JP3292486B2 - インターレース高精細度テレビジョン信号デジタル処理装置 - Google Patents
インターレース高精細度テレビジョン信号デジタル処理装置Info
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- Signal Processing (AREA)
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- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＮＴＳＣ、ＰＡＬ又はＣ
ＣＩＲ 601のような現用の標準方式と両立し得る水平及
び垂直精細度のインターレース成分信号と、記録又は他
の型の信号伝送用の１つ以上の補助信号とにインターレ
ース高精細度テレビジョン信号を分割し、元の信号を再
構成し得る信号デジタル処理に関するものである。
ＣＩＲ 601のような現用の標準方式と両立し得る水平及
び垂直精細度のインターレース成分信号と、記録又は他
の型の信号伝送用の１つ以上の補助信号とにインターレ
ース高精細度テレビジョン信号を分割し、元の信号を再
構成し得る信号デジタル処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】高精細度テレビジョン信号を２つ以上の
部分に分割し、そのうちの１つを現用の標準方式に両立
し得るようにした多くの方式及び方法が提案されてい
る。
部分に分割し、そのうちの１つを現用の標準方式に両立
し得るようにした多くの方式及び方法が提案されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】これら方式の多くはそ
れ自体現用の通信チャネルを経て伝送せしめるためにア
ナログ処理及び帯域制限を行うものである。しかし、本
発明はそれ自体、放送のような他の型の伝送への適用を
排除するものではないが、主として記録のために高精細
度テレビジョン信号をデジタル処理するものである。提
案された方法及び装置は直交ミラーフィルタ処理、即ち
それ自体既知の技術を用いるものである。
れ自体現用の通信チャネルを経て伝送せしめるためにア
ナログ処理及び帯域制限を行うものである。しかし、本
発明はそれ自体、放送のような他の型の伝送への適用を
排除するものではないが、主として記録のために高精細
度テレビジョン信号をデジタル処理するものである。提
案された方法及び装置は直交ミラーフィルタ処理、即ち
それ自体既知の技術を用いるものである。
【０００４】本発明の目的は、インターレース高精細度
テレビジョン信号を、現用の標準方式を満足する低精細
度のインターレーステレビジョン信号と、少なくとも１
つの補助信号とを含む部分にインターレース高精細度テ
レビジョン信号を分割し、その後高精細度テレビジョン
信号を再構成するようにした方法及び装置を提供せんと
するものである。
テレビジョン信号を、現用の標準方式を満足する低精細
度のインターレーステレビジョン信号と、少なくとも１
つの補助信号とを含む部分にインターレース高精細度テ
レビジョン信号を分割し、その後高精細度テレビジョン
信号を再構成するようにした方法及び装置を提供せんと
するものである。
【０００５】本発明の他の目的は、元のＨＤＴＶ信号の
ビットの数に対し、記録すべき信号のビットの数を増大
させることなく所期の目的を達成せんとするものであ
る。これがため、補助信号成分の全てのサンプルの数に
加える際、両立し得るテレビジョンサンプルの数を元の
高精細度テレビジョン信号のサンプルの数以上としては
ならない。両立し得るテレビジョン信号及び補助信号を
符号化してサンプルの数を減少させることは本発明の要
旨ではない。かかる処理の多くは既知である。例えばヨ
ーロッパ特許出願 EP 0341 780 A1 の符号化を用いるこ
とができる。
ビットの数に対し、記録すべき信号のビットの数を増大
させることなく所期の目的を達成せんとするものであ
る。これがため、補助信号成分の全てのサンプルの数に
加える際、両立し得るテレビジョンサンプルの数を元の
高精細度テレビジョン信号のサンプルの数以上としては
ならない。両立し得るテレビジョン信号及び補助信号を
符号化してサンプルの数を減少させることは本発明の要
旨ではない。かかる処理の多くは既知である。例えばヨ
ーロッパ特許出願 EP 0341 780 A1 の符号化を用いるこ
とができる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、テレビジョン
信号を水平方向および垂直方向にフィルタ処理して各々
が水平周波数範囲および垂直周波数範囲の双方の各部分
をカバーする第１、第２、第３および第４補助信号を形
成するように配列された水平フィルタおよび垂直フィル
タを有するフィルタ手段を具え、これら第１、第２、第
３および第４周波数部分は高精細度テレビジョン信号の
周波数範囲を構成し、さらに補助信号の各々をサブサン
プリングして補助信号の全部のフィールド当りのサンプ
ルの和が高精細度テレビジョン信号のフィールド当りの
サンプルの数以上とならないようにしたサブサンプリン
グ手段を具えるデジタル記録用、その他信号伝送用の高
精細度テレビジョン信号をデジタル処理する装置におい
て、前記デジタル信号を、各々が第１および第２フィー
ルドを有する複数のフレームを具えるインターレース高
精細度テレビジョン信号とするとともに前記垂直フィル
タが前記第１フィールドをフィルタ処理する偶数長さお
よび第２フィールドをフィルタ処理する奇数長さを有す
るようにしたことを特徴とする。特に、これらフィルタ
は直交ミラーフィルタとする。
信号を水平方向および垂直方向にフィルタ処理して各々
が水平周波数範囲および垂直周波数範囲の双方の各部分
をカバーする第１、第２、第３および第４補助信号を形
成するように配列された水平フィルタおよび垂直フィル
タを有するフィルタ手段を具え、これら第１、第２、第
３および第４周波数部分は高精細度テレビジョン信号の
周波数範囲を構成し、さらに補助信号の各々をサブサン
プリングして補助信号の全部のフィールド当りのサンプ
ルの和が高精細度テレビジョン信号のフィールド当りの
サンプルの数以上とならないようにしたサブサンプリン
グ手段を具えるデジタル記録用、その他信号伝送用の高
精細度テレビジョン信号をデジタル処理する装置におい
て、前記デジタル信号を、各々が第１および第２フィー
ルドを有する複数のフレームを具えるインターレース高
精細度テレビジョン信号とするとともに前記垂直フィル
タが前記第１フィールドをフィルタ処理する偶数長さお
よび第２フィールドをフィルタ処理する奇数長さを有す
るようにしたことを特徴とする。特に、これらフィルタ
は直交ミラーフィルタとする。
【０００７】
【実施例】図面につき本発明の実施例を説明する。広範
囲のサンプリング周波数、アスペクト比等は本発明によ
って達成することができるが、以下に示す例のデジタル
