JP2612892B2 - 画像伝送システム - Google Patents
画像伝送システムInfo
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- JP2612892B2 JP2612892B2 JP63078105A JP7810588A JP2612892B2 JP 2612892 B2 JP2612892 B2 JP 2612892B2 JP 63078105 A JP63078105 A JP 63078105A JP 7810588 A JP7810588 A JP 7810588A JP 2612892 B2 JP2612892 B2 JP 2612892B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、走査線数の大きいインタレース走査テレビ
ジョン信号を走査線数の小さいインタレース信号に走査
変換して伝送し、受信側において元の走査線数と同じイ
ンタレース信号または元の走査線数の1/2の走査線数を
持つ順次走査信号に走査変換して表示する画像伝送シス
テムに関するものである。
ジョン信号を走査線数の小さいインタレース信号に走査
変換して伝送し、受信側において元の走査線数と同じイ
ンタレース信号または元の走査線数の1/2の走査線数を
持つ順次走査信号に走査変換して表示する画像伝送シス
テムに関するものである。
換言すれば、本発明はATV（Advanced Televison）に
係り、特に現行NTSC受像機と両立性を保ちつつアスベク
ト比16:9の信号を伝送するシステムに関する。
係り、特に現行NTSC受像機と両立性を保ちつつアスベク
ト比16:9の信号を伝送するシステムに関する。
本発明は、走査線数の大きいインタレース走査テレビ
ジョン信号を走査線数の小さいインタレース信号に走査
変換して伝送し、受信側において元の走査線数と同じイ
ンタレース信号または元の走査線数の1/2の走査線数を
持つ順次走査信号に走査変換して表示する画像伝送シス
テムにおいて、送信側では原信号の垂直空間周波数の高
域成分にフレームリセットをかけた線順次の正負の極性
反転を施してから垂直空間周波数の低域成分と同様な走
査変換を行って垂直高域伝送信号とし、受信側では垂直
高域伝送信号を垂直低域信号と同様な走査変換を行って
から、送信号の位相に同期した線順次の極性反転を行う
ことにより、通常の伝送信号では伝送し得ない高い垂直
空間周波数成分の信号を伝送するものである。
ジョン信号を走査線数の小さいインタレース信号に走査
変換して伝送し、受信側において元の走査線数と同じイ
ンタレース信号または元の走査線数の1/2の走査線数を
持つ順次走査信号に走査変換して表示する画像伝送シス
テムにおいて、送信側では原信号の垂直空間周波数の高
域成分にフレームリセットをかけた線順次の正負の極性
反転を施してから垂直空間周波数の低域成分と同様な走
査変換を行って垂直高域伝送信号とし、受信側では垂直
高域伝送信号を垂直低域信号と同様な走査変換を行って
から、送信号の位相に同期した線順次の極性反転を行う
ことにより、通常の伝送信号では伝送し得ない高い垂直
空間周波数成分の信号を伝送するものである。
アスペクト比が16:9であるHDTV（ハイビジョン）信号
をNTSCなどアスペクト比が4:3である信号のための伝送
路を利用して伝送する場合、HDTV信号を単に走査変換し
たのみで伝送すると、NTSC受信機ではかなり縦長の画像
が再生され、両立性に問題を生じる。
をNTSCなどアスペクト比が4:3である信号のための伝送
路を利用して伝送する場合、HDTV信号を単に走査変換し
たのみで伝送すると、NTSC受信機ではかなり縦長の画像
が再生され、両立性に問題を生じる。
このため、HDTV信号の左右両脇を切り離して伝送する
「サイドパネル方式」、または、HDTV信号を525本より
少ない走査線に変換してNTSC信号と横のサイズを合わ
せ、変換された信号の上下に黒信号など無効な信号を挿
入して伝送する「上下黒方式」などが考えられている。
「サイドパネル方式」、または、HDTV信号を525本より
少ない走査線に変換してNTSC信号と横のサイズを合わ
せ、変換された信号の上下に黒信号など無効な信号を挿
入して伝送する「上下黒方式」などが考えられている。
しかしながら、上述した「サイドパネル方式」は画面
の一部を切り離して伝送するため、伝送路の特性がかな
り良好でないとアスペクト比16:9の専用受像機で再生し
た画像に継ぎ目を生じるという欠点がある。
の一部を切り離して伝送するため、伝送路の特性がかな
り良好でないとアスペクト比16:9の専用受像機で再生し
た画像に継ぎ目を生じるという欠点がある。
また、「上下黒方式」では継ぎ目の問題は生じない
が、より少ない走査線数に変換しているため伝送路を介
して伝送できる垂直空間周波数帯域が狭くなり、再生画
像の垂直解像度が劣化するという欠点がある。
が、より少ない走査線数に変換しているため伝送路を介
して伝送できる垂直空間周波数帯域が狭くなり、再生画
像の垂直解像度が劣化するという欠点がある。
よって本発明の目的は上述の点に鑑み、「上下黒方
式」における垂直解像度の劣化を改善する画像伝送シス
テムを提供することにある。
式」における垂直解像度の劣化を改善する画像伝送シス
テムを提供することにある。
かかる目的を達成するために本発明では、インタレー
ス走査テレビジョン信号の垂直空間周波数に関する低域
成分をより少ない走査線数のインタレース信号に走査変
換して低域伝送信号とし、高域成分にはフレーム毎にリ
