JPS60165187A - Signal processor - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain a high definition picture by adopting the sequential scanning system so as to attain the compatibility with the conventional broadcast system (NTSC, PAL, SECAM or the like). CONSTITUTION:A signal quantized by an A/D converter 4 is inputted to a buffer memory 5 and a data for one frame's share, that is, 525 scanning lines' share is written in order in 1/30sec. In reading the data from the buffer memory, a scanning line of an odd number order is read in the first 1/60sec and the even number order of scanning line is read in the latter 1/60sec. The vertical resolution is improved by 70% in comparison with the conventional NTSC system by scanning a signal sequentially by 525 scanning lines in one frame in case of display.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はカラーテレビジョン信号の信号処理装置に係り
、特に現行のテレビカメラ、　Ｖ　Ｔ　Ｒ，。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Application of the Invention] The present invention relates to a signal processing device for color television signals, particularly for current television cameras, VTRs, and the like.

伝送方法等、従来のテレビ技術を用いて高精細な画像を
得るに好適な信号処理装置に関する。The present invention relates to a signal processing device suitable for obtaining high-definition images using conventional television technology, such as a transmission method.

〔発明の背景〕 ＮＴＳＣ方式に用いられているインターレース走査は、
信号の帯域をあまり広くとることなく、大画面７リノカ
ーを避け、抜写体の動永の再現性をあまり劣化させるこ
とのない走査方式である。しかし、インターレース走査
に基づく画質劣化として次のようなものがあけられる。[Background of the invention] Interlace scanning used in the NTSC system is
It is a scanning method that does not require a very wide signal band, avoids large-screen 7-reno cars, and does not significantly degrade the reproducibility of the motion and time of the photographed object. However, the following types of image quality deterioration occur due to interlaced scanning.

（１）細かい横縞模様の画像を表示した場合、隣接する
走査線の間で輝度が変化することになり、インターライ
ンフリッカ−という、フレーム周波数のフリンヵーを生
じる。細かい文字かちらちらして読みつらいという私１
象はこのため１（生じる。このことでｉｉ！］ｌ質が著
しく劣化した印象を受けることはよく経馳されることで
ある。(1) When displaying an image with a fine horizontal striped pattern, the brightness changes between adjacent scanning lines, resulting in a frame frequency flicker called interline flicker. I find it hard to read small print because it flickers.1
For this reason, it is common to get the impression that the quality of elephants has deteriorated significantly.

（２）　動きのある画像を表示している際、画像が画面
の垂直方向に、画面の筒さ分の走査を約８秒（ｚｙト）
程度で行う速度で移動した場合、ラインクロールという
劣化を生じる。ラインクロールを生じると画面の走査線
は１フィールド分の２６２５本が観測されることになる
。(2) When displaying a moving image, the image scans the length of the screen vertically for about 8 seconds (zyt).
If the robot moves at a speed that is normal, a deterioration called line crawl will occur. When line crawl occurs, 2625 scanning lines for one field are observed on the screen.

つまり、走査線があらくなって見え、精細さがなくなる
。In other words, the scanning lines appear rough and lack definition.

これらのことから、インターレース走査を行った場合、
感覚的には、霜、気的に定めた走査線本数の画質には見
えず、実効的な走査線本数としては電気的な走査線本数
の０６〜０．７倍程度であるということはよく知られて
いる。（例えば、「高品位テレビジョンの画面方式・走
査方式」、Ｎ　ＨＫ技研月報、昭和５６年１１月１２日
）従って、ＮＴＳＣ方式（５２５本／３０（厳密には２
９．９７　）フレーム／２：１インターレース走査）に
おける走査線本数は、（２６３不／６０フレ一ム／順次
走査）の信号と比べても２０％程度増加したように感じ
られるだけである。また、（５２５本／６０フレーム／
順仄走査）の信号に比べれば、約６０〜７０％しか走査
線本数を持だな℃・ことになる。For these reasons, when performing interlaced scanning,
Intuitively, it does not appear that the image quality is the same as the number of scanning lines determined by the temperature, and it is often said that the effective number of scanning lines is about 0.6 to 0.7 times the electrical number of scanning lines. Are known. (For example, "Screen system/scanning system for high-definition television", NHK Giken Monthly Report, November 12, 1981).
The number of scanning lines in 9.97) frames/2:1 interlaced scanning only seems to have increased by about 20% compared to the signal of (263 frames/60 frames/sequential scanning). Also, (525 lines/60 frames/
This means that the number of scanning lines is only about 60 to 70% of that of a (sequential scan) signal.

〔究明の目的〕[Purpose of investigation]

本発明の目的は、伝送する信号の帯域をそれほど広くと
ることを８喪とせず、テレビカメラ。An object of the present invention is to provide a television camera that does not require a very wide band of signals to be transmitted.

ＶＴＴ（等、従来と同等の技術を用いることができ、か
つ、従来放送方式（ＮＴＳＣ、ＰＡＬ。VTT (such as VTT), it is possible to use technology equivalent to conventional broadcasting systems (NTSC, PAL, etc.).

ＳＥＣＡＭなど）との互換性もとりやすいようにした、
高精細な画像を得ろことのできる信号処理装置を提供す
ることにある。SECAM, etc.)
An object of the present invention is to provide a signal processing device that can obtain high-definition images.

〔発明の棚、要〕[Shelf of inventions, essential]

上記目的を達成するため、本発明は順次走査方式とする
ことによりインターレース走査に基づく劣化を避けるよ
う１（シている。In order to achieve the above object, the present invention uses a sequential scanning method to avoid deterioration due to interlaced scanning.

