JP3187851B2 - 鮮明度を改良したテレビ - Google Patents

鮮明度を改良したテレビ

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的にテレビ受信シ
ステムに関し、更に詳しくは、単一命令多重データ・プ
ロセッサを使用して、標準テレビ信号から鮮明度を改良
した画像を発生する受信システムに関する。
【0002】
【従来の技術】今日合衆国で使用されているテレビシス
テムは、NTCS(アメリカ・テレビ・システム委員
会)規格に基づいている。この規格は1953年に採用
されそれ以来変更されない。この規格は多くの外国の国
で使用されているが、これにはより新しい規格が回避し
ようとしている制約がある。従って、PAL方式、SE
CAM方式、およびMAC方式のような別の規格が開発
され、合衆国以外で使用されている。
【0003】テレビシステムの受信端部において、NT
SC規格信号の1つの大きな制約は復調器の出力信号の
間におけるクロストークであり、これによって色彩の歪
みが発生する。また、NTSCシステムは位相誤差を発
生し、これによって色彩誤差の発生する送信経路の相違
に対して敏感である。PAL規格が改良しようとしてい
るのはNTSCシステムのこの後者の制約である。PA
L信号は隣接する水平線で色彩情報の位相を反転させ、
その結果、位相誤差を視聴者の目に対して平均化するこ
とができる。
【0004】NTSCシステムとPALシステムは、い
ずれも色副搬送波で変調された1つのルミナンス信号と
2つの色信号を含む複合テレビ信号を使用している。色
彩信号によって、色副搬送波に対する振幅変調と位相変
調の両方が行われる。他の種類のコンポジット・システ
ムはSECAMシステムであり、この場合、色彩の送信
は連続した線の形態で行われ、2つの色彩差信号の内の
1つのみが同時に送信される。先ず、一方の色彩差信号
が1つの線で送信され、次に他方の色彩差信号がこれに
続く線で送信される。2つの周波数変調副搬送波を使用
して色彩差信号を表す。コンポジット・システムと比較
して、MACシステムはコンポーネント・システムであ
り、この場合、クロミナンス信号とルミナンス信号は時
間によって多重される。
【0005】最近の民生用電子機器に対する進歩は、こ
れらの標準の信号送信を使用してテレビの画像を改良す
る分野で行われている。既存の送信規格は深く浸透して
おり変更することが困難であるため、1つのアプローチ
は、テレビ受像機を再設計して標準信号の送信によって
発生される表示を改良することである。このアプローチ
を鮮明度を改良したテレビ(IDTV)と呼ぶ。
【0006】IDTVシステムは、アナログ・システム
に対して多くの利点を有している。画像の改良には、非
インテーレース化、濾波、およびノイズの削減が含まれ
る。視聴者の立場からすると、この効果には線のクロー
ル(crawl)、線の構造の視認しやすさ (line structure
e visibility) 、線のちらつき、大きな領域のちらつき
および画像の干渉のような人為的な障害を削減すること
にある。IDTVシステムは、またクロス・ルミナンス
とクロス・クロミナンスを削減し、弱い信号から発生す
るノイズをクリーンにしなければならない。
【0007】IDTVの画像を発生するデジタル処理シ
ステムに対する必要性が存在し、このシステムはリアル
タイムで動作し、メモリとプロセッサの入出力からのオ
ーバヘドを最小にする。このシステムはソフトウエアに
よってプログラム可能であり、その結果、このシステム
を永久的にプログラムする前に、処理機能を開発し試験
することのできることが理想的である。
【0008】デジタル処理装置とフィールド・メモリ素
子を使用することによって、アナログのテレビの受像機
では入手することのできない特別の画像の特徴が可能に
なる。これらの特別の特徴には、多重画像表示と静止画
像が含まれる。したがって、このような性質の特別の特
徴を提供するデジタル・テレビ受像機に対する必要性が
存在する。
【0009】
【課題を解決する手段】本発明の1つの側面は、標準の
テレビ送信信号のデータ・サンプルから改良された画像
を発生するデジタル処理システムである。データ・サン
プルを処理するシリアル・ビデオ・プロセッサは、入力
信号の水平走査線当たりのデータ・サンプル数に対応す
る数の処理要素を有している。プロセッサは1本の線の
直列な語のデータを受け、その演算装置は1本の線のデ
ータに基づいて並列に動作する。プロセッサは、入出力
レジスタおよび演算装置を有し、これによって、このプ
ロセッサがデータを同時に受信し、処理し、および出力
することが可能になる。制御装置はプロセッサに対して
制御信号、アドレス信号、およびタイミング信号を供給
し、記憶装置はこのプロセッサによって使用される命令
を記憶する。
【0010】本発明の技術的な利点は、システムの開発
を容易にするためにプロセッサ・システムがソフトウエ
アによってプログラム可能なことであり、なお、リアル
タイムで処理をすることができることである。ビデオ工
程とタイミング信号はホスト・コンピュータで開発して
試験することが可能であり、次にこれらをプロセッサ・
システムに適用することができる。この汎用プロセッサ
によるアプローチによって、特注の素子に対する必要性
がなくなり、同じプロセッサを使用して種々のタスクを
実行することが可能になる。
【0011】
【実施例】図1は、シリアル・ビデオ・プロセッサ(S
VP)10の一例を示すが、これはまた同期ベクトル・
プロセッサ(これもまたSVP)として説明することが
できる。図1のSVP10は本出願と共願の特許出願の
主題であり、このSVP10の種々の用途は本特許出願
の以下のセクションの主題である。しかし、ここで論じ
る種々の実施例は必ずしもこの特定のSVP10を使用
することに限定されるものではなく、このSVP10の
種々の変形を使用することもできる。
【0012】SVP10の「シリアル・ビデオ」の側面
は、これが特にビデオ処理に適しているという事実に由
来するものであり、ここで均一なサイズを有する入力デ
ータのディスクリート・パケットはワード・シリアル
(word-serial)な方法で入出力されるが、処理は並列に
行われる。SVP10の「同時ベクトル」的な側面はこ
れがリアル・タイム・データ・ソースと同期して、デー
タ・ベクトルを受け取って処理するという事実に由来す
るものである。基本的に、SVP10は、精緻な並列処
理技術を使用して動作し、ここでは多くの処理要素がデ
ータ上で同時に動作する。
【0013】SVP10は、汎用のマスクによってプロ
グラム可能な単一命令多重データ(SIMD)の命令を
少なくしたセットの演算(RISC)素子である。SI
MDの特性と一致してSVP10は多数の処理要素(P
E)を有し、これらの処理要素は同時に同じ命令を実行
する。画素論理機能と演算機能は、各クロック・サイク
ルに対して外部マイクロ命令によって制御される。
【0014】図1および図2を参照して、SVP10は
1ビットのPE20の一次元のアレイである。各PE2
0は下記の基本的な構成要素を有している。すなわち、
これらはデータ入力レジスタ(DIR)11、2つの独
立してアドレスされるレジスタ・ファイル(R1とR
1)12および15、1組の作業レジスタ(WR)1
3、1ビットの演算装置(ALU)14、およびデータ
出力レジスタ(DOR)16である。これらはこのセク
ションで簡単に説明すると共に、関連する特許を参照し
て特に命令とタイミングについて更に説明を行う。
【0015】DIR11は「入力層」として考えること
ができる。RO 12とR1 15、WR13、および
ALU14は「演算可能な層」 (computational layer)
である。DOR16は「出力層」である。各層はこれら
の各層を横切って独立してクロックすることができる
が、PE20は全て各クロックサイクル毎に一致して動
作する。DIR11に対する入力は入力するデータのパ
ケットのワードがワード毎にDIR11に受け取られる
という意味でワード・シリアルである。同様に、DOR
16からの出力もワード・シリアルである。
【0016】入力と出力はワード・シリアルであるが各
データ・パケットの処理は並列に行われる。また、処理
に対して「層化された」アプローチが行われるため、デ
ータ入力、演算、およびデータ出力は同時に行われる動
作となり、各々は独立してクロックされる。各PE20
はこれらの動作を同時にデータの全ベクトルに基づいて
実行し、したがって幾つかの動作が種々の段階で同時に
行われることを可能にする「パイプライン」である。ベ
クトル命令が実行されると、このベクトルの要素は同時
に適当なパイプラインに供給され、このパイプラインの
1つの段階を完了するのに必要な時間だけ遅延される。
入力および出力はビデオ・カメラのようなデータ・ソー
スおよびラスタ (raster) 走査ディスプレイのようなデ
ータ・シンク (sink) と同期する。
【0017】図示目的のため、SVP10はN個のPE
20を有しており、ここでN=1024である。記憶装
置のサイズは各PE20に対して256ビットであり、
R0とR1に対しては各々128ビットであり、DIR
11は40ビット幅であり、DOR16は24ビット幅
である。しかし、これらのサイズは任意に変更可能であ
り、本発明の本質を変更することなく変更することがで
きる。その他の入力および出力のビットのサイズは図1
および図2に含まれていて種々の入力/出力および素子
のサイズの相互関係を示す。しかし、これらのビットの
サイズもまた容易に変更することが可能である。
【0018】これらの値を使用して、1つのSVP10
は1ないし1024ワードx40ビットのデータ・パケ
ットを処理することができる。一般的に、パケットはサ
イズが等しく、テレビ画像の線のような周期的に再発生
するデータを表し、ここで各パケットはN個のデータ・
サンプルにデジタル化され、ここで各サンプル、S
(i)、i=1・・・N、は出力ワードを発生するのに
使用されるデータ・ワードである。テレビに適用した場
合、SVP10はN個のPE20を有し、Nはまた1本
の線当たりのデータ・サンプルの数を表す。
【0019】図2は1つのPE20(i)およびその関
連する構成部品を示し、ここでi=1・・・1024で
ある。図1のSVP10を垂直にスライスすると、図2
の個々のPE20が現れ、したがって各PE20(i)
とその構成部品はここではSVP10の全体のアレイに
対して「列」と呼ぶ。DIR11とDOR16はSVP
10の基本的な入出力素子である。DIR11とDOR
16はいずれも順次アドレスされるポートを2つ有する
メモリ・セルである。この説明で使用しているように、
「DIR11」はアレイ全体を指し「DIR11
(i)」はデータ・サンプルS(i)を受け取るDIR
11の列を指す。
【0020】図1および図2の両方を参照して、DIR
11によって可能になるSVP10に対する入力アレイ
のサイズは、1024ワードx40ビットである。DI
R11の1つのポートは各々40ビットの1024ワー
ドとして構成され、これによって、DIR11が40ビ
ットの入力線から並列に書き込まれることが可能にな
る。したがって、このDIR11のこの第1ポートは、
1024本のワード線の記憶装置の書き込みポートをエ
ミュレートし、これによってワードのシリアルな入力が
可能になる。DIR11の第2ポートは、各々1024
ビットの40ワードとして構成され、ここで各ビットは
PE20(i)に対応する。この第2ポートによって、
DIR11とPE20との間にインターフェースが設け
られる。これは、物理的にはR0 12の絶対アドレス
空間の一部であり、これにマップされる。これによっ
て、DIR11の内容が選択のためにアドレスされて記
憶装置に書き込まれ、並列に読み出される。
【0021】DIR11と同様、DOR16は2つのポ
ートを有する素子である。DIR11と同様の方法で、
これは各ALU14(i)に対して1ビットのアクセス
を行うと共にSVP10から24ビットの出力を得る。
DOR16の1つのポートは、各々24ビットの102
4ワードとして構成される。このポートは1024ワー
ドの線記憶装置の読み出しポートをエミュレートし、ワ
ード・シリアル出力に使用される。DOR16の第2ポ
ートは各々1024ビットの24ワードとして構成さ
れ、ここで各ビットはPE(i)に対応する。この第2
ポートはR1 15に接続され、並列に書き込みが行わ
れる。
【0022】DIR11に対する書き込みおよび読み出
し制御信号とDOR16からのこれらの信号は、本出願
の以下のセクションで詳細に説明するが、一般的に、D
IR11とDOR16は各々1024ビットのワード選
択コミュテータ(commutator)を有し、これによってそれ
ぞれDIR11とDOR16に対するロードとこれらか
らの読み出しが制御される。また、DIR11とDOR
16はそれぞれイネーブル信号とリセット信号を有して
いる。
【0023】DIR11に対するデータ入力は、書き込
み許可(WE)信号、書き込みリセット(RSTWH)
信号およびシリアル書き込みクロック(SWCK)信号
によって制御される。WEは書き込み機能とアドレス・
ポインタ・インクリメント機能の両方をSWCKと同期
して制御するが、このSWCKはデータ・サンプル・ク
ロック入力である。Hの場合、RSTWHはSWCKの
次の立ち上がり端でアドレス・ポインタをデータ入力バ
ッファの第1ワードに対してリセットする。最初のサン
クロックの遅延の後、1つの40ビットのデータ・ワー
ドがSWCKの各々のこれに続く立ち上がり端で書き込
まれる。もしデータ・ワード1ないしMが書き込まれる
べきであれば、WEはSWCKのM個の立ち上がり端に
対してHのままであり、ここで1≦M≦Nであり、Nは
PE20の数である。DOR16に対する制御信号は、
読取り許可(RE)信号、読取りリセッツ(RSTR
H)信号およびシリアル読取りクロック(CRCK)信
号であり、これらはDIR信号と同じ方法で動作する。
【0024】R0 12とR1 15は各々PE20当
たり128ワードx1ビットの読み取り/書き込みメモ
リを有している。R0 12およびR1 15は異なっ
たアドレス構造によってカバーされている。しかし、R
0 12とR1 15は同じ制御およびタイミング回路
を共有している。R0 12とR1 15はランダム・
アクセス・メモリ(RAM)セルによって構成される。
もしダイナミックRAMセルを使用すると、これらはリ
フレッシュされなければならないが、一般的なデジタル
・テレビの用途ではこのリフレッシュは、要求されるリ
フレッシュ期間よりもより速いリフレッシュ時間の間動
作することによって行われる。
【0025】R0 12(i)とR1(i)はそれぞれ
独立してアドレス可能であり、1ビットの読み取り/変
更/書き込みサイクルを実行することが可能であり、そ
の結果、これは読み取られ、データはALU14で動作
され、その結果、1クロック・サイクル内に結果がこれ
