JPH04358491A - 画像抽出信号発生装置 - 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、標準テレビジョン信
号よりも多い走査線数を持ち、また事なるアスペクト比
の高品位テレビジョン信号を受信する装置において、色
信号と輝度信号を時分割多重した画像信号からそれぞれ
適切な区間を抽出し、映像からの画面の抜出し（アスペ
クト変換）、若しくは画面の拡大を行うのに利用される
画像抽出信号発生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、世界各国においてテレビジョン画
面の走査線を現行方式の２倍以上とし、水平走査線数１
０００本以上で表示する高品位テレビジョン方式の開発
が進められている。我国では、日本放送協会（ＮＨＫ）
により提案されている高品位テレビジョン方式が知られ
ている。

【０００３】図３は、色信号（Ｃ信号）と輝度信号（Ｙ
信号）の時間圧縮時分割多重信号（Ｔｉｍｅ　Ｃｏｍｐ
ｒｅｓｓｅｄ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ　以下ＴＣＩ信
号と記す）の１水平走査期間のフォーマットの一例を示
している。ＴＣＩ信号は、Ｙ信号の水平ブランキング期
間に水平同期信号（ＨＤ）と、時間軸を１／４に圧縮し
たＣ信号とを多重している。このＴＣＩ信号を受信し再
生するには、上記の規格に合致した信号処理システム及
び表示装置が必要である。

【０００４】これに対して、最近では、上記の高品位テ
レビジョン信号を受信して、その信号を変換処理して、
アスペクト比の異なる表示装置に表示したり、画像拡大
を行って表示したりするシステムも考えられている。

【０００５】例えば、ＴＣＩ信号を用いた高品位テレビ
ジョン信号において、現行テレビジョンの画面のアスペ
クトに合わせて画面を抜出したり（アスペクト変換）、
若しくは画面の拡大を行おうとするものである。このよ
うな場合、ＴＣＩ信号からＣ信号とＹ信号とのそれぞれ
を所望の部分で抜出する抽出信号が必要となる。図４は
抽出信号を作成するための従来の回路である。

【０００６】５０は水平カウンタであり、水平同期信号
によりリセットされ、１水平走査期間をカウントする。 水平カウンタ５０から出力されるカウント値は、デコー
ド回路５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄへ入力される。 デコード回路５１ａは、Ｃ信号期間の抽出区間の始まり
の位置をデコードし、デコード回路５１ｂは、Ｃ信号期
間の抽出区間の終りの位置をデコードする。デコード回
路５１ａ、５１ｂの出力は、信号作成回路５２に入力さ
れる。信号作成回路５２は、２つのデコード回路５１ａ
、５１ｂからの出力値を用いて作成信号の立上り位置と
立下り位置を定め、Ｃ信号期間の抽出信号を得る。同様
に、デコード回路５１ｃ、５１ｄは、Ｙ信号期間の抽出
区間の始まり位置と終りの位置をデコードし、それぞれ
のデコード出力値は、信号作成回路５３に入力される。 これにより信号作成回路５３からはＹ信号の抽出信号を
得ることができる。信号作成回路５２、５３から出力さ
れた抽出信号は、オア回路５４を介してＴＣＩ信号経路
の抽出部に供給される。

【０００７】デコード回路５１ａ〜５１ｄで設定する値
は、マイクロコンピュ−タ５５により与えることができ
、Ｙ信号期間とＣ信号期間とでそれぞれ適切な値を設定
できる。これにより抽出信号は水平方向に移動制御する
ことができる。

