JPH0720268B2 - Color television signal transmission / reception system - Google Patents
Color television signal transmission / reception systemInfo
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- JPH0720268B2 JPH0720268B2 JP6117186A JP6117186A JPH0720268B2 JP H0720268 B2 JPH0720268 B2 JP H0720268B2 JP 6117186 A JP6117186 A JP 6117186A JP 6117186 A JP6117186 A JP 6117186A JP H0720268 B2 JPH0720268 B2 JP H0720268B2
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Description
【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は、カラーテレビジョン信号の処理方式に係
り、特に色信号を広帯域化して送受信するためのカラー
テレビジョン信号の処理方式に関するものである。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color television signal processing system, and more particularly to a color television signal processing system for transmitting and receiving a wide band of color signals. .
(従来の技術) 従来カラーテレビジョン信号の色信号の変調は、変調さ
れた色副搬送波信号の上側波帯が複合カラーテレビジョ
ン信号の帯域を越えることのないよう、2つの色差信号
の少なくとも一方をあらかじめ帯域制限していた。例え
ばPAL方式においては2つの色差信号(U信号、V信
号)は共に1.3MHzに帯域制限され、NTSC方式では狭帯域
色信号(Q信号)を0.5MHzに帯域制限している。(Prior Art) Conventionally, the color signal of a color television signal is modulated by at least one of two color difference signals so that the upper sideband of the modulated color subcarrier signal does not exceed the band of the composite color television signal. Had been band limited in advance. For example, in the PAL system, the two color difference signals (U signal and V signal) are both band-limited to 1.3 MHz, and in the NTSC system, the narrow band color signal (Q signal) is band-limited to 0.5 MHz.
(発明が解決しようとする問題点) NTSC方式、PAL方式などで用いられてきた技術で色信号
の帯域を広げるには、複数カラーテレビジョン信号の帯
域を広げるか、色副搬送物の周波数を下げる必要があっ
た。複合カラーテレビジョン信号の帯域を広げることは
電波などの伝送路の有効利用を妨げたり、すでに周波数
の割当てられているテレビジョン放送網との互換性を失
ったりする。また色副搬送波の周波数を下げることは、
すでにあるカラーテレビジョン方式との互換性を全く失
うことになる。従ってこれまでの技術では従来の方式と
の互換性を保ちながら色信号の帯域を広げることは困難
である。(Problems to be solved by the invention) In order to widen the band of color signals by the technology used in the NTSC system, PAL system, etc., the band of multiple color television signals should be widened or the frequency of the color sub-carrier should be increased. I had to lower it. Increasing the band of the composite color television signal hinders effective use of transmission paths such as radio waves, or loses compatibility with the television broadcasting network to which frequencies are already assigned. Also, lowering the frequency of the color subcarrier is
You will lose all compatibility with existing color television systems. Therefore, it is difficult for the conventional technology to widen the band of the color signal while maintaining compatibility with the conventional method.
従来の技術でもNTSC方式のように2つの色信号を広帯域
信号(I信号)と狭帯域色信号(Q信号)とに分け、Q
信号については変調された色副搬送波信号の上側波帯が
複合カラーテレビジョン信号の帯域内に収まるように帯
域制限するが、I信号についてはそれ以上の広帯域に制
限することによって2つの色信号のうち一方のみを広帯
域化することは可能である。Even in the conventional technology, two color signals are divided into a wide band signal (I signal) and a narrow band color signal (Q signal) like the NTSC system, and Q
For the signal, the upper sideband of the modulated color subcarrier signal is band-limited so that it falls within the band of the composite color television signal, but for the I signal, the upper band is limited to a wider band than that of the composite color television signal. It is possible to widen only one of them.
例えばNTSC方式では、複合カラーテレビジョン信号帯域
4.2MHz、色副搬送波周波数約3.6MHzにおいて、I信号の
帯域は1.5MHz、Q信号の帯域は0.5MHzである。この場合
変調されたI信号の下側波帯は2.1〜3.6MHz、上側帯域
は3.6MHz〜4.2MHzである。従って2.1〜3.0MHzの成分は
I信号の単側波帯(SSB)である。単側波帯では位相が
直交する2つの色副搬送波を分離して復調することはで
きない。従ってこの方式では狭帯域色信号の帯域をこれ
以上広げることは不可能である。For example, in the NTSC system, a composite color television signal band
At 4.2 MHz and a color subcarrier frequency of about 3.6 MHz, the I signal band is 1.5 MHz and the Q signal band is 0.5 MHz. In this case, the lower sideband of the modulated I signal is 2.1 to 3.6 MHz and the upper sideband is 3.6 MHz to 4.2 MHz. Therefore, the 2.1-3.0 MHz component is the single sideband (SSB) of the I signal. In the single sideband, it is not possible to separate and demodulate two color subcarriers whose phases are orthogonal to each other. Therefore, with this method, it is impossible to further widen the band of the narrow band color signal.
(問題点を解決するための手段) 本発明方式の目的は、前述の欠点を除去し、従来の複合
カラーテレビジョン信号の帯域を広げることなく、また
従来の色副搬送波周波数を下げることなく、2つの色差
信号を共に広帯域化して伝送可能なカラーテレビジョン
信号送受信方式を提供せんとするものである。(Means for Solving the Problems) The purpose of the system of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks, without widening the band of a conventional composite color television signal, and without lowering the conventional color subcarrier frequency. An object of the present invention is to provide a color television signal transmission / reception system capable of transmitting two color difference signals in a wide band together.
