JPS62142498A

JPS62142498A - Ｙ−ｃ分離回路

Info

Publication number: JPS62142498A
Application number: JP60284162A
Authority: JP
Inventors: Kenji Yamagata; 健二山県
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1985-12-17
Filing date: 1985-12-17
Publication date: 1987-06-25
Anticipated expiration: 2009-12-21
Also published as: US4843457A; JPH06105984B2

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】 ■」本発明は、Ｙ−Ｃ分離回路に関し、特に映像信号をディ
ジタル的に処理する装置におけるＹ−Ｃ分離回路に関す
るものである。

１１技韮映像信号の信号処理に関しては、従来、アナログ的に行
なうのが一般的であった。しかしながら、回路のＩＣ（
集積回路）化を考えた場合、信号処理をアナログ的に行
なうよりもディジタル的に行なう方が極めて有利であり
、また信号処理の過捏における多機能化も容易に実現で
き、さらに高画質化も達成できることになる。

ところで、例えばビデオディスクプレーヤ等における記
録再生においては、ディスクの傷やゴミの付着などによ
って記録情報に欠陥が生じるので、当該欠陥を補償すべ
くいわゆるドロップアウト補正が行なわれる。通常、ド
ロップアウト補正された部分はドロップアウトが発生す
る以前の信号を完全に復元できない。従って、ディジタ
ル化映像信号を輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号とに分離
するに当っては、ドロップアウト補正された信号を含め
たままＹ−Ｃ分離打なうと、補正信号の不完全さが■方
向やＨ方向の隣接した他の部分のＹ−Ｃ分離信号に影響
を及ぼすことになる。

１匪夏ＪＩＪ。

本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、Ｙ−Ｃ分
離へのドロップアウト補正の影響を少なくし、更にはド
ロップアウトしていないデータ値のみを用いることによ
り、外部のドロップアウト補正回路を不用にしたＹ−Ｃ
分離回路を提供することを目的とする。

本発明によるＹ−Ｃ分離回路においては、ディジタル化
映像信号の各データ値毎にドロップアウト検出をなして
ドロップアウトしていないデータ値のうち色情報成分の
位相関係に相関があるもの同士を組み合わせて輝度信号
と色信号とに分離する構成となっている。

支−庭−１以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

本発明によるＹ−Ｃ分離回路の一実施例を示す第１図に
おいて、Ｙ−Ｃ分離回路は基本的に、■方向櫛形フィル
タ１と目方向バンドパスフィルタ２とからなり、通常は
両フィルタ１．２によってＹ−Ｃ分離を行なうが、入力
信号（ディジタル化映像信号）にドロップアウトが生じ
た場合には、ドロップアウト検出信号、Ｈアドレス情報
及び■アドレス情報に基づいて切換信号発生器３から発
生される切換信号により切換スイッチ４，５を適宜切り
換え、■方向櫛形フィルタ１又は１−１方向バンドパス
フイルタ２のみによってＹ−Ｃ分離を行なう。このＹ−
Ｃ分離に関して、以下に詳述する。

隣接した３水平走査線の一部が示された第２図において
、今、ドロップアウトを示す情報が入力信号に対応して
付加され、ＰＩ３のＹ−Ｃ分離を行なうものとする。な
お、本図において、・とＯはクロマ信号の位相を表して
いる。ここで、Ｖ方向のＰＯ２、ＰＩ３、Ｐ２２のどれ
か１つがドロップアウトした場合には切換スイッチ４を
イ側に切り換えてＶ方向櫛形フィルタ１を使用せず、ト
１方向バンドパスフィルタ２のみでＹ−Ｃ分離を行なう
。同様に、目方向のＰＩＯ，Ｐｌｌ、　ＰＩ３．　ＰＩ
３．　ＰＩ３のどれか１つでもドロップアウトすれば、
切換スイッチ５をイ側に切り換えて目方向バンドパスフ
ィルタ２を使用せず、■方向櫛形フィルタ１のみでＹ−
Ｃ分離を行なう。なお、ＰＩ３がドロップアウトした場
合、Ｖ、８両方向のフィルタが使用できないことになり
、Ｙ−Ｃ分離不可能になる。したがって、本構成におい
ては、ドロップアウト補正回路により、あらかじめドロ
ップアウト補正された信号を入力する必要がある。この
ときは、１］。

