JPH0759104A - 色輪郭補正回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明の目的は、色の輪郭強調において特に
大振幅入力のときの出力波形のバランスを良好にして、
色のはみ出しをなくすと共に、減算消去と肩の部分の適
度な強調が可能な色輪郭補正回路を提供することにあ
る。 【構成】この発明に係る色輪郭補正回路は、クロマ信号
について２次微分処理するエッジ検出器１と、前記クロ
マ信号を振幅制限する第１のリミッタ２２と、前記エッ
ジ検出器の出力を振幅制限するものであって、その制限
レベルを制御信号に応じて可変する第２のリミッタ２４
と、前記第１、第２のリミッタ２２，２４の各出力を掛
算処理する掛算器２３と、その処理結果を前記クロマ信
号に加算する加算器２１と、この加算器２１で前記第２
のリミッタ２４の出力が前記クロマ信号に対して加算状
態となるとき前記第２のリミッタ２４に制限レベルを低
くする制御信号を生成出力するレベル比較器２５とを具
備して構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、映像信号の色信号に
ついて輪郭を適宜強調する色輪郭補正回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、ＮＴＳＣ方式の映像信号
の色信号（クロマ信号）は周波数３．５８ＭＨｚの搬送
波を色のレベルによって直角二相変調されたものであ
る。その帯域は輝度信号に比べて狭いため、特にＶＴＲ
（ビデオテープレコーダ）の再生においては色ににじみ
が生じやすい。そこで、この色信号の波形応答を改善す
るために、従来から色輪郭強調による補正が施されてい
る。

【０００３】図４は従来の色輪郭補正回路の構成を示す
もので、色エッジ検出器１は理想的な２次微分補正を行
えるようなものとする。すなわち、例えば図４（ａ）に
示すようなクロマ信号を入力すると、図４（ｃ）に示す
ように色の前縁部で負から正パルスになり、図示しない
が、途中の位相反転部では２つの正パルスとなり、色の
後縁部で正から負パルスになるようなものとする。

【０００４】入力クロマ信号ａは演算部２の加算器２１
及び第１のリミッタ２２に供給される。リミッタ２２は
入力クロマ信号ａを図４（ｂ）に示すように振幅制限し
て出力するもので、この振幅制限出力ｂは掛算器２３に
供給される。

【０００５】一方、上記色エッジ検出器１で得られた２
次微分信号ｃは演算部２の第２のリミッタ２３で図４
（ｄ）に示すように振幅制限される。この振幅制限出力
ｄは掛算器２３に供給され、第１のリミッタ２２の振幅
制限出力ｂと掛算処理され、図４（ｅ）に示すような色
輪郭制御信号ｅとなる。この色輪郭制御信号ｅは加算器
２１に供給されて入力クロマ信号ａと加算処理され、こ
れによって図４（ｆ）に示すようにエッジ部分が強調さ
れたクロマ信号ｆが得られる。

【０００６】尚、図５では各部の波形を色の前縁部のみ
示しているが、色エッジ検出は前半に負側に振れ、後半
に正側に振れるｃの波形が出力されるものとする。第１
のリミッタ２２は色振幅より小さいリミットレベルＬ１
を持ち、これより小さい信号に対してゲインは１倍とす
ると、その出力はｂにようになる。

【０００７】一方、リミッタ２はゲインが大きく、また
リミットレベルは±１に正規化されているとすると、出
力はｄのようになり、ｂとｄを掛算した出力ｅが得られ
る。これを入力に加算して得られた出力ｆは図のように
色の前縁部の前半を消去し、後半部を強調したものとな
る。

【０００８】ところで、上記構成の色輪郭補正回路で
は、入力クロマ信号ａの色前縁部の前半がそのまま色の
はみ出しとして見える。そのためにこれを消去するよう
にリミットレベルＬ１を大きくすると、逆に後半の強調
は強すぎる。したがって、実際はリミットレベルＬ１を
抑えた値で妥協している。

【０００９】図６は上記演算部２の具体的な回路構成を
示すもので、入力信号ａは平衡型の差動対トランジスタ
Ｑ１，Ｑ２とＱ３，Ｑ４に入力される。トランジスタＱ
１，Ｑ３のコレクタには入力信号ａがバッファＢＦを介
して供給される。トランジスタＱ２，Ｑ４のコレクタに
はバッファＢＦの出力が共通の負荷抵抗Ｒ９を介して供
給される。

【００１０】トランジスタＱ２，Ｑ４のコレクタは共通
に接続されて当該演算部２の出力端となっている。トラ
ンジスタＱ１，Ｑ２のエミッタはそれぞれ抵抗Ｒ１，Ｒ
２を介してトランジスタＱ５のコレクタに接続され、ト
ランジスタＱ３，Ｑ４のエミッタはそれぞれ抵抗Ｒ３，
Ｒ４を介して共通のトランジスタＱ７のコレクタに接続
されている。

