JP3330146B2 - テレビジョン信号符号化方法及び復号化装置 - Google Patents
テレビジョン信号符号化方法及び復号化装置Info
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- JP3330146B2 JP3330146B2 JP16083891A JP16083891A JP3330146B2 JP 3330146 B2 JP3330146 B2 JP 3330146B2 JP 16083891 A JP16083891 A JP 16083891A JP 16083891 A JP16083891 A JP 16083891A JP 3330146 B2 JP3330146 B2 JP 3330146B2
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N11/00—Colour television systems
- H04N11/06—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined
- H04N11/12—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined using simultaneous signals only
- H04N11/14—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined using simultaneous signals only in which one signal, modulated in phase and amplitude, conveys colour information and a second signal conveys brightness information, e.g. NTSC-system
- H04N11/16—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined using simultaneous signals only in which one signal, modulated in phase and amplitude, conveys colour information and a second signal conveys brightness information, e.g. NTSC-system the chrominance signal alternating in phase, e.g. PAL-system
- H04N11/167—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined using simultaneous signals only in which one signal, modulated in phase and amplitude, conveys colour information and a second signal conveys brightness information, e.g. NTSC-system the chrominance signal alternating in phase, e.g. PAL-system a resolution-increasing signal being multiplexed to the PAL-system signal, e.g. PAL-PLUS-system
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/007—Systems with supplementary picture signal insertion during a portion of the active part of a television signal, e.g. during top and bottom lines in a HDTV letter-box system
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/015—High-definition television systems
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- H04N7/00—Television systems
- H04N7/025—Systems for the transmission of digital non-picture data, e.g. of text during the active part of a television frame
- H04N7/035—Circuits for the digital non-picture data signal, e.g. for slicing of the data signal, for regeneration of the data-clock signal, for error detection or correction of the data signal
- H04N7/0357—Circuits for the digital non-picture data signal, e.g. for slicing of the data signal, for regeneration of the data-clock signal, for error detection or correction of the data signal for error detection or correction
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- Signal Processing (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
- Television Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば４：３のアスペ
クト比を有する標準の画像内に、例えば１６：９のアス
ペクト比を有する幅広映像の画像を伝送し、それにより
レターボックス状のアスペクトを得ると共に、前記幅広
映像の画像に隣接する少なくとも１つの水平方向の黒バ
ー内で追加の解像度情報信号を伝送するテレビジョン方
式に関するものである。
クト比を有する標準の画像内に、例えば１６：９のアス
ペクト比を有する幅広映像の画像を伝送し、それにより
レターボックス状のアスペクトを得ると共に、前記幅広
