JP2001078220A - 信号処理方法及び信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画像の合法化されたカラー版を表す合法化さ
れた信号サンプルを作るために、入力信号サンプルをカ
ラー・ビデオ画像の少なくとも一部を表すカラー参照信
号サンプルの形式に処理する動作をする信号処理装置を
提供すること。 【解決手段】 本信号処理装置は、前記入力信号サンプ
ルを受信するために配設され、カラー参照信号サンプル
をユニポーラから、反対極性を有し２つの実質的に等し
い最大値の間のスケール上のバイポーラ形式に変換する
動作をするカラー変換プロセッサと、複数の調整ファク
タを発生し、これが、入力信号サンプルと結合される
時、カラー・ビデオ画像の非合法カラー・ピクセルを合
法カラー・ピクセルに変換するようにする調整ファクタ
発生器と、上記調整ファクタ発生器に結合され、該発生
器が調整ファクタを入力信号サンプルと結合して合法化
されたカラー信号サンプルを作る動作をするようにする
カラー合法化器と、を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像の適正なカラ
ー版を作るためにカラー・ビデオ画像を表す信号サンプ
ルを処理する方法に関する。更に又、本発明は、映像の
適正なカラー版を作るためにカラー・ビデオ画像を表す
信号サンプルを処理する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人間の目に見える波長の範囲を持つ光に
対応する虹の色が、赤、緑、及び青の色の結合で表され
ることは良く知られている。この理由のために、カラー
テレビジョン及びビデオ画像は、その画像の赤、緑、青
成分に分け、これらの成分をその画像内の空間的に離れ
たサンプリング点でサンプリングすることによって発生
される。

【０００３】例えば、カラー・テレビジョン・カメラ
は、カメラのビュー・フィールド内に形成された映像の
色を赤、緑、青成分に分離するダイクロイック要素を備
えている。その画像の赤、緑、青の各成分は、画像の行
×列分解に従って２次元的にサンプリングされる。各行
は、画像の行×列を作る行を表すサンプルの数を作る為
に通常外れたサンプリング点でサンプルされる。これら
のサンプリング点は、当業者の間ではピクセルとして知
られている。各サンプルは、その画像を作り上げている
複数のピクセルの中の１つの赤、緑、青成分の１つを表
している。

【０００４】これらのピクセルの赤、緑、青成分を表す
信号サンプルを分離し、夫々を３つの画像発生器の夫々
に供給することにより、カラー可視表示ユニットを使う
信号サンプルからカラー画像が再生できる。これらの画
像発生器の各々は、行×列で、カラー・スクリーン上に
あると目される赤、緑、青の３色の１つに対する画像の
１版を再構築するように動作する。カラー画像がサンプ
ルされたピクセルの位置に対応するスクリーン上の位置
に各ピクセルの赤、緑、青成分を作ることにより、カラ
ー画像が再発生される。各ピクセルは赤、緑及び青の成
分で成るので、これらの成分の相対強度は、画像の対応
する点の色を表す赤、緑、青光の混合された光を作る。

【０００５】この赤、緑、青成分の混合は、元のカラー
画像のどの色も再生でき、これは、虹の色のどれにも成
りうる。従って、３つの画像発生器の結合された効果
は、画像のカラー版を再生するためのものであり、テレ
ビジョン・カメラのビュー・フィールド内に形成された
カラー画像を表す。

【０００６】カラー画像を赤、緑及び青信号サンプルで
表すことにより、そのカラー画像を或方法で伝送し、記
録し、再生するための装置（FACILITY) を提供する。し
かし、カラー画像を搬送するために伝送しなければなら
ない情報の量を減らす為に、公知のテレビジョン伝送技
術及びビデオ画像記録技術では、赤、緑、青信号を色差
信号に変換している。なおこの色差信号は、一般に輝度
信号、第１及び第２色信号を含む。

【０００７】この輝度信号は、例えば、１ピクセルの
赤、緑、青信号成分をそのピクセル位置の画像における
光の相対強度を表す単一成分に結合することにより、形
成される。複数の色信号の中の第１の色信号は、輝度信
号と赤信号の間の差をとることにより発生される。第２
の色信号は、輝度信号と青信号の間の差から形成され
る。

【０００８】この色差信号フォーマットは、或カラー・
ビデオ画像のピクセルを表すことができる信号スペース
を形成する信号フォーマットの一例であるが、カラー・
ビデオ画像が発生された赤、緑、青信号成分に直接対応
しない。その結果、その色差スペース内のピクセルを表
す色差信号成分の全ての値がそのカラー画像の赤、緑、
青成分から形成された信号スペース内のピクセルに対応
する訳ではない。例えば、もし、輝度成分がその最小値
のゼロにあれば、２つの色信号成分のどの非ゼロ値も
赤、緑、青色参照スペース内に納まらない信号値にな
る。同様にして、もし、輝度信号が白色光に対応する最
大値にあれば、２つの色信号のどの非ゼロ値も赤、緑、
青参照スペース内に納まらないであろう。

【０００９】赤、緑、青参照スペース内に納まらないど
の色も非合法の色である。色差信号の例として、赤、
緑、青色参照スペース内に納まらない値になった色差信
号の３成分のどの結合も、非合法の値であろう。そのよ
うな非合法の色値は、カラー画像が、例えば、色差信号
として送信され処理された時に作ることができる。例え
ば、ビデオ信号は、しばしばこのフォーマットで処理さ
れ、カラー・ウォッシュ効果等のビデオ効果をもたら
す。

【００１０】その結果、赤、緑、青参照スペース内の合
法な値である３色参照スペース成分の値が作られ得る。
もし、こうした合法な色値がカラー画像内に表示されれ
ば、その画像の合法部分とマッチしない色と成りうる。
画像を再生する色可視表示ユニットは、色値を表示でき
るその成分の最高値に厳しく制限することができ、その
合法なピクセルは予想できない方法で再生され又は処理
される。

【００１１】１９８７年１２月ＢＢＣ（英国放送会社）
の研究部、技術課からＶＧ Ｄｅｖｅｒｅｕｘによって
ＹＵＶディジタルビデオ信号の制限と言うタイトルの小
節で、赤、緑、青参照スペースに関して、ＹＵＶ色差信
号の形式の非合法カラー・ピクセルを合法なカラー・ピ
クセルに変換する方法が開示されている。この方法は、
赤、緑、青色参照スペースのピクセルを合法なピクセル
に変換するために、ＹＵＶ色差スペースにおけるピクセ
ルの成分をお互いに変える。

【００１２】上記の検討に関して、画像の信頼できる程
度の非合法なカラー・ピクセルを合法カラー・ピクセル
に変換するために、カラー・ビデオ画像を処理する方法
を提供するという一般的な要求があることが認められる
であろう。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】伝送する情報量を減ら
すために、赤、緑、青の３原色を色差信号に変換した場
合に、この色差信号はカラー・ビデオ画像が発生した
赤、緑、青信号成分に直接対応しない。即ち、色差信号
をＹＵＶ座標で表した時、この座標内の信号スペースが
赤、緑、青信号を表すＲＧＢ座標内のスペースと全ての
点で対応するわけではない。この場合、ＹＵＶ座標内の
点でＲＧＢ座標内の点に対応しない点を非合法な点とし
て、これを合法化する方法及び装置を提供することを本
発明の課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、画像の
合法的カラー版を表す合法信号サンプルを作るために、
カラー・ビデオ画像の少なくとも一部を表すカラー参照
信号サンプルの形式に入力信号サンプルを処理する方法
が提供される。この方法は、カラー参照信号サンプルを
ユニポーラから、反対極性を有しその入力信号サンプル
から調整ファクタを発生する２つの実質的に等しい最大
値の間のスケール上のバイポーラ形式に変換し、これ
が、入力信号サンプルと結合される時、カラー・ビデオ
画像の非合法カラー・ピクセルを合法カラー・ピクセル
に変換する効果を持つステップを含む。そして、調整フ
ァクタを入力信号サンプルと結合して合法化されたカラ
ー信号サンプルを作る。

【００１５】このカラー参照信号サンプルをバイポーラ
形式の信号サンプルに変換することによって、ビデオ画
像内の全てのカラー値を合法化する可能性を改善する利
点がある。これは、ユニポーラ形式では赤、緑、青参照
軸が最小値のゼロを含むかもしれないからである。ゼロ
に近いかゼロの非合法値を持つ信号サンプルを有する非
合法ピクセルに対しては、この調整ファクタは、赤、
緑、青値のこの最小値に対するハーシュ調整を導入する
可能性がもっとある。

【００１６】これは、信号サンプルをゼロの値に動かす
ために、対応する調整ファクタはゼロでなければならな
いからであり、従って、信号サンプルはゼロが掛けられ
なければならない。更に、赤、緑、青軸をバイポーラ形
式に目盛ることによって、このカラー合法化方法が赤、
緑、青成分を他に依存して変えるように動作する時、こ
の合法化されたカラー信号サンプルは、調整ファクタが
独立にカラー・ピクセルを、赤、緑、青値によって形成
されたカラー参照信号スペースの外側の非合法ピクセル
からカラー参照スペースのもっと真ん中寄りの合法値に
動かすように計算される場所へ動かされるであろう。こ
れによって、調整ファクタが適用された後、合法化され
たビデオ画像中に非合法カラー値が存在する可能性を減
らす。

【００１７】有利なことには、調整ファクタを入力信号
サンプルと結合する時に、ビデオ画像の合法カラー版に
おいて作られる歪みを減らすために、この方法は調整フ
ァクタをソフトにする他の方法を含んでもよい。この入
力信号サンプルは、ソフト化された調整ファクタと結合
されて合法カラー信号サンプルを作る。

【００１８】非合法カラー値を合法カラー値に変換する
ことにより生じるビデオ画像の有効帯域幅の拡大の結
果、調整ファクタを発生し、その調整ファクタを入力信
号サンプルと結合した後、ビデオ信号に歪みが導入され
ることが解った。「ソフト化」と言う用語は、或方法で
調整ファクタが変えられ又は採用された処理を説明する
のに使われる。従って、調整ファクタが入力信号サンプ
ルと結合される時、歪みが実質的に減少される。もっと
詳しく言えば、入力信号サンプルをバイポーラ・フォー
マットにサンプルし、これらの入力信号サンプルによっ
て発生された調整ファクタをバイポーラ形式にして、こ
れらの調整ファクタはソフト化できるが、ゼロ又はその
近傍の調整ファクタを含むユニポーラ・フォーマット信
号サンプルに対しては発生される調整ファクタに対して
は、ソフト化は適用できない。

【００１９】合法化されたカラー信号サンプルは、バイ
ポーラ形式内に留まっており、この形式で更に処理さ
れ、好ましい実施形態においては、この方法は、この合
法化された信号サンプルをバイポーラ形式からユニポー
ラ形式に変換するステップを含むことができる。

【００２０】上記に説明したように、カラー・ビデオ画
像を表す入力信号サンプルが赤、緑、青信号スペースと
は違う信号スペースに関する値を持つことができるが、
本発明の一実施形態は、入力信号サンプルが輝度と２つ
の色差信号成分を持つ色差信号サンプルである特定の応
用に見られる。本方法は入力色差サンプルを赤、緑、青
光の３つの直交カラー参照軸に関する値を持ち、これら
のカラー参照信号サンプルを調整ファクタと結合し、該
カラー参照信号サンプルを色差信号サンプルに変換する
カラー参照信号サンプルに変換するステップを含む。他
の調整ファクタは、合法化された色信号サンプルを発生
するために入力信号サンプルに加えられるディジタル値
であるかもしれないが、好ましい実施形態においては、
これらの調整ファクタは、スケーリング・ファクタであ
り、これらの調整ファクタを入力信号サンプルと結合す
るステップはその調整ファクタに入力信号サンプルを掛
けるステップを含む。

【００２１】

【発明の実施の形態】従って、本発明の一観点に従え
ば、画像処理装置が提供される。用語「合法カラー・ピ
クセル」が意味することを更に良く理解するてめに、図
１に示された赤、緑、青の第１参照カラーを参照して発
生されたカラーの３次元表現を参照する。

【００２２】図１において、赤、緑、青成分は、お互い
に直交する直交軸上に表されている。緑軸Ｇは、ゼロと
１の間のスケールで縦に表されており、青軸Ｂは、ゼロ
と１の間のスケールで水平に表されている。これに対
し、赤軸Ｒは、ゼロと１の間のスケール上に図の面から
離れる方向の軸で表されている。

【００２３】カラー画像を作り上げる全ての色は、赤、
緑、青成分の対応する混合によって発生され表される。
そうであるから、３つの軸Ｒ，Ｇ，Ｂの間に形成された
スペースはこれらの色を表すので、ＲＧＢスペース内の
任意の点が特定の色に対応する。更に、赤、緑、青成分
の最大値を備えた全ての点を形成することによって、図
１に示すような立体が形成される。その結果、該立体の
複数の面の各々が赤、緑、青成分のどれかの最大値に対
応する。

【００２４】例えば、赤軸Ｒに平行な面は、Ｇ＝０で表
される。何故ならば、この軸は、この面内に横たわる全
カラーに対する緑成分の最小値を表しているからであ
る。これに対応して、Ｇ＝１で表された他の平行面は、
緑成分が最大にある全色に対応する。同様にして、立体
の他の面はＢ＝０及びＢ＝１，Ｒ＝０及びＲ＝１で表さ
れ、青及び赤成分がＲＧＢカラー・スペース内で持つ最
小及び最高値を表す。

【００２５】従って、この立体内に形成されたＲＧＢス
ペースは、或画像に存在することができる全ての合法カ
ラーを表す。従って、ビデオ画像の赤、緑、青成分が再
生され、結合されてその画像が発生されたシーンを表す
画像を再発生させる。

【００２６】既に説明されたように、赤、緑、青色を参
照して発生されたテレビジョン又はビデオ画像の伝送を
容易にするために、画像の複数の部分が赤、緑、青色を
参照するのではない或形式で表される。これは、例え
ば、カラー・ビデオ画像を表すために送信されなければ
ならない情報の量を減らし、従って、テレビジョン又は
ビデオ信号の帯域幅を減らす。そのような形式のカラー
・テレビジョン及びビデオ画像の一例は色差表現であ
る。

【００２７】カラー・ビデオ画像を表すてめには、その
画像は複数のライン即ち行に分割されなければならな
い。各ラインはサンプリング点に分割されピクセルとし
て知られている。既に説明したとおり、赤、緑、青サン
プルの各ピクセルが発生される。ビデオ画像の帯域幅を
減らすためには、各ピクセルに対する赤、緑、青サンプ
ルから１つの輝度及び２つの色信号が発生される。

【００２８】輝度成分は下記の等式（１）に従って発生
され、そこでは、係数ａ、ｂ，及びｃは式（２）を満足
するように選ばれ、人間の目の相対的能力がこれらの色
を検出するように選ばれる。例えば、米国で準備された
国家テレビジョン標準委員会（ＮＴＳＣ）カラーテレビ
ジョン標準は等式（１）のための係数ａ、ｂ、及びｃに
対して下記の値を定義し、ａ＝０．５８７、ｂ＝０．２
９９、ｃ＝０．１１４とする。類似の成分は、ヨーロッ
パで用いられている位相変換ライン（ＰＡＬ）カラー・
テレビジョン・システムのために用意されている。

【００２９】 Ｙ＝ａＧ＋ｂＲ＋ｃＢ ・・・ （１） ａ＋ｂ＋ｃ＝１ ・・・ （２） Ｕ＝（Ｂ−Ｙ）＝ｆ（Ｃｂ−Ｏｆｆｂ） ・・・ （３） Ｖ＝（Ｒ−Ｙ）＝ｇ（Ｃｒ−Ｏｆｆｒ） ・・・ （４）

【００３０】等式（３）及び（４）に従って２つの色信
号が発生される。Ｕ成分は、青成分の値から輝度信号サ
ンプルＹを減算することによって発生される。Ｖ色信号
成分は、赤成分の値から輝度信号サンプル成分を引くこ
とにより発生される。Ｃｂ及びＣｒ表現は色信号のＵ及
びＶ表現からスケール・ファクタｆ，ｇ及びオフセット
・ファクタＯｆｆｂ、Ｏｆｆｒだけ相違するが、その他
は同等である。

【００３１】このスケール・ファクタｆ，ｇは、色成分
のサンプルが表されるワード長と結合して、等式（２）
に従って決定される。当業者には知られているように、
等式（１）（２）（３）（４）の簡単な操作から緑成分
を再生するためには、１ピクセルの赤、緑、青信号サン
プルがＹＵＶ又はＹＣｒＣｂ成分から回復できる。下記
の説明において、輝度及びＹＵＶ色差信号の色差成分を
持つ信号サンプルとして表されたビデオ信号が、ＹＵＶ
色差信号として、又はＹＵＶ信号フォーマットを持つ信
号として参照される。ＲＧＢスペースの赤、緑、青成分
を持つ信号サンプルはＲＧＢカラー参照信号又はＲＧＢ
信号フォーマットを持つ信号として参照される。

【００３２】ＹＵＶ色差信号の形で表されたカラー・ピ
クセルは図２に図示する色差信号スペース内に納まるも
のとして概念的に考えても良い。図２においては、縦軸
Ｙはピクセルの輝度成分を表しており、１６〜２３５の
間の値を持つものとして表される。このスケールは、８
ビット数字によってディジタル形式で表すことができる
値の範囲に対応する。

【００３３】これに応じて、水平及び用紙Ｕ，Ｖの面か
ら離れる方向の軸上に２つの色信号成分が与えられる。
これらの成分はー１２８〜１２７の間のスケール上に表
される。この範囲は８ビット数で表すことができる範囲
にも対応するが、バイポーラ表現に変換される。色差ス
ペース（ＹＵＶスペース）内にカラー・ピクセルを表す
１つの効果は、赤、緑、青色参照スペース（ＲＧＢスペ
ース）内の点に対応しない色差成分ＹＵＶの値が存在す
るということである。

【００３４】このことは、ダッシュを付けたラインＣＬ
＿ＳＰＡＣＥから形成された立体で図解されている。こ
の立体の各角は、黒、青、マゼンタ、赤、シアン、緑、
白及びイエローＢＫ，Ｂ，Ｍ，Ｒ，Ｃ，Ｇ，Ｗ，Ｙで名
付けられている。図２に示すＹＵＶ色差スペース内のＲ
ＧＢスペースの表現から解るであろうように、色差信号
として表された色ビデオ画像を送信する効果は、ＲＧＢ
スペース内のそれらに対応しないかそこに納まらないＹ
ＵＶ色差スペースの信号値が発生できるということであ
る。

【００３５】テレビジョン画像を送信するために異なっ
た放送標準を使う独立したテレビジョン会社の間及び国
のテレビジョン権威機関の間でビデオ及びテレビジョン
画像を交換する便利な方法を提供するために、テレビジ
ョン及びビデオ画像を表すための標準がＣＣＩＲによっ
て開発された。そのような標準の１つは、ＣＣＩＲ−６
０１として知られており、４：２：２のフォーマットで
色差信号（ＹＣｒＣｂ）として表されるべきディジタル
・ビデオ信号のための備えをする。

【００３６】この４：２：２フォーマットは、２つの色
信号成分に対する２つのサンプルの各々に関して、輝度
成分が４サンプルとして表されることを示している。カ
ラー・テレビジョン・プログラム及びビデオ画像は、例
示したＣＣＩＲ−６０１ ４：２：２フォーマットのよ
うに、しばしばディジタル形式で色差スペース内に表さ
れる。この形式内で、特殊効果を導入するためにビデオ
又はテレビジョン・プログラマーによって望まれるビデ
オ効果がしばしば適用され、カラー・ウォッシュ・フィ
ーチャーが導入される。

【００３７】これはまた、ＲＧＢスペース内の値に対応
しないＹＵＶ色差スペースで表されたビデオ画像のカラ
ー・ピクセルの値をもたらす効果も持つことができる。
図１及び２を参照して前に説明したところから解るよう
に、色参照スペース（ＲＧＢスペース）内に納まらない
カラー・ピクセルを作るビデオ又はテレビジョン画像の
どのサンプルも非合法の色値である。

【００３８】ＹＵＶスペース内の信号を表す例に関して
は、ＹＵＶスペース内の非合法色値がＲＧＢスペースに
変換され表示された時、該画像のこのピクセルの色値は
周囲の合法値とマッチせず、更にそのビデオ画像を再生
する可視表示手段は予期できない方法でこの非合法的な
ピクセルのための色を作る。このため、ビデオ画像の非
合法色ピクセルを検出して合法カラー・ピクセルに変換
する要求がある。

【００３９】本発明の一実施形態の装置は、非合法カラ
ー・ピクセルを４つの方法のどれか１つを使う合法ピク
セルに変換するように働く。これらの４つの方法は、そ
れによって非合法カラー・ピクセルが合法カラー・ピク
セルに変えられる方法であり、下記に簡単にまとめる。

【００４０】カラー画像の非合法カラー・ピクセルを合
法化する第１及び第２の方法に対しては、ＹＵＶ色差信
号フォーマットの入力信号サンプルをＲＧＢカラー参照
フォーマットに変換することにより、非合法カラー・ピ
クセルはＲＧＢスペースに関して合法化される。それら
の方法の中の第１のものは、非合法カラー・ピクセルの
赤、緑、青成分に対応する信号サンプルを独立に制限す
る役目をする。要するに、ピクセルの赤、緑、青成分は
各成分が他に与える効果を考えずに制限され、それに応
じてピクセルがＲＧＢ色参照スペースにおける非合法位
置から合法位置へ動かされる方法を与える。その結果、
赤、緑、青信号成分を独立に変えることが画像の色又は
色合い、及び輝度及びコントラストを変える効果を持
つ。

【００４１】独立に赤、緑、青成分を制限することによ
り合法化するこの方法は、赤、緑、青成分のスケールを
０から１のスケールから、−０．５と０．５の間の等価
スケール上に形成されるバイポーラ・スケールに変える
ことによって更に改善される。これは、８ビット量子化
２進表現のために、その信号成分を０〜２５５間スケー
ルからー１２８〜１２７間スケールに変換することによ
って１つのスケールとして実装される。

【００４２】このバイポーラ表現は、特別な利点を与え
る。即ち、その調整ファクタが信号成分に効果を持つか
どうかを確かめるために独立にテストできる各信号成分
のために調整ファクタが計算できる。更に、単純にハー
ド制限するというよりも、バイポーラ化されたＲＧＢ信
号のために発生された調整ファクタは、これらの信号サ
ンプルが図１に示されたＲＧＢスペース内の極度に小さ
な値（これはゼロ）の所の成分に対応する場所でも信号
サンプルを変える効果を持つ。

【００４３】バイポーラ化形式も独立ＲＧＢ法に対して
利点を持つ。この方法においては、調整ファクタは、ピ
クセルをゼロ（これはユニポーラ形式における極端に小
さい値を表す）というよりはむしろＲＧＢスペースの中
央方向に動かす傾向にある。独立ＲＧＢ制限のため調整
ファクタＫ_X を発生する方法は、下記のような赤成分に
対する疑似コードの形式で与えられる。

【００４４】もし、Ｒｘ＜−１２８ ならば，Ｋｒ＝−
１２８／Ｒｘ；さもなくば、もし Ｒｘ＞１２７ なら
ば、 Ｋｒ＝１２７／Ｒｘ；さもなくば、 Ｋｒ＝１；
従って、カラー合法化器により与えられＲ疑似コードは
下記のとおりである。 Ｒｙ＝Ｋｒ＋Ｒｉｎ； Ｒｏｕｔ＝Ｒｙ＋１２８； 従って、緑及び青信号サンプルに同じ疑似コードが与え
られる。

【００４５】ＲＧＢ信号フォーマットで入力信号サンプ
ルに与えられる２つの合法化方法の第２は、上記に説明
した赤、緑、青成分を制限する独立方法と実質的に同じ
である。しかしながら、相互依存ＲＧＢ制限方法につい
ては、制限ファクタＫｒ，Ｋｇ及びＫｂが最初に計算さ
れ、次にこれら３つの調整ファクタのうちの一番低いも
のが選ばれる。そうして、他の２つのファクタはこの最
低値に設定される。

【００４６】この調整ファクタは、上記のように適用さ
れる。赤、緑、青成分を合法化する独立方法は、色値の
飽和及び輝度に固定的色合い及び或変化を与える。調整
ファクタを発生する疑似コードは、下記のように与えら
れる。Ｋｒ，Ｋｇ及びＫｂは、上記の通りに計算され
る； Ｋｍｉｎ＝ｌｏｗｅｓｔ（Ｋｒ，Ｋｇ，Ｋｂ）； Ｋｒ＝Ｋｍｉｎ； Ｋｇ＝Ｋｍｉｎ； Ｋｂ＝Ｋｍｉｎ；

【００４７】それから、計算された調整ファクタは、合
法化された色信号サンプルを作るためにカラー合法化器
によって、上記のとおり入力信号サンプルＲｉｎ，Ｇｉ
ｎ，Ｂｉｎに適用される。カラー・ピクセルを合法化す
る第３及び第４の方法は、ＹＵＶ色差信号サンプルの形
式で信号サンプルに適用される。入力信号サンプルをＲ
ＧＢカラー参照フォーマット形式に変換する変換器を設
ける要求がないので、これは、入力サンプルが既にＹＵ
Ｖ色差フォーマットになっている場合には利益がある。

【００４８】これらのＹＵＶ方法の第１は、２つの色差
成分の各々を輝度成分を変えずに制限する独立ＹＵＶ方
法である。これは、輝度成分が一定に留まるピクセルに
対する合法化されたカラー信号サンプルに必ずなる。輝
度成分Ｙは一定であるから、ＲＧＢカラー参照スペース
（Ｒｉｎ）において入力信号の対応するＲ成分をテスト
することによって、Ｖが非合法な値を表すか否かをテス
トすることは可能である。何故ならば、等式（４）によ
りＶ＝Ｒ−Ｙの関係があるからである。最高及び最低値
は、下記の疑似コードに従って見いだされる。

【００４９】 ｉｆ（Ｒｉｎ＞１） ｓｅｔ Ｖｘ＝１−Ｙ ｅｌｓｅ ｉｆ（Ｒｉｎ＜０） ｓｅｔ Ｖｘ＝−Ｙ ｅｌｓｅ ｓｅｔ Ｖｘ＝Ｖｉｎ 従って、色成分に対しては、 ｉｆ（Ｂｉｎ＞１） ｓｅｔ Ｕｘ＝１−Ｙ ｅｌｓｅ ｉｆ（Ｂｉｎ＜０） ｓｅｔ Ｕｘ＝−Ｙ ｅｌｓｅ Ｕｘ＝Ｕｉｎ

【００５０】しかしながら、或ピクセルの緑成分が非合
法である可能性が依然としてあるので、そのピクセルが
合法であることを確実にするには充分でないことが解っ
た。従って、緑成分は色参照スペースのＧ＝１端又は該
色参照スペースのＧ＝０端上に動かされることを確かめ
る問題が残っている。従って、緑成分は再計算され、Ｃ
ＣＩＲ−６０１標準に対してこれが等式（５）に従って
遂行される。 Ｇｘ＝Ｙ−（０．２９９Ｖｘ＋０．１１４Ｕｘ）／０．５８７ ・・・（５）

【００５１】そこで、下記の疑似コードに従って３つの
調整ファクタが計算される。 Ｋｕ＝Ｕｘ／Ｕｉｎ； Ｋｖ＝Ｖｘ／Ｖｉｎ； そこで、緑成分がＲＧＢスペースのＧ＝０端に制限され
るべきかＲＧＢスペースのＧ＝１端に限定されるべきか
を決めるために、それが中央値（０．５）より上か下か
を決めるために輝度成分が評価される。

【００５２】この評価によれば、中間調整ファクタは緑
成分について下記のとおりに計算される。

【００５３】しかしながら、もしＫ_G が「１」よりも大
きければ、これは合法ピクセルに対応するが、それは効
果を持たないように１にセットされる。 ｉｆ（Ｋ_G ＞１） ｓｅｔ Ｋ_G ＝１； 最後に、緑成分に対する中間調整ファクタによって各々
スケーリングすることにより、２つの色成分Ｕ及びＶに
対するこの２つの調整ファクタが計算される。 Ｋｕｏｕｔ＝Ｋｕ＊Ｋ_G ； Ｋｖｏｕｔ＝Ｋｖ＊Ｋ_G ；

【００５４】カラー合法化の方法は、色合いに変化があ
っても、輝度成分が一定に留まるという利点がある。Ｙ
ＵＶ信号サンプルを合法化する第２の方法は、独立のＵ
Ｖ合法化方法である。この方法で、色成分Ｕ，Ｖの両方
に対して、単一調整ファクタＫが確立される。この調整
ファクタは、６つの中間調整ファクタを計算し、これら
の６つの中間調整ファクタ（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ４，
Ｋ５，Ｋ６）の一番小さいものを選ぶことにより、最終
調整ファクタを形成することにより形成される。

【００５５】これらは、下記の疑似コードに従って計算
される。 Ｂ＝１のとき、青成分を青端に動かすために Ｋ１＝（１−Ｙ）／Ｕ； Ｂ＝０のときに、青成分を青端に動かすために、 Ｋ２＝−Ｙ／Ｕ； Ｒ＝１のとき、赤成分を赤端に動かすために、 Ｋ３＝（１ーＹ）／Ｖ； Ｒ＝０のとき、赤成分を赤端に動かすために、 Ｋ４＝−Ｙ／Ｖ； Ｇ＝１のときに、緑成分を緑端に動かすために、 Ｋ５＝（Ｙ−１）／（Ｙ−Ｇ）； Ｇ＝０のときに、緑成分を緑端に動かすてめに、 Ｋ６＝Ｙ／（Ｙ−Ｇ）；

【００５６】２つの色成分ＵとＶに対するこれらの調整
ファクタは、６つの中間値の中の最も小さい値から形成
される。 Ｋｕｏｕｔ＝Ｋｖｏｕｔ＝最低（Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３，Ｋ
４，Ｋ５，Ｋ６） この共通の調整ファクタは、相互依存ＹＵＶ方法に対し
て上記に与えられた同じ疑似コードに従って、色合法化
器によって、入力信号サンプルの色成分に与えられる。
この方法を使えば、ピクセル・カラーの輝度及び色合い
は一定に留まる。

【００５７】或カラー画像の非合法カラー・ピクセルを
合法カラー・ピクセルに変換するために、カラー・ビデ
オ画像が処理される配列は、図３に示されている。図３
において、スイッチ３の構成から独立してカラーテレビ
ジョン受信機２又はビデオプレーヤ６から入力信号を受
信するために画像処理装置１が示されている。テレビジ
ョン受信機２は、テレビジョン画像を搬送する無線周波
数信号を検出するアンテナ４を持つ。

【００５８】テレビジョン受信機２は、検出された無線
周波数信号からカラーテレビジョン画像を回復しチャン
ネル７を介してスイッチ３にテレビジョン画像を供給す
る。第２チャンネル９を介してスイッチ３にビデオプレ
ーヤ６も結合されており、これが予め記録されたビデオ
・プロダクションから発生される入力信号の一例を提供
する。

【００５９】受信したテレビジョン画像及び予め記録し
たビデオ画像は、非合法ピクセルを含んでもよく画像処
理装置１で処理されてもよいカラー・ビデオ画像を表す
入力信号の例である。図３に示された例示実施形態に対
しては、これら２つの例示入力信号は、スイッチ３を適
正に構成することにより画像処理装置１に供給すること
もできる。

【００６０】画像処理装置１は、非合法カラーに対応す
るカラー画像の入力信号ピクセルから検出し、これらの
非合法カラーを合法カラーに変換するように動作する。
この画像処理装置１は、従って、出力１２及び出力１４
に、入力チャンネル５上に受信したビデオ画像の合法化
版の信号サンプルを発生する。

【００６１】この画像処理装置１を制御し、好都合なユ
ーザインターフェースを提供するために、ホスト・コン
トロール・プロセッサ１６が設けられており、画像処理
装置１の動作を制御する。このコントロール・プロセッ
サ１６はチャンネル１８を介して入力制御信号を供給
し、チャンネル１９を介して画像処理装置１からの出力
信号を受信する。

【００６２】制御プロセッサ１６は、可視表示ユニット
２０を備えていて、その上に画像処理装置１から受信さ
れ出力信号によって搬送された情報が、オペレータに対
する適正なメッセージと一緒に表示される。この出力信
号は、動作パラメータ及び非合法カラー・ピクセルに対
応する信号サンプルの位置及び値を示す他のデータを表
す。

【００６３】図３に示された画像表示装置は、図４に更
に詳しく示されており、そこでは、図３と４に共通に現
れる部分は同一の数値で示す。下記の説明から明らかな
とおり、図３及び４に現れる本発明の実施形態は、ビデ
オ画像を表す入力サンプルから合法化されたカラー版を
発生する際に応用される。

【００６４】ビデオ画像の複数のピクセルを代表する入
力信号サンプルは、如何なる好都合な形式においても準
備することができる。もし、テレビジョン受信機２又は
ビデオプレーヤからの例示入力信号がアナログ形式であ
れば、スイッチ３はアナログ・ディジタル変換器を含
み、これらのアナログ信号のディジタル・サンプル版を
作る。

【００６５】しかしながら、もっとありそうなことは、
テレビジョン２及びビデオプレーヤ６はカラー画像を表
すディジタル信号サンプルを作るということである。更
に、これらの信号サンプルは、ＹＵＶスペース内の成分
を持つ色差信号サンプルの形式でビデオ画像のピクセル
を表すことができる。

【００６６】これらの信号サンプルは、ＣＣＩＲ−６０
１ ４：２：２標準等の公知の標準に従って発生すれば
よい。それゆえ、入力信号サンプルがＲＧＢ信号サンプ
ルであり、その入力信号サンプルが任意の好都合な信号
参照スペースを含む成分を表すことができ、従って、例
示実施形態は信号サンプルのフォーマット又はビデオ画
像が表されている方法に限定されない。

【００６７】本発明の例示実施形態を、輝度成分Ｙが赤
色信号成分Ｃｒ及び青色信号成分Ｃｂに対する２つのサ
ンプルに例えられる４つの信号サンプルによって表され
たＣＣＩＲ−６０１ ４：２：２標準形式の入力信号サ
ンプルを参照して説明する。上記の非合法のカラー・ピ
クセルを合法カラー・ピクセルに変換する方法は、入力
信号サンプルがＹＵＶスペース又はＲＧＢスペースの成
分を持つ形式であることを要求する。

【００６８】これは、ＹＵＶ色差信号フォーマット又は
ＲＧＢカラー参照信号フォーマットに対して一般にＫｘ
で表される調整ファクタが発生されるからである。こう
いったわけで、チャンネル５を介して受信した入力信号
サンプルはこれらの形式のどちらかに変換されなければ
ならない。そして、オペレータに上記４つのカラー合法
化方法の何れかを使うオプションを与えるために、入力
信号サンプルはこれらの形式の両方に変換される。

【００６９】ＣＣＩＲ−６０１ ４：２：２標準に定義
されているように、ビデオ画像を表すために要求される
情報の量を減らすためには、色信号成分を表すのに使わ
れるサンプルの数は輝度成分の半分である。色成分を表
すのに使われているこの信号サンプルの数の減少は、或
画像の解像度に対する人間の目の可視感知が輝度トラン
ジェントに対するよりも色に対するほうが鈍感であるか
ら行うことができる。

【００７０】従って、ＣＣＩＲ−６０１ ４：２：２フ
ォーマットは、輝度成分に対する４つのサンプル及び赤
と青の色成分の各々に対する２つのサンプルを準備す
る。しかしながら、ビデオ画像の非合法ピクセルを合法
なカラー・ピクセルに変換するために、そのビデオ画像
は、各ピクセルがＹＵＶスペース又はＲＧＢスペースの
どちらか内の対応する点を識別するために必要な全ての
成分に対して信号サンプルを持つ形式で準備されなけれ
ばならない。

【００７１】これは、図５が最も良く表しており、図５
Ａは４：２：２フォーマットの色差信号サンプルを表し
たものであり、図５Ｂは４：４：４フォーマットのアッ
プ・サンプル版である。後者においては、各Ｙ輝度信号
サンプルは関連する色信号サンプルを備えている。図５
Ａにおいて、４：２：２フォーマットＹ１，Ｙ２，Ｙ
３，Ｙ４の輝度信号サンプルの各々は一列に配列された
４ブロックの各々として表される。

【００７２】輝度信号サンプルＹ１，Ｙ２の第１対に関
連して、第１の色サンプルＣ１が、輝度信号サンプルＹ
３，Ｙ４の第２対と関連して、第２色信号サンプルＣ２
がある。２つの色信号サンプルＣ１，Ｃ２は、対応する
関係を図解するために輝度信号サンプルの第１列の下方
の第２列に並べられている。図５Ａから明らかなとお
り、第１輝度信号サンプルＹ１は、第１色信号サンプル
Ｃ１と空間的関係を備えている。

【００７３】概念的には、これは、画像内の同じ場所の
カラー値と関連付けられた輝度値を持つ画像内のピクセ
ル値に対応する。しかしながら、色信号サンプルＣ１は
輝度信号サンプルＹ２と空間的に関係付けられていない
ら、第２輝度信号サンプルＹ２と関連付けられた色信号
サンプルは無い。

【００７４】同様にして、第２色信号サンプルＣ２が第
３輝度サンプルＹ３と空間的に関連付けられている間
は、第４輝度信号サンプルＹ４と空間的に関連付けられ
ている色サンプルは無い。こんなふうにして、関連付け
られた色信号サンプルが無い輝度信号サンプルＹ２及び
Ｙ４に対しては、ＲＧＢカラー参照スペース内部の対応
する位置が決められないので、これらのサンプルに対す
る調整ファクタは発生できない。

【００７５】しかしながら、色サンプルの間の一時的な
位置で補間される余分の色サンプルを発生することによ
って、各輝度信号サンプルに対して色サンプルができ
る。この状態は、図５Ｂに示されている。そこでは、余
分の色信号サンプルＣ１ｂ，Ｃ２ｂは元の色信号サンプ
ルＣ１ａ及びＣ２ａから発生される。そして、これら
は、以前は対応する色信号サンプルを持たなかった輝度
信号サンプルＹ２，Ｙ４と対応して関連付けられてい
る。下記の説明においては、フォーマットは４：４：４
フォーマットとして知られている。

【００７６】［第１実施例］本発明の一実施形態の画像
処理装置を図４に示す。図４において、ＹＣｒＣｂ４：
２：２フォーマットの入力サンプルが、画像処理装置に
よって、チャンネル５から受信され、カラー・フォーマ
ット・プロセッサ２４に供給される。

【００７７】このカラー・フォーマット・プロセッサ
は、入力サンプル信号をＹＣｒＣｂ４：２：２形式から
４：４：４形式に変換するように動作し、第１出力２５
上にＲＧＢカラー参照信号サンプルを作る。ＲＧＢ形式
の入力信号サンプルは、色変換プロセッサ２６の入力に
供給される。この色変換プロセッサは、ユニポーラＲＧ
Ｂカラー参照信号サンプルをバイポーラ形式に変換する
ように動作する。

【００７８】カラー変換プロセッサ２６の出力は、接続
導体２９によって調整ファクタ発生器２８に接続されて
いる。調整ファクタ発生器２８は、接続導体３６によっ
て色合法化プロセッサ３０の第１入力に接続されてい
る。変換プロセッサ２４の出力チャンネルから供給され
る信号サンプルは、接続チャンネル３２によってカラー
合法化プロセッサ３０の入力に同様に供給される。

【００７９】カラー合法化プロセッサ３０は、ビデオ画
像内部の非合法カラー・ピクセルを第１入力チャンネル
３６に供給された調整ファクタを適用することによって
合法カラー値に変換するように動作する。合法化された
後、この合法化されたカラー信号サンプルは、出力チャ
ンネル３７から第２変換プロセッサ３８に供給される。

【００８０】この第２変換プロセッサ３８は、合法化さ
れたカラー信号サンプルをバイポーラ形式からユニポー
ラ形式に再変換し、この形式で、合法化されたカラー信
号サンプルはそのユニポーラＲＧＢカラー参照信号サン
プルを信号複写器４０に供給するＣＣＩＲ−６０１
４：２：２標準に変換する第２カラー・フォーマット・
プロセッサ３９に供給される。

【００８１】信号複写器４０は、合法化されたカラー信
号サンプルを４：２：２形式で複写し、これらの信号の
第１及び第２版を第１及び第２出力１２、１４に供給す
るように動作する。図３に示されるように、第１出力１
２は合法化されたビデオ画像を表示するためにカラー可
視表示ユニット８に供給され、合法化されたビデオ画像
を記録するために、第２出力１４が記録デバイス１０に
供給される。

【００８２】４：２：２形式のＹＣｒＣｂ信号サンプル
をＹＵＶ色差版に変換する機能を果たし、ＲＧＢカラー
参照４：４：４形式の入力信号サンプルの１版を発生す
るカラー・フォーマット・プロセッサ２４が図６に更に
詳細に示されている。同図において図４にも現れる部分
には同一の数字が付けられている。

【００８３】図６において、カラー・フォーマット・プ
ロセッサ２４は、入力信号サンプルを受信し、等式３及
び４に従って対応するスケール・ファクタを準備するこ
とにより、これらの信号サンプルをＹＣｒＣｂフォーマ
ットからＹＵＶフォーマットへ変換する第１調整プロセ
ッサ４４を備えている。

【００８４】第１調整プロセッサ４４の出力は、レイト
変換プロセッサ４６に供給される。レイト変換プロセッ
サ４６は、４：２：２形式のＹＵＶ信号サンプルを４：
４：４形式のＹＵＶ信号サンプルに変換するように動作
する。ＹＵＶ ４：４：４信号サンプルは、レイト変換
プロセッサから制御可能スイッチ３１の第１入力端２７
に供給される。

【００８５】ＹＵＶ ４：４：４信号サンプルはまたＲ
ＧＢカラー参照プロセッサ４８への色差に供給される。
色変換プロセッサ４８は、ＹＵＶ ４：４：４フォーマ
ット信号サンプルを色変換プロセッサ４８の出力の所で
スイッチ３１の第２入力端子２９上に現れるＲＧＢカラ
ー参照スペースに対応する成分を持つ信号サンプルに変
換するように動作する。

【００８６】この制御可能スイッチは、スイッチ・コン
トローラ３４によって制御される。スイッチ・コントロ
ーラ３４は、入力信号サンプルをＹＵＶ形式又はＲＧＢ
形式で又はその両方の形式で出力チャンネル２５に供給
するスイッチ３１を構成する。このスイッチ３１は、制
御チャンネル１８上に受信された制御信号に依存して構
成される。それゆえ、カラー方法を合法化するためにＲ
ＧＢ形式又はＹＵＶ形式の信号サンプルが要求される
が、その両方が独立のＹＵＶ合法化方法に要求される。

【００８７】レイト変換プロセッサ４６の動作をより良
く理解するために図７を参照する。同図はレイト変換プ
ロセッサ４６の更に詳しいブロック図を提供する。図６
にも現れる部分は同じ参照番号で示す。図７において、
ＹＵＶ ４：２：２フォーマット信号サンプルは、入力
チャンネル５０から信号サンプル・デマルチプレクサ５
２に供給される。

【００８８】信号サンプル・デマルチプレクサ５２は、
スイッチ制御器６２の制御の下で、入力チャンネル５０
から受信された信号サンプルを３つの出力端子５６、５
８、６０の１つに供給するように動作するスイッチ５４
を備えている。明らかなとおり、ＹＵＶ輝度及び色差信
号サンプルが入力チャンネル５０上に多重化できる色々
な方法がある。

【００８９】しかしながら、ＣＣＩＲ標準６０１に従え
ば、４：２：２信号サンプルは、輝度信号サンプ
ル（．．．Ｃｒ，Ｙ１，Ｃｂ１，Ｙ２，Ｃｒ３、Ｙ３，
Ｃｂ３、Ｙ４．．．）を使って、色差信号サンプルが散
在させられる形式で多重化される。しかしながら、どん
なフォーマットが使われようとも、スイッチ・コントロ
ーラ６２は輝度信号と２つの色差信号サンプルをお互い
に分離し、赤色及び青色信号サンプルＵ，Ｖは第２及び
第３端子５８、６０に夫々供給する動作をする。

【００９０】輝度信号サンプルは、第１端子５６を介し
て信号サンプル再マルチプレクサ６４に供給される。こ
れは、輝度信号サンプルが既に要求されたフォーマット
及び要求された数のサンプルにあるからである。しかし
ながら、赤及び青色信号サンプルは２サンプルから４サ
ンプルへアップ・サンプルされることを必要とする。

【００９１】この結果、赤及び青色信号サンプルは、第
２及び第３端子５８、６０から第１及び第２サンプリン
グ・レイト変換器６６、６８に夫々供給される。これら
複数のサンプリング・レイト変換器の各々は元の色信号
サンプルの各々の間に余分の信号サンプルを導入するよ
うに動作するので色信号サンプルのサンプリング・レイ
トが有効に２倍にされる。

【００９２】このアップ・サンプルされた色信号サンプ
ルは、第１及び第２半バンド・フィルタ７０、７２に夫
々供給される。これらのフィルタは、実質的にその新し
いアップ・サンプルされたサンプリング・レイトの半分
のカットオフ周波数を持つローパス・フィルタ（低域通
過フィルタ）を使って、対応する色信号サンプルを濾波
するように配列されている。

【００９３】半バンド・フィルタ７０、７２の効果は、
サンプリング・レイト変換器６６、６８によって導入さ
れた余分のサンプリング点に補間された信号サンプルを
提供することである。その結果、赤及び青色信号サンプ
ルが元の２つのサンプルが今や４サンプルとして表され
ている形式に変換される。

【００９４】この４輝度サンプル及び４赤及び青色信号
サンプルは信号サンプル再マルチプレクサ６４の夫々の
端子７４、７６、７８に供給される。信号サンプル再マ
ルチプレクサ６４は、スイッチ８０の位置に従って、入
力端子７４、７６、７８の各々をスイッチ制御器８２の
制御の下で出力端子７９に接続するように動作するスイ
ッチ８０を備えている。

【００９５】スイッチ制御器８２は、予め定められたフ
ォーマットに従って出力チャンネル７９に多重化された
フォーマットで信号サンプルを与えるように動作する。
明らかなとおり、どんなフォーマットも好都合に使わ
れ、下記の説明においては、４つの輝度と赤及び青色信
号サンプルの各々が４信号サンプルの３グループ（４：
４：４）として順次一緒に多重化されることが仮定され
ている。

【００９６】図４に示された画像処理装置１に戻ると、
ＲＧＢ ４：４：４信号サンプルの形式の信号サンプル
は、接続チャンネル２５を介して、色変換プロセッサ２
６を介して調整ファクタ発生器２８に供給される。調整
ファクタ発生器２８に対しては、カラー変換プロセッサ
２６を介して供給される。既に説明したように、調整フ
ァクタ発生器２８は、上記合法化方法のどちらか一方に
従って動作してＲＧＢ信号スペース内のビデオ画像の各
ピクセルの入力信号サンプルの各々に対してＫで示す対
応する調整ファクタを作る。

【００９７】下記の説明においては、調整ファクタＫ
が、それらが表すカラーが合法化されているように、非
合法ピクセルの位置をシフトするために信号サンプルを
スケーリングするのに使われるスケーリング・ファクタ
であることが仮定されている。従って、調整ファクタ発
生器２８は、ＲＧＢスペース内の赤、緑、青成分に対応
する各信号サンプルに対して対応する調整ファクタＫ
ｒ，Ｋｇ，Ｋｂを発生する。

【００９８】制御プロセッサ１６を使うオペレータによ
って、２つのＲＧＢカラー合法化方法のどちらかが選択
される。それは、選択された合法化方法を表す制御信号
を作り、入力チャンネル１８によって調整ファクタ発生
器２８に供給される。

【００９９】この調整ファクタが発生される前は、色変
換プロセッサ２６は、入力信号サンプルをカラー参照サ
ンプルの形で受け取り、これらのサンプルをユニポーラ
形式からバイポーラ形式に変換する。既に述べたよう
に、カラー参照信号サンプルは、赤、緑、青光の３軸の
各々に対応する成分を持つ。

【０１００】明らかなとおり、このスケールは０と任意
の予め定められた最大値の間にすることができるが、こ
れらの軸の各々は、図１に示すように、０と１の間のス
ケールを持つ。色変換プロセッサ２６は、各カラー参照
信号サンプルをユニポーラ形式からバイポーラ形式に変
換するように動作する。

【０１０１】このバイポーラ形式は、ユニポーラ形式に
対応するスケールであるが、実質的に各極性の最大値の
間にある０の成分値を有する反対極性を持つ２極を含
む。カラー変換プロセッサ２６の動作をよりよく評価す
ることは、図８の更に詳細なブロック図から行うことが
できる。また、図９のユニポーラ形式及び図１０のバイ
ポーラ形式のグラフィカル表現を参照して、行うことが
できる。

【０１０２】図８において、ＲＧＢカラー参照信号サン
プルは、信号サンプル・セパレータ（分離器）８４によ
って接続チャンネル５から受信される。この信号サンプ
ル・セパレータ８４は、入力信号の赤、緑、青信号サン
プルを図９に示されたユニポーラ形式から図１０に示さ
れたバイポーラ形式で夫々３つの信号サンプル中の１つ
に供給するように動作する。

【０１０３】これは、ユニポーラ形式の信号サンプルの
各々から０．５の値を減算することによって有効に達成
される。バイポーラ形式においては、信号サンプルは、
４：４：４フォーマットでＲＧＢ信号サンプルを接続チ
ャンネル２９を介して調整ファクタ発生器２８に供給す
る各信号サンプルを多重化するように動作する信号サン
プルデマルチプレックサ９２に供給される。

【０１０４】ＲＧＢカラー参照信号サンプルをユニポー
ラ形式からバイポーラ形式に変換することは、調整ファ
クタ発生器２８で計算される調整ファクタが、値０が極
の最小値にあるというよりも、むしろＲＧＢ参照スペー
スの真ん中にあるバイポーラ形式の信号サンプルを変換
するために計算されるという特別な利点を与える。

【０１０５】相互依存ＲＧＢ合法化方法を適用するとき
には、合法化カラー・ピクセルが極最小というよりはむ
しろＲＧＢ参照スペースの中心に向けて動かされ、それ
によって、これらのピクセルが合法化された画像内に合
法に留まる可能性を増す。更に、もし或ピクセルがユニ
ポーラ形式で表されたＲＧＢ参照スペースの極最小値に
対応する値に動かされると、スケール・ファクタはゼロ
又はそれに非常に近い信号サンプルを有効に掛けるであ
ろう。これによって、特に量子化及び丸め効果の結果誤
りが起こる可能性を増す。

【０１０６】更に又、本発明の第２実施例の説明から理
解できるように、バイポーラ形式の信号サンプルに対し
て計算してきた調整ファクタは、ソフト化プロセスにお
いてもっと有効に採用できる。何故ならば、この調整フ
ァクタは、ゼロ又はそれに近い値を含まないからであ
る。さもないと、この値が信号サンプルのハード・クリ
ップを表す。

【０１０７】［第２実施例］図１１を参照して本発明の
第２実施例の説明をする。同図において図３にも現れる
部分は同じ番号を付けてある。図１１において、画像処
理装置１はチャンネル５を介して入力信号サンプルを受
信するように示されている。第１実施例に関して説明し
たように、これらの信号サンプルはＣＣＩＲ−６０１
ＹＣｒＣｂ４：２：２フォーマットである。

【０１０８】入力信号サンプルは、２つのＣｒＣｂ色信
号に対応する信号サンプルにスケーリングする動作をす
る色変換プロセッサ１１０に供給されるので、それら
は、２つのＵＶ色信号サンプルの形式に変換される。更
に、入力信号サンプル中に起こるかもしれない量子化誤
りを許すために、各入力信号サンプルが表されているワ
ード長が１０から１５ビットに増加される。

【０１０９】これによって、量子化誤差及び丸め効果が
検出されて処理される解像度が増すので、これらの誤差
が避けられる。色変換プロセッサ１１０からの接続チャ
ンネル１１２にレイト変換プロセッサ１１４が結合され
ている。そのレイト変換プロセッサ１１４は、４：２：
２フォーマットの入力信号サンプルを図６に第１実施例
のためになされた説明とともに示されたレイト変換プロ
セッサ４６に実質的に従って４：４：４フォーマットに
変換するように動作する。

【０１１０】従って、出力チャンネル１１６上に、入力
チャンネル５から受信したのと同じであるが、ＹＵＶ
４：４：４フォーマットの形式で、入力信号サンプルが
与えられる。図１１において、夫々の部分の間のチャン
ネルの各々が、別に述べられなければ、４：４：４フォ
ーマットの色差信号サンプルＹＵＶを表す。

【０１１１】この信号サンプルは、接続チャンネル１１
６からオーバー・サンプリング信号プロセッサ１１８へ
供給される。このオーバー・サンプリング信号プロセッ
サ１１８は、ＹＵＶ４：４：４信号サンプルの４倍にオ
ーバー・サンプルされたものを発生する動作をし、４つ
の並列出力チャンネル１２０、１２２、１２４、１２６
上に４：４：４フォーマットでこれらの信号サンプルを
与える。

【０１１２】従って、第１出力チャンネル１２０上に
は、原の入力信号サンプルが与えられ、第２信号チャン
ネル１２２上には、入力信号サンプルの第１のオーバー
・サンプルされたものが発生される。第２出力チャンネ
ル１２２上に与えられた信号サンプルは、従って、サン
プリング・レイトをファクタ２だけ増加することによっ
て得た第１のオーバー・サンプルされたものに対応す
る。

【０１１３】第３及び第４出力チャンネル１２４、１２
６上には、サンプリング・レイトを更に２倍することに
よって更に余分な信号サンプルが発生される。オーバー
・サンプリング・プロセッサ１１８の動作を更に説明す
る。しかし、下記の説明においては、アップサンプリン
グされる前の原の入力信号サンプルのサンップリング点
に関係するか対応するそれらの信号サンプルは、ベース
・サンプルとして参照されるが、オーバー・サンプリン
グした後に加えられた時間点に対応するそれらの信号サ
ンプルは余分のサンプルとして参照される。

【０１１４】オーバー・サンプリング・プロセッサ１１
８からの出力の各々は、カラー参照変換器１２８に供給
される。このカラー参照変換器１２８は、４つの並列チ
ャンネル１２０、１２２、１２４、１２６上に受信され
たＹＵＶ信号サンプルの各々に対して等価なものをＹＵ
Ｖフォーマットと並列に４：４：４フォーマットでＲＧ
Ｂカラー参照信号サンプルの形式で作る動作をする。

【０１１５】従って、ＲＧＢカラー参照変換器１２８
は、４対の出力チャンネル１３０、１３２、１３４、１
３６、１３８、１４０、１４２、１４４の各々に夫々、
ＹＵＶ及びＲＧＢ版の各対をベースに対応させ夫々の余
分な信号サンプルをオーバー・サンプリングによって発
生させて４：４：４フォーマットで与える。これは、２
つのフォーマットの両方（ＹＵＶ及びＲＧＢ）でそこか
ら４つの合法化方法のどれかを与えることができる入力
信号サンプルを与えることである。

【０１１６】図１１に図示するように、調整ファクタ・
プロセッサ１４６は、ＹＵＶとＲＧＢフォーマットでベ
ース入力信号サンプル及び各ベース信号サンプルと関連
する３つの対応するオーバー・サンプルされたものの各
々に対して入力信号サンプルのオーバー・サンプルされ
たものを受信する動作をする。

【０１１７】従って、調整ファクタ・プロセッサ１４６
は、２つのＹＵＶ色差合法化方法又は２つのＲＧＢ色差
合法化方法のどちらかに従って関連する調整ファクタを
発生する動作をする。前者の場合には、信号サンプルの
ための各ピクセルに対して、たった２セットの調整ファ
クタが発生され、１つは赤色差成分Ｕに対応し、他は青
色差成分Ｖに対応する。後者の場合には、ＲＧＢ信号フ
ォーマットの赤、緑及び青成分の各々に対して、１セッ
トの調整ファクタが発生される。

【０１１８】この調整ファクタは、ベース毎に、及びそ
のベース・サンプルに関連した余分な信号サンプルの各
々に対して発生される。これらは、４つの対応する出力
１４８、１５０、１５２及び１５４の所に与えられる。
調整ファクタの４つの並列版の各々は、ソフト化するこ
となしに調整ファクタを適用することによって作られる
歪みを減らす効果を持たせるために、調整ファクタを適
合させ変えることによって、これらの調整ファクタをソ
フト化する動作をする調整ファクタ・ソフト化器１５６
に供給される。

【０１１９】下記に簡単に説明するソフト化プロセスと
関連して、調整ファクタは調整ファクタの４倍にオーバ
ー・サンプルされたものが２倍にオーバー・サンプルさ
れたものに減らされるという効果をもたらすように減ら
される。こうした訳で、夫々ベース信号サンプル及び２
倍にオーバー・サンプルされたものに対応する余分の信
号サンプルに関連付けられた２つの出力チャンネル１５
８、１６２上には、ソフト化された調整ファクタをカラ
ー合法化器１６２に供給するために、たった２つの出力
チャンネル１５８、１６０が準備される。

【０１２０】図１１の下半分に示されているように、カ
ラー合法化器１６２は、入力端子１５８、１６０上の調
整ファクタのオーバー・サンプルされたものを受信す
る。同様に２対の他の入力チャンネル１６４、１６６、
１６８、及び１７０上のカラー合法化器１６２に供給さ
れるものとして、オーバー・サンプリング・プロセッサ
１２８によって、調整ファクタ・プロセッサ１４６にも
供給される第１及び第２入力チャンネル対１３０、１３
２、１３４、１３６の所に発生された入力信号サンプル
のＹＵＶとＲＧＢ ４：４：４版がある。

【０１２１】そのビデオ画面を合法化するために選ばれ
たその方法によれば、カラー合法化器１６２は、夫々の
出力チャンネル１７２、１７４に合法化されたカラー信
号サンプルを作るために、入力チャンネル１６４、１６
６、１６８、１７０上に受信した入力信号サンプルのこ
の版と調整ファクタとを結合するために動作する。

【０１２２】第１出力チャンネル１７２は、ベース入力
信号サンプルに対応する合法化されたカラー信号サンプ
ルを準備するが、第２出力チャンネルは１７４は、入力
信号サンプルの余分にオーバー・サンプルされたものに
対応する合法化されたカラー信号サンプルを準備する。

【０１２３】従ってその結果、出力チャンネル１７２、
１７４は、入力信号サンプルに対応するが、入力信号サ
ンプルの２倍のレイト、即ち、８：８：８のレイトでオ
ーバー・サンプルされた合法化されたカラー信号サンプ
ルのオーバー・サンプルされたものを準備する。

【０１２４】他の出力チャンネル１７６に同様に発生さ
れるものとして、複数の修正フラグを表すデータがあ
る。各フラグは、この合法化形式の信号サンプルが対応
するベース又は余分の入力信号サンプルに関して変化し
たか否かを示すために、ベース及び余分の合法化された
カラー信号サンプル内のそれらのサンプルの１つに関係
付けられている。

【０１２５】この合法化されたカラー信号サンプルのオ
ーバー・サンプルされたものは、出力チャンネル１７
２、１７４から削減プロセッサ１７８に供給される。こ
の削減プロセッサ１７８は、合法化されたカラー信号サ
ンプルをレイト８：８：８からレイト４：４：４に濾波
し削減する。

【０１２６】この合法化されたカラー信号サンプルのオ
ーバー・サンプルされたものを濾波して削減した後、こ
の削減プロセッサ１７８は、濾波された合法化されたカ
ラー信号サンプルを出力チャンネル１８４を介して第２
カラー参照変換器１８２に供給する。この修正フラグ
は、チャンネル１７６を介して削減プロセッサ１７８に
並列に供給され、他の制御チャンネル１８８を介して、
さらに直接カラー反エイリアス化プロセッサ１８０に送
られる。

【０１２７】２つのＲＧＢカラー合法化方法のどちらか
一方が選ばれた場合には、第２カラー参照変換器１８２
は、入力チャンネル１８４上に受信された合法化された
カラー信号サンプルをＹＵＶ色差信号サンプルに変える
動作をする。２つのＹＵＶ合法化方法のどちらかが使わ
れたならば、合法化されたカラー信号サンプルは既にＹ
ＵＶ形式に成っている。

【０１２８】従って、第２カラー参照変換器１８２は、
相応してカラー反エイリアス化プロセッサ１８０に接続
された出力チャンネル１９０上にＹＵＶ形式の合法化さ
れたカラー信号サンプルを準備する。このカラー反エイ
リアス化プロセッサ１８０は、ＹＵＶ色差サンプルの形
式の４：４：４レイトの合法化されたカラー信号サンプ
ルを受信する。このカラー反エイリアシング・プロセッ
サ１８０は制御チャンネル１８８上に修正フラグを表す
データの受信も行う。

【０１２９】このカラー反エイリアシング・プロセッサ
１８０は、４サンプルから２サンプルへ色成分を削減す
る準備として、色差のＵＶのオーバー・サンプルされた
色成分に対して動作する。しかしながら、出力チャンネ
ル１９４に作られた合法化された色信号サンプルは、レ
イト４：４：４でオーバー・サンプルされたフォーマッ
トに留まる。

【０１３０】ＹＵＶ４：４：４フォーマットの合法化さ
れたカラー信号サンプルは、カラー反エイリアシング・
プロセッサ１８０から出力チャンネル１９４を介して第
２調整ファクタ発生器１９６に供給される。この第２調
整ファクタ発生器１９６は、ＹＵＶ信号サンプルのため
の調整ファクタを発生するため、上記の２つの方法のど
ちらかを使って他のセットの調整ファクタを発生する動
作をする。

【０１３１】これら他の調整ファクタは、第１出力チャ
ンネル１９８上を第２調整ファクタ・ソフト化器２００
に供給される。合法化されたカラー信号サンプルのダウ
ン・サンプルされたものは、第２チャンネル２０２上に
出力され第２カラー合法化器２０４に供給される。第２
カラー・ソフト化器２００を通過した後、この他の調整
ファクタは第２調整ファクタ・ソフト化器２００の出力
チャンネル２０６から第２カラー合法化器２０４に供給
される。

【０１３２】第２カラー合法化器２０４は、このソフト
化された他の調整ファクタを合法化されたカラー信号サ
ンプルのダウン・サンプルされたものと結合し、合法化
されたカラーを持つビデオ画像を表す合法化されたカラ
ー信号サンプルの最終版を発生する。この合法化された
カラー信号サンプルの最終版は、接続チャンネル２１０
を介して第２カラー変換プロセッサ２０８に供給され
る。

【０１３３】この第２カラー変換プロセッサ２０８は、
信号サンプルをＹＵＶフォーマットでスケーリングし、
色信号が色差信号サンプルからＹＣｒＣｂに再変換され
るように動作する。この第２カラー変換プロセッサ２０
８は、色信号サンプルを削減して、出力チャンネル２１
１に４：２：２フォーマットの合法化されたカラー信号
サンプルが与えられるように動作する。

【０１３４】最後に、信号複写器２０９は、合法化され
たカラー信号サンプルの第２版を発生し、この第１及び
第２版が２つの出力チャンネル１２、１４上に与えられ
る。出力チャンネル１９は、合法化されたカラー信号サ
ンプルによって表されたビデオ画像の表示されたものの
上に制御プロセッサ１６によってスーパーインポーズさ
れた非合法ピクセル成分の位置と値を表す情報を準備す
る。

【０１３５】本発明の第２実施例をもっと良く理解でい
るようにするため更に、図面を参照して、下記に説明す
る。これらは、図１１にもっと詳細に示された画像処理
装置内のプロセッサの動作を示している。繰り返しを減
らす為に、第１実施例の部分と対応する部分については
詳しく説明しない。

【０１３６】従って、例えば、カラー変換プロセッサ１
１０及びレイト変換プロセッサ１１４の動作は第１実施
例の図５及び６に与えられたカラー変換プロセッサ４４
及びレイト変換プロセッサ４６に対して説明したのと実
質的に同じである。しかし、オーバー・サンプリング・
プロセッサ１１８は、図１２、１３及び１４を参照して
ここでもっと詳細に説明する。これらの図面において、
図１１にも現れる部分は同じ番号を付してある。

【０１３７】図１２において、オーバー・サンプリング
・プロセッサ１１８は、デマルチプレクサ２２０の所に
ＹＵＶフォーマットで色差信号サンプルを受信するよう
に示されている。このデマルチプレクサ２２０は、スイ
ッチ・コントローラ２２４の制御の下で、入力チャンネ
ル１１６上に受信したサンプルを３つの端子２２６、２
２８、２３０の各々に切り換えるスイッチ２２２を備え
ている。

【０１３８】端子２２６、２２８、２３０の各々は、３
つのアップ・サンプリング・プロセッサ２３２、２３
４、２３６の１つに夫々結合される。デマルチプレクサ
２２０は、輝度及び赤と青の色信号サンプルの各々を夫
々３つのアップ・サンプリング・プロセッサ２３２、２
３４、２３６の１つに夫々供給することによって色差信
号サンプルを分離する動作をする。

【０１３９】このアップ・サンプリング・プロセッサ
は、デマルチプレクサ２２０から受信された信号サンプ
ルの４倍にオーバー・サンプルされたものを夫々発生す
る動作をする。図１３にアップ・サンプリング・プロセ
ッサがもっと詳細に示されている。このアップサンプリ
ングプロセッサ２３２は、受信されたベース信号サンプ
ルの間にサンプリング点を導入することによってチャン
ネル２１３を介して信号サンプルのサンプル・レイトを
２倍にする動作をする第１サンプル・レイト変換器２３
８を備えている。

【０１４０】これらの新しいサンプリング点の所にある
余分の信号サンプルであるこれらの信号サンプルは、変
換された輝度信号サンプルをその信号サンプルの新たな
サンプリング周波数に実質的に等しいカットオフ周波数
を持つローパス・フィルタを使って変換された輝度信号
サンプルを濾波する働きをする半バンド・フィルタ２４
０に供給することによって発生される。

【０１４１】これの１つの効果は、半バンド・フィルタ
２４１の出力に輝度信号サンプルの２倍にオーバー・サ
ンプルされたものに対応するベース信号サンプル（Ｓ
０）及び余分の信号サンプル（Ｓｉ）を含む１つの版の
輝度信号を作ることである。この第１の半バンド・フィ
ルタ２４０の出力は、現存の信号サンプルの間のサンプ
リング点をもう一度導入するアップ・サンプルされたレ
イト変換器２４２に供給され、レイト変換された信号が
第２半バンド・フィルタ２４４に供給される時、出力チ
ャンネル２４５に輝度信号サンプルの４倍オーバー・サ
ンプルされたものが発生される。

【０１４２】このプロセスの結果は、図１４に与えられ
た信号サンプルのグラフィカル表現から解る。図１４に
おいて、原又はベース輝度信号サンプルはＳ０で示され
ているが、第１オーバー・サンプリング段によって発生
された第１の余分のサンプルはＳｉで示されている。第
２オーバー・サンプリング段によって付け加えられた第
３及び第４信号サンプルは、Ｓｉｉ１，Ｓｉｉ２で示さ
れている。

【０１４３】事実上、原信号サンプルの４倍オーバー・
サンプルされたものが与えられる。これは、他のオーバ
ー・サンプリング・プロセッサ２３４、２３６によっ
て、輝度信号サンプルに適用されるだけでなく、Ｕ及び
Ｖ色信号サンプルにも適用される。

【０１４４】このオーバー・サンプリング・プロセッサ
２３２は、第２半バンド・フィルタ２４５の出力の信号
サンプルをスイッチ・コントローラ２４８の影響下で動
作して信号サンプルを４つの先入れ先出し（ＦＩＦＯ）
バッファ２５０、２５２、２５４及び２５６の各々に順
次供給する制御可能なスイッチ２４６に供給することに
よって信号サンプルのオーバー・サンプルされたものを
再多重化する動作をする。

【０１４５】従って、このスイッチ・コントローラ２４
８は、第１出力端子２５８に供給されるベース信号サン
プルＳ０と、第２出力端子２６０に供給される第１オー
バー・サンプルされた余分な信号サンプルＳｉと、後続
の出力端子２６２、２６４に供給される第３及び第４の
余分な信号サンプルＳｉｉ１，Ｓｉｉ２とを分離する動
作をする。

【０１４６】これらの信号サンプルの各々は、これらの
信号サンプルを４つのグループにグループ分けし、ベー
ス及び対応する余分の信号サンプルを夫々の並列出力チ
ャンネル２６６、２６８、２７０、２７２上に対応して
並列に与えるＦＩＦＯバッファに供給される。このＦＩ
ＦＯバッファの制御は、制御チャンネル２７６によって
ＦＩＦＯバッファの各々に結合される制御回路２７４に
よって与えられる。

【０１４７】従って、事実、ＹＵＶ色差信号の３つの成
分の各々に対する各オーバー・サンプリング・プロセッ
サ２３２、２３４、２３６の出力に入力チャンネル２３
１、２３３、２３５上に受信された各信号サンプルに対
する４つの版が与えられる。アップ・サンプリング・プ
ロセッサの各々からの出力は、４つの多重化回路２７
８、２８０、２８２、２８４の１つにクロス接続されて
いる。

【０１４８】このクロス接続は、ベース及び余分の信号
サンプルの各々を各色差信号成分ＹＵＶを出力チャンネ
ル上に多重化する対応するマルチプレクサ２７８、２８
０、２８２、２８４に供給する動作をする１セットのチ
ャンネル２８６によって与えられる。その結果として、
この４つの並列出力チャンネル１２０、１２２、１２
４、１２６は、色差ＹＵＶ４：４：４フォーマットでベ
ース及び信号サンプルのオーバー・サンプルされたもの
を並列に与える。

【０１４９】従って、例えば、マルチプレクサ２７８
は、スイッチ・コントローラ２８８によって制御される
スイッチ２８６を備えている。このスイッチ・コントロ
ーラは、ＦＩＦＯバッファから各入力端子２８８、２９
０、２９２へ供給される４つのサンプルを選択する動作
をし、その結果、それのサンプルは、出力チャンネル１
２０、１２２、１２４、１２６上に多重化される。

【０１５０】入力信号のオーバー・サンプルされたもの
を形成するには上に説明したようなレイト変換を要しな
い他の方法があることは当業者には理解できるであろ
う。例えば、好ましい実施例においては、オーバー・サ
ンプルされた信号に対応する３つの余分のサンプルが夫
々のベース入力信号サンプルをコピーし、４つのサンプ
ルの並列なストリームを発生するために、これらのサン
プルの各々に対する対応するタイム・シフトを表すこと
によって、発生される。

【０１５１】上記のオーバー・サンプリング・プロセッ
サ１１８の部分及び動作の説明から明らかなとおり、対
応する調整ファクタが作られるカラー参照信号サンプル
の４倍にオーバー・サンプルされたものが、発生され
る。ビデオ画像の歪みは、４：４：４に対応するサンプ
リング・レイトを持つ色差信号サンプルによって適正に
表されていないビデオ画像内の情報の結果として合法化
方法が適用される時に、作られる。

【０１５２】これは、アナログ・ドメインのビデオ画像
が、しばしば４：４：４の低い方のサンプリング・レイ
トで表されることができる周波数成分よりも高い周波数
成分を含み、そのためにカラー合法化が遂行され、カラ
ー・ビデオ画像の信号サンプルに調整ファクタが適用さ
れる時に、この低いサンプリング・レイトでは適正に表
せないそのような高い周波数成分の結果としてのエイリ
アシング誤りに起因する歪みの結果、そのビデオ画像内
部に他の非合法カラー・ピクセルが作られるからであ
る。

【０１５３】さらにまた、そのビデオ画像の時間的サン
プリング点がアナログ・ビデオ画像信号の最大値と一致
しない限り、これらの最大値がビデオ画像のサンプルさ
れたディジタル版によって表されていないので、調整フ
ァクタがディジタル・ドメインのビデオ画像に適用され
た後でも、ビデオ画像のアナログ版に非合法カラー値が
まだある。

【０１５４】カラー画像がそのビデオ画像をＹＵＶ色差
信号フォーマットに対する１６：１６：１６のレイトで
効率的に表すことによって、４：４：４レイトを持つベ
ース信号サンプルに対して、同様にＹＵＶフォーマット
４：４：４を持つ３つの余分な信号サンプルを発生する
ことによって、スーパーサンプルされることは、この理
由による。

【０１５５】勿論、もしそれが可能ならば、ビデオ信号
は、無限のサンプリング・レイトを持つ連続信号として
表されるべきである。しかしながら、サンプリング・レ
イトをレイト１６：１６：１６に対応するサンプリング
・レイトの上に更に増やした結果もたらされる利益は、
高いサンプリング・レイトを実現する際の物理的問題に
関して、歪みを更に減らすことによって効率に対応する
増加をもたらさないということが解った。

【０１５６】このオーバー・サンプルされたフォーマッ
トにおいては、調整ファクタが発生され、実質的に不適
切なサンプリング・レイトに関連する歪みを減らす効果
を持つ入力信号サンプルの版に適用されるのでビデオ画
像の色を合法にすることに改善がなされる。オーバー・
サンプリング・プロセッサ１１８によってＹＵＶ信号フ
ォーマットの入力信号サンプルのオーバー・サンプルさ
れたものが発生された後、ＹＵＶ信号サンプルの１つの
版がＲＧＢカラー参照スペースを参照した成分を持つＲ
ＧＢ参照信号サンプルの形で発生される。

【０１５７】これは、図１５に更に詳しく示されている
カラー参照変換器１２８によって有効化される。図１５
においては、カラー参照変換器１２８は、オーバー・サ
ンプルされたＹＵＶ色差入力信号の４つの版の各々に対
してオーバー・サンプル・プロセッサ１１８から出力チ
ャンネル１２０、１２２、１２４、１２６の対応する１
つに結合されている４つのカラー変換器２８０の１つを
含むものとして示されている。

【０１５８】各カラー変換器は、色差信号サンプルＹＵ
Ｖを対応するＲＧＢカラー参照信号サンプルに変換する
動作をする。このＲＧＢカラー参照信号サンプルは、対
応するＲＧＢシフト・プロセッサ２８２に接続された夫
々の出力チャンネルに与えられる。このＲＧＢシフト・
プロセッサ２８２は、各々が８ビット・サンプルの０と
２５５の間の値を持つＲＧＢカラー参照サンプルをー１
２８と１２７の間の同等なスケール上におさまるＲＧＢ
信号サンプルのバイポーラ化されたものへ変換する動作
をする。

【０１５９】このバイポーラ化されたＲＧＢカラー参照
サンプルが、出力チャンネル１３２、１３６、１４０、
１４４上のＲＧＢシフト・プロセッサに対する出力に与
えられる。等価なＹＵＶ色差信号サンプルと並列に、オ
ーバー・サンプリング・プロセッサからの４つの並列接
続されたチャンネル１２０、１２２、１２４、１２６セ
ッサからの４つの並列接続されたチャンネル１２０、１
２２、１２４、１２６から、カラー参照変換器１２８の
対応する出力チャンネル１３０、１３４、１３８、１４
２に直接に結合されている。

【０１６０】すでに説明したように、ＲＧＢシフト・プ
ロセッサ２８２によって特定の利点がもたらされる。こ
のプロセッサは、図１６に示されたユニポーラ及びバイ
ポーラ形式のＲＧＢスペースのグラフィカル表現からも
っと容易に理解できる図１５に示されたカラー参照変換
器１２８の一部を形成する。

【０１６１】図１６ａにおいては、赤、緑、青カラーの
３つの参照軸は、図１に現れたものとして示されている
が、０と２５５の間でスケーリングされている。図１６
ｂに示されているのは、ＲＧＢシフト・プロセッサ２８
２によって発生されたバイポーラ・フォーマットで表さ
れた対応する表現である。図１６ｂにおいて、赤、緑及
び青軸の各々が今やスケーリングされるから、スケール
の２つの極は０を中心としたー１２８と１２７の間にあ
る。

【０１６２】その結果、調整ファクタＫが、調整ファク
タ・プロセッサ１４６によって発生され、入力信号サン
プルにＲＧＢカラー参照形式で印加される時、その効果
はＲＧＢスペース内で対応するピクセルをシフトするこ
とである。独立のＲＧＢ合法化方法については、これ
は、合法なピクセルをもし、図１６ａに示されたカラー
参照軸に対して、調整ファクタが発生された場合がそれ
に当たるが極最小値のゼロに向けてというよりは、むし
ろスペースの中央に向けてシフトする。

【０１６３】更に、非合法カラーが最小カラー値の近く
又は近傍にある場合に、即ち、図１６ａの０又はその近
くにある場合に、調整ファクタを使ってスケーリングす
る効果は、カラー参照スペース内の対応する点をこの特
定の軸に対する最小値に動かすために基本的には信号サ
ンプルにゼロを掛けることである。

【０１６４】これは、一層多くのきつい制限を表してお
り、図１６ｂに示されたバイポーラ化された形式のＲＧ
Ｂ参照スペースにカラー信号サンプルを表すことによっ
て、調整ファクタの影響は、もっと正確に表すことがで
きる。更に、ソフト化プロセスは調整ファクタに適用さ
れた時もっと有効である。

【０１６５】図１１に戻ると、調整ファクタ・プロセッ
サ１４６は、既に述べたようにビデオ画像の非合法カラ
ー・ピクセルを合法化する４つの方法に従って調整ファ
クタを発生する動作をする。しかしながら、第２実施例
においては、オーバー・サンプリング・プロセッサ１１
８によって発生された４セットのＹＵＶ４：４：４色差
信号サンプル各々に対してこれが遂行される。

【０１６６】調整ファクタ・プロセッサ１４６は、本発
明の第２実施例に従えば、図１７に更に詳しく示されて
おり、そこでは、図１１においても現れる部分には同じ
番号が付されている。この調整ファクタ・プロセッサ１
４６は、４対の入力チャンネル１３０、１３２、１３
４、１３６、１８、１４０、１４２、１４４の各々に対
する調整ファクタ発生器２８４を持つように示されてい
る。

【０１６７】この調整ファクタ・プロセッサ１４６は、
入力チャンネル１８上に制御プロセッサ２８６に供給さ
れる制御信号の受信も行う。この信号プロセッサ２８６
は、調整ファクタ発生器２８４の各々に供給される適正
な制御コマンドを制御信号チャンネル２８８を介して、
発生する。

【０１６８】この制御信号は、調整ファクタ発生器に上
記４つのカラー合法化方法のどれを使うべきかを示す役
目をする。従って、ＹＵＶ色差信号フォーマット、又は
ＲＧＢカラー参照信号フォーマットの非合法カラー信号
サンプルを変換するために、上記合法化方法のどれかに
従って、調整ファクタ発生器２８４は、ＹＵＶ色差成分
又は等価フォームのＲＧＢカラー参照成分を有する入力
信号アンプルの各々に対する調整ファクタを発生する働
きをする。これらの調整ファクタは、第１出力チャンネ
ル２９０上を量子化プロセッサ２９２に供給される。第
２出力チャンネル２９２上には、入力信号サンプルがＲ
ＧＢカラー参照信号サンプルの形で量子化プロセッサ２
９２の第２入力に供給される。

【０１６９】調整ファクタ量子化プロセッサ２９２は、
カラー画像内のピクセルの非合法となる可能性を減らす
ことにより、又は量子化及び丸め誤差の結果として非合
法のまま留まることによってカラー合法化プロセスに更
に改良を加える。この改善は、ＲＧＢカラー参照信号サ
ンプルの形式の入力信号サンプルの各々を量子化閾値と
比較することによって行われる。

【０１７０】既に説明したように、それで入力信号サン
プルが表されるディジタル・サンプルのワード長は、カ
ラー変換プロセッサによって１０ビットから１５ビット
に増やされる。従って、入力信号サンプルが表される解
像度が増加するので、それによって、量子化閾値（この
値は原ワード長に関して決められる）に関して調査すべ
き原のサンプルの量子化を許す。

【０１７１】もし、信号サンプルが量子化閾値よりも小
ならば、入力信号サンプルについて計算された調整ファ
クタは、値「１」に設定され、これにより、対応する入
力信号サンプルを掛けられた時影響を受けない。この量
子化閾値との比較を導入する理由は、調整ファクタ及び
入力カラー信号サンプルが有限の量子化レベル内に表さ
れるだけだからである。

【０１７２】本実施例に対しては、原入力信号サンプル
は、１０ビット・サンプルを使って表されるだけであ
る。量子化誤差は、調整ファクタがカラー画像の合法ピ
クセルを非合法ピクセルに変えてしまう原因となりう
る。何故ならば、１０ビット形式では信号サンプルは非
合法として現れるようにする値に丸めることができるか
らである。

【０１７３】この量子化誤差は、１０ビット表現の最下
位ビットの半分の値を使って入力チャンネル５からの信
号サンプルを処理することによって計算される。調整フ
ァクタ発生器２８４の出力に現れるこの信号サンプルの
最終値は、量子化誤差ｑの測定値を与える。

【０１７４】この量子化誤差は、入力信号サンプルが合
法化されるべきであるが実際にはそうすべきではないこ
とを示す調整ファクタを発生することとなる。下記の等
式（６）で示す値の間に納まる値を持つ対応する入力信
号サンプルに対する調整ファクタを設定することによっ
て、それの値に対して、非合法ピクセルがカラー画像の
中に発生され又は留められているチャンスを減らす際に
改良が与えられる。 １＜Ｓｉｎ≦１＋｜ｑ｜ ・・・ （６） 式（６）において、Ｓｉｎは１ピクセルの赤、緑、青成
分のどれかである。

【０１７５】Ｒ，Ｇ，及びＢの値がそれらから既に０．
５引かれた値を有し、量子化プロセッサ２９２によって
遂行された処理に対応するＲＧＢバイポーラ形式の入力
信号サンプルに対する疑似コードが、次のとおりに与え
られる。 ここで、Ｋｍｉｎは前のようにカラー合法化方法によっ
て計算される。ＲＳｌａｃｋ，ＧＳｌａｃｋ，ＢＳｌａ
ｃｋは、量子化閾値ｑに対応する予め定められた値であ
り、信号サンプルを表すのに使われる１０ビット・ワー
ドの最小ビットの半分の値を持つ信号サンプルを供給す
ることにより計算される。

【０１７６】調整ファクタが発生される精度を更に改善
するために、ＲＧＢカラー参照スペースを参照して量子
化閾値ＲＳｌａｃｋ，ＧＳｌａｃｋ，ＢＳｌａｃｋ（｜
ｑ｜）が発生される。何故なら、これは、カラー画像を
発生するのに使われた信号スペースでありそのカラー・
ビデオ画像を再生するのに使われるであろう信号スペー
スであるからである。

【０１７７】これは、量子化閾値を適用する際の一貫性
を与える。そして、制御プロセッサ２８６によって量子
化プロセッサに供給される。従って、入力信号サンプル
が処理される形式にかかわらず、ＲＧＢカラー参照スペ
ースに従って、量子化閾値が設定されるから、入力信号
サンプルに対してＹＵＶ色差信号サンプルの形で、調整
ファクタが計算されても、このＲＧＢ信号サンプルは量
子化閾値ＲＳｌａｃｋ，ＧＳｌａｃｋ，ＢＳｌａｃｋに
関してテストされる。

【０１７８】これは、ＹＵＶ色差信号サンプルとＲＧＢ
カラー参照信号サンプルに対して調整ファクタが発生さ
れる時に、作られた量子化ファクタの間に相違があるか
らである。更に、この入力信号はオーバー・サンプルさ
れ、余分の信号サンプルが原サンプルよりも重要でない
他の解像度のサンプルを有効に表すから、量子化閾値ｑ
はベースと余分のサンプルの相対的な重要性に依存して
異なった量にセットできる。

【０１７９】量子化プロセッサ２９２によって如何なる
量子化誤差も取り除かれた後、結果の出力信号は、各量
子化プロセッサ２９２から、夫々のチャンネル２９６を
介して調整ファクタ・バイアシング・プロセッサ２９４
に夫々供給される。調整ファクタ・プロセッサ１４６
は、バイアシング・プロセッサ２９４が制御プロセッサ
２８６の制御の下に各調整ファクタにプレバイアシング
定数を導入できるように並べることによる他の利点を備
えている。

【０１８０】カラー信号サンプルのオーバー・サンプル
され合法化されたものが、反エイリアシング・フィルタ
を使って濾波され、削減される時、濾波及び削減プロセ
スの間に信号サンプルが変えられる結果、ビデオ画像の
以前に合法化されたピクセルの幾つかが再び非合法とな
り、画像の他の合法部分が非合法カラー・ピクセルを作
れるということが解った。

【０１８１】合法カラー・ピクセルが非合法になる可能
性を減らすためには、バイアス付与プロセッサ２９４
は、各調整ファクタを等式（７）によって一般に示され
るバイアシング定数を使ってスケールする動作をする。
ここでＫｘ’はバイアスを掛ける前の調整ファクタであ
る。 Ｋｘ＝Ｋｘ’α_g ・・・ （７）

【０１８２】バイアス付与定数α_g を１よりも大きくす
ることによって、スケーリング・ファクタが対応して１
の近くまで増加されるので、入力信号サンプル上のそれ
らの効果は減らされる。その結果、ビデオ画像を合法化
する効果が減らされて、もし望むならばビデオ画像が比
例してもっと非合法に留まることができる。

【０１８３】しかしながら、このバイアス付与定数α_g
は１よりも小さければ、調整ファクタの効果は増加され
るので、もう一度非合法になる合法化されたカラー値の
可能性は比例的に減少される。これは、ＲＧＢカラー参
照スペースを縮小する等価効果を持つ。

【０１８４】これは、ＹＵＶ色差参照スペースの第１カ
ラー参照立体内に破線を有する第２立体ＣＬ＿ＳＰＡＣ
Ｅによって図２に図示されている。このバイアシング定
数は量子化誤差が除去された後、量子化プロセッサによ
って与えられる。しかしながら、この量子化プロセッサ
をバイアス付与定数と結合する時、ＹＵＶ色差信号及び
ＲＧＢカラー参照信号の両方に対して、さもなくば合法
のピクセルを非合法にしてしまう相乗効果に注目しなけ
ればならない。

【０１８５】疑似コードにおいて、この量子化プロセッ
サとバイアス付与プロセッサの相乗効果は次のとおりで
ある。 Ｉｆ（（｜Ｒ｜＜＝０．５）＆（｜Ｇ｜＜＝０．５）＆（｜Ｂ｜＜＝０．５） ） ｓｅｔＫ＝Ｋｍｉｎα_g ｅｌｓｅ ｉｆ（（｜Ｒ｜−ＲＳｌａｃｋ）＜＝０．５）＆ （｜Ｇ｜−ＧＳｌａｃｋ）＜＝０．５）＆ （｜Ｂ｜−ＢＳｌａｃｋ）＜＝０．５）） ｓｅｔＫ＝α_g ｅｌｓｅ ｓｅｔＫ＝Ｋｍｉｎα_g

【０１８６】このバイアスがかけられた調整ファクタ
は、４つの並列出力チャンネル１４８、１５０、１５
２、１５４上に与えられ調整ファクタ・ソフト化器１５
６に供給される。調整ファクタ・プロセッサ１４６への
入力については、４つの出力の各々がオーバー・サンプ
リング・プロセッサ１１８によって与えられるカラー入
力信号サンプルのオーバー・サンプルされたもののベー
ス及び３つの余分の信号サンプルの１つと対応して関連
付けられる。

【０１８７】従って、図１７に示された各出力は、対応
する調整ファクタ値Ｋ０，Ｋｉ，Ｋｉｉ１及びＫｉｉ２
を備えている。調整ファクタ・ソフト化器は、図１８に
詳細に示されている。そこでは、図１１にも示された部
分には同じ番号が付けられている。図１８に示された調
整ファクタ・ソフト化器１５６は４つの入力チャンネル
１４８、１５０、１５２、１５４の各々が供給されるデ
マルチプレクシング・プロセッサ３００を備えている。

【０１８８】このデマルチプレクシング・プロセッサ３
００は、４つのカラー合法化方法のどれが採用されるか
によって、ＹＵＶ色差信号スペースの２つの色信号成分
か色参照スペースの赤、緑、青信号成分のどちらかと関
連付けられた調整ファクタの成分を分離する動作をす
る。

【０１８９】デマルチプレクサ３００は、分離された信
号成分の各々をチャンネル３０４、３０５を介して２つ
の関連するソフト化プロセッサ３０２の各々に供給する
動作をする。図１９の図からデマルチプレクサ３００の
動作をもっとよく理解できるであろう。そこでは、図１
８に示す部分と同じ部分には同じ番号が付けられてい
る。

【０１９０】図１９に示すように、４つの入力チャンネ
ル１４８、１５０、１５２、１５４上に受信した信号サ
ンプルは、夫々４つの分離プロセッサ３０６の１つに供
給される。この分離プロセッサ３０６は、図１２に示さ
れた信号分離プロセッサ２２０に従って実質的に動作
し、これ以上説明を繰り返さない。しかし、結果におい
て、この分離プロセッサ３０６は、対応するＲＧＢに関
して発生された調整ファクタの３つの成分を分離し、こ
れらの信号成分の各々と関連する調整ファクタの各々を
チャンネル３０８を介して対応するマルチプレクサ３１
０の１つ又は３つに供給する。

【０１９１】これらの調整ファクタがＹＵＶ色差信号成
分に関して発生される場合には、Ｕ及びＶ色差成分に関
して発生された調整ファクタについて、マルチプレクサ
３１０のたった２つが要求される。マルチプレクサ３１
０は、信号分離プロセッサ３０６からそれぞれの出力に
接続された４つの入力端子を備えている。

【０１９２】入力端子３１２、３１４、３１６、３１８
の各々は、今度はスイッチ３２２によってスイッチ制御
装置３２０の制御の下に出力端子３０４に接続される。
各信号成分のための調整ファクタの第２版は、２段遅延
回路を介して第２セットの出力チャンネル３０５の所に
準備される。第１及び第２出力チャンネル対３０４、３
０５の所に作られたこれらの調整ファクタは、ＲＧＢ信
号スペース又はＹＵＶ信号スペースの信号成分の各々と
関連付けられた調整ファクタのシリアル・ストリームを
与え、第２出力３０５からのシリアル・ストリームを第
１出力３０４に関して２信号サンプルだけ遅延させる。

【０１９３】このデマルチプレクサ３００の効果は、図
２０に示された１対の出力チャンネル３０４、３０５に
作られる調整ファクタのグラフィカル表現から認め得
る。図２０において、第１出力３０４からの信号サンプ
ルは図２０ａに示されており、第２出力３０５は図２０
ｂに示されている。これらの信号サンプルは、時間に関
して振幅として表されている。

【０１９４】これらの信号サンプルの各々と関連してい
るのは、その調整ファクタがベース信号サンプルＫ０の
１つと関連しているか、第１オーバー・サンプルされた
信号Ｋｉ又は入力信号サンプルの第２のオーバー・サン
プルから与えられる第２と３の調整ファクタ・サンプル
Ｋｉｉ１、Ｋｉｉ２に対応する番号である。

【０１９５】デマルチプレクシング・プロセッサ３００
の出力に作られる関連するＹＵＶ又はＲＧＢ信号成分の
各々と関連する各調整ファクタに対しては、ソフト化フ
ィルタ３０２が設けられている。従って、第１及び第２
の出力３０４、３０５の各対は、対応するソフト化フィ
ルタ３０２の対を備えている。

【０１９６】本発明の第２実施例のソフト化フィルタ３
０２は、図２１に更に詳しく示されている。そこでは、
図１８に現れる部分には同じ番号が付けられている。図
２１に示されたこのソフト化フィルタ３０２は、インバ
ータ３２４を備えており、これが入力チャンネル３０４
上に受信された調整ファクタの各々を逆極性にする動作
をする。

【０１９７】このインバータ３２４の出力は、加算器３
２６の第１入力に接続され、該加算器３２６の第２入力
に値１が接続されている。その結果、ソフト化フィルタ
３０２への入力の所の調整ファクタは、反転されたスケ
ールに変換され、即ち１から０へ、０から１へ変換され
る。この反転された調整ファクタは遅延素子３３２で相
互接続された９段３３０から成る図２１に示されたシフ
ト・レジスタに供給される。

【０１９８】シフト・レジスタ３２８の中央タップ３３
４は、直接最終非加算混合段３３６に接続されている。
中央タップ３３４のどちらかの側の対応する夫々の段の
所で、シフト・レジスタの段が対にされ、これらの対に
された段の各々からのチャンネルがこれらの段の出力を
中間非加算混合器３３８の第１及び第２入力に接続す
る。これらの非加算ミキサ（混合器）の各々は、シフト
・レジスタ３２８の段からの対にされた出力に対応する
第１及び第２入力から受信された２つの調整ファクタの
中の少ない方を選択する動作をする。

【０１９９】２つの入力の中の選択された少ない方は、
乗算器３４０を介して最終非加算混合段３３６に供給さ
れる。乗算器３４０の他の入力に対してスケール係数Ｗ
ｎが印加される。この係数は最終非加算混合段３３６に
印加される前に中間非加算ミキサ３３８によって作られ
た少ないサンプルにスケーリングする動作をする。

【０２００】最終非／加算混合段３３６は、５つの入力
上に受信した調整ファクタの各々を比較し、出力調整フ
ァクタとして５つの入力の中の少ない方を選ぶ動作をす
る。この選択された調整ファクタは、非直線処理段３３
６の出力から、調整ファクタを極性反転する動作をする
第２インバータ３４４の入力に供給される。これは、加
算器３４６の第１入力に印加され、該加算器３４６の第
２入力に値１が印加されるので、ソフト化フィルタ３０
２の出力の所で、選択された調整ファクタが再びスケー
ル１から０、０から１へ反転される。

【０２０１】図２１を参照して説明されたソフト化フィ
ルタ３０２の動作から明らかなとおり、与えられ入力３
０４に供給された各調整ファクタに対して、ソフト化さ
れた調整ファクタがこの調整ファクタをシフト・レジス
タ３２８の中に保存された他の前回受信された調整ファ
クタと結合してこの調整ファクタの選択から出力３４８
に発生される。

【０２０２】この調整ファクタは、対応する入力信号サ
ンプルでスケーリングされる時、そのソフト化フィルタ
によって与えられる選択処理における最も少ない値を持
つ１に最も近く、従って、最も少ない効果を持つ調整フ
ァクタが進んだ効果を提供するためにシフト・レジスタ
に印加される前に反転され、即ち１から０、０から１へ
反対にスケーリングされる。

【０２０３】従って、入力信号サンプルで、即ち、ゼロ
に最も近い信号サンプルでスケーリングされる時、最も
効果を持つであろうそれらの調整ファクタは、１に最も
近くなるように反転され、従って、そのソフト化器内で
最も影響を持つ。その結果、そのソフト化フィルタによ
って作られたソフト化プロセスは、調整ファクタ及び信
号サンプルの量子化された値における量子化誤差及び他
の不正確さに特に関係する入力信号サンプルに最大効果
を持つそれらの調整ファクタにもっと強力に適用され
る。

【０２０４】さらに、ウインドウ関数（但し、これはそ
のウインドウ関数の係数Ｗｎを備えた乗算器３４０を使
う最終非線形処理段３３６への入力の各々をスケーリン
グすることによって提供される）を適用することによ
り、それらの係数によって表される成形ウインドウはそ
れらの調整ファクタが畳み込まれる。

【０２０５】これによって、フィルタ出力３０２のエイ
リアシング誤りを減らす。乗算器の数が４つであるよう
に示されているが、これらは、５つのテープ・ウインド
ウ関数に有効に対応し、ウインドウは如何なる長さから
も成り得ることは明らかである。上記の説明から認めら
れるように、ソフト化フィルタ３０２の各々は、カラー
入力信号の信号サンプルの成分の各々と関係付けられた
調整ファクタに夫々適用される。

【０２０６】更に、２サンプルだけ時間遅延された調整
ファクタを与えるデマルチプレクサ３００から第２出力
３０５へ同じソフト化フィルタが同様に適用される。第
２出力３０５に適用されたこの第２ソフト化フィルタの
１つの効果は、余分の入力信号サンプルに適用されるべ
き第２のソフト化された調整ファクタを作ることであ
る。

【０２０７】ソフト化フィルタ３０２の各々からの出力
は、出力チャンネル３４８、３５０から第１及び第２マ
ルチプレクサ３５２、３５４に供給される。これらのマ
ルチプレクサは、調整ファクタを２つのストリーム（流
れ）に形成する。各ストリームは、４：４：４色差信号
フォーマット又はＲＧＢ４：４：４カラー参照フォーマ
ットの信号成分の各々と関連付けられた調整ファクタを
持つ。

【０２０８】ベース及び余分のサンプルと関連付けられ
た各ストリームは、その関連付けられた出力チャンネル
１５８、１６０に与えられる。従って、調整ファクタ・
ソフト化器１５６は、スムージング又は帯域制限効果に
従ってそれらの値を採用することにより調整ファクタを
ソフト化するだけでなく、調整ファクタの数を半分にす
ることにより調整ファクタを削減するから、この調整フ
ァクタはオーバー・サンプルされた形式の８：８：８に
なっている。

【０２０９】図１１に示された画像処理装置１の図を見
れば明らかなとおり、この画像処理装置１は一般に２つ
の並列ストリームのプロセッサになり、第１のアッパー
・ストリームはソフト化された調整ファクタを発生する
作業と関連付けされており第２のローア並列ストリーム
はその調整ファクタを適用するように与えられている。

【０２１０】この結果、カラー合法化器１６２は、ソフ
ト化器１５６からの２つの出力チャンネルから第１及び
第２チャンネル１５８、１６０の所に、及び入力１６
４、１６６、１６８、１７０の２つの他の対の所に、ソ
フト化された調整ファクタを受け取り、ＹＵＶ４：４：
４色差信号サンプルとＲＧＢカラー参照信号サンプル
が、対応してカラー参照変換器１２８の出力に発生され
た入力信号サンプルのオーバー・サンプルされたものに
対するチャンネルの対上に供給される。

【０２１１】従って、この信号サンプル対は各々ベース
入力信号サンプルの１版及び入力信号をオーバー・サン
プリングすることから作られた余分の入力信号サンプル
に対応する版を作る。このカラー合法化器１６２は、図
２２に更に詳しく示されている。そこでは、図１１にも
現れる部分については同じ番号が付けられている。

【０２１２】図２２において、カラー合法化器１６２
は、制御信号バス１４９から信号を受け取るように示さ
れている。これらの信号は第１信号プロセッサ３５６に
供給される。この制御プロセッサ３５６は、制御チャン
ネル３５８によって２つの乗算プロセッサ３６０の各々
の入力に、非合法カラー信号サンプルを合法化するため
の４つの方法のどれが選ばれたかを示す制御信号を供給
する動作をする。

【０２１３】この乗算プロセッサ３６０は、２対の入力
チャンネル１６４、１６６、１６８、１７０も受ける。
これらの入力チャンネルは夫々ベース及びＹＵＶ色差入
力信号サンプル又はＲＧＢカラー参照入力信号サンプル
に対するオーバー・サンプリングプロセッサ１１８から
作られた余分の信号サンプルを乗算プロセッサ３６０に
供給する。

【０２１４】オペレータによって選択され制御プロセッ
サ３５６から供給される制御信号によって示された入力
信号サンプルを合法化する４つの方法のどれであるかに
従って、この乗算プロセッサ３６０は第１及び第２入力
チャンネル１５８、１６０上のベース及び余分の入力信
号サンプルに対して受信したソフト化された調整ファク
タにＹＵＶ色差形式又はＲＧＢカラー参照形式のどちら
かで与えられた入力信号サンプルの対応する成分を乗算
する動作をする。

【０２１５】この乗算プロセッサ３６０の各々の出力の
所に、合法化されたカラー信号サンプルが作られ、これ
が極性付与変換器３６１で受信される。このカラー極性
付与変換器３６１は、ＲＧＢバイポーラ形式の入力信号
サンプルからユニポーラ形式に作られた合法化された信
号サンプルに変換する動作をする。

【０２１６】これは、ベース合法化信号サンプルに対し
て第１出力１７２上に作られ、余分の合法化された信号
サンプルに対して出力チャンネル１７４上に作られた信
号サンプルに対してカラーバイポーラ化器２８２の動作
を反転する。

【０２１７】調整ファクタ・ソフト化器からの第１及び
第２入力は、第２制御プロセッサ３６２にも供給され
る。この第２制御プロセッサ３６２は、ベース入力サン
プル及び余分の入力サンプルに対応する受信された調整
ファクタの各々に対して、その対応する調整ファクタが
合法化されたカラー信号サンプルにおける入力信号サン
プルの対応するものを変える効果を持つかどうかを決定
する。

【０２１８】もし、この調整ファクタが対応する合法化
されたカラー信号サンプルに関して入力信号サンプルを
変える効果を持つならば、フラグが立てられ、このこと
を示すために第２制御プロセッサ３６２の出力１７６に
発生される。次に示すように、これらのフラグは修正さ
れたフラグとして知られており、削減プロセッサ１７８
及びカラー反エイリアシング・プロセッサ１８０におい
て使われる。

【０２１９】この合法化された信号サンプルは、第１及
び第２出力チャンネル１７２、１７４から図２３に更に
詳しく示されている削減プロセッサ１７８に供給され
る。図２３において図１１にも示されている部分につい
ては同じ番号を付けてある。ベース入力信号サンプルに
対応する合法化されたカラー信号は、第１入力１７２上
に受信され、デマルチプレクサ３６４の第１入力に供給
される。

【０２２０】合法化されたカラー信号のオーバー・サン
プルされたものに対応する余分の合法化されたカラー信
号は、接続チャンネル１７４からデマルチプレクサ３６
４の第２入力に供給される。このデマルチプレクサ３６
４は、実質的にデマルチプレクサ３００に従って動作
し、このデマルチプレクサ３６４が２つの入力だけを要
求するので２つだけの信号分離変換器を持っていること
を除いて図１８における調整ファクタ・ソフト化器に対
して以前に説明した。

【０２２１】このように、オーバー・サンプルされた形
式のＹＵＶ又はＲＧＢ成分の各々に対応する信号サンプ
ルのシリアル版が３つの対応する成分の各々に分離され
３つの夫々の出力チャンネル３６６、３６８、３７０の
１つに多重化される。出力チャンネル３６６、３６８、
３７０の各々は合法化された信号サンプルの３つの成分
の１つに対するベース及び余分の信号サンプルを含むオ
ーバー・サンプルされたものを与える。

【０２２２】これらの信号サンプルは、削減フィルタ３
７２の第１入力に供給される。この削減プロセッサ１７
８は、第２入力にカラー合法化器１６２で発生された修
正フラグを受信することも行う。これらのフラグは、３
つの信号成分のどれに基づいてフラグが発生されたのか
に従って、３つの削減フィルタの対応する１つに修正さ
れたフラッグの各々を割り当てる動作をする割り当てプ
ロセッサ３７４によって、接続チャンネル１７６から受
信される。接続チャンネル１７６上に受信した修正フラ
グのコピーが接続チャンネル１８８に供給され、削減プ
ロセッサ１７８の対応する出力に結合される。

【０２２３】削減フィルタ３７２の１つは、図２４に更
に詳しく示されている。そこでは、図２３においても現
れる部分には同じ番号が付けられている。図２４におい
て、修正されたフラグは、そのシフト・レジスタに連続
して供給されるフラグが保存される多数の段３７７を有
する第１シフト・レジスタ３７６に供給される。

【０２２４】同様にして、合法化されたカラー信号サン
プルの成分に対する信号サンプルは、それに対するフィ
ルタが設けられており、対応する数の段３７９を有する
第２シフト・レジスタ３７８に供給される。段３７９の
各々は、中央段を除いて、シフト・レジスタ３７８の中
央段３８２に関して等しく位置をずらして対にされる。
各対の第１段の内容は関連する加算器４００の第１入力
に供給され、各対の第２段の内容は関連する加算器４０
０の第２入力に供給される。

【０２２５】加算器４００の各々からの出力は関連する
乗算器４０２の第１入力に供給される。これらの乗算器
は、対応するシフト・レジスタ対の合計内容をウインド
ウ関数の複数のスケーリング係数ｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ
３，ｄ４，ｄ５の１つを使ってスケーリングする動作を
する。このスケーリングされた合計信号サンプルは、加
算器４０４のネットワークによって合計され、最終加算
器４０６の第１入力に供給される結合された信号サンプ
ルを形成する。

【０２２６】最終加算器４０６の第２入力には、シフト
・レジスタ３７８の中央段３９１に含まれる信号サンプ
ルが供給され、結合された信号サンプルと合計されて複
合削減信号サンプルを作り、これが論理ゲート４０８の
第１入力に供給される。シフト・レジスタ３７８の中央
段３９１の信号サンプルはゲート４０８の第２入力にも
供給される。第２シフト・レジスタの各段は論理ＯＲ機
能ユニット４１０に接続されており論理出力信号を発生
し、論理ゲート４０８の第３の制御入力に供給する。こ
の論理ゲート４０８は出力導体４１２上に削減されたサ
ンプルを与える。

【０２２７】動作に際し、この信号サンプルが第２シフ
ト・レジスタに順次供給され、加算器４００によって結
合され、係数ｄ０，ｄ１，ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５によ
って形成されたウインドウ関数によりスケールされ、論
理ゲート４０８に供給される複合削減出力信号サンプル
を形成するように合計される。対応する修正されたフラ
グは論理和がとられ、シフト・レジスタ３７８内の合法
化されたカラー信号サンプルのどれかが、入力信号サン
プルからのカラー合法化器１６２によって変えられたか
どうかを決定する。

【０２２８】入力信号サンプルに関して、この合法化さ
れたカラー信号サンプルのどれもが変わっていなけれ
ば、論理ゲート４０８に供給された制御信号が真であ
り、それによってこのゲートをセットして、シフト・レ
ジスタ３７８の中央段３９１からの信号サンプルを出力
導体４１２に供給する。しかしながら、もし第１シフト
・レジスタ３７６のこれらのフラグのどれかがＦＡＬＳ
Ｅにセットされていれば、入力信号サンプルに関して、
合法化されたカラー信号サンプルが変わったことを示し
ており、この論理ゲートに供給される制御信号がＦＡＬ
ＳＥに設定され、その結果、複合信号サンプルが削減さ
れた信号サンプルとして選択される。

【０２２９】さらに、形成された全ての削減信号サンプ
ルに対する第２シフト・レジスタに２つのサンプルを供
給することにより、この信号は８：８：８から４：４：
４に削減される。第２シフト・レジスタ３７８、加算器
４００、及び関連する乗算器４０２は、結合して結合さ
れた削減及び濾波プロセスを遂行し、最終加算器４０６
の出力に削減された信号サンプルを発生する。

【０２３０】しかしながら、第２シフト・レジスタ３７
８の対応するメモリ長又は制限長内の合法化されたカラ
ー信号サンプルが入力信号サンプルに関して変化したな
らば、論理和がとられゲート４０８の制御入力に供給さ
れる修正されたフラグが、出力導体４１２に供給される
べき中央段に保持された信号サンプルを準備する。この
削減フィルタをバイパスする配列は本発明の第２実施例
に他の利点を与える。それは、再度非合法カラー・ピク
セルにされる削減フィルタによって結合される信号サン
プルの可能性に関連する。

【０２３１】ベース又は削減フィルタの制限された長さ
に対応するウインドウ内の余分の合法化されたカラー信
号サンプルのどちらかがカラー合法化器１６２によって
変えられたか否かを決め、ベース合法化カラー信号サン
プルから削減された信号サンプルを形成することによっ
て、ベース及び合法化されたカラー信号サンプルを結合
して複合信号を作る結果として非合法ピクセルを作るリ
スクが減少される。

【０２３２】削減プロセッサ１７８の出力に、マルチプ
レクサ４１４は再び合法カラー・ビデオ画像のピクセル
の成分を多重化して、色差信号に対応する３つのＹＵＶ
又はＲＧＢ成分に対する４：４：４フォーマットのデー
タのストリームを形成する。

【０２３３】この合法化されたカラー信号サンプルは、
削減プロセッサ１７８からチャンネル１８４を介して第
２カラー参照変換器１８２に供給される。この第２カラ
ー参照変換器１８２は、ＲＧＢ信号サンプルに対する２
つのカラー合法化プロセスのどちらか一方が使われる場
合に、ＲＧＢカラー参照スペースからの合法化されたカ
ラー信号サンプルをＹＵＶ色差スペースに変換する。

【０２３４】もし、その信号サンプルにＹＵＶ色差参照
スペースに対応する成分とともに留まることを要求する
ＹＵＶ信号サンプルに対する２つの他のカラー合法化方
法の１つが選ばれれば、カラー変換プロセッサ１８２に
よって提供される変換処理はバイパスされる。どちらの
場合にも、この合法化されたカラー信号サンプルは、変
換プロセッサ１８２の所にＹＵＶ色差信号として与えら
れ、接続チャンネル１９０を介してカラー反エイリアシ
ング・プロセッサ１８０に供給される。

【０２３５】このカラー反エイリアシング・プロセッサ
１８０は図２５に更に詳しく説明されている。そこで
は、図１１に現れる部分に同じ番号が付けられている。
図２５に示すように、このカラー反エイリアシング・プ
ロセッサ１８０では、レイト４：４：４の合法化された
カラー信号サンプルがデマルチプレクサ４１６の入力に
供給される。

【０２３６】デマルチプレクサ４１６は３つのＹＵＶ色
差信号成分の各々と関係付けられた信号サンプルを分離
する動作をする。輝度成分Ｙは、出力マルチプレクサ４
１８に供給されるが、赤及び青色差信号サンプルは相対
的に２つの対応する反エイリアシング・フィルタ４２０
の１つの入力に供給される。反エイリアシング・フィル
タの各々は１つの入力に合法化されたカラー信号サンプ
ルの２つのクロミナンスＵ，Ｖ成分の１つを受信し、並
行して、これらの信号サンプルはスイッチ４２４の第１
出力端子４２１に供給される。

【０２３７】４サンプル（４：４：４）から２サンプル
（４：２：２）への削減の準備として、クロミナンス信
号サンプル中のエイリアシング誤りを実質的に減少させ
るために、この反エイリアシング・フィルタ４２０は、
４：２：２のクロミナンス信号のサンプリング周波数の
半分の値のカットオフ周波数を持つ低域通過フィルタ特
性に従って信号サンプルを濾波する動作をする。

【０２３８】しかし、濾波された信号サンプルは、ピク
セル当たり４サンプルを持ち、スイッチ４２４の第２端
子４１２に供給されるオーバー・サンプルされた形
（４：４：４）に留まる。スイッチ４２４は、制御プロ
セッサ４２６によって制御バス４２８によって制御され
る。この制御プロセッサ４２６は、チャンネル１８８を
介してカラー合法化器１６２で発生され削減プロセッサ
１７８によってカラー反エイリアシング・フィルタに供
給される修正されたフラグを表すデータを受信する。

【０２３９】削減プロセッサ１７８内で遂行されるのと
類似の動作で、制御プロセッサ４２６が動作して反エイ
リアシング・フィルタ４２０の制限された長さに対応す
るウインドウ内で修正されたフラグを検査して、対応す
る入力信号サンプルに関して、合法化された信号サンプ
ルがカラー合法化器１６２によって変えられているかど
うかを決定する。

【０２４０】入力信号サンプルに関して、ＦＡＬＳＥに
セットされた修正フラグの１つによって示されているよ
うに、当該ウインドウ内の合法化された信号サンプルの
どれかが変えられていれば、スイッチ４２６は、スイッ
チ４２４の入力端子４２２の第２にセットされ、濾波さ
れたクロミナンス信号サンプルは、反エイリアシング・
フィルタ４２０の出力から出力マルチプレクサ４１８に
供給される。

【０２４１】しかし、反エイリアシング・フィルタの制
限された長さに対応する当該ウインドウ内の修正フラグ
のどれもがＦＡＬＳＥであれば、それは、入力信号サン
プルに関して合法化されたカラー信号サンプルのどれも
が変えられなかったことを示しており、制御プロセッサ
４２６は、制御バス４２８を介して適正な制御信号を供
給してスイッチ４２４を第１端子４２１にセットし、第
２入力端子４２２の所の信号サンプルが出力マルチプレ
クサ４１８に供給される。

【０２４２】既に説明したように、カラー反エイリアシ
ング・フィルタ１８０は、４：２：２フォーマットを形
成するために、クロミナンス信号サンプルが４サンプル
から２サンプルに削減される前に、クロミナンス信号サ
ンプルを濾波する動作をする。この結果、修正フラグに
よって示されたように、信号サンプルの合法化されたも
のにおいて、フィルタの制限された長さに対応するウイ
ンドウ内の対応する入力信号サンプルのどれかが変化し
ているかどうかに依って、第２制御プロセッサ４２６
は、濾波されていないクロミナンス信号サンプルか濾波
されたクロミナンス信号サンプルのどちらか一方を選択
する動作をする。

【０２４３】信号サンプルの合法化されたものを濾波す
ることの１つの効果は、それらの信号サンプルによって
表されるカラー・ピクセルを再度非合法化すること、又
は原の合法カラー・ピクセルを非合法にすることがあり
得るということが解ったので、これは、特別な利点であ
る。

【０２４４】ウインドウ内の合法化された信号サンプル
が変化したか否かを示す制御プロセッサ４２６に受信さ
れた修正フラグを発生することにより、もし、この合法
化された信号サンプルが入力信号サンプルに関して変え
られなかったならば、反エイリアシング・フィルタをバ
イパスするための効果的なプロセスが与えられる。

【０２４５】反エイリアシング信号サンプルを通過する
かバイパスした後、ＹＵＶ色差信号サンプルがこのＹＵ
Ｖ色差信号を４：４：４形式で形成する信号成分の各々
からの信号サンプルを再多重化するように動作する出力
マルチプレクサ４１８によって再多重化される。これら
の合法化されたカラー信号サンプルはチャンネル１９４
を介して第２調整ファクタ発生器１９６に供給される。

【０２４６】この第２調整ファクタ発生器１９６、第２
カラー合法化器２０４及び第２調整ファクタ・ソフト化
器２００は、一緒に動作して、削減プロセッサ１８０か
ら受信したカラー信号サンプルに第２のカラー合法化処
理を行う。このカラー信号サンプルは、カラー合法化器
１６２が入力信号サンプルを処理した後は合法であるか
もしれないが、第１カラー合法化器１６２の出力で作ら
れたカラー信号サンプルに実質的に適用される反エイリ
アシング・フィルタ、第２カラー参照変換器１８２、削
減プロセッサ１８０の動作が、信号サンプルの幾つかを
変える効果を持つことが観察された。

【０２４７】その結果、これらの成分から作られたＲＧ
Ｂカラー参照スペースにおける対応するピクセルは、そ
れらがＲＧＢカラー参照スペースの外側の点に対応する
ので、再び非合法カラーに成りうる。この問題を解決
し、図１１に示された画像処理装置に更に改良を加える
ために、削減プロセッサ１８０から受信した信号サンプ
ルに、カラー合法化の第２段階が適用される。これは、
上記カラー画像を合法化する方法の１つに従って、第２
カラー合法化器２０４と結びついて、第２調整ファクタ
発生器１９６によって行うことができる。

【０２４８】しかし、もう一度説明すると、接続チャン
ネル１９８を介して第２調整ファクタ発生器１９６によ
って与えられる調整ファクタは、接続チャンネル１９８
からの入力に調整ファクタを受信する第２調整ファクタ
・ソフト化器２００によってソフト化される。この第２
ソフト化器はソフト化器１５６と実質的に同じ形式で実
装されるが、もう少し小さいウインドウ長を持つ。

【０２４９】このカラー信号サンプルは、第２接続チャ
ンネル２０２を介して第２カラー合法化器２０４に直接
供給される。この第２カラー合法化器は、第１カラー合
法化器１６２によって適用された同じ合法化方法を使っ
て調整ファクタを濾波する動作をする。このソフト化さ
れた調整ファクタは、チャンネル２０６を介して第２カ
ラー合法化器２０４の第２入力に供給される。

【０２５０】この第２カラー合法化器２０４は、このソ
フト化された調整ファクタをカラー信号サンプルと結合
し、第２カラー合法化器２０４の出力に最終的合法化さ
れたカラー信号サンプルを与える。これは、チャンネル
２１０を介して色差変換プロセッサ２０８の入力に供給
される。

【０２５１】もし、この合法化方法がＲＧＢ信号フォー
マットで適用されれば、第２カラー参照変換器１８２
は、これらの信号サンプルをＹＵＶ形式に変換はしない
であろうが、その合法化されたカラー信号サンプルはＲ
ＧＢ形式に留まり、第２カラー変換プロセッサ２０８に
よってＹＵＶに変換されるであろう。この最終的なカラ
ー変換プロセッサ２０８はＹＵＶ形式の色差信号サンプ
ルを、等式（２）及び（３）に従って、ＹＣｒＣｂ形式
に変換する。

【０２５２】このカラー変換プロセッサ２０８は、同様
にして、赤及び青クロミナンス信号サンプルを削減し
て、これら２つのクロミナンス信号サンプルのサンプリ
ング・レイトを持つ効果を持たせる動作をするので、プ
ロセッサ・チャンネル２１１の出力において、これらの
合法化されたカラー信号サンプルは再びＣＣＩＲ−６０
１＿４：２：２フォーマットになる。

【０２５３】最後に、これらの合法化されたカラー信号
サンプルは、この合法化された４：２：２フォーマット
のカラー信号サンプルのコピーを２つの出力１２、１４
の各々に供給する動作をする複写器２１５によって複写
される。

【０２５４】図１１に示された画像処理装置１からの他
の出力チャンネル１９が、削減プロセッサ１８０からの
第２出力から与えられ、修正されたフラグを表すデータ
のコピーを提供する。これらの修正されたフラグは、図
３に示されたホスト制御プロセッサ１６に供給され、こ
の制御プロセッサは可視表示ユニット２０上に非合法で
あるカラー画像のそれらのピクセルの対応する位置及び
値の表現を表示する動作をする。

【０２５５】当業者には明らかなとおり、本発明の技術
思想を逸脱しない範囲で種々の実施形態がある。特に、
好ましい実施形態について色差成分を持つ色差信号サン
プルの形式で信号サンプルを参照して説明したが、この
画像処理装置はカラー・ビデオ画像を表すカラー信号サ
ンプルを如何なるフォーマットでも動作できることは明
らかであろう。

【０２５６】さらに、或機能を遂行するのに画像処理装
置が動作する形式で、本発明の実施例が説明されたが、
本発明の実施例は専用のハードウエアで実施できるが、
それに代えて、適正なソフトウエアを実行することによ
り実施例の態様の機能を満たすためにデータ・プロセッ
サ又は１セットのデータ・プロセッサとして実施できる
ことが理解できるであろう。

【０２５７】従って、或データ・プロセッサ又は１セッ
トのデータ・プロセッサ上で実行された時、これらの特
徴の機能を備えたコンピュータ・プログラム、及びコン
ピュータ・プログラムが保存される保存媒体は、本発明
の観点として心に描かれるであろう。

【０２５８】

【発明の効果】本発明にかかる信号処理方法及び信号処
理装置は、非合法カラー値を合法カラー値に変換するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】赤、緑、青色参照スペース内の色の３次元表現
を示す線図である。

【図２】色差信号スペース内の図１に示された３次元
赤、緑、青色参照スペースの３次元表現である。

【図３】カラーテレビジョン及びビデオ処理システムの
ブロック図である。

【図４】本発明の第１の実施形態である図３に示された
画像処理装置の詳細ブロック図である。

【図５】ＣＣＩＲ−６０１ ４：２：２フォーマットの
輝度及び色サンプルの関連付けの概念的表現を表す線図
である。

【図６】図４の画像処理装置に現れるカラーフォーマッ
トプロセッサのブロックである。

【図７】図６に現れるレイト変換器の更に詳しい表現の
ブロック図である。

【図８】図４に現れる色変換プロセッサの更に詳しい表
現のブロック図である。

【図９】ユニポーラ形式で示したカラー参照信号サンプ
ルのグラフィカル表現図である。

【図１０】バイポーラ形式で示したカラー参照信号サン
プルのグラフィカル表現図である。

【図１１】本発明の第２実施形態による画像処理装置の
ブロック図である。

【図１２】図１１に現れるオーバーサンプリング・プロ
セッサのブロック図である。

【図１３】図１２に現れるアップ・サンプル発生器のブ
ロック図である。

【図１４】図１３に示されたアップ・サンプル発生器に
よって作られた信号サンプルのグラフィカル表現図であ
る。

【図１５】カラー参照変換器のブロック図である。

【図１６】対応する軸上の色参照信号サンプルの成分の
グラフィカル表現図である。

【図１７】図１１に現れる調整ファクタ・プロセッサの
ブロック図である。

【図１８】図１１に現れる調整ファクタ・ソフト化器の
ブロック図である。

【図１９】図１８に現れるデマルチプレクサのブロック
図である。

【図２０】図１９に示されたデマルチプレクサによって
作られた信号サンプルのグラフィカル表現図である。

【図２１】図１８に現れるソフト化フィルタのブロック
図である。

【図２２】図１１に現れるカラー合法化器のブロック図
である。

【図２３】図１１に現れるデシメイト・プロセッサのブ
ロック図である。

【図２４】図２３に現れるデシメイトフィルタのブロッ
ク図である。

【図２５】図１１に現れるカラー反エイリアス・プロセ
ッサのブロック図である。

【符号の説明】

１・・・ 画像処理装置、 ５・・・ 信号入力、 ２４・・・ カ
ラー・フォーマット・プロセッサ、 ２６・・・ 色変換プ
ロセッサ、 ２８・・・ 調整ファクタ発生器、３０・・・ 色
合法化プロセッサ、 ３８・・・ 第２変換プロセッサ、
３９・・・ 第２カラー・フォ ーマット・プロセッサ、
４０・・・ 信号複写器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アイアン マクレアン イギリス国 ハンプシャー，チャインハ ム、ブルックフィールド クローズ，メイ プルロッヂ ４

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】画像の合法化されたカラー版を表す合法化
   された信号サンプルを作るために、入力信号サンプルを
   カラー・ビデオ画像の少なくとも一部を表すカラー参照
   信号サンプルの形式に処理する信号処理方法であって、 カラー参照信号サンプルをユニポーラから、反対極性を
   有し２つの実質的に等しい最大値の間のスケール上のバ
   イポーラ形式に変換するステップと、 上記入力信号サンプルから調整ファクタを発生し、これ
   が、入力信号サンプルと結合される時、カラー・ビデオ
   画像の非合法カラー・ピクセルを合法カラー・ピクセル
   に変換するステップと、 調整ファクタを入力信号サンプルと結合して合法化され
   たカラー信号サンプルを作るステップと、を含む信号処
   理方法。
2. 【請求項２】請求項１に記載の信号処理方法において、 上記調整ファクタをソフト化して、上記ビデオ画像の上
   記合法化されたカラー版に作られる歪みを減らし、入力
   信号サンプルを上記ソフト化された調整ファクタと結合
   して合法化されたカラー信号サンプルを作る信号処理方
   法。
3. 【請求項３】請求項１に記載の信号処理方法において、 上記合法化されたカラー信号サンプルを上記バイポーラ
   から上記ユニポーラ形式に変換する信号処理方法。
4. 【請求項４】請求項１に記載の方法において、前記入力
   信号サンプルが輝度と２つの色差成分を有する色差信号
   サンプルであり、 入力色差信号サンプルを、赤、緑、青の３つの直交カラ
   ー参照軸を表す上記成分を持つカラー参照信号サンプル
   に変換し、上記調整ファクタを上記入力信号サンプルと
   結合するステップの後に、 上記結合されたカラー参照信号サンプルを色差信号サン
   プルに変換するステップを含む信号処理方法。
5. 【請求項５】請求項１に記載の方法において、前記調整
   ファクタが、スケーリング・ファクタであり、前記調整
   ファクタを前記入力信号サンプルと結合するステップ
   が、前記調整ファクタに前記入力信号サンプルを乗算す
   るステップを含む信号処理方法。
6. 【請求項６】請求項５に記載の方法において、前記スケ
   ーリング・ファクタのどれが最小であるかを決めるステ
   ップを含み、前記調整ファクタを前記入力信号サンプル
   と結合するステップが、 前記各入力信号サンプルに前記最小調整ファクタを乗算
   するステップを含む信号処理方法。
7. 【請求項７】画像の合法化されたカラー版を表す合法化
   された信号サンプルを作るために、入力信号サンプルを
   カラー・ビデオ画像の少なくとも一部を表すカラー参照
   信号サンプルの形式に処理する動作をする信号処理装置
   であって、 前記入力信号サンプルを受信するために配設され、カラ
   ー参照信号サンプルをユニポーラから、反対極性を有し
   ２つの実質的に等しい最大値の間のスケール上のバイポ
   ーラ形式に変換する動作をするカラー変換プロセッサ
   と、 複数の調整ファクタを発生し、これが、入力信号サンプ
   ルと結合される時、カラー・ビデオ画像の非合法カラー
   ・ピクセルを合法カラー・ピクセルに変換するようにす
   る調整ファクタ発生器と、 上記調整ファクタ発生器に結合され、該発生器が調整フ
   ァクタを入力信号サンプルと結合して合法化されたカラ
   ー信号サンプルを作る動作をするようにするカラー合法
   化器と、を含む画像処理装置。
8. 【請求項８】請求項７に記載の画像処理装置において、 前記調整ファクタをソフト化する動作をし、それによっ
   て、前記合法カラー・ビデオ中に作られた歪みが、前記
   調整ファクタを前記入力信号サンプルと結合する時に、
   実質的に減少され、前記カラー合法化器が前記ソフト化
   された調整ファクタを前記入力信号サンプルと結合して
   前記合法化されたカラー信号サンプルを作るようにした
   調整ファクタ・ソフト化手段を含む画像処理装置。
9. 【請求項９】請求項７に記載の画像処理装置において、 前記合法化された信号サンプルを前記バイポーラ形式か
   らユニポーラ形式に変換する動作をするカラー再変換プ
   ロセッサを備えた画像処理装置。
10. 【請求項１０】請求項７に記載の画像処理装置におい
    て、上記入力信号サンプルが、輝度と２つの色差成分を
    持つ色差信号サンプルであり、 前記入力信号サンプルを受信するように配設されたカラ
    ーフォーマットプロセッサであって、前記入力信号サン
    プルを、色差信号サンプルの形式で前記入力信号サンプ
    ルを変えることによって、赤、緑、青に対応する成分を
    持つ前記カラー参照信号サンプルの形式で前記入力信号
    サンプルの１版を発生する動作をするようにしたカラー
    フォーマットプロセッサを備えた画像処理装置。
11. 【請求項１１】請求項７に記載の画像処理装置におい
    て、 前記調整ファクタが０と１の間のスケーリング・ファク
    タであり、前記カラー合法化器が前記スケーリング・フ
    ァクタに前記入力信号サンプルを乗算する動作をする画
    像処理装置。
12. 【請求項１２】請求項１１に記載の画像処理装置におい
    て、 前記カラー合法化器が、 前記スケーリングのどれが最低であるかを決める動作を
    し、前記調整ファクタを前記入力サンプルと結合するス
    テップが前記各入力信号サンプルに前記最低調整ファク
    タを乗算するステップを含む画像処理装置。
13. 【請求項１３】請求項１に記載の入力信号サンプルを処
    理する方法に実質的に対応する複数の命令を持つコンピ
    ュータ・プログラム。
14. 【請求項１４】コンピュータ・プログラムが保存された
    コンピュータ読取可能キャリアを備え、コンピュータに
    ロードされた時、請求項１に記載の方法のステップを遂
    行するコンピュータ・プログラム・プロダクト。
15. 【請求項１５】カラー・ビデオ画像の少なくとも一部を
    表すビデオ信号サンプルを再生する動作ができるビデオ
    再生手段と、 前記ビデオ信号サンプルを処理して前記画像の合法カラ
    ー版を表す合法カラー信号サンプルを作る動作をする画
    像処理手段と、を含み、 上記画像処理手段が、前記入力信号サンプルを受信する
    ように配設され、前記カラー参照信号サンプルをユニポ
    ーラ形式から、反対極性を有する２つの最大値間のスケ
    ール上のバイポーラ形式に変換する動作をするカラー変
    換プロセッサと、 複数の調整ファクタを発生し、前記入力信号サンプルと
    結合する時、前記カラー画像の非合法カラー・ピクセル
    を合法カラー・ピクセルに変換する効果を持つ調整ファ
    クタ発生器と、 前記調整ファクタ発生器に結合され、前記調整ファクタ
    を前記入力信号サンプルと結合して合法化されたカラー
    信号サンプルを作る動作をするカラー合法化手段とを備
    えたビデオ信号処理装置。
16. 【請求項１６】請求項１５に記載のビデオ信号処理装置
    において、 動作時に前記合法化されたカラー信号サンプルを表示す
    るように配設された表示手段を備えたビデオ信号処理装
    置。
17. 【請求項１７】請求項１５に記載のビデオ信号処理装置
    において、 前記再生装置が、記録装置でもあり、前記合法化された
    カラー信号サンプルが前記記録／再生装置によって記録
    媒体上に記録されるようにしたビデオ信号処理装置。
18. 【請求項１８】請求項１５に記載のビデオ信号処理装置
    において、 前記合法化されたカラー信号サンプルが前記記録装置に
    よって記録媒体上に記録される、記録装置を備えたビデ
    オ信号処理装置。