JPH0832941A

JPH0832941A - 高品位テレビ受像機

Info

Publication number: JPH0832941A
Application number: JP6167155A
Authority: JP
Inventors: Kenta Sagawa; 賢太寒川; Mitsuo Isobe; 三男磯辺
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-07-19
Filing date: 1994-07-19
Publication date: 1996-02-02

Abstract

(57)【要約】【目的】画像メモリの容量ならびに信号処理回路の回
路規模を削減する高品位テレビ受像機を提供する。【構成】フレーム間内挿回路112において、ディジタ
ルＭＵＳＥ信号は、まず符号器401にて符号化されるこ
とで、１画素あたりのビット数が削減された符号化信号
がフィールドメモリ402a，402bに書き込まれる。復号器
403aからは現フィールドの信号、復号器403bからは１フ
ィールド前の信号が得られ、マルチプレクサ 420に供
給される。マルチプレクサ420では時分割多重された信
号は、１系統のローパスフィルタ421，サンプリング周
波数変換回路422において処理され、デマルチプレクサ4
23にて現フィールドと１フィールド前に対応する信号に
それぞれ分離され、フィールド間内挿回路20で処理され
出力される。信号を符号化，時分割多重化した状態で処
理を行うため、メモリの容量，回路規模の削減が可能と
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、帯域圧縮されて伝送さ
れた高品位テレビ信号を元の高品位テレビ信号にデコー
ドする高品位テレビ受像機において、特にデコード処理
に必要とするメモリ容量ならびに回路規模を削減可能
で、さらにディジタル変調方式を用いて伝送された高品
位テレビ信号をデコード可能な信号処理回路に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】広帯域な高品位テレビ信号を伝送可能な
実用レベルの帯域に圧縮して伝送する方法の一つに、フ
レーム間とフィールド間のオフセットサブサンプリング
を用いた多重サブサンプリング伝送方式、例えばＭＵＳ
Ｅ(Multiple Sub-NyquistSampling Encoding)方式があ
る。ＭＵＳＥ方式を用いて帯域圧縮された信号(以下、
ＭＵＳＥ信号という)は、例えばＦＭ(周波数変調)方式
を用いた衛星放送波として伝送されるものであり、既に
放送衛星を用いた試験放送が実施されている(二宮、他
「高品位テレビの衛星１チャンネル伝送方式」テレビジ
ョン学会技術報告ＴＥＢＳ 95-2 VOL7 No.44)。

【０００３】図17は前記放送波を受像する高品位テレビ
受像機の構成図である。図17において、１はＦＭ復調
器、２はＭＵＳＥデコーダ、３はディスプレイである。
ＳＨＦ帯域で伝送されてきた衛星放送波は、図示しない
周波数変換器を介して中間周波信号に変換され、ＦＭ復
調器１に入力される。ＦＭ復調器１に供給された中間周
波信号は元のベースバンドＭＵＳＥ信号に復調される。
復調されたベースバンドＭＵＳＥ信号はＭＵＳＥデコー
ダ２に供給される。ＭＵＳＥデコーダ２では入力された
ベースバンドＭＵＳＥ信号をＡ／Ｄ変換器201によって
ディジタル化した後、波形等化器202およびノンリニア
ディエンファシス回路203において、それぞれ波形等化
処理およびノンリニアディエンファシス処理が行われ、
ＭＵＳＥデコード処理回路210に供給される。

【０００４】図18はＭＵＳＥデコード処理回路210の構
成を示す図である。図18において、入力ディジタルＭＵ
ＳＥ信号はフレーム間内挿回路11に供給される。フレー
ム間内挿回路11は前記ディジタルＭＵＳＥ信号が片方の
入力端子に供給されるスイッチ12と、前記スイッチ12か
ら出力されるディジタルＭＵＳＥ信号を２フィールド分
書き込み可能な記憶容量を有するフィールドメモリ13
と、このフィールドメモリ13から読み出されたディジタ
ルＭＵＳＥ信号を２フィールド分書き込み可能な記憶容
量を有するフィールドメモリ14とにより構成されてい
る。前記フィールドメモリ14から読み出されたディジタ
ルＭＵＳＥ信号は前記スイッチ12の他方の入力端子に供
給されている。

【０００５】ここでフレーム間内挿回路11は、２つのフ
ィールドメモリ13，フィールドメモリ14によって、合計
４フィールド分のディジタルＭＵＳＥ信号を順次内挿処
理している。スイッチ12は前記ディジタルＭＵＳＥ信号
と共に伝送されるサブサンプル位相のコントロール信号
に従って切り替え動作している。すなわち、供給された
ディジタルＭＵＳＥ信号に対して、スイッチ12からは現
フィールドの信号と２フィールド前の信号とをフレーム
間内挿した信号が得られ、フィールドメモリ13からは１
フィールド前の信号と３フィールド前の信号をフレーム
間内挿した信号が得られ、フィールドメモリ14からは２
フィールド前と４フィールド前の信号とをフレーム間内
挿した信号がそれぞれ得られることになる。

【０００６】スイッチ12から出力されるフレーム間内挿
された信号は、静止領域処理回路15，動領域処理回路30
および動き検出回路35にそれぞれ供給される。また静止
領域処理回路15にはフィールドメモリ13からの１フィー
ルド遅延したフレーム間内挿された信号が供給されてい
る。

【０００７】まず、静止領域処理回路15においては、ス
イッチ12からのフレーム間内挿された信号は、ローパス
フィルタ17およびサンプリング周波数変換回路19を介し
てフィールド間内挿回路20の一方の入力端子に供給され
る。またフィールドメモリ13からのフレーム間内挿され
た信号は、同様にローパスフィルタ16およびサンプリン
グ周波数変換回路18を介してフィールド間内挿回路20の
他方の入力端子に供給される。ここで、フィールド間内
挿回路20に供給される２つの信号は１フィールド間遅延
した関係にあり、フィールド間内挿回路20は前記２つの
信号を用いてフィールド間内挿処理を施し、フィールド
間補間信号を生成するものである。結果的にフィールド
間内挿回路20では４フィールド分の信号が内挿処理さ
れ、静止領域処理信号として出力される。静止領域処理
信号は混合回路の一方の入力端子に供給される。

