JPH0783439B2 - Video signal processor - Google Patents
Video signal processorInfo
- Publication number
- JPH0783439B2 JPH0783439B2 JP61147333A JP14733386A JPH0783439B2 JP H0783439 B2 JPH0783439 B2 JP H0783439B2 JP 61147333 A JP61147333 A JP 61147333A JP 14733386 A JP14733386 A JP 14733386A JP H0783439 B2 JPH0783439 B2 JP H0783439B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- video signal
- analog
- output
- voltage
- digital
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 38
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 19
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 15
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 5
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims 1
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000006870 function Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 241000519695 Ilex integra Species 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Picture Signal Circuits (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は映像信号をアナログ/デジタル変換器によりデ
ジタル映像信号に変換した後、画像メモリーを用いてデ
ジタル信号処理を行う映像信号処理装置に関するもの
で、特に、アナログ/デジタル変換に伴う量子化誤差を
視覚上目立たないようにするための映像信号処理装置に
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a video signal processing device for converting a video signal into a digital video signal by an analog / digital converter and then performing digital signal processing using an image memory. In particular, the present invention relates to a video signal processing device for making a quantization error associated with analog / digital conversion inconspicuous visually.
従来の技術 近年、半導体技術の急速な発展により、大規模デジタル
回路LSI化や、ビデオレートで動作可能な高速アナログ
/デジタル変換器(以下、A/D変換器と略す)、デジタ
ル/アナログ変換器(以下、D/A変換器と略す)が実現
可能となり、民生用映像機器へのデジタル信号処理が実
現のものとなってきている。2. Description of the Related Art In recent years, due to the rapid development of semiconductor technology, large-scale digital circuit LSIs, high-speed analog / digital converters (hereinafter abbreviated as A / D converters) that can operate at video rates, and digital / analog converters are available. (Hereinafter, abbreviated as D / A converter) has become feasible, and digital signal processing for consumer video equipment has become feasible.
民生用映像機器であるテレビ受像器やビデオテープレコ
ーダのデジタル化により基本性能の向上、ニューメディ
ア機器との効率的な結合、品質の安定均一性、部品点数
の削減、サービスの効率化等が図られるとともに、近年
では大容量化、低価格の著しいデジタルメモリーとメモ
リーコントロールの採用により、画面静止、親子画面
(ピクチャーインピクチャー)、マルチ画面等の種々の
機械的特徴を有したデジタル応用機器が開発されている
(「テレビ技術」1986,VOL34,P19)。Digitization of TV receivers and video tape recorders, which are consumer video equipment, has improved basic performance, efficient connection with new media equipment, stable quality uniformity, reduction of the number of parts, service efficiency, etc. In addition, in recent years, digital application equipment with various mechanical characteristics such as screen stillness, parent-child screen (picture-in-picture), multi-screen, etc. has been developed by adopting digital memory and memory control with remarkable increase in capacity and low price. ("TV Technology" 1986, VOL34, P19).
第4図は画像メモリーを利用したデジタル映像信号処理
装置の一例である。同図中で1は映像信号入力端子、2
はクロック発生部、3はクランプ回路、4はA/D変換
器、6は画像メモリー、7はメモリー制御部、8はメモ
リー制御回路に指令又はデータ等を与えるためのマイク
ロコンピュータ(マイコン)、9はデジタル/アナログ
変換器(以下D/A変換器と略す)、10は映像信号出力端
子である。FIG. 4 shows an example of a digital video signal processing device using an image memory. In the figure, 1 is a video signal input terminal, 2
Is a clock generator, 3 is a clamp circuit, 4 is an A / D converter, 6 is an image memory, 7 is a memory control unit, 8 is a microcomputer for giving commands or data to the memory control circuit, 9 Is a digital / analog converter (hereinafter abbreviated as D / A converter), and 10 is a video signal output terminal.
以上のように構成されたデジタル映像信号処理装置につ
いて、以下にその動作を説明する。The operation of the digital video signal processing device configured as described above will be described below.
まず、映像信号入力端子1に入力された入力映像信号の
水平同期信号先端をクランプ回路3で所定の置位に固定
し、A/D変換器4でデジタル信号に変換し画像メモリー
6に書き込む。このとき、画像メモリー6の書込みアド
レス、読出しアドレス、書込みと読出しのタイミングの
制御はメモリー制御部7で行われ、メモリー制御部7に
よるメモリー制御により、画像の合成、画像データの間
引き、時間軸変動分の除去等の種々の機能が実現可能と
なる。又、マイクロコンピュータ(以下マイコンと略
す)8から送られるデータは、上記の種々の機能を選択
するためのモード指令や、メモリー上のアドレス指定等
のデータをメモリー制御部7に伝送するためのもので、
種々の機能の組み合わせ、選択、他機器との結合等をソ
フトウェアー的に変更、指定可能にしている。画像メモ
リー6で種々の変換処理が行われたデジタル信号は、D/
A変換器9でアナログ映像信号に変換され、映像信号出
力端子10に出力される。First, the tip of the horizontal synchronizing signal of the input video signal input to the video signal input terminal 1 is fixed in a predetermined position by the clamp circuit 3, converted into a digital signal by the A / D converter 4, and written in the image memory 6. At this time, control of the write address, the read address, and the timing of writing and reading of the image memory 6 is performed by the memory control unit 7, and the memory control unit 7 controls the memory to synthesize images, thin out image data, and change the time axis. Various functions such as removal of the minutes can be realized. The data sent from the microcomputer (hereinafter abbreviated as “microcomputer”) 8 is for transmitting the mode command for selecting the above-mentioned various functions and the data such as address designation on the memory to the memory control unit 7. so,
Combinations of various functions, selection, connection with other devices, etc. can be changed and specified by software. The digital signal that has undergone various conversion processes in the image memory 6 is D /
It is converted into an analog video signal by the A converter 9 and output to the video signal output terminal 10.
