JPH06315171A - Video signal converter - Google Patents
Video signal converterInfo
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- JPH06315171A JPH06315171A JP5104318A JP10431893A JPH06315171A JP H06315171 A JPH06315171 A JP H06315171A JP 5104318 A JP5104318 A JP 5104318A JP 10431893 A JP10431893 A JP 10431893A JP H06315171 A JPH06315171 A JP H06315171A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は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信号を現行の標
準テレビ信号に変換するための映像信号変換装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video signal converter for converting a high-definition television signal band-compressed by offset subsampling into an existing standard television signal.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高品位テレビ信号はその帯域が２０ＭＨ
ｚ以上あり、衛星などを利用して伝送する場合には何ら
かの方法で帯域圧縮を行う必要がある。高品位テレビ信
号の帯域を大幅に圧縮する有効な技術としては、多重サ
ブナイキストサンプリングによって信号帯域を圧縮する
ＭＵＳＥ（Multiple Sub-Nyquist sampling Encoding）
方式が用いられている（テレビジョン学会技術報告ＴＥ
ＢＳ95−2 二宮、他「高品位テレビの衛星１チャンネル
伝送方式（ＭＵＳＥ）」37ページ〜42ページ）。2. Description of the Related Art The band of high-definition television signals is 20 MH
z or more, and band transmission must be performed by some method when transmitting using a satellite or the like. MUSE (Multiple Sub-Nyquist sampling Encoding), which compresses the signal band by multiple sub-Nyquist sampling, is an effective technique for significantly compressing the band of high-definition television signals.
Method is used (Technical Report TE of the Television Society of Japan)
BS95-2 Ninomiya, et al. "High-definition television satellite 1-channel transmission system (MUSE)" pages 37-42).
【０００３】このＭＵＳＥ方式は、フィールド間および
フレーム間でオフセットサブサンプリングを行い、４フ
ィールドでサンプリング位相が一巡する処理を行うこと
により画像を伝送する方式である。また２つの色差信号
Ｒ−Ｙ信号，Ｂ−Ｙ信号は走査線毎に片方づつ伝送され
る、いわゆる線順次化がなされている。さらに、輝度信
号（Ｙ）と色差信号は１水平期間中に４：１の割合で時
間軸多重されている。The MUSE system is a system for transmitting an image by performing offset sub-sampling between fields and frames and performing a process in which the sampling phase makes one cycle in four fields. The two color difference signals R-Y signal and B-Y signal are transmitted one by one for each scanning line, which is so-called line-sequentialization. Further, the luminance signal (Y) and the color difference signal are time-axis multiplexed at a ratio of 4: 1 in one horizontal period.
【０００４】ＭＵＳＥ方式は現行標準テレビ信号である
ＮＴＳＣ方式とは互換性はなく、ＭＵＳＥ方式で伝送さ
れてきた信号を元の画像に復元するためには、高価な専
用の信号処理回路（ＭＵＳＥデコーダ）が必要となる。
そのため、高品位テレビ信号を現行のテレビ受信機で手
軽に受信するために、ＭＵＳＥ信号をＭＵＳＥデコーダ
の動画処理に相当する処理のみで復調し、現行のＮＴＳ
Ｃ信号に変換する映像信号変換装置が開発されている
（例えば「ＭＵＳＥ／ＮＴＳＣコンバータ」電子技術１
９８９−４）。The MUSE system is not compatible with the NTSC system, which is the current standard television signal, and an expensive dedicated signal processing circuit (MUSE decoder) is used to restore the original image from the signal transmitted by the MUSE system. )Is required.
Therefore, in order to easily receive a high-definition television signal with the current television receiver, the MUSE signal is demodulated only by the processing corresponding to the moving image processing of the MUSE decoder.
A video signal converter for converting to a C signal has been developed (for example, "MUSE / NTSC converter" electronic technology 1
989-4).
【０００５】これらの装置では、構成を簡略化するため
に静止画として伝送されてきた信号に対しても、同一フ
ィールド内の信号のみで内挿処理を行っているために、
静止画部分でフィールド間やフレーム間のオフセットサ
ブサンプリングに起因する折り返し歪と呼ばれる画質劣
化が生じていた。In these devices, since the signal transmitted as a still image in order to simplify the configuration is subjected to the interpolation processing only with the signal in the same field,
In the still image portion, image quality deterioration called aliasing distortion caused by offset subsampling between fields and frames occurred.
【０００６】これに対し、ＭＵＳＥ−ＮＴＳＣコンバー
タにおいてもフレーム間やフィールド間の処理を行うこ
とにより折り返し歪を除去し、高画質化を図る方式が提
唱されている（例えば、特開平４−３０８５４６号公報
「映像信号変換装置」）。On the other hand, in the MUSE-NTSC converter as well, a method has been proposed in which aliasing distortion is removed by performing processing between frames or between fields to improve image quality (for example, Japanese Patent Laid-Open No. 4-308546). Publication "Video signal converter").
