JP2830954B2 - テレビジョン信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン信号処理装
置に関し、例えば、アスペクト比１６：９を有するテレ
ビジョン信号用の表示装置にアスペクト比４：３を有す
るテレビジョン信号を表示させるための装置に適用し得
るものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、ＮＴＳＣ方式に従うテレビジョ
ン信号をハイビジョン用テレビジョン受像機で表示しよ
うとした場合に、ＮＴＳＣ方式に従うテレビジョン信号
をハイビジョン信号に従う形式に変換することを要する
が、かかる信号変換方式（アスペクト比からみた変換方
式）として非圧縮変換方式と圧縮変換方式とがある。

【０００３】非圧縮変換方式は、ＮＴＳＣ方式に従うテ
レビジョン信号（図２（Ａ））を倍速変換し、この際、
アスペクト比４：３を維持し、図２（Ｂ）に示すよう
に、その表示領域を垂直方向については一部とすること
でアスペクト比１６：９のハイビジョン用テレビジョン
受像機で表示し得るようにしたものである。このような
信号変換は、図３に示すように、垂直方向及び水平方向
に同期制御方法の説明を省略すると、２個のラインメモ
リを中心とした方式変換回路１に対して例えば１４．３
ＭＨｚの書込みクロック信号ＷＣＫで書込みを行ない、
この２倍の２８．６ＭＨｚの読出しクロック信号ＲＣＫ
で読出しを行なうことでなされる。

【０００４】他方、圧縮変換方式は、概念的には、ＮＴ
ＳＣ方式に従うテレビジョン信号（図４（Ａ））をアス
ペクト比４：３と１６：９との違いを考慮しつつ、図４
（Ｂ）に示すように水平方向に圧縮し、これを倍速変換
して、図４（Ｃ）に示すように表示画面の水平方向の一
部を非表示領域とし、アスペクト比１６：９の表示画面
中にアスペクト比４：３の画像を表示し得るようにした
ものである。このような信号変換は、図５に示すよう
に、垂直方向及び水平方向に同期制御方法の説明を省略
すると、２個のラインメモリを中心とした方式変換回路
２に対して例えば１４．３ＭＨｚの書込みクロック信号
ＷＣＫで書込みを行ない、この２．６６倍の約３８．２
ＭＨｚの読出しクロック信号ＲＣＫで読出しを行なうこ
とでなされる。なお、２．６６倍は、倍速変換に係る２
倍と、圧縮処理に係る１．３３倍との積である。

【０００５】非圧縮変換方式は、表示画面全体に画像を
表示できるという利点を有する反面、入力された画像の
一部分しか表示できないという欠点を有する。他方、圧
縮変換方式も、入力された画像の全体を表示できるとい
う利点を有する反面、表示画面の一部（表示領域以外）
が黒くなるという欠点を有する。

【０００６】そこで、非圧縮変換方式による表示も圧縮
変換方式による表示も可能な、どちらの表示にするかを
ユーザに委ねたハイビジョン用テレビジョン受像機が提
案されている。このようなハイビジョン用テレビジョン
受像機の場合、方式変換回路に与えるクロック信号等を
可変できるようになされており、他の構成はほとんど共
通に用いていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の非圧縮変換方式及び圧縮変換方式併用のハイビジョン
用テレビジョン受像機においては、方式変換回路に与え
るクロック周波数等を切り換える構成を除いては他の構
成は共通に用いており、このような変換後の信号をアナ
ログ信号に変換した後に通過させるローパスフィルタ回
路も共通に用いていた。

【０００８】このローパスフィルタ回路のカットオフ周
波数を非圧縮変換方式を考慮して選定すると、圧縮変換
方式に従って処理されて変換されたテレビジョン信号の
情報を欠落させることになる。他方、このローパスフィ
ルタ回路のカットオフ周波数を圧縮変換方式を考慮して
選定すると、非圧縮変換方式に従って処理されたテレビ
ジョン信号をアナログ信号に変換した場合に折返し歪が
生じて画面上に妨害が生じるという問題がある。

