JPH0472980A

JPH0472980A - テレビジョン信号の送受信装置

Info

Publication number: JPH0472980A
Application number: JP2183937A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Hirano; 裕弘平野; Masahiro Kageyama; 昌広影山
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1990-07-13
Filing date: 1990-07-13
Publication date: 1992-03-06

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〕本発明はビデオ信号の構成方法に係り、特にビデオ信号
をノンインタレース走査で表示するに好適なビデオ信号
の構成方法ならびにその装置に関する。

〔従来の技術〕

従来より、ビデオ信号の撮像９表示では走査形態として
インタレース走査が使用されてきた。−般に、ビデオ信
号は周波数の帯域が広いため、インタレース走査はこの
信号を伝送するための有効な帯域圧縮の手法になってい
る。

一方、最近のビデオ信号の高画質化技術の進歩に伴い、
このインタレース走査に起因したラインフリッカ等のイ
ンクレース妨害と呼ばれる画質の劣化が問題になってき
た。

このため、ＩＤＴＶ、ＥＤＴＶと呼ばれるテレビ受像機
では、インタレース走査の形態で伝送されるビデオ信号
に対して走査線補間の信号処理によってインタレース走
査で抜けた走査線の信号を生成し、ノンインタレース走
査の形態に走査変換したビデオ信号を表示することで、
インタレース妨害を除去し、高画質、高品質化を図って
いる。

この場合、インタレース走査の信号をノンインクレース
走査の形態に走査変換する信号処理では、ビデオ信号に
含まれる動きに応じて走査線補間の特性を変化させる、
いわゆる動き適応処理が行なわれている。そして、動き
適応処理に必要な動きの情報は、伝送されたインクレー
ス走査の信号を用いて検出している。

また、インクレース走査の信号をノンインタレース走査
の形態に走査変換する信号処理装置として関連するもの
としては、特開昭６１−１５９８８１号。

特開昭６３−１４５８６号、特開昭６３−１４５８７号
公報に記載のものがある。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術では、伝送されるインクレース走査のビデ
オ信号より動きの情報を検出するため、動きを誤って静
止と判定する検出漏れの発生が多い。このため、インタ
レース走査の信号をノンインタレース走査の信号に変換
するための補間走査線の生成に誤動作が発生し、画質が
劣化するという問題があった。

また、上記の検出漏れの発生を低減するための動き情報
の時空間領域の積分操作などの救済策を行なうと、動い
ている物体が停止した時や、ドロップアウトなどが発生
した時には、動画モードから静止モードへの切り換りが
遅れて不自然な画像になるといった問題があった。

さらに、伝送されるインタレース走査のビデオ信号は、
撮像系がインクレース走査の形態の装置によって得てい
るため、走査変換において検出漏れに起因した誤動作で
発生する画質の劣化が大きいといった問題があった。

本発明の目的は、上記の問題点を解消し、動きの検出漏
れが発生した場合にもインタレース走査からノンインタ
レース走査への走査変換での画質劣化がなく、かつ、現
行のテレビジョン方式との両立性を有する、ビデオ信号
の構成方法ならびにその装置を提供することにある。

また、特開昭６１−１５９８８１号公報に記載の従来技
術では、動解像度特性が大きく劣化するという問題があ
る。

本発明の他の目的は、動画像に対しても動解像度特性を
損なうことなく、インクレース走査からノンインクレー
ス走査への走査変換での画質劣化のないビデオ信号の構
成方法ならびにその装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、送信側においては、現行テ
レビジョン方式のＮフレーム／秒の整数倍のｍＮフレー
ム１秒（ｍは２以上）のノンインクレース走査（すなわ
ち順次走査）の形態で撮像系を動作させる。そして、こ
の撮像系より得られるビデオ信号系列に対してｍ周期毎
のフレームに対応する信号系列を抜き出し、このフレー
ムの奇数番号の走査線、偶数番号の走査線の信号系列に
よって、現行テレビジョン方式のＮフレーム／秒のそれ
ぞれ第１フイールド、第２フイールドに相当するインク
レース走査形態の信号系列を発生させる。そして、この
信号系列に対して、現行テレビジョン方式と同様なエン
コード処理を行ない、両立性を有するビデオ信号を構成
するようにしたものである。

また、受信側においては、インタレース走査の第１．第
２フイールドの信号系列よりノンインタレース走査の１
枚のフレームの信号系列を構成する。これにより得られ
るＮフレーム／秒の信号系列（ｍＮフレーム／秒の信号
系列上では連続したｍ−１フレームの信号はコマ落しさ
れた形態の信号系列に相当）を用いてコマ落しされたフ
レームを補間処理によって再生してｍＮフレーム／秒の
信号系列を生成する。そして、この形態で表示を行なう
ようにしたものである。

〔作用〕

第１図により本発明の詳細な説明する。同図はｍ　＝　
２の場合を示す。

同図（ａ）は撮像系におけるノンインタレース走査を垂
直、時間の領域で表示したものである。

撮像系においては、２Ｎフレ一ム／秒のノンインタレー
ス走査により、フレーム系列１，２，３゜・・・に対応
するビデオ信号系列を得る。このうち、２フレ一ム周期
毎のフレーム、例えば１，３，５゜・・・のフレームの
ビデオ信号系列、すなわち同図のドツト、斜線で示す走
査線に対応したビデオ信号系列を使用して、現行テレビ
ジョン方式と同じ走査形態のＮフレーム／秒、インクレ
ース走査の信号系列を構成する。

