(57)【要約】 【課題】  コンポジットビデオ信号から動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって輝度信号と色信号とを分離する際の、動画と静止画との切り替わり時の画質の劣化を抑制する。【解決手段】  入力したコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する２次元Ｙ／Ｃ分離手段１と、このコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する３次元Ｙ／Ｃ分離手段２と、このコンポジットビデオ信号から映像の動きを検出する動き検出手段３と、動き検出手段３の検出結果に適応した輝度信号及び色信号を、２次元Ｙ／Ｃ分離手段１及び３次元Ｙ／Ｃ分離手段２の処理結果を用いて選択する選択手段７及び８と、２次元Ｙ／Ｃ分離手段１で分離された輝度信号に対して画質補正処理を施し、３次元Ｙ／Ｃ分離手段２で分離された輝度信号に対してはこの画質補正処理を制限する補正差別化手段５及び６とを備える。【選択図】  図１
2005277562.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力したコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する２次元Ｙ／Ｃ分離手段と、
前記コンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する３次元Ｙ／Ｃ分離手段と、
前記コンポジットビデオ信号から映像の動きを検出する動き検出手段と、
前記動き検出手段の検出結果に適応した輝度信号及び色信号を、前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段及び前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段の処理結果を用いて選択する選択手段と、
前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対して画質補正処理を施し、前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対しては前記画質補正処理を制限する補正差別化手段とを備えたことを特徴とする動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システム。
【請求項２】
請求項１に記載の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムにおいて、
前記補正差別化手段は、前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号のみが供給される画質補正回路から成ることを特徴とする動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システム。
【請求項３】
請求項１に記載の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムにおいて、
前記選択手段は、前記動き検出手段の検出結果に応じて前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段の出力信号と前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段の出力信号との混合比を選択する混合回路から成り、
前記補正差別化手段は、前記混合回路で混合された輝度信号が供給されるとともに、前記動き検出手段で検出される動きの大きさの減少に応じて前記画質補正処理の補正レベルを低下させる画質補正回路から成ることを特徴とする動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システム。
【請求項４】
請求項１に記載の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムにおいて、
前記補正差別化手段は、前記画質補正処理として垂直輪郭補正処理及び／または水平輪郭補正処理を施すことを特徴とする動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システム。
【請求項５】
入力したコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する２次元Ｙ／Ｃ分離手段と、
前記コンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する３次元Ｙ／Ｃ分離手段と、
前記コンポジットビデオ信号から映像の動きを検出する動き検出手段と、
前記動き検出手段の検出結果に適応した輝度信号及び色信号を、前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段及び前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段の処理結果を用いて選択する選択手段と
を有する動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路に、画質改善のための処理を施す方法において、
前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対して画質補正処理を施し、前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対しては前記画質補正処理を制限する
ことを特徴とする画質改善方法。
【請求項６】
請求項５に記載の画質改善方法において、
前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対してのみ前記画質補正処理を施すことを特徴とする画質改善方法。
【請求項７】
請求項５に記載の画質改善方法において、
前記選択手段は、前記動き検出手段の検出結果に応じて前記２次元Ｙ／Ｃ分離手段の出力信号と前記３次元Ｙ／Ｃ分離手段の出力信号との混合比を選択する混合回路から成り、
前記混合回路で混合された輝度信号に対して前記画質補正処理を施すとともに、前記動き検出手段で検出される動きの大きさの減少に応じて前記画質補正処理の補正レベルを低下させることを特徴とする画質改善方法。
【請求項８】
請求項５に記載の画質改善方法において、
