JPH05505076A - テレビジョン伝送系 - Google Patents

テレビジョン伝送系

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JPH05505076A
JPH05505076A JP3505399A JP50539991A JPH05505076A JP H05505076 A JPH05505076 A JP H05505076A JP 3505399 A JP3505399 A JP 3505399A JP 50539991 A JP50539991 A JP 50539991A JP H05505076 A JPH05505076 A JP H05505076A
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プラントホルト,マルティン
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ドイチエ トムソン―ブラント ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング
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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】 テレビジョン伝送系 本発明は、請求項1の上位概念に記載のテレビジョン伝送系に関する。
フォーマット4・3を有する既存のテレビジョン規格(例えばPAL、SECA M、NTSC)に16・9広幅の画像フォーマントを導入するために所謂゛レタ ーボ、クス゛方法が論議されている。この方法では43受像機にコンパチブルな 方法で上側の画像縁および下側の画像縁にブラックバーを有する16:9画像情 報が表示される。幾何学比を4=3受像機に整合するために更に、4:3受像機 上の可視画像ウィンドウにたった432本のアクティブな走査線しか表示しない バーチカルトランスコーディングが必要である。
アクティブな画像領域の残りの144本の走査線は43受像機において上側の画 像縁および下側の画像縁におけるそれぞれ72本の走査線に対してブランクバー として現れる。そのような方法は、”Verbesserungsmoglic hkeiten und Entvicklungstendenzen be i PAL” 、G、I’1oloch、1989年1月17日の講演 FKT G、Berlinに記載されている。
しかし16・9受像機に対するフォーマントを満足する表示のために、169ソ 一ス信号の付加的な情報、即ち例えば4.3受像機においてブラックバーとして 現れる144の走査線の情報が必要である。144本の走査線の情報は、”Di e Neue Wege des altenPAL−、^、 Ziemer、  E、 Matzel、 Funkshau 1g/1898によれば、所謂黒 より黒の領域における付加情報として伝送することができる。その際黒レベルと 例えば同期パルスの高さの1/2との間のビデオ信号振幅領域が利用される。こ のようにして挿入された付加情報は43受像機において見えない。
同じようにして伝送することができる別の付加情報は、ドイツ連邦共和国特許第 P3930964号明細書に記載されている。
付加情報を既述の形において伝送する際に、従来の4=3受像機において同期の 困難性によりコンパティビリティの問題が生じる可能性があることがわかってい る。これらは例えば、安定しない垂直同期または可視画像ウィンドウの走査線の 引裂れにも(ブラックバーの近傍における)現れる。このような同期の問題は高 いエネルギー成分を有する付加情報の低周波スペクトル成分(直流成分)の伝送 にその原因がある。
本発明の課題は、殊に公知の4:3受像機に対して改善された逆方向コンパティ ビリティを有する、16:9受像機に対する付加情報を伝送するコンパチブルな 伝送系を提供することである。
この課題は、請求項1の特徴部分に記載の構成によって解決される。本発明の有 利な実施例はその他の請求項に記載されている。
伝送すべき情報は残留側波帯変調において例えばPALシステムの色副搬送波に 変調により乗せられる。
これにより低周波スペクトル成分および統計的な高いエネルギー成分を有する場 合により存在する直流電圧成分は高周波の色副搬送波にシフトされる。これによ りベースバンド情報の低周波エネルギーの高周波成分は低周波領域において伝送 される。従ってこの変調方法により、色副搬送波周波数の軸において付加情報の 本来のスペクトルの反射が生じる。
更に、この方法によって、黒より黒の領域において一層高い変調レベルが実現さ れる。その理由は、公知の受像機回路には通例、同期パルス処理部の前に低域フ ィルタが設けられておりかつ従って高いエネルギー成分の高周波の伝送によって 同期障害が発生しないからである。この高い変調レベルは、付加情報のSN比に 有利に作用する。