ＨＤＴＶ信号は次のフォ−マットを有するものとする。
即ちこのデジタルＨＤＴＶ信号は輝度信号成分（Ｙ）及
び２つの色差信号成分（Ｕ及びＶ）で構成されている。
Ｙ成分は54ＭＨｚでサンプルし、Ｕ及びＶ成分は双方共
27ＭＨｚでサンプルする。アスペクト比は16：９であ
る。この信号は25Ｈｚのフレーム比を有し、各フレーム
は２つのインターレースフィールドより成り、各フィー
ルドは1440有効Ｙサンプルと、720 Ｕサンプル及び720
Ｖサンプルとを有する576 有効ラインを含むものとす
る。各サンプルは８ビットで表される。従ってＨＤＴＶ
信号全体を表すためには664 Ｍビット／秒を必要とす
る。
囲のサンプリング周波数、アスペクト比等は本発明によ
って達成することができるが、以下に示す例のデジタル
ＨＤＴＶ信号は次のフォ−マットを有するものとする。
即ちこのデジタルＨＤＴＶ信号は輝度信号成分（Ｙ）及
び２つの色差信号成分（Ｕ及びＶ）で構成されている。
Ｙ成分は54ＭＨｚでサンプルし、Ｕ及びＶ成分は双方共
27ＭＨｚでサンプルする。アスペクト比は16：９であ
る。この信号は25Ｈｚのフレーム比を有し、各フレーム
は２つのインターレースフィールドより成り、各フィー
ルドは1440有効Ｙサンプルと、720 Ｕサンプル及び720
Ｖサンプルとを有する576 有効ラインを含むものとす
る。各サンプルは８ビットで表される。従ってＨＤＴＶ
信号全体を表すためには664 Ｍビット／秒を必要とす
る。
【０００８】この高精細度インターレースＨＤＴＶ信号
はインターレースＴＶ信号及び補助信号に分割する必要
がある。このインターレースＴＶ信号は、関連するＨＤ
ＴＶ信号値のライン数の半分、及びライン当りのサンプ
ル数の半分を有すると共に充分に高い画像品質を有す
る。更に、インターレースＴＶ信号及び補助信号から元
の品質を有するＨＤＴＶ信号を再構成することができ
る。
はインターレースＴＶ信号及び補助信号に分割する必要
がある。このインターレースＴＶ信号は、関連するＨＤ
ＴＶ信号値のライン数の半分、及びライン当りのサンプ
ル数の半分を有すると共に充分に高い画像品質を有す
る。更に、インターレースＴＶ信号及び補助信号から元
の品質を有するＨＤＴＶ信号を再構成することができ
る。
【０００９】高精細度の画像を低精細度の画像及び補助
情報に分割するためには、例えばロナルド イー クロ
ッシャー及びローレンス ラビナー共著の“マルチレー
トデジタル プロセッシング”の第376 −386 頁に記載
されているようなサブバンドフィルタ処理の技術が特に
好適である。図１はサブバンドフィルタの基本構成を示
す。入力信号ｘ（ｎ）を、夫々低域通過フィルタ10及び
高域通過フィルタ12によって各々が入力信号の半分の帯
域幅を有する低域通過フィルタ処理された信号及び高域
通過フィルタ処理された信号に分割する。次いで、これ
ら信号の各々を各サブサンプリング段14及び16で２分の
１にサブサンプル処理する。かくして得た信号成分を放
送のような他の技術によって記録及び／又は伝送する。
次いで夫々低域通過フィルタ段18及び高域通過フィルタ
段20で到来信号成分をアップサンプリングし、且つフィ
ルタ処理し、かくして得た信号を加算器22で加算するこ
とにより再構成信号
情報に分割するためには、例えばロナルド イー クロ
ッシャー及びローレンス ラビナー共著の“マルチレー
トデジタル プロセッシング”の第376 −386 頁に記載
されているようなサブバンドフィルタ処理の技術が特に
好適である。図１はサブバンドフィルタの基本構成を示
す。入力信号ｘ（ｎ）を、夫々低域通過フィルタ10及び
高域通過フィルタ12によって各々が入力信号の半分の帯
域幅を有する低域通過フィルタ処理された信号及び高域
通過フィルタ処理された信号に分割する。次いで、これ
ら信号の各々を各サブサンプリング段14及び16で２分の
１にサブサンプル処理する。かくして得た信号成分を放
送のような他の技術によって記録及び／又は伝送する。
次いで夫々低域通過フィルタ段18及び高域通過フィルタ
段20で到来信号成分をアップサンプリングし、且つフィ
ルタ処理し、かくして得た信号を加算器22で加算するこ
とにより再構成信号
【外１】 を得る。この加算器22の出力側の信号であるこの再構成
信号はフィルタを好適に選定することにより入力信号に
最も近いレプリカ信号となる。
信号はフィルタを好適に選定することにより入力信号に
最も近いレプリカ信号となる。
【００１０】高精細度テレビジョン（ＨＤＴＶ）画像
は、図１のフィルタ処理を水平方向及び垂直方向に施し
て低い精細度のインターレースＴＶ信号（両立可能な信
号）と、３つの補助信号成分とに分割する。図２に示す
ように、ＨＤＴＶ画像のフィールドをスイッチ15a の制
御のもとで各メモリ11及び13に記憶する。フィールドメ
モリを用いることは、単に説明を容易とするためであ
る。スイッチ15a 及び15bは、これらメモリからの読み
出しを制御すると共に、ＨＤＴＶ信号を供給する奇数／
偶数フィールド検出器15から制御信号、即ち垂直同期信
号を受ける。スイッチ15b の出力を水平フィルタ兼サブ
サンプリング段17に供給する。このサブサンプリング段
17の低周波出力をメモリ19を経て垂直フィルタ兼サブサ
ンプリング段21に供給する。このサブサンプリング段21
の低周波出力をインターレーステレビジョン信号とす
る。この信号をメモリ23に記憶する。サブサンプリング
段21の高周波出力を第１補助信号とすると共にメモリ24
に記憶する。
は、図１のフィルタ処理を水平方向及び垂直方向に施し
て低い精細度のインターレースＴＶ信号（両立可能な信
号）と、３つの補助信号成分とに分割する。図２に示す
ように、ＨＤＴＶ画像のフィールドをスイッチ15a の制
御のもとで各メモリ11及び13に記憶する。フィールドメ
モリを用いることは、単に説明を容易とするためであ
る。スイッチ15a 及び15bは、これらメモリからの読み
出しを制御すると共に、ＨＤＴＶ信号を供給する奇数／
偶数フィールド検出器15から制御信号、即ち垂直同期信
号を受ける。スイッチ15b の出力を水平フィルタ兼サブ
サンプリング段17に供給する。このサブサンプリング段
17の低周波出力をメモリ19を経て垂直フィルタ兼サブサ
ンプリング段21に供給する。このサブサンプリング段21
の低周波出力をインターレーステレビジョン信号とす
る。この信号をメモリ23に記憶する。サブサンプリング
段21の高周波出力を第１補助信号とすると共にメモリ24
に記憶する。
【００１１】サブサンプリング段17の高周波成分の出力
をメモリ26を経て垂直フィルタ兼ダウンサンプリング段
28に供給する。このダウンサンプリング段28の低周波成
分の出力を第２補助信号とすると共にメモリ30に記憶す
る。ダウンサンプリング段28の高周波成分の出力を第３
補助信号とすると共にメモリ32に記憶する。
をメモリ26を経て垂直フィルタ兼ダウンサンプリング段
28に供給する。このダウンサンプリング段28の低周波成
分の出力を第２補助信号とすると共にメモリ30に記憶す
る。ダウンサンプリング段28の高周波成分の出力を第３
補助信号とすると共にメモリ32に記憶する。
【００１２】図３は周波数領域における上述した処理を
示す。高精細度テレビジョン信号のスペクトルを図３の
左側に示し、図中θh は水平空間周波数であり、θv は
垂直空間周波数である。図２に従って取り出した信号成
分の各々に関連する空間周波数範囲を図３の右側に示
す。この図において両立可能な画像は水平方向及び垂直
方向の双方における低周波区域、即ち領域１にあり、領
域２，３及び４は第１，第２及び第３補助信号の周波数
範囲を夫々表す。
示す。高精細度テレビジョン信号のスペクトルを図３の
左側に示し、図中θh は水平空間周波数であり、θv は
垂直空間周波数である。図２に従って取り出した信号成
分の各々に関連する空間周波数範囲を図３の右側に示
す。この図において両立可能な画像は水平方向及び垂直
方向の双方における低周波区域、即ち領域１にあり、領
域２，３及び４は第１，第２及び第３補助信号の周波数
範囲を夫々表す。
【００１３】水平フィルタ兼サブサンプリング段17を図
４に詳細に示す。この水平フィルタ兼サブサンプリング
段17は低域通過フィルタ段42及びその後段のサブサンプ
リング段44で構成する。サブサンプリング段44によって
２分の１のサブサンプリングを行う。同様に高域通過フ
ィルタ段46の後段にはサブサンプリング段48を設ける。
このサブサンプリング段48によって２分の１のサブサン
プリングを行う。
４に詳細に示す。この水平フィルタ兼サブサンプリング
段17は低域通過フィルタ段42及びその後段のサブサンプ
リング段44で構成する。サブサンプリング段44によって
２分の１のサブサンプリングを行う。同様に高域通過フ
ィルタ段46の後段にはサブサンプリング段48を設ける。
このサブサンプリング段48によって２分の１のサブサン
プリングを行う。
【００１４】高品質両立画像を得るための１つの制約
は、水平フィルタ兼サブサンプリング段17の低域通過フ
ィルタが直線性位相特性を有することである。これは、
対称有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタを用いて達
成することができる。対称ＦＩＲ低域通過フィルタを用
いるサブバンドフィルタ技術は直交ミラーフィルタ（Ｑ
ＭＦ）の技術である。この技術は既知であり、例えば上
述した文献に記載されている。水平フィルタ兼サブサン
プリングの特定のフィルタの例を以下に説明する。
は、水平フィルタ兼サブサンプリング段17の低域通過フ
ィルタが直線性位相特性を有することである。これは、
対称有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタを用いて達
成することができる。対称ＦＩＲ低域通過フィルタを用
いるサブバンドフィルタ技術は直交ミラーフィルタ（Ｑ
ＭＦ）の技術である。この技術は既知であり、例えば上
述した文献に記載されている。水平フィルタ兼サブサン
プリングの特定のフィルタの例を以下に説明する。
【００１５】この文献には、その信号成分からＨＤＴＶ
画像を精密に再構成するために偶数長さのＦＩＲフィル
タを必要とすることが数学的に証明されている。しか
し、垂直フィルタ処理に対し高精細度テレビジョン信号
の両フィールドに偶数長さのフィルタを適用する際に両
立可能なインターレース画像に対し或る問題が生じる。
これを図５に示す。
画像を精密に再構成するために偶数長さのＦＩＲフィル
タを必要とすることが数学的に証明されている。しか
し、垂直フィルタ処理に対し高精細度テレビジョン信号
の両フィールドに偶数長さのフィルタを適用する際に両
立可能なインターレース画像に対し或る問題が生じる。
これを図５に示す。
【００１６】図５ａにおいて、各ドットはインターレー
スＨＤＴＶフレームにおける１ラインを表す。フィール
ド１のラインを左側に示し、フィールド２のラインを右
側に示す。各フィールドの順次のライン間の垂直距離を
２ｄとし、フィールド２のラインをフィールド１の関連
するラインから距離ｄの個所に垂直に位置させる。又両
立可能な信号は隣接するライン間の離間間隔を４ｄとす
る必要がある。更に両立可能な信号を受信する標準ＴＶ
方式の走査システムでは、フィールド２のラインをフィ
ールド１の関連するライン間の中間に位置させるように
している。これが図５ａに示す所望の変換である。
スＨＤＴＶフレームにおける１ラインを表す。フィール
ド１のラインを左側に示し、フィールド２のラインを右
側に示す。各フィールドの順次のライン間の垂直距離を
２ｄとし、フィールド２のラインをフィールド１の関連
するラインから距離ｄの個所に垂直に位置させる。又両
立可能な信号は隣接するライン間の離間間隔を４ｄとす
る必要がある。更に両立可能な信号を受信する標準ＴＶ
方式の走査システムでは、フィールド２のラインをフィ
ールド１の関連するライン間の中間に位置させるように
している。これが図５ａに示す所望の変換である。
【００１７】しかし、両フィールドの信号を偶数長さの
フィルタに供給して２分の１にサブサンプリングするこ
とにより図５ｂに示すパターンを発生する。即ちフィー
ルド２のラインはフィールド１の関連するライン間の中
間に位置させない。これがため、標準方式のＴＶ走査シ
ステムはフィールド２のラインに対する画素値を用い、
これは両立可能な画像の実際の走査位置に対応しない。
これがため、許容し得ないアーティファクトを誘起する
ようになる。
フィルタに供給して２分の１にサブサンプリングするこ
とにより図５ｂに示すパターンを発生する。即ちフィー
ルド２のラインはフィールド１の関連するライン間の中
間に位置させない。これがため、標準方式のＴＶ走査シ
ステムはフィールド２のラインに対する画素値を用い、
これは両立可能な画像の実際の走査位置に対応しない。
これがため、許容し得ないアーティファクトを誘起する
ようになる。
【００１８】これらのアーティファクトは図６に示すよ
うに、フィールド１が偶数フィールドであるか、奇数フ
ィールドであるかに関係なく、フィールド１に対し奇数
長さのフィルタを用い、フィールド２に偶数長さのフィ
ルタを用いることによって除去することができる。２つ
のフィルタ間に正しい位相関係が保持されている場合に
は、奇数及び偶数長さのフィルタにより発生した重み付
き平均値は常時インターレースに対する正しい位置の値
となることは明らかである。これがため、図６におい
て、長さ３のフィルタによってライン３，５，７；７，
９，11；等を処理する場合にはフィールド２を処理する
長さ４のフィルタによってライン４，６，８，10；８，
10, 12, 14；等を処理する必要があり、即ち、２つのフ
ィルタの各々の対称軸は各フィルタステップで垂直方向
に距離４ｄだけ移動するようになる。
うに、フィールド１が偶数フィールドであるか、奇数フ
ィールドであるかに関係なく、フィールド１に対し奇数
長さのフィルタを用い、フィールド２に偶数長さのフィ
