JPH01101093A

JPH01101093A - カラーテレビジョン信号の受信装置

Info

Publication number: JPH01101093A
Application number: JP25739987A
Authority: JP
Inventors: Taiichirou Kurita; 泰市郎栗田; Ichiro Yuyama; 湯山　一郎
Original assignee: Nippon Hoso Kyokai NHK; Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1989-04-19
Anticipated expiration: 2011-07-03
Also published as: JP2513730B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）この発明はカラーテレビジョン信号の受信装置に係り、
特にＮＴＳＣカラーエンコーダにおける！、Ｑ信号のと
くにＱ信号の伝送帯域を拡大できるＨＤＴＶ送受信方式
における受信装置に関するものである。

（発明の概要）この発明はＮＴＳＣ信号におけるＩ、Ｑ信号の帯域制限
用フィルタをフィールド毎に順次に切換え、Ｑ信号の帯
域を拡大して伝送するＥＤＴＶ伝送の受信装置に関する
もので、受信装置で復調したＩ信号またはＱ信号の垂直空間周波
数の高域成分の有無を、静止画素について判定すること
により、受信信号がＥＤＴＶ信号かＮＴＳＣ信号かを検
出し、これに従って受信信号に適応した信号処理を前記
判定に従って自動的に切換えることができるようにした
装置で、伝送テレビジョン信号のブランキング期間にＥ
ＤＴＶ信号なる旨の識別信号を挿入してＨＤＴＶ信号を
送信する必要がなくなり、前記ブランキング期間の利用
度を高め、送信側の負担を軽減している。

（従来の技術）この種カラーテレビジョン信号送受信方式については、
本願人が先に出願した特願昭６１−６１１７１号「カラ
ーテレビジョン信号送受信方式」に公知であり、ＮＴＳ
Ｃ信号のカラーエンコーダにおけるＩ、Ｑ信号のとくに
Ｑ信号の伝送帯域を拡大しており、かかる方式はＥ　Ｄ
　（ＥｘｔｅｎｄｅｄＤｅｆ　１ｎｉｔｉｏｎ）カラー
テレビジョン方式（略してＥＤＴＶ方式）と呼称されて
いる。

（発明が解決しようとする問題点）もともとＥＤＴＶ方式は現行のＮＴＳＣ伝送路やＮＴＳ
Ｃ受信装置に対し両立性のある方式であるが、高画質な
画像を再生するＥＤＴＶ受信装置においては、ＨＤＴＶ
信号を受信した際の信号処理とＮＴＳＣ信号を受信した
際の信号処理を切換える必要がある。他のＥＤＴＶ方式
と同様、特願昭６１−６１１７１号明細書記載（７）Ｅ
ＤＴＶ方弐′でもこの切換えは必要であるが、この切換
えは従来テレビジョン信号ブランキング期間に多重した
制御信号に基づいて行なうことを前提としていた。

しかし、このような制御信号を放送局側で挿入し、種々
の編集作業に応じて維持あるいは削除することは放送局
の作業が複雑となり、かつブランキング期間を占有する
ことによる他メディアとの競合という問題点があった。

このため制御信号を不要とするＥＤＴＶ信号の自動検出
の技術が望まれていた。

従って本発明の目的は、上述の問題点を解決し、前記特
願昭６１−６１１７１号明細書記載のＨＤＴＶ送受信方
式において、伝送カラーテレビジョン信号ブランキング
期間にＨＤＴＶ信号なる旨の識別信号の含まれていない
ＥＤＴＶ信号を受信しても、これを正しく受信して処理
できるカラーテレビジョンの受信装置を提供せんとする
ものである。

（問題点を解決するための手段）この目的を達成するため、本発明カラーテレビジョン信
号の受信装置は、すなわち２つの色差信号のうち一方の
色差信号を広帯域低域通過フィルタで帯域制限した信号
と、他方の色差信号を狭帯域低域通過フィルタで帯域制
限した信号に、１フィールド前の前記他方の色差信号の
高域成分のみを加えた信号とを、送信側の切換え周期に
同期して１フィールド毎に交互に切換えることにより、
受信する２つの色差信号の高域成分を補間する手段を備
えたカラーテレビジョン信号の受信装置において、静止
画素についてのみ所定の差分信号絶対値をすくなくとも
ｌフィールド期間にわたり積算し、この期間中に静止画
素が予め定められた数以上で、その積算値が予め定めら
れた値以上の時にのみ、受信信号をＥＤＴＶ信号処理と
し、それ以外の時はＮＴＳＣ信号処理とすることを、検
出して切換え制御する手段を備えたことを特徴とするも
のである。

