JPH07131761A - テレビジョン信号処理回路 - Google Patents
テレビジョン信号処理回路Info
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- JPH07131761A JPH07131761A JP5271844A JP27184493A JPH07131761A JP H07131761 A JPH07131761 A JP H07131761A JP 5271844 A JP5271844 A JP 5271844A JP 27184493 A JP27184493 A JP 27184493A JP H07131761 A JPH07131761 A JP H07131761A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
-
- H—ELECTRICITY
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
- H04N7/0135—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving interpolation processes
- H04N7/014—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving interpolation processes involving the use of motion vectors
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/01—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level
- H04N7/0117—Conversion of standards, e.g. involving analogue television standards or digital television standards processed at pixel level involving conversion of the spatial resolution of the incoming video signal
- H04N7/012—Conversion between an interlaced and a progressive signal
Abstract
(57)【要約】
【目的】走査線変換を行うに際して静止画／動画に拘ら
ず画質の向上を得る。 【構成】飛び越し走査信号がフィールド遅延回路１３、
垂直高域通過フィルタ２１ａに入力され、フィールド遅
延回路１３の出力はフィールド遅延回路１４及び垂直低
域通過フィルタ２２に入力され、フィールド遅延回路１
４の出力は垂直高域通過フィルタ２１ｂに入力される。
垂直高域通過フィルタ２１ａ、２１ｂの出力は加算器２
４で加算され、加算器２４の出力は加算器２３において
垂直低域通過フィルタ２２の出力と加算され、補間信号
として出力される。補間信号と直接系の信号とは、時間
圧縮回路１６、１７で時間圧縮された後、スイッチ１８
において交互に選択導出され、順次走査信号となる。
ず画質の向上を得る。 【構成】飛び越し走査信号がフィールド遅延回路１３、
垂直高域通過フィルタ２１ａに入力され、フィールド遅
延回路１３の出力はフィールド遅延回路１４及び垂直低
域通過フィルタ２２に入力され、フィールド遅延回路１
４の出力は垂直高域通過フィルタ２１ｂに入力される。
垂直高域通過フィルタ２１ａ、２１ｂの出力は加算器２
４で加算され、加算器２４の出力は加算器２３において
垂直低域通過フィルタ２２の出力と加算され、補間信号
として出力される。補間信号と直接系の信号とは、時間
圧縮回路１６、１７で時間圧縮された後、スイッチ１８
において交互に選択導出され、順次走査信号となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、テレビジョン信号の
走査線を変換する機能を持つテレビジョン信号処理回路
に関する。
走査線を変換する機能を持つテレビジョン信号処理回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】テレビジョン信号の走査線変換の技術と
しては、フィールド内内挿処理による動画対応の補間信
号と、フィールド間内挿処理による静画対応の補間信号
との２種類を作成し、画像動きに応じて走査線補間信号
を切り換えるという、動き適応タイプのものがある。文
献としては、例えば特開昭５４−１３８３２５号公報、
特公平４−３１５１号公報がある。
しては、フィールド内内挿処理による動画対応の補間信
号と、フィールド間内挿処理による静画対応の補間信号
との２種類を作成し、画像動きに応じて走査線補間信号
を切り換えるという、動き適応タイプのものがある。文
献としては、例えば特開昭５４−１３８３２５号公報、
特公平４−３１５１号公報がある。
【０００３】図１０は、特公平４−３１５１号公報に記
載されている走査線変換回路である。この回路は、飛び
越し走査信号を入力とし、これを順次走査信号に変換す
る回路である。入力信号を処理することにより得られる
補間信号と、入力信号自身とを、入力信号の走査線数の
２倍の走査線数を持つ信号に変換するものである。補間
信号を生成するに際しては、静画モードと動画モードと
で静画対応の補間信号と動画対応の補間信号とを作成
し、動き適応切り換えが行われる。静画モードは、前あ
るいは／及び後フィールドの走査線信号から静画対応の
補間信号が作成されるフィールド間処理である。動画モ
ードは、同一フィールド内の走査線信号から動画対応の
