JP4171211B2 - Video signal display processing device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョンディスプレイ装置などに用いられる映像信号変換装置に係り、特に、例えば、ディジタル信号処理を行なうディジタルテレビジョン受像機における映像信号表示処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、家庭用のテレビジョン受像機は、ワイド画面化とともに映像信号の倍速化による高画質化が主流になってきた。このような倍速化の方法としては、インタレース(飛び越し走査)映像信号をノンインタレース(順次走査)映像信号に変換する方法が従来から行なわれている。また、画面のワイド化や拡大,縮小化に伴って、映像信号の周波数特性の劣化により、画質の低化を招く。これを改善し、さらなる映像の高画質化を図るために、映像信号の輪郭強調や鮮鋭度を高めるエンハンサ処理を付加する工夫がなされていた。
【0003】
図6は倍速映像信号処理装置の従来例を示すブロック図であって、1は標準速映像信号(インタレース映像信号)の入力端子、2は順次走査変換回路、3はスケーリング回路、4は映像輪郭補正回路、5は高画質処理された映像信号の出力端子である。
【0004】
同図において、入力端子1から入力されたインタレース映像信号は、順次走査変換回路2で順次走査(ノンインタレース)映像信号(以下では、倍速映像信号ともいう)に変換され、スケーリング回路3で画像のワイド化や拡大縮小化が行なわれる。以上の画像変換処理によると、得られた倍速映像信号の周波数特性が劣化するが、これの補償とともに画質向上化のために、映像輪郭補正回路4が設けられ、これにより、映像信号の輪郭強調補正処理が行なわれて高画質の倍速映像信号が得られ、出力端子5から出力される。
【0005】
なお、ディジタルテレビジョン受像機における順次走査変換及び輪郭強調方式の従来例が、例えば、「クリアビジョンハンドブック」(クリアビジョン普及促進協議会編 平成2年)pp.163〜164に記載されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の倍速映像信号表示処理装置においては、それ自体単独の製品として、単一の倍速映像信号表示装置に対応した構成をなしていた。即ち、順次走査映像信号を取り扱うパソコンのディスプレイや倍速映像ディスプレイ装置を対象としていた。しかし、咋今映像表示装置の多様化が進み、製品形態としては、必ずしも倍速映像表示装置だけには限らない。例えば、近年脚光を浴びてきているプラズマディスプレイなどにおいては、高画質化のためのインタレース表示仕様のものもある。
【0007】
このようなインタレース,ノンインタレース方式などの表示装置に拘わらず、両方の映像信号表示装置に対応でき、しかも、高画質な映像を出力表示できる映像信号処理装置に対するニーズが高まってきている。
【0008】
本発明の目的は、かかる要望に鑑みてなされたものであって、その目的は、表示装置がインタレース方式とノンインタレース方式とのどちらにも対応でき、かつ高品質の映像表示を実現する映像信号表示処理装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、インタレース映像信号から変換された倍速映像信号としての順次走査映像信号が、スケーリング回路で処理されて入力される映像信号表示処理装置において、入力される順次走査映像信号を水平及び垂直方向に輪郭強調する第1の手段と、入力される順次走査映像信号を水平方向に輪郭強調する第2の手段と、第2の手段によって輪郭強調された順次走査映像信号を間引き及びレート低減処理して逆倍速映像信号としてのインタレース映像信号に変換する第3の手段とを具備して、第2,第3の手段により、入力される順次走査映像信号から水平方向に輪郭強調されたインタレース映像信号を生成し、かつ、第1,第2の出力モードの切換え制御を行ない、第1の出力モードでは、入力される順次走査映像信号から第1の手段で水平及び垂直方向に輪郭強調した順次走査映像信号を生成して出力させ、第2の出力モードでは、入力される順次走査映像信号から第2,第3の手段によって水平方向に輪郭強調されたインタレース映像信号を生成して出力させる制御手段を設けた構成とする。
【0010】
そして、第1のFIFOメモリと第2のFIFOメモリとを備え、制御手段によって第1の出力モードが設定されたときには、(i)第1のFIFOメモリは入力される順次走査映像信号をその1H(1水平走査期間)分遅延し、第2のFIFOメモリは第1のFIFOメモリから出力される順次走査映像信号をその1H分遅延するものであって、(ii)第1の手段は、入力される順次走査映像信号と、入力される順次走査信号を第1のFIFOメモリで遅延して得られる順次走査映像信号と、第1のFIFOメモリから出力される順次走査映像信号を第2のFIFOメモリで遅延して得られる順次走査映像信号とから垂直方向の輪郭補正信号を形成するとともに、第1のFIFOメモリから出力される順次走査映像信号から水平方向の輪郭補正信号を形成し、水平方向の輪郭補正信号と垂直方向の輪郭補正信号とを第1のFIFOメモリから出力される順次走査映像信号に加算して順次走査映像信号を水平及び垂直方向に輪郭強調された順次走査映像信号を生成して出力し、制御手段によって第2の出力モードが設定されたときには、(i)第1のFIFOメモリは入力される順次走査映像信号をその1H分遅延し、第2のFIFOメモリは順次走査映像信号の書込み,読出しによって間引き及びレート低減の処理を行なってインタレース映像信号を生成して出力し、(ii)第2の手段が、該第1のFIFOメモリから出力される順次走査映像信号から水平方向の輪郭補正信号を形成し、水平方向の輪郭補正信号を第1のFIFOメモリから出力される順次走査映像信号に加算して出力し、(iii)第3の手段は、第2のFIFOメモリからなるものであって、第2の手段から出力される順次走査映像信号が供給されて水平方向に輪郭強調されたインタレース映像信号を出力するものである。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面により説明する。
図1は本発明による映像信号表示処理装置の一実施例を示すシステムブロック図であって、6は輪郭補正/変換回路、7はセレクタ、8は垂直/水平方向輪郭補正回路(以下、H(水平)/V(垂直)系輪郭補正回路という)、9は水平方向輪郭補正回路(以下、H系輪郭補正回路という)、10は順次走査(ノンインタレース)−飛び越し(インタレース)変換(倍速−逆倍速信号変換)回路(以下、インタレース変換回路という)、11はセレクタ、12は入力端子であり、図6に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
【0013】
