JPH03250882A

JPH03250882A - 映像信号の伝送方式

Info

Publication number: JPH03250882A
Application number: JP2047428A
Authority: JP
Inventors: Ikuo Someya; 郁男染谷
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-02-28
Filing date: 1990-02-28
Publication date: 1991-11-08

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、例えばハイビジョン信号を帯域圧縮して伝送
する場合に使用して好適な映像信号の伝送方式に関する
。

〔発明の概要〕

本発明は、前置フィルタ回路によって映像信号の高域成
分を取除き、この高域成分が取除かれた映像信号をサブ
サンプリングによって帯域圧縮して伝送するようにした
映像信号の伝送方式において、所定数のフィールドに亘
って原画像が連続して静止している場合には、その映像
信号の高域成分をもサブサンプリングによって帯域圧縮
して伝送することにより、はぼ静止しているとみなせる
原画像の再生画像の解像度を改善できるようにしたもの
である。

〔従来の技術〕

ハイビジョン放送を衛星放送の１チヤンネル（帯域幅２
７ＭＨｚ）で放送するためには、変調方式をＦＭとした
場合、信号帯域幅２０〜２５Ｍ）Ｉｚ程度のハイビジョ
ン信号の帯域幅を９　ＭＨｚ程度以下まで圧縮する必要
がある。そのハイビジョン放送を衛星１チヤンネルで放
送するために！、ハイビジョン画質を大きく損なうこと
なくハイビジョン信号のベースバンド帯域を８．１　Ｍ
Ｈｚまで圧縮する方式であるＭ　Ｕ　Ｓ　Ｅ　（Ｍｕｌ
ｔｉｐｌｅ　Ｓｕｂ−ＮｙｑｕｉｓｔＳａｍｐｌｉｎｇ
　Ｅｎｃｏｄｉｎｇ）方式が開発されている。

ＭＵＳＥ方式のエンコーダにおいては、映像信号をアナ
ログ／デジタル変換して前置フィルタ回路で高域成分を
取除いた後に、サンプル点を間引く　（サブサンプリン
グする）ことによりその映像信号の帯域圧縮を行なう。

映像信号は、水平方向、垂直方向、時間方向の３次元の
軸により表現される信号であり、それら３次元の軸の何
れかに沿って又はそれら３次元の軸に交差する任意の軸
に沿ってサブサンプリングを行なうことができる。また
、成る軸に沿って１／２のサブサンプリングを行なうと
、その軸方向の映像信号の解像度が１／２になる。ＭＵ
ＳＥ方式では、人間の視覚特性が動く画像に対して解像
度が低下することを利用して、動き検出により各画素毎
に静止画素であるか動画素であるかを検出し、サンプリ
ング周波数が４８．６ＭＨｚの入力信号のサブサンプリ
ング方式を適応的に切替えている。

即ち、静止画素の領域（静止画領域）では、順次２４．
３Ｍ）Ｉｚのクロックパルスによるフィールドオフセッ
トサブサンプリング（以下、ｒＶＯ３Ｊと略称する。　
）　−１２ＭＨｚの補間フィルタリング−サンプリング
周波数の３２．４Ｍ）ｌｚへの変換−１６，２Ｍ）ｌｚ
のクロックパルスによるフレームオフセットサブサンプ
リング（以下、ｒＦＯ３Ｊと略称する。）の処理を施す
。尚、１フレーム当りの水平走査線数が奇数の場合には
ＦＯ３はラインオフセットサブサンプリング（以下、ｒ
ＬＯ３Ｊと略称する。）と等価になるので、ＦＯ３はフ
レーム／ラインオフセットサブサンプリング（ＦＯ３／
ＬＯ３）とも考えることができる。また、動画素の領域
（動画領域）では、順次１６ＭＨｚのローパスフィルタ
による帯域制限−サンプリング周波数の３２．４Ｍ１ｌ
ｚへの変換→１６．２ＭＨｚのクロックパルスによるラ
インオフセットサブサンプリング（ＬＯ３）の処理を施
す。実際には、現画像の各画素毎に静止画領域とみなし
た間引き信号及び動画領域とみなした間引き信号を生成
し、最後に各画素のフレーム間の信号の変化の程度に応
してそれら２個の間引き信号を加重混合する如くなして
いる。

第１Ｏ図は従来のＭＵＳＥ方式の伝送帯域即ち前置フィ
ルタ回路のフィルタ特性を示し、この第１Ｏ図の横軸は
原画像の水平方向の空間周波数を信号のサンプリング周
波数（ＭＨｚ）を単位として表わし、縦軸は原画像の垂
直方向の空間周波数を１画面内の水平走査線の数である
ｃ／ｐｈ　（ｃｙｃｌｅｓ／ｐｉｃＬｕｒｅ　ｈｅｉｇ
ｈｔ）を単位として表わす。尚、水平方向のサンプリン
グ周波数の単位円１ｚは水平方向の毎秒当りのサンプル
数を示す−ｓｐｓ（ｓｐｍｐｌｅｓ　ｐｅｒ　５ｅｃｏ
ｎｄ）と同じ意味で使用している。また、垂直方向の空
間周波数の単位としてはＣＴＶ本〕も使用されるが、１　（ｃ／ｐｈ）　＝２　ＣＴＶ本〕の関係がある。また、ハイビジョン信号の１フレーム当
りの水平走査線数は１１２５本、ＭＵＳＥ信号の入力信
号のサンプリング周波数は４８．６ＭＨｚ　、ハイビジ
ョン信号のフィールド周波数は６０Ｈｚであるため、ナ
イキストの定理により垂直方向、水平方向及び時間方向
の伝送帯域の上限は夫々１１２５／２　ｃ／ｐｈ、２４
．３ＭＨｚ及び３０１（ｚである。

