JPH05122632A - 多重サブサンプル映像信号復調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力されたＭＵＳＥ信号の低域にノイズ成分
が含まれていても、低域置換による効果を十分に発揮さ
せることができて良好な画質を得ることができるＭＵＳ
Ｅデコーダを実現する。 【構成】 フレーム間内挿回路２３は、ノイズリダクシ
ョン処理を行なっている。従って、フレーム間内挿回路
を経ることでＳ／Ｎ比は向上する。但し、画像の動領域
ではフレーム相関が弱いために十分なノイズリダクショ
ンが行なわれていない。そこで、静止画領域の処理系に
のみ低域置換回路２７を設けると共に、置き換える側の
信号としてフレーム間内挿回路による処理がなされた後
のものを用いることとした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多重サブサンプル映像信
号復調装置に関し、特に、低域置換構成の改良に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】いわゆる高品位テレビジョン信号を帯域
圧縮して伝送する方式として、ｎフィールドで一巡する
多重サブサンプリングを利用した方式があり、日本放送
協会が提案している高品位テレビジョン信号に対するも
のはＭＵＳＥ方式と呼ばれている。人工衛星からのＭＵ
ＳＥ信号や記録媒体からのＭＵＳＥ信号を復調処理する
ＭＵＳＥデコーダを含め、多重サブサンプル映像信号復
調装置は、主として垂直解像度の向上を期して低域置換
機能の実現構成を有する。

【０００３】図３は、従来のＭＵＳＥデコーダの一部の
構成を示すものである。

【０００４】図３において、入力されたＭＵＳＥ信号
は、アナログ／デジタル変換回路１によってデジタル信
号に変換された後、ノンリニアディエンファシス回路２
に与えられる。ノンリニアディエンファシス回路２は、
ＭＵＳＥエンコーダ（図示せず）のノンリニアエンファ
シス回路による処理の逆処理（抑圧処理）を行なって、
処理後の信号をフレーム間内挿回路３に与える。フレー
ム間内挿回路３は、内蔵するフレームメモリを用いて、
また、図示しないコントロール信号抽出回路が抽出した
サブサンプル位相信号等に基づいて、フレーム間オフセ
ットサンプリングによってデータがないドットのデータ
を、１フレーム前のデータで内挿する（フレーム間内挿
を行なう）。フレーム間内挿処理された信号は、輝度信
号についての静止画処理系及び動画処理系に与えられ
る。

【０００５】輝度信号についての静止画処理系は、ロー
パスフィルタ回路４、サンプリング周波数変換回路５及
びフィールド間内挿回路６からなる。フレーム間内挿処
理された信号は、ローパスフィルタ回路４によって帯域
が制限され、また、サンプリング周波数変換回路５によ
ってサンプリング周波数が変換されて、次のフィールド
間内挿回路６による処理がし易いようにされてフィール
ド間内挿回路６に与えられる。フィールド間内挿回路６
は、画像の静止領域がフィールド間オフセットサンプリ
ングによるドットインターレースが施されているので、
内蔵するフィールドメモリを用いてデータがないドット
に対する内挿（フィールド間内挿）を行なう。このフィ
ールド間内挿後の信号は適応混合回路７に与えられる。

【０００６】輝度信号についての動画処理系は、フィー
ルド内内挿回路８及びサンプリング周波数変換回路９か
らなる。フィールド内内挿回路８は、画像の動領域がラ
イン間オフセットサンプリングによるドットインターレ
ースが施されているので、内蔵する数ライン分のライン
メモリを用いてデータがないドットに対する内挿（フィ
ールド内内挿）を行なう。このフィールド内内挿後の信
号は、サンプリング周波数変換回路９によって静止画処
理系のサンプリング周波数と同様にされて適応混合回路
７に与えられる。

【０００７】上述したフレーム間内挿回路３によってフ
レーム間内挿処理された信号と２フレーム間の差分信号
が動き検出回路１０に与えられる。動き検出回路１０
は、これらの信号を処理することによって動き量を検出
し、動き信号を適応混合回路７に与える。適応混合回路
７は、動き信号に応じて混合率を適応的に変化させなが
ら、フィールド間内挿回路６からの静止画処理系からの
信号、及び、サンプリング周波数変換回路９からの動画
処理系からの信号を混合する。

【０００８】このようにして各種の内挿処理が施された
信号は低域置換回路１１に与えられる。この低域置換回
路１１には、ノンリニアディエンファシス回路２からの
出力信号がサンプリング周波数変換回路１２を介して適
応混合回路７からの信号のサンプリング周波数と同様に
されて与えられる。低域置換回路１１は、適応混合回路
７からの信号の低域（４ＭＨｚ以下）をサンプリング周
波数変換回路１２からの信号の低域（４ＭＨｚ以下）と
置き換えて、置換後の信号（輝度信号）を図示しない逆
マトリクス回路に出力する。

