JPH0440754A - 信号変換装置 - Google Patents

信号変換装置

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JPH0440754A
JPH0440754A JP2148994A JP14899490A JPH0440754A JP H0440754 A JPH0440754 A JP H0440754A JP 2148994 A JP2148994 A JP 2148994A JP 14899490 A JP14899490 A JP 14899490A JP H0440754 A JPH0440754 A JP H0440754A
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JP
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signal
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nonlinear
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JP2148994A
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Yoshio Seki
喜夫 関
Atsushi Ishizu
石津 厚
Masaki Tokoi
雅樹 床井
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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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】 産業上の利用分野 本発明は、高品位テレビジョン信号を標準テレビジョン
信号に変換するための信号変換装置に関するものである
従来の技術 すでに定時実験放送として放送衛星を用いたMUSE方
式によるハイビジョン放送か行われている。
MLISE方式では、カラーテレビジョン信号を伝送す
る際に、色信号(以下C信号と略す)から輝度信号(以
下Y信号と略す)へのタロストークを削減するためにM
USE方式のエンコード処理、デコード処理の各映像信
号処理をほぼ線形な状態(ガンマ−1)で基本的に行い
、伝送のみ非線形な信号状態とする擬似定輝度伝送方式
を導入している。このようなMUSEff1号送信装置
としては、たとえば特開昭63−136790号「コン
ポーネント映像信号伝送方式Jに開示されているものが
ある。
第5図はMUSE信号送信装置のブロック図を示す。第
5図において、CRTガンマ逆補正回路11は、R信号
入力端子15、G信号入力端子16、B信号入力端子1
7のそれぞれに供給されるR、G。
B入力信号に対して、第6図に示すような信号レベルの
低い側の傾きが高い側の傾きより小さい特性曲線を有す
るCRTガンマ逆補正処理をほどこし、はぼ線形な信号
状態にしたのちマトリクス回R12に供給する。
MUSEエンコーダ13は、マトリクス回路12におい
てR,G、B信号から変換されなY、C信号を、所定の
MUSE方式のエンコード処理をほどこしてMUSE信
号としたのち、Y信号用伝送ガンマ補正回路14に供給
する。MUSE方式のエンコード処理の詳細については
、特開昭61−264889号「多重サブサンプル伝送
方式Jなどに開示されているので、ここでは説明を省略
する。
Y信号用伝送カンマ補正回路14は、MUSEエンコー
ダ13の出力に対し第7図に示すような信号レベルの低
い側の傾きが高い側の傾きより大きい特性曲線を有する
非線形補正処理をほどこしたのち、M U S E r
g号比出力端子18M U S E信号として供給する
第5図に示すようなMUSE信号送信装!により送信さ
れるMUSE信号は、現行の標準テレビジョン受信機で
は受信することができない、WA準子テレビジョン受信
機受信するには、MUSE信号を@準テレビジョン信号
に変換する信号変換装置が必要となる。また、ハイビジ
ヨシ讐及当初は専用の受信機は非常に高価であり、背反
を促進するためにも信号変換装置を安価に提供する必要
がある。上述した擬似定輝度方式にしたがいながらMU
SE信号を標準テレビジョン信号に変換する信号変換装
