JPS63224568A - ビデオ信号の順序変換回路 - Google Patents

ビデオ信号の順序変換回路

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JPS63224568A
JPS63224568A JP62058649A JP5864987A JPS63224568A JP S63224568 A JPS63224568 A JP S63224568A JP 62058649 A JP62058649 A JP 62058649A JP 5864987 A JP5864987 A JP 5864987A JP S63224568 A JPS63224568 A JP S63224568A
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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〕 この発明は、例えばテレビジョン走査の順序のディジタ
ルビデオ信号を3次元ブロックの順序に変換するために
用いられるビデオ信号の順序変換回路に関する。
〔発明の概要〕
この発明では、例えばテレビジョン走査の順序の入力デ
ィジタルビデオ信号を3次元ブロックの順序に変換する
ためのビデオ信号の順序変換回路において、メモリが設
けられ、読み出し動作の後に書き込み動作を行う動作モ
ード(リード・モディファイ・ライト)でメモリが動作
され、リード・モディファイ・ライトが連続する第1の
動作モードと、リード・モディファイ・ライト及びメモ
リを介さないで、入力データが出力データとして取り出
されるスルー動作が交互になされる第2の動作モードと
が1ライン、1フィールド又は複数フィールド単位で、
繰り返され、少ないメモリ容量と簡単なメモリ制御とに
より、ディジタルビデオ信号の順序が変換される。
〔従来の技術〕
ディジタルビデオ信号をVTRで記録/再生する時に、
伝送されるデータ量を圧縮するために、1サンプル当た
りのビット数を元の例えば8ビツトより低減する高能率
符号化方法が提案されている。この符号化方法の一つと
して、本願出願人は、ADRC(八daptive  
Dynamic  Range  Coding  )
  と称するものを提案している。
例えば特願昭59−266407号明細書に記載されて
いるように、2次元ブロック内に含まれる複数画素の最
大値及び最小値のレベル差(ダイナミックレンジ)を求
め、このダイナミックレンジに適応した符号化がなされ
る。また、特願昭60−232789号明細書に記載さ
れているように、複数フレームに夫々含まれる2次元領
域の画素から形成された3次元ブロックに関して、ダイ
ナミックレンジに適応した符号化を行う装置が提案され
ている。更に、特願昭60−268817号明細書に記
載されているように、量子化を行った時に生じる最大歪
みが一定となるようなダイナミックレンジに応じてビッ
ト数が変化する可変長符号化方法が提案されている。
上述のADRCは、伝送すべきデータ量を大幅に圧縮で
きるので、データ伝送レートが充分に高くないディジタ
ルVTR適用して好適である。3次元ブロック毎に符号
化を行うADRCは、人力ディジタルビデオ信号の順序
を3次元ブロックの順序に変換するブロック化回路が必
要とされる。
このブロック化回路では、複数フレームの画素データの
順序を変えるために、メモリが必要とされる。
例えば1フィールドの画像を多数の2次元領域に分割し
、時間的に連続する2フレーム(4フィールド)に夫々
含まれる2次元領域により、1個の3次元ブロックが形
成される場合には、2フレームメモリが2個使用されて
いた。即ち、入力ディジタルビデオ信号が一方の2フレ
ームメモリに書き込まれる期間では、他方の2フレーム
メモリからビデオデータの読み出しがされる0例えば入
力の順序での書き込みがされ、読み出しは、3次元ブロ
ックの順序の出力データが得られるように制御される。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述の構成では、2個の2フレームメモリが必要とされ
、メモリ容量が大きくなると共に、メモリ制御回路を含
めて回路規模が大きくなる問題があった。
