(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ信号処理回路により処理されたアナログ３原色信号を変換して得られるデジタル３原色信号を受ける赤、緑および青色信号入力端子と、これらディジタル３原色信号を混合して輝度信号Ｙを生成するマトリックス回路と、このＹ信号から任意の周波数成分を抽出して輪郭信号を生成する輪郭信号生成回路と、この輪郭信号を前記赤、緑および青色信号入力端子からのディジタル３原色信号に加える赤、緑および青色信号加算回路とを具える輪郭補正回路において、前記輪郭信号生成回路から出力される輪郭信号を前記緑色信号加算回路に加えるチャンネルに、１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整する緑色用ディジタル位相調整手段を設け、前記輪郭信号を赤色信号加算回路および青色信号加算回路にそれぞれ加えるチャンネルに、１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整する赤／青色用ディジタル位相調整手段を設け、これらの緑色用および赤／青色用のディジタル位相調整手段における位相を調整して、前記アナログ信号処理回路における群遅延特性によるディジタル３原色信号の位相のずれを補償するように構成したことを特徴とする輪郭補正回路。
【請求項２】
前記緑色用のディジタル位相調整手段に、１画素単位で位相を調整する緑色用ディジタル遅延回路および１画素以内の位相を調整する緑色用ディジタルフィルタを設け、前記赤／青色用のディジタル位相調整手段に、１画素単位で位相を調整する赤／青色用ディジタル遅延回路および１画素以内の位相を調整する赤／青色用ディジタルフィルタを設けたことを特徴とする請求項１に記載の輪郭補正回路。
【請求項３】
前記赤、緑および青色信号入力端子に空間画素ずらしが行なわれた３原色信号が供給されるときに、これら赤、緑および青色信号入力端子とマトリックス回路との間に、デジタル３原色信号の位相を揃える位相合致用ディジタルフィルタ手段を設け、１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整する前記緑色用ディジタル位相調整手段および１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整する前記赤／青色用ディジタル位相調整手段における位相を、この位相合致用ディジタルフィルタ手段により導入される位相をも加味して調整するように構成したことを特徴とする請求項１または２に記載の輪郭補正回路。
【請求項４】
前記輪郭信号生成回路に、前記マトリックス回路から出力される輝度信号から所望の周波数範囲の成分を抽出するディジタルバンドパスフィルタと、このディジタルバンドパスフィルタの出力信号のゲインを調整するディジタルゲイン調整回路とを設けたことを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の輪郭補正回路。
【請求項５】
空間画素ずらしが行なわれていないデジタル３原色信号を受ける赤、緑および青色信号入力端子と、前記輪郭信号を前記赤、緑および青色信号入力端子からのディジタル３原色信号に加える前記赤、緑および青色信号加算回路との間に遅延時間がＴのディジタル遅延回路をそれぞれ設け、前記緑色用ディジタル位相調整手段の遅延時間をＸｇとし、前記赤／青色用ディジタル位相調整手段の遅延時間をＸｒとし、前記輪郭信号生成回路に設けたディジタルバンドパスフィルタで抽出される輪郭信号の遅れをＤとするとき、Ｘｇ＝Ｘｒ＝Ｔ−Ｄに設定したことを特徴とする請求項１に記載の輪郭補正回路。
【請求項６】
空間画素ずらしが行なわれているデジタル３原色信号を受ける赤、緑および青色信号入力端子と、前記輪郭信号を前記赤、緑および青色信号入力端子からのディジタル３原色信号に加える前記赤、緑および青色信号加算回路との間に遅延時間がＴのディジタル遅延回路をそれぞれ設け、前記緑色用ディジタル位相調整手段の遅延時間をＸｇとし、前記赤／青色用ディジタル位相調整手段の遅延時間をＸｒとし、前記輪郭信号生成回路に設けたディジタルバンドパスフィルタで抽出される輪郭信号の遅れをＤとし、１画素分の遅延時間をＰとするとき、Ｘｇ＝Ｔ−Ｄ−０．７５ＰおよびＸｒ＝Ｔ−Ｄ−０．