(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビデオ信号発生部のＲＧＢ信号に、データ信号発生部のＲＧＢ信号からなる文字やグラフィックス等のデータ信号を合成し、かつ前記データ信号における色差信号及び色信号を含む有彩色のデータの境界部のデータの水平方向の幅を検出し、その結果に基づいてデータ信号の境界部の信号振幅の変化を制御することを特徴とするテレビジョン信号処理方法であり、
前記ビデオ信号発生部には遅延回路，加算回路，輝度／色差変換回路、ＮＴＳＣ変調回路と順次各回路が接続され、前記データ信号発生部には境界部判定回路，逆補正信号発生回路と順次回路が接続され、前記境界部判定回路は第１の遅延回路，第２の遅延回路，第１の減算回路，第２の減算回路及び加算回路を有し、前記境界部判定回路の前記加算回路の出力信号を前記ビデオ信号発生部に連なる前記加算回路に入力する構成の画像処理回路を用い、
前記データ信号発生部の出力信号（Ａ）を境界部判定回路で判定し、逆補正信号発生回路の第１の遅延回路及び第１の減算回路に入力し、前記第１の遅延回路の出力信号（Ｂ）を前記第１の減算回路，第２の減算回路及び第２の遅延回路に入力し、前記第２の遅延回路の出力信号（Ｃ）を前記第２の減算回路に入力し、ついで前記第１の減算回路の出力信号（Ｄ），前記第２の減算回路の出力信号（Ｅ）及び前記第１の遅延回路の出力信号（Ｂ）を加算回路に入力して、データ信号の境界部分が逆補正された出力信号（Ｆ）を得、該出力信号（Ｆ）を前記ビデオ信号発生部に連なる前記加算回路に入力し、
その後、前記輝度／色差変換回路と、前記ＮＴＳＣ変調回路によってＮＴＳＣ信号に変換して出力するものであり、
前記データ信号の境界部分の逆補正の有無の設定値は、前記データの水平方向の幅が１００ｎｓ〜３００ｎｓであり、この設定値よりも大きい場合は逆補正された出力信号（Ｆ）が得られるように構成されていることを特徴とするテレビジョン信号処理方法。
【請求項２】
前記第１・第２遅延回路の遅延時間はそれぞれ数百ｎｓ程度であることを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文字やグラフィックス等のデータをテレビジョン信号（以下テレビ信号）に変換するための信号処理方法及びテレビジョン信号処理装置に関し、特に、有彩色の細かな文字やグラフィックス等のデータを劣化の少ないテレビ信号に変換する技術に適用して有効な技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
日本で利用されているテレビ信号処理方式は、ＮＴＳＣ（Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｃｏｍｍｉｔｔｅｅ）方式と呼ばれ、白黒の明るさを示す輝度信号（Ｙ）と、色信号を表す２つの色差信号（Ｃｒ，Ｃｂ）を変調した色（クロマ）信号（Ｃ）で構成されている。これらの信号に同期信号（ＳＹＮＣ）を加算した複合映像信号が一般的に使用されている。世界の他の国では、ＰＡＬ方式やＳＥＣＡＭ方式と呼ばれる方式も使用されているが、以下の議論は同様に当てはまる。
【０００３】
ＮＴＳＣ方式では、白黒のテレビ信号とカラー信号の両方を扱うことができる。通常、カラー信号は、赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の３つの信号で表現されるが、ＮＴＳＣ方式では人間の視覚特性を巧みに利用して、帯域の広い輝度信号成分（約４．２ＭＨｚ）と、帯域の狭いクロマ信号成分（約１．５ＭＨｚ）を多重化して１つの信号で表現する非常に効率の良い方式となっている。特に、自然画像をテレビカメラを使用して撮像した信号の処理に適した方式となっている。
【０００４】
図１２に、以下の議論の参考のために、カラーバーと呼ばれる信号の画面上の色とその輝度（Ｙ）信号レベル（ＥＹ  ：振幅）を示す。
【０００５】
また、１００％の白信号の輝度信号の振幅は０．７Ｖであるのに対して、例えば１００％の赤信号の振幅は約０．２１Ｖ、１００％の青信号の振幅は約０．０８Ｖとなっている。
【０００６】
さらに、図１３は、カラーバー信号に対して、輝度（Ｙ）信号，色差（Ｐｒ）信号，色差（Ｐｂ）信号，及び色（Ｃ）信号波形を示したものである。なお、色（Ｃ）信号は、３．５８ＭＨｚのサブキャリア信号により変調された信号となっている。
【０００７】
ＮＴＳＣ方式では、輝度信号の周波数帯域と色信号の周波数帯域が異なっているため、輝度信号のみの白黒の画像は細かな部分もはっきり見えるが、帯域が制限されているため色がついている細かな部分は色がにじむという欠点がある。
【０００８】
これに対してパーソナルコンピュータ（パソコン）で扱われているカラー信号は、Ｒ，Ｇ，Ｂの原色信号で周波数帯域の制限もされていないため、色のついた細かな部分もくっきり表示することができる。
【０００９】
また、最近のテレビ受像機では、映像信号の輪郭部をくっきりさせることを目的に、信号が急峻に変化する部分（境界部）で輪郭強調処理を行う場合が多くなっている。図１４に輪郭強調処理波形の１例を示す。入力信号（Ａ）の輪郭部を抽出するため、第１の微分信号１（Ｂ）と第２の微分信号２（Ｃ）を作成し、この信号を反転して輪郭強調信号（Ｄ）を作成する。この輪郭強調信号（Ｄ）を、時間調整を行った元の信号に加算することで元の信号の輪郭部を強調して出力信号（Ｅ）とする。
【００１０】
この結果、黒と白の境界部分（エッジ部）で、黒は更に黒く、白は更に白いレベルとなり、輪郭部がくっきり見えるようになる。輪郭強調信号を発生する手段としては、上記の微分処理以外に遅延線による方法などもある。
【００１１】
なお、ＮＴＳＣ方式については、例えば、オーム社発行「テレビジョン画像情報工学ハンドブック」１９９０年１１月３０日発行、Ｐ５８８〜Ｐ５９１に記載されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
最近、映像処理の高度化に伴って、文字やグラフィックスデータ等を映像信号に合成（重ね合せ）することが多くなってきた。ＮＴＳＣ方式では、入力信号の周波数帯域が約４．２ＭＨｚに制限されていることを前提としているが、文字やグラフィックスデータを画像に加算する場合にはこのような周波数帯域の制限がなされていない場合が多い。
【００１３】
また、このような周波数帯域の制限を行うと、境界部がぼけてしまい、文字が読み難くなるという欠点がある。
【００１４】
このような周波数帯域の制限がされていない文字やグラフィックスデータ等をＮＴＳＣ信号に変換する場合、以下のような問題が発生することがわかってきた。なお、以下では目につきやすい彩度の高い色の文字の場合を例にとって説明する。この問題はすべての信号で発生するが、無彩色の場合にはあまり目立たないが、特に輝度変化が大きく、彩度の高い色の縦線または斜線部で視覚上大きな問題となる。
【００１５】
図１５と図１６に、輪郭強調処理が行われない場合のテレビ画面と信号波形を模式的に示す。図１５は、白地に鮮やかな赤色（彩度の高い赤色）の細かな文字１（例えば”Ｔ”）をテレビ画面２に表示したものであり、Ａ，Ｂはテレビの水平走査線の２つの部分を示すものである。（Ａ）の走査線はＴなる文字１の幅の広い横線の部分を走査するものであり、（Ｂ）の走査線はＴなる文字１の幅が狭い縦線の部分を走査するものである。
【００１６】
図１７と図１８に、輪郭強調処理を行った場合のテレビ画面と信号波形図を示す。図１７に示したＴの文字１の縦線（Ｂ）の幅が細い場合を考えると、輪郭強調処理が行われると（Ａ′）と（Ｂ′）のような画像となる。つまり、図１８に示すように輪郭強調の影響がない横線（Ａ′）の中央部に対して、輪郭強調の影響が大きい縦線（Ｂ′）の明るさが暗くなり、縦線が横線に比べて黒ずんだ赤色に見える。図１７において、ハッチングを施した部分が黒ずんだ赤色画像３である。
【００１７】
この現象は、色のついていない無彩色の場合にはあまり目立たないが、彩度の高い色の文字の場合には画質を劣化させるという問題があった。また、背景が黒地の場合には、信号レベルが小さく見え難いためあまり目立たない。
【００１８】
このため、これまでは映像信号に文字等のデータを合成する場合には、（１）白黒で文字を表示する、（２）文字の線の幅を太くする、（３）周辺との輝度レベルの差が少ない色を使用する、（４）無彩色で輪郭部を縁取る等のデータを制限する方法がとられることが多かった。
【００１９】
本発明の目的は、入力データの制限をすることなく色の付いた文字やグラフィックス等の合成画像を鮮明に表示することができるテレビジョン信号処理方法及びテレビジョン信号処理装置を提供することにある。
【００２０】
本発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面からあきらかになるであろう。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【００２２】
（１）文字やグラフィックス等のデータ信号を輪郭強調処理を行ってテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）に変換するテレビジョン信号処理方法であって、有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出し、その検出結果に基づいてデータ信号の境界部の信号振幅の変化を制御する。前記有彩色のデータの幅が設定以下であることを検出し、前記検出結果に基づいてデータの境界部の輝度信号振幅の変化を制御する。前記データ信号の境界部の信号振幅を輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理する。
【００２３】
（２）前記手段（１）の構成において、前記データ信号の色差信号のレベル変化を検出し、前記検出結果に基づいてデータの境界部の輝度信号振幅の変化を制御する。
【００２４】
（３）前記手段（１）の構成において、前記データ信号の色信号のレベル変化を検出し、前記検出結果に基づいてデータの境界部の輝度信号振幅の変化を制御する。
【００２５】
（４）ビデオ信号に文字やグラフィックス等の輪郭強調処理が行われたデータ信号が含まれているテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）中の色信号または色差信号のレベルの変化を検出し、前記検出結果に基づいてデータの輪郭部の輝度信号振幅の変化を制御する。
【００２６】
（５）文字やグラフィックス等のデータ信号を輪郭強調処理を行ってテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）に変換するテレビジョン信号処理装置であって、有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出する手段と、前記検出手段に基づいてデータ信号の境界部の信号振幅の変化を制御する手段を有する。具体的には、テレビジョン信号処理装置は、ビデオ信号発生部，遅延回路，加算回路，輝度／  色差変換回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路と、データ信号発生部，境界部判定回路，逆補正信号発生回路と順次接続される各回路とを有し、前記逆補正信号発生回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記ＮＴＳＣ変調回路からテレビジョン信号を出力する構成になっている。
【００２７】
前記境界部判定回路は有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出して色差信号レベルの変化が設定値以上となる部分の信号を前記逆補正信号発生回路に出力するように構成されている。
【００２８】
前記逆補正信号発生回路は、データ信号（Ａ）を入力して出力〔出力信号（Ｂ）〕する第１の遅延回路と、前記第１の遅延回路の出力信号（Ｂ）を入力して出力〔出力信号（Ｃ）〕する第２の遅延回路と、前記データ信号（Ａ）および前記第１の遅延回路の出力信号（Ｂ）を入力して出力〔出力信号（Ｄ）〕する第１の演算（減算）回路と、前記第１の遅延回路および第２の遅延回路の出力信号（Ｂ），（Ｃ）を入力して出力〔出力信号（Ｅ）〕する第２の演算（減算）回路と、前記第１の演算（減算）回路および前記第２の演算（減算）回路ならびに前記第１の遅延回路の出力信号（Ｄ），（Ｅ），（Ｂ）を入力して出力〔出力信号（Ｆ）〕する加算回路とを有する構成になっている。
【００２９】
（６）前記手段（５）の構成において、前記逆補正信号発生回路は、データ信号（Ａ）を入力して出力〔出力信号（Ｂ）〕する第１の遅延回路と、前記第１の遅延回路の出力信号（Ｂ）を入力して出力〔出力信号（Ｃ）〕する第２の遅延回路と、前記データ信号（Ａ）および前記第１の遅延回路の出力信号（Ｂ）を入力して出力〔出力信号（Ｄ）〕する第１の演算（減算）回路と、前記第１の遅延回路および第２の遅延回路の出力信号（Ｂ），（Ｃ）を入力して出力〔出力信号（Ｅ）〕する第２の演算（減算）回路と、前記第１の演算（減算）回路の出力信号（Ｄ）を入力して出力〔出力信号（Ｇ）〕する第１のリミッタ回路と、前記第２の演算（減算）回路の出力信号（Ｅ）を入力して出力〔出力信号（Ｈ）〕する第２のリミッタ回路と、前記第１のリミッタ回路および前記第２のリミッタ回路ならびに前記第１の遅延回路の出力信号（Ｇ），（Ｈ），（Ｂ）を入力して出力〔出力信号（Ｆ）〕する加算回路とを有する構成になっている。
【００３０】
（７）文字やグラフィックス等のデータ信号を輪郭強調処理を行ってテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）に変換するテレビジョン信号処理装置であって、ビデオ信号発生部，輝度／  色差変換回路，遅延回路，加算回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路と、データ信号発生部，輝度／  色差変換回路，境界部判定回路，逆補正信号発生回路と接続される各回路とを有し、前記逆補正信号発生回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記ＮＴＳＣ変調回路からテレビジョン信号を出力する構成になっている。
【００３１】
（８）文字やグラフィックス等のデータ信号を輪郭強調処理を行ってテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）に変換するテレビジョン信号処理装置であって、ＮＴＳＣ信号を出力するビデオ信号発生部，遅延回路，加算回路と順次接続される各回路と、データ信号発生部，輝度／  色差変換回路，境界部判定回路，逆補正信号発生回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路とを有し、前記ＮＴＳＣ変調回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記加算回路からテレビジョン信号を出力する構成になっている。
【００３２】
（９）ビデオ信号に文字やグラフィックス等の輪郭強調処理が行われたデータ信号が含まれているテレビジョン信号を制御するテレビジョン信号処理装置であって、ＮＴＳＣ信号を出力するビデオ信号発生部，遅延回路，加算回路と順次接続される各回路と、ＮＴＳＣ復調回路，境界部判定回路，逆補正信号発生回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路とを有し、前記ＮＴＳＣ復調回路は前記ビデオ信号発生部の出力信号を入力信号とし、前記ＮＴＳＣ変調回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記加算回路からテレビジョン信号を出力する構成になっている。
【００３３】
前記（１）の手段によれば、有彩色のデータの幅が設定（設定値）以下であることを検出した場合は、前記データ信号の境界部の信号振幅を輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理がなされるため、逆補正処理がされた境界が黒ずむことがなく、データ画像が鮮明に表示される。
【００３４】
すなわち、有彩色の細かな文字やグラフィックスデータ等をＮＴＳＣテレビ信号に変換する場合に、縦線（斜線）の部分に関して輪郭強調処理の逆処理を行っておくことにより、細かなデータの縦線（斜線）の部分と横線の部分の色が不自然に見えるという問題を防ぐことができる。また、データの水平方向の幅によって輪郭強調処理の逆処理の大きさを制御することにより、幅の広いデータに関しては過度の補正処理を行わないようにすることができる。
【００３５】
前記（２）の手段によれば、前記データ信号の色差信号のレベル変化を検出し、前記検出結果に基づいてデータの境界部の輝度信号振幅の変化を制御することから、データの境界部の輝度信号振幅が設定よりも大きい場合には、輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理をしてデータ画像の境界が黒ずむことがないようにでき、データ画像が鮮明に表示できる。
【００３６】
前記（３）の手段によれば、前記データ信号の色信号のレベル変化を検出し、前記検出結果に基づいてデータの境界部の輝度信号振幅の変化を制御することから、データの境界部の輝度信号振幅が設定よりも大きい場合には、輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理をしてデータ画像の境界が黒ずむことがないようにでき、データ画像が鮮明に表示できる。
【００３７】
前記（４）の手段によれば、ビデオ信号に文字やグラフィックス等の輪郭強調処理が行われたデータ信号が含まれているテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）中の色信号または色差信号のレベルの高低を検出し、前記検出結果に基づいてデータの輪郭部の輝度信号振幅の変化を制御することから、データの境界部の輝度信号振幅が設定よりも大きい場合には、輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理をしてデータ画像の境界が黒ずむことがないようにでき、データ画像が鮮明に表示できる。
【００３８】
前記（５）の手段によれば、文字やグラフィックス等のデータ信号を輪郭強調処理を行ってテレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）に変換するテレビジョン信号処理装置において、有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出し、前記検出手段に基づいてデータ信号の境界部の信号振幅の変化を制御することから、データの境界部の輝度信号振幅が設定よりも大きい場合には、輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理をしてデータ画像の境界が黒ずむことがないようにでき、データ画像が鮮明に表示できる。
【００３９】
具体的には、境界部判定回路は有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出して色差信号レベルの変化が設定値以上となる部分の信号を逆補正信号発生回路に出力する。また、前記逆補正信号発生回路では、データ信号（Ａ）と遅延回路の出力信号（Ｂ）を演算（減算）回路で減算して出力信号（Ｄ）を出力する。また、前記出力信号（Ｂ）と遅延回路の出力信号（Ｃ）を演算（減算）回路で減算して出力信号（Ｅ）を出力する。そして、前記出力信号（Ｂ），（Ｄ），（Ｅ）を加算回路に入力して加算して逆補正処理された出力信号（Ｆ）を加算回路に加算してテレビジョン信号を得る。これによってデータ画像の境界部の劣化を防止できる。
【００４０】
前記（６）の手段によれば、前記手段（５）と同様に、有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出し、前記検出手段に基づいてデータ信号の境界部の信号振幅の変化を制御することから、データの境界部の輝度信号振幅が設定よりも大きい場合には、輪郭強調処理とは反対となる逆補正処理をしてデータ画像の境界が黒ずむことがないようにでき、データ画像が鮮明に表示できる。
【００４１】
具体的には、境界部判定回路は有彩色のデータの境界部のデータ信号を検出して色差信号レベルの変化が設定値以上となる部分の信号を逆補正信号発生回路に出力する。また、前記逆補正信号発生回路では、データ信号（Ａ）と遅延回路の出力信号（Ｂ）を演算（減算）回路で減算して出力信号（Ｄ）を出力する。また、前記出力信号（Ｂ）と遅延回路の出力信号（Ｃ）を演算（減算）回路で減算して出力信号（Ｅ）を出力する。また、前記出力信号（Ｄ），（Ｅ）をそれぞれ別のリミッタ回路を通して正極性だけの出力信号（Ｇ），（Ｈ）とする。そして、前記出力信号（Ｂ），（Ｇ），（Ｈ）を加算回路に入力して加算して逆補正処理された出力信号（Ｉ）を加算回路に加算してテレビジョン信号を得る。これによってデータ画像の境界部の劣化を防止できる。
【００４２】
前記（７）の手段によれば、ビデオ信号発生部，輝度／  色差変換回路，遅延回路，加算回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路と、データ信号発生部，輝度／  色差変換回路，境界部判定回路，逆補正信号発生回路と接続される各回路とを有し、前記逆補正信号発生回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記ＮＴＳＣ変調回路から逆補正処理されたテレビジョン信号を出力するため、データ画像の境界部の劣化を防止できる。
【００４３】
前記（８）の手段によれば、ＮＴＳＣ信号を出力するビデオ信号発生部，遅延回路，加算回路と順次接続される各回路と、データ信号発生部，輝度／  色差変換回路，境界部判定回路，逆補正信号発生回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路とを有し、前記ＮＴＳＣ変調回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記加算回路から逆補正処理されたテレビジョン信号を出力するため、データ画像の境界部の劣化を防止できる。
【００４４】
前記（９）の手段によれば、ＮＴＳＣ信号を出力するビデオ信号発生部，遅延回路，加算回路と順次接続される各回路と、ＮＴＳＣ復調回路，境界部判定回路，逆補正信号発生回路，ＮＴＳＣ変調回路と順次接続される各回路とを有し、前記ＮＴＳＣ復調回路は前記ビデオ信号発生部の出力信号を入力信号とし、前記ＮＴＳＣ変調回路の出力信号を前記加算回路に入力し、前記加算回路から逆補正処理したテレビジョン信号を出力することから、データ画像の境界部の劣化を防止できる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、発明の実施の形態を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００４６】
（実施形態１）
図１乃至図４は本発明の一実施形態（実施形態１）であるテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置に係わる図であって、図１はテレビジョン信号処理装置を構成する画像処理回路を示すブロック図、図２は画像処理回路を構成する逆補正信号発生回路を示す回路図、図３は逆補正信号発生回路の信号波形を示すタイミングチャート、図４はテレビ画面を示す模式図である。
【００４７】
本実施形態１では、色の付いた文字などの細かな画像データ部を前もって認識できる場合に関して説明する。また、ビデオカメラなどのビデオ信号発生部のＲＧＢ信号に、文字やグラフィックスデータなどのデータ信号発生部のＲＧＢ信号を加算（または合成）する場合で説明する。
【００４８】
本実施形態１のテレビジョン信号処理装置は、図１に示すような画像処理回路を有している。画像処理回路は、ビデオ信号発生部１１，遅延回路１２，加算回路１３，輝度／  色差変換回路１７，ＮＴＳＣ変調回路１８と順次接続される各回路と、データ信号発生部１４，境界部判定回路１５，逆補正信号発生回路１６と順次接続される回路とを有し、前記逆補正信号発生回路１６の信号は加算回路１３に送り込まれ、ＮＴＳＣ変調回路１８からはデータの境界部を鮮明にすることができる信号が出力端子１９に出力されるように構成されている。
【００４９】
この画像処理回路において、文字やグラフィックス等のデータ信号をテレビジョン信号に変換する場合、有彩色のデータ信号の境界部を判定し、逆補正信号を発生させてビデオカメラなどのビデオ信号に加算することが、本発明の特徴の一つである。
【００５０】
すなわち、前記データ信号発生部１４の信号を境界部判定回路１５に入力し、有彩色の境界部を含んだ信号かどうかを判定する。境界部判定回路１５は、例えば、ＮＴＳＣ方式と同様に色差信号（Ｐｒ，Ｐｂ）を作成し、この色差信号レベルの変化が設定値以上となる部分の信号を逆補正信号発生回路１６に出力する構成になっている。
【００５１】
このデータ信号発生部１４によって、データの水平方向の幅によって輪郭強調処理の逆処理の大きさを制御することにより、幅の広いデータに関しては過度の補正処理を行わないようにする。
【００５２】
すなわち、文字やグラフィックス等の有彩色のデータの場合、縦線や斜線部の幅が狭いものに対しては輪郭強調処理の逆処理を行う。この判定の基準となる設定値は、たとえば、１００ｎｓ〜３００ｎｓとなる。
【００５３】
境界部判定回路１５で判定されたデータ信号が逆補正信号発生回路１６に送られる。
【００５４】
逆補正信号発生回路１６は、図２のような構成となり、遅延回路を利用した回路構成となっている。すなわち、逆補正信号発生回路は、遅延回路１６１，１６２  （第１の遅延回路１６１  ，第２の遅延回路１６２  ）と演算（減算）回路１６３，１６４  （第１の演算（減算）回路１６３  ，第２の演算（減算）回路１６４  ）及び加算回路１６５  から構成される。
【００５５】
以下では、白地に赤の信号を対象とした簡単な例を用いて説明する。
【００５６】
データ信号発生部１４の出力信号（Ａ）は境界部判定回路１５で判定され、逆補正信号発生回路１６の遅延回路１６１  （第１の遅延回路１６１  ）及び演算回路１６３  （第１の演算（減算）回路１６３  ）に入力される。遅延回路１６１  の出力信号（Ｂ）は演算回路１６３，１６４  及び加算回路１６５  に入力される。遅延回路１６２  （第２の遅延回路１６２  ）の出力信号（Ｃ）は演算回路１６４  （第２の演算（減算）回路１６４  ）に入力される。前記加算回路１６５  には前記演算回路１６３，１６４  の出力信号（Ｄ），（Ｅ）も入力される。加算回路１６５  の出力信号（Ｆ）は加算回路１３に入力される。
【００５７】
図３は図２の各回路から出力される出力信号（Ａ）〜（Ｆ）の信号波形例を示すタイミングチャートである。
【００５８】
図３の入力波形としては、白地に赤の太い線（Ｘ）と細い線（Ｙ）があると仮定し、Ｒ信号の処理のみを示す。データ信号発生部１４の出力信号（Ａ）は、遅延回路１６１，１６２  により遅延されて、それぞれ出力信号（Ｂ），（Ｃ）の信号となる。これらの遅延回路の遅延時間は、加算する量などにより異なるが、数百ｎｓ程度の値に設定すればよい。
【００５９】
前記出力信号（Ｂ），（Ｃ）は、演算回路１６３，１６４  によって境界部の立ち上がり部と立ち下がり部を検出し、出力信号（Ｄ），（Ｅ）を作成する。
【００６０】
前記出力信号（Ｄ），（Ｅ）と、入力信号を遅延回路１段分だけ遅延した出力信号（Ｂ）を加算回路１６５  によって加算すると、境界部が逆補正された出力信号（Ｆ）が得られる。
【００６１】
なお、これらの処理は微分回路と遅延回路によっても実現することもできる。この実施形態を図５および図６を使って説明する。
【００６２】
図５は逆補正信号発生回路１６の別の例を示す図であり、この回路は遅延回路１６１  と、微分回路１６８，１６９  （第１の微分回路１６８，第２の微分回路１６９  ）と、加算回路１６５  から構成される。これらの回路の各部の信号波形を示すタイミングチャートを図６に示す。なお、入力波形としては前述した白地に赤の信号の例を示す。
【００６３】
データ信号発生部１４の出力信号（Ａ）は境界部判定回路１５で判定され、逆補正信号発生回路１６の遅延回路１６１  及び微分回路１６８  に入力される。遅延回路１６１  の出力信号（Ｂ）は加算回路１６５  に入力される。また、微分回路１６８  の出力信号（Ｄ）はさらに微分回路１６９  に入力される。この微分回路１６９  の出力信号（Ｅ）は加算回路１６５  に入力される。
【００６４】
前記遅延回路１６１  の出力信号（Ｂ）と微分回路１６９  の出力信号（Ｅ）を加算回路１６５  が加算すると、境界部が逆補正された出力信号（Ｆ）が得られる。
【００６５】
そこで、前記逆補正信号発生回路１６の逆補正された出力信号（Ｆ）を、図１に示す加算回路（または合成）１３に入力し、ビデオ信号発生部１１の信号を遅延回路１２で遅延させた信号（遅延回路１６１  と同じ遅延量）と加算する。
【００６６】
その後、輝度／  色差変換回路１７と、ＮＴＳＣ変調回路１８によってＮＴＳＣ信号に変換して出力端子１９に出力する。
【００６７】
これにより、テレビ受像機の輪郭強調処理による有彩色の境界部や細かな縦線等の画像データ部の画質劣化を防ぐことができる。
【００６８】
たとえば、図４はテレビ画面２に映し出されたＴなる文字１であるが、Ｔの文字の水平方向に延在する部分が白地に赤の太い線（Ｘ）となる部分であり、Ｔの文字の垂直部分が白地に赤の細い線（Ｙ）となる部分であり、画像は境界部分がくっきりとし鮮明となる。
【００６９】
以上の説明では、白地に赤（Ｒ）のデータ信号について説明したが、緑（Ｇ），青（Ｂ）の場合でも同様に処理される。
【００７０】
本実施形態１のテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置では、有彩色の細かな文字やグラフィックス等のデータ信号をＮＴＳＣテレビ信号に変換する場合に、逆補正信号発生回路１６によって、縦線（斜線）の部分に関して輪郭強調処理の逆処理を行っておくことにより、細かなデータの縦線（斜線）の部分と横線の部分の色が不自然に見えるという問題を防ぐことができる。
【００７１】
本実施形態１のテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置では、有彩色の細かな文字やグラフィックス等のデータ信号をＮＴＳＣテレビ信号に変換する場合に、境界部判定回路１５によって、データの水平方向の幅によって輪郭強調処理の逆処理の大きさを制御することにより、幅の広いデータに関しては過度の補正処理を行わないようにすることができる。
【００７２】
（実施形態２）
図７は本発明の他の実施形態（実施形態２）であるテレビジョン信号処理装置を構成する逆補正信号発生回路を示す回路図、図８は本実施形態２のテレビジョン信号処理装置による逆補正信号発生回路の信号波形を示すタイミングチャートである。
【００７３】
本実施形態２では、補正信号としては特に目に付きやすい白のような輝度レベルの大きい信号から、赤のような輝度レベルの小さい信号に変化する部分のみを元の信号に加算して、細かなデータの縦線（斜線）の部分と横線の部分の色が不自然に見えるという問題を防ぐものである。
【００７４】
このような処理を行うために、本実施形態２のテレビジョン信号処理装置は、図７に示すように、遅延回路を利用した逆補正信号発生回路１６を有している。
【００７５】
この逆補正信号発生回路１６は、遅延回路１６１，１６２  （第１の遅延回路１６１，第２の遅延回路１６２  ）、演算（減算）回路１６３，１６４  （第１の演算（減算）回路１６３，第２の演算（減算）回路１６４  ）、リミッタ回路１６６，１６７  （第１のリミッタ回路１６６，第２のリミッタ回路１６７  ）及び加算回路１６５  から構成される。この逆補正信号発生回路１６は、前記実施形態１の図２に示す逆補正信号発生回路１６において、リミッタ回路１６６，１６７  を遅延回路１６１，１６２  と加算回路１６５  の間に組み込んだ構造となっている。
【００７６】
図８は逆補正信号発生回路１６の各部の出力信号（Ａ）〜（Ｉ）の信号波形例を示すタイミングチャートである。
【００７７】
本実施形態２のテレビジョン信号処理装置の逆補正信号発生回路１６における入力波形としては、前記実施形態１の場合と同様に、白地に赤の太い線（Ｘ）と、細い線（Ｙ）があると仮定し、Ｒ信号の処理のみを示す。
【００７８】
データ信号発生部１４の出力信号（Ａ）は、遅延回路１６１，１６２  によって遅延されて、それぞれ出力信号（Ｂ），（Ｃ）となる。これらの遅延回路の遅延時間は加算する量などにより異なるが、数百ｎｓ程度の値に設定すればよい。
【００７９】
前記出力信号（Ｂ），（Ｃ）は、演算回路１６３，１６４  によって境界部の立ち上がり部と立ち下がり部を検出して、出力信号（Ｄ），（Ｅ）のような信号を作成する。
【００８０】
さらに、前記出力信号（Ｄ），（Ｅ）をリミッタ回路１６６，１６７  を通して正極性だけの出力信号（Ｇ），（Ｈ）を作成し、これらの出力信号（Ｇ），（Ｈ）と、入力信号を遅延回路１段分だけ遅延した出力信号（Ｂ）を加算回路１６５  によって加算すると、境界部が逆補正された出力信号（Ｉ）が得られる。
【００８１】
この出力信号（Ｉ）を図１に示す加算回路（または合成）１３に入力し、ビデオ信号発生部１１の信号を遅延回路１２で遅延させた信号（遅延回路１６１  と同じ遅延量）と加算する。
【００８２】
これによって、細かなデータの縦線（斜線）の部分と横線の部分の色が不自然に見えるという問題を防ぐことができる。
【００８３】
なお、これらの処理は遅延回路ではなく微分回路によっても実現することができる。
【００８４】
（実施形態３）
図９は本発明の他の実施形態（実施形態３）であるテレビジョン信号処理装置を構成する画像処理回路を示すブロック図である。
【００８５】
実施形態１のテレビジョン信号処理方法は、ＲＧＢ信号に対する画像処理方法であるが、本実施形態３では、輝度信号と色差信号を利用したテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置に本発明を適用した例について説明する。
【００８６】
本実施形態３のテレビジョン信号処理装置は、ＲＧＢ信号それぞれに対して処理するのではなく、輝度信号と色差信号に変換した後に逆補正信号発生回路によってデータ信号を処理をするものである。
【００８７】
したがって、本実施形態３の逆補正信号発生回路１６は、図９に示すように、前記実施形態１の逆補正信号発生回路１６において、輝度／  色差変換回路を加算回路の次に配列させることなく、ビデオ信号発生部１１と遅延回路１２との間に輝度／  色差変換回路４１を配置し、データ信号発生部１４と境界部判定回路１５との間に輝度／  色差変換回路４２を配置した構成になっている。
【００８８】
以下、前記実施形態１の場合と同様に、ビデオ信号発生部１１のＲＧＢ信号に、文字やグラフィックスデータなどのデータ信号発生部１２のＲＧＢ信号を加算（または合成）する場合で説明する。
【００８９】
本実施形態３では、ビデオ信号発生部１１の出力信号を輝度／  色差変換回路４１に入力する。また、データ信号発生部１４の出力信号を輝度／  色差変換回路４２に入力する。
【００９０】
これら輝度／  色差変換回路４１，４２  では、ＲＧＢ信号からＮＴＳＣ方式の輝度信号（Ｙ）と、２つの色差信号（Ｃｒ，  Ｃｂ）を作成する。
【００９１】
輝度／  色差変換回路４２の出力を境界部判定回路１５に入力し、有彩色の信号かどうかを判定する。例えば、色差信号レベルが設定値以上となる部分の信号を有彩色の信号と判定し、逆補正発生信号回路１６に出力すればよい。
【００９２】
逆補正発生信号回路１６では輝度信号に対して前記実施形態１の場合にＲ信号に行ったと同様の処理を行う。なお、時間調整のために色差信号も遅延回路１６１  と同じ遅延量だけ遅延する必要がある。
【００９３】
この逆補正された輝度信号と色差信号を、加算回路１３に入力し、ビデオ信号発生部１１の輝度信号と色差信号を遅延回路１２で遅延させた信号（遅延回路１６１  と同じ遅延量）と加算する。
【００９４】
その後、ＮＴＳＣ変調回路１７によって輝度信号と色差信号をＮＴＳＣ信号に変調合成して出力端子１９に出力する。
【００９５】
これにより、テレビ受像機の輪郭強調処理による有彩色の境界部や細かな縦線等の画像データ部の画質劣化を防ぐことができる。
【００９６】
（実施形態４）
図１０は本発明の他の実施形態（実施形態４）であるテレビジョン信号処理装置における画像処理回路を示すブロック図である。
【００９７】
本実施形態４では、ＮＴＳＣ信号に対する信号の逆補正処理方法を示す例である。本実施形態４の画像処理回路は、前記実施形態３の画像処理回路において、ＮＴＳＣ変調回路１８を加算回路１３の後段に配置することなく、輝度／  色差変換回路４１と遅延回路１２との間にＮＴＳＣ変調回路５１を配置し、逆補正信号発生回路１６の後段にＮＴＳＣ変調回路５２を配置して、ＮＴＳＣ変調回路５２の出力信号を加算回路１３に入力する構成となっている。
【００９８】
本実施形態４では、ビデオ信号発生部１１のＲＧＢ信号を輝度／  色差変換回路４１とＮＴＳＣ変調回路５１によりＮＴＳＣ信号に変換する。もし、ビデオ信号発生部１１の出力信号がＮＴＳＣ信号の場合には、点線枠部分がビデオ信号発生部１１となり、輝度／  色差変換回路４１とＮＴＳＣ変調回路５１は省略されることになる。
【００９９】
本実施形態４では、まず、データ信号発生部１４のＲＧＢ信号を輝度／  色差変換回路４２に入力し、さらにこの出力信号を境界部判定回路１５に入力して有彩色の信号かどうかを判定する。
【０１００】
有彩色の信号と判定された信号部分を、前記実施形態１及び実施形態２と同様に逆補正信号発生回路１６で処理する。
【０１０１】
逆補正信号発生回路１６で逆補正された信号をＮＴＳＣ変調回路５２によりＮＴＳＣ信号に変換後、ＮＴＳＣ変調回路５１のＮＴＳＣ出力信号（またはビデオ信号発生部１１のＮＴＳＣ出力信号）を遅延回路１２により遅延した信号と加算回路１３により加算して出力する。
【０１０２】
なお、色差信号の代わりにサブキャリア信号で変調した色（クロマ）信号に対して、有彩色の信号かどうかを同様に判定・処理することも可能である。
【０１０３】
これにより、テレビ受像機の輪郭強調処理による有彩色の境界部や細かな縦線等の画像データ部の画質劣化を防ぐことができる。
【０１０４】
（実施形態５）
図１１は本発明の他の実施形態（実施形態５）であるテレビジョン信号処理装置における画像処理回路を示すブロック図である。
【０１０５】
本実施形態５のテレビジョン信号処理装置は、問題となる有彩色の細かな画像データ部を前もって認識できない場合の信号の逆補正処理方式である。
【０１０６】
すなわち、ビデオ信号発生部１１から出力されるＮＴＳＣ信号に、文字やグラフィックス等のデータ信号が含まれている場合の逆補正処理方式である。この場合には画像信号のどの部分で画質劣化の問題が起こるかを判定する必要がある。
【０１０７】
この判定の１つの方法としては、水平方向の色差信号に関して微分を行い、微分後の振幅が一定値以上になった場合に縦線があると判断すればよい。
【０１０８】
また、遅延線（遅延回路）によって信号を遅延させ、元の信号との差の振幅が一定値以上になった場合に縦線があると判断しても良い。これらの判定は境界部判定回路１５で行うように構成する。
【０１０９】
本実施形態５では、対象とする入力信号はすでにＮＴＳＣ変調されたテレビ信号の場合を示す。
【０１１０】
画像処理回路は、ビデオ信号発生部１１，遅延回路１２，加算回路１３と接続配置するとともに、ビデオ信号発生部１１，ＮＴＳＣ復調回路６１，境界部判定回路１５，逆補正信号発生回路１６，ＮＴＳＣ変調回路５２，加算回路１３と接続配置した構成になっている。ビデオ信号発生部１１はＮＴＳＣ信号を出力する。
【０１１１】
ビデオ信号発生部１１の信号はＮＴＳＣ復調回路６１に入力され、色差信号Ｃを検出する。この色差信号は境界部判定回路１５に入力され、有彩色の信号かどうかを判定する。
【０１１２】
有彩色の信号と判定された信号部分は、前記実施形態１等と同様に逆補正信号発生回路１６で同様の処理を行う。この逆補正された信号をＮＴＳＣ変調回路５２によってＮＴＳＣ信号に変換後、ビデオ信号発生部１１の信号を遅延回路１２により遅延した信号と加算回路１３により加算して出力する。
【０１１３】
なお、色差信号の代わりにサブキャリア信号で変調した色（クロマ）信号に対して、有彩色の信号かどうかを同様に判定・処理することも可能である。
【０１１４】
前記の処理により、テレビ受像機の輪郭強調処理による有彩色の境界部や細かな縦線等の画像データ部の画質劣化を防ぐことができる。
【０１１５】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【０１１６】
以上の説明では主として本発明者によってなされた発明をその背景となった利用分野であるＮＴＳＣ信号によるテレビジョン信号処理方式に適用した場合について説明したが、それに限定されるものではなく、たとえば、Ｓ端子対応信号と呼ばれる輝度信号と変調された色信号を分離して処理する信号処理方式に対しても同様に適用できる。さらに、ＮＴＳＣ方式以外にＰＡＬ方式やＳＥＣＡＭ方式と呼ばれる方式にも同様に適用することができる。
【０１１７】
本発明は少なくともデータ信号を合成するテレビジョン信号処理技術には適用できる。
【０１１８】
【発明の効果】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
【０１１９】
（１）本発明のテレビジョン信号処理技術によれば、有彩色の細かな画像データ部の輪郭部の振幅を制御（抑圧）しておくことにより、テレビ受像機の輪郭強調処理による有彩色の境界部や細かな縦線等で発生する色の変化による視覚上の画質劣化を防ぐことができる。
【０１２０】
（２）色の付いた文字などの細かな画像データ部を前もって認識できる場合および前もって認識できない場合にも、有彩色の細かな画像データ部の輪郭部の振幅を制御（抑圧）しておくことにより、テレビ受像機の輪郭強調処理による有彩色の境界部や細かな縦線等で発生する色の変化による視覚上の画質劣化を防ぐことができる。
【０１２１】
（３）輝度信号と色差信号を利用したテレビジョン信号処理およびテレビジョン信号処理装置においても、有彩色の細かな画像データの視覚上の画質劣化を防ぐことができる。
【０１２２】
（４）ＲＧＢ信号を輝度／  色差変換回路とＮＴＳＣ変調回路によりＮＴＳＣ信号に変換するテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置においても、有彩色の細かな画像データの視覚上の画質劣化を防ぐことができる。この場合、色差信号の代わりにサブキャリア信号で変調した色（クロマ）信号に対して、有彩色の信号かどうかを同様に判定・処理することによっても、有彩色の細かな画像データの視覚上の画質劣化を防ぐことができる。
【０１２３】
（５）本発明のテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置によれば、幅の広いデータに関しては過度の補正処理を行わないことから、輪郭が強調され鮮明な画像が得られる。
【０１２４】
（６）本発明のテレビジョン信号処理方法およびテレビジョン信号処理装置によれば、映像に文字やグラフィックス等のデータを合成する場合、白黒で文字を表示する、文字の線の幅を太くする、周辺との輝度レベルの差が少ない色を使用する等、データを制限する必要がなくなる。したがって、入力データの制限をすることなく色の付いた文字やグラフィックス等の合成画像を鮮明に表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態（実施形態１）であるテレビジョン信号処理装置における画像処理回路を示すブロック図である。
【図２】本実施形態１の画像処理回路を構成する逆補正信号発生回路を示す回路図である。
【図３】本実施形態１の逆補正信号発生回路の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図４】本実施形態１のテレビジョン信号処理装置によるテレビ画面を示す模式図である。
【図５】本実施形態１の画像処理回路を構成する他の逆補正信号発生回路を示す回路図である。
【図６】本実施形態１の他の逆補正信号発生回路の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の他の実施形態（実施形態２）であるテレビジョン信号処理装置における逆補正信号発生回路を示す回路図である。
【図８】本実施形態２のテレビジョン信号処理装置における逆補正信号発生回路の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図９】本発明の他の実施形態（実施形態３）であるテレビジョン信号処理装置における画像処理回路を示すブロック図である。
【図１０】本発明の他の実施形態（実施形態４）であるテレビジョン信号処理装置における画像処理回路を示すブロック図である。
【図１１】本発明の他の実施形態（実施形態５）であるテレビジョン信号処理装置における画像処理回路を示すブロック図である。
【図１２】カラーバー画面と輝度信号レベルを示す図である。
【図１３】カラーバー信号の波形を示す波形図である。
【図１４】従来のテレビジョン信号処理方式における輪郭強調を行うための信号波形を示すタイミングチャートである。
【図１５】輪郭強調がされていないテレビ画面を示す模式図である。
【図１６】輪郭強調がされていない場合の信号波形図である。
【図１７】従来のテレビジョン信号処理方式における輪郭強調がされたテレビ画面を示す模式図である。
【図１８】輪郭強調がされた場合の信号波形図である。
【符号の説明】
１…文字、２…テレビ画面、３…黒ずんだ赤色画像、１１‥‥ビデオ信号発生部、１２…遅延回路、１３…加算回路、１４…データ信号発生部、１５…境界部判定回路、１６…逆補正信号発生回路、１７，４１，４２  …輝度／  色差変換回路、１８，５１，５２…ＮＴＳＣ変調回路、１９…出力端子、６１…ＮＴＳＣ復調回路、１６１  …遅延回路（第１の遅延回路）、１６２  …遅延回路（第２の遅延回路）、１６３  …演算（減算）回路（第１の演算（減算）回路）、１６４  …演算（減算）回路（第２の演算（減算）回路）、１６５  …加算回路、１６６  …リミッタ回路（第１のリミッタ回路）、１６７  …リミッタ回路（第２のリミッタ回路）、１６８  …微分回路（第１の微分回路）、１６９  …微分回路（第２の微分回路）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0003600678.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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