JPH0583682A - 高品位テレビジヨン信号デコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】従来の高品位テレビジョン信号デコーダにわず
かな変更を加えるだけで、一層高精細な静止画像をデコ
ード再生することを可能とする。 【構成】切換スイッチ手段１１は、高精細度モード時に
はサンプルレート変換回路３の入力を、ＭＵＳＥモード
時には出力を選択してフィールドメモリ４に与える。ス
イッチング手段１２は、ＭＵＳＥモードでは、フィール
ドメモリ４の入力と出力とでフィールド間内挿処理を行
い、４８．６ＭＨｚレートの信号を得、高精細度モード
では、フィールドメモリ４の入力と出力とでフィールド
間内挿処理を行い、６４．８ＭＨｚレートの信号を得
る。乗算器１３は、ＭＵＳＥモードでは、スイッチング
手段１２の出力に、係数（１−Ｋ）を乗算し、高精細度
モードでは、係数“１”を乗算する。乗算器１４は、Ｍ
ＵＳＥモードでは、動画処理回路８の動画デコード出力
に、係数Ｋを乗算し、高精細度モードでは、係数“０”
を乗算する。

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ＭＵＳＥ（mu
ltiple sub-nyquist sampling encoding）方式のような
高品位テレビジョン信号を復調するための高品位テレビ
ジョン信号デコーダに係り、特に、高精細度静止画の伝
送方式を改善し、従来の高品位テレビジョン信号デコー
ダにわずかな変更を加えることにより、一層高精細な画
像を再生することを可能とする高品位テレビジョン信号
デコーダに関する。

【０００２】

【従来の技術】高品位テレビジョン信号例えばＭＵＳＥ
信号は、４ＭＨｚ以下の低域に折り返しが入らないよう
にするため、エンコードおよびデコード処理の途中でサ
ンプルレート変換を行っている。このためＭＵＳＥ信号
における輝度信号の帯域は約２２ＭＨｚである。

【０００３】例えば、ＭＵＳＥ方式による輝度信号すな
わちＹ信号のエンコードは、図５〜図１０に示すような
信号処理を行っていた。

【０００４】すなわち、図５に示すような周波数スペク
トルを有する原信号をフィールドオフセットサブサンプ
リングして図６に示すような周波数スペクトルの信号を
得る。図６の周波数スペクトルの信号を４８．６ＭＨｚ
レートに内挿処理して図７のような周波数スペクトルの
信号を得てさらにカットオフ周波数が１２ＭＨｚのロー
パスフィルタを通す。この信号をさらに３２．４ＭＨｚ
にサンプルレート変換して図８に示すような周波数スペ
クトルの信号とし、さらにフレームオフセットサブサン
プリングして、図９に示すような周波数スペクトルを有
するＭＵＳＥディジタル信号を得る。このＭＵＳＥディ
ジタル信号を８．１ＭＨｚのローパスフィルタに通すこ
とによって、図１０に示す周波数スペクトルのようなＭ
ＵＳＥアナログ信号を得る。

【０００５】このようにして得られるＭＵＳＥ信号のデ
コード処理は、実質的に上述と逆の処理を行えばよい。
従来のＭＵＳＥ信号用デコーダの一例の構成を図１１に
示す。