補間信号が生成されるフィールド内処理である。そして
動き検出回路で生成された動き検出信号により、上記の
フィールド間処理された補間信号とフィールド内処理さ
れた補間信号とが適応的に切り換え選択される。
載されている走査線変換回路である。この回路は、飛び
越し走査信号を入力とし、これを順次走査信号に変換す
る回路である。入力信号を処理することにより得られる
補間信号と、入力信号自身とを、入力信号の走査線数の
２倍の走査線数を持つ信号に変換するものである。補間
信号を生成するに際しては、静画モードと動画モードと
で静画対応の補間信号と動画対応の補間信号とを作成
し、動き適応切り換えが行われる。静画モードは、前あ
るいは／及び後フィールドの走査線信号から静画対応の
補間信号が作成されるフィールド間処理である。動画モ
ードは、同一フィールド内の走査線信号から動画対応の
補間信号が生成されるフィールド内処理である。そして
動き検出回路で生成された動き検出信号により、上記の
フィールド間処理された補間信号とフィールド内処理さ
れた補間信号とが適応的に切り換え選択される。
【０００４】図１０において、入力端子３１２に飛び越
し走査信号が供給される。この信号は、フィールド遅延
回路３１４、減算器３１９に供給される。フィールド遅
延回路３１４の出力は、さらにフィールド遅延回路３１
５に入力されると共に、１水平期間分の遅延量を有する
ライン遅延回路３１６、加算器３１７、時間圧縮回路３
２４に入力される。時間圧縮回路３２４へ入力される信
号は、直接系の信号である。フィールド遅延回路３１５
の出力は、減算器３１９及び係数器３２２に入力され、
係数器３２２の出力は、加算器３２３に入力される。一
方、先の加算器３１７の出力は、１／２係数器３１８を
介した後、係数器３２１を介して加算器３２３に入力さ
れている。加算器３２３の出力は、時間圧縮回路３２５
に入力されて時間圧縮され、スイッチ３２６の一方に供
給される。スイッチ３２６の他方には先の時間圧縮回路
３２４の出力が供給されている。スイッチ３２６の選択
出力は、出力端子３１３に導出される。先の減算器３１
９の出力は、動き検出回路３２０に入力される。動き検
出回路３２０から得られた動き検出信号は、係数器３２
１、３２２の制御端子に供給される。
し走査信号が供給される。この信号は、フィールド遅延
回路３１４、減算器３１９に供給される。フィールド遅
延回路３１４の出力は、さらにフィールド遅延回路３１
５に入力されると共に、１水平期間分の遅延量を有する
ライン遅延回路３１６、加算器３１７、時間圧縮回路３
２４に入力される。時間圧縮回路３２４へ入力される信
号は、直接系の信号である。フィールド遅延回路３１５
の出力は、減算器３１９及び係数器３２２に入力され、
係数器３２２の出力は、加算器３２３に入力される。一
方、先の加算器３１７の出力は、１／２係数器３１８を
介した後、係数器３２１を介して加算器３２３に入力さ
れている。加算器３２３の出力は、時間圧縮回路３２５
に入力されて時間圧縮され、スイッチ３２６の一方に供
給される。スイッチ３２６の他方には先の時間圧縮回路
３２４の出力が供給されている。スイッチ３２６の選択
出力は、出力端子３１３に導出される。先の減算器３１
９の出力は、動き検出回路３２０に入力される。動き検
出回路３２０から得られた動き検出信号は、係数器３２
１、３２２の制御端子に供給される。
【０００５】ライン遅延回路３１６、加算器３１７、１
／２係数器３１８、係数器３２１の系路は、動画対応処
理部を構成し、フィールド遅延回路３１５、係数器３２
２の系路は静画対応処理部を構成している。画像動きが
大きい場合には、係数器３２１の係数が大、係数器３２
２の係数が小とされ、加算器３２３からは動画対応の補
間信号が得られる。逆に静画の場合には、係数器３２１
の係数が小、係数器３２２の係数が大とされ、加算器３
２３からは静画対応の補間信号が得られる。直接系の信
号と、補間信号とは、時間圧縮され、スイッチ３２６に
おいて交互に選択導出される。これにより、入力した飛
び越し走査信号の走査線数を倍にした順次走査信号が出
力端子３１３に得られる。
／２係数器３１８、係数器３２１の系路は、動画対応処
理部を構成し、フィールド遅延回路３１５、係数器３２
２の系路は静画対応処理部を構成している。画像動きが
大きい場合には、係数器３２１の係数が大、係数器３２
２の係数が小とされ、加算器３２３からは動画対応の補
間信号が得られる。逆に静画の場合には、係数器３２１
の係数が小、係数器３２２の係数が大とされ、加算器３
２３からは静画対応の補間信号が得られる。直接系の信
号と、補間信号とは、時間圧縮され、スイッチ３２６に
おいて交互に選択導出される。これにより、入力した飛
び越し走査信号の走査線数を倍にした順次走査信号が出
力端子３１３に得られる。
【０００６】上述した走査変換処理によると、静画モー
ドでは、フィールド間処理が行われ垂直方向のレスポン
ス低下は全く無く、静止画のインターラインフリッカの
除去には非常に有効である。しかしながら、動画を静止
画処理してしまうと、画質劣化が発生する。本来フィー
ルド内の走査線を用いて作成されるべき補間信号が、前
後フィールドの信号の平均として生成されてしまうの
で、フィールド間で画像動きがある場合は、残像として
現われ、画質劣化となる。この劣化は視覚上、非常に検
知され易い。したがって、動画が入力され、動き検出が
誤動作し、静止画処理が行われると著しい画質劣化が発
生する。
ドでは、フィールド間処理が行われ垂直方向のレスポン
ス低下は全く無く、静止画のインターラインフリッカの
除去には非常に有効である。しかしながら、動画を静止
画処理してしまうと、画質劣化が発生する。本来フィー
ルド内の走査線を用いて作成されるべき補間信号が、前