【０００７】図５は上述した従来の映像信号変換装置の
ブロック図を示すものである。図５において、１はＭＵ
ＳＥ信号を入力する入力端子、２は帯域圧縮されたＭＵ
ＳＥ信号に対してフィールド内の標本点から非標本点を
内挿するフィールド内内挿回路、３は高品位テレビ信号
の走査線数を現行標準テレビ信号と同じ本数に変換する
走査線数変換回路、４は走査線数変換回路３の出力信号
にフィールドメモリ１１，１３およびラインメモリ１２
により遅延した１フレーム前の画素を内挿するフレーム
間内挿回路、１４はフィールドメモリ１１の出力信号と
ラインメモリ１２の出力信号の平均をとるライン間平均
化回路、１５はフレーム間内挿回路４の出力信号とライ
ン間平均化回路１４の出力信号からフィールド間の平均
化処理を行うフィールド間平均化回路、１６は低域置換
回路、８は動き検出回路、９は混合器、１０は高品位テ
レビ信号から現行標準テレビ信号を取り出すための標準
テレビ信号出力端子である。FIG. 5 is a block diagram of the above-mentioned conventional video signal converting apparatus. In FIG. 5, 1 is MU
Input terminal for inputting SE signal, 2 is band-compressed MU
A field interpolating circuit for interpolating non-sample points from sample points in the field with respect to the SE signal, and 3 is a scanning line number converting circuit for converting the number of scanning lines of the high-definition television signal into the same number as the current standard television signal. 4, the output signals of the scanning line number conversion circuit 3 are field memories 11 and 13 and line memory 12
The inter-frame interpolation circuit that interpolates the pixel one frame before delayed by 14 is an inter-line averaging circuit that averages the output signal of the field memory 11 and the output signal of the line memory 12, and 15 is the inter-frame interpolation circuit. 4, an inter-field averaging circuit for performing an inter-field averaging process from the output signal of 4 and the output signal of the inter-line averaging circuit 14, 16 is a low-frequency replacement circuit, 8 is a motion detection circuit, 9 is a mixer, and 10 is high. This is a standard TV signal output terminal for extracting a current standard TV signal from a quality TV signal.
【０００８】以上のように構成された従来の映像信号変
換装置において、以下にその動作を説明する。フィール
ド内内挿回路２はＭＵＳＥ信号入力端子１に入力された
ＭＵＳＥ信号（図６のＳ１）に対してフィールド内の標
本点（図６のＳ１中の○）から非標本点（図６のＳ１中
の×）の内挿を行う（図６のＳ２）。このときフィール
ド内内挿回路２は垂直方向の帯域を制限した特性をも
ち、次段の走査線数変換回路３の前置フィルタを兼ね
る。走査線数変換回路３は内挿処理した信号の走査線数
を１１２５本から現行標準テレビ信号と同じ５２５本と
なるように変換する（図６のＳ３）。The operation of the conventional video signal conversion apparatus configured as described above will be described below. The field interpolation circuit 2 receives from the sampling point (circle in S1 of FIG. 6) in the field to the non-sampling point (S1 of FIG. 6) with respect to the MUSE signal (S1 of FIG. 6) input to the MUSE signal input terminal 1. The inside x) is interpolated (S2 in FIG. 6). At this time, the field interpolation circuit 2 has a characteristic that the band in the vertical direction is limited, and also serves as a prefilter for the scanning line number conversion circuit 3 in the next stage. The scanning line number conversion circuit 3 converts the number of scanning lines of the interpolated signal from 1125 to 525 which is the same as the current standard television signal (S3 in FIG. 6).
【０００９】フレーム間内挿回路４は、例えば走査線数
変換回路３の出力信号Ｓ３に対してフィールド間内挿回
路２において内挿した非標本点を、フィールドメモリ１
１，１３，ラインメモリ１２により遅延した１フレーム
前の信号Ｓ８の標本点（図６のＳ８中の□）に置き換え
ることによりフレーム間内挿を行い、送信側においてフ
レーム間オフセットサブサンプリングにより間引かれた
成分を復元する（図６のＳ７）。The inter-frame interpolation circuit 4 inserts the non-sample points interpolated in the inter-field interpolation circuit 2 into the output signal S3 of the scanning line number conversion circuit 3, for example, into the field memory 1.
1, 13, the interpolated by performing the inter-frame interpolation by substituting the sampling point (□ in S8 of FIG. 6) of the signal S8 one frame before which is delayed by the line memory 12, and thinning out by the inter-frame offset sub-sampling on the transmission side. The written component is restored (S7 in FIG. 6).
【００１０】フィールドメモリ１１はフレーム間内挿回
路４の出力信号Ｓ７を１フィールド期間（２６２水平走
査期間）遅延し、出力信号Ｓ９をラインメモリ１２とラ
イン間平均化回路１４に供給する。ラインメモリ１２は
信号Ｓ９をさらに１水平走査期間遅延し、出力信号Ｓ１
０をフィールドメモリ１３とライン間平均化回路１４に
供給する。ライン間平均化回路１４は信号Ｓ９と信号Ｓ
１０の加算平均をとり出力信号Ｓ１１をフィールド間平
均化回路１５に供給する。フィールド間平均化回路１５
はフレーム間内挿回路４の出力信号Ｓ７とライン間平均
化回路１４の出力信号Ｓ１１に対してフィールド間の平
均化処理を行い、出力信号Ｓ１２を低域置換回路１６に
供給する。The field memory 11 delays the output signal S7 of the interframe interpolation circuit 4 by one field period (262 horizontal scanning periods) and supplies the output signal S9 to the line memory 12 and the interline averaging circuit 14. The line memory 12 further delays the signal S9 by one horizontal scanning period and outputs the output signal S1.
