JPH04167887A - ディジタルプロセッシングカラーカメラ - Google Patents

ディジタルプロセッシングカラーカメラ

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JPH04167887A
JPH04167887A JP2295743A JP29574390A JPH04167887A JP H04167887 A JPH04167887 A JP H04167887A JP 2295743 A JP2295743 A JP 2295743A JP 29574390 A JP29574390 A JP 29574390A JP H04167887 A JPH04167887 A JP H04167887A
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良次 浅田
Shoji Nishikawa
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  • Processing Of Color Television Signals (AREA)
  • Color Television Image Signal Generators (AREA)

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、カラーテレビジョン信号を得るtJ[装置に
かかわり、特に信号処理部をディジタル化したディジタ
ルカラーカメラに関するものである。
従来の技術 第4図は従来のアナログカラーカメラの簡単な構成を示
す構成図である。
第4図で、1は黒バランス、白バランス、ガンマ補正等
を施すプロセス回路、2は輝度信号および色差信号を作
成するY1色差マ) IJソックス路、3は輝度信号用
ローパスフィルタ、4,5は色差信号用ローパスフィル
タ、6,7はアナログのディレィライン、8は2つの色
差信号を1つの信号に変換する直角2相振幅変調器、9
は輝度信号と色差信号を合成する合成回路である。
以上のように構成された第4図の従来例のアナログカラ
ーカメラについて以下説明する。
R,G、  B各撮像信号は、プロセス回路1において
黒バランん 白バランス、そして、諧調補正のための黒
レベル調整、白レベル調整、ガンマ補正等の処理が行わ
れた後、’YI  色差マ) IJラックス路2におい
て輝度信号Yおよび色差信号CI。
C2が作成される。
ここで、輝度信号9色差信号は以下の式で与えられる。
Y=0.3OR+0.59G+0.  IIBC1=I =0.80R−0,28G−0,32BC2=Q =0.21R−0,52G+0.31B(色差信号CI
、C2としては、I、  Q信号としている。) コンポーネント入力のVTR等へ接続(入力)する場合
は、上式の輝度信号Yおよび色差信号C1(I)、C2
(Q)が出力される。
また、標準テレビジョン方式であるNTSC出力信号は
、通常カラーエンコーダ(第4図点線で囲まれた部分)
と呼ばれる部分でさらに以下の処理が行われ、最終的に
R,G、  B3つの同時信号が結合され、1つの信号
(NTSC)信号に変換される。
まず、Yl  色差マトリックス回路2の2つの色差信
号出力CLC2として、I、  Q信号を用いるとIお
よびQ信号はNTSCの規格に基づき帯域制限される。
通常I信号は1.5MHz1 Q信号は0.5MHzの
帯域制限である。さらに、詳細についてはI信号が1.
3MHzにおける減衰が2dBより小さいこと、3.8
MHzにおける減衰が20dB以上のことの周波数特性
が要求される。
また、Q信号は0.4MHzにおける減衰が2dBより
小さいこと、0.5MHzにおける減衰が6dBより小
さいこと、0.6MHzにおける減衰が6dB以上のこ
との周波数特性が要求される。
■信号に比べQ信号の方が急しゅんな帯域制限を要求さ
れる。ゆえに、段数の多(ない簡単な構成のローパスフ
ィルタにより帯域制限されると、位相特性が悪く、オー
バーシュート、アンダーシュート等のリンギングを起こ
す。逆に、段数が多く複雑な構成のものにより位相特性
の良いものが実現できるが、遅延時間が増加し好ましく
ない。
代表的なQ信号のローパスフィルタとして、位相特性と
急しゅんな遮断特性を得るため、誘導m型にウィンドト
ラップの組み合わされたローパスフィルタ等が使用され
ている。これは遅延時間の大きいのが欠点である。
このように1.  Q信号にはローパスフィルタ4およ
びローパスフィルタ5によりそれぞれ1.5MHz、0
.5MHzの帯域制限が行われるため、輝度信号Yに比
べQ信号は約1.35μ5ec1工信号は約0.18μ
secの遅延時間を生じる。
この遅延時間を補償するため、ディレィライン6および
ディレィライン7を挿入し、Y信号、 ■信号、Q信号
の遅延時間を同一にしている。
ここで、輝度信号Yに与える遅延時間は約1.4μ5e
c1 ■信号に与える遅延時間は約1.2μSecにな
る。
ただし、輝度信号Yにも伝送帯域としての6MHzの帯
域制限がローパスフィルタ3により施される。ゆえに、
このローパスフィルタ3の遅延時間および他のアバ−チ
ア補正等の処理が加えられると、その遅延時間を差し引
かれるが、通常輝度信号Yには1μsec前後の遅延時
間が与えられる。
以上、遅延時間の合わされたIおよびQ信号は、直角2
相変調回路8で、互いに漏話することなしに1つの色信
号として合成化され、この信号が合成回路9にてディレ
ィライン6の出力信号の輝度信号と加算合成され、NT
SC出力信号が得られる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら以上のような構成では、アナログ回路であ
るためにディレィライン6、ディレィライン7を抵抗、
コンデンサ、コイル等を用いた集中定数の遅延回路を用
い、例えば位相特性の直線的な誘導m型等の遅延回路で
構成したり、あるいは遅延ケーブル等を用いたりする。
したがって温度変化、経時変化等により位相特性、振幅
特性の劣化を招いたり、遅延ケーブル等の場合は高周波
の反射等の問題を起こしたりして画質に多大な悪影響を
与えるという問題点かあった。
また近年、このような経時変化等による特性劣化を抑え
るため、カメラのディジタル化を進め、カメラの信号処
理部およびエンコーダ部をディジタル化した例があるが
、エンコーダ部は電力等の関係上信号処理部のみディジ
タル化し、アナログエンコーダを使用するディジタルカ
メラが現状主流であり、必然的にアナログディレィライ
ンを避けられず、ディジタル化の特徴をなかなが生がせ
ないという問題点を有する。
本発明はかかる点に鑑み、エンコーダ部にアナログエン
コーダを用いた場合でも、位相特性、振幅特性の劣化を
生じることなく、高画質のテレビジョン信号を得ること
のできるディジタルプロセッシングカラーカメラを提供
することを目的とする。
課題を解決するための手段 上記の目的を達成するために本発明のディジタルプロセ
ッシングカラーカメラは、クロックによりサンプリング
されたディジタルのR(赤色)。
G(緑)、B(青色)各撮像信号を演算処理してディジ
タルの輝度信号および第1.第2の色差信号を得るマト
リックス回路と、前記ディジタルの輝度信号および第1
.第2の色差信号をアナログ信号に変換するD/A変換
器と、前記マトリックス回路と前記D/A変換器の間に
輝度信号のみ、あるいは輝度信号と第1の色差信号をそ
れぞれ遅延させるためのディジタルディレィラインとを
備えている。
作用 本発明は上記した構成により、ディジタルのR。
G、  B各撮像信号からマトリックス回路で、輝度信
号および第1.第2の色差信号を得る。さらに輝度信号
のみ、あるいは輝度信号と第1の色差信号にそれぞれ任
意の遅延時間を有するディレィラインによって、第2の
色差信号がエンコーダ部で生じる遅延時間とほぼ同一の
遅延時間を付加される。さらに以上のディジタル処理の
後、D/A変換器によって各輝度信号および第1.第2
色差信号はアナログ信号に変換され出力される。
実施例 第1図は本発明のディジタルプロセッシングカラーカメ
ラの実施例の構成を示す構成図である。
第1図で、1は黒バランス、白バランス、ガンマ補正等
を施すプロセス回路、2は輝度信号および色差信号を作
成するY9色差マl−IJフックス路、3は輝度信号用
ローパスフィルタ、4.Sは色差信号用ローパスフィル
タ、8は2つの色差信号を1つの信号に変換する直角2
相振幅変調器、9は輝度信号と色差信号を合成する合成
回路、10゜11.12は各R,G、  B撮像信号を
量子化し、ディジタル信号に変換するA/D変換器、1
3゜14は輝度信号Yおよび第1の色差信号CIに所定
の遅延時間を与えるディジタルディレィライン、15、
 16. 17はデーイ、シタルー信号をアナログ信号
に変換するD/A変換器である。
ここで、ローパスフィルタ3. 4. 5、直角2相変
調回路8および合成回路9によりエンコーダ部が構成さ
れ、かつアナログ回路で構成されている。
このように不実施−例し1..;乙コーダ部がアナログ
回路を用いた構成のディジタルプロセッシングカラーカ
メラである。
以上のように構成された本発明の実施例を第1図および
第2図(a)、  (b)、第3図(a)。
(b)を用いて説明する。
第2図(a)、(b)および第3図(a)、(b)は、
ディレィライン13.14の内部構成の一例を示す構成
図であり、18はデイレイフリップフロップ、19はデ
ータセレクタである。
第1図でR,G、  B各撮像信号は従来例と同様に、
プロセス回路1により黒レベル調整、白レベル調整、ガ
ンマ補正等の処理が施された後、A/D変換器10,1
1.12により所定のサンプリングクロックで所定のビ
ット数、例えば8ビツトのディジタル信号に変換される
このディジタルR,G、  B信号よりY9色差マトリ
ックス回路2で従来例と同様に輝度信号Yおよび第1.
第2の色差信号C1,C2が得られる。
従来例と同様に、第1.第2の色差信号C1゜C2とし
てL  Q信号を例にとると、輝度信号Yおよび第1の
色差信号のI信号には第2の色差信号であるQ信号のロ
ーパスフィルタ5の遅延時間分を補償する時間遅延を与
えなくてはならない。
本実施例ではその遅延時間補償をディジタルのディレィ
ライン13.14で行っている。
第2図(a)、  (b)の場合は、輝度信号Yのディ
レィライン13として、N個のデイレイフリップフロッ
プを用い、色差信号C1(I信号)のディレィラインと
して、M個のデイレイフリップフロップを用い遅延回路
を構成している。
これによりデイレイフリップフロップのクロックをA/
D変換器のクロックと同一とすると、輝度信号YにはA
/D変換器(10,11,12)のサンプリングクロッ
ク(SP)の周期のN倍の遅延時間が、また色差信号C
I(I信号)にはA−I+− /D変換器(10,11,12)のサンプリングクロッ
ク(SP)の周期のM倍の遅延時間が与えられる(M、
  Nは正の整数)。
本実施例においてはこのN、  Mを適切に設定するこ
とにより、それぞれ所定の遅延時間を得ることができ、
しかもディジタル回路であるために温度変化、経時変化
による位相、振幅特性の劣化を引き起こさない。
また、第3図(a)、  (b)は、ディレィライン1
3.14の構成として、3種類の遅延時間をコントロー
ル信号Cにより選択可能とした場合で、遅延時間に自由
度を持たせることができる。
このように本実施例によれば、ディジタルディレィライ
ン13.14により、はぼ正確に遅延された輝度信号お
よび第1の色差信号CI(I信号)と遅延されていない
第2の色差信号C2(Q信号)をD/A変換器15.1
8.17でアナログ信号に戻し、この後は従来例と同様
にエンコーダ部のローパスフィルタ3. 4. 5で輝
度信号Yおよび第1.第2の色差信号CI (I信号)
、C2(Q信号)に所定の帯域制限が施され(帯域制限
等による遅延時間の違いは、すでにディジタルディレィ
ライン13.14で補償されている)、2つの色差信号
CI(I信号)、C2(Q信号)は直角2相振幅変調器
8で1つの色信号に合成され、さらに合成回路9で輝度
信号と色信号が合成されNTSC出力信号が得られる。
なお本実施例は、輝度信号と第1の色差信号(I信号)
にディジタルディレィラインを挿入したが、2つの色差
信号の帯域制限が等しいPAL信号の場合には、輝度信
号のみに挿入すれば同様な効果が得られることはいうま
でもない。
また、A/D変換回路10.11.12はプロセス回路
1の前段に配置しても、何らディジタルデイレイに影響
を与えることのないことはいうまでもない。
さらに、ディジタルエンコーダあるいは他のディジタル
機器との結合のため、Yl  色差マトリックス回路2
の出力よりコンポーネントのディジタル輝度信号YDお
よびディジタル色差信号CI D。
C2Dを出力可能としてもよいことはいうまでもない。
また、第3図(a)、  (b)に示すデイレイライフ
13.14の構成の場合、データセレクタ19のセレク
ト数は任意の遅延時間を得るために任意の数の切り換え
出力回路としていいこともいうまでもない。
また、ディジタルディレィライン13.14として、メ
モリを用いていいこともいうまでもない。
また、色差信号としてI、  Q信号を用いたが、R−
Y、B−Y信号を用いても同様に行えることもいうまで
もない。
発明の詳細 な説明してきたように本発明によれば、輝度信号9色差
信号の帯域制限による遅延時間の差をディジタルディレ
ィラインによりほぼ正確に合致させることが可能であり
、ディジタル回路の特徴を生かすことができ、位相特性
、振幅特性のひずみや温度変化、経時変化を抑えること
ができる。
ゆえに、アナログエンコーダ部を有するディジタルカラ
ーカメラにおいても、高画質なNTSC画像信号を得る
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例におけるディジタルカラーカ
メラの構成を示すブロック図、第2図(a)、  (b
)および第3図(a)、  (b)は第1図のディジタ
ルディレィライン13.14の内部構成の一例を示すブ
ロック図、第4図は従来のアナログカラーカメラの構成
を示すブロック図である。 2・・・Y9色差マトリックス回路、10,11゜12
・・・A/D変換器S   IB、、1.4・・・ディ
ジタルディレィライン、  15. 16. 17・・
・D/A変換器。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)クロックによりサンプリングされたディジタルの
    R(赤色)、G(緑)、B(青色)各撮像信号を演算処
    理してディジタルの輝度信号および第1、第2の色差信
    号を得るマトリックス回路と、前記ディジタルの輝度信
    号および第1、第2の色差信号をアナログ信号に変換す
    るD/A変換器と、 前記マトリックス回路と前記D/A変換器の間に輝度信
    号のみ、あるいは輝度信号と第1の色差信号をそれぞれ
    遅延させるためのディジタルディレィラインとを備えた
    ディジタルプロセッシングカラーカメラ。
  2. (2)ディジタルディレィラインが、クロック周期の(
    N/2)倍(Nは正の整数)の遅延時間を、数種類選択
    可能とする可変ディレィラインである請求項1記載のデ
    ィジタルプロセッシングカラーカメラ。
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