JP3084707B2 - 映像伝送方式 - Google Patents

映像伝送方式

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JP3084707B2 JP09155775A JP15577597A JP3084707B2 JP 3084707 B2 JP3084707 B2 JP 3084707B2 JP 09155775 A JP09155775 A JP 09155775A JP 15577597 A JP15577597 A JP 15577597A JP 3084707 B2 JP3084707 B2 JP 3084707B2
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好博 山村
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は映像伝送方式に関
し、特に映像信号を信号変換および周波数多重化し1本
の伝送路を使用して伝送する映像伝送方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の映像を伝送する方式は、
映像信号の3原色信号R,G,Bを3本の伝送路を経由
して送信側から受信側に伝送する方式であった。また、
3原色信号R,G,Bに加えて、同期信号HD,VDお
よび制御信号を5本の伝送路を経由して送信側から受信
側に伝送する方式であった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の3本ま
たは5本の伝送路を使用する映像伝送方式では、線路長
の差異から位相ずれによる表示画面の位置ずれや、複数
線路間の減衰特性の違いから信号間の振幅変動が生じ、
送信側と受信側とで色違い(色変化)が生じていた。こ
のため、これらを補償するイコライザーなどの複数の信
号線をそれぞれ設置する必要があるという問題点があっ
た。
【0004】また、複数の信号線を使用するために、設
置工事にも時間を要し、距離が長くなればなるほど価格
の上昇につながるという問題点もあった。
【0005】本発明の目的は、従来の複数の伝送路を1
本にし、線路長による減衰特性や振幅変動の改善と、さ
らには設置工事費の削減とを図るようにした映像伝送方
式を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の映像伝送方式
は、映像信号を伝送する映像伝送方式において、送信側
では、3原色信号R,G,Bを輝度信号Y,色差信号P
BおよびPRに変換し、さらに色差信号PBおよびPR
を周波数変調して変調をかけない輝度信号Yと重畳させ
て1本の伝送路で伝送させ、受信側では、変調された色
差信号PBおよびPRを周波数復調をした後、輝度Y,
色差信号PBおよびPRを3原色信号R,G,Bに再変
換することで、3原色信号R,G,Bを1本の伝送路で
送受信することを特徴とする。
【0007】また、本発明の映像伝送方式は、映像信号
を伝送する映像伝送方式において、送信側と受信側とを
接続する1本の伝送路と、3原色信号R,G,Bを輝度
信号Y,色差信号PBおよびPRに変換する変換回路
と、輝度信号Yに同期信号HD,VDを重畳する加算器
と、この加算器の出力を遅延させる遅延線と、前記変換
回路から出力される色差信号PBのバンドパスフィルタ
と、このバンドパスフィルタを通過した色差信号PBを
周波数変調する変調器と、前記変換回路から出力される
色差信号PRのバンドパスフィルタと、このバンドパス
フィルタを通過した色差信号PRを周波数変調する変調
器と、制御信号のバンドパスフィルタと、このバンドパ
スフィルタを通過した制御信号を周波数変調する変調器
と、前記遅延線,各変調器の出力を混合して前記伝送路
に出力する混合器とを含む前記送信側と、前記伝送路か
らの信号を増幅する増幅器と、この増幅器の出力から輝
度信号Yを通過させるローパスフィルタと、前記増幅器
の出力から色差信号PBを周波数復調する復調器と、前
記増幅器の出力から色差信号PRを周波数復調する復調
器と、前記増幅器の出力から制御信号を周波数復調する
復調器と、前記輝度信号Y,色差信号PBおよびPRを
3原色信号R,G,Bに変換する変換回路とを含む前記
受信側とを有する。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一実施の