従って、この発明の目的は、3次元ブロックのブロック
化を行う場合に、メモリ容量が低減できると共に、メモ
リ制御が筒車なビデオ信号の順序変換回路を提供するこ
とにある。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明では、入力ディジタルビデオ信号の順序を入力
の順序と異なる順序に変換するためのビデオ信号の順序
変換回路において、メモリが設けられ、同一アドレスに
対して読み出し動作の後に書き込み動作を行う動作モー
ド(リード・モディファイ・ライト)でメモリが動作さ
れ、リード・モディファイ・ライトが連続する第1の動
作モードと、リード・モディファイ・ライト及びメモリ
を介さないで、入力データが出力データとして取り出さ
れるスルー動作が交互になされる第2の動作モードとが
1ライン、1フィールド又は複数フィールド単位で、繰
り返される。
〔作用〕
(lライン×m画素×nフィールド)の3次元ブロック
の構造に、テレビジョン走査の順序の入力データの順序
を変換する場合には、(l−1)ラインメモリと(n−
1)フィールドメモリとが設けられる。(f−1)ライ
ンメモリは、リード・モディファイ・ライト動作が連続
する第1の動作モードと、す1ド・モディファイ・ライ
ト及びメモリを介さないで、入力データが出力データと
して取り出されるスルー動作が交互になされる第2の動
作モードとを1ライン単位で、繰り返す。
(1−1)ラインメモリによって、入力ディジタルビデ
オ信号が(JXm)画素のかたまりに変換される。
このフィールド内(水平方向及び垂直方向)の走査変換
の後に、(n−1)フィールドメモリにより、フィール
ド間(時間方向)の走査変換がなされる。(n−1)フ
ィールドメモリは、(1−1)ラインメモリと同様に、
リード・モディファイ・ライト動作が連続する第1の動
作モードと、リード・モディファイ・ライト及びメモリ
を介さないで、入力データが出力データとして取り出さ
れるスルー動作が交互になされる第2の動作モードとを
1フィールド又は複数フィールド単位で、繰り返す、(
n−1)フィールドメモリから3次元ブロックの順序に
変換された出力データが得られる。
従って、この発明では、3次元ブロック化が((n−1
)フィールド+(It−1)ライン〕のメモリ容量によ
り達成される。従来のブロック化回路で必要とされた2
nフィールドのメモリ容量に比して、メモリ容量の低減
を図ることができる。
また、この発明では、メモリの制御として、リード・モ
ディファイ・ライトを利用しているので、メモリの制御
が複雑でな(、メモリの制御回路の規模が小さい利点が
ある。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例について、図面を参照して説
明する。この説明は、以下の項目に従った順序でなされ
る。
a、全体の構成 り、フィールド内の走査変換回路 C,フィールド間の走査変換回路 a、全体の構成 第1図は、この一実施例の概念的なブロック図であり、
第1図において、破線で囲って示す1がフィールド内の
走査変換回路を示し、破線で囲って示す2がフィールド
間の走査変換回路を示す。
走査変換回路1の後に走査変換口・路2が接続される。
フィールド内の走査変換回路1は、水平方向及び垂直方
向の走査変換を行うものである。また、走査変換回路2
は、時間方向の走査変換を行うものである。走査変換回
路1は、ラインメモリ5と、セレクタ6と、制御回路7
とを備え、ラインメモリ5に対して、入力端子3からデ
ィジタルビデオ信号が供給される。このディジタルビデ
オ信号は、テレビジョン走査(インターレス走査)と同
様の順序を有している。
制御回路7には、端子4からのクロック信号CLKと端
子8からのラインIDが供給される。このラインIDは
、1ライン毎に反転するパルス信号であって、ラインメ
モリ5の動作モードがラインIDにより、lライン毎に
切り替えられる。セレクタ6は、lライン毎にラインメ
モリ5の読み出しデータとラインメモリ5を介さないス
ルーのデータとを交互に選択するように、制御回路7に
より制御される。
フィールド間の走査変換回路2は、フィールドメモリ1
1と、このフィールドメモリ11の読み出し出力とフィ
ールドメモリ11を介さないデータとの一方を選択する