【０００９】ＭＵＳＥ信号は低域にフレーム間の折返し
成分を含まないので、上述したデコード処理によって得
られた信号の低域を、ノンリニアディエンファシス回路
２から出力されたＭＵＳＥ信号の低域と置き換えても問
題を生じることがなく、むしろ置き換えることによって
垂直解像度の増加が期待でき、そこで低域置換回路１１
が設けられている（なお、低域置換についての最初の開
示は特開昭62-172875号公報）。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ノンリ
ニアディエンファシス回路２から出力されたＭＵＳＥ信
号を、適応混合回路７から出力されたデコード信号と比
較した場合、ＭＵＳＥ信号はデコード処理（フレーム間
内挿回路３が行なうノイズリダクション処理を含む）が
なされていない分だけデコード信号よりノイズ成分が多
い。

【００１１】上述したように、低域置換によって各種の
効果を得ることができるが、ノイズ成分を多く含むＭＵ
ＳＥ信号に置換した場合には、かえって置換後の信号の
Ｓ／Ｎ比を低下させて再生画像の画質を低下させること
も生じる。低域のノイズ成分は、表示画像上からは幅の
広いノイズ（横引くノイズ）となるので目立ち易く、上
述したような画質低下を起こし易い。

【００１２】そこで、入力されたＭＵＳＥ信号の内容に
よって低域置換を行なう割合を可変するものも提案され
ている（特願平2-29924 号明細書及び図面他参照）。し
かしながら、より一層の高画質を期した場合、かかる対
応だけでは不十分なことも生じており、置換割合を大き
く設定できずに低域置換による効果を十分に発揮させる
ことができないことも生じている。

【００１３】本発明は、以上の点を考慮してなされたも
のであり、入力された多重サブサンプル映像信号の低域
にノイズ成分が含まれていても、低域置換による効果を
十分に発揮させることができて良好な画質を得ることが
できる多重サブサンプル映像信号復調装置を提供しよう
とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明は、低域にフレーム間の折返し成分を含まな
い多重サブサンプル映像信号を復調する多重サブサンプ
ル映像信号復調装置において、フィールド間内挿回路の
後段であって画像の静止画処理系内の位置に唯一の低域
置換回路を設けると共に、この低域置換回路に入力され
る置き換える側の信号としてフレーム間内挿回路による
処理がなされた後のものを用いたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】フレーム間内挿処理そのものにノイズリダクシ
ョン効果があると共、フレーム間内挿回路には別途ノイ
ズリダクション処理構成が含まれている。従って、フレ
ーム間内挿回路を経ることでＳ／Ｎ比は向上する。但
し、画像の動領域ではフレーム相関が弱いために十分な
ノイズリダクションが行なわれていない。

【００１６】そこで、本発明においては、静止画領域の
処理系にのみ低域置換回路を設けると共に、置き換える
側の信号としてフレーム間内挿回路による処理がなされ
た後のものを用いることとした。

【００１７】

【実施例】以下、本発明をＭＵＳＥデコーダに適用した
第１実施例を図１を参照しながら詳述する。なお、図１
は、この実施例のＭＵＳＥデコーダの低域置換機能の実
現構成を中心とした一部の構成を示すものである。

【００１８】図１において、この実施例においても、入
力されたＭＵＳＥ信号は、アナログ／デジタル変換回路
２１によってデジタル信号に変換された後、ノンリニア
ディエンファシス回路２２によってノンリニアディエン
ファシス処理されてフレーム間内挿回路２３に与えられ
る。フレーム間内挿回路２３も、従来と同様に、内蔵す
るフレームメモリを用いてフレーム間内挿を行なう。な
お、従来の技術の項では説明を省略したが、フレーム間
内挿回路２３は、過去の同一ドットのデータをも用いて
ノイズリダクション処理を行なっている。フレーム間内
挿処理された信号は、輝度信号についての静止画処理系
及び動画処理系に与えられる。

【００１９】輝度信号についての静止画処理系は、ロー
パスフィルタ回路２４、サンプリング周波数変換回路２
５、フィールド間内挿回路２６、低域置換回路２７及び
サンプリング周波数変換回路２８からなる。

【００２０】フレーム間内挿処理された信号は、ローパ
スフィルタ回路２４によって帯域が制限され、また、サ
ンプリング周波数変換回路２５によってサンプリング周
波数が変換されてフィールド間内挿回路２６に与えられ
る。フィールド間内挿回路２６は、内蔵するフィールド
メモリを用いてフィールド間内挿処理を行ない、その処
理後の信号を低域置換回路２７に与える。この低域置換
回路２７には、フレーム間内挿処理された信号がサンプ
リング周波数変換回路２８によってサンプリング周波数
が変換されて与えられる。低域置換回路２７は、フィー
ルド間内挿回路２６からの信号の低域を、サンプリング
周波数変換回路２８からの信号の低域に置き換え、この
低域置換後の信号を適応混合回路２９に与える。