0 is supplied to the field memory 13 and the line averaging circuit 14. The inter-line averaging circuit 14 uses the signals S9 and S
The arithmetic mean of 10 is calculated and the output signal S11 is supplied to the inter-field averaging circuit 15. Inter-field averaging circuit 15
Performs inter-field averaging processing on the output signal S7 of the inter-frame interpolation circuit 4 and the output signal S11 of the inter-line averaging circuit 14, and supplies the output signal S12 to the low-frequency replacement circuit 16.
【００１１】このとき信号Ｓ７と信号Ｓ９は１フィール
ド期間（２６２水平走査期間）の時間差があり、インタ
ーレースのため走査線の重心位置が一致しておらず図７
に示すような位置関係となる。ライン間平均化回路１４
においてフィールドメモリ１１の出力信号Ｓ９とライン
メモリ１２の出力信号Ｓ１０の加算平均をとり信号Ｓ１
１を得る。このときライン間平均化回路１４の出力信号
Ｓ１１は図７に示すように、走査線の重心位置が信号Ｓ
７と同じになり、フィールド間平均化回路１５において
信号Ｓ７と信号Ｓ１１のフィールド間の平均化処理が可
能となる。At this time, the signal S7 and the signal S9 have a time difference of one field period (262 horizontal scanning period), and the barycentric positions of the scanning lines are not coincident with each other because of interlacing.
The positional relationship is as shown in. Inter-line averaging circuit 14
, The output signal S9 of the field memory 11 and the output signal S10 of the line memory 12 are added and averaged to obtain the signal S1.
Get one. At this time, as shown in FIG. 7, the output signal S11 of the line averaging circuit 14 indicates that the center of gravity of the scanning line is the signal S.
7, the inter-field averaging circuit 15 can perform inter-field averaging processing of the signals S7 and S11.
【００１２】このようにフレーム間内挿を行い送信側で
のオフセットサブサンプリングに起因するフレームの折
り返し成分を復元した信号に対してさらにフィールド間
の平均化処理を行うことにより、フィールド間のフリッ
カ成分であるフィールドの折り返し歪を除去することが
できる。In this way, inter-frame interpolation is performed and the inter-field averaging process is further performed on the signal in which the frame aliasing component caused by the offset sub-sampling on the transmission side is restored. It is possible to remove the aliasing distortion of the field.
【００１３】フレーム間内挿したＭＵＳＥ信号を水平−
垂直２次元周波数領域で示すと図８のようになる。図８
に示すように、オフセットサブサンプリングに起因する
フィールドの折り返し成分は水平方向の高域（走査線数
変換前のＭＵＳＥ信号レートで４ＭＨｚ以上）に存在し
ており、この帯域に限ってフィールド間の平均化処理を
行うことでより精度の高いフィールド間の折り返し歪除
去フィルタを構成することができる。The MUSE signal interpolated between frames is horizontally
The vertical two-dimensional frequency domain is as shown in FIG. Figure 8
As shown in, the aliasing component of the field caused by the offset sub-sampling exists in the high region in the horizontal direction (4 MHz or more at the MUSE signal rate before scanning line number conversion), and the average between fields is limited to this band. By performing the conversion processing, it is possible to configure a more accurate inter-field aliasing distortion removal filter.
【００１４】低域置換回路１６はフィールド間平均化回
路１５の出力信号Ｓ１２の低域成分（図８における０〜
４ＭＨｚ成分）を走査線数変換回路３の出力信号Ｓ３の
低域成分に置き換えて出力信号Ｓ１５を出力する。The low band replacing circuit 16 is a low band component (0 to 0 in FIG. 8) of the output signal S12 of the inter-field averaging circuit 15.
4 MHz component) is replaced with the low frequency component of the output signal S3 of the scanning line number conversion circuit 3, and the output signal S15 is output.
【００１５】混合器９は低域置換回路１６の出力信号で
ある折り返し歪の除去された静止画領域の信号と、走査
線数変換回路３の出力信号であるフィールド内内挿のみ
の動画領域の信号とを、動き検出回路８で検出した動き
の量に応じて混合し、現行標準テレビ信号を出力端子１
０に出力する。The mixer 9 outputs the signal of the still picture area from which the aliasing distortion is removed, which is the output signal of the low-frequency replacement circuit 16, and the moving picture area of only the field interpolation which is the output signal of the scanning line number conversion circuit 3. The signal is mixed according to the amount of motion detected by the motion detection circuit 8, and the current standard television signal is output from the output terminal 1.
Output to 0.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
の映像信号変換装置は輝度信号についてのものであり、
２種類の色差信号が線順次化されて伝送されてくる色差
信号については上記のフィールド間の演算が適用できな
い。よって従来の映像信号変換装置では、色差信号は静
止画，動画に関わらず常にフィールド内内挿のみを行っ
た動画領域の信号として出力されているため、折り返し
歪が残ったままであるという課題を有していた。However, the above-mentioned conventional video signal conversion device is for a luminance signal,
The above inter-field operation cannot be applied to the color difference signals which are transmitted by line-sequencing the two types of color difference signals. Therefore, in the conventional video signal conversion device, the color difference signal is always output as a signal in the moving image area in which only the field interpolation is performed regardless of whether it is a still image or a moving image, and therefore there is a problem that aliasing distortion remains. Was.