２５Ｐに設定したことを特徴とする請求項１に記載の輪郭補正回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えばカラーテレビジョンカメラから出力され、アナログ信号処理回路により処理されたアナログ３原色信号を変換して得られるデジタル３原色信号を受ける赤、緑および青色信号入力端子と、これらディジタル３原色信号を混合して輝度信号Ｙを生成するマトリックス回路と、このＹ信号から任意の周波数成分を抽出して輪郭信号を生成する輪郭信号生成回路と、この輪郭信号を前記赤、緑および青色信号入力端子からのディジタル３原色信号に加える赤、緑および青色信号加算回路とを具える輪郭補正回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１は、上述した輪郭補正回路を具えるカラーテレビジョン信号処理装置の全体の構成を示すものである。図１に示すように、カラーテレビジョンカメラ１に設けられた赤、緑および青色のＣＣＤのような固体撮像素子２Ｒ、２Ｇ、２Ｂから出力される３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂは、それぞれプリアンプ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂで増幅され、前置フィルタ４Ｒ、４Ｇ、４ＢでＣＣＤ出力のサンプリングのナイキスト周波数以下に帯域制限された後、Ａ／Ｄコンバータ５Ｒ、５Ｇ、５Ｂでディジタル３原色信号に変換される。これらのディジタル３原色信号は、さらにモニタのガンマ特性に合わせるためのガンマ補正回路６Ｒ、６Ｇ、６Ｂで処理された後、輪郭補正回路７に供給される。
【０００３】
輪郭補正回路７の入力端子８Ｒ、８Ｇおよび８Ｂには、それぞれ赤、緑および青色のディジタル３原色信号が供給される。これらのディジタル３原色信号は、それぞれディジタル遅延回路９Ｒ、９Ｇおよび９Ｂを経て加算回路１０Ｒ、１０Ｇおよび１０Ｂの一方の入力端子に供給される。また、入力端子８Ｒ、８Ｇおよび８Ｂで受けた赤、緑および青色のディジタル３原色信号をマトリックス回路１１へ供給し、ここで所定の割合で混合して輝度信号Ｙを生成する。今、カラーテレビジョンカメラ１において空間画素ずらしが行なわれており、緑色用の固体撮像素子２Ｇが、赤色および青色用の固体撮像素子２Ｒおよび２Ｂに対して１／２画素だけ空間的にずれている場合には、３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの混合比は、例えばＹ＝０．２５Ｒ＋０．５Ｇ＋０．２５Ｂとすることができる。すなわち、緑色信号と、赤および青色信号を合成した信号との比が０．５：０．５となるように設定される。このように合成することによって、信号中に含まれて偽信号となる折り返し成分が相殺されることになる。
【０００４】
マトリックス回路１１から出力される輝度信号Ｙを、ディジタルバンドパスフィルタ１２に供給して任意の周波数成分を輪郭信号として抽出する。この輪郭信号をディジタルゲイン調整回路１３に供給して、輪郭信号の振幅を本線の色信号のレベルに対して所定のレベルとなるように調整する。このようにしてレベルを調整した輪郭信号を、加算回路１０Ｒ、１０Ｇおよび１０Ｂの他方の入力端子にそれぞれ供給して輪郭補正を行う。このようにして輪郭補正した３原色信号を、さらにクリップ回路１４Ｒ、１４Ｇおよび１４Ｂへ供給して規定のレベルでクリップして出力端子１５Ｒ、１５Ｇおよび１５Ｂに、それぞれ輪郭補正が施された３原色信号が得られることになる。
【０００５】
【発明が解決すべき課題】
上述した従来の輪郭補正回路においては、例えば図２Ａで示すような波形となる画像信号がカラーテレビジョンカメラ１から供給されるとすると、輪郭補正回路７のディジタルゲイン調整回路１３からは、図２Ｂに示すような輪郭信号が出力される。この輪郭信号を加算回路１０Ｒ、１０Ｇおよび１０Ｂでディジタル遅延回路９Ｒ、９Ｇおよび９Ｂから供給される本線の３原色信号と加算されるが、この場合に、図２Ｃに示すように輪郭信号が映像波形の立ち上がり部と、立ち下がり部とで非対称に付加されてしまうという問題がある。すなわち、映像信号の立ち上がりの開始部に付加される輪郭信号は小さく、立ち上がりの終了部に付加される輪郭信号は大きく、また立ち下がりの開始部に付加される輪郭信号は小さく、終了部に付加される輪郭信号は大きくなる。
【０００６】
上述したように、輪郭信号が映像波形の立ち上がり部と、立ち下がり部とで非対称に付加されてしまうという問題を解析したところ、カラーテレビジョンカメラ１の固体撮像装置２Ｒ、２Ｇおよび２Ｂから出力されたアナログ３原色信号がＡ／Ｄコンバータ５Ｒ、５Ｇ、５Ｂでディジタル３原色信号に変換されるまでの間に、プリアンプ３Ｒ、３Ｇ、３Ｂや前置フィルタ４Ｒ、４Ｇ、４Ｂなどのアナログ回路で処理されるが、これらのアナログ回路は、図３に示すように群遅延が全周波数に亘って一様ではなく、高周波数成分に対する群遅延が大きくなるということに起因することを確かめた。
【０００７】