従来の伝送方式、例えばＮＴＳＣ方式のように１フイー
ルドの走査線本数が（Ｍ−＋−４−）本でインターレー
スを１丁っているようなＱ号から、１フレームの走査線
本数が（２Ｍ　＋１．　）本で順次走査を行う信号に変
換するには、インターレースを行っている走査線と走査
線の間に何らかの方法で走査線を補間する８女かある。The number of scanning lines in one frame is (2M) from the conventional transmission system, such as the NTSC system, in which the number of scanning lines in one field is (M-+-4-) and one interlace. +1.) To convert to a signal for sequential scanning in a book, there are 8 methods to interpolate the scanning lines between the interlaced scanning lines.

例えば、同一フィールド内のＶ４接する２本の走査線の
平均の値をめるなどして補間するという方法がある。こ
の方法における間趙点は、静止画を表示した場合に、垂
直方向に急激に耘柄の変化する横縞のような画像では輪
郭がはけるということである。また、■フィールド前の
走査線の位置がちょうど補間すべき走ｉ紛の位置と同じ
であることから、連続する２フィールド分の画面を合成
してフレームを構成するという方法もある。この方法の
場合、順次走査を行っているフレームの隣接する走査線
はもともとは時間軸上で６’ｏ秒離れた点の情報である
ので、動きの速い画像を表示した場合、不自然な絵柄に
なってしまうという欠点がある。For example, there is a method of interpolating by calculating the average value of two scanning lines adjacent to V4 in the same field. The problem with this method is that when displaying a still image, the outline of an image with horizontal stripes that suddenly changes in the vertical direction will be blurred. Furthermore, since the position of the scanning line before the field (1) is exactly the same as the position of the scanning line to be interpolated, there is also a method of composing a frame by combining the screens of two consecutive fields. In this method, adjacent scanning lines of sequentially scanned frames are originally information about points 6'o seconds apart on the time axis, so when displaying a fast-moving image, the image may look unnatural. The disadvantage is that it becomes

本発明は始めから１フレームの走査線本数が（２Ｍ＋１
）本でＨ４次走査を行っている信号を用いることにより
、インターレース走査に基づく劣化及び走査線補間に基
づく劣化を避けている。In the present invention, the number of scanning lines in one frame is (2M+1) from the beginning.
) By using a signal subjected to H4-order scanning in a book, deterioration due to interlaced scanning and deterioration due to scan line interpolation is avoided.

先に述べたように、２：１インターレース走査における
実効的な走査線本数は、同じ走査線本数で順次走査を行
ったときの０．６〜０７倍程度である。従って本発明の
ように順次走査方式とすれば垂直解像度を、２：１イン
タ一レース方式に比べて約１，７倍とすることができる
。As mentioned above, the effective number of scanning lines in 2:1 interlaced scanning is about 0.6 to 0.7 times that in sequential scanning with the same number of scanning lines. Therefore, if the progressive scanning method is used as in the present invention, the vertical resolution can be made approximately 1.7 times that of the 2:1 interlaced method.

ここで、毎秒の撮影像数を変えずに順次走査を行おうと
すると、信号の帯域を広く取る必要を生じる。例えばＮ
ＴＳＣ方式ならば、必要帯域は４．３ＭＨｚ程度である
が、毎秒の撮影像数を変えずに順次走査とすると、水平
走査周波数が２倍になるので８．６　Ｍ　Ｈｚの帯域が
必要になる。また、さらに水平解像度に関しても垂直解
像度が向上したのに見合う向上を計るなら、インターレ
ース走査による実効的走査線本数の減少の割合を０．６
５とお（と必要帯域幅はｉ　３Ｍ　Ｈｚ　（〜４．３　
Ｘ　２　Ｘ　ｉ）となる。これらの様に広い帯域を持つ
信号は伝送、記録を行う上で不都合である。この問題は
以下の様にして解決した。Here, if sequential scanning is to be performed without changing the number of captured images per second, it will be necessary to widen the signal band. For example, N
For the TSC method, the required bandwidth is approximately 4.3 MHz, but if sequential scanning is performed without changing the number of images captured per second, the horizontal scanning frequency will be doubled, so a bandwidth of 8.6 MHz will be required. . Furthermore, if we were to measure the improvement in horizontal resolution commensurate with the increase in vertical resolution, we would estimate the reduction in the effective number of scanning lines due to interlaced scanning to be 0.6.
5 (and the required bandwidth is i 3MHz (~4.3
X 2 X i). Signals with such wide bands are inconvenient for transmission and recording. This problem was solved as follows.

フィールド周波数は動画像に対する動きの滑らかさと画
面のフリッカ−によって定められる。The field frequency is determined by the smoothness of motion in a moving image and the flicker of the screen.

現状のテレビシステムでは画面のフリッカ−により定め
られ、動きの滑らかさに対しては十分なマージンがある
ことは良く知られている。例えば、ＮＨＫの報告（［高
品位テレビ研究開発の現状と将来Ｊ、ＮＨＫ技研月報、
昭５７．８）にも見られるように、我々が通常見ている
テレビ画像の平均的な動きの速度は約６度／秒（視距離
４　Ｈ）であり、速度が１５度／秒及び２０度／秒の動
画像を滑らかな動きとして表現するには、それぞれ約３
０Ｈ２及び４５Ｈｚの毎秒像数で良い。また、映画では
２４Ｈ２で行われで℃・ることも良く知られている。従
って毎秒の撮影像数を２５〜３０Ｈｚとすることにより
、信号の帯域を広りずにすむ。It is well known that in current television systems, there is a sufficient margin for smoothness of motion, which is determined by screen flicker. For example, NHK's report ([Current status and future of high-definition television research and development J, NHK Giken Monthly Report,
As seen in August 1982, the average movement speed of the television images we normally watch is about 6 degrees/second (viewing distance 4H), and the speed is 15 degrees/second and 20 degrees/second. To express a moving image of degrees/second as smooth motion, each
The number of images per second of 0H2 and 45Hz is sufficient. It is also well known that the movie takes place in 24H2. Therefore, by setting the number of captured images per second to 25 to 30 Hz, it is not necessary to widen the signal band.

