JPS6081996A - フイ−ルド映像信号をフレ−ム映像信号に変換する装置 - 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】 胤鞭次１ 本発明は映像信号変換装置、とりわけフィールド映像信
号をフレーム映像信号に変換する装置に関する。

１荒教遺 周知のように、テレビジョン信号などのラスク走査され
た映像信号は、飛越し走査方式をとっている。たとえば
ＮＴＳＣ：方式などの標準カラーテレビジョン信号方式
ではｌフレーム２フイールドの飛越し走査方式を採用し
ている。

ところで、磁気ディスクなどの回転記録媒体に映像信号
を記録する際、１フレームを構成する奇数または偶数フ
ィールドのいずれか一方のみを１末のトラックに記録す
るいわゆる［フィールド記録」が行なわれることがある
。このようなフィールド記録されたフィールド映像信号
を再生してｌ央像モニタ装置に表示するには、フィール
ド映像信号を標準信号方式に合致したフレーム映像信号
に変換しなければならない。

同じフィールドの映像信号がディスクトラ・ンクから反
覆して読み出される再生装置では、時系列的にａ続して
フィールド映像信号が出力される。

一方、標準信号方式では飛越し走査を行なってし）るの
で、飛越し走査された１つのフレームをなす２つのフィ
ールドを同一フィールドの映像信号力）ら形成するため
には、偶数フィールドの映像信号は、奇数フィールドの
それに対して１水平走査（ＩＨ）期間の半分に等しい期
間だけ８延させた映像信号を使用する必要がある。

より詳細には、第１図を参照すると奇数フィールドの水
平走査線が実線で示され、偶数フィールドのそれが点線
で示されている。これかられかるヨウニ、たとえばｌフ
レームが５２５木の水平走査線で構成されている場合、
奇数フィールドＣ士第２６３番口の走査！ｊｌ＋２ｅａ
ｎの中央、すなわち２ｆｔ２．５）１で終了し、それ以
降は偶数フィールドになる。したがって１１２Ｅｉ４Ｈ
の初頭から偶数フィールドとして止しい映像を形成する
ためには、１１２８４Ｈの映像信りの内容がＩ　Ｉ　Ｈ
の映像信号の内容に正しく対応していなければならない
。ディスクから供給されるフィールド映像信号は、２［
ｉ５．５＋１から直ちに０１１．すなわちｌ１ｌ）ｌの
初頭に復帰するので、このように正しく対応させるため
には、偶数フィールドの映像信号は奇数フィールドのそ
れに対してＩＨ期間の半分に実質的に等しい期間だけ遅
延させなければならない。

磁気ディスクから再生されるフィールド映像信号は通常
、輝度（Ｙ）信号と線順次のクロマ（Ｃ）信号とに分離
されて復調される。したがって、この０．５Ｈの遅延と
そのフィールドごとの切換えは、Ｙ信号とＣ信号の双方
について行なう必要がある。

これは、遅延回路および切換え回路が２系統必要になる
ので、回路構成が複雑になるのみならず、０．５Ｈの遅
延回路を通した信号と、これを通さないスルーの信号と
の回路の利得およびバラツキにより、垂直走査周波数「
マの１／２の周波数で生じる再生映像にフリッカの除去
のための調整が著しく困難なものとなる。

このようなフリッカの発生を除去するための調整の困難
さを回避するために、カラー複合映像値すとして合成さ
れた出力側にこのような遅延回路および切換え回路を配
設すればよい。つまり、線順次クロマ信号から色差信号
、たとえばＲ−ＹおよびＢ−Ｙ信号を形成してカラー副
搬送波を平衡変調し、これを輝度信号と合成したのちに
、０，５Ｈの遅延回路、および奇数フィールドと偶数フ
ィールドとの切換え回路を挿入すればよい。

しかしこのような構成では、搬送色信号の位相は、奇数
フィールドをスルーのイハ号とした場合、偶数信号は８
０＠進んだものとなるため、映像再生モニタの自動位相
制御回路では各　−Ｊ４フィールドの初頭において色信
号の同期引込み（カラーロック）が外れることになる。