第１０図において、略三角形の領域（１）が静止画領域
の伝送帯域、三角形の領域（２）が動画領域の伝送帯域
を示し、オフセットサブサンプリングによって静止画及
び動画領域において夫々斜め方向の解Ｍｉｙ”ｘ　／　
２になっている。また、静止画領域では２フレームで１
画面が構成され、動画領域では１フイールド内の補間に
より１画面が構成されるため、画像の動きの時間方向の
周波数（テンポラル周波数）の歪みなく伝送できる最大
値は、静止画領域の伝送帯域（１）及び動画領域の伝送
帯域（２）で夫々フレーム周波数の１／４　（７，５）
１ｚ）及びフィールド周波数の１／２（３０Ｈｚ）とな
る。但し、静止画領域の伝送帯域（１）の水平方向の周
波数が４ＭＨｚ以下の帯域においては、ＦＯ３による折
り返し歪みが生しないため、テンポラル周波数の最大値
は１５）１ｚとなる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述のように従来のＭＵＳＥ方式においては、動画領域
のみならず静止画領域においても斜め方向の伝送帯域が
制限されているため、例えば比較的小さいピッチで形成
された平行斜線の画像等がボケでしまう不都合がある。

このような画像の所謂ボケは動画に関してはそれ程気に
ならないが、特に美術館の名画を静止画として放映して
いるような場合には、その静止画の内容によっては視聴
者が違和感を持つおそれがある。

本発明は斯かる点に鑑み、はぼ静止しているとみなせる
原画像の再生画像の解像度を改善することを目的とする
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明による映像信号の伝送方式は、前置フィルタ回路
αυによって映像信号の高域成分を取除き、この高域成
分が取除かれた映像信号をサブサンプリング（例えばフ
ィールドオフセットサブサンプリング（ＶＯ３））によ
って帯域圧縮して伝送するようにした伝送方式において
、所定数のフィールド（例えば５フイールド）に亘って
原画像が連続して静止している場合には、その映像信号
の高域成分をもサブサンプリングによって帯域圧縮して
伝送するようにしたものである。

〔作　用］斯かる本発明によれば、所定数のフィールドに亘って原
画像が連続して静止している場合には、その原画像につ
いての高域成分が取除かれた映像信号と共にその高域成
分が順次サブサンプリングによって帯域圧縮されて伝送
される。従って、デコーダ側ではその高域成分が取除か
れた映像信号とその高域成分とを再生して合成すること
により、その原画像の再生画像の解像度を改善すること
ができる。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例につき第１図〜第１４図を参照
して説明する。本例はハイビジョン信号を帯域幅８．１
　Ｈｚまで圧縮して伝送するＭｔＪＳＥ方式をベースと
したものである。また、本例で使用するサンプリング周
波数には４８．６Ｍ）＋２　、２４．３ＭＨｚ　、　３
２．４ＭＨｚ　、　１６．２ＭＨｚ等があるが、これら
は便宜工夫々４８ＭＨｚ、２４−Ｈｚ　、　　３２ＭＨ
ｚ　、　　１６？１）ｌｚ等と略記する。

第１図は本例のエンコーダを示し、この第１図において
、（４Ａ）〜（４Ｃ）は夫々入力端子、（５）はローパ
スフィルタ回路、アナログ／デジタル変換器、逆γ補正
回路及びマトリクス回路等を含む入力ブロックであり、
ベースバンドの三原色のハイビジョン信号Ｒ，Ｇ、Ｂを
それら入力端子（４Ａ）〜（４Ｃ）を介して入力ブロッ
ク（５）に供給し、この入力ブロック（５）よりサンプ
リングレートが４８．６Ｍ）ｌｚの輝度信号Ｙ及び色差
信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを得る。色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは
色信号処理ブロック（６）において周知の如くＭｌｌ［
凍化処理及び静／動通応処理を施した後に、間引き処理
ブロック（７）にてフレーム／ラインオフセットサブサ
ンプリング（ＦＯ３／ＬＯ３）を施す。そして、この間
引き処理ブロック（７）の出力信号を１／４の時間圧縮
を行なう時間圧縮ブロック（８）及び伝送用のガンマ（
１”　ｃ）補正ブロック（９）を介して時分割多重用の
ＴＣＩ（Ｔｉ−ｍｅ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｉｎｔｅ
ｒｇｒａｔｉｏｎ）スイッチ回路α■の一方の入力ポー
トに供給する。

Ｉ及び（２）は夫辱静止画用及び動画用の前置フィルタ
ブロックを示し、これら前置フィルタブロックａυ及び
ωには夫々第１０図の帯域ｆ１＋及び（２）のローパス
型の伝達特性を持たせる。この第１０図の帯域ｔｘｔは
静止画信号の斜め方向の帯域が制限された低域信号の帯
域とみなすことができる。空間周波数領域の座標を（水
平方向周波数（ＭＨｚ）、垂直方向周波数（ｃ／ｐｈ）
）で表わすと、この低域信号の帯域（１）は第２図Ａの
斜線部で示す如く、点（２４ＭＨｚ、Ｏ）と点（０、１
１２５／　２　ｃ／ｐｈ）とを結ぶ直線及び点（２０Ｍ
Ｈｚ、Ｏ）を通って縦軸に平行な直線で囲まれた領域で
あるが、水平方向の周波数が０〜４　ＭＨｚの領域では
垂直方向の周波数は一律に１１２５／　２　ｃ／ｐｈま
で伸びている。