前記画質補正処理として垂直輪郭補正処理及び／または水平輪郭補正処理を施すことを特徴とする画質改善方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンポジットビデオ信号から動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって輝度信号と色信号とを分離する際の画質の劣化を抑制するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
コンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する回路として、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路が存在している。動き適応３次元Ｙ／Ｃ分離回路は、入力コンポジットビデオ信号から動画用の２次元Ｙ／Ｃ分離（フィールド内Ｙ／Ｃ分離）処理，静止画用の３次元Ｙ／Ｃ分離（フレーム間Ｙ／Ｃ分離）処理によってそれぞれ輝度信号と色信号とを分離するとともに、入力コンポジットビデオ信号から映像の動きを検出し、この動き検出結果に適応した輝度信号及び色信号を２次元Ｙ／Ｃ分離処理・３次元Ｙ／Ｃ分離処理の結果を用いて選択する回路である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路を搭載した映像機器（例えば、テレビジョン受信機やＤＶＤレコーダのような、コンポジットビデオ信号が入力される映像表示装置や映像記録装置）では、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路で分離した輝度信号に対して、輪郭補正等の画質補正処理を施すことも広く行われている。
【０００４】
図９は、従来の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システム（動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路の後段に輪郭補正回路を設けたシステム）の構成例を示すブロック図である。図示しないＡ／Ｄ変換器によってデジタル変換されたコンポジットビデオ信号が、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路１００内の２次元Ｙ／Ｃ分離回路１０１，３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０２，動き検出回路１０３及びフレームメモリ１０４に入力される。
【０００５】
２次元Ｙ／Ｃ分離回路１０１は、入力コンポジットビデオ信号に対して、ラインコムフィルタまたはバンドパスフィルタによる動画用のＹ／Ｃ分離処理（フィールド内Ｙ／Ｃ分離処理）を行う回路である。２次元Ｙ／Ｃ分離回路１０１で分離された輝度信号Ｙ２Ｄは、ミキサー１０５に入力される。また、２次元Ｙ／Ｃ分離回路１０１で分離された色信号Ｃ２Ｄは、ミキサー１０６に入力される。
【０００６】
フレームメモリ１０４としては、ＮＴＳＣ方式のコンポジットビデオ信号用の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路では、入力信号を１フレーム分遅延させるメモリが用いられ、ＰＡＬ方式のコンポジットビデオ信号用の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路では、入力信号を２フレーム分遅延させるメモリが用いられる。フレームメモリ１０４で遅延されたコンポジットビデオ信号は、３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０２及び動き検出回路１０３に送られる。
【０００７】
３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０２は、入力コンポジットビデオ信号に対して、フレームコムフィルタによる静止画用のＹ／Ｃ分離処理（フレーム間Ｙ／Ｃ分離処理）を行う回路である。３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０２で分離された輝度信号Ｙ３Ｄは、ミキサー１０５に入力される。また、３次元Ｙ／Ｃ分離回路１０２で分離された色信号Ｃ３Ｄは、ミキサー１０６に入力される。
【０００８】
動き検出回路１０３は、入力コンポジットビデオ信号とフレームメモリ１０４からのコンポジットビデオ信号との双方に対してフィルターをかけて、仮の輝度信号、色信号を生成し、その差分に基づいて映像の動きを検出し、その検出結果を４ビットの動き係数（動きが最大のときには値が‘１１１１’となり、静止しているときには値が‘００００’となる係数）として出力する回路である。この動き係数は、ミキサー１０５，ミキサー１０６にそれぞれ制御信号として送られる。
【０００９】
ミキサー１０５では、輝度信号Ｙ２Ｄと輝度信号Ｙ３Ｄとの混合比が、この動き係数の値に応じて（動き係数の値が増加するにつれて輝度信号Ｙ２Ｄの割合が高くなるように）選択される。ミキサー１０６でも、色信号Ｃ２Ｄと色信号Ｃ３Ｄとの混合比が、同様にしてこの動き係数の値に応じて選択される。
【００１０】
動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路１００からは、ミキサー１０５で混合された輝度信号と、ミキサー１０６で混合された色信号とが出力される。このうち、ミキサー１０５からの輝度信号は、後段の垂直輪郭補正回路１０７，水平輪郭補正回路１０８に順次入力されて、垂直方向，水平方向の輪郭補正処理を施される。
【特許文献１】特開２００２−３２５２６４号公報（段落番号０００２〜００１０、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、図９に示したような従来の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路では、表示する映像の内容によっては、静止した状態から動きのある状態に（あるいは逆に動きのある状態から静止した状態に）推移するときに、映像が不自然に見えてしまうことがある。その理由は、次の通りである。
【００１２】
動画用の２次元Ｙ／Ｃ分離回路に用いられるラインコムフィルタは、色副搬送波の位相関係と、色信号の垂直相関（隣り合う水平ライン同士で色信号の波形が近似すること）とを利用して色信号を分離する。すなわち、ＮＴＳＣ方式のコンポジットビデオ信号では、図１０（ａ）に示すように色副搬送波の位相が１水平ラインで１８０°ずれるので、色信号に垂直相関があれば、隣り合う水平ライン同士の差分をとることによって色信号を分離することができる。