したがって、再生映像のｉフィールドにおいて」―部の
部分は色相がずれて偽色となってしまうことになる。さ
らに、プリントなどのハードコピーでは明瞭に現われ、
実際上好ましいものではない、また、白黒用映像モニタ
は一般に輝度信号から搬送色信号を除去しないが、この
ように搬送色信号の位相のずれた映像信号を白黒用映像
モニタで再生すると、搬送色信号による輝度変化がフレ
ームごとに相殺されないので、搬送色信号の波形に対応
した輝度の斑点が再生映像に現れることになる。

仕−一助 本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、再生映像
におけるフリー２力除去のだめの調整が容易で、しかも
搬送色信号の位相のずれによる色信号同期引込み不良を
生ずることなく、フィールド映像信号をフレーム映像信
号に変換する装置を提供することを目的とする。

発ｍ示 本発明によれば、フィールド映像信号の色信号に応じて
カラー副搬送波を変調する変調回路と、変調された色信
号をフィールド映像信号の輝度信号と１合成する合成回
路と、合成回路の出力信号に１つおきのフィールドごと
に１水乎走査期間の実質的に半分に等しい時間遅延を与
えて飛越し走査されたフレーム映像信号を形成する変換
回路とを含み、フィールド映像信号をフレーム映像信号
に変換する装置は、カラー副搬送波に実質的に等しい周
波数の第１の周波数信号を受け、ｆｔ５１の周波数信号
に対して位相が実質的に９０°シフトした第２の周波数
信号を発生する信号発生回路と、第１および第２の周波
数信号を各フィールドごとに交互に選択してカラー副搬
送波として変調回路に供給する切換え子役とを含む。

１倉旌立１」 次に添付図面を参照して本発明によるフィールド映像信
号をフレーム映像徳号に変換する装置の実施例を詳細に
説明する。

第２図を参照すると、たとえば磁気ディスクなどの回転
記録媒体にフィールド記録された映像信号に含まれる輝
度（Ｙ）信号を受けてこれを復調する復調器ｔｏｙ、お
よび同じくそれに含まれる線順次クロマ（Ｃ）信号を受
けてこれを復調する復調器１０Ｇが設けられている。復
調器１０ＹのＹ出力１２Ｙは信号合成回路１４の一方の
加算入力に入力され。

信号合成回路１４の他方の入力１６は平衡変調器２０の
出力に接続されている。

平衡変調器２０の入力２２および２４には色差信号、た
とえばＲ−ＹおよびＢ−Ｙが供給されるが、これらの色
差信号は、復調器１０Ｇの出力１２Ｇから遅延回路２Ｂ
、ならびに切換えスイッチ２８および３０によって形成
される。遅延回路２６は、１水平走査（１■）期間に実
質的に等しい遅延時間を有する遅延回路である。切換え
スイッチ２８および３０は点線３２で示すように、水平
同期信号の周波数ｆ）ｌの１／２に実質的に等しい周波
数の信号に同期して、図示の接続状態をとりうるように
、即ち図示の接続状態と、これと反対の接続状態がＩＢ
期間毎に交互に切り換わるように接続されて、色差信号
を形成する。