【００１７】本発明はかかる点に鑑み、小規模な回路構
成で従来の輝度信号の折り返し歪除去に加え、色差信号
の折り返し歪除去が行える映像信号変換装置を提供する
ことを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above, an object of the present invention is to provide a video signal conversion device capable of removing aliasing distortion of a color difference signal in addition to conventional aliasing distortion removal of a luminance signal with a small-scale circuit configuration.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】本発明は、オフセットサ
ブサンプリングにより帯域圧縮され異なる２種類の色差
信号線順次化された色差信号と輝度信号が時間軸多重さ
れた高品位テレビ信号を入力信号とし、サブサンプリン
グされた信号に対してフィールド内の標本点から非標本
点を内挿するフィールド内内挿手段と、フィールド内内
挿した信号の走査線数を現行標準テレビ信号と同じ本数
にする走査線数変換手段と、前記走査線数変換手段の出
力信号が標本点の場合はその標本点を出力し非標本点の
場合は１フレーム前の標本点を出力することによりフレ
ーム間内挿を行うフレーム間内挿手段と、前記フレーム
間内挿手段の色差信号の出力信号が標本点の場合はその
標本点を出力し非標本点の場合は非標本点と同じ種類の
色差信号の１フィールド前の標本点を出力することによ
りフィールド間内挿を行うフィールド間内挿手段と、前
記フレーム間内挿手段の出力信号と前記フレーム間内挿
手段の出力信号を１フィールド遅延した信号との平均化
処理を行うフィールド間演算手段と、前記フィールド間
演算手段の出力信号の低域成分を前記走査線数変換手段
の出力信号の低域成分に置き換える低域置換手段と、入
力信号が輝度信号の期間は前記低域置換手段の出力信号
を出力し、色差信号の期間は前記フィールド間内挿手段
の出力信号を出力する切り替え手段と、入力信号の動き
を検出する動き検出手段と、検出された動きに応じて切
り替え手段の出力信号と走査線数変換手段の出力信号と
を混合する混合手段を備えた構成である。According to the present invention, a high-definition television signal in which a color difference signal and a luminance signal which are band-compressed by offset sub-sampling and different in color of two different color difference signal lines and a luminance signal are time-axis multiplexed is used as an input signal. , Field interpolation means for interpolating non-sample points from sample points in the field to the sub-sampled signal, and scanning for making the number of scanning lines of the field interpolated signal the same number as the current standard television signal Interpolation is performed by outputting the sampling point when the output signal of the line number converting means and the scanning line number converting means is a sampling point and outputting the sampling point of one frame before when it is a non-sampling point. When the output signal of the inter-frame interpolation means and the color difference signal of the inter-frame interpolation means is a sampling point, the sampling point is output, and when it is a non-sampling point, one color difference signal of the same type as the non-sampling point is output. Inter-field interpolation means for performing inter-field interpolation by outputting the sampling points before the interpolation, and an output signal of the inter-frame interpolation means and a signal obtained by delaying the output signal of the inter-frame interpolation means by one field. An inter-field calculation means for performing averaging processing, a low-frequency replacement means for replacing a low-frequency component of an output signal of the inter-field calculation means with a low-frequency component of an output signal of the scanning line number conversion means, and an input signal of a luminance signal. During the period, the output signal of the low-frequency replacement unit is output, and during the period of the color difference signal, the switching unit that outputs the output signal of the inter-field interpolation unit, the motion detection unit that detects the motion of the input signal, The output signal of the switching unit and the output signal of the scanning line number converting unit are mixed according to the movement.
【００１９】[0019]
【作用】本発明は前記した構成により、輝度信号の折り
返し歪除去に加えて、色差信号期間においてフレーム間
内挿後に入力信号の非標本点を前フィールドの標本点に
置き換えることにより、フレーム間オフセットサブサン
プリング、フィールド間オフセットサブサンプリングの
両方に起因する折り返し歪の除去された静止画領域の色
差信号が得られる。According to the present invention, in addition to removing aliasing distortion of the luminance signal, the non-sampling points of the input signal are replaced with the sampling points of the previous field after the inter-frame interpolation in the chrominance signal period by the above-described structure, thereby eliminating the inter-frame offset. A color difference signal in the still image area from which aliasing distortion caused by both subsampling and inter-field offset subsampling is removed can be obtained.
【００２０】[0020]
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の一実施例における映
像信号変換装置のブロック図を示すものである。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a video signal conversion device according to an embodiment of the present invention.
