학식 15)에 대하여, 정규화 계수 산출부로부터 입력한 정규화 계수1/(1-cos859ωTs)를 승산한다. 또한, 경사 방향2의 계산 결과(수학식 16)에 대하여, 정규화 계수 산출부로부터 입력한 정규화 계수1/(1-cos857ωTs)를 승산하여, 상술한 수학식 1 내지 수학식 4의 계산을 완성시킨다.
이상에서 설명한 도 4의 구성을 포함한 크로마 성분 분리 계산부(108)에 의해서, ωTs의 값으로서 고정한 상수를 이용할 수 없는 입력 신호이더라도, 예를 들면, VHS 규격의 VCR로부터의 재생 신호를 입력한 경우라도, 고정 상수를 이용한 경우 보다도, 고정밀도로 Y/C 분리를 행할 수 있다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시 형태를 도시하는 도면으로서, 입력 신호에 포함되는 색 부반송파 주파수의 변동이 무시할 수 있는 정도임에도 불구하고, 클럭 주기 Ts의 변동이 있는 경우, 클럭 신호의 주기 Ts만을 검출하여, 상술한 바와 같은 크로마 성분 분리 계산을 실행시키는 구성을 도시하는 도면이다. 블록(1086)에서는, 예를 들면 고정 주파수를 발진하는 수정 발진기로부터의 클럭 신호를 사용하여, 도 3A와 도 3B에서 도시한 바와 같은 회로를 사용하여, 클럭 신호에 동기한 클럭 신호를 생성함으로써 얻어진 클럭 주기 Ts에 상당하는 값을 출력시킬 수 있다. 부호(1087)로 나타내는 블록은, 입력 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 각주파수 ω의 데이터를 고정 상수로서 입력하고, 이 ω와 블록(1086)으로부터 입력한 Ts의 값을 사용하여, 상술한 정규화 계수를 출력한다.
이 도 5에 도시하는 구성을 포함한 크로마 성분 분리 계산부(108)에 의해서, ωTs의 값으로서 고정한 상수를 이용할 수 없을 것 같은 입력 신호이더라도, 입력 신호의 색 부반송파 신호의 각주파수 ω의 변동이 무시할 수 있는 정도이고, 클럭 주기 Ts의 변동만이 발생하고 있는 것 같은 경우에, 유효하게 기능한다. 예를 들면, VTR나 VCR의 재생 신호인 경우, 클럭 주기 Ts를 검출하여 크로마 성분 분리 계산에 반영시킴으로써, 고정 상수를 사용하는 경우보다도, 고정밀도로 Y/C 분리를 행할 수 있다. 바꿔 말하면, 분리된 색신호(크로마 신호)에 출현하는 휘도 성분 신호의 양, 혹은 분리된 휘도 신호에 출현하는 색(크로마) 성분 신호의 양을 저감하는 것이 가능하게 된다.
도 6은, 다른 실시예를 도시하는 구성도로서, 입력 신호의 색 부반송파 신호의 각주파수 ω의 검출과, 클럭 신호의 주기 Ts를 개별로 검출하여, 상술한 크로마 분리 계산을 실행시키는 구성을 도시하는 도면이다. 도 5의 구성에 대하여, 블록(1088)이 추가되어 있다. 이 블록(1088)에서는, 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 각주파수 ω를 검출한다. 검출한 ω의 값은, 블록(1087)에 입력되고, 블록(1087)은, 입력된 ω과 Ts를 사용하여, 상술한 크로마 분리 계산에 있어서의 정규화 계수를 산출하여, 정규화 승산기(1083)에 보낸다.
도 6의 구성에 의한 크로마 성분 분리 계산부(108)의 특징은, 도 5와 마찬가지이다.
또, 도 4에 있어서의 ωTs의 검출, 도 5에 있어서의 Ts의 검출, 혹은 도 6에있어서의 ω와 Ts에 검출에 대하여, 타겟 화소의 라인의 데이터를 입력하고, 그리고 검출 출력을 얻고 있다. 그러나, 도시한 신호 라인의 신호를 받는 회로, 바꿔 말하면 크로마 성분 분리 계산부(108)에 입력되는 신호 라인보다도, 신호회로의 전단에, 도 3A에 도시한 바와 같은 회로가 존재하는 경우, 이들 검출 회로(예를 들면, 부호(1084, 1086, 1088))를 그 회로에 부속하여 배치하고, 그 검출 회로의 출력 데이터를 지연시킴으로써, 타겟 샘플의 주사선 데이터와 시간 일치를 취하도록 해도 되는 것은 분명하다. 이 경우, 상술한, ωTs의 검출, 즉, 클럭 신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도 검출 수단은, Y/C 분리 수단과는, 블록적으로 떨어져 배치되게 되는 것으로 상정된다.
