JP3359811B2 - 画像信号のワイド変換回路およびデジタル放送受信機およびテレビジョン受信機 - Google Patents
画像信号のワイド変換回路およびデジタル放送受信機およびテレビジョン受信機Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、画像信号のワイド
変換回路に係り、特に、スクイズ方式あるいはレターボ
ックス方式で伝送される飛び越し走査の画像信号を、ア
スペクト比が４：３ないしは１６：９の画像表示部で受
像するための信号処理を行うに好適な画像信号のワイド
変換回路に関する。
変換回路に係り、特に、スクイズ方式あるいはレターボ
ックス方式で伝送される飛び越し走査の画像信号を、ア
スペクト比が４：３ないしは１６：９の画像表示部で受
像するための信号処理を行うに好適な画像信号のワイド
変換回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＴＶ放送ではアスペクト比が４：
３の画像を伝送していた。しかし、より臨場感のある画
像を伝送するため、ワイドアスペクト化が世界の潮流に
なっている。この伝送形態の代表例としては、スクイズ
方式とレターボックス方式がある。
３の画像を伝送していた。しかし、より臨場感のある画
像を伝送するため、ワイドアスペクト化が世界の潮流に
なっている。この伝送形態の代表例としては、スクイズ
方式とレターボックス方式がある。
【０００３】スクイズ方式は、アスペクト比４：３の画
面にワイドアスペクト比１６：９の画像を左右方向に圧
縮した縦長画像で伝送する。また、レターボックス方式
は、アスペクト比４：３の画面の上下に無画部を設けて
ワイドアスペクト比１６：９の画像を伝送する。
面にワイドアスペクト比１６：９の画像を左右方向に圧
縮した縦長画像で伝送する。また、レターボックス方式
は、アスペクト比４：３の画面の上下に無画部を設けて
ワイドアスペクト比１６：９の画像を伝送する。
【０００４】受信側では、これらの信号を復調して、ア
スペクト比１６：９あるいは４：３の表示部にワイドア
スペクト比の画像を受像する。このため、スクイズ方式
やレターボックス方式で送られた画像を表示部に適した
画像に変換する、ワイド変換の処理が必要になる。
スペクト比１６：９あるいは４：３の表示部にワイドア
スペクト比の画像を受像する。このため、スクイズ方式
やレターボックス方式で送られた画像を表示部に適した
画像に変換する、ワイド変換の処理が必要になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のワイド変換の処
理は、表示部の偏向系を制御して実現する方法と、信号
処理で実現する方法が知られている。しかし、前者の方
法は画像を粗い走査線で表示するため、走査線構造が見
え易く、画質が劣化するという問題がある。また、後者
の方法は、飛び越し走査の信号で信号処理を行うため、
これに起因した画質の劣化が発生するという問題があ
る。従って、画質を損なうことなくワイド変換を実現す
ることが、重要な課題になっている。
理は、表示部の偏向系を制御して実現する方法と、信号
処理で実現する方法が知られている。しかし、前者の方
法は画像を粗い走査線で表示するため、走査線構造が見
え易く、画質が劣化するという問題がある。また、後者
の方法は、飛び越し走査の信号で信号処理を行うため、
これに起因した画質の劣化が発生するという問題があ
る。従って、画質を損なうことなくワイド変換を実現す
ることが、重要な課題になっている。
【０００６】本発明は、上記の課題に鑑みてなされたも
ので、高画質化、高品質化に適した画像信号のワイド変
換回路の提供を目的とする。
ので、高画質化、高品質化に適した画像信号のワイド変
換回路の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】最初に、スクイズ方式と
レターボックス方式に対応するワイド変換の概略を図１
１で説明する。
レターボックス方式に対応するワイド変換の概略を図１
１で説明する。
【０００８】スクイズ方式の受像では、アスペクト比１
６：９の表示部は受信画像をそのまま表示する無変換
（以下、Ｗ−１モードと略称する）、アスペクト比４：
３の表示部は、受信画像のアスペクト比４：３の領域を
表示する左右カット（以下、Ｓ−１モードと略称する）
や、受信画像を垂直方向に圧縮して画面の上下に無画部
を設けて表示する垂直圧縮（以下、Ｓ−２モードと略称
する）の処理が必要である。
６：９の表示部は受信画像をそのまま表示する無変換
（以下、Ｗ−１モードと略称する）、アスペクト比４：
３の表示部は、受信画像のアスペクト比４：３の領域を
表示する左右カット（以下、Ｓ−１モードと略称する）
や、受信画像を垂直方向に圧縮して画面の上下に無画部
を設けて表示する垂直圧縮（以下、Ｓ−２モードと略称
する）の処理が必要である。
【０００９】レターボックス方式の受像では、アスペク
ト比１６：９の表示部は受信画像を垂直方向に伸張して
フルサイズで表示する垂直伸張（以下、Ｗ−２モードと
略称する）、アスペクト比４：３の表示部は受信画像を
そのまま表示する無変換（以下、Ｓ−３モードと略称す
る）の処理が必要である。
ト比１６：９の表示部は受信画像を垂直方向に伸張して
フルサイズで表示する垂直伸張（以下、Ｗ−２モードと
略称する）、アスペクト比４：３の表示部は受信画像を
そのまま表示する無変換（以下、Ｓ−３モードと略称す
る）の処理が必要である。
【００１０】本発明においては、飛び越し走査の画像信
号を動き補正の走査変換処理で順次走査の画像信号に変