【０００９】本発明は、以上の点を考慮してなされたも
のであり、あるアスペクト比のテレビジョン信号を、そ
れより相対的に横方向の割合が大きいテレビジョン信号
に変換する、非圧縮変換方式及び圧縮変換方式を選択的
に採用するものであって、方式変換された信号をアナロ
グ信号に変換してローパスフィルタ回路を介しても情報
欠落及び折返し歪による画質低下のないテレビジョン信
号処理装置を提供しようとするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、本発明においては、あるアスペクト比のテレビジョ
ン信号を、それより相対的に横方向の割合が大きいテレ
ビジョン信号にデジタル信号段階で変換する装置であっ
て、その変換方式として、非圧縮変換方式及び圧縮変換
方式を選択的に採用するテレビジョン信号処理装置にお
いて、方式変換されたテレビジョン信号をアナログ信号
に変換するデジタル／アナログ変換手段と、非圧縮変換
方式の採用時に、このアナログ信号をフィルタリングす
る第１のローパスフィルタ手段と、圧縮変換方式の採用
時に、上記アナログ信号をフィルタリングする、上記第
１のローパスフィルタ手段よりカットオフ周波数が高い
第２のローパスフィルタ手段とを備えた。

【００１１】

【作用】あるアスペクト比のテレビジョン信号を、それ
より相対的に横方向の割合が大きいテレビジョン信号用
の表示装置に表示しようとした場合、方式変換を行なう
ことを要するが、変換方式としては非圧縮変換方式と圧
縮変換方式とがある。本発明は、これら変換方式を選択
的に採用できるテレビジョン信号処理装置に関する。

【００１２】このようなテレビジョン信号処理装置の場
合、デジタル信号段階で方式変換しており、従って、そ
の後にはデジタル／アナログ変換手段によってアナログ
信号に変換した後、ローパスフィルタ手段を通過させる
必要がある。ここで、本発明は、非圧縮変換方式用の第
１のローパスフィルタ手段と、圧縮変換方式用の第２の
ローパスフィルタ手段とを別個に設け、これらローパス
フィルタ手段を採用されている変換方式に応じて選択す
ることとした。

【００１３】

【実施例】以下、本発明をハイビジョン用テレビジョン
受像機に適用した一実施例を図１を参照しながら詳述す
る。

【００１４】図示しないデジタル構成のＹ／Ｃ分離回路
によって分離されたＮＴＳＣ方式に従う輝度信号Ｙは、
輝度信号用方式変換回路１０に与えられる。この輝度信
号用方式変換回路１０は、２個のラインメモリ１０ａ及
び１０ｂを有し、クロック発生回路１１から与えられた
例えば１４．３ＭＨｚの書込みクロック信号ＷＣＫＹ及
びＷＣＫＹ＊（＊は反転信号を意味する）に基づいて、
入力された輝度信号Ｙをラインメモリ１０ａ又は１０ｂ
に格納する。この輝度信号用方式変換回路１０にはま
た、クロック発生回路１１が発生し、スイッチ回路１２
で選択された読出しクロック信号ＲＣＫＹが与えられて
おり、輝度信号用方式変換回路１０はこの読出しクロッ
ク信号ＲＣＫＹに基づいて、ラインメモリ１０ａ又は１
０ｂからの読出しを行なう。クロック発生回路１１は、
非圧縮変換方式用に２８．６ＭＨＺのクロック信号ＲＣ
ＫＹ１を発生しており、また、圧縮変換方式用に３８．
２ＭＨｚのクロック信号ＲＣＫＹ２を発生しており、ス
イッチ回路１２は、圧縮・非圧縮切換回路１３からの圧
縮・非圧縮制御信号ＣＯＮに応じて、いずれかのクロッ
ク信号を選択して輝度信号用方式変換回路１０に与え
る。