도 8은, 상술한 바와 같은 경우를 포함시켜, 본 발명의 주요한 구성을 도시하는 도면이다. 여기서, 부호(801)는, 양자화 수단으로서, 아날로그 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 이 신호에 포함되는 수평 동기 신호에 동기한 클럭에 양자화를 행하고, 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 출력한다. 이 양자화는, 입력 신호의 영상 부분, 컬러 버스트 부분, 그리고 동기의 부분을 포함시킨 범위에 대하여 실행된다. 부호(802)는, 위상 회전 각도 검출 수단으로서, 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 양자화 클럭의 1 주기 당의, 위상 회전 각도(ωTs)에 대응하는 값을 검출하고, 출력한다. 부호(803)는, Y/C 분리 수단으로서, 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, Y/C 분리를 위한 계산을 포함하는 각종의 처리를 실행하여, Y 신호와 C 신호를 출력한다. 여기서, Y/C 분리를 위한 각종의 계산은, 위상 회전 각도 검출 수단으로부터의 검출 출력치에 기초하여 실행된다. 그러나, 도 8은, 본 발명의 요지를 설명하기 위한 것으로서, 위상 회전 각도 검출 수단과 Y/C 분리 수단의 관계를 나타내는 것에 그 목적이 있다. 예를 들면, 위상 회전 각도 검출 수단의 블록에, cosωTs 로의 변환 수단을 설치하고, 이 cosωTs의 값을, Y/C 분리 수단에 보내는 것도 본 발명에 포함되는 것은 분명하다. 마찬가지로, 상술한 각 정규화 계수의 생성을, Y/C 분리 수단으로부터 분리하여, 위상 회전 각도 검출 수단측에 배치하는 것도, 본 발명에 포함된다. 이와 같이, 위상 회전 각도를 검출하는 수단과, 분리된 Y 및 C의 신호를 출력하는 수단과의 관계에서, 양자 간을, 기능을 명확하게 구분하였다고 해도, 그것은 단순한 표현 상의 차이에 불과하다. 위상 회전 각도 검출 수단에 있어서의 검출 포인트와, Y/C 분리를 위해 실행되는 타겟 샘플의 포인트가, 동일한 주사 라인을, 혹은 전자가, 후자를 포함하는 라인의 직후의 주사 라인을 나타내는 것이 계산에 있어서 요구되고 있을 뿐이다.
상술한 Y/C 분리를 하기 위한 구성은, 이하의 상정에 기초하고 있다. 우선, 샘플링 클럭 신호는, 수평 동기 신호에 동기되어 생성되는, 즉, 수평 동기 신호의 출현 후에 PLL의 발진 주파수가 변경되기 때문에, Y/C 분리하기 위해서 타겟 1 주사선 상의 각각의 샘플 간에는 일정한 값이다라고 하고 있다. 따라서, 1 클럭 당의 위상 회전 각도 ωTs는 1 주사선 내에서는 변화하지 않는다고 상정하는 것도 가능하다. 또한, 타겟 주사 라인과 인접하는 전후(1 라인 혹은 2 라인 상방, 혹은, 1 라인 혹은 2 라인 하방)의 주사 라인 사이에서의 변화는, PLL의 동작 특성으로부터, 완만하다고 상정하고 있다. 따라서, 검출하는 ω, ωTs, 혹은 Ts는, 입력 신호의 주사선마다 다른 값을 갖는다고 상정하고 있다. 따라서, 타겟 샘플에 대하여 계산 처리를 실행하는 경우, 그 계산 오차를 저감하기 위해서, 그 타겟 샘플의 주사 라인의 ω, ωTs 혹은 Ts를 나타내고 있는 값을 사용하는 것이 필요하게 된다.