【００２１】図１において、１はＭＵＳＥ信号を入力す
る入力端子、２は帯域圧縮されたＭＵＳＥ信号に対して
フィールド内の標本点から非標本点を内挿するフィール
ド内内挿回路、３は高品位テレビ信号の走査線数を現行
標準テレビ信号と同じ本数に変換する走査線数変換回
路、４は走査線数変換回路３の出力信号にフィールドメ
モリ１１，１３及びラインメモリ１２により遅延した１
フレーム前の画素を内挿するフレーム間内挿回路、８は
動き検出回路、９は混合器、１０は高品位テレビ信号か
ら現行標準テレビ信号を取り出すための標準テレビ信号
出力端子である。In FIG. 1, 1 is an input terminal for inputting a MUSE signal, 2 is a field interpolation circuit for interpolating a band-compressed MUSE signal from sampling points in the field to non-sampling points, and 3 is a high level. The scanning line number conversion circuit 4 for converting the number of scanning lines of the quality television signal into the same number as the current standard television signal is delayed by the field memories 11, 13 and the line memory 12 to the output signal of the scanning line number conversion circuit 1.
An inter-frame interpolation circuit for interpolating pixels before a frame, 8 a motion detection circuit, 9 a mixer, and 10 a standard television signal output terminal for extracting a current standard television signal from a high-definition television signal.
【００２２】１４はフィールドメモリ１１の出力信号と
ラインメモリ１２の出力信号の平均をとるライン間平均
化回路、１５はフレーム間内挿回路４の出力信号とライ
ン間平均化回路１４の出力信号から輝度信号のフィール
ド間の平均化処理を行うフィールド間平均化回路、１６
は低域置換回路、１７は入力信号が輝度信号の期間は低
域置換回路１６の出力信号を出力し、色差信号の期間は
フィールド間内挿回路１８の出力信号を出力する切り替
え器、１８はフレーム間内挿回路４の出力とラインメモ
リ１２の入出力を入力とし、連続する２つのフィールド
間で色差信号の非標本点の内挿を行うフィールド間内挿
回路である。Reference numeral 14 is an inter-line averaging circuit for averaging the output signal of the field memory 11 and the output signal of the line memory 12, and 15 is an output signal of the inter-frame interpolation circuit 4 and an output signal of the inter-line averaging circuit 14. Inter-field averaging circuit for performing inter-field averaging processing of luminance signal, 16
Is a low-frequency replacement circuit, 17 is a switch that outputs the output signal of the low-frequency replacement circuit 16 while the input signal is a luminance signal, and outputs the output signal of the inter-field interpolation circuit 18 during the color-difference signal, and 18 The inter-field interpolation circuit receives the output of the inter-frame interpolation circuit 4 and the input / output of the line memory 12 as an input and interpolates the non-sample points of the color difference signals between two consecutive fields.
【００２３】図２は、図１におけるフィールド間内挿回
路１８の構成を示したブロック図である。図２におい
て、３１はフレーム間内挿回路４の出力信号を入力する
入力端子、３２は入力端子３１と切り替え器３３の出力
とを入力端子３１に入力される信号が標本点，非標本点
により切り替える切り替え器、３３は入力端子３４，３
５からの入力信号をフィールド毎に切り替える切り替え
器、３４，３５はそれぞれラインメモリ１２の入出力信
号を入力する入力端子、３６はフィールド間内挿された
信号を出力する出力端子である。FIG. 2 is a block diagram showing the structure of the inter-field interpolation circuit 18 in FIG. In FIG. 2, 31 is an input terminal for inputting the output signal of the interframe interpolation circuit 4, 32 is an input terminal 31 and the output of the switch 33, and the signal input to the input terminal 31 is a sampling point or a non-sampling point. Switching device for switching, 33 is input terminals 34, 3
A switch for switching the input signal from 5 for each field, 34 and 35 are input terminals for inputting input / output signals of the line memory 12, and 36 is an output terminal for outputting a signal inter-field interpolated.
【００２４】以上のように構成されたこの実施例の映像
信号変換装置において、以下その動作を説明する。なお
従来例と重複する部分については詳しい説明は省略す
る。The operation of the video signal conversion apparatus of this embodiment constructed as described above will be described below. The detailed description of the same parts as those of the conventional example will be omitted.
【００２５】まず、フィールド内内挿回路２はＭＵＳＥ
信号入力端子１に入力されたＭＵＳＥ信号に対してフィ
ールド内の標本点から非標本点の内挿を行う。このとき
フィールド内内挿回路２は垂直方向の帯域を制限した特
性をもち、次段の走査線数変換回路３の前置フィルタを
兼ねる。走査線数変換回路３は内挿処理した信号の走査
線数を１１２５本から現行標準テレビ信号と同じ５２５
本となるように変換する。この走査線数変換回路３より
出力される信号Ｓ３は輝度信号，色差信号共に動画領域
の信号となる。First, the field interpolation circuit 2 uses the MUSE
The MUSE signal input to the signal input terminal 1 is interpolated from sample points in the field to non-sample points. At this time, the field interpolation circuit 2 has a characteristic that the band in the vertical direction is limited, and also serves as a prefilter for the scanning line number conversion circuit 3 in the next stage. The scanning line number conversion circuit 3 changes the number of scanning lines of the interpolated signal from 1125 to 525 which is the same as the current standard television signal.
Convert it into a book. The signal S3 output from the scanning line number conversion circuit 3 becomes both a luminance signal and a color difference signal in the moving image area.
