JPS6331282A - 映像信号処理装置 - Google Patents

映像信号処理装置

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JPS6331282A
JPS6331282A JP61174394A JP17439486A JPS6331282A JP S6331282 A JPS6331282 A JP S6331282A JP 61174394 A JP61174394 A JP 61174394A JP 17439486 A JP17439486 A JP 17439486A JP S6331282 A JPS6331282 A JP S6331282A
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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】 以下の順序で本発明を説明する。
A 産業上の利用分野 B 発明の概要 C従来の技術 D 発明が解決しようとする問題点 E 問題点を解決するための手段(第1図)F 作用 G 実施例 Gl全体の構成の説明(第7図) q2実施例の説明(第1図) Q31フレームバッファ回路の説明(第2図)H発明の
効果 A 産業上の利用分野 本発明は、いわゆる高精細度映像信号の処理を行う映像
信号処理装置に関する。
B 発明の概要 本発明は映像信号処理装置に関し、高精細度映像信号の
処理に用いるメモリの入出力部に高精細度映像信号の1
7V−ムバツファを設げることにより、このlフレーム
バッファの任意の範囲のデ−夕を読出して在来のデータ
処理装置で処置が行えるようにしたものである。、 C従来の技術 いわゆる面精細度映像信号では、毎秒30フレームの1
フV−ムな構成する走査線数が1125ライン、アスペ
クト比が16=9で、水平1ラインの画素数は2200
サンプルにもなっている。このためサンプリング周波数
は74.25MHzとなり、1画素クロック間隔は約1
3.n秒である。従ってこのような高速の信号を、現行
の通常の映像信号と同様に、単一の処理装置で処理する
ことは困難であった。
そこで本願出願人は先に、高精細度映像信号の画面を分
割し、その分割ごとに並列処理して再度合成することを
提案(特願昭61−60,086号等)した。すなわち
第8図、第9図に示すように、高精細度映像信号の画面
を例えば水平方向に分割し、この分割ごとに処理を行っ
た後に合成して所望の処理の施された高精細度映像信号
を形成−rる。なお上述の分割の境界の部分において処
理を正確に行うため、各境界部分にはそれぞれ所定サン
プルずつのオーバーラツプが設げられると共に、処理後
の合成時に不要部分か削除されて境界部分が滑らかにつ
なげられるようにされている。
これによってこの装置において、処理される信号の画素
クロック周波数を従来の1にすることができる。なお各
分割に含まれる画素数は上述のオーバーラツプによって
処理される全画素の1より多いが、これに対して上述の
分割・処理は映像信号の有効画面のみについて行えばよ
(、ここで高精細度映像信号の有効画面は第10図に示
すように走査線数で1035ライン、1ツインの画素数
で1920サンプルと画面の全体に比してかなり小さい
ので、実際のクロック周波数は従来のτ以下にすること
が可能である。
こうしてこの装置において高精細度映像信号の処理を行
うことができる。
これに対して、この装置において現行の通常の映像信号
を扱うことができれば、メモリの容量が極めて大きいの
で多様な処理を行うことができると共に、普及度の低い
高精細度映像信号用の装置を有効に活用することができ
る。
ところで本願出願人は先に、現行のN i’ S C方
式の映像信号の処理に適用可能なディジタル4M号処理
装置(特開昭58−215,813号公報参照)を提案
した。そこで上述の装置において、現行の映像信号との
対応が可能になれば、高精細度映像信号を提案したディ
