JPH07236161A

JPH07236161A - 方式変換装置

Info

Publication number: JPH07236161A
Application number: JP6025055A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Nakajima; 満雄中嶋; Noboru Kojima; 昇小島; Masahito Sugiyama; 雅人杉山; Hatsuji Kimura; 初司木村; Takaaki Matono; 孝明的野; Yuichi Ninomiya; 佑一二宮
Original assignee: Hitachi Ltd; Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Hitachi Ltd; Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1994-02-23
Filing date: 1994-02-23
Publication date: 1995-09-05

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、ＭＵＳＥ信号をＮＴＳＣ信号に変換
する方式変換装置に関し、その目的は、フィールドメモ
リ数が少ない信号処理回路を提供することにある。【構成】輝度信号処理部、色差信号処理部においてフィ
ールドメモリ７、１３の入出力データを用いて櫛型特性
を持つ垂直フィルタ８、１４を構成し、それぞれの信号
に含まれる３０Ｈｚの折り返し成分を除去するととも
に、垂直フィルタ８、１４では走査線数削減による折り
返し歪みを防止するための帯域制限を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高品位テレビジョン信
号（ＭＵＳＥ方式の信号）を標準テレビジョン（ＮＴＳ
Ｃ方式）受信機へ表示するための方式変換装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン受信機の高画質化の要求に
対応して、走査線数１１２５本、アスペクト比１６：９
の高品位テレビジョンが登場してきている。日本におい
ては、この高品位テレビジョンに対応した放送として日
本放送協会（ＮＨＫ）が開発したＭＵＳＥ方式が採用さ
れている。ＭＵＳＥ方式は放送衛星を用いて帯域圧縮し
た信号を伝送するものであり、放送局側で画像信号のデ
ータ数を間引くことによって帯域を圧縮して伝送し、受
信時に間引いた部分を補間することにより画像を再生す
る。このデータの間引き方は画像信号の静止画領域と動
画領域で異なり、静止画は画像を４フィールドに分割し
て伝送するように４フィールド間で位置をずらして間引
き、動画は１つのフィールド内で間引く。従って、画像
を再生するときには、静止画では４フィールドのデータ
を重ね合わせることにより再生し、動画では１フィール
ド内のデータから再生する。ＭＵＳＥ方式の詳細な原
理、信号形式、受信装置の概略については、「二宮ほ
か、ハイビジョン衛星伝送方式ＭＵＳＥ」テレビジョン
学会誌Ｖｏｌ４２，Ｎｏ５，ｐｐ４６８−４７７（１９
８８）で述べられている。

【０００３】まず、ここではＭＵＳＥ受信機の構成例を
図９に示し概略構成を述べておく。１０１は受信したＭ
ＵＳＥ信号の入力端子、１０２はＦＭ復調回路、１０３
は低域通過フィルタ（以下ＬＰＦと記す）、１０４はア
ナログ信号をデジタル信号にする変換器（以下ＡＤ変換
器と記す）、１０５はディエンファシス回路、１０６は
伝送用ガンマ特性の逆補正回路、１１２は前述した静止
画の再生を行う処理回路でフレーム間内挿回路１０７、
ＬＰＦ１０８、サンプリング周波数変換回路１０９、時
間伸長回路１１０、フィールド間内挿回路１１１で構成
される。また１１６は動画の再生を行う処理回路でフィ
ールド内内挿回路１１３、サンプリング周波数変換回路
１１４、時間伸長回路１１５により構成される。１１７
は受信した信号が静止画であるのか動画であるのかを検
出する動き検出回路、１１８は動き検出回路１１７の検
出結果に基づき、静止画処理回路１１２により再生した
画像と、動画処理回路１１６により再生した画像を混合
する回路（以下ミックス回路と記す）、１１９はミック
ス回路１１８から出力される輝度信号（Ｙ）の４ＭＨｚ
以下の信号成分を静止画処理も動画処理もされていない
信号と入れ替える回路（以下低域すげ替え回路と記
す）、１２０は送信側により時間圧縮され、Ｒ−Ｙ信号
とＢ−Ｙ信号とが線順次化さている色差信号（Ｃ）を、
時間伸長するとともに線順次を解除する回路、１２１は
輝度信号（Ｙ）と色差信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）からＲ、
Ｇ、Ｂ信号を作成する逆マトリクス回路、１２２はディ
スプレイ用のガンマ補正を行う回路、１２４ａから１２
４ｃはそれぞれＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号の出力端子であ
る。なお図９においてＹは輝度信号の流れを、Ｃは色差
信号の流れを示している。このようにＭＵＳＥ受信機に
おいては、送信側での間引きの方法が異なるため、静止
画と動画は別々のブロックで処理され、同一ブロックの
中でも輝度信号と色差信号は別の処理を行う。