映像の画像に隣接する少なくとも１つの水平方向の黒バ
ー内で追加の解像度情報信号を伝送するテレビジョン方
式に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】斯種のテレビジョン方式については国際
公開パンフレットWO-A-89/05555(BBC)に開示されてい
る。PAL, SECAM及びNTSC方式の如き現行の複合TV方式を
拡張するに当たり、例えばサイドパネル方式と称される
ものにて例えば幅広の映像としたり、又は解像度を極め
て高くするために同じチャネルに追加のアナログ又はデ
ィジタル情報を伝送する必要性が屡々ある。このこと
は、斯様なチャネル内にサブチャネルを見つけ、これら
のサブチャネルにて適合受像機に使用する斯かる追加情
報を伝送し得るようにすることを意味する。
公開パンフレットWO-A-89/05555(BBC)に開示されてい
る。PAL, SECAM及びNTSC方式の如き現行の複合TV方式を
拡張するに当たり、例えばサイドパネル方式と称される
ものにて例えば幅広の映像としたり、又は解像度を極め
て高くするために同じチャネルに追加のアナログ又はデ
ィジタル情報を伝送する必要性が屡々ある。このこと
は、斯様なチャネル内にサブチャネルを見つけ、これら
のサブチャネルにて適合受像機に使用する斯かる追加情
報を伝送し得るようにすることを意味する。
【０００３】アスペクト比が４：３以上の画像フォーマ
ットを伝送する場合には、画像を（部分的又は全面的
に）レターボックスフォーマットにて伝送することがで
きる。これらの場合に、標準の受像機で見ることのでき
る多数の画像ライン期間中に普通のビデオ情報は伝送さ
れない。従って、これらの画像ラインを利用して、適合
拡張受像機用の追加情報を伝送することができる。
ットを伝送する場合には、画像を（部分的又は全面的
に）レターボックスフォーマットにて伝送することがで
きる。これらの場合に、標準の受像機で見ることのでき
る多数の画像ライン期間中に普通のビデオ情報は伝送さ
れない。従って、これらの画像ラインを利用して、適合
拡張受像機用の追加情報を伝送することができる。
【０００４】前記WO-A-89/05555に記載されているよう
に、追加情報のレベルは低くして、通常の受像機で見る
場合に、この追加情報が殆ど見えなくなるようにする。
この追加情報データは上と下の黒バーに位置させて、平
均黒レベルが黒となるようにする。受像機の同期回路が
追加データを黒のラインとしてみなすため、追加の情報
信号は同期回路と干渉しないと予想されていた。
に、追加情報のレベルは低くして、通常の受像機で見る
場合に、この追加情報が殆ど見えなくなるようにする。
この追加情報データは上と下の黒バーに位置させて、平
均黒レベルが黒となるようにする。受像機の同期回路が
追加データを黒のラインとしてみなすため、追加の情報
信号は同期回路と干渉しないと予想されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は追加信
号が受像機の同期回路と殆ど干渉しないレターボックス
拡張(letterbox extended)テレビジョン方式を提供する
ことにある。さらに本発明の目的は標準受像機での表示
時に追加信号の可視度を低下させることにある。
号が受像機の同期回路と殆ど干渉しないレターボックス
拡張(letterbox extended)テレビジョン方式を提供する
ことにある。さらに本発明の目的は標準受像機での表示
時に追加信号の可視度を低下させることにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、或るテレビジ
ョン信号を標準アスペクト比のテレビジョン信号とコン
パチブルに符号化するテレビジョン信号符号化方法であ
って：前記テレビジョン信号をフィルタ処理して、幅広
映像の画像信号を得る工程と;前記テレビジョン信号を
フィルタ処理して、追加の解像度情報信号を得る工程
と;前記追加の解像度情報信号を処理して、少なくとも
１つの水平方向の縁部信号を形成する信号処理工程と;
前記幅広映像の画像信号と、前記少なくとも１つの水平
方向の縁部信号とを合成して、前記幅広映像の画像信号
と、前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号とが垂直
方向に隣接する位置を占める標準アスペクト比の画像信
号を形成する合成工程と；を具えているテレビジョン信
号符号化方法において、前記信号処理工程が、前記追加
の解像度情報信号を副搬送波信号上に変調して、500kHz
以下の水平周波数成分を実質上持たない被変調副搬送波
信号を発生する変調工程及び前記被変調副搬送波信号を
さらに処理して、前記少なくとも１つの水平方向の縁部
信号を形成する工程を含み、前記副搬送波信号の周波数
を標準色副搬送波の周波数とすることを特徴とする。
ョン信号を標準アスペクト比のテレビジョン信号とコン
パチブルに符号化するテレビジョン信号符号化方法であ
って：前記テレビジョン信号をフィルタ処理して、幅広
映像の画像信号を得る工程と;前記テレビジョン信号を
フィルタ処理して、追加の解像度情報信号を得る工程
と;前記追加の解像度情報信号を処理して、少なくとも
１つの水平方向の縁部信号を形成する信号処理工程と;
前記幅広映像の画像信号と、前記少なくとも１つの水平
方向の縁部信号とを合成して、前記幅広映像の画像信号
と、前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号とが垂直
方向に隣接する位置を占める標準アスペクト比の画像信
号を形成する合成工程と；を具えているテレビジョン信
号符号化方法において、前記信号処理工程が、前記追加
の解像度情報信号を副搬送波信号上に変調して、500kHz
以下の水平周波数成分を実質上持たない被変調副搬送波
信号を発生する変調工程及び前記被変調副搬送波信号を
さらに処理して、前記少なくとも１つの水平方向の縁部
信号を形成する工程を含み、前記副搬送波信号の周波数
を標準色副搬送波の周波数とすることを特徴とする。
【０００７】さらに本発明は、幅広映像の画像信号と、
少なくとも１つの水平方向の縁部信号とが相俟って、前
記幅広映像の画像信号と、前記少なくとも１つの水平方
向の縁部信号とが垂直方向に隣接する位置を占める標準
アスペクト比の画像信号を形成し、且つ追加の解像度情
報信号が前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号内に
符号化される拡張テレビジョン信号を復号化する装置に
おいて、該復号化装置が：前記少なくとも１つの水平方
向の縁部信号を前記拡張テレビジョン信号から分離する
手段；及び前記追加の解像度情報信号を500kHz以下の水
平周波数成分を実質上持たない前記少なくとも1つの水
平方向の縁部信号から再生する再生手段；を具え、前記
再生手段が、前記追加の解像度情報信号を発生すべく被
変調副搬送波信号を復調する手段を含み、前記副搬送波
信号の周波数を標準の色副搬送波の周波数としたことを
特徴とする。
少なくとも１つの水平方向の縁部信号とが相俟って、前
記幅広映像の画像信号と、前記少なくとも１つの水平方
向の縁部信号とが垂直方向に隣接する位置を占める標準
アスペクト比の画像信号を形成し、且つ追加の解像度情
報信号が前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号内に
符号化される拡張テレビジョン信号を復号化する装置に
おいて、該復号化装置が：前記少なくとも１つの水平方
向の縁部信号を前記拡張テレビジョン信号から分離する
手段；及び前記追加の解像度情報信号を500kHz以下の水
平周波数成分を実質上持たない前記少なくとも1つの水
平方向の縁部信号から再生する再生手段；を具え、前記
再生手段が、前記追加の解像度情報信号を発生すべく被
変調副搬送波信号を復調する手段を含み、前記副搬送波
信号の周波数を標準の色副搬送波の周波数としたことを
特徴とする。
【０００８】標準受像機での同期問題をなくすために
は、追加的に伝送すべき信号（この信号の振幅レベルも
ブランキングレベルをかなり越えるようになる）が低周
波の水平方向成分を含まないようにすべきであることを
確かめた。
は、追加的に伝送すべき信号（この信号の振幅レベルも
ブランキングレベルをかなり越えるようになる）が低周
波の水平方向成分を含まないようにすべきであることを
確かめた。
【０００９】
【実施例】図１は、幅広映像の画像１と少なくとも１つ
の水平方向の縁部2a, 2bとで標準アスペクト比の画像を
形成する「レターボックス」(letterbox) 伝送フォーマ
ットを示す。
の水平方向の縁部2a, 2bとで標準アスペクト比の画像を
形成する「レターボックス」(letterbox) 伝送フォーマ
ットを示す。
【００１０】図２は、テレビジョンラインの水平方向の
平均スペクトル分布を示す。このような信号を水平方向
の縁部に直接挿入した場合には同期問題が生じ、この問
題の厳しさは信号の振幅値にかかっており、実際上例え
ば負の直流成分が加えられることになる。又、このよう
な追加信号は標準の受像機にて比較的はっきり見えるよ
うになる。本発明は、これら２つの問題点を解決しよう
とするものである。
平均スペクトル分布を示す。このような信号を水平方向
の縁部に直接挿入した場合には同期問題が生じ、この問
題の厳しさは信号の振幅値にかかっており、実際上例え
ば負の直流成分が加えられることになる。又、このよう
な追加信号は標準の受像機にて比較的はっきり見えるよ
うになる。本発明は、これら２つの問題点を解決しよう
とするものである。
【００１１】起り得る同期問題に対する解決策は低周波
の水平方向成分から、特に直流成分から追加の信号をな
くすことにある。好適な実施例では、追加信号のスペク
トルを、周波数はできるだけ高くするが、帯域幅はビデ
オ信号の帯域幅よりも小さい副搬送波を変調することに
より反転させる。追加信号の帯域幅を斯かる副搬送波周
波数から例えば 500kHz 差引いたものに限定すれば、最
初の 500kHz は変調後に伝送電力からなくなる。この結
果、標準受像機はテレビジョン信号の最低周波数を用い
て、それから水平及び垂直同期信号を得るので、同期問
題が回避される。さらに、斯かる変調の結果、追加信号
はランダムにしか出現せず、従って追加信号の可視度が
低減する。約５MHz のビデオチャネル帯域制限（伝送標
準規格に依存する）は、ビデオ信号を残留側波帯信号に
縮小し、これは元の低周波成分がひずまないようにする
ためにも必要である（従って、一般には単側波帯変調は
有り得ない）。斯様な残留側波帯信号の周波数スペクト
ルを図3aに示してある。ナイキスト縁を有している低域
通過フィルタを用いることができ、これは（アスペクト
比）拡張受像機では不必要であるが、標準受像機では追
加信号の可視度を低減させるのに用いる。図3bはナイキ
スト縁を有する低域通過フィルタに図3aの追加信号を通
してフィルタ処理した後の周波数スペクトルを示す。
の水平方向成分から、特に直流成分から追加の信号をな
くすことにある。好適な実施例では、追加信号のスペク
トルを、周波数はできるだけ高くするが、帯域幅はビデ
オ信号の帯域幅よりも小さい副搬送波を変調することに
より反転させる。追加信号の帯域幅を斯かる副搬送波周
波数から例えば 500kHz 差引いたものに限定すれば、最
初の 500kHz は変調後に伝送電力からなくなる。この結
果、標準受像機はテレビジョン信号の最低周波数を用い
て、それから水平及び垂直同期信号を得るので、同期問
題が回避される。さらに、斯かる変調の結果、追加信号
はランダムにしか出現せず、従って追加信号の可視度が
低減する。約５MHz のビデオチャネル帯域制限（伝送標
準規格に依存する）は、ビデオ信号を残留側波帯信号に
縮小し、これは元の低周波成分がひずまないようにする
ためにも必要である（従って、一般には単側波帯変調は
有り得ない）。斯様な残留側波帯信号の周波数スペクト
ルを図3aに示してある。ナイキスト縁を有している低域
通過フィルタを用いることができ、これは（アスペクト
比）拡張受像機では不必要であるが、標準受像機では追
加信号の可視度を低減させるのに用いる。図3bはナイキ
スト縁を有する低域通過フィルタに図3aの追加信号を通
してフィルタ処理した後の周波数スペクトルを示す。
【００１２】拡張受像機は斯かる追加信号を再び復調す
る必要がある（このためには副搬送波の正しい位相を知
っておく必要がある）ため、副搬送波としては色副搬送
波を用いこれを追加情報信号で変調するようにすれば、
その位相がわかっているために有利である。この技法は
NTSC 及びSECAM 方式でも同じように使用することがで
きる。
る必要がある（このためには副搬送波の正しい位相を知
っておく必要がある）ため、副搬送波としては色副搬送
波を用いこれを追加情報信号で変調するようにすれば、
その位相がわかっているために有利である。この技法は
NTSC 及びSECAM 方式でも同じように使用することがで
きる。
【００１３】原則として、任意の他の副搬送波周波数を
勿論用いることができるが (これは標準受像機にて発生
するカラーパターンの認知性にとって有利である）、拡
張受像機に対する副搬送波は追加的に伝送しなければな
らないと言う問題がある。この場合、副搬送波の周波数
は好ましくは、できるだけ最高の時間的周波数を有する
Ｕ及びＶの双方の成分が発生されるように選定すべきで
ある。 PAL方式の場合には、副搬送波周波数の値を(2n+