■両方向を使用するものとする。

通常、ドロップアウト補正された部分はドロップアウト
が発生する以前の信号を完全に復元できないので、その
ままＹ−Ｃ分離を行なうと、補正信号の不完全さがＶ方
向や１」方向の隣接した他の部分のＹ−Ｃ分離に影響を
及ぼすことになる。ところが、上述の如く、ドロップア
ウトが生じた場合にはＶ方向櫛形フィルタ１又は目方向
バンドパスフィルタ２を切り換えて使用し、ドロップア
ウト補正した部分を除いてＹ−Ｃ分離を行なうことによ
り、Ｙ−Ｃ分離へのドロップアウト補正の影響を少なく
できるのである。

なお、上記構成においては、入力信号にドロップアウト
が生じた場合、その部分を除くように、各フィルタ１，
２を切り換えてＹ−Ｃ分離を行なうとしたが、■方向櫛
形フィルタ１又はＨ方向バンドバスフィルタ２の内部の
構成を切り換えるようにすることも可能であり、以下、
フィルタ内部の構成を切り換える場合について説明する
。

第３図は、■方向櫛形フィルタ１の構成の一例を示すブ
ロック図であり、りａマ分離に関してのみ示しているが
、輝度成分については、後述する第７図と同様な方法で
行なわれる。本図において、ディジタル化映像信号は１
日遅延回路６、加算器７及び切換スイッチ８の接点（ハ
）に供給される。

１日遅延回路６の遅延出力は直接切換スイッチ９の接点
（ａ）及び加算器１０に供給されると共に、１日遅延回
路１１を経て切換スイッチ８の接点（イ）及び加算器７
に供給される。加算器７の加算出力はレベル調整回路１
２で信号レベルが１／２にされた後切換スイッチ８の接
点（ｒｌ）に供給される。切換スイッチ８の出力は係数
−１をもった乗算器１３へ供給される。乗算器１３の出
力は加算器１０及び切換スイッチ９の接点（Ｃ）に供給
され、その加算器１０の加算出力はレベル調整回路１４
で信号レベルが１／２にされた後切換スイッチ９の接点
（ｂ）に供給される。切換スイッチ８．９は切換信号発
生器３により適宜切り換えられる。

かかる構成において、第２図におけるＰＩ３のＹ−Ｃ分
離を行なう場合を考えるに、切換スイッチ８．９の切換
え位置とドロップアウトとの関係は第４図に示すように
なる。なお、「／」はドロップアウト無し、ｒ　Ｄ　Ｏ
Ｊはドロップアウト有り、ｒＸＪｌｉＹ−Ｃ分離不可能
をそれぞれ表わしている。切換スイッチ９がｂのときで
、切換スイッチ８が口のときは、３ライン相関櫛形フイ
ルタを、切換スイッチ８がイまたは口のときは２ライン
相関櫛形フイルタを構成し、■方向のＹ−Ｃ分離が行な
われる（４図■〜■）。

切換スイッチ９がａまたはＣのときは、■方向のＹ−Ｃ
分離が不可能なので、Ｈ方向バンドパスフィルタ２へ送
出する信号を、それぞれｎライン（第４図■）または切
換スイッチ８でｎ＋１ラインとｎ−１ラインの平均化し
たもの（第４図■）。

ｎ−１ライン（第４図■）、ｎ＋１ライン（第４図■）
に切り換え、ドロップアウトのないラインの信号を選択
している。これは、一種のドロップアウト補正を兼ねた
ものとなるので、外部であらかじめドロップアウト補正
を行う必要が無くなる。

なお、第４図■は、すべての信号がドロップアウトして
いるので、このままでは処理不可能となるが、このよう
な状態が起こる可能性はほとんどない。もし、起こり得
るならば、使用ライン数を３ライン以上にすることによ
って対応できる。また、上述と同様にドロップアウト補
正回路との併用も考えられる。

第５図は、目方向ＢＰＦ２の構成の一例を示すブロック
図である。本図において、ディジタル化映像信号は、直
列接続された４段の遅延回路１５〜１８に供給されると
共に、加算器１９で４段目の遅延回路１８の遅延出力と
加算される。１段目の遅延回路１５の遅延出力は加算器
２０で３段目の遅延回路１７の遅延出力と加算される。

