JP4086213B2 - 複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式 - Google Patents

複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式に係わり、特に複数チャンネルのカラーの映像信号および画素信号を低周波数帯域の搬送波で変復調させて伝送することが可能な複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来からこの種の複数チャンネルペアー線伝送カラー信号周波数変復調方式に用いられた図3のブロック図に示す構成の複数チャンネル映像信号周波数変復調回路が提案されている。
同図に示す複数チャンネル映像信号周波数変復調回路は映像の発振源が2チャンネルの映像信号周波数変復調回路の構成を示すブロック図であり、1チャンネル部の映像信号源101に接続された電圧周波数変換素子102と、電圧周波数変換素子102にペアー線L101を介して接続されたパルスカウンタ復調素子103と、ローパスフィルタ(以下、LPFと称す)104と、2チャンネル部の映像信号源111に接続された基準周波数3倍の電圧周波数変換素子112と、電圧周波数変換素子112にペアー線L111を介して接続された周波数変調波の3分周変換素子113と、パルスカウンタ復調素子114と、ローパスフィルタ(以下、LPFと称す)115と、モニタ105とで構成されている。
【0003】
このように構成された複数チャンネル映像信号周波数変復調回路において、1チャンネル部の映像信号源101から伝送されたカラーの映像信号(以下、カラー映像信号と称す)S101が電圧周波数変換素子102に入力されると、電圧周波数変換素子102は入力されたカラー映像信号S101の電圧に応じて周波数を変調した周波数変調信号S102をペアー線L101を介してパルスカウンタ復調素子103に出力する。パルスカウンタ復調素子103は入力された周波数変調信号S102の周波数に応じたパルス信号S103を出力する。このパルス信号S103はLPF104を通過して高周波成分が減衰(除去)され低周波成分が強調されたカラー映像復調信号S104としてモニタ105に入力され、モニタ105にて1チャンネル部の映像信号源101からのカラー映像が出画されていた。
【0004】
次に、2チャンネル部の映像信号源111から伝送されたカラー映像信号S111が電圧周波数変換素子112に入力されると、電圧周波数変換素子112は入力されたカラー映像信号S111の電圧に応じて周波数を基準周波数の3倍で変調した周波数変調信号S112をペアー線L111を介して3分周変換素子113に出力する。3分周変換素子113は入力された周波数変調信号S112を3分周変換させた周波数変調信号S113としてパルスカウンタ復調素子114に出力する。パルスカウンタ復調素子114は入力された周波数変調信号S113の周波数に応じたパルス信号S114を出力する。このパルス信号S114はLPF115を通過して高周波成分が減衰(除去)され低周波成分が強調されたカラー映像復調信号S115としてモニタ105に入力され、モニタ105にて2チャンネル部の映像信号源111からのカラー映像が出画されていた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の複数チャンネルペアー線伝送カラー信号周波数変復調方式に用いられた複数チャンネル映像信号周波数変復調回路では、(複数チャンネルの)各カラー映像信号の水平走査区間毎におけるバースト信号をサンプリングするタイミングが異なる場合には、水平走査区間毎に取り出される映像復調信号の振幅、位相が変化することから、モニタにて出画されるカラー映像の色が変化したりモアレが生じてしまうといった難点があり、また、2チャンネル分を周波数変調することはペアー線の周波数帯域が更に広く必要になるといった難点があった。
【0006】
本発明は上述の難点を解消するためになされたもので、複数チャンネルのカラーの映像信号および画素信号の変調のタイミングをバースト信号およびサンプリング出力信号のクロック信号と同一にして復調信号に混入する干渉波の変化を低減させることにより、1チャンネルの帯域を狭くしてカラー信号2チャンネルの伝送を従来の白黒映像信号2チャンネルの帯域で伝送させ、モニタにて出画されるカラー映像およびカラー画素の色変化を防止した複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するため、本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式は、複数チャンネルのカラーの映像信号を個別のペアー線でそれぞれ伝送する映像信号振幅変復調方式であって、複数チャンネルの映像信号を振幅変復調する搬送波はそれぞれ映像信号のバースト信号のn、n+2、n+4、・・・倍(nは2以上の正の整数)としてそれぞれ異なるものであり、ペアー線の許容伝送帯域上限である30MHz以下であり、かつバースト信号とタイミングが合わされているものである。