【００１５】輝度信号用方式変換回路１０には図示は省
略しているが書込みアドレス信号等のメモリ制御信号も
与えられており、入力された輝度信号Ｙをラインメモリ
１０ａ及び１０ｂに交互に書き込むと共に、書込み動作
に供しないラインメモリ１０ｂ又は１０ａから２回ずつ
読出す。

【００１６】すなわち、非圧縮変換方式用クロック信号
ＲＣＫＹ１が与えられているときは、輝度信号用方式変
換回路１０は、倍速変換（倍速ではあるが、図２に示す
ように表示に供しない走査線部分は出力されないので走
査線数は倍にはならない）を行ない、圧縮変換方式用ク
ロック信号ＲＣＫ２が与えられているときには、輝度信
号用方式変換回路１０はいわゆる走査線の倍速変換と水
平方向への圧縮処理を融合して行なう。

【００１７】このように変換された輝度信号Ｙ１は、デ
ジタル／アナログ変換回路１４に与えられる。このデジ
タル／アナログ変換回路１４には、クロック信号とし
て、スイッチ回路１５を介して上述したクロック信号Ｒ
ＣＫＹ１又はＲＣＫＹ２のいずれかが与えられる。スイ
ッチ回路１５にも、圧縮・非圧縮切換回路１３からの圧
縮・非圧縮制御信号ＣＯＮが与えられており、このスイ
ッチ回路１５は上述したスイッチ回路１２と連動して切
換動作する。かくして、輝度信号用方式変換回路１０が
非圧縮変換方式に従い変換を実行しているときに、デジ
タル／アナログ変換回路１４はクロック信号ＲＣＫＹ１
に基づいてデジタル／アナログ変換してアナログ信号に
変換された輝度信号Ｙ２を第１及び第２のローパスフィ
ルタ回路１６及び１７に与える。他方、輝度信号用方式
変換回路１０が圧縮変換方式に従い変換を実行している
ときに、デジタル／アナログ変換回路１４はクロック信
号ＲＣＫＹ１に基づいてデジタル／アナログ変換してア
ナログ信号に変換された輝度信号Ｙ２を第１及び第２の
ローパスフィルタ回路１６及び１７に与える。

【００１８】第１のローパスフィルタ回路１６は非圧縮
変換方式用のものであり、例えば、カットオフ周波数が
第２のローパスフィルタ回路１７より低い１２ＭＨｚに
選定されている。この第１のローパスフィルタ回路１６
を通過した輝度信号Ｙ３は２入力１出力構成のスイッチ
回路１８に与えられる。他方、第２のローパスフィルタ
回路１７は圧縮変換方式用のものであり、例えば、カッ
トオフ周波数が第１のローパスフィルタ回路１６より高
い１６ＭＨｚに選定されている。この第２のローパスフ
ィルタ回路１７を通過した輝度信号Ｙ４もスイッチ回路
１８に与えられる。スイッチ回路１８にも、圧縮・非圧
縮切換回路１３からの圧縮・非圧縮制御信号ＣＯＮが与
えられており、このスイッチ回路１８は上述したスイッ
チ回路１２と連動して切換動作する。かくして、スイッ
チ回路１８は、輝度信号用方式変換回路１０が非圧縮変
換方式に従い変換を実行しているときに、第１のローパ
スフィルタ回路１６を通過した輝度信号Ｙ３を選択し、
輝度信号用方式変換回路１０が圧縮変換方式に従い変換
を実行しているときに、第２のローパスフィルタ回路１
７を通過した輝度信号Ｙ４を選択して出力輝度信号ＹＯ
ＵＴとする。

【００１９】なお、１個の可変ローパスフィルタ回路を
非圧縮変換時及び圧縮変換時で切り換えて使用すること
も可能であるが（他の実施例ではあるが）、４ＭＨｚも
カットオフ周波数を可変するように使用可能なローパス
フィルタ回路は入手し難く、この実施例のように、別個
に設けてその出力を選択するようにすることが実際的で
ある。

