JPS63196185A - 映像信号のフイ−ルド・フレ−ム変換回路 - 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】 罠豊盟１ 本発明は映像信号回路、とくにフィールド映像・信号を
フレーム映像信号に変換するフィールド・フレーム変換
回路に関する。

貨ｉＬ班 たとえば、ビデオフロッピーの１トラツクに記録された
ｌフィールドの映像信号を読み出して映像モニタ装置に
可視映像として再生する場合、再生映像のフリッカを減
少させ、恩かけ上の解像度を向上させるため、この映像
信号から疑似的に他のフィールドを作成して飛越し走査
させることがしばしば行なわれている。この疑似フィー
ルドは、元の１フィールドの映像信号を１水平走査（１
）１）期間の１／２．すなわち０．５Ｈ期間だけ遅延さ
せることによって作成される。

この０．５Ｈの遅延は、基底帯域の映像信号の場合はた
とえば電荷結合デバイス（ＣＯＤ）によって経済的に実
現できる。しかしＣＯＤは、周波数特性や直線性が劣化
し、そのため再生映像にフリッカが生ずることがある。

ビデオフロッピーは一般に、映像信号が周波数変調（Ｆ
Ｍ）されて記録されるものが多く使用されている。また
、周波数の高い信号の遅延には、たとえばガラス遅延線
などの周波数特性の良好な遅延素子を使用することがで
きる。したがって、Ｆ）ｌ変調記録によるビデオフロッ
ピーから読み出されるフィールド映像信号からフレーム
映像信号を作成する場合は、映像信号を基底帯域に変換
するまえに、すなわちＦＭ変調された信号のまま、ガラ
ス遅延線などの周波数特性の良好な遅延素子を用いて０
．５Ｈ遅延を行なうことが有利である。したがって、た
とえば業務用の再生装置など高い画質が要求される用途
では、このようなＦＭ変調信号のまま映像信号を０．５
Ｈ遅延させることが好ましい。

ところで、このようにして疑似フィールドな作成すると
、特定の絵柄の画像については画面の垂直方向に部分的
ちらつきが生ずる、俗に「Ｖガタ」と称する現象が生ず
ることがある。これは、たとえば第５図に示すように、
ｌフィールドの画像の絵柄に水平走査線にほぼ一致した
目立つ部分ｌＯがあると、これにより作成された疑似フ
ィールドの画像にもこの部分１０がコピーされて表示（
１０ａ）され、したがって、両フィールドがフィールド
周波数にて交゛互に表示されると、この部分１０および
１０ａが交互に表示されるため、両部会が垂直方向にフ
ィールド周波数で振動して見える現象である。

この現象は、第６図に示すように、走査線のペアリング
を起させることによって見かけ上の効果を減らすことが
できよう、ペアリングは、一方のフィールドから他方の
フィールドに移行する際、垂直帰線消去期間における等
化期間から垂直同期期間に切り換わるタイミング、すな
わち垂直同期信号の開始時点を操作することによって意
図的に生じさせることができる。

前述した基底帯域の映像信号を０．５）１遅延させるシ
ステムでは、遅延されない映像信号と０．５Ｈ遅延され
た映像信号とを選択的に出力するスイッチの垂直帰線消
去期間における切換えタイミングを制御して、ペアリン
グを発生させることができる。

しかし、ＦＭ変調映像信号を遅延させて疑似フィールド
を作成するシステムでは、このようなスイッチの制御に
よってペアリングを発生させることができない。

目　　　的 本発明はこのような要求に鑑み、垂直方向のちらつきの
少ない高画質の画像を得ることができる映像信号のフィ
ールド・フレーム変換回路を提供することを目的とする
。

発明の開示 本発明による映像信号のフィールド・フレーム変換回路
は、１フィールドの入力映像信号を繰返し受け、入力映
像信号の一方のフィールド期間では入力映像信号を水平
走査期間の１／２に等しい期間だけ遅延させ、他方のフ
ィールド期間では入力映像信号をそのまま出力すること
によって飛越し走査によるｌフレームの出力映像信号を
出力するフィールド−フレーム変換手段と、入力映像信
号から同期信号を抽出する同期分離手段と、入力映像信
号の垂直帰線消去期間における垂直同期期間の開始時点
を修正する補正信号を前記分離された同期信号から作成
する補正信号作成手段と、出力映像信号に補正信号を合
成して出力する信号合成手段とを有し、信号合成手段か
ら出力される出力映像信号の水平走査線を補正信号によ
ってペアリングさせる。

衷１１１矢鼠勇 次く添付図面を参照して本発明による映像信号のフィー
ルド・フレーム変換回路の実施例を詳細に説明する。

第１図を参照すると、本発明による映像信号のフィール
ド・フレーム変換回路の実施例は、ｌフィールドの映像
信号が繰返し入力される入力端子１２がスイッチ１４を
介して復調器１Ｂの入力２４に接続されている。入力端
子１２に到来する映像信号は、たとえばビデオフロッピ
ーの１トラツクから繰返し読み出された１フィールドの
映像信号であり、本実施例では、輝度信号、色差信号お
よび同期信号を含むＦＭ変調された複合映像信号である
。

復調器１８は、このＦＭ変調映像信号を復調して基底帯
域の映像信号をその出力１８に出力する。

入力端子１２にはまた、遅延回路２０が接続されている
。遅延回路２０は、入力１２のＦＭ変調映像信号を実質
的に０．５Ｈ期間に等しい時間だけ遅延させてその出力
２２から出力する回路である。これには、たとえばガラ
ス遅延線が有利に使用される。その場合、たとえば２８
ＭＨｚ程度の局部発振器を使用してＦＭ信号をビートア
ップしてガラス遅延線に入力し、遅延後の信号を元の周
波数帯域にビートダウンして出力２２に出力するものが
有利に使用される。出力２２はスイッチ１４の他方の端
子に接続されている。

このようにＦＭ変調信号のまま映像信号を遅延させるこ
とは、高画質の映像信号を得る観点から有利である。よ
り詳細には、周波数特性や直線性の劣化が少なく、した
がって再生画像にフリッカが少ない、また、輝度信号と
色差信号がともに混合された状態で時間遅延を受けるの
で、両者間に遅延時間のずれがない。

スイッチ１４は、点線４４にて概念的に示すように、入
力端子１２の映像信号に含まれる垂直同期信号に応動す
る制御回路４２によって制御される２つの接続状態を有
し、再接続状態のいずれかを交互にとる選択回路である
。つまり、飛越し走査される映像信号の一方のフィール
ド期間では入力端子１２の映像信号が直接復調器１Ｂの
入力２４に供給され、他方のフィールド期間には遅延回
路２０の出力２２からの映像信号が入力２４に供給され
る。制御回路４２については後述する。これら遅延回路
２０、スイッチ１４および制御剛１２などの回路によっ
て、フィールド映像信号をフレーム映像信号に変換する
フィールド・フレーム変換機能部が構成されている。

入力端子１２にはさらに、別の復調器２Ｂも接続されて
いる。復調器２８は復調器１８と同じものでよく、入力
１２のＦＭ変調映像信号を復調して基底帯域の映像信号
をその出力２８に出力する。出力２８は同期分離回路３
０に接続され、同期分離回路３０は、映像信号に含まれ
る水平および垂直同期信号をこれから分離してその出力
３２に出力する回路である。

出力３２は補正パルス作成回路３４および制御回路４２
に接続されている。

補正パルス作成回路３４は、映像信号の垂直帰線消去期
間における等化期間から垂直同期期間へ移行するタイミ
ングを同期信号に応動して修正するための補正パルスを
形成し、これをその出力３８に出力する回路である。そ
の出力３６は信号合成回路３８の一方の入力に接続され
ている。信号合成回路３８は、他方の入力１８が復調器
１８の出力に接続され、内入力３６および１８の信号を
合成するとともに、合成した信号のレベルを帰線消去レ
ベルにクランプしてこれをその出力４０に出力する機能
を有する。

制御回路４２は、点線４４にて示すようにスイッチ１４
の切換えを制御する機能部であり、入力端子１２の映像
信号に含まれ同期分離回路３０で分離された垂直同期信
号に応動してスイッチ１４を制御する回路である。

補正パルス作成回路３４は、第２図に示すように２つの
単安定マルチバイブレータ（Ｍｌ）　５Ｇおよび５２が
縦続接続されて構成されている。一方の単安定回路５０
の入力には同期分離回路３０の出力３２が接続され、そ
の出力５４は他方の単安定回路５２の入力に接続されて
いる。単安定回路５２の出力は合成回路３８の入力３６
に接続されている。

単安定回路５０は、第３図に示すように、入力３２の立
下りでトリガされ、ある期間Ｔ１だけ有意の出力状態を
とる２状態回路である。その期間ＴＩは単安定回路５０
に接続されている可変抵抗５６を調整することによって
可変である。単安定回路５２も同様に、その人力５４の
立下りでトリガされ、ある期間Ｔ２だけ有意の出力状態
をとり、これに接続されている可変抵抗５８の調整によ
って期間Ｔ２が可変な２状態回路である。

これかられかるように、単安定回路５２の出力３Ｂから
出力される信号が前述の補正ノぐルス３８ａである。入
力３２の立下り時刻ｔ１に対する補正パルス３８ａの立
上り時刻ｔ２が抵抗５６によって調整可能であり、その
有意期間の長さＴ２が抵抗５８によって調整可能である
。

入力端子１２には、ｌフィールドの映像信号が繰返し到
来する。１つのフィールド期間ではスイッチ１４が図示
の状態に接続され、したがって入力端子１２の映像信号
はそのまま復調器１８の入力２４に入力する。これは復
調器１８で復調されて合成回路３８の入力１８に出力さ
れる９合成回路３８の他方の入力３６には有効映像信号
期間中は、補正パルス作成回路３４から所定のクランプ
レベルＬｌ（第４図（Ｃ））の信号が入力されている１
、シたがって、合成回路３８は、入力１８の映像信号の
帰線消去レベルをこのクランプレベルＬｌに適切にクラ
ンプし、これを出力４０に出力する。

次の１フィールド（１ｖ）期間では、スイッチ１４が制
御回路４２によって図示と反対の接続状態に接続され、
これによって遅延回路２０の出力２２が復調器１８の入
力２４に接続される。遅延回路２０の出力２２からは、
その時点で装置入力端子１２に到来している映像信号よ
りｏ、ｓｎ期間前の信号が出力されている。これは、前
述と同様にして復調器１６で復調され、合成回路３８で
レベルクランプされて装置出力４０から出力される。こ
うしてこの１フイ一ルド期間では、入力１２の信号より
０．５Ｈ遅延した疑似フィールドの映像信号が作成され
、装置出力４０から出力される。

ところで、スイッチ１４を切り換えて第１フィールドか
ら第２フィールドに移行するタイミングは、第１フィー
ルドの最終走査線、たとえば２６３番目の走査線の中央
の時点である。つまり、第１フィールドでは制御回路４
２は、スイッチ１４を図示と反対の接続状態に接続し、
遅延回路２０で０．５Ｈ遅延された映像信号が復調器１
Ｂに入力されている。

２６３番目の水平走査線の走査期間が０．５Ｈ経過した
時、制御回路４２はスイッチ１４を図示の接続状態に切
り換える。そこでこの時点から、復調器１６には入力端
子１２の映像信号が直接入力され始める。

第２フィールドから第１フィールドに移行する時点でも
同様である。第２フィールドでは制御回路４２は、スイ
ーＩチ１４を図示の接続状態に接続し、入力端子１２か
らの映像信号が復調器１６に直接入力されている。５２
５番目の水平走査線の走査期間が終了した時、制御回路
４２はスイッチ１４を図示と反対の接続状態に切り換え
る。そこでこの時点から、復調器１Ｂには遅延回路２０
から映像信号が供給され始める。

ところで、補正パルス作成回路３４の可変抵抗５８およ
び５８を調整して補正パルス３８ａが生じないようにす
ると、すなわちその有意期間Ｔ２が０になるように調整
すると、このようなスイッチ１４の切換え動作によって
、第１フィールドと第２フィールドの間の垂直帰線消去
期間では、その開始点から３Ｈ期間の後に垂直同期期間
が開始する。したがってその映像信号の再生画像にペア
リングを生じない。

第５図に示すように、あるｌフィールドの画像７０の絵
柄に水平走査線にほぼ一致した目立つ部分ｌＯがあると
、これにより作成された疑似フィールドの画像にもこの
部分１０がコピーされて表示（１０ａ）される、したが
って、この部分ｌＯおよび１０ａが垂直方向にフィール
ド周波数で振動して見える■ガタを生ずる。同図におい
て、実線７２が第１フィールドの走査線を示し、点線７
４が第２フィールドの走査線を示しいる。そこで本実施
例では、補正パルス作成回路３４の可変抵抗５８および
５８を調整して、第６図に例示するようにペアリングを
発生させ、■ガタを減少させることができる。

補正パルス作成回路３４の抵抗５Ｂおよび５８の値を適
切に選択すると、同期分離回路３０で分離された垂直同
期信号の前縁すなわち立下り６０から単安定回路５０の
出力パルスの立下りＢ２までの時間ＴＩと、単安定回路
５２の入力５４のトリガ時点ｔ２から同回路５２の出力
パルス３８ａの立下り６４までの時間〒２を調整するこ
とができる。これによって最終的には、再生画像７Ｂの
ように部分１０と１０ａが空間的に接近して表示され、
■ガタの効果を減少することができる。

より詳細には、第２フィールド期間が終了してスイッチ
１４が遅延回路２０の側に接続されると、そのとき入力
端子１２に到来している映像信号、より正確には垂直帰
線消去期間の同期信号より０．５Ｈ遅延した信号が復調
器１６に供給され、これは合成回路３８の入力１８に入
力される。この信号波形を第４図ＣＢ）に示す、その際
、補正パルス作成回路３４は、同期分離回路３０で分離
された同期信号の等化期間が終了すると（時刻ｔｌ）期
間ＴＩが経過ののち（時刻ｔ２）パルス輻τ２の補正パ
ルス３８ａを合成回路３８の他の入力３６へ出力する（
同（Ｃ）　）　。

信号合成回路３８は、再入力１８および３６の信号（第
４図（Ｂ）および（Ｃ））を合成する。したがってその
出力４０には、同（Ｄ）に示すような補正された同期信
号が出力される。つまり、垂直帰線消去期間の等化期間
の終了８０ｂが、復調器１６の出力１８の信号では本来
時刻ｔ３（同（Ｂ））であるはずのところ、同ＣＤ）に
点線８０ａで示す時点ｔ３から補正パルス３６ａの前縁
Ｅｔ４ａの立上り時点ｔ２に繰り上り、同（Ｄ）に示す
ような垂直帰線消去期間の信号が合成回路３８で合成さ
れ、その際、帰線消去レベルがレベルＬ１にクランプさ
れて、その出力４０から出力される。

そこで、以降、遅延回路２０によって遅延された第１フ
ィールドの映像信号が復調器１Ｂから出力されると、本
装置の出力４０のあとに最終的に接続されている映像再
生装置、たとえば映像モニタ装置の表示画面には、第６
図に例示するようなペアリングされた走査線の画像７８
が出力されることになる。これによって、前述の■ガタ
による視覚上の影響を減少させることができる。

本発明の他の実施例を一第７図に示す、この実施例は、
２つの単安定マルチバイブレータ５０および５２を使用
している点で第１図の実施例と同じであるが、両マルチ
バイブレータ５０および５２によって１フイ一ルド期間
経過後の垂直同期信号を補正する点で両マルチバイブレ
ータ５０および５２の用い方が相違している。同図にお
いて、これまでの図に示す構成要素と同様の要素は同じ
参照符号で示され、それらの冗長な説明は割愛する。

復調器１８の出力１８は垂直同期分離回路８４にも接続
されている。垂直同期分離回路８４は、復調器１８から
出力される映像信号を受け、これから垂直同期信号を抽
出する同期抽出回路である。抽出された垂直同期信号は
、出力８６から制御回路４２に、また出力８８からＡＮ
Ｄゲート３０の一方の入力に供給される、制御回路４２
は、スイッチ１４の切換えを制御する機能部であり、入
力端子１２の映像信号に含まれ垂直同期分離回路３０で
分離された垂直同期信号に応動して第１および第２フィ
ールドを示すスイッチングパルスを出力口および出力８
２に発生する回路である。出力４４のスイッチングパル
スはスイッチ１４の制御に使用され、出力９２はＡＮＤ
ゲート８０に接続されている。　ＡＮＩ）ゲート９０の
出力９４は、２つの縦続接続された単安定マルチバイブ
レータ５０および５２を介して信号合成回路３８の入力
３Ｂに接続されている。

一方の単安定マルチバイブレータ５０は、この実施例で
は１フイ一ルド期間に実質的に等しい単安定時定数を有
するように可変抵抗５Ｂが調整される。また他方の単安
定マルチバイブレータ５２は、第２図に示した実施例に
おける単安定マルチバイブレータ５２と同じ単安定時定
数Ｔ２を有するように可変抵抗５８が調整される。

第８図を参照して本実施例の動作を説明する。

垂直同期分離回路８４の出力８８には、同図（Ａ）に示
すような垂直同期信号１００が出力される。この信号１
００は、装置入力１２で受けた映像信号に含まれ垂直同
期分離回路８４で分離されたものである。スイッチ１４
は制御回路４２によってフィールドごとに２つの接続状
態を交互にとり、第１フィールドでは装置入力１２を復
調器１６の入力２４に直接接続し、第２フィールドでは
遅延回路２０の出力２２が復調器１６に接続される。し
たがって、ＡＮＤゲート９０の入力８８に得られる垂直
同期信号は、一方のフィールド、たとえば第２フィール
ドでは０．５Ｈ期間遅延されている。

制御回路４２は、同ＣＢ）に示すようにフィールドごと
に２つの状態を交互にとるフィールド切換え信号１０２
を出力９２に出力している。このフィールド切換え信号
１０２は、０．５Ｈ３１１延されていない他方のフィー
ルド、たとえば第１フィールドでは高レベルをとる。そ
こで、ＡＮＤゲート９０の出力８４には、第１フィール
ドのみ垂直同期信号１００に対応するパルス１０４が出
力される。このパルス１０４の立上りで単安定マルチバ
イブレータ５０がトリガされ、したがって第１フィール
ドのみその垂直同期信号でトリガされる。

単安定マルチバイブレータ５０はそこで、垂直同期信号
の立上りの時点からフィールド期間１ｖに実質的に等し
い期間だけその出力５４に高レベルの信号１０８を出力
する０次段の単安定マルチバイブレータ５２は、高レベ
ルの信号１０８の立下りでトリガされ、所定の期間Ｔ２
のパルス幅の補正パルス３８ａをその出力３８に発生す
る。これは、第２図の実施例で発生した補正パルスと同
じであり、信号合成回路３８に入力されて復調器１６の
出力１８と合成される。これによって装置出力には、第
４図ＣＤ）に示す同期信号が出力される。このようにこ
の実施例では、単安定マルチバイブレータ５０によって
１フイ一ルド期間後の垂直同期信号を補正するように構
成されている。

効果 このように本発明によれば、走査線をペアリングさせる
ことによってＶガタの影響を減少させ、しかも映像信号
をＦＭ変調されたまま遅延させて疑似フィールドを作成
しているので、垂直方向のちらつきの少ない高画質の画
像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による映像信号のフィールド・フレーム
変換回路の実施例を示す機能ブロック図。 第２５！ｉは、゛第１図に示す実施例における補正パル
ス作成回路の構成例を示すブロック図、第３図は、第２
図に示す補正パルス作成回路の動作タイミングを示すタ
イミング図、 第４ＦＩ４は、同実施例において走査線ペアリングを発
生させる際の動作タイミングを示すタイミング図、 第５図および第６図は、■ガタの影響をペアリングによ
って減少させる動作説明に使用する再生画像の表示例を
示す説明図、 第７図は本発明の他の実施例を示す第１図と同様の機憶
ブロック図、 第８図は、第７図に示す実施例の動作を説明するための
タインング図である。 部分の　号の− １４、、、スイッチ １８．２Ｂ、　、復調器 ２０、、、遅延回路 ３０、、、同期分離回路 ３４、、、補正パルス作成回路 ３８、、、信号合成回路 ９０、、、ＡＮＤゲート 特許出願人　富士写真フィルム株式会社代　理　人　番
数　孝雄 丸山　隆夫 秦２国 葬７３　国 時間 秦４凹 吟讐

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１フィールドの入力映像信号を繰返し受け、該入力
   映像信号の一方のフィールド期間では該入力映像信号を
   水平走査期間の１／２に等しい期間だけ遅延させ、他方
   のフィールド期間では該入力映像信号をそのまま出力す
   ることによって飛越し走査による１フレームの出力映像
   信号を出力するフィールド・フレーム変換手段と、 前記入力映像信号から同期信号を抽出する同期分離手段
   と、 前記入力映像信号の垂直帰線消去期間における垂直同期
   期間の開始時点を修正する補正信号を前記分離された同
   期信号から作成する補正信号作成手段と、 前記出力映像信号に該補正信号を合成して出力する信号
   合成手段とを有し、 該信号合成手段から出力される出力映像信号の水平走査
   線を前記補正信号によってペアリングさせることを特徴
   とする映像信号のフィールド・フレーム変換回路。 ２、特許請求の範囲第１項記載の回路において、 前記入力映像信号はＦＭ変調されており、 前記フィールド・フレーム変換手段は、前記出力映像信
   号を基底帯域の映像信号に復調する復調手段を有し、 前記信号合成手段は、該復調された基底帯域の映像信号
   と前記補正信号を合成することを特徴とするフィールド
   ・フレーム変換回路。 ３、特許請求の範囲第２項記載の回路において、前記フ
   ィールド・フレーム変換手段は、 前記入力映像信号を受ける入力端子と、 該入力端子に接続され、該入力映像信号を水平走査期間
   の１／２に等しい期間だけ遅延させる遅延手段と、 前記分離された同期信号に応動して、前記入力映像信号
   および前記遅延手段から出力された映像信号を該入力映
   像信号のフィールド期間ごとに択一的に選択して出力す
   る選択手段とを有し、該選択手段の出力が前記復調手段
   の入力に接続されていることを特徴とするフィールド・
   フレーム変換回路。 ４、特許請求の範囲第１項記載の回路において、 前記補正信号作成手段は、前記分離された同期信号に含
   まれる垂直同期信号の前縁に応動して前記補正信号を形
   成する縦続接続された２つの単安定回路を含み、 該単安定回路は、該補正信号の開始時点およびパルス幅
   を調整可能であることを特徴とするフィールド・フレー
   ム変換回路。