본 발명의 실시 형태에 있어서, 입력 처리(Y/C 분리 처리를 포함한다)하는 것이 가능한 입력 신호로서, 예를 들면, VCR의 재생 출력을 상정하고 있다.
VCR의 재생 출력에 있어서, 색 부반송파 주파수의 변동은, 실측으로 ±70 ppm까지의 범위이고, 한편 수평 동기 신호 간의 변동은, 최대로 1500 ppm까지의 범위에서 변동한다. 이것은, 이 수평 동기 신호에 위상 동기하여 생성되는 샘플링 클럭 신호의 주기 Ts도, 최대로 1500 ppm 변동하는 것을 뜻하고 있다. 따라서, 이 신호의 경우의 ωTs의 값의 변동 부분의 대부분은, Ts의 변동에 기인한다고 상정할 수 있다. 이러한 신호를 전문으로 취급하는 경우, 도 4에 도시하는 구성이 베스트이지만, 도 5에 도시한 구성을 취하는 것도 유효하다. 이 경우, ω의 변동을 없애는 것은 불가능하지만, Ts의 변동을 없애도록 동작시킬 수 있기 때문에, 그 만큼, Y/C 분리의 정밀도를 향상시킬 수 있게 된다.
이상, NTSC 텔레비전 신호를 예에 들어 본 발명을 설명하였지만, 도면에 있어서의 부호(101, 102)의 지연량을 2 라인의 지연량으로 함으로써, PAL 규격의 텔레비전 신호를 처리하는 것이 가능하다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 입력 신호로부터 색성분을 제거한신호의 세로, 가로 그리고 경사 방향의 4종의 상관을 조사하여, 그 4종의 상관값을 테이블에 입력하고, 이 테이블의 출력으로, 입력 신호의 세로, 가로 그리고 경사 방향의 화소를 사용한 각각의 크로마 성분 추출치를 선택하도록 하였기 때문에, 휘도 성분의 상관과 색성분의 상관이 일치하고 있는 경우에, 효과적으로 성능이 좋은 Y/C 분리를 실행할 수 있다. 그리고, 크로마 성분의 추출에 맞추어서, 입력 신호에 포함되는 색 부반송파 주파수에 대하여 클럭 주기 당의 위상 회전 각도를 검출하고, 그 검출값을 크로마 성분 추출을 위한 계산에 사용하기 때문에, 입력 신호의 색 부반송파 주파수 신호의 주파수의 변동도 허용하는 것이 가능하게 된다. 또한, 본 발명은, 이 특징 때문에, 규격에 합치한 텔레비전 입력 신호를 처리하는 장치에 적용 가능함과 함께, VCR 재생 출력 신호 등의 시간축이 변동하는 텔레비전 신호를 처리하는 장치에 대하여도 효과적으로 적용 가능하다.

Claims (23)

  1. 콤포지트 컬러 텔레비전 신호의 Y/C 분리를 실행하는 Y/C 분리 회로에 있어서,
    콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 소정의 지연 회로에서 타겟 샘플, 이 타겟 샘플의 동일 라인 상의 전후 샘플, 상기 타겟 샘플의 상하 라인에 위치하는 상하 샘플, 상기 타겟 샘플에 비스듬히 위치하는 경사 샘플을 추출하는 추출 회로와,
    상기 추출 회로로부터 추출된 상기 전후 샘플, 상기 상하 샘플, 상기 경사 샘플로부터 크로마 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산부와,
    상기 크로마 성분 분리 계산부로부터의 출력을 입력하고, 어느 1개를 선택하는 선택기와,
    상기 지연 회로와 색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 상기 타겟 샘플, 상기 전후 샘플, 상기 상하 샘플, 상기 경사 샘플에 대응하는 제2 샘플을 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 세로, 가로, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산 출력하는 상관 검출부와,
    상기 상관 검출부로부터의 출력을 입력하고, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블
    을 포함하고,
    상기 선택기로부터 출력된 신호를 기초로, 상기 콤포지트 컬러 텔레비전 신호의 Y/C 분리를 실행하는 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 회로.