ためのセレクタ12と、フィールドメモリ11及びセレ
クタ12をIMfmするための制御回路13と、フレー
ムメモリ15と、このフレームメモリ15の読み出し出
力とフレームメモリ15を介さないデータとの一方を選
択するためのセレクタ16と、フレームメモリ15及び
セレクタ16を制御するための制御回路17とを備えて
いる。
制御回路13には、端子4からのクロック信号CLKと
端子14からのフィールドIDが供給される。このフィ
ールドIDは、lフィールド毎にレベルが反転するパル
ス信号であって、フィールドメモリ11の動作モードが
フィールドIDにより、lフィールド毎に切り替えられ
る。セレクタ12は、1フィールド毎にフィールドメモ
リ11の読み出しデータとフィールドメモリ11を介さ
ないスルーのデータとを交互に選択するように、制御回
路13により制御される。
同様に、制御回路17には、端子4からのクロック信号
CLKと端子18からのフレームIDが供給される。こ
のフレームIDは、1フレーム毎にレベルが反転するパ
ルス信号であって、フレームメモリ15の動作モードが
フレームIDにより、1フレーム毎に切り替えられる。
セレクタ16は、lフレーム毎にフレームメモリ15の
読み出しデータとフに一ムメモリ15を介さないスルー
のデータとを交互に選択するように、制御回路17によ
り制御される。
走査変換回路2のセレクタ16の出力端子19には、3
次元ブロックの順序の出力データが取り出される。3次
元ブロックは、例えば第2図に示すように、時間的に連
続する4フィールド(2フレーム)の互いに対応する位
置の(4ライン×4画素)の2次元領域により構成され
ている。ADRC等の符号化は、この3次元ブロック内
の64個の画素データを単位として処理される。
第1図に示すブロック化回路は、簡単化のために、1ブ
ロツクが(2ライン×1画素×4フィールド)からなる
場合の構成である。この簡単なブロックの場合では、フ
ィールド内の走査変換回路1が1ラインのメモリ容量に
より構成され、フィールド間の走査変換回路2が3フィ
ールドのメモリ容量で構成される。一般的に、(lライ
ン×m画素×nフィールド)の3次元ブロックの場合に
は、フィールド内走査変換回路1が(l−1)ライン分
のメモリ容量を必要とし、フィールド間の走査変換回路
2が(n−1)フィールド分のメモリ容量を必要とする
b、フィールド内の走査変換回路 第3図は、フィールド内の走査変換回路1の一例を示す
。21で示す入力端子からのディジタルビデオ信号がス
イッチ回路31.32及びORゲート22を介してライ
ンメモリ5に入力され、ラインメモリ5から読み出され
たデータがスイッチ回路S3.S4を介して出力端子2
2に取り出される。これらのスイッチ回路81〜S4は
、セレクタ6に相当するものである。     −23
A、23Bで示す端子には、制御回路7(第1図参照)
からのアドレス信号が供給される。
一方の端子23Aに供給されるアドレス信号は、ライン
メモリ5が第1の動作モードで動作するためのアドレス
信号であり、他方の端子23Bに供給されるアドレス信
号は、ラインメモリ5が第2の動作モードで動作するた
めのアドレス信号である。これらのアドレス信号の一方
がスイッチ回路S5により選択されてラインメモリ5に
供給される。また、ラインメモリ5には、制御回路7か
ら端子24を介してメモリの動作/不動作を制御するた
めのイネーブル信号Peが供給される。
スイッチ回路SL、S3,35は、端子8からのライン
IDにより、1ライン毎に接続状態が切り替えられる。
即ち、スイッチ回路31.S3゜S5は、入力端子a、
bを夫々有しており、ある1ラインで端子a側に接続さ
れ、次の1ラインでは、端子す側に接続される動作が繰
り返される。
スイッチ回路Sl、S3の夫々の端子す側には、スイッ
チ回路S2,34が接続される。スイッチ回路S2.S
4は、端子4からのクロック信号CLKにより、その接
続状態が制御される。即ち、スイッチ回路32.S4は
、入力端子c、dを夫々有しており、ある1画素期間で
端子C側に接続され、次の1画素期間では、端子d側に
接続される動作が繰り返される。
1ブロツク内の1ライン内の画・素数に応じた周期でも
って、スイッチ回路S2,34が制御される。後述のよ
