KR930001680B1 - Hd-tv screen data transmittion apparatus - Google Patents

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Abstract

The system transmits image data of both time compressed integrate format and NTSC format. It is composed of a camera (100) for generating 2100 line - 2:1 - interlaced image data, a matrix circuit (200) for converting the R,G,B signal from the camera to Y.I.Q signal, a NTSC converter (300) for converting the Y.I.Q signal to NTSC signal, and a TCI converter (400) for converting the Y.I.Q signal to TCI format signal.

Description

고해상도 텔레비젼의 화상데이타 전송장치High resolution television image data transmission device

제1도는 본 발명에 따른 블록도.1 is a block diagram according to the present invention.

제2도는 제1도중 타임MUX(18)의 출력신호 구성도.2 is an output signal configuration diagram of the time MUX 18 during the first diagram.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

100 : 카메라 200 : 메트릭스회로100: camera 200: matrix circuit

300 : NTSC변환회로 400 : TCI변환회로300: NTSC conversion circuit 400: TCI conversion circuit

본 발명은 고해상도 텔레비젼 방송 장치에 있어서 화상데이터 전송방식에 관한 것으로서, 특히 2100라인 비월주사 방식을 선택하여 일반적인 HD-TV장치보다 해상도를 4배이상 개선시킨 TCI(Time Compressed Intergrate : 이하 TCI라 칭함)방식과 NTSC방식을 동시에 사용할 수 있는 화상데이터 전송장치에 관한 것이다.The present invention relates to an image data transmission method in a high-definition television broadcasting apparatus. In particular, TCI (Time Compressed Intergrate: hereinafter referred to as TCI) improves the resolution four times or more than a general HD-TV apparatus by selecting an interlaced scanning method of 2100 lines. The present invention relates to an image data transmission apparatus capable of using both a method and an NTSC method simultaneously.

일반적으로 기존텔레비젼에서 HD-TV로 발전하게 된 배경은 보다 높은 화질을 얻는데 목적이 있다. 그러므로 일반적인 HD-TV장치는 기존 NTSC방식보다 4배의 고화질을 얻게되어 35㎜필름에 육박하는 화질밖에 표현하지 못하였다.In general, the background that has been developed from the TV to HD-TV aims to obtain higher image quality. Therefore, the general HD-TV device obtains 4 times higher image quality than the existing NTSC system, and can only express the image quality that is close to 35mm film.

따라서 본 발명의 목적은 HD-TV장치보다 해상도가 4배이상 높고 필름의 해상도보다 높은 1800-1900분의 해상도를 갖는 TCI방식과 NTSC방식을 동시에 사용할 수 있도록 화상데이터를 전송하는 화상데이터 전송장치를 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an image data transmission device for transmitting image data so that TCI and NTSC methods can be used simultaneously with a resolution of 1800-1900 minutes that is four times higher than HD-TV devices and higher than the resolution of film. In providing.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 2100라인 2 : 1방식으로 비월주사된 화상데이터를 스캔하여 출력하는 카메라와, 상기 카메라에서 비월주사되어 스캔된 R. G. B신호를 입력하여 Y. I. Q신호로 변환출력하는 메트릭스 회로와, 상기 메트릭스 회로에서 변환된 Y. I. Q신호를 입력하여 NTSC신호로 변환출력하는 NTSC변환회로와, 상기 메트릭스 회로의 출력인 Y. I. Q신호를 입력하여 TCI전송 포맷으로 변환출력하는 TCI변환 회로로 이루어져 NTSC신호전송과 TCI전송 포맷으로 동시에 화상데이터를 전송하는 장치으로 구성됨을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention scans and outputs interlaced image data in a 2100 line 2: 1 method, and inputs an RG B signal interlaced and scanned by the camera to convert and output the YI Q signal. An NTSC conversion circuit for inputting a matrix circuit, a YI Q signal converted from the matrix circuit to an NTSC signal, and a TCI conversion circuit for inputting a YI Q signal, which is an output of the matrix circuit, to a TCI transmission format. It consists of a device for transmitting image data simultaneously in the NTSC signal transmission and TCI transmission format.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

2100라인 2 : 1방식으로 비월주사된 화상데이터를 스캔하여 출력하는 카메라(100)와, 상기 카메라(100)에서 비월주사되어 스캔된 R. G. B신호를 입력하여 Y. I. Q신호로 변환출력하는 메트릭스 회로(200)와, 상기 메트릭스 회로(200)에서 변환된 Y. I. Q신호를 입력하여 NTSC신호로 변환출력하는 NTSC변환회로(300)와, 상기 메트릭스 신호(200)의 출력인 Y. I. Q신호를 입력하여 TCI전송 포맷으로 변환출력하는 TCI변환 회로(400)로 구성된다.2100 line 2: A camera circuit for scanning and outputting interlaced image data in a one-way method; and a matrix circuit for converting and outputting the RG B signal scanned and interlaced by the camera 100 into a YI Q signal. 200), the NTSC conversion circuit 300 for inputting the YI Q signal converted by the matrix circuit 200 to convert the NTSC signal, and the YI Q signal which is the output of the matrix signal 200, and transmitting TCI. A TCI conversion circuit 400 converts and outputs the format.