換する技術的手段と、順次走査の画像信号に対してフィ
ルタによる補間処理で垂直圧縮や垂直伸張の信号処理を
行う技術的手段とを、採用する。
号を動き補正の走査変換処理で順次走査の画像信号に変
換する技術的手段と、順次走査の画像信号に対してフィ
ルタによる補間処理で垂直圧縮や垂直伸張の信号処理を
行う技術的手段とを、採用する。
【００１１】図１２は、このフィルタによる補間処理に
おける、本発明と従来との特性を比較したものである。
走査は、垂直、時間領域での標本化に相当し、垂直・時
間周波数領域では、走査の形態に応じた標本化周波数が
存在する。
おける、本発明と従来との特性を比較したものである。
走査は、垂直、時間領域での標本化に相当し、垂直・時
間周波数領域では、走査の形態に応じた標本化周波数が
存在する。
【００１２】図１２の（ａ）は、従来の飛び越し走査の
場合である。走査線数５２５本、３０フレームの飛び越
し走査では、標本化周波数が垂直周波数ν１（５２５／
２ｃｐｈ），時間周波数ｆ１（３０Ｈｚ）の位置に存在
する。原点および標本化周波数の各点では、その周波数
特性は同一のものとなる。よって、原点を中心にドット
領域が通過域の低域通過特性のフィルタは、標本化周波
数（ｆ１，ν１）を中心としたドット領域も通過域とな
る。一方、飛び越し走査の信号は、垂直周波数νが０〜
ν１ｃｐｈまでの成分を有する。このため、垂直周波数
がν１近傍の垂直高域成分は通過域となり、この垂直高
域成分がフィルタによる補間処理で折り返し歪となり、
垂直圧縮や垂直伸張の信号処理での画質の劣化となる。
場合である。走査線数５２５本、３０フレームの飛び越
し走査では、標本化周波数が垂直周波数ν１（５２５／
２ｃｐｈ），時間周波数ｆ１（３０Ｈｚ）の位置に存在
する。原点および標本化周波数の各点では、その周波数
特性は同一のものとなる。よって、原点を中心にドット
領域が通過域の低域通過特性のフィルタは、標本化周波
数（ｆ１，ν１）を中心としたドット領域も通過域とな
る。一方、飛び越し走査の信号は、垂直周波数νが０〜
ν１ｃｐｈまでの成分を有する。このため、垂直周波数
がν１近傍の垂直高域成分は通過域となり、この垂直高
域成分がフィルタによる補間処理で折り返し歪となり、
垂直圧縮や垂直伸張の信号処理での画質の劣化となる。
【００１３】一方、図１２の（ｂ）は、本発明の順次走
査の場合である。走査線数５２５本、６０フレームの順
次走査では、標本化周波数が垂直周波数２ν１（５２５
ｃｐｈ），時間周波数２ｆ１（６０Ｈｚ）の位置に存在
する。原点および標本化周波数の各点では、その周波数
特性は同一のものとなる。よって、原点を中心にドット
領域が通過域の低域通過特性のフィルタは、標本化周波
数（２ｆ１，２ν１）を中心としたドット領域も通過域
となる。この場合、垂直周波数がν１近傍の垂直高域成
分は阻止域となり除去できる。このため、フィルタでの
補間処理での折り返し歪は発生せず、画質劣化のない垂
直圧縮や垂直伸張の信号処理が可能になる。
査の場合である。走査線数５２５本、６０フレームの順
次走査では、標本化周波数が垂直周波数２ν１（５２５
ｃｐｈ），時間周波数２ｆ１（６０Ｈｚ）の位置に存在
する。原点および標本化周波数の各点では、その周波数
特性は同一のものとなる。よって、原点を中心にドット
領域が通過域の低域通過特性のフィルタは、標本化周波
数（２ｆ１，２ν１）を中心としたドット領域も通過域
となる。この場合、垂直周波数がν１近傍の垂直高域成
分は阻止域となり除去できる。このため、フィルタでの
補間処理での折り返し歪は発生せず、画質劣化のない垂
直圧縮や垂直伸張の信号処理が可能になる。
【００１４】また、本発明では、動き補正の走査変換処
理で順次走査に変換する。このため、従来の動き適応の
走査変換に比較して、より高精度な飛び越し→順次の走
査変換が実現できる。
理で順次走査に変換する。このため、従来の動き適応の
走査変換に比較して、より高精度な飛び越し→順次の走
査変換が実現できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】本発明の第１の実施例について、
図１のブロック構成図で説明する。本実施例は、ワイド
変換の出力信号を飛び越し走査で出力するに好適なもの
である。図１において、１はＩ−Ｐ変換部、２は垂直圧
縮部、３は垂直伸張部、４，５はＰ−Ｉ変換部、６は水
平拡大部、７は制御部、８は選択部である。
図１のブロック構成図で説明する。本実施例は、ワイド
変換の出力信号を飛び越し走査で出力するに好適なもの
である。図１において、１はＩ−Ｐ変換部、２は垂直圧
縮部、３は垂直伸張部、４，５はＰ−Ｉ変換部、６は水
平拡大部、７は制御部、８は選択部である。
【００１６】画像信号Ｓ１は、Ｉ−Ｐ変換部１と水平拡
大部６と制御部７とに入力する。また、図１１で述べた
Ｗ−１モードとＳ−３モードの信号に使用する。
大部６と制御部７とに入力する。また、図１１で述べた
Ｗ−１モードとＳ−３モードの信号に使用する。
【００１７】Ｉ−Ｐ変換部１は、動きベクトルＭＶをも
とに動き補正の走査変換処理を行い、順次走査の信号Ｓ
２を生成する。そして、垂直圧縮部２は、フィルタの補
間処理で走査線の４−３変換を行い、垂直方向に圧縮し
た画像信号Ｓ３を生成する。また、垂直伸張部３は、フ
ィルタの補間処理で走査線の３−４変換を行い、垂直方
向に伸張した画像信号Ｓ４を生成する。この詳細は後述
する。
とに動き補正の走査変換処理を行い、順次走査の信号Ｓ
２を生成する。そして、垂直圧縮部２は、フィルタの補
間処理で走査線の４−３変換を行い、垂直方向に圧縮し
た画像信号Ｓ３を生成する。また、垂直伸張部３は、フ
ィルタの補間処理で走査線の３−４変換を行い、垂直方
向に伸張した画像信号Ｓ４を生成する。この詳細は後述
する。
【００１８】Ｐ−Ｉ変換部４，５は、走査線の２：１間
引き処理を行い、飛び越し走査の画像信号を生成する。
この出力信号は、それぞれＳ−２モード、Ｗ−２モード
の信号に使用する。
引き処理を行い、飛び越し走査の画像信号を生成する。
この出力信号は、それぞれＳ−２モード、Ｗ−２モード
の信号に使用する。
【００１９】一方、水平拡大部６は、ワイドアスペクト
比の画像からアスペクト比４：３の領域を切り出し、画
素の３−４変換で左右方向に拡大する処理を行う。この
出力信号は、Ｓ−１モードの信号に使用する。この詳細
も後述する。
比の画像からアスペクト比４：３の領域を切り出し、画
素の３−４変換で左右方向に拡大する処理を行う。この
出力信号は、Ｓ−１モードの信号に使用する。この詳細
も後述する。
【００２０】制御部７は、画像信号Ｓ１の形態よりスク
イズ方式かレターボックス方式かの判別を行う。そし
て、表示部情報ＣＤをもとに表示部に適した表示モード
信号ＳＥＬを出力する。
イズ方式かレターボックス方式かの判別を行う。そし
て、表示部情報ＣＤをもとに表示部に適した表示モード
信号ＳＥＬを出力する。
【００２１】選択部８は、表示モード信号ＳＥＬに従
い、４つの信号のいずれか１つを選択して出力し、ワイ
ド変換処理した飛び越し走査の画像信号ＶＤを得る。
い、４つの信号のいずれか１つを選択して出力し、ワイ
ド変換処理した飛び越し走査の画像信号ＶＤを得る。
【００２２】次に、本実施例の各部のブロックについて
説明する。まず、Ｉ−Ｐ変換部の１構成例を図２に、そ
の動作概略を図３，図４に示す。図２の点線で囲んだ９
は動き適応補間部で、従来と同様の動き適応処理で補間
走査線の信号Ｓ５を生成する。すなわち、図３の（ａ）
に示すように、フィールド内補間１０は上下の走査線の
信号、フィールド間補間１１は前後の走査線の信号で、
補間走査線Ｘの信号を生成する。また、動き検出部１２
は、図４の（ａ）に示すように、画像信号Ｓ１のフレー
ム間の差分信号の絶対値｜ＦＤ｜の大小に応じて、動き
係数Ｋを設定する。係数加重部１３，１４は、係数Ｋ，
１−Ｋを加重し、加算部１５で両者の信号を加算し、出
力に動き適応補間信号Ｓ５を得る。
説明する。まず、Ｉ−Ｐ変換部の１構成例を図２に、そ
の動作概略を図３，図４に示す。図２の点線で囲んだ９
は動き適応補間部で、従来と同様の動き適応処理で補間
走査線の信号Ｓ５を生成する。すなわち、図３の（ａ）
に示すように、フィールド内補間１０は上下の走査線の
信号、フィールド間補間１１は前後の走査線の信号で、
補間走査線Ｘの信号を生成する。また、動き検出部１２
は、図４の（ａ）に示すように、画像信号Ｓ１のフレー
ム間の差分信号の絶対値｜ＦＤ｜の大小に応じて、動き
係数Ｋを設定する。係数加重部１３，１４は、係数Ｋ，
１−Ｋを加重し、加算部１５で両者の信号を加算し、出
力に動き適応補間信号Ｓ５を得る。
【００２３】一方、図２の点線で囲んだ１６は動き補正
補間部である。補間ベクトル生成部１７は、ＭＰＥＧビ
デオ符号化の動きベクトルＭＶをもとに、動き補正の信
号処理に必要な補間動きベクトル信号ＩＰＶを生成す
る。なお、動き補正に適した補間動きベクトルが存在し
ない時は、ＩＰＶ＝∞の特別な信号を出力する。動き補
正処理部１８は、画像信号Ｓ１に対して補間動きベクト
ル信号ＩＰＶで定まる動き補正の処理を行い、動き補正
補間信号Ｓ６を生成する。すなわち、図３の（ｂ）に示
すように、動きが垂直方向の場合、ＩＰＶ＝０の時は走
査線ＡとＡ’の信号、ＩＰＶ＝２の時は走査線ＢとＢ’
の信号、ＩＰＶ＝−２の時は走査線ＣとＣ’の信号で、
補間走査線Ｘの信号を生成する。
補間部である。補間ベクトル生成部１７は、ＭＰＥＧビ
デオ符号化の動きベクトルＭＶをもとに、動き補正の信
号処理に必要な補間動きベクトル信号ＩＰＶを生成す
る。なお、動き補正に適した補間動きベクトルが存在し
ない時は、ＩＰＶ＝∞の特別な信号を出力する。動き補
正処理部１８は、画像信号Ｓ１に対して補間動きベクト
ル信号ＩＰＶで定まる動き補正の処理を行い、動き補正
補間信号Ｓ６を生成する。すなわち、図３の（ｂ）に示
すように、動きが垂直方向の場合、ＩＰＶ＝０の時は走
査線ＡとＡ’の信号、ＩＰＶ＝２の時は走査線ＢとＢ’
の信号、ＩＰＶ＝−２の時は走査線ＣとＣ’の信号で、
補間走査線Ｘの信号を生成する。
【００２４】混合率設定部１９は、動き適応補間信号Ｓ
５と動き補正補間信号Ｓ６との混合比率を設定する。す
なわち、図４の（ｂ）に示すように、ＩＰＶ＝∞の時は
α＝１に設定し、ＩＰＶ≠∞の時は信号｜ＦＤ｜の値に
応じて変化する特性に設定する。そして、係数加重部２
０，２１で混合比率α，１−αを加重し、加算部２２で
これらの信号を加算して、動き補正による補間走査線の
信号Ｓ７を生成する。
５と動き補正補間信号Ｓ６との混合比率を設定する。す
なわち、図４の（ｂ）に示すように、ＩＰＶ＝∞の時は
α＝１に設定し、ＩＰＶ≠∞の時は信号｜ＦＤ｜の値に
応じて変化する特性に設定する。そして、係数加重部２
０，２１で混合比率α，１−αを加重し、加算部２２で
これらの信号を加算して、動き補正による補間走査線の
信号Ｓ７を生成する。
【００２５】時間圧縮多重部２３は、画像信号Ｓ１と補
間走査線の信号Ｓ７との時間軸を１／２圧縮し、時分割
に多重して、順次走査の画像信号Ｓ２を得る。
間走査線の信号Ｓ７との時間軸を１／２圧縮し、時分割
に多重して、順次走査の画像信号Ｓ２を得る。
【００２６】次に、垂直圧縮、垂直伸張の動作概略と構
成例を図５で説明する。図５の（ａ）は、垂直圧縮の動
作概略である。有効画素走査線数４８０本、順次走査の
ワイドアスペクト画像（以下、４８０Ｐ系と略称する）
を、走査線数の４−３変換で、有効画素走査線数３６０
本、順次走査のレターボックス形態の画像（以下、３６
０Ｐ系と略称する）に変換する。この４−３変換は、例
えば同図に示す入出力関係のフィルタを使用する。そし
て、４８０Ｐ系の走査線ａ，ｂ，ｃ，ｄの信号をフィル
タ入力し、フィルタ出力に３６０Ｐ系の走査線α，β，
γの信号を得る。
成例を図５で説明する。図５の（ａ）は、垂直圧縮の動
作概略である。有効画素走査線数４８０本、順次走査の
ワイドアスペクト画像（以下、４８０Ｐ系と略称する）
を、走査線数の４−３変換で、有効画素走査線数３６０
本、順次走査のレターボックス形態の画像（以下、３６
０Ｐ系と略称する）に変換する。この４−３変換は、例
えば同図に示す入出力関係のフィルタを使用する。そし
て、４８０Ｐ系の走査線ａ，ｂ，ｃ，ｄの信号をフィル
タ入力し、フィルタ出力に３６０Ｐ系の走査線α，β，
γの信号を得る。
【００２７】垂直伸張の動作概略を、図５の（ｂ）に示
す。３６０Ｐ系を、走査線の３−４変換で、４８０Ｐ系
に変換する。この３−４変換は、例えば同図に示す入出
力関係のフィルタを使用する。そして、３６０Ｐ系の走
査線ａ，ｂ，ｃ，ｄの信号をフィルタ入力し、フィルタ
出力に４８０Ｐ系の走査線α，β，γ，δの信号を得
る。
す。３６０Ｐ系を、走査線の３−４変換で、４８０Ｐ系
に変換する。この３−４変換は、例えば同図に示す入出
力関係のフィルタを使用する。そして、３６０Ｐ系の走
査線ａ，ｂ，ｃ，ｄの信号をフィルタ入力し、フィルタ
出力に４８０Ｐ系の走査線α，β，γ，δの信号を得
る。
【００２８】これらのフィルタの構成例を、図５の
（ｃ）に示す。信号Ｓ２、および１Ｈ遅延部２４で１ラ
イン期間の遅延させた信号に、係数加重部２５（２５−
１〜２５−４）でタップ係数を乗算する。このタップ係
数は、図５の（ａ），（ｂ）に示した係数で、係数発生
部２６で生成する。そして、加算部２７でこれらの信号
を加算し、その出力に垂直圧縮あるいは垂直伸張した信
号を得る。
（ｃ）に示す。信号Ｓ２、および１Ｈ遅延部２４で１ラ
イン期間の遅延させた信号に、係数加重部２５（２５−
１〜２５−４）でタップ係数を乗算する。このタップ係
数は、図５の（ａ），（ｂ）に示した係数で、係数発生
部２６で生成する。そして、加算部２７でこれらの信号
を加算し、その出力に垂直圧縮あるいは垂直伸張した信
号を得る。
【００２９】図６は、水平拡大部の動作概略と構成例を
示す。図６の（ａ）において、有効画素数７６８（４ｆ
ｓｃサンプル系（１３．５ＭＨｚサンプル系では有効画
素数７２０））のワイドアスペクト画像のうちのアスペ
クト比４：３の画像（４ｆｓｃサンプル系では５７６画
素、１３．５ＭＨｚサンプル系では５４０画素）を、画
素数の３−４変換で、有効画素数７６８（４ｆｓｃサン
プル系（１３．５ＭＨｚサンプル系では有効画素数７２
０））のアスペクト比４：３の画像に変換する。この３
−４変換は、例えば同図に示す入出力関係のフィルタを
使用する。そして、ワイドアスペクト画像のうちのアス
ペクト比４：３の画像の画素ａ，ｂ，ｃ，ｄの信号をフ
ィルタ入力し、フィルタ出力にアスペクト比４：３の画
像の画素α，β，γ，δの信号を得る。
示す。図６の（ａ）において、有効画素数７６８（４ｆ
ｓｃサンプル系（１３．５ＭＨｚサンプル系では有効画
素数７２０））のワイドアスペクト画像のうちのアスペ
クト比４：３の画像（４ｆｓｃサンプル系では５７６画
素、１３．５ＭＨｚサンプル系では５４０画素）を、画
素数の３−４変換で、有効画素数７６８（４ｆｓｃサン
プル系（１３．５ＭＨｚサンプル系では有効画素数７２
０））のアスペクト比４：３の画像に変換する。この３
−４変換は、例えば同図に示す入出力関係のフィルタを
使用する。そして、ワイドアスペクト画像のうちのアス
ペクト比４：３の画像の画素ａ，ｂ，ｃ，ｄの信号をフ
ィルタ入力し、フィルタ出力にアスペクト比４：３の画
像の画素α，β，γ，δの信号を得る。
【００３０】このフィルタの構成例を、図６の（ｂ）に
示す。信号Ｓ１、および１画素遅延部２８で１画素期間
の遅延させた信号に、係数加重部２９（２９−１〜２９
−４）でタップ係数を乗算する。このタップ係数は、図
６の（ａ）に示した係数で、係数発生部３０で生成す
る。そして、加算部３１でこれらの信号を加算し、その
出力に水平拡大した信号を得る。
示す。信号Ｓ１、および１画素遅延部２８で１画素期間
の遅延させた信号に、係数加重部２９（２９−１〜２９
−４）でタップ係数を乗算する。このタップ係数は、図
６の（ａ）に示した係数で、係数発生部３０で生成す
る。そして、加算部３１でこれらの信号を加算し、その
出力に水平拡大した信号を得る。
【００３１】以上に述べたように、本実施例によれば画
質劣化の少ない画像信号のワイド変換回路が実現でき、
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
質劣化の少ない画像信号のワイド変換回路が実現でき、
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
【００３２】次に、本発明の第２の実施例について、図
７のブロック構成図で説明する。本実施例は、ワイド変
換の出力信号を順次走査で出力するに好適なものであ
る。図７において、１はＩ−Ｐ変換部、２は垂直圧縮
部、３は垂直伸張部、６は水平拡大部、７は制御部、８
は選択部である。
７のブロック構成図で説明する。本実施例は、ワイド変
換の出力信号を順次走査で出力するに好適なものであ
る。図７において、１はＩ−Ｐ変換部、２は垂直圧縮
部、３は垂直伸張部、６は水平拡大部、７は制御部、８
は選択部である。
【００３３】画像信号Ｓ１は、Ｉ−Ｐ変換部１と制御部
７とに入力する。Ｉ−Ｐ変換部１は、動きベクトルＭＶ
をもとに動き補正の走査変換処理を行い、順次走査の信
号を生成する。この信号はＷ−１，Ｓ−３モードの信号
に使用する。
７とに入力する。Ｉ−Ｐ変換部１は、動きベクトルＭＶ
をもとに動き補正の走査変換処理を行い、順次走査の信
号を生成する。この信号はＷ−１，Ｓ−３モードの信号
に使用する。
【００３４】垂直圧縮部２は、フィルタの補間処理で走
査線の４−３変換を行い、垂直方向に圧縮した画像信号
を生成する。この信号はＳ−２モードの信号に使用す
る。また、垂直伸張部３は、フィルタの補間処理で走査
線の３−４変換を行い、垂直方向に伸張した画像信号を
生成する。この信号はＷ−２モードの信号に使用する。
査線の４−３変換を行い、垂直方向に圧縮した画像信号
を生成する。この信号はＳ−２モードの信号に使用す
る。また、垂直伸張部３は、フィルタの補間処理で走査
線の３−４変換を行い、垂直方向に伸張した画像信号を
生成する。この信号はＷ−２モードの信号に使用する。
【００３５】一方、水平拡大部６は、ワイドアスペクト
比の画像からアスペクト比４：３の領域を切り出し、画
素の３−４変換で左右方向に拡大する処理を行う。この
出力信号は、Ｓ−１モードの信号に使用する。
比の画像からアスペクト比４：３の領域を切り出し、画
素の３−４変換で左右方向に拡大する処理を行う。この
出力信号は、Ｓ−１モードの信号に使用する。
【００３６】制御部７は、画像信号Ｓ１の形態よりスク
イズ方式かレターボックス方式かの判別を行う。そし
て、表示部情報ＣＤをもとに表示部に適した表示モード
信号ＳＥＬを出力する。
イズ方式かレターボックス方式かの判別を行う。そし
て、表示部情報ＣＤをもとに表示部に適した表示モード
信号ＳＥＬを出力する。
【００３７】選択部８は、表示モード信号ＳＥＬに従
い、４つの信号のいずれか１つを選択して出力し、ワイ
ド変換処理した順次走査の画像信号ＶＤを得る。
い、４つの信号のいずれか１つを選択して出力し、ワイ
ド変換処理した順次走査の画像信号ＶＤを得る。
【００３８】なお、本実施例の各ブロックは、第１の実
施例と同様な構成であるので説明は省略する。
施例と同様な構成であるので説明は省略する。
【００３９】以上に述べたように、本実施例によれば画
質劣化の少ない画像信号のワイド変換回路が実現でき、
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
質劣化の少ない画像信号のワイド変換回路が実現でき、
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
【００４０】次に、本発明の第３の実施例について、図
８のブロック構成図で説明する。本実施例は、ワイド変
換の出力信号を飛び越し走査あるいは順次走査で出力す
るに好適なものである。図８において、１はＩ−Ｐ変換
部、２は垂直圧縮部、３は垂直伸張部、４，５はＰ−Ｉ
変換部、６（６−１，６−２）は水平拡大部、７は制御
部、８は選択部である。
８のブロック構成図で説明する。本実施例は、ワイド変
換の出力信号を飛び越し走査あるいは順次走査で出力す
るに好適なものである。図８において、１はＩ−Ｐ変換
部、２は垂直圧縮部、３は垂直伸張部、４，５はＰ−Ｉ
変換部、６（６−１，６−２）は水平拡大部、７は制御
部、８は選択部である。
【００４１】画像信号Ｓ１は、Ｉ−Ｐ変換部１と水平拡
大部６−１と制御部７とに入力する。また、この信号
は、飛び越し走査のＷ−１，Ｓ−３モードの信号（図８
中では（Ｗ−１，Ｓ−３）Ｉで表示）に使用する。
大部６−１と制御部７とに入力する。また、この信号
は、飛び越し走査のＷ−１，Ｓ−３モードの信号（図８
中では（Ｗ−１，Ｓ−３）Ｉで表示）に使用する。
【００４２】Ｉ−Ｐ変換部１は、動きベクトルＭＶをも
とに動き補正の走査変換処理を行い、順次走査の信号Ｓ
２を生成する。この信号の一部は、順次走査のＷ−１，
Ｓ−３モードの信号（図８中では（Ｗ−１，Ｓ−３）Ｐ
で表示）に使用する。
とに動き補正の走査変換処理を行い、順次走査の信号Ｓ
２を生成する。この信号の一部は、順次走査のＷ−１，
Ｓ−３モードの信号（図８中では（Ｗ−１，Ｓ−３）Ｐ
で表示）に使用する。
【００４３】垂直圧縮部２は、フィルタの補間処理で走
査線の４−３変換を行い、垂直方向に圧縮した画像信号
Ｓ３を生成する。この信号は順次走査のＳ−２モードの
信号（図８中では（Ｓ−２）Ｐで表示）に使用する。ま
た、Ｐ−Ｉ変換部４は、走査線の２：１間引き処理を行
い、飛び越し走査の信号を生成する。そして、飛び越し
走査のＳ−２モードの信号（図８中では（Ｓ−２）Ｉで
表示）に使用する。
査線の４−３変換を行い、垂直方向に圧縮した画像信号
Ｓ３を生成する。この信号は順次走査のＳ−２モードの
信号（図８中では（Ｓ−２）Ｐで表示）に使用する。ま
た、Ｐ−Ｉ変換部４は、走査線の２：１間引き処理を行
い、飛び越し走査の信号を生成する。そして、飛び越し
走査のＳ−２モードの信号（図８中では（Ｓ−２）Ｉで
表示）に使用する。
【００４４】垂直伸張部３は、フィルタの補間処理で走
査線の３−４変換を行い、垂直方向に伸張した画像信号
を生成する。この信号は順次走査のＷ−２モードの信号
（図８中では（Ｗ−２）Ｐで表示）に使用する。また、
Ｐ−Ｉ変換部５は、走査線の２：１間引き処理を行い、
飛び越し走査の信号を生成する。そして、飛び越し走査
