JPS6066582A - 走査線数変換方式 - 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】 Ａ、冗すＪＩは、フィールド周波数を変化させることな
くテレビジヨン１．１号の走査線数を変換するよう構成
した走３’ｒ線数変換方式に関するものである。

従来から知られている走査線数の変換方式として ■　フィールド内において処理する変換方式■　例えは
２：１のインターレース走査方式を採る場合には、２フ
ィールド分の画像情報をます順次走査に変換し、七の後
にフレーム内の処理を行う変換方式 が用いられているが、前者の変換方式■では、Ｊ直方向
の周波数イ１）域が大幅に制限され、殊に走査線数の変
換比が１７２以上の場合には垂面方向の解悠゛度か勇し
く劣化するという欠点がある。また、校名の変換方式■
では、人力画像情報の走査線変換による損失は小さくな
るものの、第１ＩΔに関してイシ述する如く、順次走査
変換を行う過程を必要とするので、ハードウェアの力り
模が大きくなるとよって、本発明の第」の目的は、１１
］）の・、ｌ・、に１；（１ｈ、走査線の補間および間
引き操作を一゛ｒ−ｉ：夫覗、して所望の走イｒ線数へ
の変換をなし１′するとｊＩ、に、動画についても不自
然さを感しさせないようにした走査線数変換方式を提供
することにあく）。

丈に、本発明の第２の１」的は、従来からス１ノられて
いる装置ｉ、：ｉの如く衿雑なハードウェアに８黄とゼ
す、格段に簡略な構成にて走査ｈＱ、　２りの我ゼ、′
！をなし得るようにした走査線数変換方式を提供するこ
と←こある。

かかる目的を達成するために、本で・し明では、フィー
ルド周波数が同一であって走査イシ数が異なる映像値−
ぢ間の走査線数変換を行うために、２７欠几抽間フィル
タを用いてフレーム内１．１′弓処理およびインターレ
ース処理を同時に伺い　もって走介影Ｉ故見本の映像イ
、″１じを（４７るにあたり、２次）しフィルタの周波
数特性において　ＩＩ！、囲周波数か零であ・ｂ軸の遮
断周波数をほぼ文／２（サイクル／画面ｉ；：＋　’　
）とし、且つ１寺間周波数がフィールド周＋１１４１Ｊ
と・、シくなる小山の遮ぼ丘周？皮数をほぼ１／４　・
父／２（サイノノル／画１ｒ１１□’ｒｂ　）とする。

以１・、ｉ７１曲を会ｊｊ４’４して本発明の詳細な説
明する。

よす、・（・発明の理解を容易ならしめるために、１、
ｒ來妓術に係る変換方式について概説する。

第１図は従来から知られている走査線数変換製１＋”ｊ
を）Ｊ−すものてあり、まずインターレース比を２１と
して順次走査に変換し、次いでフレーム内においで走査
線の補間および間引きを行い、＋１）ひもとのインター
レース比２：１を有する侶りに変Ｊ！、’ｌ　して区出
するものである。ここで、χは走査線シシか（ｎ／ｍ）
・ｐ、未であってインターレース比２１の入力１，１吋
（ｍ、ｎ、　見１よ整；々）、１は１順次走査変換回路
、２は（ｎ／ｍ）　・立本の走査線数イ＜　ｉｉ　Ｑ木
の走査線数に増加するだめの補間フィルタ、３は見本の
走Ｃし線になるよう間引きを行う間・−１１さ回路、４
は２．１のインターレース比に戻すインターシース吸換
回路、ｙは走査線数が立木であってインターレース比２
：ｌの出力イシ゛１号を表わす。

