相位校正电路、信号判别电路、相位校正方法及信号判别方法

专利名称：相位校正电路、信号判别电路、相位校正方法及信号判别方法
专利说明相位校正电路、信号判别电路、相位校正方法及信号判别方法 [发明所属的技术领域]本发明涉及相位校正电路、信号判别电路、相位校正方法以及信号判别方法，涉及用于以简便又小型的电路规模进行具有预定分量的信号判别以及信号相位校正的技术。图像信号的色度信号(或载波色信号)用抑制载波式直角2相平衡调制方式进行调制。
图24是说明一般的色度信号解调电路1P的方框图。色度信号解调电路1P包含2个解调器1r，1b。一方的解调器1r以色度信号c和比副载波还超前90°相位的基准副载波作为输入信号，对红色差信号(以下，也称为RY信号)进行解调。另一方的解调器1b以输入色度信号c和与副载波同相位的基准副载波作为输入信号，对兰色差信号(以下，称为BY信号)进行解调。通过色度信号解调电路IP解调的RY信号及BY信号分布在图25的正交坐标系的(色)向量图上。这时RY轴与BY轴正交。
可是，如果在色度信号解调电路1P使一方的解调器1r输入的基准副载波的相位比副载波超前100°的同时，使向另一方的解调器1b输入的基准副载波的相位还比副载波滞后10°(参照图26)，如图27的向量图所示，RY轴及BY轴分别倾向100°方向及-10°方向。
这时，向量图上的单位向量的轨迹描绘出在比副载波超前135°的方向上有轴的椭圆(参照图27)。由此，在色度信号上相位在135°附近的分量与该135°方向接近。因为该相位135°附近的向量相当于肤色分量，所以根据图26的色度信号解调电路IP，可以使肤色分量的周边的色分量与肤色接近，校正肤色。可是，在图26的色度信号解调电路，在第2象限内的肤色分量以外即使对第4象限内的分量也可以校正起作用。
本发明的目的是提供对具有预定分量的信号简便判别的方法以及对信号相位简便校正的方法，以及以小电路规模提供用于实现这些信号判别电路及相位校正电路。根据权利要求1所述的相位校正电路是校正信号相位的相位校正电路，前述信号在具有第1及第2坐标轴的正交坐标系的向量图上，以具有作为前述第1坐标轴上的分量的第1分量及作为前述第2坐标轴上的分量的第2分量的信号向量表示，前述相位校正电路包含取得相当于前述第1分量的绝对值和前述第2分量的绝对值之差的绝对值差分的绝对值差分演算部和用前述绝对值差分校正前述信号的前述相位的校正处理部，前述校正处理部包含对前述绝对值差分乘以校正系数，取得校正值的校正量演算部和用前述校正量以及第1及第2分量对前述信号的前述相位进行校正的校正信号生成部。
根据权利要求2所述的相位校正电路，它是权利要求1所述的相位校正电路，前述绝对值差分演算部包含对前述第1分量和前述第2分量相加的第1加法器和求前述第1分量和前述第2分量之差的第1减法器之中至少一方，用由前述第1加法器得到的相加值和由前述第1减法器得到的相减值的至少一方，取得前述绝对值差分。
根据权利要求3所述的相位校正电路，它是根据权利要求1或2所述的相位校正电路，前述校正信号生成部包含在前述第1或第2分量加上前述校正值的第2加法器，和从前述第1或第2分量减去前述校正量的第2减法器之中的任一种。
根据权利要求4所述的相位校正电路是权利要求1-3之一所述的相位校正电路，用前述绝对值差分，实施前述信号是否应校正前述相位的信号的信号判别，根据前述信号判别的结果控制前述校正处理部的的分量判别部。
根据权利要求5所述的相位校正电路是根据权利要求4所述的相位校正电路，前述成分判别部包含对前述绝对值差分的绝对值和至少一个比较基准值之间的大小关系进行比较的比较部。
根据权利要求6所述的相位校正电路是根据权利要求5所述的相位校正电路，前述至少一个比较基准值包含多个比较基准值，前述校正系数根据前述比较部产生的比较结果是可变的。
根据权利要求7所述的相位校正电路是根据权利要求6所述的相位校正电路，前述多个比较基准值越大，则前述校正系数的绝对值越小。
根据权利要求8所述的相位校正电路是根据权利要求4-7之一所述的相位校正电路，前述成分判别部包含判别前述第1及第2成分以及前述绝对值差分的符号的符号判别部，用前述第1及第2成分以及前述绝对值差分的前述符号，实施前述信号判别。
根据权利要求9所述的相位校正电路是根据权利要求4-8之一所述的相位校正电路，前述信号判别包含前述信号的前述相位是否在预定相位范围内的相位判别和前述信号向量的终点是否在离开校正轴的预定距离内的距离判别中的至少一方。
根据权利要求10所述的相位校正电路是根据权利要求9所述的相位校正电路，前述预定距离越大，则前述校正系数的绝对值越小。
根据权利要求11所述的相位校正电路是根据权利要求1-10之一所述的相位校正电路，前述信号包含色度信号，前述第1坐标轴包含BY轴，前述第2坐标轴包含RY轴。
根据权利要求12所述的信号判别电路是判别信号的信号判别电路，前述信号在具有第1及第2坐标轴的正交坐标系的向量图上，以具有作为前述第1坐标轴上的分量的第1分量及作为前述第2坐标轴上的分量的第2分量的信号向量表示，前述信号判别电路包含取得相当于前述第1分量的绝对值和前述第2分量绝对值之差的绝对值差分的绝对值差分演算部和用前述绝对值差分实施前述信号的前述第1及第2分量是否在预定范围内的信号判别的分量判别部。
根据权利要求13所述的信号判别电路是根据权利要求12所述的。信号判别电路，前述分量判别部包含对前述绝对值差分的绝对值和至少一个比较基准值之间大小关系进行比较的比较部。
根据权利要求14所述的信号判别电路是根据权利要求12或13所述的信号判别电路，前述分量判别部包含判别前述第1及第2分量以及前述绝对值差分符号的符号判别部，用前述第1及第2分量以及前述绝对值差分的前述符号，实施前述信号判别。