【０００４】ところで最近になり動画領域の高画質化を
図るため、ＭＵＳＥ方式の輝度信号、色差信号の動画処
理方法を改善する提案が出されている。輝度信号の動画
処理については「ＭＵＳＥ方式における動画処理に関す
る検討」電子情報通信学会論文誌Ｂ−ＩＶｏｌ．Ｊ−
７５−Ｂ−ＩＮｏ．１０ｐｐ６３９−６４６に示さ
れていおり、その概略について図１０から図１２を用い
て述べる。

【０００５】まず、図１０は送信側における輝度信号動
画領域の処理の流れを示すブロック図である。１３１は
原信号入力端子、１４５はＬＰＦ、１３２はサンプリン
グ周波数変換回路、１３３は画像の水平垂直方向に対し
て帯域制限を行う２次元ＬＰＦ、１３４ａは遮断周波数
８ＭＨｚのＬＰＦ、１３５は減算回路、１３６は画面の
水平垂直方向に帯域制限効果を持つフィルタ（以下、垂
直フィルタと記す）、１３８は加算回路、１３９は走査
線ごとにずらしてデータを間引くラインオフセットサブ
サンプル回路、１４０は動画処理した輝度信号の出力端
子である。また、図１１は受信側における動画処理部の
構成を示した図である。１４１は信号の入力端子、１４
２は画面の水平垂直方向に帯域制限効果を持つ２次元Ｌ
ＰＦ、１３７は１３６と同一機能をもつ垂直フィルタ、
１４３はサンプリング周波数変換回路、１４４は再生信
号出力端子である。図１０と同一符号のものは同一機能
を有する。

【０００６】ＭＵＳＥ信号の動画輝度信号の伝送可能領
域は図１２（ａ）の斜線で示す部分である。図１２は横
軸が水平周波数帯域、縦軸が垂直周波数帯域である。従
って、２次元ＬＰＦ１３３の通過特性は図１２（ａ）に
なるべく近付けることが望ましい。これにより２次元Ｌ
ＰＦ１３３出力において信号のスペクトラムは図１２
（ｂ）に示すＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの領域に得られる（Ａ、
Ｂ、Ｃ、Ｄは説明の便宜上つけたもので信号の種類が異
なるわけではない）。ところが、２次元ＬＰＦの特性は
通過帯域が広すぎると信号伝送と再生において折り返し
歪が発生するという問題がある。上記構成は、それを防
止するために垂直フィルタを設け１フレーム分のデータ
を用いてフィルタ処理をしている。これにより、垂直フ
ィルタ処理後の信号スペクトルは図１２（ｃ）のように
なる。図１１に示す受信側の構成も同様に、２次元ＬＰ
Ｆ１４２の通過帯域を広くすることによる折り返し歪を
垂直フィルタ１３７を設け取り除いている。以上のよう
に、輝度信号の帯域を広げるために１フレーム分のデー
タを用いる垂直フィルタを設けるというものである。

【０００７】次に色差信号の動画処理については「ＭＵ
ＳＥ方式の色差信号処理に関する検討」電子情報通信学
会論文誌Ｂ−ＩＶｏｌ．Ｊ７６−Ｂ−ＩＮｏ．３
ｐｐ２９０−２９８で述べられており、その概略につい
て図１３から図１５を用いて説明する。