置としては、たとえば第8図に示すような構成のものが
考えられる。
第8図において、Y信号用伝送ガンマ逆補正回路21は
、MUSE信号入力端子4に供給されるMUSE信号に
対して、第7図の特性曲線の逆特性である第9図に示す
ような特性曲線を有する非線形処理をほどこし、はぼ線
形な信号状態にしたのち、信号変換回路2に供給する。
この第9図に示した非線形特性は、入力信号レベルをX
、出力信号レベルをZとし、量子化レベルのフルスケー
ルを1に規格化したときに式(1)の2次曲線で表され
る特性である。
信号変換回路2は、Y信号用伝送ガンマ逆補正回路21
から供給される1フレームあたり走査線数1125本の
映像信号に対して、少なくとも1125本の走査線を5
25本に変換する走査線数変換処理をほどこし、1フレ
ームあたり走査線数525本のI!準子テレビジョン信
号変換し、逆マトリクス回F!@22に供給する。
CRTガンマ補正回路23は、逆マトリクス回路22に
おいてY、Cコンポーネント信号から変換されたR、G
、B信号に対して、第6図の特性曲線の逆特性である第
10図に示すような特性曲線を有するCRTカンマ補正
処理を行って、R信号出力端子5、G信号出力端子6、
B信号出力端子7に標準テレビジョンフォーマットのR
,G、B信号をそれぞれ供給する。この第10図に示し
た非線形特性は、入力信号レベルをX、出力信号レベル
をZとし、量子化レベルのフルスケールを1に規格化し
たときに式(2)において式(3)の条件を満たす特性
である。
Y=A (X−B) ’ +Cf2) ただし、映像信号の黒レベルをOとする。
発明が解決しようとする課題 しかしながら前記のような構成では、擬似定輝度方式を
満足させるためには少なくともY信号用伝送ガンマ逆補
正回路21、CRTガンマ補正回路23の少なくとも2
種類の非線形処理回路を設ける必要がある。そのため回
路規模が増大するとともに、信号変換装置を安価に提供
するという目的に反して、装置自体のコストアップにも
つながるという問題を有していた。
また、第11図に示すように、回路規模を削減するため
に擬似定輝度方式を満足させるに必要な非線形処理回路
を設けない構成も考えられる。しかしながら、受信側で
の所定の非線形処理をほどこさない場合には、輝度信号
に対して統計的に自然画において発生頻度の高い白レベ
ルと黒レベルのちょうど中間あたりの信号レベルの歪が
最も大きくなり、大きな画質劣化となるという問題が新
たに生じる。
本発明はかかる問題に鑑み、擬似定輝度方式を満足しな
がら、回路規模の大幅な増大を招くことなく、しかも安
価に、標準テレビジョン受信機でハイビジョン放送を受
信できるようにした信号変換装置を提供することを目的
とするものである。
課題を解決するための手段 前記課題を解決するために、本発明の信号変換装置は、
高品位テレビジョン信号に対して、所定の非線形処理を
ほどこす非線形補正手段と、非線形補正手段の出力をS
準テレビジョン信号に変換する信号変換手段と、信号変
換手段の出力であるコンポーネント信号を3原色信号に
変換する逆マトリクス手段とを備え、非線形補正手段が
送信側において3原色信号に対してほどこされる第1の
非線形処理特性と輝度信号に対してほどこされる第2の
非線形処理特性を合わせた非線形特性の逆特性を持つよ
うに構成したものである。
作用 本発明は前記した構成により、非線形補正手段は、入力
信号である高品位テレビジョン信号に対して、送信側に
おける3原色信号に対してほどこされる第1の非線形処
理特性とY信号に対してほどこされる第2の非線形処理
特性を合わせた特性の逆特性により非線形補正処理をほ
どこし、信号変換手段は、非線形補正された走査線数1
125本のMUSE信号を、走査線を間引くか、切り出
すかあるいは補間することにより走査線数525本の標
準テレビジョン信号に変換し、コンポーネント信号とし
て出力し、逆マトリクス手段は、変換された標準テレビ
ジョンフォーマットのコンポーネント信号を、3原色信
号に変換し出力するので、高品位テレビジョン信号を標
準テレビジョン信号に従来よりも小さい装置規模で変換
することができる。
実施例 以下本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説
明する。ここで、従来例を示した第8図とその目的およ
び動作が同じものについては同一番号を付して詳細な説
