JP2003116110A - 画像信号処理方法及び画像信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】フィールドの長さが変わることや追越し等を生
ずることなく、高画質にインターレース信号のアップ・
ダウンコンバート処理を行う。 【解決手段】入力画像信号ＳＶinの画素数やライン数の
変換処理を変換処理部１３で行って出力画像信号ＳＶou
tを生成する。出力画像信号ＳＶoutに対する水平及び垂
直同期信号を同期信号発生ブロック１５で生成する。水
平及び垂直同期信号の生成の基準となる読出クロック信
号ＲＣＫの周波数を、周波数制御ブロック３１によって
入力画像信号ＳＶinの垂直同期信号ＶＤinと出力画像信
号ＳＶoutの垂直同期信号ＶＤoutとの位相差が無くなる
ように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、画像信号処理方
法及び画像信号処理装置に関する。詳しくは、入力画像
信号の画素数やライン数の変換処理を行って出力画像信
号を生成すると共に、出力画像信号に対する水平及び垂
直同期信号を生成するものとし、同期信号の生成の基準
となるクロック信号の周波数を、入力画像信号の垂直同
期信号と出力画像信号の垂直同期信号との位相差が無く
なるように制御するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、画素数やライン数の異なる画像信
号を用いても、この画像信号に基づいた画像表示等を行
うことができるように、画素数やライン数を所望の画素
数やライン数に変換するアップ・ダウンコンバート処理
が行われている。

【０００３】図６は、上述のアップ・ダウンコンバート
処理を行う画像信号処理装置の構成を示している。画像
信号処理装置１０には、画像信号ＳＶinと画像信号ＳＶ
inの水平同期信号ＨＤin及び垂直同期信号ＶＤinが供給
されている。

【０００４】水平同期信号ＨＤinは、ＰＬＬ部１１と変
換処理部１３に供給される。また、垂直同期信号ＶＤin
は変換処理部１３に供給されると共に、画像信号ＳＶin
はＡ／Ｄ変換部１２に供給される。

【０００５】ＰＬＬ部１１では、供給された水平同期信
号ＨＤinに同期する書込クロック信号ＷＣＫを生成して
Ａ／Ｄ変換部１２と変換処理部１３に供給する。Ａ／Ｄ
変換部１２では、供給された書込クロック信号ＷＣＫに
基づいて画像信号ＳＶinをサンプリングすると共に符号
化して、アナログの画像信号ＳＶinをディジタルの画像
データＤＴaに変換する。このＡ／Ｄ変換部１２で得ら
れた画像データＤＴaは、変換処理部１３に供給され
る。

【０００６】変換処理部１３にはメモリ１４が接続され
ており、Ａ／Ｄ変換部１２から供給された画像データＤ
Ｔaを、書込クロック信号ＷＣＫに基づいてメモリ１４
に書き込む。また、画像データＤＴaの書き込みは、水
平同期信号ＨＤinと垂直同期信号ＶＤinに基づいて制御
する。例えば、水平同期信号ＨＤinと垂直同期信号ＶＤ
inに基づき、画像データＤＴaをフレーム単位でメモリ
１４に書き込む。

【０００７】さらに、メモリ１４に書き込まれた信号
を、後述する発振器１６から供給された読出クロック信
号ＲＣＫに基づいて読み出すと共に、読み出した画像デ
ータの間引きや補間等の処理を行い、所望の画素数やラ
イン数である画像データＤＴbを生成する。また変換処
理部１３には、同期信号発生ブロック１５から水平同期
信号ＨＤoutと垂直同期信号ＶＤoutが供給されており、
生成した画像データＤＴbを水平同期信号ＨＤout及び垂
直同期信号ＶＤoutに同期したタイミングで順次Ｄ／Ａ
変換部１７に供給する。

【０００８】Ｄ／Ａ変換部１７には、発振器１６から読
出クロック信号ＲＣＫが供給されており、Ｄ／Ａ変換部
１７では、変換処理部１３から供給された画像データＤ
Ｔbを読出クロック信号ＲＣＫに基づいてサンプリング
してアナログの画像信号ＳＶoutに変換する。