【０００６】図１１には、図９に示したＭＵＳＥディジ
タル信号からのデコードを行うＭＵＳＥデコーダを示し
ている。フレームメモリ１は、端子Ｔに与えられる１
６．２ＭＨｚレートのＭＵＳＥディジタル信号を逐次格
納する。スイッチング手段２は、端子Ｔに与えられる１
６．２ＭＨｚレートのＭＵＳＥディジタル信号とフレー
ムメモリ１から読み出した信号とを交互にスイッチング
してフィールド間内挿処理を行い、３２．４ＭＨｚレー
トの信号を得る。この３２．４ＭＨｚレートの信号はサ
ンプルレート変換回路３で２４．３ＭＨｚレートの信号
に変換される。この２４．３ＭＨｚの信号はフィールド
メモリ４に格納される。スイッチング手段５は、サンプ
ルレート変換回路３から出力される２４．３ＭＨｚレー
トの信号とフィールドメモリ４から読み出した信号とを
交互にスイッチングしてフィールド間内挿処理を行い、
４８．６ＭＨｚレートの信号を得る。この４８．６ＭＨ
ｚレートの信号は乗算器７で（１−Ｋ）倍される。ここ
で、Ｋは動き検出信号（０≦Ｋ≦１）である。動画処理
回路８は、端子Ｔに与えられる１６．２ＭＨｚレートの
ＭＵＳＥディジタル信号を動画デコードする。この動画
デコードされた信号は乗算器９でＫ倍される。乗算器７
の出力と乗算器９の出力とは加算器１０で加算され、Ｍ
ＵＳＥデコード信号となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】一方、いわゆる「ハイ
ビジョンスタジオ規格」のように、走査線数によって決
まる垂直解像度に見合った帯域としては３０ＭＨｚ以上
とすることが望ましい。特に、美術作品等を高精細度の
静止画で表示するためには、現在のＭＵＳＥ規格では不
充分である。

【０００８】そこで、高精細度の静止画等を伝送し且つ
表示することができるようにするためには、３０ＭＨｚ
以上の輝度信号帯域を確保し得る伝送方式とすることが
望ましい。しかしながら、動画伝送等の便宜のために
は、ＭＵＳＥ方式との互換性を確保することも必要であ
る。

【０００９】この発明は、上述のような事情に鑑みてな
されたもので、従来の高品位テレビジョン信号デコーダ
にわずかな変更を加えるだけで、一層高精細な静止画像
を再生することを可能とする高品位テレビジョン信号デ
コーダを提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明に係る高品位テ
レビジョン信号デコーダは、入力信号にフレーム間内挿
処理を施して３２．４ＭＨｚのデータレートの信号を得
るフレーム間内挿手段と、このフレーム間内挿手段で得
られる３２．４ＭＨｚのデータレートの信号のサンプル
レートを変換して２４．３ＭＨｚのデータレートの信号
を得るサンプルレート変換手段と、このサンプルレート
変換手段をバイパスするバイパス手段と、前記サンプル
レート変換手段およびバイパス手段の出力側に設けら
れ、２つの動作モードを有し、第１のモードでは信号に
２４．３ＭＨｚ、４８．６ＭＨｚのデータレートでフィ
ールド間内挿処理を施し４８．６ＭＨｚのデータレート
の信号を得、第２のモードでは信号に３２．４ＭＨｚ、
６４．８ＭＨｚのデータレートでフィールド間内挿処理
を施し６４．８ＭＨｚのデータレートの信号を得るフィ
ールド間内挿手段と、前記入力信号を動画デコードする
ための動画処理手段と、２つの動作モードを有し、第１
のモードでは前記フィールド間内挿手段の出力と動画処
理手段の出力とを動き検出情報に応じて混合し、第２の
モードでは前記フィールド間内挿手段の出力のみを出力
する混合手段と、高品位テレビジョン信号受信時は前記
バイパス手段を不動作とするとともに、前記フィールド
間内挿手段および混合手段を共に第１のモードとし、高
精細度信号受信時は前記バイパス手段を有効とするとと
もに、前記フィールド間内挿手段および混合手段を共に
第２のモードとするモード切換手段とを備えたことを特
徴としている。

【００１１】

【作用】この発明の高品位テレビジョン信号デコーダに
おいては、高精細度モードのデコードに際し、静止画処
理のフィールド間内挿を、サンプルレート変換を行わず
に、３２．４ＭＨｚ、６４．８ＭＨｚのデータレートで
行うようにしたので、フィールド間およびフレーム間で
サブサンプリングされた高精細度静止画情報をデコード
再生することが可能になる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して、この発明の実施例を
説明する。図１は、この発明の一実施例に係る高精細度
静止画のデコード機能を備えたＭＵＳＥデコーダの構成
を示している。図１のＭＵＳＥデコーダについて詳細に
説明する前に、この実施例における高精細度静止画のエ
ンコード方式について図２〜図４を参照して説明する。

【００１３】図２に示すような周波数スペクトルを有す
る高精細度静止画の原信号をフィールドオフセットサブ
サンプリングして図３に示すような周波数スペクトルの
３２．４ＭＨｚレートの信号を得る。図３の信号をフレ
ームオフセットサブサンプリングして図４に示すような
周波数スペクトルの１６．２ＭＨｚレートの高精細度静
止画ディジタル信号を得る。図４の高精細度静止画ディ
ジタル信号は、図９のＭＵＳＥディジタル信号にほぼ対
応する信号である。高精細度静止画伝送時には、図４の
高精細度静止画ディジタル信号が伝送される。

【００１４】この場合、高精細度静止画信号は、概略的
にはＭＵＳＥ信号と同様であるが、Ｙ信号は６４．８Ｍ
Ｈｚ原サンプルをフレーム間で１／２（３２．４ＭＨ
ｚ）、フィールド間で１／２（１６．２ＭＨｚ）に間引
いたもので、サンプルレート変換を行っていないため直
流まで折り返しが入っている信号である。なお、高精細
度静止画信号のクロマ信号（色信号）は、ＭＵＳＥ方式
と同様であるので、ＭＵＳＥ方式と同じ処理を行えばよ
い。

【００１５】図１のＭＵＳＥデコーダは図９のＭＵＳＥ
ディジタル信号と図４の高精細度静止画ディジタル信号
とをデコードすることができる。すなわち、図１のＭＵ
ＳＥデコーダは、ＭＵＳＥモードと、高精細度静止画モ
ードとを切り換えるようにしたデコーダである。ＭＵＳ
Ｅモードのときは図１１に示した従来のＭＵＳＥデコー
ダと同様の処理を行ってＭＵＳＥ信号をデコードする。
高精細度静止画モードでは、静止画のサンプルレート変
換を行わず、フィールド間内挿を３２．４、６４．８Ｍ
Ｈｚのデータレートで行い、そして静止画／動画ミック
ス比を全静止画に固定して、以後の処理を６４．８ＭＨ
ｚレートで行う。

【００１６】図１において、図１１と実質的に同様の部
分には同符号を付して示している。フレームメモリ１
は、端子Ｔに与えられる１６．２ＭＨｚレートのＭＵＳ
Ｅディジタル信号または高精細度静止画ディジタル信号
を逐次格納する。第１のスイッチング手段２は、端子Ｔ
に与えられる１６．２ＭＨｚレートのＭＵＳＥディジタ
ル信号または高精細度静止画ディジタル信号とフレーム
メモリ１から読み出した信号とを交互にスイッチングし
てフィールド間内挿処理を行い、３２．４ＭＨｚレート
の信号を得る。

【００１７】サンプルレート変換回路３は、スイッチン
グ手段２で得られる３２．４ＭＨｚレートの信号を２
４．３ＭＨｚレートの信号に変換する。切換スイッチ手
段１１は、受信モードに応じてサンプルレート変換回路
３の入力と出力とのいずれか一方を選択する。すなわ
ち、このシステムは、ＭＵＳＥモードと高精細度モード
との２つの受信モードを有し、切換スイッチ手段１１
は、ＭＵＳＥモード時はサンプルレート変換回路３の出
力である２４．３ＭＨｚレートの信号を選択して後段に
与え、高精細度モード時はサンプルレート変換回路３の
入力を選択して後段に与える。すなわち、高精細度モー
ド時は切換スイッチ手段１１によりサンプルレート変換
回路３がバイパスされ、スイッチング手段２で得られる
３２．４ＭＨｚレートの信号がそのまま後段に伝達され
る。

【００１８】切換スイッチ手段１１で選択された信号は
フィールドメモリ４に格納される。第２のスイッチング
手段１２は、２つの受信モード、すなわちＭＵＳＥモー
ドおよび高精細度モード、のいずれのモードであるかに
よって動作が異なる。ＭＵＳＥモードでは、スイッチン
グ手段１２は、切換スイッチ手段１１で選択されたサン
プルレート変換回路３の２４．３ＭＨｚレートの出力信
号とフィールドメモリ４から読み出した信号とを交互に
スイッチングしてフィールド間内挿処理を行い、４８．
６ＭＨｚレートの信号を得る。高精細度モードでは、ス
イッチング手段１２は、切換スイッチ手段１１で選択さ
れたスイッチング手段２の３２．４ＭＨｚレートの出力
信号とフィールドメモリ４から読み出した信号とを交互
にスイッチングしてフィールド間内挿処理を行い、６
４．８ＭＨｚレートの信号を得る。

【００１９】乗算器１３は、スイッチング手段１２の出
力に所定の係数を乗算する。乗算器１３は、ＭＵＳＥモ
ードでは、スイッチング手段１２で得られる４８．６Ｍ
Ｈｚレートの信号に、先に述べた係数（１−Ｋ）（ただ
し、Ｋは動き検出信号であり、０≦Ｋ≦１を満足する）
を乗算し、高精細度モードでは、スイッチング手段１２
で得られる６４．８ＭＨｚレートの信号に、固定値であ
る係数“１”を乗算する（すなわち、高精細度モードで
はスイッチング手段１２の出力をそのまま出力する）。

【００２０】動画処理回路８は、端子Ｔに与えられる１
６．２ＭＨｚレートのＭＵＳＥディジタル信号（または
高精細度静止画ディジタル信号）を動画デコードする。
この動画デコードされた信号は乗算器１４で所定の係数
が乗算される。すなわち乗算器１４は、ＭＵＳＥモード
では、動画処理回路８の出力信号に、先に述べた係数Ｋ
（動き検出信号）を乗算し、高精細度モードでは、動画
処理回路８の出力信号に、固定値である係数“０”を乗
算する（すなわち、高精細度モードでは動画処理回路８
の出力を阻止する）。

【００２１】乗算器１３の出力と乗算器１４の出力とは
加算器１５で加算され、デコード信号となる。このデコ
ード信号については、ＭＵＳＥモードでは、従来と同様
に、以後の処理を４８．６ＭＨｚレートで行い、高精細
度モードでは以後の処理を６４．８ＭＨｚレートで行
う。

【００２２】このようにして、ＭＵＳＥモードと、高精
細度モードとを切り換えてデコードすることができる。
そして、ＭＵＳＥモードのときは従来通りの処理を行う
とともに、高精細度静止画モードのときは、静止画のサ
ンプルレート変換処理をバイパスし、フィールド間内挿
を３２．４、６４．８ＭＨｚレートで行い、そして静止
画／動画ミックス比を全静止画に固定して、後段の処理
を６４．８ＭＨｚレートで行う。

【００２３】なお、高精細度モードで伝送される高精細
度情報を、静止画に限定した理由は次の通りである。 (1) 高精細度情報は、直流領域まで高域の折り返しが入
っているので、映像信号から動き検出を行うことが難し
い。 (2) 上述の(1) と同じ理由から、動き検出エラーによる
画質劣化が非常に大きくなる可能性がある。 (3) 高精細度が必要な用途は静止画に多い。

【００２４】また、この高精細度モードの信号ソースと
しては、非標準信号であること、およびノイズ非線形歪
みの影響が大きいこと、等の理由から、ＭＵＳＥ信号の
ようにアナログ信号として伝送せずに、上述のように１
６．２ＭＨｚのディジタルデータとして直接インタフェ
ースするようにしてもよい。

【００２５】この発明は、ＭＵＳＥ方式による信号のデ
コーダに限らず、実質的に同様の信号フォーマットを有
する高品位テレビジョン信号をデコードするデコーダで
あれば、どのような高品位テレビジョン信号デコーダに
も適用することができる。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
高精細度モードのデコードに際し、静止画処理のフィー
ルド間内挿を、サンプルレート変換を行わずに、３２．
４ＭＨｚ、６４．８ＭＨｚのデータレートで行って、フ
ィールド間およびフレーム間でサブサンプリングされた
高精細度静止画情報をデコード再生するようにして、従
来の高品位テレビジョン信号デコーダにわずかな変更を
加えるだけで、一層高精細な静止画像を再生することの
可能な高品位テレビジョン信号デコーダを提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の一実施例に係るＭＵＳＥデコーダ
の構成を示すブロック図である。

