JPH04238484A - 簡易ｍｕｓｅ受信機 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＭＵＳＥ方式で伝送され
る高品位テレビジョン信号の受信機に関する

【０００２
】。

【従来の技術】ディジタルＩＣの進歩、特にメモリの高
速化、大容量化、低価格化に伴ない像信号のディジタル
信号処理が普及しつつある。又、テレビジョン受信機と
しては画面の大型化、高精彩化が要望されている。

【０００３】このような要望のもとに、全く新しいテレ
ビジョンである高品位テレビジョンが実用化間近である
。高品位テレビジョンはその信号帯域が従来の約５倍を
必要とするため、放送衛星１ｃｈ分の信号帯域で伝送可
能となるようにＭＵＳＥ方式という帯域圧縮方式を用い
る。ＭＵＳＥ方式は、高品位テレビジョン信号をフィー
ルド間、フレーム間でオフセットサンプリングして帯域
圧縮を行っている。従って、受信機ではフレームメモリ
等の大容量メモリを備えたＭＵＳＥデコーダが必要とな
る。図７はＭＵＳＥデコーダの構成を示している。

【０００４】入力端子５０１に供給されたＭＵＳＥ信号
は、アナログ／ディジタル（以下Ａ／Ｄと記す）変換器
５０２でサンプリング周波数１６．２ＭＨｚのクロック
を用いてディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換器５
０２の出力は、動き検出回路５０３、フィールド内内挿
フィルタ５０５、同期再生及びコントロール信号複合回
路５０６、セレクタ５０７の一方端に入力されると共に
フレームメモリ５０４を介してセレクタ５０７の他方端
に入力される。

【０００５】同期再生及びコントロール信号複合回路５
０６は、ＭＵＳＥ信号から同期信号を再生し、又画像信
号のブランキング期間中に多重伝送されているコントロ
ール信号を複合出力する。コントロール信号には、ＭＵ
ＳＥ信号をデコードするのに不可欠なフレーム間オフセ
ットサンプル位相（以下ＦｒＯＳＳと記す）信号及びフ
ィールド間オフセットサンプル位相（以下ＦｉＯＳＳと
記す）信号等が含まれている。ＭＵＳＥデコーダは、画
像の静止部分と動き部分でそれぞれ適した処理を行って
いる。

【０００６】以下、画像の静止部分の処理について説明
する。セレクタ５０７は、同期再生及びコントロール信
号複合回路５０６のＦｒＯＳＳ信号を用いてＡ／Ｄ変換
器５０２のＭＵＳＥ信号とフレームメモリ５０４で１フ
レーム遅延されたＭＵＳＥ信号とを交互に切り替え、３
２．４ＭＨｚレートの信号を出力する。これはフレーム
間内挿と呼ばれるものである。フレーム間内挿信号は、
遮断周波数１２ＭＨｚの低域通過フィルタ（以下ＬＰＦ
と記す）５０８を介し、サンプリング周波数変換回路５
１０でサンプリングレートが３２．４ＭＨｚから４８．
６ＭＨｚに変換され、サブサンプル回路５１１に入力さ
れる。ＬＰＦ５０８とサンプリング周波数変換回路５１
０の総合周波数特性はＭＵＳＥ伝送規格で定められてお
り、図８はフィルタのインパルス応答を示したものであ
る。サブサンプル回路５１１は、同期再生及びコントロ
ール信号複合回路５０６のＦｉＯＳＳ信号を用いてサブ
サンプルを行い２４．３ＭＨｚレートの信号をフィール
ドメモリ５１２、１Ｈ（Ｈは水平期間）メモリ５１３及
び加算器５１５に出力する。加算器５１５は、１Ｈメモ
リ５１３の出力とサブサンプル回路５１１の出力との平
均値を演算しセレクタ５１６の一方端に入力する。セレ
クタ５１６の他方端にはフィールドメモリ５１２の出力
が入力され、セレクタ５１６は同期再生及びコントロー
ル信号複合回路５０６のＦｉＯＳＳ信号を用いて入力信
号を交互に切り替え、元の４８．６ＭＨｚレートの信号
を出力する。これはフィールド間内挿と呼ばれるもので
ある。