（実施例）以下添付図面を参照し実施例により本発明の詳細な説明
する。

第１図に本発明一実施例構成のブロック線図を示す。図
の同期検波器１からスイッチ（ＳＷ）１３は従来のＥＤ
ＴＶ受信装置であり、減算器１４からスイッチ２３が本
発明のための付加回路である。同図において回路の入力
信号は、ＢＤＴＶ信号またはＮＴＳＣ信号からＹＣ分離
された搬送色信号（カラー信号）のみが記載しである。

カラー信号は副搬送波（ｆｓｃ）および９０°移相器３
によって９０°遅延したｆｓｃにより同期検波器ｌ。

２において復調され、各々Ｉ軸の信号、Ｑ軸の信号とな
る。これらは各々スイッチ４の入力ａ、大入力に導かれ
る。スイッチ４はスイッチ２３がオンのときはフレーム
パルスに従い奇数フィールドのときは入力ａを出力Ｃに
入力すを出力ｄに導き、偶数フィールドのときは入力ａ
を出力ｄに入力すを出力Ｃに導く。スイッチ２３がオフ
のときは奇数フィールドの状態をとるものとする。

スイッチ４の出力ＣはＯ＝１．５　ＭＨｚの広帯域低域
通過フィルタ（広帯域ＬＰＦ）５と通過帯域０．５〜１
．５　ＭＨｚの帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）６に導かれ
る。広帯域ＬＰＦ５の出力はスイッチ１３の入力ｅに導
かれる。またスイッチ４の出力ｄは０〜０．５　ＭＨｚ
の狭帯域低域通過フィルタ（狭帯域ＬＰＦ）１２に導か
れ、狭帯域ＬＰＦ１２の出力は加算器１１の入力となる
。ＢＰＦ６の出力は２６２ライン遅延器（２６２ＨＤ　
Ｌ　）　７に導かれる。２６２ＨＤＬ７の出力信号とそ
れを１ライン遅延器（ＩＨＤＬ）８で遅延させた信号を
加算器９において加算し、％係数器１０で％を乗じる。

％係数器１０の出力が高域成分の補間信号となる。ここ
で２６２ＨＤ　Ｌ　７から％係数器１０の存在は、補間
信号の任意のラインが１フィールド前のそのラインの前
後のラインの平均値で構成されることを意味する。

補間信号はスイッチ２２がオンのとき加算器１１の入力
となり狭帯域ＬＰＦ１２の出力に加算される。

加算器１１の出力はスイッチ１３の入力ｆに導かれる。

スイッチ１３の動作はスイッチ４と全く同様で、スイッ
チ１３の出力ｇが！信号出力となり出力りがＱ信号出力
となる。

以上の回路により、スイッチ２２．２３がオンのときは
広帯域Ｌ　Ｐ　Ｆ　（０〜１．５　ＭＨｚ）で帯域制限
する色差信号と狭帯域Ｌ　Ｐ　Ｆ　（０〜０．５　ＭＨ
ｚ）で帯域制限した信号にＢＰＦで抽出された高域成分
の補間信号を加える色差信号とをフィールド毎に交互に
切換えるＨＤＴＶ受信回路となり、スイッチ２２．２３
がオフのときはＩ信号を常に広帯域（Ｏ〜１．５　ＭＨ
ｚ）で帯域制限し、Ｑ信号を常に狭帯域（θ〜０．５　
ＭＨｚ）で帯域制限するＮＴＳＣ受信装置となる。スイ
ッチ２２．２３は後に述べる制御信号によって制御され
る。

次に減算器１４りおいてＢＰＦ６の出力信号と前記補間
信号との差を求め、絶対値回路（ＡＢＳ）１５において
その絶対値が求められる。ＡＢＳ１５の出力である差分
信号絶対値はスイーツチ１６がオンのときのみ積算器１
８に入力される。スイッチ１６は否定回路１７で反転さ
れた１ビツトの動き信号に基づき、否定回路１７の出力
が“１”のときすなわち静止画素の時のみオンとなる。

通常ＨＤＴＶ受信装置では動き適応形ＹＣ分離などのた
め動き検出回路を有しており、そこで検出された動き信
号を流用すればよい。ただし、この回路の動き信号はそ
れほどの精度を必要としないので、動き検出回路が他の
部分にない場合は簡易形の動き検出回路を準備すればよ
い。