【０００８】上記デコード回路は、例えば、入力される
カウント値が設定した値未満では“Ｌ”レベルを出力し
、設定した値以上になると“Ｈ”レベルを出力する回路
であり、信号作成回路がイクスクルーシブオア回路であ
るとすると、デコード回路５３ａの出力は、図６（Ｄ）
のようになる。同様にデコード回路５３ｄの出力は図６
（Ｅ）、デコード回路５３ｃ出力は、図６（Ｇ）、デコ
ード回路５３ｅの出力は、図６（Ｈ）のようになる。図
６（Ｄ）と（Ｅ）の信号のイクスクルーシブオア論理を
とると、図６（Ｆ）に示す信号のようにＣ信号期間の抽
出信号が得られる。また、図６（Ｇ）と（Ｈ）の信号の
イクスクルーシブオア論理をとると、図６（Ｉ）に示す
信号のようにＹ信号期間の抽出信号が得られる。図に示
すように抽出期間はハイレベル“Ｈ”である。図６（Ｆ
）と（Ｉ）に示す信号を信号合成回路５４（例えばオア
回路）に入力すると、その出力は図６（Ｊ）に示す画像
抽出信号を得ることができる。図５は、抽出信号を作成
するためのさらに別の従来の回路である。

【０００９】水平カウンタ６０は、前述の水平カウンタ
５０と同じ機能を持つ。水平カウンタ６０から出力され
るカウント値は、デコード回路６１ａ、６１ｂに入力さ
れる。デコード回路６１ａ、６１ｂは、入力されるカウ
ント値が、設定した値と一致すると１クロック幅、負極
性のパルスを出力する。デコード回路６１ａの出力は、
図７（Ｄ）に示すようになる。ここでいう１クロックと
は、水平カウンタ６０で使用しているクロックと同じ周
期のクロックでカウント値の変化周期と等しい値である
。デコード回路６１ａ、６１ｂのデコード値は、Ｃ期間
抽出信号、Ｙ期間抽出信号のそれぞれの始まりの位置を
定めている。デコード回路６１ａ、６１ｂの出力信号は
、図７（Ｄ）、（Ｅ）のようになる。デコード回路６１
ａの出力信号は、Ｃカウンタ６２のクリア端子と信号作
成回路６４へ入力される。またデコード回路６１ｂの出
力信号は、Ｙカウンタ６３のクリア端子と信号作成回路
６５へ入力される。

【００１０】Ｃカウンタ６２、Ｙカウンタ６３は、クリ
ア端子から入力される信号によりリセットされそれぞれ
所定の抽出幅を計数すると停止し、停止したことを示す
信号を出力する。このとき出力される値は、抽出信号の
終りの位置を定めている。

【００１１】Ｃカウンタ６２のカウント値を図７（Ｆ）
に示し、Ｙカウンタ６３の値を図７（Ｇ）に示している
。信号作成回路６４では、デコード回路６１ａとＣカウ
ンタ６２の出力を用いて図７（Ｈ）に示す信号期間の抽
出作成する。また、信号作成回路６５は、デコード回路
６１ｂとＹカウンタ６３の出力を用いて、図７（Ｉ）に
示すＹ信号期間の抽出信号を作成する。両者の抽出信号
は、信号合成回路（オア回路）６６に入力されて合成さ
れ、図７（Ｊ）に示す抽出信号として出力される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の抽出信
号発生装置によると、抽出信号を得るために多くのデコ
ード回路と多くのカウンタとが必要である。このために
回路規模が大きくかつ複雑となる。また、抽出信号を水
平方向へ移動して抜取り位置を変えようとした場合、各
デコード回路の設定値を適切に変更するためのマイクロ
コンピュ−タの負担が大きくなる。また、マイクロコン
ピュ−タを用いずに複数の抽出幅を選択して異なった表
示形態を実現しようとするとさらにデコード回路とカウ
ンタが必要であり回路規模が大きくなるという問題点を
有する。そこでこの発明は、回路規模が小さく、しかも
抽出信号の期間を調節するにも容易で自由度がある画像
抽出信号発生装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明は、１水平走査
線のサンプル点を規定する水平カウンタ手段と、画像色
差信号期間と画像輝度信号期間とを切換えて、前記水平
カウンタ手段の出力値に異なったオフセット値を加算す
る第１の加算手段と、前記画像色差信号期間のみ前記第
１の加算手段の出力値をＮ倍にする演算手段と、画像抽
出信号の水平の位置を移動させるための値を前記演算手
段の出力値に加算する第２の加算手段と、前記第２の加
算手段の出力のＭＳＢの１ビットの変化を検出し、検出
したことを示す信号を出力する信号変化検出手段と、前
記色差信号期間と画像輝度信号期間とでそれぞれ適切な
抽出幅を設定する抽出幅設定手段と、前記第２の加算手
段の出力と前記抽出幅設定手段の出力を比較し、同じ値
のときそのことを示す信号を出力する信号比較手段と、
前記信号変化検出手段と前記信号比較手段との出力から
画像抽出区間を示す信号を作り出す信号作成手段とを備
える。