【０００９】同期信号発生ブロック１５には、発振器１
６から読出クロック信号ＲＣＫが供給されており、この
読出クロック信号ＲＣＫは同期信号発生ブロック１５の
Ｈカウンタ１５１に供給される。Ｈカウンタ１５１で
は、読出クロック信号ＲＣＫのクロック数をカウントし
てカウント値ＣＰaをデコーダ１５２に供給する。デコ
ーダ１５２では、供給されたカウント値ＣＰaに基づい
て水平同期信号ＨＤoutを生成して変換処理部１３とＶ
カウンタ１５３に供給すると共に、画像信号処理装置１
０から出力する。Ｖカウンタ１５３では、水平同期信号
ＨＤoutの同期パルスをカウントすることで水平ライン
数を判別して、水平ライン数を示すカウント値ＣＰbを
デコーダ１５４に供給する。デコーダ１５４では、供給
されたカウント値ＣＰbに基づいて垂直同期信号ＶＤout
を生成して変換処理部１３に供給すると共に、画像信号
処理装置１０から出力する。

【００１０】このＤ／Ａ変換部１７から出力された画像
信号ＳＶoutと同期信号発生ブロック１５から出力され
た水平同期信号ＨＤout，垂直同期信号ＶＤoutを用いる
ことで、入力された画像信号ＳＶinの画素数やライン数
が所望の画素数やライン数でなくとも、画像信号ＳＶin
に基づく画像を表示できる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に構成された画像信号処理装置１０では、Ｈカウンタ１
５１やＶカウンタ１５３のカウント値が電源オン時にリ
セットされるため、図７Ａに示す垂直同期信号ＶＤinに
対して同期信号発生ブロック１５から出力される垂直同
期信号ＶＤoutは、図７Ｂ〜図７Ｄに示すように位相が
一定とならない。

【００１２】また、垂直同期信号ＶＤoutの周期が垂直
同期信号ＶＤinに比べて短いと、垂直同期信号ＶＤout
の同期パルスが垂直同期信号ＶＤinの同期パルスを追い
越してしまう。例えば、図８Ａは、変換処理部１３に供
給される画像データＤＴaのライン位置と時間の関係を
破線で示すと共に、変換処理部１３から出力される画像
データＤＴbのライン位置と時間の関係を実線で示して
いる。なお図８Ａにおいて、「Ｌst」は奇数フィールド
あるいは偶数フィールドの最初の水平ラインを示してお
り、「Ｌed」はフィールドの最後の水平ラインを示して
いる。また、「Ｏｄｄ」は奇数フィール、「Ｅｖｅｎ」
は偶数フィールドであることを示している。

【００１３】ここで、画像データＤＴbの水平ライン
が、時点ｔ21で画像データＤＴaの水平ラインを追い越
してしまうと、１フレーム前の画像データが出力される
こととなる。このため、被写体が動いているときには、
図８Ｃに示すように、時点ｔ21までは「Ｅｖｅｎ１」の
画像が表示されて、時点ｔ21からは１フレーム前の「Ｅ
ｖｅｎ０」の画像が表示されることとなり、画像が不連
続となってしまう。なお、図８Ｂ及び図８Ｅは垂直同期
信号ＶＤoutを示している。

【００１４】また、このような追越しを回避する場合、
例えばフィールド毎に追越しを生ずるか否かを判別して
追越しが生ずると判別されたときには前のフィールドの
データを再度用いることで、追越しを回避する。この場
合には、同じフィールドのデータが繰り返し用いられる
ことから、追越しの回避を行ったフィールドの画像が１
ライン分だけ上方向あるいは下方向に動いてしまう。例
えば図８Ｄに示すように、「Even1」フィールド中の時
点ｔ22で追越しが生ずる場合には、前のフィールドであ
る「Odd1」フィールドのデータを再度「Even1」フィー
ルドのデータとして用いる。このとき、同じ画像が異な
るフィールドで表示されることとなり、図８Ｆに示すよ
うに、画像が例えば１ライン分上方向に動いてしまう。

【００１５】さらに、追越し自体を起きないようにする
装置も考えられる。例えば図９に示す画像信号処理装置
のように、垂直同期信号ＶＤinをＶカウンタ１５３に供
給して、垂直同期信号ＶＤinの同期パルスをカウンタの
リセットパルスとして用いるものとすれば、Ｖカウンタ
１５３が垂直同期信号ＶＤinの同期パルスを用いてフレ
ーム毎にリセットされることから追越しを起きないよう
にできる。しかし、水平同期信号ＨＤinと水平同期信号
ＨＤoutの位相は同期していないため、水平同期信号Ｈ
Ｄoutのタイミングで垂直同期信号ＶＤinの同期パルス
を検出すると、図１０に示すように、フィールド期間が
１ライン分ばらつきを生じてしまう場合がある。

【００１６】図１０において、図１０Ａは水平同期信号
ＨＤin、図１０Ｂは垂直同期信号ＶＤinを示している。
ここで、水平同期信号ＨＤoutが図１０Ｃに示す位相で
あって、例えば水平同期信号ＨＤoutの立ち下がりのタ
イミングで垂直同期信号ＶＤinの信号レベルを検出し
て、検出結果に基づき垂直同期信号ＶＤoutを生成する
と、垂直同期信号ＶＤoutの同期パルスは、図１０Ｄに
示すように時点ｔ31及び時点ｔ32，時点ｔ33から開始さ
れるものとなる。なお時点ｔ32の同期パルスは、時点ｔ
31からのライン数に基づいて生成する。また、水平同期
信号ＨＤoutが図１０Ｅに示す位相であるときには、垂
直同期信号ＶＤoutの同期パルスは、図１０Ｆに示すよ
うに時点ｔ41及び時点ｔ42，時点ｔ43から開始されるも
のとなり、時点ｔ41〜時点ｔ43までの期間は、31〜33ま
での期間よりも１ライン分長くなってしまう。

【００１７】そこで、フィールドの長さが変わることや
追越し等を生ずることなく、高画質にインターレース信
号のアップ・ダウンコンバート処理を行うことができる
画像信号処理方法及び画像信号処理装置を提供するもの
である。

【００１８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る画像信号
処理方法は、入力画像信号の画素数やライン数の変換処
理を行って出力画像信号を生成すると共に、該出力画像
信号に対する水平及び垂直同期信号を生成するものと
し、水平及び垂直同期信号の生成の基準となるクロック
信号の周波数を、入力画像信号の垂直同期信号と出力画
像信号の垂直同期信号との位相差が無くなるように制御
するものである。

【００１９】また、画像信号処理装置は、入力画像信号
の画素数やライン数の変換処理を行って出力画像信号を
生成する変換処理手段と、出力画像信号に対する水平及
び垂直同期信号を生成する同期信号生成手段と、水平及
び垂直同期信号の生成の基準となるクロック信号を発生
する基準信号発生手段と、入力画像信号の垂直同期信号
と同期信号生成手段で生成した垂直同期信号との位相差
を検出して、該位相差が無くなるように基準信号発生手
段で発生されるクロック信号の周波数を制御する周波数
制御手段を有するものである。

【００２０】この発明においては、入力画像信号の画素
数やライン数の変換処理を行って出力画像信号を生成す
るアップ・ダウンコンバート処理を行う際に、出力画像
信号に対する水平が生成されると共に、生成された水平
同期信号を用いてライン数をカウントすることで垂直同
期信号が生成される。ここで、水平及び垂直同期信号の
生成の基準となるクロック信号の周波数が、入力画像信
号の垂直同期信号と出力画像信号の垂直同期信号との位
相差が無くなるように制御される。また、入力画像信号
の垂直同期信号と出力画像信号の垂直同期信号との位相
差が予め設定された制御対象範囲よりも大きいときに
は、入力画像信号の垂直同期信号を用いてライン数のカ
ウント値がリセットされる。さらに、入力画像信号の垂
直同期信号と出力画像信号の垂直同期信号との位相差が
予め設定された制御停止範囲内であるときには、クロッ
ク信号の周波数が維持される。また、検出した位相差に
応じてクロック信号の周波数を制御する処理は演算処理
装置によって行われる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、この発
明について説明する。図１は画像信号処理装置の第１の
実施の形態の構成を示している。なお図１において、図
６に示す従来の画像信号処理装置と対応する部分につい
ては、同一符号を付している。

【００２２】画像信号処理装置３０には、画像信号ＳＶ
inと画像信号ＳＶinの水平同期信号ＨＤin及び垂直同期
信号ＶＤinが供給されており、水平同期信号ＨＤinは、
ＰＬＬ部１１と変換処理部１３に供給される。また、垂
直同期信号ＶＤinは変換処理部１３とスイッチ部３１及
び周波数制御ブロック３２の位相比較部３２１に供給さ
れると共に、画像信号ＳＶinはＡ／Ｄ変換部１２に供給
される。

【００２３】ＰＬＬ部１１では、供給された水平同期信
号ＨＤinに同期する書込クロック信号ＷＣＫを生成し
て、Ａ／Ｄ変換部１２と変換処理部１３及び周波数制御
ブロック３２のカウンタ３２２に供給する。Ａ／Ｄ変換
部１２では、供給された書込クロック信号ＷＣＫに基づ
いて画像信号ＳＶinをサンプリングすると共に符号化し
て、アナログの画像信号ＳＶinをディジタルの画像デー
タＤＴaに変換する。このＡ／Ｄ変換部１２で得られた
画像データＤＴaは、変換処理部１３に供給される。

【００２４】変換処理部１３にはメモリ１４が接続され
ており、Ａ／Ｄ変換部１２から供給された画像データＤ
Ｔaを、書込クロック信号ＷＣＫに基づいてメモリ１４
に書き込む。また、画像データＤＴaの書き込みは、水
平同期信号ＨＤinと垂直同期信号ＶＤinに基づいて制御
する。例えば、水平同期信号ＨＤinと垂直同期信号ＶＤ
inに基づき、画像データＤＴaをフレーム単位でメモリ
１４に書き込む。

【００２５】さらに、メモリ１４に書き込まれた信号
を、後述する発振器１８から供給された読出クロック信
号ＲＣＫに基づいて読み出すと共に、読み出した画像デ
ータの間引きや補間等の処理を行い、所望の画素数やラ
イン数である画像データＤＴbを生成する。また変換処
理部１３には、同期信号発生ブロック１５から水平同期
信号ＨＤoutと垂直同期信号ＶＤoutが供給されており、
生成した画像データＤＴbを水平同期信号ＨＤout及び垂
直同期信号ＶＤoutに同期したタイミングで順次Ｄ／Ａ
変換部１７に供給する。

【００２６】Ｄ／Ａ変換部１７には、発振器１８から読
出クロック信号ＲＣＫが供給されており、Ｄ／Ａ変換部
１７では、変換処理部１３から供給された画像データＤ
Ｔbを読出クロック信号ＲＣＫに基づいてサンプリング
してアナログの画像信号ＳＶoutに変換して出力する。

【００２７】同期信号発生ブロック１５は、Ｈカウンタ
１５１とＶカウンタ１５３及びデコーダ１５２，１５４
を有している。この同期信号発生ブロック１５には、発
振器１８から読出クロック信号ＲＣＫが供給されてお
り、この読出クロック信号ＲＣＫは、Ｈカウンタ１５１
に供給される。Ｈカウンタ１５１では、読出クロック信
号ＲＣＫのクロック数をカウントしてカウント値ＣＰa
をデコーダ１５２に供給する。デコーダ１５２では、供
給されたカウント値ＣＰaに基づいて水平同期信号ＨＤo
utを生成して、変換処理部１３とＶカウンタ１５３に供
給すると共に画像信号処理装置３０から出力する。Ｖカ
ウンタ１５３では、水平同期信号ＨＤoutの同期パルス
数をカウントすることで水平ライン数を判別して、水平
ライン数を示すカウント値ＣＰbをデコーダ１５４に供
給する。また、後述するスイッチ部３１を介して垂直同
期信号ＶＤinが供給されたときには、この垂直同期信号
ＶＤinに基づいてカウント値をリセットする。デコーダ
１５４では、供給されたカウント値ＣＰbに基づいて垂
直同期信号ＶＤoutを生成して、変換処理部１３と位相
比較部３２１に供給すると共に画像信号処理装置３０か
ら出力する。

【００２８】スイッチ部３１では、後述する周波数制御
ブロック３２のデコーダ３２３から供給されたスイッチ
制御信号Ｃswに基づき、Ｖカウンタ１５３への垂直同期
信号ＶＤinの供給を制御する。

【００２９】次に、周波数制御ブロック３２について説
明する。周波数制御ブロック３２の位相比較部３２１で
は、垂直同期信号ＶＤinと垂直同期信号ＶＤoutとの位
相比較を行い、垂直同期信号ＶＤinと垂直同期信号ＶＤ
outとの位相差状態を示す位相差判別信号ＰＤを生成し
てカウンタ３２２に供給する。この位相比較部３２１で
は、例えば垂直同期信号ＶＤinと垂直同期信号ＶＤout
の同期パルスを検出して、一方の同期パルスで位相比較
を開始すると共に、他方の同期パルスで位相比較を終了
する。この位相比較期間中に、垂直同期信号ＶＤinと垂
直同期信号ＶＤoutのいずれの同期パルスで位相比較を
開始したかによって、位相差判別信号ＰＤの信号レベル
をハイレベル「Ｈ」あるいはローレベル「Ｌ」に設定す
ると共に、位相比較期間でない期間中は位相差判別信号
ＰＤをハイインピーダンス状態とする。このように位相
差判別信号ＰＤを生成することで、信号レベルがハイレ
ベル「Ｈ」あるいはローレベル「Ｌ」であるかによっ
て、垂直同期信号ＶＤinに対して垂直同期信号ＶＤout
が位相の進んだ状態であるか遅れた状態であるかを示す
ことができる。また、ハイレベル「Ｈ」あるいはローレ
ベル「Ｌ」の期間が位相差の期間を示すものとなる。

【００３０】カウンタ３２２では、ＰＬＬ部１１からの
書込クロック信号ＷＣＫと位相比較部３２１からの位相
差判別信号ＰＤに基づいて、垂直同期信号ＶＤinと垂直
同期信号ＶＤoutとの位相差量を測定する。すなわち、
位相差判別信号ＰＤの信号レベルがハイレベル「Ｈ」あ
るいはローレベル「Ｌ」とされている期間中に、書込ク
ロック信号ＷＣＫのクロック数をカウントしてカウント
値ＣＮを得る。また、カウント値ＣＮでは、信号レベル
がハイレベル「Ｈ」のときのカウント値であるかローレ
ベル「Ｌ」のときのカウント値であるかを判別可能とす
る。例えば、ハイレベル「Ｈ」あるいはローレベル
「Ｌ」とされている期間中のクロック数をカウントし
て、ハイレベル「Ｈ」の期間であるときにはカウント値
を正の値、ローレベル「Ｌ」の期間であるときにはカウ
ント値を負の値とすることで、カウント値ＣＮによって
位相の進み量あるいは遅れ量を判別できる。また、初期
値を設定して、ハイレベル「Ｈ」の期間であるときには
アップカウント、ローレベル「Ｌ」の期間であるときに
はダウンカウントを行うものとしてもカウント値ＣＮに
基づき位相の進み量あるいは遅れ量を判別できる。この
ようにして生成された位相の進み量あるいは遅れ量を示
すカウント値ＣＮは、デコーダ３２３に供給される。

【００３１】デコーダ３２３では、カウンタ３２２で得
られたカウント値ＣＮに基づき発振制御信号ＣＴfを生
成して制御電圧生成部３２４に供給する。また、スイッ
チ制御信号Ｃswの生成を行い、画像信号処理装置３０の
動作開始時や、カウント値ＣＮによって示された位相差
が予め設定された制御対象範囲よりも大きくなったとき
には、垂直同期信号ＶＤinによってＶカウンタ１５３で
のカウント値をリセットできるようにスイッチ部３１を
所定期間だけ導通状態とする。

【００３２】制御電圧生成部３２４では、デコーダ３２
３から供給された発振制御信号ＣＴfに基づき周波数制
御電圧Ｖfを生成して発振器１８に供給する。発振器１
８は、電圧制御発振器を用いて構成されており、制御電
圧生成部３２４から供給された周波数制御電圧Ｖfに基
づき、垂直同期信号ＶＤinと垂直同期信号ＶＤoutとの
位相差が無くなるように読出クロック信号ＲＣＫの周波
数が可変される。

【００３３】次に、画像信号処理装置３０の動作を説明
する。図２は位相比較部の動作を示す図であり、図２Ａ
は垂直同期信号ＶＤinを示している。動作開始時には、
図２Ｂに示すスイッチ制御信号Ｃswによってスイッチ部
３１を導通状態とすることで、垂直同期信号ＶＤinによ
ってＶカウンタ１５３でのガウント値がリセットされ
て、図２Ｃに示す垂直同期信号ＶＤoutは、時点ｔ0で示
すように垂直同期信号ＶＤinと位相が略等しくなる。

【００３４】ここで、読出クロック信号ＲＣＫの周波数
が低いときには、図２Ｃに示すように垂直同期信号ＶＤ
outの位相が垂直同期信号ＶＤinよりも遅れた状態とな
る。このような場合、位相比較部３２１では、垂直同期
信号ＶＤinのパルスの立ち下がりで位相比較を開始する
と共に、垂直同期信号ＶＤoutのパルスの立ち下がりで
位相比較を終了する。このため、位相比較部３２１から
カウンタ３２２に供給される位相差判別信号ＰＤは、図
２Ｄに示すように、時点ｔ1〜ｔ2の期間中例えばハイレ
ベル「Ｈ」とされる。なお図２において、波線は位相差
判別信号ＰＤがハイインピーダンス状態であることを示
している。

【００３５】カウンタ３２２では、位相差判別信号ＰＤ
がハイレベル「Ｈ」である期間を測定して、得られたカ
ウント値ＣＮをデコーダ３２３に供給すると共に、デコ
ーダ３２３では、カウント値ＣＮに基づき発振制御信号
ＣＴfを生成して制御電圧生成部３２４に供給する。

【００３６】図３は、制御電圧生成部３２４から発振器
１８に供給される周波数制御電圧Ｖfの電圧レベルと、
発振器１８から出力される読出クロック信号ＲＣＫの周
波数との関係を示している。例えば周波数制御電圧Ｖf
の電圧レベルが「Ｅ0」であるときに読出クロック信号
ＲＣＫの周波数が「ｆ0」である場合、周波数制御電圧
Ｖfの電圧レベルを高くすると、この信号レベルに応じ
て読出クロック信号ＲＣＫの周波数は高くなる。また、
周波数制御電圧Ｖfの電圧レベルを低くすると、この信
号レベルに応じて読出クロック信号ＲＣＫの周波数は低
くなる。

【００３７】このため、制御電圧生成部３２４では、発
振制御信号ＣＴfに基づき、位相差判別信号ＰＤがハイ
レベル「Ｈ」である期間のカウント値ＣＮに応じて周波
数制御電圧Ｖfの電圧レベルを高くする。この場合に
は、読出クロック信号ＲＣＫの周波数が高くなって垂直
同期信号ＶＤoutの位相が進められて、垂直同期信号Ｖ
Ｄinと位相が一致するように制御される。

【００３８】また、読出クロック信号ＲＣＫの周波数が
高いときには、図２Ｅに示すように垂直同期信号ＶＤou
tの位相が垂直同期信号ＶＤinよりも進んだ状態とな
る。このような場合、位相比較部３２１では、垂直同期
信号ＶＤoutのパルスの立ち下がりで位相比較を開始す
ると共に、垂直同期信号ＶＤinのパルスの立ち下がりで
位相比較を終了し、位相比較部３２１からカウンタ３２
２に供給される位相差判別信号ＰＤは、図２Ｆに示すよ
うに、時点ｔ11〜時点ｔ12の期間中例えばローレベル
「Ｌ」とされる。なお図２Ｄと同様に、波線は位相差判
別信号ＰＤがハイインピーダンス状態であることを示し
ている。

【００３９】カウンタ３２２では、位相差判別信号ＰＤ
がローレベル「Ｌ」である期間を測定して、得られたカ
ウント値ＣＮをデコーダ３２３に供給すると共に、デコ
ーダ３２３では、カウント値ＣＮに基づき発振制御信号
ＣＴfを生成して制御電圧生成部３２４に供給する。

【００４０】制御電圧生成部３２４では、発振制御信号
ＣＴfに基づき、位相差判別信号ＰＤがローレベル
「Ｌ」である期間のカウント値ＣＮに応じて周波数制御
電圧Ｖfの電圧レベルを低くする。このとき、読出クロ
ック信号ＲＣＫの周波数が低くなることから、垂直同期
信号ＶＤoutの位相が遅くされて、垂直同期信号ＶＤin
と位相が一致するように制御される。

【００４１】このように、垂直同期信号ＶＤoutが垂直
同期信号ＶＤinと位相が等しくなるように読出クロック
信号ＲＣＫの周波数が制御されるので、フィールドの長
さが変わることや追越し等を生ずることなく、高画質に
インターレース信号のアップ・ダウンコンバート処理を
行うことができる。

【００４２】また、発振器１８から出力される読出クロ
ック信号ＲＣＫの周波数を制御しても、垂直同期信号Ｖ
Ｄoutの位相を等しくすることができないほど垂直同期
信号ＶＤinの周波数の変動が大きい場合、例えばビデオ
テープの再生して得られる再生信号等が画像信号処理装
置３０に入力される場合には、スイッチ制御信号Ｃswに
よってスイッチ部３１を導通状態で保持させる。このと
き、垂直同期信号ＶＤinに同期して垂直同期信号ＶＤou
tが出力されるので、フィールド期間の長さが１ライン
分異なる場合は生ずるが、スキュー等の影響を受けるこ
となく、画像信号ＳＶoutや同期信号ＨＤout，ＶＤout
に基づき正しく画像表示を行うことができる。

【００４３】また、入力される画像信号が放送番組を受
信した信号である場合、放送局間では垂直同期信号ＶＤ
inの位相が一致していないことから、チャネル切替えが
行われたときには、スイッチ部３１を導通状態としてＶ
カウンタ１５３を垂直同期信号ＶＤinに基づきリセット
することで、チャネル切替え後すみやかに正しく画像表
示を行うことができる。

【００４４】さらに、垂直同期信号ＶＤinと垂直同期信
号ＶＤoutとの位相差が少ないときには、発振器１８か
ら出力する読出クロック信号ＲＣＫの周波数を維持する
不感帯を設けるものとすれば、カウント値ＣＮに応じて
読出クロック信号ＲＣＫの周波数が制御されて、垂直同
期信号ＶＤoutや水平同期信号ＨＤoutの周波数が頻繁に
変動してしまうことを防ぐことができる。

【００４５】図４は、位相差と周波数制御動作の関係を
説明するための図であり、例えば図４Ａに示す垂直同期
信号ＶＤinを基準とした場合、図４Ｂに示すように垂直
同期信号ＶＤoutの位相の進みや遅れが大きく、位相差
が予め設定された制御対象範囲Ａ1に含まれないときに
は、上述したように垂直同期信号ＶＤinをＶカウンタ１
５３に供給してカウント値をリセットする。また、予め
不感帯として制御停止範囲Ａ2を制御対象範囲Ａ1内に設
定したときには、図４Ｃに示すように垂直同期信号ＶＤ
outの位相の進みや遅れが小さく、位相差が制御停止範
囲Ａ2に含まれるときには、読出クロック信号ＲＣＫの
周波数を維持する。さらに、位相差が図４Ｄに示すよう
に制御対象範囲Ａ1に含まれると共に制御停止範囲Ａ2に
含まれないときには、カウンタ３２２で得られたカウン
ト値ＣＮに基づき読出クロック信号ＲＣＫの周波数を可
変して、垂直同期信号ＶＤinと垂直同期信号ＶＤoutの
位相が等しくなるように制御する。なお、制御対象範囲
Ａ1や制御停止範囲Ａ2は、垂直同期信号ＶＤinと垂直同
期信号ＶＤoutの位相が等しい位置を基準として設定す
る。

【００４６】このように、不感帯を設定することによ
り、位相差が小さいときには読出クロック信号ＲＣＫの
周波数が維持されて、垂直同期信号ＶＤoutや水平同期
信号ＨＤoutの周波数が頻繁に変動してしまうことを防
止できる。

【００４７】次に、図５は第２の実施の形態の構成を示
している。この画像信号処理装置５０では、周波数制御
ブロック５１に演算処理装置であるマイクロコンピュー
タを用いた制御部５１２を設けて、発振器１８の制御を
行う。なお、図５において図１と対応する部分について
は同一符号を付し、詳細な説明は省略する。

【００４８】カウンタ３２２で得られたカウント値ＣＮ
は、バス５１１を介して制御部５１２に供給される。制
御部５１２では、上述のデコーダ３２３と制御電圧生成
部３２４の機能を有しており、カウント値ＣＮに基づき
周波数制御電圧Ｖfを生成して発振器１８に供給する。
またスイッチ制御信号Ｃswを生成してスイッチ部３１に
供給する。

【００４９】このように、制御部５１２によって発振器
１８を制御することにより、制御部５１２のソフトウェ
アを変更するだけで発振器１８に応じた周波数制御電圧
Ｖfを生成することが可能となることから、発振器１８
の特性が変更されても、簡単に読出クロック信号ＲＣＫ
の周波数制御を正しく行うことができる。同様に、ソフ
トウェアを変更してスイッチ制御信号Ｃswによるスイッ
チ部３１でのスイッチ動作を自由に変更できることか
ら、不感帯の設定や変更及びＶカウンタ１５３のカウン
ト値のリセット条件設定や変更等も容易に行うことがで
きる。

【００５０】

【発明の効果】この発明によれば、入力画像信号の画素
数やライン数の変換処理を行って出力画像信号が生成さ
れると共に、出力画像信号に対する水平及び垂直同期信
号が生成されて、水平及び垂直同期信号の生成の基準と
なるクロック信号の周波数が、入力画像信号の垂直同期
信号と出力画像信号の垂直同期信号との位相差が無くな
るように制御される。このため、フィールドの長さが変
わることや画像の追越し等を生ずることなく、高画質に
インターレース信号のアップ・ダウンコンバート処理を
行うことができる。

【００５１】また、入力画像信号の垂直同期信号と出力
画像信号の垂直同期信号との位相差が予め設定された制
御対象範囲よりも大きいときには、出力画像信号の垂直
同期信号を生成するためにライン数をカウントとしたカ
ウント値が入力画像信号の垂直同期信号を用いてリセッ
トされる。このため、出力画像信号に基づく画像を速や
かに正しく表示させることができる。

【００５２】また、入力画像信号の垂直同期信号と出力
画像信号の垂直同期信号との位相差が予め設定された制
御停止範囲内であるときには、クロック信号の周波数が
維持されるので、出力画像信号に対する垂直同期信号や
水平同期信号の周波数が頻繁に変動してしまうことを防
止できる。

【００５３】さらに、検出した位相差に応じてクロック
信号の周波数を制御する処理は演算処理装置によって行
われるので、発振器の特性等が変動しても容易に対応す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態の構成を示す図である。

【図２】位相比較部の動作を説明するための図である。

【図３】周波数制御電圧の電圧レベルと読出クロック信
号の周波数との関係を示す図である。

【図４】位相差と周波数制御動作の関係を説明するため
の図である。

【図５】第２の実施の形態の構成を示す図である。

【図６】従来の画像信号処理装置の構成を示す図であ
る。

【図７】入力側と出力側の垂直同期信号の位相を示す図
である。

【図８】従来の画像信号処理装置の動作を説明するため
の図である。

【図９】従来の画像信号処理装置の他の構成を示す図で
ある。

【図１０】他の構成の画像信号処理装置の動作を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１０，３０，５０・・・画像信号処理装置、１１・・・
ＰＬＬ部、１２・・・Ａ／Ｄ変換部、１３・・・変換処
理部、１４・・・メモリ、１５・・・同期信号発生ブロ
ック、１６，１８・・・発振器、１７・・・Ｄ／Ａ変換
部、３１・・・スイッチ部、３２，５１・・・周波数制
御ブロック、１５１・・・Ｈカウンタ、１５２，１５
４、３２３・・・デコーダ、１５３・・・Ｖカウンタ、
３２１・・・位相比較部、３２２・・・カウンタ、３２
４・・・制御電圧生成部、５１１・・・バス、５１２・
・・制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０９Ｇ 5/18 Ｈ０４Ｎ 5/06 Ａ 5/391 Ｚ Ｈ０４Ｎ 5/06 Ｇ０９Ｇ 5/00 ５２０Ｖ Ｆターム(参考） 5C020 AA01 CA11 CA13 CA15 5C063 AA01 BA03 BA08 CA01 5C082 AA02 BB15 BC03 BC06 BC07 BC09 BC19 DA76 MM10

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力画像信号の画素数やライン数の変換
   処理を行って出力画像信号を生成すると共に、該出力画
   像信号に対する水平及び垂直同期信号を生成するものと
   し、 前記水平及び垂直同期信号の生成の基準となるクロック
   信号の周波数を、前記入力画像信号の垂直同期信号と前
   記出力画像信号の垂直同期信号との位相差が無くなるよ
   うに制御することを特徴とする画像信号処理方法。
2. 【請求項２】 前記出力画像信号に対する水平同期信号
   を用いてライン数をカウントすることにより前記垂直同
   期信号を生成するものとし、 前記入力画像信号の垂直同期信号と前記出力画像信号の
   垂直同期信号との位相差が予め設定された制御対象範囲
   よりも大きいときには、前記入力画像信号の垂直同期信
   号を用いて前記ライン数のカウント値をリセットするこ
   とを特徴とする請求項１記載の画像信号処理方法。
3. 【請求項３】 前記入力画像信号の垂直同期信号と前記
   出力画像信号の垂直同期信号との位相差が予め設定され
   た制御停止範囲内であるときには、前記クロック信号の
   周波数を維持することを特徴とする請求項１記載の画像
   信号処理方法。
4. 【請求項４】 入力画像信号の画素数やライン数の変換
   処理を行って出力画像信号を生成する変換処理手段と、 前記出力画像信号に対する水平及び垂直同期信号を生成
   する同期信号生成手段と、 前記水平及び垂直同期信号の生成の基準となるクロック
   信号を発生する基準信号発生手段と、 前記入力画像信号の垂直同期信号と前記同期信号生成手
   段で生成した垂直同期信号との位相差を検出して、該位
   相差が無くなるように前記基準信号発生手段で発生され
   るクロック信号の周波数を制御する周波数制御手段を有
   することを特徴とする画像信号処理装置。
5. 【請求項５】 前記同期信号生成手段では、生成した水
   平同期信号を用いてライン数をカウントすることにより
   垂直同期信号を生成するものとし、 前記周波数制御手段では、検出した位相差が予め設定さ
   れた制御対象範囲よりも大きいときには、前記入力画像
   信号の垂直同期信号を前記同期信号生成手段に供給させ
   て、前記同期信号生成手段での前記ライン数のカウント
   値をリセットさせることを特徴とする請求項４記載の画
   像信号処理装置。
6. 【請求項６】 前記周波数制御手段では、検出した位相
   差が予め設定された制御停止範囲内であるときには、前
   記基準信号発生手段で発生するクロック信号の周波数を
   維持させることを特徴とする請求項４記載の画像信号処
   理装置。
7. 【請求項７】 前記周波数制御手段では、検出した位相
   差に応じてクロック信号の周波数を制御する処理を演算
   処理装置によって行うことを特徴とする請求項４記載の
   画像信号処理装置。