第２図は本発明を通用した走介謀放′腿４Ｑ、’！装置
の−１１−施例を小し、上述の補間フィルタ２および間
引きＣＨ回路３の機能を併せハつよう措成しである。

そこで、第３図〜；＋′ｌＪＩ　ＯＩｇｌを谷（１ζ、
（シて本夫施例の、（ｊ。

作；３；（理を詳述する。

第３図は、走査線数か（ｎ／ｍ）・見本および９木であ
る２：１インク−レース走１４Ｔ力式の２次元スペクト
ル 回の周波数を表わす時間周波数Ｔ　［Ｈ７．］　、　Ｊ
ｔｌｊ軸は垂直力量の空間周波数Ｖ［サイクル／　ｌｌ
ｌｌｉ　ｉｒｌ！　１’１’；１　］　。

丸印によって示したプロント点は走査線数を見本とした
ときのスペクトル、二！角印によって小したプロント点
は走査線数を（　ｎ　／　ｍ　）　・Ｖ木としたときの
スペクトルである。ま／１、　ｆρ１よフィールド周波
数を示す。

第４図は、第３図の横ＩＩＩｌｌＩを延長したどさの２
次元スペクトルを示す。本発明による走査線数の変換は
、黒丸印によるプロント点に小す如く、（ｎ／ｍ）　・
立木と９，木との最小公Ｈ’：秒であるｎ本のノヒ査緑
帖号に変換すると共に、走査線数を見本に間引きするも
のてめる。摸署すれ１ｆ、本発明に係る走査線数変換方
式では、Ａ：、ｌ；４の黒丸印に該当するスペクトルを
抜き出すことをその要旨とするものである。

第５１Δは、子連したｎ文末の走査線信号を得るために
必要な補間フィルタ特性を丞す。

εｌ’Ｊ　６　ＪΔは、かかる補間フィルタ特性を備え
た本実施例の１１Ｔ、細ブロック図である。ここで、６
−ｔおよび６−２はフィールドメモリ、′？２□り７１
および’Ｉｎ５−７（、はラインメモリ、８〜１１　は
係数・加３つ器、１２は切替器をホす。また、第７図は
切替器１２の、；Ｙ細な回路４ＶＪ成を示す。

（ｎ　／　ｍ　）・見本の走査線数を有する入力信号は
フィールドメモリ６−１．６−２にストアされる。そし
て、現信号と２フイールｔ”　ｉｉｏの信号との和イ―
号は音蚊フィールドの４１１号としてラインメモリ７−
ｎ−１〜７１に導入され、１フイールド前の４６号は偶
φシフイールドの４４号としてラインメモリ７□ｒ＋−
ｆ７ｏ４こ４人される。これらラインメモリ　−ｒ、−
ｊ〜の特性を有する補間フィルタのインパルスＩｉ、：
　’Ｉｓに応じて重み刊けを行うために、係シ（・加エ
ン″Ａ：（８〜１１に入力される。そして、これら係数
・力１ビー′−器８〜１１の出力信号は切替器１２によ
り選択され、走査線数見本の出力信号すが（Ｇられる。

このように第６図に示す如く、（ＩＩｊ１間−１１方向
の位相特性が直線的であって１１つＶ［サイクル／両ｉ
ｉ’ｉｉ高］−〇における時間周波数特性（すなわち、
吟間軸」二の周波数特性）が・ビ坦となるような補間フ
づルタを用いて、１１１１間周波数Ｔ＝ＯおよびＴ−ｆ
ρ　（フィールド周１皮数）における垂直方向のシ；・
囲周波数特性を決定することにより、ｉ（’ｙｂ図小の
補間フィルタ特性を天現することかでさる。）：次に、 イ）時間周波数Ｔ−〇における重置空間周波数特性に対
応した１次元インパルス応答について、口）２次元補間
フィルタの周波数特性に対応した２次元インパルス応答
のめ方について、ハ）係数・加算器８〜１１における１
Ｆ、みイ・ｊけの関係について 説明していく。但し、上述した口）２次元インパルス／
４−答のめ方については、既述の条件（Ｊ゛・・・）ｊ
て７１くした部分）を満たすことにより一義的に決定さ
れる。

第５図示のフィルタ特性を得るにあたり、変換損失が無
く画像の有する情報をできる限り多く取り出すためには
４時間周波数Ｔ＝Ｏにおける重信？；ぜ囲周波数の遮断
周波数を９．／２［サイクル／画面高コに定め、ｙｊｐ
間周波数Ｔ＝ｆＰ）こおける遮断周波数をｌｉｆ価試験
にノ、（づき約（１／４）−（愛／２）［サイクル／画
ｆｆ＋ｉ晶］とすることにより、走査線変換後の折返し
歪み、動きの不自然さが少ない変換画像を得ることがで
きる。

第８図（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明に係る補間フィルタの
イノパルス応答および走査線数の変換について説、明す
る図である。

第６図示の構成により得られるフィルタ特性において、
時間周波数Ｔ＝Ｏの１次元インパルス応答を第８図（Ａ
）に示す。

また、１フィールドぶんの遅シ正をイ丁うフ１−ル・ｊ
・メモリに接続されているラインメモリにおける入・出
力信号の爪みイづけとして第８図（Ａ）に小寸１次元イ
ンパルス応答の偶数項を用い、他ブ〕、２フイールドふ
んだけに延させたイ、１；と現信号とを加え合わせる回
路に４高続されているラインメモリにおける入・出力値
すのΦ、み伺けとして奇数項を用い、 もって第８図（Ｂ）に示す２次互インパスル応答の如く
２次元への展開を行うことにより、時間周波数Ｔ＝Ｏお
よびＴ＝１．に関して第５図示の特性をイ１する補間フ
ィルタのインパルス１４＼、答を得ることかできる。

第８図（Ｃ）および（Ｄ）は、それぞれ本実施例の入・
出力信号を走査線によって表わした１Δである。すなわ
ち、（ｎ／ｍ）　・立木の２＝１インターレース走査線
を同図（Ｃ）に１文末の２・】インターレース走査線を
同！Δ（Ｄ）に、１（ず。

走査線数変換比（すなわち、変換１！！Ｉ後におけＺ）
走査線数の比）がｎ　／　ｍの場合に１オ、人力走査線
ｎ木に対して出力走デを線ｍ木か対応し、−周期を形成
する。

第９１ａ（Ａ）および（Ｂ）はｍ＝７．ｎ＝９とした」
！１合における走査線数変換を示す。ここで、同図（Ａ
）は走査線数か（ｎ／ｍ）・見本、同図（Ｂ）は走査線
数が夕木の場合ｔこついて述べている。木ＩＡより明ら
かな如く、垂的頓１方向においてＣ１ｏおよび　ｐＯか
？ニー量的に一致していると、　ｑ９およびｐ７も一致
することになる。変換周期についてみれば、入カイ、１
号については（ｎ／２）木Ｈの走査線、出力信号につい
ては（ｍ／２）木Ｎの走猜線に関して対称となっている
。これは、　Ｐｏ　”　Ｐ３の変換値を得る係数値の重
み付けと、　ｐ４〜ｐ７の変換値を得る係数値の重み付
けとが、（ｍ／２）木目を対称軸として同一になること
を意味する。

その結果、Ｐｏと　Ｐ７　＋　Ｐ＋と　Ｐ６　＋　Ｐ２
とＰｓ　＋　Ｐ３と　ｐ４はそれぞれ同一の係数値を用
いることができるので、ハードウェアとしての係数２：
′、の個数を１／２に減らすことができる。よって、第
６図示の係数器８〜】１１走ｍか偶数の場合のとき（ｍ
／２）＋１個 ｍか奇数の場合には （ｍ＋１）／２個 を必要とし、ｍ個に対してほはｍ／２の個〉々となる。

そして、各係数器からの出カイ１１号はジノ子）器１２
により選択される。

第１０図は切替器１２の作動タイミングを／Ｊζす。

このジノ（・ト器１２は遅延回路（図示せず）を備え、
人・出カイ１１号間における時１１７１　Ｍｋの変換も
９１っている。

以上説明したとおり、本発明によれば走査線の補間およ
び間引きを単一のノ＼−ドウエアにて゛ア現することが
できるので、装置の規模を小さくすると共に、垂直解像
度の劣化および動き画像の不自然さを減少させた変換両
像をｌ）ることかできる。

なお、本発明を適用した具体例として、走査線数が１１
２５木の２：１インタ一レース方式を採る商品イ）ンテ
レヒションシステムにおいて、送像側の走査１’Ｍを１
１２５ｘ　（７／９）　＝８７５木とし、受像側におい
て８７５本の１１［４次走査変換を行う帯域圧縮方式か
考えられる。このとき、送像側では走査線数を１１２５
木から８７５木に変換し、逆に受像側では８７５木から
１１２５木へ変換して２：１インタ一レース方式の商品
イ）シ、テレビジョン信号を４’４る場合などに好適で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来から知られている走査線数変換装置を２１
＜すブロック図、 ２′５２図は本発明を適用した走査線数置換装ｊｉりの
一１ｊ施例をノＪ＼すブロック図、 ｉ′ｌＪ３図は走査線数が（ｎ／ｍ）木および立木であ
る２、１インタ一レース走査方式の２次元スペクトルを
ボす線図、 ろ５４図は第３１．（の横軸を延長したときの２次元ス
ペクトルを示す線図、 第５図は１文本の走査線信号を得るために８黄な補間フ
ィルタ猫性を示す線図、 第６図および第７図は本実施例の、ｉＴ　＋ＱＩＩブロ
ンｈ図、 第８図（Ａ）〜（Ｄ）は本発明に係る補間フィルタのイ
ンパルス応答および走査線数の９．換につ１，１で説明
するプロット図、 第９ＬＷ（Ａ）および（Ｂ）はｍ＝７．ｎ＝９とした場
合における走査線数変換をノドす線図。 第１０図は第６図示（７）　！ＪＪ　躬ｇを作動させる
ためのタイミング図である。 １・・・順次走査変換回路、 ２・・・補間フィルタ、 ３・・・間引き回路、 ４・・・インターレース変挽回路、 ○・・・走査線数立木のスペクトル、 Δ・・・走査線数（ｎ／ｍ）・見本の ２ペタ）・ル。 ・・・・走査線数（ｎ見）木のスペクトル、６−１．Ｌ
２・・・フィールドメモリ、７゜〜７３Ｍ・・ラインメ
モリ、 ８〜１１・・・係数ｅカＩＪ算器、 １２・・・９Ｊ替器。 特　２．′１　出　願　人　目　本　放　送　協　会代
　理　人　弁理士　谷　義　−′ 第３図 第４図 Ｔ［Ｈｚ］ ○△　Ｏ△○　ｔｏ　ω　Ｏ△　Ｏ△○　Ｇｌｐ　Ｃｈ
　Ｏ△　０　△Ｏ■　○△　○　△○　乙〔市イ 第６図 第７図 庄？７Ｊ く　山

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）　フィールド周波数か同一であって走査線数が異な
   る映像Ｍｌｊ号間の走査線数変換を行うために、２次元
   補ｔｌｌフィルタを用いてフレーム内４Ｔ号処理および
   インターレース処Ｊ９ｊを同時に作い、もって定査線散
   文本の映像信号を得るにあたり、 ＋ｉｉ＋記２次元フィルタの周波数特性において、時間
   周波藪か本である軸の遮断周波数をほぼ！；ｌ／２Ｃサ
   イクル／画面品）とし、且つｌ＋’、？間層Ｉ皮数かフ
   ィールド周マ）ｋ数と等しくなる軸の己断周波数をほぼ
   Ｉ／４　・父／２（サイクル／画面高）としたことを特
   徴とする走査線数変換方式。 ２）　前記走査線数の変換比を整数比として、変４’！
   ！周期内における各走査線に対応する前記２次元補間フ
   ィルタの係数器１．／Ｊ　４＝）えシー・７／′スを、
   該変換周期内において対セト的になるよ−）定めたこと
   を特徴とする＃！ｆ　ｊ’Ｆ　請求の・ｉ屯四４５１項
   記＝Ｉｉ！Ｑ、の走査線数変換方式。 （：却下、余白）