平衡変調器２０は、これらの色差信号を色副搬送波で平
衡変調する変調回路である。その副搬送波入力端子３４
には、同３６に供給される副搬送波ｆｓｃＢに癩して位
相が９０°遅れた副搬送波ｆｓｃＡが入力される。より
詳細には、周波数ｆｓｃの副搬送油が入力端子３８に供
給され、これは、一方では切換えスイッチ４０を通して
平衡変調器２０の入力端子３４ｉと入力され、また、切
換えスイッチ４０、および＋９０゜の移相器４２を通し
て平衡変調器２０の入力端子３６に副搬送波ｆｓｃＢと
しても入力される。また他方では、入力端子３８から一
９０″の移相器４４１こも供給され、ここで−９０″の
位相シフトを受けて周波数信号ｆｓｃｌとしてスイ・ソ
チ４０に供給される。切換えスイッチ４０は、垂直同期
信号周波数ｆＶの１／２番二等しい同波数で図示の接続
状態をとリラるように、即ち図示の接続状態と、これと
反対の接続状ｙハ１を１フイールド毎に切り換えるスイ
ッチである。のちげ光ｆ＋スＩ−ちＬデ　ごの上ろか柵
送岐周波ｔｉＪｔｆｓｃ＾およびｆ５ｃＢが平衡変調器
２０に供給され、入力２２および２４に入力される色差
信号で平衡変調され、合成回路１４の入力１６に色信号
として供給される。

信号合成回路１４の出力４Ｂは、一方では本装置の出力
端子４８に切換えスイッチ５０を介して接続され、他方
では遅延回路５２を介して切換えスイッチ５０に接続さ
れている。切換えスイッチ５０は、スイッチ４０と同様
に垂直同期信号周波数ｆＶの１／２に等しい周波数で接
続状態を切り換える、即ち、信号合成回路１４の出力４
Ｂを受けて、出力端子にスルーの信号（奇数フィールド
）を出力すると共に、遅延回路５２を介して偶数フィー
ルドを形成するように切り換えるスイッチである。これ
らの切換えスイッチ２８，３０．４０および５０は、た
とえばＭＯＳスイッチなどで有利に構成される。

８延回路５２は、１水乎走査（１）１）期間に実質的に
１／２に等しい遅延時間を有する遅延回路である。

この切換えと０．５Ｈの時間遅延とによって、前述した
フィールド映像信号からフレーム映像信号への変換にお
ける奇数フィールドと偶数フィールドとの間の０．５Ｈ
の遅延切換えが行なわれる。したがって、のちに詳述す
るように、合成回路１４で輝度信号および色差信号が合
成されて形成された複合映像信号は、この切換えと０．
５Ｈの時間遅延とによって標準カラーテレビジョン方式
、たとえばＮＴＳＧフォーマットの正しいフレーム映像
信号として、たとえば映像モニタなどの映像表示装置へ
出力端子４８より出力される。

たとえばＮＴＳＣ標準方式を例にとって本実施例の装置
を説明する。本装置では、復調器１０Ｙおよび１０Ｃか
ら出力されるｌフィールドの映像信号は、２８２．５Ｈ
分の画素信号を含み、そのＹ信号が合成回路１４の一方
の人力４２Ｙに供給される。また、Ｃ信号がＩ延回路２
６および切換えスイッチ２８．３ｏによって色差信号Ｒ
−ＹおよびＢ−Ｙに変換され、平衡変調器２０にて平衡
変調を受けて合成回路１４の他方の入力１６に供給され
る。

平衡変調器２０は、移相器４２によって互いに９０’位
相が異なるように移相された周波数ｆｓｃの２つのカラ
ー副搬送波ｆｓｃＡおよびｆｓｃＢが平衡変調器２゜の
端子３４および３６にそれぞれ供給され、これを色差信
号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙで平衡変調する。平衡変調器２０
に供給されるカラー副搬送波ｆｓｃ＾およびｆｓｃＢは
、端子３８にグーえられる周波数ｆｓｃから移相器４４
および切換えスイッチ４０によって作成される。前述の
ようにスインヂ４０は周波数ｆＶ／２で垂直同期信号に
同期してその接続状態を切り換える。そこで、奇数フィ
ールドでは端子３８の周波数信号ｆｓｃが直接、平衡変
調器２０の人力３４および移相器４２に供給され、偶数
フィールドでは移相器４４で移相された出力ｆｓｃｌの
みが平衡変調器２０の人力３４および移相器４２に供給
される。

