JP2576631B2 - 高品位テレビジヨン受信機 - Google Patents

高品位テレビジヨン受信機

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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/12Systems in which the television signal is transmitted via one channel or a plurality of parallel channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the television signal
    • HELECTRICITY
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  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Television Systems (AREA)
  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は高品位テレビジョン受信機に係り、特に高品
位テレビジョン信号のデコード処理方式に関するもので
ある。
(従来の技術) 高品位テレビジョン信号を帯域圧縮して衛星放送で伝
送可能にするMUSE方式が提案され、実験放送が行われて
いる。
MUSEはmultiple sub−Nyquist sampling encodingの
略であり、NHK(日本放送協会)が開発した方式であ
る。
MUSE方式については、各種文献に記載されているので
(例えば、日経マグロウヒル社刊の「日経エレクトロニ
クス」1987年11月2日号のp189〜p212「衛星を使うハイ
ビジョン放送の伝送方式MUSE」等)、ここでは詳細な説
明は省略する。
MUSE方式の輝度信号(Y信号)は、送信側では原信号
を48.6MHzのサンプリング周波数でAD変換される。
第7図はMUSE信号の周波数スペクトラム特性を示す図
である。
静止画部分は、第7図(A)に示すように20〜22MHz
の帯域を有する高品位テレビ信号(輝度信号)が、まず
フィールド間オフセット・サンプリングされ、第7図
(B)に示すスペクトルとなる。
さらにサンプリング周波数を32.4MHzに変換され、フ
レーム間オフセット・サンプリングされて第7図(C)
に示すスペクトルとなる。
一方、動画部分は、16.2MHzに帯域制限された後、32.
4MHzにサンプリング周波数変換され、ライン・オフセッ
ト・サブサンプリングされる。これを第7図(D)に示
す。
この様にして、帯域圧縮した信号を、DA変換してアナ
ログ信号に戻してMUSE信号として伝送している。
このMUSE信号は、第7図(C),(D)に示すよう
に、第7図(A)における8.1MHz以上の高域成分が8.1M
Hz帯域内に折り返し、伝送ベースバンド帯域幅を8.1MHz
帯域内に圧縮処理されているものである。
この帯域圧縮されたMUSE信号を受信,復調するのが、
高品位テレビジョン受信機(MUSEデコーダ)である。
第8図は従来の高品位テレビジョン受信機を示すブロ
ック図である。主に、高品位テレビジョン受信機におけ
る輝度信号処理の部分を示している。
第8図において、前記MUSE信号が、入力端子1へ入来
する。この入力信号は、AD変換器2へ供給され、16.2MH
zのクロック信号で、再サンプリングされてデジタル信
号となる。
前記AD変換器2の出力信号は、ディエンファシス回路
3へ供給される。
前記ディエンファシス回路3の出力信号は、ノイズリ
デューサ回路4へ供給され、ノイズ成分を低減される。
前記ノイズリデューサ回路4の出力信号は、フレーム
間内挿回路5へ供給される。フレーム間内挿回路5は、
さらに切り換えスイッチ6及び1フレーム遅延器7で構
成されている。
フレーム間/ライン間オフセットされた信号が伝送さ
れてくるので、受信機(デコーダ)側では、サンプリン
グしてある点(標本点)のデータから、サンプリングし
ていない点(内挿点)のデータを作る必要があり、これ
が内挿処理である。
フレーム間内挿処理は、切り換えスイッチ6の端子6a
に供給される現在のフィールド信号(ノイズリデューサ
回路4の出力信号)と、端子6bに供給される1フレーム
前の信号(1フレーム遅延器7の出力信号)を、標本点
と内挿点の位相情報を持ったフレーム間サブサンプルク
ロックS1(16.2MHz)で画素単位に切り換え、現在のフ
ィールド信号に1フレーム前の信号を内挿し、32.4MHz
のデータ周期の出力信号を得ている。
このMUSE方式の輝度信号(Y信号)は、2フレーム間
でサンプリング・ポイントが一巡する2フレーム相関信
号である。このためノイズリデューサ回路4では、1フ
レーム遅延器7を2回通った2フレーム前の信号とディ
エンファシス回路3の出力信号とで2フレーム相関をと
