JPH07143258A - テレビジョン信号処理装置 - Google Patents
テレビジョン信号処理装置Info
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- JPH07143258A JPH07143258A JP5290828A JP29082893A JPH07143258A JP H07143258 A JPH07143258 A JP H07143258A JP 5290828 A JP5290828 A JP 5290828A JP 29082893 A JP29082893 A JP 29082893A JP H07143258 A JPH07143258 A JP H07143258A
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- JP
- Japan
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- signal
- vertical
- horizontal
- main screen
- frequency component
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Abstract
(57)【要約】
【目的】構成を極力簡単にしコスト高を招かないデコー
ダを得る。レターボックス方式において補強信号のない
水平高域成分についても高画質の画像を再生できるよう
にする。 【構成】飛び越し走査である画面中央の主画面信号が水
平高域通過フィルタ113、フィールドメモリ114、
垂直高域通過フィルタ115を介して加算器116に入
力される。加算器116では、画面上下の無画部信号を
再生した信号と上記の主画面信号から抽出した水平・垂
直高域成分が加算される。主画面信号の経路では、直接
系LPF204、補間系LPF205で走査線生成処理
が、また加算器116の出力信号経路では、直接系HP
F206、補間系HPF207で走査線生成処理が行わ
れ、直接系と補間系信号とはそれぞれ加算器208、2
09で加算され倍速変換器210に入力されて順次走査
信号に変換される。
ダを得る。レターボックス方式において補強信号のない
水平高域成分についても高画質の画像を再生できるよう
にする。 【構成】飛び越し走査である画面中央の主画面信号が水
平高域通過フィルタ113、フィールドメモリ114、
垂直高域通過フィルタ115を介して加算器116に入
力される。加算器116では、画面上下の無画部信号を
再生した信号と上記の主画面信号から抽出した水平・垂
直高域成分が加算される。主画面信号の経路では、直接
系LPF204、補間系LPF205で走査線生成処理
が、また加算器116の出力信号経路では、直接系HP
F206、補間系HPF207で走査線生成処理が行わ
れ、直接系と補間系信号とはそれぞれ加算器208、2
09で加算され倍速変換器210に入力されて順次走査
信号に変換される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、画面中央で主画面部
を伝送し上下無画部で画質向上のための補強信号を伝送
するレターボックス形式によりテレビジョン信号を伝送
し、またこの伝送信号を受信し復元するシステムに用い
られて有効であり、特に補間信号処理方式に着目したテ
レビジョン信号処理装置に関する。
を伝送し上下無画部で画質向上のための補強信号を伝送
するレターボックス形式によりテレビジョン信号を伝送
し、またこの伝送信号を受信し復元するシステムに用い
られて有効であり、特に補間信号処理方式に着目したテ
レビジョン信号処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在日本で本放送されているNTSC方
式カラー放送では、画面の横縦比(アスペクト比)が
4:3である。一方、HDTV(ハイ・ディフィニショ
ン・テレビジョン)の研究においては、画面は横長でア
スペクト比16:9が好ましいことが知らている。この
様な横長(アスペクト比16:9)の番組素材を現行N
TSC方式受像機でも受信できるように放送するには、
横長画面の左右をカットして4:3にするか、4:3画
面の中央に横長画面を表示して上下は無画部とする手法
が知られている。後者はレターボックス形式と呼ばれ、
NTSC方式受信機で再生しても番組素材がカットされ
ない特徴がある。しかしながら,NTSC方式の有効走
査線は約480[本/フレーム]であるため、アスペク
ト16:9の画像をレターボックスとして伝送するに
は、垂直方向3/4の360[本/フレーム]を利用す
るにすぎないので、画質を多少犠牲にせざるをえない。
そこで、利用されない120[本/フレーム]の上下無
画部を使用して画質補強信号を伝送する提案がある。
式カラー放送では、画面の横縦比(アスペクト比)が
4:3である。一方、HDTV(ハイ・ディフィニショ
ン・テレビジョン)の研究においては、画面は横長でア
スペクト比16:9が好ましいことが知らている。この
様な横長(アスペクト比16:9)の番組素材を現行N
TSC方式受像機でも受信できるように放送するには、
横長画面の左右をカットして4:3にするか、4:3画
面の中央に横長画面を表示して上下は無画部とする手法
が知られている。後者はレターボックス形式と呼ばれ、
NTSC方式受信機で再生しても番組素材がカットされ
ない特徴がある。しかしながら,NTSC方式の有効走
査線は約480[本/フレーム]であるため、アスペク
ト16:9の画像をレターボックスとして伝送するに
は、垂直方向3/4の360[本/フレーム]を利用す
るにすぎないので、画質を多少犠牲にせざるをえない。
そこで、利用されない120[本/フレーム]の上下無
画部を使用して画質補強信号を伝送する提案がある。
【0003】一例として、テレビジョン学会技術報告Vo
l.17,No.65,pp19-24,BCS 93-42(Dec.1993)記載のシステ
ムについて説明する。図24は、エンコーダの原理説明
図を示す。この例では、入力テレビジョン信号として4
80本順次走査を採用し、これを360本に変換し36
0本の順次走査信号を公知のSSKF手法により180
本の飛び越し走査として、これを主画面信号とし、同時
に180本の飛び越し走査分の信号に対して、補償信号
LDを作成している。主画面信号は画面中央で伝送さ
れ、補償信号LDは画面上下無画部で伝送される。ま
た、360本以上の垂直高域信号をVH´として補償信
号LDと多重して伝送している。
l.17,No.65,pp19-24,BCS 93-42(Dec.1993)記載のシステ
ムについて説明する。図24は、エンコーダの原理説明
図を示す。この例では、入力テレビジョン信号として4
80本順次走査を採用し、これを360本に変換し36
0本の順次走査信号を公知のSSKF手法により180
本の飛び越し走査として、これを主画面信号とし、同時
に180本の飛び越し走査分の信号に対して、補償信号
LDを作成している。主画面信号は画面中央で伝送さ
れ、補償信号LDは画面上下無画部で伝送される。ま
た、360本以上の垂直高域信号をVH´として補償信
号LDと多重して伝送している。
【0004】以下、図24に示すエンコーダの動作を図
面にそって詳しく説明する。480本の順次走査のRG
B信号は、マトリックス回路604に入力され輝度
(Y)信号、色(I、Q)信号に変換される。変換され
たYIQ信号は、前置フィルタ605により帯域が制限
される。前置フィルタ605の出力YIQ信号はそれぞ
れ、4:3の走査線変換を施しかつ飛び越し走査に変換
する変換器609、610、611に入力される。変換
器609、610、611の出力信号は360本の走査
線に変換され、次のレターボックス変換器640により
360本レターボックス形式の信号となる。また、変換
器609側のY信号は、現行放送帯域で伝送できない
4.2MHz以上の水平高域の成分であり、レターボッ
クス形式の信号となる。この信号をHH´信号とする。
レターボックス形式に変換されたHH´信号は、ホール
多重化回路625によりホールと呼ばれる色副搬送波と
共役位置へ周波数シフトされ、主画面信号に多重され
る。
面にそって詳しく説明する。480本の順次走査のRG
B信号は、マトリックス回路604に入力され輝度
(Y)信号、色(I、Q)信号に変換される。変換され
たYIQ信号は、前置フィルタ605により帯域が制限
される。前置フィルタ605の出力YIQ信号はそれぞ
れ、4:3の走査線変換を施しかつ飛び越し走査に変換
する変換器609、610、611に入力される。変換
器609、610、611の出力信号は360本の走査
線に変換され、次のレターボックス変換器640により
360本レターボックス形式の信号となる。また、変換
器609側のY信号は、現行放送帯域で伝送できない
4.2MHz以上の水平高域の成分であり、レターボッ
クス形式の信号となる。この信号をHH´信号とする。
レターボックス形式に変換されたHH´信号は、ホール
多重化回路625によりホールと呼ばれる色副搬送波と
共役位置へ周波数シフトされ、主画面信号に多重され
る。
【0005】I信号は、水平低域通過フィルタ(以下水
平LPF)626により1.5MHzに帯域制限され、
Q信号は水平LPF627により0.5MHzに帯域制
限される。帯域制限されたI信号、Q信号は、変調器6
28に入力され、直交変調される。変調された信号は通
常のNTSC同様主画面のY信号に多重される。
平LPF)626により1.5MHzに帯域制限され、
Q信号は水平LPF627により0.5MHzに帯域制
限される。帯域制限されたI信号、Q信号は、変調器6
28に入力され、直交変調される。変調された信号は通
常のNTSC同様主画面のY信号に多重される。
【0006】マトリックス回路604より出力される画
面中央部のY信号は、4:3走査線変換器、SSKF、
飛び越し走査変換を含む垂直処理部606と動き検出器
612に入力される。垂直処理部606では、入力され
た480本のY信号を360本に変換し、SSKFの垂
直低域通過フィルタ(以下垂直LPF)と垂直高域通過
フィルタ(以下垂直HPF)により、垂直の低域成分と
高域成分に分割し、それぞれの信号を飛び越し走査に変
換する(図中p→iは順次走査から飛び越し走査の変換
を意味する)。垂直の低域成分は、レターボックス変換
器640によりレターボックス形式の主画面信号に変換
される。一方、垂直高域成分は、LD信号となり、LD
/VH´多重回路613に入力される。前置フィルタ6
05より出力されるY信号は、垂直高域処理部608に
入力される。垂直高域処理回路608では、360(ラ
イン・パー・ハイト=lph)以上の垂直の高域成分を
垂直方向に周波数シフト(0〜120lphとなる)
し、4:3の走査線変換を行い、飛び越し走査信号に変
換する。この信号はVH´信号となり、LD/VH´多
重回路613に入力される。LD/VH´多重回路61
3では、動き検出器612の出力により、静止画と判定
されたときはVH´信号(垂直高域成分)をLD信号
(垂直補償信号)に多重し、動画と判定されたときは、
多重をおこなわない。LD/VH´多重回路613の出
力はレターボックス変換器640により、レターボック
ス形式の上下無画部の信号に変換され、fsc変調器6
24に入力される。fsc変調器624から出力される
変調波はスイッチ623に入力され、所定のタイミング
でレターボックス形式の上下無画部の信号として出力端
子629より出力される。レターボックス変換回路64
0より出力される主画面の信号はプリコーミング回路6
20により、HH´信号の多重される周波数領域にホー
ルを形成され、水平LPF621により、4.2MHz
に帯域制限される。帯域制限後、加算器622により、
HH´信号、色信号と加算され、スイッチ623に入力
される。スイッチ623は所定のタイミングで切り替え
を行い、加算器622からの出力をレターボックス形式
の主画面信号として出力端子629に出力する。
面中央部のY信号は、4:3走査線変換器、SSKF、
飛び越し走査変換を含む垂直処理部606と動き検出器
612に入力される。垂直処理部606では、入力され
た480本のY信号を360本に変換し、SSKFの垂
直低域通過フィルタ(以下垂直LPF)と垂直高域通過
フィルタ(以下垂直HPF)により、垂直の低域成分と
高域成分に分割し、それぞれの信号を飛び越し走査に変
換する(図中p→iは順次走査から飛び越し走査の変換
を意味する)。垂直の低域成分は、レターボックス変換
器640によりレターボックス形式の主画面信号に変換
される。一方、垂直高域成分は、LD信号となり、LD
/VH´多重回路613に入力される。前置フィルタ6
05より出力されるY信号は、垂直高域処理部608に
入力される。垂直高域処理回路608では、360(ラ
イン・パー・ハイト=lph)以上の垂直の高域成分を
垂直方向に周波数シフト(0〜120lphとなる)
し、4:3の走査線変換を行い、飛び越し走査信号に変
換する。この信号はVH´信号となり、LD/VH´多
重回路613に入力される。LD/VH´多重回路61
3では、動き検出器612の出力により、静止画と判定
されたときはVH´信号(垂直高域成分)をLD信号
(垂直補償信号)に多重し、動画と判定されたときは、
多重をおこなわない。LD/VH´多重回路613の出
力はレターボックス変換器640により、レターボック
ス形式の上下無画部の信号に変換され、fsc変調器6
24に入力される。fsc変調器624から出力される
変調波はスイッチ623に入力され、所定のタイミング
でレターボックス形式の上下無画部の信号として出力端
子629より出力される。レターボックス変換回路64
0より出力される主画面の信号はプリコーミング回路6
20により、HH´信号の多重される周波数領域にホー
ルを形成され、水平LPF621により、4.2MHz
に帯域制限される。帯域制限後、加算器622により、
HH´信号、色信号と加算され、スイッチ623に入力
される。スイッチ623は所定のタイミングで切り替え
を行い、加算器622からの出力をレターボックス形式
の主画面信号として出力端子629に出力する。
【0007】以上の処理を行うエンコーダによりエンコ
ードされた信号は、現行受信機ではレターボックスの主
画面部が再生され、両立性が確保される。また、無画部
に多重伝送される信号を補強信号として利用すれば、順
次走査でディスプレイする新しい受信機が構成される。
この例ではSSKFと呼ばれる公知の手法が用いられて
いるが、本手法は順次走査信号を主画面部と無画部で半
分ずつ分配して伝送する手法であると考えられる。しか
しながら、このSSKFを構成するための、補強信号
は、本来180[本/フィールド]であるので、時間方
向に1/3に圧縮して無画部60[本/フィールド]に
時分割多重されていることに留意しなければならない。
ードされた信号は、現行受信機ではレターボックスの主
画面部が再生され、両立性が確保される。また、無画部
に多重伝送される信号を補強信号として利用すれば、順
次走査でディスプレイする新しい受信機が構成される。
この例ではSSKFと呼ばれる公知の手法が用いられて
いるが、本手法は順次走査信号を主画面部と無画部で半
分ずつ分配して伝送する手法であると考えられる。しか
しながら、このSSKFを構成するための、補強信号
は、本来180[本/フィールド]であるので、時間方
向に1/3に圧縮して無画部60[本/フィールド]に
時分割多重されていることに留意しなければならない。
【0008】図26は、エンコードされた信号の例を示
す。同図の1601に示す480本のアスペクト16:
9の順次走査画像をレターボックス形式にエンコードす
ると、主画面部は同図の1610に示すように360
[本/フレーム]となる。そして、上下無画部は120
[本/フレーム]となる。したがって、120本の信号
を上下無画部で伝送するためには、同図1602から1
