JPH0670258A - 低雑音テレビジョン方式における受像機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 テレビジョンの輝度信号が受ける雑音を軽減
するためにプリエンフアシスを施こした輝度信号を放送
する際、その受信に適したデイエンフアシスを行う受像
機を実現する。 【構成】 放送電波の輝度信号は、境界周波数（０．５
〜１ＭＨｚ）以上が周波数とともに利得が上昇する特性
でプリエンフアシスされ、かつその特性の傾斜が上記境
界周波数より下方の周波数領域の振幅によって制御され
ている。受信した輝度信号のそのままの形のものに、受
信輝度信号を上記プリエンフアシスとは逆のデイエンフ
アシス特性で処理した信号を混合する際に、その混合量
を上記境界周波数より下方の周波数成分の振幅の振幅に
応じて制御するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、テレビジョン放送の
送受像に際して、画質を向上させながら、これに伴う雑
音の増加を抑制する低雑音テレビジョン方式における受
像機に関する。

【０００２】

【従来の技術】放送局側からは、輝度信号成分を４ＭＨ
ｚを超える領域までほぼ平坦な特性を処理し、振幅変調
によって送信し、３．５８ＭＨｚの位置に色副搬送波が
重畳されている。通常の受像機では、輝度信号成分と色
信号成分の分離不充分によるクロスカラーなどの障害を
防ぐために、輝度信号成分に２〜３ＭＨｚから上は下降
特性を持たせている。高解像度受像機では、輝度信号成
分と色信号成分とをくし型フイルタによって完全に分離
し、輝度信号成分を平坦な特性で処理している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】高解像度受像機におい
ては、通常の受像機よりも輝度信号の帯域幅が拡大する
ために雑音も増大するから、解像度の向上が必ずしも画
質の向上につながらない。雑音の抑制を計りながら輝度
信号の利用帯域幅を拡げる方策として、輝度信号の振幅
を、送像側でプリエンフアシスし、受像側でデイエンフ
アシスすることが考えられるが、輝度信号を振幅変調し
て送る現行の方式では、通常の方法でプリエンフアシス
すれば放送機が過変調を起こすことと、デイエンフアシ
ス機能を持たない既発売の受像機では画面が違和感を生
ずることから、これを実施できなかった。

【０００４】この発明は、放送機の過変調を防ぎなが
ら、かつ既発売の受像機に対する両立性を保ちながら、
プリエンフアシスとデイエンフアシスを有効に行ない得
る放送方式の開発に関連して、この放送方式に適した受
像機を実現することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明によって受信し
ようとするテレビジョン放送電波の輝度信号は、或る境
界周波数よりも下方の低周波数成分はそのままの形で送
られており、上記境界周波数よりも上方の高周波数成分
は周波数とともに利得が上昇するプリエンフアシス周波
数特性で処理されて送られている。しかも、上記プリエ
ンフアシス周波数特性の傾斜は、上記境界周波数より下
方の低周波数成分の振幅が大きいときは緩く、小さいと
きは急峻に制御されている。

【０００６】上記放送電波を受像するために、この発明
の受像機は、受信した輝度信号を平坦な周波数特性で処
理する第１の信号径路と、上記受信像輝度信号の或る境
界周波数より上方の高周波数成分を周波数とともに利得
が下降するデイエンフアシス特性で処理する第２の信号
径路と、第１及び第２の信号径路でそれぞれ処理された
輝度信号を互に加算して表示用輝度信号を得る手段と、
この加算手段において第１の信号径路からの輝度信号に
加算される第２の信号径路からの輝度信号の比率を、上
記境界周波数より下方の低周波数成分の振幅が大きいと
きは少なく、小さいときは多くなるように連続的に制御
する手段とを有する。

【０００７】第２の径路においてデイエンフアシス特性
を得る方法としては、周波数とともに利得が低下する特
性を持った回路で輝度信号を処理する方法と、周波数と
ともに利得が上昇する特性を持った回路で輝度信号を処
理した後、その極性を反転する方法とがある。

【０００８】

【作用】輝度信号の各周波数成分の振幅は、低周波領域
では大きく、高周波領域では小さい。従って、振幅変調
における変調度は、輝度信号の低周波数成分の振幅に依
存する率が高く、低周波数成分の振幅が最小であるとき
は変調度に大きな余裕があり、低周波数成分の振幅が最
大であるときは、変調度に殆ど余裕が無い。

【０００９】この発明においては、放送側では、輝度信
号の低周波数成分の振幅が小さいときは、所望のプリエ
ンフアシス周波数特性に基くプリエンフアシスを十分大
きく適用するが、低周波数成分の振幅が大きいときは、
そのプリエンフアシスの適用率を引下げる。その結果、
常に過変調を避けながら、変調度が許す範囲内で、可及
的に所望の周波数特性に近いプリエンフアシスを実施す
ることができる。

【００１０】この発明の受像機は、放送側とは逆の特性
で元の輝度信号を再現し、これに基いて画像を表示させ
るのであるが、その画像中の雑音は、上記プリエンフア
シスにより大幅に抑圧され、視覚心理的にはより大幅な
雑音低減が感ぜられるようになる。また、このような受
像機を用いて受像する際に、デイエンフアシス周波数特
性を規定値を中心に可変にすることや、輝度信号低周波
成分によって定まる数値を規定値を中心に可変にするこ
となどによって、表示に用いられる輝度信号中の高周波
数成分の量を調節して、画面の精細度を好みに応じて調
整することも可能になる。

【００１１】上述の放送を既販のデイエンフアシス機能
を持たない受像機によって受像する場合には、放送側で
行ったプリエンフアシスの大きさが適当であれば、画面
の精細度が増して、むしろ従来よりも画質が向上したよ
うに感じさせるので、これらの受像機との両立性が得ら
れる。しかし、放送側のプリエンフアシスが過剰であれ
ば、既販の従来の受像機では、輝度信号の高周波数成分
が過剰になって画面の違和感を生ずるので、注意を要す
る。

【００１２】上述の輝度信号の高周波数領域とは、一般
には０．５乃至１MHZ から上の周波数領域を指し、プリ
エンフアシス周波数特性は、例えば１オクターブ当り１
２ｄｂと言った直線的な上昇特性か、或いは非直線的な
上昇特性に選ばれるが、設定に当っては、上述した雑音
低減効果と既販のデイエンフアシス機能を持たない受像
機についての両立性を考慮するこが必要である。

【００１３】

【実施例】実施例１ 図２は放送側の映像信号処理部分を示す。カラーカメラ
等から入来した信号は、マトリクス回路１に入り、輝度
成分Ｙが生成される。この成分Ｙの一部は遅延回路２を
通り振幅制御回路３に入る。輝度成分Ｙの他の一部は、
プリエンフアシス周波数特性回路４及び遅延回路５を通
り、振幅制御回路６に入る。

【００１４】輝度成分Ｙの更に別の一部は、低域通過濾
波器７を通り、Ｋ成分発生回路８に入る。ここに濾波器
７の通過帯域は約０．５ＭＨｚから下方である。Ｋ成分
発生回路８は、入力振幅の大きさに対応してＫと（１−
Ｋ）の出力を得るよう構成された入出力特性が直線また
は非直線的な増幅器である。

【００１５】振幅制御回路３及び６の出力は、合成器９
で加算されて、カラーエンコーダ１０に送入されるが、
その加算の際の信号の配合比は、それぞれ振幅制御回路
３及び６において、Ｋ成分発生回路８が生ずる制御用信
号（１−Ｋ）及びＫに従って決定される。

【００１６】ここで、プリエンフアシス周波数特性回路
４の特性は、図３に示すように、或る周波数foから下は
平坦であり、周波数foから上は１オフターブ当り１２ｄ
ｂの率で利得が上昇しており、周波数foの値は０．５Ｍ
Ｈｚから１ＭＨｚの間に選ばれる。そして、Ｋ成分発生
回路８の特性は、図４に示す直線Ａまたは曲線Ｂ、Ｃな
どのように、輝度信号の０．５ＭＨｚ以下の低周波数成
分の振幅が最大（１００％）のときは０であり、低周波
数成分の振幅が０のときは１であり、その間で連続的に
変化する。

【００１７】従って、輝度信号で０．５ＭＨｚ以下の成
分の振幅が小さいときは、合成器９で加算される信号成
分中で振幅制御回路６の出力が占める割合が高まって、
放送される輝度信号中で高周波数成分がプリエンフアシ
スされる度合が高まる。これに反し、０．５ＭＨｚ以下
の成分の振幅が大きいときは、加算される信号成分中で
振幅制御回路３出力が占める割合が高まって、輝度信号
は平坦に近い特性で処理されて放送されるようになり、
過変調を防止する。

【００１８】図１に受像側の輝度信号処理部分を示す。
受信したカラー映像信号はカラーデコーダー１１に入
り、得られた輝度信号成分Ｙｒの一部は、遅延回路１２
を通って、振幅制御回路１３に入る。また、輝度信号成
分Ｙｒの他の一部は、デイエンフアシス周波数特性回路
１４に入り、遅延回路１５を経て、振幅制御回路１６に
入る。

【００１９】輝度信号成分Ｙｒの更に別の一部は、低域
通過濾波器１７（０〜０．５ＭＨｚを通過）を経て、Ｋ
成分発生回路１８に入る。Ｋ成分発生回路１８は、図２
における回路８と同様に、図４に示す特性に従ってＫ及
び（１−Ｋ）の出力を生じ、これらの出力をそれぞれ振
幅制御回路１６及び１３に供給する。振幅制御回路１３
と１６の出力は、それぞれ（１−Ｋ）及びＫの比率をな
しており、合成器１９で加算されて、マトリクス２０の
輝度信号入力となる。

【００２０】ここで、デイエンフアシス周波数特性回路
１４の特性は、図５の如く周波数ｆｏ以上で利得が低下
しており、プリエンフアシス周波数特性回路４を通過し
た信号を、このデイエンフアシス周波数特性回路１４を
通せば、元の信号の形になるように、その特性が定めら
れる。

【００２１】図１に示す受像機では、表示に用いられる
輝度信号を完全に放送側の入力輝度信号の形に戻すのは
困難であるが、Ｋの値が１近くになって強いプリエンフ
アシスが行われた場合程、これを良好にプリエンフアシ
ス前の輝度信号に戻すことができるので、実用上忠実度
への影響は無い。

【００２２】実施例２ 図６に放送側の輝度信号処理部分を示す。ここでは実施
例１と異って、マトリクス１からの出力の輝度信号のう
ち第１の系統における振幅制御器３を省略し、プリエン
フアシス周波数特性回路４の代りに、図８のように周波
数ｆｏ以下の比較的低周波の出力を抑制するような周波
数特性をもつ回路２４を使用し、振幅制御回路６のみを
Ｋ成分発生回路８の出力Ｋで制御し、この出力輝度信号
成分を、遅延回路２を通過した輝度信号Ｙと合成器９で
加算することによって、実施例１と同等の効果を得るも
のである。この合成信号は、カラーエンコーダ１０に入
る。

【００２３】図７図に受像機の輝度信号処理部分を示
す。ここでは図６図示の放送側と同様に、第１の系統に
おける振幅制御器１３（第２図）が省略され、かつ、第
２の系統におけるデイエンフアシス周波数特性回路３４
として、放送側のプリエンフアシス周波数特性回路２４
と同特性の回路が用いられ、振幅制御回路１６と合成器
２０との間に極性反転回路３０が介在している。

【００２４】従って、放送側では、平坦な特性で処理さ
れた輝度信号Ｙに、回路２４によるプリエンフアシスの
ための高周波数成分を、低周波数成分の振幅に応じた量
Ｋだけ附加して放送し、受像側では、放送側で附加した
プリエンフアシス用高周波数成分に近似したデイエンフ
アシス用高周波数成分を回路３４で作り、上記の量Ｋだ
けこれを受信した輝度信号Ｙｒから差引く結果、ほぼ元
の輝度信号Ｙに近い特性の表示用輝度信号を得ることが
できる。

【００２５】実施例３ 図９に放送側の輝度信号処理部分を示す。ここでは実施
例２における振幅制御回路６とＫ成分発生回路８の使用
を省略し、代りに非直線増幅器４２を使用している。

【００２６】マトリクス１からの輝度信号の一半は、実
施例２と同様に平坦な周波数特性の遅延回路１２で処理
し、これを合成器９に供給する。また、輝度信号の他半
は、非直線増幅器４２に入り、図１１に示すように、入
力が小振幅のときは輝度信号の低周波数成分及び高周波
数成分はともに高い利得で増幅され、入力が大振幅のと
きは利得が低下して殆ど増幅されていない出力を得る。
この出力は、図８に示すプリエンフアシス周波数特性を
持った回路２４に供給され、高周波領域だけがプリエン
フアシスされて、合成器９に供給される。合成器９で
は、低域通過濾波器４１の出力とプリエンフアシス周波
数特性回路２４の出力とを加算して、放送用の輝度信号
を得て、これをカラーエンコーダ１０に送る。

【００２７】この装置においては、輝度信号の高周波数
成分は、低周波数成分に重畳されて非直線増幅器４２に
入るが、図１１の入出力特性において、入力が低周波数
成分によってバイアスされ、その上で高周波数成分の増
幅が行われていると見ることができる。そのために、低
周波数成分の振幅が０に近い時は高周波数成分の増幅利
得が極めて大きく、低周波数成分の振幅が大きくなるに
従って高周波数成分の増幅利得が減少するので、結果的
には図６の振幅制御回路６でＫ成分により高周波数成分
の振幅を制御したのと同じ結果を得ることができる。

【００２８】図１０は受像機の輝度信号処理部分を示
す。受信した輝度信号Ｙｒの一半は、放送側と同様に遅
延回路１２を通って合成器１９に供給され、輝度信号Ｙ
ｒの他半は、それぞれ放送側の非直線増幅器４２及びプ
リエンフアシス周波数特性回路２４と同特性の非直線増
幅器５２及びプリエンフアシス周波数特性回路３４と遅
延回路１５とを通過した後、極性を回路３０で反転され
て、合成器１９に供給される。合成器１９は、遅延回路
１２の出力と極性反転回路３０の出力とを加算して、表
示用の輝度信号を得て、マトリクス２０に入れる。この
動作は、図７に示した実施例と殆ど同じである。

【００２９】上述の諸実施例では、図２の放送機による
放送は図１の受像機で受像し、図６の放送機による放送
は図７の受像機で受像し、図９の放送機による放送は図
１０の受像機で受像するものとして説明した。しかし、
図２、図６、図９の各放送機で行っているプリエンフア
シスの特性は何れも殆ど同特性である。従って、例えば
図２の放送機による放送を図９の受像機で受像するとい
うように、放送機と受像機との組合せは任意である。

【００３０】

【発明の効果】以上のように、この発明によるときは、
輝度信号の高周波領域を、低周波数成分の振幅に応じて
プリエンフアシスして放送し、受像側においてデイエン
フアシスを行うことにより、過変調を防ぎつつ雑音を抑
制することができる。しかも、デイエンフアシス機能を
持たない通常の受像機により、この放送を受像した場合
には、格別画面に違和感を生ずることなく、却って精細
度の向上が得られるために、このような受像機との両立
性も達成される。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施例を示すブロック図であ
る。

【図２】第１の実施例に対応する構成の放送側の輝度信
号処理部分のブロック図である。

【図３】図２におけるプリエンフアシス回路４の周波数
特性線図である。

【図４】図２におけるＫ信号発生回路８の特性線図であ
る。

【図５】図２における低域通過濾波器１７の周波数特性
線図である。

【図６】放送側の図２とは異なる輝度信号処理部分の例
を示すブロック図である。

【図７】この発明の第２の実施例を示すブロック図であ
る。

【図８】図６におけるプリエンフアシス回路２４の周波
数特性線図である。

【図９】放送側の図２及び図６とは異なる輝度信号処理
部分の例を示すブロック図である。

【図１０】この発明の第３の実施例を示すブロック図で
ある。

【図１１】図９及び図１０における非直線増幅器４２及
び５２の周波数特性線図である。

【符号の説明】

２ 遅延回路 ３ 振幅制御回路 ４ プリエンフアシス周波数特性回路 ５ 遅延回路 ６ 振幅制御回路 ７ 低域通過濾波器 ８ Ｋ成分発生回路 ９ 合成器 １２ 遅延回路 １３ 振幅制御回路 １４ デイエンフアシス周波数特性回路 １５ 遅延回路 １６ 振幅制御回路 １７ 低域通過濾波器 １８ Ｋ成分発生回路 １９ 合成器 ２４ プリエンフアシス周波数特性回路 ３０ 極性反転回路 ３４ デイエンフアシス周波数特性回路 ４２ 非直線増幅器 ５２ 非直線増幅器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 或る境界周波数より下方の低周波数成分
   はそのままの形で処理され、上記境界周波数よりも上方
   の高周波数成分は、周波数とともに利得が上昇するプリ
   エンフアシス周波数特性で処理され、かつ上記プリエン
   フアシス周波数特性の傾斜が上記境界周波数より下方の
   低周波数成分の振幅が大きいときは緩く小さいときは急
   峻に連続的に制御されている放送用輝度信号を放送電波
   の受像機であって、受信した輝度信号を平坦な周波数特
   性で処理する第１の信号径路と、上記受信輝度信号の或
   る境界周波数より上方の高周波数成分を周波数と共に利
   得が下降するデイエンフアシス特性で処理する第２の信
   号径路と、第１及び第２の信号経路でそれぞれ処理され
   た輝度信号を互に加算して表示用輝度信号を得る手段
   と、この加算手段において第１の信号径路からの輝度信
   号に加算される第２の信号径路からの輝度信号の比率
   を、上記境界周波数より下方の低周波数成分の振幅が大
   きいときは少なく、小さいときは多くになるように連続
   的に制御する手段とを有することを特徴とする低雑音テ
   レビジョン方式における受像機。