に対して書き込まれる。R0 12とR115は同時に
データを読取るが、書き込みは別個に行う。
【0026】各PE20(i)に対する作業レジスタ
(WR)・セット13(i)は、4つのレジスタ、M、
A、B、およびCによって構成される。これらのレジス
タはそれらのデータ・ソースとデータの行き先を除いて
同じである。各WR13(i)はデータを各AIU14
(i)の4つの入力に供給する入力マルチプレクサと関
連している。レジスタMは、除算、乗算、および論理演
算および条件付き演算のために使用される。レジスタ
A、B、およびCは、それぞれ加算レジスタ、減算レジ
スタおよび桁上げ/負の桁上げ (borrow) レジスタであ
る。
【0027】ALU14は単純な完全加算器/減算器お
よび1ビット乗算器である。ALU14に対する入力は
WR13から供給される。これらのALUは、SVP1
0の制御装置によって指定された全ての命令を実行す
る。SVP10の特徴は、各ALU14が直接データ上
で動作する1組の命令からの命令を実行することであ
る。SVP10に対して命令の流れを供給する制御装置
は、基本的な実行の制御を行う別の組の命令を有してい
る。この制御装置は、図5と関連して以下で更に説明す
る。
【0028】図3は、SVP10の1つのサイクルのタ
イミング図である。処理クロック(PCLK)は、SV
P10の3つのクロックの1つであり、ここで各クロッ
クは入力層、演算層、または出力層に対応する。これら
のクロックは非同期であって、これらの3つの層の同時
動作を可能にするが、入力および出力クロックが停止す
ると、計算層に対するデータの転送および計算層からの
データの転送が可能になる。
【0029】図3で、1つのPCLKサイクル、N、は
周期、Tを有している。レベルを付けたタイミング点は
インタロックされた端部を示し、ここでNCGATEお
よびPCGATEはセンス増幅器(図示せず)に対する
制御信号であり、YSEL0/1はR0 12またはR
0 15の奇数のアドレスまたは偶数のアドレスを選択
する信号を示す。センス増幅器は、R0 12とR1
15の転送のためにBITLINESを制御する。1サ
イクルで24ビットの並列計算を実行するため、R0
12、R1 15、およびALU14の間のデータの転
送は正確なタイミングで行われる。このような各データ
の転送は、計算の終了が示されるまで計算インターロッ
ク回路によって延期される。この技術によって、メモリ
/プロセッサ・データの転送速度が速くなる。
【0030】図4は、PE20の間における近隣間の通
信を示す。左/右(L/R)バス41によって、各PE
20からその4つの最寄りPE20、すなわち、左側の
2つのPE20と右側の2つのPE20に対するメモリ
とレジスタによる読み取り/書き込みが直接行われる。
このような通信を達成するため、各PEは1つの出力を
発生し、この出力はその4つの近隣のPE20に対して
供給される。この出力は、これらの4つのソースのいず
れか1つから出力されたものでよく、これらのソースと
は、論理0、すなわちWR13のレジスタBの内容、ま
たはR0 12またはR1 15のいずれかからのロケ
ーションである。各PE20は、4つの信号、すなわ
ち、その4つの最寄りのPE20の各々から各1つの信
号をまた受ける。
【0031】以下で説明するように、多くのIDPVの
処理タスクは、望ましくない信号の人為的な障害を除去
するために、フィルタ・アルゴリズムの使用を含んでい
る。図4のL/R通信バス41は、多重タップFIRフ
ィルタにとって特に有用であり、こらのフィルタは5以
下のタップの要素に形成することができる。SVPのビデオに対する適用 上に示したように、SVP10はビデオの処理に特に有
用である。テレビ信号の各水平線は、各ピクセルを表す
ワード・サンプルによって構成されるデータ「パケッ
ト」としてデジタル化される。SVP10は各ピクセル
に対するデータを水平線に対して並列にロードし、処理
し、出力する。SVP10のアーキテクチャによって、
多重ピクセル、多重線、または多重フィールドからのデ
ータ・ベクトルが並列に処理されることが可能になり、
従ってSVP10はデジタル・テレビに必要な「3次元
処理」を行うことができる。
【0032】SVP10を使用することの特別の利点
は、そのレジスタ・ファイルR0 12とR1 15に
よって、ディスクリート・ライン・メモリの必要が無く
なることである。線対線の記憶 (line-by-line storag
e) は「グローバル・ローテーション」と称するソフト
ウェア手順を使用して、SVP10の処理内でエミュレ
ートされる。この手順は、1988年11月11日に出
願された関連出願の米国特許出願第421,499号で詳
細に説明されている。
【0033】本出願は、鮮明度を改良したテレビ用のデ
ジタル処理システムにおけるSVP10の種々の構成と
用途に関する。図5は、1つのSVP10を有する基本
的なプロセッサ・システム50aを示す。図5は、SV
P10に対する制御入力、アドレス入力、および命令入
力を示し、これに対する補足は上記の米国特許出願第4
21,499号で行われている。プロセッサ・システム5
0aを取り囲むテレビ受像機回路は図6と関連して説明
するが、この図もまたSVP10に対するデータ入力を
示している。図5を参照して、プロセッサ・システム5
0aの基本的な構成部品は、SVP10、SVP制御装
置51、および命令発生装置である。SVP10を1個
使用するかまたはこのSVP10を2個以上使用するか
は、処理タスクの複雑性、したがって実行時間によって
決まる。フル・スクリーン、リアル・タイムのビデオ処
理の場合、画像データの線上で実行される動作は1つの
1H期間内に実行されなければならず、ここでHは1本
の水平走査線の期間を表す。しかし、もし1Hが十分な
時間でなければ、2個以上のSVP10が相互に接続さ
れ、処理タスクがこれらの間で分割されてもよい。この
場合、各SVP10は、それ自身の命令発生装置52を
使用して異なったアルゴリズムを計算するが、制御装置
51は共有してもよい。
【0034】各SVP10は図1および図2と正確に同
じ構成を有している必要はない。すでに述べたように、
SVP10の顕著な特徴は各ピクセルに対する処理要素
を使用してテレビ画像の全体の線によって構成されるデ
ータ・パケットを表すデータ・パケットを並列に処理す
る能力である。SVP制御装置51は幾つかの構成部
品、すなわちコントローラ51a、垂直タイミング発生
装置51b、水平タイミング発生装置51c、および定
数発生装置51dを有している。これらの装置の各々は
プログラム可能であり、それ自身のプログラム格納用記
憶装置にアクセスすることが理想的である。図5におい
て、これらの構成部品の各々は、それ自身の読取り専用
メモリ(ROM)を有している。処理タスクの開発を容
易にするため、ROMはRAMで置き換えてもよく、プ
ログラムは標準のインターフェス技術を使用して、ホス
ト・システム(図示せず)で開発して各RAMに供給し
てもよい。ホスト・インターフェース53は並列データ
転送または直列データ転送のいずれでもよく、例えばR
S−232Cインターフェースである。
【0035】動作上、SVP制御装置51はSVP10
に対して制御信号を発生し、これらの制御信号は入力し
たテレビ送信の垂直同期信号および水平同期信号と同期
される。これらの制御信号は動作定数、命令およびタイ
ミング信号を有している。SVP制御装置51のタイミ
ング動作を概観すると、コントローラ51aはフィール
ドまたはフレーム速度でビデオ信号の処理を制御し、垂
直タイミング発生装置51bは線速度で処理を制御し、
水平タイミング発生装置51cはピクセル速度で処理を
制御する。
【0036】SVP制御装置51は、また水平および垂
直同期などのために他のシステムの構成部品に対してタ
イミング信号および制御信号を供給する。これらの後者
のタイミング信号は、プロセッサ・システム50aを制
御しないという意味で「外部的」である。その代わり、
これらの信号は、本出願の以下のセクションで説明する
ようにフィールド・メモリのような素子を制御する。
【0037】コントローラ51aは、主テレビ受像機制
御装置(図6に示す)からの外部信号を受信してこれを
解釈する。これは垂直タイミング発生装置51bおよび
水平タイミング発生装置51cに対して一連の制御高度
を発生する。制御装置51は条件付きジャンプおよびベ
クトル化ジャンプを含む種々の命令によってプログラム
することが可能である。
【0038】垂直タイミング発生装置51bは、水平タ
イミング発生装置51c、乗数発生装置51d、および
命令発生装置52に対して制御コードを供給する。これ
によって、1つの水平線のタイミングの解像を必要とす
る外部解像に対してタイミングが供給される。水平タイ
ミング発生装置51cは、DIR11、DOR16、フ
ィールド・メモリ、A/D変換器およびD/A変換器
(図6に示す)のようなサンプル・クロック速度でタイ
ミング・エッジを必要とする回路に対してタイミング信
号を発生する。これは1つのサンプル・クロックと同じ
くらい小さな解像度でタイミング・エッジを発生するこ
とができる。
【0039】同様に、定数発生装置51dは個々のPE
20に対して定数値を供給する。このような定数を使用
する主要な理由は2つある。第1に、波形をPE20に
対してマップすることが可能になる。第2に、局部(lo
cal)定数はクロミナンス信号Iを信号Qから識別し、P
E20がこのクロミナンス信号をマルチプレクスおよび
デマルチプレクスし、2つの画像が現れた場合に、アル
ゴリズムを水平方向に変更することを可能にする。
【0040】命令発生装置52は垂直タイミング発生装
置51bからアルゴリズム指定子(speficier)のコード
を受け取ると共に、水平タイミング発生装置51cから
条件フラグを受け取る。命令発生装置52はROMのよ
うなプログラム記憶装置と関連している。開発段階では
ROMはRAMと置き換えられてもよく、このRAMに
対して命令がホスト・システム(図示せず)から供給さ
れてもよい。このプログラム記憶装置はALU14に対
してマイクロ命令を出力し、R0 12とR115をア
ドレスする。このプログラム記憶装置はまたジャンプ、
呼び出しとリターン、テスト・フラグ、およびグローバ
ル・ローテーションのために命令発生装置52に対して
基本実行制御命令を供給する。
【0041】プロセッサ・システム59aによって実行
される種々のIDTVの処理機能は、非インターレース
化、動作の検出、ルミナンス信号とクロミナンス信号と
の分離、クロス・トークの除去、補完と選択、走査の変
換、および輪郭補償を含むことができる。この特許出願
の以下のセクションでプロセッサ・システム50aの異
なった実施例を説明するが、一般的に、各実施例は少な
くともこれらのIDTVのタスクの幾つかを実行する。
【0042】図6は、テレビ受像システムの基本的な構
成部品のブロック図であり、これはプロセッサ・システ
ム50aを有する。更に詳しくは、プロセッサ・システ
ム50aはデジタル装置50bの一部であり、このデジ
タル装置50bはまたフィールド・メモリ56を有して
いる。このシステムの前端部では、アンテナまたはその
他のソースからのビデオ信号が標準のRF/IF装置5
5aを介して通常の方法で検出され、アナログ・ビデオ
信号Vaを発生する。
【0043】図6に示すように、デジタル・テレビ受像
機システムに対して2つの二者択一的なアプローチがあ
り、これらのアプローチは入力信号が前端部で分離され
てデジタル化される方法によって識別される。コンポー
ネント受像機とコポジット受像機の両方の特定の実施例
を以下で図24ないし42と関連させて説明するが、こ
のセクションでは先ずこれらの共通の側面の一般的な紹
介を行う。
【0044】コンポーネント処理の場合、ルミナンス信
号とクロミナンス信号の分離はアナログ分離装置55b
によって行われてYaとCaが得られる。Caは復調器
55cによって復調される。D/A変換器55dはこれ
らの信号をYdとCdに変換し、これらはデジタル装置
50dに対する入力であり、この装置によってクロス・
トークが除去される。
【0045】コンポジット処理の場合、入力信号をVa
はA/D変換器55eを使用してデジタル信号Vdに変
換される。Vdはデジタル装置50bに対する入力であ
り、この装置によってルミナンスとクロミナンスの分離
がデジタル的に行われる。コンポーネント処理とコンポ
ジット処理のいずれが実行されているかに関係なく、デ
ータはデジタル装置50bに対してデジタルの形で供給
されるが、このデータが連続した入力画像の信号を表す
という事実のために、これがここで「信号」と呼ばれる
所以である。ワードのサイズとサンプリング速度はここ
で示す例の目的のために変化するかもしれないが、サン
プリング周波数は、ルミナンス信号の場合4fsc であ
り、2つのクロミナンス信号の場合1fscであり、ここ
でfscは色副搬送波の周波数である。2つの1fsc でサ
ンプルされた8ビットのクロミナンス信号はマルチプレ
クスされて1つの2fsc でサンプルされた8ビットの信
号を得る。また8ビットの信号はマルチプレクスされて
4ビット幅の4fsc でサンプルされた信号を得る。した
がって、コンポーネント処理ルートの場合、プロセッサ
・システム50Aに対する入力は、4fsc でサンプルさ
れた8ビットのルミナンス信号、Yd、および4fsc で
サンプルされた4ビットのクロミナンス信号、Cdであ
る。
【0046】デジタル装置50bに対するデータ入力
は、図1および2と関連して上で説明したように、DI
R11とDOR16を介して行われる。制御入力は、図
5と関連して説明した通りである。デジタル装置50b
はプロセッサ・システム50Aとフィールド・メモリ5
6を有する。プロセッサ・システム50Aは図5にした
がい、各々が関連する命令発生装置52を有する2つ以
上のSVP10を有してもよい。フィールド・メモリ5
6は、ビデオ・データのフィールドを記憶するための単
純な標準の先入れ先出メモリである。フィールド・メモ
リ56は、実際には多数のフィールド・メモリ56
(i)によって構成され、これによって種々の処理作業
に使用するためのフィールド遅延データを有するデジタ
ル装置50bが提供される。これらのフィールド・メモ
リ56(i)の各々は、テキサス・インスツルーメント
社によって製造されているTMS4C1060のような
多数の周知の記憶素子のいずれの1つであってもよい。
フィールド・メモリ56はDRAMのバンクであっても
よく、またはランダム・アクセスが必要でないため、単
に直列入出力を与えるものであってもよい。ALU14
によって実行されるアルゴリズムによって、フィールド
・メモリ56はSVP10に対するフィードバック経路
の一部であってもよく、またはこれは単に処理用の記憶
装置または処理後の記憶装置を提供するものであっても
よい。
【0047】図24ないし図42と関連して以下で特に
関連してコンポーネント処理とコンポジット処理に適用
されるデジタル装置50bの種々の実施例を説明する。
これらの実施例は、用途が異なると、SVP10とフィ
ールド・メモリ56の数と配置が異なる。主受像機制御
装置58はキー・パッド、遠隔制御装置、またはビデオ
・デコーダからの信号のような外部信号を受信する。こ
の装置はこれらの信号を復調し、これらをSVP制御装
置51のような他の受像機の構成部品に転送する。
【0048】デジタル装置50bからは、処理されたビ
デオ・データ信号が8ビットのワードとしてD/A変換
器57aに並列に出力される。もし処理システム50が
含まれていなければ、この結果、D/A変換器57aか
ら得られる信号は表示装置57bが受けるのと同じアナ
ログ信号である。したがって、デジタル装置50bは、
従来のテレビ受像機のRF/IF装置55aの出力にお
ける信号経路に単に配設されているに過ぎない。
【0049】表示装置57bは、標準のマトリックス技
術を使用して、処理された信号を赤、緑、および青の信
号に変換する。画面57cは表示装置57bからアナロ
グ・ビデオ信号を受信する。一般的に、画面57cは陰
極線管のようなラスタ走査型である。しかし、本発明
は、SVP10によって発生される信号を使用するため
の適当なアダプタ回路を有しているものであれば、いず
れの種類の画面を使用することもできる。例えば、画面
57cはプロセッサ・システム50aからの信号を受信
し、全てのピクセル要素を並列に出力する表示メモリ
(図示せず)と共に使用することができる。IDTVの処理タスク 上で指摘したように、デジタル装置50bの種々の実施
例は、多数のIDTVの工程を実行する。図7ないし図
24は、これらの工程を機能入力ブロック図として示
す。これらのタスクを実行するハードウェアの構成は図
25ないし図41および添付の説明の主題である。
【0050】図7ないし図24では、テレビ処理の3次
元的な側面を説明するのに役立てるため、種々の記号を
使用する。位置の指標はフィールド(f)、線(h)ま
たはサンプル(t)で表される。遅延の指標は、電流の
フィールド(V)電流の線(H)または電流のサンプル
(T)で表される。信号の名称は動作信号(Mxx)、
ルミナンス信号(Yxx)、またはクロミナンス信号
(Cxx)として示される。幾つかの例は下記の通りで
ある。
【0051】 M25 1つの名称 M25(H) 他の信号に対してM25に遅延なし。 M25(H−3) M25はM25(H)に対して3線分遅延してい る。 M25(H−525) これはM25(V−2)と同じである。
【0052】M25(H(T−3)) M25は3サン
プル分遅延した現在の線である。タイミングは基準信号
と関係しており、この基準信号は色彩バースト(burst)
信号である。この信号は各水平線の初めに送信される。
その周波数は「fsc 」と呼ぶ色副搬送波の周波数であ
る。NTSCによる送信の場合、例えば、fsc は約3.5
8MHzであり、これは227.5fhであり、ここでf
hは線の周波数である。線の周期、H=1/fh、は約
64マイクロ秒である。ここで説明する受像機システム
の場合、デジタル・サンプリング速度は、4fsc であ
る。
【0053】種々の処理タスクと関連してここで使用す
る用語は、「デジタル濾波」である。一般的に、デジタ
ル・フィルタはz−変換機能(z−transform function
s )として表され、この場合これらの用語はウェート付
けされた時間遅延を表す。テレビ信号の周期性によって
これらの時間遅延機能に周波数特性が与えられる。濾波
工程を実行するため、フィルタの機能は、所望のフィル
タの特性を使用して得られる。各々のデータ入力線はフ
ィルタのタップを表す。記号z-nは、フィルタがそれぞ
れ水平であるか、垂直であるか、または時間的(tempor
al)であるかによって、N個のサンプル、線、またはフ
ィールドの遅延を表すことができる。これらの遅延の記
号は、したがって、(T−n)、(H−n)、または
(V−n)として等価に表現することができる。
【0054】テレビ処理の3次元的な側面、すなわち、
水平的、垂直的および時間的な側面と一致して、デジタ
ル濾波はまた空間的であり、これは水平的および垂直
的、または時間的な空間を含む。前者の場合、遅延は、
それぞれサンプル遅延(T)と線遅延(H)である。後
者の場合、遅延はフィールド遅延(V)である。以下で
説明するように、表示するべき画像に動作が存在するか
存在しないかによってフィルタの性質が決まる。
【0055】ここで説明するIDTV処理タスクは、N
TSC規格、PAL規格、およびSECAM規格を使用
する信号のようなコンポジット送信信号に関する。しか
し、MAC規格を使用する信号のようなコンポーネント
送信の場合、同じタスクのあるものを適用することがで
きる。例えば、MAC規格は50Hzのフィールド周波
数を有するが、これはより広い領域のちらつきである傾
向がある。したがって、非インタレース化と関連して以
下で論ずるフィールドまたはフレーム速度を増加する方
法がMACシステムに適用可能である。
【0056】以下で論ずる種々のIDTVのタスクは、
動作の検出、ルミナンスとクロミナンスのクリーンアッ
プ処理、非インタレース化および輪郭補償を含む。動作
検出の説明は特に詳細に行われるが、その理由は、同じ
概念とアルゴリズムの多くを他のIDTVのタスクに適
用することができるからである。動作検出 図7ないし図13は、IDTVの動作検出工程のステッ
プのブロック図である。本出願の以下のセクションで明
らかになるように種々の濾波タスクが動作によって影響
を受ける。特に、時間的な、すなわち、フィールドから
フィールドに対する濾波が希望される場合、動作の存在
する領域の濾波を行うと、その結果、ぶれが発生する。
このため、動作が検出される領域では時間的な濾波から
空間的な濾波へ変更する、すなわち、線対線の濾波また
はサンプル対サンプルの濾波に変更することが望まし
い。この変更は動作検出信号によって行われるが、この
信号は図7と図8の工程によって発生される。
【0057】図7はこの工程を概観するものであり、こ
れはデータ入力のステップと処理ステップを含む。図7
に示し上で説明したように、レジスタ・ファイルR0
12とR1 15はライン・メモリをエミュレートす
る。これによって、SVP10は、時間のかかる外部メ
モリを取り込むことなく、同時に2つ以上の線からのデ
ータを処理することができる。したがって、図7のステ
ップ61ないし63は「グローバル・ローテーション」
工程を含み、ここでは、古い線に対するデータはDOR
16を介して出力され、新しい線に対するデータはDI
R11を介して受け取られる。例えば、もしSVP10
が5本目の線のメモリをエミュレートすれば、n−5番
目の線が出力されてn番目の線が受け取られる。
【0058】この工程の実行は、水平タイミング発生装
置51cからの信号によって開始され、これは水平ブラ
ンキングの開始を示す。この時、以前の反復が完了す
る、すなわち外部ソースからの全てのデータはDIR1
1にロードされ、使用されない全てのデータはDOR1
6からシフトされ、以前の処理が完了する。ステップ6
1において、以前の線の期間中に計算されたデータはD
OR16に転送され、その結果、これはやがてやってく
いる線の期間中にシフトされてもよい。簡単な移動命令
を使用してR0 12からのデータをDOR16にコピ
ーする。ステップ62、すなわちグローバル回転のステ
ップでは、命令発生装置52がグローバル・ローテーシ
ョン領域に割り当てられたデータをシフトする。ステッ
プ63では、以前の線のデータはシフトされてしまって
いるので現在の線のデータをDIR11に入力すること
ができる。再び、簡単な動作命令を使用してDIR11
からのデータをR1 15にコピーする。
【0059】図8は、図7の処理ステップ、ステップ6
4の更に詳細を示す。ここで説明するステップは、図8
の出力信号に対応する。従って、例えば、第1ステップ
は図7−図13に示すM0信号の取得に対応する。図8
はこれらのステップの注釈を示す付録Aを参照した場合
に最もよく理解できる。動作検出方法には種々あるが、
しかし原則的には連続したフレームがピクセル対ピクセ
ルの基準で比較される。もしピクセル値の大きさが1つ
のフレームと次のフレームとの間で所定のしきい値を超
えて変化すると、動作があると考えられる。
【0060】ルミナンス・データから動作信号を得るに
は、第1ステップは連続したフレームを減算することで
ある。1つのフレームには2つのフィールドがあるか
ら、このことは2フィールド遅延したフィールドを必要
とする。アルゴリズムは下記の通りである。 M0=(V)=Y(V)−Y(V−2) ここで、Y(V)は現在のルミナンス・データであり、
Y(V−2)は2フィールド前のルミナンス・データで
あり、M0(V)は現在のルミナンス動作信号である。
その結果得られるM0は、2つの成分、すなわちルミナ
ンス動作とクロミナンスのクロストークを含んでいる。
クロストークは、動作情報でなくてクロミナンス情報を
表すため、望ましくない。
【0061】標準信号の場合、線くし型フィルタのステ
ップ、M1aを使用してクロミナンス成分をすき分け
る。周波数定義領域のくし型フィルタの第1の「歯」は
周波数がゼロであり、連続する歯はfhの間隔が開いて
いる。くし型フィルタの利得は周波数がゼロで均一であ
るため、これを「DC」線くし型フィルタと呼ぶ。この
フィルタに対する機能は、下記の通りである M1a(H−1)=〔M0(H)+2*M0(H−1) +M0(H−2)〕/4 ここで、M0(H)は現在のM0データであり、M0
(H−n)は水平線n本分だけ遅延したM0データであ
り、M1a(H−1)はM0に対して1Hだけスキュー
されたM1aである。
【0062】図9はSVP10を使用して、M1aを得
るステップを示す。SCR1はアキュムレータとして使
用されるスクラッチ領域を示す。M0(H−n)はグロ
ーバル回転空間における入力値であり、ここでn=0・
・2である。ステップ6C1はアキュムレータにM0
(H)データを記憶するステップである。ステップ6C
2はM0(H−2)データをアキュムレータに加えるス
テップである。ステップ6C3はアキュムレータに加え
る前にM0(H−1)を1ビットだけシフトするステッ
プである。ステップ6C4は4つの追加項目を補償する
ための除算ステップである。
【0063】非標準信号の場合、同期パルスとクロミナ
ンス・バースト(burst)との間には位相関係が存在しな
いため、このくし型フィルタのステップは使用しない。
その代わり、水平低域フィルタ(HLPF)のステッ
プ、M1bによってクロミナンスのクロストークが除去
される。このフィルタは下記の機能を有している。 M1b(t)=〔−2/x4 +1/x3 +2/x2 +3/x+8+3*x +2*x2 +1*x3 −2*x4 〕/16こ こで、Xn はn個のサンプル遅延を表す。SVP10の
L/R通信を利用するには、この機能を3つの下位数の
項目(lower −order terms )の因子に分けることがで
きる。
【0064】 =(1/x+2+x)/4*(1/x2 +2+x2 )/4*(−2/x+5) −2*x) これらの3つの項目は、下記の計算で連続して動作する
ことができるフィルタを表す。 M1bi(T)=〔M0(T−1)+2*M0(T) +M0(T+1)〕/4 M1bj(T)=〔M1bi(T−2)+2*M1bi(T)+M1bi (T+2)〕/4 M1b(T)=−2*M1bj(T−1)+5*M1bj(T) −2*M1bj(T+1) クロミナンスのクロストークが除去されると、ステップ
M2でルミナンス動作の大きさであるM1の絶対値が決
定される。同様のステップ(M3−M5)を使用してク
ロミナンス動作信号を得るが、この場合遅延は2フィー
ルドの遅延ではなくて4フィールドの遅延である。した
がって、 M3(V)=C(V)−C(V−4) 図10は、SVP10を使用してM3を得るステップを
更に詳しく示す。クロミナンス・データは2つの成分、
IとQによって構成され、これらはいずれも8ビットの
ワードである。A/Dインターフェース55eがこのデ
ータをマルチプレクスし、その結果、SVP10に対す
る入力は4ビットのワードの型である。したがって、S
VP10に記憶されているデータは、4個のPE20に
広がる。図10のステップで所望の8ビットのクロミナ
ンス・フレームの差を計算する。ステップ6D1はデー
タのロケーションを設定して偶数のPE20と奇数のP
E20とを識別する。ステップ6D2では、クロミナン
ス・データの下位4ビットの差が計算される。ステップ
6D3では、クロミナンス・データの上位4ビットの差
を計算して繋ぎ合わせる。この点では、奇数のPE20
のみが有効な動作データを有している。ステップ6Dで
は、WR13(M)に偶数と奇数のPEの識別子をロー
ドする。Mの値によってステップ6D5と6D6で有効
データが偶数のPE20に移動される。ステップ6D7
ではデータをグローバル・ローテーション空間に複写す
る。
【0065】ステップM4ではDC線くし型フィルタの
ステップは下記の機能を有している。 M4(H−1)=〔M3(H)+2*M3(H−1) +M3(H−2)〕/4 ここで、M3(H)は現在のM3のデータであり、M3
(H−n)は水平線n本分だけ遅延したM3のデータで
あり、M4(H−1)はM3に対して1Hだけスキュさ
れたM4である。これはM1aを得るのと同じ垂直フィ
ールタであるが、入力と出力が異なっている。ステップ
M5ではルミナンス・データと同じように絶対値を取
り、その結果、M4はM5になる。
【0066】ステップM6ではM2とM5の最大値をと
って検出ミスを回避する。この点では、データはなお8
ビットの幅である。図11はSVP10を使用してM6
を得るステップを示す。ステップ6E1ではM5からM
2を減算する。ステップ6E2ではビット・インデック
スを初期化する。ステップ6E3ではN−1回ループを
行い、ここでNはM2とM5のビット数である。ステッ
プ6E4ではWR13(M)における結果のサインをセ
イブし、ここで、もしM2>M5であればM=1であ
り、M2<M5であれば、M=0である。ステップ6E
5と6E6はステップ6E4の結果によって決まり、M
2またはM5のいずれかをM6に移動させる。
【0067】時間的な濾波から空間的な濾波に変更する
必要性は低い範囲の動作で発生するため、動作の大きさ
の信号は8ビット幅である必要はない。したがって、次
のステップM7は、動作データを4ビット、すなわち0
から15に制限する非直線的ステップである。4未満の
動作値はノイズであると考えられ、0にトリムされる。
19を超える動作値は、動作であると考えられて15に
制限される。
【0068】非直線ステップ、M7点の結果は、フィー
ドバック動作データ、M11と比較されて最大値、M8
を得る。ステップM9−M11はフィードバック・ルー
プである。低数値、α、によってループ利得が決定さ
れ、ダッチアップが回避される。M11を得るため、M
8にαが乗じられ、これは1フィールドの遅延(262
H)にフィードバックされる。αは4ビットの値、0<
α<1である。換言すれば、 M9=M8*α M10(H)=M9(H−262)である。
【0069】現在の動作データ、M7、は以前のフィー
ルドの動作データの間に位置している。平均値を計算す
ることによって、2つの1フィールドの遅延線を補完す
る。この機能は2タップの垂直フィールタであり、これ
は以下の計算を実行する。 M11=〔M10(H)+M10(H−1)〕/2 ここで、M10(H)はフィールド・メモリ56から入
力された値であり、M10(H−1)はグローバル・ロ
ーテーションを使用してシフトされた以前のM10
(H)の値である。
【0070】フィードバック・ステップの出力はM8で
ある。M8のデータを平滑化し、ノイズによる検出ミス
の機会を削減するため、ステップM12とM13は水平
線くし型フィルタとDC線くし型フィルタを介してM8
を通過する。M12を得るための機能は下記の通りであ
る。 M12(T−1)=〔M8(T)+2*M8(T−1) +M8(T−2)〕/4 図12はSVP10を使用してM12を得るステップを
示す。SCR0はアキムレータとして使用されるスクラ
ッチ・データ領域であり、M8(T)は、基準PE20
の左側のPE20に位置する入力値であり、M8(T−
1)は基準PE20内に位置する入力値であり、M8
(T−2)は基準PE20の右側のPE20内に位置す
る入力値である。ステップ6F1−6F4は図12で説
明する。
【0071】M13の機能は5タップ垂直低域フィルタ
である。 M13(H−2)=〔M12(H)+2*M12(H−1) +3*M12(H−2)+2*M12 (H−3)+M12(H−4)〕/4 図13はM13を得るステップを示し、ここでSCR0
はアキュムレータとして使用されるスクラッチ領域であ
り、M12(H−n)はグローバル・ローテーション空
間からの入力値であり、n=0・・・4である。ステッ
プ6G1−6G7は図13で説明する。最終ステップ、
Mmでは非直線機能を使用してM13をトリムし、アン
ダーフローまたはオーバフローを回避すると共に最大値
を16に固定する。0と32の入力値の間には、一時的
かつ垂直的に濾波されたデータの比例的な混合が存在す
る。例えば、 0<=M13<32(遷移的)の場合 M13=M13/2 32<M13(全動作)の場合 M13=16である。 0ないし16の範囲で5ビットの動作値を得るこの変換
によって、動作データを使用する他のIDTVの工程の
種々の混合ステップの論理が単純化される。
【0072】図8の動作検出工程は、ルミナンス・デー
タとクロミナンス・データに対して別の動作検出を使用
する動作検出工程に対する代替例である。このような工
程は図8に示す同じステップを使用してM2とM5を得
るが、最大値を得るためにこれらを結合しない。その代
わり、別の処理経路がM2とM5に対して連続する。し
かし、この方法には別のフィールド・メモリが必要であ
る。ルミナンスのクリーンアップ処理 コンポーネント・テレビ受像機システムとコンポジット
・テレビ受像機システムの両方に対するIDTVの用途
では、クリーンアップ処理を使用して信号のクロストー
クを除去する。コンポジット・システムの場合、この処
理はY/Cの分離と組み合わせて実行され、一方コンポ
ーネント・システムの場合、このクリーンアップ処理は
分離されたY信号とC信号で実行される。基本的な概念
は同じであるが、以下の説明はコンポーネントNTSC
システムに関するものである。
【0073】図14は、ルミナンス信号をクリーンアッ
プするIDTVの工程のステップのブロック図である。
再び、これらのステッブはそれらの出力信号によって示
される。このクリーンアップ処理の目的は、分離された
ルミナンス信号から残存クロミナンス情報すなわちクロ
ス・クロミナンスを除去することである。一般的に、ク
ロス・リミナンスはもとのルミナンス信号から検出さ
れ、次いでその信号から減算されてクリンなルミナンス
信号を発生する。図8と関連して上で説明した工程のよ
うな動作検出工程からの動作信号を使用し、時間的な濾
波と空間的な濾波を切り替える。
【0074】ステップY0は時間的な濾波のステップで
あり、画像の静止領域に使用する。くし型の濾波はY
(V)とY(V−2)を分離してクロミナンス・クロス
トークを発生する。換言すれば、 Y0(V)=Y(V)−Y(V−2)である。 ステップY1は、動作が存在する領域に対する空間的な
濾波のステッブである。この濾波は、くし型フィルタで
実行され、この場合周波数定義領域の第1「歯」はfh
/2であり、これに続く歯はfhの間隔が開いている。
その利得はゼロの周波数でゼロであるから、これを「A
C」線くし型フィルタと呼ぶ。このフィルタの機能は下
記の通りである。
【0075】 Y1(H−1)=〔Y(V(H))−2*Y(V(H−1)) +Y(V(H−2))〕/4 ここで、Y(V(H))は、Y(V)の現在の線であ
り、Y(V(H)−n))は、水平線n本だけ遅延した
Y(V)であり、Y1(H−1)はY(V)に対して1
HだけスキューされたY1である。
【0076】ステップY2でY0信号とY1信号とを混
合する。図15はこの混合ステップを更に示す。動作信
号、Mmによって、フレームくし型フィルタをAC線く
し型フィルタに徐々に変化させてY2を得る。ステップ
Y2の一般的な原理は、2つの入力の合計が一定である
ようにこれらの入力の混合比を決めることである。その
結果、回路の利得は一つの(unity) になる。5ビットの
動作値によって0%ないし100%の範囲の混合が可能
になる。混合器(mixer)の等式は下記の通りである。
【0077】 OUT=IN1*(1−Mm)+IN2*Mmこれらの
項を整理するとこの等式は下記の通りになる。 OUT=IN1+Mm*(IN2−IN1) ルミナンス・データで表すと、混合ステップは下記の機
能を実行する。 Y2=Y0+Mm*(Y1−Y0) 混合ステップでは、Mmは、その値を16で除する等し
て縮小される。図16は動作の大きさの関数としての入
力IN1とIN2との間の混合比率を示す。
【0078】ステップY3は水平帯域濾波のステップで
ある。ルミナンス信号から取り出されるノイズはベース
バンド・ノイズと違ってコンポジット・ノイズであるた
め、その中心周波数は3.58MHzである。クロミナン
ス信号のより低い側波帯は色搬送波の周波数未満の1.5
MHzであり、より高い側波帯は0.5MHzを超える。
この周波数範囲のみを通過してルミナンスを濾波を行う
には、下記の特性を有する帯域フィルタが望ましい。
【0079】fc(中心周波数)=3.58MHz fcl(下部カットオフ周波数)=2.1MHz fch(上部カットオフ周波数)=4.1MHz この濾波ステップを実行すると、その結果得られる信
号、Y3はルミナンス信号に含まれているクロス・クロ
ミナンスである。
【0080】クリーンなルミナンス信号を発生するステ
ップYcでは、このクロス・クロミナンスを元のルミナ
ンス信号から差し引く。 Yc1=Y(V)−Y3 コンポジット・システムの場合にはコンポーネント・シ
ステムと違って、ルミナンス信号中の望ましくないクロ
ミナンス・データを表すために「変調されたクロミナン
ス」という用語を使用する。ルミナンスのクリーンアッ
プ工程は、Y/C分離工程と呼び、ベースバンド・クロ
ミナンスは復調によって得られる。クロミナンス・クリーンアップ処理 図17は、クロミナンス・データをクリーンアップする
IDTVの工程のステップのブロック図である。再び、
図17のステップはコンポーネント受像機に関する。ク
ロミナンス信号は1つの重要な相違点を除いてクロミナ
ンスのクロストークからルミナンス信号を取り出すのに
使用するのと同じ工程を使用してルミナンスのクロスト
ークから取り出すことができる。この重要な相違点と
は、クロミナンス信号は復調されているために、ベース
バンド信号であるという点である。また、クロミナンス
信号はバンド幅がより低いために、クロミナンスを取り
出して直接クリーンなクロミナンス信号を得ることがで
きる。
【0081】ステップC0では、画像の静止領域に対し
て、C(V)とC(V−4)との間にDCフレームくし
型フィールタのステップを使用して分離が実行される。 C0=C(V)+C(V−4) これは、クロミナンス信号とルミナンス・クロストーク
を発生する。ステップC1において、もし動作が存在す
れば、動作信号によってフレームくし型フィールタから
DC線くし型フィールタへの変更が徐々に行われ、その
結果下記の式を得る。
【0082】 C1(H−1)=〔C(V(H))−2*C(V((H−1)) +C(V(H−2))〕/4 ここでC1(H−1)は(C)(V)に対して1Hだけ
スキューされたC1であり、C(V(H))は現在のル
ミナンス・データ、C(V)であり、C(V(H−
n))は水平線n本だけ遅延したデータC(V)であ
る。
【0083】ステップCc1は、図15の混合ステップ
と同じ混合ステップであるが、下記の機能を実行する。 Cc1=C0+Mm*(C1−C0) この混合ステップの出力は、クリーンなクロミナンス信
号、Cc1である。非インタレース化 上に示したように、もう一つのIDTVのタスクは非イ
ンタレース化である。非常に一般的な用語で、非インタ
レース化とは1つのフレームを作る2つのインタレース
・フィールドを結合して走査速度を2倍にすることであ
る。非インタレース化して走査速度を2倍にするこの技
術は、時として「順次走査」と呼ばれる。
【0084】標準テレビ送信信号の2:1のインタレー
スによって時間的に空間を設けられているだけでなく、
画像はまた1/2線だけ垂直方向にオフセットされる。
2次元的な処理、すなわち垂直と時間的な処理を使用し
て2つの連続するフィールドを結合して完全なフレーム
を作りこれを表示する。しかし、フィールド対フィール
ドの動作がこの工程を複雑化させ、動作検出工程からの
入力を必要とする。
【0085】上記に対応して図18は、動作の存在しな
い領域における非インタレース化工程の結果を示す。図
18は、処理された画像データの1つのフィールドの線
の端部を想像することによって最もよく理解でき、ここ
で「o」は放送局から送信されたデータを表し、「x」
は非インタレース化によって発生されるデータを表す。
線h(H−1)、(h)(H)およびh(H+1)はフ
ィールドV内の連続した線である。線h(H−263)
とh(H−262)はフィールドV−1内の連続した線
であり、線h(H−526)、h(H−252)、およ
びh(H−524)はフィールド(V−2)内の連続し
た線である。
【0086】フィールドf(V−2)の「o」ピクセル
は順方向に移動してフィールドf(V−1)の「o」ピ
クセルの間を埋める等々である。したがって、動作が検
出されない受信された画像の領域においてフィールド・
メモリに記憶されている以前のフィールドからの各線は
順方向に移動されて現在のフィールドの2本の線の間に
載置される。
【0087】図19は、動作の存在する領域におけるル
ミナンス・データに対する非インタレース化の結果を示
す。図19は1つのフィールド、f(V)を示し、ここ
で各「x」ピクセルは現在のフィールドにおける2つの
垂直に隣接した「o」ピクセルの平均から作られる。し
たがって、動作が検出された領域において、新しいピク
セルは以前のフィールドから順方向に移動されたピクセ
ルではなくて現在のフィールドのピクセルから作られ、
その結果、スミヤ(smearing)が回避される。
【0088】図20は、非インタレース化工程のステッ
プのブロック図である。入力信号はYc1であり、これ
は非インタレース化がクリーンアップされた信号に対し
て実行されていることを示す。Ysは静止領域のルミナ
ンス・データを示し、Ymは動作領域のルミナンス・デ
ータを示す。ステップYsは静止領域のデータ経路に対
して下記の機能を実行する。
【0089】 Ys(H−0.5)=Yc1(H−263) ステップYmは動作領域のデータ経路に対して下記の機
能を実行する。 Ym(H−0.5)=〔Yc1(H)+Yc1(H−1)〕/2 ステップYintは図15の混合ステップと同様の混合
ステップである。これによって、下記の機能と共に補完
された線、Yintが与えられる。
【0090】 Yint=Ys+Md*(Ym−Ys) 実際の線と補完された線が線速度の2倍の速度で連続し
て画面に対して走査される。その結果、1フィールド当
たり2倍の線が存在し、走査速度が2倍になる。例え
ば、NTSCに寄る信号送信の場合、結果として毎秒6
0フィールドのフィールド速度で1フィールド当たり5
25線が得られる。この工程は、SVP10からのルミ
ナンス出力に対するピクセル速度を倍増することが必要
である。
【0091】図21はクロミナンスの非インターレース
化の工程を示し、これはクロミナンスの帯域幅がルミナ
ンス信号の帯域幅以下であるという事実によって単純化
される。以前のフィールドのクロミナンス信号を現在の
フィールドのクロミナンス信号と併合する代わりに、垂
直ピクセル間の簡単な補完が実行される。Youtと同
様、SVP10からのCoutのデータ速度が2倍にな
る。しかし、データをデマルチプレクッスした後D/A
変換器56に対する各クロミナンス信号のデータ速度は
2fscである。輪郭補償 輪郭補償の目的は、画像のエッジをシャープにし、また
は画像のテクスチャー(texture )を滑らかにし、そし
て粒状の概観を取り除くことである。図22は輪郭補償
工程のブロック図であり、これは図20の工程のような
非インターレース化工程の後、実際の線、Yc1、およ
び補完された線、Yintを受け取る。
【0092】2つの輪郭フィールタ工程が使用される
が、これらの1つは実際の線のためのものであり、1つ
は補完された線のためのものである。これらの工程は、
それらの入力と入力が1/2Hによってスキューされて
いるという事実を除いて同じである。これらの線は、1
/2線だけインクリメントして番号を付けられるが、そ
の理由は、これがフィールド内の補完の効果であるから
である。
【0093】ピクセル、YdwiとYdwrの2本の線
は1Hの期間毎に計算される。各線の処理が終了する
と、YdwiはDOR16に転送される8fscでクロ
ックされ、一方Ydwrは1/2線の期間ライン・メモ
リに保持される。この保持間隔の後、YdwrはDOR
16に転送されて8fscでクロックされる。図22の
切り替えステップはこのステップを示す。
【0094】図23は、図22の濾波工程を示す。
「S」入力は外部からユーザによって制御される鮮鋭度
入力であり、これはソフトウェアよって変更可能であ
る。この入力は主受像機制御装置58によって解釈され
る入力の1つである。各々の5x5の帯域フィルタ(B
PF)のステップによって、5つの水平ピクセルの各々
について5つのフィルタの機能が計算され、次いでこれ
らの結果が結合される。実際上、フィルタは垂直方向に
対象に形成され、その結果、線Y(H)に対して行われ
る計算は、2本の線の期間の間セーブされて再び線Y
(H−2)として使用される。同様に、線Y(H−0.
5)に対して行われた計算を1本の線の期間セーブして
再び線Y(H−1.5)に対して使用することができる。コンポーネント・テレビ受像機 図24は、テレビ受像機を示し、これはデジタル装置5
0bとコンポーネント処理を使用してIDTV画像を発
生する。図24のシステムは、図6のシステムのより特
定化されたバージョンであり、コンポーネント処理のた
め、デジタル装置50bがコンポーネント信号YdとC
dを受信することを示す。
【0095】アナログY/C分離装置55bはコンポジ
ット・ビデオ信号、Vaをそのルミナンス成分とクロミ
ナンス成分、YaとCaに変換する。信号処理装置17
2によって、受信機システムはビデオカセット・レコー
ダ(VCR)装置(図示せず)からの信号と共に使用さ
れることが可能になる。この装置からの信号、Ya(S
vhs)とCa(Svhs)がスイッチを介して導入さ
れ、YaおよびCaとして使用される。復調器55cは
Caを復調し、その結果、2つのクロミナンス信号、I
aとQaの出力が得られる。
【0096】A/D変換器55dはYa、IaおよびQ
aを8ビットのサンプル信号Yd、Id、およびQdに
変換する。また、IdとQdは4ビット幅のデータ、C
dにマルチプレクスされ、これは上部ニブル(nibble)
I、下部ニブルI、上部ニブルQ、および下部ニブルQ
を有する。ここで示す例の目的のため、サンプリング周
波数はYaに対しては4fscであり、IaとQaに対
しては1fscであり、ここでfscは色副搬送波の周
波数である。したがって、デジタル装置50bに対する
入力は4fscでサンプルされた8ビットのルミナンス
信号、Yd、および4fscでサンプルされた4ビット
のマルチプレクスされたクロミナンス信号、Cdであ
る。
【0097】デジタル装置50bは1つ以上のSVP1
0を有する。コンポーネント信号の場合、2つのプロセ
ッサを有する2つの実施例と3つのプロセッサを有する
1つの実施例が図25−図33と関連して以下で説明さ
れる。以下で説明するように、デジタル装置50bは動
作の検出、クロス・ルミナンスとクロス・クロミナンス
の除去および非インタレース化というIDTVのタスク
を実行する。デジタル装置50bによって実行すること
のできる他の工程は、形状の検出として知られ、これは
信号Sdを発生し、この信号は画像の形状に応じてデジ
タル装置50b内の垂直および水平フィルタの性質を変
更するために使用される。
【0098】デジタル装置50bから、処理されたビデ
オ・データ信号、YwとCwがD/A変換器57aに対
して8ビットのワードとして並列に出力される。その結
果得られる信号はYw、IwおよびQwであり、Cwは
まずIwとQwにデマルチプレクスされる。表示装置5
7bはYw、Iw、およびQwを赤、緑、および青の信
号に変換して画面57c上に表示する。コンポーネント・テレビ用のプロセッサ・システム(S
VPが2個) 図25は、デジタル装置50bの1実施例を示し、これ
は2個のSVP10を使用している。図25は各SVP
10のみを示して制御装置51または命令発生装置52
を示していないが、このデジタル装置50bはまたこれ
らの構成部品を有していることを理解しなければならな
い。図5と図6と関連して上で説明したように、各SV
P10はそれ自身の命令発生装置52と関連している
が、制御装置51は共有してもよい。
【0099】デジタル装置50bの他の構成部品は種々
のフィールド・メモリ素子56、特に3つのルミナンス
・フィールド・メモリ(Yfm)56a−56c、4つ
のクロミナンス・フィールド・メモリ(Cfm)56d
−56gおよび動作フィールド・メモリ(Mfm)56
hによって構成される。ルミナンス・フィールド・メモ
リの一般的なメモリ・サイズは256Kx8ビットであ
る。動作フィールド・メモリまたはクロミナンス・フィ
ールド・メモリの代表的なサイズは256Kx4ビット
である。
【0100】上で説明したように、デジタル装置50b
に対するデータ入力はYdとCdであり、ここでYdは
4fscでサンプルされた8ビットのルミナンス信号で
あり、Cdは4fscでサンプルされた4ビットのマル
チプレクスされたクロミナンス信号である。図25は、
図26および図27を参照する場合に最もよく理解でき
るが、これらの図は種々の制御信号のタイミング図であ
る。図1および図2と関連して上で説明したように、R
STW(SVP)とWE(SVP)は書き込み制御信号
である。SVP10(1)とSVP10(2)の両方に
同じ書き込み制御信号を使用する。RSTR(svp
1)とRE(svp1)はSVP10(1)に対する読
取り制御信号であり、RSTR(svp2)とRE(s
vp2)はSVP10(2)に対する読取り制御信号で
ある。RSTW(fm)、WE(fm)、RSTR(f
m)、およびRE(fm)はルミナンス・フィールド・
メモリ56c以外のフィールド・メモリの全てに対する
書き込みおよび読取り制御信号である。後者のフィール
ド・メモリに対する書き込み制御信号はRSTW(fm
c)とWE(fmc)である。
【0101】Tは画像データの1つの線に対する活性画
像領域の期間である。この期間プラス水平ブランク領域
を表す時間間隔が1つの水平線、すなわち1Hの期間で
ある。ルミナンス・フィールド・メモリ56aと56b
は、各々1フィールドの期間Ydを遅延させる。ルミナ
ンス・フィールド・メモリ56bの出力は2フィールド
遅延したルミナンス・データ信号、Y2である。
【0102】クロミナンス・フィールド・メモリ56d
−56gは、各々1フィールドの期間Cdを遅延させ
る。クロミナンス・フィールド・メモリ56gの出力は
4フィールド遅延したクロミナンス・データ信号、C4
である。SVP10(1)は、YD、Y2、Cd、およ
びC4を使用して入力ビデオ・データの動作と形状を検
出する。使用されているアルゴリズムの速度によって、
ルミナンスのクリーンアップはSVP10(1)または
SVP10(2)によって実行されてもよく、またクリ
ーンアップ処理のタスクはこれらの間に分割されてもよ
い。図25では例えば、SVP10(1)の1つの出力
は処理されたルミナンス・データ、Yiであり、これは
クリーンアップ処理のタスクが分割され、Yiは中間デ
ータであることを示す。SVP10(1)の他の出力
は、検出された動作データ、Md、および形状データ、
Sdである。
【0103】動作フィールド・メモリ56hは時間的な
濾波を行って動作データを平滑にするために使用され
る。この平滑化は、図8と関連して説明した動作検出工
程の一部である。動作フィールド・メモリ56hの入力
と出力は図8のM9とM10である。SVP10(2)
は、Yd、Yi、Md、およびSdを使用してルミナン
ス信号からクロス・クロミナンスを除去する。この結
果、クリーンされたルミナンス信号Yc1が得られる。
【0104】ルミナンス・フィールド・メモリ56cは
Yc1を1フィールド期間遅延させる。その出力は1フ
ィールド遅延したYc1信号、Yc11である。図28
に示すように、ルミナンス・フィールド・メモリ56c
の書き込み速度はその読取り速度の2倍である。これは
1水平期間の2分の1のみで書き込みを行う。非インタ
ーレース化の場合、SVP10(2)はYc1、Yc1
1、およびMdを使用してルミナンス走査線を保管す
る。また、SVP10(2)はクロミナンス信号からク
ロス・ルミナンスを除去する。これはそこでCd、C
4、およびMdを使用してクロミナンス走査線を補完す
る。
【0105】デジタル装置50bの各フィールド・メモ
リ56と各SVP10の読取り/書き込みのクロック周
波数は、ルミナンス・フィールド・メモリ56cの書き
込み周波数とSVP10(2)の読取り周波数を除い
て、4fscである。これらの後者の周波数は8fsc
であるが、その理由は非インターレース化の後データ速
度を2倍にする必要があるからである。SVP10
(2)からYc1を読み取ることとYc1をフィールド
・メモリ56cに書き込むことは4fscで行うことが
できるが、データをいずれかのSVP10から読み出す
ことは、異なったクロック速度で行うことはできず、従
ってこれは8fscである。
【0106】図26および27を参照して、1本の線を
除いて全ての制御信号は垂直ブランク領域の間不活性
(L)である。この1本の線の間、RSTW(fm)R
STV(fmc)、RSTR(fm)は垂直ブランク領
域の間少なくとも1回活性(H)になる。この活性化に
よって、関連するフィールド・メモリのアドレス・カウ
ンタがリセットされる。
【0107】図28に示すように、活性画像領域の間、
WE(fm)、WE(fmc)、WE(SVP)、RE
(fm)、およびRE(svp1)は一度活性になる。
RE(svp2)は1つの水平期間中2回活性になって
2回操作を行う。WE(SVP)、RE(svp1)、
およびRE(svp2)が活性になると、RSTW(S
VP)、RSTR(svp1)、およびRSTR(sv
p2)もまた活性になる。
【0108】図29はコンポーネント受像機で使用する
プロセッサが2個のデジタル装置50Bの他の実施例で
ある。この実施例によって、クロミナンスとルミナンス
のクリーンアップ、非インターレース化および輪郭補償
のようなIDTVのタスクが行われる。2つのフィール
ド・メモリ56aと56bによってフィールド遅延され
たYdおよびCd信号が与えられる。フィールド・メモ
リ56hは1フィールド遅延した動作データ信号Mmを
与える。
【0109】SVP10(1)は動作の検出と動作デー
タの平滑化を行うと共にクロス・ルミナンスとクロス・
クロミナンスを除去する。SVP10(1)の出力はM
m、クリーンになったルミナンス信号、Yc1、および
クリーンになったクロミナンス信号、Cc1である。フ
ィールド・メモリ56cによって、1フィールド遅延さ
れたルミナンス信号、Yc11が与えられ、これはSV
P10(1)の出力と共にSVP10(2)に供給され
る。SVP10(2)は走査線の補完と輪郭の補償を行
う。これの出力はデジタル装置50bの他の全ての他の
実施例と同様にYwとCwである。コンポーネント・テレビ用のプロセッサ・システム(S
VPが3個) 図30は、図25のプロセッサが2個である実施例と対
比して、プロセッサが3個であるデジタル装置50bの
実施例のブロック図である。図25の実施例と図30の
実施例の間には多くの類似点が存在する。入出力データ
信号、Yd、Cd、Yw、およびCwのデータ速度と内
容は同じである。両方の実施例とも同数のフィールド・
メモリ56a−56hを使用している。ルミナンス・フ
ィールド・メモリ56aと56b、クロミナンス・フィ
ールド・メモリ56d−56g、および動作フィールド
・メモリ56hは同じであり、各々は入力をSVP10
(1)に供給するために使用される。SVP10(1)
は入力データの動作と形状を検出し、動作および形状デ
ータ信号、MdおよびSdを出力する。
【0110】デジタル装置50bの2個のプロセッサを
使用した実施例と3個のプロセッサを使用した実施例と
の主要な相違点は、後者の実施例では、SVP10
(1)以降の処理が2つのプロセッサの間に分割されて
いることである。ルミナンス・フィールド・メモリ56
cは、最早SVP10(2)に対するフィードバック・
メモリではなく、SVP10(3)に対する入力信号内
の遅延である。また、SVP10(2)は予め処理され
たルミナンス・データ信号Yiを与えない。
【0111】SVP10(2)はYd、Y2、Md、お
よびSdを使用してルミナンス・データからクロミナン
ス・クロストークを除去する。SVP10(2)はクリ
ーンなルミナンス信号、Yc1を出力し、これはYc1
1を得るためにルミナンス・フィールド・メモリ56c
によって1フィールドだけ遅延されてもよい。非インタ
レース化の場合、SVP10(3)はYc1、Yc1
1、およびMdを使用してルミナンス走査線を補完す
る。現在のフィールド・データ、Yc1のみを使用して
画像の動作部分の補完を行う。1フィールド遅延したデ
ータYc11のみを使用して画像の静止部分を補完す
る。また、中間の状態が検出され、この場合Yc1とY
c11の両方を使用して補完を行い、Yc1とYc11
の比率はMdの関数である。SVP10(3)はまたC
d、C4、Sd、およびMdを使用してクロミナンス・
データからルミナンス・クロストークを除去し、次いで
クロミナンス走査線を補完する。
【0112】走査を変換するので、SVP10(3)の
出力データ速度、すなわち、CwとYwとのデータ速度
は、その入力速度の2倍である。図30の例では、出力
速度は、入力速度が4fscであるのに比べて、8fs
cである。各フィールド・メモリ56と各SVP10の
読取り/書き込みクロック周波数は、SVP(3)の読
取り周波数を除いて4fscである。後者の周波数は8
fscである。
【0113】図30は、図31−図33を参照すると最
もよく理解できるが、これらの図は種々の制御信号のタ
イミング図である。図1および2と関連して上で説明し
たように、RSTW(SVP)およびWE(SVP)は
書き込み制御信号である。全てのSVP10に対して同
じ書き込み制御信号を使用する。RSTR(svp1、
svp2)およびRE(svp1、svp2)はSVP
10(1)およびSVP10(2)に対する読取り制御
信号である。RSTR(svp3)およびRE(svp
3)はSVP10(3)に対する読取り制御信号であ
る。RSTW(fm)、WE(fm)、RSTW(f
m)、およびRE(fm)は全ての、フィールド・メモ
リに対する書き込みおよび読取り制御信号である。
【0114】図31および図32を参照して、受像シス
テムの動作中、全ての制御信号は1本の線を除いて垂直
ブランク領域の間不活性(L)である。この1本の線の
間、RSTW(fm)およびRSTW(fm)は垂直ブ
ランク領域の間少なくとも1回活性(H)になる。この
活性化によって、関連するフィールド・メモリのアドレ
ス・カウンタがリセットされる。
【0115】図33に示すように、活性画像領域の間、
WE(fm)、WE(SVP)、RE(fm)、および
RE(svp1、svp2)は1度活性になる。RE
(svp3)は1つの水平期間中に2回走査を行うため
2回活性になる。WE(SVP)、RE(svp1、s
vp2)、およびRE(svp3)が活性になると、R
STW(SVP)、RSTR(svp1、svp2)と
RSTR(svp3)もまた活性になる。コンポジット・テレビに対するSVPビデオの適用 図34は、テレビ受像機を示し、このテレビ受像機は、
デジタル装置50bとコンポジット処理を使用してID
TV画像を発生する。図24と同様に、図34は図6を
更に特定化したものである。しかし、図24と対比し
て、図34は、コンポジット処理の場合、デジタル装置
50bがデジタル化されたコンポジット信号、Vdを受
けることを示している。ルミナンスとクロミナンスの分
離は、アナログY/C分離装置55bではなく、デジタ
ル装置50bによってデジタル的に行われる。一度クロ
ミナンス信号が得られると、その2つの成分、すなわ
ち、NTSC方式の場合のIとQ、またはPAL方式の
場合UとVが復調される。
【0116】図24とデジタル装置50bと同様に、こ
の例の目的のため、サンプリング周波数は4fscであ
る。したがって、デジタル装置50bに対する入力は4
fscでサンプルされた8ビットのコンポジット・ビデ
オ信号、Vdである。デジタル装置50bは、各ピクセ
ルに対してデータを並列に水平線に対してロードし、処
理し、出力する。
【0117】上に示したように、デジタル装置50bの
機能の1つはY/Cの分離である。デジタル装置50b
によって行われる種々の他の処理機能には、動作の検
出、形状の検出、ルミナンス信号およびクロミナンス信
号のクリーンアップ処理、非インターレース化および輪
郭の補償が含まれる。デジタル装置50bは、また信号
制御を行って受像機システムがビデオカセット・デコー
ダ(VCR)装置からの信号と共に使用されることを可
能にする。もしS−VHS装置が使用されていると、入
力信号がルミナンス・データ信号とクロミナンス・デー
タ信号の両方、YdおよびCdを発生することを除い
て、その信号と同じ方法で変換される。この装置からの
デジタル化信号、Yd(svhs)とCd(svhs)
は、スイッチを介して導入され、YdおよびCdとして
使用される。
【0118】処理の後、処理されたビデオ・データ信
号、YwとCwの取り扱いは図6の受像機システムと同
様である。コンポジット・テレビ用プロセッサ・システム(SVP
が2個) 図35は、図31−図33のコンポジット受像機システ
ムに使用されるデジタル装置50bのブロック図であ
る。
【0119】フィールド・メモリ56aないし56d
は、前に説明した装置で使用されているフィールド・メ
モリと同じ種類であるが、異なった機能を果たす。入力
信号、Vdは1つしかないため、別個のルミナンスおよ
びクロミナンス・フィールド・メモリは必要ではない。
フィールド・メモリ56a−56dの構成とSVP10
(1)の対する入力線によって、非遅延信号、Vd、2
フィールド遅延した信号、V2、および4フィールド遅
延した信号、V4を受け取ることが可能になる。
【0120】SVP10(1)は、VD、V2、および
V4を使用して入力ビデオ・データの動作と形状を検出
する。SVP10(1)は、予め処理されたルミナンス
・データ、Yi、動作データ、Dd、および形状デー
タ、Sdを出力する。SVP10(2)は、Vd、V
i、Md、およびSdを使用して、コンポジット・ビデ
オ信号からルミナンスとクロミナンスを分離する。この
工程は、送信する前にルミナンス信号と色彩信号を混合
する方法を利用する。各々の連続するフレイムにおい
て、ルミナンス信号に対する色彩信号の位相関係が逆転
し、このことは、1つのフレイムを他のフレイムから差
し引くことによってクロミナンス信号を取り出すことを
可能にする。一度クロミナンス信号を得ると、ルミナン
ス信号は元のコンポジット信号、Vdからクロミナンス
信号を差し引くことによって得られる。これはしばしば
「時間的Y/C分離」と呼ばれる。
【0121】しかし、この時間的なY/Cの分離によっ
て、画像に動作が存在する場合に問題が生ずる。もし動
作が存在すれば、連続するフレイム上の情報は最早整合
されず、時間的な分離によってクロストークが発生す
る。しかし色副搬送波の周波数と線の周波数の比率が固
定されているため、Y/Cの分離を行う別の方法があ
る。例えば、NTSC規格を使用すると、fsc=45
5/2*fhであり、ここでfscは色副搬送波の周波
数であり、fhは水平線の周波数である。その結果得ら
れる227.5:1の比率によって、クロミナンスおよび
ルミナンス周波数のベクトルが交互に重なり、これによ
って、垂直くし型フィルタがクロミナンスをルミナンス
からすき分けまたはその逆を行う。垂直方向の場合、ク
ロミナンス位相もまた全ての線を逆転させ、その結果、
もし隣接する垂直のピクセルが差し引かれると、ルミナ
ンスは相殺され、クロミナンスは2倍になる。この方法
は、しばしば垂直Y/C分離法と呼ばれる。垂直Y/C
分離法は動作によって影響を受けないが、この垂直Y/
C分離の1つの問題は、これが垂直ディテイル(detai
l)の影響を受けることである。
【0122】Y/C分離の第3の方法は、水平Y/C分
離法と呼ばれ、これは動作の影響を受けないが、水平デ
ィテイルが存在すると十分な解像度を発生することがで
きない。要約すれば、Y/C分離の最善の解決策は、時
間的、垂直的および水平的分離を組み合わせることであ
る。時間的分離は、動作の存在しない領域で使用され
る。動作信号、Mdが使用されると、SVP10(2)
は、動作が検出された領域で時間的な濾波から空間的な
濾波への切り替えを行う。垂直的および水平的分離は、
動作が存在する画面の領域で使用され、この場合、形状
検出信号、Sdを使用して水平濾波出力と垂直濾波出力
との比率を変更する。
【0123】SVP10(2)の実行する他の工程はク
ロミナンスの復調である。この工程は、色彩バースト周
波数の4倍の周波数でデジタル・サンプリング・クロッ
クを色彩バースト信号に対して位相ロックすることによ
って単純化することができる。SVP10(2)は、ク
リーンなルミナンス信号、Yc1を発生し、これはYc
11を得るためにフィールド・メモリ56aに供給され
る。非インターレース化の場合、SVP10(2)は、
Yc1、Yc11、Yi、分離されたクロミナンス信
号、およびMdを使用して、ルミナンス・データとクロ
ミナンス・データを補完する。SVP10(2)の出力
信号は、YwとCwである。
【0124】フィールド・メモリ56a−56dは、図
25のプロセッサが2個の実施例におけるルミナンス・
フィールド・メモリ56aと同じ方法で制御される。ま
た、動作フィールド・メモリ56e、ルミナンス・フィ
ールド・メモリ56f、SVP10(1)、およびSV
P10(2)は、図25の実施例の対応する部分と同じ
方法で制御され、図26−図28のタイミング図が適用
される。
【0125】SVP10(2)の出力速度は、その入力
速度の2倍、すなわち、4FSCでなく8fscであ
る。デジタル装置50bの各フィールド・メモリ56と
各SVP10の読取り/書き込みクロック周波数は、ル
ミナンス・フィールド・メモリ56fの書き込み周波数
とSVP10(2)の読取り周波数を除いて、4fsc
である。これらの後者の周波数は8fscである。特別の特徴 下記の説明は、図36−図42と共に、特別の特徴を説
明し、これによって上で説明したIDTVの構成と工程
が強化される。これらの特別の特徴は、デジタル装置5
0b内のフィールド・メモリ56のデータ入力とデータ
出力を操作することによって主として行われる。これは
種々のマルチプレクサによって行われ、これらのマルチ
プレクサはデータの経路の方向を変更し、その結果、別
のフィールド・メモリを必要としない。
【0126】以下で説明するように、これらのマルチプ
レクサはユーザの選択したモードに従ってデータの方向
を変更し、このモードは、フル・スクリーンリ・リアル
タイム表示の場合には「通常」であり、凍結された画像
表示の場合には「静止」であり、またはサイズの縮小さ
れた動作表示の場合には「多重スクリーン」である。通
常モードは、上で論じた種々のIDTVの方法に従うこ
とができる。
【0127】図36は、マルチプレクサ251と291
および図5の制御装置との間のインターフェースを示
す。マルチプレクサ251によってデジタル装置50b
は静止モードで動作することができる。マルチプレクサ
251以外にマルチプレクサ291によって、デジタル
装置50bは多重スクリーン・モードで動作することが
できる。これらのモードは以下で説明する。
【0128】図36に示すモード選択入力は、主受像機
制御装置58のようなユーザ・インターフェースを介し
て行われる。静止モード 図37−図39は、それぞれ図25、30、および35
のデジタル装置50bの他の構成である。これらの変形
例は鮮明度の改良されたテレビ・システムにおいて静止
画像モードを提供するためのものである。これらの他の
構成の各々は、その対応する部分と同様、標準コンポジ
ット・テレビ信号を処理する。図37および38の構成
はコンポーネント受像機で使用し、一方図39の構成は
コンポジット受像機で使用する。
【0129】図37はデジタル装置50bのブロック図
であり、これは2つのプロセッサを有し、静止画像を提
供する。デジタル装置50bのこの構成は、図25のデ
ジタル装置50bと類似しているが、主要な相違点は、
2個の2:1、8ビットのマルチプレクサ251aと2
51b、および1個の2:1、4ビットのマルチプレク
サ251cが追加されていることである。また、SVP
10(2)はクリーンなクロミナンス信号、Cc1を発
生する。
【0130】通常モードの場合、全てのマルチプレクサ
251a−251cは「N」入力を選択して通常のID
TVのデータ経路を作る。この結果得られるのは、図2
5−35と関連して上で説明したIDTVの方法による
テレビ画像、すなわち、フルスクリーン、リアルタイム
で鮮明度の改良された画像である。静止モードの場合、
静止画像を得るには2つの基本的なステップが必要であ
る。一般的に、第1のステップは過渡的モードであり、
この場合クリーンなデータは引き続き処理されて出力さ
れるのではなくて記憶される。第2のステップによって
安定した静止モードが得られ、この場合、プロセッサ
は、新しい処理されていないデータではなく、フィール
ド・メモリとマルチプレクサを介してフィードバックさ
れた処理済みのデータを受ける。
【0131】上の一般的な概観および図37によれば、
この第1ステップは通常モードから静止モードに変更す
るための1フィールドの期間の過渡的モードである。こ
のモードにおいて、全てのマルチプレクサ251a−2
51cはS0入力を選択する。1フィールド遅延したク
リーンなルミナンス信号であるフィールド・メモリ56
cの出力は、フィールド・メモリ56bに記憶される。
SVP10(2)から出力されるクリーンなクロミナン
ス・データ、Cc1は、クロミナンス・フィールド・メ
モリ56dに記憶される。このステップはルミナンス・
フィールド・メモリ56cとクロミナンス・フィールド
・メモリ56gに関して通常の処理モードから外れる
が、SVP10(1)とSVP10(2)は、フィール
ド・メモリ56a、56d、56e、および56dが行
っているのと同様に、通常モードの処理を継続する。こ
れによって通常モードに速やかに戻ることができる。
【0132】安定した静止モードを得るには、マルチプ
レクサ251bはS1入力を選択する。フィールド・メ
モリ56b、56c、56g、および56hの通常モー
ドの書き込み動作は停止される。フィールド・メモリ5
6b、56c、および56hの出力を使用して動作の存
在しない送信画像の領域からのデータを補完する。動作
データであるフィールド・メモリ56hの出力を使用し
て、動作が存在した送信画像の領域を補完する方法を変
更するが、これはSVP10(1)を使用して行われ
る。空間的な濾波と時間的な濾波を切り替えるこの方法
は、図18−図20と関連して上で説明した切り替え工
程に従うものである。
【0133】図38は、コンポーネント受像機において
静止画像を提供するためのプロセッサが3個のデジタル
装置50bのブロック図である。この構成は図30のデ
ジタル装置50bと類似している。図38と図29との
主要な相違点は、2つの2:1、8ビットマルチプレク
サ251aと251bおよび1つの2:1、4ビットマ
ルチプレクサ251cが追加され、SVP10(2)は
クリーンなクロミナンス信号、Cc1を出力することで
ある。動作の方法は、図37のプロセッサが2個のデジ
タル装置50bと同じである。
【0134】図39は、コンポジット受像機において静
止画像を提供するためのデジタル装置50bのブロック
図である。この構成は、図34のデジタル装置50bと
類似している。図39と図34との主要な相違点は、4
つの2:1、8ビット・マルチプレクサ251a−25
1dが追加されていることである。動作の方法は、図3
7の2個のプロセッサの構成と同じである。静止モード
から通常モードに速やかに復帰するため、フィールド・
メモリ56aは通常モードで動作を継続し、その結果、
これは常に現在のデータを含んでいる。多重スクリーン・モード 静止モードの場合と同様、多重スクリーン・モードには
データ経路の方向を変更するためにマルチプレクサが追
加されている。また、多重スクリーンの画像は、非同期
画像の処理を同時に必要とするため、2つの制御装置5
1を使用している。
【0135】図40−図42は図37−図39のデジタ
ル装置50bの更に他の変形例である。これらの変形例
は、鮮明度の改良されたテレビ・システムで多重スクリ
ーン・モードを提供するためのものである。これらの他
の構成の各々は、その対応する部分と同様に、標準コン
ポジット・テレビ信号を処理し、ここで図40と41の
構成がコンポーネント受像機で使用され、図42の構成
がコンポジット受像機で使用される。
【0136】図40は多重スクリーン画像を提供するた
めのプロセッサが2個のデジタル装置50bのブロック
図である。この構成は、図37の構成と類似しているが
4つの多重スクリーン・モード・マルチプレクサ291
a−291dが追加されている。マルチプレクサ291
aと291bは2:1、8ビットのマルチプレクサであ
り、マルチプレクサ291cと291dは2:1、4ビ
ットのマルチプレクサである。
【0137】通常モードの場合、すべてのマルチプレク
サ251および291は「N」入力を選択する。この結
果得られるのは、フル・スクリーン、リアルタイムの鮮
明度の改良されたテレビ画像である。静止画像に変更す
るためには、まず「S0」モードに切り替え、次ぎに
「S1」モードに切り替えることによって、上で説明し
た方法でマルチプレクサ251を動作させる。マルチプ
レクサ291は「S」モードで動作される。
【0138】「S1」モードの間、多重スクリーン・モ
ードはマルチプレクサ251と291の選択を「M」に
変更することによって導入されることができる。凍結さ
れた主画像は所定の場所に残っており、一方副画像が主
画像領域の全てをカバーする。副画像に対するデータは
YdとCdの入力によって導入される。SVP10
(1)は副画像の縮小(shrinking )に先立って前処理
を実行し、水平および垂直方向の両方における折り返し
(aliasing)を回避する。たとえば、この前処理は水平
および垂直方向における低域濾波である。
【0139】副画像データ、YdとCdは、それぞれフ
ィールド・メモリ56aと56fを使用して縮小され
る。副画像を1/nのサイズに縮小するには、これらの
フィールド・メモリ56aと56fは水平方向に1/n
の速度(rate)でかつ垂直方向にn本の走査線に1回デ
ータを記憶する。これらは水平方向と垂直方向の両方に
対して通常の速度(rate)を使用してデータを副画像領
域に読み出す。
【0140】縮小された副画像のルミナンス・データと
クロミナンス・データは、それぞれマルチプレクサ29
1bと251cを介して、それぞれフィールド・メモリ
56cと56gの適当な領域に書き込まれる。この工程
によって、もしあれば、以前の副画像が更新される。同
時に、SVP10(1)はフィールド・メモリ56hの
対応する領域を完全な動作を示すデータで埋める。フィ
ールド・メモリ56hの出力は、マルチプレクサ291
dを介してSVP10(2)に供給される。次に、SV
P10(2)は、縮小された副画像データであるフィー
ルド・メモリ56cまたは56gからのデータのみを使
用して、ルミナンス・データとクロミナンス・データの
この領域を補完する。その結果得られる副画像は動作画
像であるが、時間的な処理を行っていない。
【0141】多重スクリーン・モードの場合、以下の素
子が表示された副画像と同期される。すなわち、これ
は、SVP10(2)、フィールド・メモリ56a、5
6b、56c、56f、56g、および56hの読取り
動作、およびフィールド・メモリ56c、56g、およ
び56hの書き込み動作である。以下の素子は副画像と
同期される。すなわち、これらは、SVP10(1)と
フィールド・メモリ56a、56f、および56hの書
き込み動作である。フィールド・メモリ56dと56e
は通常モードで動作を継続し、それらを現在のクロミナ
ンス・データで埋めて多重スクリーン・モードから通常
モードへの速やかな復帰を計る。
【0142】図41は、多重スクリーン画像を提供する
ためのプロセッサが3個のデジタル装置のブロック図で
ある。この構成は図38の構成と類似しているが、3個
の多重スクリーン・モード・マルチプレクサ291a−
291cが追加されている。マルチプレクサ291aと
291bは2:1、8ビットのマルチプレクサであり、
マルチプレクサ291cは2:1、4ビットのマルチプ
レクサである。
【0143】図41のデジタル装置50bの動作は、図
40のデジタル装置50bの動作と同様であるが若干の
相違点がある。1つの相違点は、副画像を縮小するのに
先立ってSVP10(2)によって前処理が行われる。
また、補完はSVP10(3)によって行われる。SV
P10(1)とSVP10(2)と同様SVP10
(3)は表示された画像と同期される。
【0144】図42はコンポジット受像機で多重スクリ
ーン画像を提供するためのプロセッサが2個のデジタル
装置のブロック図である。この構成は図39の構成と類
似しているが、4個の多重スクリーン・モード・マルチ
プレクサ291a−291dが追加されている。マルチ
プレクサ291a−291cは2:1、8ビットのマル
チプレクサであり、マルチプレクサ291dは2:1、
4ビットのマルチプレクサである。
【0145】SVP10(1)に対するデータ入力はV
d、すなわちY/C分離信号ではなくてデジタル化され
たコンポジット信号である点を除いて、図42のデジタ
ル装置50bの動作は図40および41のデジタル装置
の動作と類似している。SVP10(1)はこの信号を
ルミナンスとクロミナンスに分離し、このデータを前処
理する。この処理は、図34と関連して上で論じたプロ
セッサが2個のデジタル装置50dに従っている。
【0146】ルミナンスの副画像およびクロミナンスの
副画像はフィールド・メモリ56aと56cによって縮
小され、それぞれマルチプレクサ291cと251bを
介してそれぞれフィールド・メモリ56fと56dの適
当な領域に書き込まれる。これによって、もしあれば、
以前の副画像が更新される。同時に、SVP10(1)
はフィールド・メモリ56eの対応する領域を完全な動
作を示すデータで埋める。フィールド・メモリ56eの
出力は、マルチプレクサ291dを介してSVP10
(2)に供給される。次に、SVP10(2)は、縮小
された副画像データであるフィールド・メモリ56cま
たは56gからのデータのみを使用して、ルミナンス・
データとクロミナンス・データのこの領域を補完する。
その結果得られる副画像は動作画像であるが、時間的な
処理を行っていない。
【0147】多重スクリーン・モードの場合、以下の素
子が表示された画像と同期される。すなわち、これら
は、SVP10(2)、フィールド・メモリ56a、5
6b、56c、56d、56e、および56fの読取り
動作、およびフィールド・メモリ56f、56d、およ
び56eの書き込み動作である。以下の素子は副画像と
同期される。すなわち、これらは、SVP10(1)と
フィールド・メモリ56a、56c、および56eであ
る。
【0148】他の実施例の場合、SVP10(1)のM
dおよびSd出力は、副画像データのために使用するこ
とができる。これにはSVP10(1)の出力がより少
ないという利点がある。その他の実施例 本発明は、特定の実施例を参照して説明したが、この説
明は限定的な意味で解釈されることを意味するものでは
ない。開示した実施例の種々の変更例および本発明の代
替的な実施例は当業者にとって明らかである。したがっ
て、上記の特許請求の範囲は本発明の真の範囲に入る全
ての変更例を包含することを意図するものである。好適な実施例の要約 第1グループの実施例は「通常」IDTVモードであ
る。1つの通常モードの実施例は標準テレビ信号のデー
タサンプルから改良されたテレビ信号を得るためのテレ
ビ受像機に使用するデジタル処理装置である。このプロ
セッサは、上記のデータサンプルの数に対応する数の処
理要素を有する単一命令多重データ・プロセッサであ
る。このプロセッサは、上記のテレビ画像の直列なワー
ドの線を表す上記のデータ・サンプルのパケットを受
け、上記のデータ・サンプルの線上で並列に動作する。
複数のフィールド・メモリによって、フィールド遅延さ
れたデータ・サンプルがプロセッサに与えられる。制御
装置は制御およびタイミング信号を発生し、命令発生装
置は命令を発生する。メモリはこれらの命令を記憶し、
種々のIDTVのタスクのための命令によってプログラ
ムされる。
【0149】通常モードのシステムの実施例は、標準テ
レビ送信信号を受け、鮮明度を改良した画像を発生する
テレビ受像システムである。A/D変換装置が受信した
信号を変換してデジタル画像サンプルを有する信号を発
生する。このシステムは、また種々のIDTVのタスク
を実行するため、以前のパラグラフで説明したデジタル
処理を有している。A/D変換器は処理された信号をア
ナログ画像信号に変換し、表示装置は画像信号を発生
し、画面は上記の画像信号を表示する。
【0150】通常モードの方法の実施例は、単一命令多
重データ・プロセッサを使用してデジタル化標準テレビ
信号を処理し、改良された画像を表示する方法である。
1つのステップは、動作の存在する上記の画像の領域を
検出するステップである。他のステップは、デジタル的
な濾波技術を使用して、送信された信号のルミナンスお
よびクロミナンスの部分からクロス信号を除去すること
によって、クリーンなルミナンス信号とクリーンなクロ
ミナンス信号を発生するステップである。この濾波は動
作の存在する画像の領域では空間的に行われ、動作の存
在しない画像の領域では時間的に行われる。これらの上
記のステップはこれらのサンプルに対して同時に上記の
画像の1本の水平線のデジタル・サンプルに対して実行
され、上記のステップは全て各線に対して1水平走査期
間内に行われる。本発明の他の方法の側面には、特定の
IDTVの処理タスクの種々の方法が含まれる。これら
のタスクには、動作の検出、ルミナンスおよびクロミナ
ンスのクリーンアップおよび非インターレース化が含ま
れる。
【0151】第2グループの実施例は、静止モードの実
施例である。1つの静止モードの実施例はデジタル処理
装置であり、これは通常モードのデジタル処理装置と類
似しているが、またプロセッサを介して処理されたデー
タの方向を変更する多数の静止モード・マルチプレクサ
を有している。第2静止モード・システムの実施例は通
常モードのテレビ受像機と類似しているが、これらの静
止モード・マルチプレクサが追加されている。静止モー
ドの方法の実施例は直列ビデオ・プロセッサを使用して
静止画像を発生する方法である。
【0152】第3グループの実施例は、多重スクリーン
の実施例である。1つの多重スクリーン・モードの実施
例は、デジタル処理装置であり、これは静止モードのデ
ジタル処理装置と類似しているが、縮小された画像を発
生するのに使用する多数の多重スクリーン・モード・マ
ルチプレクサをまた有している。また、このデジタル処
理装置は多重画像を同期するための別の制御装置を有し
ている。第2多重スクリーン・モードの実施例は、静止
モードのテレビ受像機と類似したシステムの実施例であ
るが、これらの多重スクリーン・モード・マルチプレク
サが追加されている。多重スクリーン・モードの方法の
実施例は、直列ビデオ・プロセッサを使用して多重画像
を発生する方法である。
【0153】以上の記載に関連して、以下の各項を開示
する。 1. 標準テレビ信号のデータ・サンプルから改良したテ
レビ信号を発生するテレビ受像機に使用するデジタル処
理装置において、上記のデジタル処理装置は;上記のデ
ータ・サンプルを処理する単一命令多重データ・プロセ
ッサであって、上記のデータ・サンプルの数に対応する
数の処理要素を有し、上記のテレビ画像の直列なワード
の線を表す上記のデータ・サンプルのパケットを受け、
上記のデータ・サンプルの線上で並列に動作する上記の
単一命令多重プロセッサ;上記のテレビ画像の遅延した
フィールドを表すデータ・サンプルを上記のプロセッサ
に供給する複数のフィールド・メモリ;制御信号とタイ
ミング信号を上記のプロセッサに供給する制御装置;命
令を上記のプロセッサに供給する命令発生装置;および
上記のプロセッサによって使用される命令を記憶する記
憶装置であって、上記の画像の品質を改良する命令によ
ってプログラムされている上記の記憶装置;によって構
成されることを特徴とするデジタル処理装置。
【0154】2. 上記の記憶装置は、上記の画像の品質
を改良するための空間的デジタル濾波と時間的デジタル
濾波の命令を有することを特徴とする前記項1記載のデ
ジタル処理装置。 3. 上記の記憶装置は、動作検出工程によって更にプロ
グラムされることを特徴とする前記項1記載のデジタル
処理装置。
【0155】4. 静止モード選択信号に応答して、上記
のプロセッサに対するデータの流れが未処理のデータで
あるか複数のマルチプレクサにフィードバックされた処
理済みのデータであるかを選択する上記のマルチプレク
サによって更に構成されることを特徴とする前記項1記
載のデジタル処理装置。 5. 第1マルチプレクサはルミナンス・データ経路内に
配設され、第2マルチプレクサはクロミナンス・データ
経路内に配設されることを特徴とする前記項4記載のデ
ジタル処理装置。
【0156】6. 2つ以上の上記のプロセッサによって
構成され、上記の追加プロセッサの各々に対して、上記
のマルチプレクサの1つは上記のフィールド・メモリと
上記のプロセッサとの間に配設され、その結果、各プロ
セッサは静止モード信号に応答して同じデータを受ける
ことを特徴とする前記項4記載のデジタル処理装置。 7. 上記のプロセッサに制御信号とタイミング信号を供
給して副画像表示を制御する第2制御装置;および多重
画像モード選択信号に応答して、上記のプロセッサに副
画像データを供給する複数の多重画像モード・マルチプ
レクサ;によって構成されることを特徴とする前記項1
記載のデジタル処理装置。
【0157】8. 上記の多重画像マルチプレクサは前処
理されたデータを副画像フィールド・メモリに供給し、
上記の副画像フィールド・メモリは上記の第2制御装置
から制御信号を受けて上記の画像のサイズを縮小するこ
とを特徴とする前記項7記載のデジタル処理装置。 9. 上記のプロセッサが2つ以上存在し、各プロセッサ
は関連する命令発生装置を有し、追加された多重画像マ
ルチプレクサは上記のプロセッサの各々に対して同じ副
画像データを供給することを特徴とする前記項1記載の
デジタル処理装置。
【0158】10. 受け取った標準テレビ送信信号を変換
してデジタル画像サンプルを有する信号を発生するA/
D変換器;上記のサンプルを処理して処理済みの信号を
発生する上記のプロセッサ;上記の処理済みの信号を受
け取ってアナログ信号に変換するD/A変換器;上記の
アナログ信号を受け取って画像信号を発生する表示装
置;および上記の画像信号を受け取って上記の画像信号
を表示する表示画面;によって更に構成されることを特
徴とする前記項1記載のデジタル処理装置。
【0159】11. 単一命令多重データ・プロセッサを使
用してデジタル化標準テレビ信号を処理し、改良した画
像の表示を行う方法において、上記の方法は:動作の存
在する上記の画像の領域を検出するステップ;およびデ
ジタル濾波技術を使用し、送信された信号のルミナンス
およびクロミナンス部分からクロス信号を除去すること
によって、クリーンなルミナンス信号とクリーンなクロ
ミナンス信号を得るステップであって、上記の濾波は、
動作の存在する上記の画像の領域では空間的に行われ、
動作の存在しない上記の画像の領域では時間的に行われ
る上記のステップ;によって構成され、上記のこれらの
ステップは、上記のサンプルに対して同時に、上記の画
像の1本の水平線のデジタル・サンプルに基づいて実行
され、上記のステップは全て各線に対して1水平操作周
期未満の間に発生することを特徴とする方法。
【0160】12. 過渡的モードを設けるステップであっ
て、上記の過渡的モードの間上記のクリーンなルミナン
ス信号とクリーンなクロミナンス信号が処理および出力
されるのではなくて記憶される上記のステップ;静止モ
ードを設けるステップであって、上記の静止モードの間
上記のプロセッサに対する現在のデータ入力が停止さ
れ、上記の処理が供給先を変更されたデータに基づいて
実行される上記のステップ;によって更に構成されるこ
とを特徴とする前記項11記載の方法。
【0161】13. 第1組の制御信号とタイミング信号に
よって同期された上記の処理済みのデータを使用してフ
ル・スクリーン画像を発生するステップ;および第2組
の制御信号とタイミング信号によって同期された上記の
処理済みのデータを使用して副画像の静止モードを発生
するステップ;によって更に構成されることを特徴とす
る前記項12記載の方法。
【0162】14. 単一命令多重データ・プロセッサを使
用してデジタル化標準テレビ信号の領域内の動作を検出
し、改良した画像の表示を行う方法において、上記の方
法は:上記の画像の水平線を表すデータに対する線メモ
リをエミュレートするために上記のプロセッサのレジス
タ・ファイルを使用するステップ;および1フレーム遅
延したデータを先ず入手して上記の遅延したデータを現
在のフレーム・データから差し引き、上記のデータを濾
波して動作マグニチュード信号を入手し、上記のデータ
をフィードバック・データと比較してループの利得を防
止し、上記のデータを濾波してノイズを減少させること
によって上記のデータを処理するステップ;によって構
成されることを特徴とする方法。
【0163】15. 動作の存在しない上記の画像の領域で
は、フィールド遅延されたデータを繰り越して別の線を
発生するステップ;動作の存在する上記の画像の領域で
は、現在のデータを平均化して別の線を発生するステッ
プ;および動作検出信号を使用し、補間された線を発生
するため、上記の繰り越しのステップと上記の平均化の
ステップを切り換えるステップ;によって更に構成され
ることを特徴とする前記項14記載の方法。
【0164】16. 動作の存在しない上記の画像の領域で
は、クロストーク信号を得るために、2フィールド遅延
した信号を現在の信号から差し引くステップ;動作の存
在する上記の画像の領域では、上記の現在の信号を空間
的に濾波するステップ;動作検出信号を使用して、上記
の減算のステップの出力と上記の空間的濾波のステップ
の出力を切り換えるステップ;クロストーク信号を得る
ため、水平バンドパス濾波工程を使用して、上記の切り
替えステップの出力をバンドパス濾波するステップ;お
よびクロストークを含まない信号を得るため、上記のバ
ンドパス濾波のステップの出力を上記の現在の信号から
差し引くステップ;によって更に構成されることを特徴
とする前記項14記載の方法。
【図面の簡単な説明】
【図1】シリアル・ビデオ・プロセッサのブロック図で
ある。
【図2】図1のプロセッサの1つの処理要素のブロック
図である。
【図3】図1のプロセッサの1水平線サイクルのタイミ
ング図である。
【図4】図1のプロセッサの処理要素の間の近隣間の通
信を示す。
【図5】少なくとも1つのシリアル・ビデオ・プロセッ
サを使用するプロセッサ・システムのブロック図であ
る。
【図6】デジタル装置の一部として図5のプロセッサ・
システムを有するテレビ受像機システムのブロック図で
ある。
【図7】データ入力のブロック図と動作検出工程の処理
ステップである。
【図8】図7の動作検出処理の詳細のブロック図であ
る。
【図9】図8の動作検出処理の種々のステップの更に詳
細を示すフロー図である。
【図10】図8の動作検出処理の種々のステップの更に
詳細を示すフロー図である。
【図11】図8の動作検出処理の種々のステップの更に
詳細を示すフロー図である。
【図12】図8の動作検出処理の種々のステップの更に
詳細を示すフロー図である。
【図13】図8の動作検出処理の種々のステップの更に
詳細を示すフロー図である。
【図14】ルミナンス信号のクリーニング工程のステッ
プのブロック図である。
【図15】図14の工程の混合ステップを示す。
【図16】図15の混合ステップの結果を示す。
【図17】クロミナンス信号のクリーニング工程のステ
ップのブロック図である。
【図18】動作の存在しない領域における非インターレ
ース化工程の結果を示す。
【図19】動作の存在する領域における非インターレー
ス化工程の結果を示す。
【図20】ルミナンス信号の非インターレース化工程の
ステップのブロック図である。
【図21】クロミナンス信号の非インターレース化工程
のステップのブロック図である。
【図22】輪郭補償工程を示す。
【図23】図22の輪郭補償工程の濾波ステップを更に
示す。
【図24】鮮明度を改良したテレビのコンポーネント・
テレビ受像機のブロック図である。
【図25】2つのプロセッサを有し、図24の受像機で
使用される図6のデジタル装置のブロック図である。
【図26】図25の処理システムのタイミング図であ
る。
【図27】図25の処理システムのタイミング図であ
る。
【図28】図25の処理システムのタイミング図であ
る。
【図29】図25の2つのプロセッサを有するデジタル
装置の他の実施例である。
【図30】3つのプロセッサを有し、図24の受像機で
使用される図6のデジタル装置のブロック図である。
【図31】図30の処理システムのタイミング図であ
る。
【図32】図30の処理システムのタイミング図であ
る。
【図33】図30の処理システムのタイミング図であ
る。
【図34】鮮明度を改良したテレビのコンポーネント・
テレビ受像機のブロック図である。
【図35】2つのプロセッサを有し、図34の受像機で
使用される図6のデジタル装置のブロック図である。
【図36】図5のプロセッサ・システムと特別の特徴を
与えるマルチプレクサ装置との間のインターフェースの
ブロック図である。
【図37】静止モードを与えるように変更された図25
の処理システムのブロック図である。
【図38】静止モードを与えるように変更された図29
の処理システムのブロック図である。
【図39】静止モードを与えるように変更された図34
の処理システムのブロック図である。
【図40】多重スクリーン・モードを与えるように変更
された図37の処理システムのブロック図である。
【図41】多重スクリーン・モードを与えるように変更
された図38の処理システムのブロック図である。
【図42】多重スクリーン・モードを与えるように変更
された図39の処理システムのブロック図である。
【符号の説明】
10 シリアル・ビデオ・プロセッサ(SVP) 50a シリアル・ビデオ・プロセッサ・システム 50b デジタル装置 51 プロセッサ制御装置 52 命令発生装置 56 フィールド・メモリ 58 主受像機制御装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 7/015

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 標準テレビ信号のデータ・サンプルから
    改良したテレビ信号を発生するテレビ受像機に使用する
    デジタル処理装置において、上記のデジタル処理装置
    は;上記のデータ・サンプルを処理する単一命令多重デ
    ータ・プロセッサであって、上記のデータ・サンプルの
    数に対応する数の処理要素を有し、上記のテレビ画像の
    直列なワードの線を表す上記のデータ・サンプルのパケ
    ットを受け、上記のデータ・サンプルの線上で並列に動
    作する上記の単一命令多重プロセッサ;上記のテレビ画
    像の遅延したフィールドを表すデータ・サンプルを上記
    のプロセッサに供給する複数のフィールド・メモリ;制
    御信号とタイミング信号を上記のプロセッサに供給する
    制御装置;命令を上記のプロセッサに供給する命令発生
    装置;および上記のプロセッサによって使用される命令
    を記憶する記憶装置であって、上記の画像の品質を改良
    する命令によってプログラムされている上記に記憶装
    置;によって構成されることを特徴とするデジタル処理
    装置。
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US07/486,662 US5093722A (en) 1990-03-01 1990-03-01 Definition television digital processing units, systems and methods
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