JPH01140871A - 画像伝送方法および装置 - Google Patents

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］ 本発明は、テレビジョン順次走査信号の伝送に係り、特
に順次走査信号を送信側でインターレース信号に一度走
査変換して伝送し、受信側で再びもとの順次走査信号に
変換する画像伝送方法および装置に関する。

［発明の開示］ この発明は、テレビジョン順次走査信号をインターレー
ス信号に走査変換して伝送し、受信側で再び順次走査信
号に走査変換する画像伝送方法および装置において、 送信側で順次走査信号をサブサンプリングまたは変調す
ることにより、垂直空間周波数の高域成分を水平空間周
波数の高域成分領域へ折り返し、この折り返した信号に
垂直方向のみの帯域制限を行って走査変換することによ
り、 静止画と同様に動画においても垂直解像度を劣化させる
ことなく、高垂直解像度の順次走査信号を周波数帯域１
／２のインターレース伝送路で伝送し得るようにしたも
のである。

なお、この概要はあくまでも本発明の技術内容に迅速に
アクセスするためにのみ供されるものであって、本発明
の技術的範囲および権利解釈に対しては何の影響も及ぼ
さないものである。

［従来の技術］ テレビジョン順次走査信号をインターレース信号に走査
変換して伝送すると、１／２の信号帯域で伝送できるが
、従来装置でのこの走査変換においては、垂直方向の帯
域制限、もしくは時間周波数（ｆ）−垂直周波数（Ｖ）
の時空間周波数領域で動き適応型の帯域制限を行うこと
により、インターレース信号に変換した際の画質上有害
な折り返しを防いでいた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような従来の単なる垂直方向の帯域
制限、または動き適応型の帯域制限による走査変換では
、第４図（Ａ）　、　（Ｂ）および第５図（Ｂ）に示す
ように動画において垂直解像度が半分に制限されてしま
うという欠点があった。さらに、静止画の垂直解像度を
増すために、動き適応処理を用いる場合には、動画と静
止画の垂直解像度の差が画質上目立つことがあり、また
、動き適応処理に必要な動ぎ検出の回路も画像の状態に
よりては理想的に動作せず、その結果動き適応処理され
た画像に大きな画質劣化を生じるという場合もあった。

そこで、本発明は、動き適応処理を必要とせずに、動画
および静止画ともに同一の高い垂直解像度を持つ信号を
伝送できる画像伝送方法および装置を提供することを目
的とする。

［問題点を解決するための手段］ かかる目的を達成するため、本発明は、テレビジョン順
次走査信号を送信側でインターレース信号に走査変換し
て伝送し、受信側で再び順次走査信号に走査変換する画
像伝送方法において、送信側ではテレビジョン順次走査
信号をサンプリングまたは変調することにより垂直空間
周波数の高域成分を水平空間周波数の高域成分領域へ折
り返し、折り返した信号に垂直方向のみの帯域制限を行
ってのちインターレース信号に走査変換し、受信側では
、受信した前記インターレース信号に垂直方向のみの帯
域制限を行ってから順次走査信号に走査変換し、次いで
サンプリングまたは変調することにより、水平空間周波
数の高域成分領域に折り返された信号を垂直空間周波数
の高周波数領域に折り戻すようにしたことを特徴とする
。

また、本発明は、テレビジョン順次走査信号を２次元空
間周波数領域で帯域制限するフィルタと、フィルタの出
力をラインオフセットしたキャリアでサンプリングまた
は変調する回路と、この回路の出力を垂直方向に帯域制
限してからインターレース信号に走査変換する回路とを
有することを特徴とする。

さらにまた、本発明は、受信したインターレース信号を
垂直方向に帯域制限すると共に順次走査信号に変換する
第１の回路と、第１の回路の出力を送信部に対応したキ
ャリアでサンプリングはたけ復調する第２の回路と、第
２の回路の出力を２次元空間周波数領域で帯域制限する
フィルタとを有することを特徴とする。

［作　用］ 本発明は、テレビジョン順次走査信号をインターレース
伝送路で伝送する際に、送信側で順次走査信号をサブサ
ンプリング、または変調することにより垂直空間周波数
の高域成分を水平空間周波数の高域成分へ折り返し、こ
の折り返した信号に垂直方向のみの帯域制限を行って走
査変換するようにしたので、動作が複雑な動き適応処理
を必要とせずに、動画および静止画ともに同一の高い垂
直解像度を持つ信号を伝送できる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図は本発明の一実施例の画像伝送装置の回路構成を
示す。本図において、Ａは送信部であり、Ｂは伝送路５
を介して送信部Ａと接続する受信部である。送信部Ａは
前処理部Ａｔと順次飛越変換部Ａ２とからなり、受信部
Ｂは飛越順次変換部Ｂ１と後処理部Ｂ２とからなる。

