JPH05316420A - テレビジョン信号の特殊効果装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高精細、高品質な画質で特殊効果画像を生成す
るテレビジョン信号の特殊効果装置を提供する。 【構成】テレビジョン信号に対して、ＹＣ分離部２、色
復調部３、順次走査変換部４の信号処理を行ない、３０
フレーム／秒、順次走査のコンポーネント形態の画像信
号系列をつくる。この画像信号系列で特殊効果の各種信
号処理を行なって特殊効果画像を生成する。 【効果】垂直解像度特性の優れた高品質な特殊効果画像
の生成が可能なテレビジョン信号の特殊効果装置が実現
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン信号の特殊
効果装置に係り、特に、垂直解像度特性の優れた高品質
な画質で、回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊
効果画像を生成するに好適なテレビジョン信号の特殊効
果装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョンの番組制作などでは、画像
の回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果を行
なうための映像処理機器として、特殊効果装置（Digita
l Video Effect）が広く使用されている。

【０００３】従来の特殊効果装置では、現行方式のテレ
ビジョン信号に対してＹＣ分離による輝度信号と色信号
の分離、および色信号復調の信号処理を行ない、３０フ
レーム／秒、２：１のインタレース走査のコンポーネン
ト形態の画像信号系列に変換する。そして、この画像信
号系列に対して特殊効果のための各種信号処理を行なっ
て、現行方式のテレビジョン信号の形態での特殊効果画
像を生成する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の特殊効果装置で
は、２：１のインタレース走査のコンポーネント形態の
画像信号系列に対して特殊効果のための各種信号処理、
例えば、圧縮、伸長などを行なっている。このため、信
号処理の行なわれた特殊効果画像では垂直方向の解像度
特性が劣化するという問題がある。

【０００５】本発明の目的は、垂直解像度特性の優れた
高精細、高品質な画質で特殊効果画像の生成が可能なテ
レビジョン信号の特殊効果装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、輝度信号に色信号が重畳されたコンポジ
ット形態のテレビジョン信号に対して、ＹＣ分離、色復
調および順次走査変換の信号処理を採用して、３０フレ
ーム／秒、１：１の順次走査のコンポーネント形態の画
像信号系列をつくる。そして、この順次走査の画像信号
系列に対して特殊効果の回転、圧縮、伸長などの信号処
理を行なって特殊効果画像を生成し、インタレース走査
変換、エンコードの信号処理を行なって特殊効果画像の
コンポジット形態のテレビジョン信号を構成する。

【０００７】また、６０フレーム／秒、１：１の順次走
査の形態のテレビジョン信号に対しては、ダウンコンバ
ートの信号処理により３０フレーム／秒、１：１の順次
走査のコンポーネント形態の画像信号系列をつくり、特
殊効果のための信号処理を行なう。そして、アップコン
バートの信号処理により６０フレーム／秒、１：１の順
次走査の形態の特殊効果画像のテレビジョン信号を構成
する。

【０００８】

【作用】本発明では１：１の順次走査の形態の画像信号
系列に対して特殊効果のための信号処理を行ない、特殊
効果画像を生成する。一方、従来技術では順次走査に比
較して垂直解像度が約１／２の特性の２：１のインタレ
ース走査の形態の画像信号系列で特殊効果画像の生成を
行なっている。したがって、従来技術の特殊効果画像に
比較して本発明では垂直解像度特性が約２倍に向上した
特殊効果画像を生成することが可能になる。

【０００９】また、本発明では順次走査系のテレビジョ
ン信号に対しても順次走査の形態の画像信号系列で特殊
効果の信号処理を行なうので、垂直解像度特性を損なう
ことなく特殊効果画像を生成できる。

【００１０】

【実施例】本発明の第１の実施例を図１に示すブロック
図により説明する。これは現行方式（ＮＴＳＣ）のテレ
ビジョン信号に好適なものである。

【００１１】テレビジョン信号（ＮＴＳＣ方式）ＶＳ
は、Ａ／Ｄ変換部１で色副搬送波ｆｓｃの４倍の周波数
などで標本化を行ない、ディジタルの信号ＶＳＤに変換
する。

【００１２】ＹＣ分離部２では、例えば、動き適応の信
号処理などでＹＣ分離を行ない、輝度信号成分Ｙと色信
号成分Ｃに分離する。そして、色復調部３では色副搬送
波ｆｓｃによる同期検波を行ない、色差信号Ｉ、Ｑに復
調する。

【００１３】順次走査変換部４では、例えば、動き適応
の信号処理などでインタレース走査で抜けた走査線の補
間を行ない、３０フレーム／秒、１：１の順次走査の輝
度信号ＰＹ、色差信号ＰＩ、ＰＱをつくる。

【００１４】画像処理部５では、この３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の信号ＰＹ、ＰＩ、ＰＱに対し
て、回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果に
応じた各種の演算操作などの信号処理を行ない、特殊効
果画像の信号系列ＰＰＹ、ＰＰＩ、ＰＰＱ（３０フレー
ム／秒、１：１の順次走査）を生成する。

【００１５】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作を行ない、３０フレーム／
秒、２：１のインタレース走査の形態の輝度信号Ｙ、色
差信号Ｉ、Ｑをつくる。そして、色変調部７では色副搬
送波ｆｓｃによる直交変調操作を行ない、色信号Ｃをつ
くる。

【００１６】プロセス部８では、輝度信号Ｙに色信号Ｃ
を重畳し、同期信号、バースト信号などを付加する。そ
して、Ｄ／Ａ変換部９でアナログ信号に変換し、特殊効
果画像の現行ＮＴＳＣテレビジョン信号ＶＳＯを生成す
る。

