JP2884647B2 - Video signal conversion method - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明はEDTV（クリアビジョン）の映像信号を、HDTV
（ハイビジョン）の映像信号に変換するための映像信号
の変換方法に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Application Field] The present invention converts an EDTV (clear vision) video signal into an HDTV
The present invention relates to a method for converting a video signal to a (high-definition) video signal.

「従来の技術」 一般に、EDTVではNTSC方式の画質改善として走査周波
数を倍速とし、かつノンインターレス化が行なわれてい
る。このEDTVの映像信号は具体的には走査線525本、ノ
ンインターレス走査、フレーム周波数59.94［Hz］、ア
スペクト比4:3である。これに対し、HDTVの映像信号は
走査線1125本、インターレス走査、フィールド周波数6
0.00［Hz］、アスペクト比16:9である。[Prior Art] In general, in EDTV, the scanning frequency is doubled and non-interlace is performed to improve the image quality of the NTSC system. Specifically, the EDTV video signal has 525 scanning lines, non-interlace scanning, a frame frequency of 59.94 [Hz], and an aspect ratio of 4: 3. In contrast, HDTV video signals consist of 1125 scanning lines, interlaced scanning, and a field frequency of 6
0.00 [Hz], aspect ratio 16: 9.

「発明が解決しようとする課題」 EDTVの映像信号をHDTVの映像機器でも受像できること
が望まれている。[Problem to be Solved by the Invention] It is desired that an EDTV video signal can be received by an HDTV video device.

ところが、EDTVとHDTVでは、前述のように、走査線の
数の違い、ノンインターレスとインターレスの違い、フ
レーム周波数（フィールド周波数）の違い、アスペクト
比の違いなどがあり、EDTVの映像信号をそのままHDTVに
て利用することができなかった。However, as described above, EDTV and HDTV have differences in the number of scanning lines, differences between non-interlace and interlace, differences in frame frequency (field frequency), and differences in aspect ratio. It could not be used on HDTV as it was.

本発明は、EDTVの映像信号を簡単な方法でHDTVの映像
信号に変換できるものを得ることを目的とする。An object of the present invention is to obtain an EDTV video signal that can be converted into an HDTV video signal by a simple method.

「課題を解決するための手段」 本発明は、走査線525本、ノンインターレス走査、フ
レーム周波数59.94HzのEDTV映像信号を、走査線1125
本、インターレス走査、フィールド周波数60.00HzのHDT
V信号に変換する方法において、EDTV映像信号を１フレ
ーム分ずつ１フレーム毎に第１、第２フィールドメモリ
に交互に書き込み、この第１、第２フィールドメモリか
ら交互に読み出したEDTV映像信号を、HDTV映像信号の奇
数フィールドと偶数フィールドの走査線562.5本分のう
ちの525本分の映像信号とし、第１、第２フィールドメ
モリへの書き込みと読み出しでEDTV映像信号の999フレ
ーム分の映像信号をHDTV映像信号の999フィールド分の
映像信号とする度に、EDTV映像信号の999フレーム目の
映像信号をHDTV映像信号の999フィールド目及び1000フ
ィールド目の映像信号として第１、第２フィールドメモ
リから２度読み出すことを特徴とするものである。[Means for Solving the Problems] The present invention uses an EDTV video signal of 525 scanning lines, non-interlaced scanning, and a frame frequency of 59.94 Hz to a scanning line 1125.
Book, interless scanning, HDT with field frequency of 60.00Hz
In the method of converting the EDTV video signal into a V signal, the EDTV video signal is alternately written into the first and second field memories on a frame-by-frame basis, and the EDTV video signal read alternately from the first and second field memories is A video signal for 525 out of 562.5 scanning lines of an odd field and an even field of an HDTV video signal, and a video signal for 999 frames of an EDTV video signal is written and read to and from the first and second field memories. Each time a video signal of 999 fields of the HDTV video signal is used, the video signal of the 999th frame of the EDTV video signal is used as the video signal of the 999th field and the 1000th field of the HDTV video signal from the first and second field memories. It is characterized in that it is read out every time.

