JPH0722400B2 - 運動補償方式 - Google Patents

運動補償方式

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JPH0722400B2
JPH0722400B2 JP1273639A JP27363989A JPH0722400B2 JP H0722400 B2 JPH0722400 B2 JP H0722400B2 JP 1273639 A JP1273639 A JP 1273639A JP 27363989 A JP27363989 A JP 27363989A JP H0722400 B2 JPH0722400 B2 JP H0722400B2
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luminance
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    • H04N9/77—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase
    • H04N9/78—Circuits for processing the brightness signal and the chrominance signal relative to each other, e.g. adjusting the phase of the brightness signal relative to the colour signal, correcting differential gain or differential phase for separating the brightness signal or the chrominance signal from the colour television signal, e.g. using comb filter

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテレビジョン（TV）に係るもので、特に飛越し
走査型ビデオ信号の運動変化を感知して順次走査型ビデ
オ信号に変えてやる方式に係るものである。
一般に、TV放送は最初には黒白で放映されたが、色に対
する欲求のためカラーTVが開発された。カラーTVにおけ
る放送方式は地域により異なり、放送方式の種類はNTS
C,PAL,SECAM方式等がある。上記のように色に対する要
求が充足されると、その上により鮮明なカラー画面への
新たな欲求が今示されている。上記新たな要求に便乗し
てID−TV（Improved Definition−TV）及びED−TV（Ext
ended Definition−TV）,HD−TV（High Definition−T
V）等の開発が進行されてあるが、上記TVsに対して簡単
に言及すると、下記のようである。
ID−TVは放送方式を変更しないで受像機内部の信号処理
回路を変更して画面の解像度を向上させる。
そして、ED−TVはID−TVと同様に放送方式の変更はして
いないし、但し送信側に前置フィラー（Pre−Filler）
を設置し、受信側に後置フィラー（Post−Filler）を設
置してカラーの色信号と共に高解像度の成分信号を多重
させて既存のNTSC方式のビデオ信号と互換性を持ちなが
ら、画面の解像度を向上させる。
一方、HD−TVは6MHzの周波数帯域差を持つ二つのチャン
ネルで一つのビデオ信号を発生する放送方式を変更して
画面の解像度を向上させる方法で既存のカラーTVより数
等な解像度を持つ。
上記ID−TVやED−TVは既存の画面走査方式である飛越し
走査方式の代りに解像度がすぐれる順次走査方式で走査
するために飛越し走査型のビデオ信号を順次走査型のビ
デオ信号に変換するが、この時、元の画面のデータが検
出されてしまう問題点があった。
したがって、本発明の目的はTVにおける飛越し走査型の
ビデオ信号を順次走査型のビデオ信号に変更する時、飛
越し走査型のビデオ信号の運動変化を感知して無くした
ビデオデータを補完し得る運動感知方式を提供すること
にある。
以下、本発明を添付図面を参照して詳細に説明する。第
１図は本発明のブロック図であって、飛越し走査型のビ
デオ信号を入力端子ITを通じて入力してディジタル信号
に変換した後にライン１を通じて出力するＡ−Ｄ変換器
100と、 上記ライン１上に入力ラインを接続し、上記ライン１上
のディジタルビデオ信号の第１所定周波数を基準にして
高域のビデオ信号を除去して低域に分布された輝度信号
を検出した後にライン10を通じて出力する低域フィルタ
ー110と、 上記ライン１上に入力ラインを接続し、上記ライン１上
のディジタルビデオ信号中の第１所定周波数帯域のビデ
オ信号のみを検出してライン９を通じて出力する帯域フ
ィルター111と、 上記ライン９を通じて上記帯域フィルター111に接続さ
れて上記帯域フィルター111の出力信号を色信号と第１
所定周波数帯域に分布された輝度信号に分離して色信号
はライン２を通じて出力する一方、輝度信号はライン11
を通じて出力するくし形フィルター112と、 上記ライン11を通じて一方の入力ラインを上記くし形フ
ィルター112に接続し、上記ライン10を通じて上記低域
フィルター110に接続して上記ライン10とライン11上の
輝度信号を加算した後にライン３を通じて出力する加算
器120で成されて色信号と輝度信号を分離するカラー／
輝度分離手段と、 上記ライン３上に入力ラインを接続し、上記ライン３上
の輝度信号中の第２所定周波数を基準にして高域成分の
輝度信号を画面の水平軸の運動成分として検出してライ
ン12を通じて出力する水平運動感知器130と、 上記ライン３上に入力ラインを接続し、上記ライン３上
の現在の輝度信号と既に入力された全画面の輝度信号の
低域成分を比較してその比較された差異を時間的な運動
変化量として検出してライン13を通じて出力する時間運
動感知器131と、 上記ライン12を通じて一方の入力ラインを上記水平運動
感知器130に接続され、上記ライン13を通じて他の入力
ラインを上記時間運動感知器131に接続されて上記二つ
のライン12,13上の信号を比較して二つの信号中の大き
い入力信号の一つのみをライン５を通じて出力する運動
量比較器140と、 上記ライン１上に入力ラインを接続し、上記ライン１上
のディジタルビデオ信号中の第１所定周波数を基準にし
て低域成分の輝度信号のみを分離した後に上記低域の輝
度信号中の第２所定周波数帯の輝度信号を垂直運動変化
量として抽出してライン６を通じて出力する垂直運動感
知器132と、 上記ライン５を通じて運動量比較器140に接続されて画
面の時間運動変化量を補正するために上記運動量比較器
140の出力信号の大きさに該当された補正値をライン14
を通じて出力する第１運動量補正器150と、 上記ライン６を通じて上記垂直運動感知器132に一方の
入力ラインが接続され、上記ライン14を通じて上記第１
運動量補正器150に他方の入力ラインが接続されて画面
の時間及び空間的な運動変化量を検出するために上記垂
直運動感知器132の出力によって上記第１運動量補正器1
50の出力に一定比率で乗算するとか一定レベルを維持す
る補正値の運動感知信号をライン15を通じて出力する第
２運動量補正器151で成されて輝度信号の時間及び空間
的な運動変化を検出する運動変化検出手段と、 上記ライン15を通じて上記第２運動量補正器151に一方
の入力ラインを接続し、上記ライン２を通じて上記くし
形フィルター112に他方の入力ラインを上記くし形フィ
ルター112に接続し、又他の一方の入力ラインは上記ラ
イン３を通じて加算器120に接続されて上記二つのライ
ン2,3上の輝度信号及び色信号で第２の輝度信号及び第
２の色信号を発生するために上記二つのライン2,3上の
色信号及び輝度信号を各々遅延する一方、波した後に
上記ライン15上の運動感知信号によって比率調節した後
に加算して各々の出力ライン7,8を通じて出力する混合
器160とで構成する。水平運動感知器130、時間運動感知
器131、及び垂直運動感知器132の各感知器の構成は、単
なる感知信号を出力するものではなく、これらは入力イ
ンラインから映像信号の中の輝度信号Ｙを、所定の基準
輝度信号と水平軸・垂直軸・時間軸の各運動成分から検
出して出力する機能を有する。
第２図は第１図の各部分に対する出力特性図である。
したがって、本発明は第1,第２図を参照して詳細に説明
する。入力端子ITを通じてＡ−Ｄ変換器100に入力され
るビデオ信号はアナログ形態を持ち、そしてＡ−Ｄ変換
器100は上記アナログ形態のビデオ信号をディジタル形
態のビデオ信号に変換してライン１を通じて低域フィル
ター110及び帯域フィルター111,垂直運動感知器132に出
力する。
上記ライン１上のビデオ信号を入力する低域フィルター
110は上記ビデオ信号中の色副搬送波の周波数fcsを基準
にして一定周波数幅のビデオ信号を除去して上記色副搬
送波の周波数帯域以下の低域周波数帯域に載っている低
域輝度信号を復調したのちにライン10を通じて加算器12
0に出力する。
上記低域フィルター110の出力周波数の特性は第２図の2
10に図示されているようになり、上記200で色副搬送波f
scの左端に位置した曲線210のような利得特性を持つ。
そして、上記ライン１上のビデオ信号を入力する帯域フ
ィルター111も上記ビデオ信号中の色副搬送波の周波数
帯域のビデオ信号のみをライン９を通じてくし形フィル
ター112に出力させる。この時、帯域フィルター111の周
波数特性は第２図の210に図示したように色副搬送波の
中心周波数である3.58MHzを中心にして左右1MHzの帯域
に大きい利得特性を持つ。これは一般的にNTSC放送方式
で色信号成分を制御するＩ映像信号とＱ映像信号は上記
3.58MHz±1MHzの帯域に分布されており、上記3.58MHz±
1MHzでＩ映像信号が占有する帯域幅は１−1.5MHzであ
り、Ｑ映像信号が占有する帯域幅は0.5MHzである。
上記ライン９を通じて帯域フィルター111の出力を入力
するくし形フィルター112は上記帯域フィルター111の出
力を色副搬送波の帯域に包含された高域成分の輝度信号
と色信号を分離して上記高域輝度信号はライン11を通じ
て加算器120に出力する一方、上記色信号はライン２を
通じて混合器160に出力する。
上記ライン10を通じて低域フィルター110から低域成分
の輝度信号を入力し、上記ライン11を通じてくし形フィ
ルター112から高域成分の輝度信号を入力する加算器120
は上記高域輝度信号と低域成分の輝度信号を加算してラ
イン３を通じて混合器160及び水平運動感知器130,時間
運動感知器131に出力する。そして、便宜上加算器120で
ライン３上に出力される輝度信号を第１輝度信号とし、
上記くし形フィルター112でライン２に出力される色信
号を“第１色信号”とし、上記第１輝度及び色信号は一
つのフィールドでライン当りの輝度及び色データであ
る。
上記加算器120に接続されて第１輝度信号を入力する水
平運動感知器130は一種の帯域フィルターであって、上
記第１輝度信号をフィルターリングして高域成分の第１
輝度信号である水平運動感知信号を検出し、検出された
水平運動感知信号をライン12を通じて運動量比較器140
に出力する。
一般的に、水平運動変化量は輝度信号のエッジ部分を感
知して運動水平運動程度を判断し得るが、上記輝度信号
のエッジ部分は輝度信号の高域成分、即ち色副搬送波の
周波数帯域に位置した輝度信号にし得る。したがって、
上記水平運動感知器130の周波数特性は第２図の230のよ
うに色副搬送波の周波数fsc付近で大きい利得を持つ。
一方、上記水平運動感知器130と共に上記ライン３に接
続されて上記加算器120から第１輝度信号を入力する時
間運動感知部131は現在の第１輝度信号と既に入力され
た全てのフレームの第１輝度信号を比較して時間運動感
知信号を検出し、その検出された時間運動感知信号をラ
イン13を通じて運動量比較器140に出力する。
そうすると、上記ライン12を通じて上記水平運動感知器
130から水平運動感知信号を入力し、上記ライン13を通
じて上記時間運動感知器131から時間運動感知信号を入
力する運動量比較器140は上記二つの入力信号を比較し
て大きい入力信号のみをライン５を通じて第１運動量補
正器150に出力する。この時、運動量比較器140の比較出
力をYm,時間運動感知信号をXt,水平運動感知信号をXhと
すると、運動量比較器140の比較出力Ymは、 Ym＝MAX（Xt,Xh） …（１） である。
上記運動量比較器140は水平運動感知信号中に時間運動
成分が包含されてあるので、上記時間運動感知信号と上
記水平運動感知信号中の運動変化量が大きいものを選択
する。
そして、上記ライン５を通じて上記運動量比較器140に
接続された第１運動量補正器150は上記運動量比較器140
の出力信号のレベルを変換してレベル調整された時間と
か水平運動感知信号をライン14を通じて第２運動量補正
器151に供給する。
上記第１運動量補正器150は第２図の240のような入出力
特性でマッピングされた一種のメモリ素子を利用して構
成されており、上記第２図の240の入出力特性度を説明
すると、次のようである。
即ち、運動量比較器140の出力の最大のレベルを“1"と
仮定し、入力をX,出力をＹとすれば、 上記第２図の240で入力信号のレベルが“Ｘ4/16"であ
れば、出力信号のレベルが殆ど“1"に近い、殆ど完全な
動領域として処理することを示し、反面入力信号のレベ
ルが“Ｘ＜1/16"であれば、出力信号のレベルは“ｙ＝
0"で停止領域として処理し、そして残りの区間において
は停止領域と動領域を混合することを示す。又、一方に
上記低域フィルター110及び帯域フィルター111と共に入
力ラインを上記ライン１上に接続してある垂直運動感知
器132は垂直運動感知信号を検出するために上記Ａ−Ｄ
変換器100の出力を波して色信号を除去した低域の輝
度信号を抽出し、上記低域の輝度信号を1/2fh周期にオ
フセットして1/2fh周期にオフセットされた低域の輝度
信号である垂直運動感知信号をライン６を通じて第２運
動量補正器151に出力する。
上記垂直運動感知信号の周波数特性を見て見ると、第２
図中の200のような周波帯の利得特性を持ち、垂直運動
成分は上記200において曲線201内に分布されており、上
記201中の一部分である205を拡大して見ると第２図の22
0のようなスペクトルを持っている。したがって、垂直
運動感知信号は水平走査周波数fhを中心にして一番遠く
に離れた（ｎ＋1/2）fhに分布された輝度信号を持つ
が、これは（ｎ＋1/2）fhにある輝度信号に垂直運動成
分が一番多く包含されているためである。
ライン６を通じて上記垂直運動感知器132に一方の入力
ラインを接続し、他方の入力ラインをライン14を通じて
上記第１運動量比較器150に接続してある第２運動量補
正器151は上記垂直運動感知器132の出力信号の論理状態
によって予めセッティングされた一定論理値を持つ運動
感知信号をライン15を通じて混合器160に出力すると
か、又は上記ライン14を通じて引込まれる第１運動量補
正器150の出力信号のレベルに比例するレベル値を持つ
運動感知信号を発生してライン15を通じて混合器160に
出力する。
上記ライン２を通じて上記くし形フィルター112′から
第１色信号を入力し、上記ライン３を通じて上記加算器
120から第１輝度信号を入力し、上記ライン15を通じて
上記第２運動量補正器151から運動感知信号を入力する
混合器16は上記第１色及び輝度信号を遅延又は波する
一方、上記運動感知信号を補修化した後に上記遅延又は
波された第１色及び輝度信号を運動感知信号又は補修
化された運動感知信号に補正して第２色信号及び第２輝
度信号を発生した後に上記第２輝度信号はライン７を通
じて出力し、上記第２色信号はライン８を通じて出力す
る。この時、上記混合器160で二つのライン 7,8を通じて出力される第２輝度信号及び第２色信号は
順次走査のために補間された色及び輝度データで上記第
１色信号及び第２輝度信号が奇数水平ライン走査用の色
及び輝度データとすると、上記第２色信号及び第２輝度
信号は偶数水平ライン走査用の色及び輝度データにな
る。
したがって、走査用の色及び輝度データは上記第１輝度
信号と第２輝度信号を組合せ、上記第１色信号と第２色
信号を組合せた輝度信号と色信号になる。
第３図は第１図中の帯域フィルター111に対する詳細回
路図であって、ライン１とライン16との間に直列接続さ
れた４個の画素遅延器300〜303と、 上記ライン１に一方の入力端子を接続し、他方の入力端
子は上記ライン16に接続されて上記ライン１上のビデオ
信号と上記４個の画素遅延器300〜303によって遅延され
たビデオ信号を加算してライン７を通じて出力する加算
器310と、 上記ライン７とライン18との間に接続された２個の画素
遅延器304,305と、 上記ライン17に一方の入力端子を接続し、他方の入力端
子は上記ライン18に接続されて上記ライン18上のビデオ
信号を上記ライン17上のビデオ信号にて減算してライン
９を通じて出力する減算器311で成されてある。
上記の第３図を詳細に説明すると、ライン１とライン16
との間に接続された４個の画素遅延器300〜303は各々１
画素に該当する期間の間上記ライン１上のビデオ信号を
遅延させ、したがって、画素遅延器303でライン16上に
４個の画素に該当する期間の間遅延されたビデオ信号が
出力される。
そして、加算器310は上記ライン16上のビデオ信号と上
記ライン１上のビデオ信号を加算してライン17を通じて
画素遅延器304及び減算器311に出力する。
上記ライン17とライン18との間に直列接続された２個の
画素遅延器304,305は各々連鎖的に上記加算器310からラ
イン17を通じて引込まれるビデオ信号を１画素に該当す
る期間の間遅延出力し、したがって、画素遅延器305か
らライン18上に出力されるビデオ信号は上記ライン18上
のビデオ信号を２個の画素に該当する時間の間遅延され
たビデオ信号である。
そして、上記ライン17を通じて加算器310に一方のライ
ンを接続し、上記ライン18を通じて画素遅延器305に他
方のラインを接続してある減算器311は画素遅延器305の
出力を上記加算器310と減算してライン９を通じてくし
形フィルター112に出力する。この時、上記ライン９上
のビデオ信号は搬送波信号の周波数を基準にして±1MHz
周波数帯域の周波数を持つが、これは低域フィルターで
作動される４個の画素遅延器300〜303と加算器310によ
つて高域側の遮断周波数（fsc＋1MHz）以内のビデオ信
号のみを抽出した後に高域フィルターで作動される２個
の画素遅延器304,305と減算器311によつて低域側の遮断
周波数（fsc−1MHz）以上のビデオ信号を抽出する。
上記帯域フィルターの入出力関係は、 X0（ｎ）＝Xi（ｎ）＋Xi（ｎ−4I） −Xi（ｎ−2I）−Ｙ（ｎ−6I） …（３） となり、上記式（３）でX0（ｎ）はライン９上のビデオ
信号であり、Xi（ｎ）はライン１上のビデオ信号であ
り、Ｉは１画素遅延時間で1/4fscである。したがって、
帯域フィルターは上記式（３）の関数関係を持ち、上記
式（３）によって周波数特性を描くようになると、第２
図の210においてのように色副搬送波の周波数fsc付近で
最高の利得を待つ帯域特性を持つ。
第４図は第１図中の水平運動感知器の詳細回路図であっ
て、４個の画素に該当する時間の間ライン３上の第１輝
度信号を遅延させるためにライン３とライン400との間
に直列接続された２個の２画素遅延器410,411と、 ２個の画素に該当する時間の間第１輝度信号を遅延させ
るためにライン３とライン401との間に接続された２画
素遅延器412と、 上記三つのライン3,400,401とライン402との間に接続さ
れて上記ライン401上の輝度信号を上記二つのライン3,4
00上の輝度信号にして減算してライン402に出力する減
算器420で成されて上記ライン３上の輝度信号中の水平
同期周波数の高域成分の輝度信号を検出するための帯域
フィルター手段と、 上記ライン402とライン12との間に接続されて上記帯域
フィールド手段の出力を絶対値変換してライン12を通じ
て送出する絶対値器430で構成され、 第５図は第４図中の絶対値器430の動作特性図である。
したがって、第４図を第2B図の230と第５図を参照して
詳細に説明する。
ライン３には第１図中の加算器120によって低域及び高
域成分の輝度信号を合算した第１輝度信号が有機されて
ある。
２個の２画素遅延器410,411は各々の遅延時間である２
個の画素点に該当する時間の間入力信号を遅延させるの
で、上記ライン３上の第１輝度信号を４個の画素点に該
当する時間の間遅延させてライン400を通じて減算器420
に出力し、一方２画素遅延器412もライン３上の輝度信
号を２個の画素期間の間遅延させてライン401を通じて
減算器420に出力する。
減算器420は上記ライン401上の輝度信号を上記二つのラ
イン3,400上の輝度信号にして減算してライン３上の輝
度信号中の水平同期周波数の高域成分の輝度信号を検出
する。
結果的に３個の２画素遅延器410〜412と減算器420で成
された部分は水平同期周波数fshより大きく、２個の画
素期間に該当する周波数“2fsh−fsh"より小さい周波数
範囲に位置した輝度信号を検出する帯域フィールド機能
を遂行する。
そして、絶対値器430は上記ライン402を通じて入力され
る減算器420の出力を絶対値変化してライン12を通じて
運動量比較器140に出力する。
上記絶対値器430の入力に対する出力特性は第５図のよ
うになり、上記絶対値器430を通じた帯域通過手段の周
波数特性を図示すると、第２図の230のようである。そ
して、ライン３上の輝度信号に対するライン12上の伝達
関数式を表現すると、 Y12（ｎ）＝|Y3（ｎ）−〔Y3（ｎ−4I） ＋Y3（ｎ＋2I）〕｜ …（４） となる。
上記式（４）でY12はライン12上の輝度信号であり、Y3
はライン３上の輝度信号である。
第６図は第１図中の時間運動感知器131の詳細回路図で
あって、 ライン３上の第１輝度信号をフレーム期間の間遅延させ
てライン600を通じて出力するフレーム遅延器620と、 ライン３上の第１輝度信号を３個の画素に該当する期間
の間遅延させてライン601に出力するために直列接続さ
れた３個の画素遅延器630〜632と、 上記ライン601上の輝度信号を画素期間程再次遅延させ
てライン602に出力する画素遅延器633と、 上記ライン602上の輝度信号と上記ライン３上の第１輝
度信号を加算してライン603に出力する加算器650と、 上記ライン603を通じて加算器650で出力された輝度信号
を画素期間遅延させてライン604に出力する画素遅延器6
34と、 上記ライン604上の輝度信号と上記ライン601上の輝度信
号を加算してライン605に出力する加算器651で成されて
上記ライン３上の第１輝度信号を帯域減衰フィールドす
る第１帯域減衰フィルター680と、 上記ライン605とライン606との間に接続されて上記第１
帯域減衰フィルター680の出力である帯域減衰フィール
ドされた輝度信号を２個の画素期間の間遅延させてライ
ン606に出力するために直列接続された２個の画素遅延
器635,636と、 上記ライン605上の輝度信号と上記ライン606上の輝度信
号を加算してライン607に送出するための加算器652で成
された上記ライン605上の帯域減衰フィールドされた輝
度信号を低域フィールドする第１低域フィルター690
と、 上記ライン600を通じてフレーム遅延器620から引込まれ
るフレーム遅延された第１輝度信号を帯域減衰フィール
ドしてライン612に出力するために上記第１帯域減衰フ
ィルター680と同一に構成された第２帯域減衰フィルタ
ー681と、 上記第２帯域減衰フィルター681からライン612を通じて
引込まれる帯域減衰フィールドされた輝度信号を低域フ
ィールドしてライン614に出力するために第１低域フィ
ールド手段と同一に構成された第２低域フィルター691
と、 上記ライン607上の輝度信号と上記ライン614上の輝度信
号を減算してフレーム間の輝度信号の差異を検出する減
算器660と、 上記減算器660にライン615を通じて接続されて輝度信号
の差異を絶対値変換してライン13を通じて送出する絶対
値器670で構成する。
第７図は第６図の各部分に対する周波数特性図である。
したがって、第６図を第７図と併せて詳細に説明する。
フレーム遅延器620はライン３上の第１輝度信号を画面
一枚に該当する時間程遅延させてライン600を通じて第
２帯域減衰フィルター681に出力する。
一方、第１帯域減衰フィルター680は上記ライン３上の
第１輝度信号をフィルターリングして一定周波数帯域で
利得が減衰する輝度信号をライン605を通じて第１低域
フィルター690に出力する。上記第１帯域減衰フィルタ
ー680の詳細な作動を説明すると、加算器650はライン60
2を通じて４個の画素遅延器630〜633によって４個の画
素期間遅延されたライン３上の輝度信号とライン３上の
輝度信号を加算してライン603を通じて画素遅延器634に
出力し、上記加算器650の出力を画素遅延器634とライン
604を通じて一方の端子に引込まれる加算器651は上記ラ
イン604の輝度信号をライン601を通じて引込まれる３個
の画素遅延器630〜632によって遅延されたライン３上の
第１輝度信号と加算してライン605を通じて第１低域フ
ィルター690に出力する。この時、上記ライン605上の輝
度信号とライン３上の輝度信号との伝達関数は、 Y605（ｎ）＝Y3（ｎ）＋Y3（ｎ−2I）＋Y3（ｎ−4I）…
（５） になり、 周波数特性は第７図の701のように1/2色福搬送波の周波
数（fsc/2）付近で利得が減衰された減衰特性を持つ。
そして、上記第１帯域減衰フィルター680から605を通じ
て帯域減衰された輝度信号を引込む第１低域フィルター
690は上記入力信号を低域フィールドしてライン607を通
じて減算器660に出力する。上記第１低域フィルター690
作動を詳細に説明すると、直列接続された２個画素遅延
器635,636はライン605上の帯域減衰された輝度信号を２
個の画素期間の間遅延させてライン606を通じて加算器6
52に出力し、加算器652は上記ライン606上の輝度信号と
ライン605上の輝度信号を加算してライン607を通じて減
算器660に出力する。この時、第１低域フィルター690の
伝達関数、即ちライン605上の輝度信号とライン607上の
輝度信号との関係は、 Y607（ｎ）＝Y605（ｎ）＋Y605（ｎ−2I） …（６） になり、 周波数特性は第７図の702のように色副搬送波の周波数f
sc付近で利得が減衰された減衰特性を持つ。そして、上
記第１帯域減衰フィルター680と第１低域フィルター690
の合成伝達関数、即ちライン３上の輝度信号とライン60
7上の輝度信号との関係を数式に表現すると、 Y607＝Y3（ｎ）＋Y3（ｎ−2I）＋Y3（ｎ−4I） ＋Y3（ｎ−2I）＋Y3（ｎ−4I）＋Y3（ｎ−6I） ＝Y3（ｎ）＋2Y3（ｎ−2I）＋2Y3（ｎ−4I） ＋Y3（ｎ−6I） …（７） になり、 周波数特性は第７図の703のように1/2色副搬送波の周波
数（fsc/2）以内でのみ利得特性を持つ。
結果的に、低域の輝度信号のみが検出される。
一方、第１帯域減衰フィルター680と同一に構成された
第２帯域減衰フィルター681も上記ライン600を通じて引
込まれるフレーム遅延器620の出力を第１帯域減衰フィ
ルター680と同一に処理してライン612を通じて第２低域
フィルター691に出力する。
そして、上記第２帯域減衰フィルター681の５個の画素
遅延器637〜641及び２個の加算器653,654も上記第１帯
域減衰フィルター680の５個の画素遅延器630〜634と２
個の加算器653,654と同一に作動し、ライン600の輝度信
号とライン612上の輝度信号間の関数関係を記述する
と、 Y612（ｎ）＝Y600（ｎ）＋Y600（ｎ−2I） ＋Y600（ｎ−4I） …（８） になり、 周波数特性は第７図の701のようになる。
上記第１低域フィルター690と同一に構成された第２低
域フィルター691も上記ライン612を通じて引込まれる第
２帯域減衰フィルター681の出力を上記第１低域フィル
ター690と同一に低域フィールドしてライン614を通じて
減算器660に出力する。
そして、第２低域フィルター691を構成する２個の画素
遅延器642,643と加算器656も第１低域フィルター690を
構成する２個の画素遅延器635,636及び加算器652と同一
に作動する。
この時、ライン612上の輝度信号とライン614上の輝度信
号間の関係関数式は、 Y614（ｎ）＝Y612（ｎ）＋Y612（ｎ−2I） …（９） になり、 周波数特性は第７図の702のようになる。
そして、ライン600上の輝度信号とライン614上の輝度信
号との関係、即ち第２帯域減衰フィルター681及び第２
低域フィルター691の合成伝達関数は、 Y614（ｎ）＝Y600（ｎ）＋2Y600（ｎ−2I） ＋2Y600（ｎ−4I）＋Y600（ｎ−6I） …（10） になり、 周波数特性は第７図の703のようになる。又、ライン３
上の輝度信号とライン614上の輝度信号間の関係を図示
すると、 Y614（ｎ）＝Y3（ｎ−2V）＋2Y3（ｎ−2V−2I） ＋2Y3（ｎ−2V−4I）＋Y3（ｎ−2V−6I） …（11） になる。ここで、Ｖは１フィールドの遅延時間である。
結果的に、ライン614上の輝度信号とライン607上の輝度
信号を見て見ると、 Y614（ｎ）＝Y607（ｎ−2V） …（12） で、 ライン614上の輝度信号は１フレームの期間遅延された
ライン607上の輝度信号になる。
上記ライン607上の輝度信号とライン614上の輝度信号を
入力する減算器660は上記二つの入力信号を減算してフ
レーム間の輝度信号の差異、即ち時間軸上においての輝
度信号の運動量を検出する。
そうすると、絶対値器670はライン615を通じて引込まれ
る上記減算器600の出力であるフレーム間の輝度信号の
差異を絶対値変換してライン13を通じて運動量比較器14
0に出力する。
この時、上記ライン13上の輝度信号は、 Y13（ｎ）＝|Y607（ｎ−2V）−Y607（ｎ）｜ …（13） になる。
第８図は第１図中の垂直運動感知器132の詳細回路図で
あって、ライン１とライン804との間に上記ライン１上
のディジタル複合映像信号中の高域の色信号を除去した
低域の輝度信号を検出するために４個の画素遅延器810
〜813及び４個の加算器821と半減器830で成された低域
フィルター870と、 上記ライン804を通じて引込まれる低域フィルター870の
出力である輝度信号中の所定周波数でオフセットされた
高域部分の輝度信号を検出してライン806を通じて出力
するためにライン遅延器840及び減算器850で成された高
域フィルター880と、 上記高域フィルター88の出力をライン806を通じて入力
して陽子化して絶対値変換してライン６を通じて送出す
る絶対値陽子化器860で構成する。
上述の第８図を詳細に説明する。ライン１上にはＡ−Ｄ
変換器100から出力されたディジタ複合映像信号が有機
されてある。
ライン１とライン800との間に直列接続された２個の画
素遅延器810,811はディジタルビデオ信号を２個の画素
期間の間遅延させてライン800に出力する。
そして、上記ライン800とライン801との間に直列接続さ
れた２個の画素遅延器812,813も上記ライン800上のディ
ジタル複合映像信号をさらに２個の画素期間の間遅延さ
せてライン801を通じて加算器820に出力する。
上記加算器820は上記ライン１上のディジタルビデオ信
号と上記ライン801上の４個の画素期間の間遅延された
ディジタル複合映像信号を加算してライン802を通じて
半減器830に出力する。この時、半減器830は上記ライン
802を通じて引込まれる加算器820の出力を半減させてラ
イン803を通じて加算器821に出力する。そうすると、加
算器821は上記ライン800上の２個の画素期間程遅延され
たディジタルビデオ信号とライン803を通じて引込まれ
る半減器830の出力を加算してライン804を通じて出力す
る。上記ライン804とライン１との間の入出力関係、即
ち伝達関数を見て見ると、 Y804（ｎ）＝1/2（Y1（ｎ）＋Y1（ｎ−4I） ＋Y1（ｎ−2I） …（14） になり、 周波数特性は第２図のようになり、したがって、ライン
804にはディジタル複合映像信号中の高域の輝度と色信
号が除去された低域の輝度信号が出力される。
したがって、４個の画素遅延器810〜813及び２個の加算
器820,821と半減器830とで構成された低域フィルター87
0はライン804に低域の輝度信号を出力する。
そして、ライン遅延器840及び減算器850とで構成された
高域フィルター880は上記ライン804上の輝度信号中の水
平同期周波数fhを基点にして高域部分に位置した1/2水
平同期周波数fh/2にオフセットされた輝度信号を検出し
てライン806を通じて絶対値陽子化器860に出力する。
上記高域フィルタ880の詳細な作動を説明すると、ライ
ン遅延器840は上記ライン804上の輝度信号を水平走査期
間程遅延させてライン805を通じて減算器850に出力し、
減算器850は上記ライン805を通じて引込まれる水平走査
期間程遅延された輝度信号とライン804上の輝度信号を
減算して水平走査線間の輝度信号差をライン806を通じ
て絶対値陽子化器860に出力する。
理解を十分にするために上記ライン804とライン806との
間の関係、即ち高域フィルタ880の伝達関数を表示する
と、 Y806（ｎ）＝Y804（ｎ）−Y804（ｎ−ｈ） …（15） になり、 周波数特性は第２図の220のようなスペクトル形態に、
第２図の200の201に分布されてある輝度信号が垂直運動
成分になる。絶対値陽子化器860はライン806を通じて引
込まれる高域フィルター880の出力を一定値に陽子化し
た後に、絶対値変換してライン６を通じて第２運動量補
正器151に出力する。例を挙げて説明すると、上記高域
フィルター880の出力が２進“−9"以下であるとか、２
進“＋9"以上であると、論理“1"に、そして、上記高域
フィルター880の出力が２進“−9"以上、２進“＋9"以
下であると、“0"の絶対値を発生する。
第９図は第１図中の第２運動量補正器151の詳細回路図
であって、 ライン14とライン901との間に接続されて上記ライン14
上の第１運動量補正器150の出力を緩衝してライン901に
出力するバッファ回路920と、 一定レベルを持つ基準値を発生してライン900に出力す
る基準値発生器901と、 上記ライン６を通じて引込まれる垂直運動感知信号の論
理状態によってスイッチング作動して上記ライン900上
の上記基準値発生器910の出力をライン15に出力すると
か、上記ライン901上に流起された上記バッファ回路920
の出力をライン15に出力するスイッチ930で構成する。
上述した第９図を詳細に説明する。上記基準値発生器91
0は製作者がセッティングしたレベルの基準値信号を発
生し、バッファ回路920はライン14を通じて入力される
第１運動量補正器150の出力を緩衝させてライン901に出
力する。そして、スイッテ930はライン６を通じて引込
まれる垂直運動感知信号がハイ論理状態である場合ライ
ン900上の基準値発生器910の出力をライン15を通じて混
合器160に出力し、反対に垂直運動感知信号がロウ論理
状態である場合にはライン901上に生起されたバッファ
回路920の出力をライン15を通じて混合器160に出力す
る。
第10図は第１図中の混合器160の詳細回路図であって、
ライン15及びライン1000とライン1001との間に接続され
て上記ライン15上の運動感知信号の値を補数変換するた
めにライン1000上の基準セッティング値論理“1"で上記
ライン15上の運動感知信号を減算してライン1001に出力
する減算器1010と、ライン３とライン1002との間に接続
された低域フィルター1020と、ライン３とライン1003と
の間に接続されたフィールド遅延器1030と、上記ライン
1002を通じて引込まれる低域フィルター1020の出力をラ
イン15上の運動感知信号と乗算してライン1006に出力す
る乗算器1040と、上記ライン1003を通じて引込まれるフ
ィールド遅延器1030の出力を上記ライン1001上の補数化
された運動感知信号と乗算してライン1007に出力する乗
算器1041と、 上記ライン1006を通じて引込まれる乗算器1040の出力と
上記ライン1007を通じて引込まれる乗算器1041の出力を
加算器1050に成されてライン３を通じて引込まれる第１
輝度信号を上記ライン15及びライン1001上の運動感知信
号及び補数化された運動感知信号に補正してライン７に
出力する第１補償手段と、 ライン２及びライン８と上記二つのライン15,1001間に
上記第１補償手段と同一な構成で接続されて上記二つの
ライン15,1001上の運動感知信号及び補数化された運動
感知信号によって上記ライン２を通じて引込まれる第１
色信号を補償してライン８を通じて出力する第２補償手
段に構成する。
第10図を詳細に説明する。
ライン1000を基準供給電圧Vddに接続させて論理“1"値
を減算器1010に供給する。
そして、ライン15は第２運動量補正器151に接続されて
上記第２運動量補正器151の出力である運動感知信号を
減算器1010と二つの乗算器1040,1042に供給する。又、
ライン２はくし形フィルター112から出力される第１色
信号を低域フィルター1021及びフィールド遅延器1031に
印加し、ライン３は加算器120から出力される第１輝度
信号を低域フィルター1020及びフィールド遅延器1030に
印加する。
上記ライン15上の運動感知信号と上記ライン1000上の基
準セッティング値“1"を引込む減算器1010は基準セッテ
ィング値論理“1"で上記運動感知信号を減算して補数化
された運動感知信号をライン1001を通じて二つの乗算器
1041,1043に印加する。
そして、上記ライン３上の第１輝度信号及び上記ライン
15上の運動感知信号と上記ライン1001上の補数化された
運動感知信号を入力する第１補償手段は上記ライン３上
の第１輝度信号をフィールド期間補間し補間された第１
輝度信号と現在の第１輝度信号を上記ライン1001上の補
数化された運動感知信号とライン15上の運動感知信号に
乗算した後に混合して第１輝度信号を補償した第２輝度
信号をライン７を通じて出力する。
上記第１補償手段の作動を詳細に説明すると、下記のよ
うである。
低域フィルター1020はライン３上の第１輝度信号を低域
フィールドしてライン1002を通じて乗算器1040に出力
し、フィールド遅延器1030はライン３上の第１輝度信号
を垂直走査期間の間遅延してライン1003を通じて乗算器
1041に出力する。
そして、乗算器1040は上記ライン1002を通じて引込まれ
る上記低域フィルター1020の出力である低域の第１輝度
信号と上記ライン15上の運動感知信号と乗算してライン
1006を通じて加算器1050に出力し、上記ライン1003を通
じて上記フィールド遅延器1030の出力である垂直走査期
間の間遅延された第１輝度信号を入力する乗算器1041は
上記入力信号を上記ライン1001上の補修化された運動感
知信号と乗算してライン1007を通じて加算器1050に出力
する。そうすると、上記二つのライン1006,1007を通じ
て上記二つの乗算器1040,1041の出力を加算してライン
８を通じて出力する。
この時、上記ライン７上には上記ライン３上の第１輝度
信号を補償した第２輝度信号で上記第１輝度信号と第２
輝度信号の関係、即ち第１補償手段の伝達関数は、 Y7＝RY3（ｎ）LPF＋（１−Ｒ）Y3（ｎ−Ｖ） …（16） になる。
一方、ライン２上の第１色信号及びライン15の運動感知
信号と上記ライン1001上の補修化された運動感知信号を
入力する第２補償手段も上記第１補償手段と同一な作動
をして上記第１色信号を補償した第２色信号をライン８
を通じて送出する。
上記第２補償手段を構成する低域フィルター1021及びフ
ィールド遅延器1031と二つの乗算器1042,1043及び加算
器1051も上記第１補償手段を構成する低域フィルター10
20及びフィールド遅延器1030と二つの乗算器1040,1041
及び加算器1050と同一に作動される。
そして、上記第１色信号と第２色信号の関係、即ち第２
補償手段の伝達関数は、 C8（ｎ）＝RC2（ｎ）LPF＋（１−Ｒ）C2（ｎ−Ｖ） …
（17） になる。
上記式（16）及び式（17）中のC2（ｎ）は第１色信号で
あり、C8（ｎ）は第２色信号であり、Y3（ｎ）及びY
7（ｎ）は第1,第２輝度信号、Ｖは垂直走査期間であ
る。
上述のように本発明は飛越し走査用１フィールドのディ
ジタル複合映像信号の輝度信号と色信号にディジタル複
合映像信号の運動量を検出した後に上記分離された輝度
信号と色信号を上記運動量で補償して又他の第２輝度信
号と第２色信号を発生するので、上記二つの輝度信号及
び二つの色信号を組合して順次的に走査を遂行し得る利
点がある。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のブロック図、第２図は第１図の動作特
性図、第３図は第１図中の帯域フィルターの詳細回路
図、第４図は第１図中の水平運動感知器の詳細回路図、
第５図は第４図中の絶対値器の特性図、第６図は第１図
中の時間運動感知器の詳細回路図、第７図は第６図の各
部分の特性図、第８図は第１図中の垂直運動感知器の詳
細回路図、第９図は第１図中の第２運動量補正器の詳細
回路図、第10図は第１図中の混合器の詳細回路図であ
る。 100……Ａ−Ｄ変換器、110……低域フィルター、111…
…帯域フィルター、112……くし形フィルター、120……
加算器、130……水平運動感知器、131……時間運動感知
器、132……垂直運動感知器、140……運動量比較器、15
0,151……第1,第２運動量補正器、160……混合器。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】飛越し走査用のビデオ信号を入力端子（I
    T）を通じて入力してディジタルビデオ信号に変換した
    後にライン（１）を通じて出力するＡ−Ｄ変換器（10
    0）を具備したディジタルテレビジョンにおいて、 ライン（１）上のディジタルビデオ信号を第１色信号と
    第１輝度信号に分離して各々のライン（2,3）を通じて
    出力する色／輝度分離手段と、上記色／輝度分離手段か
    らライン（３）を通じて出力される第１輝度信号から画
    面の水平運動量及び時間運動量を感知し感知された該水
    平運動量と時間運動量とを運動量比較器で比較し更に第
    １運動量補正器で補正し、ディジタルビデオ信号から垂
    直運動量を検出した後、該垂直運動量と該第１運動量補
    正器の出力とを比較し更にその結果を補正して画面の運
    動量の運動感知信号をライン（15）を通じて出力する画
    面運動感知手段と、 上記色／輝度分離手段からライン（2,3）に出力された
    第１色及び第１輝度信号を補間し、補間された色信号と
    第１色信号、補間された輝度信号と第１輝度信号を上記
    画面変化検出手段の出力であるライン（15）上の運動感
    知信号で各々補正した後に混合して順次走査のために上
    記ライン（2,3）上の色信号と輝度信号を補償した第２
    色信号と輝度信号を発生する混合器（160）とで構成
    し、 上記画面運動感知手段が上記ライン（３）上に入力ライ
    ンを接続し、上記ライン（３）上の輝度信号中の第２所
    定周波数を基準にして高域成分の輝度信号を画面の水平
    軸運動成分として検出してライン（12）を通じて出力す
    る水平運動感知器（130）と、 上記ライン（３）上に入力ラインを接続し、上記ライン
    （３）上の現在の輝度信号と既に入力された全画面の輝
    度信号の低域成分とを比較して比較された差異を時間的
    な運動変化量として検出してライン（13）を通じて出力
    する時間運動感知器（131）と、 上記ライン（12）を通じて一方の入力ラインが上記水平
    運動感知器（130）に接続され、上記ライン（13）を通
    じて他の入力ラインが上記時間運動感知器（131）に接
    続されて上記二つのライン（12,13）上の信号を比較し
    て二つの信号中の大きな入力信号一つのみをライン
    （５）を通じて出力する運動量比較器（140）と、 上記ライン（１）上に入力ラインが接続され、上記ライ
    ン（１）上のディジタルビデオ信号中の第１所定周波数
    の低域成分の輝度信号のみを分離した後に上記低域の輝
    度信号中の第２所定周波数帯の輝度信号を垂直運動変化
    量として抽出してライン（６）を通じて出力する垂直運
    動感知器（132）と、 上記ライン（５）を通じて運動量比較器（140）に接続
    されて画面の時間運動量を補正するために上記運動比較
    器（140）の出力信号の大きさに該当する補正値をライ
    ン（14）を通じて出力する第１運動量補正器（150）
    と、 上記ライン（６）を通じて上記垂直運動感知器（132）
    に一方の入力ラインが接続され、上記ライン（14）を通
    じて上記第１運動量補正器（150）に他方の入力ライン
    が接続されて画面の時間及び空間的な運動変化量を検出
    するために上記垂直運動感知器（132）の出力によって
    上記第１運動量補正器（150）の出力を一定の比率で乗
    算するか一定のレベルを維持して補正値の運動変化量を
    ライン（15）を通じて出力する第２運動量補正器（15
    1）とで構成することを特徴とする運動補償方式。
  2. 【請求項２】上記色／輝度分離手段は、上記ライン
    （１）上に入力ラインが接続され、上記ライン（１）上
    のディジタルビデオ信号中の第１所定周波数を基準にし
    て高域のビデオ信号を除去して低域に分布された輝度信
    号を検出してライン（10）を通じて出力する低域フィル
    ター（110）と、 上記ライン（１）上に入力ラインが接続され、上記ライ
    ン（１）上のディジタルビデオ信号中の第１所定周波数
    を中心にして一定周波数帯域のビデオ信号のみを検出し
    てライン（９）を通じて出力する帯域フィルター（11
    1）と、 上記ライン（９）を通じて上記帯域フィルター（111）
    に接続されて上記帯域フィルター（111）の出力信号を
    色信号と一定周波数帯域に分布された輝度信号とに分離
    して色信号をライン（２）を通じて出力し輝度信号をラ
    イン（11）を通じて出力するくし形フィルター（112）
    と、 上記ライン（11）を通じて一方の入力ラインがくし形フ
    ィルター（112）に接続され、上記ライン（10）を通じ
    て低域フィルター（110）に接続され上記ライン（10）
    とライン（11）上の輝度信号を加算してライン（３）を
    通じて出力する加算器（120）とで構成することを特徴
    とする請求項第１項に記載の運動補償方式。
  3. 【請求項３】上記帯域フィルター（110）は、ライン
    （１）とライン（16）との間に直列接続された４個の画
    素遅延器（300〜303）と、 上記ライン（１）に一方の入力端子が接続され、他方の
    入力端子は上記ライン（16）に接続されて上記ライン
    （１）上のビデオ信号と上記４個の画素遅延器（300〜3
    03）によって遅延されたビデオ信号とを加算してライン
    （17）を通じて出力する加算器（310）と、 上記ライン（17）とライン（18）との間に接続された２
    個の画素遅延器（304,305）と、 上記ライン（17）に一方の入力端子が接続され、他方の
    入力端子は上記ライン（18）に接続されて上記ライン
    （18）上のビデオ信号から上記ライン（17）上のビデオ
    信号を減算してライン（９）を通じて出力する減算器
    （311）とで構成することを特徴とする請求項第２項に
    記載の運動補償方式。
  4. 【請求項４】上記混合器（160）は、ライン（15）及び
    ライン（1000）とライン（1001）との間に接続され上記
    ライン（15）上の運動感知信号の値を補修変換するため
    にライン（1000）上の基準セッティング値から上記ライ
    ン（15）上の運動感知信号を減算してライン（1001）上
    に出力する減算器（1010）と、 上記ライン（３）を通じて引込まれる第１輝度信号を上
    記ライン（15）及びライン（1001）上の運動感知信号及
    び補修化された運動感知信号で補正してライン（７）に
    出力する第１補償手段とライン（２）を通じて引込まれ
    る第１色信号を上記ライン（15）及びライン（1001）上
    の運動感知信号及び補修化された運動感知信号で補正し
    てライン（８）に出力する第２補償手段とで構成するこ
    とを特徴とする請求項第１項に記載の運動補償方式。
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