根据权利要求15所述的信号判别电路是根据权利要求12-14之一所述的信号判别电路，前述信号判别包含前述信号的前述相位是否在预定的相位范围内的相位判别和前述信号向量的终点是否在离开校正轴的预定距离内的距离判别中至少一方。
根据权利要求16所述的相位校正方法是校正信号相位的相位校正方法，前述信号是在具有第1及第2坐标轴的正交坐标系的向量图上，以具有作为前述第1坐标轴上的分量的第1分量及作为前述第2坐标轴上的分量的第2分量的信号向量表示，前述相位校正方法包含(a)取得相当于前述第1分量的绝对值和前述第2分量的绝对值之差的绝对值差分的步骤，(b)用前述绝对值差分，校正前述信号的前述相位的步骤，前述步骤(b)包含(b-1)对前述绝对值差分乘以校正系数，取得校正量的步骤，(b-2)用前述校正量以及前述第1及第2成分，校正前述信号的前述相位的步骤。
根据权利要求17所述的信号判别方法是判别信号的信号判别方法，前述信号在具有第1及第2坐标轴的正交坐标系的向量图上，以具有作为前述第1坐标轴上的分量的第1分量及作为前述第2坐标轴上的分量的第2分量的信号向量表示，前述信号判别方法包含(a)取得相当于前述第1分量的绝对值和前述第2分量的绝对值之差的绝对值差分的步骤和(b)用前述绝对值差分，实施前述信号的前述第1及第2分量是否在预定范围内的信号判别的步骤。
根据权利要求18所述的信号判别方法是根据权利要求17所述的信号判别方法，还包含(c)对前述绝对值差分的绝对值和至少一个比较值之间的大小关系进行比较的步骤。
根据权利要求19所述的信号判别方法是根据权利要求17或18所述的信号判别方法，还包含(d)判别前述第1及第2分量以及前述绝对值差分的符号的步骤，前述步骤(b)包含(b-1)用前述第1及第2分量以及前述绝对值差分的前述符号，实施前述信号判别的步骤。

图1是用于说明实施例1的相位校正电路的方框图。
图2是用于说明实施例1的相位校正方法的向量图。
图3是用于说明实施例1的相位校正方法的向量图。
图4是用于说明实施例1的相位校正方法的向量图。
图5是用于说明实施例1的信号判别方法的向量图。
图6是用于说明实施例1的绝对值差分演算部的方框图。
图7是用于说明实施例1的其它绝对值差分演算部的方框图。
图8是用于说明实施例1的第2象限用绝对值差分演算部的方框图。
图9是用于说明实施例1的分量判别部的方框图。
图10是用于说明实施例1的校正处理部的方框图。
图11是用于说明实施例1的其它信号判别方法的向量图。
图12是用于说明实施例1的其它第2象限用的绝对值差分演算部的的方框图。
图13是用于说明实施例1的其它校正处理部的方框图。
图14是用于说明实施例2的相位校正方法的向量图。
图15是用于说明实施例2的距离判别部的方框图。
图16是用于说明实施例2的距离判别部动作的示意信号波形图。
图17是用于说明实施例2的校正处理部的方框图。
图18是用于说明实施例2的校正处理部的校正系数输出部动作的示意图。
图19是用于说明实施例2的其它相位校正方法的向量图。
图20是用于说明变形例1的相位校正电路的方框图。
图21是用于说明变形例2的分量判别部的方框图。
图22是用于说明变形例2的其它分量判别部的方框图。
图23是用于说明变形例3的相位校正方法的向量图。
图24是用于说明色度信号解调电路的方框图。
图25是用于说明依靠色度信号解调电路解调的向量图。
图26是用于说明传统的肤色校正方法的色度信号解调电路的方框图。
图27是用于说明传统的肤色校正方法的向量图。<实施例1>
图1是说明实施例1的相位校正电路(或色(色相)校正电路)2的方框图。为了说明，在图1同时图示解调电路1。
解调电路1用相位差90°的2个基准副载波对色度信号(或载波色信号)C解调，对兰色差(以下称为「BY」)信号及红色差(以下称为「RY」)信号抽样。作为解调电路1可用例如图24的色度信号解调电路1P等一般的解调电路。
在这里，图2是说明实施例1的相位校正方法，即相位校正电路2动作的(色)向量图。当在这样的向量图上用向量表示时，第1坐标轴(在图2的横轴)和第2坐标轴(在图2的纵轴)用在坐标原点(以下单称为原点)O上正交的正交坐标系。
色度信号C在该正交坐标系的向量图上以原点O作为始点的(色)向量(或信号向量)V1表示，色度信号C的相位θ由向量V1和第1坐标轴的正方向之间所呈角度给出。这时，向量V1的终点P1具有作为第1坐标轴(在这里是横轴)上的分量的第1分量b1及作为第2坐标轴(在这里是纵轴)的第2分量r1。对两分量b1，r1的各值也用符号b1，r1，对以后出现的符号d等也同样处理。
从解调电路1输出的色度信号c的RY信号比BY信号还超前相位90°。因此，在图2的向量图上第1坐标轴(横轴)的正方向上规定BY信号的向量，在第2坐标轴(纵轴)的正方向上规定RY信号的向量。据此，第1分量b1与BY信号对应，第2分量r1与RY信号对应。在以下的说明，也把第1坐标轴称为BY轴，或第2坐标轴称为RY轴，第1分量b1也称为BY(色差)分量(或称为BY(色差)信号)，第2分量r1也称为RY(色差)分量(或称为RY(色差)信号)。
在图2的向量图上，BY轴的正方向(的部分)称为轴L0，在相位图呈45°，90°，135°，180°，225°，270°，315°的各角度时的向量V1的方向上规定各轴L45，L90，L135，L180，L225，L270，L315。轴L180处于BY轴的负方向，轴L90及轴L270处于RY轴的正及负方向。
这时，通过轴L0，L45，L90，L135，L180，L225，L270，L315正交坐标系在原点O的周围各45°划分8个区域AR1-AR8。轴L0和L45夹持的第1象限内的区域作为区域AR1，按反时针旋转的顺序称为AR2，AR3，AR4，AR5，AR6，AR7，AR8。
