JP2512825B2 - 映像信号の記録／再生装置 - Google Patents
映像信号の記録／再生装置Info
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- JP2512825B2 JP2512825B2 JP2169841A JP16984190A JP2512825B2 JP 2512825 B2 JP2512825 B2 JP 2512825B2 JP 2169841 A JP2169841 A JP 2169841A JP 16984190 A JP16984190 A JP 16984190A JP 2512825 B2 JP2512825 B2 JP 2512825B2
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- Japan
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- signal
- line
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- signals
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、高画質な映像信号の記録／再生を可能と
する新たな映像信号の記録／再生装置に関する。
する新たな映像信号の記録／再生装置に関する。
〔従来の技術〕 最近のテレビジョン受像機の大画面化に伴い、従来の
受像機では視覚上の特性によりあまり目立たなかった画
面のチラツキやボケが目立つようになってきた。このた
め画質の改善を求める声が強まり、各種の高画質テレビ
ジョン方式が検討されている。例えば、現行方式の改善
・変更を伴わずに順次走査によって垂直解像度の向上を
図るIDTV（Improved Definition Television）方式、現
行方式との両立性を維持しながら必要な改善・変更を施
して垂直および水平解像度の向上を図るEDTV（Extended
Definition Television）方式、現行方式にとらわれる
ことなく次世代の理想的テレビジョン方式を追求したHD
TV（High Definition Television）方式等である。
受像機では視覚上の特性によりあまり目立たなかった画
面のチラツキやボケが目立つようになってきた。このた
め画質の改善を求める声が強まり、各種の高画質テレビ
ジョン方式が検討されている。例えば、現行方式の改善
・変更を伴わずに順次走査によって垂直解像度の向上を
図るIDTV（Improved Definition Television）方式、現
行方式との両立性を維持しながら必要な改善・変更を施
して垂直および水平解像度の向上を図るEDTV（Extended
Definition Television）方式、現行方式にとらわれる
ことなく次世代の理想的テレビジョン方式を追求したHD
TV（High Definition Television）方式等である。
このように各種の高画質テレビジョン方式が提案さ
れ、その一部は既に実用化され放送が開始されている。
これに対して、VTR（Video Tape Recorder）やVDP（Vid
eo Disk Player）等のパッケージメディアの分野では、
依然として現行NTSC方式による映像信号の記録／再生の
みが行われており、、放送分野における高画質化の進展
に比べ、この分野、とりわけ民生用パッケージメディア
の分野では映像の高画質化が遅れている。
れ、その一部は既に実用化され放送が開始されている。
これに対して、VTR（Video Tape Recorder）やVDP（Vid
eo Disk Player）等のパッケージメディアの分野では、
依然として現行NTSC方式による映像信号の記録／再生の
みが行われており、、放送分野における高画質化の進展
に比べ、この分野、とりわけ民生用パッケージメディア
の分野では映像の高画質化が遅れている。
この発明は、VTRやVDP等のパッケージメディアにおけ
る高画質な映像信号の記録／再生を可能とする新たな映
像信号の記録／再生装置を提案することを目的とする。
る高画質な映像信号の記録／再生を可能とする新たな映
像信号の記録／再生装置を提案することを目的とする。
この発明による映像信号の記録装置は、入力ハイビジ
ョン信号の走査線を、メディアンフィルタによって補間
して順次走査信号に変換し、この変換した順次走査信号
の走査線数を垂直フィルタによって低減して走査線数52
5本の順次走査信号を得る方式変換手段と、上記方式変
換手段から出力される順次走査信号を、輝度信号と２つ
の色差信号からなる色信号とに分離し、上記輝度信号に
対し２次元サブサンプルを施すことによりデータ量を低
減すると共に、上記色信号に対しそれぞれ１ライン毎に
画素を間引き線順次化したのち２次元サブサンプルを施
すことによりデータ量を低減する間引き手段と、上記間
引き手段から出力される輝度信号および色信号を、ライ
ン毎に時間軸圧縮し、時分割多重して出力するTCIエン
コードとを備え、上記TCIエンコードから出力される時
分割多重信号を、アナログ信号に変換したのち記録媒体
に記録するように構成する。
ョン信号の走査線を、メディアンフィルタによって補間
して順次走査信号に変換し、この変換した順次走査信号
の走査線数を垂直フィルタによって低減して走査線数52
5本の順次走査信号を得る方式変換手段と、上記方式変
換手段から出力される順次走査信号を、輝度信号と２つ
の色差信号からなる色信号とに分離し、上記輝度信号に
対し２次元サブサンプルを施すことによりデータ量を低
減すると共に、上記色信号に対しそれぞれ１ライン毎に
画素を間引き線順次化したのち２次元サブサンプルを施
すことによりデータ量を低減する間引き手段と、上記間
引き手段から出力される輝度信号および色信号を、ライ
