JPH04357786A - テレビジョン信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば、高品位テレ
ビジョン方式のテレビジョン信号を、このテレビジョン
信号とはアスペクト比及び走査線数が異なる現行標準方
式のテレビジョン信号に変換するテレビジョン信号処理
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、各国で現行標準方式より、画質の
優れた高品位テレビジョン方式の開発が行われている。 我が国でも、日本放送協会が高品位テレビジョン信号の
信号伝送方式として、ＭＵＳＥ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ｓ
ｕｂ−ｎｙｑｕｉｓｔ　Ｓａｍｐｌｉｎｇ　）方式を提
唱している。

【０００３】ところで、ＭＵＳＥ方式は、現行ＮＴＳＣ
方式と互換性を有しない。従って、ＭＵＳＥ方式のテレ
ビジョン信号（以下ＭＵＳＥ信号と記す）を受信するに
は、ＭＵＳＥ方式専用のテレビジョン受信機が必要とな
る。しかし、現在のところ、ＭＵＳＥ方式専用のテレビ
ジョン受信機は高価であり、一般に普及するにはまだか
なりの時間がかかる。そこで、ＭＵＳＥ信号をＮＴＳＣ
方式のテレビジョン信号（以下ＮＴＳＣ信号と記す）に
変換する信号処理回路が必要となる。図５は高品位テレ
ビジョン信号を現行標準方式のテレビジョン信号に変換
する信号変換処理装置を示している。

【０００４】入力端子３０１に入力されたＭＵＳＥ信号
は、アナログ／ディジタル（以下Ａ／Ｄと記す）変換回
路３０２に入力されてディジタル信号に変換される。Ａ
／Ｄ変換回路３０２に出力は、入力処理回路３０３に入
力され、自動レベル制御、ノンリニア伸張、ディエンフ
ァシス補正等の処理が施される。

【０００５】入力処理回路３０３の出力は、２次元フィ
ールド内内挿フィルタ３０４に入力されてフィールド内
の内挿処理が施され、これにより、データレートが倍に
なる。　　２次元フィールド内内挿フィルタ３０４の入
力信号３０７は、１Ｈ（Ｈは水平走査期間）分の遅延量
を持つラインメモリ３０５，３０６を直列に介して遅延
信号３０８，３０９となる。信号３０７〜３０９は、そ
れぞれ水平フィルタ３１０〜３１２に入力されてサンプ
ル位相調整が行われる。

【０００６】図６（ａ）は、ＭＵＳＥ信号の転送状態を
示している。図に示すように、ＭＵＳＥ信号はサブサン
プル転送されている。この信号を内挿処理する際には、
図６（ｂ）に示すようにサブサンプル位相が合わされな
ければならない。そこで、水平フィルタ３１０〜３１２
では、それぞれクロック位相が異なる信号を用い位相調
整を行っている。位相調整が施された信号は、それぞれ
加算器３１３に入力されて加算される。

【０００７】内挿処理された信号３１４は、走査線変換
用フィルタ３１５に入力される。ＭＵＳＥ方式から現行
標準方式のテレビジョン信号への変換の際には、走査線
が間引かれる。この為、走査線変換用フィルタ３１５で
は、間引かれた信号の、位相調整、垂直周波数の帯域制
限を行うように処理される。

【０００８】走査線変換用フィルタ３１５の入力信号３
１４は、１Ｈ分の遅延量を持つラインメモリ３１６，３
１７を直列に介して遅延信号３１８，３１９となる。信
号３１４，３１８，３１９は、それぞれ係数器３２０〜
３２２に入力されて垂直フィルタ係数が乗算された後、
加算器３２３に入力されて加算される。垂直フィルタ係
数は、ライン毎に切り換えられる。

【０００９】走査線変換用フィルタ３１５の出力は、Ｙ
Ｃ位相調整回路３２４に入力される。ＭＵＳＥ方式のフ
ォーマットでは、色差信号Ｃの位相は輝度信号Ｙの位相
よりも４ライン分進んでいる。従って、ＹＣ位相調整回
路３２４では、走査線変換用フィルタ３１５の出力の位
相調整が行われる。

【００１０】ＹＣ位相調整回路３２４の出力は、時間軸
走査線変換回路３２５に入力される。ここでは、ＭＵＳ
Ｅ信号の１水平走査時間を現行標準方式のテレビジョン
信号の１水平走査時間に変換する処理が行われる。この
変換処理は、ＭＵＳＥ信号系のクロックΦ１でフィール
ドメモリ３２６に書き込み、現行標準テレビジョン信号
系のクロックΦ２でフィールドメモリ３２６から読み出
すことにより達成される。