輪郭補正回路においては、ユーザの指示によりディジタルバンドパスフィルタ１２において抽出する周波数を変えるようにしているが、低い周波数を抽出するときには全くずれることはないが、抽出周波数が高くなるとともに輪郭信号が本線の３原色信号と若干ずれるようになる。抽出すべき周波数が高ければ高いほどより大きく位相がずれるので、図２Ｃに示すような非対称性が出現することになる。このような問題は、ＨＤＴＶ信号のように高い周波数の信号を取り扱う場合に多く見られるものである。
【０００８】
本発明の目的は、カラーテレビジョンカメラから出力されるアナログ３原色信号をアナログ回路で処理した後、デジタル３原色信号に変換し、このディジタル３原色信号に基づいて輪郭補正を行うに際し、アナログ回路での群遅延の周波数依存性によって、映像のエッジに付加される輪郭信号の非対称性を有効に抑止することができる輪郭補正回路を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、アナログ信号処理回路により処理されたアナログ３原色信号を変換して得られるデジタル３原色信号を受ける赤、緑および青色信号入力端子と、これらディジタル３原色信号を混合して輝度信号Ｙを生成するマトリックス回路と、このＹ信号から任意の周波数成分を抽出して輪郭信号を生成する輪郭信号生成回路と、この輪郭信号を前記赤、緑および青色信号入力端子からのディジタル３原色信号に加える赤、緑および青色信号加算回路とを具える輪郭補正回路において、前記輪郭信号生成回路から出力される輪郭信号を前記緑色信号加算回路に加えるチャンネルに、１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整する緑色用ディジタル位相調整手段を設け、前記輪郭信号を赤色信号加算回路および青色信号加算回路にそれぞれ加えるチャンネルに、１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整する赤／青色用ディジタル位相調整手段を設け、これらの緑色用および赤／青色用のディジタル位相調整手段における位相を調整して、前記アナログ信号処理回路における群遅延特性によるディジタル３原色信号の位相のずれを補償するように構成したことを特徴とするものである。
【００１０】
本発明による輪郭補正回路においては、前記緑色用のディジタル位相調整手段に、１画素単位で位相を調整する緑色用ディジタル遅延回路および１画素以内の位相を調整する緑色用ディジタルフィルタを設け、前記赤／青色用のディジタル位相調整手段に、１画素単位で位相を調整する赤／青色用ディジタル遅延回路および１画素以内の位相を調整する赤／青色用ディジタルフィルタを設けることができる。
【００１１】
また、前記赤、緑および青色信号入力端子に空間画素ずらしが行なわれた３原色信号が供給されるときには、これら赤、緑および青色信号入力端子とマトリックス回路との間に、デジタル３原色信号の位相を揃える位相合致用ディジタルフィルタ手段を設け、前記位相調整手段における位相を、この位相合致用ディジタルフィルタ手段により導入される位相をも加味して調整するように構成することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図４は、本発明による輪郭補正回路を具えるカラーテレビジョンカメラシステムの全体の構成を示すものである。カラーテレビジョンカメラ２１には、赤、緑および青色のＣＣＤのような固体撮像素子２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂが設けられている。これらの固体撮像素子２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂから出力される３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂを、それぞれプリアンプ２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂで増幅し、さらに前置フィルタ２４Ｒ、２４Ｇ、２４ＢでＣＣＤ出力のサンプリングのナイキスト周波数以下に帯域制限した後、それぞれＡ／Ｄコンバータ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂでディジタル３原色信号に変換する。これらのディジタル３原色信号をガンマ補正回路２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂに供給してモニタのガンマ特性に合わせるように処理した後、輪郭補正回路２７に供給する。
【００１３】
輪郭補正回路２７の入力端子２８Ｒ、２８Ｇおよび２８Ｂで受けた赤、緑および青色のディジタル３原色信号を、それぞれディジタル遅延回路２９Ｒ、２９Ｇおよび２９Ｂを経て加算回路３０Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂの一方の入力端子にそれぞれ供給する。本例では、カラーテレビジョンカメラ２１の固体撮像素子２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂに対して空間画素ずらしが行なわれており、赤および青色信号ＲおよびＢは、緑色信号Ｇに対して０．５画素ピッチだけ遅延しているものである。したがって、入力端子２８Ｒ、２８Ｇおよび２８Ｂで受けた赤、緑および青色のディジタル３原色信号を、それぞれ０．２５画素ピッチ、０．７５画素ピッチおよび０．２５画素ピッチに相当する遅延を与えるディジタルフィルタ３１Ｒ、３１Ｇおよび３１Ｂを経てマトリックス回路３２へ供給し、ここで所定の割合で混合して輝度信号Ｙを生成する。
【００１４】
このような遅延を与えるディジタルフィルタとしては、１画素ピッチのクロックで動作する１６段のフリップフロップを直列接続し、その各々から出力される信号に、それぞれ所定の係数Ｋ０〜Ｋ１５を乗算し、その乗算結果を加算し、その加算結果を２５６で除算することによってフィルタリング処理されたデジタル出力信号を出力するように構成することができる。このようなディジタルフィルタにおいて、赤および青色信号ＲおよびＢを０．２５画素ピッチだけ遅延する場合の係数Ｋ０〜Ｋ１５を表１に示し、緑色信号Ｇを０．７５画素ピッチだけ遅延する場合の係数Ｋ０〜Ｋ１５を表２に示す。
【００１５】
【表１】
0004204731.tif 000002
【００１６】
【表２】
0004204731.tif 000003
【００１７】
このように０．２５画素ピッチだけ遅延させるディジタルフィルタと、０．７５画素ピッチだけ遅延させるディジタルフィルタとの係数は、左右の係数が入れ替わったものとなっているので、その特性が赤および青色チャンネルと緑色チャンネルとで同じとなるので好適である。
【００１８】
上述したように、カラーテレビジョンカメラ２１において空間画素ずらしが行なわれており、緑色用の固体撮像素子２２Ｇが、赤色および青色用の固体撮像素子２２Ｒおよび２２Ｂに対して０．５画素ピッチだけ空間的にずれているので、ディジタルフィルタ３１Ｒ、３１Ｇおよび３１Ｂにおいて、赤、緑および青色のディジタル３原色信号を、それぞれ０．２５画素ピッチ、０．７５画素ピッチおよび０．２５画素ピッチだけ遅延することによってこれらの３原色信号の位相を一致させることができる。
【００１９】
このように位相の一致した３原色信号をマトリックス回路３２に供給し、ここで所定の比率で混合して輝度信号Ｙを生成することができる。この３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂの混合比は、例えばＹ＝０．２５Ｒ＋０．５Ｇ＋０．２５Ｂとすることができる。このように、緑色信号と、赤および青色信号を合成した信号との比が０．５：０．５となるように設定することにより、信号中の偽信号となる折り返し成分を相殺することができる。マトリックス回路３２から出力される輝度信号Ｙを、ディジタルバンドパスフィルタ３３に供給して任意の周波数成分を輪郭信号として抽出し、この輪郭信号をディジタルゲイン調整回路３４に供給して、輪郭信号の振幅を本線の３原色信号のレベルに対して調整する。
【００２０】
本発明においては、このようにしてレベルを調整した輪郭信号を、加算回路３０Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂの他方の入力端子に直接供給せずに、ディジタルバンドパスフィルタ３３において抽出される周波数に応じて、アナログ回路の群遅延特性によって輪郭信号の位相がずれるのを補正するために、ディジタルゲイン調整回路３４から出力される輪郭信号を、１画素単位での位相の調整と１画素以内での位相の調整とを独立して行うことができる赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂと、同じく１画素単位での位相の調整と１画素以内での位相の調整とを独立して行うことができる緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇとに供給し、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂで位相が調整された輪郭信号を加算回路３０Ｒおよび３０Ｂの他方の入力端子に供給して本線の赤および青色信号と加算し、緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇで位相が調整された輪郭信号を加算回路３０Ｇの他方の入力端子に供給して本線の緑色信号と加算する。
