JPH01194591A - 映像信号処理装置 - 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、バーンナルコンビコータシステムやテレビゲ
ーム機から出力された、デジタルＲＧＢカラーデータで
表現された画像情報を、ＣＲＴ表示装置に表示するため
に、複合映像信号（例えば、ＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式
）に変換する、映像信号処理装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、パーソナルコンピュータシステムやテレビゲーム
機の背反が著しい。これらは専らデジタル集積回路によ
り実現されるので、システム内部では画１象情報もデジ
タルＲＧＢカラーデータで表現されている。安価にシス
テムを構成するためには、従来のテレビジョン受像機を
ＣＲＴ表示装置として使用することが不可欠であり、し
たがって、従来のテレビジョン受＠機で受像できる信号
形式（日本においてはＮＴＳＣ方式、欧州ではＰＡＬ方
式）の複合映像信号で画像情報を出力しなければならな
い、そのため、デジタルＲＧＢカラーデータを複合映像
信号に変換する映像信号処理装置が必要である。第８図
に、従来の映像信号処理装置の構成図を示す。従来は、
デジタルＲＧＢカラーデータを、マトリクス変換装置を
用いて、輝度信号がデジタル値で表現されたデジタルＹ
データと、赤色差信号がデジタル値で表現されたデジタ
ルＲ−Ｙデータと、青色差信号がデジタル値で表現され
たデジタルＢ−Ｙデータに変換して、前記デジタルＹデ
ータとデジタルＲ−デタとデジタルＢ−Ｙデータを、そ
れぞれ独立した３つのデジタル−アナログ変換装置によ
ってアナログ変換装置とアナログＲ−Ｙデータとアナロ
グＢ−Ｙデータに変換して、アナログＲ−Ｙデータとア
ナログＢ−Ｙデータはそれぞれ位相が９０度異なる色副
搬送波によって平衡変調し、アンログＹデータと、平衡
変調されたＲ−ＹデータとＢ−Ｙデータと、別に発生さ
れた複合同期信号とバースト信号とを混合することによ
り、複合映像信号を得ていた。

ＮＴＳＣ方式もしくはＰＡＬ方式の複合映像信号は、輝
度信号、色差信号、水平・垂直の複合同期信号、カラー
バスト信号から成っており、このうち色差信号と輝度信
号が画像の高品質化の鍵となる。しかし、色差信号は、
色副搬送波（ＮＴＳＣ方式では３．５８ＭＨｚ　、ＰＡ
Ｌ方式では４゜４３ＭＨｚ）で平衡変調されていなけれ
ばならないこと、及び色の彩度が変調波の振幅で、また
色相が変調波の位相角で表現されているために、色副搬
送波の振幅と位相は、混合回路にて微調整を行わなけれ
ば、高品質な複合映像信号は得ることができなかった。

一方、装置の低コスト化のためには、１チツプの半導体
集積回路に、すべての回路を作り込むことが必要である
が、この場合、混合回路の１７１１調整は不可能になる
。したかって、低コストと高品質な画像を同時に達成す
ることは不可能であった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、前述のような従来の方式による欠点を、全て
解消するもので、映像信号処理装置全体の無調整化によ
り、１チツプの半導体集積回路化を実現し、低コストで
ありながら高品質な複合映像信号を得ることを目的とし
ている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の、映像信号処理装置は、デジタル値で表現され
たＲＧＢカラーデータを、輝度信号成分と色差信号成分
と水平同期信号と垂直同期信号とカラーバ、２　ト信号
との各成分から成りアナログ値で表現された複合映像信
号に変換して出力する装置において、色副搬送波の１周
期を複数の時間間隔に分割して、各時間間隔ごとに前記
デジタル値で表現されたＲＧＢカラーデータを前記アナ
ログ値で表現された複合映像信号に変換する際に、予め
各時間間隔での前記デジタル値で表現されたＲＧＢカラ
ーデータに対応するデジタル値で表現された複合映像信
号が格納されている半導体集積回路によって変換を行う
手段と、前記デジタル値で表現された複合映像信号を、
デジタル−アナログ変換装置によって前記アナログ値で
表現された複合映像信号に変換する手段とを、同一チッ
プ上の半導体集積回路上に具備したことを特徴とする。

