JPS62263777A - 映像処理装置 - Google Patents

映像処理装置

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JPS62263777A
JPS62263777A JP10694686A JP10694686A JPS62263777A JP S62263777 A JPS62263777 A JP S62263777A JP 10694686 A JP10694686 A JP 10694686A JP 10694686 A JP10694686 A JP 10694686A JP S62263777 A JPS62263777 A JP S62263777A
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video
period
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Masami Ebara
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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〕 この発明は、アナログの映像信号をデジタル的に時間圧
縮し、時間圧縮したアナログの映(粂信号を出力する映
像処理装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、2画面表示機能を有するテレビジョン受像咳は、
たとえば所望のチャンネルのアナログの受信映(Φ信号
の表示画面(以下親画面と称する)に、池のチャンネル
のアナログの受信映像信号またはビデオテープレコーダ
などの外部機器から入力されたアナログの入力映像信号
の時間圧縮画面(以下子画面と称する)を挿入して表示
するため、子画面用の元の入力映像信号をデジタル的に
時間圧縮し、時間圧縮されたアナログの映像信号を出力
する映像処理装置を備えている。
そして、従来のこの種映像処理装置は、たとえば特公昭
60−47792号公報および昭和59年9月2日付け
の文献「テレビジョン学会技術報告(TEBS99−2
 )Jの7〜12頁に記載されているように、■フィー
ルドの映像データの記憶容量に設定された時間圧縮用の
フィールドメモリと、■水平走査期間(以下IHと称す
る)の映像データの記憶容量に設定されたバッファメモ
リとを備え、前述の元の入力映像信号をデジタル変換し
て形成された時系列の各映像データをバッファメモリに
一時記憶するとともに、フィールドメモリが読出しに制
御されない期間を選んでバッファメモリからフィールド
メモリに記憶したIHの映像データを読出すことにより
、各1フィールドのたとえば3H毎の各IHの映像デー
タをフィールドメモリに順次に書込み、かつフィールド
メモリを書込みより高速で読出すとともに、読出された
各映像データをアナログ変換して時間圧縮されたアナロ
グの映像信号を出力するように構成されている。
すなわち、フィールドメモリなどのデジタルメモリが、
通常、書込みと読出しとを同時に行なえないため、従来
のこの種映像処理装置は、フィーzlz )’メモリと
ともにバッファメモリを備t、フィールドメモリの書込
みと読出しとを完全に分離して時間圧縮を行なっている
〔発明が解決しようとする問題点〕
したがって、従来のこの種映像処理装置は、フィールド
メモリとともにバッファメモリを備える必要があり、装
置のメモリ容量が多くなるとともに、2種のメモリ制御
が必要になり、メモリ周辺回路が複雑化する問題点がお
る。
なお、フィールドメモリにサイクルタイムの短い高速ア
クセス可能なメモリを使用し、たとえば1/nに時間圧
縮する際、デジタル変換の各1周期にn+1回のアクセ
スによって1回の書込みと0回の読出しとを行なうよう
にすれば、フィールドメモリのみを用いて時間圧縮する
ことができるが、この場合フィールドメモリが非常に高
