JPH0799639A

JPH0799639A - フィールド間内挿回路及びデコード処理回路

Info

Publication number: JPH0799639A
Application number: JP5242402A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hiyama; 隆檜山; Makoto Adachi; 誠足立; Nobuhiko Nishi; 信彦西; Makoto Hashimoto; 誠橋本; Yoshiyuki Ikushima; 良幸生嶋
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-09-29
Filing date: 1993-09-29
Publication date: 1995-04-11

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】フレーム間内挿後の３２．４ＭＨｚの映像信
号をフィールド間内挿する際に３２．４ＭＨｚのサンプ
リングレートを変えずにフィールド間内挿する。【構成】所定のクロックでサンプリングされた入力映
像信号を１フィールド遅延するフィールドメモリ６と、
入力映像信号とフィールドメモリ６出力をそれぞれの水
平方向の第１のフィルタ７，９と、入力映像信号とフィ
ールドメモリ６出力をそれぞれに水平方向の第２のフィ
ルタ８，１０と、入力映像信号の第１フィルタ７出力
と、フィールドメモリ６出力の第２のフィルタ１０出力
とを加算する第１の加算回路１１と、入力映像信号の第
２のフィルタ８出力と、フィールドメモリ６出力の第１
のフィルタ９出力とを加算する第２の加算回路１２と、
入力映像信号と、フィールドメモリ６出力と、第１の加
算回路１１出力と、第２の加算回路１２出力とを選択し
て出力するセレクタ回路１３とを具備してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＭＵＳＥ（Ｍｕｌｔｉ
ｐｌｅＳｕｂ−ＮｙｑｕｉｓｔＳａｍｐｌｉｎｇ
Ｅｎｃｏｄｉｎｇ；多重サブサンプリング伝送）方式に
おける、受信機側でのデコード回路およびデジタルフィ
ルタを用いたフィールド間内挿回路及びデコード処理回
路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のＭＵＳＥ方式の受信機側でのデコ
ード処理回路における、輝度信号の静止領域もしくは動
領域の信号処理の例を図８乃至図１０を用いて説明す
る。

【０００３】図８は従来のデコード処理回路を示すブロ
ック図である。図９は輝度信号静止領域の水平方向のス
ペクトル分布を表した図である。図１０は輝度信号動領
域の水平方向のスペクトル分布を表した図である。尚図
９及び図１０中のスペクトル分布の形は意味を持つもの
でなく、折り返し関係が理解し易いように右下がりとし
た。

【０００４】デコード入力映像信号Ｓ５１は、図９
（ａ）に示すように、２０ＭＨｚ程度の帯域を有する輝
度信号静止領域をＭＵＳＥ処理により、８．１ＭＨｚに
帯域圧縮した信号であり、もしくは図１０（ａ）に示す
ように、１４．８５ＭＨｚ程度の帯域を有する輝度信号
動領域をＭＵＳＥ処理により、８．１ＭＨｚに帯域圧縮
した信号である。

【０００５】映像信号Ｓ５１は、８．１ＭＨｚ程度の遮
断特性のローパスフィルタ５１を通った後、８．１ＭＨ
ｚ程度に帯域が遮断された映像信号Ｓ５２はＡ／Ｄ変換
器５２で図９（ｂ）及び図１０（ｂ）に示すようなスペ
クトルを持つデジタル映像信号Ｓ５３に変換される。こ
こで、Ａ／Ｄ変換のリサンプリングクロックは、１６．
２ＭＨｚである。

【０００６】映像信号Ｓ５３は、ディエンファシス、伝
送逆ガンマ回路５３とコントロール信号分離回路６３に
入力される。ディエンファシス、伝送逆ガンマ回路５３
では、エンコーダにおけるエンファシス処理と逆の操作
であるディエンファシス処理と、エンコーダにおける伝
送ガンマ処理と逆の操作である伝送逆ガンマ処理を行
い、線形な映像信号Ｓ５４を得る。前記映像信号Ｓ５４
は、フレーム間内挿回路５４、フィールド内内挿回路５
７そして動領域検出回路６４に入力される。

【０００７】映像信号Ｓ５４において、輝度信号静止領
域の信号処理の説明をする。まず、フレーム間内挿回路
５４でフレーム間内挿を行う。内挿は欠落サンプルを前
フレームのデータで補う完全なテンポラル内挿である。
フレーム間内挿時のサブサンプリング位置情報は、前記
コントロール信号分離回路６３により３２ビットのコン
トロール信号から分離した動きベクトルＳ６４に含まれ
ているので、それを用いる。