セットをかけた線順次の極性反転処理または線順次に位
相反転したキャリアによる変調処理を施してから低域成
分と同様な走査変換を行って高域伝送信号とする送信部
と、低域伝送信号を元の走査または元の走査線数の半分
の走査線数を持つ順次走査に走査変換して低域再生信号
とし、高域伝送信号に低域伝送信号と同様な走査変換を
施した後、前記送信部に同期した位相で線順次の極性反
転処理または線順次に位相反転したキャリアによる復調
処理を行って高域再生信号とし、低域再生信号な高域再
生信号を加える受信部とを備える。
ス走査テレビジョン信号の垂直空間周波数に関する低域
成分をより少ない走査線数のインタレース信号に走査変
換して低域伝送信号とし、高域成分にはフレーム毎にリ
セットをかけた線順次の極性反転処理または線順次に位
相反転したキャリアによる変調処理を施してから低域成
分と同様な走査変換を行って高域伝送信号とする送信部
と、低域伝送信号を元の走査または元の走査線数の半分
の走査線数を持つ順次走査に走査変換して低域再生信号
とし、高域伝送信号に低域伝送信号と同様な走査変換を
施した後、前記送信部に同期した位相で線順次の極性反
転処理または線順次に位相反転したキャリアによる復調
処理を行って高域再生信号とし、低域再生信号な高域再
生信号を加える受信部とを備える。
本発明によれば、送信側では原信号の垂直空間周波数
の高域成分にフレームリセットをかけた線順次の正負の
極性反転を施してから垂直空間周波数の低域成分と同様
な走査変換を行って垂直高域伝送信号とし、受信側では
垂直高域伝送信号を垂直低域信号と同様な走査変換を行
ってから、送信側に同意した線順次の極性反転を行うこ
とにより、通常の伝送信号では伝送し得ない高い垂直空
間周波数成分の信号を伝送するものである。
の高域成分にフレームリセットをかけた線順次の正負の
極性反転を施してから垂直空間周波数の低域成分と同様
な走査変換を行って垂直高域伝送信号とし、受信側では
垂直高域伝送信号を垂直低域信号と同様な走査変換を行
ってから、送信側に同意した線順次の極性反転を行うこ
とにより、通常の伝送信号では伝送し得ない高い垂直空
間周波数成分の信号を伝送するものである。
以下、実施例に基づいて本発明を詳細に説明する。
第１図は、本発明を適用した送信側の一実施例を示
す。本図において、入力信号は走査線1125本，フィール
ド周波数60Hz,2:1インタレースのRGBハイビジョン（HDT
V）信号とする。また、垂直の有効走査期間は走査線103
5本とする。
す。本図において、入力信号は走査線1125本，フィール
ド周波数60Hz,2:1インタレースのRGBハイビジョン（HDT
V）信号とする。また、垂直の有効走査期間は走査線103
5本とする。
HDTV信号はマトリクス回路１でY,I,Q信号に変換され
る。YIQ信号は8:3ライン（走査線）変換部2,6,7で各々
走査線変換がなされる。HDTVの有効走査線1035本は388
本に変換されてライン変換器2,6,7内部のメモリに蓄積
される。この信号を525本2:1インタレースの同期で読み
出すと、Y,I,Qの低域伝送信号となる。これらを通常のN
TSCエンコーダ８でエンコードすると、垂直空間周波数3
88本以下の垂直低域成分のみを含むNTSC信号とコンパチ
ブルな低域複合信号を生じる。ここで8:3ライン変換器
2,6,7は公知の技術、例えば特願昭58−174325号「走査
線数変換方式」などを利用して実現できる。
る。YIQ信号は8:3ライン（走査線）変換部2,6,7で各々
走査線変換がなされる。HDTVの有効走査線1035本は388
本に変換されてライン変換器2,6,7内部のメモリに蓄積
される。この信号を525本2:1インタレースの同期で読み
出すと、Y,I,Qの低域伝送信号となる。これらを通常のN
TSCエンコーダ８でエンコードすると、垂直空間周波数3
88本以下の垂直低域成分のみを含むNTSC信号とコンパチ
ブルな低域複合信号を生じる。ここで8:3ライン変換器
2,6,7は公知の技術、例えば特願昭58−174325号「走査
線数変換方式」などを利用して実現できる。
一方、マトリクス回路１のＹ出力は垂直高域成分の伝
送信号YVHのためのプリフィルタ３にも入力される。プ
リフィルタ３は例えば垂直空間周波数に関する帯域通過
フィルタである。このプリフィルタ３の出力を入力する
乗算器４において、ライン毎（走査線毎）に＋１、−１
が交互に乗算される。すなわち、プリフィルタ３の出力
は線順次に正負の極性反転が行われる。ここで±１の極
性反転はフレーム毎にリセットがかけられるものとす
る。すなわち、あるフレームにおいてあるラインに＋１
が乗算されたとすれば、他のどのフレームにおいてもそ
のラインには＋１が乗算されるものとする。
送信号YVHのためのプリフィルタ３にも入力される。プ
リフィルタ３は例えば垂直空間周波数に関する帯域通過
フィルタである。このプリフィルタ３の出力を入力する
乗算器４において、ライン毎（走査線毎）に＋１、−１
が交互に乗算される。すなわち、プリフィルタ３の出力
は線順次に正負の極性反転が行われる。ここで±１の極
性反転はフレーム毎にリセットがかけられるものとす
る。すなわち、あるフレームにおいてあるラインに＋１
が乗算されたとすれば、他のどのフレームにおいてもそ
のラインには＋１が乗算されるものとする。
乗算器４の出力はライン変換器2,6,7と全く同様なラ
イン変換器５によって有効走査線388本の垂直高域伝送
信号YVHに変換される。このYVHは多重信号作成器９によ
って低域複合信号に多重できる形式の高域多重信号Ｙ′
