JP3395311B2 - 双方向レートコンバータ及び撮像装置 - Google Patents

双方向レートコンバータ及び撮像装置

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JP3395311B2
JP3395311B2 JP33626393A JP33626393A JP3395311B2 JP 3395311 B2 JP3395311 B2 JP 3395311B2 JP 33626393 A JP33626393 A JP 33626393A JP 33626393 A JP33626393 A JP 33626393A JP 3395311 B2 JP3395311 B2 JP 3395311B2
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clock
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裕政 池山
貴 浅井田
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
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    • H04N7/0102Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving the resampling of the incoming video signal

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、2つの異なるクロック
レートで動作するディジタル回路間でデータを受け渡し
するためデータのレートを変換するレートコンバータ及
びこのレートコンバータを設けた撮像装置に関し、特
に、データの受け渡しを双方向で行う双方向レートコン
バータ及び撮像装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、2つ異なるクロックレートで動
作するディジタル回路間でデータの授受を行うには、デ
ータのレートを変換するレートコンバータを必要とす
る。
【0003】例えば、18MHzのクロックレートで動
作する撮像装置のディジタル映像信号処理回路と、1
3.5MHzのクロックレートで動作するD1規格に準
拠したディジタルビデオテープレコーダ(D・VTR)
のディジタル映像信号処理回路との間でディジタル映像
信号の授受を行う場合には、上記撮像装置から出力され
るディジタル映像信号のレートを18MHzから13.
5MHzに変換するダウンレートコンバータや上記D・
VTRから出力されるディジタル映像信号のレートを1
3.5MHzから18MHzに変換するアップレートコ
ンバータなどのレートコンバータが必要となる。
【0004】一般に、固体撮像素子を用いた撮像装置
は、上記固体撮像素子の画素数により決定されるクロッ
クレートを有し、例えば50万画素の固体撮像素子を用
いた撮像装置ではディジタル映像信号処理回路が18M
Hzのクロックレートで動作するようになっている。
【0005】そして、従来のレートコンバータは、入力
データを入力クロックレートと出力クロックレートの最
小公倍数のクロックレートにアップコンバートして、フ
ィルタをかけて間引くことにより、目的の出力クロック
レートの出力データを得るものであって、上記最小公倍
数のクロックレートでのフィルタリング処理を必要とし
ていた。
【0006】例えば、ダウンレートコンバータでは、図
10及び図11に示すようなフィルタリング処理によっ
て、18MHzのクロックレートの入力データを13.
5MHzのクロックレートの出力データに変換する。
【0007】すなわち、ダウンレートコンバータでは、
先ず、図10のAに示すような18MHzのクロックレ
ートの入力データ{Xn }に対して、図10のBに示す
ように、13.5MHzのサンプルポイントとなりうる
箇所に0データを挿入して、上記18MHzと13.5
MHzの最小公倍数の周波数すなわち54MHzのクロ
ックレートにアップコンバートする。これにより、周波
数領域では、図11のAに示すように18MHzを単位
として繰り返していた周波数成分が、図11のBに示す
ように周波数特性はそのままで繰り返しの単位が54M
Hzになる。
【0008】次に、上記54MHzのクロックレートに
データに図10のC及び図11のCに示すような特性の
フィルタをかける。すなわち、出力クロックレートは1
3.5MHzなので、サンプリング定理により54MH
zの半分の27MHzまでの間に13.5MHzの半分
の6.75MHz以上の周波数成分があると13.5M
Hzのクロックレートにしたときに折り返してしまい、
元の周波数特性の維持出来なくなるため、6.75MH
z以上の周波数成分を抑圧するローパスフィルタをかけ
る。
【0009】ここで、6.75MHz以上の周波数成分
を抑圧した54MHzのクロックレートのデータ
{Yn }は、入力データXn =zn ・ X1 に対して、5
4MHzで動作するディジタルフィルタで例えばタップ
数を12とする次の数1で示される
【0010】
【数1】
【0011】なる伝達関数F1(z) のフィルタリング処
理を施すことにより、 Y1 =k2 ・ X4 +k5 ・ X3 +k8 ・ X2 +k11・ X1 2 =k0 ・ X5 +k3 ・ X4 +k6 ・ X3 +k9 ・ X2 3 =k1 ・ X5 +k4 ・ X4 +k7 ・ X3 +k10・ X2 4 =k2 ・ X5 +k5 ・ X4 +k8 ・ X3 +k11・ X2 5 =k0 ・ X6 +k3 ・ X5 +k6 ・ X4 +k9 ・ X3 6 =k1 ・ X6 +k4 ・ X5 +k7 ・ X4 +k10・ X3 7 =k2 ・ X6 +k5 ・ X5 +k8 ・ X4 +k11・ X3 8 =k0 ・ X7 +k3 ・ X6 +k6 ・ X5 +k9 ・ X6 9 =k1 ・ X7 +k4 ・ X6 +k7 ・ X5 +k10・ X5 10=k2 ・ X7 +k5 ・ X6 +k8 ・ X5 +k11・ X6 11=k0 ・ X8 +k3 ・ X7 +k6 ・ X6 +k9 ・ X5 12=k1 ・ X8 +k4 ・ X7 +k7 ・ X6 +k10・ X6 13=k2 ・ X8 +k5 ・ X7 +k8 ・ X6 +k11・ X5 14=k0 ・ X9 +k3 ・ X8 +k6 ・ X7 +k9 ・ X6 なるデータY1 〜Y14として得ることができる。
【0012】そして、このようにして得られた図10の
D及び図11のDに示すような上記54MHzのクロッ
クレートのデータ{Yn }から、図10のEに示すよう
に13.5MHzのクロックレートでデータを取り出す
ことにより、図11のEに示すように入力データ
{Xn }の周波数特性を最大現維持した13.5MHz
のクロックレートの出力データを得ることができる。