また、本例のエンコーダは原画像の高域信号をも伝送で
きる如くなされている。その高域信号の帯域は第２図Ｂ
の斜線部（３）で示す如く、はぼ水平方向の幅２４Ｍ）
ｌｚｘ垂直方向の幅１１２５／　２　ｃ／ｐｈの帯域か
ら低域信号の帯域（１）（第２図Ａ）を差引いた帯域で
あるが、水平方間の周波数の上限の境界部（３ａ）は例
えば２２ＭＨ２に設定する。この水平方向の周波数の上
限の値は入カブロック＋Ｓ＋＃ａローパスフィルタ回路
のカントオフ周波数に等しい。

第１図において、■は減算器を示し、人力ブロック（５
）より出力される輝度信号Ｙを共通に前置フィルタブロ
ックαＤ、（転）及び減算器α（至）の加電側入力ボー
トに供給し、前置フィルタブロックαυの出力信号を減
算器αりの減算側入力ボート及びスイッチ回路（２）の
一方の入力ボート（１４ａ）に供給し、減算器０の出力
信号をスイッチ回路ａ（転）の他方の入力ボート（１４
ｂ）に供給する。この減算器１３の出力信号の帯域は第
２図Ｂの高域信号の帯域（３）に等しいので、この滅夏
器α濁の出力信号を静止画の高域信号とみなすことがで
きる。

スイッチ回路α船の出力ボートより出力される信号に間
引き処理ブロックａ！９にてサンプリング周波数２４門
１（ｚでフィールドオフセットサブサンプリング（ＶＯ
３）を行なった後に信号補間用の１２ＭＨｚのローパス
フィルタブロック０ｅを介して乗算器αでの一方の人力
ボートに供給し、乗算器αηの出力信号を加算器Ｑｌの
一方の人力ボートに供給する。

また、動画用の前置フィルタブロックＵより出力される
信号を乗算器（至）の一方の人力ボートに供給し、この
乗算器αりの出力信号を加算器叫の他方の人力ボートに
供給し、この加算器０ｍの出力信号をサンプリング周波
数を４８ＭＨｚから３２ＭＨ２に変換スルレート変換ブ
ロック（至）、フレーム／ラインオフセットサブサンプ
リング（ＦＯ３／ＬＯ３）を行なう間引き処理ブロック
（２１）及び伝送用のガンマ（「Ｙ）補正ブロック（２
２）を介してＴＣＩスイッチ回路αＱの他方の入力ボー
トに供給する。

（２３）は動き領域検出回路、（２４）は動きベクトル
検出回路を示し、入力ブロック（５）より出力される輝
度信号Ｙをこれら検出回路（２３）及び（２４）に供給
する。動き領域検出回路（２３）はｌフレーム間の差分
より伝送対象となる個々の画素毎に静止画（−般にテン
ポラル周波数が７．５　Ｈｚ以下）であるか動画（一般
にテンポラル周波数が７．５　ｆｉｚを越える場合）で
あるかを判定し、完全な静止画から完全な動画へと変化
するのに対応して値が連続的に０から１へと変化する４
ビツトの動き制御信号ＭＣＩを生成し、この動き制御信
号ＭＣＩを乗夏器α鴫の他方の人力ボートに供給すると
共に反転器（２５）を介して値が“１−ＭＣｌ”となる
動き制御信号を乗算器ａηの他方の入力端子に供給する
。

（２６）は全画面動き検出回路を示し、この検出回路（
２６）は動き制御信号ＭＣＩを各１フイ一ルド期間で全
画面の全画素について積分し、この積分値が所定値より
も小さくその全画面が静止しているとみなせるときにハ
イレベル“１′となりその全画面が静止しているとはみ
なせないときにローレベル“０”となる静止信号ＳＴを
生成し、この静止信号ＳＴをエンコーダ側切替制御回路
（２７）に供給し、この切替制御回路（２７）には接続
端子（２８）を介して周期がフィールド周期のフィール
ドパルスＦＰを供給する。

そのエンコーダ側切替制御回路（２７）は具体的には第
３図に示す如く構成することができ、この第３図におい
て、フィールドパルスＦＰを５進カウンタ（３２）のク
ロック入力端子及びＪＫフリソブフロンブ回路（３３）
のクロック入力端子に供給し、５進カウンタ（３２）の
桁上げ出力信号をＪＫフリップフロップ回路（３３）の
Ｊ端子及びＩ＜端子並びにＳＲフリップ７０ηｍｂ各（
３４）のセント　（Ｓ）端子に共通に供給する。また、
静止信号ＳＴをインバータ回路（３５）を介して５進カ
ウンタ（３２）、フリップフロ・ノデＩ！ｉｌ將（３３
）及びフリソプフＤ７フ１錘（３４）のりセント（Ｒ）
端子に共通に供給する。この場合、Ｊ　Ｋフリソブフロ
シデ！！７ｈ（３３）の出力端子に生しる信号がフリー
ズ制御信号ＦＲ３（本例では入力切替信号ＳＳＥと同じ
）となり、ＳＲフリ・７プフソツプ回Ｓ各（３４）の出
力端子に生じる信号が高域信号フラグＨＲ３となる。

