JPS63181572A - ス−パ−インポ−ズ装置 - 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〕 本兄明は、コンピュータ端末の画１１Ｊ！信号とハイビ
ジ田ンＴＶの画家信号とを合成する装置に適応して効果
の大きいスーパーインポーズ装置に関する。

〔便来の技術〕

コンビエータ端末の画像とＮＴ８ｃ方式等襟準′■方式
の画像との合成は様々な分野で期待されている。

近年のパーソナルコンピュータ、ワークステーション痛
末等の解像度は向上の一途をたどり、水平７００から８
００ドツト、垂直約５２０ドツトのノンイアｆｉレース
が一般化している。上記端末等のキャラクタ画揮、グラ
フィック画像（以下端末ＩｆＩ像とい５）とＮＴＳＣ方
式ＴＶｍ像の合成を行なうとき、次の問題点が明らかと
なっている。ＮＴＳＣ方式は（り１フィールドの走査線
（ドツト）密度が端末画像のそれの約１／２である。（
２）インターレース走査により、フィールド間の信号に
１７２走査線間のずれが生じる。（３）映像信号を端末
画像の画素密度に走査変換を行うと、動画ｆ象（通常受
信画像）に不自然な境界が生じる。

ＮＴＳＣ方式と端末画像のドツト密度の差は、将来のＴ
Ｖ信号方式であるノ・イビジョン信号を用いれば解消で
きることが容易に考えられる。ノ・イビジヲンＴＶ　（
＋Ｗ号は、１１２５本走査＆（インタレース走置）、ビ
デオ帯域２０ＭＨｚ　、アスペクト比５：３等の仕様で
ある。フィールド当りの走査線数およびフィールド周波
数はほぼ端末画像のそれと等しい値である。

ハイビジョン信号と端末画像信号の合成を考えると、上
記したようにｆＰＩ＠ｉｍのバランスはとれたものの、
インターレース走査方式によるフィールド間信号に１７
２走査巌間のずれはそのままのこり、さらにアスペクト
比の差による単位ドツト当りの占有時間差が生じる。こ
こで単位ドツト当りの占有時間差は、ノ・イビジョン信
号の水平走査距離が端末信号表示時に比べ（端末化゛号
表示時と画面高を等しいとする）５７４倍となるにもか
かわらず画信号が同一走査時間であることに起因する。

つまり、・・イビジラン伯号を５：４アスペクト比の表
示体に出力すると縦長ｌｔｈ鍼となる。この問題に関し
ては、％開昭６０−４２９９５号公報にみられるように
、フィールドメモリのＲｅａｄ　／　Ｗｒｉｔｅ時のク
ロックを変えることで対応している。この例ではハイビ
ジョンＴＶ　４８号の１フイ一ルド分のメモリを用いて
実現している。メモリ容量は約２Ｍバイトと非常に大規
模な構成となっている。また、上記例では先に示した問
題点の１つであるインタレース信号のフィールド間に隣
接する走査線間にｉ走査線間隔の情報ずれは未解決であ
る。つまり、インターレース方式の侶゛号をノンインタ
ーレース化すると１／２走査問隔ずれた信号を同一走査
位置に表示することから、画像が不自然に振動（輝度差
が大きい部分）したり、ぼけた状態となる。

なお、ハイビジョンＴＶのＮＴＳＣ方式への変換の例と
して、特開昭５９−１０４８６７Ｓ号公報が挙げられる
。

〔発明か要訣しようとする問題点〕

従来技術には上に述べたような問題があった。

不発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくし、ラ
インメモリ規模の少容量のメモリ構成でアスペクト比の
差とフィールド間の１／２走査線位置の情報ずれを解消
し、・・イビジヲンＴＶ信号の高品位な１１！ｌＩ像品
買をそこなうことなく端末画像信号と合成することにあ
る。

Ｃ問題点を解決するための手段〕 本発明は、画素ごとに；ｆ５１けた５ラインメモリを、
タイミングを取りなから１ラインをライトモード、２ラ
インをリードモードに設定し、ライトクロックとり一ド
クロククを５／４の関係に保ち、リードモードの２ライ
ンメモリの信号を第１．第２のフィールドともに同一の
走査位置の画像信号腕るべくｍ像信号のリニア補間を行
い、フィールドごとにタイミングを合せて信号を出力す
ることにより、上記目的を４＃：するものである。