VHに変換され、この信号Ｙ′VHは加算器10において低域
複合信号に加算される。加算器10の出力はNTSC信号とコ
ンパチブルな複合伝送信号である。
イン変換器５によって有効走査線388本の垂直高域伝送
信号YVHに変換される。このYVHは多重信号作成器９によ
って低域複合信号に多重できる形式の高域多重信号Ｙ′
VHに変換され、この信号Ｙ′VHは加算器10において低域
複合信号に加算される。加算器10の出力はNTSC信号とコ
ンパチブルな複合伝送信号である。
多重信号作成器９は後に述べる第６図の構成のほか、
例えば本願人になる本発明と同日出願の「テレビジョン
信号走査変換伝送方式」の実施例にあるように388本の
走査線を4:1にD/D変換し、時間軸圧縮して525−388＝13
7本の垂直ブランキングに信号を詰め込む回路などが利
用できる。なお、第１図において、11は送信側の走査線
変換部全体を示している。
例えば本願人になる本発明と同日出願の「テレビジョン
信号走査変換伝送方式」の実施例にあるように388本の
走査線を4:1にD/D変換し、時間軸圧縮して525−388＝13
7本の垂直ブランキングに信号を詰め込む回路などが利
用できる。なお、第１図において、11は送信側の走査線
変換部全体を示している。
第２図は、本発明を適用した受信側の一実施例を示
す。本図において、複合伝送信号は多重信号分離器21に
よって低域複合信号と高域多重信号Ｙ′VHに分離され、
前者（低域複合信号）は通常のNTSCデコーダ22によって
YIQの低域伝送信号にデコードされる。また高域多重信
号Ｙ′VHは多重信号復元器23によって高域伝送信号YVH
に復元される。高域多重信号Ｙ′VHが例えば上述のよう
に4:1に時間軸圧縮されて垂直ブランキングに詰め込ま
れた信号ならば、前記の「テレビジョン信号走査変換伝
送方式」の別の実施例にあるように多重信号分離器21は
垂直同期に同期したスイッチによって、多重信号復元器
23は時間軸伸張器によって実現できる。
す。本図において、複合伝送信号は多重信号分離器21に
よって低域複合信号と高域多重信号Ｙ′VHに分離され、
前者（低域複合信号）は通常のNTSCデコーダ22によって
YIQの低域伝送信号にデコードされる。また高域多重信
号Ｙ′VHは多重信号復元器23によって高域伝送信号YVH
に復元される。高域多重信号Ｙ′VHが例えば上述のよう
に4:1に時間軸圧縮されて垂直ブランキングに詰め込ま
れた信号ならば、前記の「テレビジョン信号走査変換伝
送方式」の別の実施例にあるように多重信号分離器21は
垂直同期に同期したスイッチによって、多重信号復元器
23は時間軸伸張器によって実現できる。
Y,YVH,I,Qの各信号は各々全く同様な構成の3:4ライン
（走査線）に変換器24〜27で有効走査線が388本から517
本に変換されると共に、2:1インタレース走査から順次
走査に走査変換され、525本順次走査信号となる。これ
らライン変換器24〜27は送信側のライン変換器2,5,6,7
と同様に公知の技術、例えば前記の特願昭58−174325号
や特願昭58−205377号「適応型時空間フィルタ」の技術
を利用することにより実現できる。
（走査線）に変換器24〜27で有効走査線が388本から517
本に変換されると共に、2:1インタレース走査から順次
走査に走査変換され、525本順次走査信号となる。これ
らライン変換器24〜27は送信側のライン変換器2,5,6,7
と同様に公知の技術、例えば前記の特願昭58−174325号
や特願昭58−205377号「適応型時空間フィルタ」の技術
を利用することにより実現できる。
高域伝送信号YVHをライン変換したライン変換器25の
出力は、乗算器28において第１図示の乗算器４における
と同様にライン毎に±１が交互に乗算され、線順次に極
性が反転される。このとき525本順次走査のフレーム
（＝フィールド）毎にリセットがかけられるものとす
る。すなわち、あるフレームにあるラインに＋１が乗じ
られるとすれば、どのフレームにおいてもそのラインに
は＋１が乗じられる。さらにこの極性は、送信側に同期
している。すなわち、送信側で＋１が乗じられたライン
に相当する画面上の位置を占めるラインには、やはり＋
１が乗じられるものとする。
出力は、乗算器28において第１図示の乗算器４における
と同様にライン毎に±１が交互に乗算され、線順次に極
性が反転される。このとき525本順次走査のフレーム
（＝フィールド）毎にリセットがかけられるものとす
る。すなわち、あるフレームにあるラインに＋１が乗じ
られるとすれば、どのフレームにおいてもそのラインに
は＋１が乗じられる。さらにこの極性は、送信側に同期
している。すなわち、送信側で＋１が乗じられたライン
に相当する画面上の位置を占めるラインには、やはり＋
１が乗じられるものとする。
乗算器28の出力は加算器29においてライン変換器24の
出力に加算され、加算器29およびライン変換器28,27の
出力は各々逆マトリクス回路30のYIQ入力となる。逆マ
トリクス回路30の出力は517本の有効走査線を持つRGBの
525本順次走査信号であり、アスペクト比は元のHDTV信
号と同じく16:9である。なお、第２図において31は受信
側の走査線変換部全体を示している。
出力に加算され、加算器29およびライン変換器28,27の
出力は各々逆マトリクス回路30のYIQ入力となる。逆マ
トリクス回路30の出力は517本の有効走査線を持つRGBの
525本順次走査信号であり、アスペクト比は元のHDTV信
号と同じく16:9である。なお、第２図において31は受信
側の走査線変換部全体を示している。
第３図は第１図および第２図における複合伝送信号を
通常のNTSC受像機で再生した場合の画像の大きさの一例
を示している。本図中の破線（イ）で表す部分がNTSC信
号全体が作り得るブランキング部分を含んだ画像の大き
さとすると、実線（ロ）はNTSC信号の有効走査期間であ
り、正確なスキャンサイズを有するNTSC受像器が再生す
る画像の範囲である。これに対して、実線（ハ）は第１
図における複合伝送信号の有効映像期間であり、有効走
査線388本，アスペクト比16:9の映像である。また本図
において、（ロ）と（ハ）は画面中心の位置をそろえた
場合を示している。
通常のNTSC受像機で再生した場合の画像の大きさの一例
を示している。本図中の破線（イ）で表す部分がNTSC信
号全体が作り得るブランキング部分を含んだ画像の大き
さとすると、実線（ロ）はNTSC信号の有効走査期間であ
り、正確なスキャンサイズを有するNTSC受像器が再生す
る画像の範囲である。これに対して、実線（ハ）は第１
図における複合伝送信号の有効映像期間であり、有効走
査線388本，アスペクト比16:9の映像である。また本図
において、（ロ）と（ハ）は画面中心の位置をそろえた
場合を示している。
水平有効走査率はHDTVにおいて例えば（29.63μsec−
3.77μsec）/29.63μsec＝0.873であるので、第３図
（ハ）の水平有効走査期間は63.6μsec×0.873＝55.5μ
secである。すると、NTSCの水平ブランキングに両側に
1.4μsecずつはみ出すが、NTSC信号のブランキングは水
平同期パルスとカラーバースト以外に約３μsecの余裕
があるので、両立性に問題はない。また、斜線の領域は
画像の無効部分となるが、その面積は小さく、（ハ）の
画像は（ロ）に比べてそれ程見づらい画像ではない。
3.77μsec）/29.63μsec＝0.873であるので、第３図
（ハ）の水平有効走査期間は63.6μsec×0.873＝55.5μ
secである。すると、NTSCの水平ブランキングに両側に
1.4μsecずつはみ出すが、NTSC信号のブランキングは水
平同期パルスとカラーバースト以外に約３μsecの余裕
があるので、両立性に問題はない。また、斜線の領域は
画像の無効部分となるが、その面積は小さく、（ハ）の
画像は（ロ）に比べてそれ程見づらい画像ではない。
一般の受像機は通常ややオーバースキャンなので、無
効部分はさらに小さい。第３図示の状態で（ロ）に対す
る（ハ）の真円率の誤差は２％程度であり、この点の両
立性についても全く問題ないと言える。
効部分はさらに小さい。第３図示の状態で（ロ）に対す
る（ハ）の真円率の誤差は２％程度であり、この点の両
立性についても全く問題ないと言える。
第４図は第１図および第２図に示した送受信系を使用
した場合の時間・垂直スペクトル特性の一例を示す。本
図中の（１）〜（４）は各々8:3ライン変換前のスペク
トル、低域伝送信号Ｙのスペクトル、高域伝送信号YVH
のスペクトル,3:4ライン変換後の525本順次走査のスペ
クトルを示している。いずれにおいても、横軸は時間周
波数ｆ（Hz）、縦軸は垂直空間周波数または垂直解像度
ν（本）である。
した場合の時間・垂直スペクトル特性の一例を示す。本
図中の（１）〜（４）は各々8:3ライン変換前のスペク
トル、低域伝送信号Ｙのスペクトル、高域伝送信号YVH
のスペクトル,3:4ライン変換後の525本順次走査のスペ
クトルを示している。いずれにおいても、横軸は時間周
波数ｆ（Hz）、縦軸は垂直空間周波数または垂直解像度
ν（本）である。
第４図（１）中のａはν＝０〜1035本の範囲に広がる
３角形のスペクトルであり、第１図におけるマトリクス
回路１のＹ出力のスペクトルとする。ａは（f,ν）＝
（30,1035）に位置するインタレースキャリアCiにより
折り返し成分ａ′を生じる。
３角形のスペクトルであり、第１図におけるマトリクス
回路１のＹ出力のスペクトルとする。ａは（f,ν）＝
（30,1035）に位置するインタレースキャリアCiにより
折り返し成分ａ′を生じる。
第２図の構成では、受信後の信号は有効走査線517本
の順次走査信号に変換されるので、ν＝517〜388本の成
分を垂直高域成分b,b′，ν＝388〜０本の成分を垂直低
域成分C,C′とする。成分Ｃは8.3ラインに変換器２によ
り走査変換されて第４図（２）の低域伝送信号Ｙとな
る。ここで、Cjは伝送路でのインタレースキャリアであ
る。
の順次走査信号に変換されるので、ν＝517〜388本の成
分を垂直高域成分b,b′，ν＝388〜０本の成分を垂直低
域成分C,C′とする。成分Ｃは8.3ラインに変換器２によ
り走査変換されて第４図（２）の低域伝送信号Ｙとな
る。ここで、Cjは伝送路でのインタレースキャリアであ
る。
一方、第１図のYVHプリフィルタ３がν＝388〜517本
の通過域を持つ帯域通過フィルタとすれば、成分ｂはプ
リフィルタ３の出力に相当する。プリフィルタ３の出力
には乗算器４において極性反転がなされるが、フレーム
リセットをかけた線順次の極性反転のキャリアはCl,
Cl′で表わされる。極性反転の作用は成分ｂをClで振幅
変調することと等価であるから、ｂとClの差成分として
d,d′を、また和成分としてe,e′を生じる。ここでYVH
用のライン変換器５の変換特性（補間特性）を例えばIQ
用のライン変換器6,7と同様であるとすると、その通過
帯域は例えばf,f′のようになり、成分e,e′はカットさ
れて成分d,d′のみが走査変換され、第４図（３）の高
域伝送信号YVHのスペクトルを生じる。またf,f′の通過
域は色信号に対する静止画用の補間フィルタの一例であ
る。
の通過域を持つ帯域通過フィルタとすれば、成分ｂはプ
リフィルタ３の出力に相当する。プリフィルタ３の出力
には乗算器４において極性反転がなされるが、フレーム
リセットをかけた線順次の極性反転のキャリアはCl,
Cl′で表わされる。極性反転の作用は成分ｂをClで振幅
変調することと等価であるから、ｂとClの差成分として
d,d′を、また和成分としてe,e′を生じる。ここでYVH
用のライン変換器５の変換特性（補間特性）を例えばIQ
用のライン変換器6,7と同様であるとすると、その通過
帯域は例えばf,f′のようになり、成分e,e′はカットさ
れて成分d,d′のみが走査変換され、第４図（３）の高
域伝送信号YVHのスペクトルを生じる。またf,f′の通過
域は色信号に対する静止画用の補間フィルタの一例であ
る。
受信側では、第４図（２）および（３）のスペクトル
をまず3:4ライン変換器で走査変換して第４図（４）の
Y,YVHのスペクトルを生じるYVHの成分は送信側に同期し
たフレームリセットをかけた線順次の極性反転が行われ
る。極性反転のキャリアは第４図のCl″であるため、そ
の結果として、高域成分ｇを生じる。ｇとＹを加算する
ことにより、元のHDTV信号のν＝０〜517本の成分が再
生できる。
をまず3:4ライン変換器で走査変換して第４図（４）の
Y,YVHのスペクトルを生じるYVHの成分は送信側に同期し
たフレームリセットをかけた線順次の極性反転が行われ
る。極性反転のキャリアは第４図のCl″であるため、そ
の結果として、高域成分ｇを生じる。ｇとＹを加算する
ことにより、元のHDTV信号のν＝０〜517本の成分が再
生できる。
本実施例において帯域拡大を行っているν＝388〜517
本の帯域は、人間の視覚特性から考慮して画質向上に大
きく寄与する成分である。
本の帯域は、人間の視覚特性から考慮して画質向上に大
きく寄与する成分である。
第５図は本発明を適用した第２の実施例を示す。人間
の視覚特性から考慮して、色信号IQおよびＹ信号の垂直
高域成分は、Ｙ信号の垂直低域成分よりかなり低い水平
空間周波数に帯域制限してもほとんど画質劣化は生じな
い。そこで第１図のマトリクス回路１のIQ出力および乗
算器４の出力側に、第５図に示すような低域フィルタ
（LPF）40,41,42を挿入し、例えば回路のサンプリング
周波数fs対してfs/6以下に帯域制限を行う。すると、LP
F40〜42の出力はサンプリング周波数をfs/3に減じても
折り返し歪を生じない信号となる。そこで、スイッチ43
によりLPF40,41,42の出力をfs/3を周期として切替える
と、スイッチ43の出力には、各成分に対してはfs/3のサ
ンプリング周波数、全体としてはサンプリング周波数fs
の多重信号が生じる。
の視覚特性から考慮して、色信号IQおよびＹ信号の垂直
高域成分は、Ｙ信号の垂直低域成分よりかなり低い水平
空間周波数に帯域制限してもほとんど画質劣化は生じな
い。そこで第１図のマトリクス回路１のIQ出力および乗
算器４の出力側に、第５図に示すような低域フィルタ
（LPF）40,41,42を挿入し、例えば回路のサンプリング
周波数fs対してfs/6以下に帯域制限を行う。すると、LP
F40〜42の出力はサンプリング周波数をfs/3に減じても
折り返し歪を生じない信号となる。そこで、スイッチ43
によりLPF40,41,42の出力をfs/3を周期として切替える
と、スイッチ43の出力には、各成分に対してはfs/3のサ
ンプリング周波数、全体としてはサンプリング周波数fs
の多重信号が生じる。
この信号を第１図示のライン変換器5,6,7と全く同様
なライン変換器44によりライン変換し、スイッチ43に同
期したスイッチ45で３つの成分を分離して1:3D/D変換器
46,47,48でサンプリング周波数をfsに戻すと、I,Qの低
域伝送信号および高域伝送信号YVHが生じる。
なライン変換器44によりライン変換し、スイッチ43に同
期したスイッチ45で３つの成分を分離して1:3D/D変換器
46,47,48でサンプリング周波数をfsに戻すと、I,Qの低
域伝送信号および高域伝送信号YVHが生じる。
第５図示の構成によれば、第１図に比べてハードウェ
ア規模の大きい8:3ライン変換器を４個から２個に減ら
すことができ、且つ、ほとんど同等の画質を保つことが
できる。本実施例では垂直高域成分に対する走査変換の
特性は線順次の極性反転により低域成分に対する変換特
性と同じ特性が使用できるので、このような変換器の多
重使用が可能である。
ア規模の大きい8:3ライン変換器を４個から２個に減ら
すことができ、且つ、ほとんど同等の画質を保つことが
できる。本実施例では垂直高域成分に対する走査変換の
特性は線順次の極性反転により低域成分に対する変換特
性と同じ特性が使用できるので、このような変換器の多
重使用が可能である。
この手段は第５図と全く同様にして第２図示の受信側
構成にも適用できる。
構成にも適用できる。
第６図および第７図はそれぞれ本発明を適用した送信
側および受信側のその他の実施例を示す。第１図および
第２図に関する説明において高域伝送信号は時間軸圧縮
して垂直ブランキングに詰め込まれていたが、その場合
にはNTSC受像機において388本の上下の無効部分に場合
によっては多重信号が見えてしまい、この点に関して両
立性に問題を生じる可能性がある。
側および受信側のその他の実施例を示す。第１図および
第２図に関する説明において高域伝送信号は時間軸圧縮
して垂直ブランキングに詰め込まれていたが、その場合
にはNTSC受像機において388本の上下の無効部分に場合
によっては多重信号が見えてしまい、この点に関して両
立性に問題を生じる可能性がある。
さらに、多重するYVHの帯域によっては垂直ブランキ
ングをＹ′VHで使いきってしまい、文字放送など他目的
の信号のために垂直ブランキングを開放することが困難
となる。
ングをＹ′VHで使いきってしまい、文字放送など他目的
の信号のために垂直ブランキングを開放することが困難
となる。
そこで、第６図および第７図に示した実施例では、特
願昭50−134125号「カラーテレビジョン信号伝送方式」
の技術を応用して高域多重信号Ｙ′VHを形成している。
願昭50−134125号「カラーテレビジョン信号伝送方式」
の技術を応用して高域多重信号Ｙ′VHを形成している。
第６図において、11は第１図と同じく送信側走査変換
部の全体を示しており、同様に第７図の31は第２図と同
じく受信側走査変換部の全体を示している。
部の全体を示しており、同様に第７図の31は第２図と同
じく受信側走査変換部の全体を示している。
第６図においてYVHはπ移相器52とスイッチ51によっ
てフィールド毎に位相反転された周波数fsc（fscは色副
搬送波の周波数）のキャリアによって乗算器50で変調さ
れ高域多重信号Ｙ′VHとなる。Ｙ′VHはNTSCエンコーダ
８の出力である低域複合信号に加算器53において加算さ
れる。加算器53の出力は525−388本の垂直ブランキング
（VBLK）には何も情報を有していないので、ここに別目
的の信号、例えば文字情報などを挿入することができ
る。54はそのためのスイッチであり、VBLK中は付加情報
を、そうでないとき（▲▼）は加算器53の出力
を選択する。
てフィールド毎に位相反転された周波数fsc（fscは色副
搬送波の周波数）のキャリアによって乗算器50で変調さ
れ高域多重信号Ｙ′VHとなる。Ｙ′VHはNTSCエンコーダ
８の出力である低域複合信号に加算器53において加算さ
れる。加算器53の出力は525−388本の垂直ブランキング
（VBLK）には何も情報を有していないので、ここに別目
的の信号、例えば文字情報などを挿入することができ
る。54はそのためのスイッチであり、VBLK中は付加情報
を、そうでないとき（▲▼）は加算器53の出力
を選択する。
スイッチ54の出力である複合伝送信号のスペクトルを
2mfhの近傍（ここでｍは整数、fhは水平同期周波数）に
ついて拡大してみると、第８図のようになる。すなわ
ち、低域複合信号中のＹ信号についてはＭ＝2mfhを中心
としてfP＝30Hz（fPはフレーム周波数）の間隔で線スペ
クトルが並んでおり、Ｃ信号（搬送色信号）については
fV＝2fP（fVはフィールド周波数）間隔で線スペクトル
が並んでいる。Ｃ信号はＭ＝2mfhのＹ信号に対して−15
Hzのオフセットをもっている。これに対して、第６図に
よりＹ′VHは色副搬送波とfP＝30Hzのオフセットを持っ
たキャリアで変調されているので、Ｃ信号に対しては30
Hzのオフセットを持った位置に線スペクトルが並んでい
る。このＹ′VHはＭ＝2mfhのＹ信号に対して＋15Hzのオ
フセットを持っている。
2mfhの近傍（ここでｍは整数、fhは水平同期周波数）に
ついて拡大してみると、第８図のようになる。すなわ
ち、低域複合信号中のＹ信号についてはＭ＝2mfhを中心
としてfP＝30Hz（fPはフレーム周波数）の間隔で線スペ
クトルが並んでおり、Ｃ信号（搬送色信号）については
fV＝2fP（fVはフィールド周波数）間隔で線スペクトル
が並んでいる。Ｃ信号はＭ＝2mfhのＹ信号に対して−15
Hzのオフセットをもっている。これに対して、第６図に
よりＹ′VHは色副搬送波とfP＝30Hzのオフセットを持っ
たキャリアで変調されているので、Ｃ信号に対しては30
Hzのオフセットを持った位置に線スペクトルが並んでい
る。このＹ′VHはＭ＝2mfhのＹ信号に対して＋15Hzのオ
フセットを持っている。
このように第６図の構成によれば、低域複合信号とク
ロストークを生じることなくＹ′VHを伝送できる。
ロストークを生じることなくＹ′VHを伝送できる。
第７図では、第６図による複合伝送信号を以下の手段
で分離・復元している。まず、スイッチ70で映像信号と
付加情報を切り分けたあと、通常のY/C分離回路60によ
りＹ信号とＣ＋Ｙ′VH信号に分離される。Ｙ信号はその
まま受信側走査変換部31のＹ入力となる。Ｃ＋Ｙ′VH信
号は262H（262ライン）ディレィ回路61,加算器62,減算
器65,1/2係数器63および66によりＣ信号とＹ′VH信号に
分離される。これらの回路でＣとＹ′VHを分離できるこ
とは上記特願昭50−134125号に開示されている。
で分離・復元している。まず、スイッチ70で映像信号と
付加情報を切り分けたあと、通常のY/C分離回路60によ
りＹ信号とＣ＋Ｙ′VH信号に分離される。Ｙ信号はその
まま受信側走査変換部31のＹ入力となる。Ｃ＋Ｙ′VH信
号は262H（262ライン）ディレィ回路61,加算器62,減算
器65,1/2係数器63および66によりＣ信号とＹ′VH信号に
分離される。これらの回路でＣとＹ′VHを分離できるこ
とは上記特願昭50−134125号に開示されている。
Ｃ信号は通常の色復調回路64によりI,Q信号に復調さ
れ、受信側走査変換部31の入力となる。Ｙ′VHはπ移相
器69,第６図示のスイッチ51に同期したスイッチ68,乗算
器67により復調されYVHに復調される。このYVHも走査変
換部31に入力される。
れ、受信側走査変換部31の入力となる。Ｙ′VHはπ移相
器69,第６図示のスイッチ51に同期したスイッチ68,乗算
器67により復調されYVHに復調される。このYVHも走査変
換部31に入力される。
第７図に示した上記61〜66の各回路は、262Hディレィ
回路61を利用した演算を行っているので、公知のように
動画においては二重像等の画質劣化を生じる可能性があ
るが、その場合は例えば第６図において動画の画素につ
いてはＹ′VHを多重しないような回路を追加すればよ
い。
回路61を利用した演算を行っているので、公知のように
動画においては二重像等の画質劣化を生じる可能性があ
るが、その場合は例えば第６図において動画の画素につ
いてはＹ′VHを多重しないような回路を追加すればよ
い。
本発明は、以上に示した有効走査線1035本〜388本〜5
17本の系に限らず、他の走査線数の伝送系にも利用でき
る。
17本の系に限らず、他の走査線数の伝送系にも利用でき
る。
また、第２図および第７図の実施例においては有効51
7本の525本順次走査に走査変換しているが、有効1035本
の1125本または1050本2:1インタレース走査または有効5
17本の563本順次走査に走査変換しても同様な手段によ
り同様な効果が得られる。
7本の525本順次走査に走査変換しているが、有効1035本
の1125本または1050本2:1インタレース走査または有効5
17本の563本順次走査に走査変換しても同様な手段によ
り同様な効果が得られる。
第１図および第４図おいてYVHプリフィルタは垂直の
帯域通過フィルタとしているが、例えば517本以下を通
過域とする垂直低域フィルタでもよい。さらに、入力の
HDTV信号がν＝517本以上の成分をあまり有しない場合
は、プリフィルタ３は不要である。
帯域通過フィルタとしているが、例えば517本以下を通
過域とする垂直低域フィルタでもよい。さらに、入力の
HDTV信号がν＝517本以上の成分をあまり有しない場合
は、プリフィルタ３は不要である。
また、第４図においてYVHのライン変換器の特性の一
例としてｆを示したが、これに限らずν方向に関し低域
通過型の特性であれば良く、例えばｆのような静止用で
はなく動画用の変換特性でもよい。
例としてｆを示したが、これに限らずν方向に関し低域
通過型の特性であれば良く、例えばｆのような静止用で
はなく動画用の変換特性でもよい。
さらに第１図、第２図および第５図における線順次の
極性反転のかわりに、線順次に位相が反転するキャリア
による変復調を行っても高域伝送信号YVHの水平周波数
がシフトするだけで全く同様な効果が得られる。
極性反転のかわりに、線順次に位相が反転するキャリア
による変復調を行っても高域伝送信号YVHの水平周波数
がシフトするだけで全く同様な効果が得られる。
また、第6,7図において、51,52,68,69に入力されるキ
ャリア周波数はfscに限らず他の周波数でもよい。
ャリア周波数はfscに限らず他の周波数でもよい。
〔発明の効果〕 本発明を実施することにより、いわゆる「上下黒方
式」における垂直解像度の劣化を防ぎ、NTSCなど従来の
受信機と両立性を保ちつつ継ぎ目のない高画質のHDTV信
号を伝送することができる。
式」における垂直解像度の劣化を防ぎ、NTSCなど従来の
受信機と両立性を保ちつつ継ぎ目のない高画質のHDTV信
号を伝送することができる。
また、本発明の一実施例（特許請求の範囲第２項参
照）によれば、発明を実施するために要するハードウェ
アの増加は極めて低く抑えることができる。さらに、そ
の他の実施例（特許請求の範囲第３項参照）によれば、
垂直でランキングに多重信号が挿入されないので、両立
性においてさらに良好であり、加えて垂直ブランキング
期間を文字放送など他目的の信号に開放できる。
照）によれば、発明を実施するために要するハードウェ
アの増加は極めて低く抑えることができる。さらに、そ
の他の実施例（特許請求の範囲第３項参照）によれば、
垂直でランキングに多重信号が挿入されないので、両立
性においてさらに良好であり、加えて垂直ブランキング
期間を文字放送など他目的の信号に開放できる。
第１図は本発明を適用した送信側の一実施例を示す図、 第２図は本発明を適用した受信側の一実施例を示す図、 第３図は本発明によりNTSC受信機で再生される画像の一
例を示す図、 第４図は本発明による時空間スペクトルの一例を示す
図、 第５図はその他の実施例を示す図、 第６図は送信側におけるその他の実施例を示す図、 第７図は受信側におけるその他の実施例を示す図、 第８図は第６図の構成による伝送信号のスペクトルを示
す図である。 １……マトリクス回路、 ２……ライン変換器、 ３……プリフィルタ、 ４……乗算器、 5,6,7……ライン変換器、 ８……NTSCエンコーダ、 ９……多重信号作成器、 10……加算器、 11……送信側走査変換部、 21……多重信号分離器、 22……NTSCデコーダ、 23……多重信号復元器、 24,25,26,27……ライン変換器、 28……乗算器、 29……加算器、 30……逆マトリクス回路、 31……受信側走査変換部、 40,41,42……LPF、 43……スイッチ、 44……ライン変換器、 45……スイッチ、 46,47,48……1:3D/D変換器、 50……乗算器、 51……スイッチ、 52……π移相器、 53……加算器、 54……スイッチ、 60……Y/C分離回路、 61……262Hディレィ回路、 62……加算器、 63……1/2係数器、 64……色復調回路、 65……減算器、 66……1/2係数器、 67……乗算器、 68……スイッチ、 69……π移相器、 70……スイッチ。
例を示す図、 第４図は本発明による時空間スペクトルの一例を示す
図、 第５図はその他の実施例を示す図、 第６図は送信側におけるその他の実施例を示す図、 第７図は受信側におけるその他の実施例を示す図、 第８図は第６図の構成による伝送信号のスペクトルを示
す図である。 １……マトリクス回路、 ２……ライン変換器、 ３……プリフィルタ、 ４……乗算器、 5,6,7……ライン変換器、 ８……NTSCエンコーダ、 ９……多重信号作成器、 10……加算器、 11……送信側走査変換部、 21……多重信号分離器、 22……NTSCデコーダ、 23……多重信号復元器、 24,25,26,27……ライン変換器、 28……乗算器、 29……加算器、 30……逆マトリクス回路、 31……受信側走査変換部、 40,41,42……LPF、 43……スイッチ、 44……ライン変換器、 45……スイッチ、 46,47,48……1:3D/D変換器、 50……乗算器、 51……スイッチ、 52……π移相器、 53……加算器、 54……スイッチ、 60……Y/C分離回路、 61……262Hディレィ回路、 62……加算器、 63……1/2係数器、 64……色復調回路、 65……減算器、 66……1/2係数器、 67……乗算器、 68……スイッチ、 69……π移相器、 70……スイッチ。
Claims (5)
- 【請求項１】インタレース走査テレビジョン信号の垂直
空間周波数に関する低減成分をより少ない走査線数のイ
ンタレース信号に走査変換して低減伝送信号とし、高域
成分にはフレーム毎にリセットをかけた線順次の極性反
転処理または線順次に位相反転したキャリアによる変調
処理を施してから低減成分と同様な走査変換を行って高
域伝送信号とする送信部と、 低域伝送信号を元の走査または元の走査線数の半分の走
査線数を持つ順次走査に走査変換して低域再生信号と
し、高域伝送信号に低域伝送信号と同様な走査変換を施
した後、前記送信部に同期した位相で線順次の極性反転
処理または線順次に位相反転したキャリアによる復調処
理を行って高域再生信号とし、低域再生信号に高域再生
信号を加える受信部と を備えたことを特徴とする画像伝送システム。 - 【請求項２】輝度信号に対する前記垂直高域成分の信号
に水平の帯域制限を施して色信号と時分割多重し、前記
垂直高域成分のための走査変換器を前記送信部または／
および前記受信部において色信号垂直低域成分のための
走査変換器と共用したことを特徴とする請求項第１項記
載の画像伝送システム。 - 【請求項３】前記高域伝送信号をNTSC信号における搬送
色信号とフレーム周波数だけオフセットしたキャリアで
振幅変調し、低域伝送信号に多重して伝送することを特
徴とした請求項第１項記載の画像伝送システム。 - 【請求項４】インタレース走査テレビジョン信号の垂直
空間周波数に関する低域成分をより少ない走査線数のイ
ンタレース信号に走査変換して低域伝送信号とし、高域
成分にはフレーム毎にリセットをかけた線順次の極性反
転処理または線順次に位相反転したキャリアによる変調
処理を施してから低域成分と同様な走査変換を行って高
域伝送信号とすることを特徴とした画像送信方法。 - 【請求項５】低域伝送信号を元の走査または元の走査線
数の半分の走査線数を持つ順次走査に走査変換して低域
再生信号とし、高域伝送信号に低域伝送信号と同様な走
査変換を施した後、前記送信部に同期した位相で線順次
の極性反転処理または線順次に位相反転したキャリアに
よる復調処理を行って高域再生信号とし、低域再生信号
に高域再生信号を加えることを特徴とした画像受信方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078105A JP2612892B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 画像伝送システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63078105A JP2612892B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 画像伝送システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01253377A JPH01253377A (ja) | 1989-10-09 |
| JP2612892B2 true JP2612892B2 (ja) | 1997-05-21 |
Family
ID=13652606
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63078105A Expired - Fee Related JP2612892B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | 画像伝送システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2612892B2 (ja) |
-
1988
- 1988-04-01 JP JP63078105A patent/JP2612892B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01253377A (ja) | 1989-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |