JPH0775116A - カラー映像信号の再生装置、再生方法および伝送方法 - Google Patents
カラー映像信号の再生装置、再生方法および伝送方法Info
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- JPH0775116A JPH0775116A JP5217199A JP21719993A JPH0775116A JP H0775116 A JPH0775116 A JP H0775116A JP 5217199 A JP5217199 A JP 5217199A JP 21719993 A JP21719993 A JP 21719993A JP H0775116 A JPH0775116 A JP H0775116A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】色再現範囲の広いカラー映像信号の再生装置、
再生方法、および伝送方法を提供することにある。 【構成】入力ＲＧＢ映像信号からマトリクス回路１によ
りＧＢ及びＧとは異なる色度の緑Ｇ’信号を算出し、極
性判定回路６によりＲの極性を判定させ、それが正の場
合は、セレクタ２から入力ＲＧＢ映像信号の組をそのま
ま出力させ、負の場合は、マトリクス回路１により算出
されたＧＢＧ’信号の組をセレクタ２から出力させ、こ
れらの信号にガンマ補正や増幅処理を施したのち、それ
ぞれＲＧＢＧ’の４色に発光する画素を備えた表示手段
５によって表示させる。
再生方法、および伝送方法を提供することにある。 【構成】入力ＲＧＢ映像信号からマトリクス回路１によ
りＧＢ及びＧとは異なる色度の緑Ｇ’信号を算出し、極
性判定回路６によりＲの極性を判定させ、それが正の場
合は、セレクタ２から入力ＲＧＢ映像信号の組をそのま
ま出力させ、負の場合は、マトリクス回路１により算出
されたＧＢＧ’信号の組をセレクタ２から出力させ、こ
れらの信号にガンマ補正や増幅処理を施したのち、それ
ぞれＲＧＢＧ’の４色に発光する画素を備えた表示手段
５によって表示させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はカラー映像信号の再生装
置、再生方法および伝送方法に係り、特に、色再現範囲
が拡大され、従来よりも色度良好なカラー映像の再生が
可能となる、カラー映像信号の再生装置、再生方法およ
び伝送方法に関する。
置、再生方法および伝送方法に係り、特に、色再現範囲
が拡大され、従来よりも色度良好なカラー映像の再生が
可能となる、カラー映像信号の再生装置、再生方法およ
び伝送方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】カラー映像信号を再生する場合、従来
は、いわゆる３原色Ｒ（赤)、Ｇ（緑)、Ｂ（青）の合成
により任意の色を再現させる方法が一般に用いられて来
た。この方式によるカラー映像信号の再生装置は、Ｒ、
Ｇ、Ｂの３原色に発光する微小な画素を所定の様式で繰
返し配列した表示再生用画面を有しており、各色に発光
する画素それぞれの輝度をＲ、Ｇ、Ｂ信号で制御するこ
とによりカラー映像信号の再生を行なっている。公知公
用の、ＮＴＳＣや、ＰＡＬ等の標準テレビジョン方式
も、上記のような方法に基づくものである。これらの従
来の技術に関しては、例えば、日本放送協会編、カラー
テレビジョン等に詳述されている。
は、いわゆる３原色Ｒ（赤)、Ｇ（緑)、Ｂ（青）の合成
により任意の色を再現させる方法が一般に用いられて来
た。この方式によるカラー映像信号の再生装置は、Ｒ、
Ｇ、Ｂの３原色に発光する微小な画素を所定の様式で繰
返し配列した表示再生用画面を有しており、各色に発光
する画素それぞれの輝度をＲ、Ｇ、Ｂ信号で制御するこ
とによりカラー映像信号の再生を行なっている。公知公
用の、ＮＴＳＣや、ＰＡＬ等の標準テレビジョン方式
も、上記のような方法に基づくものである。これらの従
来の技術に関しては、例えば、日本放送協会編、カラー
テレビジョン等に詳述されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来技術
によるカラー映像信号の再生方法では、色再現範囲が狭
いという問題があった。すなわち、Ｒ、Ｇ、Ｂ３原色に
よって色再現を行なう場合、それぞれＲ、Ｇ、Ｂに発光
する画素の色度をＣＩＥ（Comission Interna-tionale
de l'Eclairage 国際照明委員会）が規定するｘｙ系の
色度座標で表したとき、再現可能なカラー映像の色度
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に対応する発光画素がそれぞれ単独
で発光する際の色度座標点を頂点とする３角形内に限定
されてしまう。したがって、実在するカラーの色度はＣ
ＩＥのｘｙ系色度図上の馬蹄形内全域に存在するのに、
上記のように従来技術によるカラー映像信号の再生方法
で表せる色度は、上記馬蹄形内部の面積に比較して狭い
上記３角形内に限られ、其の外側の色度に対応する色を
再現することは不可能であった。
によるカラー映像信号の再生方法では、色再現範囲が狭
いという問題があった。すなわち、Ｒ、Ｇ、Ｂ３原色に
よって色再現を行なう場合、それぞれＲ、Ｇ、Ｂに発光
する画素の色度をＣＩＥ（Comission Interna-tionale
de l'Eclairage 国際照明委員会）が規定するｘｙ系の
色度座標で表したとき、再現可能なカラー映像の色度
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色に対応する発光画素がそれぞれ単独
で発光する際の色度座標点を頂点とする３角形内に限定