【0008】
また、本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式は、複数チャンネルのCCD撮像素子からのカラーの画素信号を個別のペアー線でそれぞれ伝送する画素信号振幅変復調方式であって、複数チャンネルの画素信号を振幅変復調する搬送波はそれぞれCCD撮像素子のサンプリング出力信号のクロック信号のn、n+2、n+4、・・・倍(nは2以上の正の整数)としてそれぞれ異なるものであり、ペアー線の許容伝送帯域上限である30MHz以下であり、かつクロック信号とタイミングが合わされているものである。
【0009】
このような複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式によれば、複数チャンネルのカラーの映像信号および画素信号を、それぞれ映像信号のバースト信号のn、n+2、n+4、・・・倍、CCD撮像素子のサンプリング出力信号のクロック信号のn、n+2、n+4、・・・倍(nは2以上の正の整数)でタイミングが合致された低周波数帯域の搬送波で変復調させて伝送することにより、復調信号に混入する干渉波を低減させてカラー信号への悪影響を生じずに撮像されたそのままの正常な色のカラー映像およびカラー画素をモニタにて出画することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式を適用した好ましい形態例について、一実施例として図面を参照して説明する。
図1は本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式の一実施例に用いられた映像の発振源が2チャンネルの複数チャンネル映像信号振幅変復調回路の構成を示すブロック図であり、カラー映像の撮像機能を有する1チャンネル部および2チャンネル部のCCD撮像素子1、11と、CCD撮像素子1、11にてそれぞれ撮像された映像信号よりそれぞれ作成される赤、青、緑の原色映像信号から輝度信号を取得して、赤、青の原色信号からそれぞれ作成される赤色差信号、青色差信号を所定の位相差を持った色副搬送波でぞれぞれ平衡変調して輝度信号と合成したカラーの映像信号(以下、カラー映像信号と称す)S1、S11をそれぞれ出力する映像処理回路2、12と、CCD撮像素子1、11をそれぞれ動作制御するとともにカラー映像信号S1、S11をそれぞれ振幅変復調するために、カラー映像信号S1、S11のバースト信号S1a、S11aのn、n+2、n+4、・・・倍(nは2以上の正の整数)、ここでは周波数が異なるバースト信号S1aの2倍の搬送波S2、バースト信号S11aの4倍の搬送波S12をそれぞれ出力するタイミング発生器3、13と、前述の搬送波S2、S12によりそれぞれ動作制御されるアナログスイッチ4、14と、アナログスイッチ4、14よりそれぞれ出力される振幅変調された映像振幅変調信号S3、S13の伝送を中継してペアー線L1、L11を介して映像検波素子6、16にそれぞれ送出するトランス5、15と、ペアー線L1、L11をそれぞれ伝送された映像変復調信号S3、S13を2倍のバースト信号検波回路7、4倍のバースト信号検波回路17にそれぞれ出力する映像検波素子6、16と、入力された映像振幅変調信号S3、S13を、搬送波S2、S12にそれぞれ同期して振幅復調された映像振幅復調信号S4、S14として映像検波回路6、16にそれぞれ出力する2倍のバースト信号検波回路7、4倍のバースト信号検波回路17と、各検波回路7、17を介した映像振幅復調信号S4、S14をそれぞれ入力して各チャンネルのCCD撮像素子1、11にて撮像されたカラー映像を出画するモニタ8とで構成されている。また、搬送波S2、S12は各ペアー線L1、L11の許容伝送帯域上限である30MHz以下の低周波数帯域で、かつ各カラー映像信号S1、S11のバースト信号S1a、S11aとそれぞれタイミングが合致されている。
【0011】
タイミング発生器3、13の出力側にはCCD撮像素子1、11の制御入力側とアナログスイッチ4、14の制御入力側がそれぞれ接続されており、CCD撮像素子1、11の出力側には映像処理回路2、12をそれぞれ介してアナログスイッチ4、14の入力側がそれぞれ接続されている。また、アナログスイッチ4、14の出力側には2線の信号伝送線L2およびL3、L12およびL13をそれぞれ介してトランス5、15の1次側がそれぞれ接続されており、トランス5、15の2次側にはペアー線L1、L11をそれぞれ介して映像検波素子6、16の入力側がそれぞれ接続されている。更に、映像検波素子6、16の入出力側には2倍のバースト信号検波回路7、4倍のバースト信号検波回路17が、出力側にはモニタ8がそれぞれ接続されている。