【００１４】

【作用】上記の手段により、第１の加算手段により、色
差信号と輝度信号と基準アドレスを作成することができ
る。演算手段により圧縮信号と非圧縮信号との水平クロ
ックに対する相対的なアドレス関係を設定できる。第２
の加算手段と信号変化検出手段により色差信号と輝度信
号との抽出すべき先頭位置を設定できる。また加算手段
の出力と、予め設定された抽出幅設定値を比較すること
により色差信号と輝度信号の抽出すべき終りの位置を設
定できる。

【００１５】

【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。

【００１６】図１はこの発明の一実施例である。１は水
平カウンタであり、水平走査期間を１サンプル間隔で例
えば４８０カウントし、所望のサンプル位置を規定する
。水平カウンタ１は、サンプル位置規定値に対して、出
力値（カウント値）を出力している。出力されるカウン
ト値を視覚的にわかりやすく示すと、図２（Ｃ）の如く
なる。横軸はカウンタのサンプル位置規定値であり、縦
軸はカウント値である。ここでサンプル位置が「１」の
所を規定しているときカウント値は「０」としている。

【００１７】また、Ｃ信号期間及びＹ信号期間を区別す
るＹ／Ｃ信号は、図２（Ｂ）の１水平期間フォーマット
に対して図２（Ａ）に示すようにＣ信号期間で“Ｈ”（
ハイレベル）、Ｙ信号期間で“Ｌ”（ローレベル）の信
号である。

【００１８】水平カウンタ１のカウント出力は、加算器
２の一方の端子に入力される。加算器２の他方の端子に
は、セレクタ３で選択された値が入力されている。セレ
クタ３は、セレクト端子Ｓに入力されるＹ／Ｃ信号によ
りＣオフセット値、Ｙオフセット値を切換えて出力する
。Ｃオフセット値は保持回路１５に保持されており、Ｙ
オフセット値は保持回路１６に保持されている。このよ
うに水平カウンタ１の出力に対して、加算器２において
Ｃ信号期間とＹ信号期間とで異なるオフセット値が加算
される。加算器２から出力されるカウント値は、図２（
Ｄ）に示すようになる。

【００１９】ここでセレクタ３は、セレクト信号が“Ｌ
”のときＡ側入力、“Ｈ”のときＢ側入力を選択するも
のとする。また水平カウンタ１から出力されるカウント
値は、デジタル信号（２進数）９ビットで表現しており
最高５１１まで出力すると再び０に戻るものとする。

【００２０】例えばＹオフセット値をＡ、Ｃオフセット
値をＢとする。そしてこのオフセット値ＡとＢは、Ｃ信
号期間とＹ信号期間の最初で、加算器２の出力が５１２
となるように設定されている。水平カウンタ１の出力は
、５１１までカウントが進むと０に戻る９ビットの出力
である。従って、加算器２の下位９ビットをみると、図
２（Ｄ）に実線で示すように変化することになる。

【００２１】加算器２の出力は、セレクタ５の一方に供
給されるとともに、演算手段としての倍数器４を介して
セレクタ５の他方に供給される。このセレクタ５もＹ／
Ｃ信号により切換え制御されており、Ｃ信号期間は倍数
器４の出力を選択し、Ｙ信号期間は加算器２の出力を直
接選択して導出する。倍数器４は、加算器２の出力を例
えば４倍にして出力している。この結果、セレクタ５か
ら出力される信号は、図２（Ｅ）に示すようになる。

【００２２】セレクタ５の出力はさらに加算器６に供給
される。加算器６では、セレクタ５からの出力に対して
抽出幅オフセット値が保持回路１７から加算されている
。この抽出幅オフセット値は、マイクロコンピュ−タに
より任意に設定できる値である。加算器６の出力を、波
形的に示すと図２（Ｆ）のようになる。そしてこの時の
ＭＳＢ（出力値を２進数９ビットで表現する）の変化を
示すと図２（Ｇ）のようになる。

【００２３】ここで例えば、抽出幅オフセット値の値を
「４」変化させると、ＭＳＢの変化位置は、時間方向へ
Ｃ信号期間では「１」移動し、Ｙ信号期間では「４」移
動する。従って、Ｃ信号期間で１サンプル移動するとＹ
信号期間では４サンプル移動する関係が常に成り立つこ
とになる。これはＣ信号がＹ信号に対して１／４圧縮さ
れていることにも関連する。

【００２４】加算器６の出力値のＭＳＢは、立下り検出
回路７に入力されている。立下り検出回路７では、入力
された信号の立下り点で正極性１クロック幅（このクロ
ックは水平カウンタ１のクロック周期と同じである）の
パルスを生成している。このパルスは、Ｃ信号期間とＹ
信号期間とで１回ずつ得られるように、保持回路１７の
オフセット値が設定されており、抽出信号の先頭の位置
を規定する。従って立下り検出回路７の出力は、図２（
Ｈ）の如くなる。

【００２５】この結果、保持回路１７における抽出幅オ
フセット値を変更することによりＭＳＢの変化点を水平
方向へ調整でき、抽出信号の先頭の位置を任意に調整で
きる。

【００２６】次に、加算器６の出力は、比較器８の一方
に供給されている。比較器８の他方には、これから説明
する抽出幅設定値が入力される。比較器８からは、Ｃ信
号期間の終りの位置を示すパルスおよびＹ信号期間の終
りを示すパルスを得るもので、これらのパルスは、以下
のようなタイミングで出力され、任意にタイミング調整
が可能である。

【００２７】即ち、セレクタ１０ａの一方には保持回路
２０ａからＣ信号抽出幅設定値が供給され、他方には回
路２１ａからＹ信号抽出幅設定値が供給されている。同
様に、セレクタ１０ｂの一方には保持回路２０ｂからＣ
信号抽出幅設定値が供給され、他方には回路２１ｂから
Ｙ信号抽出幅設定値が供給されている。また、セレクタ
１０ｍの一方には保持回路２０ｍからＣ信号抽出幅設定
値が供給され、他方には保持回路２１ｍからＹ信号抽出
幅設定値が供給されている。セレクタ１０ａ〜１０ｍの
制御端子には、Ｙ／Ｃ信号が供給されており、各セレク
タは、Ｃ信号期間に同期してＣ信号抽出幅設定値を選択
し、Ｙ信号期間に同期してＹ信号抽出幅設定値を選択し
て導出する。これらセレクタ１０ａ〜１０ｍの出力は、
セレクタ９に与えられており、このセレクタ９は、入力
のうち１つを選択して抽出幅設定値として先の比較器８
に供給する。セレクタ９の選択動作は、選択信号１１ａ
〜１１ｎにより制御される。

【００２８】このように抽出幅設定値を任意に選択でき
、選択信号の数がｎ個あるとすると適切な関係に設定し
てあるＣ信号抽出幅とＹ信号抽出幅の組みを最高２ｎ種
類得ることができる。つまり、２ｎ種類の画像表示モー
ドを選択できるということである。

【００２９】加算器６から出力されるカウント値は、水
平カウンタ１のクロック周期と同じ周期で変化しており
、また、セレクタ９で選択された値は、Ｃ信号期間とＹ
信号期間とでそれぞれ設定された１つの値であるから、
比較器８からは正極性１クロック幅のパルスが出力され
る。このようにして比較器８からは、抽出信号の終りの
位置を規定するパルスが得られ、そのパルスは図２（Ｉ
）のようになる。

【００３０】先の立下り検出回路７と比較器８の出力と
は、信号作成回路１８へ入力される。信号作成回路１８
は、入力される位相の異なる２点の区間を表す信号を出
力する回路である。信号作成回路１８は、例えばノア回
路１２、１３とフリップフロップ回路１４から構成され
ている。フリップフロップ回路１４の端子１４ａに与え
られるクロックは、水平カウンタ１の端子１ａに与えら
れるクロック周期と同じものである。信号作成回路１８
では、立下り検出回路７の出力（図２（Ｈ）に示した）
と比較器８の出力（図２（Ｉ）に示した）を用いて、図
２（Ｊ）に示す抽出信号を作成して出力する。この出力
信号が画像抽出信号として用いられる。

【００３１】上記したようにこの実施例によると、第１
の加算手段により、時分割多重され圧縮率の異なる色差
信号と輝度信号に対する基準アドレスを作成することが
できる。演算手段により圧縮信号と非圧縮信号との水平
クロックに対する相対的なアドレス関係を設定できる。 第２の加算手段と信号変化検出手段により色差信号と輝
度信号との抽出すべき先頭位置を設定できる。また加算
手段の出力と、予め設定された抽出幅設定値を比較する
ことにより色差信号と輝度信号の抽出すべき終りの位置
を設定できる。

【００３２】よって、Ｃ信号とＹ信号を時分割多重した
画像信号よりそれぞれ適切な区間を抽出し、映像から画
面の抜き出し（アスペクト比変換）、若しくは画面の拡
大を行う際、マイクロコンピュ−タでの複雑な処理を必
要とせず、平易に水平方向への抽出位置を移動すること
ができる。また複数の画面表示モードを実現しようとし
た場合にも、水平カウンタ及びＹ，Ｃ共用の比較回路が
１つずつで済むという簡単な構成で回路規模が大きくな
らずに抽出信号を容易に作成することができる。なおこ
の発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の実施例が可
能であることは勿論である。

【００３３】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明は、回路規
模が小さく、しかも抽出信号の期間を調節するにも容易
で自由度を拡大できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す構成説明図。

【図２】この発明装置の動作を説明するために示した動
作波形図。

【図３】ＴＣＩ信号の説明図。

【図４】従来の画像抽出回路を示す図。

【図５】従来の画像抽出回路の他の例を示す図。

【図６】図４の回路の動作を説明するために示した動作
波形図。

【図７】図５の回路の動作を説明するために示した動作
波形図。

【符号の説明】

１…水平カウンタ、２、６…加算器、３、５、９、１０
ａ〜１０ｍ…セレクタ、８…比較器、１５、１６、１７
…保持回路、１８…信号作成回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１水平走査線のサンプル点を規定する水平
   カウンタ手段と、画像色差信号期間と画像輝度信号期間
   とを切換えて、前記水平カウンタ手段の出力値に異なっ
   たオフセット値を加算する第１の加算手段と、前記画像
   色差信号期間のみ前記第１の加算手段の出力値をＮ倍に
   する演算手段と、画像抽出信号の水平の位置を移動させ
   るための値を前記演算手段の出力値に加算する第２の加
   算手段と、前記第２の加算手段の出力のＭＳＢの１ビッ
   トの変化を検出し、検出したことを示す信号を出力する
   信号変化検出手段と、前記色差信号期間と画像輝度信号
   期間とでそれぞれ適切な抽出幅を設定する抽出幅設定手
   段と、前記第２の加算手段の出力と前記抽出幅設定手段
   の出力を比較し、同じ値のときそのことを示す信号を出
   力する信号比較手段と、前記信号変化検出手段と前記信
   号比較手段との出力から画像抽出区間を示す信号を作り
   出す信号作成手段とを具備したことを特徴とする画像抽
   出信号発生装置。