例えば毎秒の撮影像数を３０ＨｚとするならばＮＴＳＣ
方式と同じ帯域（〜４．３　Ｍ　Ｈｚ　）で、垂直解像
度の向上を計れる。また、動きの滑らかさに関してもあ
まり違和感のない画像を得ることができる。For example, if the number of images taken per second is 30Hz, NTSC
The vertical resolution can be improved using the same frequency band (~4.3 MHz) as the conventional method. Furthermore, it is possible to obtain an image that does not give a very strange feeling in terms of smooth movement.

さらにディスプレイに表示する際に、連続した２枚のフ
レームから補間フレームを作成し、毎秒像数が６０Ｉ（
Ｚの順次走査信号とすることによりフリッカ−の問題も
解決できる。Furthermore, when displaying on a display, an interpolated frame is created from two consecutive frames, and the number of images per second is 60I (
By using a Z sequential scanning signal, the flicker problem can also be solved.

この信号を１バ送するときに順次走査のまま伝送するの
ではなく、インターレース走食方式の信号に変換するこ
とにより従来放送方式、例えばＮＴＳＣ方式と画面の構
造を同じにできる。By converting this signal into an interlaced scanning signal instead of transmitting it as it is in sequential scanning mode when transmitting the signal one-by-one, the screen structure can be made the same as that of a conventional broadcasting system, such as the NTSC system.

従って、従来の受信機で見ても不都合を生じないシステ
ムを構成できる。Therefore, it is possible to configure a system that does not cause any inconvenience even when viewed with a conventional receiver.

さらに、信号源としてテレビカメラを用いた場合の利点
として次のようなことがあげられる。Furthermore, the advantages of using a television camera as a signal source are as follows.

撮像面を電子ビームが走査して電荷を読み取っていくの
であるが、このビーム径を走査線の幅程度に絞るならば
、インターレース走査を行っているときは、走査線１本
おきに電荷が取り残されて蓄積されることになる。これ
はフリッカ−の原因となるために、現在のテレビカメラ
では走査のビーム径を太くすることによってフリッカ−
を避けているか、そのことにより解像度の低下を招いて
いる。不発明のように順次走査として撮像するならば、
走査のビーム径も走査線の幅程度に絞ることが司ｉｂと
なり、解像度の向−ヒを計れる〇 〔発明の実施例Ｊ 以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
の入力端子ｌから入力される順次走査されたテレビジョ
ン信号はＡ／Ｄコンバーター４によって８ビツトのテイ
ジタル傷号に量子化される。このＡ／Ｄコンバーター４
のザンプリングクロツクの周波数ｆｓｌは、入力される
信号の最高周波数の２倍以上の値が必要となる。An electron beam scans the imaging surface and reads the charges, but if the diameter of this beam is narrowed down to the width of the scanning line, when interlaced scanning is performed, charges will be left behind every other scanning line. It will be accumulated. This causes flicker, so current television cameras reduce flicker by increasing the scanning beam diameter.
This may result in a decrease in resolution. If you image as a sequential scan like the uninvented one,
It is important to narrow down the scanning beam diameter to about the width of the scanning line, thereby increasing the resolution.Embodiment J of the Invention An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. 1. 1st
The sequentially scanned television signal inputted from the input terminal 1 of is quantized into an 8-bit digital signal by the A/D converter 4. This A/D converter 4
The sampling clock frequency fsl needs to have a value that is at least twice the highest frequency of the input signal.

ＮＴＳＣ方式では最高周波数は４．３ＭＩ（ｚ程度でへ
るから９ＭＨ２以上程度の値であれば良い。また、もし
垂直解像度が向−ヒしたのにあわせて水平解。In the NTSC system, the highest frequency is 4.3 MI (it decreases at about z, so a value of about 9 MH2 or higher is sufficient. Also, if the vertical resolution increases, the horizontal solution can be used.

像度の向上した信号を入力しようとするならば、現行の
テレビカメラは６ＭＨｚ程度までは容易に帯域を広げ得
るから、ｆＳｌは１２ＭＨ２以上の値であれば良い。Ａ
／Ｄコンバータ４によって量子化された信号はバッフ７
メモリ５に入力され、古砂間かかつて１フレ一ム分、す
なわち走査線１５２５本分のデータが順に書き込まれる
。このバックアメモリからのデータの読み出しは、まず
奇数本めの走査線の読み出しを始めのｎ秒の間に行い、
次の古砂の間に偶数本めの走査線を読み出すという様に
行う。このように書き込みと読み出しの方法を変えるこ
とにより、１秒間に３０枚のフレームを、１フレームの
走査線本数が５２５本であり、垂直走査の繰り返１２周
波数が３０Ｈｚの順次走査を行う信号から、１秒間に３
０枚のフレームを、１フレームの走査線本数が５２５本
であり、垂直走査の繰り返し周波数が６０Ｈ２の飛越し
走査を行う信号へと走査方式を変換することができる。If a signal with improved image resolution is to be input, fSl may be a value of 12 MH2 or more, since current television cameras can easily widen the band to about 6 MHz. A
The signal quantized by the /D converter 4 is sent to the buffer 7.
The data is input to the memory 5, and data for one frame, that is, 1525 scanning lines, is written in order. To read data from this backup memory, first read the odd-numbered scanning line during the first n seconds,
The even-numbered scanning line is read between the next old sand, and so on. By changing the writing and reading methods in this way, 30 frames per second can be generated from a signal that performs sequential scanning with 525 scanning lines per frame and 12 repeated vertical scans at a frequency of 30 Hz. , 3 per second
The scanning method can be converted from 0 frames to a signal that performs interlaced scanning in which the number of scanning lines in one frame is 525 and the repetition frequency of vertical scanning is 60H2.

