JPH01119183A - テレビジョン信号の時間軸圧縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、アナログテレビジョン信号を、ある周波数
でサンプリングし、ディジタル的に信号処理を施し、テ
レビジョン信号の時間軸を伸縮させて、画質の向上を図
る等の技術（例えばＩＤＴＶ等の高解像度受像システム
）に適用して好適なテレビジョン信号の時間軸圧縮装置
に関する。

［従来の技術］ 近年、ディジタル信号処理技術の発達に伴い、アナログ
テレビジョン信号を、ある周波数でサンプリングし、デ
ィジタル的に信号処理を施し、テレビジョン信号の時間
軸を伸縮させて、画質の向上を図る等の技術に対する要
求が高まっている。

Ｉ　ＤＴＶ等の高解像度受像システム等はその好適な一
例である。

このような要求を満たす装置として、ある周波数にてサ
ンプリングされたテレビジョン信号の水平方向の時間軸
を１／２に圧縮できるようにした時間軸圧縮装置が提案
されている。

第７図にその一例を示す。図において、アナログテレビ
ジョン信号１ａは周波数ｆａのクロック１ｂにより、Ａ
／Ｄ変換器２０にてサンプリングされ、その後時間軸を
圧縮するメモリ１に入力される。

時間軸を圧縮するメモリ１とは、情報の書き込みアドレ
スと読み出しアドレスが夫々分離して構成されており、
かつ夫々のアドレス発生回路を別々のクロックにて駆動
可能となっているメモリであり、書き込んだ情報の時間
軸の伸縮を可能とするものを意味する。

アナログテレビジョン信号１ａより同期分離回路２１に
て抽出された２値化水平開期信号１ｆはクロック同期回
路２２によってクロック信号１ｂにより同期化される。

この同期化された信号によって、時間軸圧縮メモリ１の
書き込みアドレスのリセットタイミングが制御される。

また、同期化された水平同期信号の１／２の周期信号を
発生する回路２３より出力される１／２周期信号によっ
て時間軸圧縮メモリ１の読み出しアドレスのリセットタ
イミングが制御される。

アドレスリセット信号２ａ’＋　３ａ’により制御され
る時間軸圧縮メモリ１に対し、周波数ｆａのクロック信
号１ｂによって、サンプリングされたテレビジョン信号
の書き込みが行なわれる。また、周波数２Ｘｆａのクロ
ック信号１ｃによって読み出しが行なわれる。

その結果、この時間軸圧縮メモリ１からは水平方向に対
してその時間軸を１７２に圧縮したテレビジョン信号１
ｄ’が得られる。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、第８図に示すように２値化された水平同期信
号１ｆは、周知のようにそのエツジ部において、時間軸
上ジッダ成分Ｙを含んでいる。従って、信号１ｆをクロ
ック信号１ｂによって同期化した場合、第８図Ｃに示す
ような書と込みリセット信号２ａ“が得られることにな
る。

すなわち、２値化された水平同期信号１ｆの立下りがク
ロック信号】ｂと一致しない場合、クロック信号１ｂに
よって同期化きれた書き込みリセット信号２ａ’はクロ
ック信号１ｂの１クロツクを単位とするジッダを含むこ
とになる。

このようなジッダを含んだ信号２ａ’によって時間軸圧
縮メモリ１のアドレスリセットタイミングを制御する場
合を第９図に示す。

図に示すように、テレビジョン信号１ａの周期がＨ＋α
であるにもかかわらず、・ジッタ成分Ｙによって書き込
みリセット信号２ａ’の周期がＨとなった場合、読み出
しリセット信号３ａ’の周期はＨ／２となり、周期Ｈ内
の信号であるＡ１のデータは時間軸圧縮後もそのまま存
在するが、周期α内の信号であるＸ部分のデータは消失
される。

その結果、時間軸圧縮後のテレビジョン信号１ｄ°が水
平周波数が２倍の周波数で駆動されるモニタに出力され
ると、水平方向のジッタが発生し、非常に見ずらい映像
となる欠点があった。

そこで、この発明ではこのような従来の問題点を構成簡
単に解決したものであって、水平同期信号のジッタに影
響されずにテレビジョン信号の時間軸圧縮を極めて正し
く行なうことができるようにしたテレビジョン信号の時
間軸圧縮装置を提案するものである。

［問題点を解決するための技術的゛手段］上述の問題点
を解決するため、この発明においては、所定周波数にて
サンプリングされたテレビジョン信号を時間軸伸縮する
ようにした時間軸圧縮装置において、 テレビジョン信号の水平周期と同一若しくは極めて近い
周期の固定周期信号を発生する第１の手段と、 その１／２周期の固定周期信号を発生する第２の手段と
、 固定周期信号の位相をテレビジョン信号の水平ブランキ
ング期間内に収めるよう更正する手段と夫々具備し、 固定周期信号を用いて時間軸圧縮を行なう時間軸伸縮用
メモリの書き込みアドレス及び読み出しアドレスのリセ
ットタイミングを制御して時間軸圧縮するようにしたこ
とを特（峡とするものである。

［作　用］ この構成において、所定周波数によってサンプリングさ
れたテレビジョン信号１ａ’は、所定周波数のクロック
信号１ｂによって時間軸伸縮用メモリ１に書き込まれる
。時間軸伸縮用メモリ１は、水平同期信号１ｆ及び垂直
同期４３号１ｇを用いて位相が更正された固定周期信号
２ａ、３ａによって書き込み及び読み出しアドレスリセ
ットタイミングが制御される。そして、所望周波数のク
ロック信号１ｃによってテレビジョン信号１ｄが読み出
される。

出力されたテレビジョン信号１ｄは入力されたテレビジ
ョン信号１ａに対して、水平方向において時間軸圧縮さ
れている。

出力されたテレビジョン信号１ｄは、水平同期信号のジ
ッタの影響を受けないため、画質の向上を図ることがで
とる。

ざらに、固定周期信号２ａ、３ａの位相が水平ブランキ
ング内に入るように更正されているため、時間軸圧縮後
の画（３１が不連続になることを防止できる。

［実　施　例〕 続いて、この発明に係るテレビジョン信号の時間軸圧縮
装置の一例をテレビジョン信号のコンポーネントの１つ
である輝度信号を水平方向に対して１／２に時間軸圧縮
を行なう装置に適用した場合につき、第１図以下を参照
して詳細に説明する。

第１図において、１ａ“は周波数「ａのクロックにてサ
ンプリングきれている輝度信号であり、時間軸圧縮メモ
リ１に入力される。２は時間軸圧縮メモリ１の書き込み
アドレスリセットを制御する、極めてテレビジョン信号
の水平周期に等しい固定周期信号２ａを発生する回路で
ある。３は読み出しアドレスリセットを制御する１／２
周期の固定周期信号３ａを発生する回路である。

以上のような構成の時間軸圧縮装置において、上記固定
周期信号２ａ、３ａによりアドレス制御される時間軸圧
縮メモリ１に対し、サンプリングキした輝度信号１ａ’
は周波数ｆａのクロック信号１ｂによって書き込まれ、
周波数２Ｘｆａのクロック信号１ｃによって読み出され
る。

この結果、時間軸圧縮メモリ１からは水平方向において
時間軸が１／２に圧縮された輝度信号１ｄが得られる。

輝度信号１ｄは、固定周期信号２ａ、３ａによってアド
レス制御される時間軸圧縮メモリ１を用いているため、
水平同期信号のジッタの影響を受けずに正確に時間軸圧
縮されている。

時間軸圧縮された輝度信号１ｄはＤ／Ａ変換器６によっ
て時間軸が１／２に圧縮された状態でアナログ信号１ｅ
に変換される。

ここで、ジッタを含む水平同期信号を用いずに、テレビ
ジョン信号の水平周期と極めて等しい固定周期信号で８
き込みタイミングを制御し、またその１／２周期の固定
周期信号で読み出しタイミングを制御しながら時間軸圧
縮を行なうと、第２図に示すような時間軸圧縮後の信号
が得られる。

第２図は、固定周期信号の位相がテレビジョン信号の水
平表示期間（水平走査期間）内に位置する固定周期信号
２ａ、３ａを用い、時間軸圧縮メモリ１の？！Ｆき込み
及び読み出しアドレスリセットを制御することにより、
テレビジョン信号の水平方向の時間軸を１７２に圧縮す
る様子を示したものである。

テレビジョン信号を水平方向に圧縮する場合、＠ざ込み
に先行して読み出すことができないため、同じ信号が複
数回続く場合が生じる。

図に示すように、輝度信号の表示期間内に書き込みリセ
ット信号２ａのリセットタイミングがある場合、ＩＨの
書き込み期間内に隣接する表示駅間の輝度信号、例えば
輝度信号ｈ１の後部分ｈ１゛とｈ２の前部分）１２°の
４８号が入フてしまう。

そのため水平方向の時間軸を１／２に圧縮した場合にお
いても、１８間に輝度信号ｈ２の前部分ｈ２’とｈｌの
後部分ｈｌ’とが連続して読み出されてしまう。

その結果、モニタに写し出すと画像が不連続になる問題
点がある。

そこで、このような問題点を考慮して固定周期信号発生
回路２．３には、固定周期信号２ａ、３ａの位相を水平
同期信号１ｆ及び垂直同期信号１ｇを用いて、水平ブラ
ンキング内に更正する手段が設けられている。

実施例では、固定周期信号２　ａ　ｒ　３　ａの位相更
正を垂直ブランキング内で、しかも垂直ブランキングの
到来の都度行なうようにしている。

垂直ブランキング期間内で位相の構成を行なうのは表示
画像に影響を与えないようにするためである。

なお、本来ならば、位相の更正は、−度行なった後は固
定周期信号の位相がテレビジョン信号の表示期間内に入
らない限り行なう必要がない。

しかし、実際には、チャンネル切換や、信号ソースの切
換によるテレビジョン信号の位相の変化や、水平周期と
固定周期とが一致していない場合の映像に対する固定周
期信号の位相の変移等が考えられるため、実施例のよう
に１フイールド毎に行なうのが望ましい。

第３図は第１図に示す時間軸圧縮装置における固定周期
発生回路２，３の構成の具体例を示す図である。

図に示すようにカウンタ１０．１１を有し、これらから
のカウント出力が書き込みリセット信号及び読み出しリ
セット（８号として利用される。

そのため、これらカウンタ１０，１１には後述する所定
の期間に固定のロードデータＮがロードきれ、クロック
信号１ｂ、ｌｃによって夫々カウントされる。

このロードデータＮはＩＨの期間に亘ってカウントダウ
ンすることにより“°Ｏ゛°となるようなデータであっ
て、クロック信号１ｂ、１ｃの周波数に関連したデータ
である。

アンドゲート７には水平同期信号１ｆ及び垂直同期信号
１ｇが供給されており、１フイールド毎に水平ブランキ
ング期間内でオン信号がナントゲート８．９に出力きれ
る。

従って、カウンタ１０．１１に対するロードデータＮの
ロードタイミングはアンドゲート７からの出力信号と書
き込みリセット信号及び読み出しリセット信号によって
決められる。

これによって、書き込みリセット信号２ａ及び読み出し
リセット信号３ａは１フイールド毎で、しかも垂直ブラ
ンキング期間内に存在する水平ブランキング期間内にお
いて、夫々のリセット信号２ａ、３ａのタイミングが更
正されることになる。

固定周期信号１．２の位相がテレビジョン信号の水平ブ
ランキング期間内に収められた状態を第４図に示す。

この場合、ＩＨの書き込み期間には水平ブランキング期
間内の信号以外に１つの表示期間の信号（例えばｈｌ）
のみが書き込まれる。

その結果、水平方向の時間軸を１／２に圧縮した場合、
１８間に１つの表示期間の信号のみが読み出される。そ
のため、時間軸圧縮後のテレビジョン信号をモニタに写
し出しても、画像が不連続になることはない。

上述したテレビジョン信号の時間軸圧縮装置は時間軸圧
縮後の輝度信号として、時間軸圧縮後の輝度信号の１走
査線を、２走査線に割当てた場合の実施例である。

これに対して、時間軸圧縮後の映像として前例で同一情
報であった２走査線のうちの一方を、補間等のディジタ
ル信号処理技術を施して作成した信号としたい場合が考
えられる。

この場合の実施例を第５図に示す。

第５図において、Ａは現信号、Ｂは補間信号であり、第
１図と同様の原理にて時間軸圧縮された２信号Ｃ，Ｄが
出力切換信号Ｅによってマルチプレクサ１２において上
述と同じく時間軸圧縮後の水平ブランキング内にて切換
られる。これによって、現信号Δと補間信号Ｂにて構成
されるテレビジョン信号の時間軸が１／２に圧縮された
テレビジョン信号Ｆが得られる。

以上、この発明をテレビジョン信号の輝度信号を時間軸
圧縮した場合に適応した例を述べてきたが、この発明は
、テレビジョン信号の他のコンポーネント信号及びコン
ポジット信号の時間軸を圧縮する場合においても同様に
適応されることは言うまでもない。

上述したように、この発明においては、内部的に発生す
る固定周期信号の周期は設定する周期のみに依存するた
め、その周期をテレビジョン信号の水平周期と等しくす
ることによって、このタイミング信号を用いて、時間軸
圧縮メモリ１のアドレスリセットタイミングが制御され
る。その結果、テレビジョン信号は所定の時間で正確に
時間軸圧縮される。

しかしながら、内部的に発生する固定周期信号をテレビ
ジョン信号の水平周期に対して等しく設定でとない場合
がある。

それは、クロック信号が、色信号のキャリアにロックし
ている場合のＶＴＲ出力のテレビジョン信号を時間軸圧
縮する場合等である。

このような信号をこの発明による方式において時間軸圧
縮した場合について第６図に示す。

図に示すようにテレビジョン信号１ａは周波数ｆａによ
ってサンプリングされた場合、サンプリング位相がテレ
ビジョン信号の水平周期毎にΔｔだけずれる。

そのため、書き込みリセット信号２ａば周期がＨｌのと
きにリセットする。

テレビジョン信号の時間軸圧縮においては書き込みに先
行して読み取ることはできないので、時間軸圧縮後は同
じテレビジョン（８号が２回づつ繰り返えされる。

従って、１回目にはＡ１のデータのみでΔｔのデータは
消失しているが２回目には次のデータＡ２と連続するた
めΔしのデータは再現される。

然るに本発明の原理により、水平同期信号のジッダ成分
に起因するランダム的なジッダは発生せず、上記のΔ上
部分のデータ消失も１走査線毎に規則的に発生するため
、誤差量Δｔがある“程度小ざい場合には、時間軸圧縮
後の映像として、水平方向のジッタに関して視覚上附え
得る映像が得られる。

従って、この発明は内部的に発生する固定周期信号をテ
レビジョン信号の水平周期に等しく設定できない場合に
おいてもその固定周期信号を水平周期に対して、近い値
に設定することにより適応きれるものである。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明の構成によれば、テレビ
ジョン信号のサンプリングクロック及びその所定倍の周
波数のクロックにより、その周期が極めてテレビジョン
信号の水平周期に等しくかつ位相が水平ブランキング内
に収まっている固定周期信号及び所定周期の固定周期４
８号を発生し、その固定周期信号を用い時間軸圧縮メモ
リの書き込み及び読み出しアドレスリセットタイミング
を制御することにより、水平同期信号のジッタに影響さ
れずにテレビジョン信号の時間軸圧縮を極めて正しく行
なうものである。

従って、時間軸圧縮後のテレビジョン信号をモニタした
場合、水平信号のジッタの影響を受けないため、画質の
向上を図ることができる。

ざらに、固定周期信号の位相が垂直ブランキング期間に
て水平ブランキング内に更正されているため、時間軸圧
縮後の画像が連続するという特徴を有する。

従って、この発明に係るテレビジョン信号の時間軸圧縮
装置は上述したようなアナログテレビジョン信号をある
周波数でサンプリングし、ディジタル的に信号処理を施
し、テレビジョン信号の時間軸を伸縮させる装置、例え
ば高解像度受偉システム等に適用して極めて好適である
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のテレビジョン信号の時間軸圧縮装置
の一例を示すブロック図、第２図は固定周期信号の位相
がテレビジョン信号の表示期間内に位置する場合を示す
図、第３図はこの発明における固定周期発生回路の一例
を示すブロック図、第４図はこの発明における固定周期
の位相が水平ブランキング期間内に位置する場合を示す
図、第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図、
第６図はこの発明の時間軸圧縮装置を用いてテレビジョ
ン信号の水平周期と一致しない固定周期信号にて時間軸
圧縮を行なった場合の原理を示す図、第７図は従来のテ
レビジョン信号の時間軸圧縮装置の一例を示すブロック
図、第８図は水平同期信号を所定クロックにて同期化し
た場合の波形図、第９国は従来の装置において時間軸圧
縮を行なった場合の弊害を示す図である。 １．１°　・・・時間軸圧縮メモリ １ａ・・・アナログテレビジョン信号 ｌａ’　　・・・サンプリングテレビジョン信号１ｂ・
・・周波数ｆａのクロック信号 １ｃ・・・周波数２Ｘｆａのクロック信号１ｄ・・・時
間軸圧縮後のテレビジョン信号１ｆ・・・水平同期信号 １ｇ・・・垂直同期信号 ２・・・固定周期信号を発生する 第１の手段 ２ａ・・・書き込みリセット信号 ３・・・固定周期信号を発生する 第２の手段 ３ａ・・・読み出しリセット信号

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）所定周波数にてサンプリングされたテレビジョン
   信号を時間軸伸縮するようにした時間軸圧縮装置におい
   て、 テレビジョン信号の水平周期と同一若しくは極めて近い
   周期の固定周期信号を発生する第１の手段と、 その１／２周期の固定周期信号を発生する第２の手段と
   、 上記固定周期信号の位相をテレビジョン信号の水平ブラ
   ンキング期間内に収めるよう更正する手段と夫々具備し
   、 上記固定周期信号を用いて時間軸圧縮を行なう時間軸伸
   縮用メモリの書き込みアドレス及び読み出しアドレスの
   リセットタイミングを制御して時間軸圧縮するようにし
   たことを特徴とするテレビジョン信号の時間軸圧縮装置
   。