JPH06501832A - 複合テレビジョン信号の復号化 - 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】 複４テレビジョン；号の 遠点的分野 この発明は復号テレビジョン放送システムの分野に且つ特に復調放送ビデオ信号 が及ぼす差分ひずみの影響を減小するための方法及び装置に関係している。

重量技術 放送信号が大抵の場合振幅及び位相ひずみを受けていることはＰＡＬ、ＮＴＳＣ 及びその他の類似の復号テレビジョン放送システムの既知の問題である。これ関 与する幾つかの要因は被変調信号搬送波の平均レベルによって影響され、ビデオ 信号が復調されたときには、ひずみは信号の平均レベルと共に変化する差分ひす みになるという結果を伴う。

これらのひずみは既知の複合テレビジョン信号受信機の設計の際には、ＰＡＬ方 式受信機においては遅延線復号器及び飽和制御の使用によって、又ＮＴＳＣ受信 機においては色彩及び彩度制御の使用によって考慮されるが、これらの方法は平 均的補正の適用を可能にするにすぎない。現存の地上テレビジョンシステムによ り又確立された復号符号化信号方法を使用した新しいテレビジョンシステムによ り供給されることのできる信号の品質を改善するためには、より正確なひずみ補 正方法を使用した改良形受信機が必要とされる。

こ発明に従って、復調複合テレビジョン信号に及ぼす差分ひずみの影響を減小す るための方法が提供されており、この方法は、少なくとも一つの平均ビデオ信号 レベルにおける成分を含む試験信号を所定の間隔で放送する段階、 試験信号を受信機において受信する段階、を含んでおり、この受信機は、前記の 少なくとも一つの平均しデオ信号レベルにおけるビデオ信号のひずみを測定する 段階、 前記の信号レベルにおいて所要の補正を導出する段階、及び前記の導出された所 要の補正を前記の信号レベルにおけるその後に受信された放送ビデオ信号に施す 段階、 を実施するように構成されている。

この発明は又、複合テレビジョン信号を試験信号として識別するための識別部分 を有し且つ少なくとも三つの平均ビデオ信号レベルにおける高周波成分を有する 複合テレビジョン信号の一つの線からなる、上記の方法における使用のための試 験信号を提供する。

試験信号はフレームごとに１回又は比較的長い期間にわたって送信されることが でき、連続した試験信号は数秒だけ隔１されている。

この発明の方法は、試験信号のある範囲の平均ビデオ信号レベルについて振幅及 び位相ひずみを測定し且つ測定された平均ビデオ信号レベルのそれぞれにおける そのような各ひずみについてその後に受信された放送信号に適用されるべき補正 値を導出する段階を含んでもよい。例えば、復調クロミナンスのレベルが変調。

送信及び復調中の信号のひずみによって高平均信号レベル（すなわちピーク白色 に近い）において有意に減小されている場合には、これらのひずみの効果は信号 レベルが高いときにはクロミナンス利得を増大することによって補正されること ができる。これらの補正は複合形式の信号に適用されて高周波数輝度（画像細部 ）のレベルも又補正されるようにすることが望ましい。補正値は輝度補正の確度 を改善するために多数の異なった周波数において導出されて適用されることがで きる。

導出された補正値は、試験信号成分の信号レベル以外の平均ビデオ信号レベルで 適用されるべき補正値を導出するために補間され又は補性されることができる。

望ましくは、補正は放送信号に可視的ひずみを加えない滑らかに変化する補正を 与えるために接近した間隔の信号レベルでその後に受信された放送信号に適用さ れる。

又、この発明に従って、複合テレビジョン信号を受信して復調するように構成さ れた受信機が準備されており、この受信機は、所定の間隔で放送された試験信号 を検出するように動作可能な試験信号検出器、少なくとも一つの平均ビデオ信号 レベルにおいて受信試験信号の微分振幅及び／又は位相ひずみのレベルを決定し 且つその信号レベルにおけるひずみを減小するために必要とされる補正値を導出 するように構成された測定装置、導出された所要の補正値を受けるように接続さ れた記憶装置、並びに補正値が導出された平均ビデオ信号レベルにおいてその後 に受信されたテレビジョン信号に所要の補正値を適用するように構成された信号 処理装置、を備えている。

受信機は上述の方法で補正値を導出して適用するように動作する。装置はアナロ グ又はディジタル回路構成で実施されることができ、又は受信機が高速コンピュ ータを備えている場合には装置動作のあるものはソフトウェアで実施されること ができる。

この発明は、試験信号を含む複合テレビジョン信号を変調して送信するように構 成された送信機、及び上述の形式の少なくとも一つの受信機を含んでいる放送シ ステムを提供する。そのような放送システムにおいては放送信号の差分ひすみは 現在既知であり且つ使用されている平均補正方法によるよりも正確に補正される ことができる。