  2. 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, Y/C 분리를 실행하는 Y/C 분리 회로에 있어서,
    수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수로 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 2개의 1 주사선 기간 지연 회로 및 복수의 클럭 지연기를 사용하여 입력 라인에 대하여 1 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 위의 라인 및 아래의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 상하 및 경사 샘플 각각을 추출하는 추출 회로와,
    상기 추출 회로에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 회로로서, 타겟 샘플을 포함하는 세로 방향의 샘플로부터의 크로마 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 가로 방향, 경사 방향의 샘플로부터의 기울기의 계산을 포함하는 크로마 계산치의 4개의 크로마 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산부와,
    상기 크로마 성분 분리 계산부로부터의 4개의 출력을 입력하고, 어느 1개의 입력을 출력하는 선택기와,
    색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 입력 콤포지트 컬러 텔레비전 신호 및 2개의 1 주사선 기간 지연 회로의 출력 신호로부터, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 세로, 가로, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출부와,
    상기 상관 검출부로부터의 4개의 출력을 입력하고, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블
    을 포함하며,
    상기 선택기로부터 출력된 신호를 기초로, 상기 입력 신호의 Y/C 분리를 실행하는 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 회로.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수는, 색 부반송파 주파수의 정수배의 주파수와는 다른 주파수인 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 회로.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    타겟 샘플을 포함하여 타겟 샘플에 대한 가로의 샘플로부터의 크로마 계산은, 샘플 간격을 Ts, 색반송파 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플에 대한 경사 샘플로부터의 크로마 계산은 1/(1+cosωTs)을 포함하는 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 회로.
  5. 수평 동기 신호에 위상 동기하고 있는 클럭 신호로 양자화된 텔레비전 신호를 입력하여 휘도 성분 신호와 크로마 성분 신호로 분리하는 디지털 Y/C 분리 회로에 있어서,
    양자화된 양자화 샘플에서, 타겟 샘플과, 이 타겟 샘플이 나타내는 화소의근방의 화소를 나타내는 샘플 각각을 사용하여 연산 처리하고, 상기 아날로그 텔레비전 신호에 포함되는 크로마 성분과 휘도 성분을 분리하는 Y/C 분리 수단과,
    상기 클럭 신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도에 대응하는 값을 나타내는 신호를 출력하는 위상 회전 각도 검출 수단
    을 포함하며,
    상기 Y/C 분리 수단에 있어서의 상기 연산 처리는, 상기 위상 회전 각도 검출 수단으로부터의 신호에 기초하여 실행되는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값인 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 클럭 신호에 따라서 주파수 신호를 출력하는 주파수 신호 생성 수단과, 이 주파수 신호 생성 수단의 출력 신호가 상기양자화된 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수 신호에 동기하도록 제어하는 PLL과, 상기 주파수 신호 생성 수단 내의 제어 데이터를 사용하여, 상기 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 Y/C 분리 수단은,
    양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여 입력 라인에 대하여 1 라인 혹은 2 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 상방의 라인 및 하방의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 수직 방향 및 경사 방향에 위치하는 샘플 각각과 타겟 샘플을 추출하는 추출 수단과,
    상기 추출 수단에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 수단으로서, 타겟 샘플을 포함하는 수직 방향의 샘플을 사용하여 산출한 크로마 성분 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하여 산출한 수평 방향 크로마 성분 계산치, 및 경사 방향의 샘플을 사용하여 기울기의 계산을 포함하여 산출한 경사 방향 크로마 성분 계산치의 각 크로마 성분 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산 수단과,
    상기 크로마 성분 분리 계산 수단으로부터의 출력을 입력하고, 어느 1개의 입력을 출력하는 선택 수단과,
    색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 양자화된 텔레비전 신호, 및 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 수직, 수평, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출 수단과,
    상기 상관 검출 수단으로부터의 출력을 입력하고, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값인 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 클럭 신호에 따라서 주파수 신호를 출력하는 주파수 신호 생성 수단과, 이 주파수 신호 생성 수단의 출력 신호가 상기 양자화된 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수 신호에 동기하도록 제어하는 PLL을 포함하며, 상기 주파수 신호 생성 수단 내의 제어 데이터를 사용하여, 상기 ωTs의값에 대응하는 값을 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  11. 제8항에 있어서,
    타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하는 상기 수평 방향 크로마 성분 계산치의 산출은, 샘플 간격을 Ts, 색 부반송파의 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플을 포함하는 경사 샘플을 사용하는 상기 경사 방향 크로마 성분 계산치의 산출은, 1/(1+cosωTs)을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값인 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 클럭 신호에 따라서 주파수 신호를 출력하는 주파수 신호 생성 수단과, 이 주파수 신호 생성 수단의 출력 신호가 상기 양자화된 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수 신호에 동기하도록 제어하는 PLL을포함하며, 상기 주파수 신호 생성 수단 내의 제어 데이터를 사용하여, 상기 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 회로.
