JPH0420314B2

JPH0420314B2 -

Info

Publication number: JPH0420314B2
Application number: JP57147225A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Tanaka; Yasunari Ikeda; Hiroshi Nakano
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1982-08-25
Filing date: 1982-08-25
Publication date: 1992-04-02
Also published as: NL8302976A; CA1210137A; AU1831683A; GB2127252A; FR2532501B1; US4539592A; DE3330570A1; AU564244B2; GB2127252B; JPS5937775A; KR920000883B1; KR840005949A; FR2532501A1; GB8322608D0

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、インターレース方式の映像信号が供
給され、ノンインターレース表示をするようにし
た倍走査テレビジヨン受像機に関する。

背景技術とその問題点一般にインターレース方式による画面表示は、
走査線が525本である場合には262.5本で１フイー
ルドが構成され、これを60Hzで送ることにより面
フリツカが抑えられている。また、垂直解像度を
得るために、次のフイールドは1/2走査線間隔だ
けずらして走査されるようになされている。

しかしながらこの場合、巨視的には60枚／秒の
像数であつても、徴視的に見れば１本の走査線は
１／３０秒毎に光つており、その表示周期は1/30秒で
ある。そのため、この１本の走査線の発光がちら
つき、いわゆるフリツカとして視覚に感じてしま
う。即ちラインフリツカが存在するものである。

このラインフリツカを軽減するためには、１本
の走査線の表示周期を1/30秒より短かくすればよ
い。そこで従来、水平周波数が２倍の倍速走査が
なされる倍走査テレビジヨン受像機が提案されて
いる。この場合、面、ライン共にその表示周期は
１／６０秒とされ、面フリツカ及びラインフリツカを
感じることはない。

この水平周波数が２倍とされた倍速走査を行な
うために、インターレース方式の映像信号は、水
平周波数が２倍とされたノンインターレース方式
の映像信号に変換されて受像管に供給される。

この変換方法としては従来第１図、第２図及び
第３図に示す方法が提案されている。

まず、第１図に示すものは、前の走査線の映像
信号と次の走査線の映像信号とは同じであると予
測し、前の走査線の映像信号をそのまま補間信号
とする、いわゆる前値予測の方法である。

同図において、１は入力端子を示し、この入力
端子１にはインターレース方式の映像信号S_iが供
給される。また、２及び３は夫々1Hメモリであ
り、書き込み速度に対して読み出し速度が２倍と
なるようにされている。また、４及び５は夫々切
換スイツチであり、1H（１水平期間）毎にその状
態が切換えられ、切換スイツチ４がメモリ２及び
３の一方の側に切換えられるとき切換スイツチ５
は他方の側に切換えられる。

斯る第１図例においては、入力端子１に供給さ
れる映像信号S_iは、メモリ２及び３に交互に1H
分ずつ書き込みがされると共に、このメモリ２及
び３の一方の書き込みがされている1Hに、他方
のメモリ３及び２からは前の1Hに書き込まれた
映像信号の1H分が２回続けて読み出され、これ
が出力端子６に得られる。従つてこの場合、出力
端子６には映像信号S_iの各走査線の映像信号が1/
２Ｈの周期をもつて２回ずつ連続する、水平周波
数が２倍とされたノンインターレース方式の映像
信号S_NI（第４図Ｂに図示）が得られる。

また、第２図に示すものは、補間すべき走査線
の映像信号は前のフイールドの走査線の映像信号
と等しいと予測しこの映像信号を補間信号とす
る、いわゆる前フイールド予測の方法である。

同図において、２Ａ及び３Ａは夫々1Hメモリ、
４Ａ及び５Ａは夫々切換スイツチであり、第１図
に示す、メモリ２及び３、切換スイツチ４及び５
と同様の動作をする。また、２Ｂ及び３Ｂは夫々
1Hメモリ、４Ｂ及び５Ｂは夫々切換スイツチで
あり、これも第１図に示すメモリ２及び３、切換
スイツチ４及び５と同様の動作をする。