なお、第4図中でクロック発生回路2ではA/D変換器4,D
/A変換器9のサンプルリングクロックを発生するととも
に、画像メモリー6の書込み、読出しタイミング、デジ
タルデータの転送等の各種タイミングパルスの生成のた
めの基準クロックにもなっている。クロック周波数は、
一般には、入力映像信号中の水平同期信号を所定の分周
比で分周したものや、入力映像信号中に含まれる搬送色
副搬送波(バースト信号)に同期した形で3〜4逓倍さ
れたものが用いられる。In FIG. 4, the clock generation circuit 2 has A / D converters 4, D
In addition to generating the sampling ring clock of the / A converter 9, it also serves as a reference clock for generating various timing pulses for writing and reading timing of the image memory 6 and transfer of digital data. The clock frequency is
Generally, the horizontal synchronizing signal in the input video signal is frequency-divided by a predetermined frequency division ratio, or is multiplied by 3 to 4 in synchronization with the carrier color subcarrier (burst signal) included in the input video signal. Things are used.
上記の構成により、映像信号をデジタル化してメモリー
にストアーすることが可能となり、画像を静止させた
り、別系統の入力画像と同期を合わせたり、画像の縮
少、拡大等といった機能を有することが可能となる訳で
あるが、映像信号をA/D変換、D/A変換する際にデジタル
画像特有の画質劣化をひきおこす。With the above configuration, it is possible to digitize a video signal and store it in a memory, and it may have functions such as staticizing an image, synchronizing with an input image of another system, reducing or enlarging an image. Although it is possible, it causes the image quality deterioration peculiar to digital images when A / D conversion and D / A conversion of video signals.
デジタル化に伴う画質劣化として最も代表的なものとし
ては、良く知られているように、量子化誤差があり現実
には階調が緩やかに変化している映像信号部分では量子
化誤差が相関をもち、量子化レベルが変化するところ
で、あたかも地図の等高線のような輪郭が見られ、これ
は偽輪郭(false contouring)と呼ばれている(「画像
デジタル信号処理」吹抜敬彦著、日刊工業新聞社、P7
7)。As is well known, the most representative image quality deterioration due to digitization is a quantization error, and the quantization error correlates in the video signal portion where the gradation actually changes gradually. Mochi, where the quantization level changes, a contour like a contour line of a map is seen, and this is called false contouring ("Digital image signal processing" by Takahiko Fukibe, Nikkan Kogyo Shimbun). , P7
7).
例えば第5図(a)に示すような映像信号を量子化した
場合は、同図(b)のような階段状の波形となり量子化
誤差が視覚感度の高い2次元低周波成分(低周波空間周
波数成分)となり、画面上では静止した偽輪郭成分とし
て認識される。1フレーム内の映像信号が全て第5図
(a)のランプ波形であった場合に、量子化後の信号
(同図(b))をTV画面で観測すると第5図(e)の一
点鎖線Aのような縦縞がみられ視覚的に好ましくない状
態となる。For example, when a video signal as shown in FIG. 5 (a) is quantized, a stepwise waveform as shown in FIG. 5 (b) is obtained, and the quantization error is a two-dimensional low frequency component (low frequency space) with high visual sensitivity. Frequency component), which is recognized as a static false contour component on the screen. When all the video signals in one frame have the ramp waveform of FIG. 5 (a), the quantized signal (FIG. 5 (b)) is observed on the TV screen, and the alternate long and short dash line of FIG. 5 (e) is used. Vertical stripes like A are seen, which is visually unfavorable.
上述の偽輪郭は量子化ビット数として7ビットであれば
視覚的には検知できないと言われているが、多数回の演
算処理、高画質化等を実現するには8ビット以上が必要
である。よって、一般に高画質のデジタル処理を行うに
は量子化ビット数として8ビット以上が要求されること
になる。It is said that the above false contour cannot be visually detected if the quantization bit number is 7 bits, but at least 8 bits are required to realize a large number of arithmetic processes, high image quality, and the like. . Therefore, generally, in order to perform high-quality digital processing, the number of quantization bits needs to be 8 bits or more.
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記した構成において量子化ビット数を
8ビット以上に選定することは、画像メモリーの増大、
メモリー制御部の複雑化、A/D,D/A変換器のコストアッ
プ等につながり、現状の民生用機器では6〜7ビットの
デジタル処理を行うことが一般的であり、上述の偽輪郭
やS/N劣化等の画質劣化を生じるという問題点を有して
いた。Problems to be Solved by the Invention However, selecting the number of quantization bits of 8 bits or more in the above-mentioned configuration increases the image memory,
This leads to complication of the memory control unit, cost increase of A / D, D / A converters, etc. It is common to perform 6 to 7 bit digital processing in the current consumer equipment. There was a problem that image quality deterioration such as S / N deterioration occurs.
本発明は上記問題点に鑑み、量子化に伴い生ずる偽輪郭
現象を視覚上目立たなくし、実質上、量子化ビット数を
1ビット分増加した場合と同様な画像品質を得ることが
可能となるような映像信号処理装置を提供するものであ
る。In view of the above problems, the present invention makes it possible to visually make the false contour phenomenon caused by quantization inconspicuous and substantially obtain the same image quality as when the number of quantization bits is increased by 1 bit. The present invention provides a simple video signal processing device.