其次，在图3及图4示出用于说明实施例1的相位校正方法，即相位校正电路2动作的(色)向量图。在该一例上，在向量V1具有(i)区域AR3或区域AR4内以及(ii)轴L135小于预定距离W的区域内的终点P1的情况下，相位校正电路2对该向量V1进行相位校正。
具体讲，相位校正电路2使应校正的向量V1的终点P1向轴L135一侧移动，变换成具有终点P2的向量V2(对应的信号)。换言之，把向量V1的BY分量b1及RY分量r1变换为向量V2的BY分量b2及RY分量r2。由此，相位校正电路2校正相位θ，以便使向量V1接近轴135。把应接近终点P1(换言之，分量b1，r1)的轴称为「校正轴」(或对象轴)。
因为校正轴L135的方向，即相位θ＝135°大体相当于显示肤色的色向量，所以据该一例可以将接近肤色的色(色相)朝肤色方向校正。如果校正轴上选择其它轴L45等也可以对其它色校正。
为了如上所述地校正相位，有必要对输入相位校正电路2的BY分量b1及RY分量r1是否校正对象的信号分量进行判别(或信号判别)。尤其是在相位校正电路2，信号判别包含(I)色度信号C的相位θ是否处于预定的相位范围(具体讲在区域AR1-AR8内的校正轴邻接的区域)内的相位判别和(II)与色度信号C对应的向量V1的终点P1是否处于离开校正轴的预定距离W(＞0)(参照图3及图4)内的距离判别。在这里，边参照图2的向量图边说明在相位校正电路2上的信号判别方法。
首先，第1乃至第4象限的各象限能以分量b1，r1的正负进行判别。此外，各象限内的2个区域可以如下所示地判别。即，因为在(一个)象限内的区域每个45°可以划分为2个区域，所以在该两区域间分量b1，r1的绝对值(即大小)各异。例如，如果参照图3及图4，可知在区域AR3内，|b1|＜|r1|，在区域AR4内，|b1|＞|r1|。因此，在绝对值|b1|，|r1|的大小关系上可以判别(1个)象限内的2个区域。
如果整理这些，各区域AR1-AR8可以从分量b1，r1及BY分量b1的绝对值|b1|减去RY分量|γ1|的绝对值|r1|得到的值d(＝|b1|-|r1|)的各符号进行判别。即在各区域AR1-AR8上，满足·区域AR1b1＞0，r1＞0，|b1|-|r1|＞0…(1)·区域AR2b1＞0，r1＞0，|b1|-|r1|＜0…(2)·区域AR3b1＜0，r1＞0，|b1|-|r1|＜0…(3)·区域AR4b1＜0，r1＞0，|b1|-|r1|＞0…(4)·区域AR5b1＜0，r1＜0，|b1|-|r1|＞0…(5)·区域AR6b1＜0，r1＜0，|b1|-|r1|＜0…(6)
·区域AR7b1＞0，r1＜0，|b1|-|r1|＜0…(7)·区域AR8b1＞0，r1＜0，|b1|-|r1|＞0…(8)图5的向量图上示出式(1)-(8)的关系。图5的各值b1，r1，d为正时，用实线，为负时，用虚线图示。
尤其是，对BY分量b1的绝对值|b1|和RY分量r1的绝对值|r1|之差，即值(|b1|-|r1|)及值(|r1|-|b1|)分别称为「绝对值差分」。这里，为了说明简单，主要说明绝对值差分在上述值d(＝|b1|-|r1|)的情况，上述及以下的说明对于绝对值差分在值(|r1|-|b1|)的情况也可以同样地考虑。
可以如下地进行距离判别。这里，列举图3作为一例说明。在图3中的境界(线)WL3，WL4是与通过区域AR3，AR4的轴L135平行的直线，与轴L135只离开距离W(＞0)。如果取境界WL3，WL4上的任意点(b，r)，则境界WL3，WL4为r＝-b±W×{(2)}，即用b+r＝±W×{(2)}...(9)表示。这时，境界WL3，WL4间的区域内的任意点(b，r)满足|b+r|＜W×{(2)}...(1 0)可是，因为在第2象限，b1＜0，r1＞0，所以有d＝|b1|-|r1|＝-b1-r1＝-(b1+r1)，绝对值差分d的绝对值|d|由下式给出|d|＝|b1+r1|…(11)，由式(10)，(11)可以有满足|d|＜W×{(2)}..(12)的关系式(12)的向量V1的终点P1存在于境界WL3，WL4之间的区域内。式(12)在轴L45，L135，L225，L315是校正轴的情况下成立。因此，相位校正电路2在校正轴(或对象轴)是轴L45，L135，L225，L315的情况下根据式(12)进行距离判别。这样，因为绝对值差分d的绝对值|d|与校正轴(或对象轴)L135等的距离W对应，所以可以简便地实施距离判别。
返回图1，说明相位校正电路2的构成。相位校正电路2接收BY分量b1及RY分量r1。对该分量b1，r1校正，输出BY分量b2及RY分量r2。这里，分量b1，r1，b2，r2分别构成n比特的数字信号。在相位未校正时，相位校正电路2以输入的分量b1，r1作为分量b2，r2输出。
详细说，相位校正电路2配有绝对值差分演算部3，分量判别部4和校正处理部5，用绝对值差分演算部3(或后述的绝对值差分演算部3A等)和分量判别部4(或后述的分量判别部4C等)构成信号判别部(或信号判别电路)6。
图6是说明绝对值差分演算部3的方框图。绝对值差分演算部3取得BY分量b1及RY分量r1，从BY分量b1的绝对值|b1|减去RY分量r1的绝对值|r1|得到的绝对值差分d＝(|b1|-|r1|)，输出该绝对值差分d。
绝对值差分演算部3配有2个绝对值电路(在图中记为「ABS」)31，32和减法器33。更具体说，绝对值电路31接收BY分量b1，取得该分量b1的绝对值|b1|，输出。绝对值电路32接收RY分量r1，取得该分量r1的绝对值|r1|，输出。减法器33接收上述绝对值|b1|，|r1|，算出绝对值差分d(＝|b1|-|r1|)，输出。
可是，绝对值差分d通过2个分量b1，r1的符号(正负)，如下所示给出，即·b1＞0，r1＞0(第1象限)，d＝b1-r1＝dm…(13)·b1＜0，r1＞0(第2象限)，d＝-b1-r1＝-(b1+r1)＝-dp…(14)·b1＜0，r1＜0(第3象限)，d＝-b1-(-r1)＝-(b1-r1)＝-dm…(15)·b1＞0，r1＜0(第4象限)，d＝b1-(-r1)＝b1+r1＝dp…(16)根据式(13)-(16)，可以看出，绝对值差分d以(A)BY分量b1和RY分量r1的相加值dp(＝b1+r1)和(B)从BY分量b1减去RY分量r1的相减值dm(＝b1-r1)和(C)以该相加值dp及相减值dm的符号(正负)给出。如果鉴于这点，也可以用图7的方框图所示的绝对值差分演算部3A代替图6的绝对值差分演算部3。
如图7所示，绝对值差分演算部3A配有加法器(或第1加法器)34和减法器(或第1减法器)35和选择器36。更具体说，加法器34取得BY分量b1及RY分量r1，对两分量相加，输出其相加值。减法器35取得BY分量b1及RY分量r1，从BY分量b1减去RY分量r1，输出其相减值dm(＝b1-r1)。
选择器36取得相加值dp、相减值dm，BY分量b1及RY分量r1，根据两分量b1，r1的符号，由上式式(13)-(16)提供的值dm，(-dp)，(-dm)，dp的任一值作为绝对值差分d输出。选择器36通过在b1＜0，r1＞0时(第2象限)使相加值dp的符号反向，产生上述值(-dp)，同样，在b1＜0，r1＜0时(第3象限)从相减值dm产生上述值(-dm)。这样一来，绝对值差分演算部3A取得绝对值差分d，输出。
根据绝对值差演算部3，3A可以对向量图上的任意的向量V1取得绝对值差分d。与此相反，以绝对值差分演算部3A作为基础，可以对特定的象限构成可能适用的绝对值差分演算部。
例如，根据上式(14)，通过使两分量b1，r1相加，使该相加值dp(＝b1+r1)的符号(正负)反向是可以取得关于第2象限内的分量b1，r1的绝对值差分d，如果鉴于这样的点，第2象限用的绝对值差分演算部3B如图8方框图所示那样构成是可能的。
具体讲，绝对值差分演算部3B配有加法器34及符号反向电路37。加法器34获得两分量b1，r1，相加，输出该相加值dp(＝b1+r1)。而且，符号反向电路37取得相加值dp，使该相加值dp的符号(正负)反向，由此取得绝对值差分d，输出。符号反向电路37承担图7选择器36的符号反向功能。
同样，第1象限用的绝对值差分演算部能以相减器35构成(参照式(13))，第3象限用的绝对值差分演算部能以相减器35及符号反向电路37构成(参照式(15))，第4象限用的绝对值差分演算部能以相加器34构成(参照式(16))。也可以对这些构成并用。
其次，在图9示出用于说明分量判别部4的方框图。分量判别部4可以进行上述的信号判别，更具体讲，进行相位判别及距离判别，与此对应，分量判别部配有相位判别部41和距离判别部42。
相位判别部41取得BY分量b1，RY分量r1及绝对值差分d，用分量b1，r1及绝对值差分d的各符号，进行上述的相位判别，输出有关判别结果的信号S415。
更具体讲，相位判别部41配有符号判别部411及相位判别处理部415，符号判别部411包含3个符号判别电路(在图中记为「SGN」)411-414。符号判别电路412取得分量b1，判别分量b1的符号(正/负)，输出其判别结果。同样地，符号判别电路413判别分量r1的符号，输出其判别结果，符号判别电路414判别绝对值差分d的符号，输出其判别结果。相位判别处理部415根据符号判别电路412-414获取判别结果，根据上述式(1)-(8)，进行有关色度信号C的上述相位判别，以其判别结果作为信号S415，输出。
这样，因为相位判别部41用分量b1，r1及绝对值差分d的各符号，所以可以实施在坐标原点O周围的45°单位上的相位判别。
距离判别部42取得绝对值差分d，用绝对值差分d的绝对值|d|进行上述距离判别，输出有关判别结果的信号S422。
更具体讲，距离判别部42配有绝对值电路421及比较器(图中记作「COMP」)(或比较部)422。绝对值电路421接收绝对值差分d，取得该绝对值差分d的绝对值|d|，输出。比较器422取得绝对值电路421输出的绝对值|d|和比较基准值Z(＞0)，对绝对值|d|和比较基准值Z之间的大小关系进行比较，输出有关比较结果的信号S422。
尤其是设定Z＝W×{(2)}，比较基准值Z与上述距离W(参照图3及图4)对应。
相位校正电路2能以2个信号S415，S422控制校正处理部5(参照图1)。
这样，在分量判别部4，信号判别部6可以根据相位判别部41及距离判别部42利用相位判别及距离判别可以判别应校正的信号。这时，因为用绝对值差分d实施信号判别(相位判别及距离判别)，所以信号判别是简便的。
图10示出用于说明校正处理部5的方框图。校正处理部5取得BY分量b1，RY分量r1，绝对值差分d，从分量判别部4来的信号S415，S422及校正系数α获得(|α|≤1，这里校正系数α作为恒定值)。而且，校正处理部5用这些对校正对象的信号，校正相位θ，把校正的信号BY分量及RY分量作为BY分量b2及RY分量r2输出。
更具体讲，校正处理部5配有校正量演算部51及校正信号生成部52。校正量演算部51包含相乘器511。相乘器511(校正量演算部51)取得绝对值差分d，信号S415，S422及校正系数。而且，在信号S415，S422双方是表示应校正输入色度信号C的信号时，相乘器511对绝对值差分d乘以校正系数α，取得校正量β(＝α×d)，输出。
校正信号生成部52取得校正量β及分量b1，r1，输出BY分量b2及RY分量r2。这时，在输入色度信号C是应校正的信号时，校正信号生成部52用校正量β及分量b1，r1，校正分量b1，r1，输出通过校正获得的两分量b2，r2。
在这里，作为一例对校正轴是轴L135的情况，(参照图3及图4)说明校正信号生成部52。在这样的一例，取0≤α≤1，这时，在区域AR3内，d，β＜0，在区域AR4内，d，β＞0。在这样的情况，校正信号生成部52由两个加法器(或第2加法器)521，522构成。加法器521取得BY分量b1及校正量β，分量b1和校正量相加，把其相加值作为BY分量b2输出(b2＝b1+β)。同样地，加法器522取得RY分量r1及校正量β，把分量r1和校正量β的相加值作为RY分量r2输出(r2＝r1+β)。如上所示，在区域AR3内，β＜0，在区域AR4内β＞0，根据校正信号生成部52，可以使分量b1，r1与校正轴L135相近。
在输入信号S415，S422的任一方的色度信号表示并非校正对象时，校正量演算部51通过设定在例如校正系数α＝0，作成校正量β＝0。由此，校正信号生成部52把分量b1，r1作为分量b2，r2输出。这样一来，校正处理部5根据需要对校正对象的信号相位θ进行校正。
可是，根据式(13)-(16)，绝对值差分d通过值dp，dm及该值符号反向的值(-dp)，(-dm)的任一值给出。这时，式(1)-(8)用值dp，dm，表示·区域AR1b1＞0，r1＞0，dm＞0…(17)·区域AR2b1＞0，r1＞0，dm＜0…(18)·区域AR3b1＜0，r1＞0，dp＞0…(19)·区域AR4b1＜0，r1＞0，dp＜0…(20)·区域AR5b1＜0，r1＜0，dm＜0…(21)·区域AR6b1＜0，r1＜0，dm＞0…(22)·区域AR7b1＞0，r1＜0，dp＜0…(23)·区域AR8b1＞0，r1＜0，dp＞0…(24)用图11的向量图表示这样的式(17)-(24)的关系。在图11用实线表示各值b1，r1，dm，dp为正时，用虚线表示各值为负时的图示。例如对第2象限，根据式(3)、(4)，区域AR3，AR4用值(-dp)的符号可以判别，而根据式(19)、(20)，用相加值dp的符号可以判别。
在分量判别部4，比较部422取得绝对值差分的绝对值，用值dp和值(-dp)中的任一个，比较部422也可以适用已述的图9的构成。
因此，通过构成分量判别部4，更具体讲，构成相位处理部415，以便根据式(17)-(24)实施相位判别，在图7的绝对值差分演算部3A，可以没有必要性产生值(-dp)、(-dm)。
鉴于这样一点，例如，可以用图12的第2象限用的绝对值差分演算部3C变为图8的第2象限用的绝对值差分演算部3B。绝对值差分演算部3C具有从绝对值差分演算部3B除去符号反向电路37的构成，把相加值作为绝对值差分d输出。
这时，如果鉴于从绝对值差分演算部3C输出的绝对值差分d(在这里不是值(-dp)的值dp)的符号，通过使例如校正系数α的符号反向(-1≤α≤0)，对图12的绝对值差算部3C可以适用图10的校正处理部5。
或者，例如，也有可能把图13所示的校正处理部5A适用于绝对值差分演算部3C。校正处理部5A在图10的校正处理部5上具有把加法器521，522变为减法器(或第2减法器)523、524的构成。减法器523取得BY分量b1及校正量β，从分量b1减去校正量β，把其相减值作为BY分量b2输出(b2＝b1-β)。同样地，减法器524取得RY分量r1及校正量β，以从分量r1减去校正量β的值作为RY分量r2(r2＝r1-β)。这时，与校正处理部5同样，在校正处理部5A为0≤α≤1。
在校正轴在轴L0，L90，L180，L270时，加法器521或522和减法器523或524组合构成校正信号生成部52。
可是，如果鉴于又一个绝对值差分(|r1|-|b1|)＝-d的点，则图12的绝对值差分演算部3C及图13的校正处理部5A可以抓住从把绝对值差分作为(|r1|-|b1|)的情况导出的构成。
这样，在相位校正电路2，用绝对值差分d对输入色度信号C的相位θ进行校正。这时，绝对值差分基本上通过加法(器)或/及减法(器)取得是可能的。因为校正量通过对绝对值差分d乘以校正系数α取得，所以不用复杂的计算式。信号判别部6用绝对值差分d。因此，通过相位校正电路2产生的相位校正方法及信号判别方法是简便的，可以由小电路规模提供相位校正电路2及信号判别部6。
同样，因为校正处理部5的校正信号生成部52包含加法器521，522或及减法器523，524，所以也可以由小电路规模提供校正信号生成部52。
<实施例2>
在实施例1，说明了校正系数α是恒定值的情况。通过这样的校正系数的设定，在例如图3及图4的境界WL3，WL4附近，产生校正后的信号和未校正的信号离散(不连接)变大的情况。校正系数越大则该离散越显著。因此，在实施例2说明可以降低这样的信号离散(不连续)的相位校正方法及相位校正电路。以一例列举校正轴为轴135的情况。
图14示出用于说明实施例2的相位校正方法的向量图。如图14和图3比较所看到的那样，在实施例2的校正方法，4分割从校正轴135离开的距离W。更具体讲，在向量图上，在校正轴L135和境界WL3之间设置对校正轴135平行的境界(线)WL31，WL32，WL33。这时，令校正轴和各境界WL31，WL32，WL33，WL3的各距离为W1，W2，W3，W4。取0＜W1＜W2＜W3＜W4(＝W＝Z/{(2)})，这时，境界WL31，WL32，WL33按此顺序接近校正轴。境界WL31，WL32，WL33，WL3的间隔也可以相等，即使不同也不介意。
通过校正轴L135及境界WL3，WL31-WL33，区域AR3分割成5个区域AR31-AR35。5个区域AR31-AR35按此顺序接近校正轴L135。
同样地，在区域AR4内设置与境界(线)WL31，WL32，WL33对应的境界(线)WL41，WL42，WL43，把区域AR4分割为与区域AR31-AR35对应的5个区域AR41-AR45。为说明的简单，令校正轴L135和各境界WL41，WL42，WL43，WL44的各距离为距离W1，W2，W3，W4。
尤其是在实施例2的相位校正方法，通过向量V1的终点，即BY分量b1及RY分量r1处在区域AR31-AR35，AR41-AR45的任意一项内，使校正系数α不同。这时，对离校正轴L135越远的区域设置绝对值越小的校正系数α。即对于离校正轴135越远的终点P1在区域AR31-AR35，AR41-AR45单位上设定绝对值越小的校正系数。例如设定·区域AR31及区域AR41α＝0.875·区域AR32及区域AR42α＝0.625·区域AR33及区域AR43α＝0.375·区域AR34及区域AR44α＝0.125·区域AR35及区域AR45α＝0.000
其次说明能实现上述相位校正方法的相位校正电路。图15及图17示出用于说明实施例2的相位校正电路的距离判别42A及校正处理部5B的方框图。该相位校正电路在图1的相位校正电路2上变为距离判别部42，把距离判别部42A还变为校正处理部5，配有校正处理部5B(参照图15及图17)。图16示出用于说明距离判别部42A动作的示意的信号波形图。在图16中对信号S423-S429(后述)的电平可以用“0”及“1”的2个值表示。
如图15所示，距离判别部42A取得绝对值差分d，用绝对值差分d的绝对值|d|，实施与输入信号对应的向量r1的终点是否在离校正轴L135的预定距离W1-W4内(换言之，终点P1在区域AR31-AR35，AR41-AR45之一内)的距离判别。而且，距离判别部42A输出有关判别结果的信号S423，S427-S429。信号S423，S427-S429与已述的信号S422对应。
具体讲，距离判别部42A配备绝对值电路421及比较部422A。绝对值电路421接收绝对值差分d，取得该绝对值差分d的绝对值|d|，输出。
比较部422A配备4个比较器423-426及3个异电路427-429。例如比较器423取得绝对值电路421输出的绝对值|d|和比较基准值Z1(＝W1/{(2)}＞0)，比较绝对值|d|和比较基准值Z1的大小关系，以比较结果作为信号S423输出。比较器423在判别绝对值|d|比较基准值Z1还小时(向量v1的终点P1和校正轴L135的距离比距离W1还小时)，输出电平“1”的信号S423。在绝对值|d|大于比较基准值Z1时，信号S423是“0”电平。
同样地，各比较器424，425，426取得绝对值差分d的绝对值|d|和各比较基准值Z2，Z3，Z4，比较两者的大小关系，把比较结果作为“1”电平或“0”电平的各信号S424，S425，S426输出。Z2＝W2/{(2)}(＞0)，Z3＝W3/{(2)}(＞0)，Z4＝W4/{(2)}(＞0)，比较基准值Z1-Z4与已述的比较基准值Z对应。
例如异电路427取得2个信号S423，S424，把两信号的S423，S424的“异”作为信号S427输出。同样，异电路428把2个信号S424，S425的异作为信号S428输出，异电路429把2个信号S425、S426的异作为信号S429输出。
这时，信号S423处于与区域AR31、AR41对应，输入色度信号C的分量b1，r1(即对应的向量v1的终点P1)处在区域AR31，AR41内时，信号S423变为“1”电平。同样，信号S427与区域AR32、AR42对应，信号S428与区域AR33、AR43对应，信号S429与区域AR34、AR44对应。输入色度信号C的分量b1，r1处于区域AR35、45内时，信号S423、S427-S429都处于“0”电平。
图16示出信号S423-S426全部处于“1”电平时，在向量v1的终点和校正轴的距离比距离W还小时，换言之，终点P1处于区域AR31或AR41时，得到这样的波形。图16与信号S423-S426对应图示信号S427-S429。
如图17所示，在实施例2的相位校正电路2用信号S415，S423，S427-S429控制校正处理部5B。
校正处理部5B在图10的校正处理部5上变为校正演算部51，具有配备校正量演算部51B的构成。校正处理部5B取得BY分量b1，RY分量r1，绝对值差分d及信号S415，S423，S427-S429，输出BY分量b2及RY分量r2。校正量演算部51B包含相乘器511及校正系数输出部512。校正系数输出部512取得信号S423，S427-S429，根据该信号S423，S427-S429，输出预定值的校正系数α。
这里，图18示出用于说明校正系数输出部512动作的示意图。如上所述，因为信号S423等与区域AR31、AR41等对应，所以校正系数输出部512根据信号S423，S427-S429的电平，以预定值作为校正系数α输出。图18中的“×”表示任意的电平。
具体讲，校正系数输出部512在信号S423为“1”电平时输出校正系数α＝0.875；在信号S427为“1”电平时，输出校正系数α＝0.625；在信号S428为“1”电平时，输出校正系数α＝0.375；在信号S429为“1”电平时，输出校正系数α＝0.125。信号S423，S427-S429全都为“0”电平时，校正系数输出部512输出校正系数α＝0.000。即，比较基准值Z1-Z4的值越大，则校正系数输出部512输出的校正系数α的绝对值越小。校正系数输出部512以例如表的形式具有图18所示的关系。构成校正系数输出部以便也能以信号S423，S427-S429作为参量的函数式等取得校正系数α的值。
这样，根据距离判别部42A及校正处理部5B，根据与由比较部422A产生的比较结果对应的信号S423-S426(或由信号S423-S426得到的信号S423，S427-S429)，可以使校正系数可变。
相乘器511取得绝对值差分d和，信号S415和，校正系数输出部输出的校正系数α。而且在信号S415表示应校正输入信号时，相乘器511对绝对值差分d乘以校正系数α，取得校正量β(＝α×d)，输出。