【０００８】一方、動領域処理回路30では、スイッチ12
からのフレーム間内挿された信号がサブサンプル回路31
に供給される。サブサンプル回路31は前記ディジタルＭ
ＵＳＥ信号と共に伝送されるサブサンプル位相のコント
ロール信号に従って、現フィールドの信号成分のみを抽
出するものである。前記サブサンプル回路31から出力さ
れた現フィールドの信号は、フィールド内内挿回路32に
供給される。フィールド内内挿回路32は、水平および垂
直の２次元フィルタであり、前記現フィールドの信号に
対してフィールド内内挿処理を施してフィールド内補間
信号を生成するものである。前記フィールド内補間信号
は、サンプリング周波数変換回路33によってサンプリン
グ周波数が変換された後、動領域処理信号として混合回
路36の他方の入力端子に供給される。

【０００９】また、動き検出回路35はスイッチ12からの
フレーム間内挿された信号に基づいて、絵柄の動き成分
に対応した動き検出信号を生成するものである。

【００１０】混合回路36においては、前記静止領域処理
信号と前記動領域処理信号とが前記動き検出信号に基づ
いた比率で混合されて混合信号として出力される。前記
混合信号はＴＣＩ(Time Compressed Integration)デコ
ード回路21においてＹ信号，Ｒ−Ｙ信号およびＢ−Ｙ信
号にそれぞれ分離される。前記Ｙ信号は逆マトリクス回
路41に供給される。Ｒ−Ｙ信号とＢ−Ｙ信号はローパス
フィルタ39，40を介してそれぞれ逆マトリクス回路41に
供給される。逆マトリクス回路41の出力信号として得ら
れるＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信号は、それぞれガンマ補正回
路42，43，44においてガンマ補正され、図17に示したＭ
ＵＳＥデコード処理回路210の出力信号として出力され
る。その出力信号はそれぞれのＤ／Ａ変換器204，205，
206でアナログ信号に変換され、元の広帯域な高品位テ
レビ信号としてディスプレイ３に表示される。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記し
たように現在実用に供されている高品位テレビ受像機に
用いられているＭＵＳＥデコード処理回路は、静止領域
処理あるいは動き検出処理のために大容量のメモリ(前
記構成では都合、約８Ｍビット)を必要とするという課
題を有しており、高品位テレビ受像機の価格低減の妨げ
になっていた。

【００１２】また、静止領域処理あるいは動領域処理に
おけるローパスフィルタ，サンプリング周波数変換回路
あるいはガンマ補正回路等は、同様な回路を複数個備え
た構成であり、回路規模が増大するという課題を有して
いた。

【００１３】さらに現在実用化されている高品位テレビ
放送は、ＦＭ方式あるいはＡＭ方式などのアナログ変調
方式を用いた放送(以下、アナログ高品位テレビ放送と
いう)であり、伝送路歪，雑音等の影響を受け易く、画
質劣化が生じ易い。したがって、将来の高度情報化社会
においては、ＭＵＳＥ方式を用いて帯域圧縮された信号
を、ディジタル変調方式を用いて伝送する放送(以下、
ディジタル高品位テレビ放送という)形態も当然考え得
ることである。しかしながら、従来例の高品位テレビ受
像機は、このようなディジタル高品位テレビ放送への対
応を考慮した構成にはなっていないという課題を有して
いた。

【００１４】本発明は、前記従来技術の問題を解決する
ものであり、メモリ容量および回路規模の大幅な削減を
図り、さらにディジタル高品位テレビ放送を受像し得る
高品位テレビ受像機を提供するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明は、伝送された画像信号を復調し高品位テレ
ビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号を符号化
する符号化手段を有することを特徴とする。

【００１６】また、符号化手段は予測符号化手段を用い
たものであることを特徴とする。

【００１７】また、伝送された画像信号を復調し高品位
テレビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号を符
号化する符号化手段と、該符号化手段により符号化され
た出力信号をフレーム間内挿するフレーム間内挿手段と
を有することを特徴とする。

【００１８】また、伝送された画像信号を復調し高品位
テレビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号をフ
レーム間内挿するフレーム間内挿手段と、該フレーム間
内挿手段の出力信号を１フィールド期間遅延する遅延手
段と、前記フレーム間内挿手段の出力信号と前記遅延手
段の出力信号とを時分割多重する多重手段とを有するこ
とを特徴とする。

【００１９】また、伝送された画像信号を復調し高品位
テレビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号をフ
レーム間内挿するフレーム間内挿手段と、該フレーム間
内挿手段の出力信号を１フィールド期間遅延する遅延手
段と、前記画像信号をフィールド内内挿するフィールド
内内挿手段と、前記フレーム間内挿手段の出力信号と前
記遅延手段の出力信号と前記フィールド内内挿手段の出
力信号とを時分割多重する多重手段とを有することを特
徴とする。

【００２０】また、フレーム間内挿手段は、入力画像信
号を符号化する符号化手段と、前記符号化手段から出力
される符号化信号をフレーム間内挿するフレーム間内挿
手段と、前記フレーム間内挿手段から出力されるフレー
ム間に内挿された符号化信号を復号化する復号化手段と
を有することを特徴とする。

【００２１】また、伝送された画像信号を復調し高品位
テレビ信号を得るデコーダにおいて、復調されたＲ信号
とＧ信号とＢ信号とを時分割多重する多重手段と、該多
重手段からの出力信号を非線形変換する非線形変換手段
と、該非線形変換手段の出力信号からＲ信号とＧ信号と
Ｂ信号とをそれぞれ分離する分離手段とを有することを
特徴とする。

