JPH0328875B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は一般に再生画像の水平細部表示効果
を強調する映像信号ピーキング方式に関し、特に
所要の細部強調効果を導くため信号に追加するよ
うに形成されたピーキング信号を、所要のピーキ
ング効果を実質的に害することなくコアリングレ
ベルが変えられるようにコアリングし得るテレビ
受像機に適するピーキング方式に関する。

信号のコアリング（すなわち、軸に近い信号の
振れに対する無効領域を持つ伝達特性を示すトラ
ンスレータで信号を処理することにより、その信
号の平均軸に近い「コア」を除去すること）は、
例えば1978年３月発行のSMPTE誌第134〜140頁
掲載のロツシ（J.P.Rossi）の論文「テレビジヨ
ン雑音を低減するデジタル技術（Digital
Techniques for Reducing Television Noise）」
に説明されているような雑音低減目的にしばしば
用いられる公知の信号処理機能である。コアリン
グ回路の用途によつては行うべきコアリングのレ
ベルの調節が容易なことが望まれることがある。
この調節が容易であれば（例えば1968年３月発行
のSMPTE誌第221〜228頁掲載のマクマン（R.H.
Mcmann）等の論文「カラーテレビ放送用信号
処理法の改良（Improved Signal Processing
Techniques for Color Television
Broadcasting）」に示されているように）コアリ
ングレベルの手動調節が可能になり、また（例え
ば米国特許第4167749号明細書記載のように、コ
アリングレベルを映像信号に付随する雑音の検知
されたレベルの関数として変化させる等の方法
で）コアリングレベルの動的調節を行うこともで
きる。

細部強調のため水平ピーキング信号成分を形成
して受信輝度信号に加え得るテレビ受像機では、
所望の画像細部強調に無用の背景雑音の強調が付
随する可能性を減ずるため、そのピーキング信号
成分をコアリングすることが望ましい。

米国特許願第373750号（米国特許第4437124号
に対応）明細書には、白と黒の限度内でピーキン
グすべき輝度信号の低周波数含有量のレベルの変
化に従つて行うコアリングの深さの変化を調整す
る水平ピーキング成分のコアリングの制御法が提
案されている。この米国出願で提案されている動
的制御の向きは、低レベルの背景雑音は表示画面
の明るい部分より暗い部分にあるときの方が視聴
者に目障りであるという観測現象により、黒の端
で最大で白の端で最小のコアリングが行われるよ
うに選ばれる。従つてこの方式を用いてピーキン
グ信号成分のコアリングの深さを制御すると、雑
音の強調が最も目障りな画面領域でその強調雑音
から最も保護され、さらに高い雑音レベルでもよ
い領域でその保護が少なくなる。

水平ピーキング信号のコアリングのレベル変化
の不都合な結果は、コアリング済の信号の大きさ
すなわちコアを除いた後残る残留信号も変化する
ことである。従つて例えば、コアリングレベルが
上昇すると小さくなつたピーキング成分を輝度信
号に加えて得られるピーキング効果が無用に減少
することがある。

水平ピーキング信号の可変コアリング用の例示
方式では、コアリングレベルの範囲がピーキング
信号の最大ピーク・ピーク振幅の０〜６％である
ことが望ましい。コアリングを最小最大レベル間
で調節すると最大振幅のピーキング信号成分の残
留振幅に僅かな変化が導入されるが、低振幅また
は中振幅の他のピーキング信号成分の残留振幅に
遥かに大きい変化が必ず導入される。このような
他のピーキング信号成分はそのピーキング方式で
与えられる綜合画像明瞭化効果に著しく寄与する
ため、上記のようなコアリングレベル調節では残
留信号で得られるピーキング効果を著しく害する
ことがある。

この発明は水平ピーキング信号成分のコアリン
グを用い、そのコアリングのレベルを所要のピー
キング効果の実現を実質的に害することなく変え
得る水平ピーキング方式に関する。この発明の原
理によれば、可変コアリング済ピーキング信号形
成器を用いて、所要のピーキング効果の実現を実
質的に害さないようにコアリングレベル変化に付
随する残留信号の振幅変化に自動的に応動する自
動ピーキング制御方式に入力を供給する。