すなわち本発明カラーテレビジョン信号送受信方式は、
互いに位相が直交する副搬送波を帯域制限された2つの
色差信号で振幅変調し、輝度信号に重畳して伝送するカ
ラーテレビジョン信号送受信方式において、前記2つの
色差信号の前記帯域制限を、1ラインまたは1フイール
ド周期で一方は広帯域から狭帯域へ、他方は狭帯域から
広帯域へ交互に切換えるため、送信側エンコーダにすく
なくとも広帯域低域通過フイルタと狭帯域低域通過フイ
ルタならびに前記交互に切換えるための切換え信号発生
器とを備え、前記2つの色差信号を共に広帯域化して伝
送することを特徴とするものである。That is, the color television signal transmitting and receiving system of the present invention,
In a color television signal transmission / reception method in which subcarriers whose phases are orthogonal to each other are amplitude-modulated by two band-limited color difference signals and superimposed on a luminance signal for transmission, the band limitation of the two color difference signals is performed by one line. Or, in one field cycle, one is switched from the wide band to the narrow band and the other is switched from the narrow band to the wide band alternately. Therefore, at least the wide band low-pass filter and the narrow band low-pass filter are switched to the encoder on the transmission side, and the switching is performed alternately. A signal generator is provided, and the two color difference signals are transmitted in a wide band together.
また、本発明の好適な実施態様は、一方の色差信号を広
帯域低域通過フイルタで帯域制限した信号と、他方の色
差信号を狭帯域低域通過フイルタで帯域制限した信号に
前記一方の色差信号の高域成分のみを1ラインまたは1
フイールドまたは1フレームの期間遅延させた信号を加
えた信号とを、前記エンコーダの切換周期に同期して交
互に切換える受信側デコーダを備えたことを特徴とする
ものである。In a preferred embodiment of the present invention, one color difference signal is band limited by a wide band low pass filter, and the other color difference signal is band limited by a narrow band low pass filter. Only the high frequency component of 1 line or 1
It is characterized by comprising a receiving side decoder for alternately switching a field or a signal added with a signal delayed for one frame period in synchronization with the switching cycle of the encoder.
さらにまた、本発明の好適な実施態様は、広帯域で伝送
されてきた色差信号のみを復調し、復調された信号を広
帯域低域通過フイルタで帯域制限した信号と、その帯域
制限した信号を1ラインまたは1フイールドまたは1フ
レームの期間遅延した信号とを、前記エンコーダの切換
え周期に同期して交互に切換える受信側デコーダを備え
たことを特徴とするものである。Furthermore, a preferred embodiment of the present invention demodulates only the color difference signals transmitted in a wide band, the demodulated signal is band-limited by a wide band low-pass filter, and the band-limited signal is one line. Alternatively, it is characterized in that it is provided with a receiving side decoder for alternately switching a signal delayed by one field or one frame in synchronization with the switching cycle of the encoder.
(実施例) 以下添付図面を参照し実施例により本発明を詳細に説明
する。(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
第1図は、本発明送受信方式における第1の実施例の送
信側エンコーダの構成ブロック図、第2図、第3図は第
1図示エンコーダに対応する受信側エンコーダの1例お
よび他の例の構成ブロック線図である。FIG. 1 is a configuration block diagram of a transmission side encoder of a first embodiment in a transmission / reception system of the present invention, and FIGS. 2 and 3 show an example of a reception side encoder corresponding to the encoder shown in FIG. 1 and other examples. It is a configuration block diagram.
第1図のエンコーダにおいて、マトリックス回路1の出
力のうち輝度信号Yはそのまま加算回路10の入力に入力
され、2つの色差信号C1,C2はスイッチSW1(2)の入
力a、入力bに入力される。スイッチSW1は切換え信号
発生器6からの切換え信号xが“0"のときは入力aと出
力c、入力bと出力dを導通させ、“1"のときは入力a
と出力d、入力bと出力cを導通させる。スイッチSW1
(2)の出力cは広帯域低域通過フイルタ(広帯域LP
F)3の入力となり、出力dは狭帯域低域通過フイルタ
(狭帯域LPF)4の入力となる。広帯域LPF3の遮断周波
数はfCW,狭帯域LPF4のそれはfCNでありfCW>fCNであ
る。In the encoder of FIG. 1, the luminance signal Y of the output of the matrix circuit 1 is directly input to the input of the adder circuit 10, and the two color difference signals C 1 and C 2 are input to the input a and the input b of the switch SW1 (2). Is entered. The switch SW1 conducts the input a and the output c and the input b and the output d when the switching signal x from the switching signal generator 6 is "0", and when the switching signal x is "1", the input a is conductive.
And output d and input b and output c are conducted. Switch SW1
The output c of (2) is a wide band low pass filter (wide band LP
F) 3 becomes an input, and the output d becomes an input of a narrow band low pass filter (narrow band LPF) 4. The cutoff frequency of wideband LPF3 is f CW , that of narrowband LPF4 is f CN , and f CW > f CN .
次に広帯域LPF3と狭帯域LPF4の出力はそれぞれスイッチ
SW2(5)の入力e,入力fの入力となる。スイッチSW2
(5)の動作はスイッチSW1のそれと同様であり、それ
らを制御する切換え信号x,yは同じ信号で、切換え信号
発生器6から出力される。切換え信号発生器6はテレビ
ジョン信号の同期信号で制御され、同期信号に同期して
後述の内容をもった切換え信号x,yを発生させる。Next, the outputs of wide band LPF3 and narrow band LPF4 are switched respectively.
It becomes the input e and the input f of SW2 (5). Switch SW2
The operation of (5) is similar to that of the switch SW1, and the switching signals x and y for controlling them are the same signals and are output from the switching signal generator 6. The switching signal generator 6 is controlled by the synchronizing signal of the television signal, and generates the switching signals x and y having the contents described below in synchronization with the synchronizing signal.
以上スイッチSW1(2)から切換え信号発生器6までの
ブロックよりなる構成により、2つの色差信号C1,C2は
それぞれ帯域制限される。切換え信号x,yが“0"のとき
は色差信号C1は遮断周波数fCWに、色差信号C2は遮断周
波数fCNに制限され、状態“0"とよばれる。また切換え
信号x,yが“1"のときはその逆で、これは状態“1"と呼
ばれる。Due to the configuration including the block from the switch SW1 (2) to the switching signal generator 6, the two color difference signals C 1 and C 2 are band-limited respectively. When the switching signals x and y are “0”, the color difference signal C 1 is limited to the cutoff frequency f CW and the color difference signal C 2 is limited to the cutoff frequency f CN , which is called state “0”. The opposite is true when the switching signals x and y are "1", which is called state "1".