상기 구성중 NTSC변환회로(300)는 상기 메트릭스 회로(200)에서 Y신호를 입력하여 수직방향 신호를 필터링하여 출력하는 제1수직방향 필터(1)와, 상기 제1수직방향 필터(1)의 필터링된 신호를 입력하여 수직방향의 매 네 번째 신호마다 한라인씩 선택하여 출력하는 제1수직 샘플러(2)와, 상기 제1수직 샘플러(2)의 출력신호를 입력하여 수평방향 신호를 필터링하는 제1수평방향 로우패스필터(3)와, 상기 제1수평방향 로우패스필터(3)의 필터링된 신호를 입력하여 수평방향의 매 네 번째 신호마다 한라인씩 Y'신호를 출력하는 제1수평 샘플러(4)와, 상기 메트릭스 회로(200)에서 출력된 I신호를 입력하여 수직방향 신호를 필터링하여 출력하는 제2수직방향 필터(5)와, 상기 제2수직방향 필터(5)의 필터링된 신호를 입력하여 수직방향의 매 네 번째 신호마다 한라인씩 선택하여 출력하는 제2수직 샘플러(6)와, 상기 제2수직 샘플러(6)의 출력신호를 입력하여 수평방향 신호를 필터링하는 제2수평방향 로우패스필터(7)와, 상기 수평방향 로우패스필터(7)의 필터링된 신호를 입력하여 수평방향의 매 네 번째 신호마다 한라인씩 선택하여 I'신호를 출력하는 제2수평 샘플러(28)와, 상기 메트릭스 회로(200)에서 출력된 Q신호를 입력하여 수직방향 신호를 필터링하여 출력하는 제3수직방향 필터(9)와, 상기 제3수직방향 필터(9)의 필터링된 신호를 입력하여 수직방향의 매 네번째 신호마다 한라인씩 선택하여 출력하는 제3수직 샘플러(10)와, 상기 제3수직 샘플러(10)의 출력신호를 입력하여 수평방향 신호를 필터링하는 제3수평방향 로우패스필터(11)와, 상기 제3수평방향 로우패스필터(11)의 필터링된 신호를 입력하여 수평방향의 매 네 번째 신호마다 한라인씩 선택하여 Q'신호를 출력하는 제3수평 샘플러(12)와, 상기 제1-3수평 샘플러(4), (8), (12)의 출력인 Y', I', Q'신호를 각각 입력하여 엔코딩하여 NTSC신호를 발생하여 출력하는 NTSC엔코더(13)로 구성되고, TCI변환회로(400)는 상기 메트릭스회로(200)의 출력인 Y신호를 입력하여 상기 입력신호의 레벨범위를 4/5만큼 압축하여 출력하는 제1압축기(14)와, 상기 제1압축기(14)에서 압축된 Y신호를 입력하여 2프레임 오프셋한 Y신호를 출력하는 제1프레임 오프셋부(15)와, 상기 메트릭스회로(200)에서 출력된 I. Q신호를 각각 입력하여 입력신호의 레벨범위를 4/5만큼 압축하여 각각 출력하는 제2압축기(16)와, 상기 제2압축기(16)에서 압축된 I. Q신호를 각각 입력하여 2프레임 오프셋한 I. Q신호를 각각 출력하는 제2프레임 오프셋부(17)와, 상기 제1, 2프레임 오프셋부(15), (17)의 출력신호를 각각 입력하여 Y신호와 I. Q신호를 시간적으로 멀티플렉싱하여 TCI전송 포맷신호를 출력하는 타임 MUX(18)로 구성된다.In the configuration, the NTSC conversion circuit 300 inputs the Y signal from the matrix circuit 200 to filter the vertical signal and outputs the first vertical filter 1 and the first vertical filter 1. A first vertical sampler 2 for inputting the filtered signal and selecting and outputting one line for every fourth signal in the vertical direction and an output signal of the first vertical sampler 2 to filter the horizontal signal First horizontal low pass filter 3 and the first horizontal low-pass filter 3 is input to the filtered signal of the first horizontal low-pass filter to output the Y 'signal by one line for every fourth signal in the horizontal direction A sampler 4, a second vertical filter 5 for inputting an I signal output from the matrix circuit 200, and filtering and outputting a vertical signal, and a filtered filter of the second vertical filter 5. Input a signal and run one line for every fourth signal in the vertical direction. And a second horizontal low pass filter 7 for inputting an output signal of the second vertical sampler 6 to filter the horizontal signal, and a horizontal low pass filter. A second horizontal sampler 28 for inputting the filtered signal of (7) and selecting one line for every fourth signal in the horizontal direction and outputting an I 'signal, and a Q signal output from the matrix circuit 200. A third vertical filter 9 for inputting and filtering the vertical signal and a filtered signal of the third vertical filter 9 to input and output one line for every fourth signal in the vertical direction A third horizontal low pass filter 11 for inputting a third vertical sampler 10, an output signal of the third vertical sampler 10 to filter a horizontal signal, and the third horizontal low pass filter ( Input the filtered signal of 11) every four times in the horizontal direction. A third horizontal sampler 12 which selects one line for each signal and outputs a Q 'signal, and Y', I ', and Q which are outputs of the 1-3 horizontal samplers 4, 8, and 12; NTSC encoder 13 for inputting and encoding NTSC signals to generate and output NTSC signals, and the TCI conversion circuit 400 inputs the Y signal which is the output of the matrix circuit 200 to input the level of the input signal. A first compressor 14 that compresses a range by 4/5 and outputs the first frame 14, and a first frame offset unit 15 that outputs a Y signal offset by two frames by inputting the Y signal compressed by the first compressor 14; And a second compressor 16 for inputting the I. Q signals output from the matrix circuit 200 and compressing the level range of the input signal by 4/5, respectively, and outputting the second compressor 16 and the second compressor 16, respectively. A second frame offset unit 17 for inputting the compressed I. Q signals and outputting the I. Q signals offset by two frames, respectively, and the first and second frame offsets. And a time MUX 18 for inputting the output signals of the sections 15 and 17, respectively, to time-multiplex the Y signal and the I. Q signal to output the TCI transmission format signal.