【図２】 図１の実施例に係る高精細度静止画信号のエ
ンコードを説明するための高精細度静止画信号の原信号
の周波数スペクトラムである。

【図３】 図１の実施例に係る高精細度静止画信号のエ
ンコードを説明するための図２の高精細度静止画信号の
原信号がフィールドオフセットサブサンプリングされた
信号の周波数スペクトラムである。

【図４】 図１の実施例に係る高精細度静止画信号のエ
ンコードを説明するための図３のフィールドオフセット
サブサンプリングされた信号がフレームオフセットサブ
サンプリングされた高精細度静止画ディジタル信号の周
波数スペクトラムである。

【図５】 ＭＵＳＥエンコードを説明するための原信号
の周波数スペクトラムである。

【図６】 ＭＵＳＥエンコードを説明するための図５の
信号がフィールドオフセットサブサンプリングされた信
号の周波数スペクトラムである。

【図７】 ＭＵＳＥエンコードを説明するための図６の
信号に内挿処理を施して得られる４８．６ＭＨｚレート
の信号の周波数スペクトラムである。

【図８】 ＭＵＳＥエンコードを説明するための図７の
信号を１２ＭＨｚのローパスフィルタに通した信号を３
２．４ＭＨｚレートにサンプルレート変換した信号の周
波数スペクトラムである。

【図９】 ＭＵＳＥエンコードを説明するための図８の
信号をフレームオフセットサブサンプリングしたＭＵＳ
Ｅディジタル信号の周波数スペクトラムである。

【図１０】 ＭＵＳＥエンコードを説明するための図９
の信号を８．１ＭＨｚのローパスフィルタに通したＭＵ
ＳＥアナログ信号の周波数スペクトラムである。

【図１１】 従来のＭＵＳＥデコーダの一例の構成を概
略的に示すブロック図である。

【符号の説明】

１…フレームメモリ、２，１２…スイッチング手段、３
…サンプルレート変換回路、４…フィールドメモリ、８
…動画処理回路、１１…切換スイッチ手段、１３，１４
…乗算器、１５…加算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力信号にフレーム間内挿処理を施して
   ３２．４ＭＨｚのデータレートの信号を得るフレーム間
   内挿手段と、 このフレーム間内挿手段で得られる３２．４ＭＨｚのデ
   ータレートの信号のサンプルレートを変換して２４．３
   ＭＨｚのデータレートの信号を得るサンプルレート変換
   手段と、 このサンプルレート変換手段をバイパスするバイパス手
   段と、 前記サンプルレート変換手段およびバイパス手段の出力
   側に設けられ、２つの動作モードを有し、第１のモード
   では信号に２４．３ＭＨｚ、４８．６ＭＨｚのデータレ
   ートでフィールド間内挿処理を施し４８．６ＭＨｚのデ
   ータレートの信号を得、第２のモードでは信号に３２．
   ４ＭＨｚ、６４．８ＭＨｚのデータレートでフィールド
   間内挿処理を施し６４．８ＭＨｚのデータレートの信号
   を得るフィールド間内挿手段と、 前記入力信号を動画デコードするための動画処理手段
   と、 ２つの動作モードを有し、第１のモードでは前記フィー
   ルド間内挿手段の出力と動画処理手段の出力とを動き検
   出情報に応じて混合し、第２のモードでは前記フィール
   ド間内挿手段の出力のみを出力する混合手段と、 高品位テレビジョン信号受信時は前記バイパス手段を不
   動作とするとともに、 前記フィールド間内挿手段および混合手段を共に第１の
   モードとし、高精細度信号受信時は前記バイパス手段を
   有効とするとともに、前記フィールド間内挿手段および
   混合手段を共に第２のモードとするモード切換手段とを
   備えたことを特徴とする高品位テレビジョン信号デコー
   ダ。