【0012】
このように構成された複数チャンネル映像信号振幅変復調回路が用いられた複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式において、以下、複数チャンネルのカラー映像信号の伝送方法について説明する。
タイミング発生器3により動作制御され能動にされた1チャンネル部のCCD撮像素子1より出力された映像信号は映像処理回路2を介して適宜に信号処理されたカラー映像信号S1としてアナログスイッチ4に入力される。また、タイミング発生器3はアナログスイッチ4を動作制御して入力されたカラー映像信号S1を振幅変調させるために、カラー映像信号S1のバースト信号S1aの2倍の搬送波S2をアナログスイッチ4に出力する。
【0013】
アナログスイッチ4に入力されたカラー映像信号S1は搬送波S2で振幅変調された映像振幅変調信号S3として、アナログスイッチ4の動作制御によりその接続が交互に切り替わる2線の信号伝送線L2、L3、トランス5、ペアー線L11を介して映像検波素子6に入力される。
映像検波素子6に入力された映像振幅変調信号S3は2倍のバースト信号検波回路7に伝送され、2倍のバースト信号検波回路7は入力された映像振幅変調信号S3をカラー映像信号S1のバースト信号S1aとタイミングが合致された搬送波S2に同期して復調された映像振幅復調信号S4として映像検波素子6を介してモニタ8に出力する。
【0014】
次に、タイミング発生器13により動作制御され能動にされた2チャンネル部のCCD撮像素子11より出力された映像信号は映像処理回路12を介して適宜に信号処理されたカラー映像信号S11としてアナログスイッチ14に入力される。また、タイミング発生器13はアナログスイッチ14を動作制御して入力されたカラー映像信号S11を振幅変調させるために、カラー映像信号S11のバースト信号S11aの4倍の搬送波S12をアナログスイッチ14に出力する。
【0015】
アナログスイッチ14に入力されたカラー映像信号S11は搬送波S12で振幅変調された映像振幅変調信号S13として、アナログスイッチ14の動作制御によりその接続が交互に切り替わる2線の信号伝送線L12、L13、トランス15、ペアー線L1を介して映像検波素子16に入力される。
映像検波素子16に入力された映像振幅変調信号S13は4倍のバースト信号検波回路17に伝送され、4倍のバースト信号検波回路17は入力された映像振幅変調信号S13をカラー映像信号S11のバースト信号S11aとタイミングが合致された搬送波S12に同期して復調された映像振幅復調信号S14として映像検波素子16を介してモニタ18に出力する。よって、モニタ8に入力された複数チャンネル(2チャンネル分)の各映像振幅復調信号S4、S14には不要な干渉波が存在せずカラー映像信号S1、S11のバースト信号S1a、S11aにタイミングを一致させて変復調することが可能であることから、各CCD撮像素子1、11にて撮像されたカラー映像は色ずれを生じずに撮像されたそのままの正常な色でモニタ8にて出画することができる。
【0016】
尚、上記実施例では複数チャンネルのCCD撮像素子にて撮像されたカラー映像信号を該映像信号のバースト信号とタイミングが合致された搬送波で変復調させて伝送する場合について説明したが、複数チャンネルのCCD撮像素子より出力されるカラー画素信号を該CCD撮像素子のサンプリング出力信号のクロック信号とタイミングが合致された搬送波で変復調させて伝送する場合について、以下、本発明の他の実施例として説明する。
【0017】
図2は本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式の他の実施例に用いられた映像(画素)の発振源が2チャンネルの複数チャンネル画素信号振幅変復調回路の構成を示すブロック図であり、カラー映像の撮像機能を有し、1チャンネルおよび2チャンネルで撮像された離散的なカラーの画素信号(以下、カラー画素信号と称す)S51、S61をそれぞれ出力するCCD撮像素子51、61と、CCD撮像素子51、61をそれぞれ動作制御するとともにカラー画素信号S51、S61をそれぞれ振幅変復調させるために、CCD撮像素子51、61のサンプリング出力信号のクロック信号S51a、S61aのn倍(nは2以上の正の整数)、ここでは周波数が異なるクロック信号S51aの2倍の搬送波S52、クロック信号S61aの4倍の搬送波S62をそれぞれ出力するタイミング発生器52、62と、前述の搬送波S52、S62によりそれぞれ動作制御され切り替えられるアナログスイッチ53、63と、アナログスイッチ53、63よりそれぞれ出力される