JPH0385079A - 動き適応型折り返し除去回路 - 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ＭＵＳＥ方式からＥＤＴＶ方式、もしくはＮ
ＴＳＣ方式に変換する方式変換器に関し、特にそれにお
ける動き適応型折り返し除去回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は昭和５９年９月２０日にテレビジョン学会技術
報告会において発表されたＭＵＳＥ方式受信用標準方式
アダプタ装置の折り返し除去回路と動き検出回路を示す
０図において、入力端子３１にはＭＵＳＥベースバンド
信号が入力される。

これは２次元ＬＰＦ３　ｃを介して時間軸変換回路２Ｃ
に入力される０時間軸変換回路２ｃの出力３０３は第１
のフレームメモリ３２ａと加算器５ｎ。

減算器５ｄ及びＭＩＸ回路８ｃの一方入力に入力される
。第１のフレームメモリ３２ａの出力３０４は第２のフ
レームメモリ３２ｂと加算器５ｎの他方入力に入力され
る。第２のフレームメモリ３２ｂの出力３０８は、減算
器５ｄの他方入力に入力される。減算器５ｄの出力３０
９は動き検出回路９Ｃに入力され、一方は、ＭＩＸ回路
８Ｃの制御信号３１２として、他方３１０はフィールド
メモリ４ｆを介して、再び、信号３１１として動き検出
回路９Ｃに入力される。前記加算器５ｎの出力３０５は
定数乗算器７ｇを介してＭＩＸ回路８Ｃの他方入力信号
３０６として入力される０ＭＩＸ回路８ｃの出力３１３
、即ち出力端子３３からは動き適応処理された画像が出
力される。

次に動作に・りいて説明する。入力端子３１にはＭＵＳ
Ｅベースバンド信号が入力される。ＭＵＳＥ方式受信用
標準方式アダプタにおいて、ＭＵＳＥベースバンド信号
から再生するＭＵＳＥ系の画像はフィールド内内挿で充
分であり、内挿フィルタは２次元ＬＰＦで行う。フィル
タの構成を第５図に示し、垂直フィルタ３タツプ、水平
フィルタ５タツプで構成する。垂直フィルタはライン数
変換のための前置フィルタとインタレース処理も兼ねて
いる。ライン数の変換は１１２５本から１０５０本を抜
き出し、１０５０本から５２５本に間引く、そのために
、前記前置フィルタは５２５／２本で帯域制限しなけれ
ばならない、このフィルタは１１２５／４本とすること
で兼用し、インタレース処理は垂直フィルタの上下のラ
インに３／４　：　１／４の比で重みをかけた係数を用
いることで行っている。このフィルタのタップ係数を第
６図（ａ）に示す、また周波数応答は第６図（ｂ）に示
す。

第４図の時間軸変換回路２Ｃは１６．２ＭＨｚに帯域制
限されたＭＵＳＥ系信号を５２５本ＮＴＳＣ方式（５２
５本インタレース）に変換する回路である。ライン数、
アスペクト比の違いによる走査時間の違いを補正するた
めに時間軸伸長メモリを使用している。書き込みは３２
．４ＭＨｚで行い、読み出しは１１．３４ＭＨｚで行う
ことにより、時間軸は補正される。

ＭＵＳＥ方式の帯域圧縮は第７図のように折り返すこと
で実現している。そこで静止画領域を動画モード処理し
た場合に残される折り返し成分は、第８図からもわかる
ように時間軸方向への折り返しとなる。映像としてはエ
ツジ部のチラッキとなって見える。この成分はフレーム
間で位相が反転した成分（フレーム間オフセットサンプ
リングによって生じた折り返し成分）であり、現フレー
ムと前フレームの和をとることによって除去することが
できる。

