JPH0316080B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の目的 産業上の利用分野 本発明は、カラーテレビジヨン信号の輝度信号
と色信号を分離するＹ／Ｃ分離回路であつて静止
画処理機能を備えたものに関する。

従来の技術 NTSC方式等の標準カラーテレビジヨン信号方
式においては、輝度信号と色信号が周波数間そう
（インターリービング）されているため、周波数
軸上の処理によつて両者を充分に分離するには限
界がある。

そこで、上記周波数分離方式に代えて、標準信
号方式に固有の、時間軸上における映像信号間の
相関を利用して輝度信号と色信号の分離（Ｙ／Ｃ
分離）を行う方式が開発されつつある。

映像信号の相関を利用してＹ／Ｃ分離を行うに
は、走査線間の相関を利用する方法と、フレーム
間の相関を利用する方法と、両者を併用する方法
がある。本出願人の先願に係わる「テレビジヨン
信号変換装置」（特願昭58−164322号）や、「テレ
ビジヨン信号のＹ／Ｃ分離回路」（実願昭59−
95734）等には、上記併用方式の一つである動き
適応型Ｙ／Ｃ分離方式が開示されている。

この方式によるＹ／Ｃ分離回路は、カラーテレ
ビジヨン信号の走査線間の相関に基づいて輝度信
号及び色信号を分離する第１のＹ／Ｃ分離器と、
カラーテレビジヨン信号のフレーム間の相関に基
づいて輝度信号及び色信号を分離する第２のＹ／
Ｃ分離器と、第１、第２のＹ／Ｃ分離器から受け
た輝度信号及び色信号のそれぞれを重み付けして
加算する加算回路と、輝度信号もしくは色信号又
はその双方のフレーム間差分から画面の動きを検
出して上記加算回路における重み付けを制御する
動き検出・制御回路とから構成されている。

発明が解決しようとする問題点 上記先行技術のＹ／Ｃ分離回路に静止画処理機
能を付加する場合、Ｙ／Ｃ分離された輝度信号と
色信号のそれぞれを最新の１フイールド分ずつ循
環的に蓄積し出力するための２個のフイールド・
メモリを追加することが必要になり、回路全体の
コストを上昇させるという問題がある。

このような問題を解決し、かつ静止画の垂直解
像度、特に輝度信号系における劣化を生じさせず
にいかに実現するかは重要な課題のひとつであつ
た。

発明の構成 問題点を解決するための手段 上記先行技術の問題点を解決する本発明は、フ
レーム間の相関に基づくＹ／Ｃ分離器内の２個の
フイールド・メモリのそれぞれに、Ｙ／Ｃ分離さ
れた最新の１フイールド分の輝度信号と色信号を
静止画として循環的に蓄積し出力させるように構
成されている。

すなわち、本発明は、動画モードにおいては上
記２個のフイールド・メモリをフレーム間の相関
に基づくＹ／Ｃ分離に利用し、静止画モード時に
おいてはこれらを静止画の蓄積と循環的な出力に
利用することにより、静止画専用のフイールドメ
モリの追加を不要とし、回路全体のコストを低減
させるように構成されている。

以下、本発明の作用を実施例によつて詳細に説
明する。

実施例 第１図は、本発明のＹ／Ｃ分離回路の一実施例
の構成を、後段の映像信号処理回路と共に示すブ
ロツク図である。

第１図において、１は同期分離回路、２はＡ／
Ｄ変換回路、３はライン間Ｙ／Ｃ分離器、４はフ
レーム間Ｙ／Ｃ分離器、５，６は重み付け加算回
路、７は動き検出・制御回路、８は静止画制御回
路、９は映像信号処理回路である。

フレーム間Ｙ／Ｃ分離器４は、映像信号に２フ
イールドから成る１フレーム分の遅延を与える２
個のフイールメモリＶ１，Ｖ２と、遅延量の異な
る映像信号どうしを減算し、濾波することによつ
て輝度信号と色信号を出力する減算・濾波器SF
から構成れている。