【0013】また、アップレートコンバータでは、図1
2及び図13に示すようなフィルタリング処理によっ
て、13.5MHzのクロックレートの入力データを1
8MHzのクロックレートの出力データに変換する。
【0014】すなわち、アップレートコンバータにおい
ても、図12のAに示すような13.5MHzのクロッ
クレートの入力データ{Xn }に対して、図12のBに
示すように、18MHzのサンプルポイントとなりうる
箇所に0データを挿入して、上記13.5MHzと18
MHzの最小公倍数の周波数すなわち54MHzのクロ
ックレートにアップコンバートする。これにより、周波
数領域では、図13のAに示すように13.5MHzを
単位として繰り返していた周波数成分が、図13のBに
示すように周波数特性はそのままで繰り返しの単位が5
4MHzになる。
【0015】次に、上記54MHzのクロックレートに
データに図12のC及び図13のCに示すような特性の
フィルタをかける。すなわち、出力クロックレートは1
8MHzなので、サンプリング定理により54MHzの
半分の27MHzまでの間に18MHzの半分の9MH
z以上の周波数成分があると18MHzのクロックレー
トにしたときに折り返してしまい、元の周波数特性の維
持出来なくなるため、9MHz以上の周波数成分を抑圧
するローパスフィルタをかける。
【0016】ここで、9MHz以上の周波数成分を抑圧
した54MHzのクロックレートのデータ{Yn }は、
入力データXn =zn ・ X1 に対して、54MHzで動
作するディジタルフィルタで例えばタップ数を12とす
る次の数2で示される
【0017】
【数2】
【0018】なる伝達関数F2(z) のフィルタリング処
理により、 Y1 =k3 ・ X3 +k7 ・ X2 +k11・ X12 =k0 ・ X4 +k4 ・ X3 +k8 ・ X23 =k1 ・ X4 +k5 ・ X3 +k9 ・ X24 =k2 ・ X4 +k6 ・ X3 +k10・・X25 =k3 ・ X4 +k7 ・ X3 +k11・ X26 =k0 ・ X5 +k4 ・ X4 +k8 ・ X37 =k1 ・ X5 +k5 ・ X4 +k9 ・ X38 =k2 ・ X5 +k6 ・ X4 +k10・ X39 =k3 ・ X5 +k7 ・ X4 +k11・ X310=k0 ・ X6 +k4 ・ X5 +k8 ・ X411=k1 ・ X6 +k5 ・ X5 +k9 ・ X412=k2 ・ X6 +k6 ・ X5 +k10・ X413=k3 ・ X6 +k7 ・ X5 +k11・ X414=k0 ・ X7 +k4 ・ X6 +k8 ・ X5 として得ることができる。
【0019】そして、このようにして得られた図12の
D及び図13のDに示すような上記54MHzのクロッ
クレートのデータ{Yn }から、図12のEに示すよう
に18MHzのクロックレートでデータを取り出すこと
により、図13のEに示すように入力データ{Xn }の
周波数特性を最大限維持した18MHzのクロックレー
トの出力データを得ることができる。
【0020】
【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば18
MHzのクロックレートで動作する撮像装置と13.5
MHzのクロックレートで動作するD1規格に準拠した
D・VTRとを一体化したカメラ一体型のD・VTR所
謂デジタルカムコーダでは、上述の如きダウンレートコ
ンバータとアップレートコンバータの2つのレートコン
バータを備える必要があり、従来、これらレートコンバ
ータのために大きな回路規模にならざるを得ないという
問題点があった。
【0021】そこで、本発明は、上述の如き従来の問題
点に鑑み、次のような双方向レートコンバータ及び撮像
装置を提供することを目的とするものである。すなわち
本発明の目的は、ダウンレートコンバータとアップレー
トコンバータの2つのレートコンバータの機能を備える
双方向レートコンバータを提供することにある。また、
本発明の他の目的は、ダウンレートコンバータとアップ
レートコンバータにそれぞれ必要なフィルタリング処理
手段を共用することにより、回路規模を削減した双方向
レートコンバータを提供することにある。さらに、小型
化を可能にした撮像装置を提供することにある。
【0022】
【課題を解決するための手段】上述の如き課題を解決す
るために、本発明に係る双方向レートコンバータは、デ
ジタルデータ信号のクロックレートをクロックレートf
A 、fB 間で双方向に変換する双方向レートコンバータ
であって、デジタルデータ信号のクロックレートを双方
向に選択的にアップコンバート又はダウンコンバートす
るレート変換手段と、上記レート変換手段に接続され、
デジタルデータ信号の周波数特性を制限し、fC =Mf
A =LfB を各レートfA B の最小公倍数としたとき
C /M・x[x=1〜(M−1)]及びfC /L・y
[y=1〜(L−1)]に対応する全ての周波数に零点
を有するレート変換フィルタを備え、上記レート変換フ
ィルタを上記アップコンバートとダウンコンバートの双
方向のレート変換処理に共用したことを特徴とする。
【0023】また、本発明に係る双方向レートコンバー
タは、上記レート変換フィルタの出力に乗算手段を設
け、アップコンバート処理における利得とダウンコンバ
ート処理における利得を一致させたことを特徴とするも
のである。
【0024】本発明に係る撮像装置は、第1のクロック
レートfA を有する第1のデジタル映像信号を供給する
撮像手段と、該第1のクロックレートとは異なる第2の
クロックレートfBを有する第2のデジタル映像信号を
記録媒体に対して記録再生する記録再生手段と、記録モ
ード時には、上記撮像手段から第1のデジタル映像信号
を受信し第2のデジタル映像信号を供給し、再生モード
時には、上記記録再生手段から第2のデジタル映像信号
を受信し第2のデジタル映像信号を供給する双方向レー
ト変換手段と、記録モード時には上記撮像手段から第1
のデジタル映像信号を受信し、再生モード時には上記レ
ート変換手段から第1のデジタル映像信号を受信して、
この受信した第1のデジタル映像信号から出力映像信号
を出力する出力手段とを有し、上記双方向レート変換手
段は、デジタル映像信号のクロックレートを双方向に選
択的にアップコンバート又はダウンコンバートするレー
ト変換回路と、デジタル映像信号の周波数特性を制限
し、fC =MfA =LfB を各レートfA B の最小公
倍数としたときfC /M・x[x=1〜(M−1)]及
びfC /L・y[y=1〜(L−1)]に対応する全て
の周波数に零点を有するフィルタ回路からなることを特
徴とする。
【0025】また、本発明に係る撮像装置において、上
記撮像手段は、被写体からの入射光に応じてfA のクロ
ックレートでアナログ映像信号を発生する撮像素子と、
アナログ映像信号を第1のデジタル映像信号に変換する
A/D変換器とを有することを特徴とするものである。