【００２０】また、図示しないデジタル構成のＹ／Ｃ分
離回路によって分離されたＮＴＳＣ方式に従うクロマ信
号Ｃは、クロマ信号用方式変換回路２０に与えられる。
このクロマ信号用方式変換回路２０は、２個のラインメ
モリ２０ａ及び２０ｂを有し、クロック発生回路１１か
ら与えられた例えば１４．３ＭＨｚの書込みクロック信
号ＷＣＫＣ及びＷＣＫＣ＊に基づいて、入力されたクロ
マ信号Ｃをラインメモリ２０ａ又は２０ｂに格納する。
このクロマ信号用方式変換回路２０にはまた、クロック
発生回路１１が発生し、スイッチ回路１２で選択された
読出しクロック信号ＲＣＫＣが与えられており、クロマ
信号用方式変換回路２０はこの読出しクロック信号ＲＣ
ＫＣに基づいて、ラインメモリ２０ａ又は２０ｂからの
読出しを行なう。クロック発生回路１１は、非圧縮変換
方式用に２８．６ＭＨＺのクロック信号ＲＣＫＣ１を発
生しており、また、圧縮変換方式用に３８．２ＭＨｚの
クロック信号ＲＣＫＣ２を発生しており、スイッチ回路
２１は、圧縮・非圧縮切換回路１３からの圧縮・非圧縮
制御信号ＣＯＮに応じて、いずれかのクロック信号を選
択して方式変換回路２０に与える。

【００２１】クロマ信号用方式変換回路２０には図示は
省略しているが書込みアドレス信号等のメモリ制御信号
も与えられており、入力されたクロマ信号Ｃをラインメ
モリ２０ａ及び２０ｂに交互に書き込むと共に、書込み
動作に供しないラインメモリ２０ｂ又は２０ａから２回
ずつ読出す。

【００２２】すなわち、非圧縮変換方式用クロック信号
ＲＣＫＣ１が与えられているときは、クロマ信号用方式
変換回路２０は、倍速変換を行ない、圧縮変換方式用ク
ロック信号ＲＣＫＣ２が与えられているときには、クロ
マ信号用方式変換回路２０はいわゆる走査線の倍速変換
と水平方向への圧縮処理を融合して行なう。

【００２３】このように変換されたクロマ信号Ｃ１は、
２個のデジタル／アナログ変換回路２２及び２３に与え
られる。

【００２４】デジタル／アナログ変換回路２２には、ク
ロック信号として、クロック発生回路１１が発生したク
ロック信号ＤＡＣ１又はＤＡＣ２のいずれかが与えられ
る。スイッチ回路２４にも、圧縮・非圧縮切換回路１３
からの圧縮・非圧縮制御信号ＣＯＮが与えられており、
このスイッチ回路２４は上述したスイッチ回路２１と連
動して切換動作する。かくして、クロマ信号用方式変換
回路２０が非圧縮変換方式に従い変換を実行していると
きに、デジタル／アナログ変換回路２２はクロック信号
ＤＡＣ１に基づいてデジタル／アナログ変換し、クロマ
信号用方式変換回路２０が圧縮変換方式に従い変換を実
行しているときに、デジタル／アナログ変換回路２２は
クロック信号ＤＡＣ２に基づいてデジタル／アナログ変
換する。ここで、入力されたクロマ信号Ｃに同期させた
書込みクロック信号ＷＣＫＣ及びＷＣＫＣ＊によって書
込みを行なってそれを読出しており、読出しクロック信
号ＲＣＫＣを上述したように選定すると、クロマ信号Ｃ
における赤色差信号成分Ｒ−Ｙのタイミングでデジタル
／アナログ変換を行なっていることになる。かくして、
デジタル／アナログ変換回路２２からは、アナログ信号
に変換された赤色差信号Ｒ−Ｙが出力され、これが第３
及び第４のローパスフィルタ回路２５及び２６に与えら
れる。