【００２２】また、非線形変換手段は、ディスプレイの
ガンマ特性を補正することを特徴とする。

【００２３】また、高品位テレビ信号を多重サブサンプ
リング方式を用いて帯域圧縮した帯域圧縮信号をアナロ
グ変調方式を用いて伝送する高品位テレビ放送と、前記
帯域圧縮信号をディジタル変調方式を用いて伝送する高
品位テレビ放送とを受信する高品位テレビ受像機であっ
て、前記アナログ変調方式を用いて伝送される帯域圧縮
信号を元の帯域圧縮信号に復調するアナログ復調手段
と、前記ディジタル変調方式を用いて伝送される帯域圧
縮信号を元の帯域圧縮信号に復調するディジタル復調手
段と、前記アナログ復調手段からの出力信号と前記ディ
ジタル復調手段からの出力信号を択一的に出力する選択
手段と、該選択手段で選択された帯域圧縮信号を元の高
品位テレビ信号に復調するデコード手段とを有し、受信
チャンネル選択信号に従って前記選択手段を制御するこ
とを特徴とする。

【００２４】また、高品位テレビ信号を多重サブサンプ
リング方式を用いて帯域圧縮した帯域圧縮信号をアナロ
グ変調方式を用いて伝送する高品位テレビ放送と、前記
帯域圧縮信号をディジタル変調方式を用いて伝送する高
品位テレビ放送とを受信する高品位テレビ受像機であっ
て、前記アナログ変調方式を用いて伝送される帯域圧縮
信号を元の帯域圧縮信号に復調するアナログ復調手段
と、前記ディジタル変調方式を用いて伝送される帯域圧
縮信号を元の帯域圧縮信号に復調するディジタル復調手
段と、前記アナログ復調手段からの出力信号と前記ディ
ジタル復調手段からの出力信号を択一的に出力する選択
手段と、前記選択手段で選択された帯域圧縮信号を元の
高品位テレビ信号に復調するデコード手段と、前記アナ
ログ復調手段からの出力信号の同期状態を検出する第１
の同期検出手段と、前記ディジタル復調手段からの出力
信号の同期状態を検出する第２の同期検出手段とを有
し、前記第１および第２の同期検出手段からの検出結果
に従って前記選択手段を制御することを特徴とするよう
に構成したものである。

【００２５】

【作用】前記構成によれば、入力画像信号を符号化する
ことで１画素あたりのビット数を削減できる。

【００２６】さらに、入力画像信号を符号化手段により
符号化し、符号化信号状態でフレーム間内挿処理を行う
ため、フィールドメモリの容量およびフレーム間内挿処
理の回路の規模を削減できる。

【００２７】さらに、フレーム間内挿信号と遅延手段に
より１フィールド遅延したフレーム間内挿信号とを多重
手段にて時分割多重し、多重信号状態で処理を行うため
に処理に必要とする回路が１系統でよく、回路規模を削
減できる。

【００２８】さらに、フレーム間内挿信号と１フィール
ド遅延したフレーム間内挿信号および画像信号をフィー
ルド内に内挿するフィールド内内挿信号とを時分割多重
し、多重信号状態で処理を行うため処理に必要とする回
路が１系統でよく、回路規模を削減できる。

【００２９】さらに、復調されたＲ信号，Ｇ信号，Ｂ信
号を時分割多重する多重手段と、多重信号状態で非線形
補正を行う非線形変換手段と、その出力からＲ信号，Ｇ
信号，Ｂ信号に分離する分離手段とにより、ガンマ補正
回路の回路規模を削減できる。

【００３０】さらに、ディジタル変調方式を用いて伝送
される高品位テレビ信号を復調するディジタル復調手段
と、そのディジタル復調手段とアナログ復調手段の出力
信号を選択する選択手段により、ディジタル高品位テレ
ビ放送も受信することができる。

【００３１】さらに、受信信号がアナログ変調方式によ
るものかディジタル変調方式によるものかをその同期状
態を検出する同期検出手段により、いずれの方式による
ものであっても自動的に最適な受信形態に切り換えるこ
とができる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。

【００３３】本発明の第１の実施例におけるフィールド
メモリ部についてその動作を説明する。図１は第１の実
施例のフィールドメモリ部を示す構成図で、図１におい
て401は符号器、402はフィールドメモリ、403は復号器
である。

【００３４】図１において入力された画像信号は、まず
符号器401で符号化され、１画素あたりのビット数が削
減された符号化信号がフィールドメモリ402に書き込ま
れる。フィールドメモリ402から読み出された信号は復
号器403に供給される。復号器403は前記符号器401と逆
の関係にあるものであり、出力信号として所望期間(こ
の場合、１フィールド期間)遅延された元の画像信号が
得られる。

【００３５】以上のように本実施例によれば、画像信号
の１画素あたりのビット数を符号化によって削減した符
号化信号をメモリに書き込むため、所望期間遅延するた
めに必要とするメモリ容量を大幅に削減することができ
る。例えば１画素あたりのビット数を符号化することで
１／Ｎに削減した場合、所望期間遅延するために必要と
するメモリ容量も１／Ｎに削減できる。

【００３６】図２は図１に示す符号器401の一構成例で
ある。図２において411は減算器、412は量子化器、413
は局部復号器、414は予測器、415は加算器、416は逆量
子化器である。これはよく知られた予測符号器であっ
て、入力される注目画素信号の値を予測器414を用いて
予測し、減算器411で得られる予測誤差を量子化器412を
用いて符号化する。局部復号器413では逆量子化器416の
出力には予測誤差が得られる。したがって、加算器415
において予測値に対して逐次加算することで加算結果と
して注目画素信号に相当する復号信号を得ている。この
ように復号器を符号器の中に取り込んで動作させること
によって、量子化歪みの累積を防ぐことができる。

【００３７】図３は図１に示す復号器403の一構成例
で、図３において414は予測器、415は加算器、416は逆
量子化器である。これは図２で示した局部復号器413と
同じ構成であって、逆量子化器416の入力信号としてフ
ィールドメモリ402から読み出された符号化信号を供給
し、逆量子化器416の出力信号である予測誤差と、予測
器414からの予測値とを加算器415において逐次加算する
ことで、加算結果として所望期間遅延した画素信号に相
当する復号信号が得られる。