このような位相調整されたカラー副搬送波ｆｓｃ＾およ
びｆｓｃＢで平衡変調された色差信号が合成回路１４の
他力の人力１６に供給され、一方の入力のＹ信号と合成
されて、複合カラー映像信号が出力４Ｇに出力される。

この複合カラー映像信号は、遅延回路５２および切換え
スイッチ５０によってｉθ述したような奇数フィールド
に対する偶数フィールドの０．５Ｈの遅延が与えられる
。これによって、本装置の出力端子４８から正規のＮＴ
ＳＣ信号が出力される。

つまり、１フィールド分の映像信号から１フレーム２フ
イールドの飛越し走査された正規のＮＴＳＣ信号が出力
されることになる。

より詳細には、第１図に示すように、奇数フィールドの
最後の走査線すなわちｌＩ２６３Ｈはその中央の位置で
終了し、その後半は偶数フィールドの最初の走査線の中
央から開始する。偶数フィールドの映像信号は、スイッ
チ５０が遅延回路５２の側に切り換わり遅延回路５２の
出力から得られ、奇数フィールドより０．５Ｈ遅延して
いるので、走査線１１２６３Ｈの後半は丙の前半と同一
の情報内容を担っている。もっとも通常、これは帰線消
去されている。　復調器１０ＹおよびＩＯＣに磁気ディ
スク（図示せず）などの外部から供給されるフィールド
映像イ、゛１号がフィールドの／ｉ＆初の走査線の始点
に戻った時点は、端子４８の映像出力信号では偶数フィ
ールドの１１２８４Ｈの初頭に対応する。したがって、
偶数フィールドの１１２８４）１は奇数フィールドの＃
１１１とＴＷＩ−−ｎ）＋；Ｑ！［１ｍ府ｆｙ−イト、
１ｌａｘ−多ｑ＋Ｊｕｎ）キＪＧｉ自ＬＱ４のフィール
ドで同一の情報内容を含む。これによって飛越し走査さ
れた１つのフレームを構成することになる。再び偶数フ
ィールドから奇数フィールドに戻るときは、垂直帰線期
間において偶数フィールドの最終走査線＠５２５Ｈの走
査を終了すると同時にスイッチ５０が合成回路１４の出
力４６の側に切り換わり、０．５Ｈの８延を受けていな
い映像信号が出力４８に出力される。

ところで前述のように、平衡変調器２０の入力端子３４
および移相器４２には移相器４４でフィールドごとに９
０°移相調整されたカラー副搬送波ｆｓｃまたはｆｓｃ
ｌが交互に供給される。これは次のことを意味する。

周知のようにＮＴＳＧ方式では、カラー副像送波周波数
ｆｓｃ、水平走査周波数ｆＨおよび垂直走査周波数ｆＶ
の間には次の関係がある。

２　ｆｓｃ／４５５　＝　ｆ）１ ２　ｆｌｌ　１５２５　＝　ｆＶ これらの関係から、端子３日に入力されるカラー副搬送
波ｆｓｃは第３図に示すようにＩＨ期間に対応させると
１遅期間ごとに位相が１８０°反転することがわかる。

これが奇数フィールドにおいて平衡変調器２０で使用さ
れる搬送波ｆｓｃＡおよびｆｓｃＢの元になる信号であ
る。移相器４４から出力される周波数信号ｆｓｃｌは、
移相器４４で一９０°の位相シフトを受けているので、
第４図に示すような波形となる。これが偶数フィールド
において平衡変調器２０で使用される搬送波ｆｓｃ＾お
よびｆｓｃＢの元になる信号である。

これがフレームごとに繰り返され、しかも１フレームは
奇数（５２５）木の走査線を含みＩＨごとにカラー副搬
送波の位相が１８０°反転するので、第５図に示すよう
に、平衡変調器２０で使用される搬送波ｆｓｃＡおよび
ｆｓｃＢの位相状態はｚフレームごとに巡回することに
なる。なお、同図において一点鎖線で示すのは、仮りに
スイッチ４０が！／１換え動作せず、つねに入力端子３
８の副搬送波ｆｓｃを平衡変調器２０および移相器４２
に供給するとした場合の波形である。

まず、奇数フレームにおいてＩＩＨの走査線信号位相状
態のカラー副搬送波によって形成される。

第６図は複合映像信号における搬送色信号の元になる一
方のカラー副搬送波、たとえばｆｓｃＡの走査線の初頭
の位相状態を示している。そこで奇数フィールドから偶
数フィールドに移行すると、スイッチ４０が移相器４４
の側に切り換わるので、平衡変調器２０に供給されるカ
ラー副搬送＃ｆｓｃＡおよびｆｓｃＢは位相が９０°遅
れ、ＩＨ期間に対応させると第４図に示す波形ｆｓｃｌ
をとることになる。これと同時に、スイッチ５０も遅延
回路５２の側に切り換わるので、装置出力４８から出力
される映像信号における偶数フィールドの最初の走査線
は奇数フィールドの最終走査線＃２ｔ３３Ｈの前半と同
一のものとなる。したがって、偶数フィールドの１１２
６３１（の終了１１１ｆにおける複合映像信号−の搬送
色信号の波形は。

第３図に奇数番走査線の中央点１００（即ち第６図の点
２００）で示す位相で終了する。これは、装置出力４８
から出力される映像信号では実際には帰線消去されてい
る。

しかし、偶数フィールドの１１２６４０の初頭からは、
移相器４４の出力する一９０″移相された周波数信号ｆ
ｓｃｌで平衡変調ξれた信号が遅延回路５２より出力さ
れる。そこで、第５図および第６図において音数フレー
ムの右半分のフィールド、すなわち偶数フィールドの開
始点１０２に示すような位相の搬送色付すを含む映像信
号が８延回路５２がらスイッチ５０を通って装置出力４
８に出力される。この＋１２１１４Ｈの搬送色信号は、
第６図から明らかなように、そのフ１／−ム、すなわち
この場合は奇数フレームの枕ｕ＋　ｉ逆相である。

同様にして、奇数フレームの偶数フィールドからこれに
続く偶数フレームの奇数フィールドに移行する際は、そ
の前置帰線期間においてスイッチ４０が直接、端子３８
に接続される側に切り換わる。

したがって、平衡変調器２０に供給されるカラー副搬送
波ｆｓｃ＾およびｆｓｃＢは位相が９０″進み、１１１
期間に対応させると第３図に示す波形となる。これと回
路に、スイッチ５０も直接、合成回路１４の出力４６に
接続される側に切り換わるので、装置出力４８から出力
される映像信号における奇数フィールドの最初の走査線
は、遅延されていない＃１１１の映像信号となる。

ところで、その直前の偶数フィールドの＃５２５Ｈの終
了時におけるカラー副搬送波ｆｓｃｌは、第４図にｈ機
番走査線の０．５）１遅れることによって最終点として
働く中間点＋０４で示す位相で終了するので、これに続
く偶数フレームの奇数フィールドの＃１■１からは、そ
のまま連続した搬送色信号、つまり第５図および第６図
の下半分の左側に示す位相の搬送色信号となる。これが
映像信号に重畳されて合成回路１４の出力４６から直Ｉ
ａ、装置出力４８に出力される。

この偶数フレー１＼において次の偶数フィールドの１１
２６４１′Ｉの初頭からは、移相器４４の出力する一９
０°移和された周波数信号ｆｓｃｌで平衡変調された信
すが合成口２８１４に入力され、これは遅延回路５２を
経て装置出力４８より出力される。したがって同様にし
て、第５図および第６図の偶数フレームｔ１２６４）１
に示す搬送色信号が出方されることになる。

こうして装置出力４８から出力される映像信号は、第７
図に各フィールドの始めの走査線における搬送色信号の
元になる信号、たとえばｆｓｃＡの位相を示すように、
互いに周波数インターリーブの関係となり、ＮＴＳＣ信
号が形成される。したがって、複合映像信号に含まれる
搬送色信号に応じた輝度の変動がフレーム相互間で相殺
されることになり、再生映像に輝度の斑点が発生するこ
とはない。また、装置出力端子４８に接続される映像モ
ニタも搬送色信号の位相シフトによる同期引込み不良を
生ずることはない。