うに、この1ライン内の画素数が1画素の場合には、画
素(サンプル)周期での制御がなされる。若し、1ライ
ン内の画素数が2以上の複数画素の場合には、破線図示
のように、カウンタ24によりクロック信号CLKが分
周された信号によりこれらのスイッチ回路S2.S4が
制御される。スイッチ回路S2の一方の端子CがORゲ
ート22の入力端子と接続され、その他方の端子dがス
イッチ回路S4の端子dと接続され、スイッチ回路S4
の端子Cがラインメモリ5の出力側と接続される。
制御回路7の一例を第4図に示す。第4図において、3
1で示すカウンタは、端子4からのクロック信号CLK
をカウントしてnビットの出力を発生する。このカウン
タ31の最下位ビット(20)がセレクタ32に供給さ
れる。カウンタ31は、端子8からのラインIDにより
、各ラインの先頭のタイミングでクリアされる。ライン
IDは、セレクタ32に供給され、セレクタ32の選択
状態が1ライン毎に切り替えられる。
セレクタ32は、4個の入力信号が供給され、2個の出
力信号を発生する。セレクタ32の一方の入力Aとして
は、常にハイレベルの値とカウンタ31の最下位ビット
とが供給され、他方の入力Bとしては、最下位ビットと
常にローレベルの値とが供給される。セレクタ32の一
方の出力信号がメモリイネーブル信号Paとして出力端
子24に取り出され、セレクタ32の他方の出力信号が
ラインメモリ5のアドレス信号の最下位ビットとして取
り出される。
1ライン内に含まれる画素数に対応するnビットのアド
レス信号が形成される。第4図において、2ビツトのア
ドレス信号以外のアドレス信号の出力ラインを破線で示
すのは、1ラインに4画素が含まれる例を想定している
からである。
第4図に示す制御回路7の動作を第5図を参照して説明
する。第5図Aは、クロック信号CLKを示し、このク
ロック信号CLKの1周期が画素周期と同期している。
カウンタ31の最下位ビットは、第5図Bに示すように
、クロック信号の1周期毎にレベルが反転するパルス信
号である。セレクタ32は、第5図中の最初のラインで
は、入力Aを選択するので、ハイレベルの入力が第5図
Cに示すように、メモリイネーブル信号Peとして出力
端子24に得られる。従って、ラインメモI75は、こ
のライン期間中、書き込み/読み出しが可能な状態とさ
れる。
また、セレクタ32がカウンタ31の最下位ビットを選
択し、この最下位ビットがメモリのアドレス信号の最下
位ビットとされているので、アドレス信号の最下位ビッ
トは、第5図りに示すように、1画素期間毎にレベルが
反転した信号となる。
従って、ラインメモリ5に供給されるアドレス信号は、
第5図Eに示すように、1画素期間毎に(0,1,2,
3)とインクリメントする。
次のライン期間では、セレクタ32の接続状態が切り替
わり、カウンタ31の最下位ビット(第5図B)がメモ
リイネーブル信号Pe(第5図C)として出力端子24
.に得られ、また、アドレス信号の最下位ビット(第5
図D)が常にローレベルとなる。従って、アドレス信号
(第5図E)は、2画素期間毎に(0,2)と変化する
ものとなる。このラインの画素期間t1及びt3では、
メモリイネーブル信号Peがローレベルのために、ライ
ンメモリ5への書き込み/読み出しがなされない0画素
期間t2及びt4において、リード・モディファイ・ラ
イトがなされる。
フィールド間の走査変換回路2に設けられた制御回路1
3及び制御回路17は、図示せずも、上述の制御回路7
と同様の構成とされている。
第3図に示すフィールド内走査変換回路1の動作につい
て、第6図を参照して説明する。理解の容易のため、第
6図Aに示すように、1フィールドが4ラインで構成さ
れ、各ラインに4画素が含まれている簡略された画面構
成を考える。このlフィールドの画面を(2ライン×1
画素)のかたまり(グループデータと称する。)に変換
する。
ラインメモリ5は、リード・モディファイ・ライトで動
作され、従って、第6図Bに示すように、ライトアドレ
ス及びリードアドレスは、同一のものとされる。最初の
1ライン期間では、スイッチ回路31,33.35が端
子a側に接続される状態とされる。従って、スイッチ回
路S2及びs4の状態と無関係に、端子21からの入力
データがスイッチ回路S1及びORゲート22を介して
