JPS60181A - テレビジヨン規格変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、テレビジョン規格変換装置に関するものであ
る。

背景技術とその問題点 例えば、英国では走査線６２５本毎秒５０フィールドの
ＰＡＬ方式が使用され、米国では走査１ｍ５２５本毎秒
６０フィールドのＮＴＳＣ方式が使用・されるというよ
うに国によってテレビジョン規格が異なるので、国際的
にテレビジョン番組を交換するには規格変換装置がｌ・
要である。

これまで種々の規格変換装置が提案されたが、現在知ら
れている最もよいものの１つは、英国放送会社（Ｂ　Ｂ
　Ｃ）が開発したＡ　ＣＥ　（ＡｄｖａｎｃｅｄＣｏｎ
ｖｅｒｓｌｏｎ　Ｅｑｕｉｐｍｅｒ＋ｔ）である。ＡＣ
Ｅは、基本的には、入力デジタル・テレビジョン信号に
対し走査線（ライン）毎に出力デジタル・テレビシロン
信号を構成するのに必要な補間された標本（サンプル）
を導出するように動作するものである。

その補間は、人力テレビジョン信号の連続する４本の水
平走査線を用いて空間的に行われるだけでなく、入力テ
レビジョン信号の連続する４フイールドを用いて時間的
にも行われる。こうして、入力テレビシロン信号の１６
本のラインからの各サンプルにそれぞれ加重係数を乗す
ることにより、出力テレビジョン信号の各ラインを導出
する。

ＡＣＨの更に詳細については、英国特許第２０５９７１
２＾号明細書及び英国テレビジョン学会雑誌ｒ　Ｔｅ１
ｅｖ量５ｌｏｎＪ　１９Ｂ２年１．２月号１１〜１３頁
　ＲＮ　Ｒｏｂｉｎｓｏｎ及びＧ　Ｊ　Ｃｏｏｐｅｒに
よるｒ　Ｆｏｕｒ−ｆｉｅｌｄ　ｄｌｇｌｔａｌｓｔａ
ｎｄａｒｄｓ　ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ　ｆｏｒ　ｅｉｇｈ
ｔｌｅｓＪを参照されたい。

Ａ　ＣＦ、はよい結果を与えるが、装置が非常にかさば
るという問題がある。これは、補間作用が規格変換に必
要な動作全体のＡにずぎず、残り騒の動作が出力テレビ
ジョン信号を正しいタイミングで構成するためのサンプ
ルの時間的再構成であるからである。このデータの再構
成タイミングは、補間の時間状態とは全く異なるもので
ある。ＡＣＥでは、これらの両件用は容量が４フイール
ドの１つのメモリにおいて組合されるので、補間過程で
同時に１６個のサンプルにアクセスする必要がある。

メモリの同一素子において読出しと書込みがぶつかるの
を避けるため、上記メモリは、４に×１のダイナミック
・ランダムアクセスメモリ　（ＲＡＭ）を用いて構成さ
れる。これは、サンプリング周波数が１３．５ＭＨｚの
場合かかるＲＡＭが３５００個必要となることを意味す
る。それに必要な制御回路を考えに入れると、ＡＣＥは
相当に大きく複雑なものになる。したがって、ＡＣＨに
は、コスト高ばかりでなく保守及び信頼性の問題がある
。

発明の目的 本発明の１つの目的は、改良されたテレビジョン規格変
換装置を提供するにある。

本発明の他の目的は、入力フィールドメモリと出力フィ
ールドメモリが分離されているテレビジョン規格変換装
置を提供するにある。

発明の概要 本発明はまず、成る規格のデジタル・テレビシロン信号
を入力し、この信号より１６本のラインのアレイを導出
する３個のフィールドメモリ及び４個の４ラインメモリ
を有する。上記アレイの各々は、入力テレビジロン信号
の４連続フイールドの各々からの４連続ラインより成る
。

本発明はまた、１６個の加重係数の組を記憶するための
加重係数メモリを有する。これら各組の加重係数は、異
なる規格の出力デジタル・テレビシロン信号のそれぞれ
のラインの空間及び時間の両方の位置に対応するもので
ある。