【００２１】
赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂは、１画素単位で位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂと、１画素以内で位相の調整を行うディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂとを具え、緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇは、１画素単位で位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｇと、１画素以内の位相の調整を行うディジタルフィルタ３７Ｇとを具えている。このようにして位相を補正した輪郭信号を３原色信号と加算することによって従来のような輪郭強調の非対称性を除くことができる。加算回路３０Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂから出力される輪郭補正された３原色信号を、さらにクリップ回路３８Ｒ、３８Ｇおよび３８Ｂへ供給して規定のレベルでクリップして出力端子３９Ｒ、３９Ｇおよび３９Ｂに、それぞれ輪郭補正が施された３原色信号が得られる。
【００２２】
図５は、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂおよび緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに設けられた１画素単位で輪郭信号の位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂおよび３６Ｇの一例の構成を示すものである。１画素ピッチのクロックで動作する第１〜第３の３つのフリップフロップ４１〜４３を直列に接続し、第１〜第３のフリップフロップ４１〜４３の出力側からそれぞれ−１画素、０画素、＋１画素遅延した輪郭信号が得られるようにし、このように遅延した３つの輪郭信号を選択回路４４へ供給し、遅延選択信号に応じて何れかの輪郭信号を選択できるように構成する。フリップフロップの段数を増やし、遅延選択を増えたフリップフロップの段数に対応させることにより容易に位相調節の範囲を広げることができる。
【００２３】
図６は、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂおよび緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに設けられた１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂおよび３７Ｇの一例の構成を示すものである。本例では、入力端子Inのデジタル入力信号を直列接続した１６段のフリップフロップＦＦ０〜ＦＦ1５に順次に供給し、これらのフリップフロップの各々から出力される信号に、それぞれ乗算器M０〜M1５において所定の係数K０〜K1５を乗算し、その乗算結果を加算器Addにおいて加算し、その加算結果を割算器Divにおいて２５６で除算して出力端子Outからフィルタリング処理されたデジタル出力信号を出力するように構成する。このようなデジタルフィルタにおいては、係数K０〜K1５を適当に設定することによって所望のフィルタ特性を実現することができる。これについては、後に詳述する。
【００２４】
本例において、ディジタルバンドパスフィルタ３３で抽出する周波数が比較的低く、アナログ回路の群遅延特性がずれていない場合には、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂおよび緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに設けられた１画素単位で輪郭信号の位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂおよび３６Ｇでの遅延を共に０画素とし、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂに設けられた１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂでの遅延は０．７５画素とし、緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに設けられた１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｇでの遅延は０．２５画素とする。
【００２５】
各素子の遅延量を上述したように設定した場合の位相関係を図７に示す。なお、説明を解り易くするために、マトリックス３２、ＢＰＦ３３、ディジタルゲイン調整回路３４では位相はずれないものとする。また、信号線上に括弧で示す数値は入力のＧチャンネルを基準としたときの遅延位相を表し、ブロック内に示す数値は各素子での遅延位相を表すものである。ディジタル遅延回路２９Ｒ、２９Ｇ、２９Ｂの遅延時間は１画素分の遅延時間とする。輪郭補正回路でのＧチャンネルの輪郭信号は、ディジタルフィルタ３１Ｇでの０．７５画素分とディジタルフィルタ３７Ｇでの０．２５画素分で合計１画素分遅れる。また、Ｒ／Ｂチャンネルの輪郭信号は、ディジタルフィルタ３１Ｒ、３１Ｂでの０．２５画素分とディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂでの０．７５画素分の合成１画素分遅れることになる。よって、加算回路３０Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂにおいて本線信号の位相と輪郭信号の位相とは合致したものとなる。
【００２６】
一方、ディジタルバンドパスフィルタ３３で抽出する周波数が比較的高く、アナログ回路の群遅延特性によって、ディジタルバンドパスフィルタ３３で抽出される輪郭信号の位相が、本線の３原色信号に対して、例えば０．４画素の遅れが生じてしまうような場合には、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂに設けられた１画素単位で輪郭信号の位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂでの遅延を０画素とし、１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂでの遅延を０．３５画素とし、緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに設けられた１画素単位で輪郭信号の位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｇでの遅延を−１画素とし、１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｇでの遅延を０．８５画素とする。
【００２７】
これらの位相関係を図８に示す。この場合にもマトリックス３２、ＢＰＦ３３、ディジタルゲイン調整回路３４では位相はずれないものとする。ディジタル遅延回路２９Ｒ、２９Ｇ、２９Ｂの遅延時間は１画素分の遅延とする。輪郭補正回路でのＧチャンネルの輪郭信号はディジタルフィルタ３１での０．７５画素分とディジタルバンドパスフィルタ３３での０．４画素分と、ディジタル遅延回路３６Ｇでの−１画素分と、ディジタルフィルタ３７Ｇでの０．８５画素分で合計１画素分遅れる。また、Ｒ／Ｂチャンネルの輪郭信号は、ディジタルフィルタ３１Ｒでの０．２５画素分と、ディジタルバンドパスフィルタ３３での０．４画素分と、ディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂでの０．３５画素分との合計１画素分遅れることになる。このように遅延量を設定することにより、ディジタルバンドパスフィルタ３３で高い周波数を抽出する場合でも、加算回路３０Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂにおいて本線信号の位相と輪郭信号の位相とは合致したものとなる。
【００２８】
上述したように、０．８５画素だけ遅延させるデジタルフィルタは、次表３に示すように係数Ｋ０〜Ｋ１５を設定することによって実現することができ、また０．３５画素だけ遅延させるデジタルフィルタは、次表４に示すように係数Ｋ０〜Ｋ１５を設定することによって実現することができる。なお、このようなディジタルフィルタは、係数の合計が２５６となるときに、ゲインが１となるようなものである。
【００２９】
【表３】
0004204731.tif 000004
【００３０】
【表４】
0004204731.tif 000005
【００３１】
ディジタルバンドパスフィルタ３３で抽出される輪郭信号の周波数をさらに高くする場合には、アナログ回路の群遅延特性はさらにずれるので、それを補正できるように１画素単位で輪郭信号の位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂおよび３６Ｇでの遅延量および１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂおよび３７Ｇでの遅延量が得られるようにフィルタ係数を設定すれば良い。