この構成例を同図（ｂ）に示す。すなわち、インタレー
ス走査の第１フイールド１’　、３’　、５’・・・の
ビデオ信号はドツトで示した奇数番目の走査線の信号、
第２フイールド２’　、４’　、６’　　・・・のビデ
オ信号は同一フレームの斜線で示した偶数番目の走査線
の信号によって生成する。この操作によって得られたビ
デオ信号系列に対して所定のエンコード処理を行ない、
現行テレビジョン方式と同様な信号形態を有する両立性
のあるテレビジョン信号を構成する。そして、伝送系で
は、これらインタレース走査の形態のテレビジョン信号
を伝送する。

一方、受信側では、所定のデコード処理によって、イン
タレース走査の形態のビデオ信号系列を再生する。そし
て、このインクレース走査の第１゜第２フイールドの各
走査線信号を合成して、同図（ｃ）に示す様に、ドツト
、斜線で示した走査線で表わしたフレーム系列１“　３
’、５“　・・・に対応するＮフレーム／秒のコマ落し
された形体のビデオ信号系列を構成する。一方、黒丸に
より示した走査線で表わした補間フレーム系列２“４“
、６”　・・・に対応したビデオ信号系列は、このフレ
ーム系列１＃、３”、５“、・・・の信号のくり返し、
あるいはフレーム間の平均操作などによって生成する。

そして、この２Ｎフレ一ム／秒のノンインタレース走査
の形態でビデオ信号を表示する。

以上述べた様に、本発明においては２Ｎフレ一ム／秒の
ノンインクレース走査の同一フレーム内の信号を用いて
Ｎフレーム／秒のインタレース走査の信号系列を発生さ
せるため、受信側においては、これらのインタレース走
査の第１．第２フイ−ルドの走査線の信号を単に合成す
るだけで、コマ落しされた形態のＮフレーム／秒のノン
インクレース走査の信号系列は正確に再生することが可
能になる。すなわち、本発明では受信側においては動き
適応処理の走査線補間などの信号処理を行なわなくても
、Ｎフレーム／秒のノンインタレース走査の信号系列が
正確に再生できる。また、補間フレームの生成は、映画
等で採用されている様な同一フレームのくり返し、ある
いは隣接フレームの間の平均操作などの簡単な処理で実
現でき、この場合には動き適応処理は不要になる。

したがって、本発明によれば、インクレース走査からノ
ンインタレース走査への走査変換処理に動き適応処理が
不要なため、動きの検出漏れに起因した誤動作による画
質劣化などの問題は発生しない。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により説明する。

本発明を現行テレビジョン方式のＮＴＳＣ複合テレビジ
ョン信号に適用した場合の送信側の一実施例のブロック
構成を第２図に示す。

撮像回路１より得られる第１図（ａ）に示したノンイン
タレース走査のビデオ信号系列ＶＰ（なお、ＶＰは例え
ば、３原色のＲ，ＧおよびＢ信号を想定）は、インタレ
ース走査変換回路２に入力し、ＮＴＳＣ複合テ複合テレ
ビジ目上信号インタレース走査のビデオ信号系列ＶＩｐ
　（Ｖｘｐｔ　Ｒ、Ｇ　ｓＢ倍信号３原色信号系）に変
換する。この変換においては、第１図に示した様に、ノ
ンインタレース走査の第１フレーム、第３フレーム、・
・・の信号系列のうち、その奇数走査線をＮＴＳＣ複合
テレビジョン信号の第１フイールド、偶数走査線を第２
フイールドに配列し、同図（ｂ）に示す様なインタレー
ス走査の信号系列に変換する。

エンコード回路３では、信号系列ＶＩＰに対して所定の
エンコード処理を行なって、ＮＴＳＧ複合テレビジョン
信号と同一形態のテレビジョン信号ＶＳを構成する。

つぎに、第３図に受信側の一実施例のブロック構成を示
す。

テレビジョン信号ＶＳはデコード回路４に入力され、Ｎ
ＴＳＣ複合テレビジョン信号と同様な復調処理を行ない
、インタレース走査のビデオ信号系列Ｖ　Ｉｐ　　（Ｖ
　Ｉｐ　’はＲ，Ｇ、Ｂ信号の３原色信号系）に復調す
る。そして、ノンインクレース走査変換回路５により、
ノンインタレース走査の信号系列Ｖ　ｐ　’　　（Ｖ　
ｐ　’は同様に３原色信号系）に変換する。この変換に
おいては、第１図に示した様に、インタレース走査の第
１フイールドの信号をノンインタレース走査の第１″、
３“、５“フレーム・・・の奇数走査線、第２フイール
ドの信号を偶数走査線に使用して、同図（ｃ）に示す様
な第１“フレーム、第３“フレーム、・・・の信号系列
を生成する。

一方、第２“フレーム、第４“フレーム、・・・の信号
は、第１″、第３“フレーム、・・・の信号系列より、
その信号系列のくり返し、あるいは隣接フレームの平均
操作などのフレーム補間処理ニよって生成し、ノンイン
タレース走査の信号系列Ｖ　ｐ　’を再生する。この信
号は表示回路６に入力され、高画質、高品質な画像とし
て表示する。

つぎに、送、受信側の各ブロックについて実施例により
詳述する。

インクレース走査変換回路２の一実施例を第４図、その
動作説明図を第５図に示す。

ノンインタレース走査の信号系列ＶＰは、メモリＡ回路
７．メモリＢ回路８に入力される。各メモリ回路の動作
に必要な制御信号はメモリ制御回路１０より供給され、
第５図に示す様なＷＴ　（書き込み）　、　ＲＤ　（読
み出し）の動作を行なう。すなわち、メモリ八回路７は
、第１フレーム、第５フレーム（同図のＦｌ、Ｆ５に対
応）、・・・のフレームの信号系列を書き込む。一方、
メモリ８回路は、第３フレーム、第７フレーム（同図の
Ｆ３゜Ｆｌに対応）・・・の信号系列を書き込む。