この変換された信号をＤ／Ａコンバータ６によってアナ
ログ信号に変換し、さらに混合器７−で第２の入力端子
２から入力される複合同期信号と混合して、伝送用のテ
レビジョン信号として出力する。This converted signal is converted into an analog signal by the D/A converter 6, and further mixed with the composite synchronization signal input from the second input terminal 2 by the mixer 7-, and output as a television signal for transmission. do.

次にこの伝送されたテレビジョン信号をディスプレイに
表示する為の回路図を一第２図に示す。Next, a circuit diagram for displaying this transmitted television signal on a display is shown in FIG.

入力端子８から入力されたテレビジョン信号はＡ／Ｄコ
ンバーター１０で８ビツトのディジタル信号に量子化さ
れる。Ａ／Ｄコンバーター１０のサンプリングクロック
の周波数ｆｓ２は、第１図の回路におけるサンプリング
クロックｆｓ１と同程度の値であれば良い。A television signal input from an input terminal 8 is quantized into an 8-bit digital signal by an A/D converter 10. The frequency fs2 of the sampling clock of the A/D converter 10 may be approximately the same value as the sampling clock fs1 in the circuit shown in FIG.

量子化された信号は１フィールド周期すなわち古砂ごと
に切り換わる第１のスイッチ１１によって切り換えられ
、連続した２フィールド分のデータがそれぞれ第１のバ
ッファメモリ１４及び第２のバック７メモリ１５に書き
込まれる。この連続して書き込まれる２枚のフィール）
”　）’！、　、第１図の回路において１枚のフレーム
を２枚のフィールドに変換して伝送してきて（・る力ζ
、もともとは同一フレームを構成して〜１だものである
ようにする。連続した２フィールド分のデータすなわち
走査線５２５本分のデータの書き込み力を１秒の間に行
われるのに対し、読み出しくま■秒０ の間に行われる０第２のスイッチ１２しま１水平走査周
期すなわち３２μｓ（ｚ■９丁Ｅ）ごとに切り換わり、
第１のバッファメモリ１４及び第２のノ；ツフ７メモ１
月５から交互に走査１本づつのブータラ読みとっていく
。第２のスイッチ１２力・ら出力される信号は、古砂の
間に５２５本の走査線をＩ［ｌｔ次走査する信号になっ
ているが、フレームの枚数は１秒間に３０枚しかないの
で、以下の回路によりフレームを補間する。The quantized signal is switched by a first switch 11 that is switched every one field period, that is, every old sand, and data for two consecutive fields are written into the first buffer memory 14 and the second back 7 memory 15, respectively. It will be done. These two consecutively written fields)
” )'!, , In the circuit shown in Figure 1, one frame is converted into two fields and transmitted (・ru force ζ
, originally constitute the same frame so that it is ~1. The writing of two consecutive fields of data, that is, 525 scanning lines, is performed in one second, while the readout is performed in seconds with the second switch, 12 stripes, and 1 horizontal scan. It switches every 32μs (z■9choE),
First buffer memory 14 and second buffer memory 7 memo 1
Starting from the 5th month, we will take turns reading one scan at a time. The signal output from the second switch 12 is a signal that scans 525 scanning lines between the old sand, but since the number of frames is only 30 per second, , the frame is interpolated by the following circuit.

フレーム遅延線によって遅延された１）Ｖ　−人前後の
２つの信号を演算するうえで、まず、第１のフレーム遅
延ｍ１６によって古砂遅延された１フレーム前の信号を
第１の乗算器１８によって１倍した信号と、後の信号を
第３の乗算器２０によって十倍した信号とを、第１の加
算器２２で加算して第１のフレームを作成する。同様に
、１フレーム前の信号を第２の乗算器１９によって１倍
した信号と、後の信号を第４の乗算器２１によって）倍
した信号とを、第２の加算器２３で加算して第２のフレ
ームを作成する。第２の加算器２３から出力された第２
のフレームは、第２のフレーム遅延線１７に入力され、
古砂遅延されるＣ第１の加算器２２及び第２のフレーム
遅延線１７からは、古砂の間に５２５本の走査線を順次
走査する信号が６秒すつ交互に出力される。この２つの
信号を寺秒ごとに切り換わる第３のスイッチ１３に入力
して切り換え、１秒間に６０枚のフレームを、１フレー
ムの走査線本数が５２５本であり、垂直走査の繰り返し
周波数が６０Ｈ２の順次走査を−行う信号として出力す
る０ 本実施例によれば、ディスプレイする際に１フレームの
走査線本数５２５本で順次走査を行うので、従来のＮＴ
ＳＣ方式と比較して７０％程、垂直解像度を良くするこ
とができる。In calculating the two signals before and after 1) V-person delayed by the frame delay line, first, the signal of one frame before, which is delayed by the first frame delay m16, is processed by the first multiplier 18. The first adder 22 adds the signal multiplied by 1 and the signal obtained by multiplying the subsequent signal by 10 by the third multiplier 20 to create a first frame. Similarly, a signal obtained by multiplying the previous signal by 1 by the second multiplier 19 and a signal obtained by multiplying the subsequent signal by the fourth multiplier 21 are added by the second adder 23. Create a second frame. The second output from the second adder 23
frame is input to the second frame delay line 17,
From the old sand delayed C first adder 22 and the second frame delay line 17, signals for sequentially scanning 525 scanning lines during the old sand are output alternately every 6 seconds. These two signals are input and switched to the third switch 13 that switches every second, and the number of scanning lines per frame is 525, 60 frames per second, and the repetition frequency of vertical scanning is 60H2. According to this embodiment, when displaying, sequential scanning is performed with 525 scanning lines in one frame, so that the conventional NT
Vertical resolution can be improved by about 70% compared to the SC method.

