JPH02186390A - ビディオ画像変換装置 - 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〉 この発明はビディオ画像をアスペクト比、解像度等が異
なるビディオ画像に変換するための装置に関する。

〈従来の技術、および発明が解決しようとする課題〉 ビディオ画像化の分野は２つの表現モードを生成する目
的に沿って並行して発展している。１つの表現モードは
、放送規格ＮＴＳＣ，ＰＡＬ等の放送環境におけるビデ
ィオ信号の画像化であり、他の表現モードは、ビディオ
信号を赤、緑、青の要素に分離するＲＧＢ方式等のコン
ピュータ・グラフィックス環境におけるビデイオ信号の
画像化である。両表現モードの主な相違点としては、解
像度およびタイミング要求が例示される。

前者の表現モードは、商業テレビジョン、ビディオテー
ブ録画のような放送におけるビディオ画像化の分野にお
いて支配的であり、他方、後者の表現モードは、ディジ
タル画像の生成、ＣＡＤ／ＣＡＭおよびコンピュータ中
モニタ・デイスプレィのようなコンピュータ・グラフィ
ックスの分野において支配的である。

コンピュータ・グラフィックスの分野においては、コン
ピュータ・グラフィックス環境から放送環境への画像変
換を、可能な限り高い画像解像度および妥当なコストを
維持したままで行なうことが強く要求されている。また
同時に、アスペクト比、解像度のような相違する規格を
、高い自由度を持って変換し得るようにすることも強く
要求されている。そして、このような要求に基づいてコ
ンピュータ・グラフィックスの分野の技術革新が進めら
れている。

グラフィックス争フォーマットから放送フォーマットへ
画像を変換するための第１の方法は、グラフィックスφ
ビディオ信号をカラー・コンピュータ・モニタ上に表示
し、ビデイオ管カメラをカラー・コンピュータ・モニタ
に向けることにより、ビディオ・カメラの出力端子から
放送規格の信号を取出す方法である。この方法は１つの
フォーマットから他のフォーマットへの画像変換を行な
うことができるのであるが、画像を整列させる必要があ
ること、ビディオ・カメラとカラー争コンピュータ・モ
ニタとの同期をとる必要があること等の多くの問題を存
している。また、一般的に各変換期間においてビデイオ
・カメラと表示画像との再同期をとることが必要になる
ので、長編映画の期間において画像の細部がドリフトし
勝ちになってしまう。

グラフィックス−フォーマットから放送フォーマットへ
画像を変換するための第２の方法は、グラフィックス入
力信号からディジタル的に情報を除去し、その結果にフ
ィルタ処理を施して放送フォーマットの出力信号を得る
方法である。上記情報の除去は、例えば、１行おき、２
行おきのように、水平スキャンラインを周期的に除去す
ることによりなされる。この方法によっても１つのフォ
ーマットから他のフォーマットへの画像変換を行なうこ
とができるのであるが、特殊な場合を除いてアスペクト
比を変換することができないこと、入力画像を歪め勝ち
になってしまうこと、細線、小さい文字のように人力画
像の小領域の特徴が失なわれ勝ちになってしまうこと等
の多くの問題を有している。

〈発明の目的〉 この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、
コンピュータ・グラフィックス画像信号等から放送画像
信号への変換を、可能な限り高い画像解像度および妥当
なコストを維持したままで行なうことができるとともに
、表現モード間で相違するアスペクト比、解像度等の変
換をも同時に行ない得るようにするビディオ画像変換装
置を提供することを目的としている。

く課題を解決するための手段〉 上記の目的を達成するための、この発明のビディオ画像
変換装置は、少なくとも１本の水平ラインを有するとと
もに、所定の水平解像度、垂直解像度の多数のピクセル
を有する第１の画像フォーマットのビディオ画像信号を
受信する手段と、上記ビディオ画像信号の水平ラインに
アンチエリアシング処理を施して制限されたバンド幅の
なめらかな中間信号を得る手段と、上記なめらかな中間
信号を、第１の画像フォーマットと異なる水平解像度を
Ｈする第２の画像フォーマットに変換する手段と、第２
の画像フォーマットの第１の水平ラインの少なくとも１
つのピクセルを第２の画像フォーマットの少なくとも第
２の水平ラインの少なくとも１つのピクセルと関連させ
る手段と、関連させられたピクセルに基づいて所定の演
算を行なうことにより、第１の画像フォーマットと異な
る垂直方向の解像度を有する第３の画像フォーマットの
ビディオ画像信号を得る手段とを含んでいる。

〈作用〉 以上の構成のビディオ画像変換装置であれば、所定の解
像度の多数のピクセルを存するフォーマットの、グラフ
ィックスψコンピュータまたは他の類似のソースから取
込まれる高解像度のビディオ画像信号の各水平ラインに
アンチ・エリアシング処理が施されることにより制限さ
れたバンド幅のなめらかなアナログ信号が得られる。こ
のなめらかなアナログ信号は、Ａ／Ｄコンバータにより
サンプリングされるとともに、元の信号と異なる解像度
のフォーマットに変換される。しかし、入力ピクセルか
ら全ての情報が捨てられるのではなく、例えば、入力ピ
クセルの少なくともいくらかの情報が使用される。即ち
、変換された各水平ラインは、次の変換された水平ライ
ンおよび前の変換された水平ラインとピクセル単位でマ
ツチングされており、各入力ピクセルの少なくともいく
らかの情報を再び用いる加重ｓｐ均化処理が施されるこ
とにより、元の信号と異なる垂直解像度の出力信号が得
られる。

したがって、この発明の普遍性を何ら制限することなく
、出力画像信号のアスペクト比を入力画像信号と異なら
せることができる。入力画像信号が全体的に出力画ｒｌ
！／、１７号に変換されるのであるから、あるアスペク
ト比の入力画像が異なるアスペクト比の出力画像に変換
される。この場合において、アスペクト比が小さい整数
比でなければならないという制約はない。

また、画像信号が最初の入力である場合におけるＲＧＢ
のようなグラフィックス画像フォーマットのからＮＴＳ
Ｃのような放送画像フォーマットへの入力信号の変換を
行なえば、カラー解像度が低いＲＧＢよりもＮＴＳＣ画
像フォーマットの方がコンパクトであり、しかも処理す
べき情報量が少ないのであるから、ある解像度から他の
解像度への放送画像フォーマットの変換を殆どコストア
ップを伴なうことなく達成できるという利点がある。

さらに、放送画像フォーマットにおける信号のライン毎
の表現から、複数の水平スキャンラインの平均化により
適した複数データ・ストリーム・フォーマット（ｓｕｌ
Ｎｐｌｅ　ｄａｔａ　ｓｔｒｅａｍ　ｆｏｒｍａｔ　）
へのデータ並べ替えのためのラインψバッファを設ける
ことが可能である。このように並べ替えられたデータは
複数の水平スキャンラインにわたって平均化され、垂直
方向のデータ圧縮が行なわれる。

〈実施例〉 以下、実施例を示す添付図面によって詳細に説明する。

第２図はこの発明の好ましい適用例を示すブロック図で
ある。

中央処理装置（以下、ＣＰＵと略称する）　００）を有
するコンピュータ・システムは、高解像度のフレーム・
バッファ（１２）にグラフィックス画像信号を格納する
。フレーム・バッファ（１２）ハ、機能的に高解像度の
モニター（Ｉ４）と接続されて、フレーム・バッファ（
Ｉ２）に格納されている画像信号に基づく表示を行なわ
せる。グラフィックス画像信号を供給するコンピュータ
・システムとして、好ましくは、１フレーム当り１０８
８ライン（但し、１０２４ラインのみが可視表示される
）で、繰返しレートが５７．４６８Ｈｚのダイキン工業
株式会社製グラフィックス・システムが使用される。

変換装！：（＋８）は、好ましくはＲ８−２３２コネク
シヨンから構成されるシリアル−コネクション（１８）
を通してＣＰＵ０Ｏ）からの制御信号を受取るとともに
、ＲＧＢ入カボート（２０ａ）　（２０ｂ）　（２０ｃ
）および５ＹＮＣ信号線（２２）を通してフレーム・バ
ッファ（１２）からの画像信号を受取り、さらに、信号
線（４０）を通して同期信号発生器（３８）からのタイ
ミング信号を受取る。上記変換装置！　（１Ｂ）は、画
像を変換した後、ＲＧＢフォーマットに変換された画像
信号をＲＧＢ出力ボート（２４ａ）　（２４ｂ）　（２
４ｃ）を通してビディオφプロジェクタ（２Ｂ）に伝送
し、または、好ましくはＮＴＳＣフォーマットからなる
放送フォーマットに変換された画像信号を放送信号線（
２８）を通してビディオ・モニター（３０）に伝送し、
または放送信号ＩＩ　（３２）を通してビディオ・レコ
ーダ（３４）に伝送し、さらにビディオ・モニター（３
６）に伝送する。即ち、上記変換装置く１６）は、フレ
ーム・バッファ〈１２）からの入力を、高解像度のモニ
ター（１４）と同様に受取り、また、フレーム・バッフ
ァ（１２）と機能的に接続され、さらに、高解像度のモ
ニター（１４）と同様に、フレーム拳バッファ（１２）
により処理される。

上記変換装＆（＋６）は、１２８０Ｘ１０２４ピクセル
、６０　Ｈｚ　ｓノンインターレースのＲＧＢフォーマ
ットのグラフィックス画像信号を受取り、各人力ピクセ
ルの少なくともいくつかの情報を用いてＮＴＳＣ信号の
ような放送ビディオ信号、または低解像度のＲＧＢ信号
に変換する。上記変換装置（１８）は１０２４ｘ１０２
４ピクセル・フォーマット、または１０２４Ｘ７６８ピ
クセル会フオーマツトのグラフィックス画像信号をも受
取ることができる。但し、上記以外のフォーマットのグ
ラフィックス画像信号を受取り、灸換することもできる
。

さらに、入力画像信号の解像度を変えるために、上記変
換装置（１Ｂ）は画像信号のアスペクト比を変えること
ができ、２４１，１６：７のようにプログラム可能な値
に基づいて人力画像信号と大きさ等が異なる出力画像信
号とすることができる。また、上記変換装置（１６）は
、小さい整数比に基づいて大きさを変えるものに限定さ
れないことは勿論である。

第１図はこの発明のビディオ画像変換装置の一実施例を
示すブロック図である。

１２８０Ｘ１０２４ピクセル、６０Ｈｚ、ノンインター
レースのＲＧＢ信号を構成するＲＧＢ画素信号の３つの
要素はノード（１０２）　　（赤用）　（１０４）（緑
用）　（１０Ｂ）　　（青用）に入力され、サミング・
マトリクス（１１４）の入力端子（１０ｇ）　　（赤用
）　（１１０）（緑用）　（１１２）　　（青用）にそ
れぞれ伝送される。

このサミング争マトリクス（１１４）は、それぞれＹ信
号用、Ｉ信号用およびＱ信号用のオペアンプを用いるこ
とにより、Ｙ信号、Ｉ信号およびＱ信号を生成し、それ
ぞれそれぞれ出力端子（１１Ｂ）　　ＣＹ用）　（１１
，８）　　（Ｉ用）　（１２０）　　（Ｑ用）から出力
する。

上記Ｙ信号、Ｉ信号およびＱ信号は、Ｒ信号、Ｇ信号お
よびＢ信号の線形加重総和を計算することにより得られ
る。この線形加重総和の計算式は次のとおりである。

Ｙ−０，２９９Ｒ＋０．　５８７Ｇ＋０．　１１．４Ｂ
夏　・陶−（１，５９６Ｒ−０，２７４Ｇ−０，３２２
ＢＱ−０，２１１Ｒ−（”１．　５２２Ｇ＋０．　３１
１Ｂ上記Ｙ出力端子（１１６）から出力されるＹ信号は
Ｙ信号用アンチφエリアシング−フィルタ（１２２）に
伝送され、フィルタ処理が施されたＹ信号が信号！ＩＩ
（１２４）に出力される。アンチ・エリアシング・フィ
ルタによるフィルタ処理は、後に行なわれるＡ／Ｄコン
バータによる信号のディジタル化において、サンプリン
グ・レートを越える周波数要素の間違った画像を生成し
ないようにするために行なわれる。好ましくは、Ｙ信号
は６０ＭＨ２のサンプリング・レートでサンプリングさ
れることによりディジタル化され、したがって、Ｙ信号
用アンチ・エリアシングφフィルタ（１２２）は、約１
７ＭＨ２のカットオフ周波数でかつ３０ＭＨｚで少なく
とも４６ｄＢの減衰を達成するようにフィルタ処理を行
なう。また、上記Ｙ信号用アンチ・エリアシング・フィ
ルタ（１２２）は、時間歪を最小にする遅延等価フィル
タ、または位相歪を最小にする直線位相フィルタであワ
てもよい。

Ｑ出力端子（１２Ｇ）から出力されるＱ信号はＱ信号用
アンチ・エリアシング・フィルタ（１２Ｂ）に伝送され
て、ノード（１２ｇ）において、■出力端子から出力さ
れる１信号と加算され、信号線（１３０）にフィルタ処
理されたＩ／Ｑ信号が出力される。好ましくは、上記Ｑ
信号は、ＮＴＳＣ規格の要求に合致するように、バンド
幅を約’；１ＭＨｚに減少させるべくフィルタ処理が施
されている。ＮＴＳＣ規格により規定されているＱ信号
用フィルタリング特性に対応する上記フィルタリング特
性は、上記変換装置（１Ｂ）における人力サンプリング
・レート（６０ＭＨｚ）と出力サンプリング・レート（
１４，３１８１８ＭＨｚ）との比に基づく係数的４．１
により向上させられる。

フィルタ処理され、信号線（１３０）に出力されたＩ／
Ｑ信号はＩ／Ｑ信号用アンチ・エリアシング−フィルタ
（１３２）に伝送され、フィルタ処理が施されるととも
に、ノード（Ｈ４）において、信号線（１２４）を通し
て伝送されるフィルタ処理が施されたＹ信号と加算され
、信号線（１３Ｂ）に複合化されたアナログ信号を出力
する。ＮＴＳＣ規格により規定されているＩ−フィルタ
リング特性に対応する上記フィルタリング特性は、Ｑ信
号用フィルタリングと同じ係数により向上させられる。

上述のようにフィルタリング特性が４，１の係数により
向上させられているので、Ｑ信号がＱ信号用アンチ・エ
リアシング・フィルタ（＋２６）およびｒ／Ｑ信号用ア
ンチ・エリアシング−フィルタ（１ｇ２）によりフィル
タ処理されているにも拘らず、結果的に得られるＱ信号
はＮＴＳＣ規格の要求から余り外れないことになる。

好ましくは、上記■信号およびＱ信号は約３０ＭＨｚの
サンプリングφレートでサンプリングされてディジタル
化され、したがって、Ｉ／Ｑ信号信号用アンチリエリア
シングィルタ（１３２）のカットオフ周波数は約６　Ｍ
　Ｈｚに設定される。上記Ｑ信号用アンチーエリアシン
グ−フィルタ（１２Ｂ）およびＩ／Ｑ信号用アンチ・エ
リアシング・フィルタ（１３２）は、ＮＴＳＣ規格で規
定されているように、放送用ビディオ出力におけるＩ信
号のバンド幅が約１．５ＭＨｚ、Ｑ信号のバンド幅が約
Ｃ１，５ＭＨｚになるように選ばれる。

上記ノード（１２８）　（＋　３４）は７１１号、■信
号および９１５号を複合化してＡ／Ｄコンバータ（１４
１１）の入力信号とする。上述したように、サミング・
マトリクス（１１４）の各サミング９オペアンプにより
Ｙ信号、■信号およびＱ信号を計算して出力端子（１１
Ｂ）（１１８）（１２０）から出力する。そして、Ｙ信
号、１信号およびＱ信号の選択は、各サミング・オペア
ンプを順次ミューティングさせることにより達成され、
１つずつのＹ信号、■信号およびＱ信号が同時にＡ／Ｄ
コンバータ（１４Ｂ）に供給されるようにしている。各
サミング番オペアンプのミューティング制御は、バッフ
ァ・コントローラ（１５２）から信号線（１４８）を通
して供給される制御信号に対応して行なわれる。

水平同期信号Ｈ３ＹＮＣおよび垂直同期信号ＶＳＹＮＣ
はそれぞれノード（＋　３８）　（＋４０）に入力され
、タイミング信号発生器（１４２）に伝送されることに
より、Ａ／Ｄコンバータ用のクロック信号およびバッフ
ァ・コントローラ用のクロック信号を発生し、それぞれ
信号ｎ　（１４３）　（１４４）を通して出力される。

また、よく知られているように、複合回期信号または複
合シンク豐オン・グリーン信号（＊ｕｌｔｉｐｌｃ　ｓ
ｙｎｃ−ｏｎ−ｇｒｅｅｎ　ｓｌｇｎａりから両同期信
号ＨＳＹＮＣ，ＶＳＹＮＣを分離する回路を有している
ことが好ましい。上記タイミング信号発生Ｊ　（１４２
）は、例えば、位相同期ループにより水平同期信号９６
０倍のクロック１３号を得るように位相同期をかけて６
０ＭＨｚのメインクロック信号を生成する。そして、こ
の６０ＭＨｚのメインクロック信号に基づいてＡ／Ｄコ
ンバータ用のクロック信号、バッファ響コントローラ用
のクロック信号およびバス（＋４５）を通して出力され
る１組のライン・バッファ用のクロック信号が生成され
る。

信号ｌ　（１４３）を通して出力されるＡ／Ｄコンバー
タ用のクロック信号は６０ＭＨｚであり、Ａ／Ｄコンバ
ータ（１，４６）を６０　Ｍ　Ｈｚのレートでサンプリ
ング動作させる。信号ＩＩ　（１４４）を通して出力さ
れるバッファ・コントローラ用のタロツク信号はメイン
クロック信号を１／４に分周させたものであり、バッフ
ァ・コントローラ（１５２）を１５ＭＨｚで動作させる
。バス（１４５）は、それぞれ１メインクロツク・サイ
クルだけ遅れた４つの１５Ｍ　Ｈｚのクロック信号を１
組としてライン・バッファ（＋５０）に伝送するので、
Ａ／Ｄコンバータ（１４８）からの４つ１！ＩＩのサン
プリングデータを反複合化することができる。上記タイ
ミング信号発生器（＋４２）はＮＴＳＣタイミング信号
発生器（２１０）からの、ライン・バッファ（１５０）
からデータの出力を指示するための、１４．３１８１８
ＭＨｚのクロック信号をも受取り、上記クロック信号を
バッファ・コントローラ（１５２）に供給する。

上記Ａ／Ｄコンバータ（１４６）は、信号線（［３）を
通してクロック信号が供給される毎に、信号線（１３１
ｉ）を通して供給されるアナログ信号をサンプリングし
、ディジタル複合信号を生成して信号線（１，４８）に
出力する。但し、上記Ａ／Ｄコンバータ（１４Ｂ）とし
ては、変換前のアナログ複合信号から直流成分を除去す
るためのＤＣリストア回路（直流再生回路）を６してい
ることが好ましい。

上記ライン・バッファ（１，５０）は、信号線（＋４８
）を通してディジタル複合信号を受取り、２本の完全な
水平スキャンラインのための信号からＹ、　　１および
Ｑデータ９サンプルを格納する。バッファ・コントロー
ラ（１５２）は、信号線（１４４）を通してクロック信
号が供給される毎に、ライン・バッファ（１５０）が各
データ・サンプルを格納すべきアドレスを指示するアド
レス信号を生成し、信号線（１！５５）を通して出力す
る。また、バッファ・コントローラ（１５２）は、Ｙ、
ＩおよびＱデータ・サンプルをＹＯ，Ｙｌ、Ｉ／ＱＯ，
ｆ／Ｑｌ信号としてライン・バッファ（１５０）からそ
れぞれ信号線（１５８ａ）〜（１５６ｄ）に読出すべき
ことを指示する信号をも生成し、信号線（１５５）を通
して出力する。したがって、上記ライン・バッファ（１
５０）は、入力端の８ビツトのデータの組を１４．３１
８１８ＭＨｚに、出力側の３２ビツトのデータの組を６
０ＭＨｚに効率よく変換することができる。

上Ｊ己うイン・バッファはメモリの２５６ブレーン構成
であり、各ブレーンは８ビツトの値（１バイト）を単位
とする４Ｘ４の配置である。各バイトは、信号線（１４
８）を通してＡ／Ｄコンバータ（１４６）から供給され
た８ビツトのサンプル値である。上記ライン疹バッファ
（１５０）は２つの水平スキャンラインからＹ、■およ
びＱ値を格納するのであるから、各ブレーンには２つの
Ｙ値、１つのＩ値および１つのＱ値が格納される。Ｉ／
Ｑ値はＹ値の半分しかサンプリングされないので、ｌ／
Ｑｌｉｆ！の半分は捨てられてしまう。

各ブレーンには、以下の表１に示すようにＹ値、Ｉ値お
よびＱ値が格納される。ＹＯ，ＩＯ，ＱＯは２つの水平
スキャンラインの第１のスキャンラインからのデータ・
サンプルであり、Ｙｌ、Ｉ　１．Ｑｌは第２のスキャン
ラインからのデータ・サンプルである。Ｙｘ、０−３は
水平スキャンラインのＹＸの第０番目、第１番口、第２
番目、および第３番目のバイトである。次のバイトやブ
レーンはこのパターンを繰返し、ＹＸ、４−７　、　　
Ｉ　Ｘ、４−７　、　　Ｑｌ４−７となる。組となる値
は水平方向に読出されるのであるが、読出し開始のオフ
セットが連続的に設定されるので、下線を付したように
、第１の斜線から読出しが開始される。

表　　　１ Ｙｏ、ＯＹＯ，ｌ　Ｙｏ、２　ＹＯＪ Ｙｌ、３　Ｙｌ、ＯＹｌ、Ｉ　Ｙｌ、２１０．２　　　
　００．３　　　　　夏　０．ＯＱｏ、ＩＱｌ、Ｉ　１
＋、２　Ｑｌ、３１１．０組となる値は、以下の表２に
示すように、連続的に設定されたオフセットに基づいて
斜め方向に読出される。組となる値は、出力ワードを０
，１゜２または３バイト循環させるシフタ・アレイによ
り元の状態に戻され、分離されたＹＯ，Ｙｌ。

１／Ｑ０．１／Ｑｌ値を生成して信号線（１５８ａ）〜
（１５８ｄ）に出力する。

上記ライン・バッファ（１５０）はこのように構成され
ているので、Ｙ、Ｉ、Ｑ値をＡ／Ｄコンバータ（１４Ｇ
）から高速に読込むことができるとともに、ＹＯ倍信号
連続するＹＯ，Ｘ値で構成される信号）。

ｙｉ倍信号連続するＹ　１．ｘ値で構成される信号）。

１／ＱＯ信号（交互のＩ　Ｏ，Ｘ値、Ｑ　Ｏ，ｘ値で構
成される信号）、Ｉ／Ｑｌ信号（交互のＩ　Ｌ、Ｘ値、
Ｑ　１．ｘ値で構成される信号）を高速に読出し、それ
ぞれ信号１！（１５６ａ）〜（１５８ｄ）に出力するこ
とができる。

表　　　２ ’に’ｏ、ｏ　Ｙｌ、ＯＩＯ，０１１，ＯＱｌ、ｌ　Ｙ
Ｏ，Ｉ　Ｙｌ、Ｉ　Ｑｏ、１１Ｏ１２１１，２Ｙｏ、２
　Ｙｌ、２ Ｙ１．３　Ｑｏ、３　Ｑｌ、３　Ｙｏ、３上記バツフア
・コントローラ（１５２）としては、信号線（１４４）
を通して供給されるクロック信号により順次動作するス
テート・マシンとしてのＲ，ＯＦｗｉであることが好ま
しい。上記ステート・マシンは、Ｙ　Ｏ，Ｙ　ｌ、　Ｉ
　Ｏ，１１，Ｑ　Ｏ，Ｑ　ｌ値がサンプリングされるべ
きことを指示する間循環動作を行ない、次のデータ・サ
ンプルの組まで待つ。各状態においてバッファ・コント
ローラ（１５２）は、制御信号線（１４８）を通してサ
ミング・マトリクス（１１４）に、各データ１ｉｌｉ（
例えば、Ｙ　Ｏ，Ｙ　１．　Ｉ　Ｏ，Ｉ　１．Ｑ　Ｏ，
Ｑ　１データｌｉｉりに対応させてＹ、Ｉ、Ｑにサミン
グ・オペアンプの動作抑制解除を指示するとともに、こ
れらのサンプル値を連続的なメモリ位置に格納すべきこ
とをＡ／Ｄコンバータ（１４８）に指示する。

（口し、上述したように、■値とＱ値とは交互に捨てら
れる。

上２バッファ・コントローラ（１５２）は信号線（＋４
４）を通して供給されるクロック信号を２４０分の１に
分周しくメインクロック信号を９６０分の１に分周し）
、参照水平同期信号を生成して信号線（１４６）を通し
てタイミング信号発生器（１４２）に供給する。このク
ロック信号分周動作中に生成されたカウンタ・レジスタ
（１５３）はデコードされることにより制御信号を生成
し、信号１ｉｔ（１５５）を通してライン・バッファ（
１５０）に供給する。これらの制御信号は、データが与
えられた時にライン・バッファの何れのメモリ回路がデ
ータを格納すべきかをｌｌｊに指示するだけであり、当
業者がライン・バッファ（＋５０）のメモリ構成を知れ
ば、このように動作させるためのデコード機構を考える
ことができる。

上＝己バッファ・コントローラ（＋５２）は、’ＷＡＩ
’Ｉ”　　　’ＹＯ”Ｙｌ”１０”’ＩＩ”ＱＯ”　　
’Ｑｌ“　　ＦＩＮ’およびカウンタレジスフ（１５３
）を０にリセットするための１つの状態の各状態を循環
する。上記’ＷＡＩＴ”状態は、所望の水平スキャンラ
インのサンプリングが可能になったことを示すマイクロ
プロセッサ（１５８）からの信号を受取るまでバッファ
・コントローラ（１５２）を待たせる。上記’ＹＯ”Ｙ
ｌ”１０’　　　Ｉｆ’ “ＱＯ”　　　“Ｑｌ”状態は、ライン・バッファ（１
５０）に対して、それぞれＹＯｌＹｌ、ＩＯ％ＩＩ　　
ＱＯ５Ｑｌデータを格納すべきことを指示する。上記“
ＦＩＮ″状態は何ら処理を行なわず、短い時間遅れを達
成する。

連続的なメモリ位置は、同一行内における連続的なバイ
ト、同一ブレーン内における連続的な行、およびライン
・バッファ（１５０）の連続的なブレーンにより定めら
れる。そして、連続的な位置を計数するために、バッフ
ァ伊コントローラ（＋５２）は、各水平スキャンライン
のサンプル数を計数する１２ビツトのカウンタを有して
いてもよい。上記カウンタは、各水平方向のピクセル争
パルスによりインクリメントされるとともに、垂直方向
のピクセル・パルスによりクリアされるものであっても
よい。

バッファーコントローラ（１５２）が“ＷＡＩＴ”状態
であれば、マイクロ・プロセッサ（１，５８）　１．：
より、タイミング信号発生Ｗ　（１４２）から出力され
る１４．３１８１８ＭＨｚのクロック信号に関連してラ
イン・バッファ（１５０）からのデータ読出しを指示す
ることができる。読出し処理はカウンタ・レジスタ（＋
５４．）を使用して行なう。このカウンタ・レジスタ（
＋５４）は、ライン・バッフ−１−（１５０）へデータ
を格納することにより、上述した順序で、カウントを行
なう。

各信号線（１５６ａ）〜（１５６ｄ）を通して出力され
たＹＯ，Ｙｌ、Ｉ　／ＱＯ，Ｉ　／Ｑｌ信号はそれぞれ
乗算器（１６２）（１Ｂ４）　（１６Ｂ）　（１８８）
に伝送され、信号線（１６０）を通してマイクロプロセ
ッサ（１５８）から供給された重み付はファクタと上記
サンプル値とが乗算され、信１１　（１７０）（１７２
）（１７４）（１７６）Ｉ：　出力サレル。

Ｉ信号およびＱ信号はＩ／Ｑ信号として乗算されるので
あるが、それぞれの重み付はファクタが設定される。信
号１　（１７０）　（１７２）からの出力値は加算器（
１７８）により加算され、さらに、加算器（１８０）に
より、１１７号線（１８４）を通してフィードバックさ
れるＹｌと加算され、この結果、平均化されたＹ値が得
られ、信号線（１８２）を通して出力される。

平均化されたＹｉはＹ信号用フレーム・バッファ（２０
２）に伝送され、マイクロ・プロセッサ（１５８）によ
り規定された位置に格納される。そして、上＝ご位置が
７行カウンタ（１９４）に格納される。さらに、フィー
ドバックされるＹ値が信号１！　（１８４）に出力され
る。上記フィードバックされるＹ値は、既にＹ信号用フ
レーム・バッファ（２０２）に格納されている、１１（
均化すべき水・１）−スキャンラインのためのＹｆｌｌ
である。

同様に、信号線（１７４）　（１７Ｂ）からの出力値は
加算器（１８８）により加算され、さらに、加算器（１
８８）により、信号線（＋９２）を通してフィードバッ
クされるＩ／Ｑ値と加算され、この結果、平均化された
Ｙ値が得られ、信号線（＋９０）を通して出力される。

平均化されたＩ／Ｑ値はＩ１０信号用フレーム−バッフ
ァ（２０４）に伝送され、マイクロ・プロセッサ（１５
Ｂ）により規定された位置に格納される。

そして、上記位置がＩ／Ｑ行カウンタ（１９Ｂ）に格納
される。さらに、フィードバックされるＪ／Ｑ値が信号
線（１９２）に出力される。上記フィードバックされる
Ｉ／Ｑ値は、既にＩ／Ｑ信号用フレーム・バッファ（２
０４）に格納されている、平均化すべき水、Ｐスキャン
ラインのためのＩ値またはＱ値である。皇紀Ｙ信号用フ
レーム・バッファ（２０２）および１／Ｑ（１号用フレ
ーム・バッファ（２０４）は信号線（２０Ｂ）を通して
タイミング／、？号発生器（２０Ｂ）から出力されるタ
イミング信号に基づいて動作する。

信号線（１８２）に出力する平均化されたＹ値および信
号！Ｉｊ１（１９０）に出力する平均化されたＩ　／Ｑ
ｍの計算により、複数の水平スキャンラインにわたるピ
クセルのＹ、Ｉ、Ｑｍの平均化が可能になる。

１０２４本の入力水平スキャンラインを４６５本の出力
水平スキャンラインに変換する場合には、出力の水下ス
キャンライン１本当り入力の水平スキャンラインを２．
５本毛均化すればよい。

ＮＴＳＣタイミングｆＪ号発生器＜２１０）はカラー・
キャリア信号を生成して信号線（２１２）に出力すると
ともに、Ｃ５ＹＮＣ信号およびＣＢＬＡＮＫＣｊ号を生
成してＣ３ＹＮＣ／ＣＢＬＡＮＫバス（２１８）に出力
する。上記カラー・キャリア信号は出力ノード（２１４
）およびディジタル色信号変調器（２１６）に伝送され
、Ｃ３ＹＮＣ信号は出力ノード（２２０）およびＹ信号
用のＤ／Ａコンバータ（２２２）に伝送され、ＣＢＬＡ
ＮＫ信号は出力ノード（２２１）およびＹ信号用のＤ／
Ａコンバータ（２２２）に伝送される。上記ディジタル
色信号変調器（２１＆）はディジタル色信号を生成して
信号１１　（２２４）に出力し、■信号用のＤ／Ａコン
バータ（２２Ｂ）に伝送する。

信号線（２２４）に出力されるディジタル色信号は、Ｎ
ＴＳＣ放送画像フォーマットで一般的に要求されるよう
に、Ｉ　＊　　５ｉｎ（ωｔ）　＋Ｑ＊　　ｃｏｓ（ω
ｔ）の形の信号である。この発明で使用される信号の計
算のための周波数においては、表３に示すように、夏信
号とＱ信号との１つおきの値を乗算するだけで簡ｉ１ｔ
に計算することができる。

表　　　　３ １＊　５ｉｎ（ωｔ）　　＋１．　０．−１．　　ＯＱ
＊ｃｏｓ（ωｔ）　０．−Ｑ、　０．　＋Ｑ仝体の色信
号　　　＋１．−Ｑ、−１，＋ＱＹ信号用のＤ／Ａコン
バータ（２２２）はアナログＹ信号を生成して信号線（
２３０）に出力し、■信号用のＤ／Ａコンバータ（２２
Ｂ）はアナログｌ信号を生成して信号線（２３２）に出
力し、Ｑ信号用のＤ／Ａコンバータ（２２ｇ）はアナロ
グＱ信号を生成して信号線（２３４）に出力する。上記
アナログＹ信号およびアナログ１信号はノード（２３Ｂ
）で加算される。

リコンストラクション・フィルタ（２３８）により、上
記加算を行なって得られた総和にフィルタ処理を施して
複合ビディオ信号を生成し、信号線（２４０）を通して
出力ノード（２４２）に伝送する。上記アナログＹ信号
、アナログ！信号およびアナログＱ信号はサミング・マ
トリクス（２５０＞の入力端子（２４４）（２４Ｂ）　
（２４８）にそれぞれ伝送される。サミング・マトリク
ス（２５０）は出力端子（２５２）（２５４）　（２５
Ｂ）からそれぞれＲ，Ｇ、Ｂ信号を出力し、出力ノード
（２５ｇ）　（２６０）（２８２）にそれぞれ伝送する
。尚、上記Ｒ，Ｇ、Ｂ信号は、Ｙ、Ｉ、Ｑ信号に基づく
線形加重総和を計算することにより得られる。

通常の動作モードとして出力すべきＮＴＳＣ信号を生成
する場合には、Ｑ信号用のＤ／Ａコンバータ（２２８）
が動作せず、■信号用のＤ／Ａコンバータ（２２Ｂ）が
ＮＴＳＣ出力のための完全な色信号を生成する。Ｑ信号
用のＤ／Ａコンバータ（２２ｇ）からの出力信号は不要
であり、したがって、上記リコンストラクシランψフィ
ルタ（２３ｇ）によりフィルタ処理される複合ビディオ
信号には含まれないことになる。

出力すべきＲＧＢ信号を生成する場合には、Ｘ信号用の
Ｄ／Ａコンバータ（２２Ｂ）およびＱ信号用のＤ／Ａコ
ンバータ（２２ｇ）が共に機能させられ、他方、ディジ
タル色信号変調器（２１６）は不必要であるから動作せ
ず■値のみを通過させる。

尚、この発明は上記の実施例に限定されるものではなく
、例えば、任意の本数の入力水平スキャンラインを平均
化して１本の出力水平スキャンラインを得ることが可能
であるほか、各入力水平スキャンラインを２本以上の出
力水平スキャンラインを得るための平均化計算に使用す
ることが可能であり、その他、この発明の要旨を変更し
ない範囲内において種々の設計変更を施すことがｆｉＪ
能である。

〈発明の効果〉 以上のように第１の発明は、画像解像度を可能な限り高
く維持したままでアスペクト比等が異なる画像信号への
変換を行なうことができるとともに、装置全体としての
構成の複雑化およびコストアップを大巾に抑制すること
ができるという特有の効果を奏する。

第２の発明は、３つの水平ラインのピクセルに基づいて
変換後のビディオ画像信号を得るので、元のビディオ画
像の特徴を確実に保存することができ、得られるビディ
オ画像の品質を高めることができるという特Ｈの効果を
奏する。

第３の発明は、対象となる水平ラインの直前の水平ライ
ンを含む３つの水平ラインに基づいて変換後のビディオ
画像信号を得るので、得られるビディオ画像の品質を一
層高めることができるという特有の効果を奏する。

第４の発明は、対象となる水平ラインの直前の水平ライ
ンを含む３つの水平ラインに基づいて変換後のビディオ
画像信号を得るので、得られるビディオ画像の品質を一
層高めることができるという特有の効果を奏する。

第５の発明は、変換後のビディオ画像信号を得るための
演算を簡素化することができ、ひいては演算のための構
成をも簡素化することができるという特Ｈの効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のビディオ画像変換装置の一実Ｊｆ［
を示すブロック図、 第２図はこの発明の好ましい適用例を示すブロック図。 （１８）・・・変換装置、（１１４）・・・サミング・
マトリクス、（１２２）・・・Ｙ信号用アンチ・エリア
シング・フィルタ、 （１３２）・・・１／Ｑ信号用アンチ・エリアシング・
フィルタ、 ＜１４８）・・・Ａ／Ｄコンバータ、 （１５０）・・・ライン中バッファ、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも１本の水平ラインを有する とともに、所定の水平解像度、垂直解像 度の多数のピクセルを有する第１の画像 フォーマットのビディオ画像信号を受信 する手段（１１４）と、上記ビディオ画像信号の水平ラ
   インにアンチ・エリアシング 処理を施して制限されたバンド幅のなめ らかな中間信号を得る手段（１２２）（１３２）と、上
   記なめらかな中間信号を、第１の画像 フォーマットと異なる水平解像度を有す る第２の画像フォーマットに変換する手 段（１４６）（１５０）と、第２の画像フォーマットの
   第１の水平ラインの少なくとも１つ のピクセルを第２の画像フォーマットの 少なくとも第２の水平ラインの少なくと も１つのピクセルと関連させる手段（１５２）と、関連
   させられたピクセルに基づいて 所定の演算を行なうことにより、第１の 画像フォーマットと異なる垂直方向の解 像度を有する第３の画像フォーマットの ビディオ画像信号を得る手段（１６２）（１６４）（１
   ６６）（１６８）（１７８）（１８０）（１８６）（１
   ８８）とを含むことを特徴とするビディオ画像変換装 置。 ピクセルを関連させる手段（１５２）が、 第１の水平ラインの１つのピクセルを第 ２の水平ラインの１つのピクセルおよび 第３の水平ラインの１つのピクセルと関 連させるものである上記特許請求の範囲 第１項記載のビディオ画像変換装置。 第２の水平ラインが第１の水平ライン の直前の水平ラインである上記特許請求 の範囲第２項記載のビディオ画像変換装 置。 第３の水平ラインが第１の水平ライン の直前の水平ラインである上記特許請求 の範囲第２項記載のビディオ画像変換装 置。 ５、所定の演算が加重平均化演算である上 記特許請求の範囲第１項記載のビディオ 画像変換装置。