〔実　施　例〕

第１図、第３図は、本発明の実施例である映像信号処理
装置の構成図でり、デジタルＲＧＢカラーデータをＮ　
”ｒ”　Ｓ　Ｃコンボジッｌ−信号に変換している。第
１図は、第１の信号処理方法を行う装置の構成図で、第
３図は、第２の信号処理方法を行う装置の構成図である
。デジタルＲＧＢカラーデータは各３ビツトずつ、計９
ビット設けている。

したがって、５１２色の色を表現することか可能である
。下表に、５１２色のデジタルＲＧＢカラーデータに対
する。輝度信号成分と色差信号成分のデータのうち、代
表的な５０色のデータを示す。

黒色＋７色×７階調をもって代表的な５０色とした。

力レベル図で、カラーパー出力時のものである６ベデス
クルレベル（黒レベル）を１０と、また同期分：輝度分
（黒−白）を２：５と設定して、白レベルを３５フルス
ケールとした。これらカラーパーの輝度レベルは、先の
表における、各色の最大出力時に対応している。また、
点線で２デジタル変調色差信号が加算された時の、レベ
ルの上限と下限を示す。

これより、第１、第２の信号処理方法について第１図、
第３図のデジタルＲＧＢカラーデータ入力端子１．２．
３に、デジタル値（７，０，７）が入力された場合を用
いて説明する。この時、マゼンタが出力されている。

第１図に示す第１の信号処理方法は、１組のデジタル入
力データに対して、色副搬送波（ｆ　ｓｃはＮ　Ｔ　Ｓ
　Ｃ方式では、３　、５８　Ｍ　Ｈｚ　）の１周期を等
間隔１２分割し、タイミングに応じて■〜■の８状態の
データを逐次半導体記憶装置１０より出力している。マ
ゼンタ（７，０，７）に対する輝度信号成分と色差信号
成分のデータは、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの順に（２０，１
３，７）である。また■〜■の８データ出力状態に対す
る、平衡変調データは以下のように算出される。

■゛ｙ　＋　（Ｒ−Ｙ）　　　　　　２０±１３　　　
＝３３■Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）＋（Ｂ−Ｙ）２０＋１３＋７　
　＝４０■Ｙ　　　　　　　＋（Ｂ−Ｙ）２０　　　　
＋７　　＝２７■Ｙ−（Ｒ−Ｙ）＋（Ｂ−Ｙ）２０−１
３＋７　　＝１４■Ｙ−ＩＲ−Ｙ）　　　　　　　　２
０−１３　　　　＝７■Ｙ　−（Ｒ−Ｙ）−（Ｂ−Ｙ）
２０−１３−７　　＝　０■Ｙ　　　　　　　−（Ｂ−
Ｙ）２０　　　−７　　＝１３■Ｙ＋（Ｒ−’／）　　
−（Ｂ−Ｙ）　２０＋１３−７　＝２６半導体記録装置
１０には、読み出し専用メモリ＜　ＲＯＭ　＞を使用し
ているが、°読み出し書き込みメモリ（ＲＡＭ＞であっ
ても使用できる。そして、５１２色すべてについて、先
の■〜■の計算によって得られたデータを、予め半導体
記憶装置１０に格納しである９分周回路１２では、６倍
のｆ　ｓｃを用いて色副搬送波の１周期（１／　ｆ　ｓ
ｃ）を等間隔に１２分割し、第２図ア〜シの、１２通り
のクロックパルスを作っている。この１２通りのクロッ
クパルスにより、データセレクタ１１の、１２個のスイ
ッチがそれぞれＯＮする。第２図アのクロックパルスに
対しては、データセレクタ１１のアのスイッチのみが、
Ｈｉ　ｇ　ｈ″′Ｃ″ＯＮして、Ｈｉｇｈの期間中、半
導体記憶装置１０からは■のデータのみが出力される。

