JPH09294251A - 走査線変換装置、及び走査線変換方法 - Google Patents
走査線変換装置、及び走査線変換方法Info
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- JPH09294251A JPH09294251A JP8107291A JP10729196A JPH09294251A JP H09294251 A JPH09294251 A JP H09294251A JP 8107291 A JP8107291 A JP 8107291A JP 10729196 A JP10729196 A JP 10729196A JP H09294251 A JPH09294251 A JP H09294251A
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Abstract
遅延が殆ど生じない走査線の変換技術を提供することに
ある。 【解決手段】 インタレース信号を順次走査信号に変換
する走査線変換装置であって、現フィールドのインタレ
ース信号を垂直方向にフィルタリングするローパスフィ
ルタと、前記現フィールドと1フィールド前のインタレ
ース信号を垂直方向にフィルタリングするハイパスフィ
ルタと、前記ハイパスフィルタの出力と前記ローパスフ
ィルタの出力とを加算し、現フィールドの補間ライン信
号を生成する加算手段と、前記現フィールドのインタレ
ース信号と、前記現フィールドの補間ライン信号とが入
力され、前記現フィールドのインタレース信号と前記現
フィールドの補間ライン信号とを1ライン単位で交互に
出力する切換手段とを有することを特徴とする走査線変
換装置。
Description
順次走査信号に変換する走査線変換技術に関する。
強い。従って、現行のテレビジョン放送信号はインタレ
ース信号であるが、将来的には順次走査も増加すると考
えられる。現行のインタレース信号を順次走査信号に変
換する為には、走査線変換処理、すなわち補間ラインを
生成してインタレース信号を順次走査信号にアップコン
バートしなければならない。
号に変換する為の走査線変換装置60の従来例を示した
図である。端子61に供給される入力輝度信号はインタ
レース信号であるから、以後これを輝度信号Yi として
示す。輝度信号Yi は順次走査化する走査線変換装置6
0に供給されて順次走査方式の輝度信号Yp に変換され
る。
路62に供給されて静止画用順次輝度信号が生成され
る。同様にこの輝度信号Yi は動画用補償回路63にも
供給されて動画用順次輝度信号が生成される。これら静
止画用順次輝度信号と動画用順次輝度信号とが混合回路
64において画像の動きに応じて適応的に混合される。
される動き検出回路であり、これにより得られた動き検
出出力で混合回路64の混合比が適応的に制御される。
査線変換装置60では静止画用順次化輝度信号と動画用
順次化輝度信号とを適切に混合する為には、動き検出回
路65の検出精度が高くなければならない。しかし、動
き検出を完全に行うのは不可能であり、良質の画質が得
られない場合がしばしば起きていた。
は大きく、コストアップが避けられなかった。そこで、
本発明はこのような従来の課題を解決するものであっ
て、動き検出回路を使用することなく、インタレース信
号を順次走査信号に変換する技術を提供することにあ
る。
が殆ど生じない走査線の変換技術を提供することにあ
る。又、本発明は、簡単な装置で、4:2:2方式のコ
ンポーネントインタレース信号を、4:2:0p方式の
コンポーネント順次走査信号に変換する技術を提供する
ことにある。
ンタレース信号を順次走査信号に変換する走査線変換装
置であって、現フィールドのインタレース信号を垂直方
向にフィルタリングするローパスフィルタと、前記現フ
ィールドと1フィールド前のインタレース信号を垂直方
向にフィルタリングするハイパスフィルタと、前記ハイ
パスフィルタの出力と前記ローパスフィルタの出力とを
加算し、現フィールドの補間ライン信号を生成する加算
手段と、前記現フィールドのインタレース信号と、前記
現フィールドの補間ライン信号とが入力され、前記現フ
ィールドのインタレース信号と前記現フィールドの補間
ライン信号とを1ライン単位で交互に出力する切換手段
とを有することを特徴とする走査線変換装置によって達
成される。
のコンポーネントインタレース信号を、4:2:0p方
式のコンポーネント順次走査信号に変換する走査線変換
装置であって、現フィールドのコンポーネントインタレ
ース信号のうち輝度信号を垂直方向にフィルタリングす
るローパスフィルタと、前記現フィールドと1フィール
ド前のコンポーネントインタレース信号のうち輝度信号
を垂直方向にフィルタリングするハイパスフィルタと、
前記ハイパスフィルタの出力と前記ローパスフィルタの
出力とを加算し、現フィールドの補間ライン輝度信号を
生成する加算手段と、前記現フィールドの輝度信号及び
色差信号と、前記現フィールドの補間ライン輝度信号と
を多重し、4:2:0P方式のコンポーネント順次走査
信号を生成する多重化手段とを有することを特徴とする
走査線変換装置によって達成される。
ールド分遅延させる遅延手段、例えばフィールドメモリ
等を設けることにより、前フィールドのインタレース信
号を入手することが出来る。又、上記ローパスフィルタ
は、現フィールドのインタレース輝度信号のうち、補間
するラインを中心位置として合計M(Mは偶数)ライン
の信号成分をフィルタリングするように構成され、上記
ハイパスフィルタは、前フィールドのインタレース輝度
信号のうち、前記補間するラインに位置するラインを中
心ラインとして合計N(Nは奇数)ラインの信号成分を
フィルタリングするように構成されていることが好まし
い。
フィルタ係数を4/8,4/8とし、現フィールドのイ
ンタレース輝度信号のうち、補間するラインを中心位置
として上下1ラインの信号成分をフィルタリングするよ
うに構成し、上記ハイパスフィルタの正規化したフィル
タ係数を−1/8,2/8,−1/8とし、前フィール
ドのインタレース輝度信号のうち、前記補間するライン
に位置するラインを中心ラインとして合計3ラインの信
号成分をフィルタリングするように構成すれば、簡易な
構成で高い効果を得られる。
ィルタ処理の遅延分遅延させる遅延手段を有し、前記遅
延手段で遅延された現フィールドのインタレース信号を
切換手段に入力させるようにすれば、補間ラインを所定
ライン位置にタイミングよく補間することが出来る。上
記本発明の目的は、インタレース信号を順次走査信号に
変換する走査線変換方法であって、現フィールドのイン
タレース信号を垂直方向にローパスフィルタでフィルタ
リングし、所定の低域成分を生成する工程と、前記現フ
ィールドと1フィールド前のインタレース信号を垂直方
向にハイパスフィルタでフィルタリングし、所定の高域
成分を生成する工程と、前記所定の低域成分と前記所定
の高域成分とを加算し、現フィールドの補間ライン信号
を生成する工程と、前記現フィールドのインタレース信
号に前記現フィールドの補間ライン信号を合成し、順次
走査信号を生成する工程とを有することを特徴とする走
査線変換方法によって達成される。
のコンポーネントインタレース信号を、4:2:0p方
式のコンポーネント順次走査信号に変換する走査線変換
方法であって、現フィールドのコンポーネントインタレ
ース信号のうち輝度信号を垂直方向にローパスフィルタ
でフィルタリングし、所定の低域成分を生成する工程
と、前記現フィールドと1フィールド前のコンポーネン
トインタレース信号のうち輝度信号を垂直方向にハイパ
スフィルタでフィルタリングし、所定の高域成分を生成
する工程と、前記所定の低域成分と前記所定の高域成分
とを加算し、現フィールドの補間ラインの輝度信号を生
成する工程と、前記現フィールドのコンポーネントイン
タレース信号の輝度信号及び色差信号と、前記現フィー
ルドの補間ラインの輝度信号とを多重し、4:2:0P
方式のコンポーネント順次走査信号を生成する工程とを
有することを特徴とする走査線変換方法によっても達成
される。
は、現フィールドのインタレース輝度信号のうち、補間
するライン位置を中心位置とする合計M(Mは偶数)ラ
インの信号成分をローパスフィルタによりフィルタリン
グする工程であり、上記所定の高域成分を生成する工程
は、前フィールドのインタレース輝度信号のうち、前記
補間するラインに位置するラインを中心ラインとする合
計N(Nは奇数)ラインの信号成分をハイパスフィルタ
によりフィルタリングする工程であることが好ましい。
が、現フィールドのインタレース輝度信号のうち、補間
するライン位置を中心位置とする上下1ラインの信号成
分を、正規化したフィルタ係数が4/8,4/8のロー
パスフィルタでフィルタリングする工程であり、上記所
定の高域成分を生成する工程が、前フィールドのインタ
レース信号のうち、前記補間するラインに位置するライ
ンを中心ラインとする合計3ラインの信号成分を、正規
化したフィルタ係数が−1/8,2/8,−1/8のハ
イパスフィルタでフィルタリングする工程であることが
好ましい。
て説明する。図1はインタレース−順次走査変換装置の
ブロック図である。端子12から供給されたインタレー
スの輝度信号Yi は、走査線変換装置1に入力される。
尚、これ以降、走査線を補間するフィールドを現フィー
ルドと呼ぶことにする。
ース輝度信号Yi に対して垂直方向にフィルタリングす
る垂直ローパスフィルタ2と、入力されたインタレース
輝度信号Yi に対して垂直方向にフィルタリングする垂
直ハイパスフィルタ3と、これら垂直ローパスフィルタ
2の出力と垂直ハイパスフィルタ3の出力とを加算する
加算器4と、入力されたインタレースの輝度信号Yi を
1フィールド分遅延して垂直ハイパスフィルタ3に出力
するフィールドメモリ5とを有している。
を補間する補間ライン輝度信号は、現フィールドのイン
タレース輝度信号Yi を垂直ローパスフィルタ2に通過
させたものと、フィールドメモリ5により遅延された輝
度信号Yi 、すなわち現フィールドと1フィールド前の
インタレース(前フィールド)輝度信号Yi を垂直ハイ
パスフィルタ3に通過させたものとが加算されて生成さ
れる。
信号を生成する際に生じる遅延、例えば垂直ローパスフ
ィルタ2や垂直ハイパスフィルタ3等の処理による遅延
分だけ、現フィールドのインタレース輝度信号Yi を遅
延させる遅延回路6を有している。更に、走査線変換装
置1は、加算器4から出力される補間ライン輝度信号と
遅延回路6から出力される現フィールドのインタレース
輝度信号Yi とを入力とするスイッチ7を有している。
そして、このスイッチ7に供給されるスイッチングパル
スは2fH(fHはインタレース輝度信号Yiの水平周
波数)であり、スイッチ7は加算器4から出力される補
間ライン輝度信号と遅延回路6から出力される現フィー
ルドのインタレース輝度信号Yi とを1ライン単位で交
互に出力する。すなわち、スイッチ7からは、走査線変
換された1フィールド当たり走査線525本を持つ現フ
ィールドの順次走査方式の輝度信号が出力される。
パスフィルタ3について、更に詳細に説明する。図2は
垂直ローパスフィルタ2、垂直ハイパスフィルタ3の構
成を示したブロック図であり、図3は垂直ローパスフィ
ルタ2、垂直ハイパスフィルタ3を説明する為の図であ
る。まず、垂直ローパスフィルタ2について説明する。
係数は4/8、乗算器22の係数は4/8である。23
は遅延回路であり、インタレース輝度信号Yi を1ライ
ン分遅延する。24は加算器であり、乗算器21の出力
と乗算器22の出力とを加算する。このように構成され
た垂直ローパスフィルタ2は2タップのフィルタであ
り、補間するラインを中心位置として前後2ラインの成
分をフィルタリングするものである。例えば、図3中の
黒丸のラインを補間ラインとすると(現フィールドのラ
イン3)、前後のライン2とライン4との成分を演算す
るものである。
明する。31,32,33は乗算器であり、乗算器31
の係数は−1/8、乗算器32の係数は2/8、乗算器
33の係数は−1/8である。34,35は遅延回路で
あり、インタレース輝度信号Yi を1ライン分遅延す
る。36は加算器であり、乗算器31の出力、乗算器3
2の出力及び乗算器33の出力を加算する。
タ3は3タップのフィルタであり、補間ラインに位置す
るラインを中心ラインとして計3ラインの成分をフィル
タリングするものである。例えば、図3中の黒丸のライ
ンを補間ラインとすると(現フィールドのライン3)、
前フィールドのライン1、ライン3及びライン5上の同
画素位置を演算するものである。
ィールドと、この現フィールドと1フィールド分前のフ
ィールドとから生成される。次に、第2の実施の形態に
ついて説明する。第2の実施の形態は、4:2:2方式
のコンポーネントインタレース信号を4:2:0p方式
のコンポーネント順次走査信号に変換する走査線変換装
置である。図4は4:2:2方式のコンポーネントイン
タレース信号を、4:2:0p方式の順次走査信号に変
換する走査線変換装置のブロック図である。尚、第1の
実施の形態と同様なものについては、同一の番号を付し
てある。以下、異なる構成のものについて説明する。
に供給される信号が伝送速度270Mbpsの4:2:
2方式のディジタルコンポーネントインタレース信号
(以下、コンポーネントインタレース信号Iと言う)で
あり、このコンポーネントインタレース信号Iを4:
2:0p方式のディジタルコンポーネント順次走査信号
(以下、コンポーネント順次走査信号Pと言う)に変換
する点である。
Iとコンポーネント順次走査信号Pとについて述べる。
コンポーネントインタレース信号Iの構成は、図5に示
される様に、輝度信号Y1 と色差信号CBV,CRVとが多
重された信号となっている。又、4:2:0p方式のコ
ンポーネント順次走査信号Pは、色差信号CBV,CRVが
インタレース、輝度信号Y1 ,Y2 は順次走査となって
いる。すなわち、輝度信号Y1 と色差信号CBV,CRV
(色差信号CBV又は色差信号CRVのどちらか一方)とが
多重されたラインと、輝度信号Y2 のみが多重されたラ
インとで2ラインが構成される。尚、これらの信号形式
は、文献「EDTV−II用 スタジオ映像信号インタ
ーフェース(放送技術開発協議会 BTA T−100
4 1995年6月制定)」に詳細が説明されている。
る。この遅延回路40は、コンポーネントインタレース
信号Iのうちインタレース色差信号CBV,CRVを入力と
し、遅延回路6にセットされている時間と同じ時間だけ
インタレース色差信号CBV,CRVを遅延する。41はマ
ルチプレクサである。このマルチプレクサ41は、イン
タレース色差信号CBV,CRV、インタレース輝度信号I
1 及び補間ライン輝度信号I2 を多重し、4:2:0p
方式のコンポーネント順次走査信号Pを生成する。
42は、コンポーネントインタレース信号Iの伝送速度
270Mbpsに基づいて、マルチプレクサ41の基準
クロックとなる360MHzの信号を生成する。次に、
動作を説明する。上述のような、コンポーネントインタ
レース信号Iのうちインタレース輝度信号Y1 に対し
て、垂直ローパスフィルタ2及び垂直ハイパスフィルタ
3により第1の実施の形態で述べた処理を行い、加算器
4で補間ライン輝度信号Y2 を生成する。
ース信号Iのうちインタレース色差信号CBV,CRVは遅
延回路40に入力され、遅延回路6にセットされている
同じ時間だけインタレース色差信号CBV,CRVを遅延す
る。すなわち、補完ライン輝度信号Y2 の生成処理にか
かる時間だけ、インタレース色差信号CBV,CRVを遅延
するのである。
CBV,CRV及びインタレース輝度信号Y1 と補間ライン
輝度信号Y2 とが、同時にマルチプレクサ41に入力さ
れて多重化され、図5に示されるような4:2:0p方
式のコンポーネント順次走査信号Pが生成される 尚、本発明の実施の形態ではローパスフィルタを2タッ
プ、ハイパスフィルタを3タップで構成したが、これに
限定されるものではなく、例えばローパスフィルタを4
タップ、ハイパスフィルタを5タップで構成しても良
い。
ドとに基づいて、固定フィルタで補間ラインを生成する
ようにしたので、動画用の信号と静止画用の信号とに分
けて走査線変換処理を行う必要がない。従って、従来に
おいて必要であった動き検出系を設ける必要がなく、回
路規模を小さくできる。
く、画質が一定である。更に、現フィールドと前フィー
ルドとを用いるため、変換による遅延を最小限にするこ
とが出来る。又、前フィールドの信号を入手する為に用
いられるフィールドメモリも一つで済み、コストも低減
できる。
のブロック図である。
タ3の構成を示したブロック図である。
タ3を説明する為の図である。
信号を4:2:0p方式の順次走査信号に変換する走査
線変換装置のブロック図である。
信号と、4:2:0p方式のコンポーネント順次走査信
号とを説明する為の図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 インタレース信号を順次走査信号に変換
する走査線変換装置であって、 現フィールドのインタレース信号を垂直方向にフィルタ
リングするローパスフィルタと、 前記現フィールドと1フィールド前のインタレース信号
を垂直方向にフィルタリングするハイパスフィルタと、 前記ハイパスフィルタの出力と前記ローパスフィルタの
出力とを加算し、現フィールドの補間ライン信号を生成
する加算手段と、 前記現フィールドのインタレース信号と、前記現フィー
ルドの補間ライン信号とが入力され、前記現フィールド
のインタレース信号と前記現フィールドの補間ライン信
号とを1ライン単位で交互に出力する切換手段とを有す
ることを特徴とする走査線変換装置。 - 【請求項2】 4:2:2方式のコンポーネントインタ
レース信号を、4:2:0p方式のコンポーネント順次
走査信号に変換する走査線変換装置であって、 現フィールドのコンポーネントインタレース信号のうち
輝度信号を垂直方向にフィルタリングするローパスフィ
ルタと、 前記現フィールドと1フィールド前のコンポーネントイ
ンタレース信号のうち輝度信号を垂直方向にフィルタリ
ングするハイパスフィルタと、 前記ハイパスフィルタの出力と前記ローパスフィルタの
出力とを加算し、現フィールドの補間ライン輝度信号を
生成する加算手段と、 前記現フィールドの輝度信号及び色差信号と、前記現フ
ィールドの補間ライン輝度信号とを多重し、4:2:0
P方式のコンポーネント順次走査信号を生成する多重化
手段とを有することを特徴とする走査線変換装置。 - 【請求項3】 ローパスフィルタは、現フィールドのイ
ンタレース輝度信号のうち、補間するライン位置を中心
位置として合計M(Mは偶数)ラインの信号成分をフィ
ルタリングするように構成され、 ハイパスフィルタは、前フィールドのインタレース輝度
信号のうち、前記補間するラインに位置するラインを中
心ラインとして合計N(Nは奇数)ラインの信号成分を
フィルタリングするように構成されていることを特徴と
する請求項1又は請求項2の走査線変換装置。 - 【請求項4】 ローパスフィルタは、正規化したフィル
タ係数が4/8,4/8であり、現フィールドのインタ
レース輝度信号のうち、補間するラインを中心位置とし
て上下1ラインの信号成分をフィルタリングするように
構成され、 ハイパスフィルタは、正規化したフィルタ係数が−1/
8,2/8,−1/8であり、前フィールドのインタレ
ース輝度信号のうち、前記補間するラインに位置するラ
インを中心ラインとして合計3ラインの信号成分をフィ
ルタリングするように構成されていることを特徴とする
請求項1又は請求項2の走査線変換装置。 - 【請求項5】 現フィールドのインタレース信号をフィ
ルタ処理の遅延分遅延させる遅延手段を有し、 前記遅延手段で遅延された現フィールドのインタレース
信号を切換手段又は多重化手段に入力させることを特徴
とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の走査線変
換装置。 - 【請求項6】 インタレース信号を順次走査信号に変換
する走査線変換方法であって、 現フィールドのインタレース信号を垂直方向にローパス
フィルタでフィルタリングし、所定の低域成分を生成す
る工程と、 前記現フィールドと1フィールド前のインタレース信号
を垂直方向にハイパスフィルタでフィルタリングし、所
定の高域成分を生成する工程と、 前記所定の低域成分と前記所定の高域成分とを加算し、
現フィールドの補間ライン信号を生成する工程と、 前記現フィールドのインタレース信号に前記現フィール
ドの補間ライン信号を合成し、順次走査信号を生成する
工程とを有することを特徴とする走査線変換方法。 - 【請求項7】 4:2:2方式のコンポーネントインタ
レース信号を、4:2:0p方式のコンポーネント順次
走査信号に変換する走査線変換方法であって、 現フィールドのコンポーネントインタレース信号のうち
輝度信号を垂直方向にローパイスフィルタでフィルタリ
ングし、所定の低域成分を生成する工程と、 前記現フィールドと1フィールド前のコンポーネントイ
ンタレース信号のうち輝度信号を垂直方向にハイパスフ
ィルタでフィルタリングし、所定の高域成分を生成する
工程と、 前記所定の低域成分と前記所定の高域成分とを加算し、
現フィールドの補間ラインの輝度信号を生成する工程
と、 前記現フィールドのコンポーネントインタレース信号の
輝度信号及び色差信号と、前記現フィールドの補間ライ
ンの輝度信号とを多重し、4:2:0P方式のコンポー
ネント順次走査信号を生成する工程とを有することを特
徴とする走査線変換方法。 - 【請求項8】 所定の低域成分を生成する工程は、現フ
ィールドのインタレース輝度信号のうち、補間するライ
ン位置を中心位置とする合計M(Mは偶数)ラインの信
号成分をローパスフィルタによりフィルタリングする工
程であり、 所定の高域成分を生成する工程は、前フィールドのイン
タレース輝度信号のうち、前記補間するラインに位置す
るラインを中心ラインとする合計N(Nは奇数)ライン
の信号成分をハイパスフィルタによりフィルタリングす
る工程であることを特徴とする請求項6又は請求項7の
走査線変換方法。 - 【請求項9】 所定の低域成分を生成する工程は、現フ
ィールドのインタレース輝度信号のうち、補間するライ
ン位置を中心位置とする上下1ラインの信号成分を、正
規化したフィルタ係数が4/8,4/8のローパスフィ
ルタでフィルタリングする工程であり、 所定の高域成分を生成する工程は、前フィールドのイン
タレース輝度信号のうち、前記補間するラインに位置す
るラインを中心ラインとする合計3ラインの信号成分
を、正規化したフィルタ係数が−1/8,2/8,−1
/8のハイパスフィルタでフィルタリングする工程であ
ることを特徴とする請求項6〜請求項8のいずれかに記
載の走査線変換方法。
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