【００３８】入力画像信号が、例えばＭＵＳＥ信号の場
合、ＭＵＳＥ信号は多重オフセットサブサンプリング方
式を用いて帯域圧縮された信号であるから画素間の相関
が高く、符号化方法として前記予測符号化方法は好適で
ある。

【００３９】なお、符号化方法は予測符号化に限ったこ
とではなく、離散コサイン変換等の変換符号化等を用い
てもよい。さらに、符号化方法として可変長符号化等の
可逆符号化を用いれば符号化／復号化に伴う画質劣化は
全く発生しないという利点を有する。また予測符号化と
可変長符号化の組み合わせであっても構わない。この場
合、さらにメモリ容量を削減することができる。

【００４０】図４は第１の実施例の図１に示したフィー
ルドメモリ部の構成を用いたＭＵＳＥデコード処理回路
におけるフレーム間内挿回路の構成例である。図４にお
いて、111はフレーム間内挿回路、12はスイッチ、401
a，401bは符号器、402a，402bはフィールドメモリ、403
a，403bは復号器である。従来例の図18に示したＭＵＳ
Ｅデコード処理回路のフレーム間内挿回路11と異なる点
は、図18のフィールドメモリ13，14を、第１の実施例で
示したフィールドメモリ部の構成に置き換えた点であ
る。したがって、それぞれ１フィールド期間の遅延動作
を行っていることは同じであり、本発明の第１の実施例
に示したフィールドメモリ部の構成を用いれば、メモリ
容量を大幅に削減したフレーム間内挿回路111が実現で
きる。

【００４１】次に、本発明の第２の実施例におけるフレ
ーム間内挿回路についてその動作を説明する。図５は第
２の実施例のフレーム間内挿回路を示す構成図で、図５
において112はフレーム間内挿回路、12はスイッチ、401
は符号器、402a，402bはフィールドメモリ、403a，403b
は復号器である。図４で説明したフレーム間内挿回路11
1と異なる点は、スイッチ12およびフィールドメモリ402
a，402bで構成されるフレーム間内挿ループの外に符号
器401、復号器403a，403bを設けた点である。

【００４２】まず、入力されたディジタルＭＵＳＥ信号
は符号器401において符号化され、スイッチ12の一方に
供給されている。スイッチ12およびフィールドメモリ40
2a，402bで実現されるフレーム間内挿処理は従来例と同
じであり、内挿処理する信号が符号化信号に置き替わっ
た点のみ異なる。したがって、スイッチ12からは現フィ
ールドのフレーム間に内挿された符号化信号、およびフ
ィールドメモリ402aからは１フィールド前のフレーム間
内挿された符号化信号が得られる。フレーム間内挿され
た符号化信号は、復号器403a，403bにおいてそれぞれ現
フィールドのフレーム間内挿された信号、および１フィ
ールド前のフレーム間内挿された信号に復号される。

【００４３】以上のように第２の実施例によれば、符号
器および復号器をフレーム間内挿処理ループの外に設け
ることにより、図４で示したフレーム間内挿回路111の
ように、符号化および復号化処理がループ内で同じ信号
に対して繰り返されることがなく、符号化／復号化に伴
う画質劣化を最小限に抑えることができる。また、１画
素あたりのビット数が削減された符号化信号を用いてフ
レーム間内挿処理を行うため、処理に必要とする回路の
規模を削減することができる。さらに、フィールドメモ
リを別チップとして信号処理ＬＳＩの外部に設けた場
合、入出力に必要とするピン数を大幅に削減することが
できる。

【００４４】なお、第１，２の実施例で説明したメモリ
容量の削減方法はフレーム間内挿回路への適用に限った
ものではなく、ＮＴＳＣ方式のテレビジョン受像機に用
いられる３次元Ｙ／Ｃ分離回路のフレームメモリ、ある
いは走査線変換回路のフィールドメモリ等にも適用でき
ることはいうまでもない。

【００４５】次に、本発明の第３の実施例におけるＭＵ
ＳＥデコード処理回路についてその動作を説明する。図
６は第３の実施例のＭＵＳＥデコード処理回路の構成図
で、図６において、112はフレーム間内挿回路、151は静
止領域処理回路、420はマルチプレクサ、421はローパス
フィルタ、422はサンプリング周波数変換回路、423はデ
マルチプレクサ、20はフィールド間内挿回路である。

【００４６】まず、フレーム間内挿回路112は図５にお
いて説明したものと同じである。したがって、復号器40
3aからは現フィールドのフレーム間内挿された信号、復
号器403bからは１フィールド前のフレーム間内挿された
信号がそれぞれ得られ、マルチプレクサ420に供給され
る。

【００４７】例として、図７にＭＵＳＥデコード処理回
路の動作を説明するための信号を示す。図７(a)に示す
１画素単位で２つの入力信号が、マルチプレクサ420で
は図７(b)に示すように時分割多重され、ローパスフィ
ルタ421に供給される。

【００４８】図８はローパスフィルタ421の回路を示す
構成例である。図８において、61は１画素遅延器、62，
63，64，65，66は係数乗算器、67は加算器である。図８
に示した構成から明らかなように、これはタップ間隔を
２画素としたトランスバーサルフィルタであるが、入力
される多重信号は図７(b)に示すように１画素単位で多
重されたものであるから、図８に示すように２画素(偶
数)間隔で導出した画素信号を用いて処理を行えば多重
信号間でのクロストークは発生しない。

【００４９】図７(c)に示すフィルタリング処理された
信号は、サンプリング周波数変換回路 422においてサン
プリング周波数が変換される。サンプリング周波数変換
も基本的にはローパスフィルタ421と同様の考え方に基
づいて構成できる。サンプリング周波数が変換された信
号(図７(d))は、デマルチプレクサ423において現フィー
ルドに対応する信号と１フィールド前に対応する信号に
それぞれ分離される(図７(e))。分離された信号はフィ
ールド間内挿回路20でフィールド間内挿処理され、静止
領域処理信号(図７(f))として出力される。

【００５０】以上のように、第３の実施例によれば、静
止領域処理において現フィールドのフレーム間内挿され
た信号と１フィールド前のフレーム間内挿された信号と
を時分割多重した状態で処理を行うため、ローパスフィ
ルタ421およびサンプリング周波数変換回路422がそれぞ
れ１系統でよく、大幅な回路規模削減が可能となる。

