JPH02181587A - 映像信号スクランブル回路 - 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」 この発明はＣＡＴＶ（ケーブルテレビジョン）等におい
て、特定の加入者に対してのみ番組を提供するために、
映像信号をスクランブルする映像信号スクランブル回路
に関する。

「従来の技術」 ＣＡＴＶ等の有料番組チャンネルは、有料受信契約をし
ている特定の加入者に対してのみ番組提供するものであ
る。この場合、ＣＡＴＶのコントロールセンタは多数の
受信装置の中から特定の受信装置を指定して、番組受信
を可能に制御する必要がある。そこで、加入者の受信装
置にアドレスがつけられたアドレッサブルコンバータが
用いられ、コントロールセンタは遠隔制御によって各受
信装置内に設けられたメモリに番組受信の可否に・関す
る情報を記録する。

次に、コントロールセンタは映像信号および復元に必要
なデータ等を複合およびスクランブルして送出する。一
方、受信装置内に設けられたＣＰＵは、加入者がこの有
料番組チャンネルを選択すると、メモリに記憶された情
報を参照して、加入者がそのチャンネルに関して受信契
約している場合には、スクランブルされているＣＡＴＶ
’信号を復元して画像を再生するように制御する。

尚、映像信号をスクランブルする方式は各種あるが、本
件は、輝度信号を走査線単位で平均映像レベル（ＡＰＬ
）の５０％を中心にしてレベル反転する方法に関するも
のである。この場合、１画面すべての走査線の輝度信号
を反転すると、元の画面に対してネガ画面になるが、隣
り合う走査線を交互に、あるいは、不規μ；１に輝度信
号を反転することにより、画面は視覚的に灰色になる。

第３図は従来の映像信号スクランブル回路の構成例を示
すブロック図である。この図において、■は映像信号が
入力される入力端子、２は入力端子１から入力された映
像信号のレベルを制御する映像信号ＡＧＣ（自動利得制
御）回路、３は映像信号ＡＧＣ回路２の出力信号から同
期信号を抽出する同期信号抽出回路である。

また、４は映像信号ＡＧＣ回路２の出力信号の輝度信号
を走査線単位でレベル反転させることによりスクランブ
ルする映像信号スクランブラ、５は制御回路であり、同
期信号を入力し、この同期信号に同期した各種の制御信
号を出力して、映像信号スクランブラ４の入力信号の輝
度信号を反転させるタイミングを制御する。６はスクラ
ンブルされた映像信号が出力される出力端子である。

次に、第４図に映像信号スクランブラ４および制御回路
５のより詳細なブロック図を示す。この図において、７
は映像信号ＡＧＣ回路２の出力信号が入力される入力端
子、８はバッファアンプ、９はスクランブルされた映像
信号を加入者の受信装置において復元する際に必要なレ
ベル再反転の基準電圧、ＩＯは複合器であり、バッファ
アンプ８の出力信号に基準電圧９を複合するタイミング
（水平同期信号期間の中で短時間）が制御回路５によっ
て制御される。

また、１１はバッファアンプ、１２はバッファアンプｌ
ｌの出力信号の輝度信号を走査線単位で反転させて増幅
する反転アンプ、１３はバッファアンプ１１の出力信号
の輝度信号を反転させないで増幅する非反転アンプ、１
４はデータ変換器であり、制御回路５から出力される輝
度信号を反転させたか否かのデータを加入者の受信装置
において理解できる形式に変換する。加えて、１５は複
合器であり、制御回路５によって反転アンプ［２の出力
信号と非反転アンプ１３の出力信号のいずれを選択する
かを制御されると共に、選択された信号にデータ変換器
１４の出力データが重畳される。さらに、１６はバッフ
ァアンプ、１７は出力端子である。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、上述した従来のＣＡＴＶ等の有料番組チャン
ネルにおいては、映像信号をスクランブルおよび復元す
ると、受信画像の画質が少し損なわれるという欠点があ
った。これは、上述した映像信号スクランブル回路４が
、受信装置で映像信号を復元する際に必要なデータや基
準電圧９を複合するために、複雑な構成をしているから
である。

第４図に示すように、映像信号スクランブラ４は多段ア
ンプの回路構成である。従って、映像信号の一般的特性
である微分利得、微分位相およびＳ／Ｎ等を良くするこ
とが非常に困難であり、このことが、画質の劣化に影響
な与えていた。というのは、高性能なアンプでも、個々
のアンプは第５図に示すような周波数特性を持っており
、高周波領域になるに従って出力信号電圧が歪まない入
力レベル範囲が狭くなってくるため、第６図（ａ）に示
すような映像信号が入力されると、輝度信号は歪まない
が、レベルが高い輝度信号に重畳されている色度信号は
太き（歪んでしまう（第６図（ｂ）参照）。そして、ア
ンプの数が増えると、それだけ歪も大きくなってしまう
からである。

また、逆に、この映像信号スクランブラ４を色度信号が
歪まない範囲において使用するためには、映像信号全体
のレベルを相対的に下げなければならない。しかし、こ
の場合には、Ｓ／Ｎが悪化するという問題があった。