제2도는 제1도중 타임 MUX(18)의 출력신호 구성도로서 상기 구성에 의거 본 발명의 일 실시예를 제1-2도를 참조하여 설명한다.FIG. 2 is a diagram illustrating the output signal of the time MUX 18 in FIG. 1 and one embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

카메라(100)에서 2100라인 2 : 1방식으로 비월주사되어 스캔된 R. G. B신호가 메트릭스 회로(200)에 인가되면 상기 메트릭스회로(200)는 상기 입력 R. G. B신호를 Y. I. Q신호로 변환출력한다. 상기 메트릭스회로(200)에서 변환된 Y신호를 입력하는 제1수직방향필터(1)는 수직방향 신호를 필터링하여 출력한다. 상기 제1수직방향 필터(1)에서 필터링한 신호를 입력하는 제1수직 샘플러(2)는 수직방향으로 매 네 번째 입력신호마다 한라인씩 선택함으로서 525라인 비월주사 신호로 변환되어 출력한다.When the R. G. B signal interlaced and scanned by the camera 100 in the 2100 line 2: 1 method is applied to the matrix circuit 200, the matrix circuit 200 converts the input R. G. B signal into a Y. I. Q signal. The first vertical filter 1 inputting the Y signal converted by the matrix circuit 200 filters and outputs the vertical signal. The first vertical sampler 2 which inputs the signal filtered by the first vertical filter 1 is converted into a 525-line interlaced signal by selecting one line for every fourth input signal in the vertical direction and outputting the interlaced scan signal.

상기 제1수직 샘플러(2)의 출력신호를 입력하는 제1수평방향 로우패스필터(3)는 상기 입력신호를 수평방향으로 대역제한하여 추력한다. 상기 제1수평방향 로우패스필터(3)의 출력신호를 입력하는 제1수평샘플러(4)는 수평방향으로 매 네 번째 입력신호마다 한라인씩 선택하여 입력샘플수 3640를 910개로 변환된 Y'신호를 출력한다.The first horizontal low pass filter 3 inputting the output signal of the first vertical sampler 2 thrusts the input signal by band-limiting in the horizontal direction. The first horizontal sampler 4 which inputs the output signal of the first horizontal low pass filter 3 selects one line for every fourth input signal in the horizontal direction, and converts Y 'to 3,910 input samples. Output the signal.

상기 메트릭스회로(200)에서 변환된 I신호를 입력하는 제2수직방향필터(5)는 수직방향 신호를 필터링하여 출력한다. 상기 제2수직방향 필터(5)에서 필터링된 신호를 입력하는 제2수직 샘플러(6)는 수직방향의 매 네 번째 입력신호마다 한라인씩 선택함으로써 525라인 비월주사 신호로 변환출력한다. 상기 제2수직 샘플러(6)에서 출력된 신호를 입력하는 제2수평 방향 로우패스 필터(7)는 상기 입력신호를 수평방향으로 대역제한 하여 출력한다. 상기 제2수평방향 로우패스필터(7)의 출력신호를 입력하는 제2수평샘플러(8)는 수평방향의 매 네 번째 입력신호마다 한라인씩 선택하여 입력 910샘플을 227. 5샘플수로 변환출력한다.The second vertical filter 5 for inputting the I signal converted by the matrix circuit 200 filters and outputs the vertical signal. The second vertical sampler 6, which inputs the signal filtered by the second vertical filter 5, converts and outputs a 525-line interlaced signal by selecting one line for every fourth input signal in the vertical direction. The second horizontal low pass filter 7 for inputting the signal output from the second vertical sampler 6 outputs the input signal by band-limiting the horizontal direction. The second horizontal sampler 8, which inputs the output signal of the second horizontal low pass filter 7, selects one line for every fourth input signal in the horizontal direction and converts the input 910 samples into 227. 5 samples. Output

상기 메트릭스회로(200)에서 변환된 Q신호를 입력하는 제3수직방향필터(9)는 수직방향 신호를 필터링하여 출력한다. 상기 제3수직방향 필터(9)에서 필터링한 신호를 입력하는 제3수직 샘플러(10)는 수직방향의 매 네 번째 입력신호마다 한라인씩 선택함으로서 525라인 비월주사 신호로 변환되어 출력한다. 상기 제3수직 샘플러(10)에서 출력된 신호를 입력하는 제3수평방향 로우패스필터(11)는 상기 입력신호를 대역제한하여 출력한다. 상기 제3수평방향 로우패스필터(11)의 출력신호를 입력하는 제3수평 샘플러(12)는 수평방향의 매 네 번째 입력신호마다 한라인씩 선택하여 입력 910샘플수를 227.5샘플수로 변환한 Q'신호를 출력한다.The third vertical filter 9 inputting the Q signal converted by the matrix circuit 200 filters and outputs the vertical signal. The third vertical sampler 10 that inputs the signal filtered by the third vertical filter 9 is converted into a 525-line interlaced signal by selecting one line for every fourth input signal in the vertical direction. The third horizontal low pass filter 11, which inputs the signal output from the third vertical sampler 10, outputs the band-limited output signal. The third horizontal sampler 12, which inputs the output signal of the third horizontal low pass filter 11, selects one line for every fourth input signal in the horizontal direction and converts the input 910 sample number into 227.5 sample numbers. Outputs the Q 'signal.

상기 제1, 2, 3수평 샘플러(4), (8), (12)의 출력인, Y', I', Q'신호를 입력하는 NTSC엔코더(13)는 엔코딩하여 NTSC신호를 출력한다.The NTSC encoder 13 which inputs the Y ', I', and Q 'signals, which are outputs of the first, second, third horizontal samplers 4, 8, and 12, encodes and outputs an NTSC signal.

또한 상기 메트릭스 회로(200)의 출력인 Y신호를 입력하는 제1압축기(14)는 Y신호의 3640샘플수를 압축하여 2912의 샘플수로 변환 출력한다. 상기 제1압축기(14)에서 압축한 신호를 입력하는 제1프레임 오프셋부(15)는 2프레임 오프셋하여 대역을 1/4로 줄여 출력한다. 또한 상기 메트릭스 회로(200)의 출력인 I. Q신호를 입력하는 제2압축기(16)는 I. Q신호의 910샘플수를 압축하여 728샘플수로 각각 변환 출력한다. 상기 제2압축기(16)에서 728샘플수로 변환한 I. Q신호를 각각 입력하는 제2프레임 오프셋부(17)는 2프레임 오프셋하여 대역을 1/4로 줄여 각각 출력한다. 상기 제1, 2프레임 오프셋부(15), (17)의 출력인 오프셋한 Y. I. Q신호를 각각 입력하는 타임 MUX(18)는 제2도와 같이 첫라인의 1/5만큼은 I신호를 4/5만큼은 Y신호를 출력하고 두 번째 라인의 1/5만큼은 Q신호를 4/5만큼은 Y신호를 출력하며 이런과정을 교대로 TCI신호를 출력한다.In addition, the first compressor 14 for inputting the Y signal, which is the output of the matrix circuit 200, compresses and outputs 3,640 samples of the Y signal to 2,912 samples. The first frame offset unit 15, which inputs the signal compressed by the first compressor 14, offsets two frames and outputs a band reduced to 1/4. In addition, the second compressor 16 for inputting the I. Q signal, which is the output of the matrix circuit 200, compresses 910 samples of the I. Q signal and converts the 910 samples into 728 samples. The second frame offset unit 17 for inputting the I. Q signals converted by the second compressor 16 into the number of 728 samples is offset by two frames, and the band is reduced to 1/4 and output. The time MUX 18 for inputting the offset YI Q signals, which are the outputs of the first and second frame offset units 15 and 17, respectively, outputs the I signal by 5/5 of the first line as shown in FIG. The Y signal is output as much as 1/5 of the second line, the Q signal is output by 4/5, and the Y signal is output by 4/5. This process alternately outputs the TCI signal.

상술한 바와같이 NTSC장치와 호환성을 유지할 수 있는 HD-TV장치 보다 해상도가 4배이상 높고 또한 필름의 최고 해상도 1350본보다 높은 1800-1900본의 고해상도를 TCI전송 장치로 화상데이터를 전송할 수 있는 이점이 있다.As described above, 1800-1900 high resolution images can be transferred to TCI transmission devices more than 4 times higher than HD-TV devices that can maintain compatibility with NTSC devices and higher than 1350 high resolution films. There is this.

Claims (2)

고해상도 텔레비젼의 화상데이터 전송장치에 있어서 2100라인 2 : 1방식으로 비월주사된 화상데이터를 스캔하여 출력하는 카메라(100)와, 상기 카메라(100)에서 비월주사되어 스캔한 R. G. B신호를 입력하여 Y. I. Q신호로 변환출력하는 메트릭스 회로(200)와, 상기 메트릭스 회로(200)의 출력인 Y. I. Q신호를 입력하여 NTSC신호로 변환출력하는 NTSC변환 회로(300)와, 상기 메트릭스 회로(200)의 출력인 Y. I. Q신호를 입력하여 TCI전송 포맷으로 변환출력하는 TCI변환 회로(400)로 구성됨을 특징으로 하는 화상데이터 전송장치.In the image data transmission apparatus of a high-definition television, a camera 100 for scanning and outputting interlaced image data in a 2100 line 2: 1 method, and an RG B signal interlaced and scanned by the camera 100 are inputted to YI. A matrix circuit 200 for converting and outputting a Q signal, an NTSC converter circuit 300 for converting and outputting a YI Q signal, which is an output of the matrix circuit 200, to an NTSC signal, and an output of the matrix circuit 200. And a TCI conversion circuit 400 for converting and outputting a YI Q signal to a TCI transmission format. 제1항에 있어서, 상기 TCI변환회로(400)는 상기 메트릭스회로(200)의 출력인 Y신호를 입력하여 상기 입력신호의 레벨범위를 4/5만큼 압축하여 출력하는 제1압축기(14)와, 상기 압축기(14)에서 압축된 Y신호를 입력하여 2프레임 오프셋시켜 대역을 제한하는 제1프레임 오프셋부(15)와, 상기 메트릭스회로(200)에서 출력된 I. Q신호를 각각 입력하여 상기 입력신호의 레벨범위를 4/5만큼 압축하여 각각 출력하는 제2압축기(16)와, 상기 제2압축기(16)에서 압축된 I. Q신호를 입력하여 2프레임 오프셋시켜 대역을 제한하는 제2프레임 오프셋부(17)와, 상기 제1, 2오프셋부(15), (17)의 출력신호를 각각 입력하여 Y신호와 I. Q신호를 시간적으로 멀티플렉싱하여 TCI전송 포맷신호를 출력하는 타임MUX(18)로 구성됨을 특징으로 하는 화상데이터 전송장치.The first compressor 14 of claim 1, wherein the TCI conversion circuit 400 inputs a Y signal, which is an output of the matrix circuit 200, and compresses and outputs the level range of the input signal by 4/5. The first frame offset unit 15 for limiting the band by inputting the Y signal compressed by the compressor 14 and offsetting the frame by two frames, and the I. Q signal output from the matrix circuit 200 are input respectively. A second compressor 16 that compresses the level range of the input signal by 4/5 and outputs the second compressor 16; and a second frame that is offset by two frames by inputting the I. Q signal compressed by the second compressor 16 to limit the band. A time mux for outputting a TCI transmission format signal by temporally multiplexing the Y signal and the I. Q signal by inputting the frame offset unit 17 and the output signals of the first, second offset units 15, and 17, respectively. And an image data transmission device, characterized in that (18).
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