例えば原画像が略静止しているとみなせる期間が１７フ
イールド連続した場合の第３図例の各部信号波形を第４
図Ａ−Ｈに示す。第３図例では５進カウンタ（３２）が
使用されているので、原画像が５フイールド連続して静
止しているとみなせる場合即ち静止信号ＳＴが５フイー
ルド連続してハイレベル“１”を維持している場合に高
域信号フラグＨＲ３、入力切替信号ＳＳＥ及びフリーズ
制御信号ＦＲ３が共にハイレベル“１１になり、以下静
止信号ＳＴが更に連続してハイレベル゛ｌ”を維持する
と入力切替信号ＳＳＥ及びフリーズ制御信号ＦＲ３は５
フイールド経過する毎に値が反転するのに対して、高域
信号フラグＨＲ３はその静止信号ＳＴがローレベル″０
”に戻るまでハイレベル°１”を維持する０本例の伝送
方式ではＭＵＳＥ方式と同様に、１フレ一ム分の静止画
信号（低域信号）を２フレーム（４フイールド）に分け
て伝送しているが、帯域圧縮はフレーム単位（２フイ一
ルド単位）で行なわれているので、原画像が少なくとも
５フイールド連続して静止しているとみなせる場合には
通常の低域成分の１フレ一ム分の静止画信号が全て伝送
されたと考えることができる。そのため、第３図例では
５進カウンタ（３２）を用いて静止信号ＳＴが５フイー
ルド連禮してハイレベル“１″を維持する毎にタイミン
グパルスとしての桁上げ出力信号を励起する如くなして
いる。

第１図において、切替制御回路（２７）は入力切替信号
ＳＳＥを用いてスイッチ回路（２）の切替えを制御する
ことにより、この入力切替信号ＳＳＥがローレベル“０
１のときはスイッチ回路α〜の出力ボートを一方の入力
ポート（１４ａ）に接続し、この入力切替信号ＳＳＥが
ハイレベル４１″のときにはスイッチ回路（２）の出力
ボートを他方の入カポ−Ｉ・（１４ｂ）に接続する。従
うて、入力切替信号ＳＳＥがローレベル°０°のときに
は静止画信号の通常の低域成分が伝送され、ハイレベル
“ｌ゛のときには減電器０の出力信号である静止画信号
の高域成分が伝送される。また、フリーズ制御信号ＦＲ
８及び高域信号フラグＨＲ３がコントロール信号エンコ
ーダ（２９）を介して映像信号の水平又は垂直ブランキ
ング期間に多重されるので、デコーダ側では現在静止画
信号の高域成分が伝送されていることを識別することが
できる。

動きベクトル検出回路（２４）は、カメラのパンニング
等の場合に移動する被写体を静止画として処理するため
に１フイールドの１画面について１個の平行移動の動き
ベクトルを生成する回路であり、この動きベクトル及び
平行移動の程度を示すデータを動き領域検出回路（２３
）及びコントロール信号エンコーダ（２９）に供給する
。本例においてもＭｔＪＳＥ伝送方式と同様に、映像信
号の水平又は垂直ブランキング期間に各種情報を含むコ
ントロール信号を伝送している。ＭＵＳＥ方式では１フ
イールドについて３２ビツトのコントロール信号を伝送
する如くなしており、現状では第１９ビツトが空になっ
ていると共に第２１ピント〜第３２ビツトが予備になっ
ているため、これら空又は予備の何れかの２ピントを用
いて上述のフリーズ制御信号ＦＲ３及び高域信号フラグ
ＨＲ３を伝送することができる。本例のコントロール信
号エンコーダ（２９）はコントロール信号にその信号Ｆ
Ｒ３及びフラグＨＲ３の情報を組み込んでスイッチ回路
（３０）の一方の入力ポートに供給し、ＴＣＩスイッチ
回路αωの出力信号をスイッチ回路（３０）の他方の入
力ポートに供給し、このスイッチ回路（３０）の出力信
号を接続端子（３１）を介して図示省略した出力回路に
供給する。

尚、コントロール信号の第１６ビツト〜第１８ビツトの
３ビツトで動きベクトルに基いた動き情報が表わされて
いる。例えば、その３ビツトの数の値が０．１又は２の
ときは夫々通常の画像、完全静止画又は準静止画である
ことを意味するが、本例でも例えばその３ビツトの数の
値が１　（完全静止画）又は２（準静止画）であると共
に動きベクトルの値が略（０，０）であるときに、原画
像がほぼ静止しているとみなして静止信号ＳＴをハイレ
ベル“１″に設定してもよい。この場合には別途フリー
ズ制御信号ＦＲ３を生成する必要がない。

第１図例のエンコーダで静止画信号の高域信号を伝送す
る場合の動作につき第４図Ａ−Ｈのタイミングチャート
を参照して説明する。先ず静止信号ＳＴ（第４図Ｂ）が
ハイレベル１１”になってから５フイールドの期間は人
力切替信号ＳＳＥ（第４図Ｃ）がローレベル１０″であ
るため、静止画用前置フィルタブロックαυの出力信号
（静止画信号の低域信号）がスイッチ回路（２）を介し
て間引き処理ブロック（５）に供給される。そして、間
引き処理ブロック（へ）及び（２１）にてオフセットサ
ブサンプリングによって帯域圧縮されたその静止画信号
の低域信号が伝送される。

次に入力切替信号ＳＳＥがハイレベル″１”になってか
ら５フイールドの期間はｆｉＸ器０の出力信号（静止画
信号の高域信号）がスイッチ回路Ｃｌ４１を介して間引
き処理ブロック（ＩＳに供給される。その高域信号の空
間周波数成分の基本成分は、第５図Ａに示す如く、空間
周波数領域の斜線部の領域ＡＲにのみ存在する。また、
水平方向に４３ＭＨｚ及び垂直方向に１１２５ｃ／ｐｈ
のサンプリングによる折り返しがその領域ＡＲに隣接す
る斜線部に生じている。そして、その高域信号に間引き
処理う’Ｄｑ７■でＶｏＳを施すと、第５図Ｂに示す如
く、空間周波数成分の領域ＡＲが座標（２４ＭＨｚ　、
１１２５／　２　ｃ／ｐｈ）の黒点Ｂ１を中心に領域Ｂ
Ｒに折り返されるため、そのＶｏＳ後の信号の空間間波
数成分は空間周波数領域のほぼ全面に存在するが、第５
図Ａの領域ＡＲが略三角形であるため折り返し歪みは発
生しない。

そのＶｏＳを施された信号からローパスフィルタブロッ
クαＧにて水平方向の周波数が１２ＭＨｚ以上の成分を
取除いた後に、間引き処理ブロック（２１）にてＦＯ３
／ＬＯ３を施すことによりその高域信号の帯域は８　Ｍ
Ｈｚまで歪みなく圧縮される。

また、ＦＯ３を施す場合には２フレームの映像信号より
１フレ一ム分の完全な静止画の映像信号が構成されるが
、本例では入力切替信号ＳＳＥが５フイールドの期間ハ
イレベル“１”であるため、その信号ＳＳＥが１フレー
ムの中央のフィールドの変化点でハイレベル°ｌ”にな
った場合であっても１フレ一ム分の完全な静止画信号の
高域信号を伝送することができる。

そして、続いて入力切替信号ＳＳＥが５フイ一ルド期間
だけローレベル＠０”になるとスイッチ回路Ｑ４１の出
力ボートが入カポ−１１１４ａ）側に接続されるように
なるため、再び静止画信号の通常の低域信号が伝送され
る。従って、静止信号ＳＴが継続してハイレベル“１゛
である間は、５フイ一ルド期間毎に完全な１フレ一ム分
の静止画信号の低域信号と高域信号とが交互に帯域圧縮
して伝送される。

この場合、第１図例では減算器■を用いてその低域信号
及び高域信号の何れにも前置フィルタブロックαＤを共
通に使用しているため、回路規模が従来のＭＵＳＥエン
コーダとほとんど同じである利益がある。

次に、第６図を参照して本例のデコーダにつき説明する
。この第６図において、（３６）は入力端子、（３７）
はローパスフィルタ回路、サンプリング周波数が１６Ｍ
Ｈｚのアナログ／デジタル変換器及び伝送路用逆ガンマ
特性回路等を含む入力ブロックを示し、図示省略した例
えば衛星放送（ＢＳ）チューナより出力されたＭＵＳＥ
方式のベースバンド信号をその入力端子（３６）を介し
てその入力ブロック（３７）に供給する。本例では第１
図例のエンコーダによって帯域圧縮された映像信号をＭ
ＵＳＥ方式のベースバンド信号と称する。また、（３日
）はそのヘースバンド信号よりアナログ／デジタル変換
等のためのクロックパルスＣＫ及びコントロール信号を
再生する信号分離回路である。

（３９）は２フレ一ム分のデータの補間によりサンプリ
ング周波数が３２Ｍ）ｌｚの１フレ一ム分の静止画信号
を得るフレーム間補間ブロック、（４ｏ）はフィールド
内補間を行なう動画処理ブロック、（４１）は再生対象
となる画素の動きの程度に応じて動画信号と静止画信号
とを加重混合する静／動適ｒｊＳ混合回路を示し、入力
ブロック（３７）より出力される映像信号をそれら補間
ブロック（３９）、動画処理ブロック（４０）及び混合
回路（４１）に供給する。フレーム間補間ブロック（３
９）の出力信号の内の輝度信号ＹＪｔび色信号Ｃについ
て夫々レート変換ブロック（４２）にてサンプリング周
波数を４８ＭＨｚ及び６４ＭＨｚに変換し、このレート
変換後の信号を１２Ｍ）ｌｚのローパスフィルタブロッ
ク（４３）を介してスイッチ回路（４４）の一方の入力
ボート（４４ａ）及びスイッチ回路（４５）の一方の人
力ボート（４５ｂ）に供給する。本例ではそのローパス
フィルタブロック（４３）がフィールド加算をも行なう
。

また、スイッチ回路（４４）の出力信号を滅夏器（４６
）の加電入力ボートに供給し、滅夏器（４６）の出力信
号をフィールド間補間ブロック（４７）を介して加算器
の一方の入力ポートに供給し、スイッチ回路（４５）の
出力信号を滅夏器（４６）の減算側入力ボート及び加算
器（４８）の他方の人力ボートに供給し、加算器（４８
）の出力信号をフレームメモリ（５ｏ）の入力ポート及
びスイッチ回路（４９）の一方の入力ポート（４９ａ）
に供給する。また、フレームメモリ（５ｏ）から続出し
た信号をスイッチ回路（４９）の他方の入力ポート（４
９ｂ）及びスイッチ回路（５１）の一方の入力ポート（
５１ｂ）に供給し、スイッチ回路（５１）の他方の入カ
ポ−）　（５１ａ）にゼロレベルの信号を供給し、スイ
ッチ回路（５１）の出力信号をスイッチ回路（４４）の
他方の入力ポート（４４ｂ）及びスイッチ回路（４５）
の他方の入力ポート（４５ａ）に共通に供給する。