後フィールドの信号の平均として生成されてしまうの
で、フィールド間で画像動きがある場合は、残像として
現われ、画質劣化となる。この劣化は視覚上、非常に検
知され易い。したがって、動画が入力され、動き検出が
誤動作し、静止画処理が行われると著しい画質劣化が発
生する。
【０００７】一方、動作モードでは、フィールド内処理
が行われるが、２４０本の走査線情報しか用いることが
できないので、サンプリング定理の原理から垂直解像度
は１２０ｃｐｈ［サイクル／画面高］の解像度が原理的
限界である。現実のフィルタの特性では、さらに実効的
な解像度が低下する。図３００に示した例によると、入
力信号は垂直方向には２ライン間隔のサンプルデータ
（２４０本／画面高）と考えらるので、入力信号を
“０”内挿してみかけ上、１ライン間隔のサンプルデー
タ（４８０本／画面高）にアップコンバートして、係数
が０．５、１．０、０．５の３タップの垂直低域通過フ
ィルタを通したのと等価な処理になる。フィールド内処
理のフィルタ特性は、垂直空間周波数１２０ｃｐｈで−
６ｄＢ、２４０ｃｐｈでヌル点の２乗余弦特性である。
この特性が意味するところは、第１にフィルタの通過帯
域が平坦でないために、１２０ｃｐｈ（＝２４０［テレ
ビ本／画面高］）近傍の成分が減衰していることであ
る。この周波数特性は、垂直鮮鋭度に大きな影響を与え
る。すなわち、視覚上ぼけ感が増大して画質が著しく劣
化する。第２にフィルタで減衰しきれなかった１２０ｃ
ｐｈ以上の高域成分が折り返し歪みとなって画質を劣化
させる。従って、垂直高域成分を十分に持った静止画が
入力され、動き検出が誤動作して動画処理が行われてし
まうと、大きな折り返し歪みが現われ画質を著しく劣化
させることになる。
が行われるが、２４０本の走査線情報しか用いることが
できないので、サンプリング定理の原理から垂直解像度
は１２０ｃｐｈ［サイクル／画面高］の解像度が原理的
限界である。現実のフィルタの特性では、さらに実効的
な解像度が低下する。図３００に示した例によると、入
力信号は垂直方向には２ライン間隔のサンプルデータ
（２４０本／画面高）と考えらるので、入力信号を
“０”内挿してみかけ上、１ライン間隔のサンプルデー
タ（４８０本／画面高）にアップコンバートして、係数
が０．５、１．０、０．５の３タップの垂直低域通過フ
ィルタを通したのと等価な処理になる。フィールド内処
理のフィルタ特性は、垂直空間周波数１２０ｃｐｈで−
６ｄＢ、２４０ｃｐｈでヌル点の２乗余弦特性である。
この特性が意味するところは、第１にフィルタの通過帯
域が平坦でないために、１２０ｃｐｈ（＝２４０［テレ
ビ本／画面高］）近傍の成分が減衰していることであ
る。この周波数特性は、垂直鮮鋭度に大きな影響を与え
る。すなわち、視覚上ぼけ感が増大して画質が著しく劣
化する。第２にフィルタで減衰しきれなかった１２０ｃ
ｐｈ以上の高域成分が折り返し歪みとなって画質を劣化
させる。従って、垂直高域成分を十分に持った静止画が
入力され、動き検出が誤動作して動画処理が行われてし
まうと、大きな折り返し歪みが現われ画質を著しく劣化
させることになる。
【０００８】静止画処理と動画処理は、動き検出回路の
判定結果により制御されるが、動き検出回路には原理的
な問題がある。入力信号は飛び越し走査信号であるため
に、フィールド間ではオフセットサブサンプリングされ
た状態である。通常は、フレーム間の差分演算で動き成
分を検出している。よって動き検出回路は、テンポラル
方向の特性としては、１５Ｈｚでピークを持ち、０Ｈｚ
及び３０Ｈｚでレベル“０”となる余弦特性を持つ帯域
通過フィルタである。本来動き検出は、０Ｈｚ以上３０
Ｈｚまでのテンポラル成分を検出しなければならない
が、入力が飛び越し走査であるために、３０Ｈｚの動き
成分を本質的に検出できない。言い換えれば、動きの早
い画像では動き検出できない場合があるということであ
る。
判定結果により制御されるが、動き検出回路には原理的
な問題がある。入力信号は飛び越し走査信号であるため
に、フィールド間ではオフセットサブサンプリングされ
た状態である。通常は、フレーム間の差分演算で動き成
分を検出している。よって動き検出回路は、テンポラル
方向の特性としては、１５Ｈｚでピークを持ち、０Ｈｚ
及び３０Ｈｚでレベル“０”となる余弦特性を持つ帯域
通過フィルタである。本来動き検出は、０Ｈｚ以上３０
Ｈｚまでのテンポラル成分を検出しなければならない
が、入力が飛び越し走査であるために、３０Ｈｚの動き
成分を本質的に検出できない。言い換えれば、動きの早
い画像では動き検出できない場合があるということであ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
の走査線変換装置においては、動き適応処理のために動
き検出に誤動作があると著しい画質劣化が生じる。また
静止画モードと動画モードにおける画質の差が顕著であ
る。つまり動き検出に誤動作がない場合においても動画
モードにおいては、画質が十分ではない。動き検出の誤
検出／誤動作を原理的に避けられない。この結果、動き
適応処理により得られた走査線変換出力の画質について
さらに改善が求められている。そこでこの発明では、走
査線変換を行う場合、静止画／動画に拘らず画質の向上
が得られるテレビジョン信号処理回路を提供することを
目的とする。
の走査線変換装置においては、動き適応処理のために動
き検出に誤動作があると著しい画質劣化が生じる。また
静止画モードと動画モードにおける画質の差が顕著であ
る。つまり動き検出に誤動作がない場合においても動画
モードにおいては、画質が十分ではない。動き検出の誤
検出／誤動作を原理的に避けられない。この結果、動き
適応処理により得られた走査線変換出力の画質について
さらに改善が求められている。そこでこの発明では、走