【００２６】フレーム間内挿回路４は、図６に示したよ
うに、例えば走査線数変換回路３の出力信号Ｓ３に対し
てフィールド間内挿回路２において内挿した非標本点
を、フィールドメモリ１１，１３，ラインメモリ１２に
より遅延した１フレーム前の信号Ｓ８の標本点に置き換
えることによりフレーム間内挿を行い、送信側において
フレーム間オフセットサブサンプリングにより間引かれ
た成分を復元する。As shown in FIG. 6, the inter-frame interpolation circuit 4 stores the non-sample points interpolated by the inter-field interpolation circuit 2 in the output signal S3 of the scanning line number conversion circuit 3 in the field memory. 11, 13 and the line memory 12 replaces the sample point of the delayed signal S8 one frame before to perform interframe interpolation and restore the components thinned out by interframe offset subsampling on the transmission side.
【００２７】フィールドメモリ１１はフレーム間内挿回
路４の出力信号Ｓ７を１フィールド期間（２６２水平走
査期間）遅延し、出力信号Ｓ９をラインメモリ１２とラ
イン間平均化回路１４に供給する。ラインメモリ１２は
信号Ｓ９をさらに１水平走査期間遅延し、出力信号Ｓ１
０をフィールドメモリ１３とライン間平均化回路１４に
供給する。ライン間平均化回路１４は信号Ｓ９と信号Ｓ
１０の加算平均をとり出力信号Ｓ１１をフィールド間平
均化回路１５に供給する。フィールド間平均化回路１５
はフレーム間内挿回路４の出力信号Ｓ７とライン間平均
化回路１４の出力信号Ｓ１１に対してフィールド間の平
均化処理を行い、出力信号Ｓ１２を低域置換回路１６に
供給する。フィールド間の平均化処理はＲ−Ｙ信号とＢ
−Ｙ信号が線順次化されているために色差信号には適用
できず、輝度信号についてのみ有効である。The field memory 11 delays the output signal S7 of the interframe interpolation circuit 4 by one field period (262 horizontal scanning periods) and supplies the output signal S9 to the line memory 12 and the interline averaging circuit 14. The line memory 12 further delays the signal S9 by one horizontal scanning period and outputs the output signal S1.
0 is supplied to the field memory 13 and the line averaging circuit 14. The inter-line averaging circuit 14 uses the signals S9 and S
The arithmetic mean of 10 is calculated and the output signal S11 is supplied to the inter-field averaging circuit 15. Inter-field averaging circuit 15
Performs inter-field averaging processing on the output signal S7 of the inter-frame interpolation circuit 4 and the output signal S11 of the inter-line averaging circuit 14, and supplies the output signal S12 to the low-frequency replacement circuit 16. The averaging process between fields is performed by RY signal and B signal.
Since the -Y signal is line-sequential, it cannot be applied to the color difference signal and is effective only for the luminance signal.
【００２８】以上のように輝度信号については、フレー
ム間内挿を行い、送信側でのオフセットサブサンプリン
グに起因するフレームの折り返し成分を復元した信号に
対してさらにフィールド間の平均化処理を行うことによ
り、フィールド間のフリッカ成分であるフィールドの折
り返し歪を除去した信号（Ｓ１１）を得ることができ
る。As described above, with respect to the luminance signal, inter-frame interpolation is performed, and inter-field averaging processing is further performed on the signal in which the frame folding component caused by the offset sub-sampling on the transmission side is restored. As a result, it is possible to obtain a signal (S11) from which the field aliasing distortion, which is a flicker component between fields, has been removed.
【００２９】次に、色差信号のフィールド間内挿回路で
あるフィールド間内挿回路１８の動作を図２を用いて説
明する。切り替え器３３は入力端子３１に入力される信
号Ｓ７がインターレスが上のフィールドの場合は入力端
子３４に入力されるラインメモリ１２の入力Ｓ９（Ｓ７
に対して２６２水平期間遅延した信号）を出力し、イン
ターレスが下のフィールドの場合は入力端子３５に入力
されるラインメモリ１２の出力Ｓ１０（Ｓ７に対して２
６３水平期間遅延した信号）を出力する（図２のＳ２
０）。Next, the operation of the inter-field interpolation circuit 18, which is an inter-field interpolation circuit for color difference signals, will be described with reference to FIG. The switch 33 inputs the signal S7 input to the input terminal 31 to the input S9 (S7 of the line memory 12 input to the input terminal 34 when the interlace is in the upper field).
Signal delayed by 262 horizontal periods) to the output of the line memory 12 which is input to the input terminal 35 when the interlace is in the lower field.
A signal delayed by 63 horizontal periods) is output (S2 in FIG. 2).
0).