ルタを用いることによって除去することができる。２つ
のフィルタ間に正しい位相関係が保持されている場合に
は、奇数及び偶数長さのフィルタにより発生した重み付
き平均値は常時インターレースに対する正しい位置の値
となることは明らかである。これがため、図６におい
て、長さ３のフィルタによってライン３，５，７；７，
９，11；等を処理する場合にはフィールド２を処理する
長さ４のフィルタによってライン４，６，８，10；８，
10, 12, 14；等を処理する必要があり、即ち、２つのフ
ィルタの各々の対称軸は各フィルタステップで垂直方向
に距離４ｄだけ移動するようになる。
【００１９】図２の垂直フィルタ兼サブサンプリング手
段は図７に詳細に示すと共に上述した処理を実行するフ
ィルタを含むものとする。これら２つの垂直フィルタ兼
サブサンプリング段は同一であるため、その１方のみ図
示し、説明する。図４の回路（水平フィルタ）及び図７
の回路（垂直フィルタ）間の相違の１つは、垂直フィル
タ配置において、低域通過フィルタ及び高域通過フィル
タが夫々２区分に分割され、１方の区分が偶数長さのＱ
ＭＦフィルタを含み、他方の区分が奇数長さのＱＭＦフ
ィルタを含むことである。これがため、低域通過区分52
a は偶数長さのフィルタを含み、低域通過区分52b は奇
数長さのフィルタを含むようにする。同様に高域通過フ
ィルタは偶数長さのフィルタ区分54a 及び奇数長さのフ
ィルタ区分54b を具える。これらフィルタ52a 及び52b
の出力を夫々サブサンプリング段56a 及び56b でサブサ
ンプリングした後スイッチ50a によって合成し、且つフ
ィルタ54a 及び54b の出力を夫々サブサンプリング段58
a 及び58b でサブサンプリングした後スイッチ50b によ
って合成する。
段は図７に詳細に示すと共に上述した処理を実行するフ
ィルタを含むものとする。これら２つの垂直フィルタ兼
サブサンプリング段は同一であるため、その１方のみ図
示し、説明する。図４の回路（水平フィルタ）及び図７
の回路（垂直フィルタ）間の相違の１つは、垂直フィル
タ配置において、低域通過フィルタ及び高域通過フィル
タが夫々２区分に分割され、１方の区分が偶数長さのＱ
ＭＦフィルタを含み、他方の区分が奇数長さのＱＭＦフ
ィルタを含むことである。これがため、低域通過区分52
a は偶数長さのフィルタを含み、低域通過区分52b は奇
数長さのフィルタを含むようにする。同様に高域通過フ
ィルタは偶数長さのフィルタ区分54a 及び奇数長さのフ
ィルタ区分54b を具える。これらフィルタ52a 及び52b
の出力を夫々サブサンプリング段56a 及び56b でサブサ
ンプリングした後スイッチ50a によって合成し、且つフ
ィルタ54a 及び54b の出力を夫々サブサンプリング段58
a 及び58b でサブサンプリングした後スイッチ50b によ
って合成する。
【００２０】フィルタ52a の入力側及びフィルタ52b の
入力側を、１フレームを構成するフィールドの各フィー
ルド中スイッチ50c を経てメモリ19（図２）の出力側に
接続する。同様にメモリ26（図２）の出力側をスイッチ
50d によって偶数長さのＱＭＦフィルタ54a 及び奇数長
さのＱＭＦフィルタ54b に交互に接続する。スイッチ50
全体は奇数／偶数フィールド検出器15（図２）の出力側
の垂直同期信号の制御のもとで作動する。
入力側を、１フレームを構成するフィールドの各フィー
ルド中スイッチ50c を経てメモリ19（図２）の出力側に
接続する。同様にメモリ26（図２）の出力側をスイッチ
50d によって偶数長さのＱＭＦフィルタ54a 及び奇数長
さのＱＭＦフィルタ54b に交互に接続する。スイッチ50
全体は奇数／偶数フィールド検出器15（図２）の出力側
の垂直同期信号の制御のもとで作動する。
【００２１】図７のフィールド兼サブサンプリングユニ
ット及び図２のフィルタ兼サブサンプリングユニット間
の他の相違は、高域通過フィルタ54b 、即ち奇数長さの
高域通過フィルタの前段に遅延装置60を設ける点であ
る。１フィールドの２つの順次のラインの関連する点間
の時間に相当するかかる遅延、即ち１サンプル遅延を行
う理由を図８につき説明する。図８において、信号発生
端におけるフィルタ兼サブサンプリング処理及び図１に
示す信号再構成中のアップサンプリング兼フィルタリン
グ処理は繰り返す。しかし、図１は信号分割及び再構成
端の双方で偶数長さのフィルタを用いることを示した
が、図８では全てのフィルタを奇数長さのフィルタとす
る。ＩＥＥＥトランザクションズ オン アコースティ
ックス；スピーチアンド シグナル プロセッシング、
第32巻、第３号、１９８４年６月にシー ガーランド及
びエッチ ナスバウマーが発表した論文“ニュー クォ
ダラチュア ミラー フィルタ ストラクチューズ”に
数学的に示されているように、奇数長さのフィルタを用
いる好適な信号再構成を行うためには、信号分割処理で
高周波側に１遅延を挿入すると共に信号再構成処理で低
周波側に同一の遅延を挿入する必要がある。これがため
図７の遅延装置60は信号分割側の高域通過奇数長さのフ
ィルタの前段の１サンプル遅延装置とする。図10につき
後に説明するように信号再構成側に同一遅延の対応する
フィルタを挿入する。スイッチ50a により切り換えられ
る両信号通路には遅延を導入しないで、その出力により
低精細度のインターレーステレビジョン信号を構成す
る。又、スイッチ50a による出力をメモリ23（図２）に
記憶し、スイッチ50b による出力をメモリ24に記憶す
る。垂直フィルタ兼サブサンプリング段28（図２）の出
力側の同様のスイッチの出力はメモリ30及び32に記憶す
る。
ット及び図２のフィルタ兼サブサンプリングユニット間
の他の相違は、高域通過フィルタ54b 、即ち奇数長さの
高域通過フィルタの前段に遅延装置60を設ける点であ
る。１フィールドの２つの順次のラインの関連する点間
の時間に相当するかかる遅延、即ち１サンプル遅延を行
う理由を図８につき説明する。図８において、信号発生
端におけるフィルタ兼サブサンプリング処理及び図１に
示す信号再構成中のアップサンプリング兼フィルタリン
グ処理は繰り返す。しかし、図１は信号分割及び再構成
端の双方で偶数長さのフィルタを用いることを示した
が、図８では全てのフィルタを奇数長さのフィルタとす
る。ＩＥＥＥトランザクションズ オン アコースティ
ックス；スピーチアンド シグナル プロセッシング、
第32巻、第３号、１９８４年６月にシー ガーランド及
びエッチ ナスバウマーが発表した論文“ニュー クォ
ダラチュア ミラー フィルタ ストラクチューズ”に
数学的に示されているように、奇数長さのフィルタを用
いる好適な信号再構成を行うためには、信号分割処理で
高周波側に１遅延を挿入すると共に信号再構成処理で低
周波側に同一の遅延を挿入する必要がある。これがため
図７の遅延装置60は信号分割側の高域通過奇数長さのフ
ィルタの前段の１サンプル遅延装置とする。図10につき
後に説明するように信号再構成側に同一遅延の対応する
フィルタを挿入する。スイッチ50a により切り換えられ
る両信号通路には遅延を導入しないで、その出力により
低精細度のインターレーステレビジョン信号を構成す
る。又、スイッチ50a による出力をメモリ23（図２）に
記憶し、スイッチ50b による出力をメモリ24に記憶す
る。垂直フィルタ兼サブサンプリング段28（図２）の出
力側の同様のスイッチの出力はメモリ30及び32に記憶す
る。
【００２２】図９は信号再構成のための基本ブロック回
路図である。図１〜図８に示す回路素子と同一の回路素
子には同一符号を付して示す。従ってメモリ23〜34によ
って垂直再構成兼アップサンプリングユニット70に情報
を供給し、このユニット70の出力をメモリ72に記憶す
る。同様にメモリ30及び32によって垂直再構成兼アップ
サンプリングユニット74に情報を供給し、このユニット
74の出力をメモリ76に記憶する。メモリ72及び76の内容
を水平再構成兼アップサンプリングユニット78によって
読み取る。ユニット78の出力をスイッチ80を経て各フィ
ールドメモリ82及び84に供給する。これらメモリ82及び
84によってスイッチ86の出力側に得られる再構成された
高精細度テレビジョン信号の奇数及び偶数フィールドを
夫々記憶する。全体のタイミングは奇数/ 偶数垂直同期
パルスによって制御する。信号再構成は信号分割処理の
逆の順序で行う。即ち垂直再構成兼アップサンプリング
を水平再構成兼アップサンプリングの前段で行う。
路図である。図１〜図８に示す回路素子と同一の回路素
子には同一符号を付して示す。従ってメモリ23〜34によ
って垂直再構成兼アップサンプリングユニット70に情報
を供給し、このユニット70の出力をメモリ72に記憶す
る。同様にメモリ30及び32によって垂直再構成兼アップ
サンプリングユニット74に情報を供給し、このユニット
74の出力をメモリ76に記憶する。メモリ72及び76の内容
を水平再構成兼アップサンプリングユニット78によって
読み取る。ユニット78の出力をスイッチ80を経て各フィ
ールドメモリ82及び84に供給する。これらメモリ82及び
84によってスイッチ86の出力側に得られる再構成された
高精細度テレビジョン信号の奇数及び偶数フィールドを
夫々記憶する。全体のタイミングは奇数/ 偶数垂直同期
パルスによって制御する。信号再構成は信号分割処理の
逆の順序で行う。即ち垂直再構成兼アップサンプリング
を水平再構成兼アップサンプリングの前段で行う。
【００２３】垂直再構成兼アップサンプリングユニット
を図１０に詳細に示す。タイムスイッチ50a が上側の位
置にある間、即ち偶数長さのフィルタの出力側に接続さ
れている間スイッチ90によってメモリ23に記憶されたデ
ータをアップサンプリング段92、次いで偶数長さの低域
通過フィルタ94に供給する。スイッチ50a が下側の位置
にある際、即ち奇数長さの低域通過フィルタの出力がメ
モリ23に供給されている際に導入されたデータを、スイ
ッチ90が下側の位置（図示せず）にある際アップサンプ
リング段96, 、次いで奇数長さの低域通過フィルタ98に
供給する。この低域通過フィルタ98には１サンプル遅延
装置100 を接続する。又、スイッチ102によって低域通
過フィルタ94の出力側及び遅延装置100 の出力側を交互
に加算回路104 の１方の入力側に接続する。
を図１０に詳細に示す。タイムスイッチ50a が上側の位
置にある間、即ち偶数長さのフィルタの出力側に接続さ
れている間スイッチ90によってメモリ23に記憶されたデ
ータをアップサンプリング段92、次いで偶数長さの低域
通過フィルタ94に供給する。スイッチ50a が下側の位置
にある際、即ち奇数長さの低域通過フィルタの出力がメ
モリ23に供給されている際に導入されたデータを、スイ
ッチ90が下側の位置（図示せず）にある際アップサンプ
リング段96, 、次いで奇数長さの低域通過フィルタ98に
供給する。この低域通過フィルタ98には１サンプル遅延
装置100 を接続する。又、スイッチ102によって低域通
過フィルタ94の出力側及び遅延装置100 の出力側を交互
に加算回路104 の１方の入力側に接続する。
【００２４】更にスイッチ106 はスイッチ90と同期して
作動し、スイッチ50b が上側位置にある際メモリ24に記
憶された情報をアップサンプル段108 に供給する。この
アップサンプル段108 の後段に偶数長さの高域通過フィ
ルタ110 を設ける。スイッチ106 が下側位置にある際に
はスイッチ50b が下側位置にある際にメモリ24に記憶さ
れた情報（即ち水平方向に低域通過フィルタ処理され且
つ垂直方向に高域通過フィルタ処理されたサンプル）を
アップサンプリング段112 に供給し、このアップサンプ
リング段112 の出力側を奇数長さの高域通過フィルタ11
4 に接続する。これらのサンプルは、読み出し中保持す
る必要のある遅延装置60（図７）により導入された１サ
ンプルの遅延を有する。
作動し、スイッチ50b が上側位置にある際メモリ24に記
憶された情報をアップサンプル段108 に供給する。この
アップサンプル段108 の後段に偶数長さの高域通過フィ
ルタ110 を設ける。スイッチ106 が下側位置にある際に
はスイッチ50b が下側位置にある際にメモリ24に記憶さ
れた情報（即ち水平方向に低域通過フィルタ処理され且
つ垂直方向に高域通過フィルタ処理されたサンプル）を
アップサンプリング段112 に供給し、このアップサンプ
リング段112 の出力側を奇数長さの高域通過フィルタ11
4 に接続する。これらのサンプルは、読み出し中保持す
る必要のある遅延装置60（図７）により導入された１サ
ンプルの遅延を有する。
【００２５】高域通過フィルタ110 の出力及び高域通過
フィルタ114 の出力はスイッチ116の作用により加算回
路104 の第２入力端子に供給する。又、スイッチ90, 10
6, 102及び116 は垂直同期信号、即ち信号分割端におけ
る情報に相当する奇数／偶数フィールド情報の制御のも
とで作動する。スイッチ102 及び116 が下側位置にある
際加算段104 に供給された信号は互いに正しい位相を有
する。その理由は１サンプル遅延装置100 の遅延が図７
の遅延装置60の遅延によって平衡するからである。フィ
ルタ94及び100 から読み取ったサンプルに対するフィル
タ98及び114 から読み取ったサンプルの遅延は、フィル
タ94及び110 間且つスイッチ102 及び116 間に相互接続
された追加の１サンプル遅延によって、又は加算回路10
4 の出力を導入するメモリ72の種々の他の区分からの読
み取りのタイミングの調節によって調整することができ
る。
フィルタ114 の出力はスイッチ116の作用により加算回
路104 の第２入力端子に供給する。又、スイッチ90, 10
6, 102及び116 は垂直同期信号、即ち信号分割端におけ
る情報に相当する奇数／偶数フィールド情報の制御のも
とで作動する。スイッチ102 及び116 が下側位置にある
際加算段104 に供給された信号は互いに正しい位相を有
する。その理由は１サンプル遅延装置100 の遅延が図７
の遅延装置60の遅延によって平衡するからである。フィ
ルタ94及び100 から読み取ったサンプルに対するフィル
タ98及び114 から読み取ったサンプルの遅延は、フィル
タ94及び110 間且つスイッチ102 及び116 間に相互接続
された追加の１サンプル遅延によって、又は加算回路10
4 の出力を導入するメモリ72の種々の他の区分からの読
み取りのタイミングの調節によって調整することができ
る。
【００２６】上述したように垂直再構成兼アップサンプ
リングユニット74の構成及び作動はアップサンプリング
ユニット70に対し図10に示したものと同一であるため、
その詳細な説明は省略する。メモリ72の出力、即ち、垂
直方向に再構成されるも前の低域通過フィルタ処理から
の水平方向再構成を必要とするサンプルと、垂直方向に
再構成されるも水平方向の高域通過再構成を必要とする
メモリ76からのサンプルとを双方共水平再構成ユニット
78に供給し、このユニット78の構成を図11に詳細に示
す。即ち、メモリ72の出力をアップサンプリング段120
、次いで低域通過フィルタ122 に供給する。同様にメ
モリ76の出力をアップサンプリング段124 、次いで高域
通過フィルタ126 に供給する。フィルタ122 及び126 の
出力を加算段128 の第１入力端子及び第２入力端子に夫
々供給する。加算段128 の出力はフィールドメモリ82及
びフィールドメモリ84（図９）に交互に供給する。これ
ら２つのフィールドメモリによって再構成された高精細
度テレビジョン信号のフィールドを記憶する。
リングユニット74の構成及び作動はアップサンプリング
ユニット70に対し図10に示したものと同一であるため、
その詳細な説明は省略する。メモリ72の出力、即ち、垂
直方向に再構成されるも前の低域通過フィルタ処理から
の水平方向再構成を必要とするサンプルと、垂直方向に
再構成されるも水平方向の高域通過再構成を必要とする
メモリ76からのサンプルとを双方共水平再構成ユニット
78に供給し、このユニット78の構成を図11に詳細に示
す。即ち、メモリ72の出力をアップサンプリング段120
、次いで低域通過フィルタ122 に供給する。同様にメ
モリ76の出力をアップサンプリング段124 、次いで高域
通過フィルタ126 に供給する。フィルタ122 及び126 の
出力を加算段128 の第１入力端子及び第２入力端子に夫
々供給する。加算段128 の出力はフィールドメモリ82及
びフィールドメモリ84（図９）に交互に供給する。これ
ら２つのフィールドメモリによって再構成された高精細
度テレビジョン信号のフィールドを記憶する。
【００２７】上述した全てのメモリは必ずしも完全にフ
ィールドメモリとする必要はなく、或る場合には最大
で、全部よりも僅かに少ない数のフィールドメモリとす
ることができる。従ってメモリ11及び13、多くてもフィ
ールドメモリは２ラインメモリとして実現することがで
きる。又、メモリ19及び26は各々を多くても、１フィー
ルドの１／２を記憶し得るようにする必要がある。記憶
に必要なラインの最小数は以下に説明する特定の垂直分
割処理に依存する。メモリ23, 24, 30及び32は多くて
も、その各々が１フィールドの１／４を記憶し得るよう
にする必要がある。必要なメモリの正確な寸法はメモリ
に書き込むタイミング及びメモリから読み出すタイミン
グの複雑さに依存する。かかる回路の設計は既知である
ため、その詳細な説明は省略する。
ィールドメモリとする必要はなく、或る場合には最大
で、全部よりも僅かに少ない数のフィールドメモリとす
ることができる。従ってメモリ11及び13、多くてもフィ
ールドメモリは２ラインメモリとして実現することがで
きる。又、メモリ19及び26は各々を多くても、１フィー
ルドの１／２を記憶し得るようにする必要がある。記憶
に必要なラインの最小数は以下に説明する特定の垂直分
割処理に依存する。メモリ23, 24, 30及び32は多くて
も、その各々が１フィールドの１／４を記憶し得るよう
にする必要がある。必要なメモリの正確な寸法はメモリ
に書き込むタイミング及びメモリから読み出すタイミン
グの複雑さに依存する。かかる回路の設計は既知である
ため、その詳細な説明は省略する。
【００２８】実際にフィルタを設計する際の主な要求
は、再構成された高精細度テレビジョン信号が、元の高
精細度テレビジョン信号と視覚的に等価となること、及
びインターレースされたテレビジョン信号、即ちＨＤＴ
Ｖ信号から取り出した精細度の低い信号が現用のテレビ
ジョンモニタで再生する際に許容し得る画像を形成する
に充分な程度高品質となることである。
は、再構成された高精細度テレビジョン信号が、元の高
精細度テレビジョン信号と視覚的に等価となること、及
びインターレースされたテレビジョン信号、即ちＨＤＴ
Ｖ信号から取り出した精細度の低い信号が現用のテレビ
ジョンモニタで再生する際に許容し得る画像を形成する
に充分な程度高品質となることである。
【００２９】これらの要求を満足させるためには、信号
分割ユニットの低域通過フィルタが直線性の位相関係を
有するようにするのが重要である。これがため、対称Ｆ
ＩＲフィルタ、又は本発明の好適な例に対しては偶数長
さのＱＭＦフィルタを必要とする。インターレース処理
に対し上述した理由で奇数長さのフィルタを用いる必要
がある場合には偶数長さのフィルタ及び奇数長さのフィ
ルタがほぼ同一の周波数応答を有するようにする必要が
ある。
分割ユニットの低域通過フィルタが直線性の位相関係を
有するようにするのが重要である。これがため、対称Ｆ
ＩＲフィルタ、又は本発明の好適な例に対しては偶数長
さのＱＭＦフィルタを必要とする。インターレース処理
に対し上述した理由で奇数長さのフィルタを用いる必要
がある場合には偶数長さのフィルタ及び奇数長さのフィ
ルタがほぼ同一の周波数応答を有するようにする必要が
ある。
【００３０】一般にオーバーシュートの大きなフィルタ
がテレビジョン信号の品質を低下させることは既知であ
るため、そのステップ応答が大きなオーバーシュートを
有さないようなフィルタを設計するのが重要である。
がテレビジョン信号の品質を低下させることは既知であ
るため、そのステップ応答が大きなオーバーシュートを
有さないようなフィルタを設計するのが重要である。
【００３１】ＦＩＲフィルタをリアルタイムで実現する
ためには乗算器及びその有限精度の計算による複雑さを
制限するのが重要である。フィルタの各出力サンプルは
各々が或る係数で乗算される１群の入力サンプルの和で
形成される。従って高速処理を実現するためには異なる
フィルタ係数値毎に余分の乗算器を必要とする。最後
に、フィルタの各出力サンプルは入力信号の範囲に正規
化するのが重要である。この場合にも追加の乗算を必要
とする。乗算器の使用は２の累乗に等しい係数を用いて
最小化することができる。かくしてシフトを行い乗算処
理を置換する。
ためには乗算器及びその有限精度の計算による複雑さを
制限するのが重要である。フィルタの各出力サンプルは
各々が或る係数で乗算される１群の入力サンプルの和で
形成される。従って高速処理を実現するためには異なる
フィルタ係数値毎に余分の乗算器を必要とする。最後
に、フィルタの各出力サンプルは入力信号の範囲に正規
化するのが重要である。この場合にも追加の乗算を必要
とする。乗算器の使用は２の累乗に等しい係数を用いて
最小化することができる。かくしてシフトを行い乗算処
理を置換する。
【００３２】上述した要求に基づきコンピュータシュミ
レーションにより見出され、最良の結果を得たフィルタ
を次表に示す。
レーションにより見出され、最良の結果を得たフィルタ
を次表に示す。
【００３３】
【００３４】高精細度テレビジョン像を分割及び再構成
する際に生じる他の困難性は、画像のライン及び列が急
激に開始及び終了することである。これがため、ライン
及び列を“拡張”する手段を講じない限り再構成された
画像の境界近くにアーティファクトが生じるようにな
る。この問題を図12に示す。図12の上側にはラインの開
始時のサンプルを示す。これらサンプルはｔ＝０の瞬時
に開始する。これらサンプルの下方、即ち図12の中間に
は図示のように長さ６の対称低域通過フィルタのインパ
ルス応答を示す。図12の下側に示すフィルタ出力を計算
するために、フィルタは２つの追加サンプル、即ち図12
の上側のサンプルに？印で示すラインサンプルと、適当
なフィルタ処理を開始し得る前に発生する告知サンプル
とを必要とする。図14から明らかなように奇数長さのＱ
ＭＴの状態も上述した所と同様である。この場合フィル
タの長さを５とし、境界で適当なフィルタ応答を得るた
めにラインの開始前に２つの追加サンプルを必要とす
る。本例では図示を簡潔とするために長さが５及び６の
フィルタを用いた。実際には上述したように長いフィル
タを用いる。
する際に生じる他の困難性は、画像のライン及び列が急
激に開始及び終了することである。これがため、ライン
及び列を“拡張”する手段を講じない限り再構成された
画像の境界近くにアーティファクトが生じるようにな
る。この問題を図12に示す。図12の上側にはラインの開
始時のサンプルを示す。これらサンプルはｔ＝０の瞬時
に開始する。これらサンプルの下方、即ち図12の中間に
は図示のように長さ６の対称低域通過フィルタのインパ
ルス応答を示す。図12の下側に示すフィルタ出力を計算
するために、フィルタは２つの追加サンプル、即ち図12
の上側のサンプルに？印で示すラインサンプルと、適当
なフィルタ処理を開始し得る前に発生する告知サンプル
とを必要とする。図14から明らかなように奇数長さのＱ
ＭＴの状態も上述した所と同様である。この場合フィル
タの長さを５とし、境界で適当なフィルタ応答を得るた
めにラインの開始前に２つの追加サンプルを必要とす
る。本例では図示を簡潔とするために長さが５及び６の
フィルタを用いた。実際には上述したように長いフィル
タを用いる。
【００３５】再構成ユニットにおいても高周波信号に対
し同様の問題が生じる。従ってダウンサンプリング又は
アップサンプリング前にライン方向及び列方向の双方の
信号を境界で拡張する必要がある。これがため、所望の
全システムを図13に示す。到来デジタルＨＤＴＶ信号の
ライン及び列を、ステージ132 で直交ミラーフィルタ処
理兼サブサンプリング処理する前にステージ130 で拡張
する。再構成側ではその信号の低周波成分及び高周波成
分の各々を各ステージ134 及び136 で列方向及びライン
方向の双方向に再び拡張する。この拡張はステージ138
でＱＭＦ再構成前に行うようにする。
し同様の問題が生じる。従ってダウンサンプリング又は
アップサンプリング前にライン方向及び列方向の双方の
信号を境界で拡張する必要がある。これがため、所望の
全システムを図13に示す。到来デジタルＨＤＴＶ信号の
ライン及び列を、ステージ132 で直交ミラーフィルタ処
理兼サブサンプリング処理する前にステージ130 で拡張
する。再構成側ではその信号の低周波成分及び高周波成
分の各々を各ステージ134 及び136 で列方向及びライン
方向の双方向に再び拡張する。この拡張はステージ138
でＱＭＦ再構成前に行うようにする。
【００３６】元の信号の最適の拡張は、信号の境界の外
側で消失したサンプルと境界の内側の有効サンプルから
明らかに取出し得ることである。これはフィルタが高周
波フィルタであっても低周波フィルタであっても行うこ
とができる。この条件を満足する場合にはアーティファ
クトは再構成された信号には導入されない。ライン拡張
に対する他の方法は、既知であり、本発明の要部を構成
するものではない。
側で消失したサンプルと境界の内側の有効サンプルから
明らかに取出し得ることである。これはフィルタが高周
波フィルタであっても低周波フィルタであっても行うこ
とができる。この条件を満足する場合にはアーティファ
クトは再構成された信号には導入されない。ライン拡張
に対する他の方法は、既知であり、本発明の要部を構成
するものではない。
【００３７】本発明は、上述した側にのみ限定されるも
のではなく、要旨を変更しない範囲内で種々の変形又は
変更が可能である。
のではなく、要旨を変更しない範囲内で種々の変形又は
変更が可能である。
【図１】サブバンドフィルタ処理の基本構成を示すブロ
ック回路図である。
ック回路図である。
【図２】本発明によりＨＤＴＶフィールドを分割する装
置の構成を示すブロック回路図である。
置の構成を示すブロック回路図である。
【図３】本発明により元のＨＤＴＶフィールド及び分割
されたＨＤＴＶフィールドの空間周波数面を示す説明図
である。
されたＨＤＴＶフィールドの空間周波数面を示す説明図
である。
【図４】図２の分割兼サブサンプリングユニットを詳細
に示すブロック回路図である。
に示すブロック回路図である。
【図５】(a) はＨＤＴＶからコンパチブルＴＶへの所望
の変換を示す説明図であり、(b) は偶数長さの直交ミラ
ーフィルタ処理により得た変換を示す説明図である。
の変換を示す説明図であり、(b) は偶数長さの直交ミラ
ーフィルタ処理により得た変換を示す説明図である。
【図６】インターレース成分信号を発生するＨＤＴＶ画
像に対するフィルタ処理を示す説明図である。
像に対するフィルタ処理を示す説明図である。
【図７】本発明による垂直フィルタ兼サブサンプリング
ユニットの構成を示すブロック図である。
ユニットの構成を示すブロック図である。
【図８】奇数長さのＱＭＦ分割兼再構成ユニットの構成
を示すブロック図である。
を示すブロック図である。
【図９】本発明による信号再構成装置の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【図１０】図９の垂直再構成兼アップサンプリングユニ
ットの詳細な構成を示すブロック図である。
ットの詳細な構成を示すブロック図である。
【図１１】図９の垂直再構成兼アップサンプリングユニ
ットの詳細な構成を示すブロック図である。
ットの詳細な構成を示すブロック図である。
【図１２】偶数長さのＱＭＦにおける１ラインの端部近
くでの低域通過フィルタ処理を示すタイミングの説明図
である。
くでの低域通過フィルタ処理を示すタイミングの説明図
である。
【図１３】ライン拡張を行う本発明による全体のシステ
ムを示すブロック図である。
ムを示すブロック図である。
【図１４】奇数長さのＱＭＦにおける１ラインの近くで
の低域通過フィルタ処理を示すタイミングの説明図であ
る。
の低域通過フィルタ処理を示すタイミングの説明図であ
る。
10, 18 低域通過フィルタ 11, 13, 19, 23, 24, 26, 30, 32 メモリ 12, 20 高域通過フィルタ 14, 16 サブサンプリング段 15 奇数／偶数フィールド検出器 15a, 15b スイッチ 17 水平フィルタ兼サブサンプリング段 21 垂直フィルタ兼サブサンプリング段 22 加算器 28 垂直フィルタ兼ダウンサンプリング段 42, 54a, 54b, 110, 114, 126 高域通過フィルタ 44, 48, 56a, 56b, 58a, 58b サブサンプリング段 46, 52a, 52b, 94, 98, 122 低域通過フィルタ 60, 100 遅延装置 23a, 23b, 24, 30, 32, 72, 76, 82, 84 メモリ 70, 74 垂直再構成兼アップサンプリングユニット 78 水平再構成兼アップサンプリングユニット 80, 86, 90, 102, 106, 116 スイッチ 92, 96, 108, 112, 120, 124 アップサンプリング段 104, 128 加算装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔ ｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (72)発明者 ペテル ヘンドリック ネリス デ ウ ィス オランダ国 5621 ベーアー アインド ーフェン フルーネバウツウェッハ１ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 7/015 H04N 7/01
Claims (10)
- 【請求項１】 テレビジョン信号を水平方向および垂直
方向にフィルタ処理して各々が水平周波数範囲および垂
直周波数範囲の双方の各部分をカバーする第１、第２、
第３および第４補助信号を形成するように配列された水
平フィルタおよび垂直フィルタを有するフィルタ手段を
具え、これら第１、第２、第３および第４周波数部分は
高精細度テレビジョン信号の周波数範囲を構成し、さら
に補助信号の各々をサブサンプリングして補助信号の全
部のフィールド当りのサンプルの和が高精細度テレビジ
ョン信号のフィールド当りのサンプルの数以上とならな
いようにしたサブサンプリング手段を具えるデジタル記
録用、その他信号伝送用の高精細度テレビジョン信号を
デジタル処理する装置において、前記デジタル信号を、
各々が第１および第２フィールドを有する複数のフレー
ムを具えるインターレース高精細度テレビジョン信号と
するとともに前記垂直フィルタが前記第１フィールドを
フィルタ処理する偶数長さおよび第２フィールドをフィ
ルタ処理する奇数長さを有するようにしたことを特徴と
する高精細度テレビジョン信号デジタル処理装置。 - 【請求項２】 前記フィルタを直交ミラーフィルタとし
たことを特徴とする請求項１記載の高精細度テレビジョ
ン信号デジタル処理装置。 - 【請求項３】 前記直交ミラーフィルタを有限インパル
ス応答フィルタとしたことを特徴とする請求項２記載の
高精細度テレビジョン信号デジタル処理装置。 - 【請求項４】 高域通過垂直周波数範囲を有する垂直奇
数長さのフィルタの前段に１サンプル遅延素子をさらに
具えることを特徴とする請求項１に記載の高精細度テレ
ビジョン信号デジタル処理装置。 - 【請求項５】 前記垂直フィルタは、それぞれ偶数長さ
および奇数長さを有する第１および第２低域通過フィル
タと、 それぞれ偶数長さおよび奇数長さを有する第１および第
２高域通過フィルタと、 第１フィールド中第１低域通過フィルタおよび第１高域
通過フィルタを前記水平フィルタに同時に接続するとと
もに第２フィールド中第２低域通過フィルタおよび第２
高域通過フィルタを前記水平フィルタに同時に接続する
スイッチ手段とを具え、 前記サブサンプリング手段が、前記第１低域通過フィル
タ、第２低域通過フィルタ、第１高域通過フィルタおよ
び第２高域通過フィルタの出力側にそれぞれ結合された
第１、第２、第３および第４サブサンプリング回路を具
え、これらサブサンプリング回路の各々が、２分の１の
サブサンプリングを有することを特徴とする請求項１に
記載の高精細度テレビジョン信号デジタル処理装置。 - 【請求項６】 前記第１補助信号は、水平方向及び垂直
方向に低周波数範囲をカバーする周波数範囲を有し、高
精細度テレビジョン信号に対し低い解像度を有するイン
ターレーステレビジョン信号を構成するようにしたこと
を特徴とする請求項１に記載の高精細度テレビジョン信
号デジタル処理装置。 - 【請求項７】 各々がHDTV信号の水平および垂直周波数
範囲の双方のそれぞれ一部分をカバーするとともに該HD
TV信号の周波数範囲を共に形成する前記第１，第２，第
３及び第４補助信号から高精細度テレビジョン信号を再
構生する装置において、 垂直フィルタ兼垂直アップサンプリング手段と、 水平フィルタ兼水平アップサンプリング手段と、 前記垂直フィルタ兼垂直アップサンプリング手段を前記
水平フィルタ兼水平アップサンプリング手段に縦続接続
して、前記第１，第２，第３及び第４補助信号を受信す
る入力端子及び高精細度テレビジョン信号を発生する出
力端子を有する縦続回路を形成する手段とを具え前記HD
TV信号を、各々が第１および第２フィールドを有する複
数のフレームを具えるインターレース信号とし、且つ前
記垂直フィルタ手段は第１フィールドをフィルタ処理す
る偶数長さおよび前記第２フィールドをフィルタ処理す
る奇数長さを有することを特徴とする高精細度テレビジ
ョン信号再構生装置。 - 【請求項８】 前記フィルタを直交ミラーフィルタとし
たことを特徴とする請求項７記載の高精細度テレビジョ
ン信号デジタル処理装置。 - 【請求項９】 前記垂直フィルタ手段において奇数長さ
の低域通過フィルタに直列に接続された１サンプル遅延
装置を更に具えることを特徴とする請求項８記載の高精
細度テレビジョン信号再構成装置。 - 【請求項１０】 前記垂直フィルタ兼垂直アップサンプ
リング手段はその信号処理を前記水平フィルタ兼水平ア
ップサンプリング手段の信号処理の前に行うようにした
ことを特徴とする請求項７記載の高精細度テレビジョン
信号再構成装置。
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