形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0009】図1は、本発明の最良の実施の形態に係る
映像伝送方式の構成を示す回路ブロック図である。本実
施の形態に係る映像伝送方式は、送信側が1本の伝送路
Lを介して受信側に接続されて、その主要部が構成され
ている。
【0010】送信側は、3原色信号R,G,Bを輝度信
号Y,色差信号PBおよびPRに変換する変換回路1
と、輝度信号Yに同期信号HD,VDを重畳する加算器
2と、加算器2の出力を遅延させる遅延線3と、変換回
路1から出力される色差信号PBのバンドパスフィルタ
(BPF)4と、バンドパスフィルタ4を通過した色差
信号PBを周波数変調する変調器5と、変換回路1から
出力される色差信号PRのバンドパスフィルタ(BP
F)6と、バンドパスフィルタ6を通過した色差信号P
Rを周波数変調する変調器7と、電源のON/OFF等
の制御信号のバンドパスフィルタ(BPF)8と、バン
ドパスフィルタ8を通過した制御信号を周波数変調する
変調器9と、遅延線3,変調器5,変調器7および変調
器9の各出力を混合して伝送路Lに出力する混合器10
とから構成されている。
【0011】受信側は、伝送路Lからの信号を増幅する
増幅器11と、増幅器11の出力から輝度信号Yを通過
させるローパスフィルタ(LPF)12と、増幅器11
の出力から色差信号PBを周波数復調する復調器13
と、増幅器11の出力から色差信号PRを周波数復調す
る復調器14と、増幅器11の出力から制御信号を周波
数復調する復調器15と、ローパスフィルタ(LPF)
12からの輝度信号Y,復調器13からの色差信号P
B,および復調器14からの色差信号PRを3原色信号
R,G,Bに変換する変換回路16とから構成されてい
る。
【0012】図2を参照すると、本実施の形態に係る映
像信号伝送方式では、3原色信号R,G,Bをまず輝度
信号Yと色差信号PBおよびPRとに変換して、輝度信
号Yはそのままの状態で使用し、色差信号PBは周波数
変調をかけ、45.75MHzを搬送波とし振幅10M
Hzを使用する。また、色差信号PRは、周波数58.
75MHzを搬送波として同じく10MHzの振幅を確
保している。輝度信号Yの帯域は20MHzを確保して
あるので、高精細度の映像信号を伝送できる。また、色
差信号PBとは充分な周波数の間隔幅を確保している。
ちなみに、色差信号PBの搬送波周波数45.75MH
z、低域側振幅5MHzであるので、45.75MHz
−5MHz=40.75MHzとなり、輝度信号Yの上
限周波数20MHzとの干渉は発生しない。さらに、制
御信号は、搬送波周波数68MHzの振幅1MHzを使
用し、1本の伝送路Lで周波数多重化を可能としてい
る。
【0013】送信側での信号変換は、3原色信号R,
G,Bから輝度信号Y,色差信号PBおよびPRへ信号
変換を行う。その変換式は、次式(1)を使用する。
【0014】 Y=0.7154G+0.0721B+0.2125R, PB=0.5389(B−Y), PR=0.6349(R−Y) (1)
【0015】一方、受信側で使用する逆変換である輝度
信号Y,色差信号PBおよびPRから3原色信号R,
G,Bへの変換は、次式(2)を使用する。
【0016】 G=Y−0.1870PB−0.4678PR, B=Y+1.5751PR, R=Y+1.8556PB (2)
【0017】このように伝送路Lでは、輝度信号Y,色
差信号PBおよびPRで伝送されるが、高精細度映像信
号に必要とされる輝度信号Yには周波数変調は行わない
で20MHzそのままを使用する。3原色信号R,G,
Bをそのまま使用すると、それぞれ20MHzの帯域を
必要とするが、色差信号PBおよびPRは1/2と帯域
を絞ることと、同一伝送路L上で映像信号を伝送するこ
とで、1本の伝送路Lに多重化される。
【0018】図3は、受信側の表示器(モニタ)上の画
面色に対応した2信号形態の3原色信号R,G,Bの波
形を示す。
【0019】図4は、輝度信号Y,色差信号PBおよび
PRの波形を示す。
【0020】なお、本実施の形態で使用する変調復調の
搬送波の周波数は一例であり、本発明がこれら周波数の
値に限定されるものでないことはいうまでもない。
【0021】次に、このように構成された本実施の形態
に係る映像伝送方式の動作について説明する。
【0022】変換回路1には、パーソナルコンピュータ
等から出力される3原色信号R,G,Bを入力する。出
力信号としては、式(1)を変換した次式(3)で輝度
信号Y,色差信号PBおよびPRに変換された信号形態
となる。
