JPH0357678B2

JPH0357678B2 -

Info

Publication number: JPH0357678B2
Application number: JP57150324A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Tanaka; Yasunari Ikeda; Hiroshi Nakano
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1982-08-30
Filing date: 1982-08-30
Publication date: 1991-09-02
Also published as: JPS5940771A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、インターレース方式の映像信号が供
給され、ノンインターレース表示をするようにし
た倍走査テレビジヨン受像機に関する。

背景技術とその問題点一般にインターレース方式による画面表示は、
走査線が525本である場合には262.5本で１フイー
ルドが構成され、これを60Hzで送ることにより面
フリツカが抑えられている。また、垂直解像度を
得るために次のフイールドは1/2走査線間隔だけ
ずらして走査されるようになされている。

しかしながらこの場合、巨視的には60枚／秒の
像数であつても、微視的に見れば１本の走査線は
１／３０秒毎に光つており、その表示周期は1/30秒で
ある。そのため、この１本の走査線の発光がちら
つき、いわゆるフリツカとして視覚に感じてしま
う。即ちラインフリツカが存在するものである。

このラインフリツカを軽減するためには、１本
の走査線の表示周期を1/30秒より短かくすればよ
い。そこで従来、水平周期数が２倍の倍速走査が
される倍走査テレビジヨン受像機が提案されてい
る。この場合、面、ライン共にその表示周期は1/
６０秒とされ、面フリツカ及びラインフリツカを感
じることはない。

この水平周波数が２倍とされた倍速走査を行な
うために、インターレース方式の映像信号は、水
平周波数が２倍とされたノンインターレース方式
の映像信号に変換されて受像管に供給される。

この変換方法としてはフレームメモリを用いる
方法が提案されているが、フレームメモリは高価
であるため実用的ではない。また、ラインメモリ
を用いる方法として第１図及び第２図に示す方法
が提案されている。

まず、第１図に示すものは、前の走査線の映像
信号と次の走査線の映像信号とは同じであると予
測し、前の走査線の映像信号をそのまま補間信号
とする、いわゆる前値予測の方法である。

同図において、１は入力端子を示し、この入力
端子１にはインターレース方式の映像信号S_i（第
３図Ａに図示）が供給される。また、２及び３は
夫々ラインメモリであり、書き込み速度に対して
読み出し速度が２倍となるようにされている。ま
た、４及び５は夫々切換えスイツチであり、1H
（１水平期間）毎にその状態が切換えられ、切換
スイツチ４がメモリ２及び３の一方の側に切換え
られるとき切換スイツチ５は他方の側に切換えら
れる。この場合、入力端子１に供給される映像信
号S_iは、メモリ２及び３に交互に1H分ずつ書き
込みがされると共に、このメモリ２及び３の一方
に書き込みがされている1Hに、他方のメモリ３
及び２からは前の1Hに書き込まれた映像信号の
1H分が２回続けて読み出され、これが出力端子
６に得られる。従つてこの場合、出力端子６には
映像信号S_iの各走査線の映像信号が1/2Ｈの周期
をもつて２回ずつ連続する、水平周波数が２倍と
されたノンインターレース方式の映像信号S_NI（第
３図Ｂに図示）が得られる。

また、第２図に示すものは、補間すべき走査線
の映像信号は、その前後の走査線の映像信号の算
術平均であると予測し、この映像信号を補間信号
とする、いわゆる平均値予測の方法である。

同図において、２Ａおよび３Ａは夫々はライン
メモリ、４Ａ及び５Ａは夫々切換スイツチであ
り、第１図に示す、メモリ２及び３、切換えスイ
ツチ４および５と同等の動作をする。従つて、切
換スイツチ５Ａからは、入力映像信号S_iの各走査
線の映像信号1/2Ｈの周期をもつて２回連続する
映像信号が得られる。この映像信号は、直線及び
１／２Ｈの遅延時間を有する遅延線７を介して加算
器８に供給される。この加算器８からはこれら２
つの映像信号の加算されたものが出力され、レベ
ル調整器９で1/2レベルとされた後出力端子６に
供給される。従つてこの場合、出力端子６には、
映像信号S_iの各走査線の映像信号とこの映像信号
及びこれに続く映像信号の２つの映像信号の算術
平均された映像信号とが1/2Ｈ毎に交互に得られ
る水平周波数が２倍とされたノンインターレース
方式の映像信号S_NI′（第３図Ｃに図示）が得られ
る。