この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、映像
信号をスクランブルおよび復元しても受信画像の画質が
損なわれない映像信号スクランブル回路を提供すること
を目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明による映像信号スクランブル回路は、複合映像
信号を輝度信号と色度信号とに分離する信号分離器と、
輝度信号のレベルを反転および非反転に切換えて出力す
る映像信号スクランブラと、色度信号の位相を反転して
反転色度信号を出力する色度信号反転回路と、色度信号
と反転色度信号とを入力して映像信号スクランブラの切
換えに同期して色度信号と反転色度信号とを切換えて出
力する色度信号切換器と、映像信号スクランブラの出力
信号と色度信号切換器の出力信号とを混合して出力する
混合器とを具備することを特徴としている。

「作用」 この発明によれば、まず、複合映像信号は信号分離器に
よって輝度信号と色度信号とに分離される。この内、輝
度信号は映像信号スクランブラによってそのレベルが反
転および非反転に切換えられて出力される。一方、色度
信号は色度信号反転回路によってその位相を反転されて
反転色度信号として出力される。次に、色度信号と反転
色度信号とは色度信号切換器に入力され、映像信号スク
ランブラの切換えに同期して切換えられて出力される。

そして、映像信号スクランブラの出力信号と色度信号切
換器の出力信号とは混合器によって混合され、出力され
る。

「実施例」 以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。第１図はこの発明の一実施例による映像信号スク
ランブル回路の構成を示すブロック図であり、この図に
おいて、第３図の各部に対応する部分には同一の符号を
付け、その説明を省略する。第１図においては、映像信
号ＡＧＣ回路２と映像信号スクランブラ４との間に、映
像信号ＡＧＣ回路２の出力信号を輝度信号と色度信号と
に分離する信号分離器１８が新たに設けられている。

また、色度信号の位相を反転して反転色度信号を出力す
る色度信号反転回路１９と色度信号と反転色度信号とを
入力して制御回路５から出力される制御信号に同期して
色度信号と反転色度信号とを切換えて出力する色度信号
切換器２０とが新たに設けられている。

加えて、映像信号スクランブラ４と出力端子６の間に、
映像信号スクランブラ４の出力信号と色度信号切換器２
０の出力信号とを混合して出力する混合器２１が新たに
設けられている。

このような構成において、入力端子ｌから入力された映
像信号（第２図（ａ）参照）は、映像信号ＡＧＣ回路２
においてレベル制御され、同期信号抽出回路３によって
同期信号が抽出されると共に、信号分離器Ｉ８によって
輝度信号（第２図（ｂ）参照）と色度信号（第２図（ｃ
）参照）とに分離される。

この内、同期信号は、制御回路５に入力され、制御回路
５からはこの同期信号に同期した各種の制御信号が出力
される。

また、輝度信号は、映像信号スクランブラ４において、
制御回路５によって走査線単位でレベル反転されてスク
ランブルされると共に、受信装置で復元の際に必要な基
準電圧およびデータが複合される。

一方、色度信号は、色度信号反転回路１９において、位
相が１８０°反転され、反転色度信号となる。次に、こ
の反転色度信号と色度信号とは色度信号切換器２０に入
力され、制御回路５から出力される制御信号によって切
り換えられて出力信号となる。

そして、混合器２１において、映像信号スクランブラ４
の出力信号と色度信号切換器２０の出力信号とが混合さ
れ、出力端子６から出力される。

以上説明したように、映像信号スクランブラ４において
スクランブルされる映像信号は、輝度信号だけであるの
で、第４図に示すバッファアンプ８．１１および１６に
高周波特性の優れた高性能アンプを用いることなく、所
望のスクランブル動作をすることができ、安価になる。

というのは、色度信号が含まれた映像信号をスクランブ
ルする場合、高周波特性の優れたアンプを用いなければ
ならないが、これは高価だからである。

また、この映像信号スクランブラ４は高いレベルの歪を
気にすることなく、ダイナミックレンジを大きくするこ
とが可能となり、Ｓ／Ｎを良くすることができる。

一方、色度信号は、輝度信号のレベルに影響されずにス
クランブルされるので、第６図（ｂ）に示すような歪が
なくなり、微分利得および微分位相等の特性が良好にな
る。

「発明の効果」 以上説明したように、この発明によれば、映像信号をス
クランブルおよび復元しても受信画像の画質が損なわれ
ない映像信号スクランブル回路が安価に構成できるとい
う効果がある。従って、高画質の画像が視聴できるとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による映像信号スクランブ
ル回路の構成を示すブロック図、第２図および第６図は
映像信号の波形図、第３図は従来の映像信号スクランブ
ル回路の構成例を示すブロック図、第４図はこの発明の
一実施例および従来例の映像信号スクランブラ４および
制御回路５の構成を示すブロック図、第５図は従来の高
性能アンプの周波数特性図である。 ４・・・・・・映像信号スクランブラ、１８・・・・・
・信号分離器、１９・・・・・・色度信号反転回路、２
０・・・・色度信号切換器、２１・・・・・・混合器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複合映像信号を輝度信号と色度信号とに分離する信号分
   離器と、前記輝度信号のレベルを反転および非反転に切
   換えて出力する映像信号スクランブラと、前記色度信号
   の位相を反転して反転色度信号を出力する色度信号反転
   回路と、前記色度信号と前記反転色度信号とを入力して
   前記映像信号スクランブラの切換えに同期して前記色度
   信号と前記反転色度信号とを切換えて出力する色度信号
   切換器と、前記映像信号スクランブラの出力信号と前記
   色度信号切換器の出力信号とを混合して出力する混合器
   とを具備することを特徴とする映像信号スクランブル回
   路。