【００１１】一方、制御信号ｃは差動対トランジスタＱ
９，Ｑ１０のベースに供給される。これらのトランジス
タＱ９，Ｑ１０の共通エミッタは定電流源Ｉ0 を介して
電源ＶCCに接続される。Ｑ９のコレクタはＱ５，Ｑ６及
び抵抗Ｒ５，Ｒ６からなるカレントミラー回路に接続さ
れ、Ｑ１０のコレクタはＱ７，Ｑ８及び抵抗Ｒ７，Ｒ８
よりなるカレントミラー回路に接続されている。

【００１２】このような構成は二重平衡変調器の負荷抵
抗で加算を行うようにしたもので、演算部２の加算器２
１、第１のリミッタ２２、掛算器２３、第２のリミッタ
２４が一体化されている。このときの動作は、すでにブ
ロック図レベルで述べたものと同じである。そして、ト
ランジスタＱ１，Ｑ２からなる差動アンプのみを見たと
きのゲインが１になるように設定すればよく、またリミ
ットレベルはＬ１＝Ｒ９・Ｉ０で与えられる。

【００１３】しかしながら、このように差動的に構成さ
れた回路は、制御信号＝０でのセンタ状態で出力への加
算が０となるようにバランスさせることが容易である
が、逆に正側と負側とでのリミッタレベルも同じになっ
てしまう。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の加減算型の色輪郭強調では、加算時のリミッタレベ
ルと減算時のリミッタレベルが同じになるため、出力波
形のバランスが良くない。

【００１５】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、色の輪郭強調において特に大振幅入力の
ときの出力波形のバランスを良好にして、色のはみ出し
をなくすと共に、減算消去と肩の部分の適度な強調が可
能な色輪郭補正回路を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明に係る色輪郭補正回路は、クロマ信号につい
て２次微分処理するエッジ検出器と、前記クロマ信号を
振幅制限する第１のリミッタと、前記エッジ検出器の出
力を振幅制限するものであって、その制限レベルを制御
信号に応じて可変する第２のリミッタと、前記第１、第
２のリミッタの各出力を掛算処理し、その処理結果を前
記クロマ信号に加算処理する演算手段と、この演算手段
で前記第２のリミッタの出力が前記クロマ信号に対して
加算状態となるとき前記第２のリミッタに制限レベルを
低くする制御信号を生成出力する制限レベル制御手段と
を具備したことを特徴とする。

【００１７】

【作用】上記構成による色輪郭補正回路では、第２のリ
ミッタの出力がクロマ信号に対して正側に振れたとき、
第２のリミッタのリミッタレベルを制限する制御ループ
を付加したことを特徴としている。

【００１８】

【実施例】以下、図１を参照してこの発明の一実施例を
詳細に説明する。図１はこの発明に係る色輪郭補正回路
をブロック化した場合の構成を示すものである。図１に
おいて、図４と同一部分には同一符号を付して示し、こ
こでは異なる部分を中心に説明する。

【００１９】図１において、第２のリミッタ２４はリミ
ッタレベルを制御可能なされており、その出力ｄはレベ
ル比較器２５に供給される。このレベル比較器２５は入
力信号ｄを基準電圧源２６によるある正側基準電位Ｖｒ
と比較する。その比較結果はリミッタ２４にリミッタレ
ベル制御信号として供給される。

【００２０】すなわち、この色輪郭補正回路は、リミッ
タ２４の出力が正側に振れ、基準電位Ｖｒを越えると
き、リミッタ２４のリミッタレベルを制限する制御ルー
プを付加したことを特徴とする。

【００２１】これを図２の波形で説明する。尚、図２に
おいて、（ａ）〜（ｃ）に示す入力クロマ信号ａの波
形、第１のリミッタ２２の振幅制限出力ｂの波形、色エ
ッジ検出器１の２次微分出力ｃの波形は図５（ａ）〜
（ｃ）に示したものと同じである。

【００２２】図２（ｄ）に示すように、第２のリミッタ
２４の出力ｄがある正側の基準電圧Ｖｒ以下のときは、
リミッタ２４は従来と変わらない。その出力ｄがＶｒ以
上になろうとすると、これを妨げるように帰還がかか
る。この結果、ｄは負側のリミットレベルが正規化され
た−１になり、正側のリミットレベルが電圧Ｖｒから決
まるある値Ｋ（Ｋ＜１）となる。

【００２３】したがって、このリミッタ２４の振幅制限
出力ｄとリミッタ２２の振幅制限出力ｂを掛けた出力ｅ
は、図２（ｅ）に示すようになる。すなわち、制御が負
側のとき反転してリミットレベルはＬ１となり、制御が
正側のとき同相でリミットレベルはＫＬ１となる。

【００２４】これを入力クロマ信号ａに加算した出力ｆ
は図２（ｆ）に示すようになる。すなわち、色前縁部の
前半はほぼ消去され、後半部は適度に強調される。図３
は図１の点線で示される演算部２の具体的なを回路構成
を示すものである。これも図６に示した従来の回路と異
なる点のみ述べると、まず制御信号ｃは抵抗Ｒ１２を介
してトランジスタＱ１０のベースへ入力される。また、
このトランジスタＱ１０のコレクタとカレントミラーを
なすトランジスタＱ８の間には抵抗Ｒ１０が挿入され
る。差動対トランジスタＱ９とＱ１０のコレクタはそれ
ぞれトランジスタＱ１２とＱ１１のベースにも接続され
る。さらに、トランジスタＱ１１のコレクタは電源ＶCC
へ、トランジスタＱ１２のコレクタはＱ１０のベース
へ、さらに差動対トランジスタＱ１１，Ｑ１２の共通エ
ミッタは抵抗Ｒ１１を介して接地されている。

【００２５】この回路において、制御電圧ｃが０Ｖ付近
あるいは負側のときには、抵抗Ｒ１０の電圧降下によ
り、トランジスタＱ１１がオン、Ｑ１２がオフしてお
り、従来と同じように動作し、負側のリミッタレベルが
Ｌ１＝Ｒ９・Ｉ０で与えられる。

【００２６】次に、制御電圧ｃが正側に振れると、トラ
ンジスタＱ１０のコレクタ電流が減り、トランジスタＱ
１２がオンし始める。すると、トランジスタＱ１０のベ
ース電位も下がるため、結局差動対トランジスタＱ１１
とＱ１２のベースがほぼ同電位のところでクリップされ
た格好になる。

【００２７】すなわち、トランジスタＱ９の最大電流は
Ｉ０までいかず、Ｉ１でとまる。このとき、およそＲ６
・Ｉ１＝（Ｒ８＋Ｒ１０）（Ｉ０−Ｉ１）となる。この
ため、｛（Ｒ８＋Ｒ１０）／（Ｒ６＋Ｒ８＋Ｒ１０）｝
Ｉ０＝Ｋ・Ｉ０となるから、正側のリミッタレベルがＲ
９・Ｉ１＝Ｋ・Ｌ１となる。これは負側よりも小さい値
である。

【００２８】したがって、上記構成による色輪郭補正回
路は、色輪郭補正で色のはみ出しをなくすことができ、
減算消去と肩の部分の適度な強調が実現できる。尚、こ
の発明は上記の実施例に限定されるものではなく、この
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形しても、同様に
実施可能である。

【００２９】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、色の輪
郭強調において特に大振幅入力のときの出力波形のバラ
ンスを良好にして、色のはみ出しをなくすと共に、減算
消去と肩の部分の適度な強調が可能な色輪郭補正回路を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る色輪郭補正回路の一実施例の構
成を示すブロック回路図。

【図２】同実施例の各部の波形を示す波形図。

【図３】同実施例の演算部の具体的な構成を示す回路
図。

【図４】従来の色輪郭補正回路の構成を示すブロック
図。

【図５】図４の回路の各部の波形を示す波形図。

【図６】図４の演算部の具体的な構成を示す回路図。

【符号の説明】

１…色エッジ検出器、２…演算部、２１…加算器、２２
…第１のリミッタ、２３…掛算器、２４…第２のリミッ
タ、２５…レベル比較器、２６…基準電圧源。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クロマ信号について２次微分処理するエッ
   ジ検出器と、 前記クロマ信号を振幅制限する第１のリミッタと、 前記エッジ検出器の出力を振幅制限するものであって、
   その制限レベルを制御信号に応じて可変する第２のリミ
   ッタと、 前記第１、第２のリミッタの各出力を掛算処理し、その
   処理結果を前記クロマ信号に加算処理する演算手段と、 この演算手段で前記第２のリミッタの出力が前記クロマ
   信号に対して加算状態となるとき前記第２のリミッタに
   制限レベルを低くする制御信号を生成出力する制限レベ
   ル制御手段とを具備したことを特徴とする色輪郭補正回
   路。
2. 【請求項２】前記制限レベル制御手段は、前記第２のリ
   ミッタの出力が前記加算状態となる側の極性の基準電圧
   を発生する電源と、前記第２のリミッタの出力と前記基
   準電圧とを比較し、その比較結果に基づいて前記制御信
   号を生成するレベル比較器とを備えることを特徴とする
   色輪郭補正回路。