スイッチSW2(5)の出力gは変調器7の変調入力とな
り副搬送物fSを変調する。またスイッチSW2(5)の出
力hは変調器8の変調入力となり位相が90°シフト
(9)された副搬送波fSを変調する。変調された2つの
色差信号C3,C4および輝度信号Y、バースト信号、同期
信号などは加算回路10で加算多重された後低域通過フイ
ルタ(LPF)11により遮断周波数fY以下に帯域制限され
て複合カラー信号となる。The output g of the switch SW2 (5) modulates the sub-carrier product f S becomes modulation input of the modulator 7. The output h of the switch SW2 (5) modulates the subcarrier f S phase becomes modulation input of the modulator 8 is 90 ° shifted (9). The two modulated color difference signals C 3 and C 4, the luminance signal Y, the burst signal and the synchronizing signal are added and multiplexed by the adder circuit 10 and then band-limited to the cutoff frequency f Y or less by the low pass filter (LPF) 11. To be a composite color signal.
第4図に切換え信号発生器6の構成の一例を示す。同期
信号はHV分離器12に入力され、水平同期信号(以下HDと
略す)と垂直同期信号(以下VDと略す)に分離される。
HDはNOR回路14の入力と1/2カウンタ15のカウント入力と
なり、VDはエッジ検出器13の入力となる。エッジ検出器
13はVDの立下りエッジの時のみ“0"となる信号iを出力
する。NOR回路14は前述の信号iとHDのNORをとり信号j
を出力する。信号jは1/2カウンタ15のリセット入力と
なる。1/2カウンタ15の出力が前述の切換え信号x,yとな
る。FIG. 4 shows an example of the configuration of the switching signal generator 6. The sync signal is input to the HV separator 12 and separated into a horizontal sync signal (hereinafter abbreviated as HD) and a vertical sync signal (hereinafter abbreviated as VD).
HD becomes the input of the NOR circuit 14 and the count input of the 1/2 counter 15, and VD becomes the input of the edge detector 13. Edge detector
13 outputs the signal i which becomes "0" only at the falling edge of VD. The NOR circuit 14 takes the signal i and the NOR of HD to obtain the signal j.
Is output. The signal j becomes the reset input of the 1/2 counter 15. The output of the 1/2 counter 15 becomes the above-mentioned switching signals x and y.
第5図、第6図を参照して第4図示回路の動作を説明す
る。両図においてテレビジョンの走査方式は525本2:1イ
ンターレースとするが、走査線数は525本には限らずイ
ンターレース方式であれば他の走査方式にも利用でき
る。第5図、第6図示の符号HD,VD、信号i,jは第4図示
のそれらと同一である。第5図において奇数フイールド
の状態では、VDにより作られたエッジ信号iが“0"にな
ると同時にHDも“0"となり、VDの立下りエッジにおいて
NOR回路の出力信号jが“1"となる。一方偶数フイール
ドの状態では、信号iが“0"になってもHDは“0"になら
ず信号jは“0"のまま保たれる。第6図において信号j
は1/2カウンタ15のリセット入力であるため、信号jが
“1"となる奇数フイールドの始めのラインすなわちライ
ン1では切換え信号ーx,yは必ず“0"となる。以後1/2カ
ウンタ15はHDをカウンタ入力としてカウントするのて、
ライン2は“1"、ライン3は“0"というようにラインご
とに状態が反転する切換え信号が得られる。従って第4
図示の回路を第1図示エンコーダの切換え信号発生器6
として使用すると、第1図示回路は前記状態“0"と状態
“1"とをラインごとに発生するシステムとなる。The operation of the fourth illustrated circuit will be described with reference to FIGS. 5 and 6. In both figures, the television scanning system is 525 lines and 2: 1 interlace, but the number of scanning lines is not limited to 525, and any other scanning system can be used as long as it is an interlace system. The symbols HD and VD and the signals i and j shown in FIGS. 5 and 6 are the same as those shown in FIG. In the state of odd field in FIG. 5, the edge signal i generated by VD becomes “0” and at the same time HD becomes “0”, and at the falling edge of VD.
The output signal j of the NOR circuit becomes "1". On the other hand, in the even field state, even if the signal i becomes "0", HD does not become "0" and the signal j is kept as "0". Signal j in FIG.
Is a reset input of the 1/2 counter 15, the switching signals x and y are always "0" in the first line of the odd field where the signal j is "1", that is, line 1. After that, 1/2 counter 15 counts HD as a counter input,
A switching signal whose state is inverted line by line, such as "1" for line 2 and "0" for line 3, is obtained. Therefore, the fourth
The circuit shown in the drawing is a switching signal generator 6 of the encoder shown in the first drawing.
When used as, the first illustrated circuit becomes a system for generating the state "0" and the state "1" for each line.
第7図に第1図示エンコーダ出力である複合カラー信号
の周波数スペクトル(以下スペクトルと略す)を示す。
スペクトルlは輝度信号Yのスペクトルであり周波数成
分O〜fYを持つ。スペクトルmおよびnは色信号すなわ
ち2つの変調色差信号C3およびC4のスペクトルを示して
いる。そして前記状態“0"のときはスペクトルmは色差
信号C3のスペクトル、スペクトルnは色差信号C4のスペ
クトルとなり、前記“1"のときはその逆となる。スペク
トルmは周波数fS−fCWから周波数fY(以下(fS−fCW)
〜fYのように略す)の成分を持つが、このスペクトルに
おける(fS−fCW)〜(fS−fCN)の成分には単側波帯と
なる成分が含まれスペクトルnの成分がないのでデコー
ダ側で正しく復調される。また(fS−fCN)〜(fS+
fCN)の帯域にはスペクトルmおよびnの成分が存在す
るが共に両側波帯であるから各々正しく復調可能であ
る。状態“0"と状態“1"とはラインごとに反転するので
実際には色差信号C3,C4はともにスペクトルmを持つ
が、帯域制限が交互に狭帯域となるの復調可能であるこ
とに変りはない。FIG. 7 shows a frequency spectrum (hereinafter, abbreviated as spectrum) of the composite color signal output from the encoder shown in FIG.