されてしまう。したがって、実在するカラーの色度はＣ
ＩＥのｘｙ系色度図上の馬蹄形内全域に存在するのに、
上記のように従来技術によるカラー映像信号の再生方法
で表せる色度は、上記馬蹄形内部の面積に比較して狭い
上記３角形内に限られ、其の外側の色度に対応する色を
再現することは不可能であった。
【０００４】本発明は、上記の問題を解決し、従来より
も広範囲な色再現が可能なカラー映像信号の再生装置、
再生方法および伝送方法を提供することを課題とする。
も広範囲な色再現が可能なカラー映像信号の再生装置、
再生方法および伝送方法を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明においては、カラー映像の表示に必要な夫々異
なる３色の表示に対応する第１、第２、第３の３種類の
入力映像信号にマトリクス演算を施して、新たな、第
１、第２および上記３色とは異なる第４の色の表示に対
応する第４の映像信号を生成する演算手段と、これら第
１、第２、第３、第４の映像信号に夫々対応した輝度で
夫々異なる色に発光して表示を行う微小な画素を所定の
様式で繰返し配列してなる表示手段と、第１、第２また
は第３の入力映像信号の正負を判定する極性判定手段
と、この極性判定手段の判定に基づき、第１、第２、第
３の入力映像信号と、演算手段が出力した第１、第２、
第４の映像信号の何れか一方の組を選択して出力する選
択手段とを備え、この選択手段が選択出力した映像信号
の組によって表示手段の各画素の発光を制御することに
より、カラー映像信号を再生するように構成した。具体
的には、第１の映像信号に対応する画素は赤、第２の映
像信号に対応する画素は緑、第３の映像信号に対応する
画素は青の発光色を有し、第４の映像信号に対応する画
素は第２の映像信号に対応する画素とは色度が異なる緑
の発光色を有する。すなわち、３原色ＲＧＢおよびＧと
は色度の異なる緑色を表すＧ’の計４種の発光体を有す
る表示手段によってカラー映像信号の再生を行なう。
に本発明においては、カラー映像の表示に必要な夫々異
なる３色の表示に対応する第１、第２、第３の３種類の
入力映像信号にマトリクス演算を施して、新たな、第
１、第２および上記３色とは異なる第４の色の表示に対
応する第４の映像信号を生成する演算手段と、これら第
１、第２、第３、第４の映像信号に夫々対応した輝度で
夫々異なる色に発光して表示を行う微小な画素を所定の
様式で繰返し配列してなる表示手段と、第１、第２また
は第３の入力映像信号の正負を判定する極性判定手段
と、この極性判定手段の判定に基づき、第１、第２、第
３の入力映像信号と、演算手段が出力した第１、第２、
第４の映像信号の何れか一方の組を選択して出力する選
択手段とを備え、この選択手段が選択出力した映像信号
の組によって表示手段の各画素の発光を制御することに
より、カラー映像信号を再生するように構成した。具体
的には、第１の映像信号に対応する画素は赤、第２の映
像信号に対応する画素は緑、第３の映像信号に対応する
画素は青の発光色を有し、第４の映像信号に対応する画
素は第２の映像信号に対応する画素とは色度が異なる緑
の発光色を有する。すなわち、３原色ＲＧＢおよびＧと
は色度の異なる緑色を表すＧ’の計４種の発光体を有す
る表示手段によってカラー映像信号の再生を行なう。
【０００６】
【作用】公知のように、色光の取扱は、物理的な面だけ
でなく、心理学的または生理学な面も関係してくるた
め、複雑になる。可視域の長波長端に近く視感度が低い
赤（Ｒ)、可視域の波長の中央近傍に位置し視感度が高
い緑（Ｇ)、可視域の短波長端に近く視感度が低い青
(Ｂ)の中から、それぞれスペクトルの狭い波長域からの
適当な光を基準原色に採って、３原色を加色法によって
混合すると何の色も等色できるという常識的な実験を行
うと、500nm近傍から450nm近傍の範囲だけは、等色しよ
うとする対象の特定波長のスペクトル色に上記Ｒの原色
を加えた色がＧ、Ｂの原色を加えた色に等しくなること
が判った。すなわち、上記波長域ではＧとＢに負のＲを
加えなければならない。色度計を用いた等色実験では困
難は生じないが、実際には、負のＲは取扱が不便である
から、ＣＩＥではＲ、Ｇ、Ｂを一次変換（マトリクス変
換）して負の値が生じないようにしたＸ、Ｙ、Ｚなる量
を用いて表色することにした。ＸにはＲ、Ｇ、Ｂ何れも
含まれるが比較的Ｒが多い。Ｙには比較的Ｇが多く、Ｚ
には何の原色も僅かしか含まれないが其の中ではＢが比
較的多い。Ｘ、Ｙ、Ｚを直交座標軸に選べば、全ての色
は第１象限内にあって、色ベクトルが単位平面を貫く点
で色度が表される。上記単位平面上の色度点を、明度に
は余り影響しないＺ＝０となるＸ，Ｙ平面に投写したの
が、一般に良く知られているＣＩＥのｘｙ色度図であ
る。公知のように、実在する色はＣＩＥのｘｙ色度図上
の馬蹄形の中にしか存在しない。従来は、それぞれＲ、
Ｇ、Ｂを表すとして選定した３種類の画素を用いていた
が、そうすると実際に再現できる色は上記３画素の色度
点を頂点とする三角形の内部に限られ、余りにも狭い範
囲内にしかない。本発明では、上記の如く等色実験で負
のＲが必要となり、問題の多い波長域では、Ｇというス
ペクトル上でやや波長の長い位置にあって赤が僅か混じ
った緑色の他に、Ｇ’というスペクトル上でやや波長が
短い位置にあって青が僅に混じった緑色をＧと併用する
ことによって、従来よりも再現可能な色の範囲を広げる
ように努めたのである。すなわち従来からの、Ｒ、Ｇ、
Ｂ発光体の色度座標によって定まる三角形の内部の色度
点に加えて、新たに、Ｇ、Ｇ’、Ｂの色度座標で定まる
三角形内部の色度点も再現できるようになる。
でなく、心理学的または生理学な面も関係してくるた
め、複雑になる。可視域の長波長端に近く視感度が低い
赤（Ｒ)、可視域の波長の中央近傍に位置し視感度が高