一方、メモリ回路からの読み出しは、ノンインタレース
走査の２フレームの期間で行なう。そして、最初のフレ
ーム期間ではＲＤＩのモードで奇数走査線に対応した信
号系列、つぎのフレーム期間ではＲＤ２のモードで偶数
走査線に対応した信傍系列を読み出して出力する。選択
回路９では、選択信号ＳＬに従って、メモリＡ、Ｂのい
ずれかの出力信号を選択し、所望するインタレース走査
の信号系列ＶＩＰを生成する。

インタレース走査変換回路２の他の一実施例を第６図、
その動作説明図を第７図に示す。

ノンインタレース走査の信号系列ＶＰは、ラインメモリ
六回路１１．ラインメモリＢ回路１２に入力される。各
メモリでは第７図に示す様なＷＴ。

ＲＤの動作を行ない、これに必要な制御信号はメモリ制
御回路１４より供給する。

ラインメモリＡ回路では、ノンインクレース走査の各フ
レームの奇数走査線ＬＬ、Ｌ３．Ｌ５゜・・・、ライン
メモ９８回路では偶数走査線Ｌ２゜Ｌ４．Ｌ６．・・・
の信号を書き込む。そして、書き込み動作の倍の期間で
読み出し動作を行ない出力する。このうち、ラインメモ
９８回路１２の出力信号はフィールド遅延回路１３によ
り、インタレース走査の１フイールド相当の時間遅延を
行なう。

選択回路９は、制御信号ＳＬ’に従って、インタレース
走査の第１フイールドの期間はラインメモリ八回路１１
、第２フイールドの期間はフィールド遅延回路１３の信
号を出力信号に選択する。

そして、所望するインタレース走査の形態の信号系列Ｖ
ＩＰを生成する。なお、本実施例では、より少ないメモ
リ容量で機能が実現できるという特長を有す。

なお、ノンインタレース走査の信号系列は、インタレー
ス走査系に比較してその垂直周波数特性がより高域まで
伸びている。このため、ノンインタレース走査系の信号
を走査変換によりインタレース走査系に変換した信号系
列では、現行受像機でのインタレース妨害も大きくなる
。そこで、垂直高級成分を減衰させたノンインタレース
走査の信号系列からインタレース走査系の信号系列へ変
換し、現行受像機への妨害の低減を図る場合も考えられ
る。これに適した一実施例を第８図に示す。

撮像回路１より得られたノンインタレース走査の信号系
列ＶＰは、垂直ブリフィルタ回路１５により、その垂直
高域成分を減衰させた信号系列ＶＰを生成する。そして
、インタレース走査変換回路２により、インタレース走
査の信号系列ＶＩｐへ変換する。なお、垂直ブリフィル
タ回路１５は、その一実施例を第９図に示す様に、１ラ
イン長延回路１６．係数荷重回路１７．加算回路１８の
組み合せからなるトランスバーサル型のフィルタで実現
することができる。

つぎに、エンコード回路３の一実施例を第１０図に示す
。

インタレース走査のビデオ信号系列ＶＩＰは、マトリク
ス回路１９に入力して、所定のマトリクス演算処理によ
り、輝度信号Ｙ、ならびに色差信号Ｉ、Ｑに変換する。

色差信号Ｉ、ＱはＬＰＦ回路２０．’２１により所定の
帯域（工信号は１．５ＭＨｚ、Ｑ信号は０．５ＭＨｚ）
に帯域制限を行ない、変調回路２２で、色副搬送波ｆｓ
ｃによる直交変調操作を行なって、現行ＮＴＳＣ複合テ
レビジョン信号の色信号成分Ｃをつくる。そして、遅延
回路２３で遅延調整させた輝度信号に、色信号Ｃを加算
回路２４で加算する。

プロセス回路２５では、所定の同期信号、バースＩ・信
号、ならびに現行ＮＴＳＣ複合インタレース信号との識
別が可能な識別情報を付加して、ＮＴＳＣ複合テレビジ
ョン信号と同一形態のテレビジョン信号ＶＳを構成する
。

エンコード回路３の他の一実施例を第１１図に示す。こ
の実施例では、ブリコーミング処理により、輝度信号と
色信号の間で漏話となる成分を除去するという特長を有
する。

すなわち、輝度信号Ｙに対しては、ブリコーミング回路
２６により、第１２図に示す様に、水平周波数μが２　
Ｍ　Ｈｚ以上の領域では、垂直周波数シ、特間周波数ｆ
のｆ−ν２次元周波数領域上の斜線部で示す信号成分を
クロスカラー成分として除去する。

一方、色信号Ｃに対しては、ブリコーミング回路２７に
より、第１２図のドツト部で示す領域に信号成分を制限
する。

なお、このブリコーミング処理を除けば、信号処理は第
１０図に示した実施例と同様であるので、これらに関す
る説明は省略する。

つぎに、受信側のデコード回路４の一実施例を第１３図
により説明する。

テレビジョン信号ＶＳはＹＣ分離回路２８に入力され、
水平１次元、水平・垂直２次元処理などにより、輝度信
号成分Ｙ９色信号成分Ｃを分離抽出する。

色信号成分Ｃは同期検波回路２９に入力し、色副搬送波
ｆｓｃで同期検波を行ない、ＬＰＦ回路３０．３１によ
り所定の周波数帯域の成分をとり出して、色差信号Ｉ、
Ｑに復調する。