607に示すように、信号を水平時間軸方向へ1/3に
圧縮し、時分割多重する必要がある。すなわち、無画部
では1/3に時間圧縮して時分割多重されるので、無画
部で伝送できる信号帯域は1/3に制限される。これ
は、例えば主画面信号が4.2MHz帯域であれば、無
画部信号は1.4Hzとなる。更に、無画部信号を色副
搬送波fsc=3.6MHzを使用したAM変調を考え
ると、伝送可能な帯域は1.2MHzが限界となる。
す。同図の1601に示す480本のアスペクト16:
9の順次走査画像をレターボックス形式にエンコードす
ると、主画面部は同図の1610に示すように360
[本/フレーム]となる。そして、上下無画部は120
[本/フレーム]となる。したがって、120本の信号
を上下無画部で伝送するためには、同図1602から1
607に示すように、信号を水平時間軸方向へ1/3に
圧縮し、時分割多重する必要がある。すなわち、無画部
では1/3に時間圧縮して時分割多重されるので、無画
部で伝送できる信号帯域は1/3に制限される。これ
は、例えば主画面信号が4.2MHz帯域であれば、無
画部信号は1.4Hzとなる。更に、無画部信号を色副
搬送波fsc=3.6MHzを使用したAM変調を考え
ると、伝送可能な帯域は1.2MHzが限界となる。
【0009】図24に示すエンコーダではfsc変調が
行われているため、伝送できる帯域は1.2MHzであ
る。受信側では1.2MHzまでは、主画面部、無画部
の信号を同時に使用したSSKF手法が適用され本来の
順次走査信号が再現できる。しかしながら、1.2MH
z以上の成分は主画面信号でのみしか伝送されないの
で、受信側では、補強信号無しで順次走査信号に変換し
なければならない。1.2MHz以上の成分について
は、公知の飛び越し走査から順次走査変換手法を利用で
きるのは当然である。
行われているため、伝送できる帯域は1.2MHzであ
る。受信側では1.2MHzまでは、主画面部、無画部
の信号を同時に使用したSSKF手法が適用され本来の
順次走査信号が再現できる。しかしながら、1.2MH
z以上の成分は主画面信号でのみしか伝送されないの
で、受信側では、補強信号無しで順次走査信号に変換し
なければならない。1.2MHz以上の成分について
は、公知の飛び越し走査から順次走査変換手法を利用で
きるのは当然である。
【0010】図25にテレビジョン学会技術報告Vo
l.17,No.65,pp19−24,BCS’93
−42(Dec.1993)記載の一例を示し、そのデ
コード動作を説明する。これは、図24に示したエンコ
ーダによってエンコードされた信号をデコードするデコ
ーダである。
l.17,No.65,pp19−24,BCS’93
−42(Dec.1993)記載の一例を示し、そのデ
コード動作を説明する。これは、図24に示したエンコ
ーダによってエンコードされた信号をデコードするデコ
ーダである。
【0011】端子501よりエンコード信号が入力され
る。入力されたエンコード信号はスイッチ502により
主画面部と上下無画部の信号に分けられる。主画面部の
信号は動き検出器520、3次元Y/C/HH´信号分
離回路521に入力される。3次元Y/C/HH´信号
分離回路521は、動き検出器520の画像動き検出結
果に応じて、Y信号、色信号、HH´信号の分離を行
い、それぞれの信号を加算器523、復調器522、色
復調器524に入力する。復調器522は、HH´を復
調し、4.2MHz以上の水平高域信号HHを再生し、
加算器523に入力する。したがって、加算器523の
出力信号は、4.2MHz以上の水平解像度を有するY
信号となる。この従来例では、6MHz迄のY信号の再
生が可能である。
る。入力されたエンコード信号はスイッチ502により
主画面部と上下無画部の信号に分けられる。主画面部の
信号は動き検出器520、3次元Y/C/HH´信号分
離回路521に入力される。3次元Y/C/HH´信号
分離回路521は、動き検出器520の画像動き検出結
果に応じて、Y信号、色信号、HH´信号の分離を行
い、それぞれの信号を加算器523、復調器522、色
復調器524に入力する。復調器522は、HH´を復
調し、4.2MHz以上の水平高域信号HHを再生し、
加算器523に入力する。したがって、加算器523の
出力信号は、4.2MHz以上の水平解像度を有するY
信号となる。この従来例では、6MHz迄のY信号の再
生が可能である。
【0012】一方、色信号は、復調器524によりI信
号、Q信号が再生され、それぞれ、水平LPF525、
水平LPF526に入力される。I信号、Q信号はそれ
ぞれ、3:4変換器530、531により、走査線変換
され、480本の順次走査信号に変換される。先の加算
器523の出力信号は、加算器508、水平HPF50
1、水平LPF502、動き検出器527に入力され
る。前述のように水平1.2MHz以下の帯域は、SS
KFの手法により順次走査信号を再生できるため、SS
KFの垂直LPF504に入力されるが、1.2MHz
以上の成分については、動き適応走査線補間器1503
により順次走査信号に変換される。
号、Q信号が再生され、それぞれ、水平LPF525、
水平LPF526に入力される。I信号、Q信号はそれ
ぞれ、3:4変換器530、531により、走査線変換
され、480本の順次走査信号に変換される。先の加算
器523の出力信号は、加算器508、水平HPF50
1、水平LPF502、動き検出器527に入力され
る。前述のように水平1.2MHz以下の帯域は、SS
KFの手法により順次走査信号を再生できるため、SS
KFの垂直LPF504に入力されるが、1.2MHz
以上の成分については、動き適応走査線補間器1503
により順次走査信号に変換される。
【0013】実際のハードウエアでは、順次走査に変換
すると処理速度が高速となるため、本来伝送されてくる
走査線と、補間によって生成される走査線とを、それぞ
れ、直接系と補間系にわけて処理する。動き適応走査線
補間器1503の出力は補間系の加算器1507に入力
される。一方、加算器523の出力は直接系の加算器5
08に入力される。
すると処理速度が高速となるため、本来伝送されてくる
走査線と、補間によって生成される走査線とを、それぞ
れ、直接系と補間系にわけて処理する。動き適応走査線
補間器1503の出力は補間系の加算器1507に入力
される。一方、加算器523の出力は直接系の加算器5
08に入力される。
【0014】無画部信号は、fsc復調器510で復調
され、水平伸長器511で3倍に時間伸長される。LD
/VH´分離復調器512で、LD/VH´が分離され
る。ここでの説明はLD信号に着目したものなので、L
D/VH´分離復調器512の詳細な動作説明は省略す
る。LD信号の帯域は上述したように、1.2MHzが
上限の信号であり、SSKF垂直LPF505に入力さ
れる。このLD信号に対応する主画面信号は水平LPF
502の出力であり、ここで1.2MHz以下の成分が
抽出されSSKF垂直LPF504に入力されている。
SSKF垂直LPF504、505の出力は加算器50
6で合成され、0から1.2MHzに関して完全な補間
走査線信号が得られる。また、主画面信号から水平LP
F501で1.2MHz以上の水平高域成分が抽出され
ており、公知の動き適応走査線補間が走査線補間器15
03で行われ、加算器1507で加算器506の出力と
合成される。
され、水平伸長器511で3倍に時間伸長される。LD
/VH´分離復調器512で、LD/VH´が分離され
る。ここでの説明はLD信号に着目したものなので、L
D/VH´分離復調器512の詳細な動作説明は省略す
る。LD信号の帯域は上述したように、1.2MHzが
上限の信号であり、SSKF垂直LPF505に入力さ
れる。このLD信号に対応する主画面信号は水平LPF
502の出力であり、ここで1.2MHz以下の成分が
抽出されSSKF垂直LPF504に入力されている。
SSKF垂直LPF504、505の出力は加算器50
6で合成され、0から1.2MHzに関して完全な補間
走査線信号が得られる。また、主画面信号から水平LP
F501で1.2MHz以上の水平高域成分が抽出され
ており、公知の動き適応走査線補間が走査線補間器15
03で行われ、加算器1507で加算器506の出力と
合成される。
【0015】加算器508の出力は直接系の信号とし
て、加算器1507の出力は補間系の信号として3:4
走査線変換器509にそれぞれ入力される。LD/VH
´分離復調器512より出力されるVH´信号は、垂直
処理部529で3:4の走査線変換が行われ、垂直シフ
トされ360本以上の垂直高域成分(360〜480
本)に変換され、加算器528へ入力される。加算器5
28は、360本以下の垂直低域成分と、360本以上
の垂直高域成分を合成し、480本の順次走査信号を再
生する。最後に、マトリックス回路532により、Y信
号、I信号、Q信号をRGB信号に変換しディスプレイ
に画像を表示する信号として出力する。
て、加算器1507の出力は補間系の信号として3:4
走査線変換器509にそれぞれ入力される。LD/VH
´分離復調器512より出力されるVH´信号は、垂直
処理部529で3:4の走査線変換が行われ、垂直シフ
トされ360本以上の垂直高域成分(360〜480
本)に変換され、加算器528へ入力される。加算器5
28は、360本以下の垂直低域成分と、360本以上
の垂直高域成分を合成し、480本の順次走査信号を再
生する。最後に、マトリックス回路532により、Y信
号、I信号、Q信号をRGB信号に変換しディスプレイ
に画像を表示する信号として出力する。
【0016】以上の動作でデコードを行うことができる
が、次に本発明に係わる垂直方向の処理について更に詳
しく説明する。SSKFは、D.L. Gall and A. Tabatab
ai,"Sabband Coding of Digital Images Using Symmetr
ic Short Kernnel Filters and Arithmmertic Coding T
echniques", ICASSP 89,2,M2.3,pp761-764(1998)に記載
されている。また、テレビジョン学会技術報告Vol.17,N
o.65,pp31-36,BCS 93-42(Dec.1993)に、実際にエンコー
ダデコーダに使用した例が記載されている。
が、次に本発明に係わる垂直方向の処理について更に詳
しく説明する。SSKFは、D.L. Gall and A. Tabatab
ai,"Sabband Coding of Digital Images Using Symmetr
ic Short Kernnel Filters and Arithmmertic Coding T
echniques", ICASSP 89,2,M2.3,pp761-764(1998)に記載
されている。また、テレビジョン学会技術報告Vol.17,N
o.65,pp31-36,BCS 93-42(Dec.1993)に、実際にエンコー
ダデコーダに使用した例が記載されている。
【0017】図27にエンコーダ、デコーダのSSKF
にかかわる部分を抜き出したブロック図を示す。エンコ
ーダ側では、360本の順次走査信号が入力され、垂直
LPF102とHPF103より、垂直の高域成分と低
域成分とに分割される。それぞれの信号は、飛び越し走
査変換器104、105により飛び越し走査信号に変換
される。飛び越し走査変換器104より出力される垂直
低域成分はレターボックス形式の主画面部で伝送され、
一方、飛び越し走査変換器105の出力である垂直高域
成分はレターボックス形式の上下無画部で伝送される。
それぞれの信号は、順次走査変換器106、107に入
力され、垂直LPF108、垂直HPF109に入力さ
れ、加算器110により合成され順次走査信号となる。
ここで、フィルタ102、103、108、109がS
SKFの完全再構成条件を満足していると、出力端子1
11より出力される順次走査信号は、入力端子101よ
り入力される順次走査信号とまったく同じになる。同図
に示す、タップ係数をもつフィルタとしてそれぞれを構
成すれば、完全再構成条件を満足する。完全再構成条件
は、D.L. Gall and A. Tabatabai,"Sabband Coding of
Digital Images Using Symmetric Short Kernnel Filte
rs and Arithmmertic Coding Techniques",ICASSP 89,
2,M2.3,pp761-764(1998)に記載されている。
にかかわる部分を抜き出したブロック図を示す。エンコ
ーダ側では、360本の順次走査信号が入力され、垂直
LPF102とHPF103より、垂直の高域成分と低
域成分とに分割される。それぞれの信号は、飛び越し走
査変換器104、105により飛び越し走査信号に変換
される。飛び越し走査変換器104より出力される垂直
低域成分はレターボックス形式の主画面部で伝送され、
一方、飛び越し走査変換器105の出力である垂直高域
成分はレターボックス形式の上下無画部で伝送される。
それぞれの信号は、順次走査変換器106、107に入
力され、垂直LPF108、垂直HPF109に入力さ
れ、加算器110により合成され順次走査信号となる。
ここで、フィルタ102、103、108、109がS
SKFの完全再構成条件を満足していると、出力端子1
11より出力される順次走査信号は、入力端子101よ
り入力される順次走査信号とまったく同じになる。同図
に示す、タップ係数をもつフィルタとしてそれぞれを構
成すれば、完全再構成条件を満足する。完全再構成条件
は、D.L. Gall and A. Tabatabai,"Sabband Coding of
Digital Images Using Symmetric Short Kernnel Filte
rs and Arithmmertic Coding Techniques",ICASSP 89,
2,M2.3,pp761-764(1998)に記載されている。
【0018】図24、図25に示すエンコーダ、デコー
ダでは、上下無画部で伝送できる帯域が水平1.2MH
zが限度であるため、実際の構成は、図28に示すよう
になる。図27と同じ番号で示す部分はまったく同様の
動作をする。図27との違いは、水平LPF1802、
112、および、水平HPF1801、動き適応走査線
変換器1803が追加されている点である。つまり、完
全再構成を満足し、端子101と同じ順次走査信号を再
生できるのは、1.2MHz以下の成分のみとなる。
1.2MHz以上の成分は、公知の動き適応走査線変換
器1803により順次走査線変換が行われ、この変換器
1803で再現された信号は、加算器110の出力と加
算器1804において加算される。
ダでは、上下無画部で伝送できる帯域が水平1.2MH
zが限度であるため、実際の構成は、図28に示すよう
になる。図27と同じ番号で示す部分はまったく同様の
動作をする。図27との違いは、水平LPF1802、
112、および、水平HPF1801、動き適応走査線
変換器1803が追加されている点である。つまり、完
全再構成を満足し、端子101と同じ順次走査信号を再
生できるのは、1.2MHz以下の成分のみとなる。
1.2MHz以上の成分は、公知の動き適応走査線変換
器1803により順次走査線変換が行われ、この変換器
1803で再現された信号は、加算器110の出力と加
算器1804において加算される。
【0019】前述のように、図25に示すデコーダ側で
の順次走査変換は直接系と補間系とに分けて行われてい
る。図25に示す受信側での処理を直接系と補間系に分
けて構成し直したシステムを図29に示す。
の順次走査変換は直接系と補間系とに分けて行われてい
る。図25に示す受信側での処理を直接系と補間系に分
けて構成し直したシステムを図29に示す。
【0020】図29において、入力端子201より、主
画面信号が入力され、入力端子202より上下無画部の
信号が入力される。主画面信号は、水平HPF1901
により水平高域成分が抽出される。1.2MHz以上の
成分は、動き検出1903、静止画の補間フィルタ19
04、動画の補間フィルタ1905、遅延1907に入
力される。ここで、静止画の補間フィルタは、1フィー
ルド前の走査線を出力し、動画の補間フィルタは、現在
のフィールドの上下走査線の平均値により補間走査線を
生成する。
画面信号が入力され、入力端子202より上下無画部の
信号が入力される。主画面信号は、水平HPF1901
により水平高域成分が抽出される。1.2MHz以上の
成分は、動き検出1903、静止画の補間フィルタ19
04、動画の補間フィルタ1905、遅延1907に入
力される。ここで、静止画の補間フィルタは、1フィー
ルド前の走査線を出力し、動画の補間フィルタは、現在
のフィールドの上下走査線の平均値により補間走査線を
生成する。
【0021】静止画の補間フィルタ1904の出力と動
画の補間フィルタの出力はミキサー1906に入力さ
れ、動き検出器1903の判定結果に応じて、それぞれ
の出力を混合して出力することで、動き適応走査線変換
が行われる。ミキサー1906の出力は加算器1909
に入力され水平1.2MHz以上の補間された走査線と
合成される。また、遅延線1907の出力は、直接系の
加算器1908に入力され、水平1.2MHz以下の成
分と合成される。水平LPF1902の出力は、SSK
Fの垂直LPFを直接系と補間系に分けたLPF204
とLPF205に入力される。ここで、図29で示した
ように、直接系のLPF204のタップ係数は1となる
ため、LPF204は単なる遅延と等価となる。LPF
205のタップは、1/2、1/2となる。上下無画部
の信号は1.2MHzの水平LPF203で帯域を制限
した後、SSKFの垂直HPFを直接系と補間系に分割
した、HPF206、HPF207に入力される。LP
F206のタップ係数は、−1/2、−1/2で、補間
系のHPF207のタップ係数は−1/4、6/4、−
1/6となる。HPF206、207の出力は、それぞ
れ直接系、補間系の加算器208、209に入力され、
LPF204、205出力と合成される。さらに、加算
器1908、1909により水平1.2MHz以上の成
分と合成された後、倍速変換器210に入力される。倍
速変換器210では直接系の走査線と補間系の走査線を
圧縮し交互に選択出力することで順次走査信号に変換
し、出力端子211より出力する。図25に示すデコー
ダは、この直接系の走査線と補間系の走査線を用いて、
3:4の走査線変換を行っている。したがって、図29
に示す倍速変換器210の部分は走査線変換にも用いる
ことができる。
画の補間フィルタの出力はミキサー1906に入力さ
れ、動き検出器1903の判定結果に応じて、それぞれ
の出力を混合して出力することで、動き適応走査線変換
が行われる。ミキサー1906の出力は加算器1909
に入力され水平1.2MHz以上の補間された走査線と
合成される。また、遅延線1907の出力は、直接系の
加算器1908に入力され、水平1.2MHz以下の成
分と合成される。水平LPF1902の出力は、SSK
Fの垂直LPFを直接系と補間系に分けたLPF204
とLPF205に入力される。ここで、図29で示した
ように、直接系のLPF204のタップ係数は1となる
ため、LPF204は単なる遅延と等価となる。LPF
205のタップは、1/2、1/2となる。上下無画部
の信号は1.2MHzの水平LPF203で帯域を制限
した後、SSKFの垂直HPFを直接系と補間系に分割
した、HPF206、HPF207に入力される。LP
F206のタップ係数は、−1/2、−1/2で、補間
系のHPF207のタップ係数は−1/4、6/4、−
1/6となる。HPF206、207の出力は、それぞ
れ直接系、補間系の加算器208、209に入力され、
LPF204、205出力と合成される。さらに、加算
器1908、1909により水平1.2MHz以上の成
分と合成された後、倍速変換器210に入力される。倍
速変換器210では直接系の走査線と補間系の走査線を
圧縮し交互に選択出力することで順次走査信号に変換
し、出力端子211より出力する。図25に示すデコー
ダは、この直接系の走査線と補間系の走査線を用いて、
3:4の走査線変換を行っている。したがって、図29
に示す倍速変換器210の部分は走査線変換にも用いる
ことができる。
【0022】以上述べたように、図24、図25に示す
エンコーダ、デコーダでは、1.2MHz以下の成分
は、SSKFにより、本来の順次走査信号を再生し、
1.2MHzの成分は公知の動き適応走査線変換により
順次走査信号を再生している。しかし、上記の構成で
は、0から1.2MHzまではSSKF手法のデコード
機能が必要であり、1.2MHz以上は動き適応走査線
補間が必要であり、構成が複雑で、高コストになる問題
点がある。
エンコーダ、デコーダでは、1.2MHz以下の成分
は、SSKFにより、本来の順次走査信号を再生し、
1.2MHzの成分は公知の動き適応走査線変換により
順次走査信号を再生している。しかし、上記の構成で
は、0から1.2MHzまではSSKF手法のデコード
機能が必要であり、1.2MHz以上は動き適応走査線
補間が必要であり、構成が複雑で、高コストになる問題
点がある。
【0023】また、1.2MHz以上は、公知の動き適
応順次走査変換を利用しているため、動画の場合は、フ
ィールド内の走査線だけで補間走査線を生成している。
フィールド内だけの走査線を用いた補間では、垂直解像
度の劣化、更に飛び越し走査の折り返し成分が完全に除
去できないため、画質劣化を生じる。静止画像では、垂
直解像度の劣化は生じないが、動きに適応して、フィル
タが切り換えられるため、動画と静止画が混在した場
合、不自然さを生じる場合がある。たとえば、動画から
静止画に変わるような画像では、垂直解像度が突然変化
するため、不自然さを生じる。
応順次走査変換を利用しているため、動画の場合は、フ
ィールド内の走査線だけで補間走査線を生成している。
フィールド内だけの走査線を用いた補間では、垂直解像
度の劣化、更に飛び越し走査の折り返し成分が完全に除
去できないため、画質劣化を生じる。静止画像では、垂
直解像度の劣化は生じないが、動きに適応して、フィル
タが切り換えられるため、動画と静止画が混在した場
合、不自然さを生じる場合がある。たとえば、動画から
静止画に変わるような画像では、垂直解像度が突然変化
するため、不自然さを生じる。
【0024】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、SS
KF手法に基づいた補強信号を無画部で伝送する方式で
は、単純にSSKFデコーダを組み合わせたのでは受信
機の構成が複雑にならざるをえず、高コストになる。更
に、水平の高域成分については、公知の動き適応走査線
補間により順次走査に変換しているため、動画での垂直
解像度の劣化を生じる。また、動画での垂直解像度が低
下するが、静止画では、垂直解像度は保存されるため、
動きから、静止に、あるいはその逆に変化するような画
像に対して、不自然さを生じやすい。
KF手法に基づいた補強信号を無画部で伝送する方式で
は、単純にSSKFデコーダを組み合わせたのでは受信
機の構成が複雑にならざるをえず、高コストになる。更
に、水平の高域成分については、公知の動き適応走査線
補間により順次走査に変換しているため、動画での垂直
解像度の劣化を生じる。また、動画での垂直解像度が低
下するが、静止画では、垂直解像度は保存されるため、
動きから、静止に、あるいはその逆に変化するような画
像に対して、不自然さを生じやすい。
【0025】そこでこの発明は、受信機の構成を極力簡
単にし、コスト高を招かないデコーダを提供する。ま
た、補強信号のない水平高域成分についても、高画質の
画像を再生する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。
単にし、コスト高を招かないデコーダを提供する。ま
た、補強信号のない水平高域成分についても、高画質の
画像を再生する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。
【0026】
【課題を解決するための手段】補強信号が伝送されてく
る水平の低域成分については、従来通りSSKFにより
補間を行い、伝送されてこない、水平の高域成分につい
ては主画面信号のフィールド前の垂直高域成分を用いて
補間を行う。このとき、水平高域成分の補間についても
SSKFを利用する。つまり、主画面信号は全帯域SS
KFにより順次走査信号に変換し、上下無画部信号と主
画面信号の1フィールド前の垂直高域成分とを加算する
ことで、上下無画部信号のSSKFの垂直HPFによ
り、全帯域順次走査変換を行うものである。
る水平の低域成分については、従来通りSSKFにより
補間を行い、伝送されてこない、水平の高域成分につい
ては主画面信号のフィールド前の垂直高域成分を用いて
補間を行う。このとき、水平高域成分の補間についても
SSKFを利用する。つまり、主画面信号は全帯域SS
KFにより順次走査信号に変換し、上下無画部信号と主
画面信号の1フィールド前の垂直高域成分とを加算する
ことで、上下無画部信号のSSKFの垂直HPFによ
り、全帯域順次走査変換を行うものである。
【0027】
【作用】SSKFにより、水平方向の全帯域の順次走査
変換が可能となるため、特に、動き適応走査線補間器を
別途持つ必要が無いため、ハードウエア規模が大幅に削
減される。また、水平高域成分については、1フィール
ド前の垂直高域成分を用いるため、動画時の垂直解像度
の劣化を防ぐとこができる。この発明は、動き適応処理
にも応用が可能であり、動画時の垂直解像度の劣化を最
小限に抑えることができるため、動き適応処理による、
切替わりの不自然さを改善することができる。
変換が可能となるため、特に、動き適応走査線補間器を
別途持つ必要が無いため、ハードウエア規模が大幅に削
減される。また、水平高域成分については、1フィール
ド前の垂直高域成分を用いるため、動画時の垂直解像度
の劣化を防ぐとこができる。この発明は、動き適応処理
にも応用が可能であり、動画時の垂直解像度の劣化を最
小限に抑えることができるため、動き適応処理による、
切替わりの不自然さを改善することができる。
【0028】
【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のこの発明による第1の実施例における原
理的な部分を示す。図28に示した従来例の図と同じ番
号で示している部分はまったく同じ動作をする。
明する。図1のこの発明による第1の実施例における原
理的な部分を示す。図28に示した従来例の図と同じ番
号で示している部分はまったく同じ動作をする。
【0029】エンコーダ側において、入力端子101に
は、360本の順次走査信号が入力され、垂直LPF1
02とHPF103より、垂直の高域成分と低域成分と
に分割される。それぞれの信号は、飛び越し走査変換器
104、105により飛び越し走査信号に変換される。
飛び越し走査変換器104より出力される垂直低域成分
はレターボックス形式の主画面部で伝送され、一方、飛
び越し走査変換器105の出力である垂直高域成分はレ
ターボックス形式の上下無画部で伝送される。デコーダ
側において、主画面信号は、水平HPF113と順次走
査変換器106に入力され、無画部信号はHLPF11
2に入力される。水平HPF113の出力は、フィール
ド遅延器114を介した後、垂直LPF115を介して
加算器116に入力される。この加算器116には、先
の水平LPF112の出力が供給されている。この水平
LPF112は、実際の装置では、LD/VH´分離復
調器(図25参照)が上下無画部信号を復調する際に同
等なフィルタリングをおこなうので、あえて設ける必要
はない。加算器116の出力は、順次走査変換器107
に入力される。順次走査変換器106、107の出力
は、それぞれ、垂直LPF108、垂直HPF109を
介した後、加算器110で加算されて、出力端子111
より導出される。
は、360本の順次走査信号が入力され、垂直LPF1
02とHPF103より、垂直の高域成分と低域成分と
に分割される。それぞれの信号は、飛び越し走査変換器
104、105により飛び越し走査信号に変換される。
飛び越し走査変換器104より出力される垂直低域成分
はレターボックス形式の主画面部で伝送され、一方、飛
び越し走査変換器105の出力である垂直高域成分はレ
ターボックス形式の上下無画部で伝送される。デコーダ
側において、主画面信号は、水平HPF113と順次走
査変換器106に入力され、無画部信号はHLPF11
2に入力される。水平HPF113の出力は、フィール
ド遅延器114を介した後、垂直LPF115を介して
加算器116に入力される。この加算器116には、先
の水平LPF112の出力が供給されている。この水平
LPF112は、実際の装置では、LD/VH´分離復
調器(図25参照)が上下無画部信号を復調する際に同
等なフィルタリングをおこなうので、あえて設ける必要
はない。加算器116の出力は、順次走査変換器107
に入力される。順次走査変換器106、107の出力
は、それぞれ、垂直LPF108、垂直HPF109を
介した後、加算器110で加算されて、出力端子111
より導出される。
【0030】上記の構成において、垂直フィルタ10
2、103、108、109はSSKFの完全再構成条
件を満たしている。図28の回路との違いは、受信側に
動き適応走査線変換器が存在せず、代わりに、フィール
ドメモリ114によるフィールド遅延器と、垂直HPF
115、加算器116がある点である。
2、103、108、109はSSKFの完全再構成条
件を満たしている。図28の回路との違いは、受信側に
動き適応走査線変換器が存在せず、代わりに、フィール
ドメモリ114によるフィールド遅延器と、垂直HPF
115、加算器116がある点である。
【0031】ここで、水平HPF113、と水平LPF
112は、それぞれ、カットオフが1.2MHz付近に
設定されており、相補的な周波数特性となるように決め
られている。したがって、加算器116の出力信号のう
ち、水平1.2MHz以下は、伝送されてくる補強信号
(水平LPF112からの出力信号)であり、1.2M
Hz以上は、出力画面の1フィールド前の垂直高域成分
(垂直HPF115からの出力信号)となっている。
112は、それぞれ、カットオフが1.2MHz付近に
設定されており、相補的な周波数特性となるように決め
られている。したがって、加算器116の出力信号のう
ち、水平1.2MHz以下は、伝送されてくる補強信号
(水平LPF112からの出力信号)であり、1.2M
Hz以上は、出力画面の1フィールド前の垂直高域成分
(垂直HPF115からの出力信号)となっている。
【0032】主画面信号は、SSKFの垂直LPF10
8により、水平の全体域がフィルタリングされ、順次走
査信号を加算器110に出力する。加算器116の出力
信号は、順次走査変換器109により、順次走査信号に
変換後、SSKFの垂直HPF109で水平の全体帯域
をフィルタリングする。出力信号は、加算器110に入
力され、ここで、垂直LPF108の出力と合成され、
出力端子111より出力される。
8により、水平の全体域がフィルタリングされ、順次走
査信号を加算器110に出力する。加算器116の出力
信号は、順次走査変換器109により、順次走査信号に
変換後、SSKFの垂直HPF109で水平の全体帯域
をフィルタリングする。出力信号は、加算器110に入
力され、ここで、垂直LPF108の出力と合成され、
出力端子111より出力される。
【0033】図2には、上記のデコーダ側を直接系と補
間系に分けて示している。破線で囲む部分が、図1の符
号106〜110を付した回路ブロックに相当する。図
29との違いは、受信側に動き適応走査線変換器が存在
せず、代わりに、水平LPF113、フィールド遅延器
114、と垂直HPF115、加算器216が存在して
いる点である。垂直HPF115の一例として、タップ
係数が、ー3/32,6/32,−3/32のフィルタ
を用いる。入力端子201より主画面信号が入力され
る。上下無画部の信号は水平LPF203に入力され
る。ここで、水平HPF112、と水平LPF113
は、それぞれ、カットオフが1.2MHz付近に設定さ
れており、相補的は周波数特性となるように決められて
いる。したがって、加算器116の出力信号は、水平
1.2MHz以下は、伝送されてくる補強信号であり、
1.2MHz以上は、出力画面の1フィールド前の垂直
高域成分となっている。主画面信号は、SSKFの垂直
LPFを直接系と補間系に分割した垂直LPF204と
205に入力される。ここで、これらのフィルタは、従
来例と同様のタップ係数を有している。つまり、直接系
の垂直LPF204は、タップ係数が1であるため、単
なる遅延器となる。補間系の垂直LPF205は、タッ
プ係数が1/2、1/2である。加算器116の出力信
号は、SSKFの垂直HPF(図1の109)を直接系
と補間系とに分割したHPF206とHPF207に入
力される。従来例同様、HPF206のタップ係数はー
1/2,−1/2であり、HPF207のタップ係数は
−1/4、6/4、−1/4である。直接系の走査線
は、加算器208により合成され、補間系の信号は、加
算器209により合成される。合成された、直接系およ
び、補間系の信号は倍速変換器210により順次走査信
号に変換され、出力端子111より出力される。
間系に分けて示している。破線で囲む部分が、図1の符
号106〜110を付した回路ブロックに相当する。図
29との違いは、受信側に動き適応走査線変換器が存在
せず、代わりに、水平LPF113、フィールド遅延器
114、と垂直HPF115、加算器216が存在して
いる点である。垂直HPF115の一例として、タップ
係数が、ー3/32,6/32,−3/32のフィルタ
を用いる。入力端子201より主画面信号が入力され
る。上下無画部の信号は水平LPF203に入力され
る。ここで、水平HPF112、と水平LPF113
は、それぞれ、カットオフが1.2MHz付近に設定さ
れており、相補的は周波数特性となるように決められて
いる。したがって、加算器116の出力信号は、水平
1.2MHz以下は、伝送されてくる補強信号であり、
1.2MHz以上は、出力画面の1フィールド前の垂直
高域成分となっている。主画面信号は、SSKFの垂直
LPFを直接系と補間系に分割した垂直LPF204と
205に入力される。ここで、これらのフィルタは、従
来例と同様のタップ係数を有している。つまり、直接系
の垂直LPF204は、タップ係数が1であるため、単
なる遅延器となる。補間系の垂直LPF205は、タッ
プ係数が1/2、1/2である。加算器116の出力信
号は、SSKFの垂直HPF(図1の109)を直接系
と補間系とに分割したHPF206とHPF207に入
力される。従来例同様、HPF206のタップ係数はー
1/2,−1/2であり、HPF207のタップ係数は
−1/4、6/4、−1/4である。直接系の走査線
は、加算器208により合成され、補間系の信号は、加
算器209により合成される。合成された、直接系およ
び、補間系の信号は倍速変換器210により順次走査信
号に変換され、出力端子111より出力される。
【0034】以上この発明による第1の実施例を説明し
た。次に、図3を用いて、図2に示す実施例の実際の動
作を説明する。説明は、水平帯域1.2MHz以下とそ
れ以上の帯域とにわけて行う。まず、1.2MHz以下
の成分に関する処理動作を図3(a)、(b)に示す。
1.2MHz以下の成分については、垂直HPF115
からの出力を考慮する必要はない。直接系LPF20
4、補間系LPF205、直接系HPF206、補間系
HPF207について考慮すればよい。
た。次に、図3を用いて、図2に示す実施例の実際の動
作を説明する。説明は、水平帯域1.2MHz以下とそ
れ以上の帯域とにわけて行う。まず、1.2MHz以下
の成分に関する処理動作を図3(a)、(b)に示す。
1.2MHz以下の成分については、垂直HPF115
からの出力を考慮する必要はない。直接系LPF20
4、補間系LPF205、直接系HPF206、補間系
HPF207について考慮すればよい。
【0035】図3(a)は、補間系の動作を示し、図3
(b)は直接系の動作を示す。フィールドをA、Bであ
らわし、Aフィールドの走査線をA1、A2、A3・・
・で示し、Bフィールドの走査線をB1、B2、B3・
・・で示す。補間系(図3(a))の場合、伝送されて
こない走査線301を生成するため、主画面信号の上下
の走査線302、303から、1/2、1/2の係数で
補間を行う。更に、上下無画部信号の走査線304、3
05、306から、ー1/4,6/4,−1/4の係数
でフィルタリングを行い、補間走査線301に加算す
る。直接系は伝送されてくる主画面部信号の走査線30
9に、上下無画部信号の走査線307、308にー1/
2,−1/2の係数で補間をし、走査線309に加算す
る。
(b)は直接系の動作を示す。フィールドをA、Bであ
らわし、Aフィールドの走査線をA1、A2、A3・・
・で示し、Bフィールドの走査線をB1、B2、B3・
・・で示す。補間系(図3(a))の場合、伝送されて
こない走査線301を生成するため、主画面信号の上下
の走査線302、303から、1/2、1/2の係数で
補間を行う。更に、上下無画部信号の走査線304、3
05、306から、ー1/4,6/4,−1/4の係数
でフィルタリングを行い、補間走査線301に加算す
る。直接系は伝送されてくる主画面部信号の走査線30
9に、上下無画部信号の走査線307、308にー1/
2,−1/2の係数で補間をし、走査線309に加算す
る。
【0036】以上は、SSKFの本来の処理であるが、
1.2MHz以上の成分は上下無画部には存在しないた
め、主画面部信号のみによる補間動作となる。図3
(c)に補間系、図3(d)に直接系の動作を示す。
1.2MHz以上の成分は、1フィールド前の信号に、
垂直HPF115のフィルタリングかかった後に、SS
KFの補間系のHPF206(直接系)、HPF207
(補間系)のフィルタリングがかかる。現フィールドを
Bとし、補間走査線を317とすると、Aフィールドに
垂直HPF115のタップ係数、−3/32,6/3
2,−3/32がかかり、SSKFのHPF207のタ
ップ係数ー1/4,6/4,−1/4がかかるため、こ
れらのタップ係数を畳み込んだタップ係数、3/12
8,−24/128,42/128,−24/128,
3/128が、Aフィールドの走査線にかかることにな
る。したがって、走査線310から314に係数がかけ
られ、走査線317に加算される。また、Bフィールド
では、SSKFの補間系LPF205のタップ係数1/
2,1/2が走査線315、316にそのままかかるこ
とになる。直接系は、図3(d)に示すように、Aフィ
ードには垂直HPF115のタップ係数−3/32,6
/32,−3/32がかかった後、SSKFの直接系H
PF206のタップ係数ー1/2,−1/2がかかるた
め、結果としてこれらを畳み込んだ、6/128,−6
/128,−6/128,6/128がかかる。したが
って走査線320、321、322、323に係数がか
かり、走査線324に加算される。
1.2MHz以上の成分は上下無画部には存在しないた
め、主画面部信号のみによる補間動作となる。図3
(c)に補間系、図3(d)に直接系の動作を示す。
1.2MHz以上の成分は、1フィールド前の信号に、
垂直HPF115のフィルタリングかかった後に、SS
KFの補間系のHPF206(直接系)、HPF207
(補間系)のフィルタリングがかかる。現フィールドを
Bとし、補間走査線を317とすると、Aフィールドに
垂直HPF115のタップ係数、−3/32,6/3
2,−3/32がかかり、SSKFのHPF207のタ
ップ係数ー1/4,6/4,−1/4がかかるため、こ
れらのタップ係数を畳み込んだタップ係数、3/12
8,−24/128,42/128,−24/128,
3/128が、Aフィールドの走査線にかかることにな
る。したがって、走査線310から314に係数がかけ
られ、走査線317に加算される。また、Bフィールド
では、SSKFの補間系LPF205のタップ係数1/
2,1/2が走査線315、316にそのままかかるこ
とになる。直接系は、図3(d)に示すように、Aフィ
ードには垂直HPF115のタップ係数−3/32,6
/32,−3/32がかかった後、SSKFの直接系H
PF206のタップ係数ー1/2,−1/2がかかるた
め、結果としてこれらを畳み込んだ、6/128,−6
/128,−6/128,6/128がかかる。したが
って走査線320、321、322、323に係数がか
かり、走査線324に加算される。
【0037】図4は、上記の実施例において得られる
1.2MHz以上の成分の補間特性を示す。図4(A)
は、直接系と補間系で補間走査線に掛けられる係数を示
しており、図4(B)は補間特性を示している。1.2
MHz以下の成分はSSKFの条件により周波数特性は
フラットになるが、1.2MHz以上の成分は、同図の
特性となる。時間方向30Hz,垂直方向360本の成
分が、減衰し飛び越し走査の折り返しがキャンセルさ
れ、順次走査への補間特性となっている。特に、時間低
域成分の垂直高域成分が伸びている。従来の動き適応順
次走査変換の動画補間がフィールド内で補間していたた
め、カットオフが180本であったが、上記実施例によ
る補間特性は、従来の動き適応順次走査変換の動画補間
に比較して、大幅に垂直解像度を改善している。
1.2MHz以上の成分の補間特性を示す。図4(A)
は、直接系と補間系で補間走査線に掛けられる係数を示
しており、図4(B)は補間特性を示している。1.2
MHz以下の成分はSSKFの条件により周波数特性は
フラットになるが、1.2MHz以上の成分は、同図の
特性となる。時間方向30Hz,垂直方向360本の成
分が、減衰し飛び越し走査の折り返しがキャンセルさ
れ、順次走査への補間特性となっている。特に、時間低
域成分の垂直高域成分が伸びている。従来の動き適応順
次走査変換の動画補間がフィールド内で補間していたた
め、カットオフが180本であったが、上記実施例によ
る補間特性は、従来の動き適応順次走査変換の動画補間
に比較して、大幅に垂直解像度を改善している。
【0038】図5は、上記した第1の実施例を適用した
デコーダの構成を示す。図25と図2に示した部分と共
通部分には同一符号を付している。図25の構成と異な
る点は、動き適応順次走査線補間器が存在せず、水平H
PF113と、フィールドメモリ114と、垂直HPF
115と加算器116が、代わりに組み込まれているこ
とである。
デコーダの構成を示す。図25と図2に示した部分と共
通部分には同一符号を付している。図25の構成と異な
る点は、動き適応順次走査線補間器が存在せず、水平H
PF113と、フィールドメモリ114と、垂直HPF
115と加算器116が、代わりに組み込まれているこ
とである。
【0039】端子501よりエンコード信号が入力され
る。入力されたエンコード信号はスイッチ502により
主画面部と上下無画部の信号に分けられる。無画部信号
は、fsc復調器510で復調され、水平伸長器511
で3倍に時間伸長される。LD/VH´分離復調器51
2で、LD/VH´が分離される。また、スイッチ50
2で分離される主画面部の信号は動き検出器520、3
次元Y/C/HH´信号分離回路521に入力される。
3次元Y/C/HH´信号分離回路521は、動き検出
器520の画像動き検出結果に応じて、Y信号、色信
号、HH´信号の分離を行い、それぞれの信号を加算器
523、復調器522、色復調器524に入力する。復
調器522は、HH´を復調し、4.2MHz以上の水
平高域信号HHを再生し、加算器523に入力する。し
たがって、加算器523の出力信号は、0〜6MHz迄
のY信号の再生が可能である。
る。入力されたエンコード信号はスイッチ502により
主画面部と上下無画部の信号に分けられる。無画部信号
は、fsc復調器510で復調され、水平伸長器511
で3倍に時間伸長される。LD/VH´分離復調器51
2で、LD/VH´が分離される。また、スイッチ50
2で分離される主画面部の信号は動き検出器520、3
次元Y/C/HH´信号分離回路521に入力される。
3次元Y/C/HH´信号分離回路521は、動き検出
器520の画像動き検出結果に応じて、Y信号、色信
号、HH´信号の分離を行い、それぞれの信号を加算器
523、復調器522、色復調器524に入力する。復
調器522は、HH´を復調し、4.2MHz以上の水
平高域信号HHを再生し、加算器523に入力する。し
たがって、加算器523の出力信号は、0〜6MHz迄
のY信号の再生が可能である。
【0040】一方、色信号は、復調器524によりI信
号、Q信号が再生され、それぞれ、水平LPF525、
水平LPF526に入力される。I信号、Q信号はそれ
ぞれ、3:4変換器530、531により、走査線変換
され、480本の順次走査信号に変換される。先の加算
器523の出力信号は、加算器508に入力される。こ
の経路は図1に示した直接系LPF204の経路に相当
する。また加算器523の出力は、動き検出器527、
SSKFの垂直LPF504に入力される。この、垂直
LPF504の経路は図2の補間系LPF205に相当
する。さらに加算器523の出力は、水平HPF11
3、フィールドメモリ114、垂直HPF115で形成
される経路に供給される。
号、Q信号が再生され、それぞれ、水平LPF525、
水平LPF526に入力される。I信号、Q信号はそれ
ぞれ、3:4変換器530、531により、走査線変換
され、480本の順次走査信号に変換される。先の加算
器523の出力信号は、加算器508に入力される。こ
の経路は図1に示した直接系LPF204の経路に相当
する。また加算器523の出力は、動き検出器527、
SSKFの垂直LPF504に入力される。この、垂直
LPF504の経路は図2の補間系LPF205に相当
する。さらに加算器523の出力は、水平HPF11
3、フィールドメモリ114、垂直HPF115で形成
される経路に供給される。
【0041】垂直HPF115の出力(垂直の高域成
分)は、加算器116に入力され、LD/VH´分離復
調器512の出力(補強信号)と加算される。加算器1
16の出力は、SSKFの垂直HPF505に入力され
る。この垂直HPF505は、図2に示した直接系HP
F206、補間系HPF207に対応する。SSKFの
垂直HPF505の出力のうち、直接系の信号は、加算
器508に供給される(この加算器508は図2の加算
器208に対応する)。また補間系の信号は、加算器5
06に入力され、SSKFの垂直LPF504の出力と
加算される(この加算器506は図2に示した加算器2
09に対応する)。加算器508、506の出力信号
は、3:4走査線変換器509に入力される。ここで
は、倍速変換(図2の倍速変換器210に対応)と垂直
方向の4/3の伸長とが行われる。3:4走査線変換器
509の出力は加算器528に入力される。LD/VH
´分離復調器512より出力されるVH´信号は、垂直
処理部529で3:4の走査線変換が行われ、垂直シフ
トされ360本以上の垂直高域成分(360〜480
本)に変換され、加算器528へ入力される。加算器5
28は、360本以下の垂直低域成分と、360本以上
の垂直高域成分を合成し、480本の順次走査信号を再
生する。最後に、マトリックス回路532により、Y信
号、I信号、Q信号をRGB信号に変換しディスプレイ
に画像を表示する信号として出力する。
分)は、加算器116に入力され、LD/VH´分離復
調器512の出力(補強信号)と加算される。加算器1
16の出力は、SSKFの垂直HPF505に入力され
る。この垂直HPF505は、図2に示した直接系HP
F206、補間系HPF207に対応する。SSKFの
垂直HPF505の出力のうち、直接系の信号は、加算
器508に供給される(この加算器508は図2の加算
器208に対応する)。また補間系の信号は、加算器5
06に入力され、SSKFの垂直LPF504の出力と
加算される(この加算器506は図2に示した加算器2
09に対応する)。加算器508、506の出力信号
は、3:4走査線変換器509に入力される。ここで
は、倍速変換(図2の倍速変換器210に対応)と垂直
方向の4/3の伸長とが行われる。3:4走査線変換器
509の出力は加算器528に入力される。LD/VH
´分離復調器512より出力されるVH´信号は、垂直
処理部529で3:4の走査線変換が行われ、垂直シフ
トされ360本以上の垂直高域成分(360〜480
本)に変換され、加算器528へ入力される。加算器5
28は、360本以下の垂直低域成分と、360本以上
の垂直高域成分を合成し、480本の順次走査信号を再
生する。最後に、マトリックス回路532により、Y信
号、I信号、Q信号をRGB信号に変換しディスプレイ
に画像を表示する信号として出力する。
【0042】補間系において、SSKFの垂直LPF5
04は、水平の全体帯域の走査線を補完し加算器506
へ出力する。この動作により、主画面の0から6MHz
迄の走査線補間が、垂直LPF504でおこなわれてい
る。また、1.2MHz以下の補強信号と、1.2MH
z以上の主画面のフィールド遅延された垂直高域成分と
が合成され、水平方向の全帯域の走査線の補間が垂直H
PF505により行われている。
04は、水平の全体帯域の走査線を補完し加算器506
へ出力する。この動作により、主画面の0から6MHz
迄の走査線補間が、垂直LPF504でおこなわれてい
る。また、1.2MHz以下の補強信号と、1.2MH
z以上の主画面のフィールド遅延された垂直高域成分と
が合成され、水平方向の全帯域の走査線の補間が垂直H
PF505により行われている。
【0043】以上のように、この実施例では、補強信号
の送られてこない、1.2MHz以上の成分の走査線を
補間する場合に、主画面信号のフィールド遅延した垂直
高域成分を利用することで、垂直解像度の高い、補間走
査線を生成している。しかも、動き適応順次走査線変換
処理を必要としないため、従来のデコーダと比較して、
大幅にハードウエア規模が削減されている。
の送られてこない、1.2MHz以上の成分の走査線を
補間する場合に、主画面信号のフィールド遅延した垂直
高域成分を利用することで、垂直解像度の高い、補間走
査線を生成している。しかも、動き適応順次走査線変換
処理を必要としないため、従来のデコーダと比較して、
大幅にハードウエア規模が削減されている。
【0044】次に、更にハードウエアが削減可能な第2
の実施例について、説明する。テレビジョン学会技術報
告Vol.17,No.65,pp25-30,BCS 93-42(Dec.1993)には、図
23、図24で説明したエンコーダ、デコーダの改良手
法が記載されている。上記報告では、レターボックス形
式にエンコーダされた信号の上下無画部に補強信号を多
重した場合、現行受像機では、補強信号がちらつきとし
て検知され、妨害となることが説明されている。この妨
害を極力低減するために、エンコーダ側で主画面部分の
信号と、上下無画部に多重される補強信号の相関を利用
する手法を適用している。
の実施例について、説明する。テレビジョン学会技術報
告Vol.17,No.65,pp25-30,BCS 93-42(Dec.1993)には、図
23、図24で説明したエンコーダ、デコーダの改良手
法が記載されている。上記報告では、レターボックス形
式にエンコーダされた信号の上下無画部に補強信号を多
重した場合、現行受像機では、補強信号がちらつきとし
て検知され、妨害となることが説明されている。この妨
害を極力低減するために、エンコーダ側で主画面部分の
信号と、上下無画部に多重される補強信号の相関を利用
する手法を適用している。
【0045】このような手法を適用したエンコーダの例
を、図6に示す。図24で示した、従来例と同じ番号で
示す部分は、まったく同じ動作をする。図6のレターボ
ックス変換器614、615、616は、図24に示す
レターボックス変換器を分けて示したもので、同様の動
作をする。
を、図6に示す。図24で示した、従来例と同じ番号で
示す部分は、まったく同じ動作をする。図6のレターボ
ックス変換器614、615、616は、図24に示す
レターボックス変換器を分けて示したもので、同様の動
作をする。
【0046】480本の順次走査のRGB信号は、マト
リックス回路604に入力され輝度(Y)信号、色
(I、Q)信号に変換される。変換されたYIQ信号
は、前置フィルタ605により帯域が制限される。前置
フィルタ605の出力YIQ信号はそれぞれ、4:3の
走査線変換を施しかつ飛び越し走査に変換する変換器6
09、610、611に入力される。変換器609、6
10、611の出力信号は360本の走査線に変換さ
れ、次のレターボックス変換器615により360本レ
ターボックス形式の信号となる。また、変換器609側
のY信号は、現行放送帯域で伝送できない4.2MHz
以上の水平高域の成分であり、レターボックス形式の信
号となる。この信号をHH´信号とする。レターボック
ス形式に変換されたHH´信号は、ホール多重化回路6
25によりホールと呼ばれる色副搬送波と共役位置へ周
波数シフトされ、主画面信号に多重される。
リックス回路604に入力され輝度(Y)信号、色
(I、Q)信号に変換される。変換されたYIQ信号
は、前置フィルタ605により帯域が制限される。前置
フィルタ605の出力YIQ信号はそれぞれ、4:3の
走査線変換を施しかつ飛び越し走査に変換する変換器6
09、610、611に入力される。変換器609、6
10、611の出力信号は360本の走査線に変換さ
れ、次のレターボックス変換器615により360本レ
ターボックス形式の信号となる。また、変換器609側
のY信号は、現行放送帯域で伝送できない4.2MHz
以上の水平高域の成分であり、レターボックス形式の信
号となる。この信号をHH´信号とする。レターボック
ス形式に変換されたHH´信号は、ホール多重化回路6
25によりホールと呼ばれる色副搬送波と共役位置へ周
波数シフトされ、主画面信号に多重される。
【0047】I信号は、以下水平LPF626により
1.5MHzに帯域制限され、Q信号は水平LPF62
7により0.5MHzに帯域制限される。帯域制限され
たI信号、Q信号は、変調器628に入力され、直交変
調される。変調された信号は通常のNTSC同様主画面
のY信号に多重される。
1.5MHzに帯域制限され、Q信号は水平LPF62
7により0.5MHzに帯域制限される。帯域制限され
たI信号、Q信号は、変調器628に入力され、直交変
調される。変調された信号は通常のNTSC同様主画面
のY信号に多重される。
【0048】マトリックス回路604より出力される画
面中央部のY信号は、4:3走査線変換器、SSKF、
飛び越し走査変換を含む垂直処理部606と動き検出器
612に入力される。垂直処理部606では、入力され
た480本のY信号を360本に変換し、SSKFの垂
直LPFと垂直HPFにより、垂直の低域成分と高域成
分に分割し、それぞれの信号を飛び越し走査に変換する
(図中p→iは順次走査から飛び越し走査の変換を意味
する)。垂直の低域成分は、レターボックス変換器61
4によりレターボックス形式の主画面信号に変換され
る。一方、垂直高域成分は、LD信号となり、減算器6
33に入力される。この減算器633の処理内容につい
ては後述する。減算器633の出力は、LD/VH´多
重回路613に入力される。
面中央部のY信号は、4:3走査線変換器、SSKF、
飛び越し走査変換を含む垂直処理部606と動き検出器
612に入力される。垂直処理部606では、入力され
た480本のY信号を360本に変換し、SSKFの垂
直LPFと垂直HPFにより、垂直の低域成分と高域成
分に分割し、それぞれの信号を飛び越し走査に変換する
(図中p→iは順次走査から飛び越し走査の変換を意味
する)。垂直の低域成分は、レターボックス変換器61
4によりレターボックス形式の主画面信号に変換され
る。一方、垂直高域成分は、LD信号となり、減算器6
33に入力される。この減算器633の処理内容につい
ては後述する。減算器633の出力は、LD/VH´多
重回路613に入力される。
【0049】また前置フィルタ605より出力されるY
信号は、垂直高域処理部608に入力される。垂直高域
処理回路608では、360(ライン・パー・ハイト=
lph)以上の垂直の高域成分を垂直方向に周波数シフ
ト(0〜120lphとなる)し、4:3の走査線変換
を行い、飛び越し走査信号に変換する。この信号はVH
´信号となり、LD/VH´多重回路613に入力され
る。LD/VH´多重回路613では、動き検出器61
2の出力により、静止画と判定されたときはVH´信号
(垂直高域成分)をLD信号(垂直補償信号)に多重
し、動画と判定されたときは、多重をおこなわない。L
D/VH´多重回路613の出力はレターボックス変換
器616により、レターボックス形式の上下無画部の信
号に変換され、fsc変調器624に入力される。fs
c変調器624から出力される変調波はスイッチ623
に入力され、所定のタイミングでレターボックス形式の
上下無画部の信号として出力端子629より出力され
る。レターボックス変換回路614より出力される主画
面の信号はプリコーミング回路620により、HH´信
号の多重される周波数領域にホールを形成され、水平L
PF621により、4.2MHzに帯域制限される。帯
域制限後、加算器622により、HH´信号、色信号と
加算され、スイッチ623に入力される。スイッチ62
3は所定のタイミングで切り替えを行い、加算器622
からの出力をレターボックス形式の主画面信号として出
力端子629に出力する。
信号は、垂直高域処理部608に入力される。垂直高域
処理回路608では、360(ライン・パー・ハイト=
lph)以上の垂直の高域成分を垂直方向に周波数シフ
ト(0〜120lphとなる)し、4:3の走査線変換
を行い、飛び越し走査信号に変換する。この信号はVH
´信号となり、LD/VH´多重回路613に入力され
る。LD/VH´多重回路613では、動き検出器61
2の出力により、静止画と判定されたときはVH´信号
(垂直高域成分)をLD信号(垂直補償信号)に多重
し、動画と判定されたときは、多重をおこなわない。L
D/VH´多重回路613の出力はレターボックス変換
器616により、レターボックス形式の上下無画部の信
号に変換され、fsc変調器624に入力される。fs
c変調器624から出力される変調波はスイッチ623
に入力され、所定のタイミングでレターボックス形式の
上下無画部の信号として出力端子629より出力され
る。レターボックス変換回路614より出力される主画
面の信号はプリコーミング回路620により、HH´信
号の多重される周波数領域にホールを形成され、水平L
PF621により、4.2MHzに帯域制限される。帯
域制限後、加算器622により、HH´信号、色信号と
加算され、スイッチ623に入力される。スイッチ62
3は所定のタイミングで切り替えを行い、加算器622
からの出力をレターボックス形式の主画面信号として出
力端子629に出力する。
【0050】ここで、水平帯域が4.2MHzに制限さ
れたY信号は、加算器622に入力されるとともに、水
平LPF630により、1.2MHzに制限される。水
平LPF630の出力は、フィールドメモリ631によ
りフィルード遅延し、垂直HPF632に入力され、垂
直の高域成分が抽出される。この成分と、補強信号と
は、高い相関を持つため、加算器633により差分をと
ると、信号レベルを小さくすることができる。補強信号
を直接伝送する代わりに、この差分信号を上下無画部で
伝送すると、現行受像機への妨害を低減することができ
る。
れたY信号は、加算器622に入力されるとともに、水
平LPF630により、1.2MHzに制限される。水
平LPF630の出力は、フィールドメモリ631によ
りフィルード遅延し、垂直HPF632に入力され、垂
直の高域成分が抽出される。この成分と、補強信号と
は、高い相関を持つため、加算器633により差分をと
ると、信号レベルを小さくすることができる。補強信号
を直接伝送する代わりに、この差分信号を上下無画部で
伝送すると、現行受像機への妨害を低減することができ
る。
【0051】図7は、上記したようにエンコード処理を
施した信号をデコードするデコーダの例を示す。図24
に示したデコーダと同じ番号で示す部分はまったく同じ
動作をする。
施した信号をデコードするデコーダの例を示す。図24
に示したデコーダと同じ番号で示す部分はまったく同じ
動作をする。
【0052】端子501よりエンコード信号が入力され
る。入力されたエンコード信号はスイッチ502により
主画面部と上下無画部の信号に分けられる。主画面部の
信号は動き検出器520、3次元Y/C/HH´信号分
離回路521に入力される。3次元Y/C/HH´信号
分離回路521は、動き検出器520の画像動き検出結
果に応じて、Y信号、色信号、HH´信号の分離を行
い、それぞれの信号を加算器523、復調器522、色
復調器524に入力する。復調器522は、HH´を復
調し、4.2MHz以上の水平高域信号HHを再生し、
加算器523に入力する。したがって、加算器523の
出力信号は、4.2MHz以上の水平解像度を有するY
信号となる。この従来例では、6MHz迄のY信号の再
生が可能である。
る。入力されたエンコード信号はスイッチ502により
主画面部と上下無画部の信号に分けられる。主画面部の
信号は動き検出器520、3次元Y/C/HH´信号分
離回路521に入力される。3次元Y/C/HH´信号
分離回路521は、動き検出器520の画像動き検出結
果に応じて、Y信号、色信号、HH´信号の分離を行
い、それぞれの信号を加算器523、復調器522、色
復調器524に入力する。復調器522は、HH´を復
調し、4.2MHz以上の水平高域信号HHを再生し、
加算器523に入力する。したがって、加算器523の
出力信号は、4.2MHz以上の水平解像度を有するY
信号となる。この従来例では、6MHz迄のY信号の再
生が可能である。
【0053】一方、色信号は、復調器524によりI信
号、Q信号が再生され、それぞれ、水平LPF525、
水平LPF526に入力される。I信号、Q信号はそれ
ぞれ、3:4変換器530、531により、走査線変換
され、480本の順次走査信号に変換される。先の加算
器523の出力信号は、加算器508、水平HPF50
1、水平LPF502、動き検出器527に入力され
る。前述のように水平1.2MHz以下の帯域は、SS
KFの手法により順次走査信号を再生できるため、SS
KFの垂直LPF504に入力されるが、1.2MHz
以上の成分については、動き適応走査線補間器1503
により順次走査信号に変換される。
号、Q信号が再生され、それぞれ、水平LPF525、
水平LPF526に入力される。I信号、Q信号はそれ
ぞれ、3:4変換器530、531により、走査線変換
され、480本の順次走査信号に変換される。先の加算
器523の出力信号は、加算器508、水平HPF50
1、水平LPF502、動き検出器527に入力され
る。前述のように水平1.2MHz以下の帯域は、SS
KFの手法により順次走査信号を再生できるため、SS
KFの垂直LPF504に入力されるが、1.2MHz
以上の成分については、動き適応走査線補間器1503
により順次走査信号に変換される。
【0054】実際のハードウエアでは、順次走査に変換
すると処理速度が高速となるため、本来伝送されてくる
走査線と、補間によって生成される走査線とを、それぞ
れ、直接系と補間系にわけて処理する。動き適応走査線
変換器1503の出力は補間系の加算器1507に入力
される。一方、加算器523の出力は直接系の加算器5