本発明はまた、入力テレビジリン信号の１６本のライン
の各々からの対応する標本値に１つの加重係数の組にお
けるそれぞれの加重係数を乗じ、且つこれらの積を加算
して補間された標本値を作成することにより、■ライン
ずつ出力テレビジョン信号を導出する２個の補間フィル
タを有する。

本発明は更に、導出された出力テレビジョン信号のライ
ンを受けて記憶し、これよりその出力テレビシロン信号
を読出す４個の出力フィールドメモリを有する。

本発明のその他の特徴については、以下図示の実施例を
参照して説明する。

実施例 第１図は、本発明の実施例に使用する補間方法の説明図
である。基本的には、この補間方法は、入力デジタル・
テレビシロン信号を１ラインずつ連続的に再走査し、新
しい規格のデジタル・テレビシロン信号を出力に生じる
ものである。実は、この方法には２つの異なる過程が含
まれる。ただし、これらは実際の補間過程では同時に行
われる。

第１の過程は、フィールド当たり正確な数のラインを有
する出力画像を発生することであり、第２の過程は、１
秒当たり正確な数のフィールドを有する出力画像を発生
することである。第１の過程は空間的（以下「垂直」と
いう、）補間であり、第２の過程は時間的補間である。

ラインの長さは規格が変わっても類似であるから、水平
補間は必要でない。

第１図は、入力テレビジョン信号の４連続フイールドＦ
１〜Ｆ４からの連続水平走査線の位置及び時間関係を示
す。１本の所望出方ラインの垂直位置及び時間を「０」
で表わす。

この出力ラインを発生するには、正方形Ａ内に示す１６
本の入力ラインのアレイの各々からの加重分を加算する
。まず、出力ラインの位置を２つの最も近い入力ライン
と相対的に決める。これは、例えば１フレームにおける
２水平走査線間の垂直距１ｉ１１Ｖ　（１フイールドに
おける２水平走査線間の垂直距離の半分）を分割した１
６個の量子化されたステップ中量も近いものを基準とし
、そして、例えば２連続フィールド間の時間間隔Ｔを分
割した１６個の量子化されたステップ中量も近いものを
基準として、その出力ラインの垂゛直位置を決めること
により行う。こうして出力ラインの位置が与えられると
、その出力ラインの各標本値は、１記アレイにおける１
６本の入力ラインの各々の対応する標本値に予めコンピ
ュータで発生した加重係数を乗じその積を加算して補間
された標本値を作成することにより、導出される。この
１６個の加重係数の組は、時として補間すきま関数（１
ｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎａｐｅｒｔｕｒｅ　ｆｕｎｃ
ｔｌｏｎ　）と呼ばれる。

他の出力ライン「θ′」の場合は、使用する入力ライン
を水平走査線間垂直距離の半分だけステップダウンする
。すなわち、正方形Ｂ内の１６人カラインのアレイを使
用するのである。

第２図は、本発明による規格変換装置の実施例の要部を
示すブロック図である。本例は、デジタル・テレビジョ
ン信号の輝度及び色サンプルの両方に対するものである
が、図に示す部分は輝度サンプルを扱うものである。入
力デジタル・テレビジラン信号は入力（ＩＩを経て入力
回路（１１）に供給され、入力回路（１１）は、入力ラ
イン及びサンプル番号を導出して出力（１２）に供給し
、色サンプルを導出して出力（１３）に供給する。輝度
成分は、直列接続された入力フィールドメモリ　（１４
）　。

（１５）及び（１６）に供給される。

フィールドメモリ　（１４）　、（１５）及び（１６）
への入力はまた４−ラインメモリ　（１７）　、（１８
）及び（１９）にもそれぞれ供給され、フィールドメモ
リ　（１６）の出力は４−ラインメモリ　（２０）に供
給される。４−ラインメモリ　（１７）〜（２０）の各
々は４つの出力をマトリックス回路（２１）に供給し、
マトリックス回路（２１）は１６の出力をそれぞれ補間
フィルタ（２２）及び（２３）に供給する。各フィルタ
（２２）及び（２３）は、４−ラインメモリ（１７）〜
（２０）にそれぞれアレイ選択制御信号を供給する。フ
ィルタ（２２）及び（２３）に制御回路（２４）が接続
され、フィルタ（２３）の出力に接続された４５−ライ
ンメモリ　（２５）　も制御回路（２４）に接続される
。メモリ　（２５）は多ラインメモリで５０−ラインメ
モリでもよいが、６２５ライン方式信号と５２５ライン
方式信号の能動ライン数の差に対しては４５−ラインメ
モリで充分である。

フィルタ（２２）及び４５−ラインメモリ　（２５）の
出力は、４つの並列接続された出力フィールドメモリ（
２６）〜（２９）にそれぞれ供給され、出力フィールド
メモリ　（２６）〜（２９）には制御回路（２４）から
制御信号が供給される。

フィールドメモリ　（２６）〜（２９）は、出力が出力
回路（３０）に共通に接続され、出力回路（３０）に補
間された輝度サンプルを正しい出力周波数で供給する。

出力回路（３０）にはまた、入力（３１）より補間され
た色サンプルが供給される。出力回路（３０）は、出力
（３２）に出力テレビジョン信号を供給すると共に、出
力（３３）に出力ライン及びサンプル番号を供給する。

２つのフィルタ（２２）及び（２３）は、同じ１６人カ
ラインのアレイを使用して１つ以上の補間された出力ラ
インを作成するときに必要なことがあるため設けるもの
であるが、この場合は異なる組の加重係数を用いる。フ
ィルタ（２２）及び（２３）は、それぞれＡアレイ・フ
ィルタ及びＢアレイ・フィルタと呼ぶことができる。

フィールド当たりのライン数が増加する場合、例えば５
２５ライン６０フィールド入力信号を６２５ライン５０
フィールド信号に変換する場合、追加するラインはフィ
ルタ（２３）を用いて発生し次のフィールド書込み過程
まで４５−ラインメモリ　（２５）に記憶させておく。

反対方向に変換する場合は、４５−ラインメモリ　（２
５）は用いない。

次に、まず第２及び第３図を参照して作用を説明する。

第３図は、第２図の一部を詳細に示すブロック図である
。フィールドメモＩＪ　（１４）〜（１６）４−ライン
メモリ　（１７）〜（２０）及びフィルタ（２２）　、
（２３）は、１つの２次元デジタル・フィルタを構成す
る。第３図に示すように、４−ラインメモリ　（１７）
〜（２０）の各々は、４個の１−ライン遅延回路（４０
）〜（４３）及び２個の２：ｌセレクタ（４４）　、（
４５）を有する。セレクタ（４４）は、入力（４６）に
供給されるＡアレイ制御信号により制御され、セレクタ
（４５）は、入力（４７）に供給されるＢアレイ制御信
号により制御される。

４−ラインメモリ　（１７）〜（２０）の各々には各入
力フィールドの５連続ラインが入力されるが、４−ライ
ンメモリ　（１７）〜（２０）については、これらのラ
インはそれぞれ４連続入カフイールドに属するものであ
る。４−ラインメモリ　（１７）〜（２０）の各々にお
いて、これらのライン中１番目と５番目のラインが両セ
レクタ（４４）　、（４５）の各入力に供給される。こ
うして、全部で２０の入力ラインから、Ａアレイ制御信
号がセレクタ（４４）に加えられたとき、１６本人カラ
インのアレ、イＡ（第１図）が選択され、Ｂアレイ制御
信号がセレクタ（４５）に加えられたとき、■６本人カ
ラ・インのアレイＢ（第１図）が選択される。

第４図は、第２図の他の部分を詳細に示すブロック図で
ある。第２及び第４図において、実際の補間が行われる
フィルタ（２２）及び（２３）は１６個の入力（５０）
を有する。この各入力（５０）に、マトリックス回路（
２Ｉ）が、入力テレビジョン信号の１６人カライン・ア
レイの各ラインに沿う連続する輝度サンダルを表わす８
ビツト・データワードを供給する。出力テレビジョン信
号の１本のラインに沿う連続する補間された輝度サンプ
ルを表わす８ビツト・データワードは、出力（５１）に
供給される。フィルタ（２２）　、（２３）内の動作は
、補間の精度を保つため１６ビツト・ワードで行われる
。

必要なアレイを受けるため、フィルタ（２２）　。

（２３）は、それぞれＡ、Ｂアレイ制御信号を端子（５
２）を介して入力（４６）　、（４７）に供給する（第
３図）。

加重係数は、入力（５４）を経てフィルタ（２２）　。

（２３）の乗算位置１１６組はどロード（装置ｘｔ＞さ
れる。この装填は各ラインの始めに行われ、１ラインを
通じて同一の加重係数が用いられる。同時に、入力（５
５）に係数制御線を介して供給される信号が、加重係数
をそれぞれの位置に装填しアレイ制御信号を発生させる
。

第５図は、第２図の更に他の部分を詳細に示すブロック
図である。第２及び第５図において、４５−ラインメモ
リ　（２５）は、フィルタ（２３）からデータを取りこ
れを出力（６０）を介してフィールドメモリ　（２６）
〜（２９）に供給する。制御回路（２４）は、入力（６
２）より入力ライン番号が供給され４５−ラインメモリ
　（２５）に制御信号及びアドレスを供給するデコーダ
（６１）を有する。デコーダ（６１）はまた、出力ライ
ン（第１図）の垂直位置を表わす信号を導出し、これら
の信号を加重係数メモリ（６３）にアドレスするために
供給する。入力サンプル番号は、入力（６４）より４５
−ラインメモリ（２５）及びデコーダ（６５）に供給さ
れる。デコーダ（６５）は、入力ライン番号をも受け出
力（６６）　。

（６７）を介してフィールドメモリ　（２６）〜（２９
）に供給する書込みアドレスを導出する。

入力及び出力フィールド同期信号は、入力（６８）　。

（６９）よりタイミング比較器（７０）に供給される。

タイミング比較器（７０）は、出力ライン（第１図）の
時間位置を表わす信号を導出する。すなわち、比較器（
７０）は、入力及び出力フィールドの相対位置を決定し
、これらの信号を加重係数メモリ（６３）にアドレスす
るために供給する。入力ライン毎に１回だけ、加重係数
メモリ　（６３）は、必要な１６個の加重係数の組を出
力（７１）よりフィルタ（２２）及び（２３）に供給し
、又はそのラインにおいて１つのフィルタのみ動作する
場合は少なくともフィルタ（２２）もしくは（２３）に
供給し、そしてまた上述の係数制御線に対する信号を出
力（７２）に供給する。

比較器（７０）はまた、制御信号をフィールドメモリ読
み書き制御回路（７３）に供給する。この制御回路（７
３）は、必要な読み書き制御信号をフィールドメモリ　
（２６）〜（２９）に供給する。

４５−ラインメモリ　（２５）は、５２５ライン入力テ
レビジョン信号から６２５ライン出力テレビジョン信号
への変換に使用し、その逆方向の変換時はバイパス素子
（７４）により側路される。

第６図は、成る規格のテレビジ甘ン信号から他の規格の
テレビジョン信号への変換例を示すタイミング図であり
、第７図は、その逆方向の変換におけるタイミング図で
ある。第６及び第７図は、５２５ライン毎秒６０フィー
ルドのテレビジョン信号から６２５ライン毎秒５０フィ
ールドのテレビジョン信号への変換及びその逆の変換の
場合におけるフィールドメモリ　（２６）〜（２９）に
対する書込み及び続出し過程をそれぞれ示すものである
。

第６図において、左上に示す１番目のフィールド書込み
３１！ｌ程では、フィールドメモリ　（２８）への書込
みはフィルタ（２２）より行われ、これと同時に、フィ
ルタ（２３）からの時間データが４５−ラインメモリ　
（２５）に書込まれる。２番目のフィールド書込み過程
では、フィールドメモリ　（２８）への書込みは４５−
ラインメモリ　（２５）より行われ、次に、フィールド
メモリ　（２９）への書込みはフィルタ（２２）より行
われる。６つのフィールドメモリみのうち２つのフィー
ルド書込み過程において４５−ラインメモリ　（２５）
及びフィルタ（２２）よりそれぞれ書込みさえすればよ
いように図示したが、この一般的方法で書込みが続けら
れる。

第７図において、左上に示す１番目のフィールド書込み
過程では、フィールドメモリ　（２６）への書込みはフ
ィルタ（２２）より行われる。５つのフィールド書込み
のうち１つのフィールド書込み過程においてフィールド
メモリ（２６）〜（２９）中の２つに書込む（その２番
目のメモリには４５−ラインメモリ　（２５）をバイパ
スしてフィルタ（２３）から書込む。）必要があるよう
に図示したが、書込みはこの一般的方法で続けられる。

図示しなかったが、テレビジョン規格変換装置には通常
入力側にアナログ・デジタル変換器、出力側にデジタル
・アナログ変換器があり、したがって、完成されたテレ
ビジョン規格変換装置は普通のアナログ・テレビジョン
信号を入出力するものである。

上述の実施例においては、入力フィールドメモリ　（１
４）〜（１６）を出力フィールドメモリ　（２６）〜（
２９）より分離したため、フィールドメモリの書込み・
読出し動作が従来の規格変換装置に比べて著しく簡単に
なり、フィールドメモリ　（１４）〜（１６）及び（２
６）〜（２９）を全部６４ｋ　ＲＡＭを用いて構成しう
る。したがって、従来の４ｋ　ＲＡＭを用いた規格変換
装置に比べ、少なくとも１つの従来装置における４フイ
ールドメモリに対し７フイールドメモリを設ける必要が
あるにも拘らず、複雑さ及びハードウェアの量において
相当に軽減される。

上述の実施例は、他の規格のテレビジョン信号に対して
も使用しうるよう容易に変形することができる。

以上、好適な実施例を図示して詳細に説明したが、本発
明は、この実施例に限ることなく、特許請求の範囲内に
含まれる限り種々の変形・変更をしうるものである。

発明の効果 本発明によれば、従来装置のように複雑でなくかさばら
ない比較的安価なテレビジョン規格変換装置を得ること
ができる。しかも、保守が容易で信頼性が向上する利点
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は補間方法の説明図、第２図は本発明の実施例の
要部を示すブロック図、第３図は第２図の一部を詳細に
示すブロック図、第４図は第２図の他の部分を詳細に示
すブロック図、第５図は第２図の更に他の部分を詳細に
示すブロック図、第６図は成る規格のテレビジョン信号
から他の規格のテレビジ式ン信号への変換例を示すタイ
ミング図、第７図はその逆方向の変換におけるタイミン
グ図である。 （１４）〜（２０）・・・・入力メモリ、（２４）・・
・・加重係数メモリ　（６３）を含む制御回路、（２２
）。 （２３）・・・・補間フィルタ、（２６）〜（２９）・
・・・出力メモリ、（２５）　・・・・多ラインメモリ
。 λ力゛ 第１図 ×　× ライレ・サゾカＣ− ６

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １つの規格の入力デジタル・テレビジョン信号を受け、
   これより、各アレイが上記入力テレビジョン信号の４連
   続フイールドの各々からの４連続ラインより成る１６ラ
   インのアレイを導出する入力メモリと、 各組が上記テレビジョン信号の上記１６ラインに対する
   出力デジタル・テレビジョン信号のそれぞれのラインの
   空間的及び時間的位置に対応する１６の加重係数の組を
   記憶する加重係数メモリと、各々が、上記入力テレビジ
   ョン信号の上記１６ラインの各々からの対応する標本値
   に上記加重係数の１つの組におけるそれぞれの加重係数
   を乗じ且つその積を加算して補間された標本値を作成す
   ることにより、ライン毎に上記出力テレビジョン信号を
   導出する２つの補間フィルタと、 上記出力テレビジョンの上記導出されたラインを受けて
   記憶し、これより上記出力テレビジョン信号が読出され
   る出力メモリと、 上記補間フィルタ中の１つの出力と上記出力メモリとの
   間に接続され、上記出力テレビジョン信号が上記入力テ
   レビジョン信号よりフィールド当たり多くのラインを有
   する場合に導出される追加ラインを記憶するのに使用さ
   れる多ラインメモリと を具えたテレビジョン規格変換装置。