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の映像信号処理装置
は、入力映像信号をアナログ/デジタル変換器によって
デジタル信号に変換した後、画像メモリーを用いてデジ
タル信号処理を行う映像信号処理装置において、上記入
力映像信号から水平同期信号を分離する水平同期分離回
路と、上記水平同期分離回路の出力である水平同期信号
を1/2分周する分周器と、上記1/2分周器の出力パルスが
高レベル時には、第1のクランプ電圧に上記入力映像信
号をクランプし、上記1/2分周器の出力パルスが低レベ
ル時には、上記第1のクランプ電圧にくらべて、アナロ
グ/デジタル変換時の最下位ビットの1/2相当の電圧だ
け高いか又は低い第2のクランプ電圧に上記入力映像信
号をクランプするように構成されたクランプ回路と、上
記クランプ回路の出力をデジタル信号に変換するための
アナログ/デジタル変換器とを有するという構成を備え
たものである。Means for Solving the Problems In order to solve the above problems, a video signal processing device of the present invention converts an input video signal into a digital signal by an analog / digital converter, and then performs digital signal processing using an image memory. In the video signal processing device for performing, a horizontal sync separation circuit that separates a horizontal sync signal from the input video signal, a frequency divider that divides the horizontal sync signal output from the horizontal sync separation circuit into 1/2, When the output pulse of the 1/2 frequency divider is high level, the input video signal is clamped to the first clamp voltage, and when the output pulse of the 1/2 frequency divider is low level, it is clamped to the first clamp voltage. In comparison with a clamp circuit configured to clamp the input video signal to a second clamp voltage that is higher or lower by a voltage equivalent to 1/2 of the least significant bit at the time of analog / digital conversion. , And an analog / digital converter for converting the output of the clamp circuit into a digital signal.
作用 本発明は上記した構成により、A/D変換前の映像信号の
クランプ電圧として、最下位ビット(LSB)の1/2に相当
する入力電圧分だけ異なる第1のクランプ電圧と第2の
クランプ電圧の2種類のクランプ電圧を設定し、水平同
期信号を分周して得た制御パルスを用いて、一水平走査
期間毎に上記2種類のクランプ電圧に交互にクランプす
る。すなわち、第1の水平走査期間の入力映像信号は、
第1のクランプ電圧にクランプされ、次の第2の水平走
査期間の入力映像信号は、上記第1のクランプ電圧より
1/2LSB相当分だけ高い(又は低い)第2のクランプ電圧
にクランプされ、入力映像信号は一水平走査期間毎に1/
2LSB分の直流シフトが施される。Effect The present invention has the above-described configuration, and the first clamp voltage and the second clamp voltage differ by the input voltage corresponding to 1/2 of the least significant bit (LSB) as the clamp voltage of the video signal before A / D conversion. Two types of clamp voltages are set, and a control pulse obtained by dividing the horizontal synchronizing signal is used to alternately clamp the above two types of clamp voltages for each horizontal scanning period. That is, the input video signal in the first horizontal scanning period is
The input video signal clamped at the first clamp voltage and in the next second horizontal scanning period is more than the first clamp voltage.
The input video signal is clamped to the second clamp voltage which is higher (or lower) by 1/2 LSB, and the input video signal is 1 / every horizontal scanning period.
DC shift of 2LSB is applied.
上述のクランプ操作により、A/D変換時の電圧比較器の
スレッシレベルが、一水平走査期間毎に1/2LSB相当分だ
け上下し、前述した偽輪郭現象が目立つように、階調の
ゆるやかな映像信号が入力された場合にも偽輪郭発生位
置が、一水平走査期間毎に交互に変化し、D/A変換後の
映像信号の偽輪郭発生は2次元周波数(空間周波数)と
して視覚上2倍になり目立たなくなる。By the clamp operation described above, the threshold level of the voltage comparator during A / D conversion rises and falls by 1/2 LSB for each horizontal scanning period, so that the false contour phenomenon described above becomes noticeable Even when a signal is input, the false contour generation position alternately changes every horizontal scanning period, and the false contour generation of the video signal after D / A conversion is visually doubled as a two-dimensional frequency (spatial frequency). It becomes unnoticeable.
更に、上述のクランプ電圧の制御に加えて、A/D変換器
の画像データを1水平走査期間分だけ遅延(以下1H遅延
と略す)するように構成されたラインメモリーに導き、
1H遅延前の画像データと1H遅延後の画像データを比較
し、双方の画像データがほぼ同一である場合、すなわち
双方の画像データにライン相関性がある場合には演算部
において1H遅延前と1H遅延後の画像データの平均化(平
滑化)を行い実質上の量子化ビット数を1ビット分向上
することを可能にしている。これにより偽輪郭を視覚上
目立たなくするのみならず、量子化雑音も含めたS/N比
の向上を図ることが可能になった。Further, in addition to the control of the clamp voltage described above, the image data of the A / D converter is led to a line memory configured to delay by one horizontal scanning period (hereinafter, abbreviated as 1H delay),
The image data before 1H delay and the image data after 1H delay are compared, and when both image data are almost the same, that is, when both image data have line correlation, 1H delay before and 1H The image data after the delay is averaged (smoothed), and it is possible to substantially improve the number of quantization bits by one bit. This makes it possible not only to make false contours visually inconspicuous but also to improve the S / N ratio including quantization noise.
実 施 例 以下本発明の一実施例の映像信号処理装置について図面
を参照しながら説明する。Example An image signal processing apparatus according to an example of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明の第1の実施例における映像信号処理装
置の主要ブロックを示すものである。第1図において1
は入力端子、2はクロック発生回路、4はA/D変換器、
6は画像メモリー、7はメモリー制御部、8はマイコ
ン、9はD/A変換器、10は出力端子、21はクランプ電圧
制御回路、22は水平同期分離回路、23はクランプ回路で
ある。FIG. 1 shows the main blocks of a video signal processing apparatus according to the first embodiment of the present invention. 1 in FIG.