つのタロツクパルスに対しては、■のデータのみが出力
され、引き続き工のクロックパルスに対しても、■のデ
ータのみが出力される。以上のように１組のデジタル入
力データに対して、■〜■の８状態のデータが連続して
出力されデジタル映像信号となり、１個のデジタル−ア
ナログ変換装置８で変換され、複合映像信号を得ている
。第６図は、マゼンタ（７，０，７）に対する８状態出
力の複合映像信号図であり、第５図のマゼンタ出力時の
拡大図である。

次に、第３図に示す第２の信号処理方法は、１組のデジ
タル入力データに対して、色副搬送波の１周期を等間隔
に４分割し、タイミングに応じて■′〜■′の４状態の
データを逐次、半導体記憶装置１３より出力している。

これは第１の処理方法を簡略化したもものである。マゼ
ンタ（７，０，７）に対する、輝度信号成分と色差信号
成分のデータは、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙの順に（２０，１
３，７）である、また■′〜■′の４データ出力状態に
対する、平衡変調データは以下のように算出される。

■′Ｙ＋（Ｒ−ＹＪ　＋（Ｂ−Ｙ）　２０＋１３＋７　
＝４０■′Ｙ−Ｉｎ−Ｙ）　　＋（Ｂ−Ｙ）　２０−１
３＋７　＝１４■′Ｙ−（ｌｌ−Ｙ）　−１８−Ｙ）　
２０−１３−７　＝０■′Ｙ＋（Ｒ−Ｙ）　　−（Ｂ−
Ｙ）　２０十１３−７　＝２（ｉそして、５１２色すべ
てについて、先の■′〜■′の計算によって得られたデ
ータが、予め半導体記憶装置１３に格納してあり。分周
回路１５では、２倍のｆ　ｓｃまたは４倍のｆｓｃを用
いて色副搬送波の１周期（１／ｆ９ｃ）を等間隔に４分
割して、第ｔ１図ア〜工の、４通りのクロックパルスを
作っている。この４通りのクロックパルスにより、デー
タセレクタ１４の、４個のスイッチがそれぞれＯＮする
。第４図アのタロツクパルスに対しては、データセレク
タ１４のアのスイッチが、Ｈｉ　ｇ　ｈでＯＮして、Ｈ
ｉｇｈの期間中、半導体記憶装置１３からは■′のデー
タのみが出力される。イのクロックパルスに対しては、
■′のデータのみが出力される０以上のように１組のデ
ジタル入力データに対して、■′〜■′の４状態のデー
タか連続して出力されデジタル映像信号となり、１個の
デジタル−アナログ変換装置８で変換され、複合映像信
号を得ている。第７図は、マゼンタ（７，０，７）に対
する４状態出力の複合映像信号図であり、第５図のマゼ
ンタ出力時の拡大図である。

なお、第１図は、第３図の半導体記録装置の入力端子４
．５．６は、それぞれブランキング信号入力端子、水平
・垂直の複合同期信号入力端子、カラーバースト信号入
力端子であり、これら信号に関しても、レベルに対応し
たデータを半導体記憶装置から出力している９ このように、デジタルＲＧＢカラーデータに対応するデ
ジタル複合映像信号データを予め半導体記憶装置に格納
しているため、回路が小型化、かつ単純化され、最後に
単一のデジタル−アナログ変換装置によってアナログデ
ータに変換されるため、全く調整の必要な°、７に、高
品質な複合映像信号が得られる。