上述の前処理部ＡＩは、人力するテレビジョン順次走査
信号を２次元空間周波数領域で帯域制限する前置フィル
タ１と、この前置フィルタ１の出力をラインオフセット
したキャリアでサンプリングするサンプリング回路２と
からなる。また、順次飛越し変換部Ａ２は、サンプリン
グ回路２の出力を垂直方向に制限する制限フィルタ３と
、この制限フィルタ３の出力を２＝１インタ一レース信
号に走査変換する走査変換器４とからなる。

上述の受信部Ｂにおいて、飛越順次変換部Ｂｌは、伝送
路５を介して送信部Ａから送信されたインターレース信
号を垂直方向に帯域制限する補間フィルタ６と、この補
間フィルタ６の出力をテレビジョン順次走査信号に変換
する走査変換器７とからなる。また、後処理部Ｂ２は、
その走査変換器７の出力を送信部Ａに対応したキャリア
でサンプリングするサンプリング回路８と、このサンプ
リング回路の出力を２次元空間周波数領域で帯域制限す
る後置フィルタ９とからなる。

上述のように送信部Ａの人力信号と受信部Ｂの出力信号
はテレビジョン順次走査信号であり、送信部Ａの出力信
号と受信部Ｂの入力信号、すなわち伝送信号は２：１イ
ンタ一レース信号である。

この伝送信号の水平同期周波数をｆｈ＋クロック周波数
をｆ、＆すると、順次走査信号の水平同期周波数とクロ
ック周波数は、第１図において各々２ｆｈ。

２ｆ、となる。伝送路５の帯域はｆ、／２である。

以上の構成において、送信部Ａの入力信号は、まず前置
フィルタ１において水平周波数（μ）−垂直周波数（υ
）の２次元空間周波数領域で帯域制限される。具体的に
は例えば第１図中に示すように三角状の帯域制限がなさ
れ、画像の斜め成分がカットされる。このように帯域制
限された信号はサンプリング回路２においてクロック周
波数ｆ１でラインオフセットしたキャリアによってサン
プリングされる。

このサンプリング回路２で行われるサンプリングパター
ンの一例を第２図に示す。このサンプリングにより信号
中の垂直周波数υの高周波成分、すなわち第１図の前置
フィルタ１を示すブロック内に示した斜線部の領域が水
平周波数μの高い領域に折り返される。なお、このサン
プリング回路２の代わりにキャリア乗算による変調器を
用いても同様の効果が得られる。

サンプリング回路２の出力は制限フィルタ３により時間
周波数（ｆ）−垂直周波数（ν）の時空間周波数領域に
おいてν方向にのみ帯域制限されて垂直の高周波成分が
カットされた後、走査変換器４により水平同期周波数ｆ
ｈの２：１インタ一レース信号となる。この走査変換器
４は走査線を１本おきに間引き、間引いた信号の水平同
期周波数を２ｆｈからｆｈにする時間軸伸長器である。

伝送路５を経たインターレース信号、すなわち伝送信号
は、補間フィルタ６でインターレース走査により生じる
ｆ−ν領域での折り返り成分が除去される。この折り返
し成分は、第１図の補間フィルタ６を示すブロック内に
おいて、インターレース走査によるキャリアを黒点で表
わすと、破線で示す領域に現われる。

補間フィルタ６の出力信号は走査変換器７において水平
同期周波数２ｆｈの順次走査信号に変換される。走査変
換器７は水平同期周波数ｆｈから２ｆｈにする時間軸圧
縮器であるが、実際のハードウェアでは２つの回路６．
７が１体となって構成されることもある。

走査変換器フの出力である順次走査信号は次段のサンプ
リング回路８で送信部Ａと同様にラインオフセットサン
プリングされる。このとき、送信部Ａで水平周波数μの
高周波領域に折り返された信号は、垂直周波数νの高周
波領域に再び折り返され、原成分と等しい信号となる。

なお、このサンプリング回路８の代わりにキャリア乗算
による復調器を用いても同様の効果が得られる。

サンプリング回路８の出力信号は後置フィルタ９におい
て残分の折り返し成分、すなわち第１図の後置フィルタ
９を示すブロック内の斜線部分が取り除かれ、受信部Ｂ
の出力信号となる。この出力信号は順次走査デイスプレ
ィにより順次走査画像として表示される。

次に、第３図から第６図を用いて、上述の本発明実施例
の作用効果を更に詳細に説明する。

第３図（Ａ）、　（Ｂ）は本発明実施例における伝送信
号の３次元スペクトルの一例を示す。第３図で出力信号
は走査線１１２５本、フィールド周波数６０Ｈ２の２＝
１インタ一レース信号とする。水平周波数μｍ垂直周波
数νの空間周波数領域では、第３図（Ａ）　　に示すよ
うに、前置フィルタ１により三角状に帯域制限された信
号の破線部分がサンプリング回路２のサンプリングによ
り斜線部の位置に折り返された後、制限フィルタ３でν
方向の帯域制限がなされるので本図（＾）の実線で示す
長方形の領域にスペクトルが存在することとなる。また
、この領域は、時間周波数ｆ−垂直周波数νの時空間周
波数領域でみれば、第３図（Ｂ）で示すような長方形の
領域であり、このため、走査変換器４によりインターレ
ース走査に変換されて、インターレース走査による折り
返しが生じても、原信号の成分とクロストークすること
がなく、画質上の問題が生じない。このように本例では
、νの高周波成分をμが高くνが低い領域に折り返した
状態で伝送している。

