JPS58125957A - 高鮮明度抑制テレビジヨン映像方式 - 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】 〔発明の関連する技術分野〕 