この発明の例示用実施例では、画像の輝度を表
わす映像信号に応じて形成される水平ピーキング
信号を利得制御ピーキング信号トランスレータに
印加する前にこれに可変レベルのコアリングが加
えられる。トランスレータの出力は輝度信号と組
合されてピーキング済輝度信号を形成する。この
ピーキング済輝度信号の成分が選ばれた周波数範
囲に入つたときピーク検知器が制御電圧を発生し
てピーキング信号トランスレータの利得を制御す
る。この利得制御の向きはピーク検知器に供給さ
れる成分の振幅の変化に遂行するようになつてお
り、コアリングレベルに変動があるとき、これに
よつてピーキング信号トランスレータの入力に供
給される残留信号に生ずる振幅変化はそのトラン
スレータの利得の変化を補償することにより実質
的に消去される。

第１図はカラーテレビ受像機の輝度チヤンネル
の一部を示す。入力端子Ｉには適当な櫛型濾波装
置（例えば米国特許第4096516号参照）により受
信合成カラー映像信号から取出された再生画像の
輝度を表わす映像信号が生ずる。

この端子Ｉの輝度信号は阻止コンデンサ１４と
抵抗１５の直列回路を介して遅延線１６の入力端
子に印加される。抵抗１５の値は遅延線１６の入
力端がその遅延線の特性インピーダンスに実質的
に整合するインピーダンスで終端するように選ば
れている。輝度信号増幅器１７は遅延線１６の出
力端子L′に生ずる遅延輝度信号に対応する。

水平ピーキング信号を形成するため、遅延線１
６の出力端は反射効果を与えるように成端するこ
とが好ましい。従つて遅延線１６の両端に生ずる
信号は、(1)端子L′の１回遅延輝度信号と、(2)端子
Ｌの未遅延輝度信号と２回遅延輝度信号の和とに
なる。例えば、遅延線１６は輝度信号の占める周
波数帯（例えば4.0MHzまで）に亘つて線形位相
特性を示す広帯域装置で、140n秒の信号遅延を
与える。

端子Ｌ，L′の信号の差は、高周波数輝度成分に
最大ブーストが約3.5MHzで生ずるブーストを行
つて輝度信号の細部を強調するためその信号に加
える適当な水平ピーキング信号に対応する。この
ピーキング信号の可変コアリングを行つたものは
端子Ｌ，L′からの入力に応じて可変コアリンング
済水平ピーキング信号形成器１８により形成され
る。この信号形成器の発生するピーキング信号の
コアリングの深さは、可変コアリングレベル制御
電圧源２５の出力端子CCから形成器１８に印加
されるコアリングレベル制御電圧に従つて変る。

信号形成器１８の可変コアリング済水平ピーキ
ング信号出力は例えばプツシユプル式に利得制御
型水平ピーキング信号トランスレータ１９に印加
される。このトランスレータ１９の水平ピーキン
グ信号の大きさは下述するトランスレータ１９の
端子PCへの利得制御入力によつて変る。

輝度信号増幅器１７のプツシユプル出力と水平
ピーキング信号トランスレータ１９のプツシユプ
ル出力に応じて信号結合器２０はピーキング済輝
度信号を形成する。ピーキング済輝度信号増幅器
２１は信号結合器２０の生成するピーキング済輝
度信号のプツシユプル型のものに応じてピーキン
グ済信号出力端子PLにシングルエンデツド出力
を生成する。

この端子PLに生ずるピーキング済輝度信号は
自動ピーキング制御のため帯域増幅器２２に印加
される。この増幅器２２は例えば約2MHzの周波
数を中心に約1MHzの通過帯域を示し、その通過
帯域内のピーキング済輝度信号成分をピーク検知
器２３に供給する。検知器２３は供給された成分
のピーク振幅に比例する制御電圧を発生する。こ
の制御電圧はトランスレータ１９の利得制御入力
端子PCに印加されて結合器２０に供給される水
平ピーキング信号の大きさを上記増幅器２２の生
成する成分の大きさの変化に対抗する向きに制御
する。このような自動ピーキング制御方式の動作
のさらに詳細な説明と、素子17、19、20、21、
22、23の機能を実行する（と共に手動ピーキング
制御も行う。）好都合な回路の例が1981年10月９
日付米国特許願第310139号（米国特許第4399460
号に対応）明細書に記載されている。

トランスレータ１９のピーキング信号入力のコ
アリングレベルの手動制御しか必要としない場合
は、可変コアリングレベル制御電圧源２５が単に
両固定端子間に適当な直流電圧源が接続され、可
変タツプが制御端子CCに接続された電位差計を
含めばよい。このタツプを調節することにより制
御端子CCに印加される直流電圧の大きさが変る
ため、信号形成器１８で除去される信号の「コ
ア」の大きさが変る。トランスレータ１９に入力
に供給される残留信号の大きさに変化が生ずる
が、供給されるピーキング済信号成分に応動する
ピーク検知器２３は、端子PCに印加される利得
制御電圧を適当に変えて、得られるピーキング効
果に顕著な影響が全く生じないようにトランスレ
ータ１９に補償用の利得変化を導入する。

上記米国特許願第373750号で提案された様式で
ピーキング信号のコアリングレベルを動的に制御
したい場合は、可変コアリングレベル制御電圧源
２５を米国特許願第373531号（米国特許第
4437123号に対応）明細書に記載され、下述のよ
うに第２図に示された形にすることが好ましい。

第２図において、端子Ｉ（第１図の方式の輝度
信号入力端子）に生ずる信号はその（黒より黒
い）偏向同期パルス成分が負方向に拡がる極性で
生ずる輝度信号を含んでいる。この端子Ｉの信号
は阻止コンデンサ８１と抵抗８２の直列回路を介
して増幅のためにNPNトランジスタ８３に印加
される。コンデンサ８１と抵抗８２はこの順序で
端子Ｉとトランジスタ８３のベース電極の間に結
合されている。トランジスタ８３のエミツタ電極
は直接接地され、コレクタ電極は負荷抵抗８４を
介して動作電位供給端子＋V_CCに接続されてい
る。抵抗８９はトランジスタ８３のベース・エミ
ツタ電路を直接分路している。

トランジスタ８３のコレクタ、ベース間の帰還
はその間に直列に接続された１対の抵抗８５，８
６とこれと分路接続されたコンデンサ８８と直列
抵抗８５、８６の接続点を接地するコンデンサ８
７で形成されたブリツジＴ型濾波回路網によつて
行われる。

帰還クランプ作用をするPNPトランジスタ９
０はそのエミツタ電極を直接増幅トランジスタ８
３のコレクタ電極に接続され、コレクタ電極を接
続コンデンサ８１と抵抗８２の接続点に接続され
ている。接地点と＋V_CC端子との間には１対の抵
抗９１，９３が接続されて分圧器を形成し、その
接続点に基準直流電位を発生してこれをトランジ
スタ９０のベース電極に直接印加する。

上述の回路は、低域通過周波数応答特性を呈
し、遅延線１６による遅延に実質的に整合するに
適する信号遅延を与える入力輝度信号用の反転信
号トランスレータを形成する。回路常数の１例と
して、周波数応答特性の高周波数ロールオフがゆ
るやかで、カツトオフ周波数（特性曲線上の3dB
点）が約1.05MHzで低下することが望ましい。

電圧源２５に対する上記回路の動作時には、コ
ンデンサ８１が信号トランスレータを端子Ｉに生
ずる直流レベルの変化、従つて例えば入力信号の
振れの調節の変動からすべて絶縁する。同期パル
スのある間は通常周期的に導通されるクランプト
ランジスタ９０によつて直流回復作用が行われ
る。コンデンサ８１に関する変化はこの導通期間
中に再調節され、これによつてトランスレータ出
力の同期パルスピークを分圧器９３，９１の発生
する基準電位により決まる（それより僅かに外れ
た）電位にクランプする。この基準電位は黒レベ
ル入力に応じて発生するトランスレータの出力電
位（端子CC）が所要のコアリング深さ（例えば
６％）を導くように選ぶ。抵抗８２の値と抵抗８
５，８６の値の和の比で決まる信号トランスレー
タの利得は、端子CCにおけるトランスレータ出
力電位に対する黒から白への信号の振れによつて
所要範囲のコアリング深さの変化が得られるよう
に選ぶ。例として、利得は白レベルが70〜80IRE
単位を超えるとき零コアリングレベルに達するよ
うに選ぶ。

上記の回路ではクランプトランジスタ９０を信
号自身により（すなわち外部的なキーイングを行
わずに）キーイングすることにより「軟かい」ク
ランプ作用が得られる。若干の場面の転換のため
トランジスタ９０の導通が線数本の間阻害される
ことがあるが、このような過渡現象は許容される
ことが判つており、このため複雑で不経済な外部
キーイングを追加することが避けられる便利があ
る。

第２図の回路を用いる場合、端子Ｉの輝度信号
の低周波数成分が変ると、端子CCに生ずる制御
電位の変化により第１図のピーキング信号形成器
１８で行われるコアリングのレベルが自動的に調
節される。このコアリングレベルの調節によつて
第１図の方式の信号トランスレータ１９の入力に
印加される残留信号に無用の振幅変化が生じる
が、ピーク検知器２３の制御電位によつて生ずる
信号トランスレータ１９の利得の補償的変化によ
り、この振幅変化の悪影響が実質的に防止され
る。

上記米国特許願第373531号明細書にはまた第１
図の方式の可変コアリング済水平ピーキング信号
形成器１８の機能の実行に有用な回路の詳細が示
されている。この回路ではピーキング信号形成器
１８が線形信号変換チヤンネルと非線形信号変換
チヤンネルを含み、この両者が遅延線１６の両端
の信号間の差に応じて、線形信号変換チヤンネル
はそれから水平ピーキング信号を形成し、非線形
信号変換チヤンネルがそのピーキング信号の２回
クリツピングされたものを生成する。このピーキ
ング信号のコアリングは両チヤンネルの出力を適
当に組合せて水平ピーキング信号のコア部分を消
去することにより行われる。非線形信号変換チヤ
ンネルは縦続段間の利得分布がコアリング制御増
幅器の変化に従つて変化する多段制限増幅器の形
をとつている。この制限増幅器の縦続増幅段はそ
れぞれ各電流源トランジスタのコレクタ電極から
その動作電流を引出す差動増幅器の含み、その各
電流源トランジスタのベース・エミツタ電路は共
通のバイアス電源に直列に接続されている。この
電流源トランジスタの１つのベース・エミツタ電
路に分路接続された可変直流インピーダンスの変
化によつて所望のコアリングレベル制御が行われ
るが、その可変直流インピーダンスはベース・エ
ミツタ接合のバイアスを調節し得る制御トランジ
スタのコレクタ・エミツタ電路より成つている。
最低コアリングレベルを零値にするため、第１の
制御トランジスタと反対導電型の第２の制御トラ
ンジスタが共通バイアス電源に分路接続され、そ
のベースが第１の制御トランジスタのベースに印
加されるのと同じコアリングレベル制御入力に応
動するようになつている。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の１実施例によるピーキング
方式を用いたカラーテレビ受像機の輝度チヤンネ
ルの一部を示すブロツク回路図、第２図は第１図
のピーキング方式のコアリングレベル制御電圧の
発生に用い得る回路の回路図である。 １８……可変コアリング済水平ピーキング信号
出力形成手段、１９……利得制御型ピーキング信
号トランスレータ、２０……信号結合手段、２２
……周波数選択増幅器、２３……利得制御手段、
２５……可変コアリングレベル制御電位発生手
段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 再生すべき画像の輝度を表わす映像信号の信
   号源を含む画像再生方式において、 コアリングレベル制御端子を有し、上記映像信
   号に応じて可変的にコアリングされた水平ピーキ
   ング信号出力をその水平ピーキング信号出力のコ
   アリングの深さが上記制御端子に生ずる電位レベ
   ルに依存するようにして形成する手段と、 上記制御端子に印加される可変コアリングレベ
   ル制御電位を発生する手段と、 上記水平ピーキング信号出力を形成する手段の
   上記可変的にコアリングされた水平ピーキング信
   号出力に応動する利得制御型ピーキング信号トラ
   ンスレータと、 上記トランスレータの出力を上記信号源から引
   出された映像信号と結合してピーキング済輝度信
   号を形成する手段と、 上記ピーキング済輝度信号に応動する入力を有
   し、上記映像信号の占める周波数帯域の一部を包
   含する通過帯域を示す周波数選択増幅器と、 上記周波数選択増幅器の出力の振幅に応じて上
   記ピーキング信号トランスレータの利得を上記振
   幅の変化に対抗する向きに制御して、上記コアリ
   ングレベルの変動が上記ピーキングを実質的に妨
   害することがないようにする帰還手段とを含む映
   像信号ピーキング方式。