ジタル信号処理装置で処理することもできるようになる
D 発明が解決しようとする問題点 以上述べたように従来の技術では、装置か高精細度映像
信号の専用なために用途が限定されてしまうなどの問題
点があった。
E 問題点を解決するための手段 本発明は、高精細度映像信号(端子(ot)OGXIB
))を分割(回路(2R)(2G)(2B))L、この
分割ごとに独立のメモリ(7)に曹込み、このメモリと
演算部(制御回kMr (9aX9b)(9c)(9d
))とを用いて信号の処理を行うと共に、このメモリな
読出し合成して上記高精細度映像信号の処理を行うよう
にした映像信号処理装置において、上記メモリの入出力
部に上記高精細度映像信号の17レームバツフア131
 Mを設け、この1フレームバツフアから任意の範囲の
信号を読出して任意の映像装置に供給すると共に、この
映像装置からの信号を上記1フV−ムバツファの任意の
範囲に書込むことができるようにした映像信号処理装置
である。
F 作用 これによれば、メモリの入出力部に1フレームバツフア
が設けられているので、このバッファを介して現行の通
常の映像信号の入出力を行えると共に、高精細度映像信
号の画面中の任意の通常の映像信号の大きさに相当する
範囲を設定して、現行の映像装置と対応させることがで
きる。
G 実施例 Gr 全体の構成の説明 まず第7図を用いて全体の構成を説明する。図において
(101)(102)は高精細度映像信号用のカメラ及
び受像モニタであって、このカメラ(101)からの3
原色(RQB )信号が映像信号処理回路の一部を構成
するAD変換回路インターフェース回路等を含むラック
1 (103)に供給される。またこのラック1 (1
03)からのアナログの3原色信号がモニタ(102)
に供給される。さらにこのラック1 (103)とメモ
リの設けられるラック2 (104)との間で、3原色
信号、あるいは3原色信号を輝度信号(Y)と2つの色
差信号(R−Y/B−Y )に変換した信号をそれぞれ
例えばサンプリング周波数74.25MHz 8ビツト
でディジタル化した信号が交換される。
またこのラック2 (104)に対して、コンピュータ
を主な構成とする制御装置(105)、いわゆるミニコ
ンピユータクラスの処理能力を有する画像処理装置(1
06)等が接続される。さらにラック2 (104)に
上述のデジタル信号処理装置(107)が接続されると
共に、この処理装置(107)に制御装置(105)を
通じてデータの中間処理用のバッファメモリ(108)
が接続されろ6、またラック2 (104)に対して、
制御装置1(105)等での制御内容の指示等を行うタ
ーミナル装置(109)及びプログラム等の記憶を行う
外部記憶装置(110)等が接続される。
()2実施例の説明 そしてこの装置において、ラック2 (104)が第1
図に示すように構成される。ここでこのラック2(10
4)は例えば上述の3原色(RGB )と4つの分割(
abcd )及び後述する時間軸の3分割(xyZ )
の系統か互いに組合されて構成される。
すなわち図において、端子(IR)(IG)(IB)に
は上述のラック1 (103)からの74.25 MH
zでサンプリングされ8ビツトでディジタル化された3
原色信号がそれぞれシリアル形式で供給される。この端
子(IR)(IG)(IB)からの信号がそれぞれ直並
列変換回路(2R)(2G)(2B)に供給され、シリ
アルからパラレル形式に変換されると共に、上述した1
ずつの画面に分割(abcd )されて、それぞれの分
割ごとにサンプリング周波数が18.52625MHz
の信号で取出される。
この取出された信号が高精細度映像信号の1フレームバ
ッファ回路(3)に供給される。ここでこのバッファ回
路(3)は、それぞれ単色1フレ一ム分の記憶容量を有
する6個のメモリ(3Rab)(3Rcd)(3Gab
)(3Gcd)(3Bab)(3Bcd)からなり、そ
れぞれに変換回路(2R)(2002B)からの信号の
2分割分(ab、cd)が供給される。さらにこのバッ