本実施例の様な方法でフレームを補間するならば、第３
図に示すように、時間軸を上における作成したフレーム
のならびをそろえることができるので、動きのある画像
に対しても劣化が少ない。If frames are interpolated using the method used in this example, the third
As shown in the figure, since the created frames can be aligned on the time axis, there is little deterioration even for moving images.

補間用のフレームを作成する際に、１フレ一ム前後の２
つの信号に乗する係数としてτ及び÷を選んだが、本発
明はこれに限らな℃・。第４図に示すように、１フレー
ム前の信号と後の信号との平均の値で第１のフレームを
作成し、第２のフレームとしては後の信号をそのまま用
いるようにしてもよい。このようにすれば、回路構成を
比較的簡単にでき、動きの再現性につ（・でもあまり問
題はない。第４図において、２５は加算器、２６は妻乗
算器である０ また、１！きのあまりない画像を伝送するのであれば、
補間するフレームをことさらに演算によってめることな
く、同一フレームをそのまま２回繰り返して表示しても
問題ない。この時は回路構成を非常に簡単にできる。When creating a frame for interpolation, 2 frames before and after 1 frame.
Although τ and ÷ were selected as the coefficients by which the two signals are multiplied, the present invention is not limited to these. As shown in FIG. 4, the first frame may be created using the average value of the previous signal and the subsequent signal, and the subsequent signal may be used as is as the second frame. In this way, the circuit configuration can be made relatively simple, and there is no problem with reproducibility of the movement. !If you are transmitting an image that is not very clear,
There is no problem even if the same frame is displayed twice as it is without any further calculation of the frame to be interpolated. In this case, the circuit configuration can be made very simple.

これまでの説明では色信号の伝送方法については特に言
及しなかった。色信号もあわせて伝送するのには第５図
のようにすればよい。In the explanation so far, no particular mention was made of the color signal transmission method. To transmit the color signal as well, the method shown in FIG. 5 may be used.

第１の入力端子２７かも輝度信号Ｙが入力され、。The luminance signal Y is also input to the first input terminal 27.

第２の入力端子２８から色差信号（Ｒ−Ｙ’）が、第３
の入力端子２９から色差信号（Ｂ−Ｙ）が入力されると
、それぞれＡ、　／　Ｄコンバーター３０゜３１．３２
によって８ビツトのディジタル信号に変換される。色差
信号は輝度信号に比べて狭帯域でも劣化にはならないの
で例えば、第２のＡ／Ｄコンバーター３１と第３のＡ／
Ｄコンバーター３２のサンプリングクロックの周波数は
、第１０Ａ／Ｄコンバーター３０のサンプリンククロッ
クの十程度で良い。このようにすると、第２のバック７
メモリ３４と第３のバッファメモリ３５は第１のバッフ
ァメモリ３３の＋の記憶容量で良い。量子化されたＹ信
号は第１のバッファメモリ３３に入力され、１フレ一ム
分のデータが記憶される。ここで第１のバッフ７メモリ
３３の読み出しクロックを書き込みクロックの丁倍とす
ることにより、Ｙ信号を１倍に時間圧縮する。色差信号
の場合も同様にして、第２のバッフ７メモリ３４と第３
のバッファメモリ３５の読み出しクロックを書き込みク
ロックの６倍とすることにより、それぞれ＋他ずつに時
間圧綿する。このようにそれぞれ丁倍、■倍、貴倍に時
間圧縮したＹ　、　（１１，−Ｙ　）。A color difference signal (RY') is input from the second input terminal 28 to the third input terminal 28.
When the color difference signal (B-Y) is input from the input terminal 29 of the
It is converted into an 8-bit digital signal by. Since the color difference signal does not deteriorate compared to the luminance signal even in a narrow band, for example, the second A/D converter 31 and the third A/D converter 31
The frequency of the sampling clock of the D converter 32 may be about 10 times that of the sampling link clock of the tenth A/D converter 30. In this way, the second back 7
The memory 34 and the third buffer memory 35 may have a storage capacity equal to or greater than that of the first buffer memory 33. The quantized Y signal is input to the first buffer memory 33, where data for one frame is stored. Here, by setting the read clock of the first buffer 7 memory 33 to be exactly twice the write clock, the time of the Y signal is compressed to one time. In the case of color difference signals, the second buffer 7 memory 34 and the third
By setting the read clock of the buffer memory 35 to six times the write clock, the time is compressed for each of the buffer memories 35 and the other. In this way, Y and (11,-Y) are compressed in time by a factor of 1, a factor of 2, and a factor of 1, respectively.

