JP2011166547A - 映像信号送信装置および伝送用映像信号生成プログラム、映像信号受信装置および伝送用映像信号変換プログラム、並びに、映像信号伝送システム - Google Patents
映像信号送信装置および伝送用映像信号生成プログラム、映像信号受信装置および伝送用映像信号変換プログラム、並びに、映像信号伝送システム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】映像信号送信装置1Bは、線形信号の色信号を混合して輝度信号を生成する輝度信号生成手段10と、各色信号から低域周波数成分の信号を抽出する帯域制限手段11Bと、抽出した赤信号および青信号をダウンサンプルするダウンサンプル手段12と、輝度信号から高域輝度信号を生成する高域信号生成手段14と、帯域制限手段11Bで抽出した緑信号に高域輝度信号を加算する高域信号加算手段15と、この加算された信号と、ダウンサンプルした赤信号および青信号とを非線形信号に変換する非線形変換手段13Bと、を備え、非線形輝度加算緑信号と低域非線形赤信号と低域非線形青信号とを伝送用の映像信号とすることを特徴とする。
【選択図】図9
Description
そして、送信装置1Cは、マトリクス変換手段51によって、ガンマ補正されたRαGαBα信号に対して、以下の(1)式に示すマトリクス変換を行って、輝度信号Y′と、色差信号Cb′,Cr′とを生成する。
また、kcb,kcrは、(Bα−Y′)や(Rα−Y′)が元の信号(B(Bα),R(Rα))の約2倍のダイナミックレンジを持つため、色差信号Cb′,Cr′をそのダイナミックレンジ内に収めるための係数である。
これによって、送信装置1Cは、4:2:2形式、4:2:0形式等の信号(Y′,Cb′LD,Cr′LD)を生成する。
このように生成された輝度信号Y′と色差信号Cb′LD,Cr′LDとが受信側に送信される。
そして、受信装置2Cは、逆マトリクス変換手段61によって、前記(1)式の逆変換(逆マトリクス変換)を行うことで、RαGαBα信号を生成する。
そして、受信装置2Cは、線形変換手段62によって、RαGαBα信号に、送信装置1Cの非線形変換手段50におけるガンマ補正の逆特性を与えることで、RGB信号を生成する。なお、この線形変換手段62は、表示装置がCRT等のガンマ特性を有する表示装置であれば、当該表示装置に相当し、RαGαBα信号が、表示装置のガンマ特性を経た光として再生される。
さらに、この手法では、色差信号への帯域制限が、非線形信号に対する帯域制限であるため、非線形信号に含まれる情報(高調波成分)の一部が帯域制限によって失われてしまい、色情報が正しく再現できないという問題もある。
図14(a)に示すように、MUSE方式の送信装置1Dは、図13(a)で説明した送信装置1Cに対して、非線形変換手段50を、マトリクス変換手段51、帯域制限手段52やダウンサンプル手段53の後段に設けている。
すなわち、送信装置1Dでは、線形信号であるR,B信号と、線形信号である輝度信号Yの差信号R−Y,B−Yに対して帯域制限を行った後、ガンマ補正を行い伝送用の映像信号を生成している。
このようにMUSE方式の伝送手法では、定輝度原理を満足する定輝度伝送が可能になる。
一方、前記した従来手法2は、従来手法1に比べて、輝度情報や色情報を正しく再現することが可能である。しかし、従来手法2は、差信号R−Y(図14中、Cr等)、差信号B−Y(図14中、Cb等)に対して、非線形変換を行うため、振幅の大きな信号(差信号が大きい=高彩度部)において、振幅を圧縮する変換が行われることになる。
そのため、従来手法2は、高彩度部において、SN比(signal-to-noise ratio;信号対雑音比)が、低下するという問題がある。
そして、映像信号送信装置は、高域信号加算手段によって、高域輝度信号と、帯域制限手段で抽出した第3色信号の低域周波数成分の信号とを加算することで、輝度加算第3色信号を生成する。
この低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号と非線形輝度加算第3色信号とが、伝送用の映像信号となる。
そして、伝送用映像信号生成プログラムは、帯域制限手段によって、第1ないし第3色信号からそれぞれ低域周波数成分の信号を抽出し、ダウンサンプル手段によって、抽出した第1色信号および第2色信号の低域周波数成分の信号を予め定めたサンプリング間隔でダウンサンプルする。