２段目の遅延回路１６の遅延出力は乗算係数αの乗算器
２１を経て加算器２５に供給される。加算器２０の加算
出力は乗算係数βの乗算器２を、加算器１９の加算出力
は乗算係数γの乗算器２３をそれぞれ経て加算器２５に
供給される。加算器２５の加算出力は乗算係数１／εの
乗算器２４を経て、レベル調整されてクロマ（Ｃ）出力
となる。乗算器１〜４の各係数は切換信号発生器３から
の切換信号によって変更される。

かかる構成によって、位相直線非巡回ディジタルフィル
タが構成され、そのため、乗算係数は遅延回路段の中心
に対して対称となっている。なお、サンプリング周波数
は４　ｆ　ｓｃ（ｆ　５ｃ＝３．５５Ｈ１ｌＺ）で、遅
延回路１５〜１８の各遅延量りは２クロック分の遅延量
（Ｄ＝　１／　（２ｆｓｃ）　）に相当する。また、乗
算器２４は入力レベルと出力レベルを合わせるためのも
ので、 ε−２（１β１＋１γ１）十α　　α〉０となる。ここ
で、第２図におけるＰＩ３のＹ−Ｃ分離を行なう場合を
考えるに、各乗算器の乗算係数とドロップアウトとの関
係を第６図に示すようにする。なお、［／］はドロップ
アウト無し、［Ｄ−〇　− ０］はドロップアウト有りをそれぞれ表わしている。第
６図から明らかなように、ドロップアウトした点を使用
しないフィルタを構成するように各乗算係数を変更させ
ていることがわかる。

なお、この−例のごとく低次のフィルタでは、十分な内
部構成の変更や信号の分離ができないので、実際はもっ
と高次のものが使用される。

以上説明したＹ−Ｃ分離回路では、入力信号にドロップ
アウトが生じた場合、その部分を除くように、フィルタ
を切り換える方法とフィルタ内部の構成を切り換える方
法とを示したが、これらを組合わせて行なうことも可能
であり、その場合の回路構成を第７図に示す。本図にお
いて、遅延回路２６．２７はＨ方向バンドパスフィルタ
２の遅延−に等しい遅延量を有しており、切換スイッチ
２８は切換スイッチ９がａ又はｂ側にあるときイ側にあ
って減算器２９の出力を選択し、切換スイッチ９がＣ側
にあるとき０側にあって減算器３０の出力を選択するこ
とによって輝度信号（Ｙ）を分離している。この回路の
場合でも第３図と同様に、ドロップアウト補正機能も含
まれ、Ｙ−Ｃ分離におけるドロップアウトの影響を極力
減らすことができる。また、」−記実施例では、Ｈ，Ｖ
方向の２次元での切換えを行なう場合について述べたが
、フレームメモリを持つことで、第８図に示すように、
フィールド又は、フレーム相関フィルタ３１による分離
もでき、３次元で切換えを行なうことができる。また、
上記フィルタ３１の内部構成を切換えることも可能であ
る。

なお、Ｙ−Ｃ分離回路の構成は上記各実施例に限定され
ることなく種々の変形が可能であり、要は、ディジタル
化映像信号の各データ値毎にドロップアウト検出をなし
、ドロップアウトしていないデータ値のうちクロマ情報
成分の位相関係に相関があるもの同士を組み合せる構成
のものであれば良いのである。Ｒ後に一般式をもって以
下に表わす。

今、第９図に示すように、ディジタル化映像信号ヲｓ（
Ｘ、Ｙ）　テ表し、又、輝度信号ヲＹ（Ｘ、Ｙ）、クロ
マ信号をＣ（Ｘ、Ｙ）で表すとすると、一般的に、８　
（Ｘ、Ｙ）　　＝　Ｙ　（Ｘ、Ｙ）＋Ｃ（Ｘ、Ｙ）Ｙ　
（Ｘ、Ｙ）　”：　Ｙ　（Ｘ、Ｙ−１）　”ｘ　Ｙ　（
Ｘ、Ｙ＋１）Ｃ（Ｘ、Ｙ）　＝　−Ｃ（Ｘ、Ｙ−１）　
’；＝　−Ｃ（Ｘ、Ｙ＋１）が成立する。