（Ｂ−Ｙ）をスイッチ３６で切り換えて時間軸多重し、
Ｄ／Ａコンバーター６でアナログ信号に変換してから混
合器７で入力端子２から入力される複合同期信号と混合
して、伝送用のカラーテレビジョン信号として出力する
。なお、バッファメモリからのデータの読み出し方法と
しては、第１図の説明で述べたように走査線を１本おき
に読み出していることはいうまでもない。(B-Y) by switching the switch 36 and multiplexing the time axis,
The D/A converter 6 converts the signal into an analog signal, and the mixer 7 mixes it with the composite synchronization signal input from the input terminal 2, and outputs it as a color television signal for transmission. It goes without saying that the method for reading data from the buffer memory is to read every other scanning line as described in the explanation of FIG.

従って出力信号はインターレース走査方式の信号である
こともいうまでもない。このようにインターレース方式
の信号とすることにより、従来の伝送方式と画面の構造
を同じにすることができるので、以下の様にして従来の
ＶＴＲ，ディスプレイに記録、再生が可能となる。Therefore, it goes without saying that the output signal is an interlaced scanning signal. By using an interlaced signal as described above, the screen structure can be made the same as that of a conventional transmission system, so that it is possible to record and reproduce on a conventional VTR or display as described below.

まず、ディスプレイに表示するには、単にＹとＣをそれ
ぞれ時間伸張してからＲ，Ｇ、Ｈに変換するなどして、
ＲＧＢモニタなどに入力してやればよい。また、ＶＴＲ
に記録するときもＹＣを時間伸張してから、ＶＴＲの記
録信号用周波数多重回路に入力してやればよい。First, to display it on the display, simply time-stretch Y and C and then convert them to R, G, and H.
All you have to do is input it to an RGB monitor, etc. Also, VTR
When recording on a VTR, it is sufficient to time-expand the YC before inputting it to the recording signal frequency multiplexing circuit of the VTR.

本実施例では輝度イキ号及び色差信号をそれぞれス倍及
び弄倍に時間圧縮するとして説明したが、これに限らな
い。Although the present embodiment has been described as compressing the time of the luminance signal and the color difference signal by a factor of 1 and a factor of 3, respectively, the present invention is not limited to this.

前の実施例では各水平走査線ごとに両方の色差信号を時
間軸多重したが、本発明はこれに眠らない。２つの色差
信号を水平走査周期で切り換えて、走査線１本ごとに交
互にＹと（Ｒ−Ｙ）、Ｙと（Ｂ−Ｙ）というように時間
軸多重してもよい。In the previous embodiment, both color difference signals were time-axis multiplexed for each horizontal scanning line, but the present invention is not limited to this. The two color difference signals may be switched in the horizontal scanning period and time-axis multiplexed such as Y and (RY) and Y and (B-Y) alternately for each scanning line.

また、第５図の説明では、第１の入力端子２７、第２の
入力端子２８、第３の入力端子２９に入力する信号をそ
れぞれＹ、（Ｒ−Ｙ）、（Ｂ−Ｙ）としたが、本発明は
これに限らない。例えばＮＴＳＣ方式のようにＹ、Ｉ、
Ｑとしてもよい。In addition, in the explanation of FIG. 5, the signals input to the first input terminal 27, the second input terminal 28, and the third input terminal 29 are assumed to be Y, (RY), and (B-Y), respectively. However, the present invention is not limited to this. For example, as in the NTSC system, Y, I,
It may also be Q.

前の実施例では色信号を伝送する際に時間軸多重方式を
用いているが、もちろん従来のカラーテレビジョン伝送
方式のように周波数多重して伝送してもよい。この場合
の実施例を第６図に示す。第１の入力端子２７から輝度
信号Ｙが入力され、第２の入力端子２８及び第３の入力
端子２９から色差信号工及びＱが入力される。各信号は
それぞれＡ／Ｄコンバーターで８ピツトのディジタル信
号に量子化されるが、前の実施例の場合と同様に、色差
信号を量子化する第２のＡ／Ｄコンバーター３１と第３
のコンバーター３２のサンプリングクロックの値は、輝
度信号を量子化する第１のＡ／Ｄコンバーター３０のサ
ンプリングクロックの十程度でよい。量子化されたＹ、
■。In the previous embodiment, a time axis multiplexing method is used when transmitting color signals, but it is of course possible to transmit the color signals by frequency multiplexing as in the conventional color television transmission method. An example in this case is shown in FIG. The luminance signal Y is input from the first input terminal 27, and the color difference signal signal and Q are input from the second input terminal 28 and the third input terminal 29. Each signal is quantized into an 8-pit digital signal by an A/D converter, but as in the previous embodiment, a second A/D converter 31 and a third A/D converter 31 quantize the color difference signal.
The value of the sampling clock of the converter 32 may be about ten times the sampling clock of the first A/D converter 30 that quantizes the luminance signal. quantized Y,
■.

Ｑの各信号はそれぞれ第１のバッファメモリ３３、第２
のバッファメモリ３４、第３のバックアメモリ３５に入
力され、走査線を１き込む順番と読み出す順番を変える
ことにより順次走査からインターレース走査へと走査方
式が変換される。走査方式が変換された各信号はそれぞ
れ、第１のＤ／Ａコンバーター３７、第２のＤ／Ａコン
バーター３８、第３のＤ／Ａコンバーター３９でアナロ
グ量に変換されてから混合器４０に入力され、色差信号
は色副搬送波で変調するなどして周波数多重され、伝送
用信号として出力される。Each signal of Q is sent to the first buffer memory 33 and the second buffer memory 33, respectively.
The data is input to the buffer memory 34 and the third backup memory 35, and the scanning method is converted from sequential scanning to interlaced scanning by changing the order in which scanning lines are written in and the order in which they are read out. Each signal whose scanning method has been converted is converted into an analog quantity by a first D/A converter 37, a second D/A converter 38, and a third D/A converter 39, and then input to a mixer 40. The color difference signal is frequency-multiplexed by modulating it with a color subcarrier and output as a transmission signal.