フィールド間補間ブロック（４７）は入力信号に対して
第２図Ａに示す低域信号の帯域＋１１の特性による補間
フィルタリングを行なって、斜め方向の空間周波数の高
い成分を除去する。

そして、スイッチ回路（４９）より出力される静止画信
号と動画処理ブロック（４０）より出力される動画信号
とを混合回路（４１）にて加重混合した後に、この加重
混合した信号をＴＣＩデコーダ（５３）に供給する。こ
のＴＣＩデコーダ（５３）は周知の如く混合回路（４１
）の出力信号の内の色信号Ｃに時間伸張等の処理を施す
ことにより輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙを生
成し、これらの輝度信号Ｙ及び色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ
をデジタル／アナログ変換器（５４）を介して図示省略
した受像管に供給する。

（５２）はデコーダ側切替制御回路を示し、この切替制
御回路（５２）がスイッチ回路（４４）、（４５）、（
４９）、（５１）の切替えを制御すると共にフレームメ
モリ（５０）への書込みを制御する。この場合、信号分
離回路（３８）がコントロール信号より第１図例のエン
コーダにて生成されるフリーズ制御信号ＦＲ３及び高域
信号フラグＨＲ３を抽出して切替制御回路（５２）に供
給し、同じくフィールドパルスＦＰを切替制御回路（５
２）に供給すると、これに応して切替制御回路（５２）
は出力切替信号ｏＵｓ、書込み禁止信号ＷＩＮ、人力切
替信号ＳＳＤを生成すると共に高域信号フラグＨＲ３を
そのまま通過させる如くなす。出力切替信号○ＵＳがロ
ーレベル“０”のときにはスイッチ回路（４９）の出力
ボートが入力ポート（４９ａ）側に接続され、入力切替
信号ＳＳＤがローレベル“Ｏｗのときにはスイッチ回ｆ
Ｗ　（４４）及び（４５）の出力ボートが夫々入力ボー
ト（４４ａ）及び（４５ａ）側に接続され、高域信号フ
ラグＨＲ３がローレベル″０″のときにはスイッチ回路
（５１）の出力ボートが人力ボート（５１ａ）側に接続
され、書込み禁止信号ＷＩＮがハイレベル“ｌ”のとき
にはフレームメモ１バ５０）へのデータの書込みが禁止
され、上述の信号又はフラグのレベルが反転するとスイ
ッチ回路の出力ボートは他方の入力ボート側に切替えら
れフレームメモリ（５０）への書込みが可能となる。

第７図はそのデコーダ側切替制御回路（５２）の具体的
構成例を示し、この第７図において、高域信号フラグＨ
Ｒ３を４段シフトレジスタ（５５）のデータ入力端子り
及びアンド回路（５８）の一方の入力端子に供給し、そ
の高域信号フラグＨＲ３を更にインバータ（５７）を介
して５進カウンタ（５６）のリセット端子Ｒ及びアンド
回路（６３）の一方の入力端子に供給し、フィールドパ
ルスＦＰを４段シフトレジスタ（５５）及び５進カウン
タ（５６）の夫々のクロック端子に供給し、フリーズ制
御信号ＦＲ３をアンド回路（５８）の他方の入力端子に
供給する。

また、４段シフトレジスタ（５５）の最大ビットの出力
データをインバータ（５９）を介してＳＲフリノプフロ
ンプ回路（６０）のりセント端子に供給すると共にその
出力データをアンド回路（６３）の一方の入力端子に供
給し、５進カウンタ（５６）の桁上げ出力をフリップフ
ロップ回路（６０）のセント端子に供給し、その５進カ
ウンタ（５６）の１ヒ゛ツト目、２ビツト目及び３ビツ
ト目の出力データを夫々アンド回路（６１）の一方の入
力端子、このアンド回路（６１）の他方の入力端子及び
ノア回路（６２）の一方の入力端子に供給し、アンド回
路（６１）の出力信号をノア回路（６２）の他方の入力
端子に供給し、ノア回路（６２）の出力信号をオア回路
（６４）の他方の入力端子に供給する。この場合、ＳＲ
フリップフロップ（６０）の正相出力信号が出力切替信
号ＯＵＳになり、オア回路（６４）の出力信号が書込み
禁止信号ＷＩＮになり、アンド回路（５８）の出力信号
が入力切替信号ＳＳＤになる。

第７図例の各信号のタイミングチャートを第４図Ａ、Ｄ
−Ｈに示す。実際にはエンコーダ側の処理とデコーダ側
の処理との間にはタイムラグが存在するが、第４図では
高域信号フラグＨＲ３及びフリーズ制御信号ＦＲ３を基
準にしてデコーダ側の信号の位１を調整しである。第１
図例のエンコーダにおいて説明した如く、高域信号フラ
グＨＲ８がハイレベル“ｌ”の期間ではフリーズ制御信
号ＦＲ３がローレベル“０”のときには静止画信号の通
常の低域信号が伝送されハイレベル“１゛のときには静
止画信号の高域信号が伝送されて来るため、第６図例の
デコーダにおいては、そのフリーズ制御信号ＦＲ３に同
期する入力切替信号ＳＳＤを用いて低域信号に対しては
スイッチ回路（４４）及び（４５）の出力ポートを夫々
入力ボート（４４ａ）及び（４５ａ）側に接続し、高域
信号に対してはスイッチ回路（４４）及び（４５）の出
力ポートを夫々入力ボート（４４ｂ）及び（４５ｂ）　
＠に接続する。