い緑（Ｇ)、可視域の短波長端に近く視感度が低い青
(Ｂ)の中から、それぞれスペクトルの狭い波長域からの
適当な光を基準原色に採って、３原色を加色法によって
混合すると何の色も等色できるという常識的な実験を行
うと、500nm近傍から450nm近傍の範囲だけは、等色しよ
うとする対象の特定波長のスペクトル色に上記Ｒの原色
を加えた色がＧ、Ｂの原色を加えた色に等しくなること
が判った。すなわち、上記波長域ではＧとＢに負のＲを
加えなければならない。色度計を用いた等色実験では困
難は生じないが、実際には、負のＲは取扱が不便である
から、ＣＩＥではＲ、Ｇ、Ｂを一次変換（マトリクス変
換）して負の値が生じないようにしたＸ、Ｙ、Ｚなる量
を用いて表色することにした。ＸにはＲ、Ｇ、Ｂ何れも
含まれるが比較的Ｒが多い。Ｙには比較的Ｇが多く、Ｚ
には何の原色も僅かしか含まれないが其の中ではＢが比
較的多い。Ｘ、Ｙ、Ｚを直交座標軸に選べば、全ての色
は第１象限内にあって、色ベクトルが単位平面を貫く点
で色度が表される。上記単位平面上の色度点を、明度に
は余り影響しないＺ＝０となるＸ，Ｙ平面に投写したの
が、一般に良く知られているＣＩＥのｘｙ色度図であ
る。公知のように、実在する色はＣＩＥのｘｙ色度図上
の馬蹄形の中にしか存在しない。従来は、それぞれＲ、
Ｇ、Ｂを表すとして選定した３種類の画素を用いていた
が、そうすると実際に再現できる色は上記３画素の色度
点を頂点とする三角形の内部に限られ、余りにも狭い範
囲内にしかない。本発明では、上記の如く等色実験で負
のＲが必要となり、問題の多い波長域では、Ｇというス
ペクトル上でやや波長の長い位置にあって赤が僅か混じ
った緑色の他に、Ｇ’というスペクトル上でやや波長が
短い位置にあって青が僅に混じった緑色をＧと併用する
ことによって、従来よりも再現可能な色の範囲を広げる
ように努めたのである。すなわち従来からの、Ｒ、Ｇ、
Ｂ発光体の色度座標によって定まる三角形の内部の色度
点に加えて、新たに、Ｇ、Ｇ’、Ｂの色度座標で定まる
三角形内部の色度点も再現できるようになる。
【０００７】
【実施例】以下、本発明を図面を用いて更に詳細に説明
する。図１は、本発明によるカラー映像信号の再生装置
（全体の符号は７）の一実施例を示すブロック図であ
る。１はマトリクス回路（演算手段）で、入力された
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号にマトリクス演算を施して、Ｇ、Ｂ、
Ｇ’信号を生成する。２はセレクタ（選択手段）で、入
力Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の組と、マトリクス回路１の出力する
Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号の組の内の一方を選択して出力する。
セレクタ２がＲ、Ｇ、Ｂ信号を出力するときには、Ｇ’
の出力は０、Ｇ、Ｂ、Ｇ’を出力するときにはＲの出力
は０となる。セレクタ２は、極性判定回路６が、入力信
号Ｒ、Ｇ、Ｂの極性を判定した結果、Ｒ信号の極性が、
正の場合はＲ、Ｇ、Ｂ信号の組を、負の場合は、Ｇ、
Ｂ、Ｇ’信号の組を選択して出力する。ガンマ補正回路
３は、一般に非線形である表示手段５の入出力特性を線
形に近付けるように補正するためのガンマ補正を行なう
回路である。ガンマ補正は、セレクタ２の出力するＲ、
Ｇ、Ｂ信号、あるいはＧ、Ｂ、Ｇ’信号の各々にガンマ
補正を行なう。アンプ４は、ガンマ補正回路３でガンマ
補正されたＲ、Ｇ、Ｂ信号、あるいはＧ、Ｂ、Ｇ’信号
を増幅する。表示手段５は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色にＧ’
を加えた計４種の発光体（螢光体）を有する陰極線管
や、画素にそれぞれ４種類の中の何れかのカラーフィル
タを備えた液晶表示素子によって構成される。表示手段
５の画面上には、図２に示すように、それぞれ異なる４
種類の色Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’に発光する画素が配列されて
いる。その配列は、図２（ａ）に示すように縦ストライ
プ状に配列しても良いし、図２（ｂ）に示すようにモザ
イク状に配列しても良い。次に、本実施例における色再
現の方法について説明する。一般にＲ、Ｇ、Ｂ３原色の
みを有する表示装置では、色再現の可能な範囲が、図３
に示すＣＩＥのｘｙ色度図上で、３原色に対応するＲ、
Ｇ、Ｂの色度点を頂点とする３角形内に限られる。これ
に対し、本発明に係る表示装置では、さらに色度点Ｇ’
に対応する発光体（画素）を有しており、Ｒ、Ｇ、Ｂ、
Ｇ’の各色度点で表される４角形の内部の色を再現する
ことが可能である。図３中で、８はＲ発光体の色度点、
９はＧ発光体の色度点、１０はＢ発光体の色度点、１１
はＧ’発光体の色度点を現わしている。Ｒ、Ｇ、Ｂの３
原色発光体のみを有する一般の再生装置を用いた場合、
Ｒ、Ｇ、Ｂの色度点によって形成される３角形の内部の
色度点に対応する色しか再生できない。これに対し、本
発明では、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４種の発光体を用いてい
るので、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の色度点からなる４角形の内
部の色度点に対応する色を再現できる。このため、従来
の３原色による表示装置では再現できなかった色も再現
可能となる。なお、従来、カラーテレビジョン受像機に
用いるカラー陰極線管の場合には、緑色発光螢光体とし
て、もっと深い（ＣＩＥ色度図上でｙの値が、例えば
０．６以上なるべく大きいもの）緑が出せるような螢光
体の発見、開発に努力が払われていた。
する。図１は、本発明によるカラー映像信号の再生装置
（全体の符号は７）の一実施例を示すブロック図であ
る。１はマトリクス回路（演算手段）で、入力された
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号にマトリクス演算を施して、Ｇ、Ｂ、
Ｇ’信号を生成する。２はセレクタ（選択手段）で、入
力Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の組と、マトリクス回路１の出力する
Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号の組の内の一方を選択して出力する。
セレクタ２がＲ、Ｇ、Ｂ信号を出力するときには、Ｇ’
の出力は０、Ｇ、Ｂ、Ｇ’を出力するときにはＲの出力
は０となる。セレクタ２は、極性判定回路６が、入力信
号Ｒ、Ｇ、Ｂの極性を判定した結果、Ｒ信号の極性が、
正の場合はＲ、Ｇ、Ｂ信号の組を、負の場合は、Ｇ、
Ｂ、Ｇ’信号の組を選択して出力する。ガンマ補正回路
３は、一般に非線形である表示手段５の入出力特性を線
形に近付けるように補正するためのガンマ補正を行なう
回路である。ガンマ補正は、セレクタ２の出力するＲ、
Ｇ、Ｂ信号、あるいはＧ、Ｂ、Ｇ’信号の各々にガンマ
補正を行なう。アンプ４は、ガンマ補正回路３でガンマ
補正されたＲ、Ｇ、Ｂ信号、あるいはＧ、Ｂ、Ｇ’信号
を増幅する。表示手段５は、Ｒ、Ｇ、Ｂの３原色にＧ’
を加えた計４種の発光体（螢光体）を有する陰極線管
や、画素にそれぞれ４種類の中の何れかのカラーフィル
タを備えた液晶表示素子によって構成される。表示手段
５の画面上には、図２に示すように、それぞれ異なる４
種類の色Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’に発光する画素が配列されて
いる。その配列は、図２（ａ）に示すように縦ストライ
プ状に配列しても良いし、図２（ｂ）に示すようにモザ
イク状に配列しても良い。次に、本実施例における色再
現の方法について説明する。一般にＲ、Ｇ、Ｂ３原色の
みを有する表示装置では、色再現の可能な範囲が、図３
に示すＣＩＥのｘｙ色度図上で、３原色に対応するＲ、
Ｇ、Ｂの色度点を頂点とする３角形内に限られる。これ
に対し、本発明に係る表示装置では、さらに色度点Ｇ’
に対応する発光体（画素）を有しており、Ｒ、Ｇ、Ｂ、
Ｇ’の各色度点で表される４角形の内部の色を再現する
ことが可能である。図３中で、８はＲ発光体の色度点、
９はＧ発光体の色度点、１０はＢ発光体の色度点、１１
はＧ’発光体の色度点を現わしている。Ｒ、Ｇ、Ｂの３
原色発光体のみを有する一般の再生装置を用いた場合、
Ｒ、Ｇ、Ｂの色度点によって形成される３角形の内部の
色度点に対応する色しか再生できない。これに対し、本
発明では、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４種の発光体を用いてい
るので、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の色度点からなる４角形の内
部の色度点に対応する色を再現できる。このため、従来
の３原色による表示装置では再現できなかった色も再現
可能となる。なお、従来、カラーテレビジョン受像機に
用いるカラー陰極線管の場合には、緑色発光螢光体とし
て、もっと深い（ＣＩＥ色度図上でｙの値が、例えば
０．６以上なるべく大きいもの）緑が出せるような螢光
体の発見、開発に努力が払われていた。
【０００８】次に、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の各信号を生成す
る方法について説明する。３原色Ｒ、Ｇ、Ｂを用いてカ
ラー映像信号を再生する従来の方式では、３種類の映像
信号Ｒ、Ｇ、Ｂだけが必要である。これらの映像信号
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号を出力する撮像装置によって生成さ
れる。これに対し、本発明再生装置ではＲ、Ｇ、Ｂ、
Ｇ’の計４種の映像信号が必要である。この場合、Ｒ、
Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４原色に対応する信号を用意しておけば
良いが、通常、このためには、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４種
の信号を出力する撮像装置が必要である。しかし、これ
に対応した４種の信号の分光特性を実現することは難し
く、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を出力する専用の撮像装置を
作製するのは困難である。そこで本発明では、下記のよ
うに、すべて正極性のＲ、Ｇ、Ｂ信号だけでなく負極性
の信号も含んだＲ、Ｇ、Ｂ信号を用いることによって、
３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂのみを出力する一般的撮像装置を
用いてＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を得られるようにしてい
る。図４は、本発明カラー映像信号の再生装置への入力
映像信号となるＲ、Ｇ、Ｂ信号を生成するための撮像装
置のブロック図である。図４で、１２はレンズ、１３は
ＣＣＤ撮像素子（固体撮像板）である。ＣＣＤ１３は、
レンズ１２によって結像された光学像を電気信号に変換
し、映像信号として出力する。ＣＣＤ１３は、その受光
面に図５に示すようなフィルタを用いた画素（光電変換
部）配列を有している。図５（ａ）は、民生用の単板式
ビデオカメラに一般的に用いられている画素配列の１周
期分を表し、Ｍｇはマゼンタ、Ｇは緑、Ｃｙはシアン、
Ｙｅは黄色の色光を光電変換する画素であることを意味
する。また、図５（ｂ）は、ＸＹＺの３種類の画素を縦
ストライプ状に配列したものであり、Ｘ、Ｙ、Ｚは、Ｃ
ＩＥのＸＹＺ表色系における、ＸＹＺの等色曲線にほぼ
一致する分光特性を持った画素である。ＣＣＤ１３の出
力信号は、これらの画素に対応した信号（画素信号）を
含む、離散信号である。図４中の、Ａ／Ｄ変換回路１４
は、ＣＣＤ１３の出力信号をＡ／Ｄ変換し、ディジタル
信号として出力する。現在は一般に、ディジタル化した
方が、記憶や演算が容易になり回路規模も小さくなるか
らである。マトリクス回路１５は、Ａ／Ｄ変換回路１４
の出力信号に含まれる画素信号にマトリクス演算を施
し、負極性成分を含むＲＧＢの３原色映像信号を生成す
る。この映像信号には更に各種公知の信号処理を施した
のち、Ｄ／Ａ変換回路１７によってアナログ信号に変換
されて、一般には伝送回線経由で、カラー映像信号の再
生装置に入力される。
る方法について説明する。３原色Ｒ、Ｇ、Ｂを用いてカ
ラー映像信号を再生する従来の方式では、３種類の映像
信号Ｒ、Ｇ、Ｂだけが必要である。これらの映像信号
は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号を出力する撮像装置によって生成さ
れる。これに対し、本発明再生装置ではＲ、Ｇ、Ｂ、
Ｇ’の計４種の映像信号が必要である。この場合、Ｒ、
Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４原色に対応する信号を用意しておけば
良いが、通常、このためには、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４種
の信号を出力する撮像装置が必要である。しかし、これ
に対応した４種の信号の分光特性を実現することは難し
く、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を出力する専用の撮像装置を
作製するのは困難である。そこで本発明では、下記のよ
うに、すべて正極性のＲ、Ｇ、Ｂ信号だけでなく負極性
の信号も含んだＲ、Ｇ、Ｂ信号を用いることによって、
３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂのみを出力する一般的撮像装置を
用いてＲ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を得られるようにしてい
る。図４は、本発明カラー映像信号の再生装置への入力
映像信号となるＲ、Ｇ、Ｂ信号を生成するための撮像装
置のブロック図である。図４で、１２はレンズ、１３は
ＣＣＤ撮像素子（固体撮像板）である。ＣＣＤ１３は、
レンズ１２によって結像された光学像を電気信号に変換
し、映像信号として出力する。ＣＣＤ１３は、その受光
面に図５に示すようなフィルタを用いた画素（光電変換
部）配列を有している。図５（ａ）は、民生用の単板式
ビデオカメラに一般的に用いられている画素配列の１周
期分を表し、Ｍｇはマゼンタ、Ｇは緑、Ｃｙはシアン、
Ｙｅは黄色の色光を光電変換する画素であることを意味
する。また、図５（ｂ）は、ＸＹＺの３種類の画素を縦
ストライプ状に配列したものであり、Ｘ、Ｙ、Ｚは、Ｃ
ＩＥのＸＹＺ表色系における、ＸＹＺの等色曲線にほぼ
一致する分光特性を持った画素である。ＣＣＤ１３の出
力信号は、これらの画素に対応した信号（画素信号）を
含む、離散信号である。図４中の、Ａ／Ｄ変換回路１４
は、ＣＣＤ１３の出力信号をＡ／Ｄ変換し、ディジタル
信号として出力する。現在は一般に、ディジタル化した
方が、記憶や演算が容易になり回路規模も小さくなるか
らである。マトリクス回路１５は、Ａ／Ｄ変換回路１４
の出力信号に含まれる画素信号にマトリクス演算を施
し、負極性成分を含むＲＧＢの３原色映像信号を生成す
る。この映像信号には更に各種公知の信号処理を施した
のち、Ｄ／Ａ変換回路１７によってアナログ信号に変換
されて、一般には伝送回線経由で、カラー映像信号の再
生装置に入力される。
【０００９】図６は、Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の理想的な分光分
布特性を示す図である。この特性は、図１に示したカラ
ー映像信号の再生装置７中の表示手段５のＲ、Ｇ、Ｂ発
光体を用いて、等色を行なうときの等色曲線に等しい。
図６に示すように、等色分光特性は一般に負の成分を有
する。このような負の部分を含む分光特性は、図４中に
示したマトリクス回路１５により適当なマトリクス演算
を行なうことによって得られる。このときのマトリクス
は、再生装置７の表示手段５における白と、ＲＧＢ各
（画素）発光体のｘｙ表色系における色度座標から求め
ることができる。例えば、ＣＣＤ１３の撮像特性が、図
５（ｂ）に示したようにＸＹＺの等色曲線にほぼ一致す
る分光特性を有するときのマトリクスは、日本放送協会
編、カラーテレビジョン、第１５８頁に述べられている
方法によって求めることができる。一般に、ＣＣＤ１３
の撮像特性がルーター条件を満たせば、適当なマトリク
ス演算によって、理想的なＲＧＢ分光分布特性を得るこ
とができる。図４中のマトリクス回路１５の出力する
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号は、信号処理回路１６によってホワイト
バランス、クランプ等の公知の処理を施された後、Ｄ／
Ａ変換回路１７でアナログ信号の変換されて出力され
る。
布特性を示す図である。この特性は、図１に示したカラ