しかし、動画領域において現フレームと前フレームの和
をとると、２線ボケなどの妨害が起き、かえって画質劣
化となる。これを防ぐため、動きのある部分ではフレー
ム間の和をとることを禁止しなければならない、この場
合、動き検出方法はＭＵＳＥ信号のサンプリングパター
ンからもわかるように、２フレ一ム差分による動き検出
が最適である。また第２のフレームメモリがサブサンプ
ルしてメモリ容量を減らしているのは動き検出に必要最
小限のデータしか使用していないためである。フィール
ドメモリ４ｆは、前記動き検出回路で得られたデータを
時間的に引きのばした信号にして誤検出を防いでいる。

ＭＩＸ回路８ｃは動き検出回路９ｃで得られたデータ３
１２を制御信号として、動画領域では現フレームの信号
を、その他の静止画領域には現フレームと前フレームの
和をとった信号を使うように切り換える。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の折り返し除去回路は以上のように構成されている
ので、フレーム間で生じる折り返ししか除去しておらず
、フィールド間で生じる折り返しを除去することが必要
で、実際の画面では垂直高域成分の所に３０Ｈｚのフリ
ッカとして見えるという問題があった。また、フレーム
メモリ２個。

フィールドメモリ１個を使用し、コストの面で非常に高
価になるという問題もあった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、フレーム間で生じる折り返しのみならず、フ
ィールド間で生じる折り返しも除去することができ、か
つメモリ容量を節約できる動き適応型折り返し除去回路
を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る動き適応型折り返し除去回路は、３個の
フィールドメモリを使用し、動き検出処理と３フィール
ド和をとることにより、動き情報に応じて静止画領域の
み時間軸方向の折り返しを除去するものである。

〔作用〕

この発明における動き適応型折り返し除去回路は３フィ
ールド和をとることによって、時間軸方向の折り返しが
すべて除去され、例えば画面上でエツジ部がチラつかな
くなる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図において、入力端子１にはＭＵＳＥベースバンド
信号が入力−され、同時に時間軸変換回路２ａにも入力
される０時間軸変換回路２ａの出力信号１０２は２次元
ＬＰＦ３ａに入力される。２次元ＬＰＦ３　ａの出力信
号１０３は第１のフィールドメモリ４ａ、加算器５ａの
一方入力、減算器６ｂの一方入力、及びＭＩＸ回路８ａ
の一方入力に入力される。第１のフィールドメモリ４ａ
の出力信号１０４は第２のフィールドメモリ４ｂと加算
器５ｂの一方入力と、減算器６ａの一方入力に入力され
る。第２のフィールドメモリ４ｂの出力信号１０５は第
３のフィールドメモリ４Ｃと、加算器５ａの他方入力及
び減算器６ｂの他方入力に入力される。第３のフィール
ドメモリ４Ｃの出力信号１０６は加算器５ｂの他方入力
と、減算器６ａの他方入力に入力される。加算器５ａは
定数乗算器７ａを介し、加算器５Ｃの一方入力信号１０
９として人力される。加算器５ｂは定数乗算器７ｂを介
し、加算器５Ｃの他方入力信号１０７として入力される
。加算器５ｃの出力信号１１０は定数乗算器７ｃを介し
てＭＴＸ回路８ａの他方入力信号１１１として入力され
る。：＄ｉ算器６ａの出力信号１１２は絶対値回路１０
ａを介して、加算器５ｄの一方入力信号１１４として入
力される。減算器６ｂの出力信号１１３は絶対値回路１
０ｂを介して、加算器５ｄの他方入力信号１１５として
入力される。加算器５ｄの出力信号１１６は動き検出回
路９ａに入力され、動き検出回路９ａの出力信号１１７
となり、ＭＩＸ回路８ａの制御信号として入力される０
ＭＩＸ回路８ａの出力信号１１８は出力端子１１を経て
次段の回路に接続される。

入力端子１からはＭＵＳＥベースバンド信号が入力され
る０時間軸変換回路２ａはＭＵＳＥ系の水平走査時間か
らＨＤＴＶ５２５本ノンインタレノンインタレース系間
に変換する回路である。従来例同様、時間軸伸長メモリ
で、走査時間の違いを補正する。この場合、書き込みは
１６．２ＭＨ２で行い、読み出しは１０．０８ＭＨｚで
行う。

これによりＨＤＴＶ５２５本ノンインタレノンインタレ
ース系間に補正されたことになる。また、次段の２次元
ＬＰＦの垂直フィルタの構成が簡単になるように当メモ
リを使用し、１１２５本の走査線から１０５０本を抜き
出すことも兼ねている。

２次元ＬＰＦ３ａは従来例同様、フィールド内内挿を行
う、フィルタの構成は第２図に示し、垂直フィルタ３タ
ツプ、水平フィルタ５タツプで構成する。垂直フィルタ
はライン数変換のための前置フィルタと５２５本ノンイ
ンタレース処理も行っている。ライン数変換のための前
置フィルタは５２５／２本で帯域制限し、５２５本ノン
インタレース処理は垂直フィルタの上下のラインに３／
４　：　１／４の比で重み付けすることで行う、特性は
ＭＵＳＥ系で表示しているが、換算すれば第６図と同等
となる。タップ係数についても同様である。

前述したように２次元ＬＰＦ３ａはフィールド内内挿で
あり、静止画領域では時間軸方向の折り返しが生じる。

又、この回路の入力信号であるＭＵＳＥベースバンド信
号は１１２５本インタレースであり、インタレースによ
る時間軸の折り返しも生じていることになる。これを３
次元時空間周波数領域で考えると第８図になる。但し、
わかりやすくするためＭＵＳＥ系で考えている。この時
間軸方向への折り返しはフレーム間オフセットサンプリ
ングとフィールド間オフセットサンプリング及びインタ
レースにより発生している。従来例ではフレーム間オフ
セットサンプリング□による折り返しを除去しているが
、フィールド間オフセットサンプリングによる折り返し
とインクレースによる折り返し成分は除去していない、
これらの成分は垂直高域成分が低域に折り返されたもの
であり、フィールド間で位相が反転している。よって３
個のフィールドメモリ４ａ、４ｂ、４ｃを用いて３フィ
ールド和をとることで、時間軸方向の折り返しをすべて
除去することができる。

この処理は静止画領域では折り返しを取り除くことがで
きるが、動画領域では２重像などの妨害が生じる。これ
を防ぐため、従来例同様、動き検出回路を設け、ＭＩＸ
回路はその動き検出回路のデータを制御信号として用い
、静止画領域では折り返しを除去し、動画領域ではそれ
を行わないように適応な処理を行うように、動画領域で
は現フィールドの信号を、静止画領域では３フィールド
の和をとった信号を使うように切り換える。

また、動き検出回路９ａについて、ＭＵＳＥベースバン
ド信号は水平周波数４ＭＨｚまでは水平。

垂直２時間軸方向には折り返しは存在しない事を利用し
て、１フレーム差分による動き検出を行うようにしたの
で、従来例で用いられている２フレ一ム差分による動き
検出より、使用するメモリ容量が少なくて済み、メモリ
容量を節約できる。

なお、上記実施例では３個のフィールドメモリを使用し
て折り返し除去回路を構成していたが、第３図のように
２個のフィールドメモリと全く逆特性を持つ水平ＬＰＦ
と水平ＨＰＦ　（例えばカットオフ周波数８ＭＨｚ）を
使用してもよく、上記実施例と同等の効果が得られる。

