JP2005328413A - Yc separation circuit and yc separation method for composite video signal - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a YC separation circuit capable of separating a color signal from a brightness signal nearly completely, without performing a complicated movement adaption processing and without being affected by a status or a movement of an input video image. <P>SOLUTION: The YC separation circuit comprises an adaptive color signal sampling portion. The adaptive color signal sampling portion employs a configuration in which a predetermined inter-pixel operation is performed using signals of a target pixel c and adjacent pixels a, b, d, and e centering on the target pixel c, while correction operation for conversion of frequency characteristics is also performed for a color signal extracted by the inter-pixel operation. In the YC separation circuit, a band path filter can be used as the adaptive color signal sampling portion. According to the arrangement, a brightness signal component can be attenuated from a composite video signal drastically, and only a color signal component can be extracted. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、コンポジット・ビデオ信号のＹＣ分離回路およびＹＣ分離方法に関し、特に、色信号と輝度信号とが周波数多重されて構成されたコンポジット・ビデオ信号から当該色信号と輝度信号とを分離する方式に関するものである。   The present invention relates to a YC separation circuit and a YC separation method for a composite video signal, and in particular, a system for separating a color signal and a luminance signal from a composite video signal formed by frequency-multiplexing a color signal and a luminance signal. It is about.

一般に、カラービデオ信号は、色信号（Ｃ信号）と輝度信号（Ｙ信号）とが周波数多重されて構成され、コンポジット・ビデオ信号と呼ばれている。図１３に示すように、色信号は色副搬送波（カラーサブキャリア）と呼ばれる３．５８ＭＨｚ（ＮＴＳＣ信号の場合）の基準信号を直交変調して、輝度信号に多重されている。また、輝度信号に色信号を多重する際、色復調時に位相の基準となるバースト信号も同時に多重される。   In general, a color video signal is configured by frequency-multiplexing a color signal (C signal) and a luminance signal (Y signal), and is called a composite video signal. As shown in FIG. 13, the color signal is multiplexed on the luminance signal by orthogonally modulating a 3.58 MHz (in the case of NTSC signal) reference signal called a color subcarrier. In addition, when a color signal is multiplexed with a luminance signal, a burst signal that is a phase reference at the time of color demodulation is also multiplexed.

ＮＴＳＣ信号の場合、カラーサブキャリアの周波数ｆ_SCは、水平走査周波数ｆ_Hの４５５／２倍に決められており、その周波数スペクトルは図１４に示すように、色信号が輝度信号の間に挿入される周波数インタリーブの形になっている。すなわち、輝度信号は水平走査周波数ｆ_Hの整数倍ごとにエネルギのピークを持ち、そのピークから０．５ｆ_Hずれたところでエネルギは最小となる。このエネルギ最小のところに色信号をはめ込むことにより、色信号と輝度信号が持つスペクトルの相互干渉の抑制が図られている。このカラーサブキャリアの位相は、図１５に示すようにライン間およびフレーム間の双方で逆相となっている。 In the case of the NTSC signal, the frequency f _SC of the color subcarrier is determined to be 455/2 times the horizontal scanning frequency f _H , and the frequency spectrum is inserted between the luminance signals as shown in FIG. Is in the form of frequency interleaving. That is, the luminance signal has a peak energy per integral multiple of the horizontal scanning frequency f _H, the energy is minimized at offset 0.5f _H from the peak. By fitting the color signal at a position where the energy is minimum, the mutual interference between the spectrums of the color signal and the luminance signal is suppressed. The phase of this color subcarrier is opposite in phase between lines and between frames as shown in FIG.

受信機側でのビデオ信号処理は、色信号と輝度信号とに対して別々に行われ、ＲＧＢ信号に変換されて表示装置に出力される。すなわち、受信機側では、コンポジット・ビデオ信号の周波数帯域特性から色信号の帯域を抜き取り、２つの色差信号（Ｒ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号）の軸で色復調を行う。そして、復調されたＲ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号からＧ−Ｙ信号をマトリクス合成で生成する。さらに、これら３つの色差信号に輝度信号を加算してＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を生成する。   Video signal processing on the receiver side is separately performed on the color signal and the luminance signal, converted into RGB signals, and output to the display device. That is, on the receiver side, the color signal band is extracted from the frequency band characteristics of the composite video signal, and color demodulation is performed on the axes of two color difference signals (RY signal and BY signal). Then, a G-Y signal is generated by matrix synthesis from the demodulated RY signal and BY signal. Further, a luminance signal is added to these three color difference signals to generate an R signal, a G signal, and a B signal.

受信機側における上述のようなビデオ信号処理を行うために、コンポジット・ビデオ信号から色信号成分と輝度信号成分とを分離する必要がある。この分離は一般的にＹＣ分離と呼ばれ、色信号処理、輝度信号処理後の映像信号性能に大きな影響を与える。ＹＣ分離が完全に行われないと、色信号と輝度信号との干渉によりクロスカラー、ドットクロール等の映像妨害が発生してしまう。   In order to perform the video signal processing as described above on the receiver side, it is necessary to separate the color signal component and the luminance signal component from the composite video signal. This separation is generally referred to as YC separation, and greatly affects the video signal performance after color signal processing and luminance signal processing. If YC separation is not performed completely, image interference such as cross color and dot crawl occurs due to interference between the color signal and the luminance signal.

クロスカラーとは、輝度信号が色信号に漏れ込むクロストークのことを言い、これが生じると、輝度の細かい縦縞のところでモアレ状に色がついてしまう。また、ドットクロールとは、逆に色信号が輝度信号に漏れ込むクロストーク（ドット妨害）に起因するものであり、色の不連続なところに生じたドット状のものが走査によって動いて見えてしまうことを言う。このような映像妨害の発生を回避するために、ＹＣ分離を精密に行うことが要求されている。   Cross color refers to crosstalk in which a luminance signal leaks into a color signal. When this occurs, the color is moire-like at vertical stripes with fine luminance. On the other hand, dot crawl is caused by crosstalk (dot interference) in which a color signal leaks into a luminance signal, and dot-like ones appearing in discontinuous colors appear to move by scanning. Say that. In order to avoid the occurrence of such video interference, it is required to perform YC separation precisely.

ＹＣ分離の方法は、１次元ＹＣ分離、２次元ＹＣ分離、３次元ＹＣ分離の３つに大きく分類される。図１６は、これら３種類のＹＣ分離回路の構成を示す図である。１次元ＹＣ分離は、図１６（ａ）に示すように、色信号が３．５８ＭＨｚ付近にあることに着目して、色信号の帯域を通すバンドパスフィルタで色信号を取り出し、その他の信号を輝度信号とする方法である。この方法はカラービデオ信号が登場した初期の頃に採用された方法であり、画像の縞模様部分にクロスカラー、色が不連続な部分にドットクロールが多く現れてしまう。   YC separation methods are roughly classified into three types: one-dimensional YC separation, two-dimensional YC separation, and three-dimensional YC separation. FIG. 16 is a diagram showing the configuration of these three types of YC separation circuits. In the one-dimensional YC separation, as shown in FIG. 16A, paying attention to the fact that the color signal is in the vicinity of 3.58 MHz, the color signal is extracted by a bandpass filter that passes the band of the color signal, and the other signals are obtained. This is a method of using a luminance signal. This method was adopted in the early days when color video signals appeared, and a lot of dot crawls appear in the striped portion of the image and cross color in the discontinuous portion.

２次元ＹＣ分離は、カラーサブキャリアの位相が周波数インタリーブにより１ラインごとに反転していることを利用したものである。すなわち、図１６（ｂ）に示すように、あるラインの信号から１ライン前の信号を引き算して色信号を取り出し、更に３．５８ＭＨｚのバンドパスフィルタで色信号を取り出す。この方法ではフィルタの周波数特性は櫛型になり、３．５８ＭＨｚの輝度の縦縞は色信号出力に出なくなる。そのため、１次元ＹＣ分離に比べてクロスカラー現象は少なくなり、水平解像度が上がる。しかし、縦に色が不連続な部分にドットクロールは残ってしまう。   The two-dimensional YC separation uses the fact that the phase of the color subcarrier is inverted for each line by frequency interleaving. That is, as shown in FIG. 16B, the color signal is extracted by subtracting the signal of the previous line from the signal of a certain line, and further the color signal is extracted by a 3.58 MHz band-pass filter. In this method, the frequency characteristics of the filter are comb-shaped, and vertical stripes having a luminance of 3.58 MHz do not appear in the color signal output. For this reason, the cross color phenomenon is reduced as compared with the one-dimensional YC separation, and the horizontal resolution is increased. However, the dot crawl remains in the vertically discontinuous portion.

３次元ＹＣ分離は、カラーサブキャリアの位相が１フレームごとに反転していることを更に利用したものである。すなわち、３次元ＹＣ分離回路は図１６（ｃ）に示すように、２フレーム間の信号を引き算して色信号を取り出す時間方向のフィルタと、上述した１次元および２次元のフィルタとを組み合わせて構成される。この方法によれば、静止画であればクロスカラーだけでなくドットクロールも低減することができる。ただし、動画については、ＹＣ分離を完全に行うことができない。そのため、入力映像の中の静止している部分には３次元ＹＣ分離を用い、動いている部分には２次元ＹＣ分離を用いるといった動き適応処理が適用されることが多い。   The three-dimensional YC separation further utilizes the fact that the phase of the color subcarrier is inverted every frame. That is, as shown in FIG. 16C, the three-dimensional YC separation circuit combines a time-direction filter that subtracts signals between two frames to extract a color signal and the above-described one-dimensional and two-dimensional filters. Composed. According to this method, in the case of a still image, not only cross color but also dot crawl can be reduced. However, YC separation cannot be performed completely for moving images. For this reason, motion adaptation processing is often applied such that three-dimensional YC separation is used for a stationary part of an input video and two-dimensional YC separation is used for a moving part.