  14. 수평 동기 신호에 위상 동기하고 있는 클럭 신호로 양자화된 아날로그 텔레비전 신호를 입력하여 휘도 성분 신호와 크로마 성분 신호로 분리하는 디지털 비디오 처리 장치에 있어서,
    양자화된 양자화 샘플에서, 타겟 샘플과, 이 타겟 샘플이 나타내는 화소의 근방의 화소를 나타내는 샘플 각각을 사용하여 연산 처리하고, 상기 아날로그 텔레비전 신호에 포함되는 크로마 성분과 휘도 성분을 분리하는 Y/C 분리 수단과,
    상기 클럭 신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도에 대응하는 값을 나타내는 신호를 출력하는 위상 회전 각도 검출 수단
    을 포함하며,
    상기 Y/C 분리 수단에 있어서의 상기 연산 처리는, 상기 위상 회전 각도 검출 수단으로부터의 신호에 기초하여 실행되는 것을 특징으로 하는 디지털 비디오 처리 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값인 것을 특징으로 하는 디지털 비디오 처리 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 수단은, 상기 클럭 신호에 따라서 주파수 신호를 출력하는 주파수 신호 생성 수단과, 이 주파수 신호 생성 수단의 출력 신호가 상기 양자화된 텔레비전 신호의 색 부반송파 주파수 신호에 동기하도록 제어하는 PLL을 포함하며, 상기 주파수 신호 생성 수단 내의 제어 데이터를 사용하여, 상기 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 비디오 처리 장치.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 Y/C 분리 수단은,
    양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여 입력 라인에 대하여 1 라인 혹은 2 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 상방의 라인 및 하방의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 수직 방향 및 경사 방향에 위치하는 샘플 각각과 타겟 샘플을 추출하는 추출 수단과,
    상기 추출 수단에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 수단으로서, 타겟 샘플을 포함하는 수직 방향의 샘플을 사용하여산출한 크로마 성분 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하여 산출한 수평 방향 크로마 성분 계산치, 및 경사 방향의 샘플을 사용하여 기울기의 계산을 포함하여 산출한 경사 방향 크로마 성분 계산치의 각 크로마 성분 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산 수단과,
    상기 크로마 성분 분리 계산 수단으로부터의 출력을 입력하고, 어느 1개의 입력을 출력하는 선택 수단과,
    색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 양자화된 텔레비전 신호, 및 적어도 1개의 1 주사선 기간 혹은 2 주사선 기간의 지연기와 복수의 클럭 지연기를 사용하여, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 수직, 수평, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출 수단과,
    상기 상관 검출 수단으로부터의 출력을 입력하고, 상기 선택기의 선택을 제어하는 선택 테이블
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 비디오 처리 장치.
  18. 콤포지트 컬러 텔레비전 신호의 Y/C 분리를 실행하는 Y/C 분리 방법에 있어서,
    수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수로 양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 위 및 아래 라인에 위치하는 타겟 샘플의 상하 및 경사 샘플 각각을 추출하고,
    상기 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출할 때에, 타겟 샘플을 포함하는 세로 방향의 샘플로부터의 크로마 계산, 타겟 샘플을 포함하는 가로 방향, 경사 방향의 샘플로부터의 기울기의 계산을 포함하는 크로마 계산의 4개의 계산치를 각각의 방법에 의한 크로마 성분 추출치로서 출력하고,
    색성분 신호를 통과시키지 않는 로우 패스 필터를 경유한 상기 입력한 콤포지트 컬러 텔레비전 신호 및 2개의 1 주사선 기간 지연 회로의 출력 신호로부터, 상기 각각의 샘플(S1∼S9)에 대응하는 제2 샘플치(T1∼T9)를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 세로, 가로, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여, 이 계산 결과의 값의 비교 결과에 의해, 상기 4개의 크로마 성분 추출치 중 어느 1개의 입력을 선택 출력하고,
    상기 선택 출력된 신호를 기초로, 상기 입력 신호의 Y/C 분리를 실행하는 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 수평 주사 주파수에 위상 동기한 주파수는, 색 부반송파 주파수의 정수배의 주파수와는 다른 주파수인 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 방법.