The spectrum 1 is the spectrum of the luminance signal Y and has frequency components O to f Y. Spectrum m and n represents the spectrum of a color signal, that is two modulated color difference signals C 3 and C 4. The spectrum m when the state "0" in the spectrum of the color difference signals C 3, spectrum n becomes a spectrum of the color difference signals C 4, when the "1" and vice versa. The spectrum m is calculated from the frequency f S −f CW to the frequency f Y (hereinafter (f S −f CW ).
Abbreviated like ~ f Y ), but in this spectrum (f S −f CW ) ~ (f S −f CN ) components include single sideband components and spectrum n components Since it does not exist, it is demodulated correctly on the decoder side. In addition, (f S −f CN ) to (f S +
Although there are components of spectrums m and n in the band of f CN ), both are double sidebands, so that they can be correctly demodulated. Since the state "0" and the state "1" are inverted for each line, both the color difference signals C 3 and C 4 actually have the spectrum m, but demodulation is possible because the band limitation alternately becomes a narrow band. There is no change.
次に本発明第1の実施例デコーダの1例について第2図
を参照して説明する。Next, an example of the decoder according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
伝送されてきた複合カラー信号は搬送色信号トラップ2
1、同期分離器23および帯域通過フイルタ(BPFと略す)
22に印加される。BPF22は(fS−fCN)〜fYの通過帯域を
有し、搬送色信号に含まれる帯域のみを複合カラー信号
から抜き出す。BPF22の出力は同期検波器25と26および
副搬送波再生器24の入力となる。同期検波器25および26
は与えられた位相の副搬送波によってBPF2の出力をそれ
ぞれ検波する。The transmitted composite color signal is a carrier color signal trap 2
1, sync separator 23 and band pass filter (abbreviated as BPF)
Applied to 22. The BPF 22 has a pass band of (f S −f CN ) to f Y , and extracts only the band included in the carrier color signal from the composite color signal. The output of the BPF 22 is input to the synchronous detectors 25 and 26 and the subcarrier regenerator 24. Synchronous detector 25 and 26
Detects the output of BPF2 by the subcarrier of the given phase.
同期検波器25と26の出力はおのおのスイッチSW1(28)
の入力aと入力bとなる。スイッチSW1(28)の動作は
第1図示エンコーダのスイッチSW1(28)の動作は第1
図示エンコーダのスイッチSW1(2)と同様である。ス
イッチSW1(28)の出力cは広帯域LPF29とBPF30の入力
となる。広帯域LPF29の遮断周波数はfCWであり、その出
力はスイッチSW2(34)の入力eとなる。BPF30の通過帯
域はfCN〜fCWであり色差信号の高域成分を抜き出す。BP
F30の出力は1H遅延(1 HDLと略す)31の入力となる。1
HDL31の出力は加算器33の入力となる。スイッチSW1(2
8)の出力dは狭帯域LPF32の入力となり、そのLPF32の
遮断周波数はfCNである。狭帯域LPF32の出力は加算器33
の入力となる。加算器33は1 HDL31の出力と狭帯域BPF32
の出力を加算し出力する。加算器33の出力はスイッチSW
2(34)の入力fとなる。スイッチSW2(34)の動作はス
イッチSW1(28)と同様である。スイッチSW2(34)は出
力gはもとの色差信号C1(エンコーダ側)の復元色差信
号C5となり、出力hはもとの色差信号C2の復元色差信号
C6となる。スイッチSW1(28)のスイッチSW2(34)の切
換え信号x,yは同じ信号であり、切換え信号発生器35か
ら出力される。切換え信号発生器35は同期信号からエン
コーダ側に同期した切換え信号を発生する。例えば切換
え信号発生器35としてエンコーダ側と同じ第4図示9の
回路を使用すればエンコーダ側と全く同じ切換え信号が
得られる。The outputs of the synchronous detectors 25 and 26 are each switch SW1 (28)
Input a and input b. The operation of the switch SW1 (28) is the first. The operation of the switch SW1 (28) of the encoder shown is the first.
This is the same as the switch SW1 (2) of the encoder shown. The output c of the switch SW1 (28) becomes the input of the broadband LPF 29 and BPF 30. The cutoff frequency of the broadband LPF 29 is f CW , and its output is the input e of the switch SW2 (34). The pass band of BPF30 is f CN to f CW , and the high frequency components of the color difference signals are extracted. BP
The output of F30 becomes the input of 1H delay (abbreviated as 1 HDL) 31. 1
The output of HDL31 becomes the input of adder 33. Switch SW1 (2
The output d of 8) becomes the input of the narrow band LPF 32, and the cutoff frequency of the LPF 32 is f CN . The output of the narrow band LPF 32 is the adder 33.
Will be input. Adder 33 outputs 1 HDL31 and narrow band BPF32
The output of is added and output. The output of the adder 33 is a switch SW
It becomes the input f of 2 (34). The operation of the switch SW2 (34) is similar to that of the switch SW1 (28). Switch SW2 (34) is output g is the original color difference signals C 1 recovered chrominance signal C 5 next (encoder side), the output h is the original chrominance signal C 2 of the restored color difference signals
It becomes C 6 . The switching signals x and y of the switch SW1 (28) and the switch SW2 (34) are the same signals, and are output from the switching signal generator 35. The switching signal generator 35 generates a switching signal synchronized with the encoder from the synchronization signal. For example, if the same circuit as shown in FIG. 4 on the encoder side is used as the switching signal generator 35, the same switching signal as on the encoder side can be obtained.