ー映像信号の再生装置７中の表示手段５のＲ、Ｇ、Ｂ発
光体を用いて、等色を行なうときの等色曲線に等しい。
図６に示すように、等色分光特性は一般に負の成分を有
する。このような負の部分を含む分光特性は、図４中に
示したマトリクス回路１５により適当なマトリクス演算
を行なうことによって得られる。このときのマトリクス
は、再生装置７の表示手段５における白と、ＲＧＢ各
（画素）発光体のｘｙ表色系における色度座標から求め
ることができる。例えば、ＣＣＤ１３の撮像特性が、図
５（ｂ）に示したようにＸＹＺの等色曲線にほぼ一致す
る分光特性を有するときのマトリクスは、日本放送協会
編、カラーテレビジョン、第１５８頁に述べられている
方法によって求めることができる。一般に、ＣＣＤ１３
の撮像特性がルーター条件を満たせば、適当なマトリク
ス演算によって、理想的なＲＧＢ分光分布特性を得るこ
とができる。図４中のマトリクス回路１５の出力する
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号は、信号処理回路１６によってホワイト
バランス、クランプ等の公知の処理を施された後、Ｄ／
Ａ変換回路１７でアナログ信号の変換されて出力され
る。
【００１０】図１における入力Ｒ、Ｇ、Ｂ映像信号は、
上記のような撮像装置を用いることによって生成され
る。次に、上記のような負極性の場合を含むＲ、Ｇ、Ｂ
信号から、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を得る方法について以
下に説明する。入力映像信号が正極性の場合は、既に説
明したように従来の３原色Ｒ、Ｇ、Ｂによるカラー再生
と同様の方法で再生を行う。Ｒ、Ｇ、Ｂ信号中に、負極
性の信号成分が現れたときは、負の信号を含むＲ、Ｇ、
Ｂ信号を既述のように、マトリクス変換してＧ、Ｂ、
Ｇ’信号を生成する。Ｒ、Ｇ、Ｂ信号中の負極性の成分
の取扱については、通常、Ｒ信号のみについて考慮すれ
ば充分である。図１に示したマトリクス回路１では、以
下のマトリクス演算を行なう。
上記のような撮像装置を用いることによって生成され
る。次に、上記のような負極性の場合を含むＲ、Ｇ、Ｂ
信号から、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を得る方法について以
下に説明する。入力映像信号が正極性の場合は、既に説
明したように従来の３原色Ｒ、Ｇ、Ｂによるカラー再生
と同様の方法で再生を行う。Ｒ、Ｇ、Ｂ信号中に、負極
性の信号成分が現れたときは、負の信号を含むＲ、Ｇ、
Ｂ信号を既述のように、マトリクス変換してＧ、Ｂ、
Ｇ’信号を生成する。Ｒ、Ｇ、Ｂ信号中の負極性の成分
の取扱については、通常、Ｒ信号のみについて考慮すれ
ば充分である。図１に示したマトリクス回路１では、以
下のマトリクス演算を行なう。
【００１１】
【数１】Ｃ’＝（ｘ’)~1（ｘ)Ｃ 但し、数１において、ＣおよびＣ’は、Ｒ、Ｇ、Ｂおよ
びＧ、Ｂ、Ｇ’をそれぞれ成分とする列ベクトルであ
る。また、(ｘ）および（ｘ’)は、ＣおよびＣ’をそれ
ぞれＸＹＺ表色系で表したときの変換マトリクスであ
り、下記の数２、数３の関係が成り立つ。
びＧ、Ｂ、Ｇ’をそれぞれ成分とする列ベクトルであ
る。また、(ｘ）および（ｘ’)は、ＣおよびＣ’をそれ
ぞれＸＹＺ表色系で表したときの変換マトリクスであ
り、下記の数２、数３の関係が成り立つ。
【００１２】
【数２】Ｘ＝（ｘ）Ｃ
【００１３】
【数３】Ｘ＝（ｘ’)Ｃ’ 但し、数２、数３の左辺は、ＸＹＺ表色系におけるＸＹ
Ｚの各座標を成分とする列ベクトルを表している。数１
の関係は、数２と数３の左辺が等しいことから得られ
る。このようにしてＲの負信号を用いることによって図
３に示したＣＩＥの色度図上の３角形ＧＢＧ’内の大部
分の色度点に対応する色を再現できるようになる。
Ｚの各座標を成分とする列ベクトルを表している。数１
の関係は、数２と数３の左辺が等しいことから得られ
る。このようにしてＲの負信号を用いることによって図
３に示したＣＩＥの色度図上の３角形ＧＢＧ’内の大部
分の色度点に対応する色を再現できるようになる。
【００１４】以上説明したように、本発明によるカラー
映像信号の再生装置では、３原色Ｒ、Ｇ、Ｂに加えて、
Ｇとは色度が異なる緑色Ｇ’を用いているので、３原色
Ｒ、Ｇ、Ｂのみを用いた場合に比べて、色再現範囲を広
げることができる。さらに、計算によって得たＲの負極
性信号成分を用いることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４
種類の信号を出力する特殊な撮像装置を用いないでＲ、
Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を生成できる。
映像信号の再生装置では、３原色Ｒ、Ｇ、Ｂに加えて、
Ｇとは色度が異なる緑色Ｇ’を用いているので、３原色
Ｒ、Ｇ、Ｂのみを用いた場合に比べて、色再現範囲を広
げることができる。さらに、計算によって得たＲの負極
性信号成分を用いることにより、Ｒ、Ｇ、Ｂ、Ｇ’の４
種類の信号を出力する特殊な撮像装置を用いないでＲ、
Ｇ、Ｂ、Ｇ’信号を生成できる。
【００１５】なお、上記の実施例において、図４の撮像
装置の出力Ｒ、Ｇ、Ｂ信号はアナログ信号として説明し
たが、Ｄ／Ａ変換回路１３を通さずに、ディジタル信号
を直接出力して、図１の再生装置においてディジタル処
理を行なっても良い。また、図４には単板式の撮像装置
を示したが、複数のＣＣＤを用いた多板式の撮像装置で
あっても良い。
装置の出力Ｒ、Ｇ、Ｂ信号はアナログ信号として説明し
たが、Ｄ／Ａ変換回路１３を通さずに、ディジタル信号
を直接出力して、図１の再生装置においてディジタル処
理を行なっても良い。また、図４には単板式の撮像装置