次に本発明を図面を用いて詳細に説明する。
第1図は、公知のカラーテレビジョン信号を示す図であり、 第2図は、公知の方法により、黒より黒の領域に挿入された付加情報を含む、カ ラーテレビジョン信号を示す図であり、 第3図は、本発明のベースバンドスペクトル分布を示す線図であり、 第4図は、公知の中間周波フィルタの通過特性を示す線図であり、 第5図は、公知のPAL平均化および復調を示す回路略図であり、 第6図は、コンパチブル受はの際の障害成分の本発明による補償を説明する線図 である。
第1図には、同期信号11、バックポーチ12、カラーバースト13並びに本来 のビデオ信号14を有する複合カラーテレビジョン信号が示されている。
第2図には、”Die Neue Wege des alten PAL”、 ^、 Zieser、 E、 Matzel、 Funkshau 18/18 98に記載されているような、ビデオ信号の黒より黒の領域に挿入された付加情 報が示されている。この付加情報のために、同期パルスの高さの1/2と黒レベ ルとの間の比較的小さな振幅領域が使用されているのがわかる。
第3図には、PAL伝送チャネルの振幅周波数特性31、色副搬送波の残留側波 帯32並びに−6dB点34を有する必要なナイキストエツジ33が示されてい る。
色副搬送波を付加情報によって残留側波帯方式で変調することによって有利にも 、従来の受像機の同期を妨害することなく、直流電圧成分を有するないし比較的 高い振幅の低周波成分を有する付加情報の伝送が可能になる。更に、全体の付加 情報に対する振幅領域は、同期パルスペデスタルと黒値の上側のレベルとの開に ある領域に著しく拡大することができる。これにより有利にも、付加情報に対す るSN比の改善が生じる色副搬送波周波数に関するナイキストエツジの経過(即 ち色副搬送波周波数における6dBの減衰)を有する残留側波帯を形成するため に必要なフィルタリングは基本的に、送信機または受像機の側において行うこと ができるかまたは2つのフィルタの協働によっても行うことができ、その際例え ば送信機および受像機において2つの同じフィルタ特性が使用される。
後者の場合、テレビノヨン受像機において今日使用されている中間周波フィルタ (例えばTSF 5315、製造業者三洋、中間周波モジュールIF 2132 に組み込まれている、製造業者Thomson−C3F)を利用しかつ従って受 像機において色副搬送波周波数に3dBの振幅低下を惹き起こすことができる( 色副搬送波周波数=中間周波数位置における34.47MHz)。
第4図には、素子固有の許容偏差を有するこの中間周波フィルタの通過特性曲線 が示されている。
この場合送信機側において同様、色副搬送波において別の3dBの振幅の低下を 来たすフィルタリングを行わなければならない。この場合付加情報に対するこの フィルタリングは有利には同様、類似のフィルタ装置によって中間周波位置にお いて実施される。これにより、残留側波帯変調の本発明による使用のために少な くとも受像機においてこれまで使用された中間周波特性とは別の特性を使用する 必要がないという利点が生じる。
ドイツ連邦共和国特許第3930964号明細書に、付加情報が、伝送される走 査線飛び越し信号から受像機側の後処理によって、432本の走査線のアクティ ブな画像内容およびアスペクト比16.9によってフォーマットを満足しつつ順 次走査される画像として表示される信号を形成する信号成分から成ることが記載 されている。
本発明の方法はこの形式の付加情報の伝送のために使用することができる。
このために付加情報は送信機側において、受像機において表示すべきである43 2本の走査線に対して走査線毎に発生される。従って432の付加情報部分が生 じ、その伝送のためにたった144本の走査線(2×72走査線のエツジバー) しか利用されない。
1/3の必要な低減(342/144)は、次のようにして時分割多重技術によ って実現される:432の付加情報のそれぞれを1/3に時間圧縮する。従って 利用される伝送走査線当たりに(全部で144)、それぞれ3つの走査線に対す る付加情報が伝送される。この時間圧縮に、係数3だけの帯域幅増大が結び付い ている。それ故に付加情報のベースバンドソース帯域幅は最大でチャネルの伝送 帯域幅のたった1/3しか許容されない。PALビデオ信号では約5MHz/3 =1.67MHzの最大帯域幅が生じる。
しかし付加情報は実際には残留側波帯変調方式の変調により色副搬送波に乗せら れるので、そのことから4.43MHz/3=1.48MHzの、付加情報に対 する最大可能帯域幅が生じる。変調方法の上述の利点のために、約11%である 、帯域幅のほんの僅かな制限しか生じない。
本発明の方法をPAL規格に使用した場合、変調周波数(4,43MHz)とし てPAL色副搬送波の所定の位相の選択によってコンパチブルな受信は有利に作 用する可能性がある。その理由はその場合、伝送される付加情報によって生じる 、エツジバーにおけるノイズが可視表示される可能性は低減されるからである。