Is an input terminal, 2 is a clock generation circuit, 4 is an A / D converter,
6 is an image memory, 7 is a memory controller, 8 is a microcomputer, 9 is a D / A converter, 10 is an output terminal, 21 is a clamp voltage control circuit, 22 is a horizontal sync separation circuit, and 23 is a clamp circuit.
以上のように構成された映像信号処理装置について、以
下第1図及び第5図を用いてその動作を説明する。The operation of the video signal processing device configured as described above will be described below with reference to FIGS. 1 and 5.
まず、第1図中の入力端子1に入力された映像信号中の
水平同期信号を水平同期分離回路22で分離し、クランプ
電圧制御回路21で水平同期信号を1/2分周し、最初の一
水平走査期間は高レベルに、次の一水平走査期間は低レ
ベルになるような水平走査期間の2倍の周期をもつ制御
パルスを生成する。First, the horizontal sync signal in the video signal input to the input terminal 1 in FIG. 1 is separated by the horizontal sync separation circuit 22, the horizontal sync signal is divided by 1/2 by the clamp voltage control circuit 21, and the first A control pulse having a cycle twice as long as that of the horizontal scanning period is generated so that the level is high during one horizontal scanning period and low during the next horizontal scanning period.
更に、クランプ電圧制御回路21で生成された制御パルス
はクランプ回路23に供給され、ここで上記制御パルスが
高レベル時には第1のクランプ電圧V1でもって入力映像
信号をクランプし、上記制御パルスが低レベル時には上
記第1のクランプ電圧より最下位ビット(LBS)の1/2に
相当する入力電圧分だけ高い(又は低い)クランプ電圧
V2でもって入力映像信号をクランプする。これにより、
クランプ回路23で映像信号は、1水平走査期間毎に1/2L
SB相当のDC電圧差を持ってクランプされ、A/D変換器4
に供給される。Further, the control pulse generated by the clamp voltage control circuit 21 is supplied to the clamp circuit 23, in which the input video signal is clamped by the first clamp voltage V 1 when the control pulse is at a high level, and the control pulse is At low level, the clamp voltage is higher (or lower) by the input voltage corresponding to 1/2 of the least significant bit (LBS) than the first clamp voltage.
Clamp the input video signal with V 2 . This allows
The video signal from the clamp circuit 23 is 1 / 2L every horizontal scanning period.
A / D converter 4 clamped with a DC voltage difference equivalent to SB
Is supplied to.
A/D変換器4では、クロック発生回路2で発生したクロ
ックパルスに応じて映像信号をサンプリングし、更にデ
ジタル信号に変換する。このとき、A/D変換器4に入力
される映像信号はA/D変換器4の比較電圧分のうち1/2LS
B相当分だけ1水平走査毎にDCシフトしてクランプされ
ているため、一水平走査期間毎にサンプリング波形が交
互に変化することになる。The A / D converter 4 samples the video signal according to the clock pulse generated by the clock generation circuit 2 and further converts it into a digital signal. At this time, the video signal input to the A / D converter 4 is 1 / 2LS of the comparison voltage of the A / D converter 4.
Since the signal is DC-shifted and clamped by the amount corresponding to B for each horizontal scanning, the sampling waveform changes alternately every horizontal scanning period.
そのようすを第5図を用いて説明する。第5図(a)は
入力映像信号であり、これをクランプ回路23でクランプ
した後、A/D変換器4でサンプリングすると、最初の水
平走査期間ではクランプ電圧V1にクランプされていると
すれば、サンプリング後の映像信号は第5図(b)のよ
うになる。This will be described with reference to FIG. FIG. 5 (a) shows an input video signal, which is clamped by the clamp circuit 23 and then sampled by the A / D converter 4, and it is ascertained that it is clamped at the clamp voltage V 1 in the first horizontal scanning period. For example, the video signal after sampling is as shown in FIG.
次の1水平走査期間では映像信号はクランプ電圧制御回
路21により制御されクランプ電圧V2(V1<V2)にクラン
プされるために、サンプリング後の映像信号は第5図
(c)のように、一水平走査期間前の映像信号(第5図
(b))くらべ1/2LSB相当分だけ上方にシフトした形で
サンプリングされる。このように、一水平走査期間内毎
にサンプリング点が1/2LSB相当分だけ振幅方向で上下し
てサンプリングされる点が本発明の映像信号処理装置の
特徴である。In the next one horizontal scanning period, the video signal is controlled by the clamp voltage control circuit 21 and clamped to the clamp voltage V 2 (V 1 <V 2 ), so that the video signal after sampling is as shown in FIG. 5 (c). Then, the video signal is sampled in a form shifted upward by 1/2 LSB as compared with the video signal (FIG. 5 (b)) one horizontal scanning period before. As described above, the feature of the video signal processing device of the present invention is that the sampling points are sampled up and down in the amplitude direction by an amount corresponding to 1/2 LSB in each horizontal scanning period.
上述のようにしてサンプリングされた映像信号は、A/D
変換器4で更に符号化されデジタル信号に変換された
後、前述したメモリー制御部7で制御される書込みタイ
ミングに基づいて画像メモリー6に書込まれるととも
に、アドレス制御等によりマイコン8で指定したモード
による画像データ処理が行われる。画像メモリー6,メモ
リー制御部7,マイコン8で所定の画像データ処理が行わ
れた後、読出しタイミングに基づいて画像データが読出
され、D/A変換器9でもってアナログ映像信号に変換さ
れる。The video signal sampled as described above is A / D
After being further encoded by the converter 4 and converted into a digital signal, it is written in the image memory 6 based on the write timing controlled by the memory control section 7 described above, and the mode designated by the microcomputer 8 by address control or the like. Image data processing is performed. After predetermined image data processing is performed by the image memory 6, the memory control unit 7, and the microcomputer 8, the image data is read based on the read timing and converted into an analog video signal by the D / A converter 9.