【００１３】
また、ＰＡＬ方式のコンポジットビデオ信号でも、図１１（ｂ）に示すように色副搬送波の位相が２水平ラインで１８０°ずれるので、色信号に垂直相関があれば、２水平ライン分離れた水平ライン同士の差分をとることによって色信号を分離することができる。
【００１４】
しかし、例えば横線や斜め線を含む映像のように、色信号の垂直相関が損なわれている場合には、こうした水平ライン同士の差分をとることによって輝度信号成分に色信号成分が漏れ込むので、信号の帯域が劣化してしまう。
【００１５】
ここで、ラインコムフィルタの代わりに、色副搬送波のキャリア周波数を通過させる水平方向のバンドパスフィルタによって色信号を分離すれば、横線を含む映像での帯域の劣化を防止することができる。しかし、こうした水平方向のバンドパスフィルタでも、輝度信号の斜め成分を判別することはできないので、斜め線を含む映像の場合にはやはり輝度信号成分が色信号成分に漏れ込んで帯域が劣化してしまう。
【００１６】
このように、動画用の２次元Ｙ／Ｃ分離処理では帯域の劣化を招くことがあるが、これに対し、静止画用の３次元Ｙ／Ｃ分離処理のほうでは帯域の劣化を招くことなくＹ／Ｃ分離を行うことができる。
【００１７】
そのため、映像が動きのある状態から静止した状態に（あるいは逆に静止した状態から動きのある状態に）推移するときに、２次元Ｙ／Ｃ分離回路からの出力信号と３次元Ｙ／Ｃ分離回路からの出力信号とが切り替わる（図１０の例ではミキサーでの両者の出力信号の混合比が大きく変化する）ことによって帯域差が生じるので、映像を表示する際に解像度感の差が生じて映像が不自然に見えてしまう。
【００１８】
特に、２次元Ｙ／Ｃ分離回路にラインコムフィルタを用いる場合、ＰＡＬ方式では、図１０（ｂ）に示したように２水平ライン離れた映像データの差分を利用するので、ＮＴＳＣ方式におけるよりも帯域の劣化の度合いが大きくなる。そして、近年はフレームメモリやラインメモリの低価格化に伴って民生用の映像機器にもＰＡＬ方式のコンポジット信号用の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路が搭載されることが多くなっているので、こうした動画と静止画との切り替わり時の画質の劣化の問題が顕著になる。
【００１９】
なお、図９に示した動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路システムでは、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路で分離した輝度信号に対して、垂直輪郭補正回路，水平輪郭補正回路で輪郭補正処理を施している。しかし、２次元Ｙ／Ｃ分離回路からの輝度信号と３次元Ｙ／Ｃ分離回路からの輝度信号との両方に対して一様に輪郭補正処理を施しているので、こうした動画と静止画との切り替わり時の画質の劣化の問題は解消されない。
【００２０】
本発明は、上述の点に鑑み、コンポジットビデオ信号から動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって輝度信号と色信号とを分離する際の、動画と静止画との切り替わり時の画質の劣化を抑制することを課題としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
この課題を解決するために、本発明による動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムは、入力したコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する２次元Ｙ／Ｃ分離手段と、このコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する３次元Ｙ／Ｃ分離手段と、このコンポジットビデオ信号から映像の動きを検出する動き検出手段と、この動き検出手段の検出結果に適応した輝度信号及び色信号を、この２次元Ｙ／Ｃ分離手段及びこの３次元Ｙ／Ｃ分離手段の処理結果を用いて選択する選択手段と、この２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対して画質補正処理を施し、この３次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対してはこの画質補正処理を制限する補正差別化手段とを備えたことを特徴とする。
【００２２】
この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムでは、通常の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路におけるのと同様に、入力コンポジットビデオ信号から動画用の２次元Ｙ／Ｃ分離処理，静止画用の３次元Ｙ／Ｃ分離処理によってそれぞれ輝度信号と色信号とが分離されるとともに、入力コンポジットビデオ信号から映像の動きが検出され、この動き検出結果に適応した輝度信号及び色信号が２次元Ｙ／Ｃ分離処理・３次元Ｙ／Ｃ分離処理の結果を用いて選択される。
【００２３】
ただし、この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムでは、補正差別化手段により、２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対しては画質補正処理が施されるが、３次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対してはこの画質補正処理が制限される。
【００２４】
このように、２次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号と３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号とに対する画質補正処理を差別化することにより、色信号の垂直相関が損なわれている場合の２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化を補償して、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を小さくすることができるので、画質を改善することができる。
【００２５】
