JPS60165883A - テレビジヨン信号送受信方法およびテレビジヨン信号受信方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は従来の標準方式のテレビジョンに比べてより高
品位な画像を伝送、および表示する高精細度テレビジョ
ン放送等において、従来の標準方式のテレビジョン受像
機でその内容を鑑賞するのに必要とするテレビジョン信
号送受信方法およびテレビジョン信号受信方法に関する
ものである。

従来例の構成とその問題点 現行の標準テレビジョン方式、即ちＮＴＳＣ。

ＰＡＬＳＳＥＣＡＭ等の方式に比べ、走査線、周波数帯
域等の多い高精細度テレビジョン方式が、我国をはじめ
欧米においても提案され、実用化されようとしている。

こうした、現行の標準テレビジョン方式とは異なる方式
のテレビジョン放送が実用化された場合に問題となるの
は、既に普及している標準テレビジョン方式の受像機で
はそのままでは高精細度テレビジョン放送を受像するこ
とが出来ないことで、そういったことを考慮して標準テ
レビジョン方式とコンパチブルな高精細度テレビジョン
方式というものも提案されている。しかしながら当然、
コンパチビリティを得るためある程度の妥協を必要とし
、高精細度テレビジョン方式として理想的な画質が得ら
れにくいという短所を有する。

また現行の標準テレビジョン方式と全く関連のない走査
線数２周波数帯域９色信号伝送方式等を採用すれば、確
かに理想的な高精細度画質が得られるが、一方、標準テ
レビジョン方式の受像機でその内容を鑑賞しようとする
と走査変換、信号方式変換にかなりのハードウェアを必
要とし、信号変換装置、あるいは両方式受信可能の受像
機等のコストは大幅に上昇してしまうことになる。　・
しかし、最近の半導体メモリやＩＣ等の進歩、ディジタ
ル信号処理技術の進歩によって前記の信号変換等のハー
ドウェアは近い将来民生用として十分実用化可能な程度
までコストダウンが可能となると考えられる。従って、
高精細度テレビジョン信号として特にコンパチビリティ
を考慮しなくても受像機側で容易に標準テレビジョン方
式等能の方式に変換して高精細度画像とまでいかなくて
もある程度の内容の鑑賞が可能となることが予想される
。この場合に考えられる高精細度テレビジラン信号から
標準テレビジョン信号への変換の１例として走査線１１
２５本、アスペクト比６：３の高品位テレビジラン信号
から、ＮＴＳＣの走査線６２６本、アスペクト比４：３
の標準テレビジョン信号への変換の場合について説明す
る。

第１図において、ａ、ｂ、ｃ、ｄは４つの代表的な変換
のモードを示してあり、１は高精細度画面、２は前記高
精細度画面のうちのＮＴＳＣに変換する領域を示し、３
はＮＴＳＣに変換された画面を示している。４は高精細
度画像の走査線、６は同画像の水平方向の画素数、６は
ＮＴＳＣに変換する領域の走査線数、７は同領域の画素
数、８はＮＴＳＣへの変換画像の走査線、９は同画像の
画素数を示している。なおこれらの走査線及び画素の数
はわかりやすくするためそれぞれの信号の全領域の場合
を示しており、実際にはブランキング期間を除いた有効
走査線及び画素で処理されることが多い。同図でａは等
倍変換モードで、両信号のアスペクト比の違いによりＮ
ＴＳＣ変換画面３はもとの画面１の左右が約２０％削ら
れている。

ｂは２倍拡大変換モードで、Ｃは４倍拡大変換モードの
場合の例を示す。ｄはやや特殊な全画面変換モードでア
スペクト比の違いによる両端画面の削られる部分がない
様に、変換後の画面を縦長に歪ませて表示する場合で、
通常、標準テレビジョン方式で映画を放送する場合等に
タイトルシーン等で画面内の文字が削られない様に縦長
に歪ませて表示する例に相当する。なおａ−ｄにおいて
２の変換領域の位置はａは左右に、ｂ、ｃは上下左右に
自由に移動することができる様になっているまた、変換
のための走査線数と画素数及び変換モードなどは１例で
あってこの他にも種々の例が考えられることは勿論であ
る。

以上第１図で説明した様に高精細度画像を標準方式の受
像機で鑑賞する場合は、画面の内容に応じて視聴者が適
当に種々のモードに切り替え、また位置を動かす必要が
ある。なぜならもしａのモードの固定で鑑賞していたと
すると、高精細度画像に非常に細かな文字が現われた場
合、当然標準テレビシロン受像機の画面では解像度不足
で判読出来なくなる事態が生じるため拡大モードである
ｂ又はＣのモードに変えなければならないからである。