ン毎に時間軸圧縮し、時分割多重して出力するTCIエン
コードとを備え、上記TCIエンコードから出力される時
分割多重信号を、アナログ信号に変換したのち記録媒体
に記録するように構成する。
また、この発明による映像信号の再生装置は、記録媒
体から読み出され、輝度信号と色信号とがライン毎に時
間軸圧縮されて時分割多重されている順次走査信号を、
輝度信号と色信号とに分離し時間軸伸張して出力するTC
Iデコーダと、上記TCIデコーダから出力される輝度信号
および色信号を、それぞれ補間回路を通すことによって
記録時に間引かれた画素を復元し、多重されている２つ
の色信号を分離して出力する補間手段と、上記補間手段
から出力される輝度信号と２つの色信号とから３原色RG
B信号を生成する逆マトリクス手段とを備え、上記逆マ
トリクス手段から出力される３原色RGB信号を、それぞ
れアナログ信号に変換し、走査線数525本の順次走査信
号として出力するように構成する。
体から読み出され、輝度信号と色信号とがライン毎に時
間軸圧縮されて時分割多重されている順次走査信号を、
輝度信号と色信号とに分離し時間軸伸張して出力するTC
Iデコーダと、上記TCIデコーダから出力される輝度信号
および色信号を、それぞれ補間回路を通すことによって
記録時に間引かれた画素を復元し、多重されている２つ
の色信号を分離して出力する補間手段と、上記補間手段
から出力される輝度信号と２つの色信号とから３原色RG
B信号を生成する逆マトリクス手段とを備え、上記逆マ
トリクス手段から出力される３原色RGB信号を、それぞ
れアナログ信号に変換し、走査線数525本の順次走査信
号として出力するように構成する。
この発明の構成において、飛越し走査されているハイ
ビジョン信号がメディアンフィルタによって走査線数が
補間されて順次走査信号に変換され、そののち走査線が
間引かれて走査線数525本の順次走査信号に変換され
る。変換された順次走査信号のうち、輝度信号は２次元
サブサンプル・フィルタによって画素数が２分の一に低
減され、２つの色信号は１ライン毎に間引かれたのち線
順次化され、さらに、２次元サブサンプル・フィルタに
よって画素数が２分の一に低減される。こうして間引か
れた輝度信号と色信号とは、ライン毎に時間軸圧縮され
て時分割多重され、記録媒体に記録される。
ビジョン信号がメディアンフィルタによって走査線数が
補間されて順次走査信号に変換され、そののち走査線が
間引かれて走査線数525本の順次走査信号に変換され
る。変換された順次走査信号のうち、輝度信号は２次元
サブサンプル・フィルタによって画素数が２分の一に低
減され、２つの色信号は１ライン毎に間引かれたのち線
順次化され、さらに、２次元サブサンプル・フィルタに
よって画素数が２分の一に低減される。こうして間引か
れた輝度信号と色信号とは、ライン毎に時間軸圧縮され
て時分割多重され、記録媒体に記録される。
再生時には、時分割多重されている輝度信号と色信号
とが分離され、記録時にサブサンプル・フィルタによっ
て間引かれた画素が補間回路によって補間される。色信
号はさらに２つの色差信号に分離され、各色差信号毎に
水平補間および垂直補間が施されて２つの色差信号PRお
よびPBが復元される。
とが分離され、記録時にサブサンプル・フィルタによっ
て間引かれた画素が補間回路によって補間される。色信
号はさらに２つの色差信号に分離され、各色差信号毎に
水平補間および垂直補間が施されて２つの色差信号PRお
よびPBが復元される。
こうして復元された輝度信号Ｙと２つの色差信号PR,P
Bとは逆マトリクス回路によって３原色RGB信号に変換さ
れ、走査線数525本、アスペクト比16対９、フレーム周
波数60Hzの順次走査のコンポーネント信号としてテレビ
ジョン受像機に供給される。テレビジョン受像機として
はワイドアスペクト比のEDTV対応機を用いることにより
高画質な映像信号の再生を行うことが出来る。
Bとは逆マトリクス回路によって３原色RGB信号に変換さ
れ、走査線数525本、アスペクト比16対９、フレーム周
波数60Hzの順次走査のコンポーネント信号としてテレビ
ジョン受像機に供給される。テレビジョン受像機として
はワイドアスペクト比のEDTV対応機を用いることにより
高画質な映像信号の再生を行うことが出来る。
記録系の説明 第１図はこの発明による映像信号の記録／再生装置の
うち記録系の一実施例を示すブロック図である。
うち記録系の一実施例を示すブロック図である。
第１図において、コンポーネント化されたハイビジョ
ンRGB信号は、ローパスフィルタ（LPF）１によって帯域
制限され、AD変換器（ADC）２によってディジタル信号
に変換される。変換されたディジタルRGB信号は、マト
リクス回路３で輝度信号Ｙと２つの色差信号PR,PBとに
分離される。分離された２つの色差信号PR,PBはローパ
スフィルタ（LPF）４によって帯域制限された後、マル
チプレクサ（MPX）５によってライン毎にドット多重さ
れて色信号Ｃに変換される。
ンRGB信号は、ローパスフィルタ（LPF）１によって帯域
制限され、AD変換器（ADC）２によってディジタル信号
に変換される。変換されたディジタルRGB信号は、マト
リクス回路３で輝度信号Ｙと２つの色差信号PR,PBとに
分離される。分離された２つの色差信号PR,PBはローパ
スフィルタ（LPF）４によって帯域制限された後、マル
チプレクサ（MPX）５によってライン毎にドット多重さ
れて色信号Ｃに変換される。
こうして得られた輝度信号Ｙと色信号Ｃとは垂直補間
回路6aおよび垂直フィルタ6bからなる方式変換回路６に
供給され、飛越し走査信号である走査線数1125本のハイ
ビジョン信号が走査線数525本の順次走査信号に変換さ
れる。
回路6aおよび垂直フィルタ6bからなる方式変換回路６に
供給され、飛越し走査信号である走査線数1125本のハイ
