JPS5911312B2 - カラ−テレビジョン輝度信号色度信号分離装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） ！０ 本発明は、カラーテレビジョン複合信号から輝度
信号成分と色度信号成分を極めて特性よく分離するカラ
ーテレビジョン輝度信号色度信号分離装置に関する。

（従来技術） 万 例えば、ＮＴＳＣ方式のカラーテレビジョン信号の
ように、色度信号が副搬送波信号を直角二相変調して輝
度信号に多重化してなるカラーテレビジョン複合信号か
ら輝度信号と色度信号成分に分離する場合、従来はカラ
ーテレビジョン複合信号ｒｏの水平周波数と副搬送波信
号周波数が相互に周波数インタリーフの関係にあること
を利用して分離していた。

すなわち副搬送波の位相が１ライン離れた位置において
逆相になることを利用して、２つの信号を加えることに
より副搬送波がキヤンセマ５ ルされ、輝度信号成分の
みが得られ、また２つの信号の差をとれば輝度信号がキ
ャンセルされ色直副搬送波成分（色度信号）が同相とな
つて分離出来る。しかし従来の分離は信号が１ライン離
れた位置で等しいすなわち垂直相関が２ラインについて
存在することを前提としており、これは一般に成立たな
いので一般の画像については不完全な分離しか出来なか
つた。また、前記欠点を除去した輝度信号、色度信号の
分離装置として第１図に示すものを検討したが、入カカ
ラーテレビジヨン複合信号の雑音を抑圧することが困難
であつた。

以下第１図について説明する。第１図において、１は入
カカラーテレビジヨン複合信号（以下「入力ＮＴＳＣ複
合信号」という。

）、２はアナログーデイジタル変換器、３は同期信号分
離器で入力ＮＴＳＣ複合信号から同期信号を分離する回
路、４はバーストロツク発振器で、入力ＮＴＳＣ復合信
号中のカラーバーストを同期信号分離器３からつくつた
バーストゲートパルスによりぬき出し、このカラーバー
スト信号に位相ロツクした連続波を得るもので通常副搬
送波の整数倍（例えば４倍）にえらばれることが多い。
５は，タイミング発生器であつて、バーストロツク発振
器よりのクロツク周波数および水平周波数パルス、同期
信号分離器３からの垂直同期パルスより、本装置内のコ
ントロールに必要な各種のクロツクパルスや制御パルス
を発生する。

６は直列並列変換器、７はデイジタル入力ＮＴＳＣ複合
信号を１フレーム分を蓄積する１フレームメモリ、８は
並列直列変換器、９は加算回路、１０は減算回路、１３
，１４はデイジタルーアナログ変換器である。

アナログーデイジタル変換器２によりデイジタル化され
た入力ＮＴＳＣ複合信号は直列並列変換器６により入力
の高速のシリアルデータパルスが次の１フレームメモル
７の書込み速度に適合するように並列データに変換され
て１フレームメモリ７に書き込まれる。１フレームメモ
リ７のデータは書き込まれた順序に従つて読み出される
。

この読み出された並列データは並列直列変換器８１ｆＣ
より再び直列データに変換される。この場合、アナログ
ーデイジタル変換器２の出力と並列直列変換器８の出力
の時間差はテレピジヨンの１フレームに相当する。この
１フレーム分の差の読み出しはタイミング発生器５によ
つて行う。ところで一般にＮＴ′ＳＣ複合信号の副搬送
波周波数ＦｓＯと水平周波数ＦＨとの間には、なる関係
がある。

これは１水平走査期間に２２７．５個の副搬送波に相当
するから、１フレームでは２２７．５Ｘ５２５＝１１９
４３７．５となる。すなわち、１フレームだけ離れたＮ
ＴＳＣ複合信号の副搬送波信号は位相が逆転している。
もし入力ＮＴＳＣ腹合信号が静止信号であるとすると、
この１フレーム離れた２つの信号はもともと同じ画像で
あるから、ＮＴＳＣ腹合信号としては輝度信号は全く同
一振幅で同相、これに対し色度副搬送波信号は振幅等し
く極性反転した信号である。したがつて、アナログーデ
イジタル変換器を介したデイジタル入力ＮＴＳＣ複合信
号と、並列直列変換器８を介して前記デイジタル入力Ｎ
ＴＳＣ複合信号に対して時間的ＶＣｌフレーム分はなれ
たデータは、加算回路９及び減算回路１０に入力する。

加算回路９の出力は色度副搬送波成分がキヤンセルされ
、輝度信号成分１１のみが倍の振幅で得られる。これを
１ビツトけた移動して（１／２かける）、デイジタルー
アナログ変換器１３でアナログ信号をとり出せば、輝度
信号のみがセレクトされた信号が得られる。一方、減算
器１０により１フレーム差信号（アナログデイジタル変
換器８からのデイジタル入力ＮＴＳＣ複合信号及び当該
信号に対して時間的に１フレームはなれた並列直列変換
器８からのデータ）の差をとれば輝度信号がキャンセル
され色度信号成分１２のみが得られることは明らかであ
る。減算器１０の出力はデイジタルーアナログ変換器１
４によりアナログの色度信号が得られる。このように静
止画の場合は入力の複合テレビジヨン信号から完全に輝
度信号と色度信号を分離することが出来るものである。

しかし、入力ＮＴＳＣ腹合信号の雑音を抑圧ができなか
つた。

（発明の目的）本発明はこれらの欠点を除去した輝度信
号、色度信号の分離装置を提供するものである。

（発明の構成及び実施例） 次に本発明の実施例について、第２図を参照して説明す
る６第２図は雑音を含む入力ＮＴＳＣ信号の雑音を抑圧
することができるカラーテレビジヨン輝度信号色度信号
分離装置である。

６，７，８，９，１０は第１図について説明したものと
同じものである。

２０は図示しない、アナログーデイジタル変換器から得
られたデイジタル形式の入力ＮＴＳＣ復合信号、２１は
１ラインシフトレジスタ、２２は第２の加算回路、２３
は第２の減旅へ２４，２５はそれぞれ信号の大きさを（
１−Ｋ）、Ｋ倍（ＫはＯ＜Ｋく１の範囲）する第１、第
２の掛算器、２６は第１、第２の掛算器のそれぞれの出
力を加算する第３の加算回路、２７は動き検出回路、２
８，２９は第１、第２の切替回路、３０は第４の加算回
路である。

なお、第２図には図示しないが第１図と同様な各種のク
ロツクパルスや制御パルスを発生する回路を有する。１
ラインレジスタ２１に入力した入力ＮＴＳＣ複合信号２
０は１水平走査分蓄積され、出力は人力と１水平走査分
の時間差がある。

第２の加算回路２２及び第２の減算回路２３は入力ＮＴ
Ｓσ腹合信号２０と前記１ラインレジスタ２１の出力と
を加算及び減算し、入力ＮＴＳＣ複合信号２０を輝度信
号と色度信号に分解する。また動き検出回路２７は入力
ＮＴＳＣ複合信号２０と、並列直列変換回路８を介した
１フレームメモリ７からのデータとの差を画素毎に計算
することにより、この差が或る一定のスレシホールドを
越えた場合を動き画素とみなす。動き検出回路２７が動
き画素と判定した場合は第１、第２の切替回路２８，２
９により第２の加算回路２２及び第２の減算回路２３か
らの輝度信号及び色度信号を選ぶようにし、動き画素と
判定されない場合は第１の加算回路９及び第１の減算回
路１０からの輝度信号及び色度信号を選ぶように切替え
る。これらの輝度信号及び色度信号は第４の加算回路３
０にて加えられ複合信号となし、第２の掛算器２５に供
給される。第１及び第２の減算回路１０，２３はその出
力（色度信号）が入力ＮＴＳＣ複合信号２０のカラー副
搬送波の位相と反対になるように極性を定める。このよ
うにしてデイジタル入力ＮＴＳＣ複合信号２０を第１の
掛算器２４で（１−Ｋ）倍した信号、第３の加算器３０
からの出力（デイジタルＮＴＳＣ復合信号）を第２の掛
算器２５でＫ倍した信号とが第３の加算回路２６で加え
合わされ、雑音がランダムであるという性質を利用して
雑音を抑圧する。なお、第１及び第２の掛算器２４，２
５のＫの値は動き検出回路２７の出力により制御される
。実施例では、入力ＮＴＳＣ信号の静止画部分と動画部
分とを区別し静止画部分については、入力ＮＴＳＣ信号
と入力ＮＴＳＣ信号に対し１フレーム分はなれたデータ
とを加算及び減算して完全に分離した輝度信号及び色度
信号が得ることができ、極めて良質な画像が得られる。

特に従来の信号分離では１ラインまたは２ライン位置の
離れた信号を加算及び減算していたため、垂直方向の解
像度の劣化はさけられなかつた。これに対し実施例では
動き部分のみ１ライン離れた信号を加算及び減算してい
るが、動画像は目の精細度に対する感度が静止画像に対
するよりにぶいので視覚上大きい問題とはならない。な
お、１ラインレジスタ２１、第２の加算回路２２及び第
２の減算呵路２３へ（第２図におけるＡ点）は入力ＮＴ
ＳＣ信号２０を供給している抵並列直列変換器８からの
出力を供給しても実現できる。

以上説明したように、本発明によれば解像度の劣化の極
めて少ない特に静止画において完全な輝度信号、色度信
号の分離が可能となるとともに、雑音を抑圧することが
でき、高品質の信号を得ることができる。

そして静止画の輝度信号、色度信号分離を必要とする種
々の画像処理装置において極めて有用であり、その効果
は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の前提となる実施例を説明する回路図、
第２図は本発明の実施例を説明する回路図である。 １・・・・・・入力ＮＴＳＣ複合信号、２・・・・・・
アナログーデイジタル変換器、３・・・・・・同期信号
分離器、４・・・・・・バーストロツク発振器、５・・
・・・・タイミング発生器、６・・・・・・直列並列変
換器、７・・・・・・１フレームメモリ、８・・・・・
・並列直列変換器、９，２２，２６，３０・・・・・・
加算回路、１０，２３・・・・・・減算回路、１３，１
４・・・・・・デイジタルーアナログ変換器、２０・・
・・・・デイジタル入力ＮＴＳＣ復合信号、２１・・・
・・・１ラインレジスタ、２４，２５・・・・・・掛算
器、２７・・・・・・動き検出回路、２８，２９・・・
・・・切替回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カラーテレビジョン信号の１フレーム分を蓄積する
   第１の蓄積回路と、前記第１の蓄積回路に蓄えられたデ
   ータを前記テレビジョン信号に対して時間的に１フレー
   ム分はなれて順次読み出す読み出し回路と、入力テレビ
   ジョン信号と前記読み出されたデータとを加算する第１
   の加算回路及び減算する第１の減算回路と、前記入力カ
   ラーテレビジョン信号または前記第１の蓄積回路からの
   データのいずれかを１水平走査分遅延させるための第２
   の蓄積回路と、前記第２の蓄積回路に蓄えられたデータ
   を１水平走査時間ののち読み出しかつ前記第２の蓄積回
   路から読み出したデータと該第２の蓄積回路入力側の入
   力カラーテレビジョン信号データとを加算する第２の加
   算回路及び減算する第２の減算回路と、前記第１の蓄積
   回路から読み出されたデータと当該データに対し１フレ
   ーム分はなれた入力カラーテレビジョン信号とを画素毎
   に比較しその差が一定のスレシホールドをこえた画素を
   検出する動き検出回路と、前記動き検出回路が動き画素
   と判定した場合に前記第２の加算回路からの輝度信号成
   分を選択し動き画素と判定しない場合に前記第１の加算
   回路からの輝度信号成分を選択する第１の切替回路と、
   前記動き検出回路が動き画素と判定した場合に前記第２
   の減算回路からの色度信号成分を選択し動き画素と判定
   しない場合に前記第２の減算回路からの色度信号成分を
   選択する第２の切替回路と、前記第１の切替回路から得
   た輝度信号成分と第２の切替回路から得た色度信号成分
   とを加算する第３の加算回路と、前記第３の加算回路の
   出力をＫ（０＜Ｋ＜１）倍する第１の掛算器と、入力カ
   ラーテレビジョン信号を（１−Ｋ）倍する第２の掛算器
   と、前記第１、第２の掛算器の出力を加算して前記第１
   の蓄積回路への前記カラーテレビジョン信号とする第４
   の加算回路とを有することを特徴とするカラーテレビジ
   ョン輝度信号色度信号分離装置。