同図において、この実施形態は、スケーリング回路3の次段に輪郭補正/変換回路6が設けられており、倍速映像信号としての高品質のノンインタレース映像信号とこれを変換した逆倍速映像信号としての高品質のインタレース映像信号とが選択的に得られるようにしており、かかるスケーリング回路3の次段に映像輪郭補正回路4を設けた図6に示す従来技術と異なる。
【0014】
輪郭補正/変換回路6は、スケーリング回路3からの倍速映像信号(ノンインタレース信号)の輪郭補正を行なうためのH/V系輪郭補正回路8からなる倍速映像信号系と、この倍速映像信号を変換して高品質の逆倍速映像信号を生成するH系輪郭補正回路及びインタレース変換回路10からなる逆倍速映像信号回路系とを備え、出力端子5に所望とする映像信号(倍速映像信号または逆倍速映像信号)を得るために、セレクタ7,11でこれら倍速映像信号系と逆倍速映像信号回路系とのいずれかを選択するようにした構成をなしている。
【0015】
この輪郭補正/変換回路6において、スケーリング回路3からの倍速映像信号は、セレクタ7のc端子に供給される。セレクタ7は、H/V系輪郭補正回路8に接続されたa端子とH系輪郭補正回路9に接続されたb端子とを有しており、入力端子12から入力される制御信号S1のレベルに応じて、a,b端子のいずれかを選択してc端子と接続する。ここで、制御信号S1は、倍速映像信号の出力を希望する倍速モードのときには、そのレベルを“L”とし、このとき、セレクタ7はa端子側に閉じ、逆倍速映像信号の出力を希望する逆倍速モードのときには、そのレベルを“H”とし、このとき、セレクタ7はb端子側に閉じる。
【0016】
また、セレクタ11も、同様に、入力端子12からの制御信号S1によって制御され、倍速モードのときには、制御信号S1が“L”であることにより、セレクタ11はH/V系輪郭補正回路8が接続されたa端子側に閉じ、逆倍速モードのときには、制御信号S1が“H”であることにより、セレクタ11はインタレース変換回路10が接続されたb端子側に閉じる。
【0017】
そこで、いま、倍速モードが設定されたとすると、セレクタ7,11はa端子側に閉じる。これにより、スケーリング回路3から入力された倍速映像信号は、セレクタ7を介してH/V系輪郭補正回路8に供給され、垂直及び水平方向の輪郭補正がなされて高品質の倍速映像信号が得られる。この倍速映像信号は、セレクタ11を介し、出力端子5から出力される。また、逆倍速モードが設定されたときには、セレクタ7,11はb端子側に閉じる。これにより、スケーリング回路3から入力された倍速映像信号は、セレクタ7を介してH系輪郭補正回路9に供給され、水平方向の輪郭補正がなされる。かかる輪郭補正がなされた倍速映像信号は、インタレース変換回路10でインタレース信号に逆変換され、逆倍速映像信号として、セレクタ11を介し、出力端子5から出力される。
【0018】
このようにして、この実施形態では、入力端子1から入力されたインタレース映像信号を、順次走査映像信号に変換し、スケーリング処理して倍速映像信号とし、この倍速映像信号を輪郭補正処理して倍速ディスプレイ装置に供給し、ワイド化や拡大,縮小化した映像表示をさせることができるとともに、同様に、かかる倍速映像信号を輪郭補正してインタレース信号に逆変換した逆倍速映像信号も出力することができ、外部のインタレース対応ディスプレイ装置で高画質映像を表示させることができる。
【0019】
図2は図1に示す実施形態での輪郭補正/変換回路6の他の具体例を示すブロック図であって、13〜15は入力端子、16,17はFIFO(First In First Out)メモリ、18はセレクタ、19はメモリコントロール信号作成回路、20は水平系HPF(ハイパスフィルタ)、21は垂直系HPF、22,23はエンハンサ信号生成回路、24は遅延回路、25,26は加算器、27はセレクタであり、図1に対応する部分には同一符号を付けている。
【0020】
同図において、セレクタ18,27は、セレクタ11と同様、倍速モードであって、制御信号S1が“L”のときには、a端子側に閉じ、逆倍速モードであって、制御信号S1が“H”のときには、b端子側に閉じる。メモリコントロール信号作成回路19は、入力端子14から入力される倍速映像信号(順次走査映像信号)の水平同期信号hpと入力端子15から入力されるインタレース映像信号(逆倍速映像信号)の水平同期信号ihpとをもとに、FIFOメモリ16,17のコントロール信号(書込コントロール信号と読出コントロール信号)を生成する。ここで、FIFOメモリ16は1H(1水平走査期間)の遅延回路として機能するが、FIFOメモリ17は、倍速モードのとき、1H遅延回路として機能し、逆倍速モードのときには、図1におけるインタレース変換回路10と同様、倍速映像信号を逆倍速映像信号に変換する機能を持つようにする。このために、メモリコントロール信号作成回路19は、入力端子12からの制御信号S1により、モードに応じてFIFOメモリ17に供給するコントロール信号を切り換える。
【0021】
次に、この具体例の動作を説明する。
【0022】
まず、倍速モードの場合について説明すると、入力端子12からの“L”の制御信号S1により、セレクタ11,18,27はa端子側に閉じる。スケーリング回路(図1)から出力される倍速映像信号は、入力倍速映像信号として、入力端子13から入力され、V系HPF21に供給されるとともに、FIFOメモリ16に供給されて1H遅延される。FIFOメモリ16で1H遅延された倍速映像信号(以下、1H遅延倍速映像信号という)は、遅延回路24とH系HPF20とV系HPF21とに供給されるとともに、FIFOメモリ17に供給されてさらに1H遅延される。FIFOメモリ17から出力される入力映像信号に対して2H遅延されている倍速映像信号(以下、2H遅延倍速映像信号という)は、V系HPF21に供給される。なお、この2H遅延倍速映像信号はセレクタ11のb端子にも供給されるが、このセレクタ11はa端子側に閉じているので、遮断される。
【0023】
H系HPF20では、1H遅延倍速映像信号の水平方向の高域成分(映像の輪郭の水平方向の成分=水平エンハンサ成分)が抽出される。この水平エンハンサ成分は、エンハンサ信号生成回路22により、ゲイン調整やクリップ処理などがなされて水平エンハンス(水平輪郭強調)信号が生成される。また、V系HPF21では、入力端子13からの入力倍速映像信号と、FIFOメモリ16からの1H遅延倍速映像信号と、FIFOメモリ17からの2H遅延倍速映像信号とを演算処理する(例えば、入力倍速映像信号と2H遅延倍速映像信号との平均を求め、1H遅延倍速映像信号とこの平均との差分を求める)ことにより、垂直方向の高域成分(映像の輪郭の垂直方向の成分=垂直エンハンサ成分)が抽出される。この垂直エンハンサ成分は、エンハンサ信号生成回路23により、ゲイン調整やクリップ処理などがなされて垂直エンハンス(垂直輪郭強調)信号が生成される。この垂直エンハンス信号はセレクタ27を介して加算器26に供給され、エンハンス信号生成回路22で生成された水平エンハンス信号と加算され、エンハンス信号として加算器25に供給される。
【0024】