一方、従来の送信装置において順次飛越変換された信号
は、第４図（Ａ）、　（Ｂ）に示すように、動き適応処
理により静止画（実線で示す）では時間周波数ｆの方向
にのみ、帯域制限がなされ、動画（破線で示す）では垂
直周波数の方向に帯域制限がなされた信号となっている
。

従って、これらの伝送信号による伝送可能領域の一例を
図示すると、第５図（Ａ）、　（Ｂ）のようになる。す
なわち、第５図（Ｂ）　に示すように従来の伝送方法で
は動画のときに垂直周波数が半分に制限されてしまうの
で、垂直解像度が低下するという現象が生じていた。ま
た、従来では動き適応処理を用いているので、回路構成
が複雑となり、ハードウェアの製作、調整等に困難があ
った。これに対し、本発明実施例では第５図（Ａ）に示
すように画像の斜め成分は伝送されないものの、静止画
と動画は共に垂直解像度の高い信号が伝送でき、また、
動き適応処理も不要であるという顕著な結果が得られる
。

本発明は、これまでに述べたような走査線数やフィール
ド周波数以外の信号にも適用できる。また、従来の動き
適応処理と組み合わせて、例えば従来の動画における信
号処理を本発明における信号処理とするなどの適用も可
能である。この場合の伝送領域は第６図の実線に示すよ
うに、静止画像処理については第５図（Ｂ）の実線で示
す従来の方法と同様であるが、動画処理の伝送領域が第
６図の破線で示すように視覚に適した空間解像度特性と
なり、動画処理の場合の画像の鮮鋭度を従来より著しく
向上させることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、テレビジョン順
次走査信号をインターレース伝送路で伝送する際に、送
信側で順次走査信号をサブサンプリング、または変調す
ることにより垂直空間周波数の高域成分を水平空間周波
数の高域成分へ折り返し、この折り返した信号に垂直方
向のみの帯域制限を行って走査変換するようにしたので
、動作が複雑な動き適応処理を必要とせずに、動画およ
び静止画ともに同一の高い垂直解像度を持つ信号を伝送
できる効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の回路構成を示すブロック図
、 第２図は第１図のサンプリング回路のサンプリングパタ
ーンの一例を示す説明図、 第３図（Ａ）、　（Ｂ）は第１図の実施例における伝送
信号の３次元スペクトルの一例を示す特性図、第４図（
Ａ）、　（Ｂ）は従来における伝送信号の３次元スペク
トルの一例を示す特性図、 第５図（Ａ）は本発明実施例での３次元伝送可能周波数
領域の一例を示す特性図、 第５図（Ｂ）は従来における３次元伝送可能周波数領域
の一例を示す特性図、 第６図は本発明に動き適応処理を適用した場合の３次元
伝送可能周波数領域の一例を示す特性図である。 Ａ・・・送信部、 Ａｔ・・・前処理部、 Ａ２・・・順次飛越変換部、 Ｂ・・・受信部、 Ｂ１・・・飛越順次変換部、 Ｂ２・・・後処理部、 １・・・前置フィルタ、 ２・・・サンプリング回路、 ３・・・制限フィルタ、 ４・・・走査変換器、 ５・・・伝送路、 ６・・・補間フィルタ、 ７・・・走査変換器、 ８・・・サンプリング回路、 ９・・・後置フィルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）テレビジョン順次走査信号を送信側でインターレー
   ス信号に走査変換して伝送し、受信側で再び順次走査信
   号に走査変換する画像伝送方法において、 前記送信側では前記テレビジョン順次走査信号をサンプ
   リングまたは変調することにより垂直空間周波数の高域
   成分を水平空間周波数の高域成分領域へ折り返し、該折
   り返した信号に垂直方向のみの帯域制限を行ってのちイ
   ンターレース信号に走査変換し、 前記受信側では、受信した前記インターレース信号に垂
   直方向のみの帯域制限を行ってから順次走査信号に走査
   変換し、次いでサンプリングまたは変調することにより
   、前記水平空間周波数の高域成分領域に折り返された信
   号を垂直空間周波数の高周波数領域に折り戻すようにし
   たことを特徴とする画像伝送方法。 ２）テレビジョン順次走査信号を２次元空間周波数領域
   で帯域制限するフィルタと、 該フィルタの出力をラインオフセットしたキャリアでサ
   ンプリングまたは変調する回路と、該回路の出力を垂直
   方向に帯域制限してからインターレース信号に走査変換
   する回路と を有することを特徴とする画像送信装置。 ３）受信したインターレース信号を垂直方向に帯域制限
   すると共に順次走査信号に変換する第１の回路と、 該第１の回路の出力を送信部に対応したキャリアでサン
   プリングはたは復調する第２の回路と、 該第２の回路の出力を２次元空間周波数領域で帯域制限
   するフィルタと を有することを特徴とする画像受信装置。