積算器１８は静止画素についてのみ差分信号絶対値を積
算する。そして積算値が予め定められた値を越えるとキ
ャリ信号を出力し積算を停止する。

同様に積算器１９は入力が１”の個数すなわち静止画素
の個数を積算し、積算値が予め定められた値をこえると
キャリ信号を出力し積算を停止する。

積算器１８．１９はフレームパルスによってリセットさ
れる。このフレームパルスはスイッチ２３の入力である
フレームパルスと同じ信号である。ＡＮＤ回路２０にお
いてフレームパルスと積算器１９のキャリ出力のＡＮＤ
がとられ、ＡＮＤ回路２０の出力をクロックとしてラッ
チ２１で積算器１８のキャリ出力をラッチする。ラッチ
２１の出力が前記スイッチ２２゜２３を制御する制御信
号となる。制御信号が“ｌ”のときスイッチ２２．２３
↓よオン、“０″のときオフとする。以上の動作により
、静止画素が一定量を越えた場合にのみラッチ２１は内
容を更新し、このとき静止画素における差分信号絶対値
の積算値が一定量を越えた場合はスイッチ２２．２３が
オン、すなわち回路はＥＤＴＶ受信回路となり、そうで
ない場合スイッチはオフとなり、回路はＮＴＳＣ受信回
路となる。

第２図（ａ）、　（ｂ）は第１図示絶対値回路１５で使
用される回路特性の例を示している。同図（ａ）は入力
レベルに対し一定量の不感帯を設けた後、入力レベルの
絶対値にリニアに出力レベルを出力するものである。不
惑帯は雑音等の不要成分を除去するためのものである。

この場合、積算器１８は出力レベルをリニアに加算する
アキュームレータが必要となる。同図（ハ）は出力レベ
ルを１ビツト化する場合の特性であり、この場合は積算
器１９は単なるカウンタでよい。

第３図は第り図示の回路の波形例を示している。

まず、フレームパルスは奇数フィールドで０１”。

偶数フィールドで０”とする。また、ＨＤＴＶ信号にお
いて色差信号の高域成分は奇数フィールドに■信号の高
域成分（■Ｈ）、偶数フィールドにＣ信号の高域成分（
ＱＭ）がエンコードされているものとする。積算器１９
の内容は奇数フィールドではリセットされているため零
であるが、偶数フィールドでは動き信号に従って徐々に
増加し、その値が予め定められた値に達したとき積算を
停止し図に示すようにキャリ出力を“１”とする。

キャリ出力は奇数フィールドになるとリセットされるが
、回路の遅れがあるためＡＮＤ回路２０の出力は図に示
すような細かいパルスが現われラッチ２１のクロック信
号となる。もし積算器１９のキャリ出力がなければこの
パルスは発生しない。このクロックパルスにより積算器
１８のキャリ出力をラッチする。

第４図（ａ）はＮＴＳＣ信号およびＥＤＴＶ信号の時空
間スペクトルを示している。同図において横軸は時間周
波数ｆ　（８２）であり、縦軸は垂直空間周波数ν（サ
イクル）である。同図は静止画のスペクトルであり、輝
度信号（Ｙ）のスペクトルはほぼｆ＝ｏの軸上にある。

ｆ＝±１５　Ｈｚの軸上にはＣ信号があるが、ＮＴＳＣ
信号の場合、（ｆ、　　ν）＝　（１５，−５２５／４
）および（ｆ、　　ν）−（−１５，５２５／４）の近
傍にのみ変調されたＩ、Ｑ成分がある。ＥＤＴＶ信号の
場合、前記の位置にはＩ、　Ｃ信号の低域成分ＩＬ、Ｑ
Ｌおよびレベル％の高域成分％ＩＮ＋′／２ＱＨがあり
、（ｆ、　　ν）　−（１５，５２５／４）および（ｆ
、　　ν）　＝　（−１５，−５２５／４）の近傍は成
分ηＩＮ、ｙ２ＱＨのみが存在する。これらの信号＠Ｙ
Ｃ分離し、Ｃ信号にｆｓｃを乗算してベースバンドに復
調すると第４図（ロ）のようなスペクトルとなる。

第４図伽）ではＮＴＳＣ信号の場合（ｆ、　　ν）−（
０，０）の近傍にのみＩ、Ｑのスペクトルが存在し、Ｅ
ＤＴＶ信号の場合は図の点線の領域に％■イ＋　％Ｑ、
の成分が存在する。従って同図（ハ）に示す領域Ａのよ
うな通過帯域を持つ時空間フィルタの出力信号の有無で
ＮＴＳＣ信号かＥＤＴＶ信号か判定できる。ただし動画
の場合は同図（ａ）のスペクトルがＹ、　Ｃともｆ方向
に広がるため、前述のようなスペクトルの分離、判定は
できない。このため第１図の回路構成では動き画素が多
いときは制御信号を変更しないように構成さている。