ってノイズ低減を行っている。
なお、前記フレーム間内挿回路5中の1フレーム遅延
器7は、動きベクトル信号M1により後述する動きベクト
ル補正の動作を行っている。
前記フレーム間内挿回路5の出力信号は、静止画系処
理回路8及び動画系処理回路9へ供給されている。
静止画系処理回路8は、さらに低域通過フィルタ10,
サンプリング周波数変換回路11,フィールド間内挿回路1
2で構成されている。
フレーム間内挿された信号は、12MHz以下の周波数帯
域を通過させる低域通過フィルタ10を通り、サンプリン
グ周波数変換回路11でサンプリング周波数を32.4MHzか
ら24.3MHzに変換され、フィールド間内挿回路12でフィ
ールド間内挿処理されて、48.6MHzレートのデータとな
る。
フィールド間の内挿位相は、フィールド間サブサンプ
ルクロックS2(24.3MHz)で制御される。
一方、動画系処理回路9は、フィールド内内挿回路1
3,サンプリング周波数変換回路14で構成されている。フ
ィールド内内挿回路13で、現在のフィールド信号を内挿
位相情報を持ったフレーム間サブサンプルクロックS
1(16.2MHz)により内挿処理がなされ、32.4MHzレート
となり、サンプリング周波数変換回路14により32.4MHz
から48.6MHzに変換される。
前記静止画系処理回路8及び前記動画系処理回路9の
出力信号は、それぞれ混合器15へ供給され、動き検出信
号MDにより混合割合が制御されて混合される。
前記混合器15の出力信号は、低域すげ替け回路17へ供
給され、前記第7図(C)に示している折り返し成分を
含まない0〜4MHzの低域周波数帯域を前記ディエンファ
シス回路3の出力信号にすげ替えられる。
前記低域すげ替け回路17の出力信号は、出力端子18へ
供給され、輝度信号出力が得られる。
前記低域すげ替け回路17によるすげ替え処理は、水平
周波数0〜4MHzの帯域をすげ替えることにより、フィー
ルド間内挿フィルタが簡単化される。
第9図はフィールド間内挿フィルタの2次元周波数特
性を示す図である。横軸は水平周波数(MHz),縦軸は
垂直周波数(サイクル/画面高)を表している。
この第9図におけるの特性を有するフィルタは、簡
単化されたフィールド間内挿フィルタであり、水平方向
への変化の無い1次元のフィルタであり、垂直周波数が
1125/4(サイクル/画面高)以上で減衰しており、垂直
解像度が低下している。
低域すげ替え処理は、第9図におけるの特性を有す
る水平周波数0〜4MHzの帯域の信号において、前記ディ
エンファシス回路3の出力信号にすげ替えるので、トー
タルとして+の特性に補正でき、垂直解像度を向上
させることが出来る。
又、後述する動き検出ミスが生じた場合にも、すげ替
え信号が混合器15を通過しないため、その弊害が、0〜
4MHzのすげ替え帯域において軽減される。
又、前記AD変換器2の出力信号は、ディエンファシス
回路3へ供給されると共に、コントロール信号分離回路
19へも供給されている。
前記コントロール信号分離回路19は、伝送されてくる
コントロール信号中より水平、垂直方向の動きを表す動
きベクトル信号M1を分離し、その端子19aより出力して
いる。
又、フレーム間のサブサンプル位相情報を表すフレー
ム間サブサンプルコントロール信号を分離し、その端子
19bより出力している。
同様に、フィールド間のサブサンプル位相情報を表す
フィールド間サブサンプルコントロール信号を分離し、
その端子19cより出力している。
前記コントロール信号分離回路19の端子19aより出力
される動きベクトル信号M1は、前記の如く1フレーム遅
延器7へ供給され、動きベクトル補正に利用される。
前記コントロール信号分離回路19の端子19bより出力
されるフレーム間サブサンプルコントロール信号は、フ
レーム間サブサンプル制御回路20へ供給される。
前記フレーム間サブサンプル制御回路20は、16.2MHz
クロックを前記フレーム間サブサンプルコントロール信
号により制御して、フレーム間サブサンプルクロックS1
(16.2MHz)を出力し、前記切り換えスイッチ6及びフ
ィールド内内挿回路13へ供給している。
同様に、前記コントロール信号分離回路19の端子19c
より出力されるフィールド間サブサンプルコントロール
信号は、フィールド間サブサンプル制御回路21へ供給さ
れる。
前記フィールド間サブサンプル制御回路21は、24.3MH
zクロックを前記フィールド間サブサンプルコントロー
ル信号により制御して、フィールド間サブサンプルクロ
ックS2(24.3MHz)を出力し、前記フィールド間内挿回
路12へ供給している。
又、前記ディエンファシス回路3の出力信号は、前記
ノイズリデューサ回路4へ供給されると共に、動き検出
回路22へも供給されている。
動き検出回路22は、例えば、現在,1フレーム前,2フレ
ーム前等の信号により動き(変化)成分を検出し、動き
検出信号MDとして、前記混合器15へ供給している。
ここで、動きベクトル補正について詳細に説明する。
