JPH03124179A - 画像表示方式 - 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〕 この発明は複数の現行テレビジョン受像機を用いて構成
した１画面上に、高精細度テレビジョン方式による１画
像を分割して表示すると共に、この複数の現行テレビジ
ョン受像機の一部に他の映像機器からの画像を選択的に
切り換えて表示する画像表示方式に関する。

〔従来の技術〕

現行のテレビジョン方式に代わる新たなテレビジョン方
式として、画質および音質の向上はもちろん、現行テレ
ビジョン方式をはるかに上回る臨場感、迫力感など高度
の視覚心理効果を生ずることの出来る高精細度テレビジ
ョン方式が提案されている。

高精細度テレビジョン方式、例えばハイビジョン方式は
画面方式、走査方式、音声方式などが現行テレビジョン
方式、例えばＮＴＳＣ方式と大幅に異なるため、ＮＴＳ
Ｃ方式の受像機を用いてハイビジョン信号をそのまま再
生することは出来ない、このため両方式間の走査線数、
アスペクト比、水平走査周波数などの違いを吸収してハ
イビジョン信号をＮＴＳＣ信号に変換して表示する必要
がある。

しかし、ハイビジョン信号をＮＴＳＣ信号に変換して表
示するには、ハイビジョン信号の走査線数を削減する必
要があり、高画質な画像を再現することは出来ない、そ
こで、ハイビジョンの１画像を複数の画像に分割し、こ
の分割した複数の画像を、複数のＮＴＳＣ受像機で構成
される１百面上に表示することにより、走査線数を削減
せずに高画質な画像を再現する表示方式が提案されてい
る（特願昭６３−９２９８７号）、また、複数のＮＴＳ
Ｃ受像機の一部に他のＮ７３０機器からの画像を表示す
る表示方式も提案されている（特願平１−４３１７３号
）。

〔発明が解決しようとする課題〕

複数のＮ７３０画像に分割したハイビジョン画像を、複
数のＮＴＳＣ受像機で表示すると共に、このＮＴＳＣ受
像機に他のＮ７３０機器からの画像を切り換えて表示す
る場合には、すなわち、所定のＮＴＳＣ受像機にハイビ
ジョン画像とＮ７３０画像とを切り換えて表示する場合
には、ハイビジョン信号を出力するハイビジョン機器と
ＮＴＳＣ信号を出力するＮ７３０機器との同期を取るた
めに両機器に同期信号を供給する必要がある。

ところが、ハイビジョン機器から出力されるハイビジョ
ン信号は複数のＮＴＳＣ信号に変換される段階で１フイ
一ルド以上の遅延が生じ、Ｎ７３０機器から出力される
ＮＴＳＣ信号との間に位相差が生じる。このため、ハイ
ビジョン画像とＮ７０画像とを切り換えると、画像の切
り換え時に画面が瞬間的に乱れるという不都合がある。

この発明は高精細度テレビジョン方式による画像を複数
の現行テレビジョン方式による画像に変換し、この変換
した画像と他の現行テレビジョン方式による映像機器か
らの画像とを切り換えて表示する際に、切り換え時にお
ける画面の乱れを防止する画像表示方式を提供すること
を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明による画像表示方式は、高精細度テレビジョン
信号を送出する第１の映像機器と、現行テレビジョン信
号を送出する第２の映像機器と、第１の映像機器から送
出される高精細度テレビジョン信号による画像を複数の
現行テレビジョン方式による画像に分割する画像分割手
段と、複数の現行テレビジ四ン受像機からなり分割した
複数の画像と第２の映像機器から送出される現行テレビ
ジョン信号による画像とを切り換えて表示する画像表示
手段と、第１および第２の映像機器間の同期を取るため
の同期信号を発生する同期信号発生手段とを備え、この
同期信号発生手段は第１の映像機器に送出する同期信号
と第２の映像機器に送出する同期信号との位相差を、画
像分割手段におけるテレビジラン信号の遅延時間を考慮
して相対的にずらせて送出するように構成されている。