【００２５】第３のローパスフィルタ回路２５は非圧縮
変換方式用のものであり、例えば、カットオフ周波数が
第４のローパスフィルタ回路２６より低い２．３ＭＨｚ
に選定されている。この第３のローパスフィルタ回路２
５を通過した赤色差信号Ｒ−Ｙ1 は２入力１出力構成の
スイッチ回路２７に与えられる。他方、第４のローパス
フィルタ回路２６は圧縮変換方式用のものであり、例え
ば、カットオフ周波数が第３のローパスフィルタ回路２
５より高い３．１ＭＨｚに選定されている。この第４の
ローパスフィルタ回路２６を通過した赤色差信号Ｒ−Ｙ
2 もスイッチ回路２７に与えられる。スイッチ回路２７
にも、圧縮・非圧縮切換回路１３からの圧縮・非圧縮制
御信号ＣＯＮが与えられており、このスイッチ回路２７
は上述したスイッチ回路２１と連動して切換動作する。
かくして、スイッチ回路２７は、クロマ信号用方式変換
回路２０が非圧縮変換方式に従い変換を実行していると
きに、第３のローパスフィルタ回路２５を通過した赤色
差信号Ｒ−Ｙ1 を選択し、クロマ信号用方式変換回路２
０が圧縮変換方式に従い変換を実行しているときに、第
４のローパスフィルタ回路２６を通過した赤色差信号Ｒ
−Ｙ2 を選択して出力赤色差信号Ｒ−ＹOUT とする。

【００２６】クロマ信号Ｃ１が与えられる上述したデジ
タル／アナログ変換回路２３には、クロック信号ＤＡＣ
１をインバータ回路２８を介して反転したクロック信号
ＤＡＣ１＊、又は、クロック信号ＤＡＣ２をインバータ
回路２９を介して反転したクロック信号ＤＡＣ２＊の一
方がスイッチ回路３０を介して与えられる。スイッチ回
路３０にも、圧縮・非圧縮切換回路１３からの圧縮・非
圧縮制御信号ＣＯＮが与えられており、このスイッチ回
路３０は上述したスイッチ回路２１と連動して切換動作
する。かくして、クロマ信号用方式変換回路２０が非圧
縮変換方式に従い変換を実行しているときに、デジタル
／アナログ変換回路２３はクロック信号ＤＡＣ１＊に基
づいてデジタル／アナログ変換し、クロマ信号用方式変
換回路２０が圧縮変換方式に従い変換を実行していると
きに、デジタル／アナログ変換回路２３はクロック信号
ＤＡＣ２＊に基づいてデジタル／アナログ変換する。こ
こで、デジタル／アナログ変換回路２３に与えられるク
ロック信号は、デジタル／アナログ変換回路２２に与え
られるクロック信号の反転信号であるので、クロマ信号
Ｃにおける青色差信号成分Ｂ−Ｙのタイミングでデジタ
ル／アナログ変換を行なっていることになる。かくし
て、デジタル／アナログ変換回路２３からは、アナログ
信号に変換された青色差信号Ｂ−Ｙが出力され、これが
第５及び第６のローパスフィルタ回路２５及び２６に与
えられる。

【００２７】第５のローパスフィルタ回路３１は非圧縮
変換方式用のものであり、例えば、カットオフ周波数が
第６のローパスフィルタ回路３２より低い２．３ＭＨｚ
に選定されている。この第５のローパスフィルタ回路３
１を通過した青色差信号Ｂ−Ｙ1 は２入力１出力構成の
スイッチ回路３３に与えられる。他方、第６のローパス
フィルタ回路３２は圧縮変換方式用のものであり、例え
ば、カットオフ周波数が第５のローパスフィルタ回路３
１より高い３．１ＭＨｚに選定されている。この第６の
ローパスフィルタ回路３２を通過した青色差信号Ｂ−Ｙ
2 もスイッチ回路３３に与えられる。スイッチ回路３３
にも、圧縮・非圧縮切換回路１３からの圧縮・非圧縮制
御信号ＣＯＮが与えられており、このスイッチ回路３３
は上述したスイッチ回路２１と連動して切換動作する。
かくして、スイッチ回路３３は、クロマ信号用方式変換
回路２０が非圧縮変換方式に従い変換を実行していると
きに、第５のローパスフィルタ回路３１を通過した青色
差信号Ｂ−Ｙ1 を選択し、クロマ信号用方式変換回路２
０が圧縮変換方式に従い変換を実行しているときに、第
６のローパスフィルタ回路３２を通過した青色差信号Ｂ
−Ｙ2 を選択して出力青色差信号Ｂ−ＹOUT とする。

【００２８】上述した実施例によれば、非圧縮変換方式
を採用しているときにはカットオフ周波数が低いローパ
スフィルタ回路１６、２５、３１を通過させ、圧縮変換
方式を採用しているときにはカットオフ周波数が高いロ
ーパスフィルタ回路１７、２６、３２を通過させるよう
にしたので、圧縮変換方式によって変換された信号をア
ナログ信号に変換してローパスフィルタ回路を介しても
情報欠落を生じることがない、また、非圧縮変換方式に
よって変換された信号をアナログ信号に変換してローパ
スフィルタ回路を介しても折返し歪による画質低下のな
いテレビジョン受像機を実現することができる。

【００２９】なお、上記実施例はハイビジョン用テレビ
ジョン受像機に適用したものを示したが、方式変換部を
有するビデオテープレコーダ等の他のテレビジョン信号
処理装置に本発明を適用することができる。

【００３０】また、方式変換処理を３原色信号の段階や
複合映像信号の段階で行なう装置に対しても本発明を適
用することができる。

【００３１】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、圧縮変
換方式によって変換された信号をアナログ信号に変換し
てローパスフィルタ回路を介しても情報欠落を生じるこ
とがない、また、非圧縮変換方式によって変換された信
号をアナログ信号に変換してローパスフィルタ回路を介
しても折返し歪による画質低下のないテレビジョン信号
処理装置を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の全体構成を示すブロック図である。

【図２】非圧縮変換方式の概念説明図である。

【図３】非圧縮変換方式の変換の基本構成を示す説明図
である。

【図４】圧縮変換方式の概念説明図である。

【図５】圧縮変換方式の変換の基本構成を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１０…輝度信号用方式変換回路、１１…クロック発生回
路、１２、１５、１８、２１、２４、２７、３０、３３
…２入力１出力構成のスイッチ回路、１３…圧縮・非圧
縮切換回路、１４、２２、２３…デジタル／アナログ変
換回路、１６、２５、３１…非圧縮変換方式用ローパス
フィルタ回路、１７、２６、３２…圧縮変換方式用ロー
パスフィルタ回路、２０…クロマ信号用方式変換回路、
２９、３０…インバータ回路。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 あるアスペクト比のテレビジョン信号
   を、それより相対的に横方向の割合が大きいテレビジョ
   ン信号にデジタル信号段階で変換する装置であって、そ
   の変換方式として、非圧縮変換方式及び圧縮変換方式を
   選択的に採用するテレビジョン信号処理装置において、 方式変換されたテレビジョン信号をアナログ信号に変換
   するデジタル／アナログ変換手段と、 非圧縮変換方式の採用時に、このアナログ信号をフィル
   タリングする第１のローパスフィルタ手段と、 圧縮変換方式の採用時に、上記アナログ信号をフィルタ
   リングする、上記第１のローパスフィルタ手段よりカッ
   トオフ周波数が高い第２のローパスフィルタ手段とを備
   えたことを特徴とするテレビジョン信号処理装置。