査線変換を行う場合、静止画／動画に拘らず画質の向上
が得られるテレビジョン信号処理回路を提供することを
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明は、飛び越し走
査信号を入力とするテレビジョン信号処理回路におい
て、前記飛び越し走査信号の垂直高域成分を抽出する垂
直高域成分抽出手段と、前記飛び越し走査信号の垂直低
域成分を抽出する垂直低域成分抽出手段と、１フィール
ド分の遅延量をもつフィールド遅延手段と、前記垂直低
域成分抽出手段から抽出された垂直低域成分に対して、
前記フィールド遅延手段で調整された前フィールド及び
後フィールドの前記垂直高域成分を加算して、補間走査
信号を生成する補間信号生成手段とを備えるものであ
る。
査信号を入力とするテレビジョン信号処理回路におい
て、前記飛び越し走査信号の垂直高域成分を抽出する垂
直高域成分抽出手段と、前記飛び越し走査信号の垂直低
域成分を抽出する垂直低域成分抽出手段と、１フィール
ド分の遅延量をもつフィールド遅延手段と、前記垂直低
域成分抽出手段から抽出された垂直低域成分に対して、
前記フィールド遅延手段で調整された前フィールド及び
後フィールドの前記垂直高域成分を加算して、補間走査
信号を生成する補間信号生成手段とを備えるものであ
る。
【００１１】
【作用】上記の手段では、飛び越し走査信号の走査線の
中間位置に相当する走査線信号（補間走査信号）を生成
するもので、垂直低域成分抽出手段は、当該フィールド
の信号を処理するが内挿フィルタの動作が行われ、飛び
越し走査で間引きされた低域成分走査線を生成してい
る。しかし、５２５本飛び越し走査信号では、２４０Ｔ
ＶＬで−６ｄＢ程度のフィルタ特性であるため、この成
分のみでは垂直鮮鋭度が不足する。そこで、垂直高域成
分抽出手段の出力が有効活用される。すなわち、垂直高
域成分抽出手段は当該フィールドの前後のフィールドの
垂直高域成分を抽出している。この高域成分は、前記低
域成分走査線に加算される。よって、垂直鮮鋭度が補償
され動作にあっても高画質が得られる。一般に静止画で
はフィールド間の信号を加算しても問題はないが、動画
の場合は残像が発生する。そこでフィールド間の加算は
垂直高域成分のみとしている（垂直高域成分は視覚特性
上で残像として知覚されにくいからである）。この結
果、静止画／動画に拘らず自然な画像を得ることができ
る。従来は動き検出の精度に大きく依存したが、このシ
ステムでは動き適応を必ずしも必要としない。
中間位置に相当する走査線信号（補間走査信号）を生成
するもので、垂直低域成分抽出手段は、当該フィールド
の信号を処理するが内挿フィルタの動作が行われ、飛び
越し走査で間引きされた低域成分走査線を生成してい
る。しかし、５２５本飛び越し走査信号では、２４０Ｔ
ＶＬで−６ｄＢ程度のフィルタ特性であるため、この成
分のみでは垂直鮮鋭度が不足する。そこで、垂直高域成
分抽出手段の出力が有効活用される。すなわち、垂直高
域成分抽出手段は当該フィールドの前後のフィールドの
垂直高域成分を抽出している。この高域成分は、前記低
域成分走査線に加算される。よって、垂直鮮鋭度が補償
され動作にあっても高画質が得られる。一般に静止画で
はフィールド間の信号を加算しても問題はないが、動画
の場合は残像が発生する。そこでフィールド間の加算は
垂直高域成分のみとしている（垂直高域成分は視覚特性
上で残像として知覚されにくいからである）。この結
果、静止画／動画に拘らず自然な画像を得ることができ
る。従来は動き検出の精度に大きく依存したが、このシ
ステムでは動き適応を必ずしも必要としない。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。図１はこの発明の一実施例である。入力端子１
１には飛び越し走査信号が供給され、アナログデジタル
（Ａ／Ｄ）変換器１２においてデジタル化される。Ａ／
Ｄ変換器１２の出力は、フィールド遅延回路１３及び同
期再生回路１５、垂直高域通過フィルタ（Ｖ−ＨＰＦ）
２１ａに供給される。フィールド遅延回路１３の出力
は、フィールド遅延回路１４及び垂直低域通過フィルタ
（Ｖ−ＬＰＦ）２２及び時間圧縮回路１６に供給され
る。フィールド遅延回路１４の出力は、垂直高域通過フ
ィルタ（Ｖ−ＨＰＦ）２１ｂに供給される。垂直高域通
過フィルタ２１ａ、２１ｂの出力は、加算器２４にて加
算され、加算器２３に供給される。加算器２３には垂直
低域通過フィルタ２２の出力も供給されている。加算器
２３の出力は、時間圧縮回路１７に入力される。時間圧
縮回路１６、１７で時間圧縮された信号は、スイッチ１
８の一方と他方の入力端子に供給され、交互に選択され
て、デジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換器１９に供給され
る。これにより順次走査信号が得られて出力端子２０に
導出される。同期再生回路１５は、Ａ／Ｄ変換器１２の
出力に含まれる同期信号を抽出して、システム内部の各
部クロックｃｋ、２ｃｋや切り換えタイミング信号を作
成している。スイッチ１８を切り換える切り換え信号
は、入力した飛び越し走査信号の水平周波数ｆH の２倍
の周波数２ｆHである。
明する。図１はこの発明の一実施例である。入力端子１
１には飛び越し走査信号が供給され、アナログデジタル
（Ａ／Ｄ）変換器１２においてデジタル化される。Ａ／
Ｄ変換器１２の出力は、フィールド遅延回路１３及び同
期再生回路１５、垂直高域通過フィルタ（Ｖ−ＨＰＦ）
２１ａに供給される。フィールド遅延回路１３の出力
は、フィールド遅延回路１４及び垂直低域通過フィルタ
（Ｖ−ＬＰＦ）２２及び時間圧縮回路１６に供給され
る。フィールド遅延回路１４の出力は、垂直高域通過フ
ィルタ（Ｖ−ＨＰＦ）２１ｂに供給される。垂直高域通
過フィルタ２１ａ、２１ｂの出力は、加算器２４にて加
算され、加算器２３に供給される。加算器２３には垂直
低域通過フィルタ２２の出力も供給されている。加算器
２３の出力は、時間圧縮回路１７に入力される。時間圧
縮回路１６、１７で時間圧縮された信号は、スイッチ１
８の一方と他方の入力端子に供給され、交互に選択され
て、デジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換器１９に供給され
る。これにより順次走査信号が得られて出力端子２０に
導出される。同期再生回路１５は、Ａ／Ｄ変換器１２の
出力に含まれる同期信号を抽出して、システム内部の各
部クロックｃｋ、２ｃｋや切り換えタイミング信号を作
成している。スイッチ１８を切り換える切り換え信号
は、入力した飛び越し走査信号の水平周波数ｆH の２倍
の周波数２ｆHである。
【００１３】加算器２４からは、フレーム間の垂直高域
成分が得られる。また垂直低域通過フィルタ２２からは
垂直低域成分が抽出される。よって、加算器２３からは
垂直高域成分と垂直低域成分を加算した出力が得られ
る。この加算器２３から得られる走査線信号は、補間走
査線信号として用いられるもので、フィールド内の垂直
鮮鋭度が改善されている。
成分が得られる。また垂直低域通過フィルタ２２からは
垂直低域成分が抽出される。よって、加算器２３からは
垂直高域成分と垂直低域成分を加算した出力が得られ
る。この加算器２３から得られる走査線信号は、補間走
査線信号として用いられるもので、フィールド内の垂直
鮮鋭度が改善されている。
【００１４】図２はこの発明の第２の実施例である。上
記の実施例と基本的には変わりはないが、垂直高域成分
を抽出する構成が少し異なる。先の実施例では、フィー
ルド遅延回路１３の入力側の信号と、フィールド遅延回
路１４の出力側の信号からそれぞれ垂直高域成分を抽出
した後に、加算器２４で加算している。しかし第２図の
実施例では、フィールド遅延回路１３の入力側の信号
と、フィールド遅延回路１４の出力側の信号を加算器２
５により加算した後で、垂直高域通過フィルタ２１を用
いて垂直高域成分を抽出している。この垂直高域成分
は、加算器２３に入力される。その他の部分は、第１図
の実施例と同じであるから同一符号を付して説明は省略
する。
記の実施例と基本的には変わりはないが、垂直高域成分
を抽出する構成が少し異なる。先の実施例では、フィー
ルド遅延回路１３の入力側の信号と、フィールド遅延回
路１４の出力側の信号からそれぞれ垂直高域成分を抽出
した後に、加算器２４で加算している。しかし第２図の
実施例では、フィールド遅延回路１３の入力側の信号
と、フィールド遅延回路１４の出力側の信号を加算器２
５により加算した後で、垂直高域通過フィルタ２１を用
いて垂直高域成分を抽出している。この垂直高域成分
は、加算器２３に入力される。その他の部分は、第１図
の実施例と同じであるから同一符号を付して説明は省略
する。
【００１５】図３はこの発明の第３の実施例である。こ
の実施例は、図１の実施例の回路から、フィールド遅延
回路１４、垂直高域通過フィルタ２１ｂ、加算器２４を
省略した回路である。そして、垂直高域通過フィルタ２
１ａから抽出された垂直高域成分（後フィールドの垂直
高域成分）を直接加算器２３に入力して垂直低域成分と
合成している。
の実施例は、図１の実施例の回路から、フィールド遅延
回路１４、垂直高域通過フィルタ２１ｂ、加算器２４を
省略した回路である。そして、垂直高域通過フィルタ２
１ａから抽出された垂直高域成分（後フィールドの垂直
高域成分）を直接加算器２３に入力して垂直低域成分と
合成している。
【００１６】図４はこの発明の第４の実施例である。こ
の実施例は、図１の実施例の回路から、フィールド遅延
回路１３、垂直高域通過フィルタ２１ａ、加算器２４を
省略した回路である。そして、垂直高域通過フィルタ２
１ｂから抽出された垂直高域成分（前フィールドの垂直
高域成分）を直接加算器２３に入力して垂直低域成分と
合成している。
の実施例は、図１の実施例の回路から、フィールド遅延
回路１３、垂直高域通過フィルタ２１ａ、加算器２４を
省略した回路である。そして、垂直高域通過フィルタ２
１ｂから抽出された垂直高域成分（前フィールドの垂直
高域成分）を直接加算器２３に入力して垂直低域成分と
合成している。
【００１７】図５は、上記した垂直高域通過フィルタ２
１ａ、２１ｂ、２１の具体的構成例と垂直低域通過フィ
ルタ２２の具体的構成例を示している。図５（Ａ）は垂
直高域通過フィルタであり、入力端子５０に信号が入力
され、１水平期間の遅延量を有するライン遅延器５１
ａ、係数-(1/16) の係数器５２ａに供給される。ライン
遅延器５１ａの出力は、さらにライン遅延器５１ｂ及び
係数(1/8) の係数器５２ｂに供給される。ライン遅延器
５１ｂの出力は、係数-(1/16) の係数器５２ｃに供給さ
れる。係数器５２ａ、５２ｃの出力は、加算器５３に入
力されて加算され、その出力は、加算器５４に入力され
て係数器５２ｂの出力と加算される。この加算器５４の
出力がライン間をフィルタリングした垂直高域成分出力
として出力端子５５に導出される。
１ａ、２１ｂ、２１の具体的構成例と垂直低域通過フィ
ルタ２２の具体的構成例を示している。図５（Ａ）は垂
直高域通過フィルタであり、入力端子５０に信号が入力
され、１水平期間の遅延量を有するライン遅延器５１
ａ、係数-(1/16) の係数器５２ａに供給される。ライン
遅延器５１ａの出力は、さらにライン遅延器５１ｂ及び
係数(1/8) の係数器５２ｂに供給される。ライン遅延器
５１ｂの出力は、係数-(1/16) の係数器５２ｃに供給さ
れる。係数器５２ａ、５２ｃの出力は、加算器５３に入
力されて加算され、その出力は、加算器５４に入力され
て係数器５２ｂの出力と加算される。この加算器５４の
出力がライン間をフィルタリングした垂直高域成分出力
として出力端子５５に導出される。
【００１８】図５（Ｂ）は垂直低域通過フィルタであ
る。入力端子５９の信号は、ライン遅延器５６と係数1/
2 の係数器５７ａに供給される。ライン遅延器５６の出
力は、係数1/2 の係数器５７ｂに供給される。係数器５
７ａ、５７ｂの出力は、加算器５８で加算され、出力端
子６０に垂直低域成分として導出される。
る。入力端子５９の信号は、ライン遅延器５６と係数1/
2 の係数器５７ａに供給される。ライン遅延器５６の出
力は、係数1/2 の係数器５７ｂに供給される。係数器５
７ａ、５７ｂの出力は、加算器５８で加算され、出力端
子６０に垂直低域成分として導出される。
【００１９】上記の垂直高域通過フィルタ、垂直低域通
過フィルタを用いて、図１の実施例、図２の実施例にお
ける走査線補間は、図６のような走査線が用いられて補
間処理が行われている。
過フィルタを用いて、図１の実施例、図２の実施例にお
ける走査線補間は、図６のような走査線が用いられて補
間処理が行われている。
【００２０】即ち、図６において、丸印が走査線であ
り、三角印が補間しようとする走査線である。フレーム
間の走査線を用いて垂直高域成分が抽出され、フィール
ド内の走査線を用いて垂直低域成分が抽出され、互いに
合成される。当該ｎフィールドでは、上下の走査線が係
数１／２で重み付けされ、前後のフィールドの走査線が
係数１／８で重み付けされ、前後のフィールドの斜め方
向の走査線が係数−（１／１６）で重み付けされてい
る。
り、三角印が補間しようとする走査線である。フレーム
間の走査線を用いて垂直高域成分が抽出され、フィール
ド内の走査線を用いて垂直低域成分が抽出され、互いに
合成される。当該ｎフィールドでは、上下の走査線が係
数１／２で重み付けされ、前後のフィールドの走査線が
係数１／８で重み付けされ、前後のフィールドの斜め方
向の走査線が係数−（１／１６）で重み付けされてい
る。
【００２１】図７は、垂直高域通過フィルタ２１ａ、２
１ｂ、２１と垂直低域通過フィルタ２２の他の実施例を
示している。図７（Ａ）は垂直高域通過フィルタであ
り、図５（Ａ）の構成と異なる部分は係数器５２ａ、５
２ｂ、５２ｃの係数であり、それぞれ-(1/8)、(1/4) 、
-(1/8)となっている。図７（Ｂ）は垂直低域通過フィル
タであり、入力端子５９の信号は、係数器５７ａ、ライ
ン遅延器５６ａに供給される。ライン遅延器５６ａの出
力は、ライン遅延器５６ｂ、係数器５７ｂに供給され
る、さらにライン遅延器５６ｂの出力はライン遅延器５
６ｃ、係数器５７ｃに入力される。そしてライン遅延器
５６ｃの出力は、係数器５７ｄに入力される。係数器５
７ａ〜５７ｄの各係数は１／１２、５／１２、５／１
２、１／１２である。係数器５７ａ、５７ｄの出力は加
算器５８で加算され、係数器５７ｂ、５７ｃの出力は加
算器６１で加算される。そして加算器５８、６１の出力
は、加算器６２で加算され、この加算器６２の出力が垂
直高域成分として出力端子６０に導出される。
１ｂ、２１と垂直低域通過フィルタ２２の他の実施例を
示している。図７（Ａ）は垂直高域通過フィルタであ
り、図５（Ａ）の構成と異なる部分は係数器５２ａ、５
２ｂ、５２ｃの係数であり、それぞれ-(1/8)、(1/4) 、
-(1/8)となっている。図７（Ｂ）は垂直低域通過フィル
タであり、入力端子５９の信号は、係数器５７ａ、ライ
ン遅延器５６ａに供給される。ライン遅延器５６ａの出
力は、ライン遅延器５６ｂ、係数器５７ｂに供給され
る、さらにライン遅延器５６ｂの出力はライン遅延器５
６ｃ、係数器５７ｃに入力される。そしてライン遅延器
５６ｃの出力は、係数器５７ｄに入力される。係数器５
７ａ〜５７ｄの各係数は１／１２、５／１２、５／１
２、１／１２である。係数器５７ａ、５７ｄの出力は加
算器５８で加算され、係数器５７ｂ、５７ｃの出力は加
算器６１で加算される。そして加算器５８、６１の出力
は、加算器６２で加算され、この加算器６２の出力が垂
直高域成分として出力端子６０に導出される。
【００２２】図８は、図７の垂直高域通過フィルタ、垂
直低域通過フィルタを、図１、図２の実施例に採用した
場合の補間走査線生成状態を示している。三角印が補間
走査線を表し、丸印が利用される走査線である。当該ｎ
フィールドでは、当該ｎフィールドでは、隣接する上下
の走査線が係数５／１２で重み付けされ、間隔をおいた
上下の走査線が係数（１／１２）で重み付けされ、前後
のフィールドの走査線が係数１／４で重み付けされ、前
後のフィールドの斜め方向の走査線が係数−（１／８）
で重み付けされている。
直低域通過フィルタを、図１、図２の実施例に採用した
場合の補間走査線生成状態を示している。三角印が補間
走査線を表し、丸印が利用される走査線である。当該ｎ
フィールドでは、当該ｎフィールドでは、隣接する上下
の走査線が係数５／１２で重み付けされ、間隔をおいた
上下の走査線が係数（１／１２）で重み付けされ、前後
のフィールドの走査線が係数１／４で重み付けされ、前
後のフィールドの斜め方向の走査線が係数−（１／８）
で重み付けされている。
【００２３】図７に示した例では、垂直方向の特性が伸
びており垂直鮮鋭度の点からは好ましく、図５の例では
垂直鮮鋭度はやや劣るが残像がより少ない特徴がある。
上記したように、この走査線変換装置では、静止画／動
画に拘らず自然な画質が得られるが、動きに応じて画質
をコントロールするとさらに良好な高画質が得られる。
びており垂直鮮鋭度の点からは好ましく、図５の例では
垂直鮮鋭度はやや劣るが残像がより少ない特徴がある。