本実施例において、もし入力信号を走査線５２５本、毎
秒３０（厳密には２９．９７　）フレームの順次走査信
号とするならば、伝送用信号はＮＴＳＣ方式と完全に互
換性を持つことができる。すなわち、混合器４０におい
て、色副搬送波周波数ｆｓｃＯ値を３．５７９５４５　
ＭＨｚとして、２つの色差信号■とＱをｆｓｃで直交平
衡変調してから輝度信号Ｙと混合すれば、ＮＴＳＣ方式
の信号とすることができる。In this embodiment, if the input signal is a sequential scanning signal with 525 scanning lines and 30 (precisely 29.97) frames per second, the transmission signal can be fully compatible with the NTSC system. . That is, in the mixer 40, the color subcarrier frequency fscO value is set to 3.579545.
As for MHz, if the two color difference signals (1) and (Q) are subjected to orthogonal balance modulation using fsc and then mixed with the luminance signal Y, an NTSC system signal can be obtained.

本実施例では走査線本数５２５本、毎秒３０（厳密には
２９．９７）７１ノームとしてＮＴＳＣ方式との互換性
を述べたが、これに限らない。例えば、走査線本数６２
５本、毎秒２５フレームとするならば、ＰＡＬ及びＳＥ
ＣＡＭ方式と互換性を持つことができる。In this embodiment, compatibility with the NTSC system has been described with the number of scanning lines being 525 and 30 (strictly speaking, 29.97) per second 71 norms, but the invention is not limited to this. For example, the number of scanning lines is 62
If you assume 5 frames and 25 frames per second, PAL and SE
It can be compatible with the CAM method.

本実施例の様に輝度信号Ｙと色差信号Ｃを周波数多重し
て伝送する方式にお℃・ては、受信側でＹＣ分離用のフ
ィルターを設けろ必要があり、この為に空間及び時間軸
でボケが生じる可能性がある。これに関しては、動きの
少な℃・、静止画に近い画像の場合はフィールド間Ｙ　
Ｃ分離を行い、動きの速（・画像ならばフィールリド内
ＹＣ分離を行い、そして動きの量に応じてフィールド間
及びフィールド内ＹＣ分離を切り換えるといった技術に
よってボケを軽減できる０また、先の実施例の様にＹと
Ｃを時間軸多重し２て伝送するならば、ＹＣ分離による
ボケと℃・つた問題は生じない。In the method of frequency multiplexing and transmitting the luminance signal Y and color difference signal C as in this embodiment, it is necessary to provide a filter for YC separation on the receiving side. Blur may occur. Regarding this, for images with little movement, ℃, and images that are close to still images, the distance between fields is
Bokeh can be reduced by performing C separation, performing speed of movement (in the case of an image, performing YC separation within the field lid, and then switching between inter-field and intra-field YC separation according to the amount of movement). If Y and C are multiplexed on the time axis and transmitted as two, the problems of blurring and temperature and temperature caused by YC separation will not occur.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、飛越１−走査をせずにｊＩｎ次走査の
表示とすることにより、垂直解像度を約７０％程向上す
ることができろ。また、１秒間のフレーム数を、動きの
滑らかさを失わない３０枚程度にまで低下させることに
より、信号の帯域が増加することなく、・順次走査を行
うことができる。また、インターレース走査として伝送
することにより、従来の放送方式（Ｎ　Ｔ　Ｓ　Ｃ，Ｐ
Ａ、Ｌ。According to the present invention, vertical resolution can be improved by about 70% by displaying jIn-order scans without performing interlaced 1-scans. Further, by reducing the number of frames per second to about 30 frames without losing the smoothness of motion, sequential scanning can be performed without increasing the signal band. In addition, by transmitting as interlaced scanning, it is possible to
A, L.

ＳＥＣＡＭブ；ｃど）と信号の構造を同じにすることが
でき、互換性を容易に保つことかできる。The signal structure can be the same as that of SECAM (such as SECAM), making it easy to maintain compatibility.

従って伝送された信号を記録１表示するのなら、従来の
Ｖ　Ｔ　Ｒ、ディスプレイなどをぞの筐ま用いることが
できる。Therefore, if the transmitted signal is to be recorded or displayed, a conventional VTR, display, etc. can be used.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は４１発明による一実施例を示す図、第２図は本
発明による信号処理装置の４．９没後調装語”の−失施
例を示す図、第３図は補間用に作成したフレームと、も
との伝送されてきたフレームの時間軸上の構造を示す図
、第４図はフレーム補間回路の別の実施例を示す図、第
５図は本発明による信号処理において色信号の多重の方
法を説明する図、第６図は色信号の多重の別の方法を西
・、明する図である。 １　、２　、８　、２７　、２８　、２９・・入力端子
：３．９・・出力端子 ４　、１０　、３０　、３１　、３２・・・Ａ／Ｄコン
ノ（−ター５　、１４　、１５　、３３　、３４　、３
５・・・）くラフアメモリ６　、２４　、３７　、３８
　、３９・・・Ｄ／Ａコンノく一ターフ、４０・・・混
合器 １１　、１２　、１３　、３６・・・スイッチ１６．１
７・・・フレーム遅延線 １８、’１９，２０，２１．２６・・・乗算器２２　、
２３　、２５・・・加算器 ｚ、５ＩＪ 第Ｚ図Fig. 1 is a diagram showing an embodiment according to the 41 invention, Fig. 2 is a diagram showing an example of the signal processing device according to the 4.9 postmortem arrangement according to the invention, and Fig. 3 is a diagram showing an example of the signal processing device according to the invention. Fig. 4 is a diagram showing another embodiment of the frame interpolation circuit, and Fig. 5 is a diagram showing the structure of the original transmitted frame on the time axis. FIG. 6 is a diagram explaining another method of multiplexing color signals. 1, 2, 8, 27, 28, 29... Input terminals: 3.9 ...Output terminals 4, 10, 30, 31, 32...A/D converter (-terminals 5, 14, 15, 33, 34, 3
5...) Kurahua Memory 6, 24, 37, 38
, 39... D/A controller turf, 40... Mixer 11, 12, 13, 36... Switch 16.1
7... Frame delay line 18, '19, 20, 21.26... Multiplier 22,
23, 25... Adder z, 5IJ Figure Z