【００１７】以上、本実施例によれば、現行ＮＴＳＣテ
レビジョン信号に対して垂直解像度特性の優れた高精
細、高品質な画質を有する特殊効果装置が実現できる。

【００１８】つぎに、本発明の第２の実施例を図２に示
すブロック図により説明する。これは現行ＮＴＳＣテレ
ビジョン信号に対して特殊効果画像をフィールドライン
ペア多重の形態のテレビジョン信号で生成するに好適な
ものである。

【００１９】現行ＮＴＳＣテレビジョン信号ＶＳは、Ａ
／Ｄ変換部１で、例えば、色副搬送波ｆｓｃの４倍の周
波数で標本化し、ディジタルの信号ＶＳＤに変換する。

【００２０】ＹＣ分離部２では、例えば、動き適応の信
号処理などによりＹＣ分離の操作を行ない、輝度信号成
分Ｙと色信号成分Ｃを分離する。そして、色復調部３で
は色副搬送波ｆｓｃで同期検波を行ない、色差信号Ｉ、
Ｑに復調する。

【００２１】順次走査変換部４では、インタレース走査
で抜けた走査線の信号を動き適応の信号処理による走査
線補間の操作で生成し、３０フレーム／秒、１：１の順
次走査の輝度信号ＰＹ、色差信号ＰＩ、ＰＱをつくる。

【００２２】画像処理部５では、この３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の信号ＰＹ、ＰＩ、ＰＱに対して
回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果に必要
な各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効果画像
の信号ＰＰＹ、ＰＰＩ、ＰＰＱ（３０フレーム／秒、
１：１の順次走査）をつくる。

【００２３】フィールドラインペア生成部１０では、イ
ンタレース走査の第１、第２フィールドでペアを形成す
る走査線に対して、色差信号および色信号として重畳さ
れる周波数帯の輝度信号に割り当てる信号成分の生成を
行なう。

【００２４】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作により３０フレーム／秒、
２：１のインタレース走査の形態の輝度信号Ｙ、色差信
号Ｉ、Ｑをつくる。そして、色変調部７では色副搬送波
ｆｓｃによる直交変調の操作で色信号Ｃをつくる。

【００２５】プロセス部８では、色信号Ｃを輝度信号Ｙ
に重畳し、同期信号、バースト信号、識別信号などを付
加する。そして、Ｄ／Ａ変換部９でアナログ信号に変換
し、フィールドラインペア多重で構成されたテレビジョ
ン信号の特殊効果画像の信号ＶＳＯを生成する。

【００２６】以上の実施例によれば、現行ＮＴＳＣテレ
ビジョン信号に対して垂直解像度特性の優れた高精細、
高品質な画質の特殊効果画像をフィールドラインペア多
重の形態で構成するテレビジョン信号で生成する特殊効
果装置を実現することができる。

【００２７】つぎに、本発明の第３の実施例を図３に示
すブロック図により説明する。これはフレーム完結走査
変換操作で構成された現行ＮＴＳＣテレビジョン信号に
対して好適なものである。

【００２８】フレーム完結走査変換操作で構成された現
行ＮＴＳＣテレビジョン信号ＶＳＳは、Ａ／Ｄ変換部１
で、例えば、色副搬送波ｆｓｃの４倍の周波数で標本化
を行ない、ディジタルの信号ＶＳＤに変換する。

【００２９】ＹＣ分離部２では、動き適応の信号処理な
どによりＹＣ分離の操作を行ない、輝度信号成分Ｙと色
信号成分Ｃを分離する。そして、色復調部３では色副搬
送波ｆｓｃで同期検波を行ない、色差信号Ｉ、Ｑに復調
する。

【００３０】フレーム完結走査変換部１１では、インタ
レース走査の信号系列の再配列操作によって、３０フレ
ーム／秒、１：１の順次走査の形態の輝度信号ＰＹ、色
差信号ＰＩ、ＰＱをつくる。

【００３１】画像処理部５では、この３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の形態の信号ＰＹ、ＰＩ、ＰＱ
で、回転、伸長、圧縮、ターンページなどの特殊効果に
必要な各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効果
画像の輝度信号ＰＰＹ、色差信号ＰＰＩ、ＰＰＱをつく
る。

【００３２】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作で走査変換を行ない、３０フ
レーム／秒、２：１のインタレース走査の輝度信号Ｙ、
色差信号Ｉ、Ｑをつくる。そして、色変調部７では色副
搬送波ｆｓｃによる直交変調を行ない、色信号Ｃをつく
る。

【００３３】プロセス部８では、色信号Ｃを輝度信号Ｙ
に重畳し、同期信号、バースト信号、識別信号などの付
加を行なう。そして、Ｄ／Ａ変換部９でアナログ信号に
変換し、フレーム完結走査変換操作で構成したテレビジ
ョン信号の形態の特殊効果画像の信号ＶＳＯを生成す
る。

【００３４】以上、本実施例によれば、垂直解像度特性
の優れた高精細、高品質な特殊効果画像を生成する特殊
効果装置が実現できる。

【００３５】つぎに、本発明の第４の実施例を図４に示
すブロック図によって説明する。これはフレーム完結走
査変換操作で構成した現行ＮＴＳＣテレビジョン信号に
対して好適なものである。

【００３６】フレーム完結走査変換操作で構成した現行
ＮＴＳＣテレビジョン信号ＶＳＳは、Ａ／Ｄ変換部１
で、例えば、色副搬送波ｆｓｃの４倍の周波数で標本化
を行ない、ディジタルの信号ＶＳＤに変換する。

【００３７】ＹＣ分離部２では、動き適応の信号処理な
どによりＹＣ分離の操作を行ない、輝度信号成分Ｙと色
信号成分Ｃを分離する。そして、色復調部３では色副搬
送波ｆｓｃで同期検波を行ない、色差信号Ｉ，Ｑに復調
する。

【００３８】フレーム完結走査変換部１１では、インタ
レース走査の信号系列の再配列操作による走査変換で、
３０フレーム／秒、１：１の順次走査の形態の輝度信号
ＰＹ、色差信号ＰＩ、ＰＱをつくる。

【００３９】画像処理部５では、この３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の形態の信号ＰＹ、ＰＩ、ＰＱに
対して回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果
に必要な各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効
果画像の輝度信号ＰＰＹ、色差信号ＰＰＩ、ＰＰＱをつ
くる。

【００４０】フィールドラインペア生成部１０では、色
差信号ならびに色信号として重畳される周波数帯の輝度
信号に対して、インタレース走査の第１、第２フィール
ドでペアを形成する走査線に割り当てる信号成分を生成
する。

【００４１】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作による走査変換で、３０フレ
ーム／秒、２：１のインタレース走査の輝度信号Ｙ、色
差信号Ｉ、Ｑをつくる。そして、色変調部７では色副搬
送波ｆｓｃによる直交変調を行ない、色信号Ｃをつく
る。

【００４２】プロセス部８では、色信号Ｃを輝度信号Ｙ
に重畳し、同期信号、バースト信号、識別信号などの付
加を行なう。そして、Ｄ／Ａ変換部９でアナログ信号に
変換し、フレーム完結走査変換、フィールドラインペア
多重の操作で構成したテレビジョン信号の形態の特殊効
果画像の信号ＶＳＯを生成する。

【００４３】このように、本実施例によれば垂直解像度
特性の優れた高精細、高品質な画質の特殊効果画像を生
成する特殊効果装置を実現することができる。

【００４４】つぎに、本発明の第５の実施例を図５に示
すブロック構成によって説明する。これはフィールドラ
インペア多重で構成した現行ＮＴＳＣテレビジョン信号
に対して好適なものである。

【００４５】フィールドラインペア多重で構成した現行
ＮＴＳＣテレビジョン信号ＶＳＦは、Ａ／Ｄ変換部１で
例えば色副搬送波ｆｓｃの４倍の周波数で標本化を行な
い、ディジタルの信号ＶＳＤに変換する。

【００４６】フィールドラインペアＹＣ分離部１２で
は、ペアを形成する走査線の信号に対して加減算演算に
よるＹＣ分離を行ない、輝度信号成分Ｙと色信号成分Ｃ
を分離する。そして、色復調部３では色副搬送波ｆｓｃ
で同期検波を行ない、色差信号Ｉ、Ｑに復調する。

【００４７】順次走査変換部４では、動き適応の信号処
理による走査線補間の操作などでインタレース走査で抜
けた走査線の信号を生成する走査変換を行ない、３０フ
レーム／秒、１：１の順次走査の輝度信号ＰＹ、色差信
号ＰＩ、ＰＱをつくる。

【００４８】画像処理部５では、この３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の形態の信号ＰＹ、ＰＩ、ＰＱに
対して回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果
に必要な各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効
果画像の輝度信号ＰＰＹ、色差信号ＰＰＩ、ＰＰＱをつ
くる。

【００４９】フィールドラインペア生成部１０では、色
差信号ならびに色信号として重畳される周波数帯の輝度
信号に対して、インタレース走査の第１、第２フィール
ドでペアを形成する走査線に割り当てる信号成分を生成
する。

【００５０】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作による走査変換で、３０フレ
ーム／秒、２：１のインタレース走査の輝度信号Ｙ、色
差信号Ｉ、Ｑをつくる。そして、色変調部７では色副搬
送波ｆｓｃによる直交変調を行ない、色信号Ｃをつく
る。

【００５１】プロセス部８では、色信号Ｃを輝度信号Ｙ
に重畳し、同期信号、バースト信号、識別信号などの付
加を行なう。そして、Ｄ／Ａ変換部９でアナログ信号に
変換し、フィールドラインペア多重で構成したテレビジ
ョン信号の形態の特殊効果画像の信号ＶＳＯを生成す
る。

【００５２】この様に、本実施例によれば垂直解像度特
性の優れた高精細、高品質な画質の特殊効果画像を生成
する特殊効果装置を実現することができる。

【００５３】つぎに、本発明の第６の実施例を図６に示
すブロック図によって説明する。これは、フレーム完結
走査変換、フィールドラインペア多重で構成した現行Ｎ
ＴＳＣテレビジョン信号に対して好適なものである。

【００５４】フレーム完結走査変換、フィールドライン
ペア多重で構成した現行ＮＴＳＣテレビジョン信号ＶＳ
Ｃは、Ａ／Ｄ変換部１で例えば色副搬送波ｆｓｃの４倍
の周波数で標本化を行ない、ディジタルの信号ＶＳＤに
変換する。

【００５５】フィールドラインペアＹＣ分離部１２で
は、ペアを形成する走査線の信号に対して加減算演算に
よるＹＣ分離を行ない、輝度信号成分Ｙと色信号成分Ｃ
を分離する。そして、色復調部３では色副搬送波ｆｓｃ
で同期検波を行ない、色差信号Ｉ、Ｑに復調する。

【００５６】フレーム完結走査変換部１１では、インタ
レース走査の信号系列の再配列操作による走査変換で、
３０フレーム／秒、１：１の順次走査の形態の輝度信号
ＰＹ、色差信号ＰＩ、ＰＱをつくる。

【００５７】画像処理部５では、この３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の形態の信号ＰＹ、ＰＩ、ＰＱに
対して回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果
に必要な各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効
果画像の輝度信号ＰＰＹ、色差信号ＰＰＩ、ＰＰＱをつ
くる。