なお、この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムにおいて、一例として、補正差別化手段を、２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号のみが供給される画質補正回路で構成する好適である。それにより、図９に例示したような既存の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムに対して僅かな変更を加えるだけで、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を小さくすることができるようになる。
【００２６】
あるいはまた、この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムにおいて、選択手段を、動き検出手段の検出結果に応じて２次元Ｙ／Ｃ分離手段の出力信号と３次元Ｙ／Ｃ分離手段の出力信号との混合比を選択する混合回路で構成するとともに、補正差別化手段を、この混合回路で混合された輝度信号が供給されるとともに、動き検出手段で検出される動きの大きさの減少に応じて画質補正処理の補正レベルを低下させる画質補正回路で構成することも好適である。その場合にも、やはり、図９に例示したような既存の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムに対して僅かな変更を加えるだけで、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を小さくすることができるようになる。
【００２７】
また、この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムにおいて、一例として、補正差別化手段を、画質補正処理として垂直輪郭補正処理及び／または水平輪郭補正処理を施すように構成することが好適である。それにより、２次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号の垂直エッジ部分や水平エッジ部分が、３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号の垂直エッジ部分や水平エッジ部分よりも強調されるので、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を一層よく解消することができるようになる。
【００２８】
次に、本発明による画質改善方法は、入力したコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する２次元Ｙ／Ｃ分離手段と、このコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離する３次元Ｙ／Ｃ分離手段と、このコンポジットビデオ信号から映像の動きを検出する動き検出手段と、この動き検出手段の検出結果に適応した輝度信号及び色信号を、この２次元Ｙ／Ｃ分離手段及びこの３次元Ｙ／Ｃ分離手段の処理結果を用いて選択する選択手段とを有する動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路に、画質改善のための処理を施す方法において、この２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対して画質補正処理を施し、この３次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対してはこの画質補正処理を制限することを特徴とする。
【００２９】
この画質改善方法によれば、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路内の２次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対しては画質補正処理を施すが、動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路内の３次元Ｙ／Ｃ分離手段で分離された輝度信号に対してはこの画質補正処理を制限する。
【００３０】
このように、２次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号と３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号とに対する画質補正処理を差別化することにより、色信号の垂直相関が損なわれている場合の２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化を補償して、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を小さくすることができるので、画質を改善することができる。
【発明の効果】
【００３１】
以上のように、本発明によれば、コンポジットビデオ信号から動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって輝度信号と色信号とを分離する際に、色信号の垂直相関が損なわれている場合の２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化を補償して、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を小さくすることができるので、画質を改善することができるという効果が得られる。
【００３２】
また、既存の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システム（動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路と画質補正回路との組み合わせ）に対して僅かな変更を加えるだけで、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を小さくすることができるという効果も得られる。
【００３３】
また、２次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号の垂直エッジ部分や水平エッジ部分を、３次元Ｙ／Ｃ分離処理によって分離した輝度信号の垂直エッジ部分や水平エッジ部分よりも強調して、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を一層よく解消することができるという効果も得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、ＰＡＬ方式のコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離するために本発明を適用した例について、図面を用いて具体的に説明する。