のＷ−２モードの信号（図８中では（Ｗ−２）Ｉで表
示）に使用する。
査線の３−４変換を行い、垂直方向に伸張した画像信号
を生成する。この信号は順次走査のＷ−２モードの信号
（図８中では（Ｗ−２）Ｐで表示）に使用する。また、
Ｐ−Ｉ変換部５は、走査線の２：１間引き処理を行い、
飛び越し走査の信号を生成する。そして、飛び越し走査
のＷ−２モードの信号（図８中では（Ｗ−２）Ｉで表
示）に使用する。
【００４５】一方、水平拡大部６−１および６−２は、
ワイドアスペクト比の画像からアスペクト比４：３の領
域を切り出し、画素の３−４変換で左右方向に拡大する
処理を行う。そして、水平拡大部６−１の出力信号は、
飛び越し走査のＳ−１モードの信号（図８中では（Ｓ−
１）Ｉで表示）に使用し、水平拡大部６−２の出力信号
は、順次走査のＳ−１モードの信号（図８中では（Ｓ−
１）Ｐで表示）に使用する。
ワイドアスペクト比の画像からアスペクト比４：３の領
域を切り出し、画素の３−４変換で左右方向に拡大する
処理を行う。そして、水平拡大部６−１の出力信号は、
飛び越し走査のＳ−１モードの信号（図８中では（Ｓ−
１）Ｉで表示）に使用し、水平拡大部６−２の出力信号
は、順次走査のＳ−１モードの信号（図８中では（Ｓ−
１）Ｐで表示）に使用する。
【００４６】制御部７は、画像信号Ｓ１の形態よりスク
イズ方式かレターボックス方式かの判別を行う。そし
て、表示部情報ＣＤをもとに表示部に適した表示モード
信号ＳＥＬを出力する。
イズ方式かレターボックス方式かの判別を行う。そし
て、表示部情報ＣＤをもとに表示部に適した表示モード
信号ＳＥＬを出力する。
【００４７】選択部８は、表示モード信号ＳＥＬに従
い、８つの信号のいずれか１つを選択して出力し、ワイ
ド変換処理した飛び越し走査あるいは順次走査の画像信
号ＶＤを得る。
い、８つの信号のいずれか１つを選択して出力し、ワイ
ド変換処理した飛び越し走査あるいは順次走査の画像信
号ＶＤを得る。
【００４８】なお、本実施例の各ブロックは、第１の実
施例と同様な構成であるので説明は省略する。
施例と同様な構成であるので説明は省略する。
【００４９】以上に述べたように、本実施例によれば画
質劣化の少ない画像信号のワイド変換回路が実現でき、
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
質劣化の少ない画像信号のワイド変換回路が実現でき、
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
【００５０】次に、本発明を適用したデジタル放送受信
機の１実施例について、図９のブロック構成図で説明す
る。
機の１実施例について、図９のブロック構成図で説明す
る。
【００５１】デジタル放送波ＣＳは、チューナ部３２で
ベースバンドの信号Ｓ１０に変換する。この信号はデジ
タル復調部３３で、所定のデジタル復調と符号誤り訂正
の処理を行い、デジタルデータストリーム信号Ｓ１１を
復号する。
ベースバンドの信号Ｓ１０に変換する。この信号はデジ
タル復調部３３で、所定のデジタル復調と符号誤り訂正
の処理を行い、デジタルデータストリーム信号Ｓ１１を
復号する。
【００５２】ＤＭＰ部３４は、信号Ｓ１１からビデオ符
号化データ信号Ｓ１２と動きベクトルＭＶを分離する。
そして、ビデオ復号部３５は、ＭＰＥＧビデオ符号化デ
ータの復号処理を行い、画像信号Ｓ１を復号する。
号化データ信号Ｓ１２と動きベクトルＭＶを分離する。
そして、ビデオ復号部３５は、ＭＰＥＧビデオ符号化デ
ータの復号処理を行い、画像信号Ｓ１を復号する。
【００５３】ワイド変換部３６は、第１ないし第３の実
施例に示した構成で、本発明によるワイド変換の信号処
理を行い、その出力に表示部に適した形態の画像信号Ｖ
Ｄを得る。画質改善部３７は、輪郭強調などの画質改善
処理と３原色ＲＧＢ信号への変換処理を行う。そして、
この出力信号ＶＤ’を画像表示部３８に供給し、高画質
な画像を再生する。
施例に示した構成で、本発明によるワイド変換の信号処
理を行い、その出力に表示部に適した形態の画像信号Ｖ
Ｄを得る。画質改善部３７は、輪郭強調などの画質改善
処理と３原色ＲＧＢ信号への変換処理を行う。そして、
この出力信号ＶＤ’を画像表示部３８に供給し、高画質
な画像を再生する。
【００５４】以上に述べたように、本実施例によれば画
質劣化の少ないデジタル放送受信機が実現でき、ＴＶ画
像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができる。
質劣化の少ないデジタル放送受信機が実現でき、ＴＶ画
像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができる。
【００５５】次に、本発明をテレビジョン受像機に適用
した１実施例について、図１０のブロック構成図で説明
する。
した１実施例について、図１０のブロック構成図で説明
する。
【００５６】デジタル放送波ＣＳは、チューナ部３２で
ベースバンドの信号に変換する。この信号はデジタル復
調部３３で、所定のデジタル復調と符号誤り訂正の処理
を行い、デジタルデータストリーム信号を復号する。Ｄ
ＭＰ部３４は、この信号からビデオ符号化データ信号と
動きベクトルＭＶを分離する。そして、ビデオ復号部３
５は、ＭＰＥＧビデオ符号化データの復号処理を行い、
画像信号Ｓ１を復号する。
ベースバンドの信号に変換する。この信号はデジタル復
調部３３で、所定のデジタル復調と符号誤り訂正の処理
を行い、デジタルデータストリーム信号を復号する。Ｄ
ＭＰ部３４は、この信号からビデオ符号化データ信号と