【０００８】図１３は色差信号動画領域の送信前におけ
る処理の流れを示すブロック図である。１５１ａ、ｂは
色差信号入力端子、１５２はＬＰＦ、１５３は画素数を
１／３に間引くサブサンプル回路、１５４は色差信号を
時間圧縮するとともに線順次化する回路、１５５ａ、ｂ
はフィールドメモリ、１５６は信号選択回路で奇数フィ
ールドがフィールドメモリ１５５ａへ入力されていると
きにフィールドメモリ１５５ｂ出力を選択し、偶数フィ
ールドの時その反対側を選択する。１５７は垂直ＬＰ
Ｆ、１５８はフィールドごとにずらしてデータを間引く
フィールドオフセットサブサンプル回路、１５９はフレ
ームごとにずらしてデータを間引くフレームオフセット
サブサンプル回路、１６０は動画処理された色差信号の
出力端子である。この構成においてＬＰＦ１５２は色差
信号の水平帯域を８ＭＨｚに制限し、垂直ＬＰＦ１５７
は垂直帯域を１１２５／８テレビ本に制限するため、出
力端子１６０から得られる信号の帯域は図１５に示す斜
線の部分になる。図１５は横軸が水平周波数、縦軸が垂
直周波数、丸印の位置が送信時のキャリア位置である。
次に、図１４は受信側における色差信号動画領域の処理
回路である。１６１は信号入力回路、１６２はフィール
ド内のデータを用いてサブサンプルした部分を内挿する
フィールド内内挿回路、１５５ｃ、ｄはフィールドメモ
リ、１６３は時間伸長回路、１６４はＬＰＦ、１６５は
再生した色差信号出力端子である。垂直ＬＰＦ１５７と
ＬＰＦ１６４は、図１３における垂直ＬＰＦ１５７とＬ
ＰＦ１５２と同一特性をもつ。また、回路構成も送信側
と同一であり、出力端子１６５から図１５に示す帯域の
信号が得られる。以上の処理で、フィールドメモリ１５
５ｃ、１５５ｄ、垂直フィルタ１５７により、フィール
ド間での櫛型特性を持たせて内挿を行い、図１５のＡで
示す位置のキャリアを排除することにより、水平帯域を
８ＭＨｚまで取ることができるようになるというもので
ある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、ＭＵ
ＳＥ方式における画像伝送の中で、動画領域の画質改善
を図るために送信側と受信側でほぼ同様な手順で画像を
再生する。この構成を図９に示したＭＵＳＥ受信機の動
画領域処理回路１１６へ用いることにより動画領域の画
質改善が図られる。

【００１０】ところで、ＭＵＳＥ方式の放送が行われる
にあたって、現行のテレビジョン受信機でＭＵＳＥ放送
を見るということも当然考えられる。これを実現する手
段として、ＭＵＳＥ信号を基本的には動画処理を行い、
その後ＮＴＳＣ方式に変換して現行のテレビジョン受信
機へ表示する方法（一般にＭＵＳＥ−ＮＴＳＣコンバー
タと呼ばれる。）が取られている。ところが、図１１に
示す輝度信号処理回路の構成をＭＵＳＥ−ＮＴＳＣコン
バータに採用して高画質化を実現するためには、垂直フ
ィルタ１３７で最低でも２個のフィールドメモリが必要
であり、同様に図１４の色差信号処理回路を採用した場
合にも２個必要なため、合計４個のフィールドメモリが
必要となる。上記従来技術は現行のテレビジョン受信機
を考えるとフィールドメモリが多数必要となり高価なも
のになるという課題があった。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に以下の手段を用いる。

【００１２】ＭＵＳＥ信号の動画処理用の輝度信号処理
回路をフィールド内内挿用２次元ＬＰＦとフィールドメ
モリと垂直フィルタと速度変換回路と垂直圧縮回路とで
構成し、色差信号処理回路をフィールド内内挿用垂直Ｌ
ＰＦ回路と時間伸長回路とフィールドメモリと垂直フィ
ルタと遮断周波数８ＭＨｚのＬＰＦと速度変換回路と垂
直圧縮回路とで構成する。

【００１３】この場合、上記輝度信号用の垂直フィルタ
はフィールドメモリを用いてフィールド間で櫛型特性を
持たせると同時に現行テレビジョン受信機へ表示するた
めの走査線数削減用フィルタ特性を持たせる。

【００１４】また、色差信号処理回路用の垂直フィルタ
はフィールドメモリを用いることによりフィールド間で
櫛型特性を持たせると同時に現行テレビジョン受信機へ
表示するための走査線削減用フィルタ特性を持たせる。

【００１５】

【作用】上記手段をとることにより、まず輝度信号処理
回路において２次元ＬＰＦにより内挿処理を行い図１２
（ｃ）に示すスペクトラムの信号を得る。この信号に対
してフィールドメモリを用いた垂直フィルタ処理を施す
ことにより、含まれていた３０Ｈｚの折り返し成分を除
去して図１２（ｃ）のＡ、Ｂで示す領域を取り出すこと
ができるので、２次元ＬＰＦの通過帯域が広くとれ解像
度は劣化しない。同時に、走査線数削減による折り返し
を除去して走査線数の変換ができる。

【００１６】また、色差信号処理回路は垂直フィルタに
よる内挿処理を行い時間伸長を行った後フィールドメモ
リを用いた垂直フィルタ処理を施す。これにより、輝度
信号処理回路と同様に３０Ｈｚの折り返し成分を除去
し、従来と同等な色差信号帯域を確保できる。同時に走
査線数削減による折り返しを除去して走査線数の削減が
できる。

【００１７】以上のようにＭＵＳＥ方式の信号を現行テ
レビジョン受信機へ表示することが可能となる。この回
路実現にあたり、輝度信号処理回路と色差信号処理回路
で必要なフィールドメモリは垂直フィルタ用のフィール
ド遅延用メモリのみでよいため２個あればよく、メモリ
数の削減が図れる。同時に走査線数削減用のフィルタ特
性とフィールド間の櫛型フィルタ特性を兼用化すること
により回路規模の削減が可能となる。なお、輝度信号、
色差信号用の垂直フィルタにおいて、従来は２個ずつの
フィールドメモリを用いていたものを１個ずつにするこ
とにより、従来に比べて厳密な再生はできなくなるが現
行テレビジョン受信機への表示には差し支えない。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例を説明する。まず図
１は本発明により構成した方式変換装置（ＭＵＳＥ−Ｎ
ＴＳＣコンバータ）のブロック図である。１は受信しＦ
Ｍ復調されたＭＵＳＥ信号の入力端子、２は遮断周波数
８．１ＭＨｚのＬＰＦ、３はＡＤ変換器、４はディエン
ファシス回路、５は伝送路用の逆ガンマ補正回路、６は
フィールド内内挿用の２次元ＬＰＦ、７、１３はフィー
ルドメモリ、８、１４は垂直フィルタ、９、１５は速度
変換回路、１０、１６は垂直圧縮回路、１１はエンハン
サ、１２はフィールド内内挿用の垂直フィルタ、２０は
時間伸長回路、２１は遮断周波数８ＭＨｚのＬＰＦ、１
７は線順次になっている色差信号を同時化する線順次デ
コード回路、１８はディスプレイ用のガンマ補正回路、
１９はＤＡ変換器、５０ａ、５０ｂ、５０ｃはそれぞれ
輝度信号（Ｙ）、色差信号（Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ）出力端子
であり、２２の枠内が輝度信号処理回路、２３の枠内が
色差信号処理回路である。端子１から入力したＭＵＳＥ
信号は８．１ＭＨｚのＬＰＦを介してＡＤ変換器３によ
りデジタル信号に変換されたのち、ＦＭ受信用ディエン
ファシス、および伝送ガンマ特性の逆補正が施され、輝
度信号処理回路２２と色差信号処理回路２３へ導かれ
る。

【００１９】送信側の処理において図１２（ｃ）に示す
スペクトラムの輝度信号をラインごとにずらして間引き
（ライン間オフセットサブサンプリング）、図１２
（ｄ）に示すスペクトラムの信号を得る。この信号を８
ＭＨｚで帯域制限して、アナログ信号に戻し送信してい
る。そして、受信側ではＡ／Ｄ変換によりデジタル信号
にして図１２（ｄ）に示すスペクトラムの信号となって
いる。（Ｅで示す領域に折り返し成分が存在する。）従
って、輝度信号処理回路２２に導かれた輝度信号は、図
１２（ｄ）に示したスペクトラムとなっている。以下、
輝度信号処理回路２２の動作を説明する。まず、フィー
ルド内内挿用２次元ＬＰＦによりＡ、Ｂ、Ｃの領域が抜
き出され図１２（ｃ）のスペクトラムとなる。フィール
ド内内挿された信号は垂直フィルタ８とフィールドメモ
リ７ヘと接続される。フィールドメモリ７へ導かれた信
号は１フィールド遅延（奇数フィールドは５６２ライン
遅延、偶数フィールドは５６３ライン遅延）して垂直フ
ィルタ８へと接続される。

【００２０】ここで垂直フィルタ８の具体的な一実施例
を図２を用いて説明する。３０ａ〜３０ｇはラインメモ
リであり、ＭＵＳＥ信号を１Ｈ（走査線１本分の走査時
間）遅延する。３１ａ〜３１ｆは加算器、３２ａ〜３２
ｆは乗算器、３３は信号入力端子、３４は信号出力端
子、３５は表示切り替え信号入力端子であり、この入力
端子へ導かれる表示切り替え信号は、例えばＭＵＳＥ方
式（走査線１１２５本、２：１インターレース、走査周
波数３３．７５ｋＨｚ、アスペクト比１６対９）を、現
行のテレビジョン受信機（走査線５２５本、２：１イン
ターレース、走査周波数１５．７３４ｋＨｚ、アスペク
ト比４対３）に表示するときの表示方法を切り替えるた
めの制御信号である。その他で図１と同一符号のものは
同一機能を有する。

【００２１】この垂直フィルタ８はラインメモリ３０ａ
〜３０ｅ、加算回路３１ａ〜３１ｄ、乗算器３２ａ〜３
２ｄにより前段の垂直フィルタを構成し、ラインメモリ
３０ｆと３０ｇ、加算回路３１ｅと３１ｆ、乗算機３１
ｅと３１ｆにより後段の垂直フィルタを構成しているこ
とにより、前段と後段の２段構成となっている。

【００２２】例えば、現行テレビ受信機に表示する方法
として図３（Ｂ）に示すように１６対９の画像の右また
は左または左右を削り４対３として表示する場合、走査
線数を１１２５本から５２５本に間引く必要がある。こ
の間引き方法としては、１１２５本の走査線の中から上
または下または上下を削り１０５０本とし、それをさら
に半分にして５２５本にする方法がある。この場合、２
本の走査線から１本を作り出すことに相当する。変換後
の走査線数は５２５本であるため、走査線間引きによる
垂直方向からの折り返し歪を防止するためには、垂直フ
ィルタにより１１２５／２テレビ本以上の帯域を遮断す
るようにしておく必要がある。そのために、まず前段の
垂直フィルタにおいて、一例として乗算器の係数を以下
のようにする。

【００２３】乗算器３２ａ＝０．５０２乗算器３２ｂ＝０．２９２乗算器３２ｃ＝０．００１乗算器３２ｄ＝−０．０４４この係数による前段の垂直フィルタの特性概略図を図４
の実線で示し、フィルタ処理により半分に間引いた走査
線の配置を図５に示す。図５は間引き前の走査線と間引
き後の走査線の位置関係を示したもので、前段の垂直フ
ィルタにより、例えばＬ１２Ｎで示した走査線はＬ２
１、Ｌ１２、Ｌ２２、Ｌ１３、Ｌ２３、Ｌ１４、Ｌ２４
の７本の走査線から作られる。また、本実施例の垂直フ
ィルタ８はフィールドメモリ７への入力段の現データと
フィールドメモリ７からの１フィールド前のデータを用
い、フィールド間の櫛型特性も持たせる。このフィール
ド間櫛型特性によって、３０Ｈｚの折り返し信号成分を
除去して図１２に示したＡ、Ｂの領域を取り出すことが
できる。この場合、後段の垂直フィルタはフィルタ特性
を持たなくてもよく、乗算器係数は以下のように設定し
ておき全帯域を通過させる。

【００２４】乗算器３２ｅ＝１乗算器３２ｆ＝０次に、現行テレビ受信機に表示する方法として図３
（Ａ）に示すように、４対３の画面の上または下または
上下を枠としてグレーなどの目立たない色を挿入し、１
６対９の画面全体を表示する場合、例えば走査線を３５
０本に間引く必要がある。この場合の走査線間引きも１
１２５本の走査線の中から一端１０５０本を抽出し、そ
の後等価的に１／３に間引いて３５０本にするのが容易
である。これを垂直方向からの折り返し歪なく実現する
ためには、垂直フィルタの通過帯域を１１２５／３テレ
ビ本以下にする必要がある。この場合、前段の垂直フィ
ルタの乗算器係数は前述と同じ値に設定しておき、後段
の乗算器係数のみを次のように設定する。

【００２５】乗算器３２ｅ＝０．７乗算器３２ｆ＝０．１５このときのフィルタ前段後段を合わせた特性例を図４に
破線で示す。ここで、走査線の間引きは前段の垂直フィ
ルタでは行わず、後段の垂直フィルタで３本から１本に
間引く。この場合の間引きによる走査線の位置関係を図
６に示す。図６は間引き前と後の１フィールド分の走査
線の一部を示したもので、例えばＬ１Ｎで示す走査線は
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の３本の走査線から作られる。なお、
後段のフィルタの乗算器係数の切り替えは、端子３５か
ら入力する表示切り替え信号により行う。

【００２６】以上のように走査線変換した画像データ
は、次に走査速度をＮＴＳＣ信号の速度に変換するため
に速度変換回路９へ導く。ここでは水平走査速度が３
３．７５ｋＨｚのＭＵＳＥ信号を、ＮＴＳＣ信号の１
５．７５ｋＨｚに変換する。ＮＴＳＣ信号の水平走査速
度は厳密には１５．７３４ｋＨｚであるが変換のしやす
さから、問題とならない範囲で上記値が一般的に使われ
ている。この速度変換には非同期メモリを用いて、書き
込みと読み出し速度を以下のように変えて行う。

【００２７】まず、表示として図３（Ｂ）を実現するに
は上述したようにアスペクト比を４対３にするため水平
方向の画像の一部を削る必要がある。フィールド内内挿
後の走査線１本分の輝度信号データ数は７４８サンプル
であり、そのうち５１２サンプルを抜き出しメモリへ書
き込む。書き込み速度は内挿処理後の周波数である３
２．４ＭＨｚである。読み出し速度は、ＮＴＳＣ信号の
１水平走査期間６３．５μsのうち有効領域を５０μs程
度と考えると約１０ＭＨｚで読み出せばよい。

【００２８】次に表示として図３（Ａ）を実現するには
水平方向は全ての画像範囲を表示するため、メモリには
水平方向に７４８サンプル全てのデータを書き込む。書
き込み速度は３２．４ＭＨｚである。読み出しでは、上
述のように有効領域を考えると、約１５ＭＨｚで行えば
よい。

【００２９】次に、垂直圧縮回路１０の動作を説明す
る。表示として図３（Ａ）を行うと上述した垂直フィル
タ８により走査線数が３５０本に間引かれるが、垂直フ
ィルタ８の出力において１フレーム分の画像データの中
に間引かれた３５０本の走査線の間に不要な走査線が入
り込んだ形になっている。従って、まずメモリを用いて
必要な３５０本の走査線データのみを書き込み、その他
の走査線は書き込まないように制御する。そして書き込
んだ走査線を詰めて読み出す。この動作においてメモリ
の書き込み読み出しは、速度変換用メモリの読み出し速
度と同じ約１５ＭＨｚで行う。さらに垂直圧縮回路１０
では、上記動作によって空く領域に枠として目立たない
色をつけるようにメモリ外から枠のデータを与える。な
お、表示として図３（Ｂ）を行う時は走査線数は５２５
本であり間隔は開いていないので、垂直圧縮用メモリは
通さなくてもよいし、遅延のみとして通すように制御し
てもよい。以上が、輝度信号処理回路２２の動作であ
る。