1)* F1/2とするのが好適である（欧州特許出願公開明細
書 EP-A-0,390,271 号参照) 。NTSC方式でも同じ副搬送
波周波数を選定するのが好適であるが、この場合にはフ
ィールドごとに( フィールド交番方法) 位相を 180゜変
えて、追加情報を通常「フキヌキ・ホール」("Fukinuki
hole") と称されるもので伝送する（欧州特許出願公開
明細書 EP-A-0,120,390 号参照)。
勿論用いることができるが (これは標準受像機にて発生
するカラーパターンの認知性にとって有利である）、拡
張受像機に対する副搬送波は追加的に伝送しなければな
らないと言う問題がある。この場合、副搬送波の周波数
は好ましくは、できるだけ最高の時間的周波数を有する
Ｕ及びＶの双方の成分が発生されるように選定すべきで
ある。 PAL方式の場合には、副搬送波周波数の値を(2n+
1)* F1/2とするのが好適である（欧州特許出願公開明細
書 EP-A-0,390,271 号参照) 。NTSC方式でも同じ副搬送
波周波数を選定するのが好適であるが、この場合にはフ
ィールドごとに( フィールド交番方法) 位相を 180゜変
えて、追加情報を通常「フキヌキ・ホール」("Fukinuki
hole") と称されるもので伝送する（欧州特許出願公開
明細書 EP-A-0,120,390 号参照)。
【００１４】他に、副搬送波周波数は PAL副搬送波周波
数の（単純な）有理ファクタ（例えば9/10) とすること
もできる。. スペクトルの反転により、（図２のスペク
トル分布から出発して）高電力成分が高周波となるた
め、これらは主観的に殆ど知覚されず、さらにこれらの
高電力成分の大部分はほぼ全ての標準受像機に存在する
輝度ノッチフィルタによってろ波されてなくなる。
数の（単純な）有理ファクタ（例えば9/10) とすること
もできる。. スペクトルの反転により、（図２のスペク
トル分布から出発して）高電力成分が高周波となるた
め、これらは主観的に殆ど知覚されず、さらにこれらの
高電力成分の大部分はほぼ全ての標準受像機に存在する
輝度ノッチフィルタによってろ波されてなくなる。
【００１５】PAL副搬送波の変調によると、水平方向の
低周波カラーパターンが標準受像機にて見えるようにな
るが、これに関連する低周波の輝度パターンがないた
め、このカラーパターンの輝度は小さくなる。
低周波カラーパターンが標準受像機にて見えるようにな
るが、これに関連する低周波の輝度パターンがないた
め、このカラーパターンの輝度は小さくなる。
【００１６】関連するビデオラインにおける色副搬送波
の位相はＵ副搬送波の位相に関連して自由に選定するこ
とができ（例えば０゜，90゜,180゜又は 270゜とするこ
とができるが、好ましくは45゜又は135 ゜とする) 、し
かも斯かる位相はいずれの任意パターンでもライン数の
関数として 0゜又は 180゜移相させることができる。な
お、Ｕ副搬送波を用いることは、追加情報信号でそれと
同じ位相を有している色副搬送波を変調して、それをＵ
色情報で変調することを意味し、又Ｖ副搬送波を用いる
と言うことは、追加情報信号でそれと同じ位相を有して
いる色副搬送波を変調して、この変調信号をＶ色情報で
変調させることを意味する。
の位相はＵ副搬送波の位相に関連して自由に選定するこ
とができ（例えば０゜，90゜,180゜又は 270゜とするこ
とができるが、好ましくは45゜又は135 ゜とする) 、し
かも斯かる位相はいずれの任意パターンでもライン数の
関数として 0゜又は 180゜移相させることができる。な
お、Ｕ副搬送波を用いることは、追加情報信号でそれと
同じ位相を有している色副搬送波を変調して、それをＵ
色情報で変調することを意味し、又Ｖ副搬送波を用いる
と言うことは、追加情報信号でそれと同じ位相を有して
いる色副搬送波を変調して、この変調信号をＶ色情報で
変調させることを意味する。
【００１７】PAL テレビジョン方式は輝度を一定とする
原理のものではない。従って、表示明度は輝度信号だけ
で決まるのではなく、クロミナンス信号Ｕ及びＶによっ
ても決定され、この内のＵ信号は、最も明るく設定する
場合に、Ｖ信号よりも表示明度に大きく影響を及ぼす。
これがため、追加情報信号ができるだけ見えなくなるよ
うに符号化したい場合で、しかも変調をＵ副搬送波か、
Ｖ副搬送波のいずれかの変調に選定しなければならない
場合には、Ｕ副搬送波に対して90゜移相されているＶ副
搬送波の方が好適である。しかし、多少複雑になっても
かまわなければ、45゜又は 135゜の移相により全ての輝
度設定に対して表示明度が最低となるようにすることが
できる。
原理のものではない。従って、表示明度は輝度信号だけ
で決まるのではなく、クロミナンス信号Ｕ及びＶによっ
ても決定され、この内のＵ信号は、最も明るく設定する
場合に、Ｖ信号よりも表示明度に大きく影響を及ぼす。
これがため、追加情報信号ができるだけ見えなくなるよ
うに符号化したい場合で、しかも変調をＵ副搬送波か、
Ｖ副搬送波のいずれかの変調に選定しなければならない
場合には、Ｕ副搬送波に対して90゜移相されているＶ副
搬送波の方が好適である。しかし、多少複雑になっても
かまわなければ、45゜又は 135゜の移相により全ての輝
度設定に対して表示明度が最低となるようにすることが
できる。
【００１８】図4a及び図4bは、幾つかの輝度設定値に対
し、この設定値がＵ副搬送波の位相に関連して副搬送波
の位相で相対表示明度にどの程度に影響を及ぼすかを示
している。図4aの曲線ａはゼロの輝度設定値に対応し、
曲線ｂは-0.1の輝度設定値に対応し、曲線ｃは-0.2の輝
度設定値に対応する。図4bの曲線ａはゼロの輝度設定値
に対応し、曲線ｂは+0.1 の輝度設定値に対応し、曲線
ｃは +0.2 の輝度設定値に対応する。これらの輝度設定
値は振幅が０と１との間のビデオ信号に関連するもので
ある。図4a及び図4bからわかるように、追加信号の可視
度は画像が暗くなる場合に低下するが、追加信号の可視
度は画像を明るくすれば増加する。
し、この設定値がＵ副搬送波の位相に関連して副搬送波
の位相で相対表示明度にどの程度に影響を及ぼすかを示
している。図4aの曲線ａはゼロの輝度設定値に対応し、
曲線ｂは-0.1の輝度設定値に対応し、曲線ｃは-0.2の輝
度設定値に対応する。図4bの曲線ａはゼロの輝度設定値
に対応し、曲線ｂは+0.1 の輝度設定値に対応し、曲線
ｃは +0.2 の輝度設定値に対応する。これらの輝度設定
値は振幅が０と１との間のビデオ信号に関連するもので
ある。図4a及び図4bからわかるように、追加信号の可視
度は画像が暗くなる場合に低下するが、追加信号の可視
度は画像を明るくすれば増加する。
【００１９】追加信号の垂直方向の相関をとればこの垂
直方向の相関、従って追加信号の可視度を下記に詳述す
る交番位相技法によって大いに低下させることができ
る。ラインごとに位相が 0゜／180 ゜づつシフトされる
Ｕ副搬送波又は固定位相のＶ副搬送波は、カラーパター
ンが各 PALテレビジョン受像機に存在する PAL遅延線の
付近で作動するので、カラーパターンの可視度が標準受
像機にて低減されると言う極めて好都合な特性を有して
いる。このカラーパターンの可視度の低下は、標準 PAL
受像機では PAL遅延線の入力と出力端子とにそれぞれ現
れるＵ信号が平均化されるため、ラインごとに位相が反
転するＵ副搬送波を変調する追加信号が斯かる平均化処
理により相殺され、このために標準 PAL受像機での表示
時に追加信号が見えなくなると言うことに起因してい
る。又、標準 PAL受像機では、 PAL遅延線の入力及び出
力端子に存在するＶ信号が差引かれるため、Ｖ副搬送波
を変調した固定位相の追加信号は斯かる減算処理により
相殺される。このような相殺は副搬送波付近の両側波帯
で伝送される信号成分に対して得られる。これはナイキ
スト縁を有する前述したフィルタを拡張送信機に配置す
る代わりに拡張受像機に配置する場合に言え、従って拡
張送信機により伝送される信号は PAL遅延線により相殺
し得る両側波帯で伝送される信号成分を有する。これが
ため、PAL 方式にはこれら２つの方法の内の一方が好適
である。走査線ごとに 0゜／ 180゜位相が反転するＶ副
搬送波か、固定位相のＵ副搬送波を用いることもでき、
このいずれの場合にも位相はフィールドごとに0゜／ 18
0゜と変化するため、第１近似では標準受像機にて発生
されるカラーパターンの繰返し周波数は25Hzとなり、こ
れは殆ど見えない。NTSC方式で同様にフィールドごとに
位相反転するＩ又はＱ副搬送波を用いるのも賢明な方法
である。これらの交番位相法は次表のように表わすこと
ができる。
直方向の相関、従って追加信号の可視度を下記に詳述す
る交番位相技法によって大いに低下させることができ
る。ラインごとに位相が 0゜／180 ゜づつシフトされる
Ｕ副搬送波又は固定位相のＶ副搬送波は、カラーパター
ンが各 PALテレビジョン受像機に存在する PAL遅延線の
付近で作動するので、カラーパターンの可視度が標準受
像機にて低減されると言う極めて好都合な特性を有して
いる。このカラーパターンの可視度の低下は、標準 PAL
受像機では PAL遅延線の入力と出力端子とにそれぞれ現
れるＵ信号が平均化されるため、ラインごとに位相が反
転するＵ副搬送波を変調する追加信号が斯かる平均化処
理により相殺され、このために標準 PAL受像機での表示
時に追加信号が見えなくなると言うことに起因してい
る。又、標準 PAL受像機では、 PAL遅延線の入力及び出
力端子に存在するＶ信号が差引かれるため、Ｖ副搬送波
を変調した固定位相の追加信号は斯かる減算処理により
相殺される。このような相殺は副搬送波付近の両側波帯
で伝送される信号成分に対して得られる。これはナイキ
スト縁を有する前述したフィルタを拡張送信機に配置す
る代わりに拡張受像機に配置する場合に言え、従って拡
張送信機により伝送される信号は PAL遅延線により相殺
し得る両側波帯で伝送される信号成分を有する。これが
ため、PAL 方式にはこれら２つの方法の内の一方が好適
である。走査線ごとに 0゜／ 180゜位相が反転するＶ副
搬送波か、固定位相のＵ副搬送波を用いることもでき、
このいずれの場合にも位相はフィールドごとに0゜／ 18
0゜と変化するため、第１近似では標準受像機にて発生
されるカラーパターンの繰返し周波数は25Hzとなり、こ
れは殆ど見えない。NTSC方式で同様にフィールドごとに
位相反転するＩ又はＱ副搬送波を用いるのも賢明な方法
である。これらの交番位相法は次表のように表わすこと
ができる。
【００２０】
【００２１】表からわかるように、８通りの可能性のう
ち、PAL 方式の場合には２，３，５及び８番目のものが
好適であり、NTSC方式では３，４，７又は８番目のもの
が好適である。これらの機能そのものは既存のＶ切替信
号及び１つのフレーム内のフィールド番号（１又は２）
により容易に決定することができる。
ち、PAL 方式の場合には２，３，５及び８番目のものが
好適であり、NTSC方式では３，４，７又は８番目のもの
が好適である。これらの機能そのものは既存のＶ切替信
号及び１つのフレーム内のフィールド番号（１又は２）
により容易に決定することができる。
【００２２】最大白レベルと最大黒レベルとの差の例え
ば５％のような僅かの負性ＤＣ（直流）オフセットを加
えて、可視度をさらに下げることができ、このような少
量のＤＣオフセットは同期問題を殆ど起こさない。しか
し、負性オフセットを加えない方が良好な結果を得るこ
とができることが判明した。
ば５％のような僅かの負性ＤＣ（直流）オフセットを加
えて、可視度をさらに下げることができ、このような少
量のＤＣオフセットは同期問題を殆ど起こさない。しか
し、負性オフセットを加えない方が良好な結果を得るこ
とができることが判明した。
【００２３】標準受像機での表示時の追加信号の可視度
を下げるために、水平方向縁部信号のピーク対ピーク振
幅を最大で黒／白レベルの差の約60％、好ましくは約20
％とする。これは斯かる振幅値を斯様な値とすれば、拡
張受像機に対し信号を満足のゆく信号対雑音比で再生で
き、同時に標準受像機では最小限にしか見えなくなるか
らである。ピーク対ピーク振幅をこのように限定すれ
ば、特異な位相問題を実質上なくすことができるため、
このような位相問題を低減させるための手段を講じる必
要がなくなる。
を下げるために、水平方向縁部信号のピーク対ピーク振
幅を最大で黒／白レベルの差の約60％、好ましくは約20
％とする。これは斯かる振幅値を斯様な値とすれば、拡
張受像機に対し信号を満足のゆく信号対雑音比で再生で
き、同時に標準受像機では最小限にしか見えなくなるか
らである。ピーク対ピーク振幅をこのように限定すれ
ば、特異な位相問題を実質上なくすことができるため、
このような位相問題を低減させるための手段を講じる必
要がなくなる。
【００２４】図５は本発明に基づくエンコーダ段の例を
示し、破線は選択し得る実施可能例を示している。先ず
追加の信号、例えば入力ライン41におけるアナログ入力
信号（この信号値は「黒バー」（水平方向の縁部）の期
間中は０でなく、好ましくは図２に基づくスペクトル分
布を有するものとする）に乗算器43により所定のファク
タ（一般に１以下）を乗じる。この乗算はエンコーダの
任意個所にて行なうことができる。次いでこの信号を帯
域通過フィルタ45により帯域制限して、副搬送波周波数
から除去すべき伝送電力の分（例えば500kHz) の帯域幅
を差引く。次いで変調器47により斯かる信号でU(I)又は