前記1フレーム遅延器7は、前記コントロール信号分
離回路19より供給される動きベクトル信号M1により遅延
量を可変され、動きベクトル補正を行う。
MUSE方式は、パンニング、チルトの様に画面が平行移
動した時、動きベクトル補正をしている。これは動きベ
クトル信号(水平,垂直動きベクトル信号)により1フ
レーム前のデータの位置を水平,垂直方向に動かすこと
により行っている。
従って、画面の平行移動時は、画面が動いているにも
かかわらず静止画像として処理でき、フレーム間、フィ
ールド間内挿することにより高解像度が得られる。
第10図は第8図における1フレーム遅延器7の内部構
成を示す図である。
第10図において、入力端子23より前記第8図における
切り換えスイッチ6の出力信号である、フレーム間内挿
された1フレーム前の信号と現フィールド信号が入力
し、固定遅延器24へ供給されて所定の時間だけ遅延され
る。
前記固定遅延器24の出力信号は、多段遅延器25へ供給
されている。
前記多段遅延器25は、図に示す如く1H(1水平周期)
の遅延時間を有する遅延器を多段に縦続接続したもので
ある。
前記多段遅延器25の1H単位の各出力信号は、遅延して
いない信号と共に切り換えスイッチ26へ供給されてい
る。
切り換えスイッチ26は、入力端子27より供給される垂
直動きベクトル信号によって切り換え動作を行い、遅延
時間を選択することにより、垂直の動きベクトル補正を
行っている。
前記切り換えスイッチ26の出力信号は、シフトレジス
タ28へ供給されている。
シフトレジスタ28は、画素単位(32.4MHzデータレー
ト)の複数の出力端を有しており、この各出力端より得
られる出力信号は、切り換えスイッチ29へそれぞれ供給
されている。
切り換えスイッチ29は、入力端子30より供給される水
平動きベクトル信号によって切り換え動作を行い、遅延
時間を選択することにより、水平の動きベクトル補正を
行っている。
その結果、動きベクトル補正された信号が、出力端子
31より得られ、第8図におけるノイズリデューサ回路4
及び切り換えスイッチ6の入力端子6bへ供給されてい
る。
動きベクトル処理がされない場合(動きベクトル信号
が0状態)には、第10図における入力端子23から出力端
子31までのトータル遅延時間は、丁度1フレームとなる
様に設定されている。
(発明が解決しようとする課題) しかし、前記従来例のデコード処理構成では、同一画
面上で動き検出回路22が動き検出ミス(又は、検出が不
十分)が発生し、動画信号を静止画系で処理する個所
と、動画信号の検出が完全で動画系で処理する個所とが
同時に生じた場合、処理される動画信号が、特に同一方
向へ動き、その動く速度が変動する時、両処理系で速度
変動位相差を生じていた。
これは、場合によっては、同一方向へ動く物が、互い
に逆方向へ動く様に、ゆらいで見えることがあり、視覚
上ちぐはぐな動きに見え不自然な現象であった。
受信機(デコーダ)側の動き検出回路の機能が完全で
あれば、即ち、送信(エンコーダ)側の動き検出回路に
マッチングすれば、前記速度変動位相差による不自然は
現象は生じない。
しかし、受信機(デコーダ)側では信号がフレーム間
でオフセットされているため、送信(エンコーダ)側で
行われている様な完全な1フレーム間の動き検出が出来
ず、前記速度変動位相差に起因する弊害を無くすことは
非常に困難である。
第11図は動き検出ミスが生じた場合の静止画系と動画
系の時間軸位相差を示す図である。
n1〜n4は各フィールド番号を表しており、n4が現在の
フィールドであり、n3が1フィールド前、n2が2フィー
ルド(1フレーム)前である。
第11図(A)において、前記の如く静止画系ではフレ
ーム間,フィールド間内挿処理がn1〜n4の4フィールド
(4V)に渡って行われ、n1〜n4の4枚の画像が重ねられ
ている。
よって、静止画系の中心位相は、フィールドn2とn3
中間に存在している。
一方、動画系では現在のフィールド内内挿処理であ
り、動画系の位相は現在のフィールドn4にある。
従って、第11図(A)より明らかな様に、静止画系の
中心位相と動画系の位相との位相差は、1.5フィールド
(1.5V)となり、最大位相差は3フィールド(3V)とな
る。
この位相差が前記した動画信号の速度変動位相差の原
因であり、これが解決すべき第1の課題である。
これを解決するために、動画系を1フレーム(2フィ
ールド)遅延させれば、前記速度変動位相差は0.5フィ
ールドと最小になる様に考えられる。
しかし、画面の平行移動時は、前記の如く動きベクト
ル補正がかけられ、第11図(B)に示す様に1フレーム
前の画像が、図中の矢印の如く動きベクトル補正され
て、現在のフィールドの画像位相に一致している。
さらにフィールド間についても同様に、1フィールド
前の画像が矢印の如く現在のフィールドの画像位相に、
動きベクトル補正されている。
従って、動きベクトル補正時の静止画系位相は、現在
のフィールドn4となり、動画系処理を1フレーム遅延す
るとフィールドn2となるので、前記時間軸位相差は2フ
レームとなり、動きベクトル補正時には、かえって位相
差が増大することとなり、前記第1の課題は簡単には解
決できない。従来、前記第1の課題を解決または軽減す
るために、低減すげ替え処理がなされていた。しかし、
低減すげ替え処理には、次の様な不具合があった。即
ち、低減すげ替え回路17で0〜4MHzの低域周波数帯域を
前記ディエンファシス回路3の出力信号に全部(すげ替
え量100%)すげ替えれば、最高の垂直解像度が得られ
るが、その反面前記ディエンファシス回路3の出力信号
はノイズリデューサ回路4を通っていない信号であり、
フレーム間,フィールド間の内挿処理をされていない信
号なので、S/N比(信号対雑音比)が悪化するという不
具合が生じてしまう。
S/N比を良くするために、前記すげ替え量を少なくす
ると垂直解像度が不十分となり、S/N比と垂直解像度の
両立が困難であった。これが解決すべき第2の課題であ
る。
本発明は以上の点に着目してなされたもので、m/2フ
ィールド前の画像位相に現在のフィールド信号の画像位
相を一致させる様に動きベクトル補正をしたものであ
り、さらに動画系の信号をm/2フィールド前の信号によ
り処理し、静止画系と動画系の時間軸位相を一致させ
て、動画信号が誤って静止画系で処理された場合の時間
軸の中心位相との位相差を最小にして、低減すげ替え処
理を無くした構成としたものであり、簡単な回路構成で
動き適応処理における不自然さを解決し、さらに従来の
如く低減すげ替え処理を行うことなく、フィールド間内
挿に2次元フィルタを使用して垂直解像度を向上させて
いるので、出力信号のSN比(信号対雑音比)が悪化する
という問題点も解決できる高品位テレビジョン受信機を
提供することを目的とするものである。
(課題を解決するための手段) 以上の目的を達成するために、 (1)フィールド間とフレーム間でオフセットサンプリ
ングして帯域圧縮され、且つ動き補正用の動きベクトル
信号とサンプル点位相情報を具備した動き補正サブサン
プル伝送信号を受信,復調する高品位テレビジョン受信
機において、前記伝送信号をデジタル信号に変換するAD
変換器と、前記AD変換器の出力信号をディエンファシス
するディエンファシス回路と、前記ディエンファシス回
路の出力信号のm(mは正の整数)フィールド間に渡る
画像成分を、動きベクトル補正をかけて内挿する静止画
系処理回路と、前記ディエンファシス回路の出力信号の
m/2フィールド前の画像成分を入力し、m/2フィールド前
の画像位相へと動きベクトル補正をかけてフィールド内
内挿処理をする動画系処理回路と、前記ディエンファシ
ス回路の出力信号の画像の動き成分を検出する動き検出
回路と、前記静止画系処理回路の出力信号及び動画系処
理回路の出力信号とを混合処理し、その混合割合を前記
動き検出回路の出力信号により制御する混合器とを有し
て構成することを特徴とする高品位テレビジョン受信機
を提供し、 (2)フィールド間とフレーム間でオフセットサンプリ
ングして帯域圧縮され、且つ動き補正用の動きベクトル
信号とサンプル点位相情報を具備した動き補正サブサン
プル伝送信号を受信,復調する高品位テレビジョン受信
機において、前記伝送信号をデジタル信号に変換するAD
変換器と、前記AD変換器の出力信号をディエンファシス
するディエンファシス回路と、前記ディエンファシス回
路の出力信号を動きベクトル信号によって動きベクトル
補正をし、1フレーム間遅延させる1フレーム遅延器
と、前記ディエンファシス回路の出力信号と前記1フレ
ーム遅延器の出力信号とを画素毎に内挿処理する切り換
えスイッチと、前記切り換えスイッチの出力信号を動き
ベクトル信号の方向と逆方向に補正する逆ベクトル補正
回路と、前記逆ベクトル補正回路の出力信号とさらに1
フィールド遅延させた信号とをフィールド間内挿する静
止画系処理回路と、前記逆ベクトル補正回路の出力信号
をフィールド内内挿処理をする動画系処理回路と、前記
ディエンファシス回路の出力信号の画像の動き成分を検
出する動き検出回路と、前記静止画系処理回路の出力信
号及び動画系処理回路の出力信号とを混合処理し、その
混合割合を前記動き検出回路の出力信号により制御する
混合器とを有して構成することを特徴とする高品位テレ
ビジョン受信機を提供し、 (3)フィールド間とフレーム間でオフセットサンプリ
ングして帯域圧縮され、且つ動き補正用の動きベクトル
信号とサンプル点位相情報を具備した動き補正サブサン
プル伝送信号を受信,復調する高品位テレビジョン受信
機において、前記伝送信号をデジタル信号に変換するAD
変換器と、前記AD変換器の出力信号をディエンファシス
するディエンファシス回路と、前記ディエンファシス回
路の出力信号を動きベクトル信号の方向と逆方向に補正
する逆ベクトル補正回路と、前記逆ベクトル補正回路の
出力信号を動きベクトル信号によって動きベクトル補正
をし、1フレーム間遅延させる1フレーム遅延器と、前