【0026】さらに、本発明に係る撮像装置は、記録モ
ードと再生モードの少なくとも一方のモード時にデジタ
ル映像信号に対する係数を乗算するゲイン調整手段を有
することを特徴とするものである。
【0027】
【作用】本発明に係る双方向レートコンバータでは、f
C =MfA =LfB を各レートfA B の最小公倍数と
したときfC /M・x[x=1〜(M−1)]及びfC
/L・y[y=1〜(L−1)]に対応する全ての周波
数に零点を有するレート変換フィルタにより、デジタル
データ信号の周波数特性を制限する。そして、上記レー
ト変換フィルタを上記アップコンバートとダウンコンバ
ートの双方向の共用して、デジタルデータ信号のクロッ
クレートをクロックレートfA 、fB 間で双方向に変換
する。また、上記レート変換フィルタの出力に設けた乗
算手段により、アップコンバート処理における利得とダ
ウンコンバート処理における利得を一致させる。
【0028】本発明に係る撮像装置では、記録モード時
には、撮像手段からの第1のクロックレートfA の第1
のデジタル映像信号に基づいて出力手段から出力映像信
号を出力するとともに、上記第1のクロックレートfA
の第1のデジタル映像信号を双方向レート変換手段によ
り第2のクロックレートfB の第2のデジタル映像信号
に変換して、記録再生手段により記録媒体に記録する。
また、再生モード時には、上記記録再生手段により記録
媒体から再生した第2のクロックレートfB の第2のデ
ジタル映像信号を上記双方向レート変換手段により第1
のクロックレートfA の第1のデジタル映像信号に変換
して、出力手段から出力映像信号を出力する。上記双方
向レート変換手段は、デジタル映像信号の周波数特性を
制限し、fC =MfA =LfB を各レートfA B の最
小公倍数としたときfC /M・x[x=1〜(M−
1)]及びfC /L・y[y=1〜(L−1)]に対応
する全ての周波数に零点を有するフィルタ回路により、
デジタル映像信号の周波数特性を制限する。そして、上
記フィルタ回路を上記アップコンバートとダウンコンバ
ートの双方向の共用して、レート変換回路によりデジタ
ル映像信号のクロックレートをクロックレートfA 、f
B 間で双方向に変換する。上記撮像手段は、fAのクロ
ックレートで動作する撮像素子からのアナログ映像信号
をA/D変換器により第1のデジタル映像信号に変換す
る。さらに、記録モードと再生モードの少なくとも一方
のモード時にゲイン調整手段によりデジタル映像信号に
係数を乗算して、アップコンバート処理における利得と
ダウンコンバート処理における利得を一致させる。
【0029】
【実施例】以下、本発明に係る双方向レートコンバータ
及び撮像装置の一実施例について、図面を参照しながら
詳細に説明する
【0030】図1は、発明に係る双方向レートコンバー
タを適用したディジタルカムコーダの構成を示すブロッ
ク図である。
【0031】この図1に示すディジタルカムコーダは、
撮像部1により得られる撮像信号をディジタル化してD
1規格に準拠した画像データとして記録するもので、撮
像部1により得られる三原色撮像信号R(fS1),G
(fS1),B(fS1)がアナログ信号処理部2を介して
供給されるアナログディジタル(A/D)変換部3、こ
のA/D変換部3によりディジタル化された各色撮像デ
ータR,G,Bが供給される映像信号処理部4、この映
像信号処理部4により生成されたディジタル輝度信号Y
(fS1)と2つのディジタル色差信号CR (fS1),C
B (fS1)が供給されるアナログ出力用の信号処理部5
やレート変換処理部6などを備え、D1規格に準拠した
画像データの記録再生を行う記録再生部8が双方向バス
を介して上記レート変換処理部6に接続されている。
【0032】上記撮像部1は、例えば、図示しない撮像
レンズから光学的ローパスフィルタを介して入射される
撮像光を色分解プリズムにより三原色光成分に分解し
て、被写体像の三原色画像を三枚のCCDイメージセン
サで撮像するようになっている。上記各CCDイメージ
センサは、それぞれfS1レートで駆動され、各色撮像信
号R(fS1),G(fS1),B(fS1)がfS1レートで
読み出される。そして、上記各CCDイメージセンサか
らfS1レートで読み出された各色撮像信号R(f S1),
G(fS1),B(fS1)が上記アナログ信号処理部2を
介して上記A/D変換部3に供給される。
【0033】なお、上記撮像部1は、空間画素ずらし法
を採用しており、緑色画像撮像用のCCDイメージセン
サに対して、画素の空間サンプリング周期τS の1/2
だけ、赤色画像撮像用および青色画像撮像用の各CCD
イメージセンサが水平方向にずらして配置されている。
【0034】そして、上記アナログ信号処理部2では、
上記撮像部1の各CCDイメージセンサから読み出され
た各色撮像信号R(fS1),G(fS1),B(fS1)に
対して、相関二重サンプリング処理を施し、さらに、白
バランスや黒バランスなどのレベル制御を行う。
【0035】また、上記A/D変換部3は、上記各色撮
像信号R(fS1),G(fS1),B(fS1)のサンプリ
ングレートに等しいfS1レートで所定の位相を有する駆
動クロックに同期したA/D変換処理を行うもので、上
記fS1レートの各色撮像信号R(fS1),G(fS1),
B(fS1)をfS1レートでディジタル化する。そして、
上記A/D変換部3によりディジタル化されたfS1レー
トの各色撮像データR(fS1),G(fS1),B
(fS1)が上記映像信号処理部4に供給される。
【0036】この映像信号処理部4では、上記A/D変
換部3から供給される各ディジタル色信号R(fS1),
G(fS1),B(fS1)について、画像強調処理、ペデ
スタル付加、ガンマ,ニーなどの非線形処理、リニアマ
トリクス処理を行うとともに、マトリクス演算処理によ
って上記各ディジタル色信号R(fS1),G(fS1),
B(fS1)からディジタル輝度信号Y(fS1)と2つの
ディジタル色差信号C R (fS1),CB (fS1)を生成
する。
【0037】ここで、上記映像信号処理部4は、fS1
ートのクロックをマスタクロックとして動作して、上記
撮像部1における空間画素ずらし法に対応する周知の高
解像度化の処理を行い、上記各ディジタル色信号R(f
S1),G(fS1),B(fS1)から、fS1レートのディ
ジタル輝度信号Y(fS1)と各ディジタル色差信号C R
(fS1),CB (fS1)を生成する。
【0038】また、上記アナログ出力用の信号処理部5
は、上記映像信号処理部4又はレート変換処理部6によ
り生成される上記fS1レートに関連したデータレートの
信号Y(fS1),CR (fS1),CB (fS1)に対する
アナログインターフェースとして機能するもので、ディ
ジタルエンコーダ5Aと各ディジタルアナログ(D/
A)変換部5B,5Cからなる。
【0039】このアナログ出力用の信号処理部5は、通
常のNTSC又はPALに準拠した上記ディジタルエン