ラインメモリ5に入力される。ラインメモリ5がら読み
出されたデータは、スイッチ回路s4の状態と無関係に
スイッチ回路S3を介して出力端子22に取り出される
。スイッチ回路S5を介された端子23Aからのアドレ
ス信号は、第6図Bに示すように、(0,1,2,3)
とインクリメントするもので、従って、入力データの最
初の1ラインのデータ(al、bl、C1,di)は、
入力の順序でラインメモリ5に書き込まれる。
次の1ライン期間では、スイッチ回路S1.S3、S5
が端子す側に接続される状態とされる。
スイッチ回路S5を介された端子23Bからのアドレス
信号は、第6図已に示すように、第2番目の画素期間t
2で(0)となると共に、第4番目の画素期間む4で(
2)となる。このアドレス信号により、ラインメモリ5
が第2の動作モードで動作される。これらのC2,C4
の期間では、スイッチ回路S2.S4が端子C側に接続
され、リード・モディファイ・ライト動作がされる。期
間t2では、前のラインで書き込まれたデータa1が読
み出され、期間t4では、前のラインで書き込まれたデ
ータC1読み出される。
また、第1番目の画素期間t1及び第3番目の画素期間
t3では、スイッチ回路S2.S4が端子d側に接続さ
れ、入力データa2.c2がスイッチ回路Sl、32.
S4.S3からなるスルーの経路を介してそのまま出力
端子22に取り出される。従って、スイッチ回路31.
S3.S5が端子す側に接続されるライン期間では、出
力データとして、(a2.al、c2.cl)が得られ
る。
更に、次のライン期間では、再び第1の動作モードでラ
インメモリ5が制御される。従って、このライン期間の
出力データは、(b2.bl、d2、dl)となる。以
下、同様の動作が繰り返され、2ライン分の入力データ
が同一ブロックを形成する2画素毎のかたまりが連続す
る出力データに変換される。
C,フィールド間の走査変換回路 フィールド間の走査変換回路2ば、メモリ制御が上述の
フィールド内の走査変換回路lと同様になされる構成を
有している。即ち、フィールド間の走査変換回路2は、
第2図におけるラインメモI75がフィールドメモリ1
1に置き換えられた回路と第2図におけるラインメモリ
5がフレームメモリ15に置き換えられた回路とが縦続
接続された構成を有する。
第7図を参照してフィールド間走査変換回路2の走査変
換動作について説明する。第7図Aは、フィールド間の
走査変換回路2に対する入力データを示す。この入力デ
ータは、■フィールドが例えば6個のグループデータ(
Ai、Bi、Ci。
Di、Ei、Fi)(i:フィールド番号)からなる、
第6図に示す例と対応させれば、(A i −a2.a
l、Bi−c2.cl・=)の関係がある。但し、第7
図Aに示される1フィールドは、第6図Aに示す1フィ
ールドに比して2個のグループ分、データが少ない。
第7図Aに示す入力データがフィールドメモリ11、セ
レクタ12.制御回路13によって、第7図Bに示すよ
うに、中間信号に変換される。即ち、フィールドメモリ
11は、lフィールド期間毎に第1の動作モードと第2
の動作モードとを繰り返す。第1の動作モードでは、フ
ィールドメモリ11のアドレスがインクリメントされ、
入力データ(At、Bl、  ・・・Fl)のグループ
データが夫々フィールドメモリのアドレス(0,1゜2
.3.4.5)にリード・モディファイ・ライトにより
書き込まれる。
次のフィールド期間では、フィールドメモリ11が第2
の動作モードで動作する。即ち、フィールドメモリ11
を介さないスルーの動作とリード・モディファイ・ライ
トとがグループデータ毎に交互になされる。最初のグル
ープデータA2及び第3番目のグループデータC2は、
フィールドメモリ11を介さないでそのまま出力データ
として取り出される。第2番目のグループデータB2及
び第4番目のグループデータD2は、アドレス(0)及
び(2)に関して、リード・モディファイ・ライトで書
き込まれる。
上記の第1の動作モードと第2の動作モードとが繰り返
されることにより、第7図Cにおいて、 −中間信号と
して示される出力データがセレクタ12から得られる。
この中間信号は、(A2.AI。
C2,C1,E2.El、  ・・・・・F2.Fl)
のように、2フィールド(lフレーム)毎の対応する2
個のグループデータごとがまとめられたものである。
中間信号がフレームメモリ15に供給される。
フレームメモリ15は、2フィールド(1フレーム)期
間毎に第1の動作モードと第2の動作モードとを繰り返
す。第1の動作モードでは、フレームメモリ15のアド
レスが(0,1,2,・・・10.11)とインクリメ
ントされ、2フィールドの12個のグループデータがフ
レームメモリ15に書き込まれる。
次のフレーム期間では、第2の動作モードとされ、グル
ープデータ期間の2個毎にスルー動作とリード・モディ
ファイ・ライト動作とが交互になされる。従って、セレ
クタ16から出力端子19に取り出された出力データは
、第7図りに示すように、(A4.A3.A2.AI、
F4.F3゜F2.El、D4.  ・・・・F4.F
3.F2゜Fl)となる。A4〜AI、E4〜E1・・
・の夫々が3次元ブロックを形成するので、出力データ
は、ブロック順序のデータとなる。
尚、この発明は、ADRCに限らず、直交変換符号等の
ブロック単位の符号化を行う場合に対しても適用するこ
とができる。
〔発明の効果〕
この発明では、(I!ライン×m画素×nフィールド)
の3次元ブロックの構造に、入力データの順序を変換す
る場合には、(J−1)ラインメモリと(n−1)フィ
ールドメモリとが設けられる。
(j!−1)ラインメモリにより、フィールド内の走査
変換が′なされる。また、(n−1)フィールドメモリ
により、フィールド間(時間方向)の走査変換がなされ
る。従って、この発明では、3次元ブロック化が((n
−1)フィールド+(1−1)ライン〕のメモリ容量に
より達成される。従来のブロック化回路で必要とされた
2nフィールドのメモリ容量に比して、メモリ容量の低
減を図ることができる。また、この発明では、メモリの
制御として、リード・モディファイ・ライトを利用して
いるので、メモリの制御が複雑でなく、メモリの制御回
路の規模が小さい利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例の全体の構成を示すブロッ
ク図、第2図は3次元ブロックの一例を示す路線図、第
3図はこの一実施例におけるフィールド内の走査変換回
路のブロック図、第4図はこの一実施例における制御回
路のブロック図、第5図は制御回路の動作説明のための
タイムチャート、第6図はフィールド内の走査変換動作
の説明のためのタイムチャート、第7図はフィールド間
の走査変換動作の説明のためのタイムチャートである。 図面における主要な符号の説明 1:フィールド内の走査変換回路、2:フィールド間の
走査変換回路、3:入力端子、5ニラインメモリ、11
:フィールドメモリ、15:フレームメモリ、19:出
力端子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 入力ディジタルビデオ信号の順序を入力の順序と異なる
    順序に変換するためのビデオ信号の順序変換回路におい
    て、 メモリが設けられ、同一アドレスに対して読み出し動作
    の後に書き込み動作を行う動作モードで上記メモリが動
    作され、上記動作モードが連続する第1の動作モードと
    、上記動作モード及び上記メモリを介さないで、入力デ
    ータが出力データとして取り出されるスルー動作が交互
    になされる第2の動作モードとが1ライン、1フィール
    ド又は複数フィールド単位で、繰り返されることを特徴
    とするビデオ信号の順序変換回路。
JP5864987A 1987-03-13 1987-03-13 ビデオ信号の順序変換回路 Expired - Lifetime JP2827200B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0530496A (ja) * 1990-06-13 1993-02-05 Mitsubishi Electric Corp 符号化方法及び符号化装置
JP2013118446A (ja) * 2011-12-01 2013-06-13 Sharp Corp 画像処理装置

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