【００１１】時間軸走査線変換回路３２５の出力は、輝
度信号処理回路３２７、色差信号処理回路３２８に入力
される。時間軸走査線変換回路３２５の出力は、輝度信
号と色信号とが時分割多重された信号となっている。従
って、両信号を分離して処理している。すなわち、輝度
信号処理回路３２７では、現行標準方式のテレビジョン
信号の水平、垂直ブランキング信号が重畳される。色差
信号処理回路３２８では、ＴＣＩ（Ｔｉｍｅ　Ｃｏｍｐ
ｒｅｓｓｅｄ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　）デコードが
行われ、（Ｒ−Ｙ）色差信号、（Ｂ−Ｙ）色差信号が得
られる。

【００１２】輝度信号処理回路３２７、色差信号処理回
路３２８の各出力は、それぞれディジタル／アナログ（
以下Ｄ／Ａと記す）変換器３２９〜３３１に入力されて
アナログ信号に変換される。これにより、輝度信号Ｙ、
（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）色差信号が導出される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】以上説明した信号変換
処理装置は、ＭＵＳＥ信号を現行標準方式のテレビジョ
ン信号に変換する際に、２次元フィールド内内挿フィル
タ及び走査線変換用フィルタを用いて処理を行っている
。これらのフィルタは、回路規模が大きく装置に占める
割合が大きい。また、各フィルタには、それぞれライン
メモリを備えている為、回路構成も複雑になるという問
題があった。

【００１４】そこでこの発明は上記問題点を解決する為
になされたもので、ラインメモリを必要としない１次元
の内挿処理を行うと共に、垂直フィルタ処理と走査線変
換用処理とをまとめて行い、メモリ削減、回路規模の縮
小、簡素化を可能とするテレビジョン信号処理装置を提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明に係わるテレビ
ジョン信号処理装置は、サブサンプルで転送される第１
のテレビジョン信号を、この第１のテレビジョン信号と
はアスペクト比及び走査線数の異なる第２のテレビジョ
ン信号に変換するテレビジョン信号処理装置において、
前記第１のテレビジョン信号の水平成分を用いて１次元
内挿する内挿手段と、前記内挿手段の出力を走査線単位
で遅延する遅延手段と、前記内挿手段及び前記遅延手段
の各出力を任意に選択し、同一のサブサンプル位相を有
する各信号の位置を入れ換えて導出する信号入れ換え手
段と、前記信号入れ換え手段の出力又は前記遅延手段の
各出力に、それぞれ所定の係数を乗ずる係数乗算手段と
、前記係数乗算手段の各出力の加算結果が、前記サブサ
ンプルとなるように加算タイミングを制御する加算制御
手段とを備えたものである。

【００１６】

【作用】上記手段によれば、１次元の水平内挿処理が先
に行われ、この後、垂直周波数特性を操作する垂直フィ
ルタと、走査線数変換の際の垂直帯域制限及び位相調整
を行う走査線変換用フィルタとの処理がまとめて行われ
る。

【００１７】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１はこの発明に係わるテレビジョン信号処理
装置の構成を示している。

【００１８】入力端子１に入力されたＭＵＳＥ信号は、
Ａ／Ｄ変換回路２に入力されてディジタル信号に変換さ
れる。ここでのサンプリングクロックは、例えば、１６
．２ＭＨｚである。Ａ／Ｄ変換回路２に出力は、入力処
理回路３に入力される。ここでは、例えば、自動レベル
制御、ノンリニア伸張、ディエンファシス補正等の処理
が施される。

【００１９】入力処理回路３の出力は、水平内挿処理回
路４に入力される。水平内挿処理回路４の入力信号は、
フリップフロップ４０１を介してフリップフロップ４０
２に入力される。フリップフロップ４０１，４０２は、
サンプリングデータに同期して動作する。フリップフロ
ップ４０２の入力及び出力は、それぞれ、係数器４０６
，４０７に入力されて水平フィルタ係数が乗ぜられた後
、加算器４０９に入力されて加算される。また、水平内
挿処理回路４の入力、フリップフロップ４０２の入力及
び出力は、それぞれ係数器４０３〜４０５に入力されて
水平フィルタ係数が乗ぜられた後、加算器４０８に入力
されて加算される。加算器４０８，４０９の出力４１１
，４１０は、それぞれセレクタ４１２に入力される。 セレクタ４１２は、制御信号４１３に従い入力信号を切
り換え、信号４１４を導出する。

【００２０】以下、図２を参照してセレクタ４１２の動
作について説明する。図２は制御信号４１３及びセレク
タ４１２に入力及び出力信号の関係を示している。図に
示すように、制御信号４１３に従い、信号４１０のデー
タＡ，Ｂ，Ｃ及び信号４１１のデータＡ´，Ｂ´，Ｃ´
が内挿される。これにより、データレートが倍に変換さ
れた信号４１４が得られる。なお、制御信号４１３は、
フリップフロップ４０１，４０２を動作させるクロック
でもある。