振幅変調された画素振幅変調信号S53、S63の伝送を中継してペアー線L51、L61を介して映像検波素子55、65にそれぞれ送出するトランス54、64と、ペアー線L51、L61をそれぞれ伝送された画素振幅変調信号S53、S63を2倍のクロック信号検波回路56、4倍のクロック信号検波回路66にそれぞれ出力する映像検波素子55、65と、入力された画素振幅変調信号S53、S63を搬送波S52の2倍、搬送波S62の4倍に同期して振幅復調された画素振幅復調信号S54、S64として映像検波素子55、65にそれぞれ出力する2倍のクロック信号検波回路56、4倍のクロック信号検波回路66と、各検波素子55、65を介した画素振幅復調信号S54、S64を入力して離散的なカラー画素信号を組み立てる画素振幅変調信号S55、S65としてモニタ58にそれぞれ出力する映像処理回路57、67と、映像処理回路57、67を介した画素振幅復調信号S55、S65をそれぞれ入力して各CCD撮像素子51、61にて撮像されたカラー映像を構成するカラー画素を出画するモニタ58とで構成されている。また、搬送波S52、S62はペアー線L51、L61の許容伝送帯域上限である30MHz以下の低周波数帯域で、かつCCD撮像素子51、61のサンプリング出力信号のクロック信号S51a、S61aとそれぞれタイミングが合致されている。
【0018】
タイミング発生器52、62の出力側にはCCD撮像素子51、61の制御入力側とアナログスイッチ53、63の制御入力側がそれぞれ接続されており、CCD撮像素子51、61の出力側にはアナログスイッチ53、63の入力側がそれぞれ接続されている。また、アナログスイッチ53、63の出力側には2線の信号伝送線L52およびL53、L62およびL63をそれぞれ介してトランス54、64の1次側がそれぞれ接続されており、トランス54、64の2次側にはペアー線L51、L61をそれぞれ介して映像検波素子55、65の入力側がそれぞれ接続されている。更に、映像検波素子55、65の入出力側には2倍のクロック信号検波回路56、4倍のクロック信号検波回路66がそれそれ接続されており、映像検波素子55、65の出力側には映像処理回路57、67をそれぞれ介してモニタ58が接続されている。
【0019】
このように構成された複数チャンネル画素信号振幅変復調回路が用いられた複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式において、以下、複数チャンネルのカラー画素信号の伝送方法について説明する。
タイミング発生器52により動作制御され能動にされた1チャンネル部のCCD撮像素子51より出力されたカラー画素信号S51はアナログスイッチ53に入力される。また、タイミング発生器52はアナログスイッチ53を動作制御して入力されたカラー画素信号S51を振幅変調させるために、CCD撮像素子51のサンプリング出力信号のクロック信号S51aの2倍の搬送波S52をアナログスイッチ53に出力する。
【0020】
アナログスイッチ53に入力されたカラー画素信号S51は搬送波S52で振幅変調された画素振幅変調信号S53として、アナログスイッチ53の動作制御によりその接続が交互に切り替わる2線の信号伝送線L52、L53、トランス54、ペアー線L51を介して映像検波素子55に入力される。
映像検波素子55に入力された画素振幅変調信号S53は2倍のクロック信号検波回路56に伝送され、2倍のクロック信号検波回路56は入力された画素振幅変調信号S53をクロック信号S51aとタイミングが合致された搬送波S52に同期して復調された画素振幅復調信号S54として映像検波素子56を介して映像処理回路57に出力する。映像処理回路57は入力された画素振幅復調信号S54を離散的なカラー画素信号を組み立てる画素振幅復調信号S55としてモニタ58に出力する。
【0021】
次に、タイミング発生器62により動作制御され能動にされた2チャンネル部のCCD撮像素子61より出力されたカラー画素信号S61はアナログスイッチ63に入力される。また、タイミング発生器62はアナログスイッチ63を動作制御して入力されたカラー画素信号S61を振幅変調させるために、CCD撮像素子61のサンプリング出力信号のクロック信号S61aの4倍の搬送波S62をアナログスイッチ63に出力する。
【0022】
アナログスイッチ63に入力されたカラー画素信号S61は搬送波S62で振幅変調された画素振幅変調信号S63として、アナログスイッチ63の動作制御によりその接続が交互に切り替わる2線の信号伝送線L62、L63、トランス64、ペアー線L61を介して映像検波素子65に入力される。