〔発明の効果〕

以上の様に、本発明によれば、調整を必要とする部分は
全く無く、かつ、従来のＭ　ＯＳデジタル回路技術のみ
を用いて構成されているため、ワンチップの半導体集積
回路上に作成することが可能になる。このため、・調整
の必要がない、・大量生産に適し、低コスト化が図れる
、・高品質な複合映像信号を得ることができる、・各回
路を最適化設計できるので、高速性や低消費電力性を向
上させることができる、等の、ぎわめて大きな効果を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第３図は、本発明の実施例である、ＮＴＳＣ方
式の映像信号処理装置を１チツプの半導体集積回路で実
現した構成図であり、第１図は、８状態処理、第３図は
４状態処理の構成図である。 第２図は、８状態処理用の１２通りのクロックパルスの
タイミング波形図で、このア〜シの１２通りのクロック
パルスに対して、データセレクタの、１２個のスイッチ
がそれぞれＯＮする。第６図は、８状態処理におけるマ
ゼンタ（７，０，７）の複合映像信号図で、マゼンタ出
力時の拡大図である。 第４図は、４状態処理用の４通りのタロツクパルスのタ
イミング波形図で、このアＮ工の４通つのクロックパル
スに対して、データセレクタの、４個のスイッチがそれ
ぞれＯＮする。第７図は、４状態処理におけるマゼンタ
（７，０，７）の複合映像信号図で、マゼンタ出力時の
拡大図である。 第５図は、本実施例における複合映像信号の出力レベル
図である。第８図は、従来の映像信号処理装置の構成図
である。 １・・・デジタルＲカラーデータ入力端子２・・・デジ
タルＧカラーデータ入力端子３・・・デジタルＢカラー
データ入力端子４・・・ブランキング信号入力端子 ５・・・複合同期信号入力端子 ６・・・カラーバースト信号入力端子 ７・・・色副搬送波入力端子 ８・・・デジタル−アナログ変換装置 ９・・・複合映像信号出力端子 １０・・・半導体記憶装置 １１・・−データセレクタ １２・・・分周回路 １３・・・半導体記憶装置 １４・・・データセレクタ １５・・・分周回路 ３１・・・同期信号入力端子 ３２・・・デジタルＲカラーデータ入力端子３３・・・
デジタルＧカラーデータ入力端子３４・・・デジタルＢ
カラーデータ入力端子３５・・・クロック信号入力端子 ３６・・・マトリクス変換回路 ３７・・・制御信号発生回路 ３８・・・デジタルバースト信号発生回路３９・・・デ
ジタル−アナログ変換装置４０・・・デジタル平衡変調
回路 ４１・・・デジタル平衡変調回路 ４２・・・複合映像信号合成回路 ４３・・・複合映像信号出力端子。 ４４・・・デジタルＹ信号 ４５・・・デジタルＲ−Ｙ信号 ４６・・・デジタルＢ−Ｙ信号 ４７・・・バースト信号制御１言号 ４８・・・バースト発生用搬送波信号 ４９・・・Ｒ−Ｙ平衡変調搬送波信号 ５０・・・Ｒ−Ｙ平衡変調搬送波信号 以上 出願人　セイコーエプソン株式会社 第１図 第３図 第　冒図 第ワ図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. デジタル値で表現されたＲＧＢカラーデータを輝度信号
   成分と色差信号成分と水平同期信号と垂直同期信号とカ
   ラーバースト信号との各成分から成りアナログ値で表現
   された複合映像信号に変換して出力する装置において、
   色副搬送波の１周期を複数の時間間隔に分割して、各時
   間間隔ごとに前記デジタル値で表現されたＲＧＢカラー
   データを前記アナログ値で表現された複合映像信号に変
   換する際に、予め各時間間隔での前記デジタル値で表現
   されたＲＧＢカラーデータに対応するデジタル値で表現
   された複合映像信号が格納されている半導体集積回路に
   よって変換を行う手段と、前記デジタル値で表現された
   複合映像信号を、デジタル−アナログ変換装置によって
   前記アナログ値で表現された複合映像信号に変換する手
   段とを、同一チップ上の半導体集積回路上に具備したこ
   とを特徴とする映像信号処理装置。