JP2964490B2 - テレビジョン受像機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で本発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野 Ｂ発明の概要 Ｃ従来の技術 Ｄ発明が解決しようとする課題 Ｅ課題を解決するための手段（第１図、第２図） Ｆ作用 Ｇ実施例 G1全体構成 G2垂直同期処理回路の構成 G3受像時の動作 G4垂直同期処理回路の動作 Ｈ発明の効果 Ａ産業上の利用分野 本発明は、例えば画面のアスペクト比が通常と異なる
ハイビジョン用の受像機に適用して好適なテレビジョン
受像機に関する。

Ｂ発明の概要 本発明は、例えばハイビジョン用の映像信号とNTSC方
式の映像信号の如く２種類のアスペクト比の映像信号が
選択的に受像可能なテレビジョン受像機において、映像
信号の垂直同期信号の位相をデジタル的に変化させ、表
示させない部分の信号をブランキングさせながら映像の
表示位置の調整が簡単にできるようにしたものである。

Ｃ従来の技術 近年、ハイビジョンと称される解像度の高い画像が表
示される映像信号伝送システムが開発されている。この
ハイビジョンシステムにおいては、単に画像の解像度を
上げるのみならず、画面の横方向の幅を広げて、通常の
映像信号による画面よりも横長の画面となるようにして
いる。このような画面の横幅と縦幅との比をアスペクト
比と称するが、従来の通常の映像信号による画面のアス
ペクト比は4:3であるのに対し、ハイビジョンシステム
においては、例えば16;9にすることが提案されている。

このため、ハイビジョン用の映像信号とNTSC方式等の
通常の映像信号との双方の受像が可能なテレビジョン受
像機を考えた場合、画面サイズをハイビジョン用とする
と、通常の映像信号の受像時にはアスペクト比が異なる
分だけ画像の一部がカットされる。

このハイビジョン用のアスペクト比の画面にNTSC方式
の映像信号を受像させる例を示すと、例えば第５図に点
線で示すNTSC方式用のアスペクト比の画面サイズの映像
信号を、実線で示すハイビジョン用のアスペクト比の画
面に表示させるとする。この場合、ハイビジョン用の画
面サイズは第５図に示す如くNTSC方式よりも横長である
ので、ハイビジョン用の画面全体に映像を表示する場合
には、元の画像の上部又は下部がカットされる。即ち、
第５図Ａに示す如く、画像の下部をカットして表示させ
るか、又は第５図Ｃに示す如く、画像の上部をカットし
て表示させる必要がある。或いは第５図Ｂに示す如く、
上部と下部とを均等にカットして中央部を表示させるよ
うにしても良い。

このように種々の表示状態が考えられるが、視聴者が
見たいものが表示される位置に応じて、カットする箇所
を適宜選択できるようにすることが望ましい。

Ｄ発明が解決しようとする課題 ところが、このように表示状態を変えられるようにす
る回路構成は複雑である不都合があった。即ち、例えば
陰極線管に供給する縦方向の偏向電流に直流バイアス電
流を重畳するようにすれば、このバイアス電流量を変化
させることで、表示画像を上下に移動させるたとができ
るが、偏向電流にバイアス電流を重畳とすると、ピン歪
やコンバージェンス等の調整値が変化し、画像が歪む等
の不都合が発生し、補正するために複雑な回路を必要と
する。また、フレームメモリを使用して各水平走査線を
シフトさせるようにすれば偏向系を調整せずに表示状態
を変えられるが、フレームメモリとその周辺回路とは回
路構成が非常に大規模で回路構成が複雑化すると共にフ
レームメモリは高価である不都合があった。

この課題を解決するために、本出願人は先に、垂直同
期信号の位相をカウンタによるカウントダウンでずら
し、表示位置を変えられるようにしたテレビジョン受像
機を提案した（特願平１−142373号）。

ところが、実際のハイビジョン用テレビジョン受像機
を構成する場合、受像回路に供給する垂直同期信号はハ
イビジョン用の垂直同期信号にしなければならず、NTSC
方式用の垂直同期信号を単にシフトさせただけでは、ハ
イビジョン用の受像機に表示させることはできず、また
カットした表示させない部分の映像にも処理が必要であ
った。