価になり、実用的でない。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、前記の諸点に留意してなされたものであり
、アナログの入力映像信号をデジタルの映像データにデ
ジタル変換するとともに、該映像データを時間圧縮した
後にアナログ変換し、時間圧縮されたアナログの出力映
像信号を形成する映像処理装置において、前記デジタル
変換の各1周期の1/nの期間に書込みに制御され前記
デジタル変換の速度で内容が変化する書込みアドレスに
もとづき前記デジタル変換によって形成された各映像デ
ータが書込まれるとともに、前記各1周期の残シの(n
−1)/nの期間に読出しに制御され前記デジタル変換
の速度のn倍の速度で内容が変化する読出しアドレスに
もとづき書込まれた各映像データが前記書込みに制御さ
れる期間のデータをとげして読出される時間圧縮用のフ
ィールドメモリと、該メモリから読出された各映像デー
タが入力されるとともに入力データによって前記書込み
に制御される期間の欠落データを補間形成し、前記各1
周期にn個の映像データを順次に前記出力映像信号の形
成用のアナログ変換回路に出力する信号処理回路とを備
えたことを特徴とする映像処理装置である。
〔作用〕
しだがって、デジタル変換の各1周期に、フィー7レド
メモリは、書込みのn−1倍の速度で映像データが読出
され、フィールドメモリから信号処理回路に、書込みに
制御される期間のデータのみをとばして、フィールドメ
モリに書込まれた各映像データが出力される。
さらに、書込みに制御される期間の欠落データが信号処
理回路によって補間形成され、デジタル変換の各1周期
に、信号処理回路からアナログ変換回路に、入力された
n−”1個の映像データと補間形成した1個の映像デー
タとからなるn個の映像データが出力されるため、フィ
ールドメモリの書込み速度のn倍の速度で映像データが
欠落なくアナログ変換回路に入力され、1/nに時間圧
縮したアナログの出力映像信号がアナログ変換回路から
出力され、デジタル変換の周期の1/nのサイクルタイ
ムのフィールドメモリのみを用いて時間圧縮が行なえる
〔実施例〕
つぎに、この発明を、その1実施例を示した第1図ない
し第4図とともに詳細に説明する。
第1図は2画面表示機能を有するテレビジョン受像機に
適用した場合を示し、同図において、(1)は子画面用
の元の入力映像信号からなるアナログの入力映像信号(
以下子画面映像信号と称する)の入力端子、(2)は入
力端子に接続されたデジタル変換回路であり、後述のサ
ンプリングクロックによって動作するアナログ/デジタ
ル変換器からなり、子画面映像信号をmビットの映像デ
ータにデジタル変換して出力する。
アナログ変換回路などを用いて形成され、後述の切換制
御信号にもとづき、メモリ(4)が書込みに制御される
期間に、メモリ(4)の入出力ポートを変換回路f21
に接続し、メモリ(4)が読出しに制御される期間に、
メモリ(4)の入出力ポートを後述の信号処理回路に接
続する。
(5)はスイッチ部(3)を介してメモリ(4)に接続
された信号処理回路であり、後述のタイミング制御信号
にもとづき、欠落データの前、後の映像データの平均を
算出して欠落データを補間形成するとともに、入力され
た映像データおよび補間形成した映像データを順次に出
力する。
(6)は信号処理回路(5)に接続されたアナログ変換
回路であり、mビット入力のデジタル/アナログ変換器
からなり、入力された映像データをアナログ変換し、時
間圧縮されたアナログの出力映像信号を出力する。
(7)は基準クロック信号ckの入力端子、(81、(
9)は表示中の親画面用の映像信号(以下親画面映像信
号と称する)の水平、垂直同期信号ha 、 vaそれ
ぞれの入力端子、no 、 anは入力端子(1)の子
画面映像信号の水平、垂直同期信号hb、vbそれぞれ
の入力端子である。
αりはクロック信号ck 、同期信号ha、va、hJ
vbが入力される制御部であり、マイクロコンピュータ
などによって形成され、タイミング制御手段およびアド