上記構成のＹ／Ｃ分離回路は、上述した先方技
術のＹ／Ｃ分離回路にスイツチＳ１乃至Ｓ４を付
加すると共に、静止／解除指令に基づき上記各ス
イツチＳ１乃至Ｓ４の切換えを行う静止画制御回
路８を付加したものに相当する。従つて、スイツ
チＳ１乃至Ｓ４の全てを端子ａ側に固定すれば、
上記先行技術におけると全く同一の動画処理動作
が行われる。

すなわち、入力端子INに供給されたアナログ
の標準カラーテレビジヨン信号は、同期分離回路
１において同期信号成分と分離され、分離された
映像信号はＡ／Ｄ変換回路２によつてデイジタル
映像信号に変換される。このデイジタル映像信号
は、ライン間の相関に基づいて輝度信号と色信号
を分離するライン間Ｙ／Ｃ分離器３と、フレーム
間の相関に基づいて輝度信号と色信号を分離する
フレーム間Ｙ／Ｃ分離器４のそれぞれに供給され
る。

ライン間Ｙ／Ｃ分離器３でＹ／Ｃ分離された色
信号CLと輝度信号YLのそれぞれは、重み付け加
算回路５と６の一方の入力端子に供給される。一
方、フレーム間Ｙ／Ｃ分離器４でＹ／Ｃ分離され
た色信号CFと輝度信号YFのそれぞれは、重み付
け加算回路５と６の他方の入力端子に供給され
る。動き検出・制御回路７は、フレーム間Ｙ／Ｃ
分離器４から受けたフレーム間差分信号に基づ
き、画面の動きを検出して加算回路５と６におけ
る重み付けを制御する。画面の動きに応じて重み
付けされた色信号Ｃと輝度信号Ｙは、それぞれ映
像信号処理回路９の入力端子９Ａと９Ｂに供給さ
れ、処理された映像信号が出力端子９Ｃ〜９Ｅに
出力される。

第１図の映像信号処理回路９は、飛越走査の映
像信号を順次走査の映像信号に変換したり、輪郭
補正を行つたりすることにより映像信号の画質改
善のための処理等を行う。

第２図は、第１図の映像信号処理回路９が、飛
越走査の映像信号を順次走査の映像信号に変換す
る回路である場合の、構成の一例を示すブロツク
図である。

この映像信号処理回路９は、色信号の補間系統
と輝度信号の補間系統から構成さている。色信号
の補間系統は、前段においてＹ／Ｃ分離された色
信号Ｃからこれに対する１ライン分の補間信号を
作成する色補間回路１０と、これら色信号Ｃとそ
の補間信号を書込みつつ両者を上記書込み速度の
２倍の速度で読出することにより順次走査の色信
号を作成するメモリから成る時間軸圧縮回路１２
とを備えている。

同様に、輝度信号の補間系統は、前段において
Ｙ／Ｃ分離された輝度信号Ｙからこれに対する１
ライン分の補間信号を作成する輝度補間回路１１
と、これら輝度信号Ｙとその補間信号を書込み、
両者を書込み速度の２倍の速度で読出することに
より順次走査の輝度信号を作成するメモリから成
る時間軸圧縮回路１３とを備えている。この輝度
信号補間系統においては、垂直解像度の向上を図
るため現フイールドとその１フイールド前の輝度
信号から補間信号を作成する時空間補間フイルタ
の構成が採用されており、このためフイールメモ
リＶ３が使用されている。また、輝度補間回路１
１は、第１図の動き検出・制御回路７から入力端
子９Ｆに受けた動きの度合に応じて、補間信号作
成のための係数を変化させる。

時間軸圧縮回路１２，１３から出力された順次
走査の色信号と輝度信号はマトリクス回路１４に
おいて三原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂに変換され、それぞ
れはＤ／Ａ変換回路１５〜１６においてアナログ
Ｒ，Ｇ，Ｂに変換されて出力端子９Ｃ〜９Ｅに出
力される。