【００３０】切り替え器３２は信号Ｓ７が標本点の場合
は信号Ｓ７を、非標本点の場合は信号Ｓ２０を出力し、
フィールド間内挿された信号（Ｓ２１）を得る。Ｓ７，
Ｓ２０，Ｓ２１の画素配置関係とフィールド間内挿の動
作を、図３及び図４に示す。図３は信号Ｓ７がインター
レースが上のフィールドの場合、図４はインターレース
が下のフィールドの場合をそれぞれ示している。○はＲ
−Ｙ信号を、●はＢ−Ｙ信号を示す。それぞれのフィー
ルドでＲ−Ｙ信号，Ｂ−Ｙ信号が走査線毎に伝送され、
フィールド間でオフセットになっている。フィールド間
内挿回路１８は信号Ｓ７の非標本点に１フィールド前の
信号Ｓ２０の、非標本点と同じ種類の色差信号の標本点
をはめ込むことにより行っている。The switch 32 outputs the signal S7 when the signal S7 is a sampling point and outputs the signal S20 when it is a non-sampling point,
A signal (S21) interpolated between fields is obtained. S7,
The pixel arrangement relationship and the inter-field interpolation operation in S20 and S21 are shown in FIGS. FIG. 3 shows the case where the signal S7 has the interlace in the upper field, and FIG. 4 shows the case where the interlace has the lower field. ○ is R
-Y signal, and ● indicates BY signal. In each field, RY signal and BY signal are transmitted for each scanning line,
There is an offset between fields. The inter-field interpolation circuit 18 performs this by fitting the sampling point of the color difference signal of the same type as the non-sampling point of the signal S20 one field before into the non-sampling point of the signal S7.
【００３１】以上のように色差信号についてもフレーム
間内挿、フィールド間内挿を施すことにより、折り返し
歪の除去された静止画領域の信号（Ｓ２１）を得ること
ができる。As described above, the inter-frame interpolation and inter-field interpolation are applied to the color difference signal, so that the signal (S21) in the still picture area from which the aliasing distortion is removed can be obtained.
【００３２】切り替え器１７は入力信号が輝度信号の期
間は低域置換回路１６の出力信号Ｓ１５を出力し、色差
信号の期間はフィールド内内挿回路１８の出力Ｓ２１を
出力し、静止画領域の信号Ｓ２２を得る。The switcher 17 outputs the output signal S15 of the low-frequency replacing circuit 16 while the input signal is the luminance signal, and outputs the output S21 of the field interpolating circuit 18 during the color difference signal, for the still image area. The signal S22 is obtained.
【００３３】混合器９は切り替え器１７の出力信号であ
る折り返し歪の除去された静止画領域の信号と、走査線
数変換回路３の出力信号であるフィールド内内挿のみの
動画領域の信号とを、動き検出回路８で検出した動きの
量に応じて混合し、現行標準テレビ信号を出力端子１０
に出力する。The mixer 9 outputs the signal of the still picture area from which the aliasing distortion has been removed which is the output signal of the switch 17 and the signal of the moving picture area which is only the field interpolation which is the output signal of the scanning line number conversion circuit 3. Are mixed according to the amount of motion detected by the motion detection circuit 8 and the current standard television signal is output from the output terminal 10
Output to.
【００３４】以上のように本実施例によれば、簡単な回
路の追加だけで、従来の輝度信号のみに行われていた折
り返し歪除去を色差信号にも適用することができ、フレ
ーム間オフセットサブサンプリング、及びフィールド間
オフセットサブサンプリングの両方に起因する折り返し
歪の除去された静止画領域の色差信号を得ることができ
る。As described above, according to this embodiment, it is possible to apply the aliasing distortion removal, which has been performed only to the conventional luminance signal, to the color difference signal only by adding a simple circuit, and the inter-frame offset sub It is possible to obtain a color difference signal in a still image area from which aliasing distortion caused by both sampling and inter-field offset subsampling is removed.
【００３５】なお、本実施例においてフィールド間内挿
は、回路規模を小さくするために非標本点を前フィール
ドの標本点で内挿することにより実現したが、フィール
ド間オフセットサブサンプリングされた信号を復元でき
るフィールド間内挿であればよい。In this embodiment, the inter-field interpolation is realized by interpolating the non-sample points at the sample points of the previous field in order to reduce the circuit scale. Inter-field interpolation that can be restored may be used.
【００３６】[0036]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
輝度信号の折り返し歪除去に加えて、色差信号期間にお
いてフレーム間内挿後に入力信号の非標本点を前フィー
ルドの標本点に置き換えることにより、フレーム間オフ
セットサブサンプリング、フィールド間オフセットサブ
サンプリングの両方に起因する折り返し歪の除去された
静止画領域の色差信号を得ることができる。さらに上記
の効果は従来の映像信号変換回路に若干の回路を付加す
るだけで実現でき、その実用性効果は大きい。As described above, according to the present invention,
In addition to removing the aliasing distortion of the luminance signal, by replacing the non-sample points of the input signal with the sample points of the previous field after interframe interpolation in the chrominance signal period, both interframe offset subsampling and interfield offset subsampling can be performed. It is possible to obtain the color difference signal of the still image area from which the aliasing distortion caused is removed. Further, the above effect can be realized by adding a few circuits to the conventional video signal conversion circuit, and its practical effect is great.
【図１】本発明の一実施例における映像信号変換装置の
ブロック図FIG. 1 is a block diagram of a video signal converter according to an embodiment of the present invention.
【図２】同実施例のフィールド間内挿回路の構成例を示
すブロック図FIG. 2 is a block diagram showing a configuration example of an inter-field interpolation circuit of the same embodiment.
【図３】同フィールド間内挿回路の入出力における画素
配置図FIG. 3 is a pixel layout diagram at the input / output of the inter-field interpolation circuit.
【図４】同フィールド間内挿回路の入出力における画素
配置図FIG. 4 is a pixel layout diagram at the input / output of the inter-field interpolation circuit.
【図５】従来の映像信号変換装置のブロック図FIG. 5 is a block diagram of a conventional video signal conversion device.
【図６】従来例の動作を説明するための画素配置図FIG. 6 is a pixel layout diagram for explaining the operation of a conventional example.
【図７】従来例のフィールド間平均化回路の動作を説明
する走査線配置図FIG. 7 is a scanning line layout diagram for explaining the operation of a conventional inter-field averaging circuit.
【図８】ＭＵＳＥ信号の水平−垂直２次元スペクトル図FIG. 8 is a horizontal-vertical two-dimensional spectrum diagram of the MUSE signal.
２ フィールド内内挿回路 ３ 走査線数変換回路 ４ フレーム間内挿回路 ８ 動き検出回路 ９ 混合器 １１，１３ フィールドメモリ １２ ラインメモリ １４ ライン平均化回路 １５ フィールド平均化回路 １６ 低域置換回路 １８ フィールド間内挿回路 2 field interpolation circuit 3 scanning line number conversion circuit 4 interframe interpolation circuit 8 motion detection circuit 9 mixer 11, 13 field memory 12 line memory 14 line averaging circuit 15 field averaging circuit 16 low frequency replacement circuit 18 field Interpolation circuit
フロントページの続き (72)発明者 床井 雅樹 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内Front page continuation (72) Inventor Masaki Tokoi 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Claims (2)
縮され異なる２種類の色差信号が線順次化された色差信
号と輝度信号が時間軸多重された高品位テレビ信号を入
力信号とし、サブサンプリングされた信号に対してフィ
ールド内の標本点から非標本点を内挿するフィールド内
内挿手段と、フィールド内内挿した信号の走査線数を現
行標準テレビ信号と同じ本数にする走査線数変換手段
と、前記走査線数変換手段の出力信号が標本点の場合は
その標本点を出力し非標本点の場合は１フレーム前の標
本点を出力することによりフレーム間内挿を行うフレー
ム間内挿手段と、前記フレーム間内挿手段の出力の非標
本点を前記フレーム間内挿手段の出力を１フィールド遅
延した信号より内挿するフィールド間内挿手段と、前記
フレーム間内挿手段と前記フレーム間内挿手段の出力信
号を１フィールド遅延した信号との平均化処理を行うフ
ィールド間演算手段と、前記フィールド間演算手段の出
力信号の低域成分を前記走査線数変換手段の出力信号の
低域成分に置き換える低域置換手段と、入力信号が輝度
信号の期間は前記低域置換手段の出力信号を出力し、色
差信号の期間は前記フィールド間内挿手段の出力信号を
出力する切り替え手段と、入力信号の動きを検出する動
き検出手段と、検出された動きに応じて切り替え手段の
出力信号と走査線数変換手段の出力信号とを混合する混
合手段とを備えたことを特徴とする映像信号変換装置。1. A high-definition television signal, in which a color-difference signal in which two types of different color-difference signals are line-sequentially compressed by offset sub-sampling and a luminance signal are time-axis multiplexed, is used as an input signal, and a sub-sampled signal is obtained. On the other hand, field interpolating means for interpolating non-sample points from sample points in the field, and scanning line number converting means for making the number of scanning lines of the field interpolated signal the same as the current standard television signal, Inter-frame interpolation means for performing inter-frame interpolation by outputting the sampling point when the output signal of the scanning line number converting means is the sampling point and outputting the sampling point one frame before when it is the non-sampling point; Inter-field interpolation means for interpolating non-sample points of the output of the inter-frame interpolation means from a signal obtained by delaying the output of the inter-frame interpolation means by one field, and the inter-frame interpolation means An inter-field arithmetic means for averaging the output signal of the inter-frame interpolating means with a signal delayed by one field, and a low frequency component of the output signal of the inter-field arithmetic means are output signals of the scanning line number converting means. And a switch for outputting the output signal of the low-pass replacement unit during the period when the input signal is the luminance signal and outputting the output signal of the inter-field interpolation unit during the period of the color difference signal. Means for detecting the movement of the input signal, and mixing means for mixing the output signal of the switching means and the output signal of the scanning line number converting means in accordance with the detected movement. Video signal conversion device.
内挿手段の色差信号の出力信号が標本点の場合はその標
本点を出力し、非標本点の場合は非標本点と同じ種類の
色差信号の１フィールド前の標本点を出力することを特
徴とする請求項１記載の映像信号変換装置。2. An inter-field interpolation device outputs a sampling point when the output signal of the color difference signal of the inter-frame interpolation means is a sampling point, and when it is a non-sampling point, the same type as the non-sampling point. 2. The video signal conversion device according to claim 1, wherein the sampling point one field before the color difference signal is output.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5104318A JPH06315171A (en) | 1993-04-30 | 1993-04-30 | Video signal converter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5104318A JPH06315171A (en) | 1993-04-30 | 1993-04-30 | Video signal converter |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06315171A true JPH06315171A (en) | 1994-11-08 |
Family
ID=14377592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5104318A Pending JPH06315171A (en) | 1993-04-30 | 1993-04-30 | Video signal converter |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06315171A (en) |
-
1993
- 1993-04-30 JP JP5104318A patent/JPH06315171A/en active Pending
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