【実施例１】
【００３５】
図１は、本発明を適用した動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムの構成例を示すブロック図である。この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムは、２次元Ｙ／Ｃ分離回路１と、３次元Ｙ／Ｃ分離回路２と、動き検出回路３と、フレームメモリ４と、垂直輪郭補正回路５と、水平輪郭補正回路６と、ミキサー７と、ミキサー８とで構成されている。
【００３６】
図示しないＡ／Ｄ変換器によってデジタル変換されたコンポジットビデオ信号が、２次元Ｙ／Ｃ分離回路１，３次元Ｙ／Ｃ分離回路２，動き検出回路３及びフレームメモリ４に入力される。
【００３７】
フレームメモリ４は、入力信号を２フレーム分遅延させるメモリである。フレームメモリ４で遅延されたコンポジットビデオ信号は、３次元Ｙ／Ｃ分離回路２及び動き検出回路３に送られる。
【００３８】
２次元Ｙ／Ｃ分離回路１は、入力コンポジットビデオ信号に対して動画用のＹ／Ｃ分離処理（フィールド内Ｙ／Ｃ分離処理）を行う回路である。図２は、この２次元Ｙ／Ｃ分離回路１の構成例を示す。入力コンポジットビデオ信号（図２では信号Ｓ０として表す）が、ラインメモリ１１で２水平ライン分遅延された後、ラインメモリ１２でさらに２水平ライン分遅延される。そして、信号Ｓ０，ラインメモリ１１の出力信号Ｓ１（入力コンポジットビデオ信号から２水平ライン離れたコンポジットビデオ信号），ラインメモリ１２の出力信号Ｓ２（入力コンポジットビデオ信号から４水平ライン離れたコンポジットビデオ信号）から、ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）１３，１４，１５によって色副搬送波のキャリア周波数近傍以外の周波数成分がそれぞれ除外される。
【００３９】
ＢＰＦ１３の出力信号は、減算器１６に入力される。ＢＰＦ１４の出力信号は、減算器１６，減算器１８及びＢＰＦ２２に入力される。ＢＰＦ１５の出力信号は、減算器１８に入力される。
【００４０】
減算器１６では、ＢＰＦ１４の出力信号（信号Ｓ１のキャリア周波数近傍の成分）からＢＰＦ１３の出力信号（信号Ｓ０ののキャリア周波数近傍の成分）が減算される。そして、減算器１６の出力信号がゲインコントローラ１７でゲインを２分の１に調整されることによって色信号（入力コンポジットビデオ信号Ｓ０及びラインメモリ１１の出力信号Ｓ１からの「上２ライン色信号」）が求められる。
【００４１】
減算器１８では、ＢＰＦ１４の出力信号からＢＰＦ１５の出力信号（信号Ｓ２のキャリア周波数近傍の成分）が減算される。そして、減算器１６の出力信号がゲインコントローラ１７でゲインを２分の１に調整されることによって色信号（ラインメモリ１１の出力信号Ｓ１及びラインメモリ１２の出力信号Ｓ２からの「下２ライン色信号」）が求められる。
【００４２】
ゲインコントローラ１７の出力信号とゲインコントローラ１９の出力信号とは、加算器２０で加算される。そして、加算器２０の出力信号がゲインコントローラ２１でゲインを２分の１に調整されることによって色信号（入力コンポジットビデオ信号Ｓ０，ラインメモリ１１の出力信号Ｓ１及びラインメモリ１２の出力信号Ｓ２からの「３ライン色信号」）が求められる。
【００４３】
ＢＰＦ２２では、ＢＰＦ１４の出力信号（信号Ｓ１の高域成分）から色副搬送波のキャリア周波数以外の周波数成分が除外されることによって色信号（水平方向のバンドパスフィルタによる「ＢＰＳ色信号」）が求められる。
【００４４】
ゲインコントローラ１７，ゲインコントローラ１９，ゲインコントローラ２１，ＢＰＦ２２から出力されるこれらの４種類の色信号は、４入力１出力の切換スイッチ２３に入力される。また、ゲインコントローラ２１の出力信号は、垂直輪郭補正回路５（図１，図４）にも垂直輪郭強調信号ＡＰとして送られる。
【００４５】
ＢＰＦ１３，ＢＰＦ１４及びＢＰＦ１５の出力信号は、クロマ相関検出部２４にも入力される。クロマ相関検出部２４は、色信号の垂直相関を検出し、その検出結果に応じて、前述の４種類の色信号のうちの１種類の色信号を切換スイッチ２３に選択させる回路である。
【００４６】
クロマ相関検出部２４内では、ＢＰＦ１３の出力信号とＢＰＦ１４の出力信号とが、加算器２５で加算される。そして、加算器２５の出力信号が、絶対値回路２６で絶対値化され、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）２７で平滑化された後、比較回路３１及び比較回路３２に入力される。
【００４７】
また、ＢＰＦ１４の出力信号とＢＰＦ１５の出力信号とが、加算器２８で加算される。そして、加算器２８の出力信号が、絶対値回路２９で絶対値化され、ＬＰＦ３０で平滑化された後、比較回路３２及び比較回路３３に入力される。
【００４８】
比較回路３１は、ＬＰＦ２７からの入力信号のレベルＡとＬＰＦ３０からの入力信号のレベルＢとを比較して、色信号の垂直相関を判定する。この判定方法には、例えば、Ｃ＝Ｂ／（Ａ＋Ｂ）を算出し、Ｃ≒１／２のときには、ＡとＢとがほぼ等しいので、３ライン（入力コンポジットビデオ信号Ｓ０，ラインメモリ１１の出力信号Ｓ１及びラインメモリ１２の出力信号Ｓ２）全てに色信号の垂直相関があると判別し、他方Ｃ≒１のときには、Ａがほぼ０に近いので、上２ライン（入力コンポジットビデオ信号Ｓ０及びラインメモリ１１の出力信号Ｓ１）だけに色信号の垂直相関があると判別し、他方Ｃ≒０のときには、Ｂがほぼ０に近いので、下２ライン（ラインメモリ１１の出力信号Ｓ１とラインメモリ１２の出力信号Ｓ２）だけに色信号の垂直相関があると判別するという方法がある。
【００４９】
そして、比較回路３１は、この判定結果に応じて、切換スイッチ２３での選択を制御する信号を切換制御部３５に送る。
【００５０】
比較回路３２は、ＬＰＦ２７からの入力信号のレベルＡを所定の基準レベルＲｅｆと比較し、その比較結果を示す信号を切換回路３４に送る。
【００５１】
比較回路３３は、ＬＰＦ３０からの入力信号のレベルＢをこの基準レベルＲｅｆと比較し、その比較結果を示す信号を切換回路３４に送る。
【００５２】
切換回路３４は、比較回路３２及び比較回路３３の比較結果に基づき、レベルＡとレベルＢとの両方が基準レベルＲｅｆよりも低い場合（すなわち輝度信号にキャリア周波数近傍の高域成分が含まれていない場合）には、比較回路３１からの制御信号を無視してＢＰＦ色信号を選択させるコマンドを、切換制御部３５に送る。他方、レベルＡまたはレベルＢの少なくとも一方が基準レベルＲｅｆ以上である場合には、比較回路３１からの制御信号をそのまま切換スイッチ２３に転送させるコマンドを、切換制御部３５に送る。
【００５３】
切換制御部３５は、この切換回路３４からのコマンドに従い、ＢＰＦ色信号を選択させる制御信号か、比較回路３１からの制御信号かのいずれかを切換スイッチ２３に送る。
【００５４】
切換スイッチ２３は、この切換制御部３５からの制御信号に従って、入力した４種類の色信号のうちのいずれか１種類の色信号を選択力する。切換スイッチ２３で選択された色信号は、入力コンポジットビデオ信号から分離した色信号Ｃ２Ｄとして２次元分離回路１から出力されるとともに、減算器３６でラインメモリ１１の出力信号Ｓ１から減算される。減算器３６の出力信号は、入力コンポジットビデオ信号から分離した輝度信号Ｙ２Ｄとして２次元分離回路１から出力される。図１に示すように、２次元分離回路１で分離された輝度信号Ｙ２Ｄは、垂直輪郭補正回路５に入力される。また、２次元分離回路１で分離された色信号Ｃ２Ｄは、ミキサー８に入力される。
【００５５】
３次元Ｙ／Ｃ分離回路２は、フレームコムフィルタによる静止画用のＹ／Ｃ分離処理（フレーム間Ｙ／Ｃ分離処理）を行う回路である。図３は、３次元Ｙ／Ｃ分離回路２の構成例を示す。入力コンポジットビデオ信号が、ラインメモリ４２で２水平ライン分遅延されることによって２次元Ｙ／Ｃ分離回路１からの輝度信号Ｙ２Ｄ及び色信号Ｃ２Ｄとの遅延合せ（図２のラインメモリ１１との遅延合せ）を行った後、減算器４３に入力される。図１のフレームメモリ４からのコンポジットビデオ信号も、ラインメモリ４２で同じく遅延合せを行った後、減算器４３に入力される。
【００５６】
減算器４３では、ラインメモリ４２の出力信号からラインメモリ４１の出力信号が減算される。そして、減算器４３の出力信号がゲインコントローラ４４でゲインを２分の１に調整されることによって、色信号Ｃ３Ｄが分離される。また、この色信号Ｃ３Ｄが減算器４５でラインメモリ４２の出力信号から減算されることによって輝度信号Ｙ３Ｄが分離される。図１に示すように、３次元分離回路２で分離された輝度信号Ｙ３Ｄは、ミキサー７に入力される。また、３次元分離回路１で分離された色信号Ｃ３Ｄは、ミキサー８に入力される。
【００５７】
動き検出回路３は、入力コンポジットビデオ信号とフレームメモリ４からのコンポジットビデオ信号との差分に基づいて映像の動きを検出する回路であり、既存の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離回路に設けられている動き検出回路と同様の構成をしている。動き検出回路３からは、検出結果を４ビットの動き係数（動きが最大のときには値が‘１１１１’となり、静止しているときには値が‘００００’となる係数）が出力される。この動き係数は、ミキサー７，ミキサー８にそれぞれ制御信号として送られる。
【００５８】
垂直輪郭補正回路５は、輝度信号に対して垂直輪郭補正処理を行う回路である。図４は、垂直輪郭補正回路５の構成例を示す。２次元分離回路１からの垂直輪郭強調信号ＡＰ（図２のゲインコントローラ２１の出力信号）が、ＬＰＦ５１で水平方向の帯域を制限され、リミッタ５２でコアリング処理（微小なノイズ成分の強調を防止するために、振幅レベルの絶対値が一定以下である部分を除去する処理）やリミッタ処理（振幅レベルの絶対値の上限を制限する処理）を施された後、ゲインコントローラ５３でゲインを調整される。
【００５９】
そして、加算器５５で２次元分離回路１からの輝度信号Ｙ２Ｄにゲインコントローラ５３の出力信号が加算されることにより、輝度信号Ｙ２Ｄの垂直エッジ部分が強調される。図１に示すように、垂直輪郭補正回路５で垂直輪郭補正処理を施された輝度信号は、水平輪郭補正回路６に入力される。
【００６０】
水平輪郭補正回路６は、輝度信号に対して水平輪郭補正処理を行う回路である。図５は、水平輪郭補正回路６の構成例を示す。入力輝度信号から、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）６１で水平方向の高域成分が抽出される。なお、ＨＰＦの代わりにＢＰＦを用いても水平方向の高域成分を抽出することができる。
【００６１】
ＨＰＦ６１の出力信号は、リミッタ６２でコアリング処理やリミッタ処理を施された後、ゲインコントローラ６３でゲインを調整される。そして、加算器６４で入力輝度信号にゲインコントローラ６３の出力信号が加算されることにより、入力輝度信号の水平エッジ部分が強調される。図１に示すように、水平輪郭補正回路６で水平輪郭補正処理を施された輝度信号は、ミキサー７に入力される。
【００６２】
ミキサー７では、水平輪郭補正回路６からの輝度信号と３次元分離回路２からの輝度信号Ｙ３Ｄとの混合比が、動き係数の値に応じて（動き係数の値が‘１１１１’のとき水平輪郭補正回路６からの輝度信号のみになり、動き係数の値が小さくなるにつれて輝度信号Ｙ３Ｄの割合が高くなり、動き係数の値が‘００００’のとき輝度信号Ｙ３Ｄのみになるように）選択される。ミキサー８でも、２次元分離回路１からの色信号Ｃ２Ｄと３次元分離回路２からの色信号Ｃ３Ｄとの混合比が、同様にしてこの動き係数の値に応じて選択される。  
【００６３】
図１の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムからは、ミキサー７で混合された輝度信号と、ミキサー８で混合された色信号とが外部に出力される。
【００６４】
以上に示した構成の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムによれば、２次元分離回路１で分離した輝度信号Ｙ２Ｄと、３次元分離回路２で分離した輝度信号Ｙ３Ｄとのうち、輝度信号Ｙ２Ｄのみが、垂直輪郭補正回路５及び水平輪郭補正回路６に供給されて垂直方向及び水平方向の輪郭補正処理を施される。
【００６５】