以上BPF22から切換え信号発生器35までのブロック構成
により、切換え信号x,yが“0"のときは複合カラー信号
から遮断周波数fCWの帯域を有する色差信号C5と、現ラ
インにおける周波数0〜fCNの成分に前ラインにおける
高域成分(周波数fcn〜fCWの成分)を加えた色差信号C6
が得られる。これはエンコーダ側における状態“0"に対
応する。切換え信号x,yが“1"のときは前述とは逆に遮
断周波数fCWを有する色差信号C6と、現ラインにおける
周波数0〜fCNの成分に前ラインにおける高域成分(周
波数fCN〜fCWの成分)を加えた色差信号C5が得られる。
これはエンコーダ側における状態“1"に対応する。切換
え信号発生器としてエンコーダ側と同じ第4図示の回路
を使用すれば、状態“0"と状態“1"はエンコーダ側に同
期してラインごとに反転する。Due to the block configuration from the BPF 22 to the switching signal generator 35, when the switching signals x and y are “0”, the color difference signal C 5 having the band of the cutoff frequency f CW from the composite color signal and the frequencies 0 to 0 in the current line. Color-difference signal C 6 in which the high frequency component (frequency f cn to f CW component) in the previous line is added to the f CN component
Is obtained. This corresponds to the state "0" on the encoder side. Switching signal x, the high-frequency component (frequency f CN and color difference signals C 6 having a cut-off frequency f CW contrary to the above, in the previous line to a component of a frequency 0 to F CN in the current line when y is "1" .About.f CW component) is added to obtain a color difference signal C 5 .
This corresponds to the state "1" on the encoder side. If the same circuit shown in FIG. 4 as the encoder side is used as the switching signal generator, the state “0” and the state “1” are inverted line by line in synchronization with the encoder side.
本発明の実施例として送信側は第1図示のエンコーダ、
受信側は第2図示のデコーダおよび切換え信号発生器と
して第4図示の回路を使用し、従来のNTSC方式にこれら
を適用した場合の画像特性を第8図に示す。NTSC方式で
あるため走査方式はフイールド周波数59.94Hz、走査線5
25本の2:1インターレースであり、輝度信号の帯域すな
わち複合カラー信号の帯域はfY=4.2MHz、色副搬送波の
周波数はfS=3.58MHz、広帯域色信号の帯域はfCW=1.5M
Hz、狭帯域色信号の帯域はfCN=0.5MHzとする。As an embodiment of the present invention, the transmitting side is the encoder shown in FIG.
The receiving side uses the decoder shown in FIG. 2 and the circuit shown in FIG. 4 as a switching signal generator, and FIG. 8 shows the image characteristics when these are applied to the conventional NTSC system. Since it is the NTSC system, the scanning system has a field frequency of 59.94Hz and scanning line 5
25 2: 1 interlaces, the luminance signal band, that is, the composite color signal band is f Y = 4.2MHz, the color subcarrier frequency is f S = 3.58MHz, and the wideband color signal band is f CW = 1.5M
The frequency band of Hz and narrow band chrominance signal is f CN = 0.5MHz.
第8図において横軸は信号帯域を表わす周波数MHzであ
り、画面上では水平の解像度に相当する。縦軸は垂直解
像度をTVで表わしている。NTSC方式においては525TV本
の解像度は6MHzの帯域に相当する。NTSC方式の輝度信号
が受像側で再現できる領域を第8図における一点鎖線で
示すが、水平、垂直の解像度がバランスがとれている。
垂直の解像度が525本より低下しているのは一般にケル
係数が0.7程度であるためのである。一方NTSCの狭帯域
色信号は第8図の領域p(右下り斜線部)しか再現でき
ず、実質上0.5MHzによって決まる水平解像度で画質が決
定されていた。そのため特定の画面で色が横に拡がって
見づらい画質となっていた。これに対し本発明を利用し
た場合2つの色差信号の再現できる領域は前記領域pに
領域q(左下り斜線図)を加えた領域となる。In FIG. 8, the horizontal axis represents the frequency MHz representing the signal band, which corresponds to the horizontal resolution on the screen. The vertical axis represents the vertical resolution on the TV. In the NTSC system, the resolution of 525 TV lines corresponds to the 6 MHz band. The area where the NTSC luminance signal can be reproduced on the image receiving side is shown by the alternate long and short dash line in Fig. 8. The horizontal and vertical resolutions are well balanced.
The vertical resolution is lower than 525 lines because the Kell coefficient is about 0.7. On the other hand, the NTSC narrow-band color signal can be reproduced only in the area p (shaded area on the right-downward side) in FIG. 8, and the image quality is determined by the horizontal resolution substantially determined by 0.5 MHz. As a result, the color spreads horizontally on a particular screen, making it difficult to see. On the other hand, when the present invention is used, the area in which the two color difference signals can be reproduced is an area obtained by adding the area q to the area p (diagonal left slant line diagram).
この実施例では色差信号の高域成分すなわち0.5MHz〜1.
5MHzの成分は1ラインおきに伝送するので、垂直解像度
は525/4TV本に制限されるが、第8図をみればわかる通
りこの値は帯域1.5MHzとバランスのとれた値であり、こ
のことによって画質向上が損なわれることはない。また
0.5MHz以下の低域成分については毎ライン伝送している
ので従来と同じ解像度がとれる。In this embodiment, the high frequency component of the color difference signal, that is, 0.5 MHz to 1.
Since the 5MHz component is transmitted every other line, the vertical resolution is limited to 525 / 4TV lines, but as you can see from Fig. 8, this value is well balanced with the band 1.5MHz. This does not impair the image quality improvement. Also
Since low-frequency components below 0.5MHz are transmitted on each line, the same resolution as before can be obtained.