Ｙ−Ｃ分離はディジタル化映像信号Ｓからフィルタリン
グによってクロマ成分を取り出し、かつクロマ成分をデ
ィジタル化映像信号Ｓから減することで達成される。分
離されたクロマ成分をＣ１輝痕成分をＹとすると、クロ
マ成分Ｃは、空間領域ではフィルタに対応する伝達量数
日とディジタル化映像信号Ｓとのたたみこみによって表
せる。

Ｃ（ｈ、ｖ）−ΣΣＨ（ｈ−Ｉ、ｖ−ｍ）　３　（Ｉ、
ｍ）１＋ｎ但しΣΣｌ　Ｈ＋　＝　１このとき、輝度成分Ｙは、Ｙ　（ｈ、ｖ）　＝　Ｓ　（ｈ、ｖ）−〇　（ｈ、ｖ）
となる。さて、伝達量数日が水平方向成分Ｈｈと垂直成
分Ｈｖとの積で表せるとすると（Ｈ＝Ｈｈ・Ｈｖ）、Ｃ（ｈ、ｖ）　＝ΣＨｈ　（ｈ−１）Σ）ｌｖ　（ｖ−
＋ａ）　Ｓ（１，ＩＩＩ）（Ｉｎここで、Σの部分がＶ方向フィルタに対応しく第３図参
照）、Σの部分が目方向フィルタに対応したものとなる
（第５図参照）。よって、第７図に対して、クロマ信号
Ｃ（ｈ、ｖ）は、Ｃ（ｈ、ｖ）＝ΣＨ（ｈ−ｌ）（ｌｌ
ｖ（０）Ｓ（１，ｖ）＋１Ｉｖ（−１）Ｓ（１，ｖ＋１
）ＩＩＶ（１）Ｓ（１，Ｖ−１））＝　Ｉｆ（０）（ｌｌｖ（０）Ｓ（ｈ、ｖ）＋１ｌｖ（
−１）Ｓ（ｈ、ｖ＋１）＋１Ｉｖ（１）Ｓ（ｈ、　ｖ−
１）　）＋　Ｈ（−１）（ＩＩＶ（０）Ｓ（ｈ＋１．Ｖ
）＋１ｌＶ（−１）Ｓ（ｈ＋１．Ｖ＋１）＋Ｈｖ（１）
Ｓ（ｈ＋１．ｖ−１））＋　Ｈ（１）（ｌｌｖ（０）Ｓ（ｈ−１，ｖ）＋Ｈｖ（
−１）Ｓ（ｈ−１，ｖ＋１）＋１ｌｖ（１）Ｓ（ｈ−１
、ｖ−１））＋　Ｈ（−２）（ｌｌｖ（０）Ｓ（ｈ＋２
．　ｖＤ）ｌｖ（−１）Ｓ（ｈ＋２．　ｖ＋１））Ｈ（
１）Ｓ（ｈ）２．Ｖ−１））＋　Ｉｆ（２）（ｔｌｖ（０）Ｓ（ｈ−２，ｖ）＋ｌＩ
’ｖ（−１）Ｓ（ｈ−２，ｖ＋１）＋１ｌｖ（１）Ｓ（
ｈ−２，ｖ−１））＝　Ｉｆ（０，０）Ｓ（ｈ、　ｖ）
＋Ｈ（０，−１）Ｓ（ｈ、　ｖ＋１　）＋Ｈ（０，１）
Ｓ（ｈ、　ｖ−１）＋１ｌ（−Ｌ　０）Ｓ（ｈ＋１．　
ｖ）＋Ｈ（−１，−１）Ｓ（ｈ＋１．ｖ＋１）＋Ｈ（−
１，１）Ｓ（ｈ＋１．ｖ−１）＋１ｌ（１，０）Ｓ（ｈ
−１，ｖ）＋１ｌ（１，−１）Ｓ（ｈ−１，ｖ＋１）＋
旧１．１）Ｓ（ｈ−１，ｖ−１）＋Ｈ１（−２，０）Ｓ
（ｈ＋２．ｖ）＋１ｌ（−２，−１）Ｓ（ｈ＋２．ｖ＋
１）＋ｔｌ（−２，１）Ｓ（ｈ＋２．ｖ−１）＋１ｌ（
２，０）Ｓ（ｈ−２，ｖ）＋Ｈ（２，−１）Ｓ（ｈ−２
，ｖ＋１）＋ｔｌ（２，１）Ｓ（ｈ−２，Ｖ−１）第４
図の表に対応する）ｌｖの値は上から順に■　Ｈｖ（０
）＝１／２　　　）１ｖ（１）＝−１／４Ｈｖ（−１）
＝−１／４　　他は０ ■　Ｈｖ（０）＝１／２　　　Ｈｖ（１）＝−１／２Ｈ
ｖ（−１）＝Ｏ他は０ ■　Ｈｖ（０）−１／２　　　Ｈｖ（１）＝ＯＨＶ（−
１）＝−１／２　　他は０ ■　Ｈｖ（０）＝Ｉ　　　　Ｈｖ（１）＝。