本発明は斯かる点に鑑み、アスペクト比が異なる映像
を表示する際に、垂直同期信号等の信号状態の違いに考
慮しつつ表示位置の調整が簡単な構成でできるようにす
ることを目的とする。

Ｅ課題を解決するための手段 本発明のテレビジョン受像機は、例えば第１図に示す
如く、第１のアスペクト比の映像信号と、この第１のア
スペクト比と異なる第２のアスペクト比の映像信号と
を、第１のアスペクト比の画面の映像表示部（８）に選
択的に映出可能なテレビジョン受像機において、第２の
アスペクト比の映像信号の垂直同期信号を、１画面分の
水平同期信号のパルス数に基いて計数を行なうカウンタ
を利用して擬似垂直同期信号に変換する変換回路（1
2），（13），（15），（16）と、この擬似垂直同期信
号の位相を制御して画面におけるのオーバースキャン部
を決定する調整手段（14）と、この調整手段（14）によ
って制御された擬似垂直同期信号を利用して垂直ブラン
キング期間を発生する発生手段（7e）とを備えてなるも
のである。

Ｆ作用 斯かる構成によると、垂直同期信号の位相を変えるこ
とで表示映像が垂直方向にシフトし、表示位置の調整が
行われる。この場合、垂直同期信号が受像用の擬似垂直
同期信号に変換されて、ハイビジョン用等の受像機での
受像が良好に行われると共に、オーバースキャン部がブ
ランキングされるので、オーバースキャン部が受像画像
に悪影響を与えず、良好な受像が行われる。

Ｇ実施例 以下、本発明のテレビジョン受像機の一実施例を、添
付図面を参照して説明しよう。

G1全体構成 本例においては、ハイビジョン用のアスペクト比（1
6:9）のCRTを備えたテレビジョン受像機で、NTSC方式の
映像信号（アスペクト比4:3）とハイビジョン方式の映
像信号とを受像できる如くしてある。即ち、第１図にお
いて、（１）はアンテナ等より受信した信号が供給され
る受信信号入力端子を示し、この入力端子（１）に得ら
れる受信信号をチューナ（２）に供給し、このチューナ
（２）で希望するチャンネルの映像信号を抽出する。ま
た、図中（３）及び（４）はビデオテープ再生装置及び
ビデオディスク再生装置を示し、夫々の再生装置（３）
及び（４）から再生映像信号を出力する。

そして、チューナ（２）が出力する映像信号を切換ス
イッチ（５）の第１の固定接点（5a）に供給し、ビデオ
テープ再生装置（３）が出力する映像信号を切換スイッ
チ（５）の第２の固定接点（5b）に供給し、ビデオディ
スク再生装置（４）が出力する映像信号を切換スイッチ
（５）の第３の固定接点（5c）に供給する。そして、こ
の切換スイッチ（５）の可動接点（5m）に得られる映像
信号を、同期分離回路（６）に供給する。この同期分離
回路（６）で映像信号から水平同期信号Ｈ及び垂直同期
信号Ｖを分離し、この同期分離回路（６）が出力する映
像信号と水平及び垂直同期信号Ｈ及びＶとを映像信号処
理回路（７）に供給する。なお、この同期分離回路
（６）及び映像信号処理回路（７）は、１フィールド期
間の水平走査線数が262.5本のNTSC方式の映像信号の処
理回路で、ハイビジョン用の映像信号はMUSE信号デコー
ダ等を備えた別の回路系（図示せず）に供給して後述す
る陰極線管（８）に受像させる、但し、陰極線管（８）
の偏向回路（９）は、いずれの映像信号でも共用化す
る。

そして、映像信号処理回路（７）で、供給される映像
信号の１フレームの水平走査線数を２倍の所謂倍速走査
を行う映像信号（１フィールド期間の水平走査線数525
本）に変換し、この変換した映像信号を受像用の信号処
理をした後、陰極線管（８）に供給する。この場合の陰
極線管（８）での表示は、NTSC方式とハイビジョン方式
とでアスペクト比が異なる分は、第５図で示すようにNT
SC方式の映像信号表示時に１フィールドで64水平走査線
（倍速変換前の走査線数）をカットし、残りの映像を拡
大して表示させる。また、映像信号処理回路（７）で水
平同期信号Ｈを倍速走査用の水平同期信号2HD（水平同
期信号Ｈの２倍の周波数信号）に変換し、この水平同期
信号2HDを偏向回路（９）に供給する。

そして本例においては、同期信号分離回路（６）が出
力する垂直同期信号Ｖと、映像信号処理回路（７）が出
力する倍速走査用の水平同期信号2HDとを、垂直同期処
理回路（10）に供給する。この垂直同期処理回路（10）
は、垂直同期信号Ｖの位相を所定範囲内で変化させると
共にハイビジョン方式の垂直同期信号に変換した擬似垂
直同期信号VDを出力する回路で、外部より得られる調整
データに基づいた量だけ位相を変化させ、この垂直同期
処理回路（10）が出力する擬似垂直同期信号VDを偏向回
路（９）に供給する。

そして、偏向回路（９）に得られる水平同期信号2HD
及び擬似垂直同期信号VDに基づいて、陰極線管（８）の
電子ビームの水平及び垂直の偏向を制御し、この陰極線
管（９）に映像信号処理回路（７）から供給される信号
に基づいた映像を、この陰極線管（９）に表示させる。

G2垂直同期処理回路の構成 ここで、垂直同期処理回路（10）とその周辺の回路構
成を第２図に示すと、まず、映像信号処理回路（７）内
でNTSC方式用の水平同期信号Ｈからハイビジョン用の水
平同期信号2HDを作成するための構成を示すと、映像信
号処理回路（７）の端子（7a）に得られる水平同期信号
Ｈを、PLL（フェーズ・ロックド・ループ）回路（7b）
に供給し、このPLL回路（7b）により逓倍してクロック
信号CLKを作成する。そして、クロック信号CLKを分周器
（7c）に供給して、分周信号として水平同期信号2HDを
得る。この場合、分周して得た水平同期信号2HDを1/2分
周器（7d）に供給し、この1/2分周器（7d）で1/2分周し
て得た信号を、PLL回路（7b）に基準信号として供給す
る。このようにしたことで、映像信号処理回路（７）は
安定した水平同期信号2HDを作成し、垂直同期処理回路
（10）及び映像信号処理回路（７）内の各回路に供給す
る。

そして、垂直同期処理回路（10）では、同期分離回路
（６）から端子（10a）を介してジッタ除去回路（11）
に垂直同期信号Ｖを供給する。このジッタ除去回路（1
1）は、所定水平走査期間の幅を有する。NTSC方式の垂
直同期信号Ｖを、倍速走査用の１水平走査期間（1H）の
幅のパルス信号Ｖ′に変換する。そして、変換したパル
ス信号Ｖ′を、第１のカウンタ（12）にトリガパルス信
号として供給する。また、映像信号処理回路（７）が出
力する水平同期信号2HDを、第１のカウンタ（12）にク
ロック信号として供給する。そして、第１のカウンタ
（12）は、1H幅のパルス信号Ｖ′が供給されるタイミン
グから水平同期信号2HDをカウントし、461周期（461H）
カウントすると、1H幅のパルス信号Ｖ″を出力する。そ
して、このパルス信号Ｖ″を、第２のカウンタ（13）に
トリガパルス信号として供給する。また、映像信号処理
回路（７）が出力する水平同期信号2HDを、第２のカウ
ンタ（13）にクロック信号として供給する。そして、第
２のカウンタ（13）は、1H幅のパルス信号Ｖ″が供給さ
れるタイミングから水平同期信号2HDをカウントし、カ
ウント値が０〜127の範囲で変化するカウント信号を出
力し、このカウント信号を比較器（14）の一方の比較信
号入力端子に供給する。

また、図中（10b）は調整データ入力端子を示し、こ
の入力端子（10b）にはこのテレビジョン受像機の各回
路の中央制御部（図示せず）から表示状態を制御する調
整データが供給される。この場合、調整データとして
は、カウント値０〜127の範囲で予め設定されたカウン
ト値のカウント信号に準じた信号が供給され、この調整
データを比較器（14）の他方の比較信号入力端子に供給
する。そして、この比較器（14）で、一方の入力端子に
供給されるカウント信号で示されるカウント値と、調整
データとして供給されるカウント値の一致を検出する
と、一致パルスＰを出力する。