以上のように本実施例によれば、A/D変換前の映像信号
を一水平走査期間毎に、1/2LSB相当分だけ異なるクラン
プ電圧にクランプしていくことにより、量子化時に生ず
る偽輪郭現象を視覚上目立たなくすることができる。As described above, according to the present embodiment, each horizontal scanning period of the video signal before A / D conversion is clamped to a clamp voltage different by 1/2 LSB, so that a false contour generated at the time of quantization is generated. The phenomenon can be made visually inconspicuous.
次に本発明の第2の実施例について説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described.
第2図は本発明の第2の実施例を示す映像信号処理装置
のブロック図である。第1図の構成と異なる点は、第1
図ではクランプ回路23のクランプ電圧を1水平走査期間
毎に切り換えることにより上述した偽輪郭現象を目立た
なくしたが、第2図ではクランプ回路3のクランプ電圧
は固定値とし、その代わりにA/D変換時に使用する比較
電圧を1水平走査期間毎に1/2LSB相当分だけ上下させて
偽輪郭現象を目立たなくしている。すなわち、第2図に
おいて、クランプ回路3で所定の電圧にクランプされた
映像信号はA/D変換器4でデジタル信号に変換される訳
であるが、その際に、前述した水平同期分離回路23の出
力である水平同期信号を比較電圧制御回路24で1/2分周
し、出力パルスが高レベル時は低レベル時にくらべて比
較電圧発生回路25の比較電圧を1/2LSB相当分だけ高く設
定してA/D変換を行うように比較電圧発生回路25の比較
電圧値を制御する。これにより、第1の実施例と同様の
効果を得ることができる。FIG. 2 is a block diagram of a video signal processing device showing a second embodiment of the present invention. The difference from the configuration of FIG.
Although the false contour phenomenon described above is made inconspicuous by switching the clamp voltage of the clamp circuit 23 every horizontal scanning period in the figure, the clamp voltage of the clamp circuit 3 is fixed in FIG. The pseudo-contour phenomenon is made inconspicuous by raising and lowering the comparison voltage used during conversion by 1/2 LSB each horizontal scanning period. That is, in FIG. 2, the video signal clamped to a predetermined voltage by the clamp circuit 3 is converted into a digital signal by the A / D converter 4. At that time, the horizontal sync separation circuit 23 described above is used. The horizontal sync signal, which is the output of, is divided by 1/2 by the comparison voltage control circuit 24, and the comparison voltage of the comparison voltage generation circuit 25 is set higher by 1/2 LSB when the output pulse is high level than when it is low level. Then, the comparison voltage value of the comparison voltage generation circuit 25 is controlled so as to perform A / D conversion. As a result, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.
以上のように第1の実施例と第2の実施例とは偽輪郭現
象を目立たなくするという点に関し同等の効果を得るこ
とができるが、更に、偽輪郭現象を目立たなくし、S/N
比の改善をも行うためには第3図に示すような第3の実
施例が有効である。As described above, the first embodiment and the second embodiment can obtain the same effect in terms of making the false contour phenomenon inconspicuous, but further make the false contour phenomenon inconspicuous and S / N
In order to improve the ratio, the third embodiment as shown in FIG. 3 is effective.
以下に本発明の第3の実施例について第3図を用いて説
明する。同図において、1は入力端子、2はクロック発
生部、3はクランプ回路、4はA/D変換器、6は画像メ
モリー、7はメモリー制御部、8はマイコン、9はD/A
変換器、10は出力端子、22は水平同期分離回路、24は比
較電圧制御回路、25は比較電圧発生回路で、以上は第2
図の構成と同様なものである。第2図の構成と異なるの
は、A/D変換器4の後にラインメモリー27,ライン相関検
出部29,演算部28を設けた点と、上記ラインメモリー27
の制御用にラインメモリー制御部26を設けた点である。
ここでラインメモリー27は1水平走査期間だけ遅延可能
なデジタルメモリーであり、A/D変換後のデジタル映像
信号をラインメモリー27により1水平走査期間だけ遅延
した信号と、遅延前の信号をライン相関検出部29に入力
し、両信号間の差を検出することで両信号間のライン相
関量を検出する。ライン相関量が大きい、すなわち1水
平走査期間前の信号と現在の信号とがほぼ同一の場合に
は演算部28で両信号を加算し、その平均値をとり、画像
メモリー6に出力し、ライン相関両が小さい、すなわち
1水平走査期間前の信号と現在の信号とが異なる場合、
には演算部28ではA/D変換器4の出力信号をそのまま画
像メモリ6に出力する。The third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In the figure, 1 is an input terminal, 2 is a clock generator, 3 is a clamp circuit, 4 is an A / D converter, 6 is an image memory, 7 is a memory controller, 8 is a microcomputer, and 9 is a D / A.
A converter, 10 is an output terminal, 22 is a horizontal sync separation circuit, 24 is a comparison voltage control circuit, and 25 is a comparison voltage generation circuit.
The configuration is similar to that shown in the figure. The difference from the configuration of FIG. 2 is that a line memory 27, a line correlation detection unit 29, and a calculation unit 28 are provided after the A / D converter 4, and the line memory 27
The point is that the line memory control unit 26 is provided for the control of.
Here, the line memory 27 is a digital memory capable of delaying only one horizontal scanning period, and a signal obtained by delaying the digital video signal after A / D conversion by one horizontal scanning period by the line memory 27 and a signal before the delay are subjected to line correlation. The line correlation amount between both signals is detected by inputting to the detection unit 29 and detecting the difference between both signals. When the line correlation amount is large, that is, when the signal before one horizontal scanning period and the current signal are almost the same, both signals are added by the arithmetic unit 28, the average value thereof is taken and output to the image memory 6, When the correlation is small, that is, when the signal before one horizontal scanning period and the current signal are different,
In the calculation section 28, the output signal of the A / D converter 4 is directly output to the image memory 6.
以上の動作を行うことにより、ライン相関量が大きい場
合は隣接する水平走査線どうしの平均化(平滑化)がお
こなわれ、前述したA/D変換時のサンプル点が1平平走
査期間毎に1/2LSB相当分だけ移動するという本実施例1,
又は2で説明した動作と相まって、視覚上は量子化ビッ
ト数が1ビット分だけ増加したことになる。例えば、ラ
イン相関を有する第5図(a)の映像信号を考えると、
本実施例1,又は2で前述したようにA/D変換器4でサン
プリングされた映像信号のようすは、最初の水平同期期
間では第5図(b)のようになり、次の水平同期期間で
は第5図(c)のようになり、これをラインメモリー27
と演算部28とによりデジタル的にライン間の平均化処理
を施した後、D/A変換器9でもってアナログ信号に変換
すると第5図(d)のようになり、振幅方向の量子化の
幅は2倍となり、量子化ビット数としては実質上1ビッ
ト増加したことになる。これにより、偽輪郭現象が目立
たなくなり、量子化雑音も低減されS/N比も向上するこ
ととなる。By performing the above operation, if the line correlation amount is large, the adjacent horizontal scanning lines are averaged (smoothed), and the sample points during A / D conversion described above are set to 1 per flat scanning period. This embodiment 1, in which the amount of movement is equivalent to / 2 LSB,
Alternatively, the number of quantization bits is visually increased by one bit in combination with the operation described in 2. For example, considering the video signal of FIG. 5 (a) having line correlation,
As described above in the first or second embodiment, the video signal sampled by the A / D converter 4 is as shown in FIG. 5 (b) in the first horizontal synchronization period, and the next horizontal synchronization period. Then, it becomes as shown in Fig. 5 (c).
After the digital averaging processing between the lines is performed by the and calculation unit 28, the analog signal is converted by the D / A converter 9 as shown in FIG. 5 (d). The width is doubled, which means that the number of quantization bits has increased substantially by 1 bit. As a result, the false contour phenomenon becomes inconspicuous, the quantization noise is reduced, and the S / N ratio is improved.
なお、第3の実施例において、ラインメモリー27,ライ
ン相関検出部29,及び演算部28はA/D変換後にデジタル的
に処理するものとして説明したが、A/D変換後でアナロ
グ的に処理してもよい。その際は、ラインメモリー27は
アナログ遅延素子であるCCD等を用いる必要がある。In the third embodiment, the line memory 27, the line correlation detector 29, and the calculator 28 are described as digitally processing after A / D conversion. However, analog processing is performed after A / D conversion. You may. In that case, the line memory 27 needs to use a CCD or the like which is an analog delay element.
また、第1の実施例におけるクランプ電圧制御回路21
と、第2の実施例における比較比較電圧制御回路24は、
水平同期信号を分周する分周器として説明したが、1水
平走査期間毎に、クランプ電圧又はA/D変換器の比較電
圧を切り換えることが可能であれば何でも良い。In addition, the clamp voltage control circuit 21 in the first embodiment
And the comparison and comparison voltage control circuit 24 in the second embodiment,
The frequency divider for dividing the horizontal synchronizing signal has been described, but any frequency divider can be used as long as it can switch the clamp voltage or the comparison voltage of the A / D converter for each horizontal scanning period.
発明の効果 以上のように本発明は、1水平走査期間毎に1/2LSB相当
分だけ異なる電圧にクランプするように構成されたクラ
ンプ回路と、上記クランプ回路制御するために、水平同
期信号を1/2分周する分周器とを設けることにより、量
子化誤差により生ずる偽輪郭現象を目立たなくし、更
に、ラインメモリーとライン相関量を検出するライン相
関検出器と、ライン相関量が大なる場合にはライン間の
相加平均をとるように構成された演算部とを付加するこ
とにより、実質上の量子化ビット数が1ビット増加した
と同等の効果を得、S/N比の向上を図ることができる。EFFECTS OF THE INVENTION As described above, according to the present invention, a clamp circuit configured to clamp a voltage different by 1/2 LSB for each horizontal scanning period, and a horizontal synchronization signal for controlling the clamp circuit By providing a / 2 frequency divider to make the false contour phenomenon caused by quantization error inconspicuous, and when the line correlation detector that detects the line memory and line correlation amount and the line correlation amount become large. By adding an arithmetic unit configured to take an arithmetic mean between lines, the same effect as a 1-bit increase in the number of quantization bits is obtained, and the S / N ratio is improved. Can be planned.
第1図は本発明の第1の実施例における映像信号処理装
置のブロック図、第2図は本発明の第2の実施例におけ
る映像信号処理装置のブロック図、第3図は本発明の第
3の実施例における映像信号処理装置のブロック図、第
4図は従来の映像信号処理装置のブロック図、第5図は
説明図である。 21……クランプ電圧制御回路、22……水平同期分離回
路、23……クランプ回路、24……比較電圧制御回路、25
……比較電圧発生回路、26……ラインメモリー制御部、
27……ラインメモリー、28……演算部、29……ライン相
関検出部。1 is a block diagram of a video signal processing device according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of a video signal processing device according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a block diagram of the present invention. 3 is a block diagram of a video signal processing device according to the third embodiment, FIG. 4 is a block diagram of a conventional video signal processing device, and FIG. 5 is an explanatory diagram. 21 …… Clamp voltage control circuit, 22 …… Horizontal sync separation circuit, 23 …… Clamp circuit, 24 …… Comparative voltage control circuit, 25
…… Comparison voltage generation circuit, 26 …… Line memory control unit,
27 …… Line memory, 28 …… Calculator, 29 …… Line correlation detector.