このように、２次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ２Ｄと３次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ３Ｄとに対する輪郭補正処理を差別化する（ここでは輝度信号Ｙ３Ｄに対して輪郭補正処理を全く行わない）ことにより、２次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ２Ｄの垂直エッジ部分や水平エッジ部分が、３次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ３Ｄの垂直エッジ部分や水平エッジ部分よりも強調される。
【００６６】
これにより、色信号の垂直相関が損なわれている場合の２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化（特に、斜め線を含む映像の場合のように、図２のＢＰＦ２２で色信号を分離しても発生してしまう帯域の劣化）を補償して、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を解消することができるので、画質を改善することができる。
【００６７】
また、図９に示した既存の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムに対して僅かな変更を加える（ここでは、輝度信号を混合するミキサーと、垂直輪郭補正回路及び水平輪郭補正回路との配置を入れ替える）だけで、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を解消することができる。
【実施例２】
【００６８】
次に、図６は、本発明を適用した動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムの別の構成例を示すブロック図である。この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムのうち、図１に示した動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムと共通する部分には、図１と同一の符号を付している。この動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムは、２次元Ｙ／Ｃ分離回路１と、３次元Ｙ／Ｃ分離回路２と、動き検出回路３と、フレームメモリ４と、ミキサー７と、ミキサー８と、垂直輪郭補正回路９と、水平輪郭補正回路１０とで構成されている。
【００６９】
図示しないＡ／Ｄ変換器によってデジタル変換されたコンポジットビデオ信号が、２次元Ｙ／Ｃ分離回路１，３次元Ｙ／Ｃ分離回路２，動き検出回路３及びフレームメモリ４に入力される。
【００７０】
フレームメモリ４は、入力信号を２フレーム分遅延させるメモリである。フレームメモリ４で遅延されたコンポジットビデオ信号は、３次元Ｙ／Ｃ分離回路２及び動き検出回路３に送られる。
【００７１】
２次元Ｙ／Ｃ分離回路１は、入力コンポジットビデオ信号に対して動画用のＹ／Ｃ分離処理（フィールド内Ｙ／Ｃ分離処理）を行う回路であり、図２に示したような構成している。２次元分離回路１で分離された輝度信号Ｙ２Ｄは、ミキサー７に入力される。また、２次元分離回路１で分離された色信号Ｃ２Ｄは、ミキサー８に入力される。
【００７２】
３次元Ｙ／Ｃ分離回路２は、フレームコムフィルタによる静止画用のＹ／Ｃ分離処理（フレーム間Ｙ／Ｃ分離処理）を行う回路であり、図３に示したような構成している。３次元分離回路２で分離した輝度信号Ｙ３Ｄは、ミキサー７に入力される。また、３次元分離回路１で分離した色信号Ｃ３Ｄは、ミキサー８に入力される。
【００７３】
動き検出回路３は、入力コンポジットビデオ信号とフレームメモリ４からのコンポジットビデオ信号との差分に基づいて映像の動きを検出し、この検出結果を４ビットの動き係数（動きが最大のときには値が‘１１１１’となり、静止しているときには値が‘００００’となる係数）として出力する回路である。この動き係数は、ミキサー７，ミキサー８，垂直輪郭補正回路９，水平輪郭補正回路１０とにそれぞれ制御信号として送られる。
【００７４】
ミキサー７では、水平輪郭補正回路６からの輝度信号と３次元分離回路２からの輝度信号Ｙ３Ｄとの混合比が、この動き係数の値に応じて（動き係数の値が‘１１１１’のとき水平輪郭補正回路６からの輝度信号のみになり、動き係数の値が小さくなるにつれて輝度信号Ｙ３Ｄの割合が高くなり、動き係数の値が‘００００’のとき輝度信号Ｙ３Ｄのみになるように）選択される。ミキサー８でも、２次元分離回路１からの色信号Ｃ２Ｄと３次元分離回路２からの色信号Ｃ３Ｄとの混合比が、同様にしてこの動き係数の値に応じて選択される。
【００７５】
ミキサー７で混合された輝度信号は、垂直輪郭補正回路９に入力される。垂直輪郭補正回路９は、輝度信号に対して垂直輪郭補正処理を行う回路である。図７は、垂直輪郭補正回路９の構成例を示しており、図４に示した垂直輪郭補正回路５と共通する部分には同一の符号を付している。２次元分離回路１からの垂直輪郭強調信号ＡＰ（図２のゲインコントローラ２１の出力信号）が、ＬＰＦ５１で水平方向の帯域を制限され、リミッタ５２でコアリング処理やリミッタ処理を施された後、ゲインコントローラ５３でゲインを調整される。
【００７６】
ゲインコントローラ５３の出力信号には、乗算器５６で、動き検出回路３からの動き係数を４ビットシフトダウンした係数ｘ（動きが最大のときには値が１となり、静止しているときには値が０となる係数）が乗算される。
【００７７】
そして、加算器５５でミキサー７からの輝度信号に乗算器５６の出力信号が加算されることにより、輝度信号の垂直エッジ部分が強調される。図６に示すように、垂直輪郭補正回路９で垂直輪郭補正処理を施された輝度信号は、水平輪郭補正回路１０に入力される。
【００７８】
水平輪郭補正回路１０は、輝度信号に対して水平輪郭補正処理を行う回路である。図８は、水平輪郭補正回路６の構成例を示しており、図５に示した水平輪郭補正回路６と共通する部分には同一の符号を付している。入力輝度信号から、ＨＰＦ６１で水平方向の高域成分が抽出される。ＨＰＦ６１の出力信号は、リミッタ６２でコアリング処理やリミッタ処理を施された後、ゲインコントローラ６３でゲインを調整される。
【００７９】
ゲインコントローラ６３の出力信号には、乗算器６５で、垂直輪郭補正回路９内の乗算器５６と同じ係数ｘが乗算される。そして、加算器６４で入力輝度信号に乗算器６５の出力信号が加算されることにより、入力輝度信号の水平エッジ部分が強調される。
【００８０】
図６の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムからは、水平輪郭補正回路１０から出力した輝度信号と、ミキサー８で混合された色信号とが外部に出力される。
【００８１】
以上に示した構成の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムによれば、２次元分離回路１で分離した輝度信号Ｙ２Ｄと、３次元分離回路２で分離した輝度信号Ｙ３Ｄとがミキサー７で混合されて垂直輪郭補正回路９及び水平輪郭補正回路１０に供給されるが、この垂直輪郭補正回路９及び水平輪郭補正回路１０での輪郭補正処理の補正レベルが、動き検出回路３で検出される動きの大きさの減少に応じて低下する（静止しているときには動き係数が‘００００’となることによって垂直輪郭補正回路９内の乗算器５６及び水平輪郭補正回路１０内の乗算器６５での係数ｘが０になるので、補正レベルがゼロになる）。
【００８２】
このように、２次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ２Ｄと３次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号ＹＤ３とに対する輪郭補正処理を差別化することにより、２次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ２Ｄの垂直エッジ部分や水平エッジ部分が、３次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ３Ｄの垂直エッジ部分や水平エッジ部分よりも強調される。
【００８３】
これにより、色信号の垂直相関が損なわれている場合（特に、斜め線を含む映像の場合）の２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化を補償して、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を解消することができるので、画質を改善することができる。
【００８４】
また、図９に示した既存の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムに対して僅かな変更を加える（ここでは、垂直輪郭補正回路及び水平輪郭補正回路に乗算器を追加する）だけで、動画と静止画との切り替わり時の解像度感の差を解消することができる。
【００８５】
なお、図６及び図７に示した垂直輪郭補正回路９及び水平輪郭補正回路１０の構成例では、ゲインコントローラ６３の出力信号に、動き係数に対応した係数ｘを乗算するようになっている。しかし、別の例として、ゲインコントローラ６３で調整するゲインそのものを、動き係数によって変化させる（動き係数が‘００００’であるときにはゲインを０にする）ようにしてもよい。
【００８６】
また、図２に示した２次元Ｙ／Ｃ分離回路１の構成や図３に示した３次元Ｙ／Ｃ分離回路２の構成はあくまで一例であり、それらとは異なる構成の２次元Ｙ／Ｃ分離回路や３次元Ｙ／Ｃ分離回路を用いる場合にも本発明を適用できることはもちろんである。
【００８７】
また、２次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ２Ｄと３次元Ｙ／Ｃ分離処理による輝度信号Ｙ３Ｄとに対する輪郭補正処理を差別化する手法としては、以上の各実施例に示した以外の手法（例えば、輝度信号Ｙ２Ｄと輝度信号Ｙ３Ｄとにそれぞれ別々の輪郭補正回路で輪郭補正処理を施し、輝度信号Ｙ２Ｄのほうの補正レベルを大きくするといった手法）を用いるようにしてもよい。
【００８８】
また、以上の各実施例では、２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化を、垂直輪郭補正及び水平輪郭補正によって補償している。しかし、これに限らず、２次元Ｙ／Ｃ分離処理での帯域の劣化を、垂直輪郭補正のみによって補償したり、水平輪郭補正のみによって補償したり、輪郭補正以外の画質補正処理（例えばＤＲＣ：動的解像度変換処理）によって補償してもよい。
【００８９】
また、以上の各実施例では、ＰＡＬ方式のコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離するために本発明を適用しているが、ＮＴＳＣ方式のコンポジットビデオ信号から輝度信号と色信号とを分離するために本発明を適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明を適用した動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の２次元Ｙ／Ｃ分離回路の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の３次元Ｙ／Ｃ分離回路の構成例を示すブロック図である。
【図４】図１の垂直輪郭補正回路の構成例を示すブロック図である。
【図５】図１の水平輪郭補正回路の構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明を適用した動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムの別の構成例を示すブロック図である。
【図７】図６の垂直輪郭補正回路の構成例を示すブロック図である。
【図８】図６の水平輪郭補正回路の構成例を示すブロック図である。
【図９】従来の動き適応型３次元Ｙ／Ｃ分離システムの構成例を示すブロック図である。
【図１０】コンポジットビデオ信号のクロマキャリアの位相関係を示す図である。
【符号の説明】
【００９１】
１      ２次元Ｙ／Ｃ分離回路
２      ３次元Ｙ／Ｃ分離回路
３      動き検出回路
４      フレームメモリ
５      垂直輪郭補正回路
６      水平輪郭補正回路
７      ミキサー
８      ミキサー
９      垂直輪郭補正回路
１０    水平輪郭補正回路
１１    ラインメモリ
１２    ラインメモリ
【図１】
2005277562.tif 000003
【図２】
2005277562.tif 000004
【図３】
2005277562.tif 000005
【図４】
2005277562.tif 000006
【図５】
2005277562.tif 000007
【図６】
2005277562.tif 000008
【図７】
2005277562.tif 000009
【図８】
2005277562.tif 000010
【図９】
2005277562.tif 000011
【図１０】
2005277562.tif 000012