レス発生手段を内蔵し、変換回路〔2)にデジタル変換
制御用のサンプリングクロックckを出力するとともに
、スイッチ部(3)に切換制御信号swを出力し、かつ
信号処理回路(5)に複数ビットの制御信号exを出力
するとともに、書込み/読出しタイミング信号tW/I
Lおよび書込み、読出しアドレス信号Aw 、 Aaか
らなる複数ビットの制御信号をメモリ(4)に出力する
。   ゛ なお、図中の[相]はmビットであることを示す。
そして、入力端子(1)の子画面映像信号の水平。
垂直方向の時間を共に1/3(n=3)に圧縮する場合
は、つぎに説明するように動作する。
まず、子画面映像信号の各1フィールドにおいて、3H
毎の各IHにのみ、3画素毎の1画素を映像データに変
換するため、制御部αのは、子画面映像信号の各1フィ
ールドにおいて、3I(毎の各IHに、同期信号hbに
同期して3画素を1周期Taとするサンプリングパ/v
y、ck′を変換器(21シて出力し、また、変換器(
2]から出力された各映像データをメモリ(4)に順次
に書込ませるため、制御部0のは、変換器(2)のデジ
タル変換の速度で内容が単調増加する書込アドレスAw
をメモリ(4)に供給する。
一方、時間圧縮した子画面映像信号の画面を親画面映像
信号の画面の一部に表示するため、メモリ(4)を親画
面映像信号に同期して読出す必要がある。
そして、メモリ(4)の読出し速度を書込み速度のn−
1倍、すなわち2倍にするため、制御部(12は、親画
面映像信号の各1フイールドにおいて、同期信号haに
同期してタイミング信号tw/nおよび読出しアドレス
を出力し、このときタイミング信号jw/Rはデジタル
変換の各1周期Taの1/3の期間毎に内容が変化し、
各1周期Taの後縁の1/3の期間に書込みの制御内容
になり、各1周期Taの残りの273の期間に連続して
読出しの制御内容になる。
また、読出しアドレスARは、各1周期Taの1.′3
の期間毎、すなわちデジタル変換の3倍の速度で化する
つぎに、メモリ(4)の書込みを具体的に説明すると、
子画面映像信号の3H毎の各IHにおいて、同期信号h
bが立下る第2図(a)の走査開始tsから、所定時間
、すなわち完全な有効画面の走査期間になるまでの時間
Tbだけ遅れて、同図(b)に示す周期Taのサンプリ
ングクロックck’が出力される。
そこで、変換器(2)は第2図(C)に示すように、サ
ンプリングクロックck’が入力されるto 、 tl
 、 t2゜もs 、 t4. ts 、 ta 、も
7.・・・の子画面映像信号をサンプリングして映像デ
ータYo 、 Y+ 、 Y2 。
Ya 、 Y4 、 Ya 、 Ys 、 Y7 、・
・・に順次にデジタル変換し、同図(d)に示すように
、各映像データYo。
Y+ 、 Y3 、・・・を、サンプリングクロックC
k′によってつぎの映像データYl 、 Y2 、 Y
4 、・・・が形成されるまでの各1周期Taの間出力
する。
一方、制御部0のからメモリ(4)に出力される書込ア
ドレスAwは、書込みが行なわれる3H毎の各IHにお
いて、第2図(e)に示すように変換器(2)のデジタ
ル変換に同期して1周期Ta毎に内容が変化し、同図(
e)の場合は、映像データYo 、 Y+ 、 Y2 
、・・・に対して、0,1,2.・・・に1ずつ増加す
る番地の指定内容に順に変化する。
また、制御部0のからメモリ(4)に出力されるタイミ
ング信号jw/Rは、前述したように、親画面映像信号
に同期して各1周期Taに、読出し、読出し。
書込みに順に変化する。
ところで、親画面映像信号と子画面映像信号とが完全同
期して同一タイミングで入力されるとは限らないため、
親画面映像信号に同期して各1周期Taにタイミング信
号twハの内容が読出し凡、読出し几、書込みWの順で
変化しても、子画面映像信号に同期した各1周期Taに
おいては、タイミング信号モwハの内容の変化順序が、
親画面映像信号と子画面映像信号との時間ずれにもとづ
き、つぎの3種類のいずれかになる。
(1)・・・読出し几、読出し几、書込みW(2)・・
読出し几、書込みW、読出し几(3)・・・書込みW、
読出し几、読出し凡そして、第2図(a)の同期信号h
bK同期した各1周期Taにおいて、タイミング信号j
w/Rの内容が、たとえば、読出しR1書込みW、読出
し凡の順に変化するとした場合、同図(d) 、 (e
)の映像データ。
書込みアドレスAwに対して、メモリ(4)は同図(f
)に示すように、も0〜1+ 、 1+〜t2 、 t
2〜t3 、・・・の各1周期Taに、読出し凡、書込
みW、読出し凡に順次に制御される。
さらに、制御部0zからスイッチ部(3)に出力される
切換制御信号swにもとづくスイッチ部(3)の切換え
により、メモ1月4)が書込みWに制御される期間には
、したがって、メモリ(4)は、tO〜tl 、 tl
 A−t2゜力された映像データYo 、 Y+ 、 
Y2 、・・・が書込みアドレスAwによって指定され
た番地、すなわち0゜1.2.・・・番地それぞれに書
込まれる。
そして、子画面映像信号の各1フイールドに前述の動乍
がくり返えされるため、メモリ(4)には、毎フィール
ドの子画面映像信号を、水平、垂直力向それぞれ173
に間引いた映像データが、たとえばIHを単位として順
次に書込まれる。
つぎに、メモリ(4)の読出しを具体的に説明すると、
メモIJ(41の読出しは親画面映像信号の任意のIH
からの各IHに行なわれ、このとき、各IHの同期信号
haが立下る第3図(fl)の走査開始tsから、所定
時間すなわち書込みのときの所定時間Tbに対応する時
間llICだけ遅れて、同図(b)に示すようにタイミ
ング信号jw/Rが出力される。
そして、タイミング信号tW/Rは、同期信号haに同
期した各1周期Ta 、すなわちto’ 〜t+’、 
t+’〜tz’。
t2〜t3 、も3〜t4. t4〜ts 、・・・に
おいて、その内容が読出しR7読出し几、書込みWの1
1[に変化する。
一方、制御部Q3からメモリ(41に出力される読出し
アドレスAnは、各IHにおいて、第3図(C)に示す
ように各1周期Taの1/3の期間毎に内容が変化し、
同図(C)の場合は0,1.2,3,4,5,67 、
8 、9 、10 、11 、12 、・・・の番地を
指定する内容に変化する。
なお、読出しアドレスAnは、各IHの間に、メモリ(
4)の同一のIH分の番地指定内容にくり返し変化し、
1フイールドの間の読出しアドレスARによってメモリ
(4)の全番地が順次にくり返し指定される。
そして、メモリ(4)は、前述したように、タイミング
信号jw/Itの内容が読出しRになる間に読出しRに
制御され、そのとき入力された読出しアドレスARによ
って指定された番地の映像データを読出す。
ところで、タイミング信号jw/Rは、各1周期Taに
必らず1回だけ書込みWの内容になる。
一方、読出しアドレスARは、メモリ(4)が書込みW
に制御されたときにも、その内容が変化する。
そして、第3図(b) 、 (C)のタイミング信f 
tw/R+読出しアドレスARがメモリ(4)に入力さ
れると、タイミング信号twΔが書込みWの内容になる
とき、すなわち読出しアドレスARが2.5.8.11
.・・・の番地を指定する内容になるときには、メモリ
(4)の映像データの読出しが行なえなくなる。
しだがって、第3図(b) 、 (C)のタイミング信
号”w/R+読出しアドレスA几に対して、メモ1月4
)からは、同図(d)に示すように、書込みWに制御さ
れる間の映像データ、すなわち2 、5 、8 、11
 、・・・番地の映像データY2 、 Ys・、Ys、
Yz、・・・ をとばして、書込まれた各映像データY
o 、 Yt 、 −、Ya 、・・・が順次に読出さ
れ、このとき各1周期Taの読出し速度が書込み速度の
2倍になるとともに、メモリ(4)に3H毎の各IHの
映像データしか書込まれていないだめ、メモリ(4)の
水平、垂直方向それぞれの1回の読出し期間は、書込み
の期間の1/3になる。
そして、切換制御信号swにもとづくスイッチ部(3)
の切換えにより、メモリ(4)が読出し几に制御される