遅延回路３２で遅延調整された輝度信号成分、ならびに
色差信号Ｉ、Ｑは逆７１ヘリクス回路３３に入力され、
逆マトリクス演算処理により３原色信号Ｒ，Ｇ、Ｂに変
換され、インクレース走査系のビデオ信号系列ＶＩＰ　
　を生成する。

なお、ＹＣ分離処理に関しては、従来のＩＤＴＶなどで
行なわれている動き適応型のＹＣ分離処理でもよく、こ
の一実施例を第１４図に示す。

テレビジョン信号ＶＳは、静止モードＣ成分抽出回路３
４．動画モードＣ成分抽出回路３５．動き検出回路３６
に入力される。

静止モードＣ成分抽出回路３４ではフレーム櫛型フィル
タにより静止画像に適した色信号成分Ｃｓ　、動画モー
ドＣ成分抽出回路３５ではライン櫛型フィルタにより動
画像に適した色信号成分ＣＭを分離抽出する。

動き検出回路３６では、２フレ一ム間の差分信号などよ
り画像の動きを検出し、動き係数ｋ（静止時に＝ｏ、Ｏ
＜ｋ＜１）を発生させる。

係数荷重回路３７は、動き係数ｋに応じて、信号Ｃ８，
ＣＭにそれぞれ１−に、にの係数を荷重し、加算回路３
８で両者を加算して、色信号成分Ｃを生成する。そして
、遅延回路３９で遅延調整させたテレビジョン信号より
色信号成分Ｃを減算回路４０で減算し、輝度信号成分Ｙ
を生成する。

つぎに、受信側のノンインクレース走査変換回路５の一
実施例を示す第１５図に示す。

インタレース走査の信号系列Ｖ　Ｉ　Ｐ　’は、走査変
換回路Ａ、走査変換回路Ｂに入力される。

走査変換回路Ａでは、ＩＤＴＶなどで行なわれる動き適
応の走査線補間処理によって、ノンインタレース走査の
信号系列ＶＰΔ′をつくる。

一方、走査変換回路Ｂでは、以後に述べる様に、フレー
ム補間の信号処理によって、ノンインクレース走査の信
号系列Ｖ　ｐ　ａ　’　をつくる。

スイッチ回路４３は、識別情報に従って、本発明による
テレビジョン信号の場合には走査変換回路ＢのＶＰＢ　
　、それ以外では走査変換回路ＡのＶＰＡ　　を信号系
列Ｖ　ｐ　’　　として出力する。

第１６図は、走査変換回路Ｂの一実施例である。

信号系列ＶＩＰ’　、ならびに１フイールド遅延回路４
４で１フイールド相当の時間を遅延させた信号系列ｖＩ
ＰＤ　　は、時間軸圧縮回路４５に入力される。そして
、時間軸の１／２圧縮、ならびに並びかえの操作を行な
い、第１図（ｃ）において、ドツト、斜線で示す走査線
で構成されるノンインタレース走査のフレームからなる
信号系列ＶＰＭを生成する。この信号系列は補間フレー
ム生成回路４６に入力され、第１図（ｃ）の黒丸の走査
線で構成されるフレームの信号系列ＶＰＩＦ　　をフレ
ーム補間操作より生成する。

選択回路４７では、これら両者の信号系列をフレーム周
期毎に切り換えて選択出力し、所望するノンインタレー
ス走査の信号系列ＶＰＢ’　を生成する。

第１７図には、時間軸圧縮回路４５の一実施例、その動
作説明図を第１８図に示す。

信号系列ＶＩＰ’　、　ＶＩＰＤ　　に対して、メモリ
Ａ′回路４８．メモリＢ′回路４９は、制御回路５１よ
り供給される制御信号によって、第１８図に示す様なＷ
Ｔ、ＲＤの動作を行ない、スイッチ回路５０では信号Ｓ
ＬＸに応じて両者のメモリ回路の出力信号を選択して、
信号系列ＶＰＭ　　を生成する。

また、補間フレーム生成回路４６の一実施例を第１９．
第２０図に示す。

第１９図は前フレームの信号を補間フレームでもくり返
して使用する場合で、１フレーム遅延回路５２でノンイ
ンタレース走査で１フレームの時間相当遅延させた信号
をＶ　Ｐ　Ｉ　Ｆ　　として使用する。

第２０図は、補間フレームの信号をその前後のフレーム
の平均操作で生成する場合である。なお、この場合には
、第１６図の選択回路４７の入力には、ＶＰＭ’のかわ
りに■ＰＭ″を使用する。

以上で各ブロックの実施例の説明を終了する。

なお、本実施例の説明では本発明においてｍ＝２の場合
を例に示したが、これに限定されることはなく、任意の
整数倍でも可能なことは明らかである。

また、本実施例では、ＮＴＳＣ複合テ複合テレビジサン
信号形態のテレビジョン信号の構成について述べたが、
ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ方式などの複合テレビジョン信号と
同一形態のテレビジョン信号も、第２図、第３図に示す
ブロック構成で実現することが可能である。

つぎに、本発明の他の実施例を第２１図〜第２５図によ
り説明する。この実施例は現行ＮＴＳＣ複合テレビジゴ
ン方式と両立性を有する高精細テレビジョン信号に本発
明を適用したものである。

第２１図は送信側の一実施例のブロック構成である。撮
像回路１より得られる例えば第１図（ａ）に示すノンイ
ンタレース走査のビデオ信号系列ＶＰは、インタレース
走査変換回路２に入力し、先に示した実施例と同様な操
作により、ＮＴＳＣ複合テレビジョン信号と同じのイン
タレース走査のビデオ信号系列ＶＩＰに変換する。