また、同図において、７は1V（１フイールド期
間、厳密には262H）の遅延量を有する遅延線で
ある。

８は切換スイツチであり、1/2Ｈ毎に切換えら
れ、メモリ２Ａあるいは３Ａより読み出される
1H分の映像信号とメモリ２Ｂあるいは３Ｂより
読み出される1H分の映像信号とがこの切換スイ
ツチ８を介して1/2Ｈ毎に順次出力端子６に供給
されるようになされる。

斯る第２図例においては、出力端子６に現フイ
ールドの各走査線の映像信号と、これと対応する
前のフイールドの走査線の映像信号とが1/2Ｈ毎
に交互に得られる水平周波数が２倍とされたノン
インターレース方式の映像信号S_NI′（第４図Ｃに
図示）が得られる。

また、第３図に示すものは、補間すべき走査線
の映像信号は、その前後の走査線の映像信号の算
術平均であると予測し、この映像信号を補間信号
とする、いわゆる算術平均の方法である。

同図において、２Ｃ及び３Ｃは夫々1Hメモリ、
４Ｃ及び５Ｃは夫々切換スイツチであり、第１図
に示す、メモリ２及び３、切換スイツチ４及び５
と同様の動作をする。従つて、切換スイツチ５Ｃ
からは、入力映像信号S_iの各走査線の映像信号が
１／２Ｈの周期をもつて２回連続する映像信号が得
られる。この映像信号は、1/2Ｈの遅延量を有す
る遅延線９を介して加算器１０に供給されると共
にこの映像信号は直接加算器１０に供給され、こ
の加算器１０からはこれら２つの映像信号の加算
されたものが出力され、レベル調整器１１で1/2
レベルとされた後出力端子６に供給される。

従つて、斯る第３図例においては、出力端子６
に、入力映像信号S_iの各走査線の映像信号とこの
映像信号及びこれに続く映像信号の２つの映像信
号の算術平均された映像信号とが1/2Ｈ毎に交互
に得られる水平周波数が２倍とされたノンインタ
レース方式の映像信号S_NI″（第４図Ｄに図示）が
得られる。

このように得られた水平周波数が２倍とされた
ノンインターレース方式の映像信号S_NI〜S_NI″を
受像管に供給し倍速走査を行なえば、上述したよ
うに面フリツカ及びラインフリツカを感じること
がなくなる。

しかしながら、以上のようなノンインターレー
ス方式の映像信号S_NI〜S_NI″を使用して倍速走査
がなされた倍走査テレビジヨン受像機は以下のよ
うな欠点を有するものとなる。

まず、第１図に示す前値予測の方法で補間信号
が得られたノンインターレース方式の映像信号
S_NIを使用したものは、同一映像信号の走査線が
２本ずつ続くことになるので、斜め方向の線が階
段状となつてしまう。これは静止画像の時はわか
りずらいが、動画像においてはかなりの画質劣化
の要因となる。そして、これは画面サイズが大な
る程大となる。

次に、第２図に示す前フイールド予測の方法で
補間信号が得られたノンインターレース方式の映
像信号S_NI′を使用したものは、現フイールドの映
像信号の走査線と前フイールドの映像信号の走査
線とが交互に表示されるものであるから時間方向
の相関が強い画像、即ち静止画像では理想的であ
るが、動画像においては、画像内に時間的ずれが
でき、画質が劣化する。

さらに、第３図に示す平均値予測の方法で補間
信号が得られたノンインターレース方式の映像信
号S_NI″を使用したものは、補間された走査線の映
像信号は、その前後の走査線の算術平均であるの
で、この積分作用により垂直方向の解像度が劣化
する。しかしこの場合、例えば斜め方向の線が段
階状となることは第１図例の場合に比して緩和さ
れる。

このように、第１図に示す前値予測の方法によ
れば、例えば斜め方向の線が段階状となり、これ
により画像劣下を生じる。一方第３図に示す平均
値予測の方法によれば、積分効果によりこの画質
劣下に緩和されるが、この方法は垂直方向に低減
フイルタを挿入したことと実質的に同一であり、
解像度が低下する。

例えば、第５図に示すような窓枠パターンを考
えると、上述した第３図に示すような平均値予測
の方法によれば、辺及びの解像度が劣下
して、いわゆる“ボケ”を生じる。

ところで、第１図に示す前値予測の方法により
画質劣下をもたらす映像信号領域は、斜め方向の
線のように垂直方向及び水平方向に高域成分を有
する領域である。高域成分を有する領域とは輝度
変化が急激なところである。第５図に示す窓枠パ
ターンにおいては、角Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄのみであ
る。