【００５８】フィールドラインペア生成部１０では、色
差信号ならびに色信号として重畳される周波数帯の輝度
信号に対して、インタレース走査の第１、第２フィール
ドでペアを形成する走査線に割り当てる信号成分を生成
する。

【００５９】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作による走査変換を行ない、３
０フレーム／秒、２：１のインタレース走査の輝度信号
Ｙ、色差信号Ｉ、Ｑをつくる。そして、色変調部７では
色副搬送波ｆｓｃによる直交変調を行ない、色信号Ｃを
つくる。

【００６０】プロセス部８では、色信号Ｃを輝度信号Ｙ
に重畳し、同期信号、バースト信号、識別信号などの付
加を行なう。そして、Ｄ／Ａ変換部９でアナログ信号に
変換し、フレーム完結走査変換、フィールドラインペア
多重で構成したテレビジョン信号の形態の特殊効果画像
の信号ＶＳＯを生成する。

【００６１】この様に、本実施例によれば垂直解像度特
性の優れた高精細、高品質な画質の特殊効果画像を生成
する特殊効果装置を実現することができる。

【００６２】つぎに、第１ないし第６の実施例における
各ブロックに関して、以下の実施例をもとに説明する。

【００６３】図７はＹＣ分離部２の一実施例で、動き適
応の信号処理によってＹＣ分離を行なうに好適なもので
ある。

【００６４】フレーム櫛型フィルタ１３は、フレーム間
の演算操作で静止画像に適した色信号成分ＣＦを抽出す
る。また、ライン櫛型フィルタ１４はライン間の演算操
作で動画像に適した色信号成分ＣＬを抽出する。そし
て、係数加重回路１５では動きに応じて静止時のｋ＝０
から激しい動きのｋ＝１まで変化する動き情報１−ｋ、
ｋをそれぞれ係数加重し、加算回路１７で両者の信号を
加算して色信号成分Ｃ（Ｃ＝（１−ｋ）・ＣＦ＋ｋ・Ｃ
Ｌ）を分離する。また、動き検出回路１６では、信号Ｖ
ＳＤの２フレーム間の差分信号、１フレーム間の差分信
号の低周波成分などより画像の動きを検出し、動きに応
じて動き情報１−ｋ、ｋをつくる。

【００６５】一方、減算回路１９では、遅延回路１８に
よって時間遅延を調整した信号ＶＳＤから色信号成分Ｃ
を減算して、輝度信号成分Ｙを分離する。

【００６６】つぎに、図８はフィールドラインペアＹＣ
分離部１２の一実施例でフィールドラインペア多重で構
成したテレビジョン信号のＹＣ分離に好適なものであ
る。

【００６７】ＬＰＦ回路２０は信号ＶＳＤの２ＭＨｚ以
下の信号を輝度抵域成分ＹＬとして抽出する。また、減
算回路１９は信号ＶＳＤから信号ＹＬを減算して色信号
が重畳されている２ＭＨｚ以上の信号成分Ｓｂを抽出す
る。この信号Ｓｂでは輝度中域成分Ｙｍと色信号Ｃは図
９に示す様なフィールドラインペアの形態で構成されて
いる。すなわち、インタレース走査の第１フィールドの
走査線ａ（ｃ）と２６３走査線期間離れた第２フィール
ドの走査線ｂ（ｄ）でフィールドラインペアを形成す
る。そして、同一成分の輝度中域成分Ｙｍ、色信号Ｃに
より走査線ａは信号Ｓａ＝Ｙｍ＋Ｃ、走査線ｂは信号Ｓ
ｂ＝Ｙｍ−Ｃによって信号を構成する。したがって、フ
ィールドラインペアの走査線の信号の加減演算でＹＣ分
離ができる。すなわち、Ｙｍは（Ｓａ＋Ｓｂ）／２、Ｃ
は（Ｓａ−Ｓｂ）／２の演算によって分離することがで
きる。

【００６８】信号Ｓｂ、および２６３ライン遅延回路２
１で２６３走査線の期間遅延させた信号Ｓａに対し、演
算回路２２では（Ｓａ＋Ｓｂ）／２、演算回路２３では
（Ｓａ−Ｓｂ）／２の演算で輝度中域成分Ｙｍ₁、色信
号成分Ｃ₁を分離抽出する。そして、選択回路２５では
第１フィールドの期間は信号Ｙｍ₁、Ｃ₁、第２フィール
ドの期間は２６３ライン遅延回路２１の出力信号Ｙ
ｍ₂、および極性反転回路２４で極性反転した信号Ｃ₂を
選択して出力し、輝度中域成分Ｙｍ、色信号成分Ｃをつ
くる。加算回路１７では信号Ｙｍに遅延回路２６で時間
遅延を調整した信号ＹＬを加算して輝度信号成分Ｙをつ
くる。

【００６９】つぎに、図１０によりインタレース走査か
ら３０フレーム／秒、順次走査への走査変換の動作を説
明する。同図（ａ）は走査線補間によるもので現行ＮＴ
ＳＣ方式のテレビジョン信号に対する走査変換である。
この場合には、例えば、インタレース走査の第１フィー
ルドの走査線１、３、５…の信号を順次走査の主走査線
の信号として使用する。そして、動き適応の信号処理に
よる走査線補間の操作などで生成した信号で補間走査線
を構成して３０フレーム／秒の順次走査の信号への走査
変換を実現する。

【００７０】一方、同図（ｂ）はフレーム完結走査変換
で構成したテレビジョン信号に対する走査変換である。
このテレビジョン信号ではインタレース走査の第１フィ
ールドの走査線１、３、５…の信号は順次走査の同一フ
レームの奇数走査線、第２フィールドの走査線２、４、
６…の信号は同一フレームの偶数走査線の信号で構成さ
れる。したがって、このインタレース走査の第１、第２
フィールドの走査線の信号を順次走査の一つのフレーム
の奇数走査線、および偶数走査線の信号に再配列を行な
うことで、３０フレーム／秒の順次走査の信号への走査
変換を実現する。

【００７１】図１１は順次走査変換部４の一実施例を示
し、走査線補間によって順次走査への走査変換を行なう
ものである。フレーム間補間回路２７はフレーム間の演
算操作で静止画像に適した補間走査線の信号ＳＹをつく
る。また、ライン間補間回路２８はライン間の演算操作
で動画像に適した補間走査線の信号ＭＹをつくる。そし
て、係数加重回路１５では静止時のｋ＝０から激しい動
きのｋ＝１まで動きに応じて変化する動き情報１−ｋ、
ｋをそれぞれ係数加重し、加算回路１７で両者の信号を
加算して補間走査線の信号ＹＩＰ（ＹＩＰ＝（１−ｋ）
・ＳＹ＋ｋ・ＭＹ）をつくる。なお、動き検出回路２９
では信号Ｙの１フレーム間の差分信号などより画像の動
きを検出し、動きに応じて動き情報１−ｋ、ｋをつく
る。一方、遅延回路３０により時間遅延を調整した信号
で主走査線の信号ＹＭをつくる。そして、信号ＹＭ、Ｙ
ＩＰはメモリ回路３１に書き込む。このメモリ回路の動
作を図１２に示す。インタレース走査の１フレーム期間
を周期として、第１フィールドの期間でＷＴ動作によっ
て信号ＹＭ、ＹＩＰの書き込みを行なう。一方、１フレ
ーム期間を周期に１本の走査線の信号を２走査線期間に
２回づつ読み出すＲＤ動作でメモリ回路からは読み出し
を行なう。選択回路３３では１走査線毎に主走査線、補
間走査線の信号を交互に選択して出力し、３０フレーム
／秒、１：１の順次走査の信号ＰＹをつくる。制御回路
３２ではこれらの動作に必要な制御信号類をつくる。

【００７２】図１３はフレーム完結走査変換部１１の一
実施例を示し、インタレース走査の信号の再配列操作に
よって順次走査への走査変換を行なう。同図（ａ）に示
す様に、メモリ回路３４およびこの動作を制御する制御
回路３５で構成する。メモリ回路３４へはインタレース
走査の１フレーム期間を周期とするＷＴ動作によって、
第１フィールドの信号Ｓ₁、Ｓ₃……、第２フィールドの
信号Ｓ₂、Ｓ₄……をメモリに書き込む。一方、メモリか
らの読み出しは１フレーム期間を周期に第１フィールド
と第２フィールドの信号を１走査線毎に交互に読み出す
ＲＤ動作で行ない、再配列操作を行なった３０フレーム
／秒、１：１の順次走査の信号ＰＹをつくる。

【００７３】なお、色差信号に関しても輝度信号と同様
に、図１１あるいは図１３に示した構成で３０フレーム
／秒、１：１の順次走査の信号ＰＩ、ＰＱへの走査変換
を実現できる。

【００７４】つぎに、画像処理部５の一実施例を図１４
により説明する。メモリ部３６は複数のフレームメモリ
で構成され、入力画像信号系列の取り込み、特殊効果画
像の信号系列の蓄積および出力を行なう。演算部３７で
は、回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果を
行なうに必要な各種の演算処理を行なう。フィルタ部３
８では、特殊効果で生じる折り返し雑音や画像の不連続
性を除去するためにデータ補間や帯域制限などの処理を
行なう。また、制御部３９はこれら各部の動作の制御を
行なう。

【００７５】つぎに、フィールドラインペア生成部１０
を図１５に示す一実施例により説明する。これは図９に
示したペアを形成する走査線ａ、ｂにこれらの走査線の
信号の平均値を同一成分として割り当てるに好適なもの
である。なお、順次走査からインタレース走査への走査
変換は図１０（ｂ）に示したフレーム完結法の逆の処理
で行なう。すなわち、インタレース走査の第１、第２フ
ィールドの走査線はそれぞれ順次走査の奇数走査線、偶
数走査線の信号で構成する。したがって、フィールドラ
インペアの走査線の信号は、順次走査の隣接する奇数、
偶数走査線の信号の平均値で生成することになる。

【００７６】同図（ａ）は輝度信号に対する構成であ
る。３０フレーム／秒、１：１の順次走査の輝度信号Ｐ
ＰＹ、および１ライン遅延回路４０で１走査線期間遅延
させた信号ＰＰＹＤは、演算回路２２で（ＰＰＹ＋ＰＰ
ＹＤ）／２の演算を行ない、フィールドラインペアの走
査線に割り当てる信号ＹＦＬをつくる。選択回路４１で
は１走査線毎に信号ＹＦＬおよび１ライン遅延回路４０
の出力を交互に選択して出力し、隣接する奇数、偶数走
査線が同一成分となる信号をつくる。そして、ＨＰＦ回
路４３ではこの２ＭＨｚ以上の信号成分を抽出し、フィ
ールドラインペアを形成する輝度中域成分を生成する。
一方、ＬＰＦ回路４２では２ＭＨｚ以下の信号成分を抽
出して、輝度抵域成分をつくる。そして、加算回路１７
で両者の信号を加算して、輝度中域成分がフィールドラ
インペアの形態の輝度信号を生成する。

【００７７】同図（ｂ）は色差信号に対する構成であ
る。３０フレーム／秒、１：１の順次走査の色差信号Ｐ
ＰＩ、および１ライン遅延回路４０の出力信号は演算回
路２２で両者の信号の平均値演算を行ない、フィールド
ラインペアの走査線に割り当てる信号ＣＦＬをつくる。
そして、選択回路４１では１走査線毎に信号ＣＦＬと１
ライン遅延回路４０の出力を交互に選択して出力し、隣
接する奇数、偶数走査線が同一成分の信号となるフィー
ルドラインペアの形態の色差信号を生成する。

【００７８】つぎに、インタレース走査変換部６を図１
６に示す一実施例により説明する。これは、フレーム完
結走査変換の操作で、３０フレーム／秒、１：１の順次
走査の各フレームの奇数走査線、偶数走査線の信号でそ
れぞれ２：１のインタレース走査の第１、第２フィール
ドの走査線の信号を構成してインタレース走査への走査
変換を行なう。

【００７９】３０フレーム／秒、１：１の順次走査の輝
度信号ＰＰＹ（色差信号ＰＰＩ、ＰＰＱ）は１フレーム
期間を周期とするＷＴ動作で信号Ｓ₁、Ｓ₂、Ｓ₃……を
メモリ回路４４に書き込む。一方、メモリ回路からはイ
ンタレース走査の１フレーム期間を周期とするＲＤ動作
で第１フィールドの期間は奇数走査線Ｓ₁、Ｓ₃、……、
第２フィールドの期間は偶数走査線Ｓ₂、Ｓ₄、……の信
号を読み出し、３０フレーム／秒、２：１のインタレー
ス走査の輝度信号Ｙ（色差信号Ｉ、Ｑ）を生成する。こ
れらの動作に必要な制御信号類は制御回路４５でつく
る。

【００８０】この様に、第１ないし第６の実施例によれ
ば現行ＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号に対して高精
細、高品質な画質で特殊効果画像を生成するテレビジョ
ン信号の特殊効果装置が実現できる。なお、本発明は、
現行ＮＴＳＣ方式との両立性を保有して高画質化、高精
細化、画面のワイド化を図るＥＤＴＶ方式のテレビジョ
ン信号に対しても適用することができる。また、本実施
例ではコンポーネント形態の画像信号系列が輝度信号
Ｙ、色差信号Ｉ、Ｑの場合を例に説明したが、例えば、
輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ、あるいは３原色
Ｒ、Ｇ、Ｂ信号などで構成されるコンポーネント形態の
画像信号系列に対しても本発明を適用することができ
る。

【００８１】つぎに、本発明による６０フレーム／秒、
１：１の順次走査のコンポーネント形態のテレビジョン
信号の特殊効果装置について、実施例をもとに説明す
る。

【００８２】図１７は本発明の第７の実施例のブロック
構成図である。６０フレーム／秒、１：１の順次走査の
テレビジョン信号ＶＡ（例えば３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ）
は、Ａ／Ｄ変換部４６で色副搬送波の例えば８倍の周波
数などで標本化を行ない、ディジタルの信号系列ＶＡＤ
に変換する。

【００８３】ダウンコンバート部４７では、フレーム駒
落し、時間軸伸長などの処理を行ない、３０フレーム／
秒、１：１の順次走査の形態の信号系列ＶＰに変換す
る。

【００８４】画像処理部５では、回転、圧縮、伸長、タ
ーンページなどの特殊効果に必要な各種の演算操作など
の信号処理を行ない、特殊効果画像の信号系列ＶＰＰを
生成する。

【００８５】アップコンバート部４８では、フレーム補
間操作によって補間フレームの生成を行ない、６０フレ
ーム／秒、１：１の順次走査の形態の信号系列ＶＢＤに
変換する。そして、Ｄ／Ａ変換部４９でアナログ信号に
変換して、特殊効果画像の６０フレーム／秒、１：１の
順次走査のテレビジョン信号ＶＢを生成する。

【００８６】図１８は、本発明の第８の実施例のブロッ
ク図である。６０フレーム／秒、１：１の順次走査のテ
レビジョン信号ＶＡ（例えば３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ）
は、Ａ／Ｄ変換部４６で色副搬送波の例えば８倍の周波
数で標本化を行なってディジタルの信号系列ＶＡＤに変
換する。

【００８７】チャネル分割部５０では、信号系列の２チ
ャネル分割、時間軸伸長などの処理を行ない、３０フレ
ーム／秒、１：１の順次走査の形態の信号系列ＶＰ１、
およびＶＰ２をつくる。

【００８８】画像処理部５ではこれらの信号系列に対し
て回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果に必
要な各種の演算操作などの信号処理を行ない、特殊効果
画像の信号系列ＶＰＰ１、ＶＰＰ２を生成する。

【００８９】チャネル統合部５１では、時間軸圧縮、時
系列変換などの処理を行なって２チャネルの信号系列を
統合し、６０フレーム／秒、１：１の順次走査の信号系
列ＶＢＤをつくる。そして、Ｄ／Ａ変換部４９でアナロ
グ信号に変換し、６０フレーム／秒、１：１の順次走査
のテレビジョン信号の特殊効果画像を生成する。

【００９０】図１９はこれら実施例における６０フレー
ム／秒〜３０フレーム／秒のフレーム数変換の動作説明
図である。同図（ａ）はダウンコンバート法で第７の実
施例に対応する。これはフレーム駒落しの操作によって
６０フレーム／秒の信号系列から３０フレーム／秒の信
号系列をつくる。そして、フレーム補間の操作によって
補間フレームを生成し、３０フレーム／秒の信号系列か
ら６０フレーム／秒の信号系列をつくる。一方、同図
（ｂ）は、チャネル分割法で第８の実施例に対応する。
これは、２フレーム周期毎の信号系列によって６０フレ
ーム／秒の信号系列から３０フレーム／秒の二つの信号
系列をつくる。そして、この二つの３０フレーム／秒の
信号系列を結合して６０フレーム／秒の信号系列をつく
る。

【００９１】以下では実施例をもとに各ブロックを説明
する。

【００９２】図２０はダウンコンバート部４７の一実施
例である。信号系列ＶＡＤは２フレーム期間（１／３０
秒）を周期とする１フレーム期間のＷＴ動作によって２
フレーム毎の一つのフレームの信号Ｓ₁Ｓ₂……ＳＮをメ
モリ回路５２に書き込む。一方、メモリ回路からは３０
フレーム／秒、順次走査の１フレーム期間（１／３０
秒）を周期とするＲＤ動作によって信号Ｓ₁、Ｓ₂……Ｓ
Ｎを読み出し、３０フレーム／秒、１：１の順次走査の
信号系列ＶＰを生成する。制御回路５３ではこれらの動
作に必要な制御信号類をつくる。

【００９３】図２１はチャネル分割部５０の一実施例で
ある。信号系列ＶＡＤの一方は図２０の実施例と同様な
ＷＴ動作、他方はこれを１フレーム期間ずらしたＷＴ動
作によってメモリ回路５２に書き込む。一方、メモリ回
路からは３０フレーム／秒、順次走査の１フレーム期間
を周期としたＲＤ動作で読み出しを行ない、３０フレー
ム／秒、１：１の順次走査の信号系列ＶＰ１、ＶＰ２を
生成する。制御回路５４ではこれらの動作に必要な制御
信号類をつくる。

【００９４】図２２はアップコンバート部４８の一実施
例である。これは前フレームの信号で補間フレームを生
成するに好適なものである。３０フレーム／秒、１：１
の順次走査の信号系列ＶＰＰは、１フレーム期間（１／
３０秒）を周期とするＷＴ動作によってメモリ回路５５
に信号Ｓ₁、Ｓ₂、……ＳＮを書き込む。一方、メモリ回
路からは６０フレーム／秒、順次走査の２フレーム期間
（１／３０秒）を周期とするＲＤ動作で１フレーム期間
毎に信号Ｓ₁、Ｓ₂……ＳＮを読み出して、６０フレーム
／秒、１：１の順次走査の信号系列ＶＢＤを生成する。
これらの動作に必要な制御信号類は制御回路５６でつく
る。

【００９５】図２３はチャネル統合部５１の一実施例で
ある。３０フレーム／秒、１：１の順次走査の信号系列
ＶＰＰ１、ＶＰＰ２は図２２の実施例と同様なＷＴ動作
でメモリ回路５５に信号信号Ｓ₁、Ｓ₂……ＳＮを書き込
む。一方、メモリ回路からは図２２の実施例と同様なＲ
Ｄ動作で信号を読み出し、選択回路５７ではこれらメモ
リ回路の出力信号をフレーム毎（１／６０秒）に交互に
選択して出力し、６０フレーム／秒、１：１の順次走査
の信号系列ＶＢＤを生成する。制御回路５８はこれらの
動作に必要な制御信号類をつくる。

【００９６】この様に、第７、第８の実施例によれば、
６０フレーム／秒、１：１の順次走査のテレビジョン信
号に対して、垂直解像度特性に優れた高精細、高品質な
画質で特殊効果画像を生成する特殊効果装置を実現する
ことができる。

【００９７】つぎに、本発明による３０フレーム／秒、
２：１のインタレース走査のコンポーネント形態のテレ
ビジョン信号の特殊効果装置について、実施例をもとに
説明する。

【００９８】図２４は本発明の第９の実施例のブロック
図である。３０フレーム／秒、２：１のインタレース走
査のコンポーネント形態のテレビジョン信号ＶＡＩ（例
えば３原色信号Ｒ、Ｇ、Ｂ、あるいは輝度信号Ｙ、色差
信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）は、Ａ／Ｄ変換部４６で色副搬送
波の、例えば、４倍の周波数で標本化を行ない、ディジ
タルの信号系列ＶＡＩＤに変換する。

【００９９】順次走査変換部４では、動き適応の信号処
理による走査線補間の操作などでインタレース走査で抜
けた走査線の信号を生成し、３０フレーム／秒、１：１
の順次走査の信号系列ＶＰをつくる。

【０１００】画像処理部５ではこの信号系列に対して回
転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果に必要な
各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効果画像の
信号系列ＶＰＰを生成する。

【０１０１】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作による走査変換で、３０フレ
ーム／秒、２：１のインタレース走査の信号系列ＶＢＤ
をつくる。そして、Ｄ／Ａ変換部４９でアナログ信号に
変換し、３０フレーム／秒、２：１インタレース走査、
コンポーネント形態のテレビジョン信号の特殊効果画像
を生成する。

【０１０２】図２５は本発明の第１０の実施例のブロッ
ク図である。３０フレーム／秒、２：１インタレース走
査、コンポーネント形態（例えば３原色信号Ｒ、Ｇ、
Ｂ、あるいは輝度信号Ｙ、色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙな
ど）のテレビジョン信号ＶＡＩは、Ａ／Ｄ変換部４６
で、例えば、色副搬送波の４倍の周波数で標本化を行な
い、ディジタルの信号系列ＶＡＩＤに変換する。

【０１０３】フレーム完結走査変換部１１では、インタ
レース走査の信号系列の再配列操作による走査変換を行
ない、３０フレーム／秒、１：１の順次走査の信号系列
ＶＰをつくる。

【０１０４】画像処理部５では、この信号系列に対して
回転、圧縮、伸長、ターンページなどの特殊効果に必要
な各種演算操作などの信号処理を行ない、特殊効果画像
の信号系列ＶＰＰを生成する。

【０１０５】インタレース走査変換部６では、順次走査
の信号系列の並び換え操作による走査変換を行ない、３
０フレーム／秒、２：１のインタレース走査の信号系列
ＶＢＤをつくる。そして、Ｄ／Ａ変換部４９でアナログ
信号に変換し、３０フレーム／秒、２：１インタレース
走査、コンポーネント形態のテレビジョン信号の特殊効
果画像を生成する。

【０１０６】この様に、第９、第１０の実施例によれ
ば、３０フレーム／秒、２：１インタレース走査、コン
ポーネント形態のテレビジョン信号に対して、垂直解像
度特性の優れた高精細、高品質な画質で特殊効果画像を
生成する特殊効果装置を実現することができる。

【０１０７】

【発明の効果】本発明によれば、垂直解像度特性の優れ
た高精細、高品質な画質で特殊効果画像を生成するテレ
ビジョン信号の特殊効果装置を実現することが可能にな
り、テレビジョン画像の高画質化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例のブロック図。

【図２】本発明の第２の実施例のブロック図。

【図３】本発明の第３の実施例のブロック図。

【図４】本発明の第４の実施例のブロック図。

【図５】本発明の第５の実施例のブロック図。

【図６】本発明の第６の実施例のブロック図。

【図７】これら実施例におけるＹＣ分離部の一実施例の
ブロック図。

【図８】フィールドラインペアＹＣ分離部の一実施例の
ブロック図。

【図９】フィールドラインペア多重分離の説明図。

【図１０】順次走査変換の説明図。

【図１１】順次走査変換部の一実施例のブロック図。

【図１２】このメモリ回路の動作説明図。

【図１３】フレーム完結走査変換部の一実施例の説明
図。

【図１４】画像処理部の一実施例のブロック図。

【図１５】フィールドラインペア生成部の一実施例のブ
ロック図。

【図１６】インタレース走査変換部の一実施例の説明
図。

【図１７】本発明の第７の実施例のブロック図。

【図１８】本発明の第８の実施例のブロック図。

【図１９】これら実施例におけるダウンコンバート、チ
ャネル分割の動作説明図。

【図２０】ダウンコンバート部の一実施例の動作説明
図。

【図２１】チャネル分割部の一実施例のブロック図。

【図２２】アップコンバート部の一実施例の説明図。

【図２３】チャネル統合部の一実施例のブロック図。

【図２４】本発明の第９の実施例の説明図。

【図２５】本発明の第１０の実施例のブロック図。

【符号の説明】

１…Ａ／Ｄ変換部、２…ＹＣ分離部、３…色復調部、４
…順次走査変換部、５…画像処理部、６…インタレース
走査変換部、７…色変調部、８…プロセス部、９…Ｄ／
Ａ変換部。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】輝度信号に色信号が重畳されたコンポジッ
   ト形態の２：１のインタレース走査のテレビジョン信号
   の特殊効果装置において、前記輝度信号と前記色信号を
   分離するＹＣ分離処理を行なう手段、前記色信号をベー
   スバンド信号に復調を行なう手段、３０フレーム／秒の
   １：１の順次走査の信号系列に走査変換を行なう手段を
   設け、これらの手段により生成した３０フレーム／秒、
   １：１順次走査のコンポーネント形態の画像信号系列に
   対して特殊効果に必要な信号処理を行ない特殊効果画像
   を生成することを特徴とするテレビジョン信号の特殊効
   果装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載の前記テレビジョン信号
   は、順次走査の同一フレームの信号系列の並び換え操作
   でインタレース走査の信号系列を生成するフレーム完結
   走査変換処理によって構成された信号であるテレビジョ
   ン信号の特殊効果装置。
3. 【請求項３】請求項１に記載の前記テレビジョン信号
   は、色信号成分および色信号成分が重畳される周波数帯
   の輝度信号成分がインタレース走査の第１、第２フィー
   ルドのペアの走査線に同一の信号成分を割り当てるフィ
   ールドラインペア処理によって構成された信号であるテ
   レビジョン信号の特殊効果装置。
4. 【請求項４】請求項１に記載の前記テレビジョン信号
   は、順次走査の同一フレームの信号系列の並び換え操作
   でインタレース走査の信号系列を生成するフレーム完結
   走査変換処理、および、色信号成分と色信号成分が重畳
   される周波数帯の輝度信号成分がインタレース走査の第
   １、第２フィールドのペアの走査線に同一の信号成分を
   割り当てるフィールドラインペア処理によって構成され
   た信号であるテレビジョン信号の特殊効果装置。
5. 【請求項５】６０フレーム／秒、１：１の順次走査のコ
   ンポーネント形態のテレビジョン信号の特殊効果装置に
   おいて、前記テレビジョン信号を３０フレーム／秒の
   １：１の順次走査のコンポーネント形態の画像信号系列
   にダウンコンバート処理を行なう手段、もしくは複数チ
   ャネルの３０フレーム／秒の１：１の順次走査のコンポ
   ーネント形態の画像信号系列に分割するチャネル分割処
   理の手段を設け、これらの手段で生成した画像信号系列
   に対して特殊効果の信号処理を行ない特殊効果画像を生
   成することを特徴とするテレビジョン信号の特殊効果装
   置。
6. 【請求項６】３０フレーム／秒、２：１のインタレース
   走査のコンポーネント形態のテレビジョン信号の特殊効
   果装置において、前記テレビジョン信号を３０フレーム
   ／秒、１：１の順次走査のコンポーネント形態の画像信
   号系列に変換する手段を設け、前記画像信号系列に対し
   て特殊効果の信号処理を行なって特殊効果画像を生成す
   ることを特徴とするテレビジョン信号の特殊効果装置。