V(Q)副搬送波を変調する。その後、表１につき上述した
ラインごと及び／又はフィールドごとの機能に従って信
号にライン順次で＋１又は−１を乗じる。正負符号の切
替えは、加算器53によりオフセットを加算する前の任意
個所に乗算器49を設けることにより行なうことができ
る。
示し、破線は選択し得る実施可能例を示している。先ず
追加の信号、例えば入力ライン41におけるアナログ入力
信号（この信号値は「黒バー」（水平方向の縁部）の期
間中は０でなく、好ましくは図２に基づくスペクトル分
布を有するものとする）に乗算器43により所定のファク
タ（一般に１以下）を乗じる。この乗算はエンコーダの
任意個所にて行なうことができる。次いでこの信号を帯
域通過フィルタ45により帯域制限して、副搬送波周波数
から除去すべき伝送電力の分（例えば500kHz) の帯域幅
を差引く。次いで変調器47により斯かる信号でU(I)又は
V(Q)副搬送波を変調する。その後、表１につき上述した
ラインごと及び／又はフィールドごとの機能に従って信
号にライン順次で＋１又は−１を乗じる。正負符号の切
替えは、加算器53によりオフセットを加算する前の任意
個所に乗算器49を設けることにより行なうことができ
る。
【００２５】前述したように、乗算器49の出力信号はナ
イキストフィルタ51によりナイキストフィルタ処理する
ことができる。標準アスペクト比の信号を形成すべき幅
広映像の画像信号と組合わせるように符号化された水平
方向の縁部信号は出力ライン55に得られる。
イキストフィルタ51によりナイキストフィルタ処理する
ことができる。標準アスペクト比の信号を形成すべき幅
広映像の画像信号と組合わせるように符号化された水平
方向の縁部信号は出力ライン55に得られる。
【００２６】図６は図５のエンコーダ段に対応するデコ
ーダ段を示し、このデコーダ段では図５のエンコーダ段
での作動に対し相補的な作動が行われる。エンコード
（符号化）された縁部信号は入力ライン61に現れる。こ
の信号がエンコーダにてナイキストフィルタ処理（図５
のフィルタ51）されていなければ、デコーダにてナイキ
ストフィルタ処理する（フィルタ51A ）。
ーダ段を示し、このデコーダ段では図５のエンコーダ段
での作動に対し相補的な作動が行われる。エンコード
（符号化）された縁部信号は入力ライン61に現れる。こ
の信号がエンコーダにてナイキストフィルタ処理（図５
のフィルタ51）されていなければ、デコーダにてナイキ
ストフィルタ処理する（フィルタ51A ）。
【００２７】入力ライン61の信号又はナイキストフィル
タ51A の出力信号を正負符号切替処置のために乗算器49
A に供給する。この正負符号切替処置はエンコーダ側で
の正負符号切替処置と同期させて行なうが、これも任意
個所にて行なうことができる。フィールドごとに正負符
号の切替えをしない場合には、この切替は各 PAL受像機
にて既に入手し得るＶ切替信号によって簡単に同期をと
ることができる。フィールドごとに正負符号の切替えを
する場合には、所定瞬時に１つのフレームに存在してい
るどちらかのフィールドのビデオ信号で正負符号を指示
するようにする。
タ51A の出力信号を正負符号切替処置のために乗算器49
A に供給する。この正負符号切替処置はエンコーダ側で
の正負符号切替処置と同期させて行なうが、これも任意
個所にて行なうことができる。フィールドごとに正負符
号の切替えをしない場合には、この切替は各 PAL受像機
にて既に入手し得るＶ切替信号によって簡単に同期をと
ることができる。フィールドごとに正負符号の切替えを
する場合には、所定瞬時に１つのフレームに存在してい
るどちらかのフィールドのビデオ信号で正負符号を指示
するようにする。
【００２８】乗算器49A の出力信号を復調器47A に供給
する。この復調はエンコーダにおけると同じ位相で行な
う必要がある。この位相はカラーバーストを経て再生し
た色副搬送波から直接決定することができる。復調器47
A の後に低域通過フィルタ63を用いて、両副搬送波周波
数の成分及び（エンコーダ側にて加えられるかもしれな
い）副搬送波周波数の方へとシフトされる直流成分を抑
圧する。
する。この復調はエンコーダにおけると同じ位相で行な
う必要がある。この位相はカラーバーストを経て再生し
た色副搬送波から直接決定することができる。復調器47
A の後に低域通過フィルタ63を用いて、両副搬送波周波
数の成分及び（エンコーダ側にて加えられるかもしれな
い）副搬送波周波数の方へとシフトされる直流成分を抑
圧する。
【００２９】最後に、低域通過フィルタ63の出力信号に
乗算器43A により既知のファクタβを乗じて、斯かる出
力信号の振幅レベルを正しくする。このようにして復号
化された追加情報信号が出力ライン65に得られる。
乗算器43A により既知のファクタβを乗じて、斯かる出
力信号の振幅レベルを正しくする。このようにして復号
化された追加情報信号が出力ライン65に得られる。
【００３０】例えばアスペクト比が16：９の画像信号を
レターボックスフォーマットで伝送する場合には、１画
像当たり575 ラインの代わりに僅か431 ラインを伝送す
ることができる。この場合、追加信号はライン差信号で
構成し、これを本発明によるデコーダに用いて、575 ラ
インの画像信号を再び得るようにすることができる。本
発明は上述した例のみに限定されるものでなく、幾多の
変更を加え得ること勿論である。
レターボックスフォーマットで伝送する場合には、１画
像当たり575 ラインの代わりに僅か431 ラインを伝送す
ることができる。この場合、追加信号はライン差信号で
構成し、これを本発明によるデコーダに用いて、575 ラ
インの画像信号を再び得るようにすることができる。本
発明は上述した例のみに限定されるものでなく、幾多の
変更を加え得ること勿論である。
【図１】標準アスペクト比のフォーマット内に伝送され
る幅広画像を示す図である。
る幅広画像を示す図である。
【図２】アナログ追加信号の平均的水平方向のスペクト
ル分布を示す図である。
ル分布を示す図である。
【図３】(a) 低域通過フィルタ処理及び変調後における
追加信号の周波数線図である。(b) 図3aの追加信号を、
ナイキスト縁を有する低域通過フィルタで低域通過フィ
ルタ処理した後の周波数線図を示す図である。
追加信号の周波数線図である。(b) 図3aの追加信号を、
ナイキスト縁を有する低域通過フィルタで低域通過フィ
ルタ処理した後の周波数線図を示す図である。
【図４】(a) 副搬送波の位相に依存する相対表示明度の
依存度をグラフ的に示した図である。(b) 輝度設定値を
変えた場合の同じく副搬送波の位相に対する相対表示明
度の依存度をグラフ的に示した図である。
依存度をグラフ的に示した図である。(b) 輝度設定値を
変えた場合の同じく副搬送波の位相に対する相対表示明
