JPH07298087A - ディジタル伸長圧縮回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 アスペクト比４：３の映像をアスペクト比１
６：９のディスプレイ装置の表示画面いっぱいに表示す
る際、画面中央部は圧縮し周辺部は伸張した表示を行っ
た場合にも、子画面表示やオンスクリーン表示が横に不
均等に伸びた状態となることがなく、また温度や電源電
圧の変動に対しても、安定な動作を行うことができるデ
ィジタル伸長圧縮回路を提供すること。 【構成】 偏向系のリニアリティ量（Ｓ字補正量）を切
り換えることなく、メモリ125 を使用してディジタル信
号処理で水平方向の圧縮及び伸長を可能にするもので、
Ａ／Ｄ変換器102 ，108 で所定のサンプリングレートで
サンプリングした映像データを、書き込みデータ補間回
路165 に入力し、ここで水平周期のパラボラ状波信号11
5 に従ってサンプリングレートを変換してメモリ125 に
書き込み、元のサンプリングレートで読み出すことによ
り、映像信号の圧縮・伸長を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ワイドなアスペクト比
（16：9 ）の表示画面を有するテレビジョン受像機等に
用いられて、画面の水平方向の圧縮及び伸長を可能にす
るディジタル伸長圧縮回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、１６：９のアスペクト比を持つテ
レビジョン受像機（以下、ワイドＴＶ受像機という）が
普及してきている。ワイドＴＶ受像機において現行のア
スペクト比４：３で送られてきている信号を受信する場
合、相対的に画面の中央部を縮め、周辺部にいくほど伸
ばすことにより、１６：９のディスプレイを有効に使用
しつつ、出来るだけ自然に４：３の映像を映出する方法
が採用されつつある。

【０００３】図１０に、１６：９のアスペクト比を持つ
ディスプレイに４：３のアスペクト比の映像信号である
クロスハッチパターン信号を表示させた場合の画面表示
例を示す。

【０００４】図１０において、(a) は、１６：９の映像
信号を表示するモードであり、４：３の信号は全体的に
横方向に伸びて表示される。(b) は、左右に３／４に圧
縮したモードであり、４：３の信号が正常な縦横比で表
示されている。しかし、画面の左右に信号のないブラン
クの部分が表示されることになる。(c) は、画面の中央
部分が圧縮され周辺にいくにつれて伸長されて表示され
るモードであり、最も重要な中央部はそれほど横に伸び
た絵にならず、比較的重要度の低い周辺部は横に伸長
し、１６：９の画面いっぱいに広げて映出することで、
現行の４：３の放送でもワイドな画面をフルに活用する
ことができる。(d) は、垂直振幅を４／３倍に拡大し縦
横比を正常な比率になるよう合わせている。この場合、
ディスプレイ画面の上下に表示されない部分ができるこ
とになる。

【０００５】周知のように、表示手段として使用される
ＣＲＴ（陰極線管）において、その管面における電子ビ
ームの移動量（偏向速度）は中心部分より周辺部分の方
が大きいため、周辺における偏向量を中心部に比べ減ら
すよう水平偏向電流にＳ字補正と呼ばれる補正がかけら
れる。

【０００６】即ち、水平偏向回路において、水平偏向コ
イルと直列にＳ字補正コンデンサと呼ばれる直流阻止コ
ンデンサを接続し、このコンデンサと水平偏向コイルの
直列共振電流を鋸歯状波電流に重畳して水平偏向電流を
Ｓ字形に曲げて補正している。Ｓ字補正コンデンサの値
を適当に選ぶと画面の水平方向の直線性を改善できる。

【０００７】従って、従来は、図１０(c) に示すような
画面表示モードを実現する方法として、水平偏向回路の
Ｓ字補正コンデンサの容量値を切り換えて水平直線性補
正特性（Ｓ字特性）を変更することにより、偏向速度を
変えて実現していた。

【０００８】図１１に、従来の偏向系における水平直線
性補正回路により制御された水平偏向電流波形を示す。

【０００９】図１１において、符号３０１はＳ字補正さ
れた水平偏向電流を示していて、これにより画面上の水
平直線性が保たれるようになっており、このような波形
によって図１０(a)（又は図１０(b)）に示されるように
クロスハッチが均等に表示される。符号３０２は前記の
Ｓ字補正が殆どかかっていない水平偏向電流波形を示し
ており、これにより画面の水平方向の周辺部分が中心部
分に比べて伸びるようになり、図１０(c) に示されるよ
うに画面表示される。符号３０２の水平偏向電流とする
には、符号３０１の場合に比べてＳ字補正コンデンサの
容量を大きな容量値とするようにＳ字補正コンデンサの
切り換えを行えばよい。

【００１０】ところで、図１０(c) の画面表示モードを
実現するには、偏向系の水平直線性補正（Ｓ字補正）を
切り換えることにより、画面の中心部と周辺部で偏向速
度を変えて実現しているため、ピクチャーインピクチャ
ー（ＰＩＰ）表示やチャンネル数字等のオンスクリーン
表示を行っている場合、本来は変化させる必要のない画
面の左右に表示される子画面表示やオンスクリーン文字
表示なども横に伸びて大きさが変わってしまい（不均等
な大きさに表示される）、表示品位が悪くなるという問
題があった。

【００１１】また、上記の画面表示モードとするには、
水平偏向コイルに直列に接続したＳ字補正コンデンサの
容量を切り換えて大きな容量とする必要があるが、この
ような回路素子の切り換えを行うことは、アナログ的な
切り換えを行うことになり、温度や電源電圧に変動が生
じた場合に、上記画面表示モードを維持するための安定
的な補正をかけることが困難であった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、従来、ア
スペクト比１６：９のディスプレイ装置に、アスペクト
比４：３の映像を表示させる場合に、相対的に画面の中
央部を縮め、周辺部にいくほど伸ばすよう水平偏向回路
の水平直線性補正量の切り換えを行うと、子画面表示や
オンスクリーン表示を行っている場合はこれらの表示が
横に伸びて不均等となり表示品位が悪くなり、また温度
や電源電圧の変動に対して、安定な動作を行うことがで
きないという問題があった。

【００１３】そこで、本発明は上記の問題に鑑み、子画
面表示やオンスクリーン表示に影響を与えず、また温度
や電源電圧の変動に対しても、安定な動作を行うことが
できるディジタル伸長圧縮回路を提供することを目的と
するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
るディジタル伸長圧縮回路は、入力される映像信号の水
平同期信号に同期し水平同期周波数のｎ倍（ｎは自然
数）の周波数のクロック信号を発生するクロック発生手
段と、前記入力映像信号を前記クロック信号発生手段か
らの前記クロック信号の周期でサンプリングし第１のデ
ィジタル映像信号データ列を発生する手段と、前記映像
信号を水平方向の任意の位置において圧縮及び伸長する
ための制御信号を発生する制御信号発生手段と、前記第
１のディジタル映像信号データ列を入力とし、前記制御
信号に従いサンプリング周期が変化した第２のディジタ
ル映像信号データ列を発生するデータ発生手段と、前述
第２のディジタル映像信号データ列を順次記憶し、前記
クロック発生手段からの前記クロック信号により順次読
み出し、水平直線性が補正された映像信号を出力するメ
モリ手段とを具備したものである。

【００１５】請求項２記載の発明は、請求項１記載のデ
ィジタル伸長圧縮回路において、前記制御信号発生手段
は、水平周期のパラボラ状波信号を発生するパラボラ発
生回路で構成されることを特徴とする。

【００１６】請求項３記載の発明は、請求項１記載のデ
ィジタル伸長圧縮回路において、前記制御信号発生手段
は、画面表示のモード切り換えに応じて、水平方向の圧
縮及び伸長を制御する複数の制御信号を発生することを
特徴とする。

【００１７】請求項４記載の発明は、請求項１記載のデ
ィジタル伸長圧縮回路において、前記制御信号発生手段
は、映像信号の水平方向の所定の複数の位置において圧
縮及び伸長の割合を示すデータを蓄える複数のレジスタ
と、前記複数のレジスタから前記複数の位置の間のデー
タを生成し前記制御信号を発生する制御データ発生回路
と、画面表示のモードに応じて前記複数のレジスタの値
を変更するデータ変更手段とを具備したことを特徴とす
る。

【００１８】請求項５記載の発明は、請求項１記載のデ
ィジタル伸長圧縮回路において、前記データ発生手段
は、前記制御信号発生手段からの制御信号に応じて新た
なサンプリング点を決め、該サンプリング点に対応した
書き込み用補間データを作成するためのデータ補間制御
信号を発生する書き込みデータ制御回路と、前記第１の
ディジタル映像信号データ列を入力とし、前記データ補
間制御信号に従い新たなサンプリング点に対応する補間
演算を行い、前記サンプリング周期が変化した第２のデ
ィジタル映像信号データ列を発生する書き込みデータ補
間回路とを具備したことを特徴とする。

【００１９】請求項６記載の発明は、入力される輝度信
号の水平同期信号に同期した、水平同期周波数のタイミ
ング信号及び水平同期周波数のｎ倍（ｎは自然数）の周
波数のクロック信号を発生するクロック発生回路と、前
記入力輝度信号を前記クロック発生回路からの前記クロ
ック信号の周期でサンプリングし、ディジタル輝度信号
に変換する第１のＡ／Ｄ変換器と、２つの色差信号を入
力し、これらの信号を時分割多重して出力する多重回路
と、この多重回路の出力を前記クロック発生回路からの
前記クロック信号の周期でサンプリングし、ディジタル
色信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、水平周期のパ
ラボラ状波信号を発生するパラボラ発生回路と、このパ
ラボラ発生回路からのパラボラ状波信号に応じて新たな
サンプリング点を決め、該サンプリング点に対応した書
き込み用補間データを作成するためのデータ補間制御信
号を発生する書き込みデータ制御回路と、前記第１のＡ
／Ｄ変換器からのディジタル輝度信号及び前記第２のＡ
／Ｄ変換器からのディジタル色信号のデータ列を入力と
し、前記データ補間制御信号に従い新たなサンプリング
点に対応する補間演算を行い、サンプリング周期が変化
した書き込み輝度信号及び書き込み色信号のデータ列を
発生する書き込みデータ補間回路と、この書き込みデー
タ補間回路からの書き込み輝度信号及び書き込み色信号
のデータ列を順次記憶し、前記クロック発生回路からの
前記クロック信号により順次読み出し、水平周期で画面
の中央部が圧縮され周辺部にいくほど伸張する水平直線
性が補正されたディジタル輝度信号及びディジタル色信
号を出力するラインメモリと、前記クロック発生回路か
らの前記タイミング信号及び前記クロック信号を入力
し、前記書き込みデータ補間回路からの書き込み輝度信
号及び書き込み色信号を前記ラインメモリに順次に書き
込むための書き込みタイミング信号及び前記ラインメモ
リから順次読み出すための読み出しタイミング信号を発
生するメモリ制御回路と、前記ラインメモリからのディ
ジタル輝度信号を入力し、アナログ輝度信号に変換する
第１のＤ／Ａ変換器と、前記ラインメモリからのディジ
タル色信号を入力し、該色信号中の第１の色差信号をア
ナログ色差信号に変換する第２のＤ／Ａ変換器と、前記
ラインメモリからのディジタル色信号を入力し、該色信
号中の第２の色差信号をアナログ色差信号に変換する第
３のＤ／Ａ変換器とを具備したものである。

【００２０】請求項７記載の発明は、入力される輝度信
号の水平同期信号に同期した、水平同期周波数のタイミ
ング信号及び水平同期周波数のｎ倍（ｎは自然数）の周
波数のクロック信号を発生するクロック発生回路と、前
記入力輝度信号を前記クロック発生回路からの前記クロ
ック信号の周期でサンプリングし、ディジタル輝度信号
に変換する第１のＡ／Ｄ変換器と、２つの色差信号を入
力し、これらの信号を時分割多重して出力する多重回路
と、この多重回路の出力を前記クロック発生回路からの
前記クロック信号の周期でサンプリングし、ディジタル
色信号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、前記輝度信号
及び色信号を水平方向の任意の位置において圧縮及び伸
長するための制御信号を発生する制御信号発生回路と、
この制御信号発生回路からの制御信号に応じて新たなサ
ンプリング点を決め、該サンプリング点に対応した書き
込み用補間データを作成するためのデータ補間制御信号
を発生する書き込みデータ制御回路と、前記第１のＡ／
Ｄ変換器からのディジタル輝度信号及び前記第２のＡ／
Ｄ変換器からのディジタル色信号のデータ列を入力と
し、前記データ補間制御信号に従い新たなサンプリング
点に対応する補間演算を行い、サンプリング周期が変化
した書き込み輝度信号及び書き込み色信号のデータ列を
発生する書き込みデータ補間回路と、この書き込みデー
タ補間回路からの書き込み輝度信号及び書き込み色信号
のデータ列を順次記憶し、前記クロック発生回路からの
前記クロック信号により順次読み出し、水平方向に画面
が圧縮・伸張する水平直線性が補正されたディジタル輝
度信号及びディジタル色信号を出力するラインメモリ
と、前記クロック発生回路からの前記タイミング信号及
び前記クロック信号を入力し、前記書き込みデータ補間
回路からの書き込み輝度信号及び書き込み色信号を前記
ラインメモリに順次に書き込むための書き込みタイミン
グ信号及び前記ラインメモリから順次読み出すための読
み出しタイミング信号を発生するメモリ制御回路と、前
記ラインメモリからのディジタル輝度信号を入力し、ア
ナログ輝度信号に変換する第１のＤ／Ａ変換器と、前記
ラインメモリからのディジタル色信号を入力し、該色信
号中の第１の色差信号をアナログ色差信号に変換する第
２のＤ／Ａ変換器と、前記ラインメモリからのディジタ
ル色信号を入力し、該色信号中の第２の色差信号をアナ
ログ色差信号に変換する第３のＤ／Ａ変換器とを具備し
たものである。

【００２１】

【作用】本発明においては、アスペクト比１６：９のデ
ィスプレイ装置に、アスペクト比４：３の映像を表示す
る際、圧縮や伸長処理をして表示するもので、映像信号
をｎ・ｆH （ｆH は水平同期周波数）のクロックでサン
プリングしたものを、圧縮伸長制御信号によってデータ
発生手段にてサンプリングレートを変換してメモリ手段
へ書き込み、元のサンプリングレートｎ・ｆH で読み出
す。このとき、書き込みレートの変換特性を、画面表示
のモードに応じて切り換え、圧縮・伸長を行えば、種々
の画面モードに応じた表示を行うことができる。

【００２２】メモリ手段への書き込み時のサンプリング
レートを、パラボラ状波信号を用いて制御すれば、映像
信号自体を、水平走査期間において、画面の中央部分が
圧縮され周辺部にいくにつれて伸びた信号とすることが
できる。水平偏向回路では、通常の水平直線性補正（Ｓ
字補正）を行った偏向処理をする。これにより、親画面
に相当する映像信号は画面の中央部分が圧縮され周辺部
にいくにつれて伸びた信号となるが、親画面信号に重畳
される子画面表示信号やオンスクリーン表示信号は通常
の水平直線性補正（Ｓ字補正）された水平偏向電流によ
って表示されるので、子画面表示部分及びオンスクリー
ン表示部分の画面表示の直線性が保たれ、品位の高いス
ーパーインポーズ表示を実現できる。

【００２３】また、水平方向の圧縮伸長を任意の特性で
ディジタル的に行うことができるため、温度や電源電圧
の変動に対しても安定な動作を行うことができる。

【００２４】

【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
１は本発明の一実施例のディジタル伸長圧縮回路100 を
示すブロック図である。

【００２５】図１において、入力端子101 には輝度信号
Ｙが入力され、該輝度信号はＡ／Ｄ変換器102 でディジ
タル輝度信号103 に変換される。

【００２６】また、入力端子104 ，105 にはそれぞれ色
差信号（Ｒ−Ｙ），（Ｂ−Ｙ）が入力され、多重回路10
6 に供給される。多重回路106 は、Ｒ−Ｙ信号及びＢ−
Ｙ信号を時分割で多重し、Ａ／Ｄ変換器108 へ出力す
る。Ａ／Ｄ変換器108 は、多重回路106 の出力である色
信号107 をディジタル信号に変換し、ディジタル色信号
109 を発生する。色信号は輝度信号に比べ信号帯域が低
いことから、回路規模の大きいＡ／Ｄ変換器を削減する
ために、色信号を多重してからＡ／Ｄ変換をしている。

【００２７】入力端子110 には、入力輝度信号の水平同
期部分に同期した水平同期信号ＨＤが入力され、該水平
同期信号ＨＤはクロック発生回路111 へ導かれる。クロ
ック発生回路111 は、水平同期信号ＨＤに同期した、水
平同期周波数のタイミング信号150 ，水平同期周波数の
整数倍のクロック信号112 を出力する。本実施例では、
水平同期周波数をｆH としたとき、クロック信号112 に
９１０×ｆH の周波数を選んでいる。

【００２８】パラボラ発生回路114 は、圧縮伸長制御信
号115 として水平周期のパラボラ状波の信号を発生し、
書き込みデータ制御回路116 へ出力する。図２に、パラ
ボラ状波信号の波形を示す。パラボラ状波信号115 は、
実際にはディジタル信号であるが、図２ではアナログ信
号に変換したイメージで表示している。

【００２９】書き込みデータ制御回路116 は、書き込み
データ補間回路165 と共にデータ発生手段を構成してい
る。データ発生手段は、Ａ／Ｄ変換器102 ，108 からの
９１０・ｆH でサンプリングされたディジタル輝度信号
及びディジタル色信号のデータ列を入力し、前記圧縮伸
長制御信号115 に従いサンプリング周期の変化した書き
込み輝度信号166 及び書き込み色信号167 を発生する。

【００３０】書き込みデータ制御回路116 は、圧縮伸長
制御信号115 としてのパラボラ状波信号に従い、映像信
号が圧縮または伸長されるよう、メモリ書き込み制御信
号117 とデータ補間制御信号118 を出力する。

【００３１】書き込みデータ補間回路165 は、前記デー
タ補間制御信号118 に従い、入力されるディジタル輝度
信号103 及びディジタル色信号109 に対し、ラインメモ
リ125 に出力するサンプル点に対応する補間演算を行
い、必要なポイントのデータを発生し、ラインメモリ12
5 への書き込み輝度信号166 及び書き込み色信号167 を
発生してメモリ125 に供給する。即ち、書き込みデータ
補間回路165 は、Ａ／Ｄ変換器102 ，108 において９１
０・ｆH でサンプリングした輝度信号及び色信号のデー
タを入力し、データ補間制御信号118 にて決められるメ
モリ125 に出力するサンプル点に対応した補間演算を行
い、この補間点のデータをメモリ125 へ書き込む。

【００３２】メモリ制御回路121 は、水平同期周波数ｆ
H のタイミング信号150 ，周波数９１０・ｆH のクロッ
ク信号112 及びメモリ書き込み制御信号117 を入力と
し、書き込み輝度信号166 及び書き込み色信号167 を順
番通りラインメモリ125 に書き込むための書き込みタイ
ミング信号122 、及びラインメモリ125 から単に連続的
に読み出しを行うための読み出しタイミング信号123 を
発生する。

【００３３】ラインメモリ125 は、書き込みタイミング
信号122 により書き込まれ、読み出しタイミング信号12
3 により周波数９１０・ｆH のクロック信号112 で読み
出され、ディジタル輝度信号126 及びディジタル色信号
127 を出力する。

【００３４】Ｄ／Ａ変換器131 はディジタルの輝度信号
出力126 をアナログ信号に変換しアナログの輝度信号Ｙ
を出力端子132 に出力する。

【００３５】Ｄ／Ａ変換器133 はディジタルの色信号
出力127 中の色差信号Ｒ−Ｙをアナログ信号に変換しア
ナログの色差信号Ｒ−Ｙを出力端子135 に出力する。

【００３６】Ｄ／Ａ変換器134 はディジタルの色信号
出力127 中の色差信号Ｂ−Ｙをアナログ信号に変換しア
ナログの色差信号Ｂ−Ｙを出力端子136 に出力する。

【００３７】ここで、書き込みデータ補間回路165 及び
書き込みデータ制御回路116 から成るデータ発生手段の
動作原理について、図３の波形図を参照して説明する。
圧縮伸長制御信号115 に従って実際に映像信号が圧縮・
伸長される動作を説明する。

【００３８】図３において、横軸に水平方向の時間を、
縦軸に信号レベルをとってある。水平方向の時間はＡ／
Ｄ変換器102 ，108 及びラインメモリ125 に使用される
クロック信号112 （クロック周波数９１０・ｆH ）の１
クロックを基準として０，１，２，……と表しており、
白丸（○）が入力されるディジタル輝度信号103 のサン
プリングデータ信号を、黒点（●）がメモリ125 に書き
込まれる書き込み輝度信号166 のサンプリングデータ信
号を示している。黒点（●）のデータは、書き込みデー
タ補間回路165 においてサンプリング点として入力され
る白丸（○）で示されるサンプリングデータより補間演
算によって生成している。

【００３９】図３(a) の例では、圧縮伸長制御データ11
5 として１．２５を与えたときの動作を示しており、ラ
インメモリ125 に対しては、０．０， １．２５， ２．
５，３．７５， ５．０， ……， ８．７５ の位置（水
平方向のクロック時間）に相当する黒点（●）のデータ
が発生され順にラインメモリ125 に書き込まれる。ここ
で、データのサンプル数は４／５になるため、ラインメ
モリ125 から９１０・ｆH のクロック信号112 により順
次読み出されたディジタル輝度信号126 及びディジタル
色信号127 は８０％に圧縮される。

【００４０】図３(b) の例では、圧縮伸長制御データ11
5 は０．７５でありラインメモリ125 には、０．０，
０．７５， １．５， ２．２５， …… ，９．０ の順
にデータが書き込まれる。このため、データのサンプル
数が４／３になるため、ラインメモリ125 からクロック
信号112 により読み出されたディジタル輝度信号126 及
びディジタル色信号127 は、約１３３％に伸長される。

【００４１】このように、圧縮伸長制御データ115 をｘ
としたときに圧縮伸長率は１／ｘとなり、ｘが１を越え
るときは圧縮され、１未満のときは伸長される。従っ
て、圧縮伸長制御データ115 として図２に示すパラボラ
状波信号を与えたときは、画面の中央部が圧縮され周辺
部にいくにつれて次第に伸長されるように動作すること
となり、画面上には図１０(c) と同様な表示がなされ
る。

【００４２】上記構成によれば、偏向系の水平直線性補
正量（Ｓ字補正量）を切り換えることなく、ディジタル
信号処理を行っており、９１０・ｆH のクロック信号に
てサンプリングした輝度信号及び色信号をデータ発生手
段を通すことによってパラボラ状波信号（圧縮伸長制御
信号）115 に従ってサンプリングレートを変換してライ
ンメモリ125 に書き込み、９１０・ｆH のクロック信号
にて元のサンプリングレートで読み出すことにより、輝
度信号及び色信号の圧縮伸長を行い、その後Ａ／Ｄ変換
することにより、画面の中央部分は圧縮し周辺部分にい
くにつれて伸長した表示を行えるようになっている。

【００４３】図４は本発明の他の実施例のディジタル伸
長圧縮回路100Aを示すブロック図である。

【００４４】図４に示す実施例は、図１の実施例におけ
るパラボラ発生回路114 に代えて圧縮伸長制御信号発生
回路114Aを配した構成とするものである。その他の構成
は、図１と同様である。圧縮伸長制御信号発生回路114A
は、画面モード切り換え信号180 に応じてサンプリング
レート変換を行うための圧縮伸長制御信号115 を発生
し、書き込みデータ制御回路116 へ供給する。

【００４５】図４の構成によれば、偏向系の水平直線性
補正量（Ｓ字補正量）を切り換えることなく、ディジタ
ル信号処理を行っており、９１０・ｆH のクロック信号
にてサンプリングした輝度信号及び色信号をデータ発生
手段を通すことによってパラボラ状波信号（圧縮伸長制
御信号）115 に従ってサンプリングレートを変換してラ
インメモリ125 に書き込み、９１０・ｆH のクロック信
号にて元のサンプリングレートで読み出すことにより、
輝度信号及び色信号の圧縮伸長を行い、このとき書き込
みのサンプリングレート変換部分の特性を画面表示モー
ドに応じて切り換えることで、画面表示モードにより画
面の水平方向におけ圧縮伸長を任意の特性にすることが
できる。従って、ディジタル的に水平方向の圧縮伸長が
制御できるため、画面表示モードによる圧縮伸長の制御
切り換えも容易に行え、安定にかつ任意の特性を与える
ことができる。

【００４６】図５に、図４における圧縮伸長制御信号発
生回路114Aの一実施例の構成を示す。

【００４７】図５において、圧縮伸長制御信号発生回路
114Aは、レジスタデータ変更回路701 と、複数（図では
９個）のレジスタ711 〜719 と、制御データ発生回路72
9 とで構成されている。モード切り換え信号180 は、レ
ジスタデータ変更回路701 へ導かれる。レジスタデータ
変更回路701 は、レジスタ711 〜719 までの９個のレジ
スタの値をモード切り換え信号180 で示される画面表示
モードによって変更する。９個のレジスタ711 〜719
は、水平方向に画面の領域で９つのポイントをとり、そ
れぞれのポイントでの圧縮伸長率のデータを蓄える。レ
ジスタ711 は画面の左端、レジスタ719 は画面の右端、
レジスタ715 は画面の中央のデータであり、その他のレ
ジスタは、それらの間のデータを持つ。制御データ発生
回路729 は、レジスタ711 〜719 の出力720 〜728 を入
力し、前記９個のポイントの間のデータを補間して作成
し、圧縮伸長制御信号115 として出力する。

【００４８】図６に、圧縮伸長制御信号115 の一例を示
している。図６においては、９個のレジスタ711 〜719
の出力720 〜728 が黒点（●）で示されており、この各
出力のレベルを画面表示モードに応じて変更すること
で、画面上で水平方向の圧縮及び伸長が制御される。

【００４９】次に、図４のディジタル伸長圧縮回路100A
を用いて多種の画面表示モード（図１０の(b) 及び(c)
）を実現する場合の動作例を、図７及び図８に示す。

【００５０】図７は、実際に図１０(b) のような映像信
号を３／４に圧縮した画面を得るモードでのデータ発生
手段の各部における１水平期間（１Ｈという）での波形
を示している。(a) は圧縮伸長制御データ115 を、(b)
は入力の映像信号を、(c) は出力の映像信号を、(d) は
メモリ125 の書き込みタイミング信号122 を示してい
る。圧縮伸長制御データ115 は、このモードでは１．３
３の値が与えられており映像信号は３／４に圧縮され
る。

【００５１】図８は、実際に図１０(c) のような画面を
得るモードでのデータ発生手段の各部における１水平期
間（１Ｈという）での波形を示している。図７と同様
に、(a)は圧縮伸長制御データ115 を、(b) は入力の映
像信号を、(c) は出力の映像信号を、(d) はラインメモ
リ125 の書き込みタイミング信号122 を示している。圧
縮伸長制御データ115 は、このモードでは水平方向にパ
ラボラの波形が与えられており、画面中央では１．０を
越えているため圧縮され、画面の左右では１．０より小
さいため伸長される。

【００５２】図７，図８の例の他にも、本発明によれ
ば、圧縮伸長制御データ115 に自由にデータを与えるこ
とにより、水平画面の任意の場所を任意に圧縮伸長する
ことが可能である。

【００５３】図９は、上記のディジタル伸長圧縮回路10
0 （又は100A）を、ＰＩＰ機能付きのテレビジョン受像
機（即ち、２画面テレビジョン受像機）に応用した構成
例を示すブロック図である。

【００５４】図９において、入力端子１１には親画面側
の複合カラー映像信号（アスペクト比４：３の複合カラ
ー映像信号）が入力され、ビデオ・クロマ処理回路１２
及び偏向処理回路１３に供給される。ビデオ・クロマ処
理回路１２では、Ｙ／Ｃ分離及び色復調が行われ、輝度
信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙを出力する。また、
偏向処理回路１３では、水平，垂直の同期信号が分離さ
れ、水平，垂直の偏向用鋸歯状波信号を生成してＣＲＴ
（陰極線管）２０の水平，垂直の偏向ヨーク１９に供給
している。ＣＲＴ２０は、アスペクト比１６：９の横長
サイズのものである。

【００５５】ビデオ・クロマ処理回路１２からの輝度信
号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙはディジタル伸長圧縮
回路100 （又は100A）にてその内部のメモリへの書き込
み，読み出しの制御が書き込みクロックＷ，読み出しク
ロックＲを用いて行われ、画面の中央部に比べて周辺部
を伸張して親画面用信号として出力し、親子重畳用スイ
ッチ１７の入力端ａに供給される。ディジタル伸長圧縮
回路100 （又は100A）は、図１（又は図４）に示したも
のと同様の回路が使用される。なお、ビデオ・クロマ処
理回路１２の出力からスイッチ１７を経てＣＲＴ２０に
至るラインは、３つの信号ラインが存在するが、簡略化
のため１本の信号ラインのみで表している。

【００５６】一方、入力端子１４には子画面側の複合カ
ラー映像信号（アスペクト比４：３の複合カラー映像信
号）が入力され、ビデオ・クロマ処理回路１５に供給さ
れる。ビデオ・クロマ処理回路１５では、Ｙ／Ｃ分離及
び色復調が行われ、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ
−Ｙを出力し、次段の子画面サイズ変換回路１６に供給
する。子画面サイズ変換回路１６は、Ａ／Ｄ変換器，フ
ィールドメモリ及びＤ／Ａ変換器で構成され、前記ビデ
オ・クロマ処理回路１５からの輝度信号Ｙ及び色差信号
Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙをメモリに書き込み、読み出すが、その
書き込み，読み出しの制御が書き込みクロックＷ，読み
出しクロックＲを用いて行われ、水平方向には時間軸圧
縮され垂直方向には走査線が間引かれた状態で子画面用
信号として出力され、親子重畳用スイッチ１７の入力端
ｂに供給される。なお、ビデオ・クロマ処理回路１５の
出力からスイッチ１７を経てＣＲＴ２０に至るライン
は、３つの信号ラインが存在するが、簡略化のため１本
の信号ラインのみで表している。

【００５７】親子重畳用スイッチ１７は、その入力端
ａ，ｂの切換えが図示しない制御手段からの制御信号に
て行われるようになっており、ＰＩＰ表示を行わない時
は、スイッチ１７は入力端ａに固定的に切り換えられ、
出力端ｃからは親画面用信号が色出力回路１８を経てＣ
ＲＴ２０のカソードに供給される。ＰＩＰ表示を行う時
は、子画面表示期間はｂ、親画面表示期間はａに切り換
えられるように制御され、出力端ｃからは親画面用信号
に子画面用信号が重畳されて出力され、色出力回路１８
を経てＣＲＴ２０のカソードに供給される。前記色出力
回路１８は、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙか
ら３原色信号Ｒ，Ｇ，Ｂを生成してＣＲＴ２０に供給す
るための回路である。

【００５８】このような回路では、ＰＩＰ表示を行った
場合、親画面用信号はディジタル伸長圧縮回路100 （又
は100A）によって画面周辺部方向に引き伸ばす補正がか
けられているので、図１０(c) に示すようにアスペクト
比１６：９の画面上に中央は縮み周辺部は伸長した状態
に表示され、しかも偏向処理回路１３については水平方
向に均等な表示が行えるような通常のＳ字補正（直線性
補正）を行っているので、子画面用信号（画面サイズの
圧縮された信号）は画面上のどの位置にスーパーインポ
ーズされても常に均等な大きさの表示がなされる。従っ
て、子画面表示が横に不均等に伸びて表示される不具合
が解消される。

【００５９】尚、図９では、親画面に対して子画面表示
を行う場合について説明したが、図９における子画面サ
イズ変換回路１６による子画面用信号に代えて、オンス
クリーン表示回路からのオンスクリーン用信号をスイッ
チ１７の入力端ｂに供給し、スイッチ１７をオンスクリ
ーン挿入用制御信号を用いて選択的に切り換えるように
すれば、オンスクリーン表示を行う場合についても同様
に適用できかつ同様な効果を得ることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、偏向
系の直線性補正量（Ｓ字補正量）を切り換えることな
く、ディジタル信号処理で水平方向の圧縮及び伸長を可
能にするもので、画面の中央部で圧縮され周辺部で伸長
された画面モードを作成するので、子画面表示やオンス
クリーン表示を行ってもこれらの表示が横に不均等に伸
びることもなく、表示品位の高いスーパーインポーズ表
示を実現できる。しかも、偏向系の回路素子を切り換え
て直線性補正を行う場合に比べ、温度や電源電圧の変動
に対しても、安定な動作を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のディジタル伸長圧縮回路を
示すブロック図。

【図２】図１の実施例に用いられる圧縮伸長制御信号
（パラボラ状波信号）を示す波形図。

【図３】図１の実施例に用いられるデータ発生手段の動
作原理を説明する波形図。

【図４】本発明の他の実施例のディジタル伸長圧縮回路
を示すブロック図。

【図５】図４の実施例に用いられる圧縮伸長制御信号発
生回路の一実施例を示すブロック図。

【図６】図５の回路から出力される圧縮伸長制御信号の
一例を示す波形図。

【図７】図４の回路における３／４圧縮の動作例を説明
する波形図。

【図８】図４の回路における中央部の圧縮，周辺部の伸
長の動作例を説明する波形図。

【図９】図１（又は図４）の実施例のディジタル伸長圧
縮回路を用いて構成した２画面テレビジョン受像機の要
部を示すブロック図。

【図１０】ワイドＴＶ受像機の各種動作モードにおける
画面表示例を示す図。

【図１１】従来の偏向系に配した水平直線性補正回路の
水平偏向電流の波形図。

【符号の説明】

１００，１００Ａ…ディジタル伸長圧縮回路 １０２…Ａ／Ｄ変換器 １０６…多重回路 １０８…Ａ／Ｄ変換器 １０２及び１０８…第１の映像信号データ列を発生する
手段 １１１…クロック発生回路（クロック発生手段） １１４…パラボラ発生回路（制御信号発生手段） １１４Ａ…圧縮伸長制御信号発生回路（制御信号発生手
段） １１６…書き込みデータ制御回路 １２１…メモリ制御回路 １２５…ラインメモリ（メモリ手段） １１６及び１６５…データ発生手段 １３１…Ｄ／Ａ変換器 １３３…Ｄ／Ａ変換器 １３４…Ｄ／Ａ変換器 １６５…書き込みデータ補間回路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力される映像信号の水平同期信号に同期
   し水平同期周波数のｎ倍（ｎは自然数）の周波数のクロ
   ック信号を発生するクロック発生手段と、 前記入力映像信号を前記クロック信号発生手段からの前
   記クロック信号の周期でサンプリングし第１のディジタ
   ル映像信号データ列を発生する手段と、 前記映像信号を水平方向の任意の位置において圧縮及び
   伸長するための制御信号を発生する制御信号発生手段
   と、 前記第１のディジタル映像信号データ列を入力とし、前
   記制御信号に従いサンプリング周期が変化した第２のデ
   ィジタル映像信号データ列を発生するデータ発生手段
   と、 前述第２のディジタル映像信号データ列を順次記憶し、
   前記クロック発生手段からの前記クロック信号により順
   次読み出し、水平直線性が補正された映像信号を出力す
   るメモリ手段とを具備したことを特徴とするディジタル
   伸長圧縮回路。
2. 【請求項２】請求項１記載のディジタル伸長圧縮回路に
   おいて、 前記制御信号発生手段は、水平周期のパラボラ状波信号
   を発生するパラボラ発生回路で構成されることを特徴と
   する。
3. 【請求項３】請求項１記載のディジタル伸長圧縮回路に
   おいて、 前記制御信号発生手段は、画面表示のモード切り換えに
   応じて、水平方向の圧縮及び伸長を制御する複数の制御
   信号を発生することを特徴とする。
4. 【請求項４】請求項１記載のディジタル伸長圧縮回路に
   おいて、 前記制御信号発生手段は、 映像信号の水平方向の所定の複数の位置において圧縮及
   び伸長の割合を示すデータを蓄える複数のレジスタと、 前記複数のレジスタから前記複数の位置の間のデータを
   生成し前記制御信号を発生する制御データ発生回路と、 画面表示のモードに応じて前記複数のレジスタの値を変
   更するデータ変更手段とを具備したことを特徴とする。
5. 【請求項５】請求項１記載のディジタル伸長圧縮回路に
   おいて、 前記データ発生手段は、 前記制御信号発生手段からの制御信号に応じて新たなサ
   ンプリング点を決め、該サンプリング点に対応した書き
   込み用補間データを作成するためのデータ補間制御信号
   を発生する書き込みデータ制御回路と、 前記第１のディジタル映像信号データ列を入力とし、前
   記データ補間制御信号に従い新たなサンプリング点に対
   応する補間演算を行い、前記サンプリング周期が変化し
   た第２のディジタル映像信号データ列を発生する書き込
   みデータ補間回路とを具備したことを特徴とする。
6. 【請求項６】入力される輝度信号の水平同期信号に同期
   した、水平同期周波数のタイミング信号及び水平同期周
   波数のｎ倍（ｎは自然数）の周波数のクロック信号を発
   生するクロック発生回路と、 前記入力輝度信号を前記クロック発生回路からの前記ク
   ロック信号の周期でサンプリングし、ディジタル輝度信
   号に変換する第１のＡ／Ｄ変換器と、 ２つの色差信号を入力し、これらの信号を時分割多重し
   て出力する多重回路と、 この多重回路の出力を前記クロック発生回路からの前記
   クロック信号の周期でサンプリングし、ディジタル色信
   号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、 水平周期のパラボラ状波信号を発生するパラボラ発生回
   路と、 このパラボラ発生回路からのパラボラ状波信号に応じて
   新たなサンプリング点を決め、該サンプリング点に対応
   した書き込み用補間データを作成するためのデータ補間
   制御信号を発生する書き込みデータ制御回路と、 前記第１のＡ／Ｄ変換器からのディジタル輝度信号及び
   前記第２のＡ／Ｄ変換器からのディジタル色信号のデー
   タ列を入力とし、前記データ補間制御信号に従い新たな
   サンプリング点に対応する補間演算を行い、サンプリン
   グ周期が変化した書き込み輝度信号及び書き込み色信号
   のデータ列を発生する書き込みデータ補間回路と、 この書き込みデータ補間回路からの書き込み輝度信号及
   び書き込み色信号のデータ列を順次記憶し、前記クロッ
   ク発生回路からの前記クロック信号により順次読み出
   し、水平周期で画面の中央部が圧縮され周辺部にいくほ
   ど伸張する水平直線性が補正されたディジタル輝度信号
   及びディジタル色信号を出力するラインメモリと、 前記クロック発生回路からの前記タイミング信号及び前
   記クロック信号を入力し、前記書き込みデータ補間回路
   からの書き込み輝度信号及び書き込み色信号を前記ライ
   ンメモリに順次に書き込むための書き込みタイミング信
   号及び前記ラインメモリから順次読み出すための読み出
   しタイミング信号を発生するメモリ制御回路と、 前記ラインメモリからのディジタル輝度信号を入力し、
   アナログ輝度信号に変換する第１のＤ／Ａ変換器と、 前記ラインメモリからのディジタル色信号を入力し、該
   色信号中の第１の色差信号をアナログ色差信号に変換す
   る第２のＤ／Ａ変換器と、 前記ラインメモリからのディジタル色信号を入力し、該
   色信号中の第２の色差信号をアナログ色差信号に変換す
   る第３のＤ／Ａ変換器とを具備したことを特徴とするデ
   ィジタル伸長圧縮回路。
7. 【請求項７】入力される輝度信号の水平同期信号に同期
   した、水平同期周波数のタイミング信号及び水平同期周
   波数のｎ倍（ｎは自然数）の周波数のクロック信号を発
   生するクロック発生回路と、 前記入力輝度信号を前記クロック発生回路からの前記ク
   ロック信号の周期でサンプリングし、ディジタル輝度信
   号に変換する第１のＡ／Ｄ変換器と、 ２つの色差信号を入力し、これらの信号を時分割多重し
   て出力する多重回路と、 この多重回路の出力を前記クロック発生回路からの前記
   クロック信号の周期でサンプリングし、ディジタル色信
   号に変換する第２のＡ／Ｄ変換器と、 前記輝度信号及び色信号を水平方向の任意の位置におい
   て圧縮及び伸長するための制御信号を発生する制御信号
   発生回路と、 この制御信号発生回路からの制御信号に応じて新たなサ
   ンプリング点を決め、該サンプリング点に対応した書き
   込み用補間データを作成するためのデータ補間制御信号
   を発生する書き込みデータ制御回路と、 前記第１のＡ／Ｄ変換器からのディジタル輝度信号及び
   前記第２のＡ／Ｄ変換器からのディジタル色信号のデー
   タ列を入力とし、前記データ補間制御信号に従い新たな
   サンプリング点に対応する補間演算を行い、サンプリン
   グ周期が変化した書き込み輝度信号及び書き込み色信号
   のデータ列を発生する書き込みデータ補間回路と、 この書き込みデータ補間回路からの書き込み輝度信号及
   び書き込み色信号のデータ列を順次記憶し、前記クロッ
   ク発生回路からの前記クロック信号により順次読み出
   し、水平方向に画面が圧縮・伸張する水平直線性が補正
   されたディジタル輝度信号及びディジタル色信号を出力
   するラインメモリと、 前記クロック発生回路からの前記タイミング信号及び前
   記クロック信号を入力し、前記書き込みデータ補間回路
   からの書き込み輝度信号及び書き込み色信号を前記ライ
   ンメモリに順次に書き込むための書き込みタイミング信
   号及び前記ラインメモリから順次読み出すための読み出
   しタイミング信号を発生するメモリ制御回路と、 前記ラインメモリからのディジタル輝度信号を入力し、
   アナログ輝度信号に変換する第１のＤ／Ａ変換器と、 前記ラインメモリからのディジタル色信号を入力し、該
   色信号中の第１の色差信号をアナログ色差信号に変換す
   る第２のＤ／Ａ変換器と、 前記ラインメモリからのディジタル色信号を入力し、該
   色信号中の第２の色差信号をアナログ色差信号に変換す
   る第３のＤ／Ａ変換器とを具備したことを特徴とするデ
   ィジタル伸長圧縮回路。