〔作用〕

リードモードにある２ラインメモリのクロックな誓き込
み時の４１５に設定することにより、・・イビジョン信
号のアスペクト比’ｇ５：４とし、２ラインメモリの信
号から演算により新しい第１．第２フィールドの同一走
査位置の信号を作り出すことにより、Ｉ・イビジ薔ン侶
号の画像品質をそこなうことなくノンインタレース化す
ることができる。

〔実施例〕

不発明の実施例について以下図面を用いて詳細に説明す
る。

第）図は、本発明の第１の実施例の構成を示すブロック
図である。第１図の入出力倍号で、ｆＨｈはハイビジ璽
ンＴＶ信号の水平同期信号、ｆｖｂは同ＴＶ信号の垂直
同期信号、■１ｈ１は同ＴＶＭ号のビデオ信号、Ｖｔｃ
２は端末画像信号のビデオ信号を示−１ＳｙＩ、。はパ
ーソナルコンピュータ、ワークステーション端末等ハビ
デオ発生器と同期を織る信号、ｖｌ。

は上記両画像信号の合成信号を示す。

１のＵ／ｇは、ノ・イビジ冒ンＴＶ侶号の第１フイ−ル
ドと第２フィールドを識別する信号を発生する。２のＩ
）ｃｋｔ兄生器は、Ｉ・イビジッン水平同期信号Ｊ’Ｒ
ｈからラインメモリライト用アドレス信号の原信号とな
るドツトクロックＤｃｈ＋を発生する回路である。３の
αに２発生器は、上記Ｉ）ｃｈｔと同一の信号からライ
ンメモリリード用アドレス信号のＩｌ、Ｍ号となるドツ
トクロックＤｃｋ２を発生する。５のＷアドレス発生器
、６０Ｒアドレス発生器は、上記Ｄｃｋｊ発生器２およ
びＤＣｋ２兄生＠３で侍たそれぞれのドツトクロックを
基に、ラインメモリ７−１２゜６のライトアドレスおよ
びリードアドレスをそれぞれ発生する。１５の紙は、ノ
１イビジョンＴＶ信号のビデオ信号をアナログ信号から
ディジタル信号にｉｐする。リコンパータ、１０および
１１の頁はディジタル信号をアナログ信号に変換する夙
コンバータを示す。ここで本構成囚では、ＡＤ変換した
各ビットの信号処理はすべて同一のため１ビツトの形で
表わしである。ＳＷｌ、　８Ｗ２および謂６は、Ｒ，／
Ｗ制御４の信号に従りてラインメモリ７−１゜２．３の
各メモリのリードアドレス、ライトアドレスを選択する
。８Ｗ４は、Ｒ／ＷｆｌｌｌＪ偽４でリードモードに選
択されたラインメモリに・ＡＤＣ１５の信号を供給する
。ＳＷ５およびＳＷ６は、ＦＬ／Ｗ制御４でライトモー
ドに選択されたラインメモリの出力をそれぞれＬ）ＡＣ
ＩＯおよびＤＡＣｌｌに供給する。加算器１２は、ＤＡ
ＣｌｏおよびＤＡＣｔｔの信号を加算する。

レベル調整器１５は、加算＃１２の信号を６ｅｔＢｔＪ
＆衰させる。ＳＷ７は、０／Ｅ１の信号により出力信号
を選択する。ビデオ合成器１４は、ＳＷ７で選択した信
号と端末画像信号のビデオ信号ｖ１゜２とを合成する加
算器を示す。同期侶号兄生器１６は、廟末ｍ＋家信号を
発生するパーソナルコンピュータ等のビデオ回路（図示
してない）と同期を取る１６号を発生する回路である。

各部の詳細な説明及び動作説明を行う前に、先に述べた
スーパーインポーズにおけるインターレース定食からノ
ンインタレース定食に変換する場合の１／２ライン間隔
のずれについて第２図および第３図をもちいて説明する
。まずＩ・イビジョンＴＶ侶号は先に述べたようにイン
ターレース走食方式であり、端末Ｉｊ！Ｉｌ像信号はフ
リッカ軽減等の理由によりノンインターレースが一般的
である。スーツく一インポーズ画像合成を行なう時、両
信号の同期イぎ号の周ｅ数および位相を少なくとも１ｆ
ｆｌＩ像表示期間中は一致させる必要がある。すなわち
、インクレース方式が一致することである。端末［Ｉ！
ｊ像信号をインタレース化する（第１．第２フィールド
で同−侶−号を一走査線間隔ずらせてフィールド周期で
交互に走査する）と、先に述べたよ１ｍ高梢細な表示系
ではフリッカを感じることになる。従りて、両信号はノ
ンインタレースで統一することになる。

が水平同期１Ｂ号を示す。ノ・イビジ１ンＴＶの同期信
号の関係は、Ｔ、Ｐ＝５６２．５Ｔｈ（Ｔ、Ｐは垂直周
期、Ｔｈは水平周期を示す）であり、ノンインタレース
化するには、Ｔｓ−＝　ｎ　Ｔｈ（ｎは走査線）のｎを
整数にする方法がある。この場合ｎは５６２．５に近い
整数：　Ｎ　（５６２，５６３・・・）が選ばれる。こ
の場合新対して異なることになる。この場合の後述する
アスペクト比の処理および１／２ラインシフト処理は特
開昭６０−４２９９３号公報と類似のフィールドメモリ
するいはフレームメモリが必要となり適切ではない。そ
こで第２図のｆＨＤ　　に示すように、Ｔｈの長さ′ｆ
！：ｆえず次の垂直同期信号（時刻１＋）で水平同期信
号を発生させ、以下Ｔｈの周波で続く波形とする。

この時のラスタτの様子を第５図に示す。第３図の（ａ
）は、ハイビジノンＴＶ信号のラスタの様子を示す。同
０））図は上記述べた方式によるラスタ構成を示す。す
なわち第２フィールドの（→走ｆｍが第１フィールドの
走査曜の■に重なっている（■に瓜なる構成でも可）。

上記より明らかなように、０走ｆ線の情報は■の情報と
は１／２走査巌距離だけずれた画像情報であり異なった
ものである。

異なった情報を同一走査位置にフィールドごとに交互に
表示することになる。この結果、輝度の高い輪郭部はち
らついて見えたり、ぼけたようになる。

以下本発明の第１の冥施例の詳細な構成と動作の説明を
する。

Ｄｃｋ１発生器２の具体的な回路構成を第４図に示す。

第４図は一般的に知られているクリ籏タル発街型ＰＬＩ
、回路である。ＶＸＣ０２３は制御人力Ｖ０により、ク
リスタル発掘子２７０発掘周波数をわずかに制御できる
、元振出力をカウンタ２５で分周し位相検波器２１でｆ
ｇｂと位相比較する。位相比較器の出力ヲＬＰＦ２２　
’ｖａシ”ｃｖｃトＬ、ＶＸＣＵ２５　’Ｓ’制御する
こと九より、ｆＨｈのカウンタの分周倍のＤａｋｌを得
る。カウンタの分局数を２０４８とすると、クリスタル
発撮子２７は６９．１２ＭＨｚ　（サンプリング定理よ
りハイビジラン■のビデオ信号帯域：２０■ｈ≦Ｄｃｋ
１の必要あり）となる。ここで得たＤｃｋｌはＡＤＣ１
５のサンプリングクロック及びライトアドレス発生器５
０入力信号となる。ライトアドレス発生６５は水平同期
信号ｆ）ｌｈでリセットできる２０４８分周のカウンタ
でよい。カウンタの各ビットの出力がラインメモリ７−
１２．３のライトアドレスとなる。なおライトアドレス
カウンタはＤｃｋｌのカウンタ２５と共用が可能である
。Ｄｃｋ２％生器３の生成３Ｄｃｋ１発生器と同様でカ
ウンタの分局数、クリスタルの発掘周波数が異なる。カ
ウンタの分周数４はＡ　＝　２０４８・’−＜＊数）で
求まる。ゆえにル＝１５３２（８の倍数）、Ｄｃｋ２　
＝＝５　ｓ、ｏ　８ＭＨｚとする、リードアドレス発生
器６の具体的な構成を第５図に示す。カウンタ６１は水
平同期信号ｆｌＩｈ　でリセットされ１６３２カウント
するカウンタである（Ｄｃｋ２発生器のカウンタを共用
することも可能である）。カウンタ６１の出力とオフセ
ット１Ｉｆｂ　（ディジタル値でル≦２０４８−１６５
２の関係を満たす）を加算した値がリードアドレスとな
る。つまり、ハイビジョン信号の１ライン分からアスペ
クト比を適合させるために任意のルワード目から１６３
２ワード選ぶことにほかならない。

第６図と第７図を用いてＲ，／Ｗ制御４の動作を説明す
る。第６図は動作波形を示すタイムチャート図である。

第７図は具体的な回路構成を示す。

第７図のＤＦＦ４０１．４０２．４０５及びアンド４０
４により、ｗｃ６図に示すラインメモリ７−１から７−
２のＷ／Ｒ信号を得る。上記各ラインメモリに対するＷ
／Ｒ，ｉ号を、−ｒ　Ａ／　ｆプレク？　４０５．４０
６．４０７の切換信号とすることにより、各ラインメモ
リにリードアドレス、ライドア、ドレスを選択供給可能
となる。また各ラインメモリのＷ／Ｒ信号をメモリライ
ト信号、画素入力信号の制御に用い、ライトに選択され
たラインメモリにそれぞれ供給する。

なお同時に１ライン分のメモリのみがライトモードに選
択される・ ＳＷ５および８Ｗ６の具体的な回路をｍ８図に示す。

ＳＷ５および８Ｗ６は、ラインメモリ７−１〜７−３の
出力をＤＡＣｌｏおよび１１に選択的に供給する。

これによりＤＡＣＩＯおよび１１に入力されるラインメ
モリの出力とライトモード時のラインメモリの関係は表
１に示すようになる。

以下余白 表　　１ ＤＡＣｌｏおよびＤＡＣｌｌの出力は、加算器１２方口
其され、レベル調整器１３で１７２にされる。これによ
り、レベルｖＩ４整器１３の出力信号は、フィールド内
の隣接走査線信号のリニア補間信号となる。すなわち走
査線と走査線のちょうど中間位置の走査？Ｈ１Ｍ号とな
る。これは隣接走査線間の信号に強い相関があることに
よる。

第９図に上記実施例における信号処理の様子を示すラス
ク構成図を示す。

従ってビデオ信号のとり出しは、第１フィールドについ
ては、ＳＷ７によりＤＡＣＩの出力をそのまま出力し、
第２フィールドではレベル調整器１３の出力を選択する
ことにより、ノンインターレース。

による第１．第２フィールドの走査線位置の侶勺を合せ
ることができる。ＳＷ７は、０／Ｅ１の信号で切り換え
る。

ビデオ合成器１４により上記処理を行なった・・イビジ
ョンＴＶ信号と端末［１！ＩＩ　ｒ＊ｍ信号１゜２の合
成を行いスーパーインポーズが可能となる。

なお同期信号発生器１６は先に述べたようにインタレー
スの水平同期信号から第２図のｆＴｌｎに示すノンイン
タレースの四部信号を得る回路であり、要部の具体的回
路例を第１０図に示す。第１０図において、位相検ａ　
１　ｏ　１　、　ＬＰＦｌ　６２．　ＶＣＵｌ　６５お
よびＤＦＦ１６５により２４のＰＬｉＬＹ構成している
。モノマルチ１６４は水平同期信号のパルス鴨な決める
。

ビジ曹ンＴＶ信号の水平周期）ずれたＴｈ周期の同期信
号が得られ、０　／　Ｅ　（Ｈ号でフィールドごとに切
り換え、新水平同期偏号ｆｌｌｎとする。新水平同期信
号とハイビジシンの同期信号は、同期信号Ｓｙ、、Ｃと
して端末等のビデオ回路の外部同期に用いる。

本発明の第２の実施例を第１１図と第１２因を用いて説
明する。第１１図に示すように、第２の実施例の特徴は
処理後の走査線の位置が走査線間の任意の位置にあるこ
とである。第１１図では第１フィールドの隣接走査線の
上方から６、下方から１の距離に位置する。この場合Ｄ
ＡＣ１ｏ、ｔ１から曜までを除いた他の信号処理及び回
路構成は、第１図と同一である。

第１１図のΦ）に示すように＠１フィールドの新信号は
、信号の重みを距離の逆比とした合成信号となり、第２
フィールドの新１６号は、第１フィールドと同様、フィ
ールド間の隣接走査線からの距離に逆比例した合成信号
となる。この信号を第１２図に示す如り９Ｎ７によりフ
ィールド周期で取り出すことにより、新ビデオ旧号を得
ることができる。

ここで新ビデオ信号第１番目の位置を第１１図のＯと■
の間と仮定し、■かうの距離を１、■からの距離なｍと
すると、第１２図の荷重器１７１，１７２゜１７３．１
７４の荷重値Ａ、Ｂ、ＣおよびＤはそれぞの間と仮定す
れば■から１．６）からｍと考えれば上記の関係がなり
立つ。

上記第１および第２の実施例において、ラインメモリは
、ハイビジョン信号の１ライン分を書き込み必要な部分
の信号を読み出す構成となっているが、効果が同じであ
ればメモリの容量を読み出し後に必要なワード数とし、
書き込み時に制御してもさしつかえない。

また、第１および第２の実施例で、定量ｍ信号の加重加
昇等の信号処理はＯＡＫ換された信号で行なったが、デ
ィジタル信号のまま上記処理を行ない、その後にＤＡ変
換してもよい。

〔発明の効果〕

本発明により、画素ビット当り３ラインメモリという少
容量メモリ構成でＩ・イビジ１ノ倍号のフィールド間の
一走査線位置のずれを補正することでｌｆｆ１ｉ像品位
を落とさないノンインターレース化を冥現し、同時に、
Ｉ・イビジ１ノ倍号画像の３：４（垂直：水平）アスペ
クト比の信号を得ることができ、端末信号と高品質なス
ーツく−インポーズを可能にした。

【図面の簡単な説明】

第１因は本発明の第１の実施例の要ｇを示すブロック図
、第２図はハイビジョン信号の同期信号の波形図、８ｇ
３図は走査線構造を示す図、第４図はドツトクロック発
生器の具体例を示すブロック図、第５図はアドレス発生
器の具体例を示すブロック図、第６図はラインメモリの
リードライトのタイミングを示すタイムチャート図、第
７図はリード／ライト制御器の具体例を示すブロック図
、第８図はＳＷ５およびｆｍ６の具体例を示す回路図、
第９図は本発明の第１の実施例の信号処理の様子を示す
ラスク構成図、第１０図は同期信号発生回路の具体例を
示すブロック図、第１１図は本発明の第２の実施例の信
号処理の様子を示すラスク構成因、第１２図は本発明の
第２の実施例の要部を示すブロック図である。 １・・・奇偶フィールド判定器、２・・・Ｉ）ｃｋ＋発
生器、５・・・Ｄｃ＊　：ｉ発生器、４・・・リードラ
イト制御器、５・・・ライトアドレス発生器、６・・・
リードアドレス発生ｉ、　　７−１〜３・・・ラインメ
モ１７．　１０．１１・・・ＤＡコンパ−タ、１２・・
・加算器、１６・・・レベル調整器、１４・・・ビデオ
合成器、１５・・・、−コンバータ、１６・・・同期信
号発生器。 ｌ゛。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、キャラクタ端末、グラフィック端末が発生するビデ
   オ画像と標準方式の高品質ＴＶの発生する画像とを合成
   するスーパーインポーズ装置において、前記ＴＶビデオ
   信号を第１のサンプリングクロックでディジタルデータ
   に変換するＡＤコンバータと、前記ディジタルデータの
   走査線に対応して設けられた３ラインのラインメモリと
   、前記ＡＤコンバータの出力データを前記ラインメモリ
   の１つに書き込み、同時に前記ラインメモリの２つのデ
   ータを第１のサンプリングクロックの周期の４／５倍の
   周期をもつ第２のサンプリングクロックで読み出すよう
   制御する手段と、前記２ラインメモリの出力をそれぞれ
   アナログデータに変換するＤＡコンバータと、前記２ラ
   インメモリの一方の出力と前記２ラインメモリの出力デ
   ータのリニア補間された出力とのいずれか一方を、第１
   、第２フィールドともに同一走査位置の画像信号を出力
   するようにフィールドごとに出力を交互に切り換える手
   段とを有することを特徴とするスーパーインポーズ装置
   。