現在のＹＣ分離方式は、１次元および２次元に比べて分離特性の優れた３次元ＹＣ分離方式が主流となっている。しかしながら、この３次元ＹＣ分離方式においても、ＹＣ分離を完全には行うことができないという問題があった。また、動きのある映像に対しては逆に映像に妨害を発生させてしまうため、動き適応型のＹＣ分離を行わなくてはならず、複雑な動き適応処理が必要になるという問題もあった。さらに、２次元、３次元ＹＣ分離方式ではそれぞれラインメモリ、フィールドメモリを要し、回路規模が大きくなるという問題もあった。   The current YC separation method is mainly a three-dimensional YC separation method that has superior separation characteristics compared to the one-dimensional and two-dimensional methods. However, this three-dimensional YC separation method also has a problem that YC separation cannot be performed completely. In addition, there is a problem that motion adaptive type YC separation must be performed and complicated motion adaptive processing is required because the video is disturbed for moving video. . Further, the two-dimensional and three-dimensional YC separation methods require a line memory and a field memory, respectively, and there is a problem that the circuit scale becomes large.

本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、入力映像信号の状態や動きに影響されず、色信号と輝度信号とをほぼ完全に分離できるようにすることを目的とする。
また、本発明は、回路規模を大きくすることなく、色信号と輝度信号とをほぼ完全に分離できるようにすることを目的とする。
さらに、本発明は、複雑な動き適応処理を行うことなく、動きの大きな映像についても色信号と輝度信号とをほぼ完全に分離できるようにすることも目的としている。 The present invention has been made to solve such problems, and it is an object of the present invention to make it possible to almost completely separate a color signal and a luminance signal without being affected by the state or movement of an input video signal. And
Another object of the present invention is to make it possible to almost completely separate a color signal and a luminance signal without increasing the circuit scale.
Another object of the present invention is to make it possible to almost completely separate a color signal and a luminance signal even for a video with a large motion without performing complicated motion adaptation processing.

本発明によるコンポジット・ビデオ信号のＹＣ分離回路は、デジタルコンポジット・ビデオ信号に対してデジタルフィルタ処理を行い、当該デジタルコンポジット・ビデオ信号を構成する色信号および輝度信号のうち一方の信号を取り出す信号抜取部と、デジタルコンポジット・ビデオ信号から、信号抜取部により抽出された一方の信号を減算して他方の信号を取り出す減算器とを備え、信号抜取部は、注目画素の信号および注目画素の近傍に位置する複数の近接画素の信号を用いて所定の画素間演算を行うことによって一方の信号を取り出す信号抜取フィルタと、信号抜取フィルタにより取り出された一方の信号の周波数特性を変換する補正フィルタとを備えて構成されている。   A composite video signal YC separation circuit according to the present invention performs signal filtering on a digital composite video signal to extract one of a color signal and a luminance signal constituting the digital composite video signal. And a subtractor that subtracts one signal extracted by the signal sampling unit from the digital composite video signal and extracts the other signal, and the signal sampling unit is located near the target pixel signal and the target pixel. A signal sampling filter that extracts one signal by performing a predetermined inter-pixel calculation using signals of a plurality of adjacent pixels positioned, and a correction filter that converts a frequency characteristic of one signal extracted by the signal sampling filter It is prepared for.

本発明の他の態様では、信号抜取部の信号抜取フィルタは、入力されたデジタルコンポジット・ビデオ信号を１クロックずつ順次遅延させるタップ付き遅延線と、タップ付き遅延線を構成する各タップのうち、注目画素および複数の近接画素の位置に相当するタップから取り出した信号に対してフィルタ係数を乗算し、その乗算結果を全て加算して出力する信号処理回路とを備えて構成され、信号抜取部は、注目画素の信号および複数の近接画素の信号に基づいて適応処理を行い、信号処理回路におけるフィルタ係数の値を決定する適応処理部を更に備えている。   In another aspect of the present invention, the signal sampling filter of the signal sampling unit includes a tapped delay line that sequentially delays the input digital composite video signal by one clock, and each of the taps constituting the tapped delay line, A signal processing circuit configured to multiply the signal extracted from the tap corresponding to the position of the target pixel and the plurality of adjacent pixels by a filter coefficient, add all the multiplication results, and output the signal, and the signal sampling unit The image processing apparatus further includes an adaptive processing unit that performs adaptive processing based on the signal of the pixel of interest and the signals of a plurality of adjacent pixels, and determines a filter coefficient value in the signal processing circuit.

本発明の他の態様では、信号抜取部の補正フィルタは、信号抜取フィルタにより抽出された一方の信号を１クロックずつ順次遅延させる第２のタップ付き遅延線と、第２のタップ付き遅延線を構成する各タップのうち、注目画素および複数の近接画素の位置に相当するタップから取り出した信号に対してフィルタ係数を乗算し、その乗算結果を全て加算して出力する第２の信号処理回路とを備えて構成され、信号抜取部は、注目画素の信号および複数の近接画素の信号に基づいて適応処理を行い、第２の信号処理回路におけるフィルタ係数の値を決定する第２の適応処理部を更に備えている。   In another aspect of the present invention, the correction filter of the signal sampling unit includes a second tapped delay line that sequentially delays one signal extracted by the signal sampling filter by one clock, and a second tapped delay line. A second signal processing circuit for multiplying signals extracted from taps corresponding to the positions of the target pixel and a plurality of adjacent pixels among the constituent taps, adding the multiplication results, and outputting the result; And a signal sampling unit that performs adaptive processing based on the signal of the target pixel and the signals of a plurality of adjacent pixels, and determines the value of the filter coefficient in the second signal processing circuit. Is further provided.

また、本発明によるコンポジット・ビデオ信号のＹＣ分離方法は、注目画素の信号および注目画素の近傍に位置する近接画素の信号を用いて所定の画素間演算を行うことにより、色信号と輝度信号とにより構成されるデジタルコンポジット・ビデオ信号から一方の信号を取り出すとともに、取り出した一方の信号の周波数特性を適宜変換した後、デジタルコンポジット・ビデオ信号から一方の信号を減算して他方の信号を取り出すようにしている。   The composite video signal YC separation method according to the present invention performs a predetermined inter-pixel calculation using a signal of a target pixel and a signal of a neighboring pixel located in the vicinity of the target pixel, thereby obtaining a color signal and a luminance signal. One of the signals is extracted from the digital composite video signal composed of the above, and the frequency characteristics of one of the extracted signals is appropriately converted, and then the other signal is extracted by subtracting one signal from the digital composite video signal. I have to.

上記のように構成した本発明によれば、ライン遅延やフレーム遅延を行うことなく水平数クロックの処理のみでＹＣ分離が完結し、入力映像信号の状態や動きに影響されることなく、コンポジット・ビデオ信号から色信号と輝度信号とをほぼ完全に分離することができるようになり、クロスカラーやドットクロール等の映像妨害を大幅に低減することができる。また、ラインメモリやフィールドメモリなどの大きな容量のメモリが不要となるので、ＹＣ分離回路の回路規模を小さくすることもできる。   According to the present invention configured as described above, YC separation is completed only by processing of several horizontal clocks without performing line delay or frame delay, and without being affected by the state or movement of the input video signal, Color signals and luminance signals can be almost completely separated from video signals, and image interference such as cross color and dot crawl can be greatly reduced. In addition, since a large-capacity memory such as a line memory or a field memory is not necessary, the circuit scale of the YC separation circuit can be reduced.

また、本発明の他の特徴によれば、複雑な動き適応処理（入力映像の動きに対応した２次元ＹＣ分離／３次元ＹＣ分離の切り替え処理）を行うことなく、変動の大きな映像についても色信号と輝度信号とをほぼ完全に分離することができるようになる。   Further, according to another feature of the present invention, it is possible to color even a video with a large variation without performing a complicated motion adaptive process (a switching process between 2D YC separation / 3D YC separation corresponding to the motion of the input video). The signal and the luminance signal can be separated almost completely.

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態によるＹＣ分離回路の全体構成を示すブロック図である。図１に示すように、本実施形態のＹＣ分離回路は、Ａ／Ｄ変換器１、適応型色信号抜取部２、ディレイ回路３および減算器４を備えて構成されている。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of the YC separation circuit according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the YC separation circuit of this embodiment includes an A / D converter 1, an adaptive color signal sampling unit 2, a delay circuit 3, and a subtracter 4.

Ａ／Ｄ変換器１は、本実施形態のＹＣ分離回路に入力されるアナログのコンポジット・ビデオ信号をデジタルデータに変換する。この入力コンポジット・ビデオ信号は、例えば映像中間周波処理で映像信号を検波することによって生成される。Ａ／Ｄ変換器１より出力されたデジタルのコンポジット・ビデオ信号は、適応型色信号抜取部２に入力されるとともに、ディレイ回路３を介して減算器４に入力される。   The A / D converter 1 converts an analog composite video signal input to the YC separation circuit of this embodiment into digital data. This input composite video signal is generated, for example, by detecting the video signal by video intermediate frequency processing. The digital composite video signal output from the A / D converter 1 is input to the adaptive color signal sampling unit 2 and also input to the subtractor 4 via the delay circuit 3.

適応型色信号抜取部２は、本実施形態に特有の理論に基づき構成したものであり、輝度信号と周波数多重されている色信号を、近接画素間の演算を行うことによってコンポジット・ビデオ信号から取り出す。その際、近接画素間の演算パターンを複数種類持ち、入力されるコンポジット・ビデオ信号の状態に応じて最も適切な演算パターンを選択するという適応処理を行う。この適応型色信号抜取部２の詳細については後述する。   The adaptive color signal sampling unit 2 is configured based on the theory peculiar to the present embodiment, and the color signal frequency-multiplexed with the luminance signal is calculated from the composite video signal by calculating between adjacent pixels. Take out. At this time, an adaptive process is performed in which a plurality of calculation patterns between adjacent pixels are provided and the most appropriate calculation pattern is selected according to the state of the input composite video signal. Details of the adaptive color signal sampling unit 2 will be described later.

適応型色信号抜取部２より出力された色信号は、求める色信号（Ｃ信号）として出力されるとともに、減算器４にも入力される。減算器４は、Ａ／Ｄ変換器１より出力されディレイ回路３により所定量だけ遅延を受けたコンポジット・ビデオ信号から色信号を引き算することにより、輝度信号（Ｙ信号）を取り出す。ディレイ回路３は、減算器４においてコンポジット・ビデオ信号と色信号との位相を合わせるために、適応型色信号抜取部２の遅延量と同等の遅延量を有する。   The color signal output from the adaptive color signal sampling unit 2 is output as a desired color signal (C signal) and also input to the subtractor 4. The subtractor 4 extracts a luminance signal (Y signal) by subtracting a color signal from the composite video signal output from the A / D converter 1 and delayed by a predetermined amount by the delay circuit 3. The delay circuit 3 has a delay amount equivalent to the delay amount of the adaptive color signal sampling unit 2 so that the subtracter 4 matches the phases of the composite video signal and the color signal.