すなわち、上記構成の映像信号処理回路９は、
上述した先行技術の映像信号処理回路にスイツチ
Ｓ５を付加すると共に、静止／解除指令に基づき
このスイツチＳ５の切換えを行う静止画制御機能
を付加したものである。従つて、スイツチＳ５を
端子ａ側に固定すれば、上記先行技術におけると
全く同一の動画に対する順次走査変換処理が行わ
れる。

第１図のＹ／Ｃ分離回路の静止画制御回路８
は、外部から静止画モード指令（静止）を受ける
と、同期分離回路１から供給される垂直同期パル
スVBに同期して、上記スイツチＳ１〜Ｓ５の切
替えることにより静止画制御を行う。

第３図は、第１図の静止画制御回路８の構成の
一例を示すブロツク図であり、説明の便宜上正論
理が用いられている。

第４図は、上記静止画制御回路８の動作を説明
するためのタイミングチヤートである。第４図に
おいて、横軸は時間軸であり、その目盛りは垂直
ブランキングパルスVB０，VB１，VB２…の入
力時点で表示されている。なお、垂直ブランキン
グパルスで区切られた領域Ｆ０，Ｆ１，Ｆ２…は
入力フイールド番号を表示している。

静止画モードの解除に伴う動画モードへの移行
時にラツチ回路Ｒ１とＲ２がクリアされ、両者の
出力はローに立下る。この結果、動画モード時に
おいては、スイツチＳ１乃至Ｓ５に対するポジシ
ヨン切替え信号であるアンドゲートＡ５，Ａ８，
Ａ９及びＡ１０の出力のうち、アンドゲートＡ５
の出力のみがハイレベルになり、全てのスイツチ
Ｓ１乃至Ｓ５が動画モードのポジシヨンａに設定
されている。

上記動画モード下において、第４図に例示する
ようにフイールドＦ２の入力時に、外部から静止
指令が発せられると、まずアンドゲートＡ１の出
力がハイレベルに立上がり、シフトレジスタSR
が起動される。起動されたシフトレジスタSRの
第１ビツトｂ１は、起動後最初に入力した垂直ブ
ランキングパルスVB３によつてハイレベルとな
り、アンドゲートＡ３の出力をハイレベルに立上
げる。アンドゲートＡ３の出力は、アンドゲート
Ａ２と遅延回路Ｄとを経てラツチ指令を受けるラ
ツチ回路Ｒ１にラツチされる。この結果、アンド
ゲートＡ５に代つてアンドゲートＡ６，Ａ８及び
Ａ１０の出力がハイレベルとなり、スイツチＳ
１，Ｓ２及びＳ５がポジシヨンａからポジシヨン
ｂに切替えられる。

シフトレジスタSRに次の垂直ブランキングパ
ルスVB４が入力すると、第２ビツトｂ２がハイ
レベルとなつてアンドゲートＡ４のハイレベル出
力がラツチ回路Ｒ２にラツチされる。この結果、
アンドゲート６に代つてアンドゲートＡ７の出力
がハイレベルに立上がり、従つてアンドゲート８
に代つてアンドゲート９の出力がハイレベルに立
上がる。この結果、スイツチＳ１とＳ２がポジシ
ヨンｂからポジシヨンｃに切替えられると共に、
スイツチＳ３とＳ４がポジシヨンａからポジシヨ
ンｂに切替えられる。また制御信号MS１がハイ
レベルに立上がり、動き検出・制御回路７は静止
画モードにする。静止画モードとなつた動き検
出・制御回路７は、映像信号処理回路９内の輝度
補間回路１１に静止画モード時の係数を供給す
る。このようにして、静止画モードへの移行が終
了する。