また、FIFOメモリ16から出力される1H遅延倍速映像信号は、上記のエンハンス信号の生成処理に要した時間分だけ遅延回路24で遅延された後、加算器25に供給されて加算器26からのエンハンス信号と加算される。これにより、加算器25からは、かかる輪郭補正処理により、順次走査変換回路2やスケーリング回路3での処理で生じた周波数特性の劣化が補償された高品質の倍速映像信号が得られる。この倍速映像信号は、セレクタ11を介して出力端子5から出力される。
【0025】
次に、逆倍速モードの場合について説明すると、入力端子12からの“H”の制御信号S1により、セレクタ11,18,27はb端子側に閉じる。セレクタ27のb端子には、0レベルの信号(“0”信号)が供給されており、このセレクタ27がb端子側に閉じることにより、加算器26には、エンハンス信号生成回路23の出力信号の代わりに、この“0”信号が供給される。即ち、この逆倍速モードのときには、V系HPF21とエンハンス信号生成回路23とは作用しないことになる。
【0026】
スケーリング回路(図1)から出力される倍速映像信号は入力端子13から、入力倍速映像信号として、入力され、FIFOメモリ16で1H遅延されて1H遅延倍速映像信号となる。この1H遅延倍速映像信号は、遅延回路24で遅延されて加算器25に供給されるとともに、H系HPF20に供給される。H系HPF20では、上記のように、この1H遅延倍速映像信号の水平エンハンサ成分が抽出される。この水平エンハンサ成分は、エンハンサ信号生成回路22により、ゲイン調整やクリップ処理などがなされて水平エンハンス(水平輪郭強調)信号が生成される。この水平エンハンス信号は加算器26に供給されてセレクタ27からの“0”信号と加算され、エンハンス信号として加算器25に供給されて遅延回路24からの1H遅延倍速映像信号と加算される。これにより、加算器25からは水平方向に輪郭強調された倍速映像信号が得られる。
【0027】
かかる倍速映像信号は、b端子側に閉じているセレクタ18を介してFIFOメモリ17に供給される。FIFOメモリ17では、メモリコントロール信号作成回路19からの制御信号(メモリ書込/読出制御信号)により、供給された倍速映像信号を1/2のレートに間引きし、インタレース映像信号(逆倍速映像信号)を形成して出力する。この逆倍速映像信号は、b端子側に閉じているセレクタ11を介して出力端子5から出力される。
【0028】
このようにして、この逆倍速モードでは、入力される倍速映像信号から、水平エンハンサ成分が付加されて水平方向に輪郭強調されたインタレース映像信号が得られるが、倍速映像信号から逆倍速映像信号に変換するときの水平方向の周波数特性の劣化をこの輪郭強調によって補償している。
【0029】
ここで、FIFOメモリ16は、倍速,逆倍速モードとも、倍速映像信号を1H遅延するものであるのに対し、FIFOメモリ17は、倍速モードでは、倍速映像信号を1H遅延し、逆倍速モードでは、倍速映像信号をインタレース間引きするものとして動作する。
【0030】
図3は図2におけるメモリコントロール信号作成回路19の一具体例を示すブロック図であって、28はクロック供給回路、29はコントロール信号作成回路、30は書込制御信号作成回路、31は読出制御信号作成回路、32はコントロール信号作成回路、33は書込制御信号作成回路、34は読出制御信号作成回路、35〜37はセレクタ、38,40は入力端子、39,41は出力端子であり、図2に対応する部分には同一符号を付けて重複する説明を省略する。
【0031】
同図において、メモリコントロール信号作成回路19は、クロック供給回路28とコントロール信号作成回路29,32とセレクタ35〜37とによって構成されている。セレクタ35〜37は、入力端子12からの制御信号S1によって切換え制御され、制御信号S1が“L”の倍速モードのときには、a端子に閉じ、また、制御信号S1が“H”の逆倍速モードのときには、b端子に閉じるものである。
【0032】
コントロール信号作成回路29は書込制御信号作成回路30と読出制御信号作成回路31とで構成されており、書込制御信号作成回路30は入力端子14から入力される倍速映像信号対応の水平同期信号hpに基づいて、書込リセット信号及び書込イネーブル信号からなる書込制御信号wc1を作成し、読出制御信号作成回路31は、この水平同期信号hpに基づいて、読出リセット信号及び読出イネーブル信号からなる読出制御信号rc1を作成する。また、コントロール信号作成回路32は書込制御信号作成回路33と読出制御信号作成回路34とで構成されており、書込制御信号作成回路33は入力端子15から入力される逆倍速(インタレース)映像信号対応の水平同期信号ihpに基づいて、書込リセット信号及び書込イネーブル信号からなる書込制御信号wc2を作成し、読出制御信号作成回路34は、この水平同期信号ihpに基づいて、読出リセット信号及び読出イネーブル信号からなる読出制御信号rc2を作成する。
【0033】
コントロール信号作成回路29の書込制御信号作成回路30で形成された書込制御信号wc1は、FIFOメモリ16に書込制御信号として供給され、コントロール信号作成回路29の読出制御信号作成回路31で形成された読出制御信号rc1は、FIFOメモリ16に読出制御信号として供給される。
【0034】
また、コントロール信号作成回路29の書込制御信号作成回路30で形成された書込制御信号wc1はセレクタ36のa端子に供給され、このセレクタ36のb端子には、コントロール信号作成回路32の書込制御信号作成回路33で形成された書込制御信号wc2が供給される。このセレクタ36の出力信号は、FIFOメモリ17の書込制御信号となる。また、コントロール信号作成回路29の読出制御信号作成回路31で形成された読出制御信号rc1はセレクタ37のa端子に供給され、このセレクタ37のb端子には、コントロール信号作成回路32の読出制御信号作成回路34で形成された読出制御信号rc2が供給される。このセレクタ37の出力信号は、FIFOメモリ17の読出制御信号となる。
【0035】
クロック供給回路28からは、倍速モードでのシステムクロックckpと逆倍速モードでのシステムクロックckiが出力される。システムクロックckiはシステムクロックckpの1/2レートの周波数である。ここで、システムクロックckpは、FIFOメモリ16に書込み用及び読出用クロックとして供給されるとともに、FIFOメモリ17に書込み用クロックとして供給される。また、このシステムクロックckpはセレクタ35のa端子に供給され、システムクロックckiはこのセレクタ35のb端子に供給される。このセレクタ35の出力クロックが、FIFOメモリ17の読出用クロックとなる。
【0036】
そこで、倍速モード(制御信号S1=“L”)のときには、FIFOメモリ16にシステムクロックckpが書込用/読出用クロックとして供給され、また、セレクタ35〜37がa端子側に閉じていることにより、FIFOメモリ17には、書込用クロックとして、システムクロックckpが供給され、読出用クロックとして、セレクタ35を介してシステムクロックckpが供給される。
【0037】
FIFOメモリ16は、コントロール信号作成回路29の書込制御信号作成回路30からの書込制御信号wc1の制御のもとに、システムクロックckpに同期して入力端子38からの倍速映像信号の書込みを行ない、これと同時に、コントロール信号作成回路29の読出制御信号作成回路31からの読出制御信号rc1の制御のもとに、システムクロックckpに同期してこの書き込まれた倍速映像信号の読出しを行なう。これにより、その出力端子39に1H遅延された倍速映像信号(即ち、上記の1H遅延倍速映像信号)が得られる。
【0038】
FIFOメモリ17は、コントロール信号作成回路29の書込制御信号作成回路30からの書込制御信号wc1の制御のもとに、システムクロックckpに同期して入力端子40からの倍速映像信号の書込みを行ない、これと同時に、コントロール信号作成回路29の読出制御信号作成回路31からの読出制御信号rc1の制御のもとに、システムクロックckpに同期してこの書き込まれた倍速映像信号の読出しを行なう。これにより、その出力端子41に1H遅延された倍速映像信号(即ち、上記の2H遅延倍速映像信号)が得られる。
【0039】
次に、逆倍速モード(制御信号S1=“H”)のときには、FIFOメモリ16は、上記のシステムクロックckpが書込用/読出用クロックとして供給され、コントロール信号作成回路29から書込制御信号wc1及び読出制御信号rc1が供給されることから、倍速モードのときと同様の動作を行ない、入力端子38からの倍速映像信号を1H遅延する。
【0040】
これに対し、FIFOメモリ17では、セレクタ35〜37がb端子側に閉じることから、書込用クロックとして倍速モード用のシステムクロックckpが供給されるが、読出用クロックとして、セレクタ35を介し、逆倍速モード用のシステムクロックckiが供給される。また、書込制御信号として、コントロール信号作成回路32の書込制御信号作成回路33で逆倍速映像信号対応の水平同期信号ihpに同期して形成された書込制御信号wc2が、セレクタ36を介して、供給され、また、読出制御信号として、コントロール信号作成回路32の読出制御信号作成回路34でこの水平同期信号ihpに同期して形成された読出制御信号rc2が、セレクタ36を介して、供給される。
【0041】
そこで、FIFOメモリ17は、入力端子40から入力される倍速映像信号dinをシステムクロックckpに同期して書き込むのであるが、書込制御信号wc2の制御のもとに、この倍速映像信号を2水平走査期間(2ラインという。以下、同様)毎に1ラインずつ抽出して書き込むことにより、間引き書込みを行なう。そして、このように書き込まれた各ラインの読出しを行なうのであるが、この読出しが倍速モード用のシステムクロックckpの1/2倍の周波数の逆倍速モード用のシステムクロックckiに同期して行なわれるため、書き込まれた各ラインが2倍に時間伸長されて読み出されることになる。このように読み出されることにより、各ラインが倍速映像信号のときの1/2のレートとなるが、また、かかる読出しにより、隣接フィールド間でインタレース走査関係となるインタレース映像信号が逆倍速映像dout として出力端子41に得られることになる。
【0042】
図4はメモリコントロールコントロール信号作成回路19のFIFOメモリ16,17に対する以上の動作,機能をまとめたものであって、倍速/逆倍速各モードにおけるシステムクロック及びメモリコントロール信号のFIFOメモリ16,17への選択供給と、それに対応したこれらFIFOメモリ16,17の機能を示している。
【0043】
図4に示すように、図3におけるメモリコントロール信号作成回路19とFIFOメモリ16,17との働きにより、本発明の意図する輪郭補正のためのハイパスフィルタ用1H遅延機能とインタレース間引きデータ生成機能とを実現できる。
【0044】
図5は逆倍速モードでのFIFOメモリ17における倍速映像信号から逆倍速(インタレース)映像信号への変換動作を奇数フィールドと偶数フィールドについて示す動作タイミング図であって、図3及び図4に対応する信号には同一符号を付けている。
【0045】
ここで、図1における順次走査変換回路2では、入力端子1から入力されるインタレース映像信号を倍速映像信号に変換するものであるが、この倍速映像信号の1つおきのフィールドは、インタレース映像信号の奇数フィールドの各ライン間に新たに形成したラインを間挿したものであり、この間挿したラインは、インタレース映像信号の奇数フィールドでの隣接する2つのラインから形成されたものである。また、倍速映像信号の他の1つおきのフィールドは、インタレース映像信号の偶数フィールドの各ライン間に新たに形成したラインを間挿したものであり、この間挿したラインは、インタレース映像信号の偶数フィールドでの隣接する2つのラインから形成されたものである。
【0046】
図3及び図5において、奇数フィールドの場合、入力端子40から倍速映像信号対応の水平同期信号hpに同期して、入力端子40から倍速映像信号dinの奇数フィールドがラインD1,D2,D3,……の順で入力されるが、コントロール信号作成回路32の書込制御信号作成回路33からの書込制御信号wc2の制御のもとに、ラインD1から1つおきのラインD3,D5,……が抽出されて、クロック供給回路28からの倍速モードでのシステムクロックckpに同期してFIFOメモリ16に書き込まれる。これらラインD1,D3,D5,……の1つおきのラインが図1の入力端子1から入力されるインタレース映像信号の奇数フィールドを構成するものである。そして、書き込まれたこれらラインD1,D3,D5,……は、コントロール信号作成回路32の読出制御信号作成回路34で逆倍速映像信号対応の水平同期信号ihpをもとに作成された読出制御信号rc2の制御のもとに、クロック供給回路28からの逆倍速モードでのシステムクロックckiに同期して読み出され、2倍に時間伸長され(倍速映像信号の1/2のレート)、かつ逆倍速映像信号対応の水平同期信号ihpに同期したラインD1,D3,D5,……からなる逆倍速映像信号dout の奇数フィールドが得られる。
【0047】
次の偶数フィールドの場合には、入力端子40から倍速映像信号対応の水平同期信号hpに同期して、入力端子40から倍速映像信号dinの偶数フィールドがラインD1,D2,D3,……の順で入力される。この偶数フィールドでのラインD2,D4,D6,……の1つおきのラインが図1での入力端子1から入力されたインタレース映像信号の偶数フィールドを構成するものである。そこで、コントロール信号作成回路32の書込制御信号作成回路33からの書込制御信号wc2の制御のもとに、ラインD2から1つおきのラインD4,D6,……が抽出されて、クロック供給回路28からの倍速モードでのシステムクロックckpに同期してFIFOメモリ16に書き込まれる。書き込まれたこれらラインD2,D4,D6,……は、コントロール信号作成回路32の読出制御信号作成回路34で逆倍速映像信号対応の水平同期信号ihpをもとに作成された読出制御信号rc2の制御のもとに、クロック供給回路28からの逆倍速モードでのシステムクロックckiに同期して読み出され、この結果、2倍に時間伸長され(倍速映像信号の1/2のレート)、かつ逆倍速映像信号対応の水平同期信号ihpに同期して上記の奇数フィールドとインタレースしたラインD2,D4,D6,……からなる逆倍速映像信号dout の偶数フィールドが得られる。
【0048】
このようにして、逆倍速モードでは、FIFOメモリ17の出力端子41に互いにインタレース関係にある奇数フィールドと偶数フィールドとが交互に配列された逆倍速映像信号dout が得られることになる。
【0049】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態にのみ限定されるものではない。例えば、輪郭補正/変換回路6においては、水平系輪郭補正回路9の後段にインタレース変換回路10を配置したが、これとは逆に、インタレース変換回路10を輪郭補正回路9の前段に配置し、倍速映像信号をインタレース変換後に水平方向輪郭補正を施すようにしてもよい。また、輪郭補正/変換回路6をスケーリング回路3の前段、あるいはスケーリング回路3と併置してもよく、上記と同様の効果が得られることは言うまでもない。
【0050】
また、図1での輪郭補正/変換回路6において、H/V系輪郭補正回路8として、図2におけるセレクタ18,27がa端子側に閉じたときのFIFOメモリ16,17とH系HPF20とV系HPF21とエンハンサ信号生成回路22,23と加算器26,25と遅延回路24とによる回路ブロックで構成し、H系輪郭補正回路9をFIFO16とH系HPF20とエンハンサ信号生成回路22と加算器25と遅延回路24とによる回路ブロックで構成し、インタレース変換回路10をFIFO17で構成するようにしてもよい。
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、画面のスケーリング処理,輪郭補正処理後の倍速映像信号をそのままの倍速映像信号として、あるいはインタレース変換処理して逆倍速映像信号として、これらのいずれか一方を選択的に得ることができるものであって、倍速テレビジョンディスプレイ装置だけでなく、インタレース対応ディスプレイ装置にも対応でき、しかも、高品位の画像表示を実現できる。
【0052】
また、本発明によると、インタレース変換用のメモリとしては、輪郭補正用のFIFOメモリの一部を共用化するので、回路部品の低減化に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による映像信号表示処理装置の一実施形態を示すブロック図である。
【図2】図1における輪郭補正/変換回路の他の具体例を示すブロック図である。
【図3】図2におけるメモリコントロール信号形成回路の一具体例を示すブロック図である。
【図4】図3に示すメモリコントロールコントロール信号作成回路のFIFOメモリに対する動作,機能をまとめて示す図である。
【図5】図3におけるFIFOメモリ17の動作説明図である。
【図6】映像信号表示処理装置の一従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 インターレース映像信号の入力端子
2 順次走査変換回路
3 スケーリング回路
5 映像信号の出力端子
6 輪郭補正/変換回路
7 セレクタ
8 H/V系輪郭補正回路
9 H系輪郭補正回路
10 インタレース変換回路
11 セレクタ
12 制御信号の入力端子
13〜15 入力端子
16,17 FIFOメモリ
18 セレクタ
19 メモリコントロール信号作成回路
20 H系HPF
21 V系HPF
22,23 エンハンサ信号生成回路
24 遅延回路
25,26 加算器
27 セレクタ
28 クロック供給回路
29
29 コントロール信号作成回路
30 書込制御信号作成回路
31 読出制御信号作成回路
32 コントロール信号作成回路
33 書込制御信号作成回路
34 読出制御信号作成回路
35〜37 セレクタ
38,40 入力端子
39,41 出力端子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a video signal conversion device used in a television display device or the like, and more particularly to a video signal display processing device in a digital television receiver that performs digital signal processing, for example.
[0002]
[Prior art]
In recent years, television receivers for home use have become mainstream with a wide screen and higher image quality by increasing the video signal speed. As a method of increasing the speed, a method of converting an interlaced (interlaced scanning) video signal into a non-interlaced (sequential scanning) video signal has been conventionally performed. In addition, with the widening, enlargement, and reduction of the screen, the image quality is lowered due to the deterioration of the frequency characteristics of the video signal. In order to improve this and further improve the image quality of the video, a device has been devised to add an enhancer process that enhances the contour and sharpness of the video signal.
[0003]
FIG. 6 is a block diagram showing a conventional example of a double-speed video signal processing apparatus, in which 1 is an input terminal for a standard-speed video signal (interlaced video signal), 2 is a sequential scanning conversion circuit, 3 is a scaling circuit, and 4 is a video. An
[0004]
In the figure, an interlaced video signal input from an input terminal 1 is converted into a progressive scanning (non-interlaced) video signal (hereinafter also referred to as a double speed video signal) by a sequential
[0005]
A conventional example of the progressive scan conversion and the contour emphasis method in a digital television receiver is described in, for example, “Clear Vision Handbook” (edited by Clear Vision Promotion Council, 1990) pp.163 to 164.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the conventional double-speed video signal display processing device has a configuration corresponding to a single double-speed video signal display device as a single product itself. That is, it has been intended for personal computer displays and double-speed video display devices that handle progressively scanned video signals. However, diversification of video display devices is now in progress, and the product form is not necessarily limited to double-speed video display devices. For example, plasma displays that have been in the spotlight in recent years include interlaced display specifications for improving image quality.
[0007]
Regardless of such interlaced and non-interlaced display devices, there is a growing need for video signal processing devices that can support both video signal display devices and can output and display high-quality video.
[0008]
The object of the present invention has been made in view of such demands, and the object of the present invention is to realize a high-quality video display in which the display device can cope with both the interlace system and the non-interlace system. An object is to provide a video signal display processing device.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to the present invention, a progressive scanning video signal as a double speed video signal converted from an interlaced video signal is input in a video signal display processing device that is processed and input by a scaling circuit. Progressive scanning video signal Horizontal and vertical direction First means for emphasizing contours, second means for contouring the inputted progressively scanned video signal in the horizontal direction, Outline enhanced by second means And a third means for converting the progressively scanned video signal into an interlaced video signal as a reverse double speed video signal by performing decimation and rate reduction processing, and the progressively scanned video input by the second and third means An interlaced video signal in which a contour is emphasized in the horizontal direction is generated from the signal, and switching control between the first and second output modes is performed. In the first output mode, the first sequential scanning video signal is input from the input sequentially scanned video signal. By means of Horizontal and vertical direction In the second output mode, an interlaced video signal whose edge is horizontally enhanced by the second and third means is input from the input progressive scanning video signal. A control means for generating and outputting is provided.
[0010]
A first FIFO memory and a second FIFO memory are provided, and when the first output mode is set by the control means, (i) the first FIFO memory receives the sequentially scanned video signal as its 1H Delayed by (one horizontal scanning period), and the second FIFO memory delays the progressive scanning video signal output from the first FIFO memory by 1H, and (ii) the first means is an input The progressive scan video signal, the progressive scan video signal obtained by delaying the input progressive scan signal in the first FIFO memory, and the sequential scan video signal output from the first FIFO memory in the second FIFO. A contour correction signal in the vertical direction is formed from the progressive scan video signal obtained by delaying in the memory, and a horizontal contour is generated from the progressive scan video signal output from the first FIFO memory. A positive signal to form, Horizontal contour correction signal and vertical contour correction signal Is added to the progressive scan video signal output from the first FIFO memory. Horizontal and vertical direction When the second output mode is set by the control means, (i) the first FIFO memory outputs the input sequentially scanned video signal for 1H. Delayed, the second FIFO memory performs thinning and rate reduction processing by sequentially writing and reading the scanned video signal Interlaced (Ii) the second means forms a horizontal contour correction signal from the progressive scan video signal output from the first FIFO memory, and generates the horizontal contour correction signal; (Iii) the third means is composed of the second FIFO memory, and is sequentially output from the second means. Scanned video signal is supplied and the edge is enhanced in the horizontal direction. Interlaced The video signal is output.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system block diagram showing an embodiment of a video signal display processing apparatus according to the present invention, wherein 6 is a contour correction / conversion circuit, 7 is a selector, and 8 is a vertical / horizontal contour correction circuit (hereinafter referred to as H ( (Horizontal) / V (vertical) system contour correction circuit), 9 is a horizontal direction contour correction circuit (hereinafter referred to as H system contour correction circuit), and 10 is a sequential scanning (non-interlace) -interlaced (interlace) conversion (double speed). -Reverse double speed signal conversion) circuit (hereinafter referred to as an interlace conversion circuit), 11 is a selector, and 12 is an input terminal. The same reference numerals are given to portions corresponding to those in FIG.
[0013]
In this figure, in this embodiment, a contour correction /
[0014]
The contour correction /
[0015]
In the contour correction /
[0016]
Similarly, the selector 11 is also controlled by the control signal S1 from the
[0017]
Therefore, if the double speed mode is set, the
[0018]
In this way, in this embodiment, the interlaced video signal input from the input terminal 1 is converted into a progressively scanned video signal, scaled to obtain a double-speed video signal, and this double-speed video signal is subjected to contour correction processing. It can be supplied to a double-speed display device to display a widened, enlarged, or reduced video image. Similarly, a reverse double-speed video signal obtained by correcting the contour of the double-speed video signal and converting it back to an interlaced signal is also output. High-quality video can be displayed on an external interlace-compatible display device.
[0019]
FIG. 2 is a block diagram showing another specific example of the contour correction /
[0020]
In the same figure, the
[0021]
Next, the operation of this specific example will be described.
[0022]
First, in the case of the double speed mode, the
[0023]
The
[0024]
The 1H delayed double-speed video signal output from the
[0025]
Next, the case of the reverse double speed mode will be described. The
[0026]
The double-speed video signal output from the scaling circuit (FIG. 1) is input as an input double-speed video signal from the
[0027]
Such a double-speed video signal is supplied to the
[0028]
In this manner, in this reverse double speed mode, an interlace video signal with a horizontal enhancer component added and edge-enhanced in the horizontal direction is obtained from the input double speed video signal. The deterioration of the frequency characteristic in the horizontal direction when converting to is compensated by this edge enhancement.
[0029]
Here, the
[0030]
FIG. 3 is a block diagram showing a specific example of the memory control
[0031]
In the figure, the memory control
[0032]
The control
[0033]
The write control signal wc1 formed by the write control
[0034]
The write control signal wc1 formed by the write control
[0035]
From the
[0036]
Therefore, in the double speed mode (control signal S1 = “L”), the system clock ckp is supplied to the
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
Next, in the reverse double speed mode (control signal S1 = “H”), the
[0040]
On the other hand, in the
[0041]
Therefore, the
[0042]
FIG. 4 summarizes the above-described operations and functions of the memory control control
[0043]
As shown in FIG. 4, a high-pass filter 1H delay function and an interlace decimation data generation function for contour correction intended by the present invention are performed by the operation of the memory control
[0044]
FIG. 5 is an operation timing chart showing the conversion operation from the double speed video signal to the reverse double speed (interlace) video signal in the
[0045]
Here, the progressive
[0046]
3 and 5, in the case of an odd field, the double-speed video signal d is input from the
[0047]
In the case of the next even field, the double-speed video signal d is input from the
[0048]
In this manner, in the reverse double speed mode, the reverse double speed video signal d in which odd and even fields interlaced with each other are alternately arranged at the
[0049]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited only to this Embodiment. For example, in the contour correction /
[0050]
Further, in the contour correction /
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the double-speed video signal after the screen scaling process and the contour correction process is used as the double-speed video signal as it is or as the inverse double-speed video signal after the interlace conversion process. One of them can be selectively obtained, and can support not only a double-speed television display device but also an interlace-compatible display device, and can realize high-quality image display.
[0052]
In addition, according to the present invention, a part of the FIFO memory for contour correction is shared as the interlace conversion memory, which is effective in reducing circuit components.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a video signal display processing apparatus according to the present invention.
2 is a block diagram showing another specific example of the contour correction / conversion circuit in FIG. 1. FIG.
3 is a block diagram showing a specific example of a memory control signal forming circuit in FIG. 2. FIG.
4 is a diagram collectively showing operations and functions of the memory control control signal generation circuit shown in FIG. 3 for the FIFO memory.
FIG. 5 is an operation explanatory diagram of the
FIG. 6 is a block diagram showing a conventional example of a video signal display processing device.
[Explanation of symbols]
1 Input terminal for interlaced video signal
2 Sequential scan conversion circuit
3 Scaling circuit
5 Video signal output terminal
6 Contour correction / conversion circuit
7 Selector
8 H / V contour correction circuit
9 H system contour correction circuit
10 Interlace conversion circuit
11 Selector
12 Control signal input terminal
13-15 Input terminal
16, 17 FIFO memory
18 Selector
19 Memory control signal generation circuit
20 H HPF
21 V HPF
22, 23 Enhancer signal generation circuit
24 Delay circuit
25, 26 Adder
27 Selector
28 Clock supply circuit
29
29 Control signal generation circuit
30 Write control signal generation circuit
31 Read control signal generation circuit
32 Control signal generation circuit
33 Write control signal generation circuit
34 Read control signal generation circuit
35-37 selector
38, 40 input terminals
39, 41 Output terminal
Claims (2)
入力される該順次走査映像信号を水平及び垂直方向に輪郭強調する第1の手段と、
入力される該順次走査映像信号を水平方向に輪郭強調する第2の手段と、
該第2の手段によって輪郭強調された該順次走査映像信号を間引き及びレート低減処理して逆倍速映像信号としてのインタレース映像信号に変換する第3の手段と
を具備して、該第2,第3の手段により、入力される該順次走査映像信号から水平方向に輪郭強調されたインタレース映像信号を生成し、
かつ、第1,第2の出力モードの切換え制御を行ない、該第1の出力モードでは、入力される該順次走査映像信号から該第1の手段で水平及び垂直方向に輪郭強調した順次走査映像信号を生成して出力させ、該第2の出力モードでは、入力される該順次走査映像信号から該第2,第3の手段によって水平方向に輪郭強調された該インタレース映像信号を生成して出力させる制御手段を設けたことを特徴とする映像信号表示処理装置。In a video signal display processing device in which a progressive scanning video signal as a double speed video signal converted from an interlaced video signal is processed and input by a scaling circuit,
First means for emphasizing the input progressive scanning video signal in the horizontal and vertical directions ;
Second means for emphasizing contours of the sequentially scanned video signal inputted in the horizontal direction;
And a third means for converting the progressively scanned video signal whose outline is enhanced by the second means into an interlaced video signal as a reverse double-speed video signal by performing decimation and rate reduction processing, A third means generates an interlaced video signal whose edge is enhanced in the horizontal direction from the progressive scanning video signal inputted,
In addition, the first and second output mode switching control is performed. In the first output mode, the progressive scan image in which the contour is emphasized in the horizontal and vertical directions by the first means from the progressive scan video signal inputted. In the second output mode, the interlaced video signal in which the contour is emphasized in the horizontal direction by the second and third means is generated from the input sequentially scanned video signal in the second output mode. A video signal display processing apparatus, characterized in that a control means for outputting is provided.
第1のFIFOメモリと第2のFIFOメモリとを備え、
前記制御手段によって前記第1の出力モードが設定されたときには、
(i)該第1のFIFOメモリは前記入力される順次走査映像信号をその1
H(1水平走査期間)分遅延し、該第2のFIFOメモリは該第1のFIF
Oメモリから出力される該順次走査映像信号をその1H分遅延するものであ
って、
(ii)前記第1の手段は、前記入力される順次走査映像信号と、前記入力さ
れる順次走査信号を該第1のFIFOメモリで遅延して得られる順次走査映
像信号と、該第1のFIFOメモリから出力される該順次走査映像信号を該
第2のFIFOメモリで遅延して得られる順次走査映像信号とから垂直方向
の輪郭補正信号を形成するとともに、該第1のFIFOメモリから出力され
る該順次走査映像信号から水平方向の輪郭補正信号を形成し、該水平方向の
輪郭補正信号と該垂直方向の輪郭補正信号とを該第1のFIFOメモリから
出力される該順次走査映像信号に加算して水平及び垂直方向に輪郭強調され
た前記順次走査映像信号を生成して出力し、
前記制御手段によって前記第2の出力モードが設定されたときには、
(i)該第1のFIFOメモリは前記入力される順次走査映像信号をその1
H分遅延し、該第2のFIFOメモリは順次走査映像信号の書込み,読出し
によって間引き及びレート低減の処理を行なってインタレース映像信号を生
成して出力し、
(ii)前記第2の手段が、該第1のFIFOメモリから出力される該順次走
査映像信号から水平方向の輪郭補正信号を形成し、該水平方向の輪郭補正信
号を該第1のFIFOメモリから出力される該順次走査映像信号に加算して
出力し、
(iii)前記第3の手段は、該第2のFIFOメモリからなるものであって、
該第2の手段から出力される該順次走査映像信号が供給されて水平方向に輪
郭強調された前記インタレース映像信号を出力する
ことを特徴とする映像信号表示処理装置。In claim 1,
A first FIFO memory and a second FIFO memory;
When the first output mode is set by the control means,
(I) The first FIFO memory receives the inputted progressively scanned video signal as part 1
Delayed by H (one horizontal scanning period), and the second FIFO memory stores the first FIFO
The progressive scanning video signal output from the O memory is delayed by 1H,
(Ii) the first means includes the inputted progressive scan video signal, the progressive scan video signal obtained by delaying the inputted progressive scan signal by the first FIFO memory, and the first means; A contour correction signal in the vertical direction is formed from the progressive scan video signal obtained by delaying the progressive scan video signal output from the first FIFO memory with the second FIFO memory, and output from the first FIFO memory. from that order next scanned video signal that will be to form a horizontal edge compensation signal, horizontal direction
A contour correction signal and the contour correction signal in the vertical direction are added to the progressive scan video signal output from the first FIFO memory to generate the progressive scan video signal in which the contour is emphasized in the horizontal and vertical directions. Output,
When the second output mode is set by the control means,
(I) The first FIFO memory receives the inputted progressively scanned video signal as part 1
Delayed by H, the second FIFO memory performs decimation and rate reduction processing by writing and reading sequentially scanned video signals to generate and output interlaced video signals,
(Ii) The second means forms a horizontal contour correction signal from the sequential scanning video signal output from the first FIFO memory, and the horizontal contour correction signal is converted into the first contour correction signal. Add to the progressive scan video signal output from the FIFO memory and output,
(Iii) The third means comprises the second FIFO memory,
The video signal display processing device, wherein the interlaced video signal is supplied with the progressive scanning video signal output from the second means and is contoured in the horizontal direction.
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