）１　ｖ（−１）＝＝０　　　他はＯ ■　Ｈｖ（０）＝ＯＨｖ（１）＝−１／２）１　ｖ（−
１）＝−１／２　　他は０■　Ｈｖ（０）＝ＯＨｖ（１
）＝−１）１　ｖ（−１）＝Ｏ他は０ ■　Ｈｖ（０）＝ＯＨｖ（１）＝ＯＨｖ（−１）＝−１他は０となる。

第６図の表に対応する１−１ｈの値は上から順に■　１
−（ｈ（０）＝３／８　１−１ｈ（１）−１／４　　Ｈ
ｈ（−１）＝−１／４Ｈｈ（２）＝１／１６　　Ｈｈ（
−２）＝１／１６　　他は０■　Ｈｈ（０）＝１／２　
　Ｈｈ（１）＝−１／４　　Ｈｈ（−１）＝−１／４Ｈ
ｈ（２）＝ＯＨｈ（−２）、＝Ｏ他ハＯ■　　　Ｈｈ（
０）−１Ｈｈ（１）＝ＯＬｌｈ（−１）＝ＯＨｈ（２）
・Ｏ）（ｈ（−２）・０　　他は０■　　　ト１ｈ（０
）＝ＯＨｈ（１）＝−１／４）１ｈ（−１）＝−１／４
）１ｈ（−１）＝−１／４１１ｈ（２）・・１／４　　
　Ｈｈ（−２）・・１／４　　他は０■　１ｌｂ（０）
＝３／８　　）１ｈ（１）＝−１／４　１−１ｈ（−１
）＝−１／４Ｈｈ（２）＝１／１６　　Ｈ１（−２）＝
１／１６　　他はＯとなる。

１町五ｍ＝Ｚ以上説明したように、本発明によれば、ディジタル化映
像信号の各データ値毎にドロップアウト検出をなしてド
ロップアウトしていないデータ値のうち色情報成分の位
相関係に相関があるもの同士を組み合わせて輝度信号と
色信号とに分離しているので、Ｙ−Ｃ分離へのドロップ
アウトの影響を少なくできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＹ−Ｃ分離回路の一実施例を示す
ブロック図、第２図は隣接した３水平走査線の一部を示
す図、第３図は■方向櫛形フィルタの具体的構成を示す
ブロック図、第４図は第３図の回路動作を説明するため
の図、第５図はＨ方向ＢＰＦの具体的構成を示すブロッ
ク図、第６図は第５図の回路動作を説明するための図、
第７図はＹ−Ｃ分離回路の他の実施例を示すブロック図
、第８図は更に他の実施例を示すブロック図、第９図は
Ｙ−Ｃ分離の原理を一般式をもって説明する場合の隣接
した３水平走査線の一部を示す図である。主要部分の符号の説明１・・・・・・Ｖ方向櫛形フィルタ２・・・・・・Ｈ方向ＢＰＦ３・・・・・・切換信号発生器６．１１・・・・・・１Ｈ遅延回路７．１０・・・・・・加算器２１〜２４・・・・・・乗算器２９．３０・・・・・・減粋器

Claims

【特許請求の範囲】

ディジタル化映像信号を輝度（Ｙ）信号と色（Ｃ）信号
とに分離するＹ−Ｃ分離回路であつて、前記ディジタル
化映像信号の各データ値毎にドロップアウト検出をなし
てドロップアウトしていないデータ値のうち色情報成分
の位相関係に相関があるもの同士を組み合わせて輝度信
号と色信号とに分離することを特徴とするＹ−Ｃ分離回
路。