Claims (4)
によってデジタル信号に変換した後、画像メモリーを用
いてデジタル信号処理を行う映像信号処理装置であっ
て、上記入力映像信号から水平同期信号を分離する水平
同期分離回路と、上記水平同期分離回路の出力である水
平同期信号を1/2分周する分周器と、上記1/2分周器の出
力パルスが高レベル時には、第1のクランプ電圧に上記
入力映像信号をクランプし、上記1/2分周器の出力パル
スが低レベル時には、上記第1のクランプ電圧にくらべ
て、アナログ/デジタル変換時の分解能電圧幅の1/2の
電圧分だけ高いか又は低い第2のクランプ電圧に上記入
力映像信号をクランプするように構成されたクランプ回
路と、上記クランプ回路の出力をデジタル信号に変換す
るためのアナログ/デジタル変換器とを有することを特
徴とする映像信号処理装置。1. A video signal processing apparatus for converting an input video signal into a digital signal by an analog / digital converter and then performing digital signal processing using an image memory, wherein a horizontal synchronizing signal is separated from the input video signal. Horizontal sync separation circuit, a frequency divider that divides the horizontal sync signal output from the horizontal sync separation circuit by 1/2, and a first clamp when the output pulse of the 1/2 frequency divider is at a high level. When the input video signal is clamped to a voltage and the output pulse of the 1/2 frequency divider is at a low level, the voltage of 1/2 of the resolution voltage width at the time of analog / digital conversion is compared with the first clamp voltage. A clamp circuit configured to clamp the input video signal to a second clamp voltage that is higher or lower by the amount, and an analog / digital converter for converting the output of the clamp circuit into a digital signal. A video signal processing apparatus characterized by having a transducer.
によってデジタル信号に変換した後、画像メモリーを用
いてデジタル信号処理を行う映像信号処理装置であっ
て、上記入力映像信号から水平同期信号を分離する水平
同期分離回路と、上記水平同期分離回路の出力である水
平同期信号を1/2分周する分周器と、上記1/2分周器の出
力パルスが高レベル時には、第1のクランプ電圧に上記
入力映像信号をクランプし、上記1/2分周器の出力パル
スが低レベル時には、上記第1のクランプ電圧にくらべ
て、アナログ/デジタル変換時の分解能電圧幅の1/2の
電圧分だけ高いか又は低い第2のクランプ電圧に上記入
力映像信号をクランプするように構成されたクランプ回
路と、上記クランプ回路の出力をデジタル信号に変換す
るためのアナログ/デジタル変換器と、アナログ/デジ
タル変換器の出力を1水平走査期間遅延させるように構
成されたラインメモリーと、上記ラインメモリー出力と
上記アナログ/デジタル変換器の出力との相関量を検出
するライン相関検出器と、上記ライン相関検出出力によ
り、上記ライン相関量が大なる場合には、上記アナログ
/デジタル変換器の出力と上記ラインメモリーの出力と
の相加平均をとるように構成された演算部とを有するこ
とを特徴とする映像信号処理装置。2. A video signal processing device for converting an input video signal into a digital signal by an analog / digital converter and then performing digital signal processing using an image memory, wherein a horizontal synchronizing signal is separated from the input video signal. Horizontal sync separation circuit, a frequency divider that divides the horizontal sync signal output from the horizontal sync separation circuit by 1/2, and a first clamp when the output pulse of the 1/2 frequency divider is at a high level. When the input video signal is clamped to a voltage and the output pulse of the 1/2 frequency divider is at a low level, the voltage of 1/2 of the resolution voltage width at the time of analog / digital conversion is compared with the first clamp voltage. A clamp circuit configured to clamp the input video signal to a second clamp voltage that is higher or lower by the amount, and an analog / digital converter for converting the output of the clamp circuit into a digital signal. A converter, a line memory configured to delay the output of the analog / digital converter by one horizontal scanning period, and a line correlation detection for detecting a correlation amount between the output of the line memory and the output of the analog / digital converter. And an arithmetic unit configured to take an arithmetic mean of the output of the analog / digital converter and the output of the line memory when the line correlation detection output is large. A video signal processing device comprising:
によってデジタル信号に変換した後、画像メモリーを用
いてデジタル信号処理を行う映像信号処理装置におい
て、上記入力映像信号から水平同期信号を分離する水平
同期分離回路と、上記水平同期分離回路の出力である水
平同期信号を1/2分周する分周器と、上記入力映像信号
を所定の電圧にクランプするクランプ回路と、上記1/2
分周器の出力パルスが高レベル時には、上記アナログ/
デジタル変換器の比較電圧に第1の比較電圧を用い、上
記1/2分周器の出力パルスが低レベル時には、上記アナ
ログ/デジタル変換器の比較電圧にアナログ/デジタル
変換時の分解能電圧幅の1/2の電圧分だけ高いか又は低
い第2の比較電圧を用いて上記クランプ回路の出力をデ
ジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換器とを有
することを特徴とする映像信号処理装置。3. A video signal processing apparatus for converting an input video signal into a digital signal by an analog / digital converter and thereafter performing digital signal processing using an image memory, in which a horizontal synchronizing signal is separated from the input video signal. A sync separation circuit, a frequency divider that divides the horizontal sync signal output from the horizontal sync separation circuit by 1/2, a clamp circuit that clamps the input video signal to a predetermined voltage, and the 1/2
When the output pulse of the frequency divider is at high level, the above analog /
When the first comparison voltage is used as the comparison voltage of the digital converter and the output pulse of the 1/2 frequency divider is at a low level, the comparison voltage of the analog / digital converter is set to the resolution voltage width at the time of analog / digital conversion. An analog / digital converter for converting the output of the clamp circuit into a digital signal by using a second comparison voltage which is higher or lower by 1/2 voltage.
によってデジタル信号に変換した後、画像メモリーを用
いてデジタル信号処理を行う映像信号処理装置におい
て、上記入力映像信号から水平同期信号を分離する水平
同期分離回路と、上記水平同期分離回路の出力である水
平同期信号を1/2分周する分周器と、上記入力映像信号
を所定の電圧にクランプするクランプ回路と、上記1/2
分周器の出力パルスが高レベル時には、上記アナログ/
デジタル変換器の比較電圧に第1の比較電圧を用い、上
記1/2分周器の出力パルスが低レベル時には、上記アナ
ログ/デジタル変換器の比較電圧にアナログ/デジタル
変換時の分解能電圧幅の1/2の電圧分だけ高いか又は低
い第2の比較電圧を用いて上記クランプ回路の出力をデ
ジタル信号に変換するアナログ/デジタル変換器と、ア
ナログ/デジタル変換器の出力を1水平走査期間遅延さ
せるように構成されたラインメモリーと、上記ラインメ
モリー出力と上記アナログ/デジタル変換器の出力との
相関量を検出するライン相関検出器と、上記ライン相関
検出出力により、上記ライン相関電が大なる場合には上
記アナログ/デジタル変換器の出力と上記ラインメモリ
ーの出力との相加平均をとるように構成された演算部と
を有することを特徴とする映像信号処理装置。4. A video signal processing apparatus for converting an input video signal into a digital signal by an analog / digital converter and thereafter performing digital signal processing using an image memory, in which a horizontal synchronizing signal is separated from the input video signal. A sync separation circuit, a frequency divider that divides the horizontal sync signal output from the horizontal sync separation circuit by 1/2, a clamp circuit that clamps the input video signal to a predetermined voltage, and the 1/2
When the output pulse of the frequency divider is at high level, the above analog /
When the first comparison voltage is used as the comparison voltage of the digital converter and the output pulse of the 1/2 frequency divider is at a low level, the comparison voltage of the analog / digital converter is set to the resolution voltage width at the time of analog / digital conversion. An analog / digital converter that converts the output of the clamp circuit into a digital signal by using a second comparison voltage that is higher or lower by 1/2 voltage, and delays the output of the analog / digital converter by one horizontal scanning period. The line memory configured to operate, the line correlation detector that detects the correlation amount between the output of the line memory and the output of the analog / digital converter, and the line correlation detection output increase the line correlation voltage. In some cases, it has an arithmetic unit configured to take an arithmetic mean of the output of the analog / digital converter and the output of the line memory. That the video signal processing apparatus.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61147333A JPH0783439B2 (en) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | Video signal processor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61147333A JPH0783439B2 (en) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | Video signal processor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6323486A JPS6323486A (en) | 1988-01-30 |
| JPH0783439B2 true JPH0783439B2 (en) | 1995-09-06 |
Family
ID=15427808
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61147333A Expired - Fee Related JPH0783439B2 (en) | 1986-06-24 | 1986-06-24 | Video signal processor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783439B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63262977A (en) * | 1987-04-20 | 1988-10-31 | Sanyo Electric Co Ltd | Digital processing circuit for video signal |
| JP5645505B2 (en) * | 2010-06-29 | 2014-12-24 | キヤノン株式会社 | Imaging apparatus and control method thereof |
-
1986
- 1986-06-24 JP JP61147333A patent/JPH0783439B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6323486A (en) | 1988-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100290851B1 (en) | Apparatus for video processing of digital TV | |
| US4095259A (en) | Video signal converting system having quantization noise reduction | |
| JP3048383B2 (en) | Digital circuit device that processes analog video signals using a free-running system clock | |
| JP2756851B2 (en) | Digital clamp circuit | |
| EP0886442A2 (en) | Video signal converter | |
| US4797743A (en) | Video memory control device | |
| JPH09219845A (en) | Time code generation circuit | |
| JPH0783439B2 (en) | Video signal processor | |
| EP0515155A2 (en) | Scanning rate conversion | |
| US5887114A (en) | Video memory device for processing a digital video signal comprising a separation means which separates a horizontal synchronizing signal from a digital video signal | |
| US4984070A (en) | Picture quality improving apparatus capable of reducing deterioration of interpolated signal | |
| JP3259628B2 (en) | Scanning line converter | |
| JP2603220B2 (en) | Image information transmission method | |
| JP2785339B2 (en) | Clamp circuit | |
| JP2643247B2 (en) | Digital synchronization detection device | |
| JP3338173B2 (en) | Video signal processing device | |
| JP3639946B2 (en) | Digital display | |
| JPH038631B2 (en) | ||
| JPH0831980B2 (en) | Video signal processing device | |
| JP2692128B2 (en) | Image processing circuit | |
| JP2748387B2 (en) | Scan converter device | |
| JP2711392B2 (en) | Time base compression device for television signals | |
| JP2587142B2 (en) | Video signal recording and playback device | |
| JP2638330B2 (en) | Envelope data generator for video signal | |
| JP2001169206A (en) | Video signal display control device and method, and recording medium |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |