JPH07154789A - テレビジョン信号伝送方法及びテレビジョン信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 現行テレビジョン信号伝送方式と両立性を保
ちながら、水平周波数高域成分を変調することにより周
波数変換し、現行テレビジョン信号伝送方法の帯域内で
伝送する高精細テレビジョン信号伝送方式において、受
信側においてフレームを識別することなく、復調の際に
必要な副搬送波を再生すること。 【構成】 送信側では、副搬送波と特定の位相関係を有
し、前記副搬送波の１／ｎ倍の周波数を持ち、フレーム
周期毎に位相がπ／ｎシフトされた正弦波を位相基準信
号として、フィールド周期毎に特定の走査線に挿入し伝
送する。受信側では、この位相基準信号と特定の位相関
係を有し、ｎ倍の周波数を持つ正弦波を再生する副搬送
波再生回路12と、前記副搬送波再生回路12が出力する正
弦波の極性をライン周期毎に反転するライン極性反転回
路14により副搬送波を出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、現行のテレビジョン放
送方式と両立性を保持しながら、ワイドアスペクト化及
び高画質化，高音質化を図るテレビジョン放送方式にお
けるテレビジョン信号伝送方法及びテレビジョン信号処
理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現行のテレビジョン放送方式、例えばＮ
ＴＳＣ(National Television SystemCommittee)放送方
式において伝送可能な映像信号帯域は4.2MHzであるが、
現行放送方式と両立性を保ちながら、4.2MHz以上の水平
周波数高域成分を伝送し、映像信号帯域を約６MHzまで
拡張する高精細テレビジョン放送方式が提案されている
(例えば、特公平1−7558号公報)。

【０００３】図７を用いて、上述の現行テレビジョン放
送方式と両立性を有する高精細テレビジョン放送方式に
ついて説明する。図７は、高精細テレビジョン放送方式
の垂直−時間周波数領域における映像信号のスペクトラ
ム図を示している。現行テレビジョン放送方式において
は、色信号が多重されている第２、及び第４象限と共役
な領域である第１、及び第３象限は有効に活用されてお
らず、いわば孔となっている。そこで、送信側において
図７の水平周波数高域成分で副搬送波μ₀を変調し、共
役孔に水平周波数の高精細情報を多重して伝送する。

【０００４】図８は、上述の高精細テレビジョン放送方
式においての走査線とフィールド及び副搬送波μ₀の位
相の関係を示した図である。図８において、白丸は走査
線を示している。白丸中の符号は、その走査線における
副搬送波の極性を、そして白丸左隣りの数字は、走査線
の番号を示しており、１番から始まり525番で１フレー
ムが完結するものとする。また、図８に示した４フィー
ルドのうち、左の２フィールドは第１フレーム、また右
の２フィールドは第２フレームを示している。色副搬送
波ｆ_SCの等位相線はフィールド毎に上昇していくのに対
して、副搬送波μ₀の等位相線はフィールド毎に下降す
るように設定すれば、色副搬送波ｆ_SCと副搬送波μ₀は
図７の垂直−時間周波数領域において共役の関係にな
る。送信側でこの副搬送波μ₀を上記の水平周波数高域
成分で変調することにより、共役孔に多重して伝送する
ことが可能になる。上述したように送信側で共役孔に多
重された水平周波数高域成分を受信側で復調するに際し
ては、送受で一致した周波数及び位相の副搬送波μ₀を
再生する必要がある。ゆえに、送信側で何らかの位相基
準信号をのせ、その位相基準信号を用いて受信側で図８
に示した走査線との位相関係を満たす副搬送波μ₀を再
生する必要がある。

【０００５】以下に、本発明に関わるテレビジョン信号
伝送方法の従来例について図面を用いて説明する。ここ
では、副搬送波μ₀の周波数として、(16／７)ｆ_SCを用
いる場合について説明する。この場合、(16／７)ｆ_SC＝
約8.18MHzであり、現行ＮＴＳＣ放送方式の映像信号帯
域内では伝送できない。このため、送信側で位相基準信
号として副搬送波μ₀の１／ｎ倍の周波数を持つ正弦波
μ_n(≦4.2MHz)を用いる(但し、ｎは整数)。ｎを整数と
したのは、受信側において副搬送波μ₀を再生する際の
簡便さのためである。ここでは、ｎ＝４とし、22番目の
走査線及び285番目の走査線に(４／７)ｆ_SCの位相基準
信号を挿入するものとする。

【０００６】図４は、従来例におけるテレビジョン信号
伝送方法により伝送された位相基準信号として(４／７)
ｆ_SCの周波数を持つ正弦波から、受信側において副搬送
波μ₀を再生する場合を示す図である。ここでは、位相
基準信号として、図４の第１フレームの(a)及び第２フ
レームの(e)で示したような、第１フレームと第２フレ
ームとで交互に位相をπシフトされた(４／７)ｆ_SCの副
搬送波μ₄が挿入されている。この従来の伝送方法で伝
送された副搬送波μ₄をもとに、受信側で副搬送波μ₀＝
(16／７)ｆ_SCを再生する。以下では、図４の第１フレー
ムの(a)及び第２フレームの(e)で示した従来のテレビジ
ョン信号伝送方式で(４／７)ｆ_SCの位相基準信号が伝送
されてきた場合の、受信側での従来のテレビジョン信号
処理装置の従来例について説明する。

【０００７】図３は、従来のテレビジョン信号処理装置
の一構成例を示すブロック図である。図３において、入
力端子31は副搬送波再生回路32の入力及びフレーム極性
制御回路33の入力、及びライン極性制御回路34の入力に
接続される。副搬送波再生回路32の出力は、フレーム極
性反転回路35の第１の入力に接続される。フレーム極性
制御回路33の出力は、フレーム極性反転回路35の第２の
入力に接続される。フレーム極性反転回路35の出力は、
ライン極性反転回路36の第１の入力に接続される。ライ
ン極性制御回路34の出力は、ライン極性反転回路36の第
２の入力に接続される。ライン極性反転回路36の出力は
副搬送波出力端子37に接続される。

【０００８】次に、図３を用いて従来例の動作について
説明する。図３中の(a)から(h)は、図４の各(a)から(h)
に対応している。図３において、副搬送波再生回路32
は、入力テレビジョン信号の22番目の走査線及び285番
目の走査線に挿入された位相基準信号(４／７)ｆ_SCと図
４の第１フレーム(a)と(b)及び第２フレーム(e)と(f)に
それぞれ示した位相関係で定義された(16／７)ｆ_SCを出
力する。フレーム極性制御回路33は、フレーム毎に位相
をπシフトさせた、図４の(a)と(e)で定義した位相制御
信号からフレーム識別を行い、例えば第１フレームなら
［１］、第２フレームなら［０］となるように、フレー
ム識別信号を出力する。図５にフレームとフレーム極性
制御回路33が出力するフレーム識別信号との関係を示し
た図を示す。フレーム極性反転回路35は、フレーム極性
制御回路33が出力した図６に示したフレーム識別信号が
［０］の場合に(つまり、第２フレームの場合に)、副搬
送波再生回路が出力する(16／７)ｆ_SC(図４(f))の極性
を反転し、図４の(g)に示した(16／７)ｆ_SCを出力す
る。ライン極性制御回路34は、入力テレビジョン信号の
水平同期信号及び垂直同期信号等を用いて、例えば図６
に示したように22及び285ラインを［１］として、続く
ライン毎に極性を反転させる制御信号を出力する。ライ
ン極性反転回路36は、ライン極性制御回路34が出力した
制御信号が［０］の場合に、フレーム極性反転回路35が
出力する(16／７)ｆ_SCの極性を反転させ、制御信号が
［１］の場合には、フレーム極性反転回路35の出力する
信号をそのまま出力する。これにより、第１フレーム
は、図４の(d)に示したライン毎の位相関係を有した(16
／７)ｆ_SCを出力し、第２フレームは、図４の(h)に示し
たライン毎の位相関係を有した(16／７)ｆ_SCを出力す
る。上記の構成により、図８に示した、各走査線に対す
る副搬送波μ₀の位相関係を満足する副搬送波μ₀を再生
できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記図３
及び図４に示した従来例では、受信側で副搬送波μ₀を
再生するに際して、入力テレビジョン信号の位相基準信
号のフレーム毎の位相関係や、水平同期信号とバースト
信号の位相関係等からフレーム識別を行うため、フレー
ム識別回路が必須であるという問題点を有していた。本
発明は上記のような従来の問題点を解決するもので、従
来例において必要とされたフレーム識別回路を必要とし
ないで、受信側で副搬送波μ0の位相を図８で示した走
査線と副搬送波μ₀の位相関係を再生することのできる
テレビジョン信号伝送方法及びその処理回路を提供する
ことを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のテレビジョン信号伝送方法は、現行テレビジ
ョン信号伝送方式と両立性を保ちながら、水平周波数高
域成分を変調し周波数変換することにより前記現行テレ
ビジョン信号の帯域内で伝送する高精細テレビジョン信
号伝送方式において、前記変調に用いる副搬送波の１／
ｎ倍(ｎは整数)の周波数を持ち、フレーム周期毎にπ／
ｎシフトされた正弦波を位相基準信号として、フィール
ド周期毎に特定の走査線に挿入し伝送することを特徴と
する。

【００１１】また、本発明のテレビジョン信号処理装置
は、入力テレビジョン信号中の特定の走査線に挿入され
る第１の正弦波に対し、特定の位相関係を有しｎ倍(ｎ
は整数)の周波数を持つ第２の正弦波を出力する副搬送
波再生回路と前記副搬送波再生回路に接続され、前記第
２の正弦波の極性を１ライン周期毎に反転するライン極
性反転回路と、前記入力テレビジョン信号中に含まれる
水平及び垂直同期信号を用いて、前記ライン極性反転回
路を制御する信号を発生するライン極性制御回路とから
構成される。

【００１２】

【作用】本発明は上記の構成により、送信側でテレビジ
ョン信号に水平周波数高域成分が多重されていた場合、
周波数１／ｎ倍の副搬送波μ_nを位相基準信号として、
前記位相基準信号と、π／ｎ位相シフトさせた前記位相
基準信号を、フレーム毎に交互にテレビジョン信号に挿
入して伝送することにより、副搬送波再生回路で再生さ
れた副搬送波μ₀の極性が、フレーム識別信号無しで自
動的にフレーム反転されて出力される。従って、この副
搬送波再生回路の出力である(16／７)ｆ_SCの副搬送波を
ライン毎に位相を反転することで図４の位相関係を有す
る副搬送波μ₀を再生することを可能とする。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例のテレビジョン信号伝送方
法及びテレビジョン信号処理装置について、図面を参照
しながら説明する。この実施例においては、走査線22ラ
イン及び285ラインに(４／７)ｆ_SCの位相基準信号が挿
入され、さらにこの位相基準信号から受信側で副搬送波
μ₀＝(16／７)ｆ_SCを再生する場合を例にとり説明する
(ｎ＝４の場合)。

【００１４】以下に本実施例のテレビジョン信号伝送方
法について説明する。本実施例においては位相基準信号
として、副搬送波μ₀と図２の(a)に示すような位相関係
を持つ周波数μ₄を持つ位相基準信号の正弦波を図８の
第１フレームに挿入し、μ₄の周波数を持つ前期位相基
準信号の正弦波の位相をπ／４遅延させた信号を第２フ
レームに挿入し、この第１フレームと第２フレームとで
交互に挿入されたπ／４位相の異なった周波数μ₄の位
相基準信号を、22番目の走査線及び285番目の走査線で
伝送する。上記の伝送方法で伝送された周波数μ₄を持
つ位相基準信号をもとに、受信側で副搬送波μ₀＝(16／
７)ｆ_SCを再生する。

【００１５】以下では、図１で示した本実施例のテレビ
ジョン信号伝送方法で(４／７)ｆ_SCの位相基準信号が伝
送されてきた場合、受信側での副搬送波μ₀を再生する
テレビジョン信号処理装置の一例について説明する。図
１は、テレビジョン信号処理装置の一構成例を示すブロ
ック図である。図１において、テレビジョン信号入力端
子11は副搬送波再生回路12の入力及びライン極性制御回
路13の入力に接続される。副搬送波再生回路12の出力は
ライン極性反転回路14の第１の入力に接続される。ライ
ン極性制御回路13の出力は、ライン極性反転回路14の第
２の入力に接続される。ライン極性反転回路14の出力は
副搬送波出力端子15に接続される。

【００１６】次に、図１を用いて動作について説明す
る。図１中の(a)から(f)は、図２の各(a)から(f)に対応
している。図１において、副搬送波再生回路12は、入力
テレビジョン信号の22番目の走査線及び285番目の走査
線に挿入された図２の(a)及び(d)に示した位相基準信号
(４／７)ｆ_SCと図２の第１及び第２フレームにおいてそ
れぞれ(b)及び(e)に示した位相関係で定義された(16／
７)ｆ_SCを出力する。図２の(b)及び(e)に示したよう
に、副搬送波再生回路12において本発明のテレビジョン
信号伝送方法によりフレーム識別回路を用いることなし
に、フレーム毎に位相の反転する(16／７)ｆ_SCを再生す
る。ライン極性制御回路13は、入力テレビジョン信号の
水平同期信号及び垂直同期信号等を用いて、例えば図６
に示したように、22及び285ラインを［１］として、続
くライン毎に極性を反転させる制御信号を出力する。ラ
イン極性反転回路14は、ライン極性制御回路13の出力し
た制御信号が［０］の場合に、副搬送波再生回路12が出
力する(16／７)ｆ_SCの極性を反転させ、制御信号が
［１］の場合には、フレーム極性反転回路の出力する信
号をそのまま出力する。これにより、第１フレームは、
図２の(c)に示したライン毎の位相関係を有した(16／
７)ｆ_SCを出力し、第２フレームは、図２の(f)に示した
ライン毎の位相関係を有した(16／７)ｆ_SCを出力する。

【００１７】上記の構成により、図８に示した各走査線
に対する副搬送波μ₀の位相関係を満足する副搬送波μ₀
を再生できる。なお、ここではｎ＝４とし(４／７)ｆ_SC
の周波数を有した位相基準信号を用いたが、別の周波数
を有した他の位相基準信号を用いてもよいことは言うま
でもない。また、本実施例において副搬送波μ₀の周波
数が(16／７)ｆ_SCである場合を例にとり説明したが、そ
れぞれ別の周波数であっても構わない。また、本実施例
においては、走査線22ライン及285ラインに位相基準信
号を挿入したが、他の走査線に挿入しても構わない。

【００１８】

【発明の効果】以上のように本発明は、送信側で位相基
準信号の位相をシフトさせることにより受信側でフレー
ム識別を行うことなく、水平周波数高域成分を復調する
ための副搬送波μ₀の再生を可能とする。また、受信側
でフレーム識別を行う必要がないことから、フレーム識
別信号を伝送する必要がない。また、フレーム識別信号
が伝送されている場合でも、この信号を確認信号として
用いることにより、より確実性のある信号とすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるテレビジョン信号処
理装置の受信側の一構成例を示すブロック図である。

【図２】本発明の一実施例におけるテレビジョン信号伝
送方法により伝送された周波数(４／７)ｆ_SCを持つ位相
基準信号から、受信側において副搬送波μ₀を再生する
場合の説明図である。

【図３】従来例におけるテレビジョン信号処理装置の受
信側の一構成例を示すブロック図である。

【図４】従来例におけるテレビジョン信号伝送方法によ
り伝送された周波数(４／７)ｆ_SCを持つ位相基準信号か
ら、受信側において副搬送波μ₀を再生する場合の説明
図である。

【図５】フレーム極性制御回路が出力するフレーム識別
信号を示す図である。

【図６】ライン極性制御回路が出力するライン識別信号
を示す図である。

【図７】高精細テレビジョン信号放送方式の時間−垂直
周波数領域における映像信号のスペクトラム図である。

【図８】高精細テレビジョン信号放送方式における走査
線と副搬送波μ₀の位相関係を示している図である。

【符号の説明】

11，31…テレビジョン信号入力端子、 12，32…副搬送
波再生回路、 13，34…ライン極性制御回路、 14，36
…ライン極性反転回路、 15，37…副搬送波出力端子、
33…フレーム極性制御回路、 35…フレーム極性反転
回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安本 吉雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 上畠 秀世 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 木曽田 晃 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 林 貴也 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 小方 康世 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 現行テレビジョン信号伝送方式と両立性
   を保ちながら、水平周波数高域成分を変調し周波数変換
   することにより前記現行テレビジョン信号の帯域内で伝
   送する高精細テレビジョン信号伝送方式において、 前記変調に用いる副搬送波の１／ｎ倍(ｎは整数)の周波
   数を持ち、フレーム周期毎にπ／ｎシフトされた正弦波
   を位相基準信号として、フィールド周期毎に特定の走査
   線に挿入し伝送することを特徴とするテレビジョン信号
   伝送方法。
2. 【請求項２】 入力テレビジョン信号中の特定の走査線
   に挿入される第１の正弦波に対し、特定の位相関係を有
   しｎ倍(ｎは整数)の周波数を持つ第２の正弦波を出力す
   る副搬送波再生回路と、前記副搬送波再生回路に接続さ
   れ、前記第２の正弦波の極性を１ライン周期毎に反転す
   るライン極性反転回路と、前記入力テレビジョン信号中
   に含まれる水平及び垂直同期信号を用いて、前記ライン
   極性反転回路を制御する信号を発生するライン極性制御
   回路とからなるテレビジョン信号処理装置。