そして、伝送用映像信号生成プログラムは、高域信号加算手段によって、高域輝度信号と、帯域制限手段で抽出した第3色信号の低域周波数成分の信号とを加算することで、輝度加算第3色信号を生成する。
この低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号と非線形輝度加算第3色信号とが、伝送用の映像信号となる。
そして、映像信号受信装置は、高域信号生成手段によって、線形輝度加算第3色信号から、線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する。
そして、映像信号受信装置は、高域信号加算手段によって、低域線形第1色信号および低域線形第2色信号に高域輝度信号を加算する。これによって、映像信号受信装置は、色信号である第1色信号および第2色信号を生成することができる。
そして、伝送用映像信号変換プログラムは、高域信号生成手段によって、線形輝度加算第3色信号から、線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する。
そして、伝送用映像信号変換プログラムは、高域信号加算手段によって、低域線形第1色信号および低域線形第2色信号に高域輝度信号を加算する。これによって、伝送用映像信号変換プログラムは、色信号である第1色信号および第2色信号を生成することができる。
そして、映像信号送信装置は、帯域制限手段によって、第1ないし第3色信号からそれぞれ低域周波数成分の信号を抽出し、ダウンサンプル手段によって、抽出した第1色信号および第2色信号の低域周波数成分の信号を予め定めたサンプリング間隔でダウンサンプルする。
そして、映像信号送信装置は、高域信号加算手段によって、高域輝度信号と、帯域制限手段で抽出した第3色信号の低域周波数成分の信号とを加算することで、輝度加算第3色信号を生成する。
この低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号と非線形輝度加算第3色信号とが、伝送用の映像信号となる。
そして、映像信号受信装置は、高域信号生成手段によって、線形輝度加算第3色信号から、線形輝度信号の高域周波数成分である高域周波数成分の信号を抽出して、高域輝度信号を生成する。
また、映像信号受信装置は、アップサンプル手段によって、低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、輝度信号と同じサンプル数並びに画素構造となるようにアップサンプルする。
請求項1〜5に記載の発明によれば、線形な色信号から輝度信号を生成するため、より正確な輝度信号を生成することができ、輝度を復元するための情報を、伝送用の輝度信号によって正しく伝送することができる。これによって、請求項1〜5に記載の発明は、定輝度原理を満足した輝度の伝送が可能になり、受信側において正しく輝度の情報を再現することが可能になる。
また、請求項1〜5に記載の発明によれば、色差信号を用いないため、色差信号に対する非線形変換を行う処理がなく、映像信号のビット数を増加させずに高精細部におけるSN比の低下を抑制することができる。
[第1実施形態:映像信号伝送システムの構成]
まず、図1を参照して、本発明の第1実施形態に係る映像信号伝送システムの構成について説明する。
この映像信号伝送システムSは、図1に示すように、伝送路Nを介して映像信号を伝送する。ここでは、映像信号伝送システムSは、映像信号を送信する側に映像信号送信装置1を備え、伝送路Nを介して映像信号を受信する側に映像信号受信装置2を備えている。
この映像信号送信装置1は、カメラCから入力したRGB信号から、非線形圧縮伸長を行った輝度信号(Yα)と2つの色信号の低域周波数成分(BLD α,RLD α)とを生成し、ケーブル、通信回線等の伝送路Nを介して、映像信号受信装置2に送信する。また、ここでは、映像信号送信装置1は、RGB信号をカメラCから入力しているが、映像信号を電子的に生成する装置、例えば、CG装置等から入力する構成であっても構わない。
この映像信号受信装置2は、伝送路Nを介して、映像信号送信装置1から、輝度信号(Yα)と2つの色信号の低域周波数成分(BLD α,RLD α)とを受信し、RGB信号として表示装置Dに出力する。なお、表示装置Dは、映像信号受信装置2の内部に備える構成であっても構わない。
以下、本発明の第1実施形態に係る映像信号送信装置1および映像信号受信装置2の構成について説明する。
最初に、図2を参照(適宜図1参照)して、本発明の第1実施形態に係る映像信号送信装置1の構成について説明を行う。ここでは、映像信号送信装置1は、輝度信号生成手段10と、帯域制限手段11と、ダウンサンプル手段12と、非線形変換手段13と、を備えている。なお、映像信号送信装置1は、RGB信号を入力する入力手段や、輝度信号と色信号の低域周波数成分とを、伝送路Nを介して、映像信号受信装置2に出力する出力手段も備えるが、ここでは図示を省略する。また、各手段の処理遅延を補正するための遅延手段(遅延回路)についても、ここでは図示を省略する。
この輝度信号生成手段10は、生成した輝度信号Yを非線形変換手段13に出力する。
この帯域制限手段11は、抽出した各信号(BL,RL)を、ダウンサンプル手段12に出力する。
このサンプリング間隔は、映像信号の伝送形式に応じて予め定められている間隔である。例えば、映像信号の伝送形式を4:2:2形式とする場合、ダウンサンプル手段12は、画素を水平方向に1画素置きにダウンサンプルする。また、例えば、映像信号の伝送形式を4:2:0形式とする場合、ダウンサンプル手段12は、画素を水平方向、垂直方向ともに1画素置きにダウンサンプルする。
このダウンサンプル手段12は、ダウンサンプルした各信号(BLD,RLD)を、非線形変換手段13に出力する。
この非線形変換は、信号レベルの小さい領域については信号を伸長し、信号レベルの大きい領域については信号の圧縮を行う処理(非線形圧縮伸長処理)である。一般的に、非線形変換は、以下の(3)式や(4)式で表すことができる。
例えば、HDTV信号規格では、線形信号Eから非線形信号E′への変換式は、以下の(5)式に示すように規定されている。
なお、ここでは、前記(3)式を簡略化し、a=1,b=0,c=0とすることで、Eα(αのべき乗表記)を、非線形変換手段13における非線形変換後の非線形信号の表記とする。
このように、非線形変換手段13で変換した非線形輝度信号Yα、低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αは、図示を省略した出力手段を介して、映像信号受信装置2に送信される。
次に、図3を参照(適宜図1参照)して、本発明の第1実施形態に係る映像信号受信装置2の構成について説明を行う。ここでは、映像信号受信装置2は、線形変換手段20と、帯域制限手段21と、高域信号生成手段22と、アップサンプル手段23と、色信号生成手段24と、高域信号加算手段25と、を備えている。なお、映像信号受信装置2は、伝送路Nを介して、輝度信号(Yα)と色信号の低域周波数成分(BLD α,RLD α)とを入力する入力手段や、RGB信号を出力する出力手段も備えるが、ここでは図示を省略する。また、各手段の処理遅延を補正するための遅延手段(遅延回路)についても、ここでは図示を省略する。
この線形変換手段20は、変換した線形輝度信号Yを、帯域制限手段21と高域信号生成手段22とに出力する。また、線形変換手段20は、変換した低域線形青信号BLDおよび低域線形赤信号RLDをアップサンプル手段23に出力する。
この高域信号生成手段22は、生成した高域輝度信号YHを、高域信号加算手段25に出力する。
この色信号生成手段24は、生成した低域線形緑信号GLを、高域信号加算手段25に出力する。
次に、本発明の第1実施形態に係る映像信号伝送システムSの動作について説明する。なお、以下では、映像信号送信装置1の動作、映像信号受信装置2の動作について順次説明を行う。
最初に、図4を参照(適宜図1,図2参照)して、映像信号送信装置1の動作について説明する。
そして、映像信号送信装置1は、輝度信号生成手段10によって、ステップS1で入力したRGB信号を予め定めた混合比率で混合することで輝度信号Yを生成する(ステップS2)。具体的には、輝度信号生成手段10は、前記(2)式によって輝度信号Yを生成する。
さらに、映像信号送信装置1は、ダウンサンプル手段12によって、ステップS3で抽出した各信号(BL,RL)を、伝送形式(4:2:2形式、4:2:0形式等)により予め定めたサンプリング間隔(ダウンサンプル比)でダウンサンプルした信号(BLD,RLD)を生成する(ステップS4)。
以上の動作によって、映像信号送信装置1は、輝度信号(非線形輝度信号Yα)と、色信号(低域非線形青信号BLD α,低域非線形赤信号RLD α)とを、映像信号受信装置2に送信することができる。
次に、図5を参照(適宜図1,図3参照)して、映像信号受信装置2の動作について説明する。