動きベクトルＭＶを分離する。そして、ビデオ復号部３
５は、ＭＰＥＧビデオ符号化データの復号処理を行い、
画像信号Ｓ１を復号する。
【００５７】現行の放送波ＴＶは、チューナ部３９でベ
ースバンドの信号に変換する。映像復調部４０は、ＹＣ
分離や色復調などの所定の復調処理を行い、画像信号Ｓ
２０を復調する。この場合は動きベクトルの情報は存在
しないので、これを示す特別な信号ＭＶ（∞）を出力す
る。
ースバンドの信号に変換する。映像復調部４０は、ＹＣ
分離や色復調などの所定の復調処理を行い、画像信号Ｓ
２０を復調する。この場合は動きベクトルの情報は存在
しないので、これを示す特別な信号ＭＶ（∞）を出力す
る。
【００５８】また、リモコン受信部４２で受信したＣＨ
選択や表示モードの情報ＣＤに従い、制御部４３は、制
御信号ＣＴを生成する。
選択や表示モードの情報ＣＤに従い、制御部４３は、制
御信号ＣＴを生成する。
【００５９】選択部４１は、制御信号ＣＴに応じて、デ
ジタル放送と現行の放送との信号の切り替えを行い、画
像信号Ｓ１’と動きベクトルＭＶ’を出力する。
ジタル放送と現行の放送との信号の切り替えを行い、画
像信号Ｓ１’と動きベクトルＭＶ’を出力する。
【００６０】ワイド変換部３６は、第１ないし第３の実
施例に示した構成で、本発明によるワイド変換の信号処
理を行い、その出力に表示部に適した形態の画像信号Ｖ
Ｄを得る。なお、動きベクトルがＭＶ（∞）の時は、動
き補正の処理は中止し、動き適応の信号処理を行う。
施例に示した構成で、本発明によるワイド変換の信号処
理を行い、その出力に表示部に適した形態の画像信号Ｖ
Ｄを得る。なお、動きベクトルがＭＶ（∞）の時は、動
き補正の処理は中止し、動き適応の信号処理を行う。
【００６１】画質改善部３７は、輪郭強調などの画質改
善処理と３原色ＲＧＢ信号への変換処理を行う。そし
て、この出力信号ＶＤ’を画像表示部３８に供給し、高
画質な画像を再生する。
善処理と３原色ＲＧＢ信号への変換処理を行う。そし
て、この出力信号ＶＤ’を画像表示部３８に供給し、高
画質な画像を再生する。
【００６２】以上に述べたように、本実施例によればデ
ジタル放送と現行の放送の双方を画質劣化の少ない画像
で受像するテレビジョン受像機が実現でき、ＴＶ画像の
高画質化に顕著な改善効果を得ることができる。
ジタル放送と現行の放送の双方を画質劣化の少ない画像
で受像するテレビジョン受像機が実現でき、ＴＶ画像の
高画質化に顕著な改善効果を得ることができる。
【００６３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、動き補正
の走査線補間で順次走査に変換した信号で垂直圧縮や垂
直伸張のワイド変換信号処理を行うため、画質劣化の少
ないワイド変換回路が実現できる。そして、これにより
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
の走査線補間で順次走査に変換した信号で垂直圧縮や垂
直伸張のワイド変換信号処理を行うため、画質劣化の少
ないワイド変換回路が実現できる。そして、これにより
ＴＶ画像の高画質化に顕著な改善効果を得ることができ
る。
【図１】本発明の第１の実施例に係るワイド変換回路の
ブロック構成図である。
ブロック構成図である。
【図２】図１中のＩ−Ｐ変換部の１構成例図である。
【図３】本発明の第１の実施例における、動き適応、動
き補正走査線補間の概略を示す説明図である。
き補正走査線補間の概略を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施例における、動き検出部、
混合率設定部の動作概略を示す説明図である。
混合率設定部の動作概略を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施例における、垂直圧縮、垂
直伸張の動作概略等の説明図である。
直伸張の動作概略等の説明図である。
【図６】本発明の第１の実施例における、水平拡大部の
動作概略等の説明図である。
動作概略等の説明図である。
【図７】本発明の第２の実施例に係るワイド変換回路の
ブロック構成図である。
ブロック構成図である。
【図８】本発明の第３の実施例に係るワイド変換回路の
ブロック構成図である。
ブロック構成図である。
【図９】本発明を適用したデジタル放送受信機の１実施
例のブロック構成図である。
例のブロック構成図である。
【図１０】本発明を適用したＴＶ受像機の１実施例のブ
ロック構成図である。
ロック構成図である。
【図１１】ワイド変換の動作概略を示す説明図である。
【図１２】走査の垂直・時間周波数領域での標本化周波
数を示す説明図である。
数を示す説明図である。
１ Ｉ−Ｐ変換部 ２ 垂直圧縮部 ３ 垂直伸張部 ４，５ Ｐ−Ｉ変換部 ６ 水平拡大部 ７，４３ 制御部 ８ 選択部 ９ 動き適応補間部 １０ フィールド内補間 １１ フィールド間補間 １２ 動き検出部 １３，１４，２０，２１，２５，２９ 係数加重部 １５，２２，２７，３１ 加算部 １６ 動き補正補間部 １７ 補間ベクトル生成部 １８ 動き補正処理部 １９ 混合率設定部 ２３ 時間圧縮多重部 ２４ １Ｈ遅延部 ２６，３０ 係数発生部 ２８ １画素遅延部 ３２，３９ チューナ部 ３３ デジタル復調部 ３４ ＤＭＰ部 ３５ ビデオ復号部 ３６ ワイド変換部 ３７ 画質改善部 ３８ 画像表示部 ４０ 映像復調部 ４１ 選択部 ４２ リモコン受信部
フロントページの続き (72)発明者 小島 昇 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 マルチメディアシ ステム開発本部内 (72)発明者 寺西 謙太郎 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 マルチメディアシ ステム開発本部内 (72)発明者 窪田 定雄 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 映像情報メディア 事業部内 (72)発明者 西瀬戸 孝明 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 映像情報メディア 事業部内 (72)発明者 笠原 康弘 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 映像情報メディア 事業部内 (72)発明者 中垣 宣文 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 映像情報メディア 事業部内 (56)参考文献 特開 平５−64161（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−260446（ＪＰ，Ａ) 特開 昭６−133280（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 7/01 H04N 5/46
Claims (5)
- 【請求項１】 スクイズ方式あるいはレターボックス方
式で伝送される飛び越し走査の画像信号を、アスペクト
比が４：３ないしは１６：９の画像表示部で受像するた
めの信号処理を行うワイド変換回路において、上記飛び越し走査の画像信号がＭＰＥＧ方式で符号化さ
れた画像信号であり、 上記飛び越し走査の画像信号を動き補正の走査変換処理
で順次走査の画像信号に変換する走査線変換手段と、該
順次走査の画像信号に対して垂直圧縮や垂直伸張の信号
処理を行う手段とを備え、前記走査線変換手段が、 画像信号から検出されたフレーム間差分信号を用いて第
１の補間走査線信号を作成する手段と、 画像信号に含まれる動きベクトルから得られた補間動き
ベクトル信号を用いて第２の補間走査線信号を作成する
手段と、 フレーム間差分信号の値と補間動きベクトル信号の値と
に基づいて設定された混合比率に従って、第１の補間走
査線信号と第２の補間走査線信号とを混合して第３の補
間走査線信号を作成する手段と、 第３の補間走査線信号を画像信号に多重して順次走査信
号を作成する手段と、から構成される ことを特徴とする
画像信号のワイド変換回路。 - 【請求項２】 請求項１記載において、 上記垂直圧縮の信号処理は走査線の４−３変換、上記垂
直伸張の信号処理は走査線の３−４変換であることを特
徴とする画像信号のワイド変換回路。 - 【請求項３】 請求項１または２記載において、 上記のワイド変換回路の出力画像信号は、動き補正の走
査変換処理で得られる順次走査の信号、あるいは、該順
次走査の信号を走査線の２：１の間引き処理して得る飛
び越し走査の信号であることを特徴とする画像信号のワ
イド変換回路。 - 【請求項４】 請求項１ないし３の何れか１つに記載の
画像信号のワイド変換回路を備えたことを特徴とするデ
ジタル放送受信機。 - 【請求項５】 請求項１ないし３の何れか１つに記載の
画像信号のワイド変換回路を備え、該ワイド変換回路で
は、デジタル放送受信時は動き補正の走査変換処理を行
い、現行放送受信時は動き適応の走査変換処理を行うこ
とを特徴とするテレビジョン受像機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08392196A JP3359811B2 (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | 画像信号のワイド変換回路およびデジタル放送受信機およびテレビジョン受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP08392196A JP3359811B2 (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | 画像信号のワイド変換回路およびデジタル放送受信機およびテレビジョン受信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09275546A JPH09275546A (ja) | 1997-10-21 |
| JP3359811B2 true JP3359811B2 (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=13816078
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP08392196A Expired - Fee Related JP3359811B2 (ja) | 1996-04-05 | 1996-04-05 | 画像信号のワイド変換回路およびデジタル放送受信機およびテレビジョン受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3359811B2 (ja) |
-
1996
- 1996-04-05 JP JP08392196A patent/JP3359811B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09275546A (ja) | 1997-10-21 |
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