を示したが、複数のＣＣＤを用いた多板式の撮像装置で
あっても良い。
【００１６】次に図７によって、本発明によるカラー映
像信号の伝送方法の実施例について説明する。１８は、
図４に示した構成を持つ撮像部、７は、図１に示した構
成を持つ再生部であって、１９は符号化手段、２０は復
号化手段である。符号化手段１９では、ＲＧＢ信号をＮ
ＴＳＣ方式や、その他の伝送方式に基づくフォーマット
の変換や、情報量の圧縮を行なう。復号化手段２０は、
上記符号化手段１９で符号化された信号を上記当初のＲ
ＧＢ信号に再生する。本実施例では、符号化の内容に拘
らず、図１に示したカラー映像信号の再生装置の実施例
と同様に、ＲＧＢ信号の負極性信号成分も用い、これを
伝送するものである。この実施例によれば、図１に示し
たカラー映像信号の再生装置の実施例と同様に、色再現
範囲を拡大できるとともに、ＲＧＢの３種の信号（但
し、一部に負極性成分を含む）だけを伝送すれば良いの
で、伝送する情報量を低減できる。
像信号の伝送方法の実施例について説明する。１８は、
図４に示した構成を持つ撮像部、７は、図１に示した構
成を持つ再生部であって、１９は符号化手段、２０は復
号化手段である。符号化手段１９では、ＲＧＢ信号をＮ
ＴＳＣ方式や、その他の伝送方式に基づくフォーマット
の変換や、情報量の圧縮を行なう。復号化手段２０は、
上記符号化手段１９で符号化された信号を上記当初のＲ
ＧＢ信号に再生する。本実施例では、符号化の内容に拘
らず、図１に示したカラー映像信号の再生装置の実施例
と同様に、ＲＧＢ信号の負極性信号成分も用い、これを
伝送するものである。この実施例によれば、図１に示し
たカラー映像信号の再生装置の実施例と同様に、色再現
範囲を拡大できるとともに、ＲＧＢの３種の信号（但
し、一部に負極性成分を含む）だけを伝送すれば良いの
で、伝送する情報量を低減できる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、３
原色Ｒ、Ｇ、Ｂの映像信号に加えて、Ｇとは色度が異な
る緑色Ｇ’の映像信号を算出して用いているので、３原
色Ｒ、Ｇ、Ｂの映像信号のみを用いた場合に比べて、再
生映像の色再現範囲を広げることができる。
原色Ｒ、Ｇ、Ｂの映像信号に加えて、Ｇとは色度が異な
る緑色Ｇ’の映像信号を算出して用いているので、３原
色Ｒ、Ｇ、Ｂの映像信号のみを用いた場合に比べて、再
生映像の色再現範囲を広げることができる。
【図１】本発明によるカラー映像信号の再生装置の一実
施例の構成を示すブロック図である。
施例の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明カラー映像信号の再生装置実施例に用い
るカラー映像の表示手段における画素配列を示す図であ
る。
るカラー映像の表示手段における画素配列を示す図であ
る。
【図３】ＣＩＥのｘｙ色度図により本発明による色再現
範囲を説明する図である。
範囲を説明する図である。
【図４】本発明によるカラー映像信号の再生装置への入
力映像信号として用いる負極性成分を含むＲＧＢ信号を
生成する撮像装置の構成を示すブロック図である。
力映像信号として用いる負極性成分を含むＲＧＢ信号を
生成する撮像装置の構成を示すブロック図である。
【図５】図４に示した本発明に係る撮像装置に用いる撮
像素子の各原色に対応する画素（光電変換部）の配列を
示す図である。
像素子の各原色に対応する画素（光電変換部）の配列を
示す図である。
【図６】図４に示した本発明に係る撮像装置が出力する
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の負極性成分を含む等色分光特性を示す
図である。
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号の負極性成分を含む等色分光特性を示す
図である。
【図７】本発明によるカラー映像信号の伝送方法の説明
図である。
図である。
１…マトリクス回路、 ２…セレクタ、 ３…ガンマ補正回路、 ４…アンプ、 ５…表示手段、 ６…極性判定手段、 ７…本発明によるカラー映像信号の再生装置、 ８…Ｒ発光体の色度点、 ９…Ｇ発光体の色度点、 １０…Ｂ発光体の色度点、 １１…Ｇ’発光体の色度点、 １２…レンズ、 １３…ＣＣＤ、 １４…Ａ／Ｄ変換回路、 １５…マトリクス回路、 １６…信号処理回路、 １７…Ｄ／Ａ変換回路、 １８…撮像部、 １９…符号化手段、 ２０…復号化手段。
Claims (7)
- 【請求項１】カラー映像の表示に必要な夫々異なる３色
の表示に対応する第１、第２、第３の３種類の入力映像
信号にマトリクス演算を施して、新たな、第１、第２お
よび上記３色とは異なる第４の色の表示に対応する第４
の映像信号を生成する演算手段と、これら第１、第２、
第３、第４の映像信号に夫々対応した輝度で夫々異なる
色に発光して表示を行う微小な画素を所定の様式で繰返
し配列してなる表示手段と、第１、第２または第３の入
力映像信号の正負を判定する極性判定手段と、この極性
判定手段の判定に基づき、第１、第２、第３の入力映像
信号と、演算手段が出力した第１、第２、第４の映像信
号の何れか一方の組を選択して出力する選択手段とを備
え、この選択手段が選択出力した映像信号の組によって
表示手段の各画素の発光を制御することにより、カラー
映像信号を再生するように構成したことを特徴とするカ
ラー映像信号の再生装置。 - 【請求項２】第１の映像信号に対応する画素は赤、第２
の映像信号に対応する画素は緑、第３の映像信号に対応
する画素は青の発光色を有し、第４の映像信号に対応す
る画素は第２の映像信号に対応する画素とは色度が異な
る緑の発光色を有することを特徴とする請求項１記載の
カラー映像信号の再生装置。 - 【請求項３】表示手段に入力される第１、第２、第３、