このように得られた水平周波数が２倍とされた
ノンインターレース方式の映像信号S_NI及びS_NI′
を受像管に供給し倍速走査を行なえば、上述した
ように面フリツカ及びラインフリツカを感じるこ
とがなくなる。

しかしながら、以上のようなノンインターレー
ス方式の映像信号S_NI及びS_NI′を使用して倍速走
査がなされた倍走査テレビジヨン受像機は以下の
ような欠点を有するものとなる。

まず、第１図に示す前値予測の方法で補間信号
が得られたノンインターレース方式の映像信号
S_NIを使用したものは、同一映像信号の走査線が
２本ずつ続くことになるので、斜線方向成分が階
段状となる。これは静止画像のときはわかりずら
いが、動画像においては視聴者の目が動きとして
追いかけるので、かなりの画質劣化の要因とな
る。そして、これは画面サイズが大なる程大とな
る。

また、第２図に示す平均値予測の方法で補間信
号が得られたノンインターレース方式の映像信号
S_NI′を使用したものは、補間された走査線の映像
信号は、その前後の算術平均されたものであるの
で、この積分作用により、例えば斜線方向成分が
階段状となることは第１図例に比して緩和され
る。しかし、この映像信号S_NI′は、第１図例で得
られる映像信号S_NIをさらに垂直方向のローパス
フイルタ〔７，８，９〕を通したものであるか
ら、垂直方向のステツプレスボンスが悪くなり、
垂直解像度が第１図例の場合に比して劣化する。

即ち、第４図に示す画面のＡ−A′線上におけ
る走査線のステツプ応答は第５図に示すようにな
る。第５図において、「○」は奇数フイールド、
「×」は偶数フイールドの走査線に対応する。同
図Ｂに示すものは、第１図に示す前値予測の方法
で補間信号が得られた映像信号S_NIを使用したと
きのものであり、２ラインで立上つている。これ
に対して同図Ｃに示すものは第２図に示す平均値
予測の方法で補間信号が得られた映像信号S_NI′を
使用したときのものであり、３ラインで立上つて
いる。また、同図Ａに示すものは、インターレー
ス方式の映像信号S_iを使用したときのものであ
る。

このように、第１図に示す前値予測の方法によ
れば、例えば第７図に示すような斜線パターンの
辺のような斜線方向成分が階段状となり、こ
れにより画質劣下を生じる。

一方、第２図に示す平均値予測の方法によれ
ば、積分効果によりこの画質劣下は緩和される
が、垂直方向の解像度が劣下する。例えば第６図
に示すような窓枠パターンを考えると、辺及
びの解像度が劣下して、いわゆる“ボケ”を
生じる。

ところで、第１図に示す前値予測の方法により
画質劣下をもたらす画像信号領域は、第７図に示
すような斜線パターンの辺に示すように、垂
直方向及び水平方向に高域成分を有する領域であ
る。高域成分を有する領域とは輝度変化が急激な
ところである。第６図に示す窓枠パターンにおい
ては角Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄのみである。

発明の目的本発明は斯る点に鑑みてなされたもので、上述
した例えば斜線パターンの斜線方向成分が階段状
となり画質が劣下すること及び例えば窓枠パター
ンの垂直解像度が劣下することを同時に防止する
ようにしたものである。

発明の概要本発明は上記目的を達成するため、インターレ
ース方式の画像信号が供給され、ノンインターレ
ース表示をするようにした倍走査テレビジヨン受
像機において、上記映像信号の水平方向と垂直方
向の高域成分が同時に存在しない領域では現在の
走査線の前もしくは後の走査線信号を補間信号と
し、同時に存在する領域では前後の走査線信号の
算術平均したものを補間信号とするようにしたも
のである。

本発明はこのように構成され、映像信号の水平
方向と垂直方向の高域成分が同時に存在しない領
域では、前値予測による補間信号が使用され、同
時に存在する領域では、平均値予測による補間信
号が使用されるので、例えば斜線パターン（第７
図に図示）の斜線方向成分が段階状となり画質が
劣下する前値予測の方法による欠点と、例えば窓
枠パターン（第６図に図示）の垂直解像度が劣下
する平均値予測の方法による欠点とを同時に防止
することができる。

実施例以下、第８図を参照しながら本発明による倍走
査テレビジヨン受像機の一実施例について説明し
よう。この第８図において、第１図及び第２図と
対応する部分には同一符号を付し、その詳細説明
は省略する。

同図において、２１はアンテナ、２２はチユー
ナ、２３は映像中間周波増幅器、２４は映像検波
回路である。この映像検波回路２４より得られる
映像信号S_i（第３図Ａに図示）は、増幅器２５に
て増幅された後Ａ−Ｄ変換器２６でデジタル信号
に変換され、倍速信号変換回路２７に供給され
る。

この変換回路２７は前値予測の方法により補間
信号を得る上述した第１図例と同様のものであ
り、切換スイツチ５からは映像信号S_iの各走査線
の映像信号が1/2Ｈの周期をもつて２回ずつ連続
する水平周波数が２倍とされたノンインターレー
ス方式の映像信号S_NI（第３図Ｂに図示）が得られ
る。

この映像信号S_NIは遅延時間τ₁を有する遅延線
２８を介して切換スイツチ２９の一方の固定端子
２９ａに供給される。遅延線２８は後述する水平
方向のハイパスフイルタを構成すると共に、これ
にて検出される信号との時間調整のために設けら
れたものである。

また、変換回路２７からの映像信号S_NIは遅延
線２８を介された後、直接及び遅延線７を介して
加算器８に供給され、その加算出力はレベル調整
器９で1/2レベルとされる。ここで、変換回路２
７、遅延回路線７、加算器８、レベル調整器９の
部分は、平均値予測の方法で補間信号が得られた
ノンインターレース方式の映像信号S_NI′を得る上
述した第２図例と同様の構成である。従つて、レ
ベル調整器９からは、映像信号S_iの各走査線の映
像信号とこの映像信号及びこれに続く映像信号の
２つの映像信号の算術平均された映像信号とが1/
２Ｈ毎に交互に得られる水平周波数が２倍とされ
たノンインターレース方式の映像信号S_NI′（第３
図Ｃに図示）が得られる。そして、これが切換ス
イツチ２９の他方の固定端子２９ｂに供給され
る。

また、変換回路２７からの映像信号S_NIは遅延
線２８を介された後、垂直方向の高域成分を検出
する垂直方向のハイパスフイルタ３０に供給され
る。

垂直方向のハイパスフイルタ３０は、遅延線
７、減算器３０ａ及びレベル調整器３０ｂで構成
される。遅延線２８を介された映像信号S_NIは、
直接及び遅延線７を介して減算器３０ａに供給さ
れ、その減算出力はレベル調整器３０ｂで1/2レ
ベルとされる。従つて、このレベル調整器３０ｂ
より映像信号S_NIの垂直方向の高域成分S_Vが得ら
れる。そして、これが絶対値回路３１に供給され
てその絶対値が検出され、その絶対値出力は比較
器３２の正端子に供給される。

この比較器３２の負端子には所定レベルV_Vの
垂直相関スレツシヨルドレベルが供給される。そ
してこの場合、映像信号S_NIに垂直方向の高域成
分S_Vが存在するとき、絶対値回路３１より、比
較器３２の正端子に供給される絶対値出力はレベ
ルV_Vより大となり、比較器３２の出力側には高
レベル“１”の信号が得られる。

また、変換回路２７からの映像信号S_NIは、水
平方向の高域成分を検出する水平方向のハイパス
フイルタ３３に供給される。

水平方向のハイパスフイルタ３３は遅延線２
８、遅延時間τ₂（例えばτ₁と同じ）を有する遅延
線３３ａ、レベルを−1/4とするレベル調整器３
３ｂ，３３ｃ、レベル1/2とするレベル調整器３
３ｄ、加算器３３ｅで構成される。映像信号S_NI
は、レベル調整器３３ｂを介して、遅延線２８及
びレベル調整器３３ｄを介して、さらに遅延線２
８，３３ａ及びレベル調整器３３ｃを介して加算
器３３ｅに供給されて加算される。従つて、加算
器３３ｅより映像信号S_NIの水平方向の高域成分
S_Hが得られる。そして、これが絶対値回路３４に
供給されてその絶対値が検出され、その絶対値出
力は比較器３５の正端子に供給される。

この比較器３５の負端子には所定レベルV_Hの
水平相関スレツシヨルドレベルが供給される。そ
してこの場合、映像信号S_NIに水平方向の高域成
分S_Hが存在するとき、絶対値回路３４より比較器
３５の正端子に供給される絶対値出力はレベル
V_Hより大となり、比較器３５の出力側にはレベ
ル“１”の信号が得られる。

比較器３２及び３５の出力はアンド回路３６に
供給される。従つて、アンド回路３６からは、映
像信号S_NIの水平方向と垂直方向の高域成分が同
時に存在しない領域では低レベル“０”の信号が
得られ、同時に存在する領域では高レベル“１”
の信号が得られる。

このアンド回路３６の出力は、切換スイツチ２
９に切換制御信号として供給される。そして、切
換スイツチ２９はアンド回路３６の出力が低レベ
ル“０”となるとき、可動端子２９ｃは一方の固
定端子２９ａに接続され、この出力が高レベル
“１”となるとき、可動端子２９ｃは他方の固定
端子２９ｂに接続されるようになされる。

結局、切換スイツチ２９の可動端子２９ｃに
は、映像信号S_NI、即ち、映像信号S_iの水平方向
と垂直方向の高域成分が同時に存在しない領域で
は映像信号S_NI、同時に存在する領域では映像信
号S_NI′となる映像信号S_NI ^*が得られる。

この映像信号S_NI ^*は、Ｄ−Ａ変換器３７にてア
ナログ信号とされた後、増幅器３８を通じて受像
管３９に供給される。

また、映像検波回路２４より得られる映像信号
S_iは、同期分離回路４０に供給され、この同期分
離回路４０より水平同期信号P_H及び垂直同期信
号P_Vが得られる。これら同期信号P_V及びP_Hはコ
ントローラ４１に供給され、このコントローラ４
１においては、これらの同期信号に基づき、倍速
信号変換回路２７の切換スイツチ４，５のコント
ロール信号等S_Cが形成される。

また、垂直同期信号P_Vは垂直偏向回路４２に
供給され、これより偏向コイル３９ａに垂直偏向
信号が供給される。また、水平同期信号P_Hは逓
倍器４３にて２逓倍された後水平偏向回路４４に
供給され、これより偏向コイル３９ａに水平偏向
信号が供給される。

結局、受像管３９には、映像信号S_NI ^*による走
査線が２倍とされたノンインターレースが表示さ
れる。

本例は以上述べたように、映像信号S_iの水平方
向と垂直方向の高域成分が同時に存在しない領域
では、前値予測の方法で補間信号が得られた映像
信号S_NI、同時に存在する領域では、平均値予測
の方法で補間信号が得られた映像信号S_NI′となる
映像信号S_NI ^*を使用しているので、例えば斜線パ
ターン（第７図に図示）の斜線方向成分が階段状
となり画質が劣下する前値予測の方法による欠点
と、例えば窓枠パターン（第６図に図示）の垂直
解像度が劣下する平均値予測の方法による欠点と
を同時に防止することができる。

尚、第８図例において、倍速信号変換回路２７
を構成するメモリ２及び３をアナログメモリとす
れば、アナログ的に動作するようにもできる。こ
の場合、Ａ−Ｄ変換器２６及びＤ−Ａ変換器３７
は不要となる。

次に、第９図は本発明の他の実施例を示すもの
である。この例において、第８図と対応する部分
には同一符号を付して示す。

この第９図例は、２ビーム方式の受像管３９′
が使用された倍走査テレビジヨン受像機を示すも
のである。

この第９図例の場合、第１のカソードK₁に係
る第１のビームB_n1と第２のカソードK₂に係る第
２のビームB_n2とは画面上においてインターレー
ス方式における走査線間隔の1/2の間隔をもつて
隣接された状態で同時に走査されるものである。

走査線が525本のとき１ビーム方式の場合には
１フイールド内で262.5本の走査線しか発光しな
いが、この第９図例の場合には本来次のフイール
ドで発光すべき残りの262.5本の走査線について
も、第２のビームB_n2で走査することにより発光
し、１フイールド内に525本の走査線全てを発光
させることができ、従つて、各走査線の表示周期
が1/60秒であるインターレース表示がなされる。

この第９図に示す例において、第１のビーム
B_n1に係る第１のカソードK₁には本来の信号が第
２のビームB_n2に係る第２のカソードK₂には補間
信号が供給される。この補間信号としては、映像
信号S_iの水平方向と垂直方向の高域成分が同時に
存在しない領域では、前値予測による補間信号が
使用され、同時に存在する領域では、平均値予測
による補間信号が使用される。

第９図において映像検波回路２４より得られる
映像信号S_iは、増幅器２５で増幅された後、遅延
線２８，７′及び増幅器４５を通じて第１のカソ
ードK₁に供給される。遅延線７′は例えばライン
メモリよりなり1Hの遅延時間を有するものであ
る。

また、映像信号S_iの遅延線２８及び７′を介さ
れた信号は、補間信号S₀₁として切換スイツチ２
９の一方の固定端子２９ａに供給される。この補
間信号S₀₁は、第１のカソードK₁に供給される各
走査線の映像信号と同じである前値予測の方法に
よるものである。