このように本発明を利用すれば2つの色差信号をともに
広帯域にすることができる。なおケル係数やインターラ
インフリッカーを考慮しなければ第8図の領域p,qに加
えて領域rも伝送できるのは当然である。また、この実
施例における複合カラー信号を従来のNTSC受像機で受信
した場合、この実施例エンコーダはNTSC方式と同じ方法
で色差信号を変調しているので、第8図示の領域qが再
現できないだけであり、従来のNTSC方式と同じ領域pは
そのまま再現される。このように従来の受像機との互換
性は保たれる。As described above, by using the present invention, both of the two color difference signals can have a wide band. It should be understood that the region r can be transmitted in addition to the regions p and q shown in FIG. 8 unless the Kell coefficient and the interline flicker are taken into consideration. Further, when the composite color signal in this embodiment is received by the conventional NTSC receiver, since the encoder of this embodiment modulates the color difference signal by the same method as the NTSC system, the area q shown in FIG. 8 cannot be reproduced. Therefore, the same region p as in the conventional NTSC system is reproduced as it is. In this way, compatibility with conventional receivers is maintained.
第9図示の回路は第2図示のデコーダを改良した例であ
るが、色差信号の高域成分を取り出すBPF30の入力を前
後のライン信号を平均して作ることにより(加算器37と
×1/2乗算器38)、第8図における領域qの垂直方向の
遮断特性をより急峻にすることができる。第9図示の1
HDL39はBPF32の出力とタイミングを合わせるために必要
である。同様な遅延はY信号の回路にも必要である。The circuit shown in FIG. 9 is an example in which the decoder shown in FIG. 2 is improved, but the input of the BPF 30 for extracting the high frequency component of the color difference signal is made by averaging the preceding and following line signals (adder 37 and × 1 / It is possible to make the cutoff characteristics in the vertical direction of the region q in FIG. 8 more steep. 1 of 9th illustration
HDL39 is necessary to match the timing with the output of BPF32. A similar delay is needed for the Y signal circuit.
次に本発明第1の実施例デコーダの他の例について第3
図を参照して説明する。Next, a third example of the decoder of the first embodiment of the present invention will be described.
It will be described with reference to the drawings.
第3図示の構成は第2図示のデコーダに対し簡易型デコ
ーダを示している。このデコーダは同期検波器25の副搬
送位相をスイッチSW1(28)によつて切換え信号xに応
じて切換え、2つの色差信号を1ラインおきに復調す
る。切換え信号はエンコーダに同期しているため広帯域
で送信されてきた色差信号のみが復調される。復調され
た信号は広帯域LPF29で帯域制限された後、スイッチSW2
(34)の入力eとなる。さらに広帯域LPF29の出力は1 H
DL31で1ライン遅延された後スイッチSW2(34)の入力
fとなる。スイッチSW2(34)の入力e、入力fは切換
え信号yに応じて切換えられ、逆マトリックス回路36の
入力信号C7,C8となる。以上の回路により2つの色差信
号は1.5MHzの帯域で1ラインおきに復調され、復調され
ていないすき間のラインの信号1ライン前の信号がその
まま使用される。The configuration shown in FIG. 3 shows a simplified decoder as compared with the decoder shown in FIG. This decoder switches the sub carrier phase of the synchronous detector 25 by the switch SW1 (28) according to the switching signal x and demodulates the two color difference signals every other line. Since the switching signal is synchronized with the encoder, only the color difference signal transmitted in the wide band is demodulated. The demodulated signal is band-limited by wideband LPF29 and then switched to switch SW2.
It becomes the input e of (34). Furthermore, the output of the broadband LPF29 is 1 H
After being delayed by one line by DL31, it becomes the input f of the switch SW2 (34). The inputs e and f of the switch SW2 (34) are switched according to the switching signal y and become the input signals C 7 and C 8 of the inverse matrix circuit 36. With the above circuit, the two color difference signals are demodulated every other line in the band of 1.5 MHz, and the signal one line before the signal of the non-demodulated gap is used as it is.
第10図の特性は第3図示のデコーダを使用した場合の画
像特性である。第10図の領域tが前記第3図示のデコー
ダによつて再現される色差信号の領域である。色差信号
は1ラインおきにしか復調されていないため0.5MHz以下
の帯域でも垂直解像度が制限されるので、本来再現でき
るはずの領域sが失われる。しかし領域tはそれだけで
も水平、垂直解像度のバランスがとれており本発明の利
点を十分生すことができる。The characteristics shown in FIG. 10 are image characteristics when the decoder shown in FIG. 3 is used. The area t in FIG. 10 is the area of the color difference signal reproduced by the decoder shown in FIG. Since the color difference signals are demodulated only every other line, the vertical resolution is limited even in the band of 0.5 MHz or less, and the area s that should be reproducible is lost. However, the area t is well balanced in the horizontal and vertical resolutions, and the advantages of the present invention can be sufficiently exerted.
次に本発明に係る第2実施例について説明する。この場
合第1の実施例と同様NTSC方式に応用する場合も考え
る。これまでの第1の実施例では切換え信号x,yを第5
図、第6図に示すように各フレームごとに1回リセット
したが、これを第2の実施例では2フレームごとに1回
リセットするシステムとする。すると伝送される色差信
号の帯域は第11図示のように変化する。第11図において
はライン1,3,5,……は奇数のフイールドのラインを示
し、ライン2,4,6,……は偶数のフイールドのラインを示
す。フレーム1と次のフレームであるフレーム2を比較
すると、2つのものと色差信号C1,C2は、ともに2フレ
ームに1回は必らずすべてのラインについて周波数fCW
の広帯域で伝送されているのがわかる。従ってあるフレ
ームにおいて周波数fCNの狭帯域で送られてくるライン
については、周波数fCN〜fCWの高域成分を前フレームに
同じラインの信号から抜き出して現ラインの低域成分に
加えれば、各フレーム内のすべてのラインについてもと
の2つの色差信号C1,C2が広帯域信号として復調され
る。Next, a second embodiment according to the present invention will be described. In this case, the case of applying to the NTSC system as in the first embodiment will be considered. In the first embodiment so far, the switching signals x and y are set to the fifth value.
As shown in FIG. 6 and FIG. 6, the system is reset once for each frame, but in the second embodiment, this is a system for resetting once every two frames. Then, the band of the transmitted color difference signal changes as shown in FIG. In FIG. 11, lines 1, 3, 5, ... Show odd-numbered field lines, and lines 2, 4, 6, ... Show even-numbered field lines. Comparing the frame 1 and the next frame, the frame 2, the two and the color difference signals C 1 and C 2 are not required to occur once every two frames, and the frequency f CW for all lines.
You can see that it is transmitted in a wide band. Therefore, for a line sent in a narrow band of frequency f CN in a certain frame, if the high frequency components of frequencies f CN to f CW are extracted from the signal of the same line in the previous frame and added to the low frequency component of the current line, The original two color difference signals C 1 and C 2 for all the lines in each frame are demodulated as wideband signals.
具体的には第2図示のデコーダにおけるBPF30,1 HDL31,
加算器33からなる回路を、第12図(a)図示のごとくBP
F30,1フレーム遅延(1 FrDLと略す)、加算器33からな
る回路に変更すればよい。ただし動画の場合には1 FrDL
40を使用すると二重像妨害が生じるので、第12図(b)
図示のように動き検出回路41で画像の動きを検出し、静
止している画素については1 FrDL40の回路をonし、動い
ている画素については1 HDL31の回路をonすることが必
要である。Specifically, the BPF30,1 HDL31,
As shown in FIG. 12 (a), the circuit including the adder 33 is BP
F30, 1 frame delay (abbreviated as 1 FrDL), may be changed to a circuit including an adder 33. However, in the case of video, 1 FrDL
Since double image disturbance occurs when 40 is used, Fig. 12 (b)
As shown in the figure, it is necessary to detect the motion of the image by the motion detection circuit 41, turn on the 1 FrDL40 circuit for a stationary pixel, and turn on the 1 HDL31 circuit for a moving pixel.
第13図に第2の実施例における画像特性の1例を示す。
同図の領域uとvを合わせた領域が静止画について伝送
できる色差信号の領域である。第8図示の特性に比し垂
直方向の解像度が大幅に改善され、領域vだけ伝送領域
が増加している。ただし動画については第8図示と同様
領域uの領域のみが送信できる。FIG. 13 shows an example of image characteristics in the second embodiment.
An area obtained by combining the areas u and v in the figure is an area of a color difference signal that can be transmitted for a still image. The resolution in the vertical direction is significantly improved as compared with the characteristic shown in FIG. 8, and the transmission area is increased by the area v. However, as for the moving image, only the area u can be transmitted as in the case of FIG.
第3図示のデコーダ、第9図示のデコーダにおいても第
12図示と同様の変更を行なえば、本実施例に利用するこ
とができる。第14図は2フレームに1回リセット信号を
発生させる具体的な例を示している。副搬送物はHD,VD
に位相ロックしたものを利用する。第14図のVDの立下り
エッジを示す信号iと副搬送波が負から正に変化するタ
イミングを示す信号wのNOR求めると2フレームに1回
のリセット信号を発生できる。Also in the decoder shown in FIG. 3 and the decoder shown in FIG.
12 Modifications similar to those shown in the figure can be applied to this embodiment. FIG. 14 shows a concrete example of generating a reset signal once in two frames. Sub-delivery items are HD, VD
Use the one that is phase locked to. When the NOR of the signal i indicating the falling edge of VD and the signal w indicating the timing when the subcarrier changes from negative to positive in FIG. 14 is obtained, a reset signal can be generated once in two frames.
本発明方式NTSC方式のみでなく例えばPAL方式にも利用
できる。またNTSC方式にあっても色差信号の帯域を1.5M
Hz以上とすることもできる。さらに、広帯域と狭帯域の
切換えラインごとでなくフイールドごとにしてもよい。
この場合第2,3,9図示のデコーダは、1 HDLをすべて第12
図に示したような方法で、1フイールド遅延に屁の変更
すればよい。フイールドごとの切換えの場合、色差号の
高域成分の垂直解像度は まで伝送できる。The present invention can be used not only in the NTSC system but also in the PAL system, for example. Even with the NTSC system, the color difference signal band is 1.5M.
It can be higher than Hz. Further, it may be provided not for each switching line between the wide band and the narrow band but for each field.
In this case, the decoder shown in the 2nd, 3rd, and 9th form will convert all 1 HDL into the 12th.
A far field may be changed to one field delay by the method shown in the figure. When switching for each field, the vertical resolution of the high frequency component of the color difference signal is Can be transmitted.
(発明の効果) 以上述べてきたように本発明方式を使用することによ
り、従来のカラーテレビジョン信号送受信方式例えばNT
SC方式やPAL方式と互換性を保ちながら、2つの色差信
号を共に広帯域化して伝送し送受信することができ、従
来よりも高品質のカラー画像がえられる。(Effects of the Invention) As described above, by using the system of the present invention, a conventional color television signal transmission / reception system such as NT
While maintaining compatibility with the SC and PAL systems, it is possible to transmit and receive the two color difference signals in a wide band together, and a higher quality color image than before can be obtained.