７面り気東ダ説凹 この発明の一つの特定の採択実施例が、単に例のつもりで、添付の諸図面を夢照 して次に説明されるが、この詫図面中、図１はこの発明の受信機の補正値導出及 び適用段の一般的概略図であり、図２はこの発明の試験信号の二つの適当な形式 を示しており、又図３はディジタル回路構成で実施された図１の受信機段を示し た概略図である。

日を　するための　法 最初に図２に言及すると、この発明による二つの適当な形式の試験信号が示され ている６クロミ＋ンス誤差を補正するために使用された両信号は、少なくとも三 つの異なった平均ビデオ信号レベルで測定されることのできる高周波数成分を含 む放送線信号の形式になっている。図２Ａに示された第１信号１０Ａはテレビジ ョン線傾斜の形式をしており、又図２Ｂにおける第２信号１０Ｂはテレビジョン 線階段の形式をしている。図示の両信号は副搬送波によって増大される。

この形式の信号は検出するのが容易であり、少なくとも２０マイクロ秒の持続時 間の先行するクロミナンスバースト１２によって識別される。

試験信号ひずみを測定してこれの影響を最小化するために必要とされる補正値を 導出する回路部は、連続した受信テレビジョン放送信号に補正が適用されること を可能にするために補正のための記憶装置を備えている。それゆえに、記憶補正 値を確立する試験信号は、観察者がチャネルを変更した後に、又は分配、送信又 は受信のための信号路に対する変更の結果としての受信信号品質における変化の 後に良好な画像を得る際に認められるほどの遅延がないことを保証するために十 分な回数送信されるだけでよいことは事実である。従って、試験信号はフレーム ごとに１回送信されればよいが、１秒ごとに１回又は１０秒ごとに１回のような 、より低い繰返し周波数も使用されることができる。

種々の平均ビデオ信号レベルにおいて一つの信号周波数に影響を及ぼす振幅及び 位相ひずみの所要の補正値を導出して適用する受信機回路部が図１に示されてい る。

周期的間隔で試験信号を含んでいるテレビジョン放送信号は受信機映像復調器２ ０によって受信されて復調される。復調信号２２は測定装置２４に加えられ、こ の装置は受信（ひずみのある）信号のクロミナンスレベルと送信試験信号につい ての期待クロミナンスレベルとの間の差を測定して、ひずみの影響を最小化する 補正値を導出する。導出された補正値２６は次に、復調信号２２の平均輝度レベ ルにより決定されたアドレス場所３０において記憶装置２８に記憶される。平均 輝度レベル、従って記憶装置アドレス場所３０は復調信号２２を適当な低域フィ ルタ装置３２に通すことによって導出される。

受信試験信号から導出された補正値だけが記憶装置１２８に記憶されることを保 証するために、試験信号検出器３４が準備されている。試験信号が受信されて、 先行する２０μｓクロミナンスバースト１２（図２）によってそれとして識別さ れると、検出器３４は１込み可能化信号３６を発生し、これは導出補正値が試験 信号の持続時間の間記憶装置２８へ書き込まれることを可能にする。

記憶された補正値は制御可能な等止器３８によってその後受信されたテレビジョ ン放送信号に適用される。等止器３８の制御は多数の確立された方法によって達 成されることができる。

記憶補正値は等止器３８による適用の前に補間器４０に通される。補間器４０は 測定装置２４が試験信号のひずみを測定１．たレベル以外の平均ビデオ信号レベ ルで適用されるべき更なる所要の補正値を導出する。補間器４０の使用は、補正 が接近した間隔の平均ビデオ信号レベルで適用されて、目に見える付加的なひず みをビデオ信号に加えない滑かに変化する補正を与えることを可能にする。

受信機回路部の更に詳細な実現例か図３に示されている。図示の回路部において は、図２Ａの試験信号（テレビジョン線傾斜）から、ひずみが測定されて補正値 が導出される。受信機映像復調器２０からの出力はアナログ−ディジタル変換器 ４２によってディジタル化され、このためにその後の測定及び補正段は既知のデ ィジタル動作の用語で定義されることができるが、しかし、これらの段のあるも のがアリ−ログ回路構成で実施され得るであろうことは察知されるであろう。

アナログ−ディジタル変換器４２からのディジタル化出力はクロミナンス復調器 ４４に加えられる。通常の受信機復調器であり得るようなりロミナンス復調器４ ４が図３においては明確さのｒｚめに別個の復調器として示されている。

復調されｆ：クロミナンス成分Ｕ、Ｖは測定回路に加えられる。復調信号の振幅 はＰＲ，ＯＭ（プログラム可能な固定記憶装置１Ｆ）　２４Ａにおいて二つの復 調色成分子Ｉ、　Ｖの平方の和の平方根として計算される、復調信号の位相も又 ＰＲＯＭ２４Ｐにおいて二つの色成分Ｕ。■の逆正接比として計算される。その 後に受信された放送信号に適用されるべき補正値を定義するこれら二つの測定値 ２６Ａ、２６Ｐは次にそれぞれ振幅及び位相補正値記憶装置２８Ａ、２８Ｐに記 憶される。

前に説明されたように、補正値は低域フィルタ３２により復調信号の平均輝度レ ベルから導出された記憶装置アドレス場所３０において記憶される。又説明され たように、これらの補正値は試験信号検出器３４からの書込み可能化信号３６が 試験信号の存在を示したときにだけ記憶されてもよい。

それぞれの振幅及び位相補間器４０Ａ、４０Ｐによる補間に続いて、補正値は制 御可能な等止器３８に加えられる０等化器３８は復調放送ビデオ信号のための信 号入力５０並びに別々の対称制御人力５２及び反対称制御人力５４を有する調整 可能な横形等止器である。振幅補正信号は対称制御人力５２に加えられ、振幅制 御は信号係数の大きさをフィルタの中心の周りに対称的に変えることによって達 成される。位相補正信号は反対称制御人力５４に加えられ、位相制御は信号係数 の大きさをフィルタの中心の周りに反対称的に変えることによって達成される。

受信試験信号に影響を及ぼすかもしれない外乱に対する回路部の感度を低減する ために、補正値記憶装置２８Ａ、２８Ｐの周りに平均化回路（図示されていない ）を準備してもよい。そのような平均化回路はひずみの測定の前に連続した試験 信号を平均化してもよく又は所与の平均ビデオ信号レベルについて連続的に導出 された補正値を平均化してもよい。

受信テレビジ３ン信号の品質を改善するための装置を備えている新設計の放送受 信機は広範囲の複雑な回路を含むことになるものと予想される。この発明は受信 機回路部における有意の増加を必要とすることなく品質を改善するためのその種 の装置を提供する。

察知されることであろうが、受信機装置が高速計算能力を備えている場合には、 この発明の方法はソフトウェアで実現され得る。そのような場合には、区１及び ３の概略図はソフトウェア復号化及び補正過程の諸段階を表現した流れ図とみな され得る。

この発明の復号化及び補正回路部は又、受信機内の静的損失を補正して多経銘効 果、受信機及び／又は送信機応答、並びに１ｌｉｌｉの低周波数効果を補償する ための装置を含むことができる。

国際調査報告 １１−°″＃ｊｌ　Ａ＠＊ｋｃｊｍ＋＋Ｍ　ｐ、、、、、９つ＃１ＩＱｆｆＡＮ ＋−４ＡＮＧ　ＡＮＮＥＸ　ＭｈＪｌ’ＪＥＸｉＥＰＣＴ／ＧＢ９２１０１５３ ２９ＡＥ　ｂ３ｂ３２フロントページの続き （８１）指定国　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、ＳＥ）、０Ａ （ＢＦ、ＢＪ、ＣＦ、ＣＧ、ＣＩ、　ＣＭ、　ＧＡ、　ＧＮ、　ＭＬ、　ＭＲ， ＳＮ、　ＴＤ、　ＴＧ）、　ＡＴ、　ＡＵ、　ＢＢ、　ＢＧ、　ＢＲ，ＣＡ、　 ＣＨ，Ｃ５゜ＤＥ、ＤＫ、ＥＳ、ＦＩ、ＧＢ、ＨＵ、ＪＰ、ＫＰ、ＫＲ，ＬＫ、 　ＬＵ、　ＭＧ、　ＭＮ、　ＭＷ、　ＮＬ、　Ｎｏ、　ＰＬ、　ＲＯ，ＲＵ、　 ＳＤ、　ＳＥ、　ＵＳ

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. １．復調複合テレビジョン信号に及ぼす差分ひずみの影響を減小するための方法 であって、 少なくとも一つの平均ビデオ信号レベルにおける成分を含んでいる試験信号を所 定の間隔で放送する段階、 試験信号を受信機において受信する段階、を含んでおり、受信機が、前記の少な くとも一つの平均ビデオ信号レベルにおけるビデオ信号のひずみを測定する段階 、 前記の信号レベルにおける所要の補正値を導出する段階、及び前記の導出された 所要の補正値を前記の信号レベルにおけるその後に受信された放送ビデオ信号に 適用する段階、 を含んでいる、前記の方法。
2. ２．試験信号が少なくとも三つの平均ビデオ信号レベルにおける成分を含んでお り且つ所要の補正値がそのような各レベルについて導出される、請求項１に記載 の方法。
3. ３．試験信号のひずみについての測定値が補間され又は補外される測定試験信号 成分の平均ビデオ信号レベル以外の信号レベルにおける所要の補正値が導出され る、請求項２に記載の方法。
4. ４．導出され且つ適用された所要の補正値が復調テレビジョン信号に存在する位 格及び振幅のひずみの補正を含んでいる、請求項１に記載の方法。
5. ５．所要の補正値が多数の異なった周波数において導出されて適用される、請求 項１に記載の方法。
6. ６．連続した試験信号が先行する試験信号と共に記憶され且つ平均化され且つ所 要の補正値が平均化試験信号の測定ひずみから導出される、請求項１に記載の方 法。
7. ７．所与の平均ビデオ信号レベルについての連続した導出補正値が平均化され且 つ放送ビデオ信号にその後適用される補正値が前記の平均ビデオ信号レベルにつ いての平均化補正値である、請求項１に記載の方法。
8. ８．前記の又は各所要補正値がその複合形成においてビデオ信号に適用される、 請求項１に記載の方法。
9. ９．所要の補正値が適用される平均ビデオ信号レベルが接近した間隔に置かれて いて目に見える付加的なひずみがビデオ信号に加えられないようになっている、 請求項２に記載の方法。
10. １０．試験信号として識別されるための識別部分を有し且つ少なくとも三つの平 均ビデオ信号レベルにおける高周波数成分を有する複合テレビジョン信号の一つ の線からなっている、請求項１に記載の方法における使用のための試験信号。
11. １１．前記の高周波数成分に先行するクロミナンスバーストを含んでいる、請求 項１０に記載の試験信号。
12. １２．クロミナンスバーストが少なくとも２０マイクロ秒の持続時間を持ってい る、請求項１１に記載の試験信号。
13. １３．所定の間隔で請求項１０に記載の試験信号を含んでいる、複合テレビジョ ン信号。
14. １４．複合テレビジョン信号を受信して復調するように構成された受信機であっ て、 所定の間隔で放送された試験信号を検出するように動作可能な試験信号検出器、 少なくとも一つの平均ビデオ信号レベルにおいて受信試験信号の差分振幅及び／ 又は位相ひずみのレベルを決定するように且つ前記の信号レベルにおけるひずみ を減小するために必要とされる補正値を導出するように構成された測定装置、導 出された所要の補正値を受けるように構成された記憶装置、並びに補正値が導出 された平均ビデオ信号レベルにおいてその後に受信されたテレビジョン信号に所 要の補正値を適用するように構成された信号処理装置、を備えている前記の受信 機。
15. １５．信号処理装置が、測定装置によりひずみが決定された少なくとも一つの平 均ビデオ信号レベル以外の平均ビデオ信号レベルについて所要の補正値を導出す るように構成された補間器を含んでおり、導出された所要の補正値が信号処理装 置によってその後の受信テレビジョン信号に適用される、請求項１４に記載の装 置。
16. １６．測定装置が、少なくとも三つの平均ビデオ信号レベルにおいて受信試験信 号のひずみのレベルを決定するように且つそのような各信号レベルについて所要 の補正値を決定するように構成されている、請求項１４に記載の装置。
17. １７．受信試験信号が通されるアナログーディジタル変換器を備えていて、測定 装置及び記憶装置がディジタル回路構成で実施されている、請求項１４に記載の 装置。
18. １８．測定装置がプログラム可能な固定記憶装置を含んでいる、請求項１７に記 載の装置。
19. １９．記憶装置が、導出された所要の補正値を受信試験信号の平均輝度レベルに より決定されたアドレス場所に記憶するための記憶装置からなっている、請求項 １７に記載の装置。
20. ２０．アナログ試験信号がこれの輝度レベルの導出のために通される少なくとも 一つのフィルタを備えている、請求項１９に記載の装置。
21. ２１．受信試験信号を記憶するように、その後の受信試験信号を記憶試験信号と 比較するように、且つそこから平均試験信号を導出するように構成された更なる 記憶装置を備えており、測定装置がこの平均試験信号のひずみのレベルを決定す るように構成されている、請求項１４に記載の装置。
22. ２２．所与の平均ビデオ信号レベルについてのその後に導出された補正値をこの 平均ビデオ信号レベルについての記憶された導出補正値と比較するように構成さ れた付加的な記憶装置を備えており、信号処理装置が平均化導出補正値をその後 の受信テレビジョン信号に適用するように構成されている、請求項１４に記載の 装置。
23. ２３．請求項１の方法に従って復調複合テレビジョン信号に及ぼす差分ひずみの 影響の補正を行うようにプログラムされた高速コンピュータ回路部を備えている 、複合テレビジョン信号を受信して復調するように構成された受信機。
24. ２４．請求項１３に記載の複合テレビジョン信号を変調して送信するための装置 を備えている複合テレビジョン放送送信機。
25. ２５．請求項２４に記載の送信機及び請求項１４に記載の少なくとも一つの受信 機からなっている複合テレビジョン放送システム。