【００３０】次に色差信号処理回路２３の動作について
説明する。図１において色差信号はフィールド内内挿用
垂直フィルタ１２により内挿処理を行い、続いて時間伸
長回路２０により４倍の時間伸長を行う。時間伸長され
た信号は次に垂直フィルタ１４およびフィールドメモリ
１３へ導き、フィールドメモリ１３は書き込まれたデー
タを１フィールド遅延して垂直フィルタ１４へ導く。

【００３１】ここで垂直フィルタ１４の一実施例を図７
に示す。４０ａと４０ｂはデータを２ライン遅延する２
ラインメモリ、４１ａ〜４１ｃは加算器、４２ａ〜４２
ｄは乗算器、４３は信号入力端子、４４は信号出力端子
である。その他で図１と同一符号のものは同一機能を有
する。このうち２ラインメモリ４０ａ、加算器４１ａと
４１ｂ、乗算器４２ａと４２ｂにより前段の垂直フィル
タを構成し、２ラインメモリ４０ｂ、加算器４１ｃ、乗
算器４２ｃと４２ｄにより後段の垂直フィルタを構成す
る。

【００３２】まず、表示として（Ｂ）を実現するにあた
り、前述した輝度信号と同様に走査線数を１／２に間引
く。色差信号は線順次でラインごとにＲ−ＹとＢ−Ｙが
交互に送られて来るため垂直方向からの折り返し歪を防
止するには、垂直フィルタ１４により１１２５／４テレ
ビ本以上を遮断する必要がある。そこで、一例として前
段の垂直フィルタにおいて乗算器係数を次のように設定
する。

【００３３】乗算器４２ａ＝０．５乗算器４２ｂ＝０．２５この係数による前段の垂直フィルタの特性概略図を図８
の実線で示す。この時後段の垂直フィルタはフィルタ特
性を持たせなくてもよいため、乗算器係数を次のように
して全帯域を通過させる。

【００３４】乗算器４２ｃ＝１乗算器４２ｄ＝０次に、表示として図３（Ａ）を行うためには輝度信号と
同様に走査線数を１／３に間引くため、垂直方向からの
折り返し歪を防止するには垂直フィルタ１４により、１
１２５／６テレビ本以上を遮断する必要がある。そこで
一例として後段の垂直フィルタの乗算器係数を次のよう
に設定する。

【００３５】乗算器４２ｃ＝乗算器４２ｄ＝０．５これにより垂直フィルタ１４の特性概略は図８の破線で
示すようになる。

【００３６】なお、この特性の切り替えは、輝度信号処
理回路と同様に端子３５から与える表示切り替え信号に
より行う。

【００３７】速度変換回路１５および垂直圧縮回路１６
は輝度信号処理回路で説明した動作と同様な原理で動作
をするため説明は省略する。ただし、フィールド内内挿
後の色差信号のデータレートは１６．２ＭＨｚで、１ラ
インあたりのデータ数は１８８サンプルである。以上の
ように処理された色差信号を線順次デコード回路により
同時化する。

【００３８】以上説明してきた処理により再生された輝
度信号と色差信号のうち、まず輝度信号はエンハンサ１
１により水平垂直の輪郭強調され、同時化された色差信
号と共にガンマ補正回路１８へ導かれた後、ＤＡ変換器
１９でアナログ信号に変換して出力する。なお、本実施
例において輝度信号用垂直フィルタ８、色差信号用垂直
フィルタ１４については、上述した特性が得られれば図
２や図７で示した構成に限定しなくてもよい。

【００３９】図１６には本発明の他の実施例として図１
で示した輝度信号処理回路の他の構成例を示す。５０は
遮断周波数８ＭＨｚのＬＰＦ、５２は減算器、５３は加
算器、５４は信号入力端子、５５は信号出力端子であ
り、その他で図１と同一符号のものは同一機能および同
一特性を有する。この構成では、ＬＰＦ５０および減算
器５２により、８ＭＨｚ以上の高域信号がフィールドメ
モリ７および垂直フィルタ８に与えられ、８ＭＨｚ以下
の信号成分はそのまま加算器５３へ導かれフィルタ処理
された信号と加算される。前述したように折り返し信号
成分が存在するのは、水平周波数で８ＭＨｚ以上の領域
であり、本実施例ではこの部分のみをフィルタ処理して
折り返し成分を除去する。これによって図１２（ｃ）に
示したＡ、Ｂ、Ｃの領域を取り出すことができる。図１
で説明した実施例では、水平周波数の全帯域に図４で示
す垂直フィルタ処理されるため、Ａ領域の垂直高域（１
１２５／２テレビ本付近）の解像度が劣化しないように
垂直フィルタ８の設計時に考慮が必要となる。本実施例
では、ＬＰＦ５０と減算器５２が余分に必要であるが、
垂直フィルタ処理する帯域を水平周波数の８ＭＨｚ以上
にでき、上述した考慮は必要なくなり垂直フィルタ８の
設計に余裕ができる。この構成によっても色差信号処理
回路と合わせて、従来に比べてフィールドメモリを２個
減らすことができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、本来４個のフィールド
メモリが必要なＭＵＳＥ−ＮＴＳＣコンバータ用の輝度
信号用および色差信号用の高画質化処理を２個のフィー
ルドメモリで実現することが可能となる。また、上記高
画質化処理において輝度信号用および色差信号用のフィ
ールド間の櫛型フィルタ特性と走査線数削減用のフィル
タ特性とを兼用化することにより回路規模の削減が可能
となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の方式変換装置のブロック図
である。

【図２】本発明の一実施例の輝度信号用垂直フィルタの
構成図である。

【図３】方式変換による表示方法の概略図である。

【図４】輝度信号用垂直フィルタの特性概略図である。

【図５】１／２の間引きによる走査線の構造図である。

【図６】１／３の間引きによる走査線の構造図である。

【図７】本発明の一実施例の色差信号用垂直フィルタの
構成図である。

【図８】色差信号用垂直フィルタの特性概略図である。

【図９】ＭＵＳＥ受信器の構成図である。

【図１０】送信側の輝度信号動画処理回路の構成図であ
る。

【図１１】受信機の従来の輝度信号動画処理回路の構成
図である。

【図１２】輝度信号動画処理による信号スペクトル分布
の概略図である。

【図１３】送信側の色差信号動画処理回路の構成図であ
る。

【図１４】受信機の従来の色差信号動画処理回路の構成
図である。

【図１５】色差信号動画処理による信号の伝送可能領域
を表す概略図である。

【図１６】本発明のＭＵＳＥ受信機における輝度信号処
理回路のブロック図である。

【符号の説明】

１…ＭＵＳＥ信号入力端子、３…ＡＤ変換器、６…フィールド内内挿用２次元ＬＰＦ、７、１３…フィールドメモリ、８…輝度信号用垂直フィルタ、１２…フィールド内内挿用垂直フィルタ、１４…色差信号用垂直フィルタ、９、１５…速度変換回路、１０、１６…垂直圧縮回路、１７…線順次デコード回路、２０…時間伸長回路、５０ａ、ｂ、ｃ…ＮＴＳＣ信号出力端子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者杉山雅人神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者木村初司神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者的野孝明神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式会社日立製作所情報映像メディア事業部内 (72)発明者二宮佑一東京都世田谷区砧１丁目10番11号日本放送協会放送技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高品位テレビジョン信号（ＭＵＳＥ信号）
を標準テレビジョン信号（ＮＴＳＣ信号）に変換する方
式変換装置において、高品位テレビジョン（ＭＵＳＥ信
号）中の輝度信号を動画処理する回路をフィールド内内
挿回路と第一のフィールド遅延手段と第一の垂直フィル
タと速度変換回路と垂直圧縮回路とで構成し、色差信号
を動画処理する回路をフィールド内内挿回路と時間伸長
回路と第二のフィールド遅延手段と第二の垂直フィルタ
と遮断周波数８ＭＨｚの低域通過フィルタと速度変換回
路と垂直圧縮回路とで構成し、輝度信号処理回路の第一
の垂直フィルタはフィールド間で櫛型特性を有すると同
時に走査線数削減用フィルタ特性を有し、色差信号処理
回路の第二の垂直フィルタはフィールド間で櫛型特性を
有する同時に走査線削減用フィルタ特性を有することを
特徴とした方式変換装置。