JPS63142996A - デイジタル処理色信号処理装置 - Google Patents

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 本発明はカラー映像信号中の搬送色信号を周波数変換し
て記録または再生するＶＴＲ等の色信号処理装置に関す
るものである。

従来の技術 以下、ＶＴＲの色信号処理装置を例にとり説明する。

ＶＨ３方式等、家庭用ＶＴＲにおいてはカラー映像信号
を輝度信号と第１の搬送色信号（搬送周波数をｆｌ　　
とする。）に分離し、輝度信号をＦＭ信号とし、第１の
搬送色信号はＦＭ信号より低域の周波数帯（約７００　
ｋＨｚ　）へ周波数変換して第２の搬送色信号（搬送周
波数をｆ２　とする。）とし、両信号は混合されて記録
される。再生時には再生信号よりＦＭ信号と第２の搬送
色信号との分離をし、ＦＭ信号を復調して輝度信号を得
、第２の搬送色信号を周波数変換して第１の搬送色信号
を得、両信号を加えてカラー映像信号を再生している。

第２図は従来の色信号処理装置のブロック図を示すもの
であり、１はカラー映像信号の入力端子、２は記録する
輝度信号より分離された水平同期信号の入力端子、３は
カラー映像信号から第１の搬送色信号を分離する帯域戸
波器（ＢＰＦ）、４はくし形フィルタ（ＣＯＭＢ）、５
はパーストゲート回路、６は自動位相制御回路（ＡＰＣ
）であって１位相比較器７．ループフィルタ８．可変周
波数発振器９により構成される。１Ｑは自動周波数制御
回路（ＡＦＣ）、　１１および１２は周波数変換器、１
３は第２の搬送色信号の出力端子である。

以上のように構成された従来の色信号処理装置について
、以下その動作を説明する。

端子１より入力されたカラー映像信号からＢＰＦ３で第
１の搬送色信号が分離され、くし形フィルタ４でＢＰＦ
２の通過帯域中に含まれる輝度信号成分を中心とした不
要周波数成分が除去され、パーストゲート回路６に入力
される。ＡＰＣｅはＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋｅｄ
　Ｌｏｏｐ　）の一種であって、ここではパーストゲー
ト回路５により取り出された第１の搬送色信号のバース
ト信号と可変周波数発振器９の出力信号を位相比較器７
で位相比較し、ループフィルタ８で不要成分を除去して
得られる位相差信号に応じて可変周波数発振器９の発振
周波数を制御することにより周波数がｆｌで位相がバー
スト信号に同期した振幅一定の周期信号を得ている。ま
た、ＡＦＣｌｏもＰＬＬの一種であって、端子２より入
力される水平同期信号の周波数ｆＨに比例した周波数ｆ
２＝ｋｆＨ（ｋは整数比で表される一定値、例えばＶＨ
３方式ではＮＴＳＣ信号の時に＝４０．ＰＡＬ信号の時
に＝３２１／８である。）の部幅一定の周期信号を出力
する。周波数変換器１１はＡＦＣ６、ＡＦＣｌｏかラノ
周波数ｆ１．ｆ２の２つの周期信号を入力し、周波数（
ｆ１＋ｆ２）または（ｆｌ−ｆ２）の振幅一定の周期信
号を出力し、周波数変換器１２の周波数変換信号とし１
周波数変換器１２はくし形フィルタ４からの第１の搬送
色信号の搬送周波数ｋｆ１からｆ２に変換し、第２の搬
送色信号が端子１３より出力される。

以上のような従来の色信号処理回路をディジタル信号処
理回路で実現する場合１周波数変換器１２は乗算器とデ
ィジタルフィルタで、くし形フィルタ４は１水平走査期
間に和尚する遅延時間を有する１Ｈ遅延線（一般的には
メモリが使用される）で、また位相比較回路７は周波数
変換器１２と同様乗算器とディジタルフィルタで、可変
周波数発振器９は加算器、記憶回路、ＲＯＭ　（Ｒｅａ
ｄ　０ｎｌｙ　Ｍｗｏｒｙ）等で構成されるのが普通で
ある。これらの構成要素の内、乗算器、ディジタルフィ
ルタ、１Ｈ遅延線はディジタル信号処理回路では多くの
素子を必要とし、回路規模を大きくする要因となってい
るうこれらの規模を小さくするには信号処理の標本化周
波数を低くすることが有効であり、乗算器、ディジタル
フィルタは時分割処理による共用化を図ることか有効で
ある。すなわち、近年、半導体の進歩により、回路素子
のスピードが早くなり、標本化周波数そのものは高くす
ることが可能となってきているが、半導体のチップサイ
ズすなわちコスト、消費電力の点からは回路規模を小さ
くする必要がある。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような構成ではくし形フィルタで処
理されるのは第１の搬送色信号そのものであって、周波
数帯域は約（ｆｌ−５００ｋＨｚ）から（ｆ、−Ｆ−Ｉ
５α扁）、ここでｆｌはＮＴＳＣ信号のとき約３　、５
８　ＭＨｚ　、　ＰＡＬ信号のとき約４．４３　ＭＨｚ
であるため、その標本化周波数は実質的に１５　ＭＨｚ
　　以上必要となる。また、乗算器としては、周波数変
換器と位相比較器にそれぞれ１つづつ必要とし、ディジ
タルフィルタとしてはＢＰＦと周波数変換器用に必要で
ある。

本発明はかかる点に鑑み、搬送色信号を周波数変換する
に際し、くし形フィルタ処理等メモリヲ応用してディジ
タル処理を行う部分の動作標本化周波数を低くするため
搬送色信号を一旦復調し、復調器を構成する乗算器やデ
ィジタルフィルタを時分割共用して回路規模を小さくで
きるディジタル処理色信号処理装置を提供することを目
的とする。

ラー映像信号に周波数が第１の搬送色信号の搬送周波数
ｆ１に実質的に等しく、互いに９ｏＯの位相差を有する
第１・第２の振幅信号を乗算する第１・より犬の整数）
の第１・第２の復調色信号を得る手段と、第１・第２の
復調色信号に所定のディジ（ｎ２：１より犬の整数）の
第３・第４の復調色信号を得る手段と、第３・最高標本
化周波数がｆ２で互いに９ｏＯの位相差の第３・第４の
振幅信号を乗算する第３・第４の乗算手段と、第３・第
４の乗算手段出力信号を合成して第２の搬送色信号を得
る合成手段を備えたディジタル処理色信号処理装置であ
るう 作　　用 本発明は前記した構成において、ディジタル処理色信号
処理回路の最高標本化周波数ｆ０をカラー映像信号が有
する最高周波数成分の４倍より大き全クシ形フィルタを
含むディジタル処理回路で処理することにより１Ｈ遅延
線の回路規模を小さくすると共に、一部ディジタルフィ
ルタを時分割共用することができる。

実施例 第１図は本発明の第１の実施例におけるディジタル処理
色信号処理装置のブロック図を示すものである。第１図
において、１は第１の搬送色信号を含むカラー映像信号
の入力端子、１４は標本化周波数ｆｃ　でアナログ入力
信号をディジタル信号に変換するアナログ・ディジタル
変換器（以下Ａ／Ｄ変換器と記す）、１６はノイズ除去
とまびきフィルタを兼ねる低域通過フィルタ（以下ＬＰ
Ｆと記す）、１６・１７は乗算器、１８・１９はＬＰＦ
であって、乗算器１６とＬＰＰｌｓは第１の復調器、乗
算器１７とＬＰＦ１９は第２の復調器を構成する。

２０・２１はくし形フィルタ（ＣＯＭＢ）等を含むディ
ジタル処理回路、２２はパーストゲート回路。

２３はループフィルタ、２４は定数ｋｉ乗じる乗算器、
２５は基準周波数ｆ０１に比例した周波数信号を発生す
る第１の基準信号発生器、２６は乗算器２４と第１の基
準信号発生器２５出力信号を加算する加算器、２７は周
波数信号を積分して位相信号に変換する積分器、２８は
積分器２７出力位相信号に９０°　に相当する位相信号
を加算する加算器、２９・３ｏは位相振幅変換器であっ
て、位相信号を振幅信号（ここでは正弦波信号）に変換
するもので、一般にはＲＯＭ　で構成され、互いに９０
０位相差の第１・第２の復調器の復調信号を発生する。

３１・３２は補間用のＬＰＦ、３３．３４は乗算器、３
５は減算器であって、乗算器３３゜３４、減算器３６は
変調器を構成する。３６は周波数ｆ２に比例した周波数
信号を発生する第２の基準信号発生器、３７は周波数信
号を積分して位相信号に変換する積分器、３８は積分器
３７出力信号に９ｏ０に相当する位相信号を加算する加
算器、３９・４０は位相振幅変換器であって、互いに９
ｏ０位相差の上記変調器の変調信号を発生する。４１は
必要に応じて設けられる補間用ＬＰＦ。

４２は第２の搬送色信号の出力端子である。

以上のように構成された本実施例のディジタル処理色信
号処理装置について、以下その動作を説明する。

端子１から入力された第１の搬送色信号（搬送周波数ｆ
１）を含むカラー映像信号はＡ／Ｄ変換器１４で標本化
周波数ｆｃ　のディジタル信号に変換され、ＬＰＦ１５
で必要に応じて不要ノイズ成分が除去され、標本化周波
数をｆｃ／２として第１・第２の復調器を構成する乗算
器１６．１７に入力される。第１・第２の乗算器１６・
１７において、輝度信号を含む第１の搬送色信号に第１
・第２の復調信号が乗じられ、ＬＰＦｌｓ・１９及びく
し形フィルタ２ｏ・２１で輝度信号成分等不要成分が除
去され第１・第２の復調色信号が得られる。

ここで、乗算器１７−ＬＰＦｌ　９−＜Ｌ形フィルタ２
１−バーストケート回路２２−ループフィルタ２３−乗
算器２４−加算器２６−積分器２７−加算器２８−位相
振幅変換器３ｏ−乗算器１７はＡＰＣループを構成し、
パーストゲート回路２２はくし形フィルタ２１出力信号
である第２の復調色信号からバースト信号に対応する位
相差信号を抽出し、位相差信号はループフィルタで適当
に帯域制限され１乗算器２４で適当なゲインｈが乗ぜら
れ誤差周波数信号に変換され、第１の基準信号発生器２
６出力信号に加算器２６で加算され、積分器２７で位相
信号に変換され、位相振幅変換器２９に入力されて第１
の復調色信号を得ると共に。

加算器２８で９００の位相量に相当する位相信号を加算
され、位相振幅変換器３０に入力されて第２の復調色信
号を得ている。なお、　ＬＰＦｌ　８，１９はまびきフ
ィルタを兼ねるもので　ＬＰＦｌ　８，１９３４、減算
器３５で構成される変調器で搬送周波数ｆ２の第２の搬
送色信号に変調され、必要に応じてＬＰＦ４１で必要な
標本化周波数を有する信号に変換されて端子４２から出
力される。ここで、変調器の第１・第２の変調信号は第
２の基準信号発生器３６出力信号全積分器３７で積分し
て得られる位相信号及びこれに加算器３８で９００の位
相量に相当する位相信号を加算した位相信号をそれぞれ
位相振幅変換器３９．４０で振幅信号に変換することに
より得ている。なお、位相振幅変換器は位相信号を正弦
波信号に変換する回路（一般にはＲＯＭ　で構成される
）であるが、本実施例では２９，３０，３９．４０すべ
て同一の特性、例下のものについてはその周波数に応じ
て複数個時分割共用することができる。

以上のように、本実施例によれば、Ａ／Ｄ変換器の動作
周波数をカラー映像信号が有する最高周波数成分の４倍
以上にすることによりＡ／Ｄ変換器の前のアナログフィ
ルタの構成を簡単にでき、かつ簡乗算器を１つで時分割
共用することができ、輝度信号に復調信号を乗じた信号
及び第１の搬送色信号と復調信号の和の周波数成分等不
要成分を除去するためのディジタルフィルタはまびきフ
ィルタを兼ねるＬＰＦ　　で構成でき、その通過帯域は
復調色信号の帯域（０から約５００　韮）であって、構
成が簡単となり、総合的に回路基模が小さくなる。

また、復調色信号の帯域が約５００％であるので。

その標本化周波数を理論的にはＩ　ＭＨｚまで、実用的
には２　ＭＨｚ近くまで低くすることができ、くし形フ
ィルタ等の回路規模を小さくすることができる。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、第１・第２の復調
器を構成する乗算器を１つで時分割共用することができ
、輝度信号成分、第１の搬送色信号の２倍の周波数成分
等不要成分を除去するためのディジタルフィルタはまび
きフィルタを兼ねるＬＰＦ　の組み合わせで構成でき、
それぞれ復調色信号の帯域（０から約ｓ　ＯＯｋｌｂ　
）だけフラットで良いので構成が簡単となり、回路規模
が小きくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における一実施例のディジタル処理色信
号処理装置のブロック図、第２図は従来の色信号処理装
置のブロック図である。 １・・・・・・カラー映像信号の入力端子、１４・・・
・・・ｊＶＤ変換器、１５・・・・・・ＬＰＦ、　１６
　、１７・・・・・・乗算器。 １８．１９・・・・・・ＬＰＦ、２０．．２１・・・・
・くし形フィルタ、２２・・・・・・パーストゲート回
路、２３・・・・・・ルーフ’フィルタ、２４・・・・
・・乗算器、２６・・・・・・第１の基準信号発生器、
２６・・・・・・加算器、２７・・・・・・積分器、２
８・・・・・・加算器、２９．３０・・・・・・位相振
幅変換器、３１．３２・・・・・・ＬＰＦ、３３．３４
・・・・・乗算器、３６・・・・・・減算器、３６・・
・・・・第２の基準信号発生器、３７・・・・・・積分
器、３８・・・・・・加算器、３９゜４ｏ・・・・・・
位相振幅変換器、４１・・・・・・ＬＰＦ、４２・・・
・・・第２の搬送色信号の出力端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 最高標本化周波数がｆ＿ｃであるディジタル処理色信号
   処理装置において、標本化周波数がｆ＿ｃ／２であるカ
   ラー映像信号を得る手段と、標本化周波数がｆ＿ｃ／２
   である前記カラー映像信号に周波数がカラー映像信号が
   含む第１の搬送色信号の搬送周波数ｆ＿１に実質的に等
   しく、互いに９０°の位相差を有する第１・第２の振幅
   信号を乗算する第１・第２の乗算手段と、この第１・第
   ２の乗算手段出力信号の帯域を制限して標本化周波数が
   ｆ＿ｃ／２・１／ｎ＿１（ｎ＿１：１より大の整数）の
   第１・第２の復調色信号を得る手段と、前記第１・第２
   の復調色信号に所定のディジタル処理を施す手段と、所
   定のディジタル処理を施された前記第１・第２の復調色
   信号を補間してｆ＿ｃ／２・ｎ＿２／ｎ＿１（ｎ＿２：
   １より大の整数）の第３・第４の復調色信号を得る手段
   と、前記第３・第４の復調色信号に周波数がｆ＿ｃで互
   いに、９０°の位相差の第３・第４の振幅信号を乗算す
   る第３・第４の乗算手段と、前記第３・第４の乗算手段
   出力信号を合成して第２の搬送色信号を得る合成手段と
   を備え、前記ｆ＿ｃがカラー映像信号が有する最高周波
   数成分の４倍より大きく、かつ第１・第２の乗算手段は
   １つの乗算器を時分割・共用したことを特徴とするディ
   ジタル処理色信号処理装置。