JP2868783B2 - 高品位/標準テレビジョン変換装置 - Google Patents

高品位/標準テレビジョン変換装置

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JP2868783B2 JP1110817A JP11081789A JP2868783B2 JP 2868783 B2 JP2868783 B2 JP 2868783B2 JP 1110817 A JP1110817 A JP 1110817A JP 11081789 A JP11081789 A JP 11081789A JP 2868783 B2 JP2868783 B2 JP 2868783B2
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【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、高品位テレビジョン信号を標準テレビジ
ョン信号に変換する変換装置に係り、特にその際使用さ
れる内挿処理を簡易化する2次元低域通過フィルタを具
えた変換装置に関するものである。
(発明の概要) この発明は、高品位テレビジョン信号例えばMUSE信号
を標準テレビジョン信号例えばNTSC信号に変換する変換
装置に関するもので、該装置が変換のために必要なMUSE
信号の内挿と1125本から525本への走査線数の変換のた
めのハード化が容易なように工夫して構成している。
かくすることによりその変換装置が小形簡素化され、
LSI化が容易になる。
(従来の技術) 動き補正型多重サブサンプリング帯域圧縮して伝送さ
れてきたMUSE信号(Multiple Sub−Nyquist Sampling
ncoding)で代表される高品位テレビジョン信号を、N
TSC信号で代表される標準テレビジョン信号に変換しよ
うとする時、第1の方法としては、伝送側で帯域圧縮の
ためエンコードされたMUSE信号を受信側で完全にデコー
ドして1125本/30フレームの高品位テレビジョン信号に
もどし、これを標準テレビジョン信号に変換することが
考えられる。
また、前述のデコーダはもともと複雑な構成であるか
ら、第2の方法として変換装置を目的により簡易化され
たものを本願発明者らは別途文献、和泉他:MUSE方式受
信用標準方式アダプター、テレビジョン学会技術報告、
TEBS 99−5,pp.21−26、昭和59年9月20日に発表してい
る。第2の方法では2次元フィルタのみを用いてフィー
ルド内内挿処理し、その後に走査線数変換用の走査速度
変換を行ない、動き検出された信号を用いてフレーム間
内挿のオン、オフを行なう構成の方式変換を行なってい
る。ここでこの第2の方法で重要なことは、前記テレビ
ジョン学会技術報告第22頁にも記載されている通り同報
告表2のの方式を採用していることで、MUSE方式画面
の上下左右を切り捨てたアスペクト変換と、ほぼ全画面
が変換できる1050本から525本への走査線数変換で変換
構成への負担を極端に軽減していることである。これら
の詳細については前記テレビジョン技術報告を参照され
たい。
なおまたMUSE信号のエンコード、デコードについては
文献、二宮他:MUSE方式の開発、NHK技術研究、Vol.39、
No.2、pp.18〜53、1987を参照されたい。
(発明が解決しようとする課題) さて前述の第1の方法の伝送されてきたMUSE信号を一
旦デコードして走査線数1125本の高品位テレビジョン信
号とし、その後に走査線数変換をする方法は、変換前の
デコードのための内挿処理の回路規模が大きすぎ、変換
方式用装置としてはかなり簡略化する部分が存在する。
また前記テレビジョン技術報告の変換装置(同報告表2
の変換方式、すなわち上下左右を切り捨てたアスペク
ト変換と、1050本から525本への走査線数変換装置)も
フレームメモリと動き検出回路が必要で回路規模として
はLSI化の問題を考えるとまだまだ簡略化する必要があ
る。
そこで本発明の目的は、かかる変換装置をLSI化する
上で回路規模を簡略化し、経済的にも有用な高品位/標
準テレビジョン変換装置を提供せんとするものである。
(課題を解決するための手段) この目的を達成するため本発明高品位/標準テレビジ
ョン変換装置は、動き補正型多重サブサンプリング帯域
圧縮して伝送されてきた高品位テレビジョン信号を受信
して標準テレビジョン信号に変換する変換装置におい
て、変換のために使用される輝度信号内挿用および色信
号内挿用の2次元低域通過フィルタが、それぞれ、入力
データをリサンプルして出力するとともに、リサンプル
した後そのリサンプルされたリサンプル値を前値ホール
ドして非サンプル点のデータとして出力する水平方向低
域通過フィルタおよび垂直方向低域通過フィルタとから
なり、輝度信号内挿用の前記2次元低域通過フィルタに
含まれる前記垂直方向低域通過フィルタが、前記高品位
テレビジョン信号の走査線数を前記標準テレビジョン信
号の走査線数に変換する走査線間引きのために使用され
る帯域制限用垂直フィルタを兼用する垂直方向内挿用の
低域通過フィルタであることを特徴とするものである。
(作 用) 以上のように本発明によれば、伝送されてきたMUSE信
号をデコードするに当り、これを標準テレビジョン信号
(NTSC信号)に変換するのに必要な構成のみに内挿処理
回路をしぼり、さらにMUSE信号にフィールド内内挿処理
する垂直方向低域通過フィルタと、走査線数変換のため
の垂直方向低域通過フィルタを兼用できるフィルタ処理
を持ちこむ形態の構成にしているので、回路規模は縮小
されてLSI化が容易になる。
(実施例) 以下添付図面を参照し実施例により本発明を詳細に説
明する。第1図は本発明変換装置に係る実施例の全体構
成である。
伝送側でMUSE信号エンコードされ伝送されてきたMUSE
信号は、伝送系がFM伝送系であればプリエンファシスさ
れて伝送されてくるので、受信MUSE信号はA/D変換器1
でディジタル信号に変換された後ディエンファシスフィ
ルタ2でディエンファシス処理を受ける。ここまでは通
常のMUSEデコーダおよび前記テレビジョン学会技術報告
に開示の技術と同様でありこの部分は本発明の本質的な
部分ではない。
第2図にこのディエンファシスフィルタ2の構成を図
示するが、ディジタルMUSE信号は逆非線形処理回路21を
通過後、以下の段でトランスバーサルフィルタ処理を受
けてディエンファシス処理される。この図でブロック22
は各小ブロックがすべて1クロック遅延回路であり〔D
Q〕に等しい。小ブロック内に記載した数字は信号を各
1クロック遅延した後に乗ぜられるべき係数を示してお
り、係数が乗ぜしめられた信号は各小ブロックで下向き
に出力される。また第2図の加算符号+は加算後に2で
除せられる演算をも含むものとする。また同図のAM,FM
の切換えは、プリエンファシス処理されるのはFM伝送の
時のみでAM伝送の時はエンファシスされることがないの
でこれらを切換えるためである。
さて、第1図にもどってディエンファシスフィルタ2
で処理されたデジタル信号は、次に内挿フィルタ4で信
号内挿のため2次元フィルタ処理を受けるが、その前に
この例では速度変換器3によって走査線数変換のための
前処理をうける。すなわちこの速度変換器3ではMUSE用
の16.2MHzのサンプリング周波数がNTSC用に変換された
5.67MHzとなる。ただしこの変換器3では走査線数1125
本/フレームの状態は不変である。より詳細にいえば、
2相化されたMUSE用の16.2MHzの周波数でサンプリング
されている輝度信号および色信号データを、16.2MHzの
クロックでメモリに書き込み、前記テレビジョン学会技
術報告の表2のの方式に基づき作成した窓信号でアド
レス制御して、輝度信号については5.67MHzのクロック
で、色信号については輝度信号の1/4のクロックで読み
出して出力することにより、アスペクト比の違いによる
走査時間の違いを補正している。次に1125本から525本
への走査線数変換は次の内挿フィルタ4による処理で実
施される。
ディエンファシスフィルタ2の出力からD/A変換器5
の入力に至るより詳細な構成図は第3図に示される。第
3図ではこの処理の低速化と線順次多重され伝送されて
きた2つの色信号を分離するため、前もってシリパラ変
換器41で入力信号を2相化して速度変換器3に導く例を
示しており、MUSE信号に基づき各系統に切り替えられた
後の各出力はそれぞれ輝度信号Yおよび2つの色信号R
−YとB−Y出力である。
ここのところをより詳細に説明すれば、MUSE信号は、
色信号と輝度信号が時間軸圧縮多重されたいわゆるTCI
信号の形式を採り、さらに色信号については線順次で伝
送されている。従って、例えば、kラインでは(R−
Y)信号が、k+1ラインでは(B−Y)信号が伝送さ
れてくる。このように時間軸圧縮多重され順次に伝送さ
れてきた2つの色信号を2相化処理して低速処理化と同
時に色信号の分離を行う技術は、例えば、特開昭60−51
092号公報の第18乃至19図および発明の詳細な説明に記
載(公報第12頁左上欄参照)されているように、本願出
願時において既に公知技術と位置付けられるものであ
る。すなわち、時間軸圧縮多重され順次に伝送されてき
た2つの色信号は、シリパラ変換器により一つの色信号
期間を単位として交互に速度変換器内の2つのメモリに
書き込まれ、時間軸を伸長して同一タイミングで読み出
されることにより水平走査単位で2相化され、低速処理
と同時に色信号の分離が行なわれている。なお、第3図
のシリパラ変換器41および速度変換器3が本願請求項3
記載の2相化手段に該当する。また、輝度信号Yに対し
ては、シリパラ変換器により一つの輝度信号期間を単位
として交互に速度変換器内の2つのメモリに書き込み、
時間軸を伸長して同一タイミングで読み出すことにより
水平走査単位で2相化し、第3図のように、2相化後の
一相にのみ一つ前のラインに位置するサンプル点のデー
タを所定の係数で加算する内挿演算回路を挿入し、各相
出力を水平フィルタを介して加算することにより、垂直
内挿フィルタと1125/4本で帯域制限する垂直帯域制限フ
ィルタを兼用したし垂直方向LPFを実現している。
第3図示内挿フィルタのサブサンプルシフタ42では信
号が再度リサンプルされるそのリサンプル値が前値ホー
ルドされる。前値ホールドされると第4図(d)に示す
ようにsinx/xの特性でキャリアヌルの水平方向低域通過
フィルタとなる。この場合キャリアは速度変換前だと1
6.2MHz、速度変換後だと5.67MHzになっている。
この内挿フィルタ4の垂直方向低域通過フィルタは、
水平方向低域通過フィルタと同じくキャリアヌルのフィ
ルタで、サンプル点は現ラインのサブサンプルシフト値
を、非サンプル点は上下のラインのサブサンプルシフト
値を切換えて用いる(スイッチ44)とで構成できる(第
3図の最上段の回路参照)。ここではキャリアは完全に
ヌルとはせず第5図の走査線数変換と兼用した係数を用
いている。これは第3図示回路で計算される係数と第5
図に示した係数とを比較してみれば理解されよう。なお
第3図で加算符号+は加算後に2で除せられる演算をも
含み、ブロック43は1ライン遅延器である。
内挿フィルタ4で処理された信号は走査線数変換も受
けている。この様子と乗ぜられるべき各係数も記載した
模式図を第5図に示す。輝度信号Yについては上下3ラ
イン(走査線)を用いたインターレース走査での変換
(第5図(a)参照)、色信号Cについては、R−Yは
上下2ライン(第5図(b)参照)、B−Yは上下3ラ
イン(第5図(c)参照)を用いて内挿をおこなってい
る。なおこの図では1125本から525本への変換と一応記
載されているが、ライン数を合わせるたには1050本→52
5本とする必要があり、必要によっては速度変換器3で
の出力時に1050本/フレームとなるように操作をしても
よい。
第1図示その他のブロック6〜10についてはとくに説
明する必要もないのでこれは省略する。
(発明の効果) 以上詳細に説明してきたように、本発明変換装置によ
れば、伝送されてきたMUSE信号で代表される帯域圧縮多
重サブサンプリング値型伝送の高品位テレビジョン信号
をNTSC信号で代表される標準テレビジョン信号に変換す
るにあたり、内挿処理を標準テレビジョン信号に変換す
るのに必要な構成のみにしぼり、さらに走査線数変換と
兼用できるフィルタ処理を持ちこむ形態の構成にしてい
るので、回路規模が縮小されてLSI化が容易となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明変換装置に係る実施例の全体構成ブロッ
ク線図を示し、 第2図はディエンファシスフィルタの構成を示し、 第3図は本発明内挿フィルタ用の2次元低域通過フィル
タの構成を示し、 第4図はサブサンプリングシフタによるフィルタ特性を
示し、 第5図は本発明垂直方向低域通過フィルタにおけるフィ
ルタ係数のインターレース処理およびY信号についての
走査線間引き処理の動作を示す。 1……A/D変換器 2……ディエンファシスフィルタ 3……速度変換器、4……内挿フィルタ 5……D/A変換器、6……逆マトリクス回路 7……PLL回路、8……制御信号デコーダ 9……音声デコーダ、21……逆非線形処理回路 22……遅延と係数乗算回路 41……シリパラ変換器 42……サブサンプリングシフタ 43……1ライン遅延器

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】動き補正型多重サブサンプリング帯域圧縮
    して伝送されてきた高品位テレビジョン信号を受信して
    標準テレビジョン信号に変換する変換装置において、 変換のために使用される輝度信号内挿用および色信号内
    挿用の2次元低域通過フィルタが、それぞれ、入力デー
    タをリサンプルして出力するとともに、リサンプルした
    後そのリサンプルされたリサンプル値を前値ホールドし
    て非サンプル点のデータとして出力する水平方向低域通
    過フィルタおよび垂直方向低域通過フィルタとからな
    り、輝度信号内挿用の前記2次元低域通過フィルタに含
    まれる前記垂直方向低域通過フィルタが、前記高品位テ
    レビジョン信号の走査線数を前記標準テレビジョン信号
    の走査線数に変換する走査線間引きのために使用される
    帯域制限用垂直フィルタを兼用する垂直方向内挿用の低
    域通過フィルタであることを特徴とする高品位/標準テ
    レビジョン変換装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載の装置において、低速処理化
    と前記走査線数を変換する前処理の役割りをする速度変
    換器が前記2次元低域通過フィルタに前置されているこ
    とを特徴とする高品位/標準テレビジョン変換装置。
  3. 【請求項3】請求項1または2記載の装置において、低
    速処理化と線順次多重され伝送されてきた色信号の分離
    処理を行う2相化手段が、色信号内挿用の前記2次元低
    域通過フィルタに前置されていることを特徴とする高品
    位/標準テレビジョン変換装置。
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