コーダ5Aによりディジタルコンポジット信号CSOUT
(2fS1)やディジタルモニタ信号YVF(fS1)を生成
して、上記D/A変換部5Cにより上記ディジタルモニ
タ信号YVF(fS1)をアナログ化してビューファインダ
9に供給するモニタビデオ信号YVFを出力するととも
に、上記D/A変換部5Cにより上記ディジタルコンポ
ジット信号CSOUT (2fS1)をアナログ化してコンポ
ジットビデオ信号CSを出力する。
【0040】また、上記レート変換処理部6は、fS1
ートに関連したデータレートの信号とfS2レートに関連
したデータレートの信号との間で双方向にレート変換を
行うもので、記録モード時には、上記映像信号処理部4
により生成された上記fS1レートに関連したデータレー
トの信号Y(fS1),CR /CB (fS1/2)を上記f
S2レートに関連したデータレートの信号Y(fS2),C
R (fS2/2),CB(fS2/2)に変換して上記記録
再生部7に供給し、再生モード時には、上記記録再生部
7から供給される上記fS2レートに関連したデータレー
トの信号Y(f S2),CR (fS2/2),CB (fS2
2)を上記fS1レートに関連したデータレートの信号
(2fS1),CR (fS1),CB (fS1)に変換して上
記アナログ出力用の信号処理部5に供給する。
【0041】このレート変換処理部6は、輝度信号用の
レート変換回路6Yと色差信号用のレート変換回路6C
とからなる。
【0042】上記輝度信号用のレート変換回路6Yは、
本発明に係る双方向レートコンバータであって、図2の
概念ブロック図に示すように、レート変換ブロック2
0,ディジタルフィルタブロック30及びフィルタ係数
発生ブロック40を備えてなる。
【0043】この図2の概念ブロック図において、端子
11は双方向バスを介して上記映像信号処理部4及び上
記アナログ出力用の信号処理部5に接続された第1の入
出力端子であって、この第1の入出力端子11にはライ
ンレシーバ12の入力端とラインドライバ63の出力端
が接続されている。また、端子14は双方向バスを介し
て上記記録再生部7に接続された第2の入出力端子であ
って、この第2の入出力端子14にはラインレシーバ1
5の入力端とラインドライバ16の出力端が接続されて
いる。
【0044】上記レート変換ブロック20は、第1及び
第2の入力端子20A,20Bと第1及び第2の出力端
子20C,20Dを備える。
【0045】そして、上記レート変換ブロック20の第
1の入力端子20Aには、上記各ラインレシーバ12,
15の各出力端が切換スイッチ17を介して上記レート
変換ブロック20の第1の入力端子20Aに接続されて
いる。上記切換スイッチ17は、端子18を介して供給
される制御信号により、記録モード時には上記ラインレ
シーバ12の出力端を選択し、また、再生モード時には
上記ラインレシーバ15の出力端を選択するように制御
される。これにより、上記レート変換ブロック20の第
1の入力端子20Aには、記録モード時には上記映像信
号処理部4からfS1レートのディジタル輝度信号Y(f
S1)が上記切換スイッチ17を介して供給され、再生モ
ード時には上記記録再生部7からfS2レートのディジタ
ル輝度信号Y(fS2)が上記切換スイッチ17を介して
供給される。
【0046】また、上記レート変換ブロック20の第1
の出力端子20Cは上記ディジタルフィルタブロック3
0の入力端子に接続され、このディジタルフィルタブロ
ック30の出力端子が上記レート変換ブロック20の第
2の入力端子20Bに接続されている。
【0047】さらに、上記レート変換ブロック20の第
2の出力端子20Dは、上記ラインドライバ13を介し
て上記第1の入力出力端子11に接続されているととも
に、上記ラインドライバ16を介して上記第2の入力出
力端子14に接続されている。上記各ラインドライバ1
3,16は、上記端子18を介して供給される制御信号
により、記録モード時には上記ラインドライバ13が非
動作状態で上記ラインドライバ15が動作状態となるよ
うに制御され、記録モード時には上記ラインドライバ1
5が非動作状態で上記ラインドライバ13が動作状態と
なるように制御される。これにより、上記レート変換ブ
ロック20の第2の出力端子20Dからの変換出力が、
記録モード時には上記第2の入力出力端子14から上記
記録再生部7に供給され、また、再生モード時には上記
第1の入力出力端子11から上記アナログ出力用の信号
処理部5に供給される。
【0048】上記レート変換ブロック20は、上記端子
18を介して供給される制御信号により制御されて、記
録モード時には上記映像信号処理部4から上記切換スイ
ッチ17を介して第1の入力端子20Aに供給されるf
S1(例えばfS1=18MHz)レートのディジタル輝度
信号Y(fS1)をD1規格に準拠したfS2(fS2=1
3.5MHz)レートのディジタル輝度信号Y(fS2
に変換する間引き処理を行い、また、再生モード時には
上記記録再生部7から上記切換スイッチ17を介して第
1の入力端子20Aに供給されるD1規格に準拠したf
S2(fS2=13.5MHz)レートのディジタル輝度信
号Y(fS2)をfS1(fS1=18MHz)レートのディ
ジタル輝度信号Y(fS1)に変換する補間処理を行う。
【0049】このレート変換ブロック20は、例えば図
3のブロック図に示すように、補間処理回路21,間引
き処理回路22,ゲイン設定回路23,クロック生成回
路24,第1及び第2の切換スイッチ25,26などか
ら構成される。
【0050】上記第1の切換スイッチ25は、上記第1
の出力端子20Cから出力する信号選択する切換スイッ
チであって、上記端子18を介して供給される制御信号
により制御されて、記録モード時には第1の入力端子2
0Aに供給されるfS1(fS1=18MHz)レートのデ
ィジタル輝度信号Y(fS1)をそのまま上記第1の出力
端子20cから出力し、再生モード時には第1の入力端
子20Aに供給されるfS2(fS2=13.5MHz)レ
ートのディジタル輝度信号Y(fS2)に上記補間処理回
路21で補間処理を施すことにより得られるfS1(fS1
=18MHz)レートのディジタル輝度信号Y(fS1
を上記第1の出力端子20Cから出力する。
【0051】上記補間処理回路21は、第1及び第2の
D型フリップフロップ21A,21BとANDゲート2
1C及びインバータ21Dからなる。
【0052】上記第1のD型フリップフロップ21A
は、再生モード時に上記第1の入力端子20Aに供給さ
れるfS2(fS2=13.5MHz)レートのディジタル
輝度信号Y(fS2)を上記クロック生成回路23から供
給される図4に示すようなタイミングのデータラッチク
ロックd−ckによりラッチする。また、上記ANDゲ
ート21Cは、上記第1のD型フリップフロップ21A
によるラッチ出力データと上記クロック生成回路23か
ら供給される図4に示すようなタイミングのゼロ挿入デ
ータとの論理積をとる。そして、上記第2のD型フリッ
プフロップ21Bは、上記ANDゲート21Cによる論
理積出力データをfS1(fS1=18MHz)レートのラ
ッチクロックにより図4に示すようなタイミングでラッ
チする。この第2のD型フリップフロップ21Bによる
ラッチ出力データは、上記fS2(f S2=13.5MH
z)レートのディジタル輝度信号Y(fS2)をゼロ挿入
により補間したfS1(fS1=18MHz)レートのディ
ジタル輝度信号Y(fS1)となっている。
【0053】また、上記第2の切換スイッチ26は、上
記第2の出力端子20Dから出力する信号を選択する切
換スイッチであって、上記端子18を介して供給される
制御信号により制御されて、記録モード時には上記第2
の入力端子20Bに供給されるfS1(fS1=18MH
z)レートのディジタル輝度信号Y(fS1)に上記間引
き処理回路22で間引き処理を施すことにより得られる
S2(fS2=13.5MHz)レートのディジタル輝度
信号Y(fS2)を上記第2の出力端子20Dから出力
し、また、再生モード時には上記第2の入力端子20B
に供給されるfS1(fS1=18MHz)レートのディジ
タル輝度信号Y(fS1)に上記ゲイン設定回路23によ
りゲイン設定処理を施したfS1レートのディジタル輝度
信号Y(fS1)を上記第2の出力端子20Dから出力す
る。
【0054】上記間引き処理回路22は、第1及び第2
のD型フリップフロップ22A,22Bからなり、記録
モード時に上記第2の入力端子20Bに供給されるfS1
(f S1=18MHz)レートのディジタル輝度信号Y
(fS1)を上記クロック生成回路23から供給される図
5に示すようなタイミングのデータラッチクロックd−
ckにより上記第1のD型フリップフロップ22Aでラ
ッチし、そのラッチ出力データを上記第2のD型フリッ
プフロップ22BでfS2(fS2=13.5MHz)レー
トのラッチクロックにより図5に示すようなタイミング
で再ラッチすることにより、fS2(fS2=13.5MH
z)レートのディジタル輝度信号Y(fS2)を生成す
る。
【0055】また、上記ゲイン設定回路23は、上記第
2の出力端子20Dから記録モード時に出力するf
S2(fS2=13.5MHz)レートのディジタル輝度信
号Y(f S2)と再生モード時に出力するfS1(fS1=1
8MHz)レートのディジタル輝度信号Y(fS1)のゲ
インを一致させるゲイン設定処理を施すためのものであ
り、この実施例では再生モード時に上記ディジタルフィ
ルタブロック30から上記第2の入力端子20Bに供給
されるfS1(fS1=18MHz)レートのディジタル輝
度信号Y(fS1)を4/3倍して上記第2の出力端子2
0Dから出力する。
【0056】なお、上記クロック生成回路24は、fS1
(fS1=18MHz)レートのクロックck−cを係数
することにより上記ゼロ挿入データCO や係数アドレス
データADRを生成する4進カウンタ24Aと、このカ
ウンタ24Aによる計数出力と上記fS1(fS1=18M
Hz)レートのクロックとの論理和出力データとして上
記データラッチクロックd−ckを出力するORゲート
24Bとからなる。上記4進カウンタ24Aは、電源投
入時又は水平同期のタイミングで作られるリセット信号
rstによってリセットされる。そして、この4進カウ
ンタ24Aは、生成した係数アドレスデータADRを上
記係数発生ブロック40に与えるようになっている。
【0057】ここで、18MHzのクロックレートの入
力データを13.5MHzのクロックレートの出力デー
タに変換するダウンレート変換において、上述の数1に
示した伝達関数F1(z) のフィルタリング処理により得
られる13.5MHzの入力クロックレートと18MH
zの出力クロックレートの最小公倍数である54MHz
のクロックレートのデータ{Yn }は、係数別に次の3
組に分類することができる。
【0058】先ず、第1組は、 Y2 =k0 ・ X5 +k3 ・ X4 +k6 ・ X3 +k9 ・ X2 5 =k0 ・ X6 +k3 ・ X5 +k6 ・ X4 +k9 ・ X3 8 =k0 ・ X7 +k3 ・ X6 +k6 ・ X5 +k9 ・ X6 11=k0 ・ X8 +k3 ・ X7 +k6 ・ X6 +k9 ・ X5 14=k0 ・ X9 +k3 ・ X8 +k6 ・ X7 +k9 ・ X6 なる係数{k0 ,k3 ,k6 ,k9 }を有するデータ
{Y3n-1}により構成される。
【0059】次の第2組は、 Y3 =k1 ・ X5 +k4 ・ X4 +k7 ・ X3 +k10・ X2 6 =k1 ・ X6 +k4 ・ X5 +k7 ・ X4 +k10・ X3 9 =k1 ・ X7 +k4 ・ X6 +k7 ・ X5 +k10・ X5 12=k1 ・ X8 +k4 ・ X7 +k7 ・ X6 +k10・ X6 なる係数{k1 ,k4 ,k7 ,k10}を有するデータ
{Y3n}により構成される。
【0060】さらに、第3組は、 Y1 =k2 ・ X4 +k5 ・ X3 +k8 ・ X2 +k11・ X1 4 =k2 ・ X5 +k5 ・ X4 +k8 ・ X3 +k11・ X2 7 =k2 ・ X6 +k5 ・ X5 +k8 ・ X4 +k11・ X3 10=k2 ・ X7 +k5 ・ X6 +k8 ・ X5 +k11・ X6 13=k2 ・ X8 +k5 ・ X7 +k8 ・ X6 +k11・ X5 なる係数{k2 ,k5 ,k8 ,k11}を有するデータ
{Y3n-2}により構成される。
【0061】上記第1組の係数{k0 ,k3 ,k6 ,k
9 }を有するデータ{Y3n-1}は、 Fa(z)=k0 +k3 ・z-1+k6 ・z-2+k9 ・z-3 なる伝達関数Fa(z)の動作するディジタルフィルタ
により得ることができる。また、上記第2組の係数{k
1 ,k4 ,k7 ,k10}を有するデータ{Y3n}は、 Fb(z)=k1 +k4 ・z-1+k7 ・z-2+k10・z-3 なる伝達関数Fb(z)のディジタルフィルタにより得
ることができる。さらに、上記第3組の係数{k2 ,k
5 ,k8 ,k11}を有するデータ{Y3n-2}は、 Fc(z)=k2 +k5 ・z-1+k8 ・z-2+k11・z-3 なる伝達関数Fc(z)のディジタルフィルタにより得
ることができる。
【0062】従って、ダウンレート変換では、18MH
zのクロックレートの入力データに対して、0データを
挿入して最小公倍数である54MHzのクロックレート
にアップレート変換する代わりに、上記各伝達関数Fa
(z),Fb(z),Fc(z)のフィルタリング処理
を行う3個のディジタルフィルタを入力クロックレート
の18MHzで並列動作させることにより、上記データ
{Yn }を算出することができる。
【0063】同様に、13.5MHzのクロックレート
の入力データを18MHzのクロックレートの出力デー
タに変換するアップレート変換においては、上述の数2
に示した伝達関数F2(z) のフィルタリング処理により