【００３２】
上述した実施例では、入力３原色信号の間に画素ずらしがある場合であるが、本発明は画素ずらしがない場合にも適用できる。次に、このような場合について説明する。画素ずらしが行なわれていないカラーテレビジョンカメラ２１から出力される３原色信号に対しては、ディジタルフィルタ３１Ｒ、３１Ｇおよび３１Ｂでは位相をすらさないようにする。このように、位相をずらさない、すなわち０画素だけ遅延させる（すなわち遅延させない）デジタルフィルタは、次表５に示すように係数Ｋ０〜Ｋ１５を設定することによって実現することができる。
【００３３】
【表５】
0004204731.tif 000006
【００３４】
また、マトリックス回路３２においては、３原色信号の間で空間画素ずらしを行なっていないので、通常の放送規格の輝度信号Ｙを生成するときと同じ混合比率で混合すればよい。すなわち、
Ｙ＝０．３Ｒ＋０．５９Ｇ＋０．１１Ｂ
の式にしたがって３原色信号を混合することによって輝度信号Ｙを生成する。このようにして生成された輝度信号Ｙをディジタルバンドパスフィルタ３３に供給して所望の周波数の輪郭信号を抽出し、そのレベルを調整した後、赤・青色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｂおよび緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに設けられた１画素単位で輪郭信号の位相を調整することができるディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂおよび３６Ｇおよび１画素以内での位相調整を行うことができるディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂおよび３７Ｇでの遅延量をアナログ回路の群遅延特性のずれによる位相のずれを補正できるような値に設定することにより、加算回路３０Ｒ、３０Ｇおよび３０Ｂにおいて互いに位相の合った本線信号と輪郭信号とを混合することができる。
【００３５】
上述したように本発明による輪郭補正回路においては、赤、緑および青色信号入力端子２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂで受けるデジタル３原色信号の間で空間画素ずらしが行なわれていない場合には、前記輪郭信号を前記赤、緑および青色信号入力端子からのディジタル３原色信号に加える前記赤、緑および青色信号加算回路３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂとの間にそれぞれ設けたディジタル遅延回路２９Ｒ、２９Ｇ、２９Ｂの遅延時間をＴとし、前記緑色用ディジタル位相調整回路３５Ｇの遅延時間をＸｇとし、前記赤／青色用ディジタル位相調整回路３５Ｒ／Ｂの遅延時間をＸｒとし、ディジタルバンドパスフィルタ３３で抽出される輪郭信号の遅れをＤとするとき、Ｘｇ＝Ｘｒ＝Ｔ−Ｄを満足するように各部の遅延時間を設定すれば良い。
【００３６】
一方、デジタル３原色信号の間で空間画素ずらしが行なわれている場合には、１画素分の遅延時間をＰとするとき、Ｘｇ＝Ｔ−Ｄ−０．７５ＰおよびＸｒ＝Ｔ−Ｄ−０．２５Ｐを満足するように各部の遅延時間を設定することによって、ディジタルバンドパスフィルタ３３において輝度信号から輪郭信号を抽出する際の周波数に応じて、アナログ回路の群遅延特性がずれるに基づく位相のずれを補正することができ、輪郭補正を立ち上がり部および立ち下がり部において対称的とすることができ、輪郭補正された画像の品質を向上することができる。
【００３７】
本発明は上述した実施例にのみ限定されるものではなく、幾多の変更や変形が可能である。例えば、上述した実施例においては、輪郭信号を緑色信号加算回路３０Ｇに加える緑色用のディジタル位相調整チャンネル３５Ｇに、１画素単位で位相を調整するディジタル遅延回路３６Ｇと１画素以内の位相を調整するディジタルフィルタ３７Ｇとを設け、輪郭信号を赤色および青信号加算回路３０Ｒおよび３０Ｂにそれぞれ加えるディジタル位相調整チャンネル３５Ｒ／Ｇに、１画素単位で位相を調整するディジタル遅延回路３６Ｒ／Ｂと１画素以内の位相を調整するディジタルフィルタ３７Ｒ／Ｂとを設けたが、１画素単位で位相を調整するディジタル遅延回路と１画素以内の位相を調整するディジタルフィルタとを一つのディジタルフィルタで構成することもできる。
【００３８】