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １、　テレビジョン信号処理装置において、１秒間に（
Ｎ）枚のフレーム（Ｎは実数）を、１フレームの走査線
本数が（２Ｍ＋１）本（Ｍは実数）であり、垂直走査の
繰り返し周波数が（Ｎ）Ｈｚで順次走査を行う撮像装置
と、該装置からのテレビジョン信号を入力し、このテレ
ビジョン信号を１フレ一ム分記憶する記憶回路と、該記
憶装置から走査線を１本おきに読み出すことにより、１
秒間に（Ｎ）枚のフレームを、１フイールドの走査線本
数が＜Ｍ＋＋）本であり、垂直走査の繰り返し周波数が
（２Ｎ）Ｈｚで飛越し走査を竹うテレビジョン信号に変
換する変換手段とを有することを特徴とする信号処理装
置。 ２、特許請求の範囲第１項記載の信号処理装置において
、上記飛越し走査を行うテレビジョン信号を入力し、連
続する２フィールド分のテレビジ・ヨン信号を、１フレ
ームの走査線率。 数が（２Ｍ＋１）本の順次走査を行うテレビジョン信号
として記憶する２つの記憶回路と、該２つの記憶回路に
よって遅延された１フレ一ム前後の２つのテレビジョン
信号をそれぞれ所定の重み係数を乗じて加えあわせ、重
み係数の異なる２種類の演算回路と、該２釉類の演算回
路によって作成された２フレ一ム分のテレビジョン信号
を、１７し〜ムずっそれぞれ（丁）秒の時間をがけて交
互に出力することにより、１秒間に（２Ｎ）枚のフレー
ムを、１フレームの走査線本数が（２Ｍ＋１）本であり
、垂直走査の繰り返し周波数が（２Ｎ）Ｈｚで順次走査
を行うテレビジョン信号とする選択（ロ）路とを備えた
ことを特徴とする信号処理回路。 ３、％許藷求の範囲第２項記載の信号処理装置において
、上記２つの演算回路が、１フレ一ム前後の２つのテレ
ビジョン信号を演算する際に、１フ゛レーム前の信号に
＋を乗じ、後の信号にＴを乗じて加算する第１の演算回
路と、。 エフシーム前の信号に７を乗じ、後の信号に÷を乗じて
加算する第２の演算回路とからなることを％徴とする信
号処理回路。 ４　特許請求の範囲第２ＪＡ記載の信号処理装置におい
て、上記２つの演算回路が１フレーム前のテレビジョン
信号と後のテレビジョン信号を演算する除に、両者の平
均をとる第１の演算回路と、候の信号だけを出力する第
２の演算回路とからなることを特徴とする信号処理回路
。[Claims] 1. In a television signal processing device, (
an imaging device that sequentially scans N) frames (N is a real number), the number of scanning lines per frame is (2M+1) (M is a real number), and the repetition frequency of vertical scanning is (N) Hz; By inputting the television signal from the device, and storing the television signal for one frame, and reading every other scanning line from the storage device, one
a conversion means for converting (N) frames per second into an interlaced television signal with a scanning line count of <M++) per field and a vertical scanning repetition frequency of (2N) Hz; A signal processing device comprising: 2. In the signal processing device according to claim 1, the television signal that performs the interlaced scanning is input, and the television signal for two consecutive fields is processed at a scanning line rate of one frame. Two storage circuits that store (2M+1) sequentially scanned television signals, and two television signals around one frame delayed by the two storage circuits are each given a predetermined weighting coefficient. Multiplying and adding together two frames of television signals created by two types of arithmetic circuits with different weighting coefficients and the two types of arithmetic circuits, each time is 17 seconds. By alternately outputting (2N) frames per second, the number of scanning lines per frame is (2M+1), and the vertical scanning repetition frequency is (2N) Hz. A signal processing circuit comprising: a selection (b) path for generating a television signal. 3. Scope of Percentage Required In the signal processing device described in item 2, when the two calculation circuits calculate the two television signals before and after one frame, the signal from one frame before is multiplied by +, a first arithmetic circuit that multiplies the subsequent signal by T and adds the resultant signal; A signal processing circuit characterized by comprising a second arithmetic circuit that multiplies the signal before the F-seam by 7 and multiplies the signal after the signal by ÷ and adds the resultant signals. 4. In the signal processing device according to claim 2 JA, in addition to the two arithmetic circuits calculating the television signal of one frame before and the television signal of the next frame, the first arithmetic circuit calculates the average of the two. , and a second arithmetic circuit that outputs only the signal of the signal.