このような効果を説明するために、仮りに位相器４４お
よびスイッチ４０が設けられてなく、端子３８のカラー
副搬送波ｆｓｃが直接、平衡変調器２０の入力端子３４
および位相器４２に供給されるように構成されていると
すると、各フィールド相互間において搬送色信号の９０
６位相シフＩ・がないので、その搬送色信号の位相は、
第５図および第６図に一点鎖線で示すようになるであろ
う。したがって、出力端子４日から出力される映像信号
は、偶数フィールドにおいて搬送色信号の位相が本装置
の場合より８０°ずれてしまうので、モニタ装置ではそ
れらのフィールドの初頭において色同期がとれなくなっ
てしまう。しかし本装置では、前述のようにカラー副搬
送波の位相を制御しているので、このような欠点はない
。

仇−】 本発明はこのように、フィールド゛映像信号をフレーム
映像信号に変換するに際して、０．５Ｈの８延回路を２
系統必要とせず、回路構成が簡略である。また、これに
伴ってフィールドごとの切換えスイッチも単一でよいの
で、再生映像におけるフリッカを生じることを除去する
ための調整が容易である。

さらに、各フィールドに同期してカラー副搬送波の位相
を制御しているので、複合映像信号に含まれる搬送色信
号に応じた再生映像の輝度の変動がフレーム相互間で十
分に相殺され、再生映像に輝度のａｔ点が発生すること
はない。また、装置出力に接続される映像モニタも搬送
色信号の位相シフトによる同期引込み不良を生ずること
はない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明に使用するＮＴＳＣ方式によ
る画像の飛越し走査を示す説明図。 第２図は本発明によるフィールド映像信号をフレーム映
像信号に変換する装置の実施例を示すブロック図、 第３図ないし第７図は、第２図に示す実施例の動作説明
に使用するカラー副搬送波および搬送色信号の波形を示
す波形図であり、第３図は端子３８に人力されるカラー
副搬送波ｆｓｃを、第４図は位相器４４から出力される
カラー副搬送波ｆｓｃｌを、第５図は平衡変調器に入力
されるカラー副搬送波を、第６図は端子４８から出力さ
れる搬送色信号を、第７図は第６図における１Ｉ２１１
３Ｈの信号を帰線＋１１１＋−＋＃、小Ｉｓ５が角信暑
をそれぞれ示す。 −・昇の１ １４、、、信号合成回路 ２０、、、平衡変調器 ４０．５０．　、切換えスイッチ ４２．４４．　、移相器 ５２、、、遅延回路

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 フィールド映像信号の色信号に応じてカラー副搬送波を
   変調する変調回路と、 該変調された色信号を前記フィールド映像信号の師ｆＤ
   ｉ信りと合成する合成回路と、該合成回路の出力信号に
   １つおきのフィールｌＳことに１水平走査期間の実質的
   に半分に等しい時間遅延をリーえて飛越し走査されたフ
   レーム映像信号を形成する変換回路とを含み、フィール
   ド映像４１１号をフレーム映像信号に変換する装置にお
   いて、該装置は、 前記カラー副搬送波に実質的に等しい周波数の第１の周
   波数信号−を受け、第１の周波数借りに対１２て（ｈ相
   が実質的に８０６シフトシた２３２の周波数信号を発生
   する信号発生回路と、 ｔ：Ｌ＋　松　ヒ　１に　’：ｎ９　箇　１月９市　島
   β且　か　久　づ　ｔ　＋ｌ−Ｖ　どとに交互に選択し
   て前記カラー副搬送波として前記変調回路に供給する男
   換え手段とを含むことを１４＋ｆ徴とするフィールド映
   像信号をフレーム映像信号に変換する装置。