ファ回路(3)はそれぞれのメモリがいわゆるマイクロ
コンピュータ(MPtJ ) (4)にて制御されると
共に、このMPU(4)には上述のターミナル装置(1
09)及び外部記憶装置(110)、またインターフェ
ース回路(5)を介して制御装置(105)、さらにQ
PIBライン(6)を通じて画像処理装置(106)等
からの信号が供給される。
7フレームを1秒分の記憶容量を有する36個のメモリ
(7Rax) 〜(7Bdx)(7Ray)〜(7Bd
y)(7Raz)〜(7Bdz)からなり、 xyzの
各系統ごとに1秒のデータが記憶され全体で3秒分の記
憶が行われる。
さらにこれらのメモリ(7Rax)〜(7Bdz)の内
で画面分割(a−d)及び時間軸分割(xyz )の系
統の等しいメモリ〔例えばメモリ(7Rax ) (7
Gax )(7Bax))が1組とされ、この組ごとに
時間軸分割の系統別にメモリ制御回路(8x)(8y)
(8z)からの信号が供給される。なおメモリ制御回路
(8x)〜(8z)にはそれぞれMPU(4)からの信
号が供給される。
またこの組ごとに画面分割の系統別にMPU (91)
(9b)(9c)(9d)との間でデータの交換が行わ
れる。
またこのMPU (9a)〜(9d)とGP I Bラ
イン(6)を通じた画像処理装置(106)等との間で
データの交換が行われる。
このメモリ装置(力からの信号が上述の回路(3)と同
等の1フレームバッファ回路ilGを構成するメモリ 
 (10Rab  )(10Rcd  )(10Gab
  )(10Gcd  )  (IOB ab  )(
10Bcd )に供給され、このバッファ回路C11か
らの信号がそれぞれ並直列変換回路(IIR)(IIG
)(IIB)に供給される。そしてこの変換回路(II
R)〜(IIB)にて4分割された画面か合成されてサ
ンプリング周波数が74.25MHzの3原色信号とさ
れ、バラノルからシリアル形式に変換されて出力端子(
12R)(12G)(12B)に出力される。なお(1
3R)(13G)(13B)は各色糸列ごとに設けられ
たクロック回路である。
従ってこの装置において、高精細度映像信号が画面分割
されてメモリ装f(7)に記憶され、この記憶されたデ
ータが画面分割ごとにMPU(9a)〜(9d)で処理
されると共に、このMPU(9a)〜(9d)を通じて
取出されてGPIBライン(6)を通じて画像処理装置
(106)で処理され、処理されたデータが再びメモリ
装置(7)に記憶され、この記憶されたデータが画面合
成されて取出される。
G3 1フレームバッファ回路の説明 そしてさらにこの装置において、破線で示すように17
V−ムバソファ回路131 uIの各3原色の系統別に
入力端子(141()(14G)(14B)及び出力端
子(15R)(15G)(15B)が設げられる。ここ
で入力端子(14R)(14G)(14B)はそれぞれ
1フV−ムバッファ回路(3)を構成する下側のメモリ
(3Rcd)(3Gcd)(3Bcd)に接続され、上
側のメモリ(3Rab)(3Gab)(3Bab)には
それぞれ下側のメモリからのラインが接続される。また
出力端子(15R)(15G)(15B)もそれぞれ1
フV−ムパツファ回路a1を構成する下側のメモリ(1
0Rcd ) (10Gcd ) (10Bcd )に
接続され、上側のメモリ(10Rab ) (10Ga
b ) (108mb )にはそれぞれ下側のメモリか
らのラインが接続される。
そこで1フV−ムバツファ回路[3)Qlは第2図に示
すように構成される。すなわち図はメモリ(3Rab 
) 〜(3Bcd )、(10Rab)〜(10BCd
)の任意の1個の構成を示す。なおこの例は上述の4種
類のメモリ(3ab)(3cd)(10ab)(10c
d)に対して共通に用いられる基板を示し、従って使用
される部位に応じて回路の一部を遮断して用いられるも
のである。
この図において、(21a)(2tb)はそれぞれ単色
τフレーム分の記憶容蓋を有するランダムアクセスメモ
リ(RAM)であって、このRAM(21a)(21b
)はそれぞれが2バンク構成とされ、各バンクが互いに
1フイールドおきに書込・読出制御される。そしてコノ
RAM (21a)(21b)にそれぞれバッファ(2
2a)(22b)を介して入力データライ7 (23a
)(23b)か接続されると共に、それぞれバッファ(
24a)(24b)を介して出力データライン(25a
)(25b)が接続される。
また上述のラック1 (103)等に接続された通常モ
ード時の制御回路3eが非同期制御回路(5)に接続さ
れ、この非同期制御回路(2)の出力か曹込時のライン
アドレスカウンタ(281)、サンプルアドレスカウン
タ(28s)及び読出時のラインアドレスカウンタ(2
9A’)、サンプルアドレスカウンタ(29g)に接続
される。コノアトL/、Xカウンタ(281)<28s
)<291>(2911)ノ出力がRAM (21a)
(21b)に接続される。また非同期制御回路(5)の
出力がメモリコントロール回路(至)に接続され、この
コントロール回路cnノ出力がRAM (21a)(2
1b)に接続される。さらに非同期制御回路(ハ)ノ出
力がバッフ 7 (22a)(22b)(24a)(2
4b)に接続される。
従ってこれまでの回路において、アドレスカウンタ(2
81)(28s)(291)(29s)からはO〜1フ
ィールド分のアドレスがフィールドごとに繰り返し発生
され、これがフィールドごとにRAM (21a)(2
1b) I) 2つのバンクに交互に供給されることに
よってデータライン(23a)(23b)に供給された
データが例えば奇数フィールドにバンク1に書込まれ、
偶数フィールドでバンク1からデータライン(25a)
(25b)に読出されると共にデータライン(23a)
(23b)のデータがバンク2に書込まれ、以下これが
繰り返される。これによって高精細度の映像信号が1フ
イールドずつ交互にバッファリングされてメモリ装置(
力への書込またはそこからの読出が行われる。
また上述のMPU+4)からのデータバス0υが双方向
+7) /(7フア国に接続され、このバッファr34
の他端が同じく双方向のバッファ(33a)(33b)
に接続され、とのバッフ 7 (33a)(33b)の
他端がRAM (21a)(21b)に接続される。さ
らにバッファ03の他端がレジスタ(ロ)及び(35A
り(35sX361)(36s)に接続され、このレジ
スタ(ロ)の出力が非同期制御回路(3)に接続される
と共に、レジスタ(31M)(35sX361)(36
8)がそれぞれアトL/スカウy fi (281)(
28sX291)(29m)に接続される。またMPU
14)からのコントロールバス助カ/(ソファ(至)に
接続され、このバッファ(至)の出力がMPUモード時
の制御回路C3’lに接続される。さらにMPU(4)
からのアドレスバス(41)がバッファ(4υに接続さ
れ、このバッファ(4υの出力が制御回路OIに接続さ
れると共にレジスタ(43に接続される5、そしてこの
制御回路61の出力がバッファCta、レジスタ6勢(
34M)(35s)(361)(36a)に接続される
と共に、制御回路03の出力が非同期制御回路(ロ)に
接続される。
さらKL/ジス/ (42) ’)出力がRAM (2
1a)(21b)に接続される。また非同期制御回路(
2)の出力がバッファ(33a)(33b)及びレジス
タ03に接続される。
従ってこれまでの回路において、 MPU(4)のデー
タバス0υからレジスタ(351)(35B)(361
)(368)に供給された値を初期値としてアドレスカ
ウンタ(281)(28a)(29d)(29a)でア
ドレスが発生され、またMPU(4)のアドレスバス(
40からのアドレスがレジスタ0りに記憶される。そし
てMPU(43のデータバス6υからの信号がレジスタ
(2)を通じて非同期制御回路(2)に供給され、また
MPU(4)のコントロールバス0η、アドレスバス(
41からの信号か制御回路6譜を通じて非同期制御回路
(5)に供給されることによって、上述のデータバス6
υのデータがバッファ(33a)(33b)を通じてア
ドレスカウンタ(281)(28s)(291)(29
s)またはレジスタ0りに設定されたRAM (21a
)(21b)のアドレスに書込まれ、またそこからのデ
ータがデータバス6υに読出される。
さらに上述のデジタル信号処理装置(107)等の外部
処理装置に接続された外部モード時の制御回路(4漕が
非同期制御回路端に接続される。なお外部処理装置がデ
ジタル信号処理装置(107)のように特定の装置であ
る場合にはより簡単な構成のノ・ンドシエイク回路(4
4)を設けてもよい。
また処理装置(107)からの信号入力端子Iがノ(ツ
ファ(451Gi(i)(47)を通じてセレクタ(−
に接続され、他方のメモリ(3cd)かバッファ(41
を通じてセレクタ(4樽に接続されると共に、バッファ
(ハ)の出力がバッファ5Iを通じて他方のメモリ(3
ab)に接続される。
そしてセレクタ0→の出力がバッファ(51a)(51
b)を通じテRAM(21a)(21b)に接続される
さらにバッファ(24a)(z4b)の出力がセレクタ
6zに接続され、このセレクタりの出力がバッファーで
通じて他方のメモリ(10cd)に接続されると共に、
セレクタ53の出力がバッファ5+16暖を通じてセレ
クタ(ト)に接続され、また他方のメモリ(10ab)
がバッファ67)を通じてセレクタ関に接続される。そ
して上述の非同期制御回路■の出力がセレクタ5J c
′1ii1に接続されると共に、セレクタ圀の出力が処
理装置(107)への信号出力端子flsに接続される
従って以上の回路において、処理装置(107)からの
制御信号が非同期制御回路面に供給されると共に、MP
Ut4)からの任意の初期値がレジスタ(351)(3
5B)(36/)(36m)に設定されることによって
、処理装置(107)からのデータかバ’ 77 (5
1a)(51b)を通じてRAM (21a)(21b
)の所定のアドレスに書込まれ、またそこからのデータ
かバッファ(24a)(24b)からセレクタ5a等を
通じて処理装置(107)に読出される。
ここで上述したようにこの回路は4種類のメモリに共通
に構成されている。そこでまず処理装置(107)から
のデータが供給されるメモリ(3cd)では、端子(1
41からのデータがバッファ(45)からセVクタ囮を
通じてバッファ(51a)(51b)に供給されると共
に、バッファ(451からメモリ(3ab)に供給され
る。従ってこの場合はセレクタ(4瞳はバッファ(41
側に固定されると共に、出力側のセレクタ63以下の回
路は遮断される。
次にメモリ(3ab)では、メモリ(3cd)からのデ
ータがバッファ0■からセレクタ0樽を通じてバッファ
(51a)(51b)に供給される。従ってこの場合は
セレクタ(4樽はバッファ(41側に固定されると共に
、出力側のセレクタ63以下の回路は遮断される1、ま
た出力側のメモリ(10ab)では、セレクタ52で選
択されたバッファ(24a)(24b)からのデータが
バッファ0を通じてメモリ(10cd) K供給される
。従ってこの場合はバッファ(ロ)が遮断されると共に
、入力側のセレクタ(4枠以下の回路が遮断される。
さらにメモリ(10cd)では、セレクタ5zからのデ
ータとメモリ(10ab)からバッファ5Dを通じて供
給されるデータとがセレクタ(ト)で選択されて出力端
子(151に供給される。従ってこの場合はバッファ0
が遮断されると共に、入力側のセレクタ(4樽以下の回
路が遮断される。
こうして高精細度の映像信号が1フレームバッファ回路
(3)を通じてメモリ装置(7)に書込まれ、またメモ
リ装置(7)から読出された信号が1フレ一ムバツクア
回路OIを通じて取出されると共に、この1フレームバ
ッファ回路αQの任意の範囲を設定して読出し、また外
部からの信号を1フレ一ムバツクア回路(3)に設定さ
れた任意の範囲に書込むことができる。
従ってこの装置において、第3図に示すように高精細度