【０００８】フレーム間内挿された映像信号Ｓ５５は、
図９（ｃ）に示すようなスペクトルを持つサンプリング
周波数が２倍の３２．４ＭＨｚとなる信号である。前記
映像信号Ｓ５５は、サンプリング周波数が３２．４ＭＨ
ｚであるが、フィールド間内挿するために周波数変換回
路５５により、サンプリング周波数が２４．３ＭＨｚの
映像信号Ｓ５６に変換する。

【０００９】周波数変換回路５５では、サンプリング周
波数３２．４ＭＨｚの映像信号Ｓ５５を図９（ｃ）に示
すような１２．１５ＭＨｚのローパス特性を持たせなが
ら、図９（ｄ）に示すスペクトル分布となる３倍の９
７．２ＭＨｚにアップサンプルする。その９７．２ＭＨ
ｚにアップサンプルしたものを４分の１にダウンサンプ
ルすることにより図９（ｅ）に示すような２４．３ＭＨ
ｚにサンプリング周波数変換された映像信号Ｓ５６を得
る。

【００１０】映像信号Ｓ５６はフィールド間内挿回路５
６でフィールド間内挿が行われる。フィールド間内挿は
奇数フィールドと偶数フィールドを一緒にした１フレー
ム内での２次元内挿である。フィールド間内挿時のサン
プリング位置情報は、コントロール信号分離回路６３に
より３２ビットのコントロール信号から分離した動きベ
クトルＳ６４に含まれているので、それを用いる。

【００１１】フィールド間内挿された映像信号Ｓ５７
は、図９（ｆ）に示すようなスペクトルを持つサンプリ
ング周波数が２倍の４８．６ＭＨｚとなる信号であり、
輝度信号の静止領域に対する完全な映像信号である。

【００１２】次に、映像信号Ｓ５４において輝度信号動
領域の信号処理の説明をする。まず、フィールド内内挿
回路５７でフィールド内内挿を行う。フィールド内内挿
は１フィールドを１画面とみなした２次元内挿である。
フィールド内内挿された映像信号Ｓ５８は、図１０
（ｃ）に示すようなスペクトルを持つサンプリング周波
数が２倍の３２．４ＭＨｚとなる信号であり、輝度信号
の動領域に対する完全な映像信号である。前記映像信号
Ｓ５８は、サンプリング周波数が３２．４ＭＨｚである
が、静止領域に対する映像信号と混合して最終信号とす
る必要があるので、周波数変換回路５８によりサンプリ
ング周波数を４８．６ＭＨｚに変換する。

【００１３】周波数変換回路５８では、サンプリング周
波数３２．４ＭＨｚの映像信号Ｓ５８を図１０（ｃ）に
示す１６．２ＭＨｚのローパス特性を持たせながら、図
１０（ｄ）に示すスペクトル分布となる３倍の９７．２
ＭＨｚにアップサンプルする。その９７．２ＭＨｚにア
ップサンプルしたものを２分の１にダウンサンプルする
ことにより、図１０（ｅ）に示す４８．６ＭＨｚにサン
プリング周波数変換された映像信号Ｓ５９を得る。

【００１４】輝度信号の静止領域に対する完全な映像信
号Ｓ５７と輝度信号の動領域に対する完全な映像信号Ｓ
５９は、動領域回路６４から映像信号Ｓ５４の動きの激
しさに応じて出力する動領域検出信号Ｓ６５により、静
止画／動画混合回路５９で適切に混合される。静止画と
動画が混合した映像信号Ｓ６０は、エンコーダにおいて
１１／１２に時間圧縮されているので、時間伸長回路６
０で１２／１１の時間伸長を行い、サンプリング周波数
が４８．６ＭＨｚから４４．５５ＭＨｚに変換された図
９（ｇ）及び図１０（ｆ）に示す映像信号Ｓ６１とな
る。

【００１５】映像信号Ｓ６１は、Ｄ／Ａ変換器６１でア
ナログ映像信号Ｓ６２に変換される。Ｄ／Ａ変換のサン
プリングクロックは、４４．５５ＭＨｚである。そし
て、前記アナログ映像信号Ｓ６２を、２０ＭＨｚ程度の
遮断特性のローパスフィルタ６２で内挿して、図９
（ｈ）及び図１０（ｇ）に示すようなデコーダ出力信号
Ｓ６３を得る。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】従来のＭＵＳＥ方式の
受信機側でのデコーダ回路における、輝度信号の静止領
域の信号処理では、フレーム間内挿後の３２．４ＭＨｚ
のサンプリング周波数を周波数変換回路により２４．３
ＭＨｚにより変換し、その後フィールド間内挿でサンプ
リング周波数を４８．６ＭＨｚとする。また、従来のＭ
ＵＳＥ方式の受信機側でのデコーダ回路における、輝度
信号の動領域の信号処理では、フィールド内内挿後の３
２．４ＭＨｚのサンプリング周波数を周波数変換回路に
より変換し、サンプリング周波数を４８．６ＭＨｚとす
る。

【００１７】上述したように、従来のＭＵＳＥ方式の受
信機側でのデコーダ回路では、静止領域、動領域ともに
サンプリング周波数を変換するため、クロックを数種類
用意しなければならず、これだけでもコストの上昇、回
路の複雑化や大規模化等が避けられない上に、いくつか
のデジタルフィルタの組み合わせで構成される周波数変
換回路が必要なため、さらなるコストの上昇、回路の複
雑化や大規模化、高消費電力化等の問題点があった。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明では、ＭＵＳＥ方式の受信機側でのデコ
ード処理回路における、輝度信号の静止領域の信号処理
では、フレーム間内挿後のサンプリング周波数が３２．
４ＭＨｚの映像信号をフィールド間内挿する際に、前記
フレーム間内挿後の映像信号を１フィールド遅延するフ
ィールドメモリと、前記フレーム間内挿後の映像信号と
前記フィールドメモリ出力をそれぞれに水平方向にフィ
ルタリングする第１のフィルタと、前記フレーム間内挿
後の映像信号と前記フィールドメモリ出力をそれぞれに
水平方向にフィルタリングする第２のフィルタ出力と前
記フィールドメモリ出力をフィルタリングする第２のフ
ィルタを加算する第１の加算回路と、前記フレーム間内
挿後の映像信号をフィルタリングする第２のフィルタ出
力と前記フィールドメモリ出力をフィルタリングする第
１のフィルタを加算する第２の加算回路と、前記フレー
ム間内挿後の映像信号と前記フィールドメモリ出力と前
記第１の加算回路出力と前記第２の加算回路出力とを選
択して出力するセレクタ回路を具備したフィールド間内
挿回路を用いて、サンプリング周波数を変換せずに３
２．４ＭＨｚのままでフィールド間内挿を行うものであ
る。

【００１９】また、ＭＵＳＥ方式の受信機側でのデコー
ド処理回路においては、回路の複雑化や大規模化、高消
費電力化等の問題点を解決するために、フレーム間内挿
後のサンプリング周波数が３２．４ＭＨｚの輝度信号の
静止領域のフィールド間内挿処理回路は、上記の構成を
有するフィールド間内挿回路をもって内挿処理をするデ
コード処理回路とする。

【００２０】

【作用】本発明のＭＵＳＥ方式の受信機側でのデコーダ
回路における、輝度信号の静止領域の信号処理では、フ
レーム間内挿後の３２．４ＭＨｚのサンプリング周波数
を変換せずにフィールド間内挿回路で内挿を行い内挿後
のサンプリング周波数も３２．４ＭＨｚのままである。

【００２１】また、ＭＵＳＥ方式の受信機側でのデコー
ダ回路における、輝度信号の動領域の信号処理では、フ
ィールド内内挿後に周波数変換を行わずサンプリング周
波数もフィールド内内挿後の３２．４ＭＨｚのままであ
る。その後静止画／動画混合回路で適切に混合される。
このように輝度信号の静止領域の信号処理はフレーム間
内挿後から、動領域の信号処理はフィールド内内挿後か
ら、１２／１１の時間伸長をするまで３２．４ＭＨｚの
単一周波数で動作するものである。

【００２２】

【実施例】以下、本発明のＭＵＳＥ方式の受信機側での
デコード処理回路における、輝度信号の静止領域もしく
は動領域の信号処理の１実施例を図１乃至図７を用いて
説明する。

【００２３】図１（ａ）は本発明のデコード処理回路の
１実施例を示すブロック図である。図１（ｂ）は本発明
のフィールド間内挿回路の１実施例を示すブロック図で
ある。図２は輝度信号静止領域の水平方向のスペクトル
分布を表した図である。図３は輝度信号動領域の水平方
向のスペクトル分布を表した図である。尚、図２及び図
３中のスペクトル分布の形は意味を持つものでなく、折
り返し関係が理解し易いように右下がりとした。

【００２４】デコーダ入力映像信号Ｓ１は、図２（ａ）
に示すように、２０ＭＨｚ程度の帯域を有する輝度信号
静止領域をＭＵＳＥ処理により、８．１ＭＨｚに帯域圧
縮した信号であり、もしくは図３（ａ）に示すように、
１４．８５ＭＨｚ程度の帯域を有する輝度信号動領域を
ＭＵＳＥ処理により、８．１ＭＨｚに帯域圧縮した信号
である。

【００２５】映像信号Ｓ１は、８．１ＭＨｚ程度の遮断
特性のローパスフィルタ１を通った後、８．１ＭＨｚ程
度に帯域が遮断された映像信号Ｓ２はＡ／Ｄ変換器２で
図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示すようなスペクトルを持
つデジタル映像信号Ｓ３に変換される。ここで、Ａ／Ｄ
変換のリサンプリングクロックは、１６．２ＭＨｚであ
る。

【００２６】映像信号Ｓ３は、ディエンファシス、伝送
逆ガンマ回路３とコントロール信号分離回路１９に入力
される。ディエンファシス、伝送逆ガンマ回路３では、
エンコーダにおけるエンファシス処理と逆の操作である
ディエンファシス処理と、エンコーダにおける伝送ガン
マ処理と逆の操作である伝送逆ガンマ処理を行い、線形
な映像信号Ｓ４を得る。前記映像信号Ｓ４は、フレーム
間内挿回路４、フィールド内内挿回路１４そして動領域
検出回路２０に入力される。

【００２７】映像信号Ｓ４において、輝度信号静止領域
の信号処理の説明をする。まずフレーム間内挿回路４で
フレーム間内挿を行う。内挿は欠落サンプルを前フレー
ムのデータで補う完全なテンポラル内挿である。フレー
ム間内挿時のサブサンプリング位置情報は、前記コント
ロール信号分離回路１９により３２ビットのコントロー
ル信号から分離した動きベクトルＳ１９に含まれている
ので、それを用いる。

【００２８】フレーム間内挿された映像信号Ｓ５は、図
２（ｃ）に示すようなスペクトルを持つサブサンプリン
グ周波数が２倍の３２．４ＭＨｚとなる信号である。前
記映像信号Ｓ５は、フィールド間内挿回路５に入力され
る。

【００２９】フィールド間内挿回路５における奇数フィ
ールドのフィールド間内挿の動作を説明する。図４は奇
数フィールドにおけるフィールド間内挿を説明するため
の２次元空間を表した図であり、そのうち図４（ａ）は
フィールド間内挿する前の奇数フィールドとその１フィ
ールド前の偶数フィールドを一緒にして１フレームとし
て考えたサブサンプリング点を表し、図４（ｂ）はフィ
ールド間内挿した後の奇数フィールドのサブサンプリン
グ点を表した図である。

【００３０】図４において、○印はフレーム間内挿後の
映像信号Ｓ５のサブサンプリング点であり、水平方向の
サブサンプリング点の間隔は３２．４ＭＨｚ、垂直方向
のサブサンプリング点の間隔は１１２５ｌｐＨである。
また□印はエンコーダにおけるフィールド間サブサンプ
リング点とし、水平方向のサブサンプリング点の間隔は
２４．３ＭＨｚ、垂直方向のサブサンプリング点の間隔
は１１２５ｌｐＨである。

【００３１】フィールド間内挿時のサブサンプリング位
置情報は、コントロール信号分離回路１９により３２ビ
ットのコントロール信号から分離した動きベクトルＳ１
９に含まれているので、それを用いる。奇数フィールド
の水平走査線を上から１、２、・・Ｍ、Ｍ＋１ラインと
し、偶数フィールドの水平走査線を上から１、２、・
・、Ｍ、Ｍ＋１ラインとしたとき、奇数フィールドのＭ
ラインの内挿は、偶数フィールドのＭラインと奇数フィ
ールドのＭラインの２ラインを用いて内挿を行う。内挿
の目的は、エンコーダにおけるフィールド間サブサンプ
リング点である□印を得ることであるが、同時にサンプ
リング周波数は３２．４ＭＨｚを変えずに行うことであ
る。

【００３２】図４（ａ）より、同じライン番号の奇数フ
ィールドと偶数フィールドの水平走査線上の○印をみる
と、１つおきに□印と重なっていることがわかる。また
その重なっている点は、図４（ｂ）に示したように□印
と水平方向の位置が一致しているので、□印と重なって
いる○印はそれを選んで出力する。すなわち奇数フィー
ルドの内挿後のＭラインにおけるサンプリング点は、水
平方向の位置がＮでは、１フィールド前の偶数フィール
ドのＮのデータを出力する。また水平方向の位置がＮ＋
２では、そのまま奇数フィールドのＮ＋２のデータを出
力する。水平方向の位置がＮ＋１、Ｎ＋３、すなわち図
４（ｂ）中の△印は、図４（ａ）で水平方向に位置の一
致している□印がないので、次に述べる方法で生成す
る。

【００３３】図６（ａ）に示すデジタルフィルタは、○
印から右に３２．４ＭＨｚの３分の１すなわち９７．２
ＭＨｚの間隔だけシフトした□印のサブサンプリング点
を、その両側２個ずつの○印から生成するような特性を
持たしたものである。例えば図中奇数フィールドＭライ
ン上Ｎ＋１／３のサブサンプリング点；０（Ｍ，Ｎ＋１
＋１／３）は、０（Ｍ，Ｎ＋１＋１／３）＝ｃ₀０
（Ｍ，Ｎ）＋ｃ₁０（Ｍ，Ｎ＋１）＋ｃ₂０（Ｍ，Ｎ＋
２）＋ｃ₃０（Ｍ，Ｎ＋３）として生成される。

【００３４】図６（ｂ）に示すデジタルフィルタは、○
印から左に３２．４ＭＨｚの３分の１すなわち９７．２
ＭＨｚの間隔だけシフトした□印のサブサンプリング点
を、その両側２個ずつの○印から生成するような特性を
持たしたものである。例えば図中偶数フィールドＭライ
ン上Ｎ＋２／３のサブサンプリング点；Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２
／３）は、Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２／３）＝ｃ₃Ｅ（Ｍ，Ｎ−
１）＋ｃ₂Ｅ（Ｍ，Ｎ）＋ｃ₁Ｅ（Ｍ，Ｎ＋１）＋ｃ₀Ｅ
（Ｍ，Ｎ＋２）として生成される。

【００３５】図６（ｃ）に示すデジタルフィルタは、図
４（ｂ）中の△印のサブサンプリング点を、その両側に
ある□印と○印の４個の点から生成するような特性を持
たしたものである。例えば図４（ｂ）中Ｍライン上Ｎ＋
１のサンプリング点；（Ｍ，Ｎ＋１）は、（Ｍ，Ｎ＋
１）＝ｄ₀０（Ｍ，Ｎ）＋ｄ₀Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２／３）＋ｄ
₀０（Ｍ，Ｎ＋１＋１／３）＋ｄ₁Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２）とし
て生成される。同様に図４（ｂ）中Ｍライン上Ｎ＋３の
サンプリング点；（Ｍ，Ｎ＋３）は、（Ｍ，Ｎ＋１）＝
ｄ₁Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２）＋ｄ₀０（Ｍ，Ｎ＋２＋２／３）＋
ｄ₀Ｅ（Ｍ，Ｎ＋３＋１／３）＋ｄ₁０（Ｍ，Ｎ＋４）と
して生成される。

【００３６】ところで、図６（ａ）乃至（ｃ）に示すデ
ジタルフィルタは、フィールド間内挿で用いる１種の空
間フィルタである。前記デジタルフィルタのタップ数
は、多ければそのぶん特性が向上するが、図６（ａ）乃
至（ｃ）に示す構成でもかなりの特性が得られ、また説
明上ここでは４タップとする。このように奇数フィール
ドの内挿後のＭラインにおける水平方向の位置がＮ、Ｎ
＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３の点を出力する。

【００３７】以上述べたようなフィールド間内挿は、図
１（ｂ）に示した構成で実現できる。水平方向の位置が
Ｎでは１フィールド前の偶数フィールドのＮのデータを
出力するので、セレクタ１３はフィールドメモリ６の出
力Ｓ８を選択する。また水平方向の位置がＮ＋２ではそ
のまま奇数フィールドのＮ＋２のデータを出力するので
フレーム間内挿後の映像信号Ｓ５を選択する。水平方向
の位置がＮ＋１では前記映像信号Ｓ５を第１の非対称Ｆ
ＩＲデジタルフィルタ７でフィルタリングした映像信号
Ｓ６と、前記フィールドメモリ６の出力Ｓ８を第２の非
対称ＦＩＲデジタルフィルタ１０でフィルタリングした
映像信号Ｓ１０を加算回路１１で加算した出力Ｓ１１を
選択する。水平方向の位置がＮ＋３では前記映像信号Ｓ
５を第２の非対称ＦＩＲデジタルフィルタ８でフィルタ
リングした映像信号Ｓ７と、前記フィールドメモリ６の
出力Ｓ８を第１の非対称ＦＩＲデジタルフィルタ９でフ
ィルタリングした映像信号Ｓ９を加算回路１２で加算し
た出力Ｓ１０を選択する。Ｎ−１以前およびＮ＋４以後
の点では、その繰り返しなので省略するが、このように
セレクタ１３で適切に選択することでフィールド間内挿
ができることがわかる。

【００３８】第１の非対称ＦＩＲデジタルフィルタと前
記第２の非対称ＦＩＲデジタルフィルタの構成を図７
（ａ）及び図７（ｂ）にそれぞれ示す。図７中の係数
は、先にのべた図６（ａ）乃至（ｃ）に示したデジタル
フィルタによりＮ＋１、Ｎ＋３の点の求め方から算出し
たものである。

【００３９】フィールド間内挿回路５における偶数フィ
ールドのフィールド間内挿の動作を説明する。図５は偶
数フィールドにおけるフィールド間内挿を説明するため
の２次元空間を表した図であり、そのうち図５（ａ）は
フィールド間内挿する前の偶数フィールドとその１フィ
ールド前の奇数フィールドを一緒にして１フレームとし
て考えたサブサンプリング点を表し、図５（ｂ）はフィ
ールド間内挿した後の偶数フィールドのサブサンプリン
グ点を表した図である。

【００４０】図５において、○印はフレーム間内挿後の
映像信号Ｓ５のサブサンプリング点であり、水平方向の
サブサンプリング点の間隔は３２．４ＭＨｚ、垂直方向
のサブサンプリング点の間隔は１１２５ｌｐＨである。
また□印はエンコーダにおけるフィールド間サブサンプ
リング点とし、水平方向のサブサンプリング点の間隔は
２４．３ＭＨｚ、垂直方向のサブサンプリング点の間隔
は１１２５ｌｐＨである。

【００４１】フィールド間内挿時のサブサンプリング位
置情報は、コントロール信号分離回路１９により３２ビ
ットのコントロール信号から分離した動きベクトルＳ１
９に含まれているので、それを用いる。偶数フィールド
の水平走査線を上から１、２、・・、Ｍ、Ｍ＋１ライン
とし、奇数フィールドの水平走査線を上から１、２、・
・、Ｍ、Ｍ＋１ラインとしたとき、偶数フィールドのＭ
ラインの内挿は、奇数フィールドのＭラインと偶数フィ
ールドのＭラインの２ラインを用いて内挿を行う。内挿
の目的は、エンコーダにおけるフィールド間サブサンプ
リング点である□印を得ることであるが、同時にサンプ
リング周波数は３２．４ＭＨｚを変えずに行うことであ
る。

【００４２】図５（ａ）より、同じライン番号の奇数フ
ィールドと偶数フィールドの水平走査線上の○印をみる
と、１つおきに□印と重なっていることがわかる。また
その重なっている点は、図５（ｂ）に示したように□印
と水平方向の位置が一致しているので、□印と重なって
いる○印はそれを選んで出力する。すなわち偶数フィー
ルドの内挿後のラインにおけるサンプリング点は、水平
方向の位置がＮでは、そのまま偶数フィールドのＮのデ
ータを出力する。また水平方向の位置がＮ＋２では、１
フィールド前の奇数フィールドのＮ＋２のデータを出力
する。水平方向の位置がＮ＋１、Ｎ＋３、すなわち図５
（ｂ）中の△印は、図５（ａ）で水平方向に位置の一致
している□印がないので、次に述べる方法で生成する。

【００４３】図６（ａ）に示すデジタルフィルタは、○
印から右に３２．４ＭＨｚの３分の１すなわち９７．２
ＭＨｚの間隔だけシフトした□印のサブサンプリング点
を、その両側２個ずつの○印から生成するような特性を
持たしたものである。例えば図中奇数フィールドＭライ
ン上Ｎ＋１＋１／３のサブサンプリング点；０（Ｍ，Ｎ
＋１＋１／３）は、０（Ｍ，Ｎ＋１＋１／３）＝ｃ₀０
（Ｍ，Ｎ＋）＋ｃ₁０（Ｍ，Ｎ＋１）＋ｃ₂０（Ｍ，Ｎ＋
２）＋ｃ₃０（Ｍ，Ｎ＋３）として生成される。

【００４４】図６（ｂ）に示すデジタルフィルタは、○
印から左に３２．４ＭＨｚの３分の１すなわち９７．２
ＭＨｚの間隔だけシフトした□印のサブサンプリング点
を、その両側２個ずつの○印から生成するような特性を
持たしたものである。例えば図中偶数フィールドＭライ
ン上Ｎ＋２／３のサブサンプリング点；Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２
／３）は、Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２／３）＝ｃ₃Ｅ（Ｍ，Ｎ−
１）＋ｃ₂Ｅ（Ｍ，Ｎ）＋ｃ₁Ｅ（Ｍ，Ｎ＋１）＋ｃ₀Ｅ
（Ｍ，Ｎ＋２）として生成される。

【００４５】図６（ｃ）に示すデジタルフィルタは、図
４（ｂ）中の△印のサブサンプリング点を、その両側に
ある□印と○印の４個の点から生成するような特性を持
たしたものである。例えば図４（ｂ）中Ｍライン上Ｎ＋
１のサンプリング点；（Ｍ，Ｎ＋１）は、（Ｍ，Ｎ＋
１）＝ｄ₁０（Ｍ，Ｎ）＋ｄ₀Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２／３）＋ｄ
₀０（Ｍ，Ｎ＋１＋１／３）＋ｄ₁Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２）とし
て生成される。同様に図４（ｂ）中Ｍライン上Ｎ＋３の
サンプリング点；（Ｍ，Ｎ＋３）は、（Ｍ，Ｎ＋１）＝
ｄ₁Ｅ（Ｍ，Ｎ＋２）＋ｄ₀０（Ｍ，Ｎ＋２＋２／３）＋
ｄ₀Ｅ（Ｍ，Ｎ＋３＋１／３）＋ｄ₁０（Ｍ，Ｎ＋４）と
して生成される。