そして、映像信号受信装置2は、線形変換手段20によって、ステップS10で入力した非線形輝度信号Yα、低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αに非線形変換の逆特性を与えることで、各信号を、それぞれ線形輝度信号Y、低域線形青信号BLD,低域線形赤信号RLDに変換する(ステップS11)。
以上の動作によって、映像信号受信装置2は、映像信号送信装置1から出力される輝度信号(非線形輝度信号Yα)と色信号(低域非線形青信号BLD α,低域非線形赤信号RLD α)とから、三原色信号(RGB信号)の映像信号を生成することができる。
次に、本発明の第1実施形態に係る映像信号伝送システムS(映像信号送信装置1、映像信号受信装置2)による映像信号の伝送方式と、従来手法による映像信号の伝送方式との性能の比較について説明する。
ここでは、一般的な色再現の評価方法であるL*a*b*均等色空間における色の誤差を示す指標ΔEab *を用いて、8ビットの非線形R,G,B信号のすべての組み合わせについて再現される色の誤差ΔEab *を集計した。なお、従来手法は、図14に示した従来手法2である。
このように本発明は、定輝度伝送を可能にしつつ、SN比の低下を抑制することができる。
まず、図6を参照して、送信信号変換装置3の構成について説明を行う。ここでは、送信信号変換装置3は、線形変換手段30と、帯域制限手段31と、ダウンサンプル手段32と、非線形変換手段33と、色差信号生成手段34と、を備えている。なお、送信信号変換装置3は、映像信号送信装置1において生成される輝度信号および色信号を入力する入力手段や、輝度信号と色差信号を外部に出力する出力手段も備えるが、ここでは図示を省略する。また、各手段の処理遅延を補正するための遅延手段(遅延回路)についても、ここでは図示を省略する。
この線形変換手段30は、変換した線形輝度信号Yを、帯域制限手段31に出力する。
このダウンサンプル手段32は、ダウンサンプルした低域線形輝度信号YLDを、非線形変換手段33に出力する。
この非線形変換手段33は、変換した低域非線形輝度信号YLD αを、色差信号生成手段34に出力する。
すなわち、色差信号生成手段34は、以下の(9)式に示すように、低域非線形青信号BLD αと低域非線形輝度信号YLD αとの差信号を係数kcbで除算することで色差信号CbLD αとし、低域非線形赤信号RLD αと低域非線形輝度信号YLD αとの差信号を係数kcrで除算することで色差信号CrLD αとする。なお、この係数kcb,kcrは、色差信号のダイナミックレンジを輝度信号のダイナミックレンジと同じにするための係数であるが、簡略化してそれぞれの値を“2”としてもよい。
このように、送信信号変換装置3は、映像信号送信装置1において生成した映像信号を、輝度信号と2つの色差信号とのYCC形式の映像信号に変換することができる。
この場合、送信信号変換装置3は、映像信号送信装置1の非線形変換手段13の後段に配置すればよい。そして、線形変換手段30は、非線形変換手段13から非線形輝度信号Yαを入力し、色差信号生成手段34は、非線形変換手段13から低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αを入力する。
これによって、映像信号送信装置1を、YCC形式の映像信号を送信する装置として構成することができる。
次に、図7を参照して、受信信号変換装置4の構成について説明する。ここでは、受信信号変換装置4は、線形変換手段30と、帯域制限手段31と、ダウンサンプル手段32と、非線形変換手段33と、色信号生成手段40と、を備えている。
色信号生成手段40以外の構成については、図6で説明した送信信号変換装置3と同一の構成であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
この色信号生成手段40で生成した低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αは、図示を省略した出力手段を介して、外部に出力される。なお、輝度信号については、出力手段(不図示)は、入力手段(不図示)を介して入力した非線形輝度信号Yαをそのまま出力する。
この場合、受信信号変換装置4は、映像信号受信装置2の線形変換手段20の前段に配置すればよい。そして、入力手段(不図示)は、入力した非線形輝度信号Yαを線形変換手段20に出力し、色信号生成手段40は、低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αを線形変換手段20に出力する。
これによって、映像信号受信装置2を、YCC形式の映像信号を受信する装置として構成することができる。
次に、図8を参照して、本発明の第2実施形態に係る映像信号伝送システムの構成について説明する。
この映像信号伝送システムSBは、図8に示すように、伝送路Nを介して映像信号を伝送する。ここでは、映像信号伝送システムSBは、映像信号を送信する側に映像信号送信装置1Bを備え、伝送路Nを介して映像信号を受信する側に映像信号受信装置2Bを備えている。
この映像信号送信装置1Bは、カメラCから入力したRGB信号の各色信号の低域周波数成分のいずれか(ここでは、G信号の成分)に輝度信号の高域周波数成分を付加して、ケーブル、通信回線等の伝送路Nを介して、映像信号受信装置2に送信する。また、ここでは、映像信号送信装置1Bは、RGB信号をカメラCから入力しているが、映像信号伝送システムS(図1参照)と同様、CG装置等の映像信号を電子的に生成する装置から入力する構成であっても構わない。
この映像信号受信装置2Bは、伝送路Nを介して、映像信号送信装置1Bから、色信号の低域周波数成分のいずれかに輝度信号の高域周波数成分が付加された信号を受信し、RGB信号として表示装置Dに出力する。なお、表示装置Dは、映像信号受信装置2Bの内部に備える構成であっても構わない。
以下、本発明の第2実施形態に係る映像信号送信装置1Bおよび映像信号受信装置2Bの構成について説明する。
まず、図9を参照(適宜図2,図8参照)して、本発明の第2実施形態に係る映像信号送信装置1Bの構成について説明を行う。ここでは、映像信号送信装置1Bは、輝度信号生成手段10と、帯域制限手段11Bと、ダウンサンプル手段12と、非線形変換手段13Bと、高域信号生成手段14と、高域信号加算手段15と、を備えている。
なお、帯域制限手段11B、非線形変換手段13B、高域信号生成手段14および高域信号加算手段15以外の構成については、図2で説明した映像信号送信装置1と同一の構成であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
また、この映像信号送信装置1Bに入力されるRGB信号は、映像信号送信装置1と同様、線形信号とする。
この帯域制限手段11Bは、抽出した信号(低域線形緑信号GL)を高域信号加算手段15に出力し、抽出した信号(低域線形青信号BL,低域線形赤信号RL)をダウンサンプル手段12に出力する。
この高域信号生成手段14は、生成した高域輝度信号YHを、高域信号加算手段15に出力する。
この高域信号加算手段15は、生成した輝度加算緑信号(GL+YH)を、非線形変換手段13Bに出力する。
すなわち、非線形変換手段13Bは、ダウンサンプル手段12でダウンサンプルした信号BLDを低域非線形青信号BLD αに変換し、信号RLDを低域非線形赤信号RLD αに変換する。さらに、非線形変換手段13Bは、高域信号加算手段15で生成した輝度加算緑信号(GL+YH)を非線形変換することで、非線形輝度加算緑信号(GL+YH)αに変換する。なお、この非線形変換手段13Bにおける非線形変換の処理内容は、入出力信号が異なるのみで、図2で説明した非線形変換手段13と同一であるため、説明を省略する。
この非線形変換手段13Bで変換した非線形輝度加算緑信号(GL+YH)α、低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αが、外部に出力する伝送用の映像信号となる。
このように、非線形変換手段13Bで変換した非線形輝度加算緑信号(GL+YH)α、低域非線形青信号BLD αおよび低域非線形赤信号RLD αは、図示を省略した出力手段を介して、映像信号受信装置2Bに送信される。
次に、図10を参照(適宜図3,図9参照)して、本発明の第2実施形態に係る映像信号受信装置2Bの構成について説明を行う。ここでは、映像信号受信装置2Bは、線形変換手段20Bと、高域信号生成手段22Bと、アップサンプル手段23と、高域信号加算手段25Bと、を備えている。
なお、線形変換手段20B、高域信号生成手段22Bおよび高域信号加算手段25B以外の構成については、図3で説明した映像信号受信装置2と同一の構成であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
この線形変換手段20Bは、変換した線形輝度加算緑信号(GL+YH)を、G信号として出力手段(不図示)に出力するとともに、高域信号生成手段22Bに出力する。また、線形変換手段20Bは、変換した低域線形青信号BLDおよび低域線形赤信号RLDをアップサンプル手段23に出力する。
帯域制限手段221は、線形変換手段20Bで変換した線形輝度加算緑信号(GL+YH)から、予め定めた低域周波数成分(GL)を抽出するものである。なお、この帯域制限手段221は、映像信号送信装置1Bの帯域制限手段11B(図9参照)と同じ低域周波数成分を抽出するものとする。この帯域制限手段221は、抽出した信号(低域線形緑信号GL)を、減算手段222に出力する。
減算手段222は、線形変換手段20Bで変換した線形輝度加算緑信号(GL+YH)から、帯域制限手段221で帯域制限した低域線形緑信号GLを減算することで、輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号YHを生成するものである。この減算手段222は、生成した高域輝度信号YHを高域信号加算手段25Bに出力する。
この高域信号生成手段22Bは、生成した高域輝度信号YHを、高域信号加算手段25に出力する。
これによって、高域信号加算手段25において、低域線形青信号BLおよび低域線形赤信号RLに、高域輝度信号YHが加算されることで、RB信号が生成される。
次に、本発明の第2実施形態に係る映像信号伝送システムSBの動作について説明する。なお、以下では、映像信号送信装置1Bの動作、映像信号受信装置2Bの動作について順次説明を行う。
最初に、図11を参照(適宜図8,図9参照)して、映像信号送信装置1Bの動作について説明する。
そして、映像信号送信装置1Bは、輝度信号生成手段10によって、ステップS20で入力したRGB信号を予め定めた混合比率で混合することで輝度信号Yを生成する(ステップS2)。具体的には、輝度信号生成手段10は、前記(2)式によって輝度信号Yを生成する。
そして、映像信号送信装置1Bは、高域信号生成手段14によって、ステップS21で生成した輝度信号Yから、輝度信号Yの高域周波数成分である高域輝度信号YHを生成する(ステップS23)。
そして、映像信号送信装置1Bは、高域信号加算手段15によって、ステップS22で抽出した低域線形緑信号GLに、ステップS23で生成した高域輝度信号YHを加算することで、線形信号である輝度加算緑信号(GL+YH)を生成する(ステップS25)。
以上の動作によって、映像信号送信装置1Bは、低域周波数成分の色信号のいずれかに輝度信号の高域周波数成分を付加して、映像信号受信装置2に送信することができる。
次に、図12を参照(適宜図8,図10参照)して、映像信号受信装置2の動作について説明する。
以上の動作によって、映像信号受信装置2Bは、映像信号送信装置1Bから出力される非線形輝度加算緑信号(GL+YH)αと、低域非線形青信号BLD αと、低域非線形赤信号RLD αとから、三原色信号(RGB信号)の映像信号を生成することができる。
1,1B 映像信号送信装置
10 輝度信号生成手段
11,11B 帯域制限手段
12 ダウンサンプル手段
13,13B 非線形変換手段
14 高域信号生成手段
141 帯域制限手段
142 減算手段
15 高域信号加算手段
2,2B 映像信号受信装置
20,20B 線形変換手段
21 帯域制限手段(第2の帯域制限手段)
22,22B 高域信号生成手段
221 帯域制限手段
222 減算手段
23 アップサンプル手段
24 色信号生成手段
25,25B 高域信号加算手段
3 送信信号変換手段
30 線形変換手段
31 帯域制限手段
32 ダウンサンプル手段
33 非線形変換手段
34 色差信号生成手段
4 受信信号変換手段
40 色信号生成手段
Claims (5)
- 入力された三原色の色信号である第1ないし第3色信号から伝送用の映像信号を生成して送信する映像信号送信装置において、
線形信号である前記三原色の色信号を予め定めた混合比率で混合することで線形な輝度信号である線形輝度信号を生成する輝度信号生成手段と、
前記第1ないし第3色信号からそれぞれ低域周波数成分の信号を抽出する帯域制限手段と、
この帯域制限手段で抽出した前記第1色信号および第2色信号の低域周波数成分の信号をそれぞれ予め定めたサンプリング間隔でダウンサンプルして低域線形第1色信号および低域線形第2色信号とするダウンサンプル手段と、
前記線形輝度信号から、当該線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する高域信号生成手段と、
この高域信号生成手段で生成した高域輝度信号と、前記帯域制限手段で抽出した前記第3色信号の低域周波数成分の信号とを加算することで、輝度加算第3色信号を生成する高域信号加算手段と、