08に入力される。
すると処理速度が高速となるため、本来伝送されてくる
走査線と、補間によって生成される走査線とを、それぞ
れ、直接系と補間系にわけて処理する。動き適応走査線
変換器1503の出力は補間系の加算器1507に入力
される。一方、加算器523の出力は直接系の加算器5
08に入力される。
【0055】無画部信号は、fsc復調器510で復調
され、水平伸長器511で3倍に時間伸長される。LD
/VH´分離復調器512で、LD/VH´が分離され
る。LD信号の帯域は上述したように、1.2MHzが
上限の信号である。このLD信号は、加算器704に入
力される。加算器704で加算される信号については後
述する。加算器704の出力は、SSKF垂直LPF5
05に入力される。このLD信号に対応する主画面信号
は水平LPF502の出力であり、ここで1.2MHz
以下の成分が抽出されSSKF垂直LPF504に入力
されている。SSKF垂直LPF504、505の出力
は加算器506で合成され、0から1.2MHzに関し
て完全な補間走査線信号が得られる。また、主画面信号
から水平LPF501で1.2MHz以上の水平高域成
分が抽出されており、公知の動き適応走査線補間が走査
線変換器1503で行われ、加算器1507で加算器5
06の出力と合成される。
され、水平伸長器511で3倍に時間伸長される。LD
/VH´分離復調器512で、LD/VH´が分離され
る。LD信号の帯域は上述したように、1.2MHzが
上限の信号である。このLD信号は、加算器704に入
力される。加算器704で加算される信号については後
述する。加算器704の出力は、SSKF垂直LPF5
05に入力される。このLD信号に対応する主画面信号
は水平LPF502の出力であり、ここで1.2MHz
以下の成分が抽出されSSKF垂直LPF504に入力
されている。SSKF垂直LPF504、505の出力
は加算器506で合成され、0から1.2MHzに関し
て完全な補間走査線信号が得られる。また、主画面信号
から水平LPF501で1.2MHz以上の水平高域成
分が抽出されており、公知の動き適応走査線補間が走査
線変換器1503で行われ、加算器1507で加算器5
06の出力と合成される。
【0056】加算器508の出力は直接系の信号とし
て、加算器1507の出力は補間系の信号として3:4
走査線変換器509にそれぞれ入力される。LD/VH
´分離復調器512より出力されるVH´信号は、垂直
処理部529で3:4の走査線変換が行われ、垂直シフ
トされ360本以上の垂直高域成分(360〜480
本)に変換され、加算器528へ入力される。加算器5
28は、360本以下の垂直低域成分と、360本以上
の垂直高域成分を合成し、480本の順次走査信号を再
生する。最後に、マトリックス回路532により、Y信
号、I信号、Q信号をRGB信号に変換しディスプレイ
に画像を表示する信号として出力する。
て、加算器1507の出力は補間系の信号として3:4
走査線変換器509にそれぞれ入力される。LD/VH
´分離復調器512より出力されるVH´信号は、垂直
処理部529で3:4の走査線変換が行われ、垂直シフ
トされ360本以上の垂直高域成分(360〜480
本)に変換され、加算器528へ入力される。加算器5
28は、360本以下の垂直低域成分と、360本以上
の垂直高域成分を合成し、480本の順次走査信号を再
生する。最後に、マトリックス回路532により、Y信
号、I信号、Q信号をRGB信号に変換しディスプレイ
に画像を表示する信号として出力する。
【0057】ここで、3次元Y/C/HH´分離回路5
21で分離されたY信号の水平1.2MHz以下の成分
をLPF701により抽出する。LPF701の出力信
号は、フィールドメモリ702によりフィールド遅延
し、垂直の高域成分を垂直HPF703により抽出す
る。この信号は、エンコーダ側で、あらかじめ、補強信
号から減算された信号と同じであるため、デコーダ側で
伝送されてくる上下無画部の多重信号に加算すること
で、補強信号を再生することができる。これは、加算器
704により行われているため、加算器704の出力
は、補強信号となる。
21で分離されたY信号の水平1.2MHz以下の成分
をLPF701により抽出する。LPF701の出力信
号は、フィールドメモリ702によりフィールド遅延
し、垂直の高域成分を垂直HPF703により抽出す
る。この信号は、エンコーダ側で、あらかじめ、補強信
号から減算された信号と同じであるため、デコーダ側で
伝送されてくる上下無画部の多重信号に加算すること
で、補強信号を再生することができる。これは、加算器
704により行われているため、加算器704の出力
は、補強信号となる。
【0058】以上説明した現行受像機への妨害低減手法
を、工夫して、さらにこの発明に適用した例を図8に示
す。図8はこの発明の第2の実施例である。本例では、
走査線補間に用いている垂直HPFを、妨害低減手法に
用いられる垂直HPFと共有することで、大幅なハード
ウエア規模の削減が可能である。図8(a)で、図2に
示す本発明の第1の実施例と同じ番号で示す部分はまっ
たく同じ動作をする。図2との違う点は、図2の水平L
PF113が存在しないところである。その他は、まっ
たく同じ構成となっている。以下にこの理由を説明す
る。第1の実施例では、水平1.2MHz以下は、補強
信号で、1.2MHz以上は主画面信号のフィールド遅
延の垂直高域成分を用いて補間を行うため、水平フィル
タにより分離して補間を行っていた。上述の現行機への
妨害低減手法では、1.2MHz以下の補強信号を再生
するために、主画面信号のフィールド遅延の垂直高域成
分を加算するようにしている。したがって、補強信号を
LD,主画面信号のフィールド遅延の垂直高域成分をF
Dとすると、エンコーダから、LD−FDで上下無画部
で伝送されてくる。この信号に、FDを加算すると、図
8(b)に示すように、1.2MHz以下は(LD−F
D)+FD=LDとなり、1.2MHz以上は、FDと
なる。したがって、水平フィルタで分離する必要がな
く、補間信号の生成と、妨害低減処理を施された補強信
号の生成とが同時に行うことが可能となる。
を、工夫して、さらにこの発明に適用した例を図8に示
す。図8はこの発明の第2の実施例である。本例では、
走査線補間に用いている垂直HPFを、妨害低減手法に
用いられる垂直HPFと共有することで、大幅なハード
ウエア規模の削減が可能である。図8(a)で、図2に
示す本発明の第1の実施例と同じ番号で示す部分はまっ
たく同じ動作をする。図2との違う点は、図2の水平L
PF113が存在しないところである。その他は、まっ
たく同じ構成となっている。以下にこの理由を説明す
る。第1の実施例では、水平1.2MHz以下は、補強
信号で、1.2MHz以上は主画面信号のフィールド遅
延の垂直高域成分を用いて補間を行うため、水平フィル
タにより分離して補間を行っていた。上述の現行機への
妨害低減手法では、1.2MHz以下の補強信号を再生
するために、主画面信号のフィールド遅延の垂直高域成
分を加算するようにしている。したがって、補強信号を
LD,主画面信号のフィールド遅延の垂直高域成分をF
Dとすると、エンコーダから、LD−FDで上下無画部
で伝送されてくる。この信号に、FDを加算すると、図
8(b)に示すように、1.2MHz以下は(LD−F
D)+FD=LDとなり、1.2MHz以上は、FDと
なる。したがって、水平フィルタで分離する必要がな
く、補間信号の生成と、妨害低減処理を施された補強信
号の生成とが同時に行うことが可能となる。
【0059】第2の実施例では、水平フィルタの削減が
可能であり、また、従来例では、妨害低減処理を施され
たされた補強信号の生成のための垂直HPF、フィール
ド遅延、さらに補間のための動き適応順次走査変換が必
要であったのに対し、この発明では、1つの垂直HPF
と、フィールド遅延器のみで、上記2つの処理を完了す
ることができ、大幅にハードウエアを削減することがで
きる。
可能であり、また、従来例では、妨害低減処理を施され
たされた補強信号の生成のための垂直HPF、フィール
ド遅延、さらに補間のための動き適応順次走査変換が必
要であったのに対し、この発明では、1つの垂直HPF
と、フィールド遅延器のみで、上記2つの処理を完了す
ることができ、大幅にハードウエアを削減することがで
きる。
【0060】実際に、デコーダに本発明を適用した例を
図9に示す。図5に示した実施例との違いは、単に水平
LPFが削減されている点である。したがって、図9に
示すデコーダでは、より小さいハードウエアで、妨害低
減処理を施された補強信号の生成と走査線補間を行うこ
とができる。
図9に示す。図5に示した実施例との違いは、単に水平
LPFが削減されている点である。したがって、図9に
示すデコーダでは、より小さいハードウエアで、妨害低
減処理を施された補強信号の生成と走査線補間を行うこ
とができる。
【0061】図10に第3の実施例を示す。上下無画部
で多重伝送されてくる信号を利用して、順次走査画像を
再生する場合、受信S/Nが低下した場合は、補強信号
の再生を停止する場合がある。つまり、補強信号は、3
倍水平伸長等の処理がおこなわれ、伝送路で多重される
ノイズ成分が低域にシフトするため、補強信号を用いて
画像を再生すると、画像の視覚S/Nが低下する。した
がって、このような場合は、受信機側で、低S/N時
は、補強信号の再生を停止する機能を付加する必要があ
る。
で多重伝送されてくる信号を利用して、順次走査画像を
再生する場合、受信S/Nが低下した場合は、補強信号
の再生を停止する場合がある。つまり、補強信号は、3
倍水平伸長等の処理がおこなわれ、伝送路で多重される
ノイズ成分が低域にシフトするため、補強信号を用いて
画像を再生すると、画像の視覚S/Nが低下する。した
がって、このような場合は、受信機側で、低S/N時
は、補強信号の再生を停止する機能を付加する必要があ
る。
【0062】そこで低S/N時には、補強信号を停止す
るようにしている。すなわち、この実施例は、第8図に
示す第2の実施例と異なる部分は、水平LPF112と
加算器116との間にスイッチ1001が付加された点
である。低S/N時は、スイッチ1001がゼロを選択
し、補強信号の再生を停止する。この場合、主画面信号
のフィールド遅延された垂直高域成分が、同様に、補間
走査線を形成するため、自動的に、水平0から6MHz
までの走査線補間を行う。したがって、補強信号が停止
されたとしても、良好な走査線補間が行える。第1の実
施例に、本機能を追加するには、図2に示す、水平LP
F113をスルーに切り替えることで同様の機能を実現
することができる。
るようにしている。すなわち、この実施例は、第8図に
示す第2の実施例と異なる部分は、水平LPF112と
加算器116との間にスイッチ1001が付加された点
である。低S/N時は、スイッチ1001がゼロを選択
し、補強信号の再生を停止する。この場合、主画面信号
のフィールド遅延された垂直高域成分が、同様に、補間
走査線を形成するため、自動的に、水平0から6MHz
までの走査線補間を行う。したがって、補強信号が停止
されたとしても、良好な走査線補間が行える。第1の実
施例に、本機能を追加するには、図2に示す、水平LP
F113をスルーに切り替えることで同様の機能を実現
することができる。
【0063】図11はこの発明の第4の実施例を示す。
この実施例は、SSKFの垂直HPFを使用しない構成
としている。この場合は、主画面信号のフィールド遅延
の垂直高域成分を加算器209のあとに加算することで
実現することができる。したがって、図2に示す第1の
実施例と同様に、水平LPF212、フィールド遅延器
213、垂直HPF214により、主画面信号のフィー
ルド遅延の垂直高域成分を抽出した後、加算器1101
により直接的に補間系の信号に加算をする。
この実施例は、SSKFの垂直HPFを使用しない構成
としている。この場合は、主画面信号のフィールド遅延
の垂直高域成分を加算器209のあとに加算することで
実現することができる。したがって、図2に示す第1の
実施例と同様に、水平LPF212、フィールド遅延器
213、垂直HPF214により、主画面信号のフィー
ルド遅延の垂直高域成分を抽出した後、加算器1101
により直接的に補間系の信号に加算をする。
【0064】図12は、この実施例による2次元周波数
特性を示す。1.2MHz以上の、時間方向30Hz、
垂直方向360本の成分が減衰され補間特性となってい
ることがわかる。図12(A)は、前フィールドに対す
る垂直HPF214と補間系LPF207のタップ係
数、現フィールドに対する補間系LPF205のタップ
係数を示している。図12(B)は補間特性である。
特性を示す。1.2MHz以上の、時間方向30Hz、
垂直方向360本の成分が減衰され補間特性となってい
ることがわかる。図12(A)は、前フィールドに対す
る垂直HPF214と補間系LPF207のタップ係
数、現フィールドに対する補間系LPF205のタップ
係数を示している。図12(B)は補間特性である。
【0065】図13は、第5の実施例であり、この発明
の回路に動き適応処理をさらに組み合わせた実施例を示
している。図2に示した第1の実施例に対して、フィー
ルドメモリ114と垂直HPF115の間にセレクタ1
302が設けられる。また水平HPF113の出力を用
いて動き検出器1301による動き検出が行われ、セレ
クタ1302が制御される。セレクタ1302の一方の
出力は、垂直HPF115に供給され、他方の出力は遅
延器1303を介して加算器1304に供給される。加
算器1304は、加算器209の出力と遅延器1303
の出力とを加算し、補間系信号として倍速変換器210
に供給する。これ以外は、図2の実施例とまったく同様
の動作をする。水平HPF113の出力は、フィールド
メモリ114、および動き検出器1301に入力され
る。セレクタ1302は、動き検出の判定結果により、
動画の場合は、入力を垂直HPF115へ出力し、静止
画の場合は、遅延器1303に出力する。動画の場合
は、第1の実施例と同様の動作をする。静止画の場合
は、1フィールド前の走査線が直接、補間系に加算され
ることになり、更に垂直解像度を向上することができ
る。
の回路に動き適応処理をさらに組み合わせた実施例を示
している。図2に示した第1の実施例に対して、フィー
ルドメモリ114と垂直HPF115の間にセレクタ1
302が設けられる。また水平HPF113の出力を用
いて動き検出器1301による動き検出が行われ、セレ
クタ1302が制御される。セレクタ1302の一方の
出力は、垂直HPF115に供給され、他方の出力は遅
延器1303を介して加算器1304に供給される。加
算器1304は、加算器209の出力と遅延器1303
の出力とを加算し、補間系信号として倍速変換器210
に供給する。これ以外は、図2の実施例とまったく同様
の動作をする。水平HPF113の出力は、フィールド
メモリ114、および動き検出器1301に入力され
る。セレクタ1302は、動き検出の判定結果により、
動画の場合は、入力を垂直HPF115へ出力し、静止
画の場合は、遅延器1303に出力する。動画の場合
は、第1の実施例と同様の動作をする。静止画の場合
は、1フィールド前の走査線が直接、補間系に加算され
ることになり、更に垂直解像度を向上することができ
る。
【0066】図14には、この発明による、第6の実施
例を示す。以上は、フィールドメモリを1つだけ用いた
実施例を示したが、第6の実施例では、フィールドメモ
リを複数用いた例である。図1と同じ番号で示す部分は
まったく同じ動作をする。図1との違いは、フィールド
遅延器2001、2002および、加算器2003、係
数器2004が追加されている点である。また水平HP
F113と、フィールドメモリ114の配置が入れ代わ
っている。主画面の信号は、フィールドメモリ2001
に入力される。また、無画部の信号も、遅延器2002
により、フィールド遅延される。フィールドメモリ20
01の入力信号と、出力信号はそれぞれ、加算器200
3、フィールドメモリ114に入力される。したがっ
て、フィールドメモリ114の出力は、入力信号に対し
て、フレーム遅延となる。フィールドメモリ114の出
力信号と、フィールドメモリ2001の入力信号とが加
算器2003により加算される。したがって、加算器2
003の出力信号はフレーム間の和信号となる。フレー
ム間の和信号は、係数器2004により、1/2に振幅
を減衰し、水平HPF113に入力される。後の動作
は、図1の場合と同様である。
例を示す。以上は、フィールドメモリを1つだけ用いた
実施例を示したが、第6の実施例では、フィールドメモ
リを複数用いた例である。図1と同じ番号で示す部分は
まったく同じ動作をする。図1との違いは、フィールド
遅延器2001、2002および、加算器2003、係
数器2004が追加されている点である。また水平HP
F113と、フィールドメモリ114の配置が入れ代わ
っている。主画面の信号は、フィールドメモリ2001
に入力される。また、無画部の信号も、遅延器2002
により、フィールド遅延される。フィールドメモリ20
01の入力信号と、出力信号はそれぞれ、加算器200
3、フィールドメモリ114に入力される。したがっ
て、フィールドメモリ114の出力は、入力信号に対し
て、フレーム遅延となる。フィールドメモリ114の出
力信号と、フィールドメモリ2001の入力信号とが加
算器2003により加算される。したがって、加算器2
003の出力信号はフレーム間の和信号となる。フレー
ム間の和信号は、係数器2004により、1/2に振幅
を減衰し、水平HPF113に入力される。後の動作
は、図1の場合と同様である。
【0067】図15は、第6の実施例(図14)のデコ
ーダ側を直接系と補間系とに分けて示した例である。図
14及び図2の構成と同じ部分には同一符号を付してい
る。図2と同じ番号で示す部分はまったく同じ動作をす
る。主画面信号は、フィールドメモリ2001に入力さ
れ、また、無画部の信号もフィールドメモリ2002に
入力される。フィールドメモリ2001の入力信号と出
力信号は、それぞれ、加算器2003、およびフィール
ドメモリ114に入力される。フィールドメモリ114
の出力信号と、フィールドメモリ2001の入力信号と
が、加算器2003により加算され、係数器2004に
入力され1/2に振幅が減衰される。以下は、図2の回
路と同様の動作をする。
ーダ側を直接系と補間系とに分けて示した例である。図
14及び図2の構成と同じ部分には同一符号を付してい
る。図2と同じ番号で示す部分はまったく同じ動作をす
る。主画面信号は、フィールドメモリ2001に入力さ
れ、また、無画部の信号もフィールドメモリ2002に
入力される。フィールドメモリ2001の入力信号と出
力信号は、それぞれ、加算器2003、およびフィール
ドメモリ114に入力される。フィールドメモリ114
の出力信号と、フィールドメモリ2001の入力信号と
が、加算器2003により加算され、係数器2004に
入力され1/2に振幅が減衰される。以下は、図2の回
路と同様の動作をする。
【0068】図16は、第6の実施例の動作を説明する
ために示した図である。第1フィールドをA、第2フィ
ールドをBとして示している。白丸が存在する走査線、
黒丸が補間すべき走査線位置である。上記の実施例は、
フィールドメモリを複数用いているために、図示の破線
で示すように、補間系の走査線は、前後フィールドの走
査線により、補間が行われ、また、直接系の走査線も、
前後フィールドの走査線により、フィルタリングが行わ
れる。
ために示した図である。第1フィールドをA、第2フィ
ールドをBとして示している。白丸が存在する走査線、
黒丸が補間すべき走査線位置である。上記の実施例は、
フィールドメモリを複数用いているために、図示の破線
で示すように、補間系の走査線は、前後フィールドの走
査線により、補間が行われ、また、直接系の走査線も、
前後フィールドの走査線により、フィルタリングが行わ
れる。
【0069】図17は上記の補間処理による2次元周波
数特性を示す。時間方向、垂直方向の周波数で30H
z、360本付近の成分が減衰され、補間フィルタとし
て動作していることがわかる。
数特性を示す。時間方向、垂直方向の周波数で30H
z、360本付近の成分が減衰され、補間フィルタとし
て動作していることがわかる。
【0070】図18は第7の実施例を示す。この実施例
は、図14に示す第6の実施例に、水平LPF200
5、加算器2006を追加した構成となっている。この
実施例は図7に示した、主画面相関を用いたデコーダに
対応したものである。フィールドメモリ114の出力信
号は、水平LPF2005により水平の低域成分を抽出
され、この水平低域成分は、加算器2006で、水平L
PF113の出力である水平高域成分に加算される。こ
こで、水平の高域成分は、あらかじめ加算器2003に
よりフレーム間の加算が行われているため、第6の実施
例と同様の動作をする。一方、水平の低域成分は、フィ
ールドメモリ114の出力信号を水平LPF2005に
より取りだし、水平高域成分に加算している。したがっ
て、水平低域成分は、垂直HPF115を通過したとき
に水平低域及び垂直高域成分を抽出されることになり、
加算器116において、上下無画部の復調信号と加算さ
れたときは、主画面部の相関処理が行われる。つまり、
図8(b)で説明したのと同様な動作を得ることにな
る。
は、図14に示す第6の実施例に、水平LPF200
5、加算器2006を追加した構成となっている。この
実施例は図7に示した、主画面相関を用いたデコーダに
対応したものである。フィールドメモリ114の出力信
号は、水平LPF2005により水平の低域成分を抽出
され、この水平低域成分は、加算器2006で、水平L
PF113の出力である水平高域成分に加算される。こ
こで、水平の高域成分は、あらかじめ加算器2003に
よりフレーム間の加算が行われているため、第6の実施
例と同様の動作をする。一方、水平の低域成分は、フィ
ールドメモリ114の出力信号を水平LPF2005に
より取りだし、水平高域成分に加算している。したがっ
て、水平低域成分は、垂直HPF115を通過したとき
に水平低域及び垂直高域成分を抽出されることになり、
加算器116において、上下無画部の復調信号と加算さ
れたときは、主画面部の相関処理が行われる。つまり、
図8(b)で説明したのと同様な動作を得ることにな
る。
【0071】図19に第8の実施例を示す。第7の実施
例(図18)との違いは、フィールドメモリ114の出
力が水平LPF2011に供給され、この水平LPF2
011の出力信号が垂直HPF2012を介した後、加
算器2013に入力され、水平LPF112の出力と加
算され、主画面相関の処理が行われている点である。こ
の構成では、垂直HPF2012、115を別々に設定
できるため、補間特性を主画面相関処理特性と個別に設
定できる。
例(図18)との違いは、フィールドメモリ114の出
力が水平LPF2011に供給され、この水平LPF2
011の出力信号が垂直HPF2012を介した後、加
算器2013に入力され、水平LPF112の出力と加
算され、主画面相関の処理が行われている点である。こ
の構成では、垂直HPF2012、115を別々に設定
できるため、補間特性を主画面相関処理特性と個別に設
定できる。
【0072】図20に第9の実施例を示す。この実施例
は、フィールドメモリ2001の入力信号が時空間補間
フィルタ2021に入力されている。フィールドメモリ
2001の出力信号は、フィールドメモリ114及び時
空間補間フィルタ2021に入力されている。このフィ
ールドメモリ114の出力信号は、時空間補間フィルタ
2021に入力されとともに、水平LPF113、垂直
HPF115を介して加算器116に入力されている。
時空間補間フィルタ2021の出力信号は、加算器11
0の後段に設けられた加算器2023に入力されてい
る。他の部分は、図1の実施例と同じである。この実施
例の場合、水平LPF113により、主画面相関処理の
信号を抽出する。フィールドメモリ2001の入力、出
力信号およびフィールドメモリ114の出力は、時空間
補間フィルタ2021に供給され、さらに、フィールド
メモリ114の出力信号は水平LPF113、垂直HP
F115を通り、加算器116により、画面の相関処理
のデコード動作を行う。
は、フィールドメモリ2001の入力信号が時空間補間
フィルタ2021に入力されている。フィールドメモリ
2001の出力信号は、フィールドメモリ114及び時
空間補間フィルタ2021に入力されている。このフィ
ールドメモリ114の出力信号は、時空間補間フィルタ
2021に入力されとともに、水平LPF113、垂直
HPF115を介して加算器116に入力されている。
時空間補間フィルタ2021の出力信号は、加算器11
0の後段に設けられた加算器2023に入力されてい
る。他の部分は、図1の実施例と同じである。この実施
例の場合、水平LPF113により、主画面相関処理の
信号を抽出する。フィールドメモリ2001の入力、出
力信号およびフィールドメモリ114の出力は、時空間
補間フィルタ2021に供給され、さらに、フィールド
メモリ114の出力信号は水平LPF113、垂直HP
F115を通り、加算器116により、画面の相関処理
のデコード動作を行う。
【0073】時空間フィルタ2021の出力である補間
信号は、水平HPF2022を通り、加算器2023に
より、加算され、全水平帯域の走査線が補間される。こ
こで、時空間補間フィルタは、係数器、ラインメモリで
構成され、時間垂直の処理により補間が行われ、倍速に
変換される。
信号は、水平HPF2022を通り、加算器2023に
より、加算され、全水平帯域の走査線が補間される。こ
こで、時空間補間フィルタは、係数器、ラインメモリで
構成され、時間垂直の処理により補間が行われ、倍速に
変換される。
【0074】図21に第10の実施例を示す。この実施
例では、主画面相関処理の垂直HPFが、タップ係数ー
1/16,2/16,−1/16を使用した場合を例に
している。図19、図20と同じ番号で示す部分はまっ
たく同じ動作をする。フィールド遅延2001の出力信
号は、フィールドメモリ114に入力され、垂直HPF
115を通り、加算器116に入力される。これにより
主画面相関のデコード処理が行われる。一方、フィール
ドメモリ2001の入力信号は、垂直HPF2041に
も供給される。垂直HPF2041は、垂直HPF11
5と同じ構成となっている。垂直HPF2041の出力
は、垂直HPF115の出力に対して加算器2703に
より加算され、この加算出力は、順次走査変換器204
3によりアップサンプリングされる。そしてこの順次走
査変換器2043の出力は、水平HPF2045を介し
て、加算器2046に入力される。これにより、加算器
110からの出力の走査が補間される。
例では、主画面相関処理の垂直HPFが、タップ係数ー
1/16,2/16,−1/16を使用した場合を例に
している。図19、図20と同じ番号で示す部分はまっ
たく同じ動作をする。フィールド遅延2001の出力信
号は、フィールドメモリ114に入力され、垂直HPF
115を通り、加算器116に入力される。これにより
主画面相関のデコード処理が行われる。一方、フィール
ドメモリ2001の入力信号は、垂直HPF2041に
も供給される。垂直HPF2041は、垂直HPF11
5と同じ構成となっている。垂直HPF2041の出力
は、垂直HPF115の出力に対して加算器2703に
より加算され、この加算出力は、順次走査変換器204
3によりアップサンプリングされる。そしてこの順次走
査変換器2043の出力は、水平HPF2045を介し
て、加算器2046に入力される。これにより、加算器
110からの出力の走査が補間される。
【0075】図22は、この実施例の動作および補間処
理における2次元周波数特性を示している。図22
(a)には補間走査線を得るための補間系の走査線形成
動作と、直接走査線を得るための直接系の走査線形成動
作を示している。図22(b)には、2次元周波数特性
を示している。
理における2次元周波数特性を示している。図22
(a)には補間走査線を得るための補間系の走査線形成
動作と、直接走査線を得るための直接系の走査線形成動
作を示している。図22(b)には、2次元周波数特性
を示している。
【0076】図23にはこの発明による第11の実施例
を示す。この実施例は、主画面との相関処理を行い、上
下無画部の信号レベルを低減したテレビジョン信号を受
信した場合である。図2の実施例と同一番号で示す部分
はまったく同様の動作をする。入力された主画面の信号
は、フィールドメモリ2001および水平HPF205
1に入力される。水平HPF2051の出力は、垂直H
PF2052に入力され、加算器2053に供給され
る。この加算器2053の出力は、加算器116に入力
される。ここで、加算器2253の出力信号は、フィー
ルドメモリ2001、114および垂直HPF115に
より2フィールド遅延した垂直の高域成分となり、水平
の低域成分は、現在のフィールドと2フィールド前の信
号との和となる。加算器2053の出力信号は、加算器
116にて上下無画部の信号と加算されるが、水平の低
域成分については、主画面信号との相関処理により、レ
ベルが低減された上下無画部の信号を再生するために用
いられ、水平の高域成分は、走査線補間信号として利用
される。したがって、加算器116の出力は、水平の低
域は、上下無画部で伝送された補強信号であり、水平の
高域成分は、2フィールド間の和信号となる。この信号
は、順次走査変換器107にてアップップサンプルさ
れ、垂直HPF109を通り加算器110に入力され
る。加算器110では、主画面信号を走査線補間した信
号と補強信号とが合成される。
を示す。この実施例は、主画面との相関処理を行い、上
下無画部の信号レベルを低減したテレビジョン信号を受
信した場合である。図2の実施例と同一番号で示す部分
はまったく同様の動作をする。入力された主画面の信号
は、フィールドメモリ2001および水平HPF205
1に入力される。水平HPF2051の出力は、垂直H
PF2052に入力され、加算器2053に供給され
る。この加算器2053の出力は、加算器116に入力
される。ここで、加算器2253の出力信号は、フィー
ルドメモリ2001、114および垂直HPF115に
より2フィールド遅延した垂直の高域成分となり、水平
の低域成分は、現在のフィールドと2フィールド前の信
号との和となる。加算器2053の出力信号は、加算器
116にて上下無画部の信号と加算されるが、水平の低
域成分については、主画面信号との相関処理により、レ
ベルが低減された上下無画部の信号を再生するために用
いられ、水平の高域成分は、走査線補間信号として利用
される。したがって、加算器116の出力は、水平の低
域は、上下無画部で伝送された補強信号であり、水平の
高域成分は、2フィールド間の和信号となる。この信号
は、順次走査変換器107にてアップップサンプルさ
れ、垂直HPF109を通り加算器110に入力され
る。加算器110では、主画面信号を走査線補間した信
号と補強信号とが合成される。
【0077】以上の説明では、SSKFは3タップ、5
タップのフィルタ、補強信号の水平帯域は1.2MHz
としたが、その他の場合についての本発明が適応可能で
あることは明白である。また、主画面の相関処理と別に
補間フィルタを構成することも可能である。
タップのフィルタ、補強信号の水平帯域は1.2MHz
としたが、その他の場合についての本発明が適応可能で
あることは明白である。また、主画面の相関処理と別に
補間フィルタを構成することも可能である。
【0078】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明は、SSK
Fにより、水平方向の全帯域の順次走査変換が可能であ
り、特に動き適応走査線補間器を別途持つ必要が無いた
め、ハードウエア規模が大幅に削減される。また、水平
高域成分については、1フィールド前の、垂直高域成分
を用いるため、動画時の垂直解像度の劣化を防ぐとこが
できる。またこの発明は、動き適応処理にも応用が可能
であり、動画時の垂直解像度の劣化が最小限におさえる
ことができるため、動き適応処理による動画と静止画の
切変わりの不自然さを改善することができる。
Fにより、水平方向の全帯域の順次走査変換が可能であ
り、特に動き適応走査線補間器を別途持つ必要が無いた
め、ハードウエア規模が大幅に削減される。また、水平
高域成分については、1フィールド前の、垂直高域成分
を用いるため、動画時の垂直解像度の劣化を防ぐとこが
できる。またこの発明は、動き適応処理にも応用が可能
であり、動画時の垂直解像度の劣化が最小限におさえる
ことができるため、動き適応処理による動画と静止画の
切変わりの不自然さを改善することができる。
【図1】この発明による第1の実施例を示す図。
【図2】図1の回路をさらに具体的に示す説明図。
【図3】上記の第1の実施例の動作説明図。
【図4】上記の第1の実施例の2次元周波数特性の説明
図。
図。
【図5】上記の第1の実施例を適用したデコーダを示す
図。
図。
【図6】主画面相関を利用した従来のエンコーダを示す
図。
図。
【図7】主画面相関を利用した従来のデコーダを示す
図。
図。
【図8】この発明による第2の実施例を示す図。
【図9】上記の第2の実施例を適用したデコーダを示す
図。
図。
【図10】この発明による第3の実施例を示す図。
【図11】この発明による第4の実施例を示す図。
【図12】上記の第4の実施例の2次元周波数特性の説
明図。
明図。
【図13】この発明による第5の実施例を示す図。
【図14】この発明による第6の実施例を示す図。
【図15】上記の第6の実施例をさらに具体的に示す説
明図。
明図。
【図16】上記の第6の実施例の動作説明図。
【図17】上記の第6の実施例の2次元周波数特性の
図。
図。
【図18】この発明による第7の実施例を示す図。
【図19】この発明による第8の実施例を示す図。
【図20】この発明による第9の実施例を示す図。
【図21】この発明による第10の実施例を示す図。
【図22】上記の第10の実施例の動作及び2次元周波
数特性の説明図。
数特性の説明図。
【図23】この発明による第11の実施例を示す図。
【図24】従来のエンコーダを示す図。
【図25】従来のデコーダを示す図。
【図26】エンコード信号の説明図。
【図27】SSKFによる信号処理経路を示す説明図。
【図28】SSKFを信号処理に組み込んだ具体例を示
す説明図。
す説明図。
【図29】SSKFを適用したデコーダの図。
102…垂直低域通過フィルタ(垂直LPF)、103
…垂直高域通過フィルタ(垂直HPF)、104、10
5…飛び越し走査変換器、106、107…順次走査変
換器、108…垂直低域通過フィルタ(垂直LPF)、
109…垂直高域通過フィルタ(垂直HPF)、110
…加算器、112…水平低域通過フィルタ(水平LP
F)、113…水平高域通過フィルタ(水平HPF)、
114…フィールドメモリ、115…垂直高域通過フィ
ルタ(垂直HPF)、204…直接系LPF、205…
補間系LPF、206…直接系HPF、207…補間系
HPF、208、209…加算器、210…倍速変換
器。
…垂直高域通過フィルタ(垂直HPF)、104、10
5…飛び越し走査変換器、106、107…順次走査変
換器、108…垂直低域通過フィルタ(垂直LPF)、
109…垂直高域通過フィルタ(垂直HPF)、110
…加算器、112…水平低域通過フィルタ(水平LP
F)、113…水平高域通過フィルタ(水平HPF)、
114…フィールドメモリ、115…垂直高域通過フィ
ルタ(垂直HPF)、204…直接系LPF、205…
補間系LPF、206…直接系HPF、207…補間系
HPF、208、209…加算器、210…倍速変換
器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木俣 省英 東京都千代田区二番町14番地 日本テレビ 放送網株式会社内 (72)発明者 石田 昌之 東京都千代田区二番町14番地 日本テレビ 放送網株式会社内
Claims (16)
- 【請求項1】飛び越し走査のテレビジョン信号を受信
し、伝送されてくる現在のフィールドの垂直低域成分を
抽出する第1の手段と、 前記現在のフィールドに対して1フィールド過去の信号
を取り出す第2の手段と、 前記第2の手段により得られた信号の垂直高域成分を抽
出する第3の手段と、 前記第1の手段により得られた信号と、前記第3の手段
に得られた信号とを合成する第4の手段と、 前記第4の手段により得られた信号により走査線を補間
する第5の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。 - 【請求項2】前記第5の手段は、前記第2の手段により
得られた信号と、前記第4の手段により得られた信号を
動き検出結果に応じて適応的に切り替え、走査線を補間
する手段をさらに有することを特徴とする請求項1記載
のテレビジョン信号処理装置。 - 【請求項3】アスペクト比が現行NTSC放送と異なる
画像を、レターボックス形式の画像にエンコードし、上
下無画部に解像度を補強する補強信号を多重したテレビ
ジョン信号を受信するテレビジョン受像機において、 レターボックス形式の画像の主画面部に垂直のフィルタ
リング処理を行う第1の手段と、 レターボックス形式の画像の主画面部の信号を1フィー
ルド遅延する第2の手段と、 前記第2の手段により得られた信号の垂直高域成分を取
り出す第3の手段と、 第3の手段で得られた信号成分と上下無画部により伝送
される前記補強信号とを合成し、垂直のフィルタリング
処理を行う第4の手段とを有し、 前記第4の手段で得られる信号と前記第1の手段により
得られる信号を合成して走査線を補間する第5の手段を
有することを特徴とするテレビジョン信号処理装置。 - 【請求項4】前記垂直のフィルタリング処理を行う第1
の手段と、第4の手段はそれぞれ走査線補間を行う際に
直接系と補間系の処理を行う2系統の経路を有したこと
を特徴とする請求項3記載のテレビジョン信号処理装
置。 - 【請求項5】前記第3の手段により選られた信号は、垂
直の高域成分であるとともに水平の高域成分であること
を特徴とする請求項3記載のテレビジョン信号処理装
置。 - 【請求項6】前記第5の手段は、受信S/N低下時に前
記伝送されてくる前記補強信号を停止する手段を含み、
前記第3の手段により得られる信号により、水平の全帯
域を走査線補間することを特徴とする請求項3記載のテ
レビジョン信号処理装置。 - 【請求項7】飛び越し走査のテレビジョン信号を受信
し、伝送されてくる現在フィールドの垂直高域成分を抽
出する第1の手段と、 前記現在フィールドに対して1フィールド過去の信号を
取り出す第2の手段と、 前記現在フィールドに対して2フィールド過去の信号を
取り出す第3の手段と、 前記第2の手段により得られた信号の垂直低域成分を抽
出する第4の手段と、 前記第2の手段により得られた前記1フィールド過去の
信号と、前記第1および第3の手段に得られた信号とを
合成する第4の手段と、 前記第4の手段により得られた信号を用いて走査線を補
間する第5の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。 - 【請求項8】複数のフィールドを遅延する手段と、 フィールド遅延された信号を複数の走査線期間遅延する
手段と、 それぞれ遅延された信号を係数倍して走査線を補間する
手段とを有することを特徴とするテレビジョン信号処理
装置。 - 【請求項9】前記走査線を補間する手段は、水平の高域
成分の走査線の補間を行うとともに、水平の低域成分に
ついては伝送されてくる補強信号を用いて走査線の補間
を行い、それぞれの補間走査線を合成する手段を有する
ことを特徴とするテレビジョン信号処理装置。 - 【請求項10】前記走査線を補間する手段は、水平の高
域成分の走査線の補間を行うとともに、水平の低域成分
は、伝送されてくる補強信号により、走査線の補間を行
い、それぞれの補間走査線を合成する手段を有すること
を特徴とする請求項7記載のテレビジョン信号処理装
置。 - 【請求項11】アスペクト比が現行NTSC放送と異な
る画像を、レターボックス形式の画像にエンコードし,
上下無画部に解像度を補強する信号を多重し、主画面信
号の垂直高域成分を上下無画部の信号より減算すること
で、上下無画部の信号レベルを低減したテレビジョン信
号を受信するテレビジョン受像機において、 前記レターボックス形式の画像の主画面部に垂直のフィ
ルタリング処理を行う第1の手段と、 前記レターボックス形式の画像の主画面部の信号を1フ
ィールド遅延する第2の手段と、 前記第1および第2の手段により得られた信号により、
前記上下無画部の信号を復元し、更に前記第1の手段に
より得られた信号および前記復元した信号を用いて走査
線補間を行う第3の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。 - 【請求項12】アスペクト比が現行NTSC放送と異な
る画像を、レターボックス形式の画像にエンコードし,
上下無画部に解像度を補強する補強信号を多重し、主画
面信号の垂直高域成分を上下無画部の信号より減算する
ことで、上下無画部の信号レベルを低減したテレビジョ
ン信号を受信するテレビジョン受像機において、 伝送されてくる信号の現在のフィールドの信号を抽出す
る第1の手段と、 前記現在のフィールドの信号に対して1フィールド過去
の信号を取り出す第2の手段と、 前記現在のフィールドの信号に対して2フィールド過去
の信号を取り出す第3の手段と、 前記第3の手段により得られた信号により、主画面との
減算を行われた補強信号を再生し、前記第1および第3
の手段により得られた信号により走査線補間をし、前記
第2の手段により得られた信号と、上下無画部で伝送さ
れた補強信号により走査線を補間し、それぞれの補間走
査線を合成することを特徴とするテレビジョン信号処理
装置。 - 【請求項13】アスペクト比が現行NTSC放送と異な
る画像を、レターボックス形式の画像にエンコードし,
上下無画部に解像度を補強する補強信号を多重し、主画
面信号の垂直高域成分を上下無画部の信号より減算する
ことで、上下無画部の信号レベルを低減したテレビジョ
ン信号を受信するテレビジョン受像機において、 到来したテレビジョン信号から垂直低域成分を抽出する
第1の手段と、 前記テレビジョン信号の1フィールド過去の信号を得る
第2の手段と、 前記第2の手段から得られた信号から垂直高域成分を得
る第3の手段と、 前記第3の手段から得られた信号と前記上下無画部で伝
送されてきた補強信号とを合成し、垂直高域成分を得る
第4の手段と、 前記第1の手段と前記第4の手段の出力信号を用いて走
査線補間処理を行う第5の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。 - 【請求項14】高品位のテレビジョン信号を、垂直低域
の主画面部の信号と、垂直高域の無画部の信号とに分け
てコンパチブルのテレビジョン信号とする場合に、前記
主画面部の信号にはさらに水平高域成分を周波数シフト
して多重し、前記無画部の信号の水平周波数帯域を第1
の周波数以下に制限して生成しており、前記コンパチブ
ルのテレビジョン信号を受信し高品位に復元する装置で
あって、 前記主画面部の信号に含まれる水平高域成分を復元する
と共に走査線補間を行い垂直低域成分を得る第1の手段
と、 前記復元された主画面部の信号のフィールド遅延を得る
第2の手段と、 前記第2の手段から得られた信号から前記第1の周波数
以上の水平高域の信号を得る第3の手段と、 前記無画部の信号と前記第3の手段から得た水平高域の
信号とを合成するとともに、走査線補間を行い垂直高域
成分を得る第4の手段と、 前記第1と第4の手段から得られた信号を合成する第5
の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。 - 【請求項15】高品位のテレビジョン信号を、垂直低域
の主画面部の信号と、垂直高域の無画部の信号とに分け
てコンパチブルのテレビジョン信号とする場合に、前記
主画面部の信号にはさらに水平高域成分を周波数シフト
して多重し、前記無画部の信号の水平周波数帯域を第1
の周波数以下に制限して生成しており、前記コンパチブ
ルのテレビジョン信号を受信し高品位に復元する装置で
あって、 前記無画部の信号を復元した補強信号に対して、異なる
フィールドの前記主画面部の信号の中の水平方向の前記
第1の周波数以上の信号を加算し、補間走査線を作成す
るために垂直方向の高域成分を活性化させる手段を有し
たことを特徴とするテレビジョン信号処理装置。 - 【請求項16】高品位のテレビジョン信号を、垂直低域
の主画面部の信号と、垂直高域の無画部の信号とに分け
てコンパチブルのテレビジョン信号とする場合に、前記
主画面部の信号にはさらに水平高域成分を周波数シフト
して多重し、前記無画部の信号の水平周波数帯域を第1
の周波数以下に制限し、かつ前記主画面の信号の垂直高
域成分を減算してレベルを低下させて生成しており、前
記コンパチブルのテレビジョン信号を受信し高品位に復
元する装置であって、 前記無画部の信号を復元した補強信号に対して、前記主
画面の信号から抽出した垂直高域成分を加算して元のレ
ベルの復元するとともに、異なるフィールドの前記主画
面部の信号の中の水平方向の前記第1の周波数以上の信
号を加算し、補間走査線を作成するために垂直方向の高
域成分を活性化させる手段を有したことを特徴とするテ
レビジョン信号処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5290828A JPH07143258A (ja) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | テレビジョン信号処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5290828A JPH07143258A (ja) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | テレビジョン信号処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07143258A true JPH07143258A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17761016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5290828A Pending JPH07143258A (ja) | 1993-11-19 | 1993-11-19 | テレビジョン信号処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07143258A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011109576A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Mitsubishi Electric Corp | 撮像装置 |
-
1993
- 1993-11-19 JP JP5290828A patent/JPH07143258A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011109576A (ja) * | 2009-11-20 | 2011-06-02 | Mitsubishi Electric Corp | 撮像装置 |
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