【００４６】ところで、図６（ａ）乃至（ｃ）に示すデ
ジタルフィルタは、フィールド間内挿で用いる１種の空
間フィルタである。前記デジタルフィルタのタップ数
は、多ければそのぶん特性が向上するが、図６（ａ）乃
至（ｃ）に示す構成でもかなりの特性が得られ、また説
明上ここでは４タップとする。このように偶数フィール
ドの内挿後のＭラインにおける水平方向の位置がＮ、Ｎ
＋１、Ｎ＋２、Ｎ＋３の点を出力する。

【００４７】以上述べたようなフィールド間内挿は、図
１（ｂ）に示した構成で実現できる。水平方向の位置が
Ｎではそのまま偶数フィールドのＮのデータを出力する
のでフレーム間内挿後の映像信号Ｓ５を選択する。また
水平方向の位置がＮ＋２では１フィールド前の奇数フィ
ールドのＮ＋２のデータを出力するので、セレクタ１３
はフィールドメモリ６の出力Ｓ８を選択する。水平方向
の位置がＮ＋１では前記映像信号Ｓ５を第１の非対称Ｆ
ＩＲデジタルフィルタ７でフィルタリングした映像信号
Ｓ６と、前記フィールドメモリ６の出力Ｓ８を第２の非
対称ＦＩＲデジタルフィルタ１０でフィルタリングした
映像信号Ｓ１０を加算回路１１で加算した出力Ｓ１１を
選択する。水平方向の位置がＮ＋３では前記映像信号Ｓ
５を第２の非対称ＦＩＲデジタルフィルタ８でフィルタ
リングした映像信号Ｓ７と、前記フィールドメモリ６の
出力Ｓ８を第１の非対称ＦＩＲデジタルフィルタ９でフ
ィルタリングした映像信号Ｓ９を加算回路１２で加算し
た出力Ｓ１０を選択する。Ｎ−１以前およびＮ＋４以後
の点では、その繰り返しなので省略するが、このように
セレクタ１３で適切に選択することでフィールド間内挿
ができることがわかる。

【００４８】第１の非対称ＦＩＲデジタルフィルタと前
記第２の非対称ＦＩＲデジタルフィルタの構成を図７
（ａ）及び図７（ｂ）にそれぞれ示す。図７中の係数
は、先に述べた図６（ａ）乃至（ｃ）に示したデジタル
フィルタによりＮ＋１、Ｎ＋３の点の求め方から算出し
たものであり、当然奇数フィールドの場合と同じもので
ある。

【００４９】よって、図１（ｂ）に示したフィールド間
内挿回路５で奇数偶数両フィールドとも内挿できる。こ
のようにフィールド間内挿された映像信号Ｓ１３は、図
２（ｄ）に示すようなスペクトルを持つサンプリング周
波数が３２．４ＭＨｚとなる信号であり、１６．２ＭＨ
ｚ以上の帯域が折り返されているが輝度信号の静止領域
に対する１６．２ＭＨｚまで帯域をもつ準完全な映像信
号である。図２（ｄ）より映像信号Ｓ１３は、１６．２
ＭＨｚ以上の帯域が折り返されているが、実際の映像信
号には１６．２ＭＨｚ以上の高周波成分は発生頻度もエ
ネルギーも小なので、折り返しの影響は少ない。

【００５０】次に、映像信号Ｓ４において輝度信号動領
域の信号処理の説明をする。まずフィールド内内挿回路
１４でフィールド内内挿を行う。フィールド内内挿は１
フィールドを１画面とみなした２次元内挿である。フィ
ールド内内挿された映像信号Ｓ１４は、図３（ｃ）に示
すようなスペクトルを持つサンプリング周波数が２倍の
３２．４ＭＨｚとなる信号であり、輝度信号の動領域に
対する完全な映像信号である。

【００５１】輝度信号の静止領域に対する準完全な映像
信号Ｓ１３と輝度信号の動領域に対する完全な映像信号
Ｓ１４は、動領域検出回路２０から映像信号Ｓ４の動き
の激しさに応じて出力する動領域検出信号Ｓ２０によ
り、静止画／動画混合回路１５で適切に混合される。静
止画と動画が混合した映像信号Ｓ１５は、エンコーダに
おいて１１／１２Ｉ時間圧縮されているので時間伸長回
路１６で１２／１１の時間伸長を行い、静止領域では図
２（ｅ）、動領域では図３（ｄ）に示すようなサンプリ
ング周波数が３２．４ＭＨｚから２９．７ＭＨｚに変換
された映像信号Ｓ１６となる。

【００５２】映像信号Ｓ１６は、Ｄ／Ａ変換器１７でア
ナログ映像信号Ｓ１７に変換される。Ｄ／Ａ変換のサン
プリングクロックは、２９．７ＭＨｚである。前記アナ
ログ映像信号Ｓ１７を、静止領域では図２（ｆ）、動領
域では図３（ｅ）に示すように、１４．８５ＭＨｚ程度
の遮断特性のローパスフイルタ１８で内挿して、デコー
ダ出力信号Ｓ１８を得る。

【００５３】以上に述べたようなフィールド間内挿回路
またはフィールド間内挿回路を備えたデコード処理回路
を通すことにより、図２（ａ）に示すように２０ＭＨｚ
程度の帯域を有する輝度信号静止領域をＭＵＳＥ処理に
より８．１ＭＨｚに帯域圧縮した信号、もしくは図３
（ａ）に示すように１６ＭＨｚ程度の帯域を有する輝度
信号動領域をＭＵＳＥ処理により８．１ＭＨｚに帯域圧
縮した信号を、簡単、安価または小規模でデコード処理
を行うことができる。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、ＭＵＳＥ方式の受信機
側でのデコード処理回路における、輝度信号の静止領域
もしくは動領域の信号処理を、上記したようなフィール
ド間内挿回路またはフィールド間内挿回路を備えたデコ
ード処理回路で行うことにより、ＭＵＳＥ処理により
８．１ＭＨｚに帯域圧縮した輝度信号の静止領域と動領
域それぞれ１４．８５ＭＨｚの帯域の信号に簡単、安価
また小規模で復元するというデコード処理を行うことが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のデコード処理回路１実施例を示すブロ
ック図である。

【図２】本発明の輝度信号静止領域の水平方向のスペク
トル分布を表した図である。

【図３】本発明の輝度信号動領域の水平方向のスペクト
ル分布を表した図である。

【図４】奇数フィールドの内挿の説明図である。

【図５】偶数フィールドの内挿の説明図である。

【図６】デジタルフィルタの構成を示すブロック図であ
る。

【図７】（ａ）は第１の非対称ＦＩＲデジタルフィルタ
の構成ブロック図であり、（ｂ）は第２の構成を有する
非対称ＦＩＲデジタルフィルタの構成ブロック図であ
る。

【図８】従来デコード処理回路を示すブロック図であ
る。

【図９】従来の輝度信号静止領域の水平方向のスペクト
ル分布を表した図である。

【図１０】従来の輝度信号動領域の水平方向のスペクト
ル分布を表した図である。

【符号の説明】

１、１５ローパスフィルタ２、５２Ａ／Ｄ変換器３、５３ディエンファシス、伝送逆ガンマ回路４、５４フレーム間内挿回路５、５６フィールド間内挿回路６フィールドメモリ７、８、９、１０デジタルフィルタ１１、１２加算回路１３セレクタ５５、５８周波数変換回路１４、５７フィールド内内挿回路１５、５９静止画／動画混合回路１６、６０時間伸長１７、６１Ｄ／Ａ変換器１８、６２ローパスフィルタ１９、６３信号分離回路２０、６４動領域検出回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者橋本誠大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内 (72)発明者生嶋良幸大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号シャープ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定のクロックでサンプリングされた入
力映像信号を１フィールド遅延するフィールドメモリ
と、前記入力映像信号と前記フィールドメモリ出力をそれぞ
れに水平方向にフィルタリングする第１のフィルタと、前記入力映像信号と前記フィールドメモリ出力をそれぞ
れに水平方向にフィルタリングする第２のフィルタと、前記入力映像信号をフィルタリングする第１のフィルタ
出力と、前記フィールドメモリ出力をフィルタリングす
る第２のフィルタ出力とを加算する第１の加算回路と、前記入力映像信号をフィルタリングする第２のフィルタ
出力と、前記フィールドメモリ出力をフィルタリングす
る第１のフィルタ出力とを加算する第２の加算回路と、前記入力映像信号と、前記フィールドメモリ出力と、前
記第１の加算回路出力と、前記第２の加算回路出力とを
選択して出力するセレクタ回路とを具備し、フィールド
間内挿処理を行うことを特徴とするフィールド間内挿回
路。
【請求項２】映像信号の帯域圧縮伝送方式における受
信機側でのデコード処理回路であって、請求項１記載の
フィールド間内挿回路を具備したことを特徴とするデコ
ード処理回路。
【請求項３】入力される映像信号がＭＵＳＥ信号であ
ることを特徴とする請求項１または請求項２記載のフィ
ールド間内挿回路またはデコード処理回路。