【００２１】この様に、水平内挿処理回路４では、１次
元の内挿処理が行われ、入力信号を例えば２倍の３２．
４ＭＨｚのレートに変換している。更に、内挿処理の際
、水平フィルタを用いて水平方向の周波数特性を変えて
いる。

【００２２】水平内挿処理回路４の出力は、垂直フィル
タ５に入力される。入力信号８は、１Ｈ分の遅延量を持
つラインメモリ６，７を直列に介し、遅延信号９，１０
となる。遅延信号９，１０は、現ラインの信号８に対し
て、それぞれ１水平走査分、２水平走査分遅延されてい
る。

【００２３】信号９は、係数器１６に入力されてβ倍さ
れる。信号８は、セレクタ１１の一方端及びセレクタ１
２の他方端に入力される。信号１０は、セレクタ１１の
他方端及びセレクタ１２の一方端に入力される。セレク
タ１１，１２は、ライン毎に変化する制御信号１３に従
い、入力信号を選択導出する。図３は、信号８，１０（
実際には２ライン分ずれている）と制御信号１３との関
係を示している。

【００２４】選択導出された信号は、それぞれ係数器１
４，１５に入力されてγ倍、α倍される。このとき、ラ
イン毎に垂直フィルタ係数を変えて乗じている。すなわ
ち、セレクタ１２で信号８が選択されているときは、セ
レクタ１１では信号１０が選択される。そして、信号８
，１０は、それぞれ係数器１５，１４でα倍、γ倍され
る。逆に、セレクタ１２で信号１０が選択されていると
きは、セレクタ１１では信号８が選択される。そして、
信号１０，８は、それぞれ係数器１５，１４でα倍、γ
倍される。以上、垂直フィルタについて説明したが、こ
のフィルタを他の構成で実現した場合は、それに応じて
ラインメモリ等の数及び構成も変わる。

【００２５】以下、図４を参照して説明する。ＭＵＳＥ
信号は、図４（ａ）に示すように、サブサンプリングで
転送されている。実際の転送では、１６．２ＭＨｚレー
トで、１次元的に転送されてくる。この信号を、ディジ
タル変換した後、ライン遅延させると図４（ｂ）に示す
ように格子状の配列になる。この状態では、サブサンプ
ル位相は合っていない。水平内挿処理回路４で処理され
た信号を垂直フィルタ５のラインメモリ６，７でライン
遅延すると、信号８〜１０の位相関係は、図４（ｃ）に
示すようになる。図４（ｃ）は、内挿処理された後の位
相関係を示しており、データレートは３２．４ＭＨｚと
なる。この状態では、サブサンプリング位相が合ってい
ないため、図４（ｄ）に示すような配列状態にして位相
を合わせる必要がある。すなわち、Ｎライン、（Ｎ−２
）ラインのデータを、（Ｎ−１）ライン、（Ｎ−３）ラ
インのデータに対して、水平方向に１サンプル（３２．
４ＭＨｚ）分遅延させる必要がある（図では右方向に１
サンプルずらしている）。このようにして位相を合わせ
た状態で、係数器１４〜１６の各出力を加算して垂直フ
ィルタによる処理を行うようにする。

【００２６】サブサンプル位相を合わせるためには、１
サンプル分遅延させるラインを選択しなければならない
。図４（ｄ）に示したように、Ｎライン、（Ｎ−２）ラ
インのデータは、（Ｎ−１）ライン、（Ｎ−３）ライン
のデータと比較して１サンプル分遅れている。この様に
、サブサンプルで転送された信号は、１サンプル分遅延
させるラインと、遅延させる必要がないラインとが１ラ
インおきに交互に現れる。

【００２７】従って、垂直フィルタ５において、信号８
，１０のラインを１サンプル遅延する場合は信号９のラ
インは遅延せず、逆に、信号９のラインを１サンプル遅
延する場合は信号８，１０のラインは遅延しないように
する。

【００２８】信号８，１０を１サンプル分遅延させるか
否かのタイミングは、それぞれ同一である。従って、係
数器１４，１５でγ倍、α倍された信号１８，１７を加
算器２０に入力して加算した後、サブサンプル位相を合
わせるようにすれば良い。そして、加算器２０の出力信
号２１及び係数器１６の出力信号１９のいずれか一方の
信号を、１サンプル分遅延させた後、両信号を加算する
ようにする。

【００２９】すなわち、信号１９を、セレクタ２５の一
方端に入力すると共に、フリップフロップ２３を介して
セレクタ２５の他方端に入力する。また、信号２１を、
フリップフロップ２２を介してセレクタ２４の一方端に
入力すると共に、セレクタ２４の他方端に入力する。

【００３０】セレクタ２４，２５は、制御信号２６に従
い制御される。制御信号２６は、図３に示すように、サ
ブサンプル位相、ライン番号により決定され、ライン毎
にアクティブとなる信号である。セレクタ２４，２５で
選択された信号２７，２８は、加算器２９に入力されて
加算された後、垂直フィルタ５の出力として導出される
。以上のようにして、係数器１４〜１６の各出力の加算
タイミングが制御される。

【００３１】垂直フィルタ５の出力は、ＹＣ位相調整回
路３０に入力される。ＭＵＳＥフォーマットでは、色差
信号は、輝度信号よりも４ライン分位相が進んでいる。 従って、この位相のずれを、ＹＣ位相調整回路３０にて
調整している。

【００３２】ＹＣ位相調整回路３０の出力は、時間軸走
査線変換回路３１に入力される。ここでは、ＭＵＳＥ信
号の１水平走査時間が、標準方式のテレビジョン信号の
１水平走査時間になるように変換している。この変換処
理は、フィールドメモリ３２を用いて行われる。すなわ
ち、ＭＵＳＥ信号系のクロックΦ１でフィールドメモリ
３２に書き込み、標準テレビジョン信号系のクロックΦ
２でフィールドメモリ３２から読み出すことにより達成
される。

【００３３】時間軸走査線変換回路３１の出力は、輝度
信号と色差信号とが時分割多重されている。従って、両
信号を分離して、それぞれ輝度信号処理回路３３、色差
信号処理回路３４に入力して処理している。輝度信号処
理回路３３では、標準テレビジョン信号の水平、垂直ブ
ランキング信号が重畳されたＹ信号が出力される。色差
信号処理回路３４では、ＴＣＩデコードが行われ、（Ｒ
−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）色差信号が出力される。Ｙ信号、（
Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）色差信号は、それぞれＤ／Ａ変換
器３５，３６，３７に入力されてアナログ信号に変換さ
れて導出される。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係わるテ
レビジョン信号処理装置によれば、データ内挿処理を１
次元の処理で行っている。従って、内挿処理用のライン
メモリが不要となり、かつライン毎に水平内挿フィルタ
を用いる必要がない為、回路規模が大幅に縮小される。 また、１次元処理を行っているため、内挿処理の際、サ
ブサンプル位相を考慮する必要がない。更に、垂直フィ
ルタによる処理及び走査線変換処理をまとめて処理して
いるため、回路の簡素化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　この発明に係わるテレビジョン信号処理装
置を示す構成図。

【図２】　　図１に示したセレクタ４１２の動作を説明
する為のタイミング図。

【図３】　　図１に示したセレクタ１１，１２，２５，
２６の動作を説明する為のタイミング図。

【図４】　　ＭＵＳＥ信号のサブサンプリング及び内挿
処理を説明する為のパターン図。

【図５】　　従来のテレビジョン信号処理装置を示す構
成図。

【図６】　　ＭＵＳＥ信号のサブサンプリングを説明す
るパターン図。

【符号の説明】

１，３０１…入力端子、２，３０２…Ａ／Ｄ変換器、３
，３０３…入力処理回路、４…水平内挿処理回路、５…
垂直フィルタ、６，７，３０５，３０６，３１６，３１
７…ラインメモリ、１１，１２，２４，２５，４１２…
セレクタ、１４〜１６，３２０〜３２２，４０３〜４０
７…係数器、２０，２９，，３１３，，３２３，４０８
，４０９…加算器、２２，２３，４０１，４０２…フリ
ップフロップ、３０，３２４…ＹＣ位相調整回路、３１
，３２５…時間軸走査線変換回路、３２，３２６…フィ
ールドメモリ、３３，３２７…輝度信号処理回路、３４
，３２８…色差信号処理回路、３５〜３７，３２９〜３
３１…Ｄ／Ａ変換器、３０４…２次元フィールド内内挿
フィルタ、３１０〜３１２…水平フィルタ、３１５…走
査線変換用フィルタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　サブサンプルで転送される第１のテレ
   ビジョン信号を、この第１のテレビジョン信号とはアス
   ペクト比及び走査線数の異なる第２のテレビジョン信号
   に変換するテレビジョン信号処理装置において、前記第
   １のテレビジョン信号の水平成分を用いて１次元内挿す
   る内挿手段と、前記内挿手段の出力を走査線単位で遅延
   する遅延手段と、前記内挿手段及び前記遅延手段の各出
   力を任意に選択し、同一のサブサンプル位相を有する各
   信号の位置を入れ換えて導出する信号入れ換え手段と、
   前記信号入れ換え手段の出力又は前記遅延手段の各出力
   に、それぞれ所定の係数を乗ずる係数乗算手段と、前記
   係数乗算手段の各出力の加算結果が、前記サブサンプル
   となるように加算タイミングを制御する加算制御手段と
   を具備したことを特徴とするテレビジョン信号処理装置
   。