エンコード回路５５では、信号系列ＶＩＰに対して所定
のエンコード処理を行ない、その信号スペクトルが第２
３図で示される様な高精細テレビジョン信号と同一形態
のテレビジョン信号ＶＳＥを構成する。

受信側の一実施例のブロック構成を第２２図に示す。テ
レビジョン信号ＶＳＥはデコード回路５６に入力され、
高精細テレビジョン信号と同様な復調操作を行ない、イ
ンタレース走査のビデオ信号系列ＶＩＰ’　に復調する
。そして、ノンインクレース走査変換回路５に入力し、
先に示した実施例と同様な操作により、ノンインタレー
ス走査の信号系列Ｖ　ｐ　’　　に変換する。そして、
表示回路６に供給して、高画質、高品質な画像として表
示する。

本実施例においては、エンコード回路５５．デコード回
路５６以外の各ブロックは先の実施例と同様な構成で実
現できるので、これらについての説明は省略する。

エンコード回路５５の一実施例を第２４図に示す。これ
は、第１２図に示した回路に、高精細情報ＳＨの生成機
能を加えたものである。この実施例では高精細情報には
輝度信号高域成分Ｙｌ（（４，２Ｍ　Ｈｚ以上の成分）
を割り当てた場合を示す。

マトリクス回路１９より得られる輝度信号Ｙは、ＬＰＦ
回路５７．ＨＰＦ回路５８により輝度信号低域成分ＹＬ
（４，２ＭＨ２以下）、輝度信号高域成分ＹＨにわける
。

輝度信号高域成分ＹＨは、周波数シフト回路５９で副搬
送波μ。による搬送波抑圧振幅変調し、その下側帯波成
分を抽出することによって、４．２ＭＨｚ以下の帯域に
周波数シフトした信号を生成する。そして、ブリコーミ
ング回路６０により、第２３図に示す様に、ｆ−１周波
数領域の第１、第３象限の斜線部で示す領域に帯域制限
を行なった高精細情報ＳＨをつくる。この信号は輝度信
号低域成分Ｙし、色信号Ｃと加算し、プロセス回路２５
で、同期信号、バースト信号、副搬送波μ。の位相情報
、ならびに識別情報を付加して、高精細テレビジ目ン信
号と同一形態のテレビジョン信号ＶＳＥを構成する。

デコード回路５６の一実施例を第２５図に示す。

テレビジョン信号ＶＳＥは分離回路６１に入力され、出
力に輝度信号成分ＹＬ　、色信号成分Ｃ１ならびに高精
細情報成分ＳＲを得る。

高精細情報成分ＳＨは、検波回路６２で副搬送波μ。に
よる同期検波の処理を行ない、ＨＰＦ回路６３でその高
域成分を抽出して、復調した輝度信号高域成分ＹＨを再
生する。そして、Ｙし信号と加算してもとの輝度信号Ｙ
に復調する。

色信号成分Ｃは、ＮＴＳＣ複合テレビジョン信号の場合
と同様な復調処理を行ない、色差信号工。

Ｑを復調する。

これらの信号は逆マトリクス回路３３に入力し、その出
力よりインタレース走査のビデオ信号系列ＶＩＰ　　を
得る。

なお、本実施例では、輝度信号高域成分を高精細情報に
割り当てた場合について説明したが、これ以外に、例え
ば色信号高域成分などを割り当てることも可能である。

以上で、高精細テレビジョン信号に本発明を適用した実
施例の説明を終了し、つぎに、両立性を有するワイドア
スペクト比のテレビジョン信号に本発明を適用した場合
の一実施例について説明する。

両立性を有するワイドアスペクト比のテレビジョン信号
のうち、レターボックス方式と呼ばれるものの形態を第
２６図に示す。

撮像系２表示系ともに現行テレビジョンより横長なアス
ペクト比、例えば９：１６のものを使用する。現行テレ
ビジョンとの両立性を保つために、送信側では、ワイド
アスペクト比の信号は上下方向に圧縮して現行テレビジ
ョンのアスペクト比（３：　４）のメイン部に配置する
。そして、空いた上部、下部のマスク部の領域には高画
質化。

高精細化に必要な情報を補強信号Ｓｖとして配置してテ
レビジョン信号を構成する。

一方、受信側では、メイン部のワイドアスペクト比の信
号を上下方向に伸長し、補強信号を使用して正規のワイ
ドアスペクト比の信号として再生する。

本発明をこのレターボックス方式のワイドアスペクト比
のテレビジボン信号に適用した一実施例を第２７図〜第
３６図に示す。

第２７図は送信側の一実施例の全体ブロック構成を示す
。ワイドアスペクト比撮像回路６６より得られるワイド
アスペクト比のノンインタレース走査の信号系列Ｖ　ｐ
　ｗ　（Ｖ　ｐ　ｗは３原色信号系を想定）は走査線圧
縮回路６７に入力し、走査線数変換による上下方向の圧
縮操作、ならびに、第１図に示したノンインタレース走
査からインクレース走査への走査変換を行ない、インタ
レース走査のビデオ信号系列ＶＩＰｗ、補強信号系列Ｓ
ｖを生成する。

そして、エンコード回路６８では所定のエンコード処理
を行ない、レターボックス方式のワイドアスペクト比の
テレビジョン信号と同一形態のテレビジョン信号ＶＳｗ
を構成する。

第２８図は受信側の一実施例の全体ブロック構成を示す
。テレビジョン信号ＶＳｗはデコード回路６９に入力し
、所定の復調操作を行なって、インタレース走査のビデ
オ信号系列ＶＩＰＷ　　、ならびに補強信号系列Ｓｖに
復調する。走査線伸長回路７０では、第１図に示した様
に、インタレース走査よりノンインタレース走査への走
査変換、ならびに走査線数変換による上下方向の伸長操
作を行ない、ワイドアスペクト比のノンインクレース走
査のビデオ信号系列ＶＰｗ　　を生成する。そして、ワ
イドアスペクト比表示回路７１に供給して、高画質なワ
イドアスペクト比の画像を表示する。

つぎに、各ブロックの構成を実施例によって詳述する。

走査線圧縮回路６７の一実施例、ならびにその動作説明
図を第２９図〜第３１図に示す。

ワイドアスペクト比のノンインタレース走査のビデオ信
号系列ＶＰｗは走査線数変換回路７２に入力し、走査線
数の変換により上下方向に圧縮されたノンインタレース
走査のビデオ信号系列ＶＰｓを生成する。この走査線数
の変換の動作の一例を第３０図に示す。この例は、信号
系列ＶＰｗ、　ＶＰｓにおける走査線数の比を４：３に
変換する場合を示す。そして、走査線ａ　　ｂ′、ｃ′
の信号は、例えば、走査線ａ、走査線す、ｃ、ならびに
走査線ｃ、ｄの信号より生成することによって走査線数
の変換を実現する。なお、この操作によって失なわれる
垂直高域情報ＶＨは補強信号Ｓｖに割り当てる。

一方、時間軸変換回路７３では、第３１図に示す動作を
行ない、インタレース走査の形態のマスク部の補強信号
系列Ｓｖならびにメイン部のビデオ信号系列ＶＩｐｗを
生成する。

つぎに、エンコード回路６８の一実施例を第３２図に示
す。補強信号系列Ｓｖは変調回路７４に入力し、視覚的
に目立ちにくい形態の信号Ｓｖに変換する。一方、ビデ
オ信号系列ＶＩｐｗはＮＴＳＣエンコード回路７５に入
力し、ＮＴＳＣ方式に従った所定のエンコード処理を行
ない、ＮＴＳＣ複合テレビジョン信号と同一形態の信号
Ｖ　ＮＴＳＣを生成する。そして、両者を加算し、プロ
セス回路７７で同期信号、バースト信号、識別情報など
を付加して、ワイドアスペクト比のテレビジョン信号と
同一形態のテレビジョン信号ＶＳｗを構成する。

つぎに、デコード回路６９の一実施例を第３３図に示す
。テレビジョン信号ＶＳｗは分離回路７８に入力し、上
下マスク部に配置された補強信号Ｓｖ、ならびにメイン
部に配置された信号ＶＮＴＳｃに分離する。

信号Ｓｖは復調回路７９で送信側とは逆の処理を行ない
、補強信号Ｓｖに復調する。一方、信号Ｖ　ＮＴＳＣは
’ＮＴＳＣデコード回路８０で、ＮＴＳＣ方式に従った
所定の復調操作を行ない、インタレース走査のビデオ信
号系列ＶＩｐｗ　　に復調する。

つぎに、走査線伸長回路７０の一実施例ならびにその動
作説明図を第３４図〜第３６図に示す。

時間軸変換回路８１．８２では時間軸の変換操作を行な
い、第３５図の斜線部に示す様に、インタレース走査の
第１フイールド、第２フイールドの信号をそれぞれノン
インタレース走査の奇数走査線、偶数走査線の信号とし
たＦｌ、Ｆ３．・・・に示すフレームのビデオ信号系列
を生成する。そして、補間回路８３では、同図のドツト
部で示すＦ２゜Ｆ４．・・・のフレームの信号をフレー
ム補間処理、例えば前フレームのくり返し、あるいは前
後のフレームの平均などによって生成し、所望するノン
インクレース走査のビデオ信号系列ＶＰｓ　　を生成す
る。

走査線数拡大回路８４では走査線数の拡大操作を行なう
。この動作の一例を第３６図に示す。この例は、信号系
列ＶＰｓ　　、　ＶＰｗ　　における走査線数の比率を
３：４に拡大する場合である。信号系列ＶＰｗ’の走査
線ａ、ｂ、ｃ、ｄはそれぞれ、信号系列ＶＰｓ’の走査
線ａ′、走査線ａ’　、ｂ’走査線ｂ′　ｃ′、ならび
に走査線Ｑ’　　ａ’の信号によって生成する。

以上で、レターボックス方式のワイドアスペクト比のテ
レビジョン信号に対する実施例の説明を終える。

なお、両立性を有するワイドアスペクト比のテレビジョ
ン信号としては、これ以外にも、サイドパネル方式と呼
ばれる形体のものがある。このサイドパネル方式に対し
ても本発明が適用できることは明らかである。すなわち
、本発明により形成されたインクレース走査のビデオ信
号系列に対してサイドパネル方式を実現するためのエン
コード処理を行なってテレビジョン信号を構成すること
が可能である。

つぎに、アナログコンポーネントのテレビジョン信号、
・例えば第３７図に示す様に、輝度信号。

色信号が時分割に多重されたＭＡＣテレビジョン信号な
どに本発明を適用した一実施例を第３８図〜第４０図に
示す。

第３８図は送信側の一実施例のブロック構成を示す。撮
像回路１より得られる例えば第１図（ａ）に示すノンイ
ンタレース走査のビデオ信号系列ＶＰは、インタレース
走査変換回路２により、第１図（ｂ）に示すインタレー
ス走査のビデオ信号系列ＶＩＰに変換する。そして、Ｍ
ＡＣエンコード回路８５で所定の信号処理を行ない、Ｍ
ＡＣテレビジョン信号と同一形態のテレビジョン信号Ｖ
ＳＭを構成する。

第３９図は受信側の一実施例のブロック構成を示す。テ
レビジョン信号ＶＳＭはＭＡＣデコード回路８６におい
て輝度２仏僧号の分離、ならびに時間軸変換伸長操作な
ど所定の信号処理を行ない、インタレース走査のビデオ
信号系列Ｖ　ｒ　ｐ　’に復調する。そして、ノンイン
タレース走査変換回路５により第１図（ｃ）に示す様な
ノンインタレース走査のビデオ信号系列Ｖ　ｐ　’　　
を生成し、表示回路６に供給して高画質な画像表示を行
なう。

第４０図は、ＭＡＣエンコード回路８５の一実施例を示
す。マトリクス回路８７は、ビデオ信号系列ＶＩＰより
マトリクス演算により、輝度信号Ｙ。

色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生成する。これらの信号は、
時間軸変換圧縮回路８８．８９でそれぞれ所定の時間軸
の変換、ならびに時間圧縮の操作を行なう。これらの処
理をされた色差信号はスイッチ回路９０により、所定の
期間に所定の色差信号を配列する。そして、マルチプレ
クス回路９１で輝度信号と色差信号との時分割多重処理
を行ない、プロセス回路９２で所定の周期信号、ならび
に識別情報を付加して、ＭＡＣテレビジョン信号と同一
形態のテレビジョン信号ＶＳＭを構成する。

ＭＡＣデコード回路８６は、第４０図に示したエンコー
ド回路と逆の信号処理を行なえばよく、その構成も容易
に類推できるため、説明は省略する。

なお、撮像回路１２表示回路６は現行テレビジョン方式
と同じアスペクト比のものであるが、撮像系２表示系に
ワイドアスペクト比のものを使用することによって、ワ
イドアスペクト比のＭＡＣテレビジョン信号と同一形態
のテレビジョン信号ＶＳＭＷを構成することも可能であ
る。

〔発明の効果〕

本発明によれば、インクレース走査からノンインタレー
ス走査への走査変換処理において動き適応処理が不要な
ため、これまで動きの検出漏れ等によって発生していた
画質の劣化が解消でき、ビデオ信号の高画質化、高品質
化に顕著な効果がある。

なお、実施例においては、ｍ＝２の場合を例に本発明の
説明を行なったが、特にこれに限定されることはなく、
ｍは任意の整数倍でも適用可能なことは明らかである。

また、補間フレームの生成に関しては、実施例に示した
前フレームのくり返し、前後のフレームの平均等の他に
も、動き補償の信号処理による補間操作などが可能なこ
とも明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図、第２図〜第２０図は本発
明をＮＴＳＣ複合テレビジョン信号に適用した場合の全
体ブロック構成、各ブロック構成の一実施例、ならびに
動作説明図である。また、第２１図〜第２５図はＮＴＳＣ方式と両立性のあ
る高精細テレビジョン信号、第２６図〜第３６図はレタ
ーボックス方式のワイドアスペクト比のテレビジョン信
号、第３７図〜第４０図はアナログコンポーネントのテ
レビジョン信号にそれぞれ本発明を適用した場合の一実
施例、ならびにその動作説明図である。１・・・撮像回路、２・・・インタレース走査変換回路
、３・・・エンコード回路、４デコ一ド回路、５・・・
ノンインタレース走査変換回路、６・・・表示回路、７
・・メモリ八回路、８・・・メモ９８回路、９・・・選
択回路、１０・・・メモリ制御回路、１１・・・ライン
メモリＡ回路、１２・・・ラインメモ９８回路、１３・
・・フィールド遅延回路、１４・・・メモリ制御回路、
１５・・・垂直ブリフィルタ回路、１６・・・１ライン
遅延回路、１７・・・係数荷重回路、１８・・・加算回
路、１９・・・マトリクス回路、２０，２１・・・ＬＰ
Ｆ回路、２２・・・変調回路、２３・・・遅延回路、２
４・・・加算回路、２５・・・プロセス回路、２６．２
７・・・ブリコーミング回路、２８・・・ＹＣ分離回路
、２９・・・同期検波口路、３０，３１・・・ＬＰＦ回
路、３２・・・遅延回路、３３・・・逆マトリクス回路
、３４・・・静止モードＣ成分抽出回路、３５・・・動
画モードＣ成分抽出回路、３６・・・動き検出回路、３
７・・・係数荷重回路、３８・・・加算回路、３９・・
・遅延回路、４０・・・減算回路、４１・・・走査変換
回路Ａ、４２・・・走査変換回路Ｂ、４３・・・スイッ
チ回路、４４・・・１フイールド遅延回路、４５・・・
時間軸圧縮回路、４６・・・補間フレーム生成回路、４
７・・・選択回路、４８・・・メモリ制御回路、４９・
・・メモリ制御回路、５０・・・スイッチ回路、５１・
・・制御回路、５２・・・１フレーム遅延回路、５３・
・・係数荷重回路、５４・・・加算回路、５５・・・エ
ンコード回路、５６・・・デコード回路、５７・・・Ｌ
ＰＦ回路、５８・・・ＨＰＦ回路、５９・・・周波数シ
フト回路、６０・・・ブリコーミング回路、６１・・・
分離回路、６２・・・検波回路、６３・・・ＨＰＦ回路
、６４・・・遅延回路、６５・・・加算回路、６６・・
・ワイドアスペクト比撮像路、６７・・・走査線圧縮回
路、６８・・・エンコード回路、６９・・・デコード回
路、７０・・・走査線伸長回路、７１・・・ワイドアス
ペクト比表示回路、７２・・・走査線数変換回路、７３
・・・時間軸変換回路、７４・・・変調回路、７５・・
・ＮＴＳＣエンコード回路、７６・・・加算回路、７７
・・・プロセス回路、７８・・・分離回路、７９・・・
復調回路、８０・・・ＮＴＳＣデコード回路、８１．８
２・・・時間軸変換回路、８３・・・補間回路、８４・
・・走査線数拡大回路、８５・・・ＭＡＣエンコード回
路、８６・・・ＭＡＣデコード回路、８７・・・７トリ
クス回路、８８．８９・・・時間軸変換圧縮回路、９０
・・・スイッチ回路、９１・・・マルチプ−Ｎ＋’０ト勃Ｃ＞ミ宥４２魂

