JP2005333529A - Video signal processor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は飛び越し走査の映像信号を順次走査の映像信号に変換する映像信号処理装置に関するものである。 The present invention relates to a video signal processing apparatus for converting interlaced scanning video signals into progressive scanning video signals.
従来のインターレース信号をプログレッシブ信号に変換する映像信号処理装置としては、例えば特許文献1に示されたようなものがある。図8は従来の映像信号処理装置の一例を示したブロック図である。
As a conventional video signal processing apparatus for converting an interlace signal into a progressive signal, for example, there is one as disclosed in
図8において入力端子801は飛び越し走査の映像信号を入力する入力端子である。第1のフィールドメモリ802及び第2のフィールドメモリ803は飛び越し走査の映像信号を1フィールド期間遅延するフィールドメモリであり、直列に接続される。補間回路804はフィールドメモリ802の出力する映像信号を用いて、同一フィールド内の画素より補間走査線を生成する補間回路である。
In FIG. 8, an
中間値選択回路805は、フィールドメモリ803の出力する映像信号の画素と、補間回路804の出力する映像信号の画素と、入力端子801の映像信号の画素のレベルを比較し、中間レベルの画素を画素周期毎に選択する回路である。倍速変換部806、807は入力された映像信号を記憶し、読み出し時に映像信号の水平走査期間を1/2に圧縮して倍レート記憶内容を出力するメモリである。
The intermediate
倍速変換部806は中間値選択回路805の出力を、倍速変換部807はフィールドメモリ802の出力を速度変換する。選択回路808は、倍速変換部806、倍速変換部807の出力を1ライン周期毎に切り替え、出力端子809を介して順次走査の映像信号を生成する回路である。
The double
このように構成された従来の映像信号処理装置の動作を説明する。図8において入力端子801には飛び越し走査の映像信号が入力されると、フィールドメモリ802、フィールドメモリ803によって夫々1フィールド期間遅延される。そしてフィールドメモリ803から2フィールド即ち1フレーム期間遅延された映像信号が出力される。フィールドメモリ802の出力は補間回路804に入力され、ここで同一フィールド内の画素より補間処理が行われ、補間走査線が生成される。
The operation of the conventional video signal processing apparatus configured as described above will be described. In FIG. 8, when a video signal for interlaced scanning is input to the
補間回路804で生成されたフィールド内補間走査線と、フィールド間補間のためのフィールドメモリ803の出力と、入力端子801の映像信号は中間値選択回路805に入力される。中間値選択回路805では入力される3画素のうち、中間レベルの画素値を持つものを選択し、これを補間走査線の画素として出力する。
The intra-field interpolation scanning line generated by the
このようにして中間値選択回路805で得られた補間走査線と、フィールドメモリ802の出力である実走査線は夫々、倍速変換部806と倍速変換部807に入力される。倍速変換部806、倍速変換部807では、通常の速度で書き込まれた走査線の画素データが2倍の速度で読み出される。選択回路808は倍速変換部806と倍速変換部807の出力を1ライン周期で交互に切り換え、順次走査化した映像信号を出力端子809より出力する。
The interpolation scanning line thus obtained by the intermediate
フィールド内補間走査線を生成する補間回路804の構成は、例えば同一フィールド内の上下ラインの平均値を有する補間走査線が出力される。中間値選択回路805では、入力される3つの画素値の大小を比較し、中間値となる信号を出力する。
In the configuration of the
この中間値が出力される時の補間の様子を図9に示す。図9(a)は(N−1)フィールドが中間値となる場合であり、Nフィールドの補間点(黒丸部)にはB画素の画素値が補間される。図9(b)はNフィールドが中間値となる場合であり、Nフィールドの補間点(黒丸部)にはE画素とF画素の平均値が補間される。さらに図9(c)は(N+1)フィールドが中間値となる場合であり、Nフィールドの補間点(黒丸部)にはI画素の画素値が補間される。 FIG. 9 shows how interpolation is performed when the intermediate value is output. FIG. 9A shows a case where the (N-1) field has an intermediate value, and the pixel value of the B pixel is interpolated at the interpolation point (black circle) of the N field. FIG. 9B shows a case where the N field has an intermediate value, and the average value of the E pixel and the F pixel is interpolated at the interpolation point (black circle) of the N field. Further, FIG. 9C shows a case where the (N + 1) field has an intermediate value, and the pixel value of the I pixel is interpolated at the interpolation point (black circle) of the N field.