記逆ベクトル補正回路の出力信号と前記1フレーム遅延
器の出力信号とを画素毎に内挿処理する切り換えスイッ
チと、前記切り換えスイッチの出力信号とさらに1フィ
ールド遅延させた信号とをフィールド間内挿する静止画
系処理回路と、前記1フレーム遅延器の出力信号をフィ
ールド内内挿処理をする動画系処理回路と、前記ディエ
ンファシス回路の出力信号の画像の動き成分を検出する
動き検出回路と、前記静止画系処理回路の出力信号及び
動画系処理回路の出力信号とを混合処理し、その混合割
合を前記動き検出回路の出力信号により制御する混合器
とを有して構成することを特徴とする高品位テレビジョ
ン受信機を提供するものである。
(実施例) 第1図は本発明の高品位テレビジョン受信機の第1の
実施例を示すブロック図である。第8図と同一部分は同
一符号を付して示す。
第8図に示す従来例との相違は、逆ベクトル補正回路
32を追加し、この出力信号を動画系処理回路9及び静止
画系処理回路8へ入力する様にした点と、従来例におけ
る低減すげ替え回路17を削除した点、1フレーム遅延器
33,35及びフレーム間サブサンプル制御回路34を設けて
フィールド内内挿回路13が1フレーム遅延した位相のサ
ブサンプルクロックで内挿位相が制御される様にした点
であり、以下主に相違する点のみの動作を説明する。
第1図において、切り換えスイッチ6の出力信号は、
前記の如く1フレーム前の信号と現在のフィールドの信
号とが内挿された信号であり、1フレーム前の信号につ
いては前記動きベクトル補正がなされている。
本発明の原理は、このm/2フィールド前の信号で動画
系処理を行い、前記動きベクトル補正がかけられた場合
には、逆ベクトル補正回路32で逆方向に動きベクトル補
正をかけて、結果としてm/2フィールド前の信号は動き
ベクトル補正が相殺され、現在のフィード信号は逆方向
に動きベクトル補正がかかり、m/2フィールド前の画像
位相に一致させる点である。
以下、m=4のばあい、即ち、m/2=2フィールド=
1フレーム前の画像位相に一致させる場合につき説明す
る。
逆ベクトル補正回路32の出力信号は、静止画系処理回
路8及び動画系処理回路9へ供給されている。
第2図は逆ベクトル補正回路の内部構成を示すブロッ
ク図である。第10図に示す1フレーム遅延器7の内部構
成を示すブロック図とほぼ同一の構成となっている。
第10図との構成上の相違点は、符号反転器36,37を追
加し、第10図における固定遅延器24を無くした点であ
る。
動作としては、符号反転器36で垂直動きベクトル信号
の符号を反転し、同様に符号反転器37で水平動きベクト
ル信号の符号を反転して、結果的に前記第1図の1フレ
ーム遅延器7における動きベクトル補正量と同一で逆方
向の補正を行なっている。
入力端子38より入来する信号は、1フレーム(2フィ
ールド)前の信号は動きベクトル補正が相殺され、現在
のフィード信号は逆方向に動きベクトル補正がかかり、
出力端子39より出力され、第1図の静止画系処理回路8
及び動画系処理回路9へ供給されている。
第1図において、動画系処理回路9には、前記逆ベク
トル補正回路32の出力信号が供給され、動きベクトル補
正のかからない1フレーム前の信号を用いて処理が行な
われる。
フィールド内内挿回路13は、前記コントロール信号分
離回路19の端子19bに出力されるフレーム間サブサンプ
ルコントロール信号を、1フレーム遅延器33で1フレー
ム遅延した信号をフレーム間サブサンプル制御回路34に
入力し、この信号で16.2MHzクロックを制御して得られ
るフレーム間サブサンプルクロックS3で内挿位相が制御
される。
静止画系処理回路8は、前記逆ベクトル補正回路32の
出力信号である1フレーム前の画像位相を基準として内
挿された信号を処理する。
静止画系のフィールド間内挿回路12は、前記コントロ
ール信号分離回路19の端子19cに出力されるフィールド
間サブサンプルコントロール信号を、1フレーム遅延器
35で1フレーム遅延した信号をフィールド間サブサンプ
ル制御回路21に入力し、この信号で24.3MHzクロックを
制御して得られるフィールド間サブサンプルクロックS4
で内挿位相が制御される。
即ち、1フレーム前の位相を持ったフィールド間サブ
サンプルクロックS4で内挿位相が制御されることとな
る。
第3図は動きベクトル補正時の時間軸位相を示す図で
ある。
第11図(B)に示す従来例における正方向の動きベク
トル補正は、現在のフィールドn4の画像に位相を一致さ
せているのに対して、第3図は、2フィールド(1フレ
ーム)前n2の画像を基準として、現在のフィールドn4
画像を負方向に動きベクトル補正するものである。
従って、本発明の動きベクトル補正の方向は、従来例
と逆方向となる。
第3図の矢印は、動きベクトル補正の方向を表し、フ
ィールド番号n2にn4が逆ベクトル補正されて、画像位相
を一致させる。
そしてフィールド間内挿における動きベクトル処理
は、1フレーム遅延した動きベクトル信号により従来通
り正方向の補正処理を行なう。
従って、動きベクトル補正時の静止画系の時間軸位相
は、n2となり1フレーム前信号の動画系位相n2と一致す
る。
又、動き検出回路が検出ミスを起した場合の静止画系
の位相は、フィールド番号n1〜n4の4枚の画像が重な
り、その中心位相は、n2とn3の中間となり、動画系位相
n2と0.5フィールド差と最小位相差となる。
以上の説明では、mが偶数(m=4)の場合で説明し
たが、mが奇数の場合には、m/2は整数とならない。こ
の場合には、m/2の小数点以下を切り捨てて近似的に整
数化して処理すれば良い。即ち、m=5なら、m/2フィ
ールド前は、2フィールド前として処理すれば良い。
以上説明の如く、第1図に示す本発明の高品位テレビ
ジョン受信機は、動きベクトル補正時を含めた静止画系
と動画系の時間軸位相差を最小とすることができ、動き
検出ミスが発生し、動画信号が誤って静止画系で処理さ
れた場合でも、静止画系と動画系の位相差を最小にで
き、前記第1の課題を解決したものである。
第4図は第1図におけるフィールド間内挿フィルタの
2次元周波数特性を示す図である。
このフィルタ特性は、2次元フィルタにより実現した
ものであり、低減すげ替え処理により得られた従来例の
第9図に示す+の領域をほぼ含んでいる。
従って、低減すげ替え処理が不要となり、前記第2の
課題が解決できる。
第1図に示す本発明の第1の実施例は、逆ベクトル補
正回路32を挿入した回路構成とフィールド間内挿フィル
タの2次元フィルタ化によって前記第1,第2の課題を解
決することができる。
第5図は本発明の高品位テレビジョン受信機の第2の
実施例を示すブロック図である。
第1図,第8図と同一部分は同一符号を付して示す。
第1図に示す第1の実施例との相違は、逆ベクトル補
正回路32が、ディエンファシス回路3とノイズリデュー
サ回路4の間に挿入されている点と、ノイズリデューサ
回路4の出力信号をフレーム間内挿せずに、1フレーム
遅延器40,41により1フレームずつ遅延する構成とした
点である。
1フレーム遅延器40,41は、フレーム間内挿する前の1
6.2MHzレートの信号を1フレーム遅延するものである。
(第1図における1フレーム遅延器7は、フレーム間内
挿した後であるので32.4MHzレートの信号を遅延してい
る。) 又、動きベクトル補正の動作は、前記コントロール信
号分離回路19の端子19aに出力される動きベクトル信号M
1により、逆ベクトル補正回路32を制御し、1フレーク
遅延器42で1フレーム遅延した動きベクトル信号M2によ
り、1フレーム遅延器40,41が制御されている。
又、フレーム間内挿は、ノイズリデューサ回路4の出
力信号である現フィールド信号と1フレーム遅延器40の
出力信号である1フレーム前の信号とを、切り換えスイ
ッチ6で画素単位に切り換えてフレーム間内挿する。
前記切り換えスイッチ6は、フレーム間サブサンプル
制御回路34の出力信号である1フレーム前のフレーム間
サブサンプルクロックS3により制御される。
前記切り換えスイッチ6の端子6cに出力するフレーム
間内挿された信号は、静止画系処理回路8へ供給され、
静止画系の処理を行われる。
逆ベクトル補正回路32と1フレーム遅延器40,41によ
る動きベクトル補正の動作は、第1表の様になる。
第1表は動きベクトル補正の動作を説明するための表
である。
各1〜9フレーム番号に対して0,l1〜l6の動きベクト
ル値であった場合、第5図における各点の信号A〜C即
ち、逆ベクトル補正回路32の出力信号Aと、1フレーム
遅延器40の出力信号Bと、1フレーム遅延器41の出力信
号Cの各信号におけるベクトル補正量の関係を表したも
のである。
逆ベクトル補正回路32は、前記第2図で説明した構成
と同一のものである。
逆ベクトル補正回路32では、動きベクトル信号の符号
を反転して動きベクトル補正するので、1フレーム前の
信号位相に、即ち、負の方向への補正がなされ、出力信
号Aは補正量が動きベクトル値と符号の反転した値とな
っている。
逆ベクトル補正された信号は、1フレーム遅延器40で
1フレーム遅延した動きベクトル信号M2で正方向への動
きベクトル処理をして、逆ベクトル補正による補正量を
相殺する。従って、1フレーム遅延器40の出力信号B
は、補正量が0となる。
補正量が0となった出力信号Bは、1フレーム遅延器
41で1フレーム遅延した動きベクトル信号M2で、さらに
正方向へ動きベクトル処理される。
従って、1フレーム遅延器41の出力信号Cは、1フレ
ーム間の正の動きベクトル量となる。このため、信号A
と信号Cとの間の動きベクトル量は、2フレーム間の動
きベクトル量となる。
この補正量0の1フレーム前の信号(出力信号B)が
動画系処理回路9へ入力し、処理される。
そして、補正量0の1フレーム前の信号(出力信号
B)に、現在のフィールド信号を逆方向に動きベクトル
補正した信号(出力信号A)をフレーム間内挿された信
号が、静止画系処理回路8へ入力し、処理される。
以上で説明した第2の実施例は、前記第1の実施例と
同一機能を有し、動画系と静止画系の時間軸位相を1フ
レーム遅延したところで一致させたものである。
第6図は本発明の高品位テレビジョン受信機の第3の
実施例を示すブロック図である。
第5図,第1図と同一部分は同一符号を付して示す。
第5図に示す第2の実施例との相違は、第5図におけ
る1フレーム遅延器40,41,切り換えスイッチ6の部分
を、第1図と同様に構成した点である。
従って、第5図における1フレーム遅延器41によって
得られる2フレーム遅延した信号は、第6図においては
1フレーム遅延器7を2巡回して得られる。
又、動きベクトル補正の動作は、前記第2の実施例と
同じであり、動きベクトル信号M1により、逆ベクトル補
正回路32を制御し、1フレーム遅延した動きベクトル信
号M2により、1フレーム遅延器7が制御されている。
逆ベクトル補正回路32では、前記の如く、負の方向へ
の動きベクトル補正がなされる。
この信号は、ノイズリデューサ回路4でノイズ成分が
低減され、ノイズリデューサ回路4の出力信号である現
在のフィールド信号と、1フレーム遅延器7の出力信号
である1フレーム前の信号とを、切り換えスイッチ6で
画素単位に切り換えてフレーム間内挿される。
前記の如く、1フレーム遅延器7の出力信号は、1フ
レーム遅延した1フレーム前信号と2フレーム前信号と
なる。
従って、前記逆ベクトル処理された第1表のAは、1
フレーム遅延器7で、1フレーム遅延した動きベクトル
信号M2で正方向への動きベクトル処理をして、逆ベクト
ル補正による補正量を相殺する。従って、1フレーム遅
延器7の出力信号である1フレーム遅延信号成分は、第
1表のBに相当し、補正量が0となる。
さらに第1表のCは、1フレーム遅延器7の出力信号
である2フレーム遅延信号成分に相当し、1フレーム間
の正の動きベクトル量だけ補正された信号である。
以上で説明した第3の実施例は、前記第1,第2の実施
例と同一機能を有し、動画系と静止画系の時間軸位相を
1フレーム遅延したところで一致させたものである。
又、上記の説明はm=4の場合で、2フィールド(1
フレーム)前の画像に一致させる実施例につき説明した
が、一般的にはm/2フィールド前の画像位相に一致させ
れば良いことは勿論である。
(発明の効果) 本発明の高品位テレビジョン受信機は以上のような構
成からなるものであり、m/2フィールド前の画像位相に
現在のフィールド信号の画像位相を一致させる様に動き
ベクトル補正をしたものであり、さらに動画系の信号を
m/2フィールド前の信号により処理し、静止画系と動画
系の時間軸位相を一致させて、動画信号が誤って静止画
系で処理された場合の時間軸の中心位相との位相差を最
小にして、低減すげ替え処理を無くした構成としたもの
であり、簡単な回路構成で動き適応処理における不自然
さを解決し、さらに従来の如く低減すげ替え処理を行う
ことなく、フィールド間内挿に2次元フィルタを使用し
て垂直解像度を向上させているので、出力信号のSN比
(信号対雑音比)が悪化するという問題点も解決できる
等実用上優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の高品位テレビジョン受信機の第1の実
施例を示すブロック図、第2図は逆ベクトル補正回路の
内部構成を示すブロック図、第3図,第11図は動きベク
トル補正時の時間軸位相を示す図、第4図は第1図にお
けるフィールド間内挿フィルタの2次元周波数特性を示
す図、第5図は本発明の高品位テレビジョン受信機の第
2の実施例を示すブロック図、第6図は本発明の高品位
テレビジョン受信機の第3の実施例を示すブロック図、
第7図はMUSE信号の周波数スペクトラム特性を示す図、
第8図は従来の高品位テレビジョン受信機を示すブロッ
ク図、第9図は第8図におけるフィールド間内挿フィル
タの2次元周波数特性を示す図、第10図は第8図におけ
る1フレーム遅延器の内部構成を示すブロック図であ
る。 1,23,27,30,38……入力端子、2……AD変換器、3……
ディエンファシス回路、4……ノイズリデューサ回路、
5……フレーム間内挿回路、6,26,29……切り換えスイ
ッチ、7,33,35,40,41,42……1フレーム遅延器、8……
静止画系処理回路、9……動画系処理回路、10……低域
通過フィルタ、11,14……サンプリング周波数変換回
路、12……フィールド間内挿回路、13……フィールド内
内挿回路、15……混合器、17……低減すげ替え回路、1
8,31,39……出力端子、19……コントロール信号分離回
路、20,34……フレーム間サブサンプル制御回路、21…
…フィールド間サブサンプル制御回路、22……動き検出
回路、24……固定遅延器、25……多段遅延器、28……シ
フトレジスタ、32……逆ベクトル補正回路、36,37……
符号反転器、MD……動き検出信号、M1,M2……動きベク
トル信号、S1,S3……フレーム間サブサンプルクロッ
ク、S2,S4……フィールド間サブサンプルクロック、l1
〜l6……動きベクトル値、n1〜n4……フィールド番号。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】フィールド間とフレーム間でオフセットサ
    ンプリングして帯域圧縮され、且つ動き補正用の動きベ
    クトル信号とサンプル点位相情報を具備した動き補正サ
    ブサンプル伝送信号を受信,復調する高品位テレビジョ
    ン受信機において、 前記伝送信号をデジタル信号に変換するAD変換器と、 前記AD変換器の出力信号をディエンファシスするディエ
    ンファシス回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号のm(mは正の整
    数)フィールド間に渡る画像成分を、動きベクトル補正
    をかけて内挿する静止画系処理回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号のm/2フィールド
    前の画像成分を入力し、m/2フィールド前の画像位相へ
    と動きベクトル補正をかけてフィールド内内挿処理をす
    る動画系処理回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号の画像の動き成分
    を検出する動き検出回路と、 前記静止画系処理回路の出力信号及び動画系処理回路の
    出力信号とを混合処理し、その混合割合を前記動き検出
    回路の出力信号により制御する混合器とを有して構成す
    ることを特徴とする高品位テレビジョン受信機。
  2. 【請求項2】フィールド間とフレーム間でオフセットサ
    ンプリングして帯域圧縮され、且つ動き補正用の動きベ
    クトル信号とサンプル点位相情報を具備した動き補正サ
    ブサンプル伝送信号を受信,復調する高品位テレビジョ
    ン受信機において、 前記伝送信号をデジタル信号に変換するAD変換器と、 前記AD変換器の出力信号をディエンファシスするディエ
    ンファシス回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号を動きベクトル信
    号によって動きベクトル補正をし、1フレーム間遅延さ
    せる1フレーム遅延器と、 前記ディエンファシス回路の出力信号と前記1フレーム
    遅延器の出力信号とを画素毎に内挿処理する切り換えス
    イッチと、 前記切り換えスイッチの出力信号を動きベクトル信号の
    方向と逆方向に補正する逆ベクトル補正回路と、 前記逆ベクトル補正回路の出力信号とさらに1フィール
    ド遅延させた信号とをフィールド間内挿する静止画系処
    理回路と、 前記逆ベクトル補正回路の出力信号をフィールド内内挿
    処理をする動画系処理回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号の画像の動き成分
    を検出する動き検出回路と、 前記静止画系処理回路の出力信号及び動画系処理回路の
    出力信号とを混合処理し、その混合割合を前記動き検出
    回路の出力信号により制御する混合器とを有して構成す
    ることを特徴とする高品位テレビジョン受信機。
  3. 【請求項3】フィールド間とフレーム間でオフセットサ
    ンプリングして帯域圧縮され、且つ動き補正用の動きベ
    クトル信号とサンプル点位相情報を具備した動き補正サ
    ブサンプル伝送信号を受信,復調する高品位テレビジョ
    ン受信機において、 前記伝送信号をデジタル信号に変換するAD変換器と、 前記AD変換器の出力信号をディエンファシスするディエ
    ンファシス回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号を動きベクトル信
    号の方向と逆方向に補正する逆ベクトル補正回路と、 前記逆ベクトル補正回路の出力信号を動きベクトル信号
    によって動きベクトル補正をし、1フレーム間遅延させ
    る1フレーム遅延器と、 前記逆ベクトル補正回路の出力信号と前記1フレーム遅
    延器の出力信号とを画素毎に内挿処理する切り換えスイ
    ッチと、 前記切り換えスイッチの出力信号とさらに1フィールド
    遅延させた信号とをフィールド間内挿する静止画系処理
    回路と、 前記1フレーム遅延器の出力信号をフィールド内内挿処
    理をする動画系処理回路と、 前記ディエンファシス回路の出力信号の画像の動き成分
    を検出する動き検出回路と、 前記静止画系処理回路の出力信号及び動画系処理回路の
    出力信号とを混合処理し、その混合割合を前記動き検出
    回路の出力信号により制御する混合器とを有して構成す
    ることを特徴とする高品位テレビジョン受信機。
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