及び第４の各映像信号に対してガンマ補正を行なう手段
を設けたことを特徴とする請求項１または２記載のカラ
ー映像信号の再生装置。 - 【請求項４】カラー映像の表示に必要な夫々異なる３色
の表示に対応する第１、第２、第３の３種類の入力映像
信号にマトリクス演算を施して、新たな、第１、第２お
よび上記３色とは異なる第４の色の表示に対応する第４
の映像信号を生成させ、さらに第１、第２または第３の
入力映像信号の極性の正負を判定し、其の結果に対応し
て選択された、第１、第２、第３の入力映像信号の組
か、演算して生成された第１、第２、第４の映像信号の
組かの何れか一方により、所定の様式で繰返し配列され
第１、第２、第３、第４の映像信号に夫々対応した輝度
で夫々異なる色に発光する微小な画素の群により構成さ
れた再生表示用画面の各画素の発光を制御してカラー映
像を再生するようにしたことを特徴とするカラー映像信
号の再生方法。 - 【請求項５】第１の映像信号は赤色発光画素の、第２の
映像信号は緑色発光画素の、第３の映像信号は青色発光
画素の、さらに第４の映像信号は第２の映像信号に対応
する画素とは色度が異なる緑色発光画素の、発光を制御
することを特徴とする請求項４記載のカラー映像信号の
再生方法。 - 【請求項６】第１、第２、第３の３種類の入力映像信号
の組は、負極性の入力信号成分を含んでいる場合がある
ことを特徴とする請求項４または５記載のカラー映像信
号の再生方法。 - 【請求項７】それぞれ、赤色、緑色、青色に対応するカ
ラー映像信号の伝送方法であって、正極性または負極性
の何れの信号成分が混在していても伝送できるようにし
たことを特徴とするカラー映像信号の伝送方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5217199A JPH0775116A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | カラー映像信号の再生装置、再生方法および伝送方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5217199A JPH0775116A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | カラー映像信号の再生装置、再生方法および伝送方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0775116A true JPH0775116A (ja) | 1995-03-17 |
Family
ID=16700420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5217199A Pending JPH0775116A (ja) | 1993-09-01 | 1993-09-01 | カラー映像信号の再生装置、再生方法および伝送方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0775116A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009009082A (ja) * | 2006-10-25 | 2009-01-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 映像信号変換装置及び映像表示装置 |
| US8269799B2 (en) | 2006-10-25 | 2012-09-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Image signal processor and image display device |
| KR20140048645A (ko) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시장치 및 그 구동방법 |
-
1993
- 1993-09-01 JP JP5217199A patent/JPH0775116A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009009082A (ja) * | 2006-10-25 | 2009-01-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 映像信号変換装置及び映像表示装置 |
| US8269799B2 (en) | 2006-10-25 | 2012-09-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Image signal processor and image display device |
| KR20140048645A (ko) * | 2012-10-16 | 2014-04-24 | 엘지디스플레이 주식회사 | 표시장치 및 그 구동방법 |
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|---|---|---|---|
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Effective date: 20050829 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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|
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