以下に、適応型色信号抜取部２における色信号抜き取りの各種演算パターンについて、図２を用いて説明する。図２は、映像の表示画面を構成する各画素と色信号の位相との関係を示す図である。なお、この図２は、ＮＴＳＣ方式で映像のサンプリング周波数ｆ_sがカラーサブキャリアの周波数ｆ_SCの４倍（ｆ_s＝４ｆ_SC）である場合についての関係を示している。 Hereinafter, various calculation patterns of color signal extraction in the adaptive color signal extraction unit 2 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing the relationship between each pixel constituting the video display screen and the phase of the color signal. FIG. 2 shows a relationship in the case where the video sampling frequency f _s is four times the color subcarrier frequency f _SC (f _s = 4f _SC ) in the NTSC system.

ＮＴＳＣ方式では、色信号は位相が互いに直交したＩ信号とＱ信号とから成っている。この色信号は、図２に示すように４画素（４クロック）で位相が元に戻り、１画素ごとに９０度ずつ位相がずれる。すなわち、輝度信号をＹ、Ｉ信号の互いに位相が反転した信号をそれぞれ＋Ｉ，−Ｉ、Ｑ信号の互いに位相が反転した信号をそれぞれ＋Ｑ，−Ｑで表すとすると、ある１ラインのコンポジット・ビデオ信号は、Ｙ＋Ｉ，Ｙ＋Ｑ，Ｙ−Ｉ，Ｙ−Ｑの４種類のデータが規則的に並んだ状態で構成されている。つまり、Ｉ信号とＱ信号の極性が１画素置きに反転している。   In the NTSC system, the color signal is composed of an I signal and a Q signal whose phases are orthogonal to each other. As shown in FIG. 2, the phase of the color signal is restored to the original phase by 4 pixels (4 clocks), and the phase is shifted by 90 degrees for each pixel. In other words, if the luminance signal is represented by + I, -I, and the Q signal is inverted by + Q and -Q, respectively, the signals obtained by inverting the phases of the Y and I signals are represented by + Q and -Q, respectively. The signal is configured in a state where four types of data of Y + I, Y + Q, Y-I, and Y-Q are regularly arranged. That is, the polarities of the I signal and the Q signal are inverted every other pixel.

ここでは説明のため、上記４種類のデータが規則的に並んだ各画素のうち、注目画素を中心として５つの画素に順次ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの符号を付ける（注目画素はｃ）。注目画素ｃについてコンポジット・ビデオ信号から色信号を抜き取るための演算パターンとして、例えば次の（式１）〜（式４）に示す４種類が考えられる。   Here, for the sake of explanation, among the pixels in which the above four types of data are regularly arranged, the five pixels with the pixel of interest as the center are sequentially assigned the symbols a, b, c, d, e (the pixel of interest is c ). As the calculation pattern for extracting the color signal from the composite video signal for the target pixel c, for example, the following four types shown in (Expression 1) to (Expression 4) are conceivable.

ｃ−（ｂ＋ｄ）／２
＝（Ｙ＋Ｑ）−｛（Ｙ＋Ｉ）＋（Ｙ−Ｉ）｝／２＝Ｑ ・・・（式１）
ｃ−（ａ＋ｃ）／２
＝（Ｙ＋Ｑ）−｛（Ｙ−Ｑ）＋（Ｙ＋Ｑ）｝／２＝Ｑ ・・・（式２）
ｃ−（ｃ＋ｅ）／２
＝（Ｙ＋Ｑ）−｛（Ｙ＋Ｑ）＋（Ｙ−Ｑ）｝／２＝Ｑ ・・・（式３）
ｃ／２−（ａ＋ｅ）／４
＝（Ｙ＋Ｑ）／２−｛（Ｙ−Ｑ）＋（Ｙ−Ｑ）｝／４＝Ｑ ・・・（式４） c- (b + d) / 2
= (Y + Q)-{(Y + I) + (Y-I)} / 2 = Q (Formula 1)
c- (a + c) / 2
= (Y + Q)-{(Y-Q) + (Y + Q)} / 2 = Q (Formula 2)
c- (c + e) / 2
= (Y + Q)-{(Y + Q) + (Y-Q)} / 2 = Q (Formula 3)
c / 2- (a + e) / 4
= (Y + Q) / 2-{(YQ) + (YQ)} / 4 = Q (Formula 4)

上記（式１）は、注目画素ｃとその前後の隣接画素ｂ，ｄとを用いて色信号を抜き取る演算パターンである。（式２）は、注目画素ｃとそれより２画素前の近接画素ａとを用いて色信号を抜き取る演算パターンである。（式３）は、注目画素ｃとそれより２画素後の近接画素ｅとを用いて色信号を抜き取る演算パターンである。（式４）は、注目画素ｃとそれから２画素離れた前後の近接画素ａ，ｅとを用いて色信号を抜き取る演算パターンである。これら（式１）〜（式４）の何れの演算パターンを用いても、注目画素ｃのデータ（Ｙ＋Ｑ）から、色信号の１つである＋Ｑ信号だけを抽出することができる。   The above (Formula 1) is a calculation pattern for extracting a color signal using the target pixel c and adjacent pixels b and d before and after the target pixel c. (Expression 2) is a calculation pattern for extracting a color signal using the target pixel c and the neighboring pixel a two pixels before that. (Expression 3) is a calculation pattern for extracting a color signal using the target pixel c and the neighboring pixel e two pixels after that. (Expression 4) is a calculation pattern for extracting a color signal using the target pixel c and the neighboring pixels a and e that are two pixels away from the target pixel c. Whichever calculation pattern of these (Expression 1) to (Expression 4) is used, only the + Q signal, which is one of the color signals, can be extracted from the data (Y + Q) of the pixel of interest c.

同様に、注目画素がｄの場合、当該注目画素ｄのデータ（Ｙ−Ｉ）から−Ｉ信号だけを抽出することができる。また、注目画素がｅの場合、当該注目画素ｅのデータ（Ｙ−Ｑ）から−Ｑ信号だけを抽出することができる。また、注目画素がｂの場合、当該注目画素ｂのデータ（Ｙ＋Ｉ）から＋Ｉ信号だけを抽出することができる。このように、コンポジット・ビデオ信号を適応型色信号抜取部２に通すことにより、適応型色信号抜取部２からはＩ信号とＱ信号とが交互に出力される。つまり、色信号だけが抽出される。   Similarly, when the target pixel is d, only the -I signal can be extracted from the data (Y-I) of the target pixel d. When the target pixel is e, only the −Q signal can be extracted from the data (YQ) of the target pixel e. When the target pixel is b, only the + I signal can be extracted from the data (Y + I) of the target pixel b. In this way, by passing the composite video signal through the adaptive color signal sampling unit 2, the I color signal and the Q signal are alternately output from the adaptive color signal sampling unit 2. That is, only the color signal is extracted.

適応型色信号抜取部２は、上述した（式１）〜（式４）の４種類の演算パターンの中から、入力されるコンポジット・ビデオ信号の状態に応じて最も適切な演算パターンを選択して色信号を抜き取るといった適応処理を行う。この場合の適応条件は、例えば次に示す通りである。
Ｉ．｜｜ｂ＋ｄ｜−ｃ｜＜ｋの場合→（式１）
II．｜ｃ−ａ｜＜ｋの場合→（式２）
III．｜ｃ−ｅ｜＜ｋの場合→（式３）
IV．その他の場合→（式４）
（ただし、上記Ｉ〜IVの適応条件においてｋは所定の閾値） The adaptive color signal sampling unit 2 selects the most appropriate calculation pattern according to the state of the input composite video signal from the four types of calculation patterns (Formula 1) to (Formula 4) described above. To perform adaptive processing such as extracting color signals. The adaptation conditions in this case are as follows, for example.
I. When || b + d | −c | <k → (Expression 1)
II. When | c−a | <k → (Expression 2)
III. When | c−e | <k → (Expression 3)
IV. In other cases → (Formula 4)
(However, k is a predetermined threshold in the adaptation conditions I to IV above)

１番目の適応条件Ｉは、注目画素ｃを中心とした前後３クロック間の映像に大きな変動が生じていない場合を示している。２番目の適応条件IIは、注目画素ｃを含めてそれより前の３クロック間の映像に大きな変動が生じていない場合を示している。３番目の適応条件IIIは、注目画素ｃを含めてそれより後の３クロック間の映像に大きな変動が生じていない場合を示している。本実施形態では、変動の少ないデータを対象として色信号の抜き取りを行うように適応処理を実行する。   The first adaptation condition I shows a case where there is no significant change in the image between the three clocks before and after the pixel of interest c. The second adaptation condition II shows a case where there is no significant change in the video during the three clocks before it including the target pixel c. The third adaptation condition III shows a case where there is no significant change in the video for the next three clocks including the target pixel c. In the present embodiment, the adaptive processing is executed so that color signals are extracted for data with little fluctuation.

図３は、（式１）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ１０の構成を示す図である。（式１）は、図３に示すようなＦＩＲ（Finite Impulse Response：有限長インパルス応答）フィルタによってコンポジット・ビデオ信号をフィルタ処理するのと同等である。図３に示す色信号抜取フィルタ１０では、縦続接続された２個のＤ型フリップフロップ１１_-1〜１１_-2によって入力コンポジット・ビデオ信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、各Ｄ型フリップフロップ１１_-1〜１１_-2の入出力タップから取り出した画素ｂ，ｃ，ｄの信号に対して、｛−１／２，１，−１／２｝のフィルタ係数を３個の係数器１２_-1〜１２_-3でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を全て２個の加算器１３_-1〜１３_-2で加算して出力する。 FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of the color signal sampling filter 10 corresponding to the calculation pattern of (Expression 1). (Equation 1) is equivalent to filtering a composite video signal with a FIR (Finite Impulse Response) filter as shown in FIG. In the color signal sampling filter 10 shown in FIG. 3, the input composite video signal is sequentially delayed by one clock CK by two cascaded D-type flip-flops 11 _{-1 and} 11 _-2 . Then, {−1/2, 1, −1/2} filter coefficients are applied to the signals of the pixels b, c, and d taken out from the input / output taps of the D-type flip-flops 11 _{−1 to} 11 _−2. Multiplication is performed by three coefficient units 12 _{-1 to} 12 _-3 , and all the multiplication results are added by two adders 13 _{-1 to} 13 _-2 and output.