標準PAL受像機は、位相歪み抑圧するために所謂PAL平均化回路を含んでお り、それにUおよびV1夏調器を有する本来のPAL復調部が接続されている。
第5図には、遅延素子51、加算段52および減算段53から成る、PAL平均 化回路が示されている。加算段52に、U復調器54が接続されておりかつ減算 段53にV復調器55が接続されている。
例えば変調搬送波の位相として付加情報の伝送のためにV搬送波の正の位相がす べての走査線において選択されるとき(即ちV搬送波の走査線毎に交番するPA L切換えは行われない)、加算段52の出力側に実時間走査線nの色副搬送波周 波数のベクトルVFnおよび先行走査線n−1の色副搬送波周波数のベクトルか ら結果として、U復調部に供給される、値2*VFを有するベクトル(第6図a )が生じる。復調関数は相互に直交しているので(U搬送波とV搬送波との間の 90°の位相ずれ)、U復調器55は2*■Fベクトルから値零および色副搬送 波の2倍を有する成分を送出するが、この成分は公知のPAL受像機において設 けられている、U成分の信号路における低域フィルタを介して抑圧される。
減算段53はV復調器55の入力側において既に値零を送出する(第6図b)。
従って公知のコンパチブルな受信において付加情報によって生じる可能性がある 障害パターンは、付加情報が走査線毎に大幅に変化しないとき、取り除かれる傾 向を有する。
変調位相として負のV搬送波位相が選択されるとき、同じ結果が得られる。この 場合は第6図aにおいて加算段52はベクトル−1*VFを送出し、それはここ でもU搬送波によって復調されかつ結果として値零を有する。
cos(2πfSC−tl F旧、6 要 約 書 レターボックスカラーテレビジョン系において、付加情報は、コンパチビリティ の理由から明らかに低減された振幅でもって伝送され、低周波成分は比較的高い 振幅を有している。しかしながらその結果SN比は低減されしかも公知のテレビ ジョン受像機において同期に障害が生じる。付加情報の振幅は、付加情報を色副 搬送波の残留側波帯変調の形で伝送すれば公知の受像機における同期障害なしに 高めることができる。公知の中間周波フィルタの周波数応答は、色副搬送波にお けるナイキストエツジを形成するために有利に利用することができる。使用の位 相が色副搬送波の一定のV位相であれば、コンパチブルな受信におけるいずれの 障害も有利にも僅かである。
国際調査報告 EP 9100397

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.付加情報、例えばビデオ信号(14)の黒より黒の領域(21)にある付加 情報を有する、第1の規格の受像機または第2の規格の受像機においてコンパチ ブルに受信するために第1の規格においてビデオ信号を伝送するための、例えば 所謂レターボックス方式のビデオ信号(14)を伝送するためのテレビジョン伝 送系であって、前記付加情報は殊に前記ビデオ信号(14)の、前記第1の規格 の受像機による再生の際に前記第2の規格に対する画像領域の外側にある画像領 域に配設されている形式のテレビジョン伝送系において、 前記付加情報を色副搬送波に変調により乗せ(第3図)、フィルタ手段(第4図 )を用いて残留側波帯変調が達成されかつ付加情報の場合によって直流電圧成分 を含む低周波成分が比較的高い周波数位置(32)において伝送される ことを特徴とするテレビジョン伝送系。 2.色副搬送波(第3図)を、変調信号がビデオ信号(14)の同期ペデスタル (11)から黒値(12)を越えるところまでの振幅領域を含むように、制御す る 請求項1記載のテレビジョン伝送系。 3.付加情報の復調をカラーバースト(13)との同期して実施する 請求項1または2記載のテレビジョン伝送系。 4.変調信号に対する第2の規格に対する送信機および/または受像機における 手段は、色副搬送波周波数に関するナイキストエッジ(33)を生じさせる請求 項1から3までのいずれか1項記載のテレビジョン伝送系。 5.手段は、第2の規格の受像機における中間周波フィルタを含んでいる 請求項4記載のテレビジョン伝送系。 6.付加情報は送信機において時間圧縮、例えば1/3に時間圧縮される 請求項1から5までのいずれか1項記載のテレビジョン伝送系。 7.付加情報は第2規格の受像機において、例えば係数3だけ時間伸長される 請求項6記載のテレビジョン伝送系。 8.付加情報を走査線選択的な一定の位相で色副搬送波に変調により乗せる 請求項1から7までのいずれか1項記載のテレビジョン伝送系(第6図)。 9.一定の位相は色副搬送波の正のV位相に相当する請求項8記載のテレビジョ ン伝送系。 10.一定の位相は色副搬送波の負のV位相に相当する請求項8記載のテレビジ ョン伝送系。
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