第1図は本発明方式における第1の実施例の送信側エン
コーダの構成ブロック線図、 第2図、第3図は第1図示エンコーダに対応する受信側
デコーダの1例および他の例の構成ブロック線図、 第4図は、本発明実施例の切換え信号発生器構成の1例
を示す図、 第5図、第6図は第4図示の回路の動作を説明するため
の信号波形図、 第7図は、第1図示エンコーダ図示の複合カラー信号周
波数スペクトル図、 第8図は、本発明方式をNTSC方式に適用した場合の画像
特性の1例を示す図、 第9図は、第2図示デコーダを改良した例を示す図、 第10図は、第3図示デコーダによる画像特性を示す図、 第11図は、本発明第2の実施例における2つの色差信号
の伝送帯域を示す図、 第12図(a),(b)は、第2の実施例の第1の実施例
の構成と異なる部分を説明するための2つの回路図、 第13図は、第2の実施例による画像特性の1例を示す
図、 第14図は、第2の実施例に必要なリセット信号を発生す
る方法の1例を示す図である。 1……マトリックス回路 2,28……スイッチSW1、3,29……広帯域LPF 4,32……狭帯域LPF、5,34……スイッチSW2 6,35……切換え信号発生器 7,8……変調器、9,27……90°シフト 10,33,37……加算回路、11……LPF 12……HV分離器、13……エッジ検出器 14……NOR回路、15……1/2カウンタ 21……搬送色信号トラップ、22,30……BPF 23……同期分離器、24……副搬送波再生器 25,26……同期検波器 31,39……1 HDL(遅延器) 36……逆マトリックス回路、38……1/2乗算器 40……1 FrDL(1フイールド遅延器) 41……動き検出回路FIG. 1 is a configuration block diagram of a transmission side encoder of a first embodiment in the system of the present invention, and FIGS. 2 and 3 are configurations of one example and another example of a reception side decoder corresponding to the encoder shown in FIG. FIG. 4 is a block diagram, FIG. 4 is a diagram showing an example of a switching signal generator configuration of an embodiment of the present invention, FIGS. 5 and 6 are signal waveform diagrams for explaining the operation of the circuit shown in FIG. FIG. 7 is a frequency spectrum diagram of a composite color signal shown in the encoder shown in FIG. 1, FIG. 8 is a diagram showing an example of image characteristics when the system of the present invention is applied to the NTSC system, and FIG. FIG. 10 is a diagram showing an improved example of the decoder shown in FIG. 10, FIG. 10 is a diagram showing image characteristics by the decoder shown in FIG. 3, and FIG. 11 is a diagram showing transmission bands of two color difference signals in the second embodiment of the present invention. 12 (a) and 12 (b) are different from the configuration of the first embodiment of the second embodiment. FIG. 13 is a circuit diagram illustrating one example of image characteristics according to the second embodiment, and FIG. 14 is a diagram illustrating a reset signal necessary for the second embodiment. It is a figure which shows an example of a method. 1 Matrix circuit 2,28 ...... Switch SW1,3,29 ...... Wide band LPF 4,32 ...... Narrow band LPF, 5,34 ...... Switch SW2 6,35 ...... Switching signal generator 7,8 ...... Modulator, 9,27 …… 90 ° shift 10,33,37 …… Adding circuit, 11 …… LPF 12 …… HV separator, 13 …… Edge detector 14 …… NOR circuit, 15 …… 1/2 Counter 21 …… Carrier color signal trap, 22,30 …… BPF 23 …… Synchronous separator, 24 …… Subcarrier regenerator 25,26 …… Synchronous detector 31,39 …… 1 HDL (delayer) 36… … Inverse matrix circuit, 38 …… 1/2 multiplier 40 …… 1 FrDL (1 field delay device) 41 …… Motion detection circuit
Claims (3)
された2つの色差信号で振幅変調し、輝度信号に重畳し
て伝送するカラーテレビジョン信号送受信方式におい
て、前記2つの色差信号の前記帯域制限を、1ラインま
たは1フイールド周期で一方は広帯域から狭帯域へ、他
方は狭帯域から広帯域へ交互に切換えるため、送信側エ
ンコーダにすくなくとも広帯域低域通過フイルタと狭帯
域低域通過フイルタならびに前記交互に切換えるための
切換え信号発生器とを備え、前記2つの色差信号を共に
広帯域化して伝送することを特徴とするカラーテレビジ
ョン信号送受信方式。1. In a color television signal transmission / reception system in which subcarriers whose phases are orthogonal to each other are amplitude-modulated by two band-limited color difference signals and superimposed on a luminance signal for transmission, the bands of the two color difference signals are provided. Since the limit is alternately switched from wide band to narrow band and the other from narrow band to wide band with one line or one field period, the transmitting side encoder has at least a wide band low pass filter, a narrow band low pass filter and the alternating And a switching signal generator for switching between the two color difference signals, and transmitting the two color difference signals in a wide band together.
で帯域制限した信号と、他方の色差信号を狭帯域低域通
過フイルタで帯域制限した信号に前記一方の色差信号の
高域成分のみを1ラインまたは1フイールドまたは1フ
レームの期間遅延させた信号を加えた信号とを、前記エ
ンコーダの切換え周期に同期して交互に切換える受信側
デコーダを備えたことを特徴とする特許請求の範囲第1
項に記載のカラーテレビジョン信号送受信方式。2. A signal in which one color difference signal is band-limited by a wide band low pass filter and a signal in which the other color difference signal is band limited by a narrow band low pass filter include only the high band component of the one color difference signal. A receiver decoder which alternately switches a signal added with a signal delayed for one line, one field, or one frame in synchronization with a switching cycle of the encoder.
A color television signal transmission / reception system according to the item.
調し、復調された信号を広帯域低域通過フイルタで帯域
制限した信号と、その帯域制限した信号を1ラインまた
は1フイールドまたは1フレームの期間遅延した信号と
を、前記エンコーダの切換え周期に同期して交互に切換
える受信側デコーダを備えたことを特徴とする特許請求
の範囲第1項に記載のカラーテレビジョン信号送受信方
式。3. A color difference signal transmitted in a wide band is demodulated, and the demodulated signal is band-limited by a wide band low-pass filter, and the band-limited signal is converted into one line, one field or one frame. 2. The color television signal transmitting / receiving system according to claim 1, further comprising a receiving side decoder that alternately switches the signal delayed for a period in synchronization with the switching cycle of the encoder.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6117186A JPH0720268B2 (en) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | Color television signal transmission / reception system |
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JPS62217789A JPS62217789A (en) | 1987-09-25 |
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JP6117186A Expired - Lifetime JPH0720268B2 (en) | 1986-03-19 | 1986-03-19 | Color television signal transmission / reception system |
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US5081521A (en) * | 1990-04-13 | 1992-01-14 | Faroudja Y C | NTSC color television system with improved chroma bandwidth and chroma ringing reduction |
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1986
- 1986-03-19 JP JP6117186A patent/JPH0720268B2/en not_active Expired - Lifetime
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