【0023】 Y=0.7154G+0.0721B+0.2125R, PB=0.5389(0.9279B−0.7154G−0.2125R), PR=0.6349(0.7875R−0.7154G−0.0721B) (3)
【0024】変換回路1は、加算回路,減算回路等から
なるアナログ回路で構成される。
【0025】一方、パーソナルコンピュータ等から出力
される同期信号HD,VDと輝度信号Yとは、加算器2
で加算され、遅延線3に入力する。
【0026】遅延線3は、色差信号PBおよびPRの変
調器5および7と、色差信号PBおよびPRの復調器1
3および14との遅延時間を加算した時間に相当する遅
延を得るものである。
【0027】一方、色差信号PBおよびPRは、10M
Hzのバンドパスフィルタ4および6を経由して不要な
高周波成分を落とされた後、変調器5および7で高周波
数に変調される。色差信号PBでは45.7MHzを搬
送波とし、振幅10MHzの変調器5を使用する。ま
た、色差信号PRは、58.75MHzの変調器7を使
用している。
【0028】出力側では、映像表示を行う表示器(モニ
タ)があり、モニタの表示のON/OFF制御を遠隔操
作で行うための制御信号は、1MHzのバンドパスフィ
ルタ8を経由し、変調器9で変調される。
【0029】遅延線3,変調器5,変調器7および変調
器9の出力信号は全て混合器10で信号多重化され、1
本の伝送路Lで受信側に送出される。
【0030】受信側では、1本の伝送路Lで伝送された
映像信号を伝送路Lで減衰した分だけ増幅器11で増幅
した後、それぞれ復調器13,14および15に出力す
る。ただし、輝度信号Yは、20MHz以下を通過する
ローパスフィルタ12のみを使用して取り出す。色差信
号PBおよびPRは、それぞれ45.75MHzの復調
器13および58.75MHzの復調器14で高周波信
号から復調される。
【0031】輝度信号Y,色差信号PBおよびPRから
3原色信号R,G,Bへの変換式は、前記式(2)を使
用する。
【0032】送信側と同じく、変換回路16は、加算回
路,減算回路等のアナログ回路で構成される。
【0033】3原色信号R,G,Bの変換後は、表示器
側に出力する。よって、パーソナルコンピュータ等の出
力信号は、輝度信号Y,色差信号PBおよびPRの信号
変換および周波数変換(変調,復調)後、出力側に入力
する3原色信号R,G,Bと同じ形式に戻り、表示器に
出力できる。なお、同期信号HD,VDについては、表
示器が必要とする同期信号形態でよく、いまここでは、
輝度信号Y中に同期信号が付加されていれば動作する表
示器を使用しているものとする。
【0034】さらに、制御信号は、復調器15での復調
後に表示器側に出力する。
【0035】図1中における他の受信側とは、受信側と
記入したブロックと同一のブロックを持つ受信機であ
り、このようにして直列接続も可能であるし、出力側か
ら分配器を使用して受信側にそれぞれ伝送路を接続する
スター接続にすることも当然可能であることはいうまで
もない。
【0036】ところで、本実施の形態は一例を示したも
のであり、本発明が本実施の形態のみに限定されるもの
でないことはもちろんである。
【0037】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
3原色信号R,G,Bをそのまま伝送した場合と比較し
て、輝度信号Yの帯域はそのまま伝送し高周波成分も確
保する一方、色差信号PBおよびPRは輝度信号Yに比
して帯域は1/2でよいから、効率よく変調器や復調器
の帯域を絞ることができるという効果がある。
【0038】伝送路は直列接続を基本とし、受信側の復
調器を常時電源を投入しておけば、複数台の直列接続が
可能となる。さらに、1台の出力側から伝送路を分岐す
る方法、すなわちスター接続も当然可能となる。
【0039】複数台の受信側の表示器の制御信号は同じ
伝送路で重畳され、すなわち遠隔操作に使用される。例
えば、表示器の電源ON/OFF制御や表示モードの変
更などに利用できる。加うるに、伝送路設置工事費の削
減も可能であることはいうまでもない。
【0040】以上の如く、本発明は映像伝送方式の利用
範囲を拡大するものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の最良の実施の形態に係る映像伝送方式
の構成を示す回路ブロック図である。
【図2】本実施の形態に係る映像伝送方式における搬送
波周波数配列を例示する図である。
【図3】本実施の形態の係る映像伝送方式における3原
色信号R,G,Bの形態を示す図である。
【図4】本実施の形態の係る映像伝送方式における輝度
信号Y,色差信号PBおよびPR信号の形態を示す図で
ある。
【符号の説明】
1 変換回路 2 加算器 3 遅延線 4,6,8 バンドパスフィルタ 5,7,9 変調器 10 混合器 11 増幅器 12 ローパスフィルタ 13,14,15 復調器 16 変換回路 L 伝送路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−13392(JP,A) 特開 平8−32540(JP,A) 特開 平5−83740(JP,A) 特開 平8−163595(JP,A) 特開 平4−215691(JP,A) 特開 平5−191792(JP,A) 特開 昭63−76692(JP,A) 特開 昭61−67090(JP,A) 特開 平4−355589(JP,A) 特開 昭64−77287(JP,A) 特開 平2−143791(JP,A) 特開 平6−98373(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 11/00 - 11/24 H04J 1/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像信号を伝送する映像伝送方式におい
    て、 送信側では、3原色信号R,G,Bを輝度信号Y,色差
    信号PBおよびPRに変換し、さらに色差信号PBおよ
    びPRを周波数変調して変調をかけない輝度信号Yと重
    畳させて1本の伝送路で伝送させ、 受信側では、変調された色差信号PBおよびPRを周波
    数復調をした後、輝度Y,色差信号PBおよびPRを3
    原色信号R,G,Bに再変換することで、 3原色信号R,G,Bを1本の伝送路で送受信すること
    を特徴とする映像伝送方式。
  2. 【請求項2】 1本の伝送路を使用した複数の受信側を
    直列に接続して、同一映像信号を表示することを基本と
    する請求項1記載の映像伝送方式。
  3. 【請求項3】 スター接続された複数の受信側のそれぞ
    れに、同一映像信号を配信することも可能である請求項
    1または2記載の映像伝送方式。
  4. 【請求項4】 遠隔操作する制御信号も多重化し、接続
    された受信側に同じ制御信号を伝送する請求項1ないし
    3記載の映像伝送方式。
  5. 【請求項5】 映像信号を伝送する映像伝送方式におい
    て、 送信側と受信側とを接続する1本の伝送路と、 3原色信号R,G,Bを輝度信号Y,色差信号PBおよ
    びPRに変換する変換回路と、輝度信号Yに同期信号H
    D,VDを重畳する加算器と、この加算器の出力を遅延
    させる遅延線と、前記変換回路から出力される色差信号
    PBのバンドパスフィルタと、このバンドパスフィルタ
    を通過した色差信号PBを周波数変調する変調器と、前
    記変換回路から出力される色差信号PRのバンドパスフ
    ィルタと、このバンドパスフィルタを通過した色差信号
    PRを周波数変調する変調器と、制御信号のバンドパス
    フィルタと、このバンドパスフィルタを通過した制御信
    号を周波数変調する変調器と、前記遅延線,各変調器の
    出力を混合して前記伝送路に出力する混合器とを含む前
    記送信側と、 前記伝送路からの信号を増幅する増幅器と、この増幅器
    の出力から輝度信号Yを通過させるローパスフィルタ
    と、前記増幅器の出力から色差信号PBを周波数復調す
    る復調器と、前記増幅器の出力から色差信号PRを周波
    数復調する復調器と、前記増幅器の出力から制御信号を
    周波数復調する復調器と、前記輝度信号Y,色差信号P
    BおよびPRを3原色信号R,G,Bに変換する変換回
    路とを含む前記受信側とを有することを特徴とする映像
    伝送方式。
  6. 【請求項6】 前記輝度信号Yはそのままの状態で使用
    し、前記色差信号PBは45.75MHzを搬送波とし
    振幅10MHzを使用し、前記色差信号PRは周波数5
    8.75MHzを搬送波とし振幅10MHzを使用し、
    前記制御信号は周波数68MHzを搬送波とし振幅1M
    Hzを使用する請求項5記載の映像伝送方式。
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