〔作　用〕

この構成において、第１の映像機器から出力される高精
細度テレビジョン信号は、画像分割手段によって１画像
が複数の画像に分割され、分割された各画像は画像毎に
現行テレビジョン信号に変換される。この変換された複
数の現行テレビジョン信号は複数の現行テレビジョン受
像機からなる画像表示手段によって表示される。

この表示方式によると、複数の現行テレビジョン受像機
で構成される１画面上に、走査線数を低減することなし
に高精細度テレビジョン画像を表示することができ、し
かも大画面で高精細度を保ったまま実用的に十分な明る
さで表示することができる。

画像分割手段により分割した複数の画像と第２の映像機
器から出力される現行テレビジョン信号による画像とを
切り換えて表示する場合は、同期信号発生手段によって
第１および第２の映像機器間の同期を取る必要がある。

この場合、第１の映像機器から出力される高精細度テレ
ビジョン信号は画像分割手段によって遅延されるので、
その遅延時間を考慮して両映像機器に供給する同期信号
の位相差を、同期信号発生手段によって設定するように
している。

（実施例〕 第１図はこの発明による画像表示方式の一実施例を示す
ブロック図である。なお、以下の説明では高精細度テレ
ビジラン方式としてハイビジラン方式、現行テレビジラ
ン方式としてＮＴＳＣ方式をこの発明に適用した場合に
ついて説明する。

この実施例はハイビジョン信号を出力するハイビジラン
機器１、ＮＴＳＣ信号を、出力するＮＴＳＣ機器２、こ
の両機器１および２に同期信号を供給する同期信号発生
器３、ハイビジジン信号をディジタル信号に変換するＡ
Ｄ変換器４、ＡＤ変換器４で変換したハイビジョン信号
の水平走査線をフレーム毎に垂直方向に３分割、水平方
向に４分割して１フレーム１２組の映像信号を生成する
スキャンコンバータ５、この１２組の映像信号ヲＮＴＳ
Ｃ方式のアナログ信号に変換するＤＡ変換器６、変換し
た１２組のＮＴＳＣ信号とＮＴＳＣ機器２からのＮＴＳ
Ｃ信号とを選択的に切り換えるスイッチャ−７，１２組
のＮＴＳＣ信号を同時に表示する１２台のＮＴＳＣ受像
機＃ｌ〜＃１２からなる表示器８から構成されている。

同期信号発注器３はハイビジョン機器１およびＮＴＳＣ
機器２の同期を取るための信号を出力する回路で、第２
図に示すように、外部機器からの同期信号Ｃ５ｙｎｃに
よりロックされ、ハイビジ四ン用クロック信号ｒｈおよ
びＮＴＳＣ用クロッり信号ｆｎを出力するフェーズ・ロ
ックド・ループ（ＰＬＬ）回路３０、クロック信号ｆｈ
に基づきハイビジョン用の同期信号１（５ｙｎｃを生成
するハイビジョン用同期信号発生部３１およびクロック
信号ｆｎに基づきＮＴＳＣ用の同期信号Ｎ５ｙｎｃを生
成するＮＴＳＣ用同期信号発生部３２から構成される。

同期信号発生部３１および３２は共に同一の構成を有し
、代表的に同期信号発生部３１の構成について説明する
と、クロック信号ｆｈを計数するカウンタ３３、カウン
タ３３の出力によってアドレス指定されるリード・オン
リ・メモリ（ＲＯＭ）３４、ＲＯＭ３４の出力を１フレ
一ム分記憶するフレームメモリ３５、カウンタ３３の出
力と外部設定器３６の出力とを比較し、その−敗出力に
よってフレームメモリ３５の読み出し動作をリセットす
る比較器３７とからなり、フレームメモリ３５の出力は
同期信号Ｈ５ｙｎｃとしてハイビジョン機器ｌに出力さ
れる。

なお、クロック信号「ｈを計数する同期信号発生部３１
のカウンタ３３は１９２進カウンタで構成され、クロッ
ク信号ｆｎを計数する同期信号発生部３２のカウンタ３
３は９１０進カウンタで構成されている。また、同期信
号Ｈ５ｙｎｃはハイビジョン用の水平同期信号ＨＤ、垂
直同期信号ＶＤ。

複合同期信号Ｃ５ｙｎｃを指し、同期信号Ｎ５ｙｎｃは
ＮＴＳＣ用の水平同期信号ＨＤ、垂直同期信号ＶＤ、複
合同期信号Ｃ５ｙｎｃを指している。

スキャンコンバータ５はＡＤ変換器４でディジタルデー
タに変換したハイビジョン信号を、第３図に示すように
、フレーム毎に垂直方向に３分割する垂直分割部５０、
水平走査線を５対７変換する走査線変換部５１および変
換した各走査線を水平方向に４分割する水平分割部５２
からなる。

垂直分割部５０はディジタルデータに変換されたハイビ
ジョン信号をラッチする入力ラッチ回路Ｄ１、このラッ
チ回路Ｄ１にラッチされたハイビジョン信号の走査線デ
ータをフィールド毎に垂直方向に３分割して記憶するフ
レームメモリＭ１〜Ｍ３およびＭｌ’〜Ｍ３′、メモリ
Ｍ１〜Ｍ３およびＭｌ’〜Ｍ３’に記憶した走査線デー
タを各段毎に統合する出力ラッチ回路Ｄ２〜Ｄ４から構
成されている。

入力ラッチ回路Ｄ１はハイビジョン信号をクロック信号
の負エツジタイミングでラッチするラッチ回路Ｄｌａと
正エツジタイミングでラッチするラッチ回路Ｄｌｂとか
らなり、出力ラッチ回路Ｄ２〜Ｄ４はメモリＭ１〜Ｍ３
の出力をラッチするラッチ回路Ｄ２ａ〜Ｄ４ａ、メモリ
Ｍｌ’　〜Ｍ３’の出力をラッチするラッチ回路Ｄ２ｂ
−Ｄ４ｂ、両ラッチ回路Ｄ２ａ＝Ｄ４ａおよびＤ２ｂ−
Ｄ４ｂの出力を統合するラッチ回路Ｄ２ｃ〜Ｄ４ｃから
なる。

走査線変換部５１は垂直分割部５０で垂直方向に３分割
された走査線を各段毎に５本から７本に変換するもので
、同一構成の垂直フィルタＶｌ〜ｖ３からなる。垂直フ
ィルタｖ１は、第４図に示すように、入力データをそれ
ぞれＩＨ遅延する７つのＩＨメモリＨ１〜Ｈ７が直列接
続された構成を有し、各メモリＨ１〜Ｈ７の出力はラッ
チ回路ＤＩｌ〜Ｄ１７を介して所定の係数を乗算するＰ
ＲＯＭ構成の係数回路に１〜に７に出力される。

係数回路Ｋｌ−に７の出力はラッチ回路Ｄ２１〜Ｄ２７
に供給され、その内のラッチ回路０２１〜Ｄ２４にラッ
チされた出力は加算回路Ａ１〜Ａ３で加算されてラッチ
回路Ｄ３１に、またラッチ回路０２５〜Ｄ２７にラッチ
された出力は加算回路Ａ４．Ａ５で加算されてラッチ回
路Ｄ３２にそれぞれ出力される。ラッチ回路Ｄ３１およ
びＤ３２にラッチされたデータは加算回路Ａ６で最終的
に加算されて出力される。

垂直フィルタＶｌ−Ｖ３で生成された新たな走査線デー
タは水平分割部５２に供給される。水平分割部５２は垂
直フィルタＶｌ−Ｖ３の出力をそれぞれ水平方向に４分
割するもので、垂直フィルタｖ１の出力を４分割するＩ
ＨメモリＨ１ｌ−ＨＩ３、垂直フィルタｖ２の出力を４
分割するＩＨメモリＨ２１−Ｈ５４、垂直フィルタｖ３
の出力を４分割するＩＨメモリＨ３１−Ｈ３４からなる
。

ＩＨメモリ８１１−Ｈ３４はそれぞれＩＨメモリを２個
内蔵しており、一方のＩＨメモリにデータを書き込んで
いるときに他方のＩＨメモリからデータを読み出すよう
に構成されている。

この構成において、ハイビジラン機器１から出力される
ハイビジョン信号はＡＤ変換器４で８ビツトのディジタ
ル信号に変換され、スキャンコンバータ５の入力ラッチ
回路Ｄ１に供給される。

入力ラッチ回路Ｄ１は入カハイビジ四ン信号をクロック
φ１　（４８，６ＭＨｚ）の負エツジタイミングおよび
正エツジタイミングでラッチ回路ＤｌａおよびＤｌｂに
ラッチする。ラッチ回路Ｄｌａにラッチされたデータの
うち第１フイールドの最初の１７３の走査線データはメ
モリＭｌに、続＜１／３の走査線データはメモリＭ２に
、最後の１７３の走査線データはメモリＭ３にそれぞれ
クロックφ１の負エッジタ・イミングで書き込まれる。

またラッチ回路Ｄ１ｂにラッチされた同一フィールドの
データも同様にしてメモリＭｌ〜Ｍ３にそれぞれクロッ
クφ１の正エツジタイミングで書き込まれる。こうして
メモリＭｌ−Ｍ３には第１フイールドのデータが垂直方
向に３分割して書き込まれる。ただし、後述する走査線
変換部２１で７本の連続する水平走査線の演算処理から
１本の水平走査線を生成して出力するようにしているの
で、連続する７本の水平走査線がメモリＭｌおよびＭ２
にまたがる場合を考慮して上段のメモリＭ１に書き込む
最後の３本の水平走査線（）Ｉ）を中段のメモリＭ２に
も同時に書き込む、中段のメモリＭ２と下段のメモリＭ
３との間、下段のメモリＭ３と上段のメモリＭｌとの間
についても同様である。

第２フイールドのデータも前述の第１フイールドのデー
タと同様にメモリＭｌ’〜Ｍ３’にそれぞれ書き込まれ
る。

こうしてフレームメモリＭ１〜Ｍ３．Ｍｌ’〜Ｍ３’に
はハイビジョン信号の１フレ一ム分の走査線データがフ
ィールド毎に垂直方向に３分割して記憶される。

フレームメモリＭ１〜Ｍ３．Ｍｌ’〜Ｍ３’に記憶され
た走査線データのうちメモリＭｌに書き込まれた走査線
データはクロックφ２　（１１，３ＭＨｚ）の負エツジ
タイミングおよび正エッジタイミングでそれぞれ読み出
され、出力ラッチ回路Ｄ２のラッチ回路Ｄ２ａおよびＤ
２ｂにラッチされる。ラッチ回路Ｄ２ａおよびＤ２ｂに
ラッチされたデータはクロックφ３　（２２，７ＭＨ２
）で動作するラッチ回路Ｄ２ｃで統合され垂直フィルタ
ｖｌに出力される。メモリＭｌ’に記憶されているデー
タも同様にしてラッチ回路Ｄ２を経て垂直フィルタＶｌ
に出力される。

メモリＭ２およびＭ２’に記憶されているデータも同様
にしてラッチ回路Ｄ３を介して垂直フィルタｖ２に、ま
たメモリＭ３およびＭ３’に記憶されているデータも同
様にしてラッチ回路Ｄ３を介して垂直フィルタｖ３にそ
れぞれ出力される。

次に、垂直フィルタｖ１〜ｖ３の動作を、垂直フィルタ
ｖ１を代表して説明する。

垂直フィルタＶｌは入力される水平走査線データをＬＨ
メモリ）（１−８７に順次シフトして記憶し、連続する
７本の走査線データから１本の走査線データを生成する
もので、あるＩＨ区間にあるＩＨメモリから出力される
信号をＱｎ、次のＩＨ区間にそのメモリから出力される
信号をＱｎ÷１とすると、出力Ｐｉは次の行列式で表さ
れる。

なお、ｈ、はフィルタのインパルスレスポンスの水平走
査線データＰｉを生成する。すなわち、第５図のタイミ
ングチャートに示すように、垂直フィルタ■１は各ＩＨ
メモリＨ１−Ｈ７を最初の２Ｈ区間はデータを転送し、
次のＩＨ区間はデータの転送を停止し、次の３Ｈ区間は
再びデータを転送し、最後のＩＩ（区間はデータの転送
を停止するという動作を繰り返す、この場合、各係数回
路Ｋｌ−に７の定数は各Ｈ毎に変更され、また各Ｈ毎に
出力が演算されるので、５回の転送によって７本の水平
走査線、つまり５本の水平走査線から７本の水平走査線
が生成される。

こうして垂直フィルタＶｌ−Ｖ３で５対７変換された走
査線データは水平分割部５２に供給され水平方向に４分
割される。すなわち、垂直フィルタＶｌの出力はＩＨメ
モリＨ１ｌ〜Ｈ１４に、垂直フィルタｖ２の出力は１１
メモリＨ２１〜Ｈ２４に、垂直フィルタｖ３の出力はＩ
ＨメモリＨ３１〜Ｈ３４にそれぞれクロックφ４　（５
，６７ＭＨｚ）のタイミングでＩＨずつ順次記憶される
。

各ｌＨメモリＨ１ｌ〜Ｈ３４はそれぞれ１リメモリを２
個を内蔵しているので、一方のＩＨメモリにクロックφ
４でデータを書き込んでいるときに、他方のＩＨメモリ
からクロックφ４でデータを読み出すという動作を交互
に繰り返す。

このようにしてスキャンコンバータ５で垂直方向に３分
割、水平方向に４分割された１画面１２組の水平走査線
データは、続いてＤＡ変換器６でそれぞれＮＴＳＣ信号
に変換され、スイッチャ−７に入力される。

スイッチャ−７は１２組に分割したＮＴＳＣ信号を１２
組のＮＴＳＣ受像機＃ｌ〜＃１２からなる表示器８に供
給すると共に、その中の任意のＮＴＳＣ信号をＮＴＳＣ
機器２からのＮＴＳＣ信号に選択的に切り換えて出力す
るもので、これにより表示器８では、ハイビジョン機器
ｌからの画像とＮＴＳＣ機器２からの画像とを選択的に
表示することが出来る。

しかし、ハイビジョン機器ｌから供給される信号はスキ
ャンコンバータ５によって１フイ一ルド分以上遅延され
るため、表示器８で表示されるハイビジョン機器１の画
像とＮＴＳＣ機器２の画像とは相対的に水平方向に位相
がずれた状態で表示されることになる。このため、同期
信号発生器３では、同期信号ＨｓｙｎｃとＮ５ｙｎｃと
の位相差を制御することによって、このような画像の相
対的ずれを防止するようにしている。この場合、スキャ
ンコンバータ５に供給される同期信号は同期信号Ｈｓｙ
ｎｃの中の複合同期信号Ｃ５ｙｎｃで、スキャンコンバ
ータ５では、この信号により映像信号におけるフィール
ドの始まり、ラインの始まり等を検出し、コンバータ５
内での様々な処理に利用している。

第６図は同期信号発生器３のハイビジョン用同期信号発
生部３１の動作を説明するためのタイミングチャートで
ある。同図において、クロック信号ｆｈ　　（図（ａ）
）は１９２進カウンタ３３によって計数され、θ〜１９
１（実際にはカウンタの使い易さのため６４〜２５５を
代用している）の計数値が出力される（図（ｂ））、Ｒ
ＯＭ３４はこの計数値０〜１９１によってアドレス指定
され、ハイビジ四ン用同期信号ＩＨ分を出力する（図（
９）、この同期信号はフレームメモリ３５に入力され（
図（ｄ））、ｌフレーム分記憶される。フレームメモリ
３５は入力データを記憶するためのＤＲＡＭコアを有し
、このＤＲＡＭコアに対するデータの書き込みおよび読
み出しは内部の書込アドレスカウンタおよび続出アドレ
スカウンタによって独立に制御される。いま、外部設定
器３６で遅延量としてｒ１８０Ｊが設定されていると、
比較器３７からはカウンタ３３のカウント値が１８０に
なる毎に一致パルスが発生しく図（ｅ））、続出リセッ
トパルスとしてフレームメモリ３５に供給される。フレ
ームメモリ３５では、このパルスの到来により内部の続
出アドレスカウンタをリセットし、ＤＲＡＭコアに記憶
されているデータを先頭番地から再び読み出して同期信
号Ｈ５ｙｎｃとして出力する（図（ｆ））。

ＮＴＳＣ用同期信号発生部３２も同様にして同期信号Ｎ
　５ｙｎｃを出力する。ただし、同期信号発生部３２は
前述したように入力クロック信号としてクロック信号ｆ
ｎ、カウンタ３３として９１０進カウンタ、ＲＯＭ３４
にはＮ　５ｙｎｃデータが記憶されている。

このように構成されているので、同期信号発生部３１か
ら出力される同期信号Ｈｓｙｎｃと同期信号発生部３２
から出力される同期信号Ｎ５ｙｎｃとは、位相がずれた
状態で出力することが可能となる。

この位相差を、スキャンコンバータ５における遅延量と
同じになるように設定すれば、表示器８に表示されるハ
イビジョン画像とＮ７３画像との同期を取ることが出来
る。

なお、前述の実施例では、外部機器からの同期信号Ｃ５
ｙｎｃによって同期信号Ｈ５ｙｎｃとＮ５ｙｎｃとを生
成するようにしたが、ハイビジョン機器１から出力され
る同期信号Ｈ５ｙｎｃを、同期信号発生器３で遅延させ
て同期信号Ｎ５ｙｎｃとして出力するようにしてもよい
、また、逆にＮＴＳＣ機器２から出力される同期信号Ｎ
　５ｙｎｃを、同期信号発生器３で遅延させて同期信号
Ｈ５ｙｎｃとして出力するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

この発明によれば、複数の現行テレビジョン受像機を用
いて高精細度テレビジョン方式による画像をその高品位
性を保ちつつ表示することが出来、また、高精細度テレ
ビジョン方式による画像と現行テレビジョン方式による
画像とを切り換えて表示する際に、切り換え時の画面の
乱れを防止することが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明による画像表示方式の一実施例を示す
構成図、 第２図は第１図における同期信号発生器の一実施例を示
す構成図、 第３図は第１図におけるスキャンコンバータの一実施例
を示す構成図、 第４図は垂直フィルタの構成図、 第５図は垂直フィルタの動作を説明するためのタイミン
グチャート、 第６図は同期信号発生器の動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。 １・・・ハイビジョン機器、２・・・ＮＴＳＣ機器、３
・・・同期信号発生器、４・・・ＡＤ変換器、５・・・
スキャンコンバータ、６・・・ＤＡｉｍ器、７・・・ス
イッチャ−１８・・・表示器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高精細度テレビジョン信号を送出する第１の映像
   機器と、 現行テレビジョン信号を送出する第２の映像機器と、 上記第１の映像機器から送出される高精細度テレビジョ
   ン信号による画像を複数の現行テレビジョン方式による
   画像に分割する画像分割手段と、 複数の現行テレビジョン受像機からなり上記分割した複
   数の画像と上記第２の映像機器から送出される現行テレ
   ビジョン信号による画像とを切り換えて表示する画像表
   示手段と、上記第１および第２の映像機器間の同期を取
   るための同期信号を発生する同期信号発生手段とを有し
   、 上記同期信号発生手段は上記第１の映像機器に送出する
   同期信号と上記第２の映像機器に送出する同期信号との
   位相差を、上記画像分割手段におけるテレビジョン信号
   の遅延時間を考慮して相対的にずらせて送出することを
   特徴とする画像表示方式。
2. （２）上記高精細度テレビジョン信号はハイビジョン信
   号であり、上記現行テレビジョン信号はＮＴＳＣ信号で
   あることを特徴とする請求項１記載の画像表示方式。