上述のようにして設定された静止画モードが適
宜な時間続いたのち、例えば第４図に示すように
入力フイールドがＦ１６の時に、外部から静止画
制御回路８に静止画モード解除指令が発せられた
ものとする。この場合、次の垂直ブランキングパ
ルスVB１７に同期して、アンドゲート１１の出
力がハイレベルに立上がり、ラツチ回路Ｒ１とＲ
２がクリアされる。この結果、アンドゲートＡ５
乃至Ａ１０のうちアンドゲート５の出力のみがハ
イレベルに保持され、スイツチＳ１乃至Ｓ５の全
てがポジシヨンａに復旧せしめられる。これと同
時に、動き検出回路７も動画モードに復旧され
る。

第５図は、上記モード切替えに伴う映像信号の
変遷を、３個のフイールドメモリＶ１乃至Ｖ３の
入出力と２個のスイツチＳ３とＳ４の出力につい
て示した概念図である。

動画モードから静止画モードへの移行 フイールド・メモリＶ１は、静止画モードへの
移行直前においてはフイールドＦ２を書込みつつ
１フイールド前に書込んだフイールドＦ１を読出
しているが、静止画モードへの移行直後において
は、フイールドＦ１とＦ３のフレーム間相関に基
づきＹ／Ｃ分離された成分を含む輝度信号Ｙ３，
１を書込みつつ１フイールド前に書込んだフイー
ルドＦ２を読出す。これ以後においては、フイー
ルド・メモリＶ１は、輝度信号Ｙ３，１を循環的
に読出しつつ書込む。

同様に、フイールド・メモリＶ２は、静止画モ
ードへの移行直前においてはフイールドＦ１を書
込みつつ１フイールド前に書込んだフイールドＦ
０を読出しているが、静止画モードへの移行直後
においては、フイールドＦ１とＦ３のフレーム間
相関に基づきＹ／Ｃ分離された成分を含む色信号
Ｃ３，１を書込み１フイールド前に書込んだフイ
ールドＦ１を読出す。これ以後においては、フイ
ールド・メモリＶ２は、色信号Ｃ３，１を循環的
に読出しつつ書込む。

スイツチＳ３は、静止画モードへ移行してから
１フイールドの間は加算回路５から出力された色
信号Ｃ３，１（フイールドＦ１とＦ３のフレーム
間相関に基づきＹ／Ｃ分離された成分を含む色信
号）を通過させるが、１フイールド経過後は、フ
イールド・メモリＶ２から読出された色信号Ｃ
３，１を通過させる。

同様に、スイツチＳ４は、静止画モードへ移行
してから１フイールドの間は加算回路６から出力
された輝度信号Ｙ３，１（フイールドＦ１とＦ３
のフレーム間相関に基づきＹ／Ｃ分離された成分
を含む輝度信号）を通過させるが、１フイールド
経過後は、フイールド・メモリＶ１から読出され
た色信号Ｙ３，１を通過させる。

また、映像信号処理回路９内のフイールド・メ
モリＶ３は、静止画モードへの移行後は、その直
前にスイツチＳ４を介して書込んだ輝度信号Ｙ
２，０（フイールドＦ０とＦ２のフレーム間相関
に基づきＹ／Ｃ分離された成分を含む輝度信号）
を循環的に読出しつつ書込む。

静止画モードから動画モードへの復旧 静止画モード解除後の入力フイールドＦ１７
は、直ちにフイールド・メモリＶ１に書込まれ、
これから１フイールド遅れてフイールド・メモリ
Ｖ２に書込まれる。