従って視聴者は画面を自由に操れる楽しみを得るかわり
に普通に鑑賞している時は非常に繁雑な操作を強要され
ることになシ、せっかく標準テレビジョン方式の受像機
で高精細度テレビジョン方式画像が見られる様なアダプ
ター即ち変換装置が手軽に得られる様になっても大きな
普及が望めなくなる恐れが出て来ることになる。

発明の目的 本発明は高精細度テレビジョン信号を標準テレビジョン
方式等地の方式に変換するアダプター即ち変換装置にお
いて視聴者に前記の如く繁雑な操作を強要させることを
防ぎ、かつ高精細度画像の情報をできるだけ標準テレビ
ジョン方式等地の方式のテレビシロン受像機上に再現で
きるテレビジョン信号送受信方法およびテレビジョン信
号受信方法を提供することにある。

発明の構成 本発明は標準テレビジョン方式と比べて走査線ぼ− 換する場合に必要な画枠形状、変換領域の位置。

拡大率、縮小率等の情報を前記高精細度テレビジョン方
式信号のブランキング期間に重畳する等の手段によって
伝送し、受信側では前記情報に基づいて高精細度テレビ
ジボン方式信号を標準テレビ、／ シコン方式等のテレビジ目ン方式信号に変換すること特
徴とするものである。

実施例の説明　゛ 以下本発明の実施例について説明する。

本発明の特徴は従来例の構成で説明した様な種々の変換
モードと変換領域の位置の情報を番組製作者等高精細度
テレビジ式ン信号送信側から伝送することによシ、標準
テレビジョン方式等地の方式の受像機で高精細度テレビ
ジョン信号を変換して見ている視聴者にとっても番組製
作者等が意図する様な最適画面で見られるという点にあ
る。しかも視聴者が望めば切替スイッチで自分の思う様
に操作することが出来ることも勿論であり、またそうい
った制御信号が送られて来ない場合には前述の如く視聴
者が適当なモードの画面に操作する場合を除いて自動的
に標準的な画像、即ち第１内ａのモードに設定される様
になっている。但しこれは標準テレビジョン方式のアス
ペクト比が４：３で高精細度テレビジジン方式のアスペ
クト比がそれよシ横長画面の６＝３となっている場合で
ある。

もしアスペクト比の関係が逆の場合には変換画像の両端
に余白部分が生ずることになるが特に支障はない。なお
標準モードとしては第１図ａに示す以外に水平方向の画
枠を変換画像で丁度合うように設定する方法も考えられ
る。この場合、高精細度テレビジョン信号のアスペクト
比が６二３で、変換した画像のアスペクト比が４：３で
あれば、変換画像の上下に余白が生ずることになる。一
方アスペクト比の関係が逆の場合は変換画像の上下が少
し削られることになる。いずれの場合も標準モードとし
ては問題はない。なお厳密に言えば、変換画像の上下あ
るいは左右端に余白が生ずる場合は縮小に相当する。

以上のような画像変換を制御する場合の制御信号を１例
をあげて説明する。

まず画像変換モードとして第１図のａ　−ｄの４種類と
する。従って制御信号として２ビツト必要である。この
制御信号の１例を第２図に示す。同図でモード塩ａ　−
ｄは同１図のａ　−ｄに対応している。

次に変換領域の位置を示す制御信号の例を第３図で説明
する。同図は変換モードＣの場合の例であるが、１１は
高精細度画面、１２は変換領域、１３は高精細度画面を
水平１７１６画素、垂直１１２６本とした時の座標の原
点を示し、１４は変換領域の位置を示すための代表点を
示す。１３及び１４の位置は便宜上図の位置に設定した
が特にどこに設定しても本質的には同じである。第３図
の例においては点１４め位置の座標は水平８７ｏ、垂直
１２０となる。この様に水平、垂直の座標位置を制御信
号として伝送することにより任意の場所を変換できる。

なお上記位置座標はモードの種類によって取り得る値に
制限があり、特にａのモードの上下の隙間及びチのモー
ドの上下左右の隙間は実質的にはブランキング期間であ
るから移動できず固定の値となる。また第３図１４の場
合の様に左上の位置を変換領域の代表点に選べば高精細
度画像の右下隅の座標の値をとれば変換した画面にブラ
ンキング期間が出てしまうのでこれも取り得ない。従っ
て座標の値としては、 水平：１０ビツト（＝２１０＝１ｏ２４＃（１７１６画
素−６８２画素）） 垂直：１０ビツト（＝２−１０２４〉 （１１２６本−６２６本）） 合計２０ビツトのデータとなる。

画像変換に必要とするデーターの合計は前記モードの分
２ビットと合わせて２２ビツトとなり、これを画面１枚
につき１回、即ち１フレームに１回伝送すれば良いこと
になる。伝送の１例としては垂直ブランキング期間に例
えばＰＣＭ音声信号など他の種々のディジタル情報と一
諸に伝送する手段が考えられる。あるいは水平のブラン
キング期間に余裕があればやはりディジタル信号として
載せても良い。更には特に映像信号のベースバンドの状
態で載せられない場合でも、標準の放送方式の音声の様
に別搬送波でも良く、また、全く別の伝送手段で送って
もかまわない。

なお、画像変換モードとしてａ　＝　ｄの４例を掲げて
説明したが、特殊な画面となるｄを除いて残りは拡大率
の違いたけである。従ってこの拡大を連続的に行う様に
すれば更に効果的な変換画面が得られる。制御信号とし
ては例えば３２段階の変化ｉ　を望むならば６ビツト必
要となり位置情報、及び特殊変換モードの分と合計して
も２６ビツト程度である。画像の拡大を種々の割合で行
ったり連続的に行ったシするには、その拡大率に応じて
複数の画素及び走査線間で演算や補間を行い、もとの画
素数よシ少い画素数とすることで可能であってこの技術
はすでに放送局などで使われているディジタルビデオイ
フェクター等で使われており公知のものである。

次に前記高精細度テレビジョン信号を受信して画面変換
を行う場合の信号変換装置の１例について、ブロック図
を第４図に示して説明する。２１は高精細度テレビジョ
ン信号入力端子、２２はＡ／Ｄ変換器、２３は同期信号
分離回路、２４は同期信号に同期したクロック発生器、
２５は変換モードや拡大率等を制御するだめの制御信号
抽出回路でこの実施例の場合は入力信号の水平又は垂直
ブランキング期間に挿入されている場合を示している。

２６はラインメモリで信号の時間軸を伸張するだめのも
ので、走査変換の構成によっては数Ｈ（Ｈは水平走査期
間を示す）分必要である。

２７は画像変換のだめの信号処理を行う信号処理回路で
、数画素から演算を行い補間を行う等をしてそれより少
い画素に変換する部分で、走査線数の変換も同じ様にし
て行う。この変換処理の制御は、前記制御信号抽出回路
２５で抽出された制御信号あるいは２８の手動操作装置
より発生せられた制御信号のどちらかをスイッチ２９で
切替えて使用することにより行なわれる。なお、スイッ
チ２９が制御信号抽出回路２５側に接続されていてもし
制御信号が高精細度テレビジジン信号と同時に送られて
こない場合は自動的に前記変換モードａの標準的な画像
となる様に設定される様になっている。この場合の変換
領域の位置は高精細度テレビジョン信号の中央になるの
が適切である。

３０は変換した標準テレビジョン方式の１フレ一ム分の
画像を蓄えるメモリ回路で、これと共に前記ラインメモ
リ２６も３１のメモリコントロールより発生するアドレ
ス信号によって書き込み、読み出しが行なわれる。３１
はＤ／Ａ変換器、３２は標準テレビジョン方式の受像機
のビデオ入力端子等に供給する信号出力端子で、実際に
はディスプレイ側の入力信号仕様に合わせて複合信号に
変換するためのエンコーダーなどが必要となる場合もあ
る。また第４図の回路は入力する高精細度テレビジョン
信号の仕様に合わせて最適な構成とする必要があること
は当然である。

なお第４図に説明した画像変換装置は、アダプターとし
て単体で構成する場合と、標準テレビジョン信号受像機
内に組み込んで構成する場合が考えられる。次に本発明
の他の応用例について説明する。将来高精細度テレビジ
ョン方式が広く普及した場合、当然パーソナルユースの
１０形〜２０形程度の小画面の高精細度受像機も必要と
なってくる。この場合、常に送られて来る正常画面その
ままを表示していたのでは小画面のためたとえ画像とし
ては高解像度であっても少く離れて見れば細かい部分が
判続不可能となりその都度視聴者は近寄って画面を覗き
込まねばならない。そこで必要に応じて画像の拡大を行
う機能を受像機に持てば非常に有効である。この場合も
視聴者がその都度手で操作しなければならないとすれば
非常に繁雑であるので、高精細度テレビジョン信号に含
まれている画像変換のだめの制御信号を利用し、自動的
に拡大画像を得られるように切替られるのが良い。この
場合は、変換後の信号としてはアスペクト比や走査線数
はもとの信号と変わらないが、基本的な構成は第４図と
同じにして実現出来る。

但し変換モードは拡大画像のみであって、第１図ｄに示
す画像が縦長に変化する様な変換画面は原理的には生じ
ない。従って変換制御信号が不必要なモードを指示して
いる時は自動的に通常画像のモードとなる様にしておけ
は良い。

なお以上の説明では高精細度テレビジョン信号として標
準テレビジョン信号とコンパチブルでない場合について
行ってきたが、たとえコンパチビリティを考慮した信号
、例えば走蒼線１０５０本前後の高精細度テレビジョン
信号についても同じ様に実現出来ることは勿論である。

更に本発明は特に高精細度テレビジョン方式に限定され
るものではなく標準テレビジョン方式にも応用されるこ
とは言うまでもない。

発明の効果 本発明による高精細度テレビジョン信号伝送方式によれ
ば、標準テレビジョン信号受像機を既に持っている一般
の視聴者にとっても同じソフトを番組の制作者等送信側
の意図する最大限の効果で見られるため、高精細度テレ
ビジョン放送の普及初期であっても同じソフトの視聴者
数が多く存在し社会的にも利益をもたらすと同時に新し
い放送の普及を促進することになる。また本発明による
画像信号変換装置を含む受像機等受信装置を使用するこ
とにより視聴者は手を煩わせることなく最す も効果的な変換画像が見られるとともに、たとえ前記制
御信号が送られてこない番組の場合でも自動的に標準変
換モードになるため無用な混乱を起こさせる恐れがない
。更に将来にパーソナルユースの小形高精細度カラーテ
レビ受像機が普及した時に、小画面では迫力が出難い場
面でも自動的に体大変換モードに切り替るため高精細度
画像を最大限に楽しむことが可能である。また特に水彩
画面に限らなくても大画面の高精細度ディスプレイ上で
同じ動作をさせても、多数の観客が見ている様な場合、
よりダイナミックな画面が得られる等、同じ高精細度テ
レビジョン受像機でも２通りの画面を観賞できる等非常
に大きな効果を得られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は画像変換の例を示す図、第２図は本発明による
画像変換モードに対する制御信号の１例を示す図、第３
図は本発明による画像変換の変換領域の位置の制御信号
の１例を説明する図、第４図は本発明の一実施例におけ
るテレビジョン信号送受信方法およびテレビジョン信号
受信方法を実施した画像変換装置のブロック図である。 ２１・・・・・・高精細度テレビジョン信号入力端子、
２６・・・・・・制御信号抽出回路、２７・・・・・・
画像信号変換処理回路、２８・・・・・・手動操作装置
、２９・山・・手動・自動切替スイッチ、３２・・・・
・・変換信号出力端子。 第　１　悶 ５　ｖ 第２ａ！５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）標準テレビジョン方式と比べて走査線数、周波数
   帯域幅、画素数等が多い高鶏細度テレビジョン方式信号
   を標準テレビジョン方式等信のテレビジョン方式信号に
   変換する場合に必要な画枠の形状、変換領域の位置、拡
   大率、縮小率等の情報を前記高精細度テレビジョン方式
   信号のブランキング期間に重畳する等の手段によって伝
   送し、受信側では前記情報に基づいて高精細度テレビジ
   ョン方式信号を標準テレビジ目ン方式等他のテレビジョ
   ン方式信号に変換することを特徴とするテレビジョン信
   号送受信方法〇 （巧　標準テレビジョン方式と比べて走査線数２周波数
   帯域幅２画数等が多い高精細度テレビジョン方式信号を
   標準テレビジョン方式等信のテレビジョン方式信号に変
   換する場合に必要な画枠の形状。 変換領域の位置、拡大率、縮小率等の情報を有する高精
   細度テレビジョン方式信号を受信し、前記情報に基づい
   て高精細度テレビジョン方式信号を標準テレビジョン方
   式等のテレビシロン方式信号に変換することを特徴とす
   るテレビジョン信号受信方法。 （３）高精細度テレビジョン信号を受信し、情報に基づ
   いて他のテレビジョン方式の画像に変換して表示すると
   ともに、もし前記情報が伝送されて来ない場合は、前記
   高精細度テレビジョン信号の垂直方向の映像を画枠一杯
   に表示した時に表示画像の縦横比が歪なく表示される様
   に水平方向の左右を切り捨て、あるいは余白を作って表
   示することを特徴とする特許請求□の範囲第２項記載の
   テレビジジン信号受信方法。 （４）高精細度テレビジボン信号を受信し、情報に基づ
   いて他の方式の画像に変換して表示するとともに、もし
   前記情報が伝送されて来ない場合は、高精細度テレビジ
   甘ン信号の水平方向の映像を画枠一杯に表示した時に表
   示画像の縦横比が歪なく表示される様に垂直方向の上下
   を切り捨て、あるいは余白を作って表示することを特徴
   とする特許請求の範囲第２項記載のテレビジョン信号受
   信方法０