【００５１】次に、本発明の第４の実施例におけるＭＵ
ＳＥデコード処理回路についてその動作を説明する。図
９は第４の実施例のＭＵＳＥデコード処理回路の構成図
で、図９において、112はフレーム間内挿回路、31はサ
ブサンプル回路、32はフィールド内内挿回路、425はマ
ルチプレクサ、426はローパスフィルタ、427はサンプリ
ング周波数変換回路、428はデマルチプレクサ、20はフ
ィールド間内挿回路、36は混合回路である。

【００５２】まず、フレーム間内挿回路112の動作は図
５において説明したものと同じであり、復号器403aから
は現フィールドのフレーム間に内挿された信号、復号器
403bからは１フィールド前のフレーム間に内挿された信
号がそれぞれ得られ、マルチプレクサ425に供給され
る。また、現フィールドのフレーム間内挿された信号
は、サブサンプル回路31を介してフィールド内内挿回路
32にも供給されている。従来例で動作を説明した通り、
フィールド内内挿回路32の出力信号としてフィールド内
補間信号が得られマルチプレクサ425に供給される。マ
ルチプレクサ425は、第３の実施例で説明したマルチプ
レクサ420と同様で３入力に拡大したものである。供給
される３つの入力信号が１画素ごとに時分割多重され、
多重信号はローパスフィルタ426に供給される。

【００５３】図10はローパスフィルタ426の回路を示す
構成例である。図10において、61は１画素遅延器、70，
71，72，73，74は係数乗算器、75は係数発生器、67は加
算器である。図10から明らかなように、ローパスフィル
タ426は、処理する多重信号が３つの信号を多重したも
のであるからタップ間隔を３画素としたトランスバーサ
ルフィルタであり、係数発生器75を備え、注目データに
同期して係数乗算器70，71，72，73，74での係数を切り
換えるように制御する。つまり、多重信号のフィールド
内補間信号部分については、例えば係数乗算器72を１
に、その他の係数乗算器は０に設定することでフィルタ
リング処理を行わない。それ以外のフレーム間内挿され
た信号に相当する部分では係数乗算器を有意な値に設定
することでフィルタリング処理を行う。

【００５４】このように制御された多重信号は、次にサ
ンプリング周波数変換回路427に供給される。サンプリ
ング周波数変換回路427も基本的にはローパスフィルタ4
26と同様の考え方に基づいて構成できる。したがって、
入力される多重信号のうちフレーム間に内挿された信号
に相当する部分では静止領域処理用の係数を発生するこ
とで最適な特性で処理を行う。またフィールド内に内挿
された信号に相当する部分では動領域処理用の係数を発
生することで最適な特性で処理を行う。

【００５５】そして、このように処理されたサンプリン
グ周波数変換された多重信号は、デマルチプレクサ428
で現フィールドに対応する信号と１フィールド前に対応
する信号、および動領域処理信号に分離される。分離さ
れた現フィールドに対応する信号と１フィールド前に対
応する信号は、フィールド間内挿回路20においてフィー
ルド間に内挿され静止領域処理信号として、混合回路36
の一方の入力端子に供給される。また分離された動領域
処理信号は混合回路36の他方の入力端子に供給される。
混合回路36では、従来例で説明した動き検出回路35から
の動き検出信号に従って、静止領域信号と動領域信号が
混合され、デコード信号として出力される。

【００５６】以上のように第４の実施例によれば、現フ
ィールドのフレーム間内挿信号と１フィールド前のフレ
ーム間内挿信号と現フィールドのフィールド内補間信号
とを時分割多重した状態で処理を行うため、第３の実施
例と同様にローパスフィルタ426およびサンンプリング
周波数変換回路427がそれぞれ１系統で静止領域処理お
よび動領域処理を行うことができるため、大幅な回路規
模削減が可能となる。

【００５７】次に、本発明の第５の実施例におけるガン
マ補正回路についてその動作を説明する。図11は第５の
実施例のガンマ補正回路の構成図で、図11において430
はマルチプレクサ、431は非線形変換回路、432はデマル
チプレクサである。

【００５８】まず、図11のマルチプレクサ430には、従
来例で説明した逆マトリクス回路41から出力されたＲ信
号，Ｇ信号，Ｂ信号がそれぞれ供給されている。図12は
ガンマ補正回路の動作を説明するための信号を示す。マ
ルチプレクサ430では、図12(a)に示すＲ信号，Ｇ信号，
Ｂ信号を１画素ごとに時分割多重し(図12(b))、その多
重信号を非線形変換回路431に供給する。非線形変換回
路431はガンマ補正特性を有するものであり、例えばＲ
ＯＭ(リードオンリメモリ)で構成され、入力された多重
信号に対して非線形変換を施してデマルチプレクサ432
に供給する(図12(c))。デマルチプレクサ432ではガンマ
補正された多重信号を、図12(d)に示すようにＲ信号，
Ｇ信号，Ｂ信号にそれぞれ分離し出力する。

【００５９】以上のように第５の実施例によれば、Ｒ信
号，Ｇ信号，Ｂ信号を時分割多重した状態でガンマ補正
処理するため、ガンマ補正を実現する非線形変換回路43
1が１系統でよく、大幅な回路規模削減が可能となる。

【００６０】次に、本発明の第６の実施例における高品
位テレビ受像機についてその動作を説明する。図13は第
６の実施例の高品位テレビ受像機の構成図で、図13にお
いて、１はＦＭ復調器、２はＭＵＳＥデコーダ、３はデ
ィスプレイ、510はディジタル復調器、520はディジタル
復号器、530は選択スイッチである。図17に示した従来
例の高品位テレビ受像機の構成と異なる点は、ディジタ
ル復調器510，ディジタル復号器 520，選択スイッチ530
を新たに設け、入力中間周波信号をディジタル復調器51
0，ディジタル復号器520を経て選択スイッチ530の一方
の入力端子へ、またノンリニアディエンファシス回路20
3からの出力信号を選択スイッチ530の他方の入力端子に
供給し、選択スイッチ530の出力をＭＵＳＥデコード処
理回路210の入力としている点である。