期間には、メモリ(4)の入出力ボートがスイッチ部(
3)を介して処理回路(5)に接続される。
しだがって、メモリ(4)から読出された第4図(a)
の各映像データYo 、 Yt 、 −、Ys 、・・
・は順次に処理回路(5)に入力される。
そして、処理回路(5)は、制御部α2から出力された
制御信号cxにもとづき、つぎに説明するように、欠落
した映像データY2 、 Ys 、 Ys 、 Y++
 、・・・を補間形成する。
ところで、処理回路(5)は、たとえば、2個のフリッ
プフロップの縦列回路と、前段のフリップフロップに入
力される映像データと後段のフリップフロップに入力さ
れる映像データとの加算平均データを演算して出力する
平均回路と、後段のフリップフロップに入力される映像
データと前記加算平均データを切換え出力するスイッチ
とによって構成され、両フリップフロップがタイミング
信号tW/Rに同期して1周期Taの173の期間ずつ
入力データを遅延して出力するとともに、欠落した映像
データY2 、 Ys 、 Ys 、 Yo 、・・・
が後段のフリップフロップに入力されるときにのみスイ
ッチを加算平均データの出力に切換える。
そして、処理回路(5)は、入力された各映像データY
o 、 Yt 、 −、Ya、 −・−を1周期Taの
1/3の期間だけ遅延して順次に出力するとともに、欠
落しだ映像データY2 、 Ys 、 Ys 、・・・
が後段のフリップフロップに入力されるとき、すなわち
前段のフリップフロップに欠落した映像データY2 、
 Yb。
ys 、・・・の1つ後の映像データYs 、 Ya 
、 Y9 、・・・が入力され、かつ後段のフリップフ
ロップから欠落した映像データY2 、 Ys 、 Y
g 、・・・の1つ前の映像データY+ 、 Y4 、
 Y7 、・・・が出力されるときには、加算平均デー
タYa、 Yt) 、 Yc 、・・・すなわち欠落し
た映像データY2 、 Ys 、・・・の前、後の映像
データの平均データ(Y++Ya)/2 、 (Y4+
Y6)/2 。
(Y7+Y9)/2 、・・・を出力する。
しだがって、処理回路(5)は欠落した映像データY2
 、 Ya 、 Ya 、 、、、を、映像データYa
 、 Yb 、 Yc。
・・・に置換し、第4図(a)の映像データYo、Y+
、−。
Ya 、Y4、−、Ya 、Y7、−、Y9 、YIO
、・・・が)噴火に入力されたときに、同図(b)に示
すように1周期Taの173の期間だけ遅れて、映像デ
ータYo 、 Yt 、 Ya。
Ya 、 Y4 、 Yb 、 Ys 、 Y7 、 
Yc 、 Y9 、 Yto 、 ・−・を順次に変換
回路(6)に出力し、この場合、各1周期Taには、入
力された2個の映像データと、補間形成した1個の映像
データとからなる3個の映像データが順次に変換回路(
6)に出力される。
そこで、変換回路(6)には、メモリ(4)を各1周期
Taに書込みの3倍の速度で読出したときと等価の速度
で映像データが欠落なく入力され、このとき変換回路(
6)が入力された各映像データを順次にアナログ変換す
るため、変換回路(6)からは、第4図(C)の実線に
示すように入力端子(1]の子画面映像信号を水平方向
、垂直方向に173に時間圧縮したアナログの出力映像
信号が出力される。
なお、第4図(C)の破線は、欠落した映像データY2
 、 Ysをアナログ変換したときを示す。
したがって、デジタル変換の各1周期Taの1/n。
すなわち1/3のサイクルタイムのメモリ(4)のみを
用いて、入力端子(1)の子画面映像信号の水平、垂直
方向それぞれの時間を、デジタル的に173に圧縮する
ことができ、装置のメモリ容量が従来より少なくなると
ともに、メモリ周辺回路も簡単になシ、安価に形成する
ことができる。
なお、メモリ(4)の代わりに高速アクセス可能なフィ
ールドメモリを使用し、各1周期Taに2いて、フィー
ルドメモリのサイクルタイムを1/(n+1) 。
すなわち1/4に短くし、1回の書込みと3回の読出し
とを行なうとともに、読出しアドレスA1′Lの内容を
読出しのときにのみ順次に変更すれば、前述の欠落が生
じなくなシ、この場合処理回路(5)の補間形成などを
行なうことなく時間圧縮が行なえるが、この場合、フィ
ールドメモリのアクセスタイムが数IQnseeの高速
アクセスになり、このような高速アクセス可能なメモリ
が非常に高価になるため、第1図ではサイクルタイム1
/3の従来と同様のメモリ(4)と、処理回路(5)と
を用いている。
ところで、前記実施例では、1/3に時間圧縮するため
、n=3として説明したがnが3以外のときに適用でき
るのは勿論である。
また、前記実施例では、2画面表示機能を有するテレビ
ジョン受像機の映像処理装置に適用し、親画面映像信号
に同期してフィールドメモリの読出しを行なったが、種
々の映像機器の映像処理装置に適用することができるの
は勿論であり、この場合フィールドメモリの読出しを、
時間圧縮する映像信号あるいは、当該映像信号と別個の
映像信号に同期して行なってよいのも勿論である。
さらに、処理回路(5)による欠落した映像データの補
間形成手法などが実施例と異なっていてもよいのは勿論
である。
〔発明の効果〕
以上のように、この発明の映像処理装置によると、デジ
タル変換の各1周期に、フィールドメモリを書込みの(
n−1)倍の速度で読出すとともに、信号処理回路によ
り、書込みによって欠落した映像データを補間形成した
ことにより、フィールドメモリを書込みのn倍の速度で
欠落なく読出しだときと同様の映像データがアナログ変
換回路に入力され、従来のフィールドメモリと同じサイ
クルタイムの安価なフィールドメモリのみを用いて、入
力映像信号をデジタル的に1/nに時間圧縮することが
でき、装置のメモリ容量の削減およびメモリ周辺回路の
簡素化を図9、安価にすることができるものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の映像処理装置の1実施例のブロック
図、第2図(a)〜(r)はフィールドメモリの書込み
説明用のタイミングチャート、第3図(a)〜(d)は
フィールドメモリの読出し説明用のタイミングチャート
、第4図(a)〜(C)は信号処理回路の動作説明用の
タイミングチャートである。 (2)・・・アナログ変換回路、(3)・・・スイッチ
部、(41用フィールドメモリ、(5)・・・信号処理
回路、(6)・・・アナログ変換回路、Oa・・・制御
部。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)アナログの入力映像信号をデジタルの映像データ
    にデジタル変換するとともに、該映像データを時間圧縮
    した後にアナログ変換し、時間圧縮されたアナログの出
    力映像信号を形成する映像処理装置において、前記デジ
    タル変換の各1周期の1/nの期間に書込みに制御され
    前記デジタル変換の速度で内容が変化する書込みアドレ
    スにもとづき前記デジタル変換によって形成された各映
    像データが書込まれるとともに、前記各1周期の残りの
    (n−1)/nの期間に読出しに制御され前記デジタル
    変換の速度のn倍の速度で内容が変化する読出しアドレ
    スにもとづき書込まれた各映像データが前記書込みに制
    御される期間のデータをとばして読出される時間圧縮用
    のフィールドメモリと、該メモリから読出された各映像
    データが入力されるとともに入力データによって前記書
    込みに制御される期間の欠落データを補間形成し、前記
    各1周期にn個の映像データを順次に前記出力映像信号
    の形成用のアナログ変換回路に出力する信号処理回路と
    を備えたことを特徴とする映像処理装置。
JP10694686A 1986-05-09 1986-05-09 映像処理装置 Granted JPS62263777A (ja)

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