得られえる13.5MHzの入力クロックレートと18
MHzの出力クロックレートの最小公倍数である54M
Hzのクロックレートのデータ{Yn }を第1組の係数
{k0 ,k4 ,k8 }を有するデータ{Y4n-2}、第2
組の係数{k1 ,k5 ,k9 }を有するデータ
{Y4n-1}、第3組の係数{k2 ,k6 ,k10}を有す
るデータY4n、第4組の係数{k3 ,k7 ,k11}を有
するデータ{Y4n-3}の4組に分類することができ、1
3.5MHzのクロックレートの入力データに対して、
0データを挿入して最小公倍数である54MHzのクロ
ックレートにアップレート変換する代わりに、 Fa(z)=k0 +k4 ・z-1+k8 ・z-2 Fb(z)=k1 +k5 ・z-1+k8 ・z-2 Fc(z)=k2 +k6 ・z-1+k10・z-2 Fd(z)=k3 +k7 ・z-1+k11・z-2 なる各伝達関数Fa(z),Fb(z),Fc(z),
Fd(z)のフィルタリング処理を行う4個のディジタ
ルフィルタを入力クロックレートの13.5MHzで並
列動作させることにより、上記データ{Yn }を算出す
ることができる。
【0064】上述のようにレート変換は、原理的に、入
力データを入力クロックレートと出力クロックレートの
最小公倍数のクロックレートにアップレート変換して、
フィルタをかけて間引くことにより、目的の出力クロッ
クレートの出力データを得るものであるが、上記出力ク
ロックレートの出力データ以外のデータを算出する必要
はないので、出力クロックレートでフィルタリング処理
を行って出力クロックレートの出力データを得るように
すれば、入力クロックレートと出力クロックレートの最
小公倍数のクロックレートで高速動作するディジタルフ
ィルタを必要することなく、出力クロックレートで動作
する1個のディジタルフィルタによりレートを変換する
ことができる。
【0065】例えば、18MHzのクロックレートの入
力データを13.5MHzのクロックレートの出力デー
タに変換するダウンレート変換では、原理的に、18M
Hzのクロックレートの入力データをアップレート変換
した入力クロックレートと出力クロックレートの最小公
倍数の54MHzのクロックレートのデータ{Yn }か
ら13.5MHzのクロックレートで取り出されるデー
タ{Y4n, {Y4n+1, {Y4n+2}又は{Y4n+3}を
出力データとするのであるから、例えば{Y4n}を出力
データとする場合には、 Y0 =k1 ・ X4 +k4 ・ X3 +k7 ・ X2 +k10・ X1 4 =k2 ・ X5 +k5 ・ X4 +k8 ・ X3 +k11・ X2 8 =k0 ・ X6 +k3 ・ X6 +k6 ・ X5 +k9 ・ X4 12=k1 ・ X8 +k4 ・ X7 +k7 ・ X6 +k10・ X5 16=k2 ・ X9 +k5 ・ X8 +k8 ・ X7 +k11・ X6 20=k0 ・ X11+k3 ・ X10+k6 ・ X9 +k9 ・ X8 となり、上述の第1組乃至第3組の係数で上記各伝達関
数Fa(z),Fb(z),Fc(z)のフィルタリン
グ処理を行う3個のディジタルフィルタの出力を順次選
択すればよく、入力データを入力クロックレートの18
MHzでラッチしながら、出力クロックレートの13.
5MHzで第1組乃至第3組の係数を順次切り換えて1
個のディジタルフィルタを動作させることにより、出力
データ{Y 4n}を得ることができる。
【0066】同様に、13.5MHzのクロックレート
の入力データを18MHzのクロックレートの出力デー
タに変換するアップレート変換では、18MHzのクロ
ックレートで取り出されるデータ{Y3n, {Y3n+1
又は{Y3n+2}を出力データとするのであるから、例え
ば{Y3n+1}を出力データとする場合には、 Y1 =k3 ・ X3 +k7 ・ X2 +k11・ X14 =k2 ・ X4 +k6 ・ X3 +k10・ X27 =k1 ・ X5 +k5 ・ X4 +k9 ・ X310=k0 ・ X6 +k4 ・ X5 +k8 ・ X413=k3 ・ X6 +k7 ・ X5 +k11・ X416=k2 ・ X7 +k6 ・ X6 +k10・ X519=k1 ・ X8 +k5 ・ X7 +k9 ・ X622=k0 ・ X9 +k4 ・ X8 +k8 ・ X725=k3 ・ X9 +k7 ・ X8 +k11・ X728=k2 ・ X10+k6 ・ X9 +k10・ X8 となり、上述の第1組乃至第4組の係数で上記各伝達関
数Fa(z),Fb(z),Fc(z),Fb(z)の
フィルタリング処理を行う4個のディジタルフィルタの
出力を順次選択すればよく、入力データを入力クロック
レートの13.5MHzでラッチしながら、出力クロッ
クレートの18MHzで第1組乃至第3組の係数を順次
切り換えて1個のディジタルフィルタを動作させること
により、出力データ{Y3n}を得ることができる。すな
わち、54MHzでの単位遅延演算子をz-1とするフィ
ルタの伝達関数F(z)を
【0067】
【数3】
【0068】とすると(NはM×L=12の倍数とす
る)、18MHzレートから13.5MHzレートへの
ダウンレート変換では、18MHzでの単位遅延演算子
をz-1として、
【0069】
【数4】
【0070】
【数5】
【0071】
【数6】
【0072】なる各サブフィルタの伝達関数F
M1(z),FM2(z),FM3(z)をクロック毎に切り
換え、また、13.5MHzレートから18MHzレー
トへのアップレート変換では13.5MHzでの単位遅
延演算子をz-1として、
【0073】
【数7】
【0074】
【数8】
【0075】
【数9】
【0076】
【数10】
【0077】なる各サブフィルタの伝達関数F
L1(z),FL2(z),FL3(z),FL4(z)をクロ
ック毎に切り換えることにより、1個のディジタルフィ
ルタでダウンレート変換及びアップレート変換に必要な
フィルタリング処理を行うことができる。
【0078】このとき各サブフィルタのDCゲイン(係
数の総和)が揃っていないとDC入力に対してDC出力
を得ることができないので、係数の総和を揃える必要が
ある。このように係数の総和を揃えるということは、フ
ィルタの特性上では、18MHzレートから13.5M
Hzレートへのダウンレート変換の場合、図6のAに示
すように18MHzの1〜2倍の周波数すなわち18M
Hz及び36MHzに零点を置くことと等価であり、ま
た、13.5MHzレートから18MHzレートへのア
ップレート変換の場合、図6のBに示すように13.5
MHzの1〜3倍の周波数すなわち13.5MHz,2
7MHz及び40.5MHzに零点を置くことと等価で
ある。そして、フィルタF(z)の通過域特性は、図6
のA,Bに示すように等しいので、阻止域特性にダウン
レート変換とアップレート変換の双方の条件すなわち、
18MHzの1〜2倍の周波数(18MHz及び36M
Hz)と、13.5MHzの1〜3倍の周波数(13.
