JPH0424910B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の関連する技術分野〕 この発明は、カラーテレビジヨン受像機または
これと同等の装置によつて処理されるカラービデ
オ信号の輝度成分におけるピーキングの量を自動
的に制御すると共に、高周波数雑音が過大になつ
てこの輝度信号が制御された形でデピーキング処
理されるとこのビデオ信号のクロミナンス成分を
同時に減衰させるための装置に関するものであ
る。

〔発明の背景〕

カラーテレビジヨン受像機或いは同等の装置に
よつて処理されたビデオ信号に応じて生成される
再生画像は、ビデオ信号の振幅変移の勾配すなわ
ち「急峻さ」を増大させることによつて主観的に
改善または修正することができる。俗に信号の
「ピーキング」と呼ばれるその様な修正は通常ビ
デオ信号の高周波数情報成分ががあるときに行な
われる。たとえば、水平画像ピーキングは、振幅
変移の直前に信号のプリシユートを発生させまた
振幅変移の直後に信号のオーバシユートを発生さ
せることにより黒から白へおよび白から黒へのビ
デオ信号振幅変移を強調して行なわれる。

テレビジヨン受像機で処理されたビデオ信号に
より表わされるピーキングの量はチヤンネルごと
に異る可能性がありまた信号源の種類によつても
変わる。水平画像ピーキングは、放送用の送信機
において、およびテレビジヨン受像機内の種々の
回路によつて行なわれ、その量は一定または制御
可能である。信号のピーキング或いはデピーキン
グは、また、ケーブルテレビジヨンの信号供給路
における信号の「不整合（たとえばインピーダン
ス不整合に起因する）」によつても生ずる。信号
のピーキングはビデオ信号の高周波数応答を強調
するから、送信機、信号の伝播過程および受像機
において生ずる高周波数雑音を含む不要信号の存
在も、ビデオ信号に与えるべきピーキングおよび
デピーキングの量を決定する際に考慮に入れなけ
ればならない。従つて、種々の発生源から与えら
れる雑音やピーキング成分を含むビデオ信号の高
周波数成分量の関数としてビデオ信号に自動的に
ピーキングおよびデピーキングを与えて、種々の
信号状態において良好な解像度をもつた再生画像
が得られるようにビデオ信号のピーキング量を適
正なものとすることが望まれている。

〔従来の技術〕

特に有利なこの形式の自動ピーキング制御方式
はハーラン（W.E.Harlan）氏の米国特許第
4351003号に開示されている。

画像を表わす輝度およびクロミナンス信号成分
より成るカラーテレビジヨン信号を処理するカラ
ーテレビジヨン受像機の場合には、内蔵自動ピー
キング制御装置が働いて輝度信号の高周波数ピー
キング内容（量）を制御するのが普通である。そ
の場合に、一般に雑音のような不要高周波数信号
を相当量含む弱いテレビジヨン信号を受信したと
きこの自動ピーキング制御装置が輝度信号のピー
キングを相当量低減させる（すなわち相当量のデ
ピーキングを与える）と、表示されるカラー画像
は不要に過飽和カラーを呈するようになることが
判る。この不都合な作用は、受像機のクロミナン
ス信号処理チヤンネルを通して結合される雑音が
クロミナンス成分に加算され、一方自動ピーキン
グ制御装置の作用で輝度チヤンネルの高周波数応
答が減少して輝度信号がデピーキングされる結果
この受像機の輝度チヤンネルにより処理された輝
度信号中には上記雑音に相当する量の雑音が含ま
れていないという事実に起因している。

〔発明の開示〕

この発明の原理によれば、自動輝度信号ピーキ
ング制御回路を具えるカラービデオ信号処理装置
において、弱くかつ雑音の多い信号状態に応じて
輝度信号のデピーキングをしても、そのような信
号状態で生ずる上記のような画像カラーの過飽和
という不所望な作用は、カラービデオ信号のクロ
ミナンス成分の大きさを表示カラー画像のカラー
飽和度を低減させる向きに制御することにより補
償されて、より美しいカラー画像が得られる。

この発明の一つの特徴として、クロミナンス成
分の大きさは、デピーキングされた輝度信号を表
わす制御信号の存在と弱いビデオ信号の存在を表
わす制御信号とに応じて制御される。

この発明による信号処理装置の概要構成を、便
宜上実施例における参照符号を付けて示せば、合
成ビデオ信号から輝度信号成分とクロミナンス信
号成分とを分離して取り出す第１のフイルタ２０
と、この輝度信号成分だけを受け入れてその中の
高周波数成分を選択的に抽出する第２のフイルタ
３５と、ピーキング制御信号が供給されるとそれ
に応じて輝度信号成分に或る所定レベルのピーキ
ングを与え、しかも上記の選択的に得られた高周
波数成分の平均振幅に応じてこのピーキングレベ
ルを上下何れかに向きを変化させるように働くピ
ーキング制御手段３１，３２，３３，３６と、を
具えている。上記所定レベルの変化の向きは、前
記高周波数成分の平均振幅によつて定められ、す
なわち輝度信号の信号対雑音比が比較的高いこと
をこの平均振幅が示せば、上記所定レベルを上
げ、また逆に上記信号対雑音比が比較的低いこと
を平均振幅が示せば上記所定レベルは下げるよう
なものである。本発明の装置は、更に、上記平均
振幅が、上記輝度信号の信号対雑音比が比較的低
いことを示している場合に、クロミナンス信号成
分の振幅を低減するクロミナンス信号処理手段３
６，３８，２５も具えている。

〔発明の実施例〕

以下、図面を参照しつつ詳細に説明する。

第１図において、放送カラーテレビジヨン信号
はアンテナ１０により受信された後、同調制御可
能な高周波（RF）増幅段を含むチユーナ１２に
印加される。チユーナ１２の出力信号は中間周波
数（IF）信号処理および増幅回路１４に供給さ
れる。回路１４からのIF信号はビデオ検波器１
６で検波され、その検波出力は第１のフイルタで
ある周波数選択回路（たとえば、くし形フイルタ
を含むもの）２０に供給される前にビデオ増幅器
１８で増幅される。回路２０の出力信号は、カラ
ーテレビジヨン信号の、互に分離された輝度成分
（Ｙ）とクロミナンス成分（Ｃ）である。この輝
度成分は大体4.2MHzに及ぶ比較的広い帯域幅を
有し、その高い方の周波数域特に3.08MHzから
4.08MHzの間は、カラー情報で振幅と位相が変調
されている3.58MHzの副搬送波信号より成るクロ
ミナンス成分と共用している。クロミナンス成分
はクロミナンス処理器２５（たとえば、増幅器と
カラー復調段を含むもの）に供給され、そこで色
差信号Ｒ−Ｙ、Ｇ−ＹおよびＢ−Ｙが生成出力さ
れる。回路２０の輝度信号出力は自動ピーキング
制御装置３０で処理されて制御された量の水平ピ
ーキングが与えられる。装置３０の制御された量
のピーキングを与えられた輝度信号出力は、輝度
処理器４０（たとえば、増幅段と、明るさおよび
コントラスト制御回路とを含む形式のもの）を介
してマトリクス４４に結合され、そこでこのピー
キング処理された輝度信号は処理器２５からの色
差信号と合成されてカラー画像を表わす信号Ｒ，
ＧおよびＢを生ずる。カラー映像管４５はこのカ
ラー信号Ｒ，ＧおよびＢに応じてカラー画像を表
示する。

検波されたビデオ信号の振幅に応じてAGC回
路１７から自動利得制御（AGC）信号が出力す
る。AGC信号は、チユーナ１２内のRF増幅段の
信号利得と回路１４中のIF増幅器の信号利得を
制御して検波器１６から出力される検波されたテ
レビジヨン信号のレベルを所望値に維持するよう
に働く。このAGC信号のレベルは、受信したテ
レビジヨン信号の強度を表示するもので、後述す
るように第２図の制御回路と共に利用される。

自動ピーキング制御装置３０は、輝度信号に応
じて水平ピーキング信号成分を発生するためのピ
ーキング発生器３２を有し、上記水平ピーキング
信号成分は信号合成器３３中で輝度信号と合成さ
れてその出力にピーキング処理された輝度信号を
生成する。ピーキング発生器３２は前述の米国特
許第4351003号に開示されている形式のもので良
い。ピーキング発生器３２から生ずるピーキング
信号の大きさ、およびそれによつて輝度信号に与
えられる水平ピーキングの量は、周波数選択回路
２０からの輝度信号の高周波数成分の関数であ
る。これに関連して輝度信号の高周波数成分は雑
音を含めて、第２のフイルタであるフイルタ３５
を介して平均値応答振幅検波器３６に選択的に供
給される。検波器３６は、フイルタ３５から供給
される高周波数成分のレベルに比例した出力制御
信号を生成する。

この検波器の出力制御信号は、ピーキング発生
器３２の利得制御入力に印加され、このピーキン
グ発生器３２からのピーキング信号のレベルを検
波された輝度信号の高周波数成分のレベルと逆の
関係に制御する。すなわち、このピーキング信号
のレベルは輝度信号の高周波数成分の減増に応じ
て増減する。発生器３２からのピーキング信号の
レベルはまたこの発生器に結合された使用者用の
可調整ポテンシヨメータ３１などによつて手動的
に制御することもできる。この形式の手動ピーキ
ング制御器は前述の米国特許第4351003号に示さ
れている。

検波器３６の出力検波信号は或る所定周波数範
囲にわたつて輝度信号の高周波数情報成分の量を
表わしている。回路３０の検波周波数応答は、た
とえば大体2.0MHzの点にピーク振幅応答を示し
大体1.0MHzから3.0MHz（共に−3db点）に至る
周波数範囲に亘つている。この周波数応答は、主
として、高域通過または帯域通過フイルタである
フイルタ３５の特性によつて決まる。実際問題と
して、テレビジヨン受像機全体の代表的な周波数
応答および通常遭遇する輝度信号の周波数成分
は、上述した検波周波数応答が、ピーキング成分
および雑音成分を含む輝度信号高周波数成分量の
適切な表示となるようなものである。しかし、
個々の装置の要求に応じて、上記とは異なる周波
数応答性を選ぶこともできる。

自動ピーキング制御回路３０は、発生器３２か
らの制御された量のピーキング信号を輝度信号に
加えることによつて輝度信号のピーキングを制御
された形で増加させる（すなわち、輝度信号の振
幅変移の勾配を増大させる）ように構成されてい
る。従つて、ピーキング処理された輝度信号は、
ピーキング処理されない信号の勾配よりも一層大
きな勾配の信号変移を呈している。デピーキング
された輝度信号は、ピーキング成分と、ピーキン
グ処理された信号の振幅変移勾配よりは小さいが
ピーキング処理されない輝度信号の勾配と同等ま
たはそれより大きな対応振幅変移勾配とを示す。
この形式のピーキング制御回路は前述した米国特
許中に示されている。

ピーキング制御回路３０は、輝度信号の通常予
想される高周波数成分量に関して、輝度信号に定
格量のピーキングが加えられて通常予想される輝
度信号状態のとき所望の良好なカラー画像が生成
されるように、構成される。手動ピーキング制御
器について言えば、この定格ピーキングレベルは
手動的に調整可能なピーキング制御器３１を中心
にセツトした状態に相当する。輝度信号ピーキン
グは、この定格ピーキングレベルに対して自動的
におよび手動で調整可能で、上述したようにピー
キング処理またはデピーキング処理された輝度信
号を生成する。

検波器３６の制御信号出力は、受信したテレビ
ジヨン信号が弱く雑音が多い場合、すなわち信号
対雑音比が低い場合に高周波数雑音成分を主とし
て表わし、この信号状態に対応してデピーキング
された輝度信号を生成する。この様な場合、表示
されるカラー画像は、輝度信号の正常ピーキング
状態に対しデピーキング処理された輝度信号とク
ロミナンス信号との間の不平衡によつて不必要に
過飽和カラーを呈することになる。具体的には、
その様な過飽和カラー状態は、抑制されなかつた
雑音がクロミナンス・チヤンネルを介して結合さ
れてクロミナンス信号に相加され、一方輝度チヤ
ンネルでは輝度信号をデピーキングする結果雑音
が減衰されるという事実に起因するのである。こ
の様なクロミナンス信号と輝度信号の不平衡によ
つて作り出される過飽和カラー状態が肉視できる
という現象は、ピーキング処理されない輝度信号
の振幅変移の勾配に比べてその勾配を実際に減少
させる減算法によつて輝度信号のデピーキングが
行なわれる装置においても発生する可能性があ
る。この形式の装置はスキンナ（Skinner）氏の
米国特許第4081836号に開示されている。

この発明の構成においては、過飽和カラー状態
の可視効果は、輝度信号のデピーキングを行なつ
たときクロミナンス信号の振幅を減少させ色飽和
度を低下させることによつて、低減される。詳し
くは、もし検波器３６からの雑音を表わす制御信
号の正常時に非導通の閾値回路３８の閾値導通レ
ベルを越え得る程大きくなると、閾値回路３８は
この検波器の制御信号に比例した制御信号をクロ
ミナンス処理器２５の利得制御入力に導通させ
る。回路３８は、通常非導通の増幅器より成るも
ので、この増幅器は検波器制御電圧に応じて導通
状態に付勢されると、この検波器制御信号に比例
した適当な利得制御出力信号を供給する。この導
通した利得制御信号は、処理器２５内のクロミナ
ンス信号増幅器の信号利得を、クロミナンス信号
の振幅を低減させる向きに比例的に変化させて色
飽和度を低減させるように、働く。閾値回路３８
を通過する制御信号は線形変化することが望まし
い。しかし、検波器３６からの制御信号に関し上
記と別の所定関係も採用することができる。画像
の色飽和度は、処理器２５中での復調に先立つて
クロミナンス信号を制御することによつて、或い
は復調された色差信号を制御することによつても
低減させることができる。