発明の目的本発明は斯る点に鑑みてなされたもので、基本
的には前値予測の方法により補間信号を得るが、
この補間信号の、垂直方向及び水平方向の高域成
分が同時に存在する領域は減衰せしめ、上述した
画質劣下を防止するようにしたものである。

発明の概要本発明は、上記の目的を達成するため、例え
ば、第６図に示すように、１本の走査線に対して
1H周期を有するインターレース方式の映像信号
がスイツチ４の可動接点に供給され、この1H周
期を有する映像信号を各走査線の映像信号が２回
ずつ連続する1/2Ｈ周期を有するノンインターレ
ースの映像信号S_NIに変換して出力する倍速信号
変換回路２７と、倍速信号変換回路２７の出力信
号ＳNIが供給される空間フイルタ２８とを備え、
空間フイルタ２８は、出力信号S_NIを並列的に処
理する第１および第２の信号処理回路と、この第
１および第２の信号処理回路の出力信号どうしを
加算して出力する加算器２８ｉとを有し、上記第
１の信号処理回路は、1/2Ｈ遅延線２８ａと減算
器２８ｂとからなる垂直方向のハイパスフイルタ
と、この垂直方向のハイパスフイルタに接続され
るレベル調整器２８ｅと、このレベル調整器２８
ｅに接続される水平方向のローパスフイルタ２８
ｇとを有するものであり、上記第２の信号処理回
路は、1/2遅延線２８ａと加算器２８ｃとからな
る垂直方向のローパスフイルタと、この垂直方向
のローパスフイルタに接続されるレベル調整器２
８ｆと、このレベル調整器２８ｆに接続される時
間調整用の遅延線２８とを有するものである。

また、本発明はこのような構成例において、例
えば、第９図に示されるように、空間フイルタ２
８が、入力される信号S_NIを並列的に処理する第
１および第２の信号処理回路と、この第１および
第２の信号処理回路の出力信号どうしを加算して
出力する加算器３３とを有し、上記第１の信号処
理回路が、水平方向のローパスフイルタ２９とこ
の水平方向のローパスフイルタ２９に接続される
時間調整用の遅延線３４とを有するものであり、
上記第２の信号処理回路が、水平方向のハイパス
フイルタ３０と、この水平方向のハイパスフイル
タ３０に接続される1/2Ｈ遅延線３１と加算器３
２とからなる垂直方向のローパスフイルタと、こ
の垂直方向のローパスフイルタに接続されるレベ
ル調整器３５とを有するものである。

本発明はこのように構成することにより、基本
的には前値予測の方法により補間信号を得るもの
であるが、この方法によつたときの斜め方向の線
が階段状となるような画質劣下を防止することが
できる。

実施例以下、第６図を参照しながら本発明による倍走
査テレビジヨン受像機の一実施例について説明し
よう。この第６図において第１図と対応する部分
には同一符号を付し、その詳細説明は省略する。

同図において、２１はアンテナ、２２はチユー
ナ、２３は映像中間周波増幅器、２４は映像検波
回路である。この映像検波回路２４より得られる
映像信号は、増幅器２５にて増幅された後、Ａ−
Ｄ変換器２６でデジタル信号に変換され、倍速信
号変換回路２７に被変換信号S_i（第４図Ａに図示、
但しアナログ的に図示）として供給される。

この変換回路２７は前値予測の方法により補間
信号を得る上述した第１図例と同様のものであ
り、切換スイツチ５からは映像信号S_iの各走査線
の映像信号が1/2Ｈの周期をもつて２回ずつ連続
する（連続する２回目の信号は補間信号）水平周
波数が２倍とされた映像信号S_NI（第４図Ｂに図
示、但しアナログ的に図示）が得られる。この映
像信号S_NIは空間フイルタ２８に供給され、この
映像信号S_NIの補間信号の、垂直方向及び水平方
向の高域成分が同時に存在する領域が減衰させら
れる。

この空間フイルタは、例えば１ラインメモリよ
りなる1/2Ｈの遅延量を有する遅延線２８ａ、減
算器２８ｂ、加算器２８ｃ、レベルを1/2とする
レベル調整器２８ｅ・２８ｆ、ローパスフイルタ
２８ｇ、時間調整用の遅延線２８ｈ、加算器２８
ｉから構成される。

この場合、遅延線２８ａ及び減算器２８ｂで垂
直方向のハイパスフイルタが構成される。減算器
２８ｂにおいては、映像信号S_NIよりこの映像信
号S_NIが遅延線２８ａを介された信号が減算され
る。そして、この減算器２８ｂからは映像信号
S_NIのうち垂直方向に高域成分（水平方向の低減
成分及び高域成分を含む）を有する領域が得ら
れ、これがレベル調整器２８ｅを介してローパス
フイルタ２８ｇに供給される。

ローパスフイルタ２８ｇは水平方向のローパス
フイルタを構成するものである。したがつて、こ
のローパスフイルタ２８ｇからは、映像信号S_NI
のうち垂直方向に高域成分、かつ水平方向に低減
成分を有する領域が得られ、これが加算器２８ｉ
に供給される。

また、遅延線２８ａ及び加算器２８ｃで垂直方
向のローパスフイルタが構成される。加算器２８
ｃにおいては、映像信号S_NIとこの映像信号S_NIが
遅延線２８ａを介された信号とが加算される。そ
して、加算器２８ｃからは映像信号S_NIのうち垂
直方向に低減成分（水平方向に低減成分及び高域
成分を含む）を有する領域が得られ、これが遅延
線２８ｈにて時間調整された後、加算器２８ｉに
供給される。

従つて、加算器２８ｉからは、映像信号S_NIの
うち垂直方向に高域成分、かつ水平方向に高域成
分を有する領域が減衰された映像信号Ｓ＊ N1が得
られる。

ところで、映像信号S_NIは1/2Ｈの周期をもつて
同じ走査線の映像信号が２回連続し、連続する２
回目の信号が補間信号とされるものであるから、
空間フイルタ２８より得られる映像信号Ｓ＊ N1は、
補間信号の、垂直方向及び水平方向が同時に存在
する領域が減衰されたものとなる。

第７図は、この空間フイルタ２８の特性を示す
ものであり、νは垂直空間周波数、μは水平空間
周波数、そしてＧ（μ、ν）はレスポンスである。

ここで、空間フイルタ２８が例えば第８図に示
すように構成されたとき、即ちローパスフイルタ
２８ｇが遅延量τ（例えば70nsec程度）の遅延線
２８g₁，２８g₂、1/4レベルにするレベル調整器
２８g₃，２８g₅、1/2レベルにするレベル調整器
２８g₄、加算器２８g₆で構成されると共に、遅延
線２８ｈの遅延量がτとされたとき、伝達関数Ｈ
（μ、ν）、振幅特性｜Ｈ（μ、ν）｜は以下のよう
に表わされる。

Ｈ（μ、ν）＝１＋e^-j2〓〓^h／２e^-j2〓〓〓＋１−e^-j
2〓〓^h／２１＋2e^-j2〓〓〓＋e^-j4〓〓〓／４＝e^-j〓〓^hcos（πνh）e^-j2〓〓〓＋je^-j〓〓^hsin（
πνh）e^-j2〓〓〓cos²（2πμτ／２）＝e^-j2〓（νh／２＋μτ）〔cos（πνh）＋jsin（
πνh）cos²（2πμτ／２）〕……(1) ｜Ｈ（μ、ν）｜＝√²（）＋
²（）⁴（）……(2) μ：水平空間周波数 ν：垂直空間周波数ｈ：倍速変換後のライン遅延時間（＝1/2Ｈ） τ：70nsec程度の遅延時間空間フイルタ２８は第９図に示すように構成す
ることもできる。

同図において、２９はローパスフイルタ、３０
はハイパスフイルタ、３１は1/2Ｈの遅延線、３
２及び３３は夫々加算器、３４は時間調整用の遅
延線、３５はレベルを1/2とするレベル調整器で
ある。この場合、フイルタ２９及び３０は夫々水
平方向のローパス及びハイパスフイルタを構成
し、遅延線３１及び加算器３２は垂直方向のロー
パスフイルタを構成する。従つて、この第９図例
においても第７図に示すようなフイルタ特性を得
ることができる。

空間フイルタ２８より得られる映像信号Ｓ＊ N1
は、Ｄ−Ａ変換器３６にてアナログ信号とされ、
増幅器３７を介して受像管３８に供給される。

また、映像検波回路２４より得られる映像信号
は同期分離回路３９に供給され、この同期分離回
路３９より水平同期信号P_H及び垂直同期信号P_V
が得らる。これら同期信号P_H及びP_Vはコントロ
ーラ４０に供給され、このコントローラ４０にお
いてはこれら同期信号に基づき、倍速変換回路２
７の切換スイツチ４，５のコントロール信号、サ
ンプリング信号等のコントローラ信号S_Cが形成さ
れる。

また、垂直同期信号P_Vは垂直偏向回路４１に
供給され、これより偏向コイル３８ａに垂直偏向
信号が供給される。また、水平同期信号P_Hは逓
倍器４２にて２逓倍された後水平偏向回路４３に
供給され、これより偏向コイル３８ａに水平偏向
信号が供給される。

結局、受像管３８には、倍速変換信号Ｓ＊ N1に
よる走査線が２倍とされたノンインターレース表
示がなされる。

本例は以上述べたように基本的には前値予測の
方法により補間信号が得るものであるが、この補
間信号の垂直方向及び水平方向の高域成分が同時
に存在する領域を空間フイルタ２８により減衰さ
せるようにしているので、例えば斜め方向の線が
階段状となり画質劣下を来たすことを防止するこ
とができる。また、この場合、平均値予測の方法
によるものに比べ、例えば第５図に示すような窓
枠パターンにおいて、辺及びに対して解
像度を劣下させることもない。

尚、第６図例において、倍速信号変換回路２７
を構成するメモリ２及び３をアナログメモリとす
れば、アナログ的に動作するようにもできる。こ
の場合、Ａ−Ｄ変換器２６及びＤ−Ａ変換器３６
は不要となる。

次に、第１０図は本発明の他の実施例を示すも
のである。この例において、第６図と対応する部
分には同一符号を付して示す。

この第１０図例においては、２ビーム方式の受
像管３８′が使用された倍走査テレビジヨン受像
機を示すものである。

この第１０図例の場合、第１のカソードK₁に
係る第１のビームBm₁と第２のカソードK₂に係
る第２のビームBm₂とは画面上においてインタ
ーレース方式における走査線間隔の1/2の間隔を
もつて隣接された状態で同時に走査されるもので
ある。

走査線が525本のとき１ビーム方式の場合には
１フイールド内で262.5本の走査線しか発光しな
いが、この第１０図例の場合には本来次のフイー
ルドで発光すべき残りの262.5本の走査線につい
ても、第２のビームBm₂で走査することにより
発光し、１フイールド内に525本の走査線全てを
発光させることができ、従つて、各走査線の表示
周期が1/60秒であるノンインターレース表示がな
される。

この第１０図に示す例において、第１のビーム
Bm₁に係る第１のカソードK₁には本来の信号が、
第２のビームBm₂に係る第２のカソードK₂には
補間信号が供給される。この補間信号は第１のカ
ソードK₁に供給される信号と基本的には同じ、
前値予測の方法によるものである。しかし、この
補間信号の、垂直方向及び水平方向に高域成分を
有する領域は減衰される。なぜならば、この領域
は上述したように斜め方向の線が階段状となるよ
うな画質劣下を来たすからである。

第１０図において、映像検波回路２４より得ら
れる映像信号S₀は、増幅器２５で増幅された後、
時間調整用の遅延線４４、増幅器４５を通じて第
１のカソードK₁に供給される。

また、映像信号S₀は増幅器２５を通じて空間フ
イルタ２８′に供給される。

この空間フイルタ２８′は遅延線２８a′が例え
ば１ラインメモリよりなり1Hの遅延量を有する
他は、第６図例における空間フイルタ２８と同様
に構成されており、第７図に示すような特性を有
するものである。

従つて、この空間フイルタ２８′からは映像信
号S₀のうち垂直方向に高域成分、かつ水平方向に
高域成分を有する領域が減衰された映像信号
S₀′が得られ、これが増幅器４６を介して補間信
号として第２のカソードK₂に供給される。

また、第１０図において、同期分離回路２９で
得られる垂直同期信号P_Vは垂直偏向回路４１に
供給され、これより偏向コイル３８aVに垂直偏
向信号が供給された。また、同期分離回路２９で
得られる水平同期信号P_Hは水平偏向回路４３に
供給され、これより偏向コイル３８aHに水平偏
向信号が供給される。

この第１０図例は以上述べたように基本的には
前値予測の方法により補間信号を得るものである
が、第２のカソードK₂に供給されるこの補間信
号の、垂直方向及び水平方向の高域成分が同時に
存在する領域を減衰するようにしているので、第
６図例と同様の作用効果を得ることができる。

この第６図例においては信号をアナログ的に取
扱うように構成したものであるが、第６図例同様
にデジタル的に取扱うように構成することもでき
る。

尚、倍走査カラーテレビジヨン受像機に本発明
を適用する場合には、色差信号は２度書すればよ
い。色差信号は狭帯域であり、このように単純に
２度書しても上述したような画質劣下を来たすこ
とがないからである。

発明の効果以上述べた実施例からも明らかなように、本発
明による倍走査テレビジヨン受像機によれば、基
本的には前値予測の方法により補間信号を得るも
のであるが、この補間信号の垂直方向及び水平方
向に高域成分が同時に存在する領域を減衰させる
ようにしているので、例えば斜め方向の線が階段
状となり画質劣下を来たすことを防止することが
できる。また、この場合、平均値予測の方法によ
るものに比べ、例えば第５図に示すような窓枠パ
ターンにおいて、辺及びに対して解像度
を劣下させることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は夫々従来の倍速信号変換回路
の例を示す構成図、第４図及び第５図は夫々その
説明に供する線図、第６図は本発明による倍走査
テレビジヨン受像機の一実施例を示す構成図、第
７図は第６図例の空間フイルタの特性を示す線
図、第８図は空間フイルタの具体例を示す構成
図、第９図は空間フイルタの他の例を示す構成
図、第１０図は本発明の他の実施例を示す構成図
である。２７は倍速信号変換回路、２８は空間フイルタ
である。

Claims

【特許請求の範囲】１１本の走査線に対して1H周期を有するイン
ターレース方式の映像信号が供給され、この1H
周期を有する映像信号を各走査線の映像信号が２
回ずつ連続する1/2Ｈ周期を有するノンインター
レースの映像信号に変換して出力する倍速信号変
換回路と、上記倍速信号変換回路の出力信号が供給される
空間フイルタとを備え、上記空間フイルタは、上記出力信号を並列的に
処理する第１および第２の信号処理回路と、この
第１および第２の信号処理回路の出力信号どうし
を加算して出力する加算器とを有し、上記第１の信号処理回路は、1/2Ｈ遅延線と減
算器とからなる垂直方向のハイパスフイルタと、
この垂直方向のハイパスフイルタに接続されるレ
ベル調整器と、このレベル調整器に接続される水
平方向のローパスフイルタとを有するものであ
り、上記第２の信号処理回路は、上記1/2遅延線と
加算器とからなる垂直方向のLPFと、この垂直
方向のローパスフイルタに接続されるレベル調整
器と、このレベル調整器に接続される時間調整用
の遅延線とを有するものである倍走査テレビジヨン受像機。２空間フイルタが、入力される信号を並列的に
処理する第１および第２の信号処理回路と、この
第１および第２の信号処理回路の出力信号どうし
を加算して出力する加算器とを有し、上記第１の信号処理回路が、水平方向のローパ
スフイルタとこの水平方向のローパスフイルタに
接続される時間調整用の遅延線とを有するもので
あり、第２の信号処理回路が、水平方向のハイパスフ
イルタと、この水平方向のハイパスフイルタに接
続される1/2Ｈ遅延線と減算器とからなる垂直方
向のローパスフイルタと、この垂直方向のローパ
スフイルタに接続されるレベル調整器とを有する
ものである特許請求の範囲第１項に記載の倍走査テレビジヨ
ン受像機。