また、映像信号S_iの遅延線２８を介された信
号、遅延線２８及び７′を介された加算器８に供
給される。そして、その加算出力はレベル調整器
９にて1/2レベルとされた後補間信号S₀₂として切
換スイツチ２９の他方の固定端子２９ｂに供給さ
れる。この補間信号S₀₂は、第１のカソードK₁に
供給される一つの走査線の映像信号とこれは続く
走査線の映像信号の算術平均されたもので、平均
値予測の方法によるものである。

また、映像信号S_iは遅延線２８を介された後、
垂直方向を高域成分を検出する垂直方向のハイパ
スフイルタ３０′に供給される。垂直方向のハイ
パスフイルタ３０′は、遅延線７′、減算器３０ａ
及びレベル調整器３０ｂで構成される。遅延線２
８を介された映像信号S_iは、直接及び遅延線７′
を介して減算器３０ａに供給され、その減算出力
はレベル調整器３０ｂにて1/2レベルとされる。
従つて、この垂直方向のハイパスフイルタ３０′
からは映像信号S_iの高域成分S_Vが得られ、これが
絶対値回路３１に供給される。

また、映像信号S_iは水平方向のハイパスフイル
タ３３に供給され、このハイパスフイルタ３３よ
り映像信号S_iの水平方向の高域成分S_Hが得られ
る。そして、これが絶対値回路３４に供給され
る。

絶対値回路３１，３４、比較器３２，３５、ア
ンド回路３６及び切換スイツチ２９は、上述した
第８図例と同様に構成される。

結局、切換スイツチ２９の可動端子２９ｃに
は、映像信号S_iの水平方向と垂直方向の高域成分
が同時に存在しない領域では補間信号S₀₁、同時
に存在する領域では補間信号S₀₂となる補間信号
S₀が得られる。

この補間信号S₀は増幅器４６を介して受像管３
９′に供給される。

また、この第９図において、同期分離回路４０
で得られる同期信号P_V及びP_Hは夫々垂直及び水
平偏向回路４２及び４４に供給され、夫々より偏
向コイル３９aV及び３９aHに偏向信号が供給さ
れる。

この第９図例において、切換スイツチ２９より
第２のカソードK₂に供給される補間信号S₀は、
映像信号S_iの水平方向と垂直方向の高域成分が同
時に存在しない領域では前値予測の方法による補
間信号S₀₁、同時に存在する領域では平均値予測
の方法による補間信号S₀₂となるので、上述した
第８図例と同様の作用効果を得ることができる。

この第９図例においては信号をアナログ的に取
扱うように構成したものであるが、第８図例同様
にデジタル的に取扱うように構成することもでき
る。

尚、倍走査カラーテレビジヨン受像機に本発明
を適用する場合には、色差信号は２度書き（前値
予測の方法）すればよい。色差信号は狭帯域であ
り、このように単純に２度書しても上述したよう
な画質劣下を来たすことがないからである。

発明の効果以上述べた実施例からも明らかなように、本発
明による倍走査テレビジヨン受像機によれば、映
像信号の水平方向と垂直方向の高域成分が同時に
存在しない領域では、現在の走査線の前もしくは
後の走査線信号を補間信号とする前値予測による
補間信号を使用し、同時に存在する領域では、前
後の走査線信号を算術平均したものを補間信号と
する平均値予測による補間信号を使用するもので
あるから、例えば斜線パターン（第７図に図示）
の斜線方向成分が階段状となり画質が劣下する前
値予測の方法による欠点と、例えば窓枠パターン
（第６図に図示）の垂直解像度が劣下する平均値
予測の方法による欠点とを同時に防止することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は夫々従来の倍速信号変換回
路の例を示す構成図、第３図〜第７図は夫々その
説明に供する線図、第８図は本発明による倍走査
テレビジヨン受像機の一実施例を示す構成図、第
９図は本発明の他の実施例を示す構成図である。７は遅延線、８は加算器、９はレベル調整器、
２７は倍速信号変換回路、２９は切換スイツチ、
３０は垂直方向のハイパスフイルタ、３３は水平
方向のハイパスフイルタ、３９は受像管である。

Claims

【特許請求の範囲】

１インターレース方式の映像信号が供給され、
ノンインターレース表示をするようにした倍走査
テレビジヨン受像機において、上記映像信号の水
平方向と垂直方向の高域成分が同時に存在しない
領域では現在の走査線の前もしくは後の走査線信
号を補間信号とし、同時に存在する領域では前後
の走査線信号の算術平均したものを補間信号とす
る倍走査テレビジヨン受像機。