上記した過飽和カラー状態は、全画像カラー成
分の強度を視聴者が視覚的に平均化することによ
つて視聴者が肉視することができる。検波器３６
としてはピーク検波器でなく平均検波器が用いら
れる。それは、特に受信信号が弱くかつ雑音の多
い状態のときに、過飽和カラー状態を最終的に補
償する目的に対してビデオ信号の高周波数成分を
検波するには、平均検波器の方が好ましいからで
ある。平均検波器は、散発的に発生するインパル
ス雑音に比べて、弱い信号状態に通常付帯するよ
うな高密度（すなわち、長期平均で）の高周波数
雑音に関する有効な表示を与える。

第２図は、第１図に示された制御装置の一変形
例を示している。第２図において、検波器３６と
閾値回路３８は第１図中の同一参照番号の素子に
対応するものである。第２図の装置はその外に
AND論理ゲート５０、閾値導通回路５２および
通常非導通のゲート５５（たとえば、信号伝送ゲ
ートまたはアナログ電子スイツチ）を持つてい
る。

第２図の構成では、弱い受信テレビジヨン信号
のあることを示すためにAGC情報を利用してい
る。この構成では、閾値回路３８の出力に生ずる
検波器制御信号は検波器３６によつて検波された
高周波数雑音のレベルが増大すると正方向の極性
を示し、またAGCに応答する閾値回路５２の出
力も受信するテレビジヨン信号が弱くなる（すな
わち低振幅になる）ことを表わす入力AGC信号
に応じて正方向の極性を示す。閾値回路３８の出
力は検波器３６からの検波された信号に比例して
変化し、ANDゲート５０の１方の入力とゲート
５５の信号入力とに供給される。AGC応答閾値
回路５２の出力信号は、回路５２の閾値導通レベ
ルを超えた後は一定値または可変の何れであつて
も良い。それは、この信号は単にANDゲート５
５を制御するための論理信号として働くものだか
らである。

ANDゲート５０の出力は、その両信号入力が
正方向に充分大きい時のみ（すなわち、両信号入
力が共に論理レベル“１”を示すときのみ）ゲー
ト５５を付勢して閾値回路３８からの検波器制御
信号をクロミナンス処理器２５の利得制御入力に
伝える。こうしてこの実施例では、検波器３６か
らの雑音を表わす制御信号が相当量の高周波数雑
音のために大きく輝度信号を相当にデピーキング
する時および閾値回路５２の出力が大きく非常に
弱い受信テレビジヨン信号があることを表示する
時のみ、クロミナンス信号の振幅およびそれによ
つて前述の過飽和カラー状態が低減されることに
なる。従つて、第２図の構成は検波された高周波
数雑音に弱い受信信号状態が組合わされたときに
不所望な過飽和カラー状態の補償を一層確実なも
のとする。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による一例装置を含む信号制
御装置を具えたカラーテレビジヨン受像機の一部
を示すブロツク図、第２図は第１図の装置のまた
別の実施例を示す図である。 １２……チユーナ、１４……IF信号処理増幅
回路、１６……ビデオ検波器、２０……第１のフ
イルタ（周波数選択回路）、２５……クロミナン
ス処理器、３０……自動ピーキング制御装置、３
２……ピーキング発生器、３３……信号合成器、
３５……第２のフイルタ（フイルタ手段）、３６
……検波器、３８……閾値回路（クロミナンス信
号を減衰させる手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 合成ビデオ信号の供給源と、 上記合成ビデオ信号に応じて、この信号を輝度
   信号成分とクロミナンス信号成分とを生成するよ
   うに分離する第１のフイルタと、 上記の輝度信号成分だけを受入れるように結合
   されていて、上記輝度信号成分の高周波数成分を
   選択的に通過させる出力を有する第２のフイルタ
   と、 ピーキング制御信号が供給されることに応じて
   上記輝度信号成分に所定レベルのピーキングを施
   し、また上記選択的に通過した高周波数輝度成分
   の平均の大きさに応答して、上記ピーキングの所
   定レベルを上記平均の大きさによつて決まる何れ
   かの向きに変化させるピーキング制御手段と、を
   有し、 上記変化は、上記平均の大きさが、輝度信号の
   信号対雑音比が比較的高いことを示す場合には上
   記ピーキングの所定レベルを増加させるようなも
   のであり、また上記平均の大きさが、輝度信号の
   信号対雑音比が比較的低いことを示す場合には上
   記ピーキングの所定レベルを減少させるようなも
   のであり、 更に、上記選択的に通過した高周波数輝度成分
   の平均の大きさが、輝度信号の信号対雑音比が比
   較的低いことを示した場合に、上記クロミナンス
   信号成分の振幅を低減させるクロミナンス信号処
   理手段を、具備して成るカラーテレビジヨン信号
   処理装置。