明は省略する。
第1図は本発明の一実施例における信号変換装置のブロ
ック図を示す、第1図において、ガンマ補正回路1は、
MUSE信号入力端子4に供給されるMUSE信号に対
して、第2図の実線で示した特性曲線を有する非線形処
理をほどこし、信号変換回路2に供給する。第2図の非
線形特性は、第9図に示したY信号用伝送ガンマ逆補正
特性と第10図に示したCRTガンマ補正特性を合わせ
た特性である。
信号変換回路2は、ガンマ補正回路1においてガンマ補
正された1フレームあたり走査線数1125本のMUS
E信号に対して、少なくともフィールド内のみの画像デ
ータを用いて伝送されてこないサンプル点の画像データ
を内挿するフィールド内内挿処理と、走査線を所定の本
数間引くか、所定の画像部分を切り出すかあるいはフィ
ルド内の補間フィルタ処理をほどこすことにより、1フ
レームあたり走査線数525本の標準テレビジョン信号
に変換し逆マトリクス回路3に供給する。
逆マトリクス回路3は信号変換回路2においてlF+準
テレビジョンフォーマットに変換されなY。
Cコンポーネント信号をR,G、B信号に変換し、R信
号出力端子5、G信号出力端子6、B信号出力端子7に
標準テレビジョンフォーマットのRG、B信号をそれぞ
れ供給する。
以上のようにこの実施例によれば、Y信号用伝送ガンマ
逆補正特性とCRTガンマ補正特性とを合わせた非線形
特性を有するガンマ補正回路1を設けることにより、Y
信号用伝送ガンマ逆補正処理とCRTガンマ補正処理を
一括して行うことができ、擬似定輝度方式を満足しなが
ら回路規模の大幅な増大を招くことなく、標準テレビジ
ョン受信機でハイビジョン放送を受信するための信号変
換装置を提供することができる。
次にガンマ補正回路1を、たとえば第3図に示すように
、入力信号レベルを検出する信号レベル検出回路101
と信号レベル検出回路101の出力にしたがって所定の
定数値を発生する補正値発生回#1102と補正値発生
回路102の出力と入力信号とを加算する加算器103
とにより構成する。
第3図に示すガンマ補正回路1において、信号レベル検
出回R101は映像信号入力端子104に供給されるM
USE信号のY信号レベルを検出して補正値発生回路1
02に信号レベルに応じた制御信号を供給する。補正値
発生回路102は信号レベル検出回路101からの制御
I信号にしたがって所定の定数値を補正値として加算器
103の一方の入力端子に供給する。加算器103は補
正値発生回路102から一方の入力端子に供給される補
正値と映像信号入力端子104から他方の入力端子に供
給されるMUSE信号とを加算し、映像信号出力端子1
05に供給する。
たとえば信号レベル検出回路101で検出される入力信
号レベルと補正値発生回路102において発生する補正
値の関係が、入力信号を8ビツトで量子化したときに第
1表に示すようになっている場合には、ガンマ補正回路
1は以下に述べるように動作をする。
信号レベル検出回H101が入力信号の信号レベルを0
から3あるいは249から255と判定した場合には、
補正値発生回路102は信号レベル検出回路101から
の制御信号にしたがって0を補正値として発生し、加算
器103に供給する。したがって加算器103は入力信
号に補正値0を加算し出力する。すなわち、ガンマ袖正
回B1は信号レベルが0から3あるいは249から25
5の入力信号に対しては、信号レベルをそのままで次段
の信号変換図B2に供給するように動作する。
次に信号レベル検出回Hioiが入力信号の信号レベル
を4から10あるいは233から248と判定した場合
には、補正値発生回路102は信号レベル検出回路10
1からの制御信号にしたがって1を補正値として発生し
、加算器103に供給する。したがって加算器103は
入力信号に補正値1を加算し出力する。すなわちガンマ
補正回路1は信号レベルが4から10あるいは233か
ら248の入力信号に対しては、信号レベルを1大きく
して次段の信号変換回路2に供給するように動作する。
以下同様に第1表にしたがって、補正値発生回F!@1
02は信号レベル検出回路101において判定された入
力信号の信号レベルに応じた補正値を加算器103に供
給し、加算器103は入力信号に補正値を加算し次段へ
供給する。
(以下余白) 第1表 このようにして第3図に示すガンマ補正回路1は、入力
信号の信号レベルに応じて入力信号レベルを所定のレベ
ルに変換したのち次段の信号変換回路2に供給するよう
に動作する。このとき入力信号レベルに対する出力信号
レベルを図示すると第4図の実線で示すような曲線とな
る。第4図に示した曲線の有する特性は、第2図に示し
たMUSE方式におけるY信号用伝送ガンマ逆補正特性
とCRTガンマ補正特性を合わせた特性によるガンマ補
正処理を8ビツトの量子化レベルで行った場合と等価で
ある。
以上述べたように信号レベル検出回路101、補正値発
生口N1102、加算器103を設けることにより、R
OMなどの特別な回路素子を用いることなく簡単な構成
で非線形のガンマ補圧特性を実現することができる。
なお、本実施例では、ガンマ補正回路1を信号変換口F
!!I2の前段に配置して信号変換装置を構成した場合
について説明したが、信号変換回路2の次段に配置した
場合も本発明と同等の効果が得られる。
また、本実施例において、信号変換回路2は1フレーム
あたり走査線数1125本のMUSE信号を1フレーム
あたり走査線525本の標準テレビジョン信号に変換す
るとしたが、1フイールドあたり走査線数525本のテ
レビジョン信号に変換しても良い。
さらに、本実施例では、MUSE方式に限定して説明し
たが、送信側、受信側での信号処理をほぼ線形な13号
状態で行い、伝送のみ非線形な状態で行う他の伝送方式
に対しても本発明の構成が有効であることは言う゛まで
もない。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、擬似定輝度方式を
満足しながら高品位テレビジョン信号を標準テレビジョ
ン信号に変換することができる信号変換装置を、従来よ
りも小さな装置規模でしかも安価に提供することができ
、その実用的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における信号変換装置のブロ
ック図、第2図は同信号変換装Wのカンマ補正特性曲線
図、第3図は同信号変換装置のカンマ補正回路の構成例
を示すブロック図、第4図は第3図のガンマ補正回路の
入出力特性図、第5図はMUSE信号送信装置のブロッ
ク図、第6図は同MUSE信号送信装置のCRTガンマ
逆補正特性図、第7図は同MUSE信号送信装置のY信
号用伝送ガンマ補正特性図、第8図は従来の信号変換装
置のブロック図、第9図は従来の信号変換装置のY信号
用伝送ガンマ逆補正特性図、第10図は従来の信号変換
装置のCRTガンマ補正特性図、第11図は従来の信号
変換装置の他の構成例を示すブロック図である。 1・・・ガンマ補正回路、2・・・信号変換回路、3・
・・逆マトリクス回路、101・・・信号レベル検出回
路、102・・・補正値発生回路、103・・・加算器
。 代理人   森  本  義  弘 O 第 図 入カイ言3 Uヘヰ 第4 因 メカイ寥3レベル 第 乙 図 第7図 入カイ寥5ム^Jし 第 グ 因 入力4!3レベル 第1/図 入力4!3レベル ぢ 1鳴 ゞ! 第1f因

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、高品位テレビジョン信号に対して、所定の非線形処
    理をほどこす非線形補正手段と、非線形補正手段の出力
    を標準テレビジョン信号に変換する信号変換手段と、信
    号変換手段の出力であるコンポーネント信号を3原色信
    号に変換する逆マトリクス手段とを備え、非線形補正手
    段が送信側において3原色信号に対してほどこされる第
    1の非線形処理特性と輝度信号に対してほどこされる第
    2の非線形処理特性を合わせた非線形特性の逆特性を持
    つことを特徴とする信号変換装置。 2、非線形補正手段が、入力信号レベルを検出する信号
    レベル検出手段と、信号レベル検出手段の出力にしたが
    って所定の定数値を発生する補正値発生手段と、補正値
    発生手段の出力と入力信号とを加算し出力とする演算手
    段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の信号変換
    装置。
JP2148994A 1990-06-07 1990-06-07 信号変換装置 Pending JPH0440754A (ja)

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