第１図示の構成図において制御信号がＮＴＳＣの状態で
あると回路７．８．９．１０．１４はＩ軸の信号に対し
て第４図Ｃｂ）の領域Ａを通過帯域とする時空間フィル
タを形成し、減算器１４の出力信号のレベルにより前述
の判定が行なえる。

この様子を第１表に示す。

まず入力信号、制御信号が共にＮＴＳＣのとき、減算器
１４の出力はｒｈｒｏｓ（ここで信号１１１３は信号■
□による補間信号を意味する）となるので、その値はほ
ぼ零になり、絶対値回路１５の出力も零になる。このと
き制御信号はＮＴＳＣのまま保持される。入力信号がＮ
ＴＳＣ１制御信号がＥＤＴＶのときは、積算器１８．１
９の積算が第３図に示したように偶数フィールドでのみ
行なわれることを考慮すると、偶数フィールドではＢＰ
Ｆ６の出力がＩＨＱ（ここで信号■、。はＱ軸の位相を
持つＥｓｃで復調されたＩ信号の高域成分を示す）とな
るため、減算器１４の出力は■８゜−■□となる。ＩＨ
ｏとＩ□は位相が異なるためＡＢＳ１５の出力は零とは
ならず、制御信号も本来はＮＴＳＣとなるべきであるが
、ＥＤＴＶの状態に保たれてしまう。しかし、これに関
しては後で述べるように実用上問題はない。入力信号が
ＥＤＴＶ、制御信号がＮＴＳＣの場合、偶数フィールド
では第３図に示したように信号Ｑ、がエンコードされて
いるためＢＰＦの出力はＱＭＩ（Ｑ□は■軸の位相を持
つｒｓｃで復調されたＱ信号の高域成分を示す）となり
、減算器１４の出力はＱＭＩ　　１□、となる。Ｑ　）
Ｉ　Ｉと■、１．は相関のない信号であるためＡＢＳ１
５の出力は零とはならず、この結果衣のフレームでは制
御信号はＥＤＴＶに変更される。同様に入力信号ＥＤＴ
Ｖ、制御信号ＥＤＴＶの場合は減算器１４の出力はＱ。

ＩＮＳとなり、ＡＢＳ１５の出力は零とはならず、制御
信号はＥＤＴＶのまま維持される。

ところで、以上の動作は入力信号がＮＴＳＣ信号でもＥ
ＤＴＶ信号でも■信号の高域成分ＩＭが多く含まれてい
る画素に関するものである。信号Ｉ工、ＱＨがあまり含
まれていない場合、つまり色差信号の高周波成分の少な
い画素の場合は入力信号および制御信号の種別にかかわ
らず減算器１４の出力は第１表の最下段に示したように
０−０＝０となり、次の制御信号はＮＴＳＣとなる。従
って、第１図示構成装置の安定状態はＮＴＳＣの状態で
ある。

ここで、前述の入力信号ＮＴＳＣ１制御信号ＥＤＴＶの
状態を考えると、この状態は不安定状態であり、入力信
号がＥＤＴＶ　（制御信号もＥＤＴＶ）からＮＴＳＣに
変わった瞬間から高彩度画像が連続しない限りこの不安
定状態は続かない。−度制御信号がＮＴＳＣになってし
まえば入力信号がＮＴＳＣの間は第１表の最上段の状態
が続き、受信回路はＮＴＳＣに保たれる。通常、番組の
切換わり目から高彩度画像が連続することは極めて稀で
あり、ＥＤＴＶ番組中にも信号Ｉ）１．Ｑｌｌのない画
像が多く含まれることも考慮すると第１表第２段目の状
態による誤動作は実用上問題ないと言える。

さらに本発明の他の実施例を利用すればこの問題を原理
的に解決することができる。第５図は本発明の他の実施
例の構成ブロック線図を第１図示構成と異なる部分のみ
を抽出して示している。第５図の回路３０から３７はそ
れぞれ第１図示の回路１゜４．５，６，７，８，９．１
０に対応する。第５図の構成では■軸の復調器である同
期検波器３０の出力をＢＰＦ３８により帯域制限をした
信号と補間信号の差を減算器３９で求め、絶対値回路４
０の入力とする。絶対値回路４０は第１図示の絶対値回
路１５に対応し、第５図に図示されていない回路４０以
後の回路および他の信号処理回路は第１図の構成と全く
同じものである。またＢＰＦ３８とＢＰＦ３３の特性は
同じものとする。このようにすると差分絶対値信号の積
算が行なわれる偶数フィールドにおいては、ＢＰＦ３８
の出力は制御信号の状態にかかわらず入力信号がＮＴＳ
ＣのときＩＮ　、ＥＤＴＶのときＱｕ＋となる。従って
、第５図の回路の動作は第２表のようになり、前記第１
表２段目にあったような誤動作は解消される。第２表の
見方は第１表と全く同様である。

本発明はここに示した以外の回路、例えば動き信号が１
ビツトでない場合などにも利用できる。

また、制御信号の精度を上げるため必要に応じて制御信
号のフレーム間の平均をとる回路や時間引き伸し回路な
どを付加することができる。

なお本願発明は、本願発明と同一出願人になる同日出願
の特許願（１）「カラーテレビジョン信号の受信装置」
にも適用できることを付記しておく。

（発明の効果）以上詳細に述べてきたように本発明受信装置を使用すれ
ば、本願人の出願になる前記特願昭６１−６１１７１号
明細書記載のＥＤＴＶ送受信方式の信号受信に際し、伝
送カラーテレビジョン信号のブランキング期間にＥＤＴ
Ｖ信号なる旨の識別信号が含まれていなくても、これを
正しく受信して復調でき、さらに送信信号がＮＴＳＣ信
号の場合にもこれを正しく受信して復調することができ
る。

またさらにこの受信装置を実現するための構成は前記特
願昭６１−１１１７１号明細書記載の受信装置に簡単な
付加回路を付加することにより容易に実現することがで
きる。かくて伝送カラーテレビジョン信号のブランキン
グ期間の利用度が改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例構成のブロック線図を示し、第２図（ａ）、　（ｂ）は第１図示の絶対値回路で使用
される回路特性の例を示し、第３図は第１図示装置の動作の一部を説明するための波
形例を示し、第４図（ａ）、　（ｂ）は第１図示装置での信号の時空
間スペクトルを示し、第５図は本発明の他の実施例構成ブロック線図の一部分
を示す。１．２．３０・・・同期検波器３・・・９０°移相器４、１３．３１・・・切換えスイッチ５．３２・・・広帯域ＬＰＦ　　６．３３．３８・・・
ＢＰＦ７．３４・・・２６２ＨＤＬ　　　８，３５・・
・Ｉ　ＨＤＬ９、１１．３６　・・・加ｘａ　　　１０
．３７−％係数器１２・・・狭帯域ＬＰＦ　　　　１４
．３９減算器１５、４０・・・絶対値器　　　１６．２
２．２３・・・スイッチ１７・・・インバータ　　　　
１８．１９・・・積算器２０・・・ＡＮＤ回路　　　　
２１・・・ラッチ回路特許出願人　　日・本放送　協　
会代理人弁理士　　　杉　　村　　暁　　秀同　　弁理士
　　　　杉　　　村　　　興　　　作画２図ｃ　ａ　／　　　　　　　（ｂつ四貼嵯

Claims

【特許請求の範囲】１、２つの色差信号のうち一方の色差信号を広帯域低域
通過フィルタで帯域制限した信号と、他方の色差信号を
狭帯域低域通過フィルタで帯域制限した信号に、１フィールド前の前記他方の色
差信号の高域成分のみを加えた信号とを、送信側の切換え周期に同期して１フィールド毎に交互に切換えることにより、受信する２つの色差
信号の高域成分を補間する手段を備えたカラーテレビジ
ョン信号の受信装置において、静止画素についてのみ所定の差分信号絶対値をすくなくとも１フィールド期間にわたり積算し、この期間中に静止画素が予め定められた数以上で、その積算値が予め定められた値以上の時にのみ
、受信信号をＥＤＴＶ信号処理とし、それ以外の時はＮ
ＴＣＳ信号処理とすることを、検出して切換え制御する
手段を備えたことを特徴とするカラーテレビジョン信号
の受信装置。２、特許請求の範囲第１項に記載の受信装置において、
前記所定の差分信号絶対値が、前記色差信号の高域成分
のみを抽出する帯域通過フィルタの出力信号と前記補間
する信号との差分絶対値であることを特徴とするカラー
テレビジョン信号の受信装置。３、特許請求の範囲第１項に記載の受信装置において、
前記所定の差分信号絶対値が、伝送されてきた２つの色
差信号のうちのいずれか一方の色差信号を前記帯域通過
フィルタとは別の帯域通過フィルタを介した信号と前記
補間する信号との差分絶対値であり、前記帯域通過フィルタの周波数特性と前記別の帯域通過フィルタの周波数特性とがほぼ等しいこと
を特徴とするカラーテレビジョン信号の受信装置。