このように、隣接する3フィールドの中間値をとって補間走査線を生成することで、簡単な構成で動画/静止画に関わらず良好な画質の走査線補間処理を行うことができる。
しかしながら前記のような構成では、現画素および補間画素値を生成するフィールドが、現フィールドである(N+1)フィールドに対し1フィールド遅延したNフィールドを使用して順次走査線を作成しているため、音声信号に対して映像が1フィールド遅延されるため、放送局等での編集で音声と映像の関係が合わず、さらにインターレース信号そのものを表示する放送局向けのCRT表示装置に対して、映像のシーンチェンジ(切り替え)が1フィールド異なり映像信号管理上に支障を来たす。 However, in the configuration as described above, since the field for generating the current pixel and the interpolated pixel value uses N fields that are delayed by one field with respect to the current field (N + 1), the scanning lines are sequentially created. Since the video is delayed by one field with respect to the audio signal, the relationship between the audio and the video does not match in editing at the broadcasting station or the like, and the CRT display device for the broadcasting station that displays the interlaced signal itself has not received the video. The scene change (switching) differs by one field, which hinders video signal management.
このことを考慮し、遅延が問題となる用途で使用する場合は、フィールド遅延が発生しないフィールド内の2度書きによる倍速変換表示もユーザで選択できる構成としている。しかし、この場合映像の上下端部のフリッカ発生部分に焼きつきが発生するという課題を有していた。 In consideration of this, when used in an application where delay is a problem, the user can select double-speed conversion display by writing twice in a field where no field delay occurs. However, in this case, there has been a problem that image sticking occurs at the flicker generation portions at the upper and lower ends of the image.
本発明はかかる点に鑑み、簡単な構成で映像の上下端部分の焼きつきが発生せず、良好な画質の走査線補間処理を行える映像信号処理装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a video signal processing apparatus capable of performing scanning line interpolation processing with good image quality without causing image burn-in at the upper and lower ends of a video with a simple configuration.
また、本発明は、映像有効領域が所定の幅よりもさらに小さな映像が表示された場合に、その上下端部分を自動検出することで、常に映像の上下端部分の焼きつきが発生することなく走査線補間を行うことができる映像信号処理装置を提供することを目的とする。 In addition, the present invention automatically detects the upper and lower end portions of an image when the image effective area is smaller than a predetermined width, so that the upper and lower end portions of the image are not always burned. An object of the present invention is to provide a video signal processing apparatus capable of performing scanning line interpolation.
上記の目的を達成するために、本発明は、飛び越し走査の映像信号が入力されたとき、フィールド内の映像より順次走査の映像に変換する倍速変換手段と、前記倍速変換手段の出力のうち1ライン分の映像信号を保持・遅延する第1、第2の映像遅延手段と、水平同期信号と垂直同期信号から飛び越し走査の映像信号のフィールドを判別するフィールド判別手段と、前記第1および第2の映像遅延手段に書き込みおよび読み出し制御信号を出力する制御信号発生手段と、前記フィールド判別手段の出力と前記制御信号発生手段の出力から映像信号を切り換えるための制御信号を出力する切換信号発生手段と、前記切換信号発生手段の出力により前記倍速変換手段、前記第1および第2の映像遅延手段のいずれかを選択し出力する選択手段とを備えたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, according to the present invention, when an interlaced scanning video signal is input, a double speed converting means for converting a video in a field into a sequentially scanned video, and one of outputs of the double speed converting means. First and second video delay means for holding and delaying video signals for lines; field discrimination means for discriminating a field of a video signal for interlace scanning from a horizontal synchronization signal and a vertical synchronization signal; Control signal generating means for outputting write and read control signals to the video delay means, and switching signal generating means for outputting a control signal for switching the video signal from the output of the field discriminating means and the output of the control signal generating means, Selecting means for selecting and outputting either the double speed conversion means or the first and second video delay means according to the output of the switching signal generating means; And it is characterized in that there was example.
また、本発明は、前記制御信号発生手段は、前記フィールド判別手段の出力する制御信号と、入力される水平同期信号を倍の周波数に変換した2倍の水平同期信号と、外部より設定される設定値により、順次走査に変換された映像信号の有効映像領域の上下端それぞれの1ライン分の映像信号を前記第1、第2の映像遅延手段に保持し、映像を1フィールド遅延させるための制御信号を発生することを特徴とするものである。 Further, in the present invention, the control signal generating means is set from the outside, a control signal output from the field discriminating means, a double horizontal synchronizing signal obtained by converting the inputted horizontal synchronizing signal to a double frequency, and the like. The video signal for one line at each of the upper and lower ends of the effective video area of the video signal converted into the progressive scan according to the set value is held in the first and second video delay means to delay the video by one field. A control signal is generated.
また、本発明は、飛び越し走査の映像信号が入力されたとき、フィールド内の映像より順次走査の映像に変換する倍速変換手段と、前記倍速変換手段の出力のうち1ライン分の映像信号を保持・遅延する第1、第2の映像遅延手段と、水平同期信号と垂直同期信号から飛び越し走査の映像信号のフィールドを判別するフィールド判別手段と、映像信号のうちの有効映像領域の上下端それぞれの位置を検出する映像領域判別手段と、前記第1および第2の映像遅延手段に書き込みおよび読み出し制御信号を出力する制御信号発生手段と、前記フィールド判別手段の出力と前記制御信号発生手段の出力から映像信号を切り換えるための制御信号を出力する切換信号発生手段と、前記切換信号発生手段の出力により前記倍速変換手段、前記第1および第2の映像遅延手段のいずれかを選択し出力する選択手段とを少なくとも備えたことを特徴とするものである。 The present invention also includes a double speed conversion means for converting a video in a field to a sequentially scanned video when an interlaced video signal is input, and holds the video signal for one line of the output of the double speed conversion means. First and second video delay means for delaying, field discrimination means for discriminating the field of the interlaced video signal from the horizontal synchronization signal and the vertical synchronization signal, and the upper and lower ends of the effective video area of the video signal, respectively From the image area discriminating means for detecting the position, the control signal generating means for outputting the write and read control signals to the first and second video delay means, the output of the field discriminating means and the output of the control signal generating means A switching signal generating means for outputting a control signal for switching the video signal; and the double speed converting means, the first and the second speed converting means by the output of the switching signal generating means. The selected selection means for outputting one of the second image delay means is characterized in that it comprises at least.
また、本発明は、前記制御信号発生手段は、前記フィールド判別手段の出力する制御信号と、入力される水平同期信号を倍の周波数に変換した2倍の水平同期信号を基準に、前記映像領域判別手段から出力される上下端それぞれの位置情報を外部より設定される上下端それぞれの設定値と比較し、上端の場合は大きい値を、下端の場合は小さい値を選択し、順次走査に変換された映像信号の有効映像領域の上下端それぞれの1ライン分の映像信号を前記第1、第2の映像遅延手段に保持し、映像を1フィールド遅延させるための制御信号を発生することを特徴とするものである。 Further, the present invention provides the control signal generating means, wherein the video region is based on a control signal output from the field discriminating means and a double horizontal sync signal obtained by converting the input horizontal sync signal into a double frequency. The position information output from the discriminator is compared with the set values for the upper and lower ends set from the outside, and a larger value is selected for the upper end and a smaller value is selected for the lower end, and converted to sequential scanning. A video signal for one line at each of the upper and lower ends of the effective video area of the generated video signal is held in the first and second video delay means, and a control signal for delaying the video by one field is generated. It is what.
また、本発明は、前記映像領域判別手段は、前記フィールド判別手段の出力と、入力される水平同期信号を倍の周波数に変換した2倍の水平同期信号と、前記倍速変換手段の出力より、映像信号のうちの有効映像領域の上端、下端それぞれの位置を検出するることを特徴とするものである。 Further, according to the present invention, the video area determination means includes an output of the field determination means, a double horizontal synchronization signal obtained by converting the input horizontal synchronization signal into a double frequency, and an output of the double speed conversion means. In the video signal, the positions of the upper end and the lower end of the effective video area are detected.
本発明は、映像信号の上下端部分の映像1ラインを遅延する2つの映像信号遅延手段で上端と下端のそれぞれの映像信号を1フィールド遅延させ、常にフリッカの発生する上・下端部分のみをフィールド間補間することで焼きつきが発生することが無く、良好な画質を得ることが可能となり、さらに垂直方向の映像有効領域が変化した場合でもその上・下端を自動検出することで常に上・下端部分のフリッカ発生を防止できるものである。
In the present invention, two video signal delay means for delaying the
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
本発明の具体的な実施の形態である映像信号処理装置について図1〜図5を用いて以下に説明する。
(Embodiment 1)
A video signal processing apparatus according to a specific embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
図1は本発明の実施の形態1の映像信号処理装置のブロック図を示す。
FIG. 1 is a block diagram of a video signal processing apparatus according to
図1に示す映像信号処理装置は、飛び越し走査(インターレース)の映像信号が入力される入力端子101と、水平同期信号が入力される入力端子102と、垂直同期信号が入力される入力端子103と、入力端子101に入力された映像信号と入力端子102からの水平同期信号よりフィールド内で倍の周波数に変換した順次走査の映像を生成し、さらに倍の周波数の水平同期信号を出力する倍速変換手段104と、入力端子102からの水平同期信号と、入力端子103からの垂直同期信号より飛び越し走査信号のフィールドを判別するフィールド判別手段105と、倍速変換手段104から出力される映像信号の特定の1ラインを保持し、ライン単位で遅延させる映像遅延手段106、映像遅延手段107と、倍速変換手段104から出力される倍の水平同期信号とフィールド判別手段105から出力される制御信号および外部から設定される上下端位置を決める制御信号から映像遅延手段106、映像遅延手段107および切換制御信号発生手段に書き込みおよび読み出しの制御信号を出力する制御信号発生手段108と、フィールド判別手段105の出力と制御信号発生手段108の出力より切換制御信号を出力する切換制御信号発生手段109と、切換制御信号発生手段109の出力により、倍速変換手段104、映像遅延手段106、107の映像を切り換えて出力する選択手段110と、順次走査の映像信号を出力する出力端子111とから構成されている。
The video signal processing apparatus shown in FIG. 1 includes an
次に、以上のように構成された、(実施の形態1)の映像信号処理装置の動作を説明する。 Next, the operation of the video signal processing apparatus of (Embodiment 1) configured as described above will be described.
図1において、入力端子101に飛び越し走査の映像信号が入力されると、倍速変換手段104によりフィールド内で倍速変換が行なわれ、2ラインずつ同じデータが出力された(フィールド内2度書き)順次走査の映像信号が出力される。このときの映像信号の関係は図2に示すようになる。
In FIG. 1, when a video signal for interlaced scanning is input to the
図2に示すようにフィールド内で倍速変換を行なった場合、第1フィールドと第2フィールドで上下端に片側のフィールドしか映像信号が無いラインが発生してしまう。このような映像を図3(a)に示すように5:4の液晶表示パネルに16:9の映像として表示していると、液晶分子に偏りが発生してしまい図3(b)に示すように4:3の映像に切り換えると先程までの16:9表示時の上下端部分に焼きつきが発生してしまう。 As shown in FIG. 2, when double-speed conversion is performed within a field, a line in which only one field is present at the upper and lower ends of the first field and the second field is generated. When such an image is displayed as a 16: 9 image on a 5: 4 liquid crystal display panel as shown in FIG. 3A, the liquid crystal molecules are biased and shown in FIG. 3B. Thus, when switching to 4: 3 video, burn-in occurs at the upper and lower end portions at the time of 16: 9 display.
これを防ぐため、図4のA点の1ライン分の映像を映像遅延手段106に、B点の1ライン分の映像を映像遅延手段107に書き込み、1フィールド遅延後の同一位置で書き込んだ映像を出力する。 To prevent this, the video for one line at point A in FIG. 4 is written to the video delay means 106, the video for one line at point B is written to the video delay means 107, and the video written at the same position after one field delay. Is output.
選択手段110では、図4のA点およびB点以外の時は、倍速変換手段104の映像信号を出力端子111に出力し、図4のA点の時は映像出力手段106の出力を出力端子111に出力し、さらに図4のB点の時は映像出力手段107の出力を出力端子111に出力する。これにより、映像の上下端部分はフィールド間のはめ込みが行なわれるためフリッカは発生せず液晶分子の偏りが起こらないため焼きつきは発生しない。 In the selection means 110, the video signal of the double speed conversion means 104 is output to the output terminal 111 at times other than the points A and B in FIG. 4, and the output of the video output means 106 is output to the output terminal at the point A in FIG. In addition, the output of the video output means 107 is output to the output terminal 111 at the point B in FIG. As a result, the upper and lower end portions of the image are fitted between the fields, so that flicker does not occur and the liquid crystal molecules do not deviate, so that no burn-in occurs.
この映像遅延手段106、映像遅延手段107の書き込み・読み出し制御信号を発生するのが制御信号発生手段108であり、選択手段110は切換信号発生手段109で制御される。
The
図5はこの動作を説明する動作波形図であり、図5(a)は入力端子103に入力される垂直同期信号を、図5(b)は入力端子102に入力される水平同期信号を、図5(c)は倍速変換手段104から出力される、入力端子102からの水平同期信号の倍の周波数の水平同期信号を、図5(d)は入力端子101から入力される映像信号の一例を示している。
FIG. 5 is an operation waveform diagram for explaining this operation. FIG. 5A shows a vertical synchronization signal input to the
図5(e)は入力端子102、入力端子103から入力された同期信号よりフィールド判別手段105で判別したフィールド判別信号を、図5(f)は映像の上端を映像遅延手段106に書き込むための制御信号を、図5(g)は映像の上端を映像遅延手段106から読み出すための制御信号を、図5(h)は映像の下端を映像遅延手段107に書き込むための制御信号を、図5(i)は映像の下端を映像遅延手段107から読み出すための制御信号を、図5(j)は出力端子111に出力する映像信号を選択する選択信号を発生する切換制御信号発生手段の出力を示している。
FIG. 5E shows a field discrimination signal discriminated by the
図5(a)の垂直同期信号と図5(b)の水平同期信号よりフィールド判別がフィールド判別手段105で行なわれる。このフィールド判別は、例えば図5(a)の垂直同期信号の立下り部分で図5(b)の水平同期信号が「High」か「Low」かの状態で判別が行なわれる。図5の場合、垂直同期信号の立下り部分で水平同期信号が「Low」であった場合はフィールド判別信号として「High」が、垂直同期信号の立下り部で水平同期信号が「High」であった場合はフィールド判別信号として「Low」の制御信号がフィールド判別手段105から出力される。 Field discrimination is performed by the field discrimination means 105 based on the vertical sync signal shown in FIG. 5A and the horizontal sync signal shown in FIG. This field discrimination is performed, for example, when the horizontal sync signal shown in FIG. 5B is “High” or “Low” at the falling edge of the vertical sync signal shown in FIG. In the case of FIG. 5, when the horizontal synchronization signal is “Low” at the falling portion of the vertical synchronization signal, “High” is used as the field discrimination signal, and the horizontal synchronization signal is “High” at the falling portion of the vertical synchronization signal. If there is, a “Low” control signal is output from the field discrimination means 105 as a field discrimination signal.
制御信号発生手段108では、フィールド判別手段105から出力される制御信号と外部から設定される映像の上下端部位置データより、映像遅延手段106および映像遅延手段107に書き込み制御信号と読み出し制御信号とを出力する。図5の場合、上端として「9」が、下端として「521」が設定されている場合を示しており、上端部の映像信号を遅延させる映像遅延手段106への書き込み制御信号は、図5(e)のフィールド判別信号が「High」でかつ図5(a)の垂直同期信号の立下りより図5(c)の倍の水平同期信号が9番目で「High」の制御信号を出力し、読み出し制御信号は、図5(e)のフィールド判別信号が「Low」でかつ図5(a)の垂直同期信号の立下りより図5(c)の倍の水平同期信号が9番目で「High」の制御信号を出力する。 In the control signal generation means 108, a write control signal and a read control signal are sent to the video delay means 106 and the video delay means 107 from the control signal output from the field discrimination means 105 and the upper and lower end position data of the video set from the outside. Is output. In the case of FIG. 5, “9” is set as the upper end and “521” is set as the lower end, and the write control signal to the video delay means 106 for delaying the video signal at the upper end is shown in FIG. e) the field discrimination signal is “High”, and the horizontal synchronization signal that is twice that in FIG. 5C from the falling edge of the vertical synchronization signal in FIG. 5A is the ninth, and the “High” control signal is output. As for the read control signal, the field discrimination signal in FIG. 5E is “Low”, and the horizontal synchronization signal that is twice that in FIG. 5C from the falling edge of the vertical synchronization signal in FIG. ”Is output.
下端部の映像信号を上端部の映像信号を遅延させる映像遅延手段106への書き込み制御信号は、図5(e)のフィールド判別信号が「Low」でかつ図5(a)の垂直同期信号の立下りより図5(c)の倍の水平同期信号が521番目で「High」の制御信号を出力し、読み出し制御信号は、図5(e)のフィールド判別信号が「High」でかつ図5(a)の垂直同期信号の立下りより図5(c)の倍の水平同期信号が521番目で「High」の制御信号を出力する。これにより上下端部のみ1フィールド遅延された映像信号が映像遅延手段106、映像遅延手段107より出力される。 The write control signal to the video delay means 106 for delaying the video signal at the lower end from the video signal at the lower end is “Low” in FIG. 5E and the vertical synchronization signal in FIG. The horizontal synchronization signal doubled from the falling edge in FIG. 5C is the 521st, and a “High” control signal is output, and the read control signal is “High” in the field discrimination signal in FIG. From the falling edge of the vertical synchronizing signal in (a), the horizontal synchronizing signal which is double that in FIG. 5C is the 521st and a “High” control signal is output. As a result, a video signal delayed by one field only at the upper and lower ends is output from the video delay means 106 and the video delay means 107.
切換制御信号発生手段109では、フィールド判別手段105の出力するフィールド判別信号(図5(e))と、制御信号発生手段108から出力される読み出し制御信号(図5(g)、図5(i))より、切換制御信号を出力し、図5(g)および図5(i)が共に「Low」のときは「1」を、図5(g)が「High」のときは「2」を図5(i)が「High」のときは「3」を出力する。 In the switching control signal generation means 109, a field determination signal (FIG. 5 (e)) output from the field determination means 105 and a read control signal (FIG. 5 (g), FIG. 5 (i) output from the control signal generation means 108. )), A switching control signal is output. When both FIG. 5 (g) and FIG. 5 (i) are “Low”, “1” is displayed. When FIG. 5 (g) is “High”, “2” is output. When (i) in FIG. 5 is “High”, “3” is output.
選択回路110では、切換信号発生手段109の制御信号により、倍速変換手段104、映像遅延手段106、107の出力を切換選択し、出力端子111に出力する。
In the
以上のように、本実施の形態によれば、映像信号の上下端部のみ映像遅延手段を用い1フィールド遅延させることで、フィールド内の倍速変換により上下端部分に発生するフリッカおよび液晶分子の偏りが防げるため、表示サイズが16:9から4:3等に変更された場合でも上下端部分に焼きつきは生じず良好な画質を得ることが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, only the upper and lower end portions of the video signal are delayed by one field using the video delay means, so that the flicker and liquid crystal molecule bias generated in the upper and lower end portions due to the double speed conversion in the field. Therefore, even when the display size is changed from 16: 9 to 4: 3 or the like, image sticking does not occur in the upper and lower end portions, and good image quality can be obtained.
(実施の形態2)
次に本発明の他の実施の形態における映像信号処理装置について、図6〜図7を用い説明する。図6は本実施の形態の映像信号処理装置のブロック図を示したもので、図1に示した(実施の形態1)の映像信号処理装置の各部に対応する部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
(Embodiment 2)
Next, a video signal processing apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a block diagram of the video signal processing apparatus according to the present embodiment. Components corresponding to those of the video signal processing apparatus according to (Embodiment 1) shown in FIG. The description is omitted.
図6において、601は倍速変換された映像信号とフィールド判別信号より映像の上下端の位置を検出する映像領域判別手段、602は映像領域判別手段601からの上下端部分の位置を得、外部から設定されている上下端位置情報と比較し、映像遅延手段106、107に書き込み制御信号および読み出し制御信号を出力する制御信号発生手段である。
In FIG. 6,
以上のような構成を有する本実施の形態による映像信号処理装置について、その動作を説明する。 The operation of the video signal processing apparatus according to this embodiment having the above-described configuration will be described.
映像領域判別手段601には、倍速変換手段104から順次走査の映像信号と倍の周波数の水平同期信号が入力され、またフィールド判別手段105からフィールドの検出信号が入力される。映像領域判別手段601では、倍速変換手段104の映像信号とフィールド判別手段105の出力より、フィールド判別が「High」のときは上端位置を検出し、「Low」のときは下端位置を検出した結果を制御信号発生手段602に出力する。
The video region discriminating means 601 receives the sequentially scanned video signal and the horizontal synchronizing signal of double frequency from the double
制御信号発生手段602では、映像領域判別手段601からの上下端位置情報と外部から設定されている固定の上下端位置情報と比較を行い、上端の場合、映像領域判別手段601からの上端位置情報が外部から設定されている上端位置情報より大きい値時のみ映像領域判別手段の値を元に映像遅延手段106への書き込み制御信号および読み出し制御信号を発生する。下端の場合、映像領域判別手段601からの下端位置情報が外部から設定されている下端位置情報より小さい値時のみ映像領域判別手段の値を元に映像遅延手段107への書き込み制御信号および読み出し制御信号を発生する。それ以外の場合は、外部から設定されている上下端位置情報を元に書き込み制御信号および読み出し制御信号を発生する。 The control signal generating means 602 compares the upper and lower end position information from the video area discriminating means 601 with the fixed upper and lower end position information set from outside, and the upper end position information from the video area discriminating means 601 in the case of the upper end. Only when the value is larger than the upper end position information set from the outside, a write control signal and a read control signal to the video delay means 106 are generated based on the value of the video area discrimination means. In the case of the lower end, only when the lower end position information from the video area discriminating means 601 is smaller than the lower end position information set from the outside, the write control signal and the read control to the video delay means 107 based on the value of the video area discriminating means. Generate a signal. In other cases, a write control signal and a read control signal are generated based on the upper and lower end position information set from the outside.
図7はこの動作を示した図であり、上端として「9」が下端として「521」が制御信号発生手段602に外部から固定値として設定されている場合で、さらに上端の映像が所定の映像より小さくなった場合を示しており、図7(a)は入力端子103に入力される垂直同期信号を、図7(b)は入力端子102に入力される水平同期信号を、図7(c)は倍速変換手段104から出力される倍の周波数の水平同期信号を、図7(d)は入力端子101から入力される映像信号の一例を示している。
FIG. 7 is a diagram showing this operation. In the case where “9” as the upper end and “521” as the lower end are set to the control signal generating means 602 as fixed values from the outside, the upper end image is a predetermined image. FIG. 7A shows a vertical synchronizing signal input to the
図7(e)は入力端子102、入力端子103から入力された同期信号よりフィールド判別手段105で判別したフィールド判別信号を、図7(f)は映像の上端を映像遅延手段106に書き込むための制御信号を、図7(g)は映像の上端を映像遅延手段106から読み出すための制御信号を、図7(h)は映像の下端を映像遅延手段107に書き込むための制御信号を、図7(i)は映像の下端を映像遅延手段107から読み出すための制御信号を、図7(j)は出力端子111に出力する映像信号を選択する選択信号を発生する切換制御信号発生手段の出力を示している。
FIG. 7E shows a field discrimination signal discriminated by the
まず、映像領域判別手段601では図7(d)の映像領域信号とフィールド判別手段105の出力(図7(e))より、フィールド判別出力が「High」のときは上端の位置を検出し、フィールド判別出力が「Low」の時は下端の位置を検出し、制御信号発生手段602に出力する。制御信号発生手段602では、映像領域判別手段601からの上下端位置情報と外部から設定されている上下端位置情報を比較する。 First, the video area discriminating means 601 detects the position of the upper end when the field discrimination output is “High” from the video area signal of FIG. 7D and the output of the field discriminating means 105 (FIG. 7E). When the field discrimination output is “Low”, the position of the lower end is detected and output to the control signal generating means 602. The control signal generation means 602 compares the upper and lower end position information from the video area determination means 601 with the upper and lower end position information set from the outside.
図7の場合、上端として制御信号発生手段601で検出された上端位置情報「11」と、外部から設定されている「9」が比較され、上端の場合は大きい値の「11」が選択される。下端では制御信号発生手段601で検出された下端位置情報「521」と外部から設定されている「521」が比較され、下端の場合は小さい値が選択されるが、図7の場合は同じ「521」のため外部から設定された値が選択される。 In the case of FIG. 7, the upper end position information “11” detected by the control signal generating means 601 as the upper end is compared with “9” set from the outside, and in the case of the upper end, a large value “11” is selected. The At the lower end, the lower end position information “521” detected by the control signal generating means 601 is compared with “521” set from the outside, and in the case of the lower end, a small value is selected, but in the case of FIG. 521 ", a value set from the outside is selected.
この上下端情報を元に、上端部の映像信号を遅延させる映像遅延手段106への書き込み制御信号は、図7(e)のフィールド判別信号が「High」でかつ図7(a)の垂直同期信号の立下りより図7(c)の倍の水平同期信号が11番目で「High」の制御信号を出力し、読み出し制御信号は、図7(e)のフィールド判別信号が「Low」でかつ図7(a)の垂直同期信号の立下りより図7(c)の倍の水平同期信号が11番目で「High」の制御信号を出力する。 Based on the information on the upper and lower ends, the write control signal to the video delay means 106 for delaying the video signal at the upper end is “High” in the field discrimination signal in FIG. 7E and the vertical synchronization in FIG. The horizontal synchronizing signal that is twice as long as that in FIG. 7C from the falling edge of the signal is the 11th and the “High” control signal is output, and the read control signal is the field discrimination signal of “Low” in FIG. The horizontal synchronizing signal that is twice that of FIG. 7C from the falling edge of the vertical synchronizing signal in FIG. 7A is the eleventh, and a “High” control signal is output.
下端部の映像信号を遅延させる映像遅延手段107への書き込み制御信号は、図7(e)のフィールド判別信号が「Low」でかつ図7(a)の垂直同期信号の立下りより図7(c)の倍の水平同期信号が521番目で「High」の制御信号を出力し、読み出し制御信号は、図7(e)のフィールド判別信号が「High」でかつ図7(a)の垂直同期信号の立下りより図7(c)の倍の水平同期信号が521番目で「High」の制御信号を出力する。 The write control signal to the video delay means 107 that delays the video signal at the lower end is “Low” in FIG. 7E and the vertical synchronization signal falling in FIG. c) The horizontal synchronization signal that is twice the 521st and the “High” control signal is output, and the readout control signal is “High” as the field discrimination signal in FIG. 7E and the vertical synchronization signal in FIG. The horizontal synchronization signal that is twice that of FIG. 7C from the falling edge of the signal is the 521st, and a “High” control signal is output.
これにより上下端部のみ1フィールド遅延された映像信号が映像遅延手段106、107より出力される。切換制御信号発生手段109ではフィールド判別手段の出力するフィールド判別信号(図7(e))と、制御信号発生手段602から出力される読み出し制御信号(図7(g)、図7(i))より、切換制御信号を出力し、図7(g)および図7(i)が共に「Low」のときは「1」を、図7(g)が「High」のときは「2」を図7(i)が「High」のときは「3」を出力する。 Thereby, only the upper and lower ends of the video signal delayed by one field are output from the video delay means 106 and 107. In the switching control signal generation means 109, a field discrimination signal (FIG. 7 (e)) output from the field discrimination means and a read control signal (FIG. 7 (g), FIG. 7 (i)) output from the control signal generation means 602. Thus, a switching control signal is output, and when both FIG. 7 (g) and FIG. 7 (i) are “Low”, “1” is indicated, and when FIG. 7 (g) is “High”, “2” is indicated. When 7 (i) is “High”, “3” is output.
なお、外部から設定される上下端位置情報は規格で定められる映像有効領域から決定され、このため映像領域判別手段601で得られる上端位置情報は外部から設定される上端位置情報より小さくなることはなく、また映像領域判別手段601で得られる下端位置情報は外部から設定される下端位置情報より大きくなることはない。 Note that the upper and lower end position information set from the outside is determined from the video effective area defined by the standard, and therefore the upper end position information obtained by the video area discriminating means 601 is smaller than the upper end position information set from the outside. In addition, the lower end position information obtained by the video area discriminating means 601 is never larger than the lower end position information set from the outside.
以上のように、本実施の形態によれば、入力映像が所定のサイズより小さくなり外部から設定されている上下端位置情報と異なる領域が検出された場合、その上下端部でのはめ込み処理を行なうことで、一時的にサイズが変化した場合でも上下端部分の焼きつきを防止することができ、さらに良好な映像を得ることが可能となる。 As described above, according to the present embodiment, when an input video is smaller than a predetermined size and an area different from the upper and lower end position information set from the outside is detected, the fitting process at the upper and lower end portions is performed. By doing so, even when the size temporarily changes, it is possible to prevent the upper and lower end portions from being burned and to obtain a better image.
本発明にかかる映像信号処理装置は、映像信号の上下端部のみ映像遅延手段を用い1フィールド遅延させることで、フィールド内の倍速変換により上下端部分に発生するフリッカおよび液晶分子の偏りが防げるため、表示サイズが16:9から4:3等に変更された場合でも上下端部分に焼きつきは生じず良好な画質を得ることが可能となり、さらに入力映像が所定のサイズより小さくなり外部から設定されている上下端位置情報と異なる領域が検出された場合、その上下端部でのはめ込み処理を行なうことで、一時的にサイズが変化した場合でも上下端部分の焼きつきを防止できる効果を有し、映像と音声を管理・編集する業務用途使用など映像のフィールド単位遅延が問題となる用途で遅延が発生しないフィールド内補間のモードで表示された場合への使用として有用である。 In the video signal processing apparatus according to the present invention, only the upper and lower end portions of the video signal are delayed by one field using the video delay means, thereby preventing flicker and liquid crystal molecules from being biased at the upper and lower end portions by double speed conversion in the field. Even when the display size is changed from 16: 9 to 4: 3, etc., it is possible to obtain good image quality without causing burn-in at the upper and lower end portions, and the input image becomes smaller than a predetermined size and set from the outside. If an area that is different from the upper and lower end position information is detected, the upper and lower end portions are subjected to an inlaying process, so that even if the size temporarily changes, the upper and lower end portions can be prevented from being burned. In the field interpolation mode that does not cause a delay when the field unit delay of the video is a problem, such as for business use that manages and edits video and audio. It is useful as use in when.
101、801 映像入力端子
102 水平同期入力端子
103 垂直同期入力端子
104 倍速変換手段
105 フィールド判別手段
106、107 映像遅延手段
108、602 制御信号発生手段
109 切換信号発生手段
110 選択回路
111、813 出力端子
601 映像領域判別手段
802、803 フィールドメモリ
804、805 補間回路
806 中間値比較回路
807 フィルター回路
808 加算回路
809 補間値選択回路
810、811 倍速変換部
812 選択回路
101, 801
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