【００２１】輝度信号についての動画処理系は、フィー
ルド内内挿回路３０及びサンプリング周波数変換回路３
１からなる。フィールド内内挿回路３０は、フレーム間
内挿回路２３からの信号の１フレーム前の信号を取り除
いて現フィールドの信号のみにした後、内蔵する数ライ
ンのラインメモリを用いてフィールド内内挿処理を行な
う。このフィールド内内挿後の信号は、サンプリング周
波数変換回路３１によって静止画処理系のサンプリング
周波数と同様にされて適応混合回路２９に与えられる。

【００２２】上述したフレーム間内挿回路２３によって
フレーム間内挿処理された信号と２フレーム間の差分信
号とが動き検出回路３２に与えられる。この動き検出回
路３２は、これらの信号を処理することによって動き量
を検出し、動き信号を適応混合回路２９に与える。適応
混合回路２９は、動き信号に応じて混合率を適応的に変
化させながら、低域置換回路２７から与えられる静止画
処理系からの信号、及び、サンプリング周波数変換回路
３１から与えられる動画処理系からの信号を混合する。
適応混合回路２９の出力信号（輝度信号）は、図示しな
い逆マトリクス回路に与えられる。

【００２３】従って、第１実施例によれば、低域置換処
理で置き換える信号として、フレーム間内挿処理（ノイ
ズリダクション処理が含まれている）を施したノイズが
低減されている信号を用いているため、従来の構成に比
べ、置換後の信号のＳ／Ｎ比を高めることができ、再生
画質を従来より高めることができる。そのため、上述し
たように完全に置き換えることもでき、また、仮にノン
リニアエッジ量等によって置換量を可変するとしても大
きな置換割合を採用でき、低域置換による効果を十分に
発揮させることができる。

【００２４】実際上、人間の目は静止領域に対しては動
領域に対するより画質の劣化に反応し易く、そのため、
画像の静止領域にのみ低域置換を適用しても問題となる
ことはない。

【００２５】因に、画像の動領域はフレーム相関が弱い
ため、フレーム間内挿回路２３によるノイズリダクショ
ン効果が十分ではなく、フレーム間内挿回路２３の出力
信号を置き換える側の信号として低域置換を実行すると
２重像の妨害が発生する。この点からも動領域の処理系
には低域置換回路を設けていない。

【００２６】図２は、本発明の第２実施例の要部構成を
示すものであり、図１との対応部分には同一符号を付し
ている。この第２実施例も、低域置換回路２７によって
置き換える側の信号をフレーム間内挿処理後のものとす
る点に特徴を有するものである。第２実施例は、第１実
施例のサンプル周波数変換回路２８をサンプル周波数変
換回路２５で共用したものであり、当然に、第１実施例
で設けられていたサンプリング周波数変換回路２８は不
要となっている。この第２実施例では、ローパスフィル
タ回路２４が置き換える側の信号の処理系にも入ること
になるが、ローパスフィルタ回路１２は１２ＭＨｚ以上
の信号を減衰させるものであるので、低域置換にかかる
４ＭＨｚ以下の信号に影響を与えることはない。

【００２７】従って、この第２実施例によっても、置換
後の信号のＳ／Ｎ比を高めることができて再生画質を従
来より高めることができ、また、仮にノンリニアエッジ
量等によって置換量を可変するとしても大きな置換割合
を採用でき、低域置換による効果を十分に発揮させるこ
とができる。

【００２８】上記実施例においては、本発明をＭＵＳＥ
デコーダに適用したものを示したが、同様な多重サブサ
ンプリング方式を採用しているサブサンプル映像信号の
復調装置に広く適用することができる。

【００２９】また、本発明は、置換量可変型の低域置換
回路を有するものに対しても同様に適用することができ
る。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、画像の
静止領域に対してのみ低域置換を施すと共に、置換する
信号をフレーム間内挿処理が施された後のものとするよ
うにしたので、入力された多重サブサンプル映像信号の
低域にノイズ成分が含まれていても、低域置換による効
果を十分に発揮させることができて良好な画質を得るこ
とができる多重サブサンプル映像信号復調装置を実現で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の構成を示すブロック図である。

【図２】第２実施例の構成を示すブロック図である。

【図３】従来の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

２３…フレーム間内挿回路、２４…ローパスフィルタ回
路、２５、２８、３１…サンプリング周波数変換回路、
２６…フィールド間内挿回路、２７…低域置換回路、２
９…適応混合回路、３０…フィールド内内挿回路、３２
…動き検出回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 低域にフレーム間の折返し成分を含まな
   い多重サブサンプル映像信号を復調する多重サブサンプ
   ル映像信号復調装置において、 フィールド間内挿回路の後段であって画像の静止画処理
   系内の位置に唯一の低域置換回路を設けると共に、この
   低域置換回路に入力される置き換える側の信号としてフ
   レーム間内挿回路による処理がなされた後のものを用い
   たことを特徴とする多重サブサンプル映像信号復調装
   置。