一方、動画モードへの復旧後１フレームの間
は、相関をとるべき直前のフレームがまだフイー
ルド・メモリＶ２から出力されないので、フレー
ム間Ｙ／Ｃ分離回路４は正常の動作を行うことが
できない。そこで、静止画制御回路８は、静止画
モード解除直後の１フレーム（２フイールド）に
わたつて動き検出・制御回路７への制御信号MS
２を立上げることにより、動きモードを指令す
る。この動きモードは、動画モード下において画
面の動きが激しい場合に選択されるモードであ
り、この動きモードが指定されると加算回路５と
６のそれぞれは、２フイールドにわたり、ライン
間相関に基づきＹ／Ｃ分離された色信号CL１７，
CL１８のみと輝度信号YL１７，YL１８のみを
出力する。静止画モード解除後の２フイールドが
経過すると、制御信号MS２が立下がり、動きモ
ードが解除される。この結果、加算回路５と６
は、画面内の実際の動きの度合に応じてフレーム
間相関回路４の出力が包含された色信号Ｃ１９，
１７と輝度信号Ｙ１９，１７を出力する。

以上、後段に配置される映像信号処理回路９が
飛越走査の映像信号を順次走査の映像信号に変換
する処理回路であるような実施例を説明したが、
このような映像信号処理回路は、輪郭補正回路等
他の適宜なものであつてもよく、そのような場合
にはフイールド・メモリＶ３が省略されることも
ある。

さらに、本発明のＹ／Ｃ分離回路の後段に配置
される映像信号処理回路は、輪郭補正回路等適宜
なものであつてよく、また必ずしも上述のような
映像信号処理回路が後段に配置される必要はな
い。

発明の効果 以上詳細に説明したように、本発明のＹ／Ｃ分
離回路は、フレーム間の相関に基づくＹ／Ｃ分離
回路内の２個のフイールド・メモリのそれぞれ
に、Ｙ／Ｃ分離された最新の１フイールド分の輝
度信号と色信号を静止画として循環的に蓄積し出
力させることにより、動画モード時においては上
記２個のフイールド・メモリをフレーム間の相関
に基づくＹ／Ｃ分離に利用し、静止画処理時にお
いてはこれらを静止画の蓄積と循環的な出力に利
用するように構成されているので、静止画専用の
フイールド・メモリの追加が不要となり、回路全
体のコストが低下するという効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＹ／Ｃ分離回路の一実施例の
構成を後段の映像信号処理回路と共に示すブロツ
ク図、第２図は第１図の映像信号処理回路の構成
の一例を示すブロツク図、第３図は第１図の静止
画制御回路の構成の一例を示すブロツク図、第４
図と第５図は第１図の回路の動作を説明するため
のタイミングチヤートと概念図である。 １…同期分離回路、２…Ａ／Ｄ変換回路、３…
ライン間Ｙ／Ｃ分離器、４…フレーム間Ｙ／Ｃ分
離器、５，６…重み付け加算回路、７…動き検
出・制御回路、８…静止画制御回路、９…映像信
号処理回路、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３…フイールド・メ
モリ、SF…減算・濾波器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラーテレビジヨン信号の走査線間の相関に
   基づいて輝度信号及び色信号を分離する第１の
   Ｙ／Ｃ分離器３と、 ２個のフイールドメモリＶ１，Ｖ２を備え、カ
   ラーテレビジヨン信号のフレーム間の相関に基づ
   いて輝度信号及び色信号を分離する第２のＹ／Ｃ
   分離器４と、 該第１、第２のＹ／Ｃ分離器３，４から出力さ
   れた輝度信号及び色信号のそれぞれを重み付けし
   て加算する加算回路５，６と、 輝度信号もしくは色信号又はその双方のフレー
   ム間差分を検出して前記加算回路５，６における
   重み付けを制御する動き検出・制御回路７と、 静止画制御指令に基づき、前記重み付けされた
   輝度信号及び色信号を、前記第２のＹ／Ｃ分離器
   ４内の２個のフイールドメモリＶ１，Ｖ２のそれ
   ぞれに供給しこの供給された信号をそれぞれのフ
   イールドメモリＶ１，Ｖ２内で循環させる手段Ｓ
   １，Ｓ２と、この循環信号を出力する手段Ｓ３，
   Ｓ４とを制御する静止画制御回路８とを備えたこ
   とを特徴とするカラーテレビジヨン信号のＹ／Ｃ
   分離回路。