上記したように、この走査線変換装置では、静止画／動
画に拘らず自然な画質が得られるが、動きに応じて画質
をコントロールするとさらに良好な高画質が得られる。
【００２４】図９は第５の実施例である。この実施例
は、図２に示した第２の実施例を基本構成としており、
垂直高域通過フィルタ２１と加算器１３との間に乗算器
３１が設けられている。そして動き検出回路３２は、Ａ
／Ｄ変換器１２の出力信号から画像動きを検出し、動き
検出信号により、乗算器２５の乗数を可変するようにし
ている。他の部分は図２の実施例と同じである。ここ
で、動きが多い画像と判定された場合は、動き検出回路
３２の出力が小さくなるのとする。すると乗算器３１の
利得がさがり前後フィールドの垂直高域成分が少なく加
算されるので、残像が減少することになる。逆に静止画
と判定された場合は、乗算器３１の利得が上がり前後フ
ィールドの垂直高域成分が多く加算され、垂直鮮鋭度が
向上する。当然ではあるが、フィルタ特性は他の特性の
採用が可能である。例えば図９のＶ−ＨＰＦ２１を図７
（Ａ）のフィルタ係数として、係数器５２ａ、５２ｃを
“０”とし、係数器５２ｂを“１”とすれば、静止画に
おいて最も良好な画質が得られる。
は、図２に示した第２の実施例を基本構成としており、
垂直高域通過フィルタ２１と加算器１３との間に乗算器
３１が設けられている。そして動き検出回路３２は、Ａ
／Ｄ変換器１２の出力信号から画像動きを検出し、動き
検出信号により、乗算器２５の乗数を可変するようにし
ている。他の部分は図２の実施例と同じである。ここ
で、動きが多い画像と判定された場合は、動き検出回路
３２の出力が小さくなるのとする。すると乗算器３１の
利得がさがり前後フィールドの垂直高域成分が少なく加
算されるので、残像が減少することになる。逆に静止画
と判定された場合は、乗算器３１の利得が上がり前後フ
ィールドの垂直高域成分が多く加算され、垂直鮮鋭度が
向上する。当然ではあるが、フィルタ特性は他の特性の
採用が可能である。例えば図９のＶ−ＨＰＦ２１を図７
（Ａ）のフィルタ係数として、係数器５２ａ、５２ｃを
“０”とし、係数器５２ｂを“１”とすれば、静止画に
おいて最も良好な画質が得られる。
【００２５】上記したように、飛び越し走査信号の補間
走査線の生成処理において、入力が動画像の場合、垂直
低域成分が当該フィールド内で行われるので、動きを表
す情報として視覚上重要な成分がほとんど損なわれるこ
とがない。また、前後フィールドからの信号は、垂直高
域成分に限定されているために、視覚上残像として検知
され難い。一方、静止画の場合には、当該フィールド内
の垂直低域成分のみでは垂直鮮鋭度が低下するが、前後
フィールドからの垂直高域成分が加算されるので垂直鮮
鋭度が改善される。従って、この装置によると入力が動
画／静画に拘らず自然で良好な補間走査線信号が得られ
る。画質のよい順次走査信号を得ることができる。
走査線の生成処理において、入力が動画像の場合、垂直
低域成分が当該フィールド内で行われるので、動きを表
す情報として視覚上重要な成分がほとんど損なわれるこ
とがない。また、前後フィールドからの信号は、垂直高
域成分に限定されているために、視覚上残像として検知
され難い。一方、静止画の場合には、当該フィールド内
の垂直低域成分のみでは垂直鮮鋭度が低下するが、前後
フィールドからの垂直高域成分が加算されるので垂直鮮
鋭度が改善される。従って、この装置によると入力が動
画／静画に拘らず自然で良好な補間走査線信号が得られ
る。画質のよい順次走査信号を得ることができる。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
走査線変換を行うに際して、静止画／動画に拘らず画質
の向上が得られる。
走査線変換を行うに際して、静止画／動画に拘らず画質
の向上が得られる。
【図１】この発明の第１の実施例を示す図。
【図２】この発明の第２の実施例を示す図。
【図３】この発明の第３の実施例を示す図。
【図４】この発明の第４の実施例を示す図。
【図５】この発明に用いられた垂直高域通過フィルタ、
垂直低域通過フィルタを示す図。
垂直低域通過フィルタを示す図。
【図６】図５のフィルタを用いた図１及び図２の実施例
の補間走査線生成処理の動作説明図。
の補間走査線生成処理の動作説明図。
【図７】この発明に用いられた垂直高域通過フィルタ、
垂直低域通過フィルタの他の例を示す図。
垂直低域通過フィルタの他の例を示す図。
【図８】図７のフィルタを用いた図１及び図２の実施例
の補間走査線生成処理の動作説明図。
の補間走査線生成処理の動作説明図。
【図９】この発明の第５の実施例を示す図。
【図１０】従来の走査線変換回路を示す図。
１２…アナログデジタル変換器、１３、１４…フィール
ド遅延回路、１５…同期再生回路、１６、１７…時間圧
縮回路、１８…スイッチ、１９…デジタルアナログ変換
器、２１、２１ａ、２１ｂ…垂直高域通過フィルタ、２
２…垂直低域通過フィルタ、２３、２４、２５…加算
器、３１…乗算器、３２…動き検出回路。
ド遅延回路、１５…同期再生回路、１６、１７…時間圧
縮回路、１８…スイッチ、１９…デジタルアナログ変換
器、２１、２１ａ、２１ｂ…垂直高域通過フィルタ、２
２…垂直低域通過フィルタ、２３、２４、２５…加算
器、３１…乗算器、３２…動き検出回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石田 昌之 東京都千代田区二番町14番地 日本テレビ 放送網株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】飛び越し走査信号を入力とするテレビジョ
ン信号処理回路において、 前記飛び越し走査信号の垂直高域成分を抽出する垂直高
域成分抽出手段と、 前記飛び越し走査信号の垂直低域成分を抽出する垂直低
域成分抽出手段と、 １フィールド分の遅延量をもつフィールド遅延手段と、 前記垂直低域成分抽出手段から抽出された垂直低域成分
に対して、前記フィールド遅延手段で調整された前フィ
ールドまたは後フィールドの前記垂直高域成分を加算し
て、補間走査信号を生成する補間信号生成手段とを具備
したことを特徴とするテレビジョン信号処理回路。 - 【請求項２】飛び越し走査信号を入力とするテレビジョ
ン信号処理回路において、 前記飛び越し走査信号の垂直高域成分を抽出する垂直高
域成分抽出手段と、 前記飛び越し走査信号の垂直低域成分を抽出する垂直低
域成分抽出手段と、 １フィールド分の遅延量をもつフィールド遅延手段と、 前記垂直低域成分抽出手段から抽出された垂直低域成分
に対して、前記フィールド遅延手段で調整された前フィ
ールド及び後フィールドの前記垂直高域成分を加算し
て、補間走査信号を生成する補間信号生成手段とを具備
したことを特徴とするテレビジョン信号処理回路。 - 【請求項３】前記垂直高域成分抽出手段は、奇数のタッ
プ数をもつ垂直高域通過フィルタであり、前記垂直低域
成分抽出手段は、偶数のタップ数をもつ垂直低域通過フ
ィルタであることを特徴とする請求項１または２記載の
テレビジョン信号処理回路。 - 【請求項４】前記垂直高域成分抽出手段は、タップ係数
が−(1/16)、（1/8)、−(1/16)の垂直高域通過フィルタ
であり、前記垂直低域成分抽出手段は、タップ係数が(1
/2)、(1/2) の垂直低域通過フィルタであることを特徴と
する請求項１または２記載のテレビジョン信号処理回
路。 - 【請求項５】前記垂直高域成分抽出手段は、タップ係数
が−(1/8) 、（1/4)、−(1/8) の垂直高域通過フィルタ
であり、前記垂直低域成分抽出手段は、タップ係数が(1
/12)、(5/12)、(5/12)、(1/12)の垂直低域通過フィルタ
であることを特徴とする請求項１または２記載のテレビ
ジョン信号処理回路。 - 【請求項６】テレビジョン信号の画像動きを検出する動
き検出手段と、前記垂直高域成分の量を制御する制御手
段とをさらに有し、前記動き検出手段から得られる画像
動き検出信号に応じて前記垂直成分の量を制御するよう
にしたことを特徴とする請求項１または２記載のテレビ
ジョン信号処理回路。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271844A JPH07131761A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | テレビジョン信号処理回路 |
| EP94116496A EP0651568B1 (en) | 1993-10-29 | 1994-10-19 | Signal processing apparatus for converting a scanning line number of a television signal |
| DE69415636T DE69415636T2 (de) | 1993-10-29 | 1994-10-19 | Signalverarbeitungsvorrichtung zum Umwandeln der Zeilenanzahl eines Fernsehsignals |
| CA002134163A CA2134163C (en) | 1993-10-29 | 1994-10-24 | Processing apparatus for converting a scanning line number of a television signal |
| KR1019940027494A KR0148281B1 (ko) | 1993-10-29 | 1994-10-26 | 텔레비젼신호의 주사선수를 변환시키기 위한 처리장치 |
| US08/329,855 US5534935A (en) | 1993-10-29 | 1994-10-27 | Processing apparatus for progressive scan generation of a television signal |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5271844A JPH07131761A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | テレビジョン信号処理回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07131761A true JPH07131761A (ja) | 1995-05-19 |
Family
ID=17505667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5271844A Pending JPH07131761A (ja) | 1993-10-29 | 1993-10-29 | テレビジョン信号処理回路 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5534935A (ja) |
| EP (1) | EP0651568B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07131761A (ja) |
| KR (1) | KR0148281B1 (ja) |
| CA (1) | CA2134163C (ja) |
| DE (1) | DE69415636T2 (ja) |
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