映像検波素子65に入力された画素振幅変調信号S63は4倍のクロック信号検波回路66に伝送され、4倍のクロック信号検波回路66は入力された画素振幅変調信号S63をクロック信号S61aとタイミングが合致された搬送波S62に同期して復調された画素振幅復調信号S64として映像検波素子66を介して映像処理回路67に出力する。映像処理回路67は入力された画素振幅復調信号S64を離散的なカラー画素信号を組み立てる画素振幅復調信号S65としてモニタ58に出力する。よって、モニタ58に入力された複数チャンネル(2チャンネル分)の各画素振幅復調信号S55、S65には不要な干渉波が存在せずカラー画素信号S51、S61のサンプリングクロック信号S51a、S61aにタイミングを一致させて変復調することが可能であることから、各CCD撮像素子51、61にて撮像されたカラー映像を構成するカラー画素は色ずれを生じずに撮像されたそのままの正常な色でモニタ58にて出画することができる。
【0023】
尚、上記一実施例および他の実施例では、複数チャンネルで伝送される該カラー映像信号および該カラー画素信号を2チャンネル分について説明したが、これに限定されず、より複数のチャンネルで前述の各信号を低周波数帯域の搬送波で変復調させて伝送することができる。
【0024】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明の複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式によれば、複数チャンネルのCCD撮像素子より出力されるカラーの映像信号および画素信号を、それぞれ周波数が異なる映像信号のバースト信号のn、n+2、n+4、・・・倍(ここでは、2倍)、CCD撮像素子のサンプリング出力信号のクロック信号のn、n+2、n+4、・・・倍(ここでは、4倍)でタイミングが合致された低周波数帯域の搬送波で変復調させて伝送することにより、複数チャンネルのカラー信号の変調のタイミングがバースト信号やサンプリング出力信号のクロック信号と同一で、かつ復調される映像信号や画素信号の振幅、位相の変化が低減されることから、複数チャンネルのカラー信号に混入する干渉波を低減させてCCD撮像素子にて撮像されたそのままの正常な色のカラー映像およびカラー画素をモニタにて出画することができ、特に2チャンネルの伝送が従来の白黒映像信号2チャンネルの帯域で伝送可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式の一実施例に用いられた複数チャンネル映像信号振幅変復調回路の構成を示すブロック図。
【図2】本発明による複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式の他の実施例に用いられた複数チャンネル画素信号振幅変復調回路の構成を示すブロック図。
【図3】従来の複数チャンネルペアー線伝送カラー信号周波数変復調方式に用いられた複数チャンネル映像信号周波数変復調回路の構成を示すブロック図。
【符号の説明】
51、61(1、11、51、61)・・・・・CCD撮像素子
S1、S11・・・・・カラー映像信号
S1a、S11a・・・・・(カラー映像信号の)バースト信号
S51、S61・・・・・カラー画素信号
S51a、S61a・・・・・(CCD撮像素子のサンプリング出力信号の)クロック信号
S2、S12、S52、S62・・・・搬送波
L1、L11、L51、L61・・・・・ペアー線

Claims (2)

  1. 複数チャンネルのカラーの映像信号(S1、S11)を個別のペアー線(L1、L11)でそれぞれ伝送する映像信号振幅変復調方式であって、前記複数チャンネルの前記映像信号を振幅変復調する搬送波(S2、S12)はそれぞれ前記映像信号のバースト信号(S1a、S11a)のn、n+2、n+4、・・・倍(nは2以上の正の整数)としてそれぞれ異なるものであり、前記ペアー線の許容伝送帯域上限である30MHz以下であり、かつ前記バースト信号とタイミングが合わされていることを特徴とする複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式。
  2. 複数チャンネルのCCD撮像素子(51、61)からのカラーの画素信号(S51、S61)を個別のペアー線(L51、L61)でそれぞれ伝送する画素信号振幅変復調方式であって、前記複数チャンネルの前記画素信号を振幅変復調する搬送波(S52、S62)はそれぞれ前記CCD撮像素子のサンプリング出力信号のクロック信号(S51a、S61a)のn、n+2、n+4、・・・倍(nは2以上の正の整数)としてそれぞれ異なるものであり、前記ペアー線の許容伝送帯域上限である30MHz以下であり、かつ前記クロック信号とタイミングが合わされていることを特徴とする複数チャンネルペアー線伝送カラー信号振幅変復調方式。
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