【０００７】次に、画像の動き部分の処理について説明
する。画像の動き部分では時間的処理を行うことができ
ない。従って、フィールド内内挿フィルタ５０５は、同
期再生及びコントロール信号複合回路５０６のＦｒＯＳ
Ｓ信号を用いてフィールド内のデータを用いたフィール
ド内内挿を行い３２．４ＭＨｚレートの信号をサンプリ
ング周波数変換回路５０９に出力する。この際、ＦｒＯ
ＳＳ信号を用いたフレーム間オフセットサンプリングの
位相補償を行っている。サンプリング周波数変換回路５
０９は、サンプリングレートを３２．４ＭＨｚから４８
．６ＭＨｚに変換し、混合回路５１７の一方端に出力す
る。混合回路５１７の他方端にはセレクタ５１６の出力
が入力され、混合回路５１７は動き検出回路５０３の動
き信号を用いて適応的に混合し出力する。混合回路５１
７の出力は、ディジタル／アナログ（以下Ｄ／Ａと記す
）変換器５１８でアナログ信号に変換され、出力端子５
１９に高品位テレビジョン信号が導出される。

【０００８】この様に、ＭＵＳＥデコーダは複雑な回路
であり、大容量メモリ及び高速信号処理回路を必要とす
る。又、ＭＵＳＥ方式と現行ＮＴＳＣ方式とは全く互換
性がないため、既存のテレビジョン受像機ではその内容
を見ることができない。従って、ＭＵＳＥ信号を簡易的
に処理し、現行放送方式に変換するＭＵＳＥ／ＮＴＳＣ
コンバータが開発されつつある。

【０００９】８図はＭＵＳＥ／ＮＴＳＣコンバータの構
成図を示している。入力端子７０１に供給されたＭＵＳ
Ｅ信号は、Ａ／Ｄ変換器７０２でサンプリング周波数１
６．２ＭＨｚのクロックを用いてディジタル信号に変換
される。Ａ／Ｄ変換器７０２の出力は、フィールド内内
挿回路７０３と同期再生及びコントロール信号複合回路
７０４にそれぞれ入力される。フィールド内内挿回路７
０３は、同期再生及びコントロール信号複合回路７０４
の信号を用いてフィールド内内挿を行い、フィールド内
走査線変換回路７０５に出力する。フィールド内走査線
変換回路７０５は、１１２５本　　２：１インターレー
ス信号を５２５本　　２：１インターレース信号に変換
する。フィールド内走査線変換回路７０５の出力は、Ｄ
／Ａ変換器７０６でアナログ信号に変換された後、ＮＴ
ＳＣエンコーダ７０７で現行ＮＴＳＣ方式の信号に変換
され出力端子７０８に導出される。更に、ＮＴＳＣエン
コーダ７０７はＳ端子出力を出力端子７０９に導出して
いる。

【００１０】この様に、ＭＵＳＥ／ＮＴＳＣコンバータ
内のＭＵＳＥ処理は、図７に示したＭＵＳＥデコーダ内
の画像の動き部分の処理であり、全てフィールド内処理
が行われている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
図７に示したＭＵＳＥデコーダの処理は、４８．６ＭＨ
ｚという非常に高速の信号処理を必要とする。そのため
、高精度、高速のＩＣを使用せざるを得ず、大変高価と
なり民生機器として直ちに普及するとはいい難い。この
点、図９に示した簡易型のＭＵＳＥ／ＮＴＳＣコンバー
タは比較的信号処理レートが低いため有利であるといえ
る。しかし、この簡易型のＭＵＳＥ／ＮＴＳＣコンバー
タはＭＵＳＥ処理が簡易、即ちフィールド内の演算での
み対応しているため、画像の静止部でフリッカ状の折り
返し雑音が生じる。そのため、画質及びコストの両面を
満足させる簡易ＭＵＳＥ信号デコーダが望まれていた。 そこでこの発明は、上述の問題点を解決し、障害のない
自然な映像を得ることができる簡易ＭＵＳＥ受信機を提
供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、ｎフィールド
で一巡するオフセットサブサンプリングにより帯域圧縮
された高品位テレビジョン信号を走査線数変換し、現行
方式と同数の走査線で順次走査線信号を得る手段と、こ
の手段の出力信号を現行方式の飛び越し走査信号に変換
する手段と、前記現行方式の飛び越し走査信号が供給さ
れ、前記飛び越し走査の信号を画像の静止部で適した信
号を得るためにフィールド間オフセットサブサンプルの
折り返し雑音を除去するフィールド間内挿処理手段と、
前記フィールド間内挿処理手段の出力信号をフレーム間
加算する手段とを具備したものである。

【００１３】

【作用】上記の手段において、静止画像部分では、フィ
ールド内内挿及びフィールド間内挿処理後にフレーム間
和の処理が行われるので、フリッカ状の折り返し雑音は
完全に除去される。又、フィールド間内挿処理後は５２
５系の処理を行うため垂直解像度は５２５本になるが、
水平解像度はＭＵＳＥデコーダと同レベルの解像度が得
られる。一方、ＭＵＳＥデコーダほどの高速信号処理及
び大容量メモリを必要としないという利点がある。

【００１４】

【実施例】以下この発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００１５】図１にこの発明の一実施例を示し、以下図
２乃至図４は具体例を示している。入力端子７０１に供
給されるＭＵＳＥ信号は、ＭＵＳＥ／ＮＴＳＣ変換処理
部７００を構成するＡ／Ｄ変換器７０２でディジタル信
号に変換され、フィールド内内挿回路７０３及び同期再
生及びコントロール信号複合回路７０４に入力される。 フィールド内内挿回路７０３は、同期再生及びコントロ
ール信号複合回路７０４のＦｒＯＳＳ信号を用いて内挿
処理を行い３２．４ＭＨｚレートの信号を出力する。フ
ィールド内内挿回路７０３の出力は、走査線変換回路７
１０で３２．４ＭＨｚ×５２５×２／１１２５＝３０．
２４ＭＨｚ、更にインターレース変換回路７１１で１５
．１２ＭＨｚレートの信号になる。インターレース変換
回路７１１の出力は、サンプルレート変換回路１１１で
３／２倍の周波数（２２．６８ＭＨｚ）に変換され、フ
ィールド間内挿処理部１１７に入力される。

【００１６】フィールド間内挿処理部１１７は、サブサ
ンプル回路１１２、フィールドメモリ１１３、ラインメ
モリ１１４、加算器１１５及びセレクタ１１６で構成さ
れる。サンプルレート変換回路１１１の出力は、先ず同
期再生及びコントロール信号複合回路７０４のＦｉＯＳ
Ｓ信号を用いてサブサンプル回路１１２で１１．３４Ｍ
Ｈｚにサブサンプルが行われ、フィールドメモリ１１３
で２６２Ｈ遅延される。フィールドメモリ１１３の出力
は、ラインメモリ１１４で１Ｈ遅延され、加算器１１５
はラインメモリ１１４の出力とフィールドメモリ１１３
の出力との平均値を演算し出力する。セレクタ１１５に
は加算器１１５の出力とサブサンプル回路１１２の出力
がそれぞれ入力され、セレクタ１１５はＦｉＯＳＳ信号
を用いて交互に切り替え、２２．６８ＭＨｚレートの信
号を出力する。

【００１７】フィールド間内挿処理部１１７の出力は、
フィールド間オフセットサンプルの折り返し雑音は除去
されているが、フレーム間オフセットサンプルの折り返
し雑音は除去されていない。従って、次段の動き適応フ
レーム間処理部１２５に入力してフレーム間オフセット
サンプルの折り返し雑音を除去する。先ず、フィールド
間内挿処理部１１７の出力をフレームメモリ１２２で１
フレーム遅延し、加算器１２３はフレームメモリ１２２
の出力とフィールド間内挿処理部１１７の出力とを加算
し静止画信号を混合回路１２４に出力する。混合回路１
２４は、静止画信号と先のインターレース変換回路７１
１の出力をサンプルレート変換回路１３１で周波数変換
した動画信号とを動き信号を用いて適応的に混合し出力
する。動き信号は、フィールド間内挿処理部１１７の出
力とフレームメモリ１２２の出力とを用いて動き検出回
路１２１で生成される。ここで、サンプルレート変換回
路１１１は、図４に示した遮断周波数１２ＭＨｚのＬＰ
Ｆ５０８とサンプリング周波数変換回路５１０とのカス
コード接続と同じ周波数特性を有し、又サンプルレート
変換回路１３１は図４に示したサンプリング周波数変換
回路５０９と同じ特性を有する。但し、正確には互いの
クロックレートが異なるので５２５／１１２５倍のスケ
ールになるが、大差はないのでサンプルレート変換回路
１１１の出力を動画信号としてサンプルレート変換回路
１３１を省略しても良い。

【００１８】動き適応フレーム間処理部１２５の出力は
、静止画部分での折り返し雑音が除去された信号である
が、走査線が５２５本しかないため動き部分での走査線
構造の荒さが目立つようになる。これを軽減するために
動き適応フレーム間処理部１２５の出力を倍速変換回路
１３３で順次走査変換し、この信号の水平低域周波数成
分と先の走査線変換回路７１０の出力をサンプルレート
変換回路１３２を介した信号の水平低域周波数成分との
置換を行う。これはＭＵＳＥ信号の水平低域周波数成分
は、フレーム間及びフィールド間の折り返し雑音を殆ど
含んでいないことを利用したもので、倍速変換回路１３
３及びサンプルレート変換回路１３２の出力を低域置換
部１４４に入力して行う。低域置換部１４４は、減算器
１４１、ＬＰＦ１４２及び加算器１４３から構成され、
先ず減算器１４１でサンプルレート変換回路１３２の出
力から倍速変換回路１３３の出力を減算し、ＬＰＦ１４
２で帯域制限してＬＰＦ１４２の出力とサンプルレート
変換回路１３２の出力とを加算器１４３で加算する。加
算器１４３の出力はＤ／Ａ変換器１５１でアナログ信号
に変換され、ＮＴＳＣ信号が出力端子１５２に導出され
る。この処理により画面垂直方向の解像度は画像の静止
．動きに係わらず５２５本の解像度が得られる。 この方法は特願平１−１８１７６２（テレビジョン信号
変換装置）の図２の本発明者の発明と同じ方法である。

【００１９】高品位テレビジョン受信機は、高品位テレ
ビジョン信号だけを受信するものではなく、現行テレビ
ジョン信号も高画質で受信できることが望ましい。この
場合、ＭＵＳＥ受信回路及びＥＤＴＶ受信回路双方を搭
載し、入力テレビジョン信号に応じてどちらか一方の受
信回路を選択して出力する。つまり、常に一方の受信回
路は利用されていないことになる。

【００２０】図５及び図６はこの発明の他の実施例を示
している。ＥＤＴＶ受信機は３次元輝度／色（以下Ｙ／
Ｃと記す）分離及び動き適応順次走査変換を行うので、
３図の簡易ＭＵＳＥ受信機の動き適応フレーム間処理部
１２５以降の処理をＥＤＴＶ受信回路を利用して行うこ
とができる。入力端子７０１に供給されるＭＵＳＥ信号
は、ＭＵＳＥ／ＮＴＳＣ変換処理部７００で５２５本　
　２：１インターレース信号と５２５本　　１：１ノン
インターレース信号とに変換される。５２５本　　２：
１インターレース信号は、サンプリングレート変換回路
１１１及びフィールド間内挿処理回路１１７を直列に介
し静画信号としてＤ／Ａ変換器２１０に入力される。Ｄ
／Ａ変換器２１０の出力はビデオエンコーダ２１２を介
し、現行テレビジョン信号がＥＤＴＶ処理回路を構成す
るＡ／Ｄ変換器２２１に供給される。更に５２５本２：
１インターレース信号は、サンプリングレート変換回路
１３２及びＤ／Ａ変換器２１１を直列に介し動画信号と
してＥＤＴＶ処理回路を構成するＡ／Ｄ変換器２２２に
供給される。

【００２１】Ａ／Ｄ変換器２２１の出力は、動き検出回
路２２３、フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路２２４、フィール
ド内Ｙ／Ｃ分離回路２２５及び同期分離・タイミング発
生回路２２７に供給される。フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路
２２４は、現行テレビジョン信号の色副搬送波がフレー
ム毎に反転していることを利用して静止画部分の処理を
行うもので、フレーム間和で輝度信号を得、フレーム間
差で色差信号を得る。フィールド内Ｙ／Ｃ分離回路２２
５は動画部分の処理を行うもので、フィールド内で輝度
信号と色差信号とを分離する。フィールド内Ｙ／Ｃ分離
回路２２５の輝度信号出力は、セレクタ２２６の一方端
に入力され、セレクタ２２６の他方端にはＡ／Ｄ変換器
２２２の出力が入力される。フィールド内Ｙ／Ｃ分離回
路２２５の出力は動画信号であるが、セレクタ２２６は
Ａ／Ｄ変換器２２２の動画信号を選択し混合回路２２８
の一方端に出力する。混合回路２２８の他方端にはフレ
ーム間Ｙ／Ｃ分離回路２２４の輝度信号が入力され、混
合回路２２８は動き検出回路２２３の動き検出信号を用
いて動きに応じて混合出力する。以上の処理は図４の動
き適応フレーム間処理１２５と等価な動作である。フレ
ーム間Ｙ／Ｃ分離回路２２４及びフィールド内Ｙ／Ｃ分
離回路２２５の色信号出力も同様にして混合回路２２９
で動きに応じて混合され出力端子２３４に導出される。 混合回路２２８の出力は動き適応順次走査変換回路２３
０で順次信号に変換され、Ｄ／Ａ変換器２３１を介して
低域置換回路２３２に供給される。更に先のＭＵＳＥ／
ＮＴＳＣ変換処理部７００の５２５本　　１：１ノンイ
ンターレース信号がＤ／Ａ変換器２１４を介して低域置
換回路２３２に供給され、低域置換回路２３２では図３
の低域置換部１４４と同様の処理がアナログ信号の状態
で行われ、出力端子２３３には現行テレビジョン輝度信
号が導出される。

【００２２】

【発明の効果】以上説明した様にこの発明に係わる簡易
ＭＵＳＥ受信機によれば、フィールド内内挿及びフィー
ルド間内挿処理後にフレーム間和の処理がなされるので
、静止画部分ではフリッカ状の折り返し雑音は完全に除
去される。又、走査線数５２５本の信号を処理している
ため、この処理に必要なフレームメモリ及びフィールド
メモリの容量は、ＭＵＳＥデコーダのメモリ容量に比べ
半分程度になる。フィールド間内挿処理後は走査線数５
２５本の信号を処理するため垂直解像度は５２５本にな
るが、水平解像度はＭＵＳＥデコーダと同レベルである
。更に図５及び図６に示した実施例はフレーム間処理を
ＥＤＴＶ受信機を利用して行うため、受信機全体の規模
を増加させることなく実施可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図。

【図２】図１に示した回路の具体例を示すブロック図。

【図３】図１に示した回路の具体例を示すブロック図。

【図４】図１に示した回路の具体例を示すブロック図。

【図５】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図。

【図６】本発明の他の実施例の構成を示すブロック図。

【図７】ＭＵＳＥデコーダの構成を示すブロック図。

【図８】図７に示したＭＵＳＥデコーダのフィルタでの
インパルス応答を示す図。

【図９】従来のＭＵＳＥ／ＮＴＳＣコンバータの構成を
示すブロック図。

【符号の説明】

１１１，１３１，１３２…サンプルレート変換回路、１
１２…サブサンプル回路、１１３…フィールドメモリ、
１１４…ラインメモリ、１１５，１２３，１４３…加算
器、１１６，２２６…セレクタ、１１７…フィールド間
内挿処理部、１２１，２２３…動き検出回路、１２２…
フレームメモリ、１２４，２２８，２２９…混合器、１
２５…動き適応フレーム間処理部、１４１…減算器、１
４２，５０８…ＬＰＦ、１４４…低域置換部、１５１，
２１０，２１１，２１４，２３１，５１８，７０６…Ｄ
／Ａ変換器、１５２，２３３，２３４，５１９，７０８
，７０９…出力端子，２１２…ビデオエンコーダ、２２
１，２２２，５０２，７０２…Ａ／Ｄ変換器，２２４…
フレーム間Ｙ／Ｃ分離回路、２２５…フィールド内Ｙ／
Ｃ分離回路、２２７…同期分離・タイミング発生回路、
２３０…動き適応順次走査変換回路、２３２…低域置換
回路、５０１，７０１…入力端子，５０３…動き検出回
路、５０４…フレームメモリ、５０５…フィールド内内
挿フィルタ、５０６，７０４…同期再生及びコントロー
ル信号複合回路、５０７…セレクタ、５０９，５１０…
サンプリング周波数変換回路，５１１…サブサンプル回
路、５１２…フィールドメモリ、５１３…１Ｈメモリ、
５１５…加算器、５１６…セレクタ、５１７…混合回路
、７００…ＭＵＳＥ／ＮＴＳＣ変換処理部、７０３…フ
ィールド内内挿回路、７０５…フィールド内走査線変換
回路、７０７…ＮＴＳＣエンコーダ、７１０…走査線変
換回路、７１１…インターレース変換回路。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ｎフィールドで一巡するオフセットサ
   ブサンプリングにより帯域圧縮された高品位テレビジョ
   ン信号を走査線数変換し、現行方式と同数の走査線で順
   次走査線信号を得る手段と、この手段の出力信号を現行
   方式の飛び越し走査信号に変換する手段と、前記現行方
   式の飛び越し走査信号が供給され、前記飛び越し走査の
   信号を画像の静止部で適した信号を得るためにフィール
   ド間オフセットサブサンプルの折り返し雑音を除去する
   フィールド間内挿処理手段と、前記フィールド間内挿処
   理手段の出力信号をフレーム間加算する手段とを具備し
   たことを特徴とする簡易ＭＵＳＥ受信機。
2. 【請求項２】　　前記フィールド間内挿処理手段は、前
   記飛び越し走査の信号をフィールドオフセットサブサン
   プリング（ＦｉＯＳＳ）信号によりサブサンプルするサ
   ブサンプル手段と、前記サブサンプル手段の出力信号を
   フィールド遅延する遅延手段と、前記遅延手段の出力信
   号をライン間加算する手段と、この手段の出力と前記サ
   ブサンプル手段との出力信号を前記ＦｉＯＳＳ信号によ
   り選択する手段とを具備したことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の簡易ＭＵＳＥ受信機。