前記ダウンサンプル手段でダウンサンプルした低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、それぞれ非線形変換により低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号とに変換し、前記高域加算手段で生成した輝度加算第3色信号を非線形輝度加算第3色信号に変換する非線形変換手段と、を備え、
出力手段を介して、前記非線形変換手段で変換した低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号と非線形輝度加算第3色信号とを前記伝送用の映像信号として出力することを特徴とする映像信号送信装置。 - 入力された三原色の色信号である第1ないし第3色信号から伝送用の映像信号を生成するために、コンピュータを、
線形信号である前記三原色の色信号を予め定めた混合比率で混合することで線形な輝度信号である線形輝度信号を生成する輝度信号生成手段、
前記第1ないし第3色信号からそれぞれ低域周波数成分の信号を抽出する帯域制限手段、
この帯域制限手段で抽出した前記第1色信号および第2色信号の低域周波数成分の信号をそれぞれ予め定めたサンプリング間隔でダウンサンプルして低域線形第1色信号および低域線形第2色信号とするダウンサンプル手段、
前記線形輝度信号から、当該線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する高域信号生成手段、
この高域信号生成手段で生成した高域輝度信号と、前記帯域制限手段で抽出した前記第3色信号の低域周波数成分の信号とを加算することで、輝度加算第3色信号を生成する高域信号加算手段、
前記ダウンサンプル手段でダウンサンプルした低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、それぞれ非線形変換により低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号とに変換し、前記高域加算手段で生成した輝度加算第3色信号を非線形輝度加算第3色信号に変換する非線形変換手段、として機能させ、
出力手段を介して、前記非線形変換手段で変換した低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号と非線形輝度加算第3色信号とを前記伝送用の映像信号として出力することを特徴とする伝送用映像信号生成プログラム。 - 三原色の色信号である第1ないし第3色信号のうちで、前記第1色信号および第2色信号の低域周波数成分をダウンサンプルした後に非線形変換した低域非線形第1色信号および低域非線形第2色信号と、前記第1ないし第3色信号から生成した線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号に前記第3色信号の低域周波数成分を加算した後に非線形変換した非線形輝度加算第3色信号とを伝送用の映像信号として受信して、色信号に変換する映像信号受信装置であって、
送信側の非線形変換の逆特性を与えることにより、前記低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号とをそれぞれ低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とに変換するとともに、前記非線形輝度加算第3色信号を線形輝度加算第3色信号に変換して前記第3色信号とする線形変換手段と、
この線形変換手段で変換した線形輝度加算第3色信号から、前記線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する高域信号生成手段と、
前記線形変換手段で変換した低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、前記輝度信号と同じサンプル数並びに画素構造となるようにアップサンプルするアップサンプル手段と、
前記低域線形第1色信号および前記低域線形第2色信号に前記高域輝度信号を加算することで、前記色信号である第1色信号および第2色信号を生成する高域信号加算手段と、
を備えることを特徴とする映像信号受信装置。 - 三原色の色信号である第1ないし第3色信号のうちで、前記第1色信号および第2色信号の低域周波数成分をダウンサンプルした後に非線形変換した低域非線形第1色信号および低域非線形第2色信号と、前記第1ないし第3色信号から生成した線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号に前記第3色信号の低域周波数成分を加算した後に非線形変換した非線形輝度加算第3色信号とを伝送用の映像信号として受信して、色信号に変換するために、コンピュータを、
送信側の非線形変換の逆特性を与えることにより、前記低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号とをそれぞれ低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とに変換するとともに、前記非線形輝度加算第3色信号を線形輝度加算第3色信号に変換して前記第3色信号とする線形変換手段と、
この線形変換手段で変換した線形輝度加算第3色信号から低域周波数成分である低域線形第3色信号を抽出する帯域制限手段と、
前記線形輝度加算第3色信号から、前記線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する高域信号生成手段と、
前記線形変換手段で変換した低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、前記輝度信号と同じサンプル数並びに画素構造となるようにアップサンプルするアップサンプル手段と、
前記低域線形第1色信号および前記低域線形第2色信号に前記高域輝度信号を加算することで、前記色信号である第1色信号および第2色信号を生成する高域信号加算手段と、
として機能させることを特徴とする伝送用映像信号変換プログラム。 - 三原色の色信号である第1ないし第3色信号から伝送用の映像信号を生成して送信する映像信号送信装置と、前記映像信号を受信して、当該映像信号を前記色信号に変換する映像信号受信装置とからなる映像信号伝送システムであって、
前記映像信号送信装置は、
線形信号である前記三原色の色信号を予め定めた混合比率で混合することで線形な輝度信号である線形輝度信号を生成する輝度信号生成手段と、
前記第1ないし第3色信号からそれぞれ低域周波数成分の信号を抽出する帯域制限手段と、
この帯域制限手段で抽出した前記第1色信号および第2色信号の低域周波数成分の信号をそれぞれ予め定めたサンプリング間隔でダウンサンプルして低域線形第1色信号および低域線形第2色信号とするダウンサンプル手段と、
前記線形輝度信号から、当該線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する高域信号生成手段と、
この高域信号生成手段で生成した高域輝度信号と、前記帯域制限手段で抽出した前記第3色信号の低域周波数成分の信号とを加算することで、輝度加算第3色信号を生成する高域信号加算手段と、
前記ダウンサンプル手段でダウンサンプルした低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、それぞれ非線形変換により低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号とに変換し、前記高域加算手段で生成した輝度加算第3色信号を非線形輝度加算第3色信号に変換する非線形変換手段と、を備え、
前記非線形変換手段で変換した低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号と非線形輝度加算第3色信号とを前記伝送用の映像信号とし、
前記映像信号受信装置は、
送信側の非線形変換の逆特性を与えることにより、前記低域非線形第1色信号と低域非線形第2色信号とをそれぞれ低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とに変換するとともに、前記非線形輝度加算第3色信号を線形輝度加算第3色信号に変換して前記第3色信号とする線形変換手段と、
この線形変換手段で変換した線形輝度加算第3色信号から、前記線形輝度信号の高域周波数成分である高域輝度信号を生成する第2の高域信号生成手段と、
前記線形変換手段で変換した低域線形第1色信号と低域線形第2色信号とを、前記輝度信号と同じサンプル数並びに画素構造となるようにアップサンプルするアップサンプル手段と、
前記低域線形第1色信号および前記低域線形第2色信号に前記高域輝度信号を加算することで、前記色信号である第1色信号および第2色信号を生成する高域信号加算手段と、
を備えることを特徴とする映像信号伝送システム。
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