そして、この一致パルスＰを第３のカウンタ（15）に
トリガ信号として供給する。第３のカウンタ（15）は、
映像信号処理回路（７）が出力する水平同期信号2HDが
クロック信号として供給され、この一致パルスＰが供給
されると、水平同期信号2HDのカウントを開始し、カウ
ント信号を例えば10ビットのデジタルデータとして擬似
垂直同期発生回路（16）に供給する。この擬似垂直同期
発生回路（16）は、供給されるカウント信号により示さ
れるカウント値が０〜４のときローレベル信号“0"にな
る擬似垂直同期信号VDを出力端子（10c）から偏向回路
（９）に供給する。このようにして擬似垂直同期信号VD
を発生させることで、５水平走査期間（5H）の幅を有す
るハイビジョン用の垂直同期信号に準じた垂直同期信号
VDが得られる。

また本例においては、この擬似垂直同期発生回路（1
6）が、供給されるカウント信号により示されるカウン
ト値が例えば０〜67及び461〜524であることを検出した
とき、映像信号処理回路（７）内のブランキング回路
（7e）にブランキング制御信号BLKを供給する。このブ
ランキング回路（7e）ではブランキング制御信号BLKが
供給される間は、同期分離回路（６）から供給される映
像信号を黒レベル等の一定レベルにブランキングさせ
る。

G3受像時の動作 斯かる構成のテレビジョン受像機にて受像を行う際の
動作について説明すると、まず第３図のタイムチャート
を参照して全体の動作を説明する。本例のテレビジョン
受像機は切換スイッチ（５）の切換により入力映像信号
の切換を行うことで、所望の映像信号源からの映像を受
像させることができる。ここで、NTSC方式の映像信号が
得られる映像信号源を選択したときには、同期分離回路
（６）に映像信号が供給され、この映像信号から１フィ
ールド周期で垂直同期信号Ｖ（第３図Ａ）が抽出され、
この垂直同期信号Ｖを映像信号処理回路（７）及び垂直
同期処理回路（10）に供給する。ここで、この垂直同期
信号Ｖが垂直同期処理回路（10）に供給されてから461
水平走査期間経過すると、垂直同期処理回路（10）内の
第２のカウンタ（13）にトリガパルス信号Ｖ″（第３図
Ｂ）が供給され、このトリガパルス信号が供給されてか
ら調整データで示される所定期間が経過すると、第３の
カウンタ（15）のカウントデータに基づいて擬似垂直同
期発生回路（16）から擬似垂直同期信号VDが出力され
る。この擬似垂直同期信号VDは、例えば第３図C,D及び
Ｅに示される如く、調整データにより示される期間
（t₁，t₂及びt₃）だけスタート信号から遅れて出力され
る。この場合、調整データが後述する中点のデータ（調
整データによりカウント値64が設定された場合）である
とき、このときに設定される期間t₂だけ遅れて出力され
る擬似垂直同期信号VDは、第３図Ａに示す垂直同期信号
VDと１フィールド期間ずれて位相が等しくなる。従っ
て、この中点よりも前に調整データを変化させること
で、例えば第３図Ｃに示す如く、垂直同期信号Ｖよりも
位相の進んだ擬似垂直同期信号VDが得られ、中点よりも
後に調整データを変化させることで、例えば第３図Ｅに
示す如く、垂直同期信号Ｖよりも位相の遅れた擬似垂直
同期信号VDが得らる。

また、擬似垂直同期信号VDを中心にして、前後64水平
走査期間ずつをブランキングさせるブランキング制御信
号により、第３図Ｆに示す如く映像信号処理回路（７）
内でブランキング区間ｂが形成される。但し、この第３
図Ｆの例は、擬似垂直同期信号が第３図Ｄの位相のとき
を示す。

G4垂直同期処理回路の動作 ここで、この擬似垂直同期信号Ｖ′が垂直同期処理回
路（10）内で形成される動作を第４図のタイムチャート
を参照して説明すると、まず入力端子（10a）に供給さ
れる垂直同期信号Ｖからパルス幅が1Hの第４図Ａに示す
如きトリガパルス信号Ｖ′がジッタ除去回路（11）で作
成され、第４図Ｂに示す如き倍速走査用の水平同期信号
2HDが垂直同期処理回路（10）に供給されているとす
る。このとき、第１のカウンタ（12）には、垂直周期の
トリガパルス信号Ｖ′が立上がるタイミングから、水平
同期信号2HDが461周期経過したことを検出すると、一時
的にローレベル信号“0"になるトリガパルス信号Ｖ″
（第４図Ｃ）が出力される。このトリガパルス信号Ｖ″
が第２のカウンタ（13）に供給されると、この第２のカ
ウンタ（13）は水平同期信号2HDのカウントを開始して
第４図Ｄに示す如きカウント信号を出力するが、このカ
ウント値が端子（10b）に得られる調整データで示され
るカウント値と一致したとき、一時的にローレベル信号
“0"になる一致パルスＰ（第４図Ｅ）が出力される。例
えば第４図例では、調整データにより略中点であるカウ
ント値64が設定された場合を示す。そして、この一致パ
ルスＰが第３のカウンタ（15）に供給されると、この第
３のカウンタ（15）は水平同期信号2HDのカウントを開
始して第４図Ｆに示す如きカウント信号を出力するが、
このカウント値が０〜４の間であるとき、擬似垂直同期
発生回路（16）がローレベル信号“0"になる擬似垂直同
期信号VD（第４図Ｇ）が出力する。

ここで、調整データにより示されるカウント値は０〜
127の範囲で変化し、中点のカウント値64を標準値とす
る。このように調整データを標準値にセットすると、NT
SC方式の映像信号受像時には倍速走査が行われるので１
フィールドの水平走査線数が525本になるが、垂直同期
信号Ｖが出力されてからトリガパルス信号Ｖ″が出力さ
れるまでに461水平走査期間（第１のカウンタ（12）が4
61カウントする間）経過し、さらにこのトリガパルス信
号Ｖ″が出力されてから64水平走査期間（第２のカウン
タ（13）が64カウントする間）経過することで擬似垂直
同期信号VDが出力されるようになる。従って、垂直同期
信号Ｖが出力されてから（461＋64）＝525水平走査期間
経過してから擬似垂直同期信号VDが出力され、１フィー
ルド期間遅れて擬似垂直同期信号VDが出力されるように
なり、第３図Ａ及びＤに示す如く、垂直同期信号Ｖと擬
似垂直同期信号VDとに位相差がなくなる。

そして、調整データを標準値64よりも前後の値（０〜
127）に設定することで、最大で垂直同期信号Ｖと±64
水平走査期間位相差のある擬似垂直同期信号VDが出力さ
れる。この場合の位相差は、１水平走査周期毎に設定さ
れる。

このようにして作成される擬似垂直同期信号VDが偏向
回路（９）に供給されることで、陰極線管（８）に表示
される映像の表示位置を上下に調整することができる。
即ち、本例のテレビジョン受像機の陰極線管（８）にNT
SC方式の映像信号を受像させる際には、第５図に示す如
く、元の映像（点線で示す）の数十水平走査数がカット
されるが、擬似垂直同期信号VDは調整データにより１水
平走査期間毎に変化するので、調整データにより示され
るカウント値を変化させることで、表示映像を１水平走
査線ずつ上下させることができる。このときには、調整
データで示されるカウント値が最小値の０に近い値であ
るとき、第５図Ａに示す如く、画面の下側の水平走査線
の方が多くカットされ、カウント値が最大値の127に近
い値であるとき、第５図Ｃに示す如く、画面の上側の水
平走査線の方が多くカットされる。また、標準値64とし
たとき、第５図Ｂに示す如く、画面の上下が略均等にカ
ットされ、中央部が表示される。

そして本例においては、擬似垂直同期発生回路（16）
から映像信号処理回路（７）内のブランキング回路（7
e）に供給するブランキング制御信号BLKが、第４図Ｈに
示す如く、擬似垂直同期信号VDの前後のカットされる部
分（即ちオーバースキャン部）でローレベルになるの
で、オーバースキャン部を確実にブランキングする処理
が施される。

このように本例のテレビジョン受像機によると、NTSC
方式の映像信号をハイビジョン用の陰極線管（８）に表
示する場合に、調整データを設定するだけで表示位置を
上下させることができ、偏向回路等を調整することなく
簡単に表示位置の調整ができる。この場合、擬似垂直同
期信号VDは擬似垂直同期発生回路（16）でハイビジョン
用の垂直同期信号として作成されるので、ハイビジョン
用の陰極線管（８）で良好に受像させることができる。

また本例においては、垂直同期処理回路（10）内の擬
似垂直同期発生回路（16）で、擬似垂直同期信号VDの位
相に応じたブランキング制御信号BLKが作成されるよう
にしたので、オーバースキャン部が確実にブランキング
され、オーバースキャン部での電子ビーム出力が停止
し、オーバースキャン部が受像画像に悪影響を与えな
い。

さらに本例においては、垂直同期処理回路（10）内で
クロック信号として使用する倍速走査用の水平同期信号
2HDを、映像信号処理回路（７）内で作成するようにし
たので、映像信号処理回路（７）内で映像信号を処理す
るタイミングが、垂直同期処理回路（10）が作成する擬
似垂直同期信号VDと位相が合った状態で行われる。

なお、上述実施例においてはNTSC方式の映像信号をハ
イビジョン用の受像機に受像させる場合について説明し
たが、本発明はこの方式に限定されるものではなく、ア
スペクト比の異なる映像信号を受像させる種々の場合に
適用できることは勿論である。

Ｈ発明の効果 本発明のテレビジョン受像機によると、映像信号によ
り設定されるアスペクト比が表示画面のアスペクト比と
異なる場合に、表示位置の調整が簡単に行える。この場
合、表示位置の調整に連動してブランキング区間が変化
し、常にオーバースキャン部がブランキングされて良好
な受像が行われる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のテレビジョン受像機の一実施例を示す
構成図、第２図は第１図例の要部の構成図、第３図及び
第４図は夫々第１図例の説明に供するタイムチャート
図、第５図は表示状態の説明に供する略線図である。 （７）は映像信号処理回路、（7e）はブランキング回
路、（８）は陰極線管、（10）は垂直同期処理回路、
（16）は擬似垂直同期発生回路である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のアスペクト比の映像信号と、該第１
   のアスペクト比とは異なる第２のアスペクト比の映像信
   号とを上記第１のアスペクト比の画面の表示部に選択的
   に映出可能なテレビジョン受像機において、 上記第２のアスペクト比の映像信号の水平同期信号を基
   準として、上記第１のアスペクト比の映像信号の水平同
   期信号とほぼ同期したパルス信号を生成させる水平同期
   信号生成手段と、 上記第２のアスペクト比の映像信号の垂直同期信号の供
   給により、上記水平同期信号生成手段が出力するパルス
   信号のカウントを開始し、予め決められた所定数をカウ
   ントしたとき所定のパルス信号を出力する第１のカウン
   タと、 上記第１のカウンタが出力する所定のパルス信号の供給
   により、上記水平同期信号生成手段が出力するパルス信
   号のカウントを開始し、そのカウント値を出力する第２
   のカウンタと、 上記第２のアスペクト比の映像の垂直方向の表示範囲の
   調整状態に対応した値の調整データを生成させる調整手
   段と、 上記第２のカウンタのカウント値の出力と上記調整手段
   が出力する調整データとを比較する比較手段と、 上記比較手段で値の一致が検出されたとき、上記水平同
   期信号生成手段が出力するパルス信号のカウントを開始
   し、上記第１のアスペクト比の画面に表示可能な水平走
   査線数に対応した数をカウントしたとき、擬似垂直同期
   信号を出力する第３のカウンタと、 上記第３のカウンタが出力する擬似垂直同期信号によ
   り、垂直ブランキング期間を発生させるブランキング発
   生手段と を備えたことを特徴とするテレビジョン受像機。