また、高域信号フラグＨＲ３がローレベル°０”のとき
にはスイッチ回路（５１）の出力信号はゼロレベルであ
るため、静止画信号の通常の低域信号はそのままフィー
ルド間補間ブロック（４７）にて補間してフレームメモ
リ（５０）に書込むと共にスイッチ回路（４９）の入カ
ポ−）　（４９ａ）に供給し、静止画信号の高域信号は
回路系（４４）〜（４Ｂ）、（５０）、（５１）を用い
てその低域信号に加算してそのフレームメモリ（５０）
に書込む如くなす。

その高域信号の再生動作につき説明するに、第６図にお
ける１２ＭＨｚのローパスフィルタブロック（４３）か
ら出力される高域信号の空間周波数の基本成分は、第９
図Ａに示す如（、原点に近い斜線部の領域ＢＲＬ及び座
標（１２ＭＨｚ　、１１２５／　２　ｃ／ｐｈ）に近い
斜線部の領域ＡＰＬの成分より構成される。原点に近い
領域ＢＲＬの成分が折り返し成分である。その高域信号
を更にローパスフィルタブロック（４３）の出力部でフ
ィールド前頁すると、第９図Ｂに示す如く、第９図Ａの
領域ＡＲＬ及びＢＲＬは座１！　（２４ＭＨｚ　、　１
１２５／　２　ｃ／ｐｈ）に存在する点Ｃ１を中心にし
て折り返されて夫々斜線部の領域ＣＲＨ及びＤＲＨにな
る。同様に第９図Ａの基本成分の領域は第９図Ｂの他の
黒点で示す折り返し点を中心にして夫々折り返されてい
る。

その第９図Ｂの空間周波数構造の内の基本成分の領域は
第９図Ｃの原点に近い斜線部の領域ＥＲ及び座ＭＡ　（
２４Ｍ）ｌｚ　、１１２５／　２　ｃ／ｐｈ）に近い斜
線部の領域ＡＲより構成される。その領域ＡＲが静止ｉ
！ｉ信号の本来の高域信号の空間周波数成分の領域であ
り、その領域ＥＲは折り返し成分の領域である。一方、
エンコーダから静止画信号の低域成分が伝送されている
場合には、領域ＥＲ（正確には縦軸を含む領域）が本来
の低域信号の空間周波数成分の領域であり、領域ＡＲが
折り返し成分の領域である。従って、低域信号をデコー
ドする場合には領域ＡＲの成分を除去する必要があり、
高域信号をデコードする場合には領域ＥＲの成分を除去
する必要がある。

そのような動作をする回路としては先ず第８図Ａに示す
回路が考えられる。この第８図Ａにおいて、（４７Ａ）
及び（４７Ｂ）は夫々第２図Ａの帯域（１）の信号のみ
を通過させる補間フィルタ回路を示し、補間フィルタ回
路（４７Ａ）にはフィールド加算後の低域信号よりなる
人力Ｉ、を供給し、補間フィルタ回路（４７Ｂ）にはフ
ィールド加算後の高域信号よりなる入力＋ｚ’＆供給し
、この人力Ｉ２は減算器（４６）の加算側人力ボートに
も供給する。そして、フィルタ回路（４７Ｂ）の出力信
号を減算器（４６）の減算側入力ボートに供給すると、
減算器（４６）からは第９図Ｃの領域ＥＲの成分が除去
された本来の静止画信号の高域信号Ｉ、が出力される。

また〜フィルタ回路（４７／ｌ）からは第９図Ｃの領域
ＡＲの成分が除去された本来の静止画信号の低域信号Ｉ
４が出力されるので、加算器（４８）にて信号Ｉ、と１
゜とを加算することにより、この加算器（４８）からは
高域信号及び低域信号を含む解像度の極めて良好な静止
画信号Ｉ、が出力される。

通常は入力■２が０であるため、静止画信号Ｉ。

は低域信号のみから構成されるが、入力Ｉ２がフィール
ド加電された高域信号である場合には、第８図Ａの入力
■１は第６図のフレームメモリ（５０）から読出された
低域信号になるため、加算器（４日）から出力されるＩ
、は５フイールド毎に交互に伝送されて来る低域信号と
高域信号とを合成して得られる解像度の極めて良好な静
止画信号となる。

また、第８図Ａの回路は加減電の順序を変更することに
より第８図Ｂの如く変形することができ、この第８図Ｂ
の回路で減算器（４６）をフィルタ回路（４７Ａ）　、
（４７Ｂ）の入力端に移動してフィルタ回路（４７Ａ）
及び（４７Ｂ）を共通化することにより、第８図Ｂの回
路は第８図Ｃの回路と等価になる。そして、この第８図
Ｃの回路において補間フィルタ回路（４７Ａ）をフィー
ルド間補間ブロック（４７）で置き換えることによって
第６図の回路系（４６）、（４７）、（４８）が得られ
るので、この第６図の加算器（４８）からは静止画信号
の低域信号が伝送されている場合にはその低域信号がそ
のまま出力され、静止画信号の高域信号が伝送されてい
る場合には低域信号及び高域信号を含む解像度の掻めて
良好な静止画信号が出力される。