  20. 제18항 또는 제19항에 있어서,
    타겟 샘플을 포함하여 타겟 샘플에 대한 가로의 샘플로부터의 크로마 계산은, 샘플 간격을 Ts, 색반송파 각주파수를 ω로 하여, 1/(1-cosωTs)를 포함하고, 타겟 샘플에 대한 경사 샘플로부터의 크로마 계산은 1/(1+cosωTs)을 포함하는 것을 특징으로 하는 Y/C 분리 방법.
  21. 수평 동기 신호에 위상 동기하고 있는 클럭 신호로 양자화된 아날로그 텔레비전 신호를 입력하여 휘도 성분 신호와 크로마 성분 신호로 분리하는 디지털 Y/C 분리 방법에 있어서,
    상기 클럭 신호의 1 주기 당의, 상기 양자화된 텔레비전 신호에 포함되는 색 부반송파 신호의 위상 회전 각도에 대응하는 값을 나타내는 신호를 출력하는 위상 회전 각도 검출 단계와,
    양자화된 양자화 샘플에 있어서, 타겟 샘플과, 이 타겟 샘플이 나타내는 화소의 근방의 화소를 나타내는 샘플 각각을 사용하여 연산 처리하고, 상기 아날로그 텔레비전 신호에 포함되는 크로마 성분과 휘도 성분을 분리하는 Y/C 분리 단계
    을 포함하며,
    상기 Y/C 분리 단계에 있어서의 상기 연산 처리는, 상기 위상 회전 각도 검출 단계에서 타겟 샘플의 주사 라인에 대하여 출력된 전(前) 위상 회전 각도에 대응하는 값에 기초하여 실행되는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 방법.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 위상 회전 각도 검출 단계는, 상기 색 부반송파 주파수 신호의 단위 시간 당의 각속도를 ω로 하고, 상기 클럭 신호의 주기를 Ts로 한 경우, ω와 Ts를 승산한 ωTs의 값에 대응하는 값을 출력하고, 이 ωTs는, 이런 자신의 값으로부터 cos(ωTs)를 산출하는 것이 가능한 값인 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 방법.
  23. 제21항에 있어서,
    상기 Y/C 분리 단계는,
    양자화된 콤포지트 컬러 텔레비전 신호를 입력하고, 1 주사선 기간의 지연을, 혹은 2 주사선 기간의 지연을 반복하여, 입력 라인에 대하여 1 라인 혹은 2 라인 지연된 타겟 샘플에 대하여, 동일 라인 상의 전후의 샘플과, 상기 타겟 샘플의 상방의 라인 및 하방의 라인에 위치하는 타겟 샘플의 수직 방향 및 경사 방향에 위치하는 샘플 각각과 타겟 샘플을 추출하는 추출 단계와,
    상기 추출 단계에 의해 추출한 각 샘플을 사용하여 타겟 샘플 위치의 크로마 성분을 추출하는 단계로서, 타겟 샘플을 포함하는 수직 방향의 샘플을 사용하여 산출한 크로마 성분 계산치, 타겟 샘플을 포함하는 수평 방향의 샘플을 사용하여 산출한 수평 방향 크로마 성분 계산치, 및 경사 방향의 샘플을 사용하여 기울기의 계산을 포함하여 산출한 경사 방향 크로마 성분 계산치의 각 크로마 성분 계산치를 출력하는 크로마 성분 분리 계산 단계와,
    색성분 신호를 통과시키지 않는 필터를 경유한 상기 양자화된 텔레비전 신호를 입력하고, 1 주사선 기간의 지연을, 혹은 2 주사선 기간의 지연을 반복하여, 상기 각각의 샘플에 대응하는 제2 샘플치를 추출하고, 이 추출한 제2 샘플치의 수직 방향, 수평 방향, 및 2개의 경사 방향 각각의 상관을 계산하여 출력하는 상관 검출 단계와,
    상기 상관 검출 단계로부터의 출력을 입력하고, 이 입력에 따라서, 상기 크로마 성분 분리 계산 단계로부터 입력한 각 크로마 성분 계산치를 선택하여 출력하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 Y/C 분리 방법.
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