如图19的向量图所示，可以各自7等分在校正轴L135和各境界WL3，WL4之间的各区域。这时，从与校正轴L135相近区域(相当于图14的区域AR31，AR41)顺序地把α设定在例如0.875，0.750，0.675，0.500，0.375，0.250，0.125，0.000。
在实施例2，说明校正轴为轴L135的情况，即使校正轴为其他轴L45等也同样地可以构成距离判别部及校正处理部。
这样，根据实施例2的相位校正电路及依靠它的相位校正方法，根据向量V1的终点P1的校正轴L135的距离可以使校正系数α，校正量β变化。由此，可以降低不是校正对象的色度信号C和校正的色度信号C之间的离散(不连续)。这时，比较基准值Z1-Z4值越大，换言之，预定距离W1-W4越长，则设定校正系数α的绝对值越小。因此，向量V1的终点P1离校正轴L135等越远，则可以使校正系数α的绝对值，校正值β的绝对值越小。由此，可以可靠地降低上述信号的离散。
<变形例1>
在上述的相位校正电路2等用信号S422或信号S423，S427-S429控制校正量演算部51，51B，也可以用在以下说明的构成。
图20示出用于说明变形例1的相位校正电路的方框图。在图20图示该相位校正电路的距离判别部42B及校正量演算部51，其它的构成与图1的相位校正电路2等相同。
距离判别部42B在图9的距离判别部42上具有把比较部422变为比较部422B的构成。比较部422B与比较部422同样地比较绝对值|d|和比较基准值Z的大小关系。尤其是，比较部422B(换言之，距离判别部42B)作为比较结果输出校正系数α。例如，参照图3，在向量V1的终点P1和校正轴L135的距离比距离W还小(短)时，比较部422B输出预定值(＞0)的校正系数α，在其它场合，输出校正系数α＝0。
通过在图15的距离判别部42A内设置图17的校正系数输出部512，即使构成距离判别部42B也不介意。
与这样的距离判别部42B对应，校正量演算部51的相乘器511取得绝对值差分d，校正系数α及信号S415，输出校正量β(＝α×d)。
<变形例2>
图21示出用于说明变形例2的分量判别部4C的方框图。正如与图9的分量判别部4比较所了解的，在分量判别部4C，顺序设置相位判别部41和距离判别部42，顺次处理相位判别和距离判别。
具体讲，在分量判别部4C，从相位判别部41来的信号S415输入到距离判别部42。而且信号S415判定在相位判别输入色度信号C不是应校正的信号时，距离判别部42不进行距离判别。这时，距离判别部42输出表示输入色度信号C不是在距离判别应校正的信号的信号S422。与此相反，信号S415在与上述相反内容的场合，距离判别部42进行距离判别，把判别结果作为信号S422输出。
图22示出用于说明变形例2的其它分量判别部4D的方框图。在分量判别部4D，相位判别部41和距离判别部42与图21的分量判别部4C相反的顺序顺次设置。
具体讲，在分量判别部4D，从距离判别部42来的信号S422输入到相位判别部41。而且在信号S422判定在距离判别输入色度信号C不是应校正的信号时，相位判别部41不进行相位判别。这时，相位判别部41输出表示输入色度信号C在相位判别不是应校正的信号的信号S415。与此相反，信号S422在与上述相反内容的场合，相位判别部41进行相位判别，把判别结果作为信号S415输出。
变为距离判别部42，把距离判别部42A，42B用于分量判别部4C，4D等种种构成也是可能的。
在实施例1，2及变形例1，2，说明信号判别部或信号判别电路6(参照图1)配备相位判别部和距离判别部双方的情况，根据需要也可以只用一方。例如在校正轴为L0，L90，L180，L270时不用距离判别部42。
<变形例3>
与上述说明相反，即使取RY轴为第1坐标轴，BY轴为第2坐标轴，RY分量为第1分量，BY分量为第2分量也不介意。也可以用其它正交坐标系。例如，也可以用通过例如图23的(色)向量图所示的所谓Q轴及I轴规定的正交坐标系。Q轴及I轴分别对BY轴倾33°及123°，Q轴和I轴相互正交。此外，自不待言，上述的相位校正电路及相位校正方法以及信号判别电路及信号判别方法对一般信号也可能适用的。根据权利要求1的发明，用绝对值差分来校正信号的相位。这时，绝对值差分基本上由加法器或/及减法器取得是可能的。因为绝对值差分乘以校正系数取得校正量，所以不用复杂的计算式。因此，能以小电路规模提供相位校正电路。
根据权利要求2的发明，因为用加法器或/及减法器取得绝对值差分，所以能以小电路规模提供绝对值差分演算部。
根据权利要求3的发明，因为校正信号生成部包含加法器或/及减法器，所以能以小电路规模提供校正信号生成部。
根据权利要求4的发明，可以用绝对值差分，实施简便的信号判别。
根据权利要求5的发明，因为绝对值差分的绝对值与信号向量的终点和校正轴的距离对应，可以判别信号电平的终点是否处在离开校正轴的预定距离(与比较基准值对应)内(距离判别)。
根据权利要求6的发明，根据信号向量的终点和校正轴的距离，可以使校正系数，从而校正量可变。由此，可以降低不是校正对象和校正的信号之间的离散(不连续)。
根据权利要求7的发明，信号向量的终点离开校正轴越远，可以使校正系数的绝对值，从而校正量的绝对值越小。从而，可以可靠地降低上述信号的离散。
根据权利要求8的发明，因为用第1及第2分量以及绝对值差分的符号，实施信号判别，所以可以提供能在坐标原点周围的45°单元上实施相位判别的分量判别部。
根据权利要求9的发明，可以用相位判别或/及距离判别，判别应校正的信号。
根据权利要求10的发明，信号向量的终点离校正轴越远，则可以使校正系数的绝对值，从而校正量的绝对值越小。从而，可以可靠地降低不是校正对象的信号和校正的信号之间的离散(不连续)。
根据权利要求11的发明，可以把相位校正电路作为色(色相)校正电路利用。这时，该色校正电路进行肤色校正是可能的。