【００６１】まず、図13において選択スイッチ530は受
信チャンネル選択信号に従って制御されており、例えば
ＦＭ方式による高品位テレビ放送を受像する場合選択ス
イッチ530はノンリニアディエンファシス回路203からの
出力信号を選択しており、ディジタルＭＵＳＥ信号は、
選択スイッチ530を介してＭＵＳＥデコード処理回路210
に供給され、元の高品位テレビ信号にデコードされる。

【００６２】一方、ディジタル高品位テレビ放送を受信
する場合は、選択スイッチ530はディジタル復号器520か
らの出力信号を選択する。ディジタル高品位テレビ放送
はＳＨＦ帯域、あるいはそれ以上の周波数帯域での伝送
が考えられるが、図示しない周波数変換器を通して中間
周波信号に変換された後、ディジタル復調器510に供給
される。ディジタル復調器510は送信側のディジタル変
調方式に応じた復調処理を行い、復調されたディジタル
信号はディジタル復号器520に供給される。

【００６３】ＭＵＳＥ信号は、ベースバンド状態で約13
0Ｍbit／sec(16.2MHz×８bit)のデータレートを持つ。
例えばＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)を用
いてディジタル変調した場合、ＱＰＳＫの伝送効率は原
理的には２bit／sec／Ｈzであるから変調後の帯域は約6
0MHzになる。このままでは、現行のＢＳ放送の１チャン
ネルの帯域約30MHzを用いて伝送することはできないた
め、ＤＰＣＭ(Differential PCM)等のディジタル符号化
手段を用いて、ＭＵＳＥ信号をディジタル変調前にさら
に１／２程度に圧縮しておく必要がある。ディジタル復
号器520の処理はこのような意味で用いられる送信側の
ディジタル符号化処理に対応するものである。使用する
ディジタル変復調手段によって衛星１チャンネルの帯域
に収まる場合、あるいは十分に広帯域なチャンネルが使
用可能である場合などは、ディジタル符号化／復号化処
理を不要とする伝送形態も有り得る。

【００６４】このような処理によってディジタル復号器
520からの出力信号としてディジタルＭＵＳＥ信号が得
られる。ディジタルＭＵＳＥ信号は選択スイッチ530を
介してＭＵＳＥデコード処理回路210に供給され、元の
高品位テレビ信号にデコードされる。

【００６５】以上のように第６の実施例によれば、ＦＭ
方式等によるアナログ高品位テレビ放送のみならず、伝
送路歪および雑音の影響を受け難いディジタル高品位テ
レビ放送も受像することが可能であり、ディジタル高品
位テレビ放送を受像した場合は、より高品質な画像を得
ることができる。

【００６６】次に、本発明の第７の実施例における高品
位テレビ受像機についてその動作を説明する。図14は第
７の実施例の高品位テレビ受像機の構成図で、図14にお
いて、１はＦＭ復調器、２はＭＵＳＥデコーダ、３はデ
ィスプレイ、510はディジタル復調器、520はディジタル
復号器、600は第１同期検出回路、610は第２同期検出回
路、 620は判定回路である。図13に示した第６の実施例
における高品位テレビ受像機の構成と異なる点は、第１
同期検出回路600，第２同期検出回路610，判定回路620
を新たに設け、Ａ／Ｄ変換器201からの出力信号が第１
同期検出回路600に、ディジタル復号器520の出力信号が
第２同期検出回路610に、第１同期検出回路600および第
２同期検出回路610からの出力信号が判定回路620にそれ
ぞれ供給され、判定回路620からの出力信号で選択スイ
ッチ530を制御している点である。

【００６７】まず、受信信号がアナログ高品位テレビ放
送であれば、Ａ／Ｄ変換器201に接続された第１同期検
出回路600は同期状態であることを示す信号Ａ：１を出
力する。一方、ディジタル復号器520に接続された第２
同期検出回路610は、非同期状態であることを示す信号
Ｂ：０を出力する。判定回路620は入力Ａ，Ｂの状態を
判定し、判定出力Ｃを得る。判定出力はアナログ高品位
テレビ放送を受信した場合はＣ：１、ディジタル高品位
テレビ放送を受信した場合はＣ：０である。判定出力
Ｃ：１の場合は選択スイッチ530はノンリニアディエン
ファシス回路203からの出力信号を選択する。また判定
出力Ｃ：０の場合は選択スイッチ530はディジタル復号
器520からの出力信号を選択する。

【００６８】以上のように第７の実施例によれば、同期
状態の有無を検出することで受信信号がアナログ高品位
テレビ放送またはディジタル高品位テレビ放送のいずれ
の放送方式によるものかを判定し、自動的に処理を切り
替えることができるため、同一チャンネルにおいてアナ
ログ高品位テレビ放送とディジタル高品位テレビ放送が
行われるような場合においても、視聴者が手動で処理を
切り替える必要はない。

【００６９】図15は第１同期検出回路600を示す構成例
である。第１同期検出回路600に供給されたディジタル
ＭＵＳＥ信号はクロック再生回路601に供給される。ク
ロック再生回路601は、入力ディジタル信号からＭＵＳ
Ｅデコード処理に必要なシステムクロックを再生する。
入力ディジタルＭＵＳＥ信号には基準となる水平同期信
号が含まれるが、これに同期したシステムクロックを作
る場合、位相同期ループが利用される。このとき内部で
発生したシステムクロックを分周して得た同期信号と入
力信号に含まれる同期信号との位相誤差が検出され、誤
差に応じて内部クロックの位相制御がなされるが、Ａ／
Ｄ変換器201からのディジタルＭＵＳＥ信号が正常でな
い場合(ディジタル高品位テレビ放送を受信した場合に
相当)には、大きな誤差出力が得られ、ディジタルＭＵ
ＳＥ信号が正常であれば誤差出力は小さい。この誤差出
力を監視することにより再生クロックが同期状態にある
か否か判定することができ、その誤差出力は、同期判定
回路602に供給される。同期判定回路602は誤差が小さい
場合は判定出力Ａ：１、大きい場合は判定出力Ａ：０を
出力する。

【００７０】第２同期検出回路610の構成も基本的には
図15に示したものと同じであり、ディジタル高品位テレ
ビ放送受信時には判定出力Ｂ：１、アナログ高品位テレ
ビ放送受信時には判定出力Ｂ：０を出力する。

【００７１】図16は判定回路620の具体例である。判定
回路620はよく知られたＲＳフリップフロップであり、
Ａ：１かつＢ：０の場合はＣ：１、またＡ：０かつＢ：
１の場合はＣ：０となる。Ａ，Ｂ共に０のときは同期検
出誤りとして以前の状態を保持する。これによって安定
な判定が可能である。

【００７２】なお、判定出力Ｂはディジタル復号された
ディジタルＭＵＳＥ信号を用いて検出したが、これに限
ったことではなく、ディジタル復調器510において復調
後ディジタル列に含まれるフレーム同期信号と内部発生
フレーム同期信号との位相誤差に基づいて検出してもよ
い。この処理は、基本的にはディジタル復調器510に含
まれるものであり、そうすれば第２同期判定回路は不要
になる。

【００７３】また、前記第６および第７の実施例の説明
において高品位テレビ放送は衛星を介しての形態を想定
したが、これに限ったことではなく、ＣＡＴＶ等の有線
伝送においても本発明の高品位テレビ受像機を用いるこ
とができる。

【００７４】また、アナログ高品位テレビ放送はＦＭ方
式を用いたものを示したが、これに限ったことではな
く、ＡＭ方式を用いたものであってもかまわない。その
場合、ＦＭ復調器に替えてＡＭ復調器を用いればよい。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の請求項１
記載の構成によれば、入力画像信号を符号化する符号化
手段により、１画素あたりのビット数を削減でき、必要
とするメモリの容量を削減することができる。

【００７６】また、本発明の請求項３記載の構成によれ
ば、入力画像信号を符号化する符号化手段と、符号化手
段の出力信号を用いるフレーム間内挿手段とにより、フ
ィールドメモリの容量および内挿処理回路の回路規模を
削減できる。

【００７７】また、本発明の請求項４記載の構成によれ
ば、フレーム間内挿手段と、フレーム間内挿手段の出力
信号を１フィールド期間遅延する遅延手段との出力信号
を多重手段により時分割多重することで、静止領域処理
回路の回路規模を削減できる。

【００７８】また、本発明の請求項５記載の構成によれ
ば、フレーム間内挿手段と、遅延手段と、入力画像信号
をフィールド内内挿するフィールド内内挿手段との出力
信号を多重手段により時分割多重することで、静止領域
処理回路および動領域処理回路の回路規模を削減でき
る。

【００７９】また、本発明の請求項７記載の構成によれ
ば、Ｒ信号，Ｇ信号，Ｂ信号を時分割多重する多重手段
と、多重手段からの出力信号を非線形変換する非線形変
換手段と、非線形変換手段の出力信号からＲ信号，Ｇ信
号，Ｂ信号を分離する分離手段とにより、ガンマ補正回
路の回路規模を削減できる。

【００８０】また、本発明の請求項９記載の構成によれ
ば、アナログ変調方式による伝送信号を復調するアナロ
グ復調手段と、ディジタル変調方式による伝送信号を復
調するディジタル復調手段と、アナログ復調手段，ディ
ジタル復調手段からの出力信号を選択する選択手段と、
選択された出力信号を高品位テレビ信号に復調するデコ
ード手段により、アナログ変調方式あるいはディジタル
変調方式のいずれの方式の高品位テレビ放送であっても
受信することができる。

【００８１】また、本発明の請求項10記載の構成によれ
ば、アナログ復調手段と、ディジタル復調手段と、選択
手段と、デコード手段と、アナログ復調手段の出力信号
の同期状態を検出する第１の同期検出手段と、ディジタ
ル復調手段の出力信号の同期状態を検出する第２の同期
検出手段とにより、アナログ変調方式あるいはディジタ
ル変調方式いずれの方式の高品位テレビ放送であって
も、自動的に最適な受信形態に切り換えることができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるフィールドメモ
リ部を示す構成図である。

【図２】第１の実施例における符号器を示す一構成図で
ある。

【図３】第１の実施例における復号器を示す一構成図で
ある。

【図４】第１の実施例のフィールドメモリ部を用いたフ
レーム間内挿回路を示す構成図である。

【図５】本発明の第２の実施例におけるフレーム間内挿
回路を示す構成図である。

【図６】本発明の第３の実施例におけるＭＵＳＥデコー
ド処理回路を示す構成図である。

【図７】第３の実施例におけるＭＵＳＥデコード処理回
路の動作を説明するための信号を示す図である。

【図８】第３の実施例におけるローパスフィルタを示す
構成図である。

【図９】本発明の第４の実施例におけるＭＵＳＥデコー
ド処理回路を示す構成図である。

【図１０】第４の実施例におけるローパスフィルタを示
す構成図である。

【図１１】本発明の第５の実施例におけるガンマ補正回
路を示す構成図である。

【図１２】第５の実施例におけるガンマ補正回路の動作
を説明するための信号を示す図である。

【図１３】本発明の第６の実施例における高品位テレビ
受像機を示す構成図である。

【図１４】本発明の第７の実施例における高品位テレビ
受像機を示す構成図である。

【図１５】第７の実施例における同期検出回路を示す構
成図である。

【図１６】第７の実施例における判定回路を示す構成図
である。

【図１７】従来例における高品位テレビ受像機を示す構
成図である。

【図１８】従来例におけるＭＵＳＥデコード処理回路を
示す構成図である。

【符号の説明】

１…ＦＭ復調器、２…ＭＵＳＥデコーダ、３…ディ
スプレイ、 11，111，112…フレーム間内挿回路、 12
…スイッチ、 13，14，402，402a，402b…フィールド
メモリ、 15…静止領域処理回路、 16，17，39，40…
ローパスフィルタ、 18，19，33，422，427…サンプリ
ング周波数変換回路、 20…フィールド間内挿回路、
21…ＴＣＩデコード回路、 30…動領域処理回路、 31
…サブサンプル回路、32…フィールド内内挿回路、 35
…動き検出回路、 36…混合回路、41…逆マトリクス回
路、 42，43，44…ガンマ補正回路、 61…１画素遅延
器、 62，63，64，65，66，70，71，72，73，74…係数
乗算器、 67，415…加算器、 75…係数発生器、 151
…静止領域処理回路、 201…Ａ／Ｄ変換器、202…波形
等化器、 203…ノンリニアディエンファシス回路、 2
04，205，206…Ｄ／Ａ変換器、 210…ＭＵＳＥデコー
ド処理回路、 401，401a，401b…符号器、 403，403
a，403b…復号器、 411…減算器、 412…量子化器、
413…局部復号器、 414…予測器、 416…逆量子化
器、 420，425，430…マルチプレクサ、 421，426…
ローパスフィルタ、 423，428，432…デマルチプレク
サ、431…非線形変換回路、 510…ディジタル復調器、
520…ディジタル復号器、 530…選択スイッチ、 60
0…第１同期検出回路、 601…クロック再生回路、 60
2…同期判定回路、 610…第２同期検出回路、 620…
判定回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 7/081 7/32 Ｈ０４Ｎ 7/08 Ｚ 7/137 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】伝送された画像信号を復調し高品位テレ
ビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号を符号化
する符号化手段を有することを特徴とする高品位テレビ
受像機。
【請求項２】符号化手段は、予測符号化手段を用いた
ものであることを特徴とする請求項１記載の高品位テレ
ビ受像機。
【請求項３】伝送された画像信号を復調し高品位テレ
ビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号を符号化
する符号化手段と、該符号化手段により符号化された出
力信号をフレーム間内挿するフレーム間内挿手段とを有
することを特徴とする高品位テレビ受像機。
【請求項４】伝送された画像信号を復調し高品位テレ
ビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号をフレー
ム間内挿するフレーム間内挿手段と、該フレーム間内挿
手段の出力信号を１フィールド期間遅延する遅延手段
と、前記フレーム間内挿手段の出力信号と前記遅延手段
の出力信号とを時分割多重する多重手段とを有すること
を特徴とする高品位テレビ受像機。
【請求項５】伝送された画像信号を復調し高品位テレ
ビ信号を得るデコーダにおいて、前記画像信号をフレー
ム間内挿するフレーム間内挿手段と、該フレーム間内挿
手段の出力信号を１フィールド期間遅延する遅延手段
と、前記画像信号をフィールド内内挿するフィールド内
内挿手段と、前記フレーム間内挿手段の出力信号と前記
遅延手段の出力信号と前記フィールド内内挿手段の出力
信号とを時分割多重する多重手段とを有することを特徴
とする高品位テレビ受像機。
【請求項６】フレーム間内挿手段は、入力画像信号を
符号化する符号化手段と、前記符号化手段から出力され
る符号化信号をフレーム間内挿するフレーム間内挿手段
と、前記フレーム間内挿手段から出力されるフレーム間
に内挿された符号化信号を復号化する復号化手段とを有
することを特徴とする請求項４または５記載の高品位テ
レビ受像機。
【請求項７】伝送された画像信号を復調し高品位テレ
ビ信号を得るデコーダにおいて、復調されたＲ信号とＧ
信号とＢ信号とを時分割多重する多重手段と、該多重手
段からの出力信号を非線形変換する非線形変換手段と、
該非線形変換手段の出力信号からＲ信号とＧ信号とＢ信
号とをそれぞれ分離する分離手段とを有することを特徴
とする高品位テレビ受像機。
【請求項８】非線形変換手段は、ディスプレイのガン
マ特性を補正することを特徴とする請求項７記載の高品
位テレビ受像機。
【請求項９】高品位テレビ信号を多重サブサンプリン
グ方式を用いて帯域圧縮した帯域圧縮信号をアナログ変
調方式を用いて伝送する高品位テレビ放送と、前記帯域
圧縮信号をディジタル変調方式を用いて伝送する高品位
テレビ放送とを受信する高品位テレビ受像機であって、
前記アナログ変調方式を用いて伝送される帯域圧縮信号
を元の帯域圧縮信号に復調するアナログ復調手段と、前
記ディジタル変調方式を用いて伝送される帯域圧縮信号
を元の帯域圧縮信号に復調するディジタル復調手段と、
前記アナログ復調手段からの出力信号と前記ディジタル
復調手段からの出力信号を択一的に出力する選択手段
と、該選択手段で選択された帯域圧縮信号を元の高品位
テレビ信号に復調するデコード手段とを有し、受信チャ
ンネル選択信号に従って前記選択手段を制御することを
特徴とする高品位テレビ受像機。
【請求項１０】高品位テレビ信号を多重サブサンプリ
ング方式を用いて帯域圧縮した帯域圧縮信号をアナログ
変調方式を用いて伝送する高品位テレビ放送と、前記帯
域圧縮信号をディジタル変調方式を用いて伝送する高品
位テレビ放送とを受信する高品位テレビ受像機であっ
て、前記アナログ変調方式を用いて伝送される帯域圧縮
信号を元の帯域圧縮信号に復調するアナログ復調手段
と、前記ディジタル変調方式を用いて伝送される帯域圧
縮信号を元の帯域圧縮信号に復調するディジタル復調手
段と、前記アナログ復調手段からの出力信号と前記ディ
ジタル復調手段からの出力信号を択一的に出力する選択
手段と、前記選択手段で選択された帯域圧縮信号を元の
高品位テレビ信号に復調するデコード手段と、前記アナ
ログ復調手段からの出力信号の同期状態を検出する第１
の同期検出手段と、前記ディジタル復調手段からの出力
信号の同期状態を検出する第２の同期検出手段とを有
し、前記第１および第２の同期検出手段からの検出結果
に従って前記選択手段を制御することを特徴とする高品
位テレビ受像機。