第６図例で高域信号フラグＨＲ３がハイレベル“ｌ”で
且つ静止画信号の低域信号と高域信号とが５フイールド
毎に交互に伝送されて来る場合の全体の動作につき第４
図のタイミングチャームを参照して説明するに、フリー
ズ制御信号ＦＲ３がハイレベル“１”の期間（高域信号
の伝送期間）では、前半の３フイールドで書込み禁止信
号ＷＩＮがハイレベル１１”になりフレームメモリ（５
０）への書込みが禁止されて、後半の２フイールドで（
−３号Ｗ　Ｉ　Ｎがローレベル“０”になり解像度が改
善された静止画信号がそのフレームメモリ（５０）に書
込まれる。また、フリーズ制御信号ＦＲ３がローレベル
“０′の期間（低域信号の伝送期間）では、前半の３フ
イールドでフレームメモリ（５０）への書込みが禁止さ
れて、後半の２フイールドでその伝送されて来た静止画
信号の低域信号でそのフレームメモリ（５０）に書込ま
れている静止画信号の低域信号成分だけが置換えられる
。そして、次の５フイールドの間も信号ＨＲ３がハイレ
ベル″１″であれば、フィールドメモリ（５０）に書込
まれている静止画信号の高域信号成分だけが新しい高域
信号によって置換えられる。

また、高域信号フラグＨＲ３がハイレベル“１′になっ
てから５フイールドの間は出力切替信号○ｕｓ７（第４
図Ｇ）がローレベル“０”であり、加算器（４８）より
出力される解像度の良好な静止画信号がスイッチ回路（
４９）を介して混合回路（４１）に供給され、それに続
（出力切替信号ＯＵＳがハイレベル°１”の間はフレー
ムメモリ（５０）に書込まれている解像度の良好な静止
画信号がスイッチ回路（４９）を介して混合回路（４１
）に供給される。この場合、高域信号フラグＨＲＳがロ
ーレベル“０゛に戻ってから４フイールドの間は出力切
替信号○ＵＳ及び書込み禁止信号ＷＩＮが共にハイレベ
ル“１°に維持されているため、フレームメモリ（５０
）に書込まれた解像度の良好な静止画信号がスイッチ回
路（４９）を介して混合回路（４１）に供給されるため
、高域処理されている状態の異常な画像の映出が防止さ
れる。

上述のように第６図例のデコーダによれば、高域信号用
と低域信号層とでフィールド間補間ブロック（４７）が
共用化されているため、従来のＭＵＳＥデコーダとほと
んど同程度の回路規横でありながら、５フイ一ルド以上
画像が静止しているとみなせる場合には再生画像の解像
度をエンコーダ側の前置フィルタブロックαυの入力段
階程度まで改善できる利益がある。尚、第６図例ではフ
レームメモリ（５０）が使用されているが、−Ｍに従来
のＭＵＳＥデコーダにおいては、フレーム補間用のメモ
リを用いてドロップアウトの補正や所望の１フレ一ム程
度の画像の記憶を行なうようにしているので、本例のフ
レームメモリ（５０）もそのフレーム補間用のメモリで
代用することができる。

また、高域信号を再生できない従来のＭＵＳＥ方式のデ
コーダで本例の伝送信号を受信した場合には、例えばフ
リーズ制御信号ＦＲ３がハイレベル１１１のときにはそ
の伝送信号をドロップアウトとみなしてその前に受信し
た映像信号を映出することにより、高域信号による正常
でない画像の映出を防止することができる。

尚、本発明は上述実施例に限定されず本発明の要旨を逸
脱しない範囲で種々の構成を採り得ることは勿論である
。

〔発明の効果〕

本発明によれば、所定数のフィールドに亘って原画像が
連続して静止している場合に、その原画像の再生画像の
解像度を改善できる利益がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のエンコーダを示す構成図、
第２図は一実施例の静止画信号の伝送帯域を示す線図、
第３図は第１図例のエンコーダ側切替制御回路の具体例
を示す構成図、第４図は一実施例のエンコーダ及びデコ
ーダの動作の説明に供するタイミングチャートｌ、第５
図はエンコーダ側の高域信号の空間周波数構造を示す線
図、第６図は一実施例のデコーダを示す構成図、第７図
は第６図例のデコーダ側切替制御回路の具体例を示す構
成図、第８図は第６図例の動作の説明に供する回路図、
第９図はデコーダ側の高域信号の空間周波数構造を示す
線図、第１０図は従来のＭＵＳＥ方式の伝送帯域を示す
線図である。（Ｉｌｌは静止画用前置フィルタブロック、側は減算器
、０ｓ１はフィールドオフセットサブサンプリング（■
○Ｓ）用の間引き処理ブロック、（２６）は全画面動き
検出回路、（２７）はエンコーダ側切替制御回路、（３
９）はフレーム間補間ブロック、（４３）は１２Ｍ１ｌ
ｚのローパスフィルタブロック、（４６）は減算器、（
４７）はフィールド間補間ブロック、（５０）はフレー
ムメモリ、（５２）はデコーダ側切替制御回路である。

Claims

【特許請求の範囲】前置フィルタ回路によって映像信号の高域成分を取除き
、該高域成分が取除かれた映像信号をサブサンプリング
によって帯域圧縮して伝送するようにした伝送方式にお
いて、所定数のフィールドに亘って原画像が連続して静止して
いる場合には、上記映像信号の高域成分をもサブサンプ
リングによって帯域圧縮して伝送するようにした事を特
徴とする映像信号の伝送方式。