「作用」 EDTV映像信号の１フレーム分（走査線525本分）の映
像信号が１フレーム毎に第１、第２フィールドメモリに
交互に書き込まれ、この第１、第２フィールドメモリか
ら交互に読み出された１フレーム分のEDTV映像信号が、
HDTV映像信号の奇数フィールドと偶数フィールドの走査
線562.5本のうちの525本の映像信号となるとともに、99
9フレーム分のEDTV映像信号が999フィールド分のHDTV映
像信号となる度に、EDTV映像信号の999フレーム目の映
像信号がHDTV映像信号の999フィールド目及び1000フィ
ールド目の映像信号となる。[Operation] A video signal for one frame of the EDTV video signal (for 525 scanning lines) is alternately written to the first and second field memories for each frame, and read alternately from the first and second field memories. The output EDTV video signal for one frame is
It becomes 525 video signals out of 562.5 scanning lines of odd field and even field of the HDTV video signal, and 99
Each time the EDTV video signal for 9 frames becomes the HDTV video signal for 999 fields, the video signal of the 999th frame of the EDTV video signal becomes the video signal of the 999th field and the 1000th field of the HDTV video signal.

「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に基き説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

第１図において、EDTVの映像信号（Ｙ）（Ｒ−Ｙ）
（Ｂ−Ｙ）は逆マトリクス回路（１）でR,G,B信号に変
換された後、第１、第２のフィールドメモリ（2a）（2
b）の各RGBメモリに記憶される。そしてこの第１、第２
のフィールドメモリ（2a）（2b）の出力はD/A変換回路
（３）でアナログ信号となってHDTVのCRT（４）へ送ら
れる。（５）は偏向回路である。In FIG. 1, an EDTV video signal (Y) (RY)
(BY) is converted into R, G, B signals by an inverse matrix circuit (1), and then converted into first and second field memories (2a) (2
b) is stored in each RGB memory. And the first and second
The outputs of the field memories (2a) and (2b) are converted into analog signals by the D / A conversion circuit (3) and sent to the CRT (4) of the HDTV. (5) is a deflection circuit.

つぎに、入力端子（６）に入力した第４図（ａ）に示
すようなEDTVのフレーム周波数59.94Hzのパルスが、反
転回路（７）に入力して（ｂ）のような１パルス毎に交
互に反転するパルスが得られ、これが第１のＤ−FF（Ｄ
型フリップフロップ）回路（8a）に入力する。また、第
２のＤ−FF回路（8b）にはHDTVの垂直同期信号（Ｖ）と
水平同期信号（Ｈ）が入力して、出力側にHDTVのフィー
ルド周波数60.00Hzのパルスが得られ、これが前記第１
のＤ−FF回路（8a）にクロックとして入力する。する
と、この第１のＤ−FF回路（8a）のＱ出力には（ｄ）に
示すように、60Hzで999回まで交互に反転し、1000回目
だけは反転せず999回目と同一となり、1001回目からは
前回を反転したパルスが得られる。また、出力にはＱ
出力と全く反転した出力が得られる。Next, a pulse having an EDTV frame frequency of 59.94 Hz as shown in FIG. 4 (a) input to the input terminal (6) is input to the inverting circuit (7) and is output for each pulse as shown in (b). An alternately inverted pulse is obtained, which is the first D-FF (D
Type flip-flop) circuit (8a). Also, the vertical synchronizing signal (V) and the horizontal synchronizing signal (H) of the HDTV are input to the second D-FF circuit (8b), and a pulse having a field frequency of the HDTV of 60.00 Hz is obtained on the output side. The first
As a clock to the D-FF circuit (8a). Then, as shown in (d), the Q output of the first D-FF circuit (8a) is alternately inverted up to 999 times at 60 Hz, and only the 1000th time is not inverted and becomes the same as the 999th time. From the second time, a pulse obtained by inverting the previous time is obtained. The output is Q
An output completely inverted from the output is obtained.

以上のことから、EDTVの映像信号は、第１のフィール
ドメモリ（2a）のデータが１、３、５…999の各フィー
ルド時に読み出され、第２のフィールドメモリ（2b）の
データが２、４、６…998のフィールド時に読み出され
てインターレス走査によるHDTVの画像となる。From the above, the video signal of the EDTV is read out when the data of the first field memory (2a) is read out in each of the fields 1, 3, 5... 999, and the data of the second field memory (2b) is read out at the time of 2, Read out at the time of the field of 4, 6,... 998 and become an HDTV image by interlaced scanning.

ここで、フレーム周波数59.94Hzとフィールド周波数6
0.00Hzの周波数が異なるため、HDTVの1000フィールド時
には第５図に示すように、EDTVの999フレームのデータ
が再度読み出されて画像となる。以上1000フィールド分
が表示されると、つぎに第４図（ｄ）の後半のように、
第２のフィールドメモリ（2b）が１、３、５…999の奇
数フィールドと1000フィールド時に読み出され、第１の
フィールドメモリ（2a）が２、４、６…998の偶数フィ
ールド時に読み出される。以下同様にして奇数と偶数フ
ィールドが交互に読み出され、奇数フィールド時のみ99
9と1000フレームが２度読み出される。Here, the frame frequency 59.94 Hz and the field frequency 6
Since the frequency of 0.00 Hz is different, at the time of 1000 fields of HDTV, as shown in FIG. 5, data of 999 frames of EDTV is read again and becomes an image. When 1000 fields are displayed, next, as shown in the second half of FIG.
The second field memory (2b) is read out at 1, 3, 5,... 999 odd fields and 1000 fields, and the first field memory (2a) is read at 2, 4, 6,. Similarly, odd and even fields are read alternately in the same manner.
9 and 1000 frames are read twice.

つぎに、EDTVのクロックを28.6MHzとしたとき、１水
平ラインのサンプル数が910であるのに対し、HDTVでは4
4.55MHzのとき1320サンプル数である。したがって、EDT
Vのクロック28.6MHzをHDTVの44.55MHzに周波数変換する
ことでEDTVの１水平ライン分の910サンプルを有効画素
として使用し、残りの410サンプル分はブランキング期
間とする。そのためには、第６図に示すように、垂直同
期信号（Ｖ）でスタートしてHDTVの44.55MHzのクロック
をカウンタ（９）で計数し、１から910までを出力せし
める。そしてつぎのＶ信号で再びカウンタ（９）をスタ
ートし、１から910まで出力せしめる。なお、第３図に
示すブランキングの領域（Ｂ）を左右に振り分けるため
には第７図に示すようにカウンタ（９）のスタート信号
を例えば205サンプル分だけ遅らせるためシフトレジス
タ（10）を挿入する。すると、第８図に示すように左右
にブランキング領域（B₁）（B₂）が振り分けられる。Next, when the clock of the EDTV is 28.6 MHz, the number of samples in one horizontal line is 910, whereas in the HDTV, it is 4
This is 1320 samples at 4.55 MHz. Therefore, EDT
By converting the frequency of the V clock 28.6 MHz to 44.55 MHz of HDTV, 910 samples for one horizontal line of EDTV are used as effective pixels, and the remaining 410 samples are used as a blanking period. For this purpose, as shown in FIG. 6, starting from the vertical synchronizing signal (V), the clock of 44.55 MHz of the HDTV is counted by the counter (9), and 1 to 910 are output. Then, with the next V signal, the counter (9) is started again, and 1 to 910 are output. In order to distribute the blanking area (B) shown in FIG. 3 to the left and right, a shift register (10) is inserted to delay the start signal of the counter (9) by, for example, 205 samples as shown in FIG. I do. Then, as shown in FIG. 8, blanking areas (B ₁ ) and (B ₂ ) are distributed to the left and right.

また、ブランキング領域（Ｂ）（B₁）（B₂）を特定の
色、例えばブルーに表示する場合には、カウンタ（９）
とCRT（４）との間に、インバータ（11）とブルーなど
の色発生回路（12）を介在させれば、第１、第２フィー
ルドメモリ（2a）（2b）の出力がない領域（Ｂ）（B₁）
（B₂）は背景を適宜の色にすることができる。前記イン
バータ（11）は省略することもできる。When the blanking areas (B), (B ₁ ), and (B ₂ ) are displayed in a specific color, for example, blue, the counter (9)
If an inverter (11) and a color generation circuit (12) such as blue are interposed between the first and second field memories (2a) and (2b) between the first and second field memories (2a) and (2b), ) (B ₁₎
(B ₂₎ may be appropriately color the background. The inverter (11) can be omitted.

なお、本発明では、画像だけでなく文字を出力するこ
とも可能である。またメモリを使用すれば小さい画像も
出力できる。In the present invention, not only images but also characters can be output. If a memory is used, a small image can be output.

「発明の効果」 本発明は上述のような変換方法としたので、ノンイン
ターレス走査のEDTV映像信号を簡単な方法でインターレ
ス走査のHDTV映像信号に変換してHDTVの映像機器で受像
できる。[Effects of the Invention] Since the present invention employs the above-described conversion method, a non-interlaced scanning EDTV video signal can be converted into an interlaced scanning HDTV video signal by a simple method and can be received by an HDTV video device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第１図は本発明による映像信号の変換方法を実現するた
めの回路ブロック図、第２図はEDTVのノンインターレス
走査の説明図、第３図はHDTVのインターレス走査の説明
図、第４図は波形図、第５図は変換時におけるHDTV映像
信号のフィールド番号とEDTV映像信号のフレーム番号の
対応を示す説明図、第６図は画像を移動するための回路
ブロック図、第７図は波形図、第８図はCRT上の画像の
説明図である。 （１）……逆マトリクス回路、（2a）（2b）……第１、
第２のフィールドメモリ、（３）……D/A変換回路、
（４）……CRT、（５）……偏向回路、（６）……入力
端子、（７）……反転回路、（8a）……第１のＤ−FF
（Ｄ型フリップフロップ）回路、（8b）……第２のＤ−
FF回路、（９）……カウンタ、（10）……シフトレジス
タ、（11）……インバータ、（12）……色発生回路。FIG. 1 is a circuit block diagram for realizing a video signal conversion method according to the present invention, FIG. 2 is an explanatory diagram of non-interlaced scanning of EDTV, FIG. 3 is an explanatory diagram of interlaced scanning of HDTV, FIG. FIG. 5 is a waveform diagram, FIG. 5 is an explanatory diagram showing the correspondence between field numbers of HDTV video signals and frame numbers of EDTV video signals at the time of conversion, FIG. 6 is a circuit block diagram for moving an image, and FIG. FIG. 8 is an explanatory diagram of an image on a CRT. (1) ... inverse matrix circuit, (2a) (2b) ... first,
Second field memory, (3) D / A conversion circuit,
(4) CRT, (5) deflection circuit, (6) input terminal, (7) inversion circuit, (8a) first D-FF
(D-type flip-flop) circuit, (8b) ... second D-
FF circuit, (9) counter, (10) shift register, (11) inverter, (12) color generation circuit.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項１】走査線525本、ノンインターレス走査、フ
レーム周波数59.94HzのEDTV映像信号を、走査線1125
本、インターレス走査、フィールド周波数60.00HzのHDT
V信号に変換する方法において、前記EDTV映像信号を１
フレーム分ずつ１フレーム毎に第１、第２フィールドメ
モリに交互に書き込み、この第１、第２フィールドメモ
リから交互に読み出したEDTV映像信号を、前記HDTV映像
信号の奇数フィールドと偶数フィールドの走査線562.5
本分のうちの525本分の映像信号とし、前記第１、第２
フィールドメモリへの書き込みと読み出しで前記EDTV映
像信号の999フレーム分の映像信号を前記HDTV映像信号
の999フィールド分の映像信号とする度に、前記EDTV映
像信号の999フレーム目の映像信号を前記HDTV映像信号
の999フィールド目及び1000フィールド目の映像信号と
して前記第１、第２フィールドメモリから２度読み出す
ことを特徴とする映像信号の変換方法。1. An EDTV video signal having 525 scanning lines, non-interlace scanning, and a frame frequency of 59.94 Hz,
Book, interless scanning, HDT with field frequency of 60.00Hz
In the method of converting the EDTV video signal into a V signal,
The EDTV video signal alternately written into the first and second field memories for each frame is read out from the first and second field memories alternately, and the EDTV video signal is read in odd and even fields of the HDTV video signal. 562.5
The first and second video signals are 525 video signals of the
Each time the video signal for 999 frames of the EDTV video signal is converted into a video signal for 999 fields of the HDTV video signal by writing and reading to and from the field memory, the video signal of the 999th frame of the EDTV video signal is converted to the HDTV video signal. A method of converting a video signal, comprising reading out the video signal twice from the first and second field memories as the video signals of the 999th field and the 1000th field.