根据权利要求12的发明，用绝对值差分，实施信号判别。这时，绝对值差分基本上通过加法器或/及减法器取得是可能的。因此，能以小电路规模提供信号判别电路。
根据权利要求13的发明，因为绝对值差分的绝对值与信号向量终点和对象轴之间的距离对应，所以可以判别信号向量的终点是否处在离开对象轴预定距离(与比较基准值对应)内(距离判别)。
根据权利要求14的发明，因为用第1及第2分量以及绝对值差分的符号，实施信号判别，所以可以提供能在坐标原点周围的45°单位上实施相位判别的分量判别部。
根据权利要求15的发明，能用相位判别或/及距离判别，判别信号。
根据权利要求16的发明，用绝对值差分，校正信号的相位。这时，绝对值差分基本上通过相加或/及相减取得是可能的。因为校正量是对绝对值差分乘以校正系数取得，所以不用复杂的计算式。因此，可以提供简便的相位校正方法。
根据权利要求17的发明，用绝对值差分，实施信号判别。这时，绝对值差分基本上通过相加或/及相减取得是可能的。因此，可以提供简便的信号判别方法。
根据权利要求18的发明，因为绝对值差分的绝对值与信号向量的终点和对象轴之间的距离对应，所以可以判别信号向量的终点是否在离对象轴的预定距离(与比较基准值对应)内(距离判别)。
根据权利要求19的发明，因为用第1及第2分量以及绝对值差分的符号，实施信号判别，所以可以在坐标原点周围的45°单位上判别相位。
权利要求
1.一种相位校正电路，它是校正信号相位的相位校正电路，其特征为，前述信号，在具有第1及第2坐标轴的正交坐标系的向量图上，以具有作为前述第1坐标轴上的分量的第1分量及作为前述第2坐标轴上的分量的第2分量的信号向量表示，前述相位校正电路配备可以取得相当于前述第1分量的绝对值和第2分量的绝对值之差的绝对值差分的绝对值差分演算部和用前述绝对值差分校正前述信号的前述相位的校正处理部，前述校正处理部包含对前述绝对值差分乘校正系数，取得校正量的校正量演算部和用前述校正量及前述第1及第2分量，校正前述信号的前述相位的校正信号生成部。
2.根据权利要求1所述的相位校正电路，其特征为，前述绝对值差分演算部包含对前述第1分量和第2分量相加的第1加法器和求前述第1分量和前述第2分量之差的第1减法器之中至少一方，用由前述第1加法器得到的相加值和由前述第1相减器得到的相减值之中至少一方，取得前述绝对值差分。
3.根据权利要求1所述的相位校正电路，其特征为，前述校正信号生成部包含在前述第1或第2分量上加上前述校正量的第2加法器和从前述第1或第2分量减去前述校正量的第2减法器的其中一种。
4.根据权利要求1所述的相位校正电路，其特征为，它还包含用前述绝对值对前述信号是否是对前述相位应校正的信号进行信号判别，根据前述信号判别的结果控制前述校正处理部。
5.根据权利要求4所述的相位校正电路，其特征为，前述分量判别部包含对前述绝对值差分的绝对值和至少一个比较基准值之间的大小关系进行比较的比较部。
6.根据权利要求5所述的相位校正电路，其特征为，前述至少一个比较基准值包含多个比较基准值，前述校正系数根据依靠前述比较部的比较结果是可变的。
7.根据权利要求6所述的相位校正电路，其特征为，前述多个比较基准值越大，则前述校正系数的绝对值越小。
8.根据权利要求4所述的相位校正电路，其特征为，前述分量判别部配备前述第1及第2分量及前述绝对值差分的符号判别的符号判别部，用前述第1及第2分量及前述绝对值差分的前述符号，实施前述信号的判别。
9.根据权利要求4所述的相位校正电路，其特征为，前述信号判别包含对前述信号的前述相位是否在预定的相位范围内的相位判别和前述信号向量的终点是否在离开校正轴的预定距离内的距离判别中的至少一种判别。
10.根据权利要求9所述的相位校正电路，其特征为，前述预定距离包含多个的距离，前述预定距离越大，则前述校正系数的绝对值越小。
11.根据权利要求1所述的相位校正电路，其特征为，前述信号包含色度信号，前述第1坐标轴包含BY轴，前述第2坐标轴包含RY轴。
12.信号判别电路，它是判别信号的信号判别电路，其特征为，前述信号在具有第1及第2坐标轴的正交坐标系的向量图上，以具有作为前述第1坐标轴上的分量的第1分量及作为前述第2坐标轴上的分量的第2分量的信号向量表示，前述信号判别电路包含取得相当于前述第1分量的绝对值和前述第2分量的绝对值之差的绝对差分的绝对值差分演算部和用前述绝对值差分，实施前述信号的前述第1及第2分量是否在预定范围的信号判别的分量判别部。
13.根据权利要求12所述的信号判别电路，其特征为，前述分量判别部包含对前述绝对值差分的绝对值和至少一个比较基准值之间的大小关系进行比较的比较部。
14.根据权利要求12或13所述的信号判别电路，其特征为，前述分量判别部包含判别前述第1及第2分量以及前述绝对值差分值的符号的符号判别部，用前述第1及第2分量以及前述绝对值差分的前述符号，实施前述信号判别。
15.根据前述权利要求12所述的信号判别电路，其特征为，前述信号判别包含对前述信号的前述相位是否在预定相位的范围内的相位判别和前述信号向量的终点是否在离开校正轴的预定距离内的距离判别中的至少一种判别。
全文摘要
本发明提供电路规模小的信号判别电路及相位校正电路。绝对值差分演算部3从第1分量b1及第2分量r1取得绝对值差分d。分量判别部4或信号判别部(电路)6通过用绝对值差分的相位判别及距离判别,判别输入色度信号。校正处理部5用绝对值差分,校正输入色度信号C。绝对值差分演算部3用加法器或/及减法器以小规模电路构成。
文档编号H04N9/45GK1386019SQ0210572
公开日2002年12月18日 申请日期2002年4月16日 优先权日2001年5月16日
发明者稻田至弘, 山下伸二 申请人:三菱电机株式会社, 三菱电机系统Lsi设计株式会社