図９は上述したように１画素単位で位相を調整するディジタル遅延回路の機能と１画素以内の位相を調整するディジタルフィルタの機能とを併せ持つディジタルフィルタの一例の構成を示すものである。入力端子Inのデジタル入力信号を直列接続した１８段のフリップフロップＦＦ０〜ＦＦ1７に順次に供給し、これらのフリップフロップの各々から出力される信号に、それぞれ乗算器M０〜M1７において所定の係数K０〜K1７を乗算し、その乗算結果を加算器Addにおいて加算し、その加算結果を割算器Divにおいて２５６で除算して出力端子Outからフィルタリング処理されたデジタル出力信号を出力するように構成する。このようなデジタルフィルタにおいて、輪郭信号を．例えば（０．２５−１）画素だけ遅延させる場合の係数K０〜K1７を表６に示し、（０．２５＋１）画素だけ遅延させる場合の係数Ｋ０〜Ｋ１７を表７に示す。
【００３９】
【表６】
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【００４０】
【表７】
0004204731.tif 000008
【００４１】
【発明の効果】
上述したように、本発明によれば、本線の赤および青色信号に加えるべき輪郭信号の位相と、本線の緑色信号に加算すべき輪郭信号の位相とを、１画素単位で位相を調整すると共に１画素以内の位相を調整するディジタル位相調整チャンネルで独立に調整できるようにしたので、ディジタルバンドパスフィルタにおいて輝度信号から輪郭信号を抽出する際の周波数に応じて、アナログ回路の群遅延特性がずれるに基づく位相のずれを補正することができ、したがって輪郭補正を立ち上がり部および立ち下がり部において対称的とすることができ、輪郭補正された画像の品質を向上することができる。
【００４２】
さらに、本発明において、ディジタル位相調整チャンネルにおける１画素単位での位相の調整および１画素以内での位相の調整を、入力される３原色信号の空間画素ずらしを考慮して設定することにより、空間画素ずらしが行なわれていない場合でも、空間画素ずらしが行なわれている場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１従来の輪郭補正回路を具えるカラーテレビジョンカメラシステムの全体の構成を示すブロック図である。
【図２】  図２Ａ、ＢおよびＣは、従来の輪郭補正特性を示すグラフである。
【図３】  図３は、アナログ回路の群遅延特性を示すグラフである。
【図４】  図４は、本発明による輪郭補正回路を具えるカラーテレビジョンカメラシステムの全体の構成を示すブロック図である。
【図５】  図５は、画素単位での位相調整を行うディジタル遅延回路の一例の構成を示すブロック図である。
【図６】  図６は、１画素以内での位相調整を行うディジタルフィルタの一例の構成を示すブロック図である。
【図７】  図７は、アナログ回路の群遅延特性がずれていない場合の各部の信号の位相関係を示す線図である。
【図８】  図８は、アナログ回路の群遅延特性がずれている場合の各部の信号の位相関係を示す線図である。
【図９】  図９は、画素単位での位相調整および１画素以内での位相調整を行うディジタルフィルタの一例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
２１  カラーテレビジョンカメラ、  ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ  固体撮像素子、２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ  プリアンプ、  ２４Ｒ、２４Ｇ、２４Ｂ  前置フィルタ、  ２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂ  Ａ／Ｄコンバータ、  ２６Ｒ、２６Ｇ、２６Ｂ  ガンマ補正回路、  ２７  輪郭補正回路、  ２８Ｒ、２８Ｇ、２８Ｂ  入力端子、  ２９Ｒ、２９Ｇ、２９Ｂ  デジタル遅延回路、  ３０Ｒ、３０Ｇ、３０Ｂ  加算回路、  ３１Ｒ、３１Ｇ、３１Ｂ  ディジタルフィルタ、  ３２  マトリックス回路、  ３３  ディジタルバンドパスフィルタ、  ３４  ディジタルゲイン調整回路、  ３５Ｒ／Ｂ、３５Ｇ  ディジタル位相調整チャンネル、  ３６Ｒ／Ｂ、３６Ｇ  ディジタル遅延回路、  ３７Ｒ／Ｂ、３７Ｇ  ディジタルフィルタ、  ３８Ｒ、３８Ｇ、３８Ｂ  クリップ回路
【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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