5MHz,27MHz及び40.5MHz)のすべてに
零点を置くことにより、1つのディジタルフィルタによ
り上記ダウンレート変換とアップレート変換の双方のフ
ィルタリング処理に必要な特性を満足することができ
る。
【0079】この実施例において、上記ディジタルフィ
ルタブロック30は、fS1(fS1=18MHz)レート
からfS2(fS2=13.5MHz)レートへのダウンレ
ート変換において必要とされる図6のAに示すようなフ
ィルタリング特性における零点の周波数すなわち18M
Hz及び36MHzと、fS2(fS2=13.5MHz)
レートからfS1(fS1=18MHz)レートへのアップ
レート変換において必要とされる図6のBに示すような
フィルタリング特性における零点の周波数すなわち1
3.5MHz,27MHz及び40.5MHzの全てに
零点を有する図6のCに示すようなフィルタリング特性
を有するものとなっている。
【0080】上記ディジタルフィルタブロック30は、
例えば、 FA (z)=−1+0z-1+1z-2+3z-3+4z-4+4z-5+5z-6 +4z-7+3z-8+1z-8+0z-10 −1z-11 なる伝達関数FA (z)を有する図7に示すような特性
を呈する12タップのディジタルフィルタにより実現さ
れる。このディジタルフィルタは、3つごとの係数の和
が k0 +k3 +k6 +k9 =−1+3+5+1=8 k1 +k4 +k7 +k10= 0+4+4+0=8 k2 +k5 +k8 +k11= 1+5+3−1=8 であり、また、4つごとの係数の和が k0 +k4 +k8 =−1+4+3=6 k1 +k5 +k9 = 0+5+1=6 k2 +k6 +k10= 1+5+0=6 k3 +k7 +k11= 3+4−1=6 であって、サブフィルタの係数の和が等しいものとなっ
ている。
【0081】また、上記ディジタルフィルタブロック3
0は、例えば、 FB (z)=−1+0z-1+0z-2+3z-3+4z-4+6z-5+6z-6 +4z-7+3z-8+0z-8+0z-10 −1z-11 なる伝達関数HB (z)を有する図8に示すような特性
を呈する12タップのディジタルフィルタにより実現さ
れる。このディジタルフィルタは、3つとびの係数の和
が k0 +k4 +k8 =−1+4+3=6 k1 +k5 +k9 = 0+6+0=6 k2 +k6 +k10= 0+6+0=6 k3 +k7 +k11= 3+4−1=6 であり、また、2つとびの係数の和が k0 +k3 +k6 +k9 =−1+3+6+0=8 k1 +k4 +k7 +k10= 0+4+4+0=8 k2 +k5 +k8 +k11= 0+6+3−1=8 であって、サブフィルタの係数の和が等しいものとなっ
ている。
【0082】さらに、上記ディジタルフィルタブロック
30は、fS1(fS1=18MHz)レートからfS2(f
S2=13.5MHz)レートへのダウンレート変換では
54MHzで設計した伝達関数F(z)のフィルタを上
記伝達関数FM1(z),FM2(z),FM3(z)にて示
される3つのサブフィルタに分割し、fS2(fS2=1
3.5MHz)レートからfS1(fS1=18MHz)レ
ートへのアップレート変換では上記伝達関数F
L1(z),FL2(z),FL3(z),FL4(z)にて示
される4つのサブフィルタに分割しているので、アップ
レート変換でのフィルタのゲインはダウンレート変換で
のフィルタのゲインの3/4倍になっている。そこで、
この実施例においては、上記レート変換ブロック20の
上記間引き処理回路22に設けたゲイン設定回路23に
よって、再生モード時に上記ディジタルフィルタブロッ
ク30から出力されるfS1(fS1=18MHz)レート
のディジタル輝度信号Y(fS1)を4/3倍することに
より、ゲインを1にしている。
【0083】ここで、M:Lのレート変換を行う場合、
M又はLのうちのどちらか一方が2のべき乗になってい
る場合には2のべき乗でない方へ変換するゲインを1に
するようにフィルタを設計し、べき乗の方の出力に対し
てゲイン設定回路でゲイン調整すればよい。18MHz
と13.5MHzとの間のレート変換はM:L=4:3
であるからダウンレート変換用の3つサブフィルタ
M1,FM2,FM3のゲインを1とする。このとき、アッ
プレート変換用の4つのサブフィルタFL1,FL2
L3,FL4のは3/4のゲインで揃っているので、上記
ゲイン設定回路23で4/3倍することによりゲインを
1にすることができる。
【0084】なお、上記M及びLの両方が2のべき乗で
ない場合には、フィルタF(z)がM×Lになるように
設計し、出力を1/M倍,1/L倍する。又は、係数メ
モリを2つ持ってダウンレート変換とアップレート変換
とでこれを切り換えて使用することにより、係数以外の
回路は共用することができる。
【0085】ここで、上記ディジタルフィルタブロック
30及び係数発生ブロック40は、例えば図9のように
構成される。
【0086】すなわち、上記ディジタルフィルタブロッ
ク30は、上記レート変換ブロック20の出力が供給さ
れる遅延回路31Aと係数乗算器32A、上記遅延回路
31Aの遅延出力が供給される遅延回路31Bと係数乗
算器32B、上記遅延回路31Bの遅延出力が供給され
る遅延回路31Cと係数乗算器32C、上記遅延回路3
1Cの遅延出力が供給される係数乗算器32D、上記係
数乗算器32A〜32Cの各乗算出力を加算する加算器
33を備えてなる。上記係数乗算器32A〜32Cは、
上記係数発生ブロック40から順次供給されるフィルタ
の係数を各遅延出力に乗算する。そして、上記加算器3
3は、各乗算出力を加算そた加算出力をフィルタ出力と
して上記ディジタルフィルタブロック30の第2の入力
端子20Bに供給するようになっている。
【0087】また、上記係数発生ブロック40は、フィ
ルタの係数ko 〜k11,0を記憶した係数メモリ41
と、この係数メモリ41から上記フィルタの係数ko
11,0を選択的に出力するセレクタ42とを備え、上
記クロック生成回路24の4進カウンタ24Aにより与
えられるアドレスデータADRに応じて、上記セレクタ
42により上記係数メモリ41から上記フィルタの係数
o 〜k11,0を選択して、上記ディジタルフィルタブ
ロック30の各係数乗算器32A〜32Cに供給するよ
うになっている。
【0088】また、上記色差信号用のレート変換回路6
Cは、記録モード時にはそれぞれf S1レートのディジタ
ル色差信号CR (fS1),CB (fS1)が1/2逓降回
路8A,8BによりfS1/2レートにされてからマルチ
プレクサ8Cにより点順次化されたfS1レートのディジ
タル点順次色差信号CR /CB (fS1)として供給さ
れ、このfS1レートのディジタル点順次色差信号CR
B (fS1)をfS2レートのディジタル点順次色差信号
R /CB (fS2)にダウンレート変換を行う。
【0089】また、再生モード時にはfS2レートのディ
ジタル点順次色差信号CR /CB (fS2)をfS1レート
のディジタル点順次色差信号CR /CB (fS1)にアッ
プレート変換を行う。すなわち、この色差信号用のレー
ト変換回路6Cも本発明に係る双方向レートコンバータ
であって、原理的に上述の輝度信号用のレート変換回路
6Yと同様なレート変換処理を行う。
【0090】そして、上記色差信号用のレート変換回路
6Cにより得られるfS1レートのディジタル点順次色差
信号CR /CB (fS1)は、デマルチプレクサ8Dによ
り同時化してfS1/2レートのディジタル色差信号CR
(fS1/2),CB (fS1/2)してから2逓倍回路8
E,8Fにより2逓倍することにより、fS1レートのデ
ィジタル色差信号CR (fS1),CB (fS1)とされ
て、上記信号処理部5のディジタルエンコーダ5Aに供
給される。
【0091】
【発明の効果】本発明に係る双方向レートコンバータで
は、第1のレートfA と第2のレートfB のMfA =L
B =fC なる最小公倍数の周波数fC に対し、fC
M(1,2・・・M−1)及びfC /L(1,2・・・
L−1)の全ての周波数に零点を有するレート変換フィ
ルタを共用してfA →fB とfA ←fB の双方向のレー
ト変換処理を行うことができる。また、上記レート変換
フィルタの出力に設けた乗算手段により、fA →fB
レート変換処理における利得とfA ←fB のレート変換
処理における利得を一致させることができる。従って、
本発明によれば、ダウンレートコンバータとアップレー
トコンバータの2つのレートコンバータの機能を備える
双方向レートコンバータを提供することができ、また、
ダウンレートコンバータとアップレートコンバータにそ
れぞれ必要なフィルタリング処理手段を共用することに
より、回路規模を削減した双方向レートコンバータを提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る双方向レートコンバータを設けた
ディジタルカムコーダの構成を示すブロック図である。
【図2】上記双方向レートコンバータの構成を示す概念
ブロック図である。
【図3】上記双方向レートコンバータにおけるレート変
換ブロックの具体的な構成を示すブロック図である。
【図4】上記レート変換ブロックの補間処理を説明する
ためのタイムチャートである。
【図5】上記レート変換ブロックの間引き処理を説明す
るためのタイムチャートである。
【図6】上記双方向レートコンバータにおけるディジタ
ルフィルタブロックの特性を説明するための特性図であ
る。
【図7】上記ディジタルフィルタブロックの具体的な構
成例の特性を示す特性図である。
【図8】上記ディジタルフィルタブロックの他の具体的
な構成例の特性を示す特性図である。
【図9】上記双方向レートコンバータにおけるディジタ
ルフィルタブロック及び係数発生ブロックの構成例を示
すブロック図である。
【図10】従来のダウンレートコンバータの動作原理を
時間軸上で示す図である。
【図11】従来のダウンレートコンバータの動作原理を
周波数軸上で示す図である。
【図12】従来のアップレートコンバータの動作原理を
時間軸上で示す図である。
【図13】従来のアップレートコンバータの動作原理を
周波数軸上で示す図である。
【符号の説明】
6・・・・・レート変換部 12,15・・・ラインレシーバ 13,16・・・ラインドライバ 17・・・・・・切換スイッチ 20・・・・・・レート変換ブロック 30・・・・・・ディジタルフィルタブロック 40・・・・・・係数発生ブロック
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03H 17/00 - 17/08

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 デジタルデータ信号のクロックレートを
    クロックレートfA 、fB 間で双方向に変換する双方向
    レートコンバータであって、 デジタルデータ信号のクロックレートを双方向に選択的
    にアップコンバート又はダウンコンバートするレート変
    換手段と、 上記レート変換手段に接続され、デジタルデータ信号の
    周波数特性を制限し、fC =MfA =LfB を各レート
    A B の最小公倍数としたときfC /M・x[x=1
    〜(M−1)]及びfC /L・y[y=1〜(L−
    1)]に対応する全ての周波数に零点を有するレート変
    換フィルタを備え、 上記レート変換フィルタを上記fA →fB とfA ←fB
    の双方向のレート変換処理に共用したことを特徴とする
    双方向レートコンバータ。
  2. 【請求項2】 上記レート変換フィルタの出力に乗算手
    段を設け、アップコンバート処理における利得とダウン
    コンバート処理における利得を一致させたことを特徴と
    する請求項1記載の双方向レートコンバータ。
  3. 【請求項3】 第1のクロックレートfA を有する第1
    のデジタル映像信号を供給する撮像手段と、 該第1のクロックレートとは異なる第2のクロックレー
    トfB を有する第2のデジタル映像信号を記録媒体に対
    して記録再生する記録再生手段と、 記録モード時には、上記撮像手段から第1のデジタル映
    像信号を受信し第2のデジタル映像信号を供給し、再生
    モード時には、上記記録再生手段から第2のデジタル映
    像信号を受信し第2のデジタル映像信号を供給する双方
    向レート変換手段と、 記録モード時には上記撮像手段から第1のデジタル映像
    信号を受信し、再生モード時には上記レート変換手段か
    ら第1のデジタル映像信号を受信して、この受信した第
    1のデジタル映像信号から出力映像信号を出力する出力
    手段とを有し、 上記双方向レート変換手段は、デジタル映像信号のクロ
    ックレートを双方向に選択的にアップコンバート又はダ
    ウンコンバートするレート変換回路と、デジタル映像信
    号の周波数特性を制限し、fC =MfA =LfB を各レ
    ートfA B の最小公倍数としたときfC /M・x[x
    =1〜(M−1)]及びfC /L・y[y=1〜(L−
    1)]に対応する全ての周波数に零点を有するフィルタ
    回路からなることを特徴とする撮像装置。
  4. 【請求項4】 上記撮像手段は、被写体からの入射光に
    応じてfA のクロックレートでアナログ映像信号を発生
    する撮像素子と、アナログ映像信号を第1のデジタル映
    像信号に変換するA/D変換器とを有することを特徴と
    する請求項3記載の撮像装置。
  5. 【請求項5】 記録モードと再生モードの少なくとも一
    方のモード時にデジタル映像信号に対する係数を乗算す
    るゲイン調整手段を有することを特徴とする請求項3記
    載の撮像装置。
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