また、上記実施例ではＭＵＳＥ／ＨＤＴＶ方式変換器の
場合について説明したが、ＭＵＳＥ／ＮＴＳＣ方式変換
器の場合でも当然フィールド間オフセットサンプリング
による折り返しを除去することができ、上記実施例と同
等の効果が得られるのは勿論である。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば折り返し除去をフレー
ム間で生ずる折り返しだけでなく、フィールド間で生ず
る折り返しについても行えるように構成したので、画質
劣化の少ない画像を得ることができ、またメモリ容量を
節約でき、コストを安価にすることができる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるＭＵＳＥ／ＥＤＴＶ
方式変換器の動き適応型折り返し除去回路のブロック図
である。 第２図はこの発明の一実施例によるＭＵＳＥ／ＥＤＴＶ
方式変換器の２次元ＬＰＦの構成国である。 第３図はこの発明の他の実施例を示す動き適応型折り返
し除去回路のブロック図である。 第４図は従来のＭＵＳＥ方式受信用標準方式アダプタ装
置の折り返し除去回路及び動き検出回路を示す図である
。 第５図は従来の装置においての２次元ＬＰＦの構成国で
ある。 第６図は従来の装置において２次元ＬＰＦのタップ係数
（同図（ａ））、及び２次元周波数応答（同図（ロ））
を示す図である。 第７図は１次元で表わしたＭＵＳＥ信号の折り返しを示
す図である。 第８図は３次元的に表わしたＭＵＳＥ信号の空間周波数
表示を示す図（（ａ）は静止画、（ハ）は動画）である
。 １．１６，２１，３１．４１・・・入力端子、１１゜１
７．２４．３３．４２−・・出力端子、２ａ〜２ｃ・・
・時間軸変換回路、３ａ〜３Ｃ・・・２次元ＬＰＦ、４
ａ〜４ｆ・・・フィールドメモリ、５ａ〜５ｔ・・・加
算器、６ａ〜６ｄ・・・減算器、７ａ〜７ｇ・・・定数
乗算器、８ａ〜８ｃ・・・ＭＩＸ回路、９ａ〜９Ｃ・・
・動き検出回路、１０ａ、１０ｂ・・・絶対値回路、１
２ａ　〜１２ｄ・・・ＹＩＨ，Ｃ２Ｈ遅延回路、１３ａ
。 １３ｂ・ＳＷ回路、１４　ａ　〜１４　ｊ−１画素遅延
回路、２２・・・水平ＬＰＦ、２３・・・水平ＨＰＦ、
３２ａ、３２ｂ・・・フレームメモリ。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＭＵＳＥベースバンド信号を入力し、ＭＵＳＥ系
   の水平走査時間から、ＥＤＴＶ系あるいはＮＴＳＣ系の
   水平走査時間に変換した信号を出力する時間軸変換回路
   と、 該時間軸変換回路の出力信号を入力信号とし、フィール
   ド内において画像が再現できるように水平、垂直ともに
   帯域制限を行う２次元ＬＰＦと、静止画、又は動画領域
   別にある有限の値を持つ動き検出信号に変換する動き検
   出回路と、 該動き検出回路の検出信号に基づいて、静止画領域では
   時間軸方向の折り返し除去が行われるよう混合した信号
   を、動画領域では混合されていない上記２次元ＬＰＦの
   信号を出力するように切換制御を行うＭＩＸ回路とを有
   する動き適応型折り返し除去回路において、上記２次元
   ＬＰＦの出力信号を入力信号とし、ＥＤＴＶ系あるいは
   ＮＴＳＣ系における該信号をそれぞれ１フィールド遅延
   する直列接続された第１、第２、第３のフィールドメモ
   リと、 上記２次元ＬＰＦの信号と第２フィールドメモリの信号
   とを、第１フィールドメモリの信号と第３フィールドメ
   モリの信号とを、これら２つの加算信号を、それぞれ加
   算する３つの加算器からなり上記３つのフィールドメモ
   リの出力信号の和をとる回路と、 上記３つの加算器にそれぞれ直列に接続され、該加算器
   の信号のゲインを１／２にする３つの定数乗算器と、 ２次元ＬＰＦの信号と第２フィールドメモリの信号とを
   、第１フィールドメモリの信号と第３フィールドメモリ
   の信号とを、それぞれ減算する２つの減算器からなり上
   記動き検出回路の入力信号を得る回路と、該２つの減算
   器に各々直列接続され、入力信号の絶対値を求める２つ
   の絶対値回路と、 上記２つの絶対値回路の出力信号を加算して、動き検出
   回路に出力する加算器とを備えたことを特徴とする動き
   適応型折り返し除去回路。