ビジョン信号が走査線数525本の順次走査信号に変換さ
れる。
第２図は方式変換回路６の構成を示すブロック図であ
る。同図において、垂直補間回路6aは、飛越し走査信号
であるハイビジョン信号を、走査線を補間して順次走査
信号に変換する回路で、ハイビジョン信号の１ライン分
の水平走査線信号を記憶するラインメモリ20、ラインメ
モリ20の出力に接続され１フィールド分の走査信号を記
憶するフィールドメモリ21、フィールドメモリ21の出力
a,ラインメモリ20の出力b,入力ハイビジョン信号ｃの３
信号が入力される比較回路22から構成される。比較回路
22は局所領域内の画素の濃度値を大きさ順に並べたとき
に、中央値を出力とする３ポイント・メディアンフィル
タで構成されている。メディアンフィルタは局所平均化
回路に比べてエッジのボケがなく、雑音にも強い等の利
点がある。
る。同図において、垂直補間回路6aは、飛越し走査信号
であるハイビジョン信号を、走査線を補間して順次走査
信号に変換する回路で、ハイビジョン信号の１ライン分
の水平走査線信号を記憶するラインメモリ20、ラインメ
モリ20の出力に接続され１フィールド分の走査信号を記
憶するフィールドメモリ21、フィールドメモリ21の出力
a,ラインメモリ20の出力b,入力ハイビジョン信号ｃの３
信号が入力される比較回路22から構成される。比較回路
22は局所領域内の画素の濃度値を大きさ順に並べたとき
に、中央値を出力とする３ポイント・メディアンフィル
タで構成されている。メディアンフィルタは局所平均化
回路に比べてエッジのボケがなく、雑音にも強い等の利
点がある。
垂直フィルタ6bは垂直補間回路6aで順次走査に変換さ
れた走査線数1125本の映像信号を、１ライン毎に間引き
処理したのち上下のラインをカットして走査線数525本
の順次走査信号に変換する回路で、比較回路22の出力に
接続されて１ライン分の水平走査線信号を記憶するライ
ンメモリ23、ラインメモリ20の入力ｃおよび出力ｂを加
算する加算器24、その加算値に1/2を乗算する乗算器2
5、乗算器25の出力と比較器22の出力ｄとを加算する加
算器26、その加算値に1/2を乗算する乗算器27、ライン
メモリ23の入力ｄおよび出力ｅを加算する加算器28、そ
の加算値に1/2を乗算する乗算器29、ラインメモリ20の
出力ｂと乗算器29の出力とを加算する加算器30、その加
算値に1/2を乗算する乗算器31、乗算器27の出力と乗算
器31の出力とをフィールド毎に切り換えるスイッチ回路
32とから構成されている。
れた走査線数1125本の映像信号を、１ライン毎に間引き
処理したのち上下のラインをカットして走査線数525本
の順次走査信号に変換する回路で、比較回路22の出力に
接続されて１ライン分の水平走査線信号を記憶するライ
ンメモリ23、ラインメモリ20の入力ｃおよび出力ｂを加
算する加算器24、その加算値に1/2を乗算する乗算器2
5、乗算器25の出力と比較器22の出力ｄとを加算する加
算器26、その加算値に1/2を乗算する乗算器27、ライン
メモリ23の入力ｄおよび出力ｅを加算する加算器28、そ
の加算値に1/2を乗算する乗算器29、ラインメモリ20の
出力ｂと乗算器29の出力とを加算する加算器30、その加
算値に1/2を乗算する乗算器31、乗算器27の出力と乗算
器31の出力とをフィールド毎に切り換えるスイッチ回路
32とから構成されている。
いま、第３図（ａ）に示すように、垂直補間回路6aに
よって第１フィールドのラインLa2に画素ｄを補間する
場合は、第２フィールドのラインLb2上の画素ｃがライ
ンメモリ20に入力されたときに、ラインメモリ20から出
力されるラインLb1上の画素ｂと、フィールドメモリ21
から出力される１フィールド前のラインLa2上の画素ａ
とから、中央値の画素を比較回路22で選択して補間画素
ｄとして出力し補間する。この操作を繰り返すことによ
り、第３図（ｂ）に示すように、順次走査された走査線
数1125本の映像信号が得られる。
よって第１フィールドのラインLa2に画素ｄを補間する
場合は、第２フィールドのラインLb2上の画素ｃがライ
ンメモリ20に入力されたときに、ラインメモリ20から出
力されるラインLb1上の画素ｂと、フィールドメモリ21
から出力される１フィールド前のラインLa2上の画素ａ
とから、中央値の画素を比較回路22で選択して補間画素
ｄとして出力し補間する。この操作を繰り返すことによ
り、第３図（ｂ）に示すように、順次走査された走査線
数1125本の映像信号が得られる。
こうして得られた1125本の順次走査信号は、垂直フィ
ルタ6bによって１ラインおきに間引き処理される。い
ま、第３図（ｂ）に示すように、ラインL1〜L4上に画素
ａ〜ｅを定義すると、画素ｃがラインメモリ20に入力さ
れる時点でラインメモリ20の出力からラインL2上の画素
ｂが、比較器22の出力から画素ｄが、ラインメモリ23の
出力から画素ｅがそれぞれ出力される。この状態でスイ
ッチ回路32が乗算器27側に切り換えられれば、画素b,d,
cによって次式のような加重和が取られ、画素ｄ′が得
られる。
ルタ6bによって１ラインおきに間引き処理される。い
ま、第３図（ｂ）に示すように、ラインL1〜L4上に画素
ａ〜ｅを定義すると、画素ｃがラインメモリ20に入力さ
れる時点でラインメモリ20の出力からラインL2上の画素
ｂが、比較器22の出力から画素ｄが、ラインメモリ23の
出力から画素ｅがそれぞれ出力される。この状態でスイ
ッチ回路32が乗算器27側に切り換えられれば、画素b,d,
cによって次式のような加重和が取られ、画素ｄ′が得
られる。
また、この状態でスイッチ回路32が乗算器31側に切り
換えられていれば、画素b,d,eによって次式のように加
重和が取られ、画素ｂ′として出力される。
換えられていれば、画素b,d,eによって次式のように加
重和が取られ、画素ｂ′として出力される。
スイッチ回路32の切り換えは、フィールド毎に行われ
る。
る。
こうして方式変換回路６によって走査線数525本の順
次走査信号に変換された映像信号は、輝度信号Ｙがサブ
サンプル・フィルタ７に供給されてデータ量が２分の一
に低減され、色信号Ｃがローパスフィルタ8,間引き線順
次回路9,サブサンプル・フィルタ10に供給されてデータ
量が２分の一に低減される。
次走査信号に変換された映像信号は、輝度信号Ｙがサブ
サンプル・フィルタ７に供給されてデータ量が２分の一
に低減され、色信号Ｃがローパスフィルタ8,間引き線順
次回路9,サブサンプル・フィルタ10に供給されてデータ
量が２分の一に低減される。
第４図はサブサンプル・フィルタ７の構成を示すブロ
ック図である。このサブサンプル・フィルタ７は変換回
路６から出力される順次走査信号の３ライン×３画素毎
に３×３個のマトリクス状の係数を掛けることによって
サンプリングを行い、データ量を半減させる回路であ
る。
ック図である。このサブサンプル・フィルタ７は変換回
路６から出力される順次走査信号の３ライン×３画素毎
に３×３個のマトリクス状の係数を掛けることによって
サンプリングを行い、データ量を半減させる回路であ
る。
このサブサンプル・フィルタ７は、入力される走査線
数525本の順次走査信号を、ライン毎に１画素おきに分
離して２相データに時分割する２相分割回路40を備え、
分割した２相データは切換回路41でライン毎に交互に切
り換えられる。切換回路41の一方の出力は１ライン分の
走査線信号を記憶するラインメモリ42に入力され、他方
の出力は「１ライン−１画素」分の走査線信号を記憶す
るラインメモリ43に入力される。ラインメモリ43の出力
は走査線信号を１画素分記憶する第１および第２の遅延
回路44および45に入力され、遅延回路45の出力は走査線
信号を「１ライン−１画素」分記憶するラインメモリ46
に入力される。遅延回路44の入力および出力はライン毎
に切り換えられるスイッチ回路47によって交互に出力さ
れ、また、遅延回路45の入力および出力は同じくライン
毎に切り換えられるスイッチ回路48によって交互に出力
される。スイッチ回路47および48の出力は加算器49で加
算される。
数525本の順次走査信号を、ライン毎に１画素おきに分
離して２相データに時分割する２相分割回路40を備え、
分割した２相データは切換回路41でライン毎に交互に切
り換えられる。切換回路41の一方の出力は１ライン分の
走査線信号を記憶するラインメモリ42に入力され、他方
の出力は「１ライン−１画素」分の走査線信号を記憶す
るラインメモリ43に入力される。ラインメモリ43の出力
は走査線信号を１画素分記憶する第１および第２の遅延
回路44および45に入力され、遅延回路45の出力は走査線
信号を「１ライン−１画素」分記憶するラインメモリ46
に入力される。遅延回路44の入力および出力はライン毎
に切り換えられるスイッチ回路47によって交互に出力さ
れ、また、遅延回路45の入力および出力は同じくライン
毎に切り換えられるスイッチ回路48によって交互に出力
される。スイッチ回路47および48の出力は加算器49で加
算される。
また、ラインメモリ42の出力は乗算器50で係数K1が乗
算されたのち加算器51に入力される。この加算器51に
は、加算器49の出力が乗算器52で係数K2が乗算されたの
ち入力され、また、ラインメモリ46の出力が乗算器53で
係数K3が乗算されたのち入力され、さらに、ラインメモ
リ43の入力が乗算器54で係数K3が乗算されて入力されて
いる。
算されたのち加算器51に入力される。この加算器51に
は、加算器49の出力が乗算器52で係数K2が乗算されたの
ち入力され、また、ラインメモリ46の出力が乗算器53で
係数K3が乗算されたのち入力され、さらに、ラインメモ
リ43の入力が乗算器54で係数K3が乗算されて入力されて
いる。
この構成において、第５図（ａ）に示すように、変換
回路６から走査線数525本の順次走査信号がラインL
1（画素P10,P11,…）,L2（画素P20,P21,…）,L3（画素P
30,P31,…），…として入力されると、２相分割回路40
は各ラインの画素を周波数2fsのタイミングで取り込
み、第５図（ｂ）および（ｃ）に示すように、各ランイ
ン毎に１画素おきに分離して周波数fsのタイミングで２
相データとして出力する。従って、２相分割回路40から
は、出力信号D0としてラインLa1（画素P10,P12,…）,La
2（画素P20,P22,…）,L3（画素P30,P32,…），…が出力
され、出力信号D1としてラインLb1（画素P11,P13,…）,
Lb2（画素P21,P23,…）,Lb3（画素P31,P33,…），‥‥
が出力される。
回路６から走査線数525本の順次走査信号がラインL
1（画素P10,P11,…）,L2（画素P20,P21,…）,L3（画素P
30,P31,…），…として入力されると、２相分割回路40
は各ラインの画素を周波数2fsのタイミングで取り込
み、第５図（ｂ）および（ｃ）に示すように、各ランイ
ン毎に１画素おきに分離して周波数fsのタイミングで２
相データとして出力する。従って、２相分割回路40から
は、出力信号D0としてラインLa1（画素P10,P12,…）,La
2（画素P20,P22,…）,L3（画素P30,P32,…），…が出力
され、出力信号D1としてラインLb1（画素P11,P13,…）,
Lb2（画素P21,P23,…）,Lb3（画素P31,P33,…），‥‥
が出力される。
出力信号D0およびD1は切換回路41でライン毎に交互に
切り換えられ、ラインメモリ42にはラインLa1→Lb2→La
3→Lb4→…が出力され、ラインメモリ43にはラインLb1
→La2→Lb3→La4→…が出力される。
切り換えられ、ラインメモリ42にはラインLa1→Lb2→La
3→Lb4→…が出力され、ラインメモリ43にはラインLb1
→La2→Lb3→La4→…が出力される。
いま、切換回路41からラインメモリ42に対して画素P
30が出力され、同時にラインメモリ43に対して画素P31
が出力されると、ラインメモリ42からは画素P21が出力
され、ラインメモリ43からは画素P22が出力され、遅延
回路44からは画素P20が出力され、ラインメモリ46から
は画素P11が出力される。スイッチ回路47および48は図
示の状態に切り換えられているので、加算器51からはサ
ブサンプル後の画素P21′が次式のように演算されて出
力される。
30が出力され、同時にラインメモリ43に対して画素P31
が出力されると、ラインメモリ42からは画素P21が出力
され、ラインメモリ43からは画素P22が出力され、遅延
回路44からは画素P20が出力され、ラインメモリ46から
は画素P11が出力される。スイッチ回路47および48は図
示の状態に切り換えられているので、加算器51からはサ
ブサンプル後の画素P21′が次式のように演算されて出
力される。
P21′＝K1P21＋K2（P20＋P22）＋K3（P11＋P31） こうして各ライン毎に交互に１画素おきに間引かれる
と同時に垂直方向に揃えられた各画素は、第５図（ｄ）
に示すように、輝度信号Ｙ′として出力される。
と同時に垂直方向に揃えられた各画素は、第５図（ｄ）
に示すように、輝度信号Ｙ′として出力される。
方式変換回路６から出力される色信号Ｃは、第６図
（ａ）に示すようにライン毎にドット多重されており、
垂直ローパスフィルタ８によって帯域制限された後、間
引き線順次回路９で、第６図（ｂ）に示すように線順次
の色信号となるように間引かれ、さらに、第６図（ｃ）
に示すようにシフトされて垂直方向に揃えられ、サブサ
ンプル・フィルタ10に入力される。サブサンプル・フィ
ルタ10では、折り返し歪みを事前に除去した後、第６図
（ｄ）に示すように各画素をそれぞれ各ライン毎に交互
に１画素おきに間引き、第６図（ｅ）に示すようにシフ
トして垂直方向に揃え、色信号のサブサンプリング信号
Ｃ′として出力する。
（ａ）に示すようにライン毎にドット多重されており、
垂直ローパスフィルタ８によって帯域制限された後、間
引き線順次回路９で、第６図（ｂ）に示すように線順次
の色信号となるように間引かれ、さらに、第６図（ｃ）
に示すようにシフトされて垂直方向に揃えられ、サブサ
ンプル・フィルタ10に入力される。サブサンプル・フィ
ルタ10では、折り返し歪みを事前に除去した後、第６図
（ｄ）に示すように各画素をそれぞれ各ライン毎に交互
に１画素おきに間引き、第６図（ｅ）に示すようにシフ
トして垂直方向に揃え、色信号のサブサンプリング信号
Ｃ′として出力する。
こうしてデータ量が低減された輝度信号Ｙ′および線
順次色信号Ｃ′は、TCI（Time Compressed Integratio
n）エンコーダ11によってライン毎に時間軸圧縮されて
時分割多重される。TCIエンコーダ11の出力はDA変換器1
2でアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ13によ
って帯域制限された後、出力端子14を介して出力され、
磁気テープ記録回路または光ディスク記録回路（不図
示）によってビデオ・テープまたはレーザ・ディスク等
の記録媒体に記録される。
順次色信号Ｃ′は、TCI（Time Compressed Integratio
n）エンコーダ11によってライン毎に時間軸圧縮されて
時分割多重される。TCIエンコーダ11の出力はDA変換器1
2でアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ13によ
って帯域制限された後、出力端子14を介して出力され、
磁気テープ記録回路または光ディスク記録回路（不図
示）によってビデオ・テープまたはレーザ・ディスク等
の記録媒体に記録される。
再生系の説明 第７図はこの発明による映像信号の記録／再生装置の
うち再生系の一実施例を示すブロック図である。
うち再生系の一実施例を示すブロック図である。
前述した記録系によってビデオ・テープまたはレーザ
・ディスク等の記録媒体に記録された映像信号は、磁気
テープ再生回路または光ディスク再生回路（不図示）に
よって読み出され、ローパスフィルタ60によって帯域制
限された後、AD変換器（ADC）61でディジタル信号に変
換され、TCIデコーダ62に入力される。TCIデコーダ62で
は、ライン毎に時分割多重されている輝度信号Ｙ′およ
び色信号Ｃ′を分離し、時間軸伸張して出力する。輝度
信号Ｙ′は補間回路63に供給され、記録時にサブサンプ
リングによって間引かれたデータが補間される。
・ディスク等の記録媒体に記録された映像信号は、磁気
テープ再生回路または光ディスク再生回路（不図示）に
よって読み出され、ローパスフィルタ60によって帯域制
限された後、AD変換器（ADC）61でディジタル信号に変
換され、TCIデコーダ62に入力される。TCIデコーダ62で
は、ライン毎に時分割多重されている輝度信号Ｙ′およ
び色信号Ｃ′を分離し、時間軸伸張して出力する。輝度
信号Ｙ′は補間回路63に供給され、記録時にサブサンプ
リングによって間引かれたデータが補間される。
第８図は補間回路63の構成を示すブロック図である。
この補間回路63はTCIデコーダ62から出力される輝度信
号Ｙ′に対し、３ライン×３画素毎に３×３個のマトリ
クス状の係数を掛けることにより、間引かれた画素を復
元する回路で、入力端子80に入力される信号は「１ライ
ン−１画素」分の走査線信号を記憶するラインメモリ81
に入力され、ラインメモリ81の出力は走査線信号を１画
素分記憶する第１および第２の遅延回路82および83に入
力され、遅延回路83の出力は走査線信号を「１ライン−
１画素」分記憶するラインメモリ84に入力される。遅延
回路82の入力および出力はランイン毎に切り換えられる
スイッチ回路85によって交互に出力され、また、遅延回
路83の入力および出力は同じくライン毎に切り換えられ
るスイッチ回路86によって交互に出力される。スイッチ
回路85および86の出力は加算器87で加算され、その加算
値は乗算器88で係数l2が乗算されたのち加算器89に入力
される。この加算器89には、ラインメモリ81の入力とラ
インメモリ84の出力とが加算器90で加算され、乗算器91
で係数l3が乗算されたのち入力されている。加算器89の
出力はスイッチ回路92の一方の可動端子ａに入力され
る。スイッチ回路92の他方の可動端子ｂには、遅延回路
82の出力が乗算器92で係数l1を乗算されたのち入力され
る。このスイッチ回路92はクロックCK（周波数fs）毎に
切り換えられる。
この補間回路63はTCIデコーダ62から出力される輝度信
号Ｙ′に対し、３ライン×３画素毎に３×３個のマトリ
クス状の係数を掛けることにより、間引かれた画素を復
元する回路で、入力端子80に入力される信号は「１ライ
ン−１画素」分の走査線信号を記憶するラインメモリ81
に入力され、ラインメモリ81の出力は走査線信号を１画
素分記憶する第１および第２の遅延回路82および83に入
力され、遅延回路83の出力は走査線信号を「１ライン−
１画素」分記憶するラインメモリ84に入力される。遅延
回路82の入力および出力はランイン毎に切り換えられる
スイッチ回路85によって交互に出力され、また、遅延回
路83の入力および出力は同じくライン毎に切り換えられ
るスイッチ回路86によって交互に出力される。スイッチ
回路85および86の出力は加算器87で加算され、その加算
値は乗算器88で係数l2が乗算されたのち加算器89に入力
される。この加算器89には、ラインメモリ81の入力とラ
インメモリ84の出力とが加算器90で加算され、乗算器91
で係数l3が乗算されたのち入力されている。加算器89の
出力はスイッチ回路92の一方の可動端子ａに入力され
る。スイッチ回路92の他方の可動端子ｂには、遅延回路
82の出力が乗算器92で係数l1を乗算されたのち入力され
る。このスイッチ回路92はクロックCK（周波数fs）毎に
切り換えられる。
この構成において、入力端子80には、第９図（ａ）に
示すように、TCIデコーダ62から走査線数525本の順次走
査信号がラインL1（P10′,P12′，…）,L2（P21′,
P23′，…）,L3（P30′,P32′，…），…として入力さ
れる。いま、入力端子80からラインメモリ81に対してラ
ンインL3の画素P32′が入力されると、ラインメモリ81
から画素P23′が出力され、遅延回路82から画素P21′が
出力され、ラインメモリ84から画素P12′が出力され
る。スイッチ回路85および86が図示の状態に切り換えら
れていると、加算器89からは画素P22が次式のように演
算されて補間される。
示すように、TCIデコーダ62から走査線数525本の順次走
査信号がラインL1（P10′,P12′，…）,L2（P21′,
P23′，…）,L3（P30′,P32′，…），…として入力さ
れる。いま、入力端子80からラインメモリ81に対してラ
ンインL3の画素P32′が入力されると、ラインメモリ81
から画素P23′が出力され、遅延回路82から画素P21′が
出力され、ラインメモリ84から画素P12′が出力され
る。スイッチ回路85および86が図示の状態に切り換えら
れていると、加算器89からは画素P22が次式のように演
算されて補間される。
P22＝l2（P21′＋P23′）＋l3（P12′＋P32′） また、乗算器93の出力には、 P21＝l1P21′ が出力されているので、スイッチ回路92をクロックCKで
切り換えると画素P21が出力される。
切り換えると画素P21が出力される。
この動作を繰り返すことによって走査線数525本の復
元された順次走査の輝度信号Ｙが、第９図（ｂ）に示す
ように出力される。なお、係数Knと係数lnとの関係は、
ln＝２×Knとなるように設定されている。
元された順次走査の輝度信号Ｙが、第９図（ｂ）に示す
ように出力される。なお、係数Knと係数lnとの関係は、
ln＝２×Knとなるように設定されている。
TCIデコーダ62から出力される線順次色信号Ｃ′（第
６図（ｅ））は垂直補間回路64で、第10図（ａ）に示す
ように零データが挿入され、さらに、第10図（ｂ）に示
すように垂直方向の画素が補間される。垂直補間回路64
の出力は垂直補間線順次戻し回路65に入力され、第10図
（ｃ）に示すように、線順次に戻されると同時に垂直補
間される。次いで、水平補間回路66で２つの色信号別に
水平補間され、２つの色差信号PRおよびPBが復元され
る。
６図（ｅ））は垂直補間回路64で、第10図（ａ）に示す
ように零データが挿入され、さらに、第10図（ｂ）に示
すように垂直方向の画素が補間される。垂直補間回路64
の出力は垂直補間線順次戻し回路65に入力され、第10図
（ｃ）に示すように、線順次に戻されると同時に垂直補
間される。次いで、水平補間回路66で２つの色信号別に
水平補間され、２つの色差信号PRおよびPBが復元され
る。
こうして得られた輝度信号Ｙと色差信号PR,PBとは、
逆マトリクス回路67によって３原色RGB信号に変換さ
れ、DA変換器68でアナログ信号に変換された後、ローパ
スフィルタ69によって帯域制限され、出力端子70から出
力される。
逆マトリクス回路67によって３原色RGB信号に変換さ
れ、DA変換器68でアナログ信号に変換された後、ローパ
スフィルタ69によって帯域制限され、出力端子70から出
力される。
従って、出力端子70からは走査線数525本、アスペク
ト比16対９、フレーム周波数60Hzの順次走査信号がコン
ポーネントRGB信号としてテレビジョン受像機（不図
示）に供給される。テレビジョン受像機としては、例え
ば、ワイドアスペクト比のEDTV対応機を用いれば、高画
質な映像信号の再生を行うことが出来る。
ト比16対９、フレーム周波数60Hzの順次走査信号がコン
ポーネントRGB信号としてテレビジョン受像機（不図
示）に供給される。テレビジョン受像機としては、例え
ば、ワイドアスペクト比のEDTV対応機を用いれば、高画
質な映像信号の再生を行うことが出来る。
この発明によれば、順次走査による走査線数525本の
コンポーネント信号を、記録媒体に記録し再生するよう
にしたので、高画質な映像信号の記録／再生が可能とな
る。
コンポーネント信号を、記録媒体に記録し再生するよう
にしたので、高画質な映像信号の記録／再生が可能とな
る。
また、走査線数が525本であるので、インタレース化
することによって容易に現行NTSC方式の映像信号に変換
することができ、現行方式との両立性を図ることが出来
る。
することによって容易に現行NTSC方式の映像信号に変換
することができ、現行方式との両立性を図ることが出来
る。
また、ハイビジョン信号を走査線数525本の順次走査
信号に変換する際に、メディアンフィルタを用いて走査
線の補間を行った後、走査線を間引くようにしたので、
簡易な構成で動画，静止画とも画質の良い方式変換が行
える。
信号に変換する際に、メディアンフィルタを用いて走査
線の補間を行った後、走査線を間引くようにしたので、
簡易な構成で動画，静止画とも画質の良い方式変換が行
える。
また、記録時にフィールド内サブサンプリングを行う
ことによってデータ量を圧縮しているので、記録するデ
ータ量の削減を図ることができ、また、フレームメモリ
も１フレーム分で済むためコストの低減を図ることが出
来る。
ことによってデータ量を圧縮しているので、記録するデ
ータ量の削減を図ることができ、また、フレームメモリ
も１フレーム分で済むためコストの低減を図ることが出
来る。
第１図はこの発明による映像信号の記録系の一実施例を
示すブロック図、 第２図は第１図における方式変換回路のブロック図、 第３図は第２図における垂直補間回路の動作を説明する
ための図、 第４図は第１図におけるサブサンプル・フィルタのブロ
ック図、 第５図はサブサンプル・フィルタの動作を説明するため
の図、 第６図は第１図における間引き線順次回路のブロック
図、 第７図はこの発明による映像信号の再生系の一実施例を
示すブロック図、 第８図は第７図における補間回路のブロック図、 第９図は輝度信号の補間動作を説明するための図、 第10図は第７図における色信号の補間動作を説明するた
めの図である。 ６……方式変換回路、７……サブサンプル・フィルタ、
９……間引き線順次回路、10……サブサンプル・フィル
タ、11……TCIエンコーダ、62……TCIデコーダ、63……
補間回路、64……垂直補間回路、65……線順次戻し回
路。
示すブロック図、 第２図は第１図における方式変換回路のブロック図、 第３図は第２図における垂直補間回路の動作を説明する
ための図、 第４図は第１図におけるサブサンプル・フィルタのブロ
ック図、 第５図はサブサンプル・フィルタの動作を説明するため
の図、 第６図は第１図における間引き線順次回路のブロック
図、 第７図はこの発明による映像信号の再生系の一実施例を
示すブロック図、 第８図は第７図における補間回路のブロック図、 第９図は輝度信号の補間動作を説明するための図、 第10図は第７図における色信号の補間動作を説明するた
めの図である。 ６……方式変換回路、７……サブサンプル・フィルタ、
９……間引き線順次回路、10……サブサンプル・フィル
タ、11……TCIエンコーダ、62……TCIデコーダ、63……
補間回路、64……垂直補間回路、65……線順次戻し回
路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塩田 岳彦 東京都大田区大森西４丁目15番５号 パ イオニア株式会社大森工場内 (56)参考文献 特開 平３−71787（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−241492（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】入力ハイビジョン信号の走査線を、メディ
アンフィルタによって補間して順次走査信号に変換し、
この変換した順次走査信号の走査線数を垂直フィルタに
よって低減して走査線数525本の輝度信号と２つの色差
信号とによる順次走査信号を得る方式変換手段と、 上記方式変換手段から出力される順次走査信号のうち、
上記輝度信号に対し２次元サブサンプルを施すことによ
りデータ量を低減すると共に、上記色信号に対しそれぞ
れ１ライン毎に画素を間引き線順次化したのち２次元サ
ブサンプルを施すことによりデータ量を低減する間引き
手段と、 上記間引き手段から出力される輝度信号および色信号
を、ライン毎に時間軸圧縮し、時分割多重して出力する
TCIエンコードと、 上記TCIエンコードから出力される時分割多重信号をア
ナログ信号に変換したのち記録媒体に記録する記録手段
と、 を備えたことを特徴とする映像信号の記録装置。 - 【請求項２】入力ハイビジョン信号の走査線を、メディ
アンフィルタによって補間して順次走査信号に変換さ
れ、この変換した順次走査信号の走査線数を垂直フィル
タによって低減して走査線数525本の輝度信号と２つの
色差信号からなる色信号とによる順次走査信号に変換
し、 上記順次走査信号のうち、上記輝度信号に対し２次元サ
ブサンプルを施すことによりデータ量を低減すると共
に、上記色信号に対しそれぞれ１ライン毎に画素を間引
き線順次化したのち２次元サブサンプルを施すことによ
りデータ量を低減させ、 上記低減されて出力される輝度信号および色信号を、ラ
イン毎に時間軸圧縮し、時分割多重し、 上記時分割多重信号を、アナログ信号に変換したのち記
録媒体に記録された映像信号を再生する映像信号の再生
装置であって、 上記記録媒体から読み出され、輝度信号と色信号とがラ
イン毎に時間軸圧縮されて時分割多重されている順次走
査信号を、輝度信号と色信号とに分離し時間軸伸張して
出力するTCIデコーダと、 上記TCIデコーダから出力される輝度信号および色信号
を、それぞれ補間回路を通すことによって記録時に間引
かれた画素を復元し、多重されている２つの色信号を分
離して出力する補間手段と、 上記補間手段から出力される輝度信号と２つの色信号と
から３原色RGB信号を生成する逆マトリクス手段と、 上記逆マトリクス手段から出力される３原色RGB信号
を、それぞれアナログ信号に変換し、走査線数525本の
順次走査信号として出力する出力手段と、を備えたこと
を特徴とする映像信号の再生装置。 - 【請求項３】走査線信号525本の輝度信号と２つの色差
信号とによる順次走査信号を、上記輝度信号に対し２次
元サブサンプルを施すことによりデータ量を低減すると
共に、上記色信号に対しそれぞれ１ライン毎に画素を間
引き線順次化したのち２次元サブサンプルを施すことに
よりデータ量を低減する間引き手段と、 上記間引き手段から出力される輝度信号および色信号
を、ライン毎に時間軸圧縮し、時分割多重して出力する
TCIエンコードと、 上記TCIエンコードから出力される時分割多重信号をア
ナログ信号に変換したのち記録媒体に記録する記録手段
と、 上記記録手段から読み出され、輝度信号と色信号とがラ
イン毎に時間軸圧縮されて時分割多重されている順次走
査信号を、輝度信号と色信号とに分離し時間軸伸張して
出力するTCIデコーダと、 上記TCIデコーダから出力される輝度信号および色信号
を、それぞれ補間回路を通すことによって記録時に間引
かれた画素を復元し、多重されている２つの色信号を分
離して出力する補間手段と、 上記補間手段から出力される輝度信号と２つの色信号と
から３原色RGB信号を生成する逆マトリクス手段と、 上記逆マトリクス手段から出力される３原色RGB信号
を、それぞれアナログ信号に変換し、走査線数525本の
順次走査信号として出力する出力手段と、を備えたこと
を特徴とする映像信号の記録／再生装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2169841A JP2512825B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 映像信号の記録／再生装置 |
| US07/721,867 US5305112A (en) | 1990-06-29 | 1991-06-26 | Video signal recording/reproducing system for recording and reproducing video signals in high quality picture television system |
| US08/173,887 US5444494A (en) | 1990-06-29 | 1993-12-27 | Video signal system converting circuit for processing video signal having interlaced scanning lines to produce video signal having sequential scanning lines |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2169841A JP2512825B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 映像信号の記録／再生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0461493A JPH0461493A (ja) | 1992-02-27 |
| JP2512825B2 true JP2512825B2 (ja) | 1996-07-03 |
Family
ID=15893920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2169841A Expired - Lifetime JP2512825B2 (ja) | 1990-06-29 | 1990-06-29 | 映像信号の記録／再生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2512825B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0149474B1 (ko) * | 1993-10-22 | 1998-10-15 | 보오가미 다구로 | 비디오신호의 기록 및 재생장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62241492A (ja) * | 1986-04-14 | 1987-10-22 | Hitachi Ltd | 映像信号の記録再生装置 |
| JPH0371787A (ja) * | 1989-08-11 | 1991-03-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 映像信号記録又は再生回路 |
-
1990
- 1990-06-29 JP JP2169841A patent/JP2512825B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0461493A (ja) | 1992-02-27 |
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