Claims

【特許請求の範囲】１、ノンインタレース走査により撮像したｍＮフレーム
／秒（ｍは２以上の整数）のビデオ信号系列Ｖ＿Ｐのｍ
周期毎のフレームのビデオ信号の奇数走査線の組の系列
、偶数走査線の組の系列を２：１インタレース走査の各
フィールドのビデオ信号系列に割り当てることにより、
Ｎフレーム／秒の２：１インタレース走査のビデオ信号
系列Ｖ＿Ｉ＿Ｐを生成し、このビデオ信号系列Ｖ＿Ｉ＿
Ｐをもとにエンコード処理を行ないテレビジョン信号Ｖ
＿Ｓを構成することを特徴とするビデオ信号の構成方法
。２、請求項１記載のテレビジョン信号Ｖ＿Ｓを復調した
Ｎフレーム／秒のインタレース走査のビデオ信号系列Ｖ
ＩＰより、ｍＮフレーム／秒のノンインタレース走査に
おけるｍ周期毎のＮフレーム／秒のフレームのビデオ信
号系列を構成し、フレーム補間により残りの（ｍ−１）
Ｎフレーム／秒のフレームのビデオ信号系列を生成する
ことを特徴とするビデオ信号の構成方法。３、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がＮＴＳＣ複
合テレビジョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加さ
れてなることを特徴とする請求項１又は２記載のビデオ
信号の構成方法。４、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がＰＡＬ複合
テレビジョン信号、もしくはＳＥＣＡＭ複合テレビジョ
ン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなること
を特徴とする請求項１又は２記載のビデオ信号の構成方
法。５、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がＮＴＳＣ複
合テレビジョン信号と両立性を有する高精細テレビジョ
ン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなること
を特徴とする請求項１又は２記載のビデオ信号の構成方
法。６、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がレターボッ
クス方式の両立性を有するワイドアスペクト比のテレビ
ジョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなる
ことを特徴とする請求項１又は２記載のビデオ信号の構
成方法。７、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がサイドパネ
ル方式の両立性を有するワイドアスペクト比のテレビジ
ョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなるこ
とを特徴とする請求項１又は２記載のビデオ信号の構成
方法。８、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がアナログコ
ンポーネントのテレビジョン信号と同一で、かつ、識別
情報が付加されてなることを特徴とする請求項１又は２
記載のビデオ信号の構成方法。９、ノンインタレース走査により撮像したｍＮフレーム
／秒（ｍは２以上の整数）のビデオ信号系列Ｖ＿Ｐのｍ
周期毎のフレームのビデオ信号の奇数走査線の組の系列
、偶数走査線の組の系列を２：１インタレース走査の各
フィールドのビデオ信号系列に割り当てることにより、
Ｎフレーム／秒の２：１インタレース走査のビデオ信号
系列Ｖ＿Ｉ＿Ｐを生成し、このビデオ信号系列Ｖ＿Ｉ＿
Ｐをもとにエンコード処理を行ないテレビジョン信号Ｖ
＿Ｓを構成することを特徴とするビデオ信号の構成装置
。１０、請求項９記載のテレビジョン信号Ｖ＿Ｓを復調し
たＮフレーム／秒のインタレース走査のビデオ信号系列
Ｖ＿Ｉ＿Ｐより、ｍＮフレーム／秒のノンインタレース
走査におけるｍ周期毎のＮフレーム／秒のフレームのビ
デオ信号系列を構成し、フレーム補間により残りの（ｍ
−１）Ｎフレーム／秒のフレームのビデオ信号系列を生
成することを特徴とするビデオ信号の構成装置。１１、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がＮＴＳＣ
複合テレビジョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加
されてなることを特徴とする請求項９又は１０記載のビ
デオ信号の構成装置。１２、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がＰＡＬ複
合テレビジョン信号、もしくはＳＥＣＡＭ複合テレビジ
ョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなるこ
とを特徴とする請求項９又は１０記載のビデオ信号の構
成装置。１３、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がＮＴＳＣ
複合テレビジョン信号と両立性を有する高精細テレビジ
ョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなるこ
とを特徴とする請求項９又は１０記載のビデオ信号の構
成装置。１４、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がレターボ
ックス方式の両立性を有するワイドアスペクト比のテレ
ビジョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてな
ることを特徴とする請求項９又は１０記載のビデオ信号
の構成装置。１５、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がサイドパ
ネル方式の両立性を有するワイドアスペクト比のテレビ
ジョン信号と同一で、かつ、識別情報が付加されてなる
ことを特徴とする請求項９又は１０記載のビデオ信号の
構成装置。１６、テレビジョン信号Ｖ＿Ｓとは信号形態がアナログ
コンポーネントのテレビジョン信号と同一で、かつ、識
別情報が付加されてなることを特徴とする請求項９又は
１０記載のビデオ信号の構成装置。