度の依存度をグラフ的に示した図である。
【図５】本発明によるエンコーダ段の一例を示す図であ
る。
る。
【図６】本発明によるデコーダ段の一例を示す図であ
る。
る。
【符号の説明】 43, 43A 乗算器 45 帯域通過フィルタ 47 変調器 49, 49A 乗算器 51, 51A ナイキストフィルタ 53 加算器 63 低域通過フィルタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アドリアヌス コルネリス ヤコブス ヘラルダスファン デ ワーテルラート オランダ国 5621 ベーアー アインド ーフェン フルーネバウツウェッハ１ (72)発明者 カルロス ダ クンハ リット コレア ドイツ連邦共和国 ヴェー 7730 ファ ウエスビリンゲン リートガッセ４ 審査官 古川 哲也 (56)参考文献 特開 平１−253381（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−113688（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04N 7/24 - 7/68 H04N 11/04
Claims (9)
- 【請求項１】 或るテレビジョン信号を標準アスペクト
比のテレビジョン信号とコンパチブルに符号化するテレ
ビジョン信号符号化方法であって： 前記テレビジョン信号をフィルタ処理して、幅広映像の
画像信号(1)を得る工程と; 前記テレビジョン信号をフィルタ処理して、追加の解像
度情報信号を得る工程と; 前記追加の解像度情報信号を処理して、少なくとも１つ
の水平方向の縁部信号(2a,2b)を形成する信号処理工程
と; 前記幅広映像の画像信号(1)と、前記少なくとも１つの
水平方向の縁部信号(2a,2b)とを合成して、前記幅広映
像の画像信号(1)と、前記少なくとも１つの水平方向の
縁部信号(2a,2b)とが垂直方向に隣接する位置を占める
標準アスペクト比の画像信号を形成する合成工程と； を具えているテレビジョン信号符号化方法において、 前記信号処理工程が、前記追加の解像度情報信号を副搬
送波信号上に変調して、500kHz以下の水平周波数成分を
実質上持たない被変調副搬送波信号を発生する変調工程
（４７）及び前記被変調副搬送波信号をさらに処理し
て、前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号(2a,2b)
を形成する工程（49,53）を含み、前記副搬送波信号の
周波数を標準色副搬送波の周波数とすることを特徴とす
るテレビジョン信号符号化方法。 - 【請求項２】 前記追加の解像度情報信号を前記変調工
程（４７）の前に低域通過フィルタ処理するか（４
５）、前記被変調副搬送波信号を高域通過フィルタ処理
することを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記副搬送波信号が、U色情報を上に変
調させる色副搬送波に等しい位相を有している色副搬送
波に対して45°〜135°の位相偏移を有することを特徴
とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 前記副搬送波信号がライン交番及び/又
はフィールド交番位相偏移を有する（４９）ことを特徴
とする請求項1に記載の方法。 - 【請求項５】 前記少なくとも1つの水平方向の縁部信
号(2a,2b)のピーク-ピーク振幅値を前記テレビジョン信
号の最大黒レベルと最大白レベルとの差の60%以下とす
ることを特徴とする請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 幅広映像の画像信号(1)と、少なくとも
１つの水平方向の縁部信号(2a,2b)とが相俟って、前記
幅広映像の画像信号(1)と、前記少なくとも１つの水平
方向の縁部信号(2a,2b)とが垂直方向に隣接する位置を
占める標準アスペクト比の画像信号を形成し、且つ追加
の解像度情報信号が前記少なくとも１つの水平方向の縁
部信号(2a,2b)内に符号化される拡張テレビジョン信号
を復号化する方法において、当該復号化方法が： 前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号(2a,2b)を前
記拡張テレビジョン信号から分離する工程；及び前記追
加の解像度情報信号を500kHz以下の水平周波数成分を実
質上持たない前記少なくとも1つの水平方向の縁部信号
(2a,2b)から再生する再生工程（51A-43A）； を具え、前記再生工程（51A-43A）が、前記追加の解像
度情報信号を発生すべく被変調副搬送波信号を復調する
工程(47A)を含み、前記副搬送波信号の周波数を標準色
副搬送波の周波数とすることを特徴とする拡張テレビジ
ョン信号復号化方法。 - 【請求項７】 幅広映像の画像信号(1)と、少なくとも
１つの水平方向の縁部信号(2a,2b)とが相俟って、前記
幅広映像の画像信号(1)と、前記少なくとも１つの水平
方向の縁部信号(2a,2b)とが垂直方向に隣接する位置を
占める標準アスペクト比の画像信号を形成し、且つ追加
の解像度情報信号が前記少なくとも１つの水平方向の縁
部信号(2a,2b)内に符号化される拡張テレビジョン信号
を復号化する装置において、該復号化装置が： 前記少なくとも１つの水平方向の縁部信号(2a,2b)を前
記拡張テレビジョン信号から分離する手段；及び前記追
加の解像度情報信号を500kHz以下の水平周波数成分を実
質上持たない前記少なくとも1つの水平方向の縁部信号
(2a,2b)から再生する再生手段（51A-43A）； を具え、前記再生手段（51A-43A）が、前記追加の解像
度情報信号を発生すべく被変調副搬送波信号を復調する
手段(47A)を含み、前記副搬送波信号の周波数を標準の
色副搬送波の周波数としたことを特徴とする拡張テレビ
ジョン信号復号化装置。 - 【請求項８】前記被変調副搬送波信号が、U色情報を上
に変調させる色副搬送波に等しい位相を有している色副
搬送波に対して45°〜135°の位相偏移を有するように
したことを特徴とする請求項７に記載の装置。 - 【請求項９】 前記被変調副搬送波信号がライン交番及
び/又はフィールド交番位相偏移（４９）を有すること
を特徴とする請求項７に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL9001271 | 1990-06-06 | ||
| NL9001271 | 1990-06-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04233384A JPH04233384A (ja) | 1992-08-21 |