の画面の内に例えばNTaC方式の画枠を設定し、この
範囲を続出してデジタル信号処理装置等に供給し、また
処理装置で処理された信号を同じ画枠の内に書込んで、
高精細度の映像信号をNTaC方式用の処理装置で処理
することができる。
すなわち第4図人に示すような高精細度のフレーム信号
に対して、同図Bに示すように最初のフィールドでメモ
リ装置(3)の任意のフィールドを1フレームバッファ
回路OIのバンク1に書込み、同図Cに示すように次の
フィールドでそのバンク1の内の任意の範囲を出力端子
09に読出す。また同図りに示すようなフレーム信号に
対して、同図Eに示すように最初のフィールドで入力端
子Q41からの信号を17レ一ムバツフア回路(3)の
バンク1の任意の範囲に書込み、次のフィールドでこの
バッファ回路(3)の内容をメモリ装置(7)の任意の
フィールドに書込む。
さらにこの装置において、第5図に示すように、例えば
NTaC方式の映像信号を高精細度の画面の内に順次連
続して書込み、またこれを読出すことができる。すなわ
ち第6図人に示すようなNTaC方式のフレーム信号に
対して、同図Bに示すようにN’l”SC方式の映像信
号を順次1フレームバッファ回路(3)のバンク1に書
込み、このバンク1か一杯になる例えば5フイールドの
次のフィールドに同図Cに示すようにバンク1の内容を
メモリ装置(7)に書込むと共に1映像信号をバンク2
に順次書込む。また同図りに示すようなフレーム信号に
対して同図Eに示すように5フイールドおきにメモリ装
置(力の任意の1フイールド(高精細度)分を17レ一
ムバツフア回路α1の一方のバンクに書込むと共に、続
く5フイールドでその内容を順次読出す。
従ってこの装置において、高精細度の映像信号だけでな
く、NTaC方式等の現行の映像信号も扱うことができ
るようになり、装置の汎用性が増し、装置を有効に利用
することができるようになった。
H発明の効果 この発明によれば、メモリの入出力部に1フレームバツ
フアが設けられているので、このバッファを介して現行
の通常の映像信号の入出力を行えると共に高精細度映像
信号の画面中の任意の通常の映像信号の大きさに相当す
る範囲を設定して、現行の映像装置と対応させることが
できるようになった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一例の構成図、第2図〜第7図はその
説明のための図、第8図〜第10図は従来の技術の説明
のための図である。 (IR)(1G)(IB)は入力端子、(2R)(2q
)(2B)は直並列変換回路、[310Gは1フレーム
バッファ回路、(4)(9a)(9bX9c)(9d)
はマイクルコンビエータ、(5)はインターフェース回
路、(6)はGPIBライン、(7)はメモリ装置、(
8XX8)’08z)はメモリ制御回路、(IIR)(
IIG)(IIB)は並直列変換回路、(12R)(1
2())(12B)は出力端子、(13FL)(13G
)(13B)はクロック回路、(14R)(14G)(
14B)は外部処理装置からの信号入力端子、(15R
)(15G)(15B)は外部処理装置への信号出力端
子である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 高精細度映像信号を分割し、 この分割ごとに独立のメモリに書込み、 このメモリと演算部とを用いて信号の処理を行うと共に
    、 このメモリを読出し合成して上記高精細度映像信号の処
    理を行うようにした映像信号処理装置において、 上記メモリの入出力部に上記高精細度映像信号の1フレ
    ームバッファを設け、 この1フレームバッファから任意の範囲の信号を読出し
    て任意の映像装置に供給すると共に、この映像装置から
    の信号を上記1フレームバツフアの任意の範囲に書込む
    ことができるようにした映像信号処理装置。
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