図４は、（式２）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ２０の構成を示す図である。（式２）は、図４に示すようなＦＩＲフィルタによってコンポジット・ビデオ信号をフィルタ処理するのと同等である。図４に示す色信号抜取フィルタ２０では、縦続接続された２個のＤ型フリップフロップ２１_-1〜２１_-2によって入力コンポジット・ビデオ信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、Ｄ型フリップフロップ２１_-1の入力タップおよびＤ型フリップフロップ２１_-2の出力タップから取り出した画素ａ，ｃの信号に対して、｛−１／２，１／２｝のフィルタ係数を２個の係数器２２_-1〜２２_-2でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を加算器２３_-1で加算して出力する。 FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of the color signal sampling filter 20 corresponding to the calculation pattern of (Expression 2). (Equation 2) is equivalent to filtering a composite video signal with an FIR filter as shown in FIG. In the color signal sampling filter 20 shown in FIG. 4, the input composite video signal is sequentially delayed by one clock CK by two cascaded D-type flip-flops 21 _{-1 and} 21 _-2 . Then, {−1/2, 1/2} filter coefficients are applied to the signals of the pixels a and c taken from the input tap of the D-type flip-flop 21 _{-1 and} the output tap of the D-type flip-flop 21 _-2. Multiplication is performed by two coefficient units 22 _{-1 to} 22 _-2 , and the multiplication results are added by an adder 23 _-1 and output.

図５は、（式３）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ３０の構成を示す図である。（式３）は、図５に示すようなＦＩＲフィルタによってコンポジット・ビデオ信号をフィルタ処理するのと同等である。図５に示す色信号抜取フィルタ３０では、縦続接続された２個のＤ型フリップフロップ３１_-1〜３１_-2によって入力コンポジット・ビデオ信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、Ｄ型フリップフロップ３１_-1の入力タップおよびＤ型フリップフロップ３１_-2の出力タップから取り出した画素ｃ，ｅの信号に対して、｛１／２，−１／２｝のフィルタ係数を２個の係数器３２_-1〜３２_-2でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を加算器３３_-1で加算して出力する。 FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the color signal sampling filter 30 corresponding to the calculation pattern of (Expression 3). (Equation 3) is equivalent to filtering a composite video signal with an FIR filter as shown in FIG. In the color signal sampling filter 30 shown in FIG. 5, the input composite video signal is sequentially delayed by one clock CK by two cascaded D-type flip-flops 31 _{-1 to} 31 _-2 . Then, the D-type flip-flop 31 _-1 input taps and a D-type flip-flop 31 _-2 pixel c taken out from the output tap of, for signals e, the filter coefficients of {1/2, -1 / 2} Multiplication is performed by the two coefficient units 32 _{-1 to} 32 _-2 , and the multiplication results are added by the adder 33 _-1 and output.

図６は、（式４）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ４０の構成を示す図である。（式４）は、図６に示すようなＦＩＲフィルタによってコンポジット・ビデオ信号をフィルタ処理するのと同等である。図６に示す色信号抜取フィルタ４０では、縦続接続された４個のＤ型フリップフロップ１１_-1〜１１_-4によって入力コンポジット・ビデオ信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、所定のＤ型フリップフロップの入出力タップから取り出した画素ａ，ｃ，ｅの信号に対して、｛−１／４，１／２，−１／４｝のフィルタ係数を３個の係数器４２_-1〜４２_-3でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を全て２個の加算器４３_-1〜４３_-2で加算して出力する。 FIG. 6 is a diagram illustrating a configuration of the color signal sampling filter 40 corresponding to the calculation pattern of (Expression 4). (Equation 4) is equivalent to filtering a composite video signal with an FIR filter as shown in FIG. In the color signal sampling filter 40 shown in FIG. 6, the input composite video signal is sequentially delayed by one clock CK by four cascaded D-type flip-flops 11 _{-1 to} 11 _-4 . Then, for the signals of the pixels a, c, e taken out from the input / output taps of a predetermined D-type flip-flop, the filter coefficients of {−1/4, 1/2, −1/4} are set to three coefficients. Multipliers are respectively multiplied by the units 42 _{-1 to} 42 _-3 , and all the multiplication results are added by the two adders 43 _-1 to 43 _-2 and output.

図３〜図５に示す色信号抜取フィルタ１０，２０，３０は、図７（ａ）の実線に示すようなハイパスフィルタの周波数特性を有するものである（厳密には、これら３つのフィルタ１０，２０，３０の周波数特性はそれぞれ異なるが、何れもハイパスフィルタ特性である）。このようなハイパスフィルタ特性では、色信号が存在する３．５８ＭＨｚ以外の周波数帯にも通過帯域が存在する。そこで、図７（ｂ）に示すようにちょうど３．５８ＭＨｚの位置に振幅のピークがくるようなバンドパスフィルタ特性に変換する必要がある。   The color signal sampling filters 10, 20, and 30 shown in FIGS. 3 to 5 have the frequency characteristics of a high-pass filter as shown by the solid line in FIG. 7A (strictly speaking, these three filters 10, 20 and 30 have different frequency characteristics, but both are high-pass filter characteristics). With such a high-pass filter characteristic, a pass band exists also in a frequency band other than 3.58 MHz where a color signal exists. Therefore, as shown in FIG. 7B, it is necessary to convert to a band-pass filter characteristic in which an amplitude peak is exactly at a position of 3.58 MHz.

本実施形態では、図７（ａ）の一点鎖線で示すような周波数特性を有する補正フィルタを色信号抜取フィルタの後段に縦続接続することにより、ハイパスフィルタ特性をバンドパスフィルタ特性に変換する。この場合の補正フィルタの周波数特性は、色信号抜取フィルタの周波数特性に対して３．５８ＭＨｚを境界として対称型となるものである。このような色信号抜取フィルタと補正フィルタとを縦続接続することにより、各フィルタの特性どうしが相殺し合い、３．５８ＭＨｚ付近の所望の周波数帯域だけを抜き取ることができる。   In the present embodiment, the high-pass filter characteristic is converted into the band-pass filter characteristic by cascading correction filters having frequency characteristics as shown by the one-dot chain line in FIG. 7A in the subsequent stage of the color signal sampling filter. The frequency characteristic of the correction filter in this case is symmetrical with respect to the frequency characteristic of the color signal sampling filter with 3.58 MHz as a boundary. By connecting such color signal sampling filters and correction filters in cascade, the characteristics of the filters cancel each other, and only a desired frequency band near 3.58 MHz can be extracted.

一方、図６に示す色信号抜取フィルタ４０は、図７（ｂ）に示すようなバンドパスフィルタの周波数特性を有する。したがって、この色信号抜取フィルタ４０に対する補正フィルタの縦続接続は不要である。   On the other hand, the color signal sampling filter 40 shown in FIG. 6 has the frequency characteristics of a bandpass filter as shown in FIG. Therefore, the cascade connection of the correction filter to the color signal extraction filter 40 is not necessary.

図８〜図１０は、図３〜図５に示した色信号抜取フィルタおよびその後段に接続する補正フィルタの構成を示す図である。このうち図８は、（式１）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ１０および補正フィルタ５０の構成を示す図である。図８に示す補正フィルタ５０では、縦続接続された２個のＤ型フリップフロップ５１_-1〜５１_-2によって、色信号抜取フィルタ１０で抜き取られた色信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、各Ｄ型フリップフロップ５１_-1〜５１_-2の入出力タップから取り出した画素ｂ，ｃ，ｄの信号に対して、｛１，２，１｝のフィルタ係数を３個の係数器５２_-1〜５２_-3でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を全て２個の加算器５３_-1〜５３_-2で加算して出力する。 8 to 10 are diagrams showing the configuration of the color signal sampling filter shown in FIGS. 3 to 5 and the correction filter connected to the subsequent stage. Among these, FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the color signal sampling filter 10 and the correction filter 50 corresponding to the calculation pattern of (Equation 1). In the correction filter 50 shown in FIG. 8, the color signals extracted by the color signal extraction filter 10 are sequentially delayed by one clock CK by two D-type flip-flops 51 _{-1 to} 51 _-2 connected in cascade. Then, for the signals of the pixels b, c, and d taken out from the input / output taps of the D-type flip-flops 51 _{-1 to} 51 _-2 , three coefficient units 52 are used with { _{1, 2} , ₁ } filter coefficients. _{-1 to} 52 _-3 are respectively multiplied, and all the multiplication results are added by two adders 53 _{-1 to} 53 _-2 and output.

色信号抜取フィルタ１０のＦＩＲフィルタ係数が｛−１／２，１，−１／２｝であったのに対して、補正フィルタ５０のＦＩＲフィルタ係数は｛１，２，１｝である。上述したように、｛−１／２，１，−１／２｝のフィルタ係数は図７（ａ）の実線で示すハイパスフィルタ特性を示すのに対し、｛１，２，１｝のフィルタ係数は図７（ａ）の一点鎖線で示すローパスフィルタ特性を示す。したがって、色信号抜取フィルタ１０と補正フィルタ５０とを縦続接続することにより、図７（ｂ）のようなバンドパスフィルタ特性を得ることができる。なお、補正フィルタ５０の係数値が色信号抜取フィルタ１０の係数値に比べて絶対値で２倍となっているのは、振幅調整用である。   The FIR filter coefficient of the color signal extraction filter 10 is {−1/2, 1, −1/2}, whereas the FIR filter coefficient of the correction filter 50 is {1, 2, 1}. As described above, the filter coefficient {−1 / 2,1, −1 / 2} shows the high-pass filter characteristic indicated by the solid line in FIG. 7A, whereas the filter coefficient {1,2,1}. Indicates a low-pass filter characteristic indicated by a one-dot chain line in FIG. Therefore, by connecting the color signal sampling filter 10 and the correction filter 50 in cascade, a bandpass filter characteristic as shown in FIG. 7B can be obtained. It is for amplitude adjustment that the coefficient value of the correction filter 50 is twice as large as the coefficient value of the color signal sampling filter 10.

図９は、（式２）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ２０および補正フィルタ６０の構成を示す図である。図９に示す補正フィルタ６０では、縦続接続された２個のＤ型フリップフロップ６１_-1〜６１_-2によって、色信号抜取フィルタ２０で抜き取られた色信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、Ｄ型フリップフロップ６１_-1の入力タップおよびＤ型フリップフロップ６１_-2の出力タップから取り出した画素ａ，ｃの信号に対して、｛１，１｝のフィルタ係数を２個の係数器６２_-1〜６２_-2でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を加算器６３_-1で加算して出力する。 FIG. 9 is a diagram showing the configuration of the color signal sampling filter 20 and the correction filter 60 corresponding to the calculation pattern of (Equation 2). In the correction filter 60 shown in FIG. 9, the color signals extracted by the color signal extraction filter 20 are sequentially delayed by one clock CK by two cascaded D-type flip-flops 61 _{-1 to} 61 _-2 . Then, for the signals of the pixels a and c taken out from the input tap of the D-type flip-flop 61 _{-1 and} the output tap of the D-type flip-flop 61 _-2 , two coefficient coefficients are used for the filter coefficients {1, 1}. Multiplication is performed by 62 _{−1 to} 62 ₋₂ , and the multiplication results are added by an adder 63 ₋₁ and output.

色信号抜取フィルタ２０のＦＩＲフィルタ係数が｛−１／２，１／２｝であったのに対して、補正フィルタ６０のＦＩＲフィルタ係数は｛１，１｝である。上述したように、｛−１／２，１／２｝のフィルタ係数は図７（ａ）の実線で示すハイパスフィルタ特性を示すのに対し、｛１，１｝のフィルタ係数は図７（ａ）の一点鎖線で示すローパスフィルタ特性を示す。したがって、色信号抜取フィルタ２０と補正フィルタ６０とを縦続接続することにより、図７（ｂ）のようなバンドパスフィルタ特性を得ることができる。なお、補正フィルタ６０の係数値が色信号抜取フィルタ２０の係数値に比べて絶対値で２倍となっているのは、振幅調整用である。   The FIR filter coefficient of the color signal sampling filter 20 is {−1/2, 1/2}, whereas the FIR filter coefficient of the correction filter 60 is {1, 1}. As described above, the filter coefficient {-1/2, 1/2} shows the high-pass filter characteristic indicated by the solid line in FIG. 7A, whereas the filter coefficient {1, 1} ) Shows a low-pass filter characteristic indicated by a one-dot chain line. Therefore, by connecting the color signal sampling filter 20 and the correction filter 60 in cascade, a bandpass filter characteristic as shown in FIG. 7B can be obtained. The coefficient value of the correction filter 60 is twice the absolute value as compared with the coefficient value of the color signal sampling filter 20 for amplitude adjustment.

図１０は、（式３）の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタ３０および補正フィルタ７０の構成を示す図である。図１０に示す補正フィルタ７０では、縦続接続された２個のＤ型フリップフロップ７１_-1〜７１_-2によって、色信号抜取フィルタ３０で抜き取られた色信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。そして、Ｄ型フリップフロップ７１_-1の入力タップおよびＤ型フリップフロップ７１_-2の出力タップから取り出した画素ｃ，ｅの信号に対して、｛１，１｝のフィルタ係数を２個の係数器７２_-1〜７２_-2でそれぞれ乗算し、それらの乗算結果を加算器７３_-1で加算して出力する。 FIG. 10 is a diagram showing the configuration of the color signal sampling filter 30 and the correction filter 70 corresponding to the calculation pattern of (Equation 3). In the correction filter 70 shown in FIG. 10, the color signals extracted by the color signal extraction filter 30 are sequentially delayed by one clock CK by two D-type flip-flops 71 _{-1 and} 71 _-2 connected in cascade. Then, for the signals of the pixels c and e taken out from the input tap of the D-type flip-flop 71 _{-1 and} the output tap of the D-type flip-flop 71 _-2 , the filter coefficients {1, 1} are two coefficient units. The multiplication is performed by 72 _{−1 to} 72 ₋₂ , and the multiplication results are added by the adder 73 ₋₁ and output.

色信号抜取フィルタ３０のＦＩＲフィルタ係数が｛１／２，−１／２｝であったのに対して、補正フィルタ７０のＦＩＲフィルタ係数は｛１，１｝である。上述したように、｛１／２，−１／２｝のフィルタ係数は図７（ａ）の実線で示すハイパスフィルタ特性を示すのに対し、｛１，１｝のフィルタ係数は図７（ａ）の一点鎖線で示すローパスフィルタ特性を示す。したがって、色信号抜取フィルタ３０と補正フィルタ７０とを縦続接続することにより、図７（ｂ）のようなバンドパスフィルタ特性を得ることができる。なお、補正フィルタ７０の係数値が色信号抜取フィルタ３０の係数値に比べて絶対値で２倍となっているのは、振幅調整用である。   The FIR filter coefficient of the color signal sampling filter 30 is {1/2, −1/2}, whereas the FIR filter coefficient of the correction filter 70 is {1, 1}. As described above, the {1/2, -1/2} filter coefficient indicates the high-pass filter characteristic indicated by the solid line in FIG. 7A, whereas the {1, 1} filter coefficient in FIG. ) Shows a low-pass filter characteristic indicated by a one-dot chain line. Therefore, by connecting the color signal sampling filter 30 and the correction filter 70 in cascade, a bandpass filter characteristic as shown in FIG. 7B can be obtained. The coefficient value of the correction filter 70 is twice as large as the coefficient value of the color signal sampling filter 30 for amplitude adjustment.

図１１は、以上に説明したような適応処理を行う適応型色信号抜取部２の構成例を示す図である。また、図１２は、図１１に示す適応型色信号抜取部２における適応処理の内容を示す図である。   FIG. 11 is a diagram illustrating a configuration example of the adaptive color signal sampling unit 2 that performs the adaptive processing as described above. FIG. 12 is a diagram showing the contents of adaptive processing in the adaptive color signal sampling unit 2 shown in FIG.

図１１に示すように、適応型色信号抜取部２は、色信号抜取フィルタ１００と補正フィルタ２００とを備えて構成されている。色信号抜取フィルタ１００は、４個の縦続接続されたＤ型フリップフロップ１０１_-1〜１０１_-4と、３個の乗算器１０２_-1〜１０２_-3と、２個の加算器１０３_-1〜１０３_-2と、ＡＬＵ１０４とを備えて構成されている。ここで、４個の縦続接続されたＤ型フリップフロップ１０１_-1〜１０１_-4は本発明のタップ付き遅延線、３個の乗算器１０２_-1〜１０２_-3および２個の加算器１０３_-1〜１０３_-2は本発明の信号処理回路、ＡＬＵ１０４は本発明の適応処理部に相当する。 As shown in FIG. 11, the adaptive color signal sampling unit 2 includes a color signal sampling filter 100 and a correction filter 200. The color signal extraction filter 100 includes four cascade-connected D-type flip-flops 101 _{-1 to} 101 _-4 , three multipliers 102 _{-1 to} 102 _-3 , and two adders 103 _-1 to 103-1. 103 _-2 and the ALU 104. Here, four cascaded D-type flip-flop 101 _-1 to 101 _-4 tapped delay line of the present invention, three multipliers 102 _-1 to 102 _-3 and two adders 103 _- Reference numerals _{1 to} 103 _-2 correspond to the signal processing circuit of the present invention, and the ALU 104 corresponds to the adaptive processing unit of the present invention.

縦続接続された４個のＤ型フリップフロップ１０１_-1〜１０１_-4は、入力コンポジット・ビデオ信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。ＡＬＵ１０４は、各Ｄ型フリップフロップ１０１_-1〜１０１_-4の入出力タップから取り出した画素ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの信号を入力するとともに、所定の閾値ｋを入力する。そして、これら５つの画素ａ〜ｅの信号と所定の閾値ｋとを用いて上述した適応条件Ｉ〜IVを判定し、その結果に応じて乗数ｘ１，ｘ２，ｘ３の値および端子ｙ１，ｙ２から出力する画素信号を決定して出力する。 The four D-type flip-flops 101 _{-1 to} 101 _-4 connected in cascade sequentially delay the input composite video signal by one clock CK. The ALU 104 inputs the signals of the pixels a, b, c, d, e extracted from the input / output taps of the D-type flip-flops 101 _{-1 to} 101 _-4 and inputs a predetermined threshold value k. Then, the adaptation conditions I to IV described above are determined using the signals of these five pixels a to e and the predetermined threshold k, and the values of the multipliers x1, x2, x3 and the terminals y1, y2 are determined according to the result. The pixel signal to be output is determined and output.

例えば、Ｉ．｜｜ｂ＋ｄ｜−ｃ｜＜ｋの適応条件が成り立つ場合は、（式１）の演算パターンを選択するために、図１２に示すように乗数ｘ１，ｘ２，ｘ３の値をそれぞれｘ１＝−１／２，ｘ２＝１，ｘ３＝−１／２とし、端子ｙ１から画素ｂの信号、端子ｙ２から画素ｄの信号を出力する。このとき１番目の乗算器１０２_-1は、端子ｙ１から出力される画素ｂの信号と乗数ｘ１（＝−１／２）とを乗算する。２番目の乗算器１０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ２（＝１）とを乗算する。３番目の乗算器１０２_-3は、端子ｙ２から出力される画素ｄの信号と乗数ｘ３（＝−１／２）とを乗算する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器１０３_-1〜１０３_-2で加算して出力する。 For example, I.I. When the adaptive condition of || b + d | −c | <k is satisfied, in order to select the calculation pattern of (Expression 1), the values of the multipliers x1, x2, and x3 are respectively x1 = −1 as shown in FIG. / 2, x2 = 1, x3 = −1 / 2, and the signal of the pixel b is output from the terminal y1 and the signal of the pixel d is output from the terminal y2. At this time, the first multiplier 102 _-1 multiplies the signal of the pixel b output from the terminal y1 and the multiplier x1 (= ₋₁ / 2). The second multiplier 102 _-2 multiplies the signal of the pixel c and the multiplier x2 (= 1). The third multiplier 102 _-3 multiplies the signal of the pixel d output from the terminal y2 and the multiplier x3 (= ₋₁ / 2). These multiplication results are all added by two adders 103 _{-1 to} 103 _-2 and output.

また、II．｜ｃ−ａ｜＜ｋの適応条件が成り立つ場合は、（式２）の演算パターンを選択するために、図１２に示すように乗数ｘ１，ｘ２，ｘ３の値をそれぞれｘ１＝−１／２，ｘ２＝１／２，ｘ３＝０とし、端子ｙ１から画素ａの信号、端子ｙ２から“０”の信号を出力する。このとき１番目の乗算器１０２_-1は、端子ｙ１から出力される画素ａの信号と乗数ｘ１（＝−１／２）とを乗算する。２番目の乗算器１０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ２（＝１／２）とを乗算する。３番目の乗算器１０２_-3は、乗算結果として“０”の信号を出力する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器１０３_-1〜１０３_-2で加算して出力する。 In addition, II. When the adaptive condition of | c−a | <k is satisfied, the values of the multipliers x1, x2, and x3 are set to x1 = −1 / 2 as shown in FIG. , X2 = 1/2, x3 = 0, and the signal of the pixel a is output from the terminal y1 and the signal of “0” is output from the terminal y2. At this time, the first multiplier 102 _-1 multiplies the signal of the pixel a output from the terminal y1 by the multiplier x1 (= ₋₁ / 2). The second multiplier 102 _-2 multiplies the signal of the pixel c by a multiplier x2 (= 1/2). The third multiplier 102 _-3 outputs a signal “0” as the multiplication result. These multiplication results are all added by two adders 103 _{-1 to} 103 _-2 and output.

また、III．｜ｃ−ｅ｜＜ｋの適応条件が成り立つ場合は、（式３）の演算パターンを選択するために、図１２に示すように乗数ｘ１，ｘ２，ｘ３の値をそれぞれｘ１＝０，ｘ２＝１／２，ｘ３＝−１／２とし、端子ｙ１から“０”の信号、端子ｙ２から画素ｅの信号を出力する。このとき１番目の乗算器１０２_-1は、乗算結果として“０”の信号を出力する。２番目の乗算器１０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ２（＝１／２）とを乗算する。３番目の乗算器１０２_-3は、端子ｙ２から出力される画素ｅの信号と乗数ｘ３（＝−１／２）とを乗算する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器１０３_-1〜１０３_-2で加算して出力する。 III. When the adaptive condition | c−e | <k holds, in order to select the calculation pattern of (Expression 3), the values of the multipliers x1, x2, and x3 are set to x1 = 0 and x2 =, respectively, as shown in FIG. 1/2, x3 = −1 / 2, a signal “0” is output from the terminal y1, and a signal of the pixel e is output from the terminal y2. At this time, the first multiplier 102 _-1 outputs a signal “0” as a multiplication result. The second multiplier 102 _-2 multiplies the signal of the pixel c by a multiplier x2 (= 1/2). The third multiplier 102 _-3 multiplies the signal of the pixel e output from the terminal y2 and the multiplier x3 (= ₋₁ / 2). These multiplication results are all added by two adders 103 _{-1 to} 103 _-2 and output.

また、上記Ｉ〜IIIの何れの適応条件も成り立たない場合は、（式４）の演算パターンを選択するために、図１２に示すように乗数ｘ１，ｘ２，ｘ３の値をそれぞれｘ１＝−１／４，ｘ２＝１／２，ｘ３＝−１／４とし、端子ｙ１から画素ａの信号、端子ｙ２から画素ｅの信号を出力する。このとき１番目の乗算器１０２_-1は、端子ｙ１から出力される画素ａの信号と乗数ｘ３（＝−１／４）とを乗算する。２番目の乗算器１０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ２（＝１／２）とを乗算する。３番目の乗算器１０２_-3は、端子ｙ２から出力される画素ｅの信号と乗数ｘ３（＝−１／４）とを乗算する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器１０３_-1〜１０３_-2で加算して出力する。 Further, when none of the adaptation conditions I to III is satisfied, the values of the multipliers x1, x2, and x3 are set to x1 = −1 as shown in FIG. 12 in order to select the calculation pattern of (Expression 4). / 4, x2 = 1/2, and x3 = −1 / 4, and the signal of the pixel a is output from the terminal y1 and the signal of the pixel e is output from the terminal y2. At this time, the first multiplier 102 _-1 multiplies the signal of the pixel a output from the terminal y1 by a multiplier x3 (= _-1 / 4). The second multiplier 102 _-2 multiplies the signal of the pixel c by a multiplier x2 (= 1/2). The third multiplier 102 _-3 multiplies the signal of the pixel e output from the terminal y2 and the multiplier x3 (= ₋₁ / 4). These multiplication results are all added by two adders 103 _{-1 to} 103 _-2 and output.

次いで、補正フィルタ２００は、４個の縦続接続されたＤ型フリップフロップ２０１_-1〜２０１_-4と、３個の乗算器２０２_-1〜２０２_-3と、２個の加算器２０３_-1〜２０３_-2と、ＡＬＵ２０４とを備えて構成されている。ここで、４個の縦続接続されたＤ型フリップフロップ２０１_-1〜２０１_-4は本発明の第２のタップ付き遅延線、３個の乗算器２０２_-1〜２０２_-3および２個の加算器２０３_-1〜２０３_-2は本発明の第２の信号処理回路、ＡＬＵ２０４は本発明の第２の適応処理部に相当する。 Next, the correction filter 200 includes four cascaded D-type flip-flops 201 _{-1 to} 201 _-4 , three multipliers 202 _{-1 to} 202 _-3 , and two adders 203 _-1 to 203-1. 203 _-2 and ALU 204 are provided. Here, the four cascade-connected D-type flip-flops 201 _{-1 to} 201 _-4 are the second tapped delay line of the present invention, the three multipliers 202 _{-1 to} 202 _-3 and the two additions. The devices 203 _{-1 to} 203 _-2 correspond to the second signal processing circuit of the present invention, and the ALU 204 corresponds to the second adaptive processing unit of the present invention.

縦続接続された４個のＤ型フリップフロップ２０１_-1〜２０１_-4は、色信号抜取フィルタ１００によってコンポジット・ビデオ信号から抜き取られた色信号を１クロックＣＫずつ順次遅延させる。ＡＬＵ２０４は、各Ｄ型フリップフロップ２０１_-1〜２０１_-4の入出力タップから取り出した画素ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅの信号を入力するとともに、所定の閾値ｋを入力する。そして、これら５つの画素ａ〜ｅの信号と所定の閾値ｋとを用いて上述した適応条件Ｉ〜IVを判定し、その結果に応じて乗数ｘ４，ｘ５，ｘ６の値および端子ｙ３，ｙ４から出力する画素信号を決定して出力する。 The four D-type flip-flops 201 _{-1 to} 201 _-4 connected in cascade sequentially delay the color signal extracted from the composite video signal by the color signal extraction filter 100 by one clock CK. The ALU 204 inputs the signals of the pixels a, b, c, d, e taken out from the input / output taps of the D-type flip-flops 201 _{-1 to} 201 _-4 and inputs a predetermined threshold value k. Then, the adaptation conditions I to IV described above are determined using the signals of these five pixels a to e and a predetermined threshold k, and the values of the multipliers x4, x5, x6 and the terminals y3, y4 are determined according to the result. The pixel signal to be output is determined and output.

例えば、Ｉ．｜｜ｂ＋ｄ｜−ｃ｜＜ｋの適応条件が成り立つ場合は、（式１）の演算パターンに対応する補正演算を選択するために、図１２に示すように乗数ｘ４，ｘ５，ｘ６の値をそれぞれｘ４＝１，ｘ５＝２，ｘ６＝１とし、端子ｙ３から画素ｂの信号、端子ｙ４から画素ｄの信号を出力する。このとき１番目の乗算器２０２_-1は、端子ｙ３から出力される画素ｂの信号と乗数ｘ４（＝１）とを乗算する。２番目の乗算器２０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ５（＝２）とを乗算する。３番目の乗算器２０２_-3は、端子ｙ４から出力される画素ｄの信号と乗数ｘ６（＝１）とを乗算する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器２０３_-1〜２０３_-2で加算して出力する。 For example, I.I. When the adaptive condition of || b + d | −c | <k holds, in order to select a correction calculation corresponding to the calculation pattern of (Expression 1), the values of the multipliers x4, x5, and x6 are set as shown in FIG. X4 = 1, x5 = 2, and x6 = 1, respectively, and the signal of the pixel b is output from the terminal y3 and the signal of the pixel d is output from the terminal y4. At this time, the first multiplier 202 _-1 multiplies the signal of the pixel b output from the terminal y3 and the multiplier x4 (= 1). The second multiplier 202 _-2 multiplies the signal of the pixel c and the multiplier x5 (= 2). The third multiplier 202 _-3 multiplies the signal of the pixel d output from the terminal y4 and the multiplier x6 (= 1). These multiplication results are all added by the two adders 203 _{-1 to} 203 _-2 and output.

また、II．｜ｃ−ａ｜＜ｋの適応条件が成り立つ場合は、（式２）の演算パターンに対応する補正演算を選択するために、図１２に示すように乗数ｘ４，ｘ５，ｘ６の値をそれぞれｘ４＝１，ｘ５＝１，ｘ６＝０とし、端子ｙ３から画素ａの信号、端子ｙ４から“０”の信号を出力する。このとき１番目の乗算器２０２_-1は、端子ｙ３から出力される画素ａの信号と乗数ｘ４（＝１）とを乗算する。２番目の乗算器２０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ５（＝１）とを乗算する。３番目の乗算器２０２_-3は、乗算結果として“０”の信号を出力する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器２０３_-1〜２０３_-2で加算して出力する。 In addition, II. When the adaptive condition of | c−a | <k holds, in order to select a correction calculation corresponding to the calculation pattern of (Expression 2), the values of the multipliers x4, x5, and x6 are set to x4 as shown in FIG. = 1, x5 = 1, x6 = 0, the signal of the pixel a is output from the terminal y3, and the signal of “0” is output from the terminal y4. At this time, the first multiplier 202 _-1 multiplies the signal of the pixel a output from the terminal y3 and the multiplier x4 (= 1). The second multiplier 202 _-2 multiplies the signal of the pixel c by a multiplier x5 (= 1). The third multiplier 202 _-3 outputs a signal “0” as a multiplication result. These multiplication results are all added by the two adders 203 _{-1 to} 203 _-2 and output.

また、III．｜ｃ−ｅ｜＜ｋの適応条件が成り立つ場合は、（式３）の演算パターンに対応する補正演算を選択するために、図１２に示すように乗数ｘ４，ｘ５，ｘ６の値をそれぞれｘ４＝０，ｘ５＝１，ｘ６＝１とし、端子ｙ３から“０”の信号、端子ｙ４から画素ｅの信号を出力する。このとき１番目の乗算器２０２_-1は、乗算結果として“０”の信号を出力する。２番目の乗算器２０２_-2は、画素ｃの信号と乗数ｘ５（＝１）とを乗算する。３番目の乗算器２０２_-3は、端子ｙ４から出力される画素ｅの信号と乗数ｘ６（＝１）とを乗算する。そして、これらの乗算結果を全て２個の加算器２０３_-1〜２０３_-2で加算して出力する。 III. When the adaptive condition of | c−e | <k holds, in order to select a correction calculation corresponding to the calculation pattern of (Expression 3), the values of the multipliers x4, x5, and x6 are set to x4 as shown in FIG. = 0, x5 = 1, x6 = 1, a signal “0” is output from the terminal y3, and a signal of the pixel e is output from the terminal y4. At this time, the first multiplier 202 _-1 outputs a signal “0” as a multiplication result. The second multiplier 202 _-2 multiplies the signal of the pixel c by a multiplier x5 (= 1). The third multiplier 202 _-3 multiplies the signal of the pixel e output from the terminal y4 and the multiplier x6 (= 1). These multiplication results are all added by the two adders 203 _{-1 to} 203 _-2 and output.

また、上記Ｉ〜IIIの何れの適応条件も成り立たない場合は、（式４）の演算によって既にバンドパスフィルタ特性が得られ、補正演算は行わないので、図１２に示すように乗数ｘ４，ｘ５，ｘ６の値をそれぞれｘ４＝０，ｘ５＝１，ｘ６＝０とし、端子ｙ３および端子ｙ４の双方から “０”の信号を出力する。これにより、注目画素ｃについて色信号抜取フィルタ１００により抜き取られた色信号が補正フィルタ２００をそのまま通過する。   If none of the adaptation conditions I to III is satisfied, the bandpass filter characteristic is already obtained by the calculation of (Equation 4), and the correction calculation is not performed. Therefore, multipliers x4 and x5 as shown in FIG. , X6 are set to x4 = 0, x5 = 1, and x6 = 0, respectively, and a signal of “0” is output from both the terminal y3 and the terminal y4. Thereby, the color signal extracted by the color signal extraction filter 100 for the target pixel c passes through the correction filter 200 as it is.

以上詳しく説明したように、本実施形態では、注目画素およびこれを中心とした近接画素の信号を用いて、所定の画素間演算を行うとともに、これによって抽出された色信号の周波数特性を変換するための補正演算を更に行う構成によって適応型色信号抜取部２を構成した。これにより、この適応型色信号抜取部２はバンドパスフィルタとして用いることができるので、コンポジット・ビデオ信号から輝度信号成分を大幅に減衰させ、色信号成分のみを取り出すことができる。   As described above in detail, in the present embodiment, a predetermined inter-pixel calculation is performed using the signal of the pixel of interest and a neighboring pixel centered on the pixel of interest, and the frequency characteristics of the color signal extracted thereby are converted. The adaptive color signal sampling unit 2 is configured by a configuration that further performs a correction operation for this purpose. As a result, the adaptive color signal sampling unit 2 can be used as a band-pass filter, so that the luminance signal component can be greatly attenuated from the composite video signal and only the color signal component can be extracted.

また、本実施形態によれば、変動の大きな映像についても、適応処理によって適切な演算パターンを選択することにより、コンポジット・ビデオ信号から色信号をほぼ完全に抜き取ることができる。しかも、適応型色信号抜取部２は、図１１に示したように非常に簡単な構成で済む。すなわち、本実施形態は従来方式に比べてＹＣ分離特性が大幅に優れ、映像信号の状態や動きに影響されることなく、ほぼ完全なＹＣ分離を行うことが可能である。これにより、クロスカラーやドットクロール等の映像妨害を大幅に低減することができ、高品質の映像を得ることができる。   Further, according to the present embodiment, it is possible to almost completely extract a color signal from a composite video signal by selecting an appropriate calculation pattern by adaptive processing even for a video with large fluctuations. Moreover, the adaptive color signal sampling unit 2 has a very simple configuration as shown in FIG. In other words, this embodiment has significantly better YC separation characteristics than the conventional method, and it is possible to perform almost complete YC separation without being affected by the state or movement of the video signal. As a result, image interference such as cross color and dot crawl can be greatly reduced, and high quality images can be obtained.

また、本実施形態によれば、適応型色信号抜取部２を用いて良好なバンドパスフィルタ特性を持つ１次元ＹＣ分離回路を構成できるので、動き適応処理（入力映像の動きに対応した２次元／３次元ＹＣ分離の切り替え処理）を行う必要が全くなく、そのための構成を省略することができる。さらに、本実施形態では水平方向の５クロックのみでＹＣ分離が完結するので、従来の２次元ＹＣ分離や３次元ＹＣ分離に必要であったライン遅延あるいはフレーム遅延を行う必要もなくすことができ、そのためのメモリを省略することができる。   In addition, according to the present embodiment, the adaptive color signal sampling unit 2 can be used to construct a one-dimensional YC separation circuit having good bandpass filter characteristics, so that motion adaptive processing (two-dimensional corresponding to the motion of the input video) / 3D YC separation switching process) need not be performed at all, and the configuration for this can be omitted. Further, in this embodiment, YC separation is completed with only 5 clocks in the horizontal direction, so that it is possible to eliminate the need for line delay or frame delay, which was necessary for conventional two-dimensional YC separation and three-dimensional YC separation. A memory for that purpose can be omitted.

なお、上記図１１の構成例では、色信号抜取フィルタ１００ではＡＬＵ１０４による適応処理によって乗数ｘ１，ｘ２，ｘ３の値を決定するとともに、端子ｙ１，ｙ２から出力する画素信号を決定しているが、このような構成例に限定されるものではない。例えば、各Ｄ型フリップフロップ１０１_-1〜１０１_-4の入出力タップに５個の乗算器を接続し、各乗算器に対する５つの乗数を適応処理によって決定するようにしても良い。この場合、演算に不要な画素信号に対する乗数は“０”とすれば良い。補正フィルタ２００についても同様である。 In the configuration example of FIG. 11 described above, the color signal sampling filter 100 determines the values of the multipliers x1, x2, and x3 and the pixel signals output from the terminals y1 and y2 by adaptive processing by the ALU 104. It is not limited to such a configuration example. For example, five multipliers may be connected to the input / output taps of the respective D-type flip-flops 101 _{-1 to} 101 _-4 , and five multipliers for each multiplier may be determined by adaptive processing. In this case, the multiplier for the pixel signal unnecessary for the calculation may be “0”. The same applies to the correction filter 200.

また、上記実施形態では、注目画素ｃを中心とした５つの画素ａ〜ｅの信号を用いて色信号を抜き取る例について説明したが、色信号の抜取方法はこれに限定されない。例えば、注目画素ｃからｎクロック（ｎ＞５）離れた前後に位置する近接画素の信号を用いて色信号を抜き取ることも可能である。ただし、あまり注目画素ｃから離れた画素の信号を用いると、当該注目画素ｃとの相関が小さくなるので、ｎの値はそれほど大きくしないのが好ましい。   In the above-described embodiment, an example in which a color signal is extracted using the signals of the five pixels a to e centered on the target pixel c has been described. However, the color signal extraction method is not limited to this. For example, it is also possible to extract a color signal using signals of neighboring pixels positioned before and after n clocks (n> 5) from the target pixel c. However, if a signal of a pixel that is far from the target pixel c is used, the correlation with the target pixel c decreases, so that the value of n is preferably not increased so much.

また、上記実施形態では、色信号を抜き取る際に必ず注目画素ｃの信号を用いているが、必ずしも用いる必要はない。例えば、注目画素ｃに隣接する画素ｂの信号から画素ｄの信号を減算して２で割ると、以下のように＋Ｉ信号を得ることができる。
（ｂ−ｄ）／２＝｛（Ｙ＋Ｉ）−（Ｙ−Ｉ）｝／２＝Ｉ
ただし、注目画素ｃの色信号を抽出するために当該注目画素ｃ自体のコンポジット・ビデオ信号を演算に用いた方が好ましい。 In the above embodiment, the signal of the target pixel c is always used when extracting the color signal, but it is not always necessary to use it. For example, when the signal of the pixel d is subtracted from the signal of the pixel b adjacent to the target pixel c and divided by 2, a + I signal can be obtained as follows.
(B−d) / 2 = {(Y + I) − (Y−I)} / 2 = I
However, in order to extract the color signal of the target pixel c, it is preferable to use the composite video signal of the target pixel c itself for the calculation.

また、上記実施形態では、適応型色信号抜取部２において色信号を取り出すとともに、この抽出した色信号をデジタルコンポジット・ビデオ信号から減算することによって輝度信号を抽出する例について説明した。逆に、上記適応型色信号抜取部２の通過域と遮断域とが反転した特性を有するフィルタを用いて、当該フィルタにおいて輝度信号を取り出すとともに、この抽出した輝度信号をデジタルコンポジット・ビデオ信号から減算することによって色信号を抽出するようにしても良い。   In the above embodiment, an example has been described in which the adaptive color signal sampling unit 2 extracts a color signal and extracts a luminance signal by subtracting the extracted color signal from the digital composite video signal. On the contrary, using the filter having the characteristics in which the pass band and the cut-off area of the adaptive color signal sampling unit 2 are inverted, the luminance signal is extracted by the filter, and the extracted luminance signal is extracted from the digital composite video signal. The color signal may be extracted by subtraction.

例えば、注目画素ｃより１クロック離れた前後に位置する隣接画素ｂ，ｄの信号を加算して２で割ることによって輝度信号を抽出するとともに、当該抽出した輝度信号をデジタルコンポジット・ビデオ信号から減算することによって色信号を抽出するようにすることが可能である。   For example, the luminance signal is extracted by adding the signals of adjacent pixels b and d positioned before and after one clock from the target pixel c and dividing by two, and subtracting the extracted luminance signal from the digital composite video signal By doing so, it is possible to extract the color signal.

また、上記実施形態では、映像信号の例としてＮＴＳＣ方式を挙げて説明したが、ＰＡＬ方式、ＳＥＣＡＭ方式など他の信号規格にも同様に適用することが可能である。   In the above embodiment, the NTSC system has been described as an example of the video signal. However, the present invention can be similarly applied to other signal standards such as the PAL system and the SECAM system.

また、上記実施形態では、ＹＣ分離の手法をハードウェア構成により実現する例について説明したが、ＤＳＰやソフトウェアなどによっても実現することが可能である。例えばソフトウェアによって実現する場合、本実施形態のＹＣ分離装置は、実際にはコンピュータのＣＰＵあるいはＭＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを備えて構成され、ＲＡＭやＲＯＭに記憶されたプログラムが動作することによって実現できる。   In the above embodiment, an example in which the YC separation method is realized by a hardware configuration has been described. However, the YC separation method can also be realized by a DSP, software, or the like. For example, when realized by software, the YC separation device of the present embodiment is actually configured by including a CPU or MPU of a computer, RAM, ROM, etc., and can be realized by operating a program stored in the RAM or ROM. .

したがって、コンピュータが上記各実施形態の機能を果たすように動作させるプログラムを例えばＣＤ−ＲＯＭのような記録媒体に記録し、コンピュータに読み込ませることによって実現できるものである。上記プログラムを記録する記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭ以外に、フレキシブルディスク、ハードディスク、磁気テープ、光ディスク、光磁気ディスク、ＤＶＤ、不揮発性メモリカード等を用いることができる。また、上記プログラムをインターネット等のネットワークを介してコンピュータにダウンロードすることによっても実現できる。   Therefore, it can be realized by recording a program that causes a computer to perform the functions of the above-described embodiments on a recording medium such as a CD-ROM and causing the computer to read the program. As a recording medium for recording the program, a flexible disk, a hard disk, a magnetic tape, an optical disk, a magneto-optical disk, a DVD, a nonvolatile memory card, and the like can be used in addition to the CD-ROM. It can also be realized by downloading the program to a computer via a network such as the Internet.

その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。   In addition, each of the above-described embodiments is merely an example of implementation in carrying out the present invention, and the technical scope of the present invention should not be construed in a limited manner. In other words, the present invention can be implemented in various forms without departing from the spirit or main features thereof.

本発明は、色信号と輝度信号とが周波数多重されて構成されたコンポジット・ビデオ信号から色信号と輝度信号とを分離するＹＣ分離回路に有用である。   The present invention is useful for a YC separation circuit that separates a color signal and a luminance signal from a composite video signal formed by frequency-multiplexing the color signal and the luminance signal.

本実施形態によるＹＣ分離回路の全体構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of the YC separation circuit by this embodiment. 映像の表示画面を構成する各画素と色信号の位相との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between each pixel which comprises the display screen of an image | video, and the phase of a color signal. 式１の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal sampling filter equivalent to the calculation pattern of Formula 1. 式２の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal sampling filter equivalent to the calculation pattern of Formula 2. 式３の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal sampling filter equivalent to the calculation pattern of Formula 3. 式４の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal sampling filter equivalent to the calculation pattern of Formula 4. 図２に示した適応型色信号抜取部を構成する色信号抜取フィルタおよび補正フィルタの周波数特性、色信号抜取フィルタと補正フィルタとを縦続接続した場合に得られる周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic obtained when the color signal sampling filter and correction filter which comprise the adaptive color signal sampling part shown in FIG. 2 are connected, and the color signal sampling filter and the correction filter are connected in cascade. 式１の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタおよび補正フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal extraction filter and correction filter equivalent to the calculation pattern of Formula 1. 式２の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタおよび補正フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal sampling filter and correction filter equivalent to the calculation pattern of Formula 2. 式３の演算パターンに相当する色信号抜取フィルタおよび補正フィルタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the color signal extraction filter and correction filter corresponded to the calculation pattern of Formula 3. 本実施形態による適応型色信号抜取部の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the adaptive color signal sampling part by this embodiment. 図１１に示す適応型色信号抜取部における適応処理の内容を示す図である。It is a figure which shows the content of the adaptive process in the adaptive type color signal sampling part shown in FIG. コンポジット・ビデオ信号の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of a composite video signal. コンポジット・ビデオ信号の周波数スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the frequency spectrum of a composite video signal. コンポジット・ビデオ信号におけるカラーサブキャリアの位相を示す図である。It is a figure which shows the phase of the color subcarrier in a composite video signal. 従来方式による３種類のＹＣ分離回路の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of three types of YC separation circuits by a conventional system.

符号の説明Explanation of symbols

１ Ａ／Ｄ変換器
２ 適応型色信号抜取部
３ ディレイ回路
４ 減算器
１００ 色信号抜取フィルタ
１０１_-1〜１０２_-4 Ｄ型フリップフロップ
１０２_-1〜１０２_-3 乗算器
１０３_-1〜１０３_-2 加算器
１０４ ＡＬＵ
２００ 補正フィルタ
２０１_-1〜２０２_-4 Ｄ型フリップフロップ
２０２_-1〜２０２_-3 乗算器
２０３_-1〜２０３_-2 加算器
２０４ ＡＬＵ 1 A / D converter 2 adaptive color signal sampling unit 3 delay circuit 4 subtracter 100-color signal sampling filter 101 _-1 to 102 _-4 D-type flip-flop 102 _-1 to 102 _-3 multiplier 103 _-1 to 103 _{- 2} adder 104 ALU
200 correction filter 201 _{-1 to} 202 _-4 D-type flip-flop 202 _{-1 to} 202 _-3 multiplier 203 _{-1 to} 203 _-2 adder 204 ALU

Claims (4)

デジタルコンポジット・ビデオ信号に対してデジタルフィルタ処理を行い、当該デジタルコンポジット・ビデオ信号を構成する色信号および輝度信号のうち一方の信号を取り出す信号抜取部と、
上記デジタルコンポジット・ビデオ信号から、上記信号抜取部により抽出された上記一方の信号を減算して他方の信号を取り出す減算器とを備え、
上記信号抜取部は、注目画素の信号および上記注目画素の近傍に位置する複数の近接画素の信号を用いて所定の画素間演算を行うことによって上記一方の信号を取り出す信号抜取フィルタと、
上記信号抜取フィルタにより取り出された上記一方の信号の周波数特性を変換する補正フィルタとを備えて構成されていることを特徴とするコンポジット・ビデオ信号のＹＣ分離回路。 A signal extraction unit that performs digital filter processing on the digital composite video signal and extracts one of the color signal and the luminance signal constituting the digital composite video signal;
A subtractor for subtracting the one signal extracted by the signal sampling unit from the digital composite video signal and extracting the other signal;
The signal sampling unit includes a signal sampling filter that extracts the one signal by performing a predetermined inter-pixel calculation using the signal of the pixel of interest and the signals of a plurality of adjacent pixels located in the vicinity of the pixel of interest;
A composite video signal YC separation circuit comprising: a correction filter for converting a frequency characteristic of the one signal extracted by the signal extraction filter. 上記信号抜取部の上記信号抜取フィルタは、入力されたデジタルコンポジット・ビデオ信号を１クロックずつ順次遅延させるタップ付き遅延線と、
上記タップ付き遅延線を構成する各タップのうち、上記注目画素および上記複数の近接画素の位置に相当するタップから取り出した信号に対してフィルタ係数を乗算し、その乗算結果を全て加算して出力する信号処理回路とを備えて構成され、
上記信号抜取部は、上記注目画素の信号および上記複数の近接画素の信号に基づいて適応処理を行い、上記信号処理回路における上記フィルタ係数の値を決定する適応処理部を更に備えたことを特徴とする請求項１に記載のＹＣ分離回路。 The signal sampling filter of the signal sampling unit includes a tapped delay line that sequentially delays the input digital composite video signal by one clock,
Of the taps constituting the tapped delay line, the signal extracted from the tap corresponding to the position of the target pixel and the plurality of adjacent pixels is multiplied by a filter coefficient, and all the multiplication results are added and output. And a signal processing circuit that
The signal sampling unit further includes an adaptive processing unit that performs adaptive processing based on the signal of the target pixel and the signals of the plurality of adjacent pixels, and determines the value of the filter coefficient in the signal processing circuit. The YC separation circuit according to claim 1. 上記信号抜取部の上記補正フィルタは、上記信号抜取フィルタにより抽出された上記一方の信号を１クロックずつ順次遅延させる第２のタップ付き遅延線と、
上記第２のタップ付き遅延線を構成する各タップのうち、上記注目画素および上記複数の近接画素の位置に相当するタップから取り出した信号に対してフィルタ係数を乗算し、その乗算結果を全て加算して出力する第２の信号処理回路とを備えて構成され、
上記信号抜取部は、上記注目画素の信号および上記複数の近接画素の信号に基づいて適応処理を行い、上記第２の信号処理回路における上記フィルタ係数の値を決定する第２の適応処理部を更に備えたことを特徴とする請求項２に記載のＹＣ分離回路。 The correction filter of the signal sampling unit includes a second tapped delay line that sequentially delays the one signal extracted by the signal sampling filter by one clock.
Of the taps constituting the second tapped delay line, the signal extracted from the tap corresponding to the position of the target pixel and the plurality of adjacent pixels is multiplied by a filter coefficient, and all the multiplication results are added. And a second signal processing circuit for outputting,
The signal sampling unit includes a second adaptive processing unit that performs adaptive processing based on the signal of the pixel of interest and the signals of the plurality of adjacent pixels, and determines a value of the filter coefficient in the second signal processing circuit. The YC separation circuit according to claim 2, further comprising: 注目画素の信号および上記注目画素の近傍に位置する近接画素の信号を用いて所定の画素間演算を行うことにより、色信号と輝度信号とにより構成されるデジタルコンポジット・ビデオ信号から一方の信号を取り出すとともに、取り出した上記一方の信号の周波数特性を適宜変換した後、上記デジタルコンポジット・ビデオ信号から上記一方の信号を減算して他方の信号を取り出すようにしたことを特徴とするコンポジット・ビデオ信号のＹＣ分離方法。 By performing a predetermined inter-pixel operation using the signal of the target pixel and the signal of the adjacent pixel located in the vicinity of the target pixel, one signal is obtained from the digital composite video signal composed of the color signal and the luminance signal. A composite video signal that is extracted and, after appropriately converting the frequency characteristic of the one of the extracted signals, subtracting the one signal from the digital composite video signal to extract the other signal YC separation method.

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