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Family
ID=19857191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16083891A Expired - Fee Related JP3330146B2 (ja) | 1990-06-06 | 1991-06-06 | テレビジョン信号符号化方法及び復号化装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3330146B2 (ja) |
| AU (1) | AU647792B2 (ja) |
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| ES (1) | ES2099127T3 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| US5293248A (en) * | 1991-05-06 | 1994-03-08 | U.S. Philips Corporation | System and apparatus for recording and reproducing and extended definition video signal in/from a track on a magnetic carrier |
| EP0543038A1 (en) * | 1991-11-19 | 1993-05-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Color-under chroma channel encoded with auxiliary signals |
| KR940005118A (ko) * | 1992-08-13 | 1994-03-16 | 에프. 제이. 스미트 | 레터박스 텔레비젼 시스템 |
| EP0583040A3 (en) * | 1992-08-13 | 1995-02-15 | Philips Electronics Nv | "Mailbox" type television system. |
| US5432557A (en) * | 1992-09-07 | 1995-07-11 | U.S. Philips Corporation | Extended television signal receiver |
| JP4152280B2 (ja) * | 2003-08-27 | 2008-09-17 | 富士フイルム株式会社 | 映像信号出力方法、映像信号出力装置及びデジタルカメラ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| IN170842B (ja) * | 1987-09-14 | 1992-05-30 | Gen Electric | |
| DE3887607T2 (de) * | 1987-09-18 | 1994-06-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Vorrichtung zur Verarbeitung eines Multiplexsignals. |
| JPH03505806A (ja) * | 1988-04-04 | 1991-12-12 | ゼニス、エレクトロニクス、コーポレーション | 高品位テレビジョン信号を送受信するための方法及び装置 |
| US4984078A (en) * | 1988-09-02 | 1991-01-08 | North American Philips Corporation | Single channel NTSC compatible EDTV system |
| ATE107113T1 (de) * | 1989-01-16 | 1994-06-15 | Telefunken Fernseh & Rundfunk | Kompatibles frequenzmultiplex-fernsehsystem. |
| DE3901117C1 (en) * | 1989-01-16 | 1990-01-04 | Institut Fuer Rundfunktechnik Gmbh, 8000 Muenchen, De | Compatible frequency-division multiplex television system |
| DE3941122A1 (de) * | 1989-12-13 | 1991-06-20 | Grundig Emv | System zur uebertragung von breitbild-videosignalen zur darstellung auf fernsehempfaengern mit einem herkoemmlichen oder einem vergroesserten bildseitenverhaeltnis |
| MY108674A (en) * | 1990-03-07 | 1996-10-31 | Thomson Brandt Gmbh | Television transmission system |
| DE4009207A1 (de) * | 1990-03-22 | 1991-09-26 | Thomson Brandt Gmbh | Farbfernsehuebertragungssystem |
-
1991
- 1991-06-03 DE DE1991624142 patent/DE69124142T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-06-03 ES ES91201336T patent/ES2099127T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1991-06-03 EP EP91201336A patent/EP0460750B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-06-03 AU AU78105/91A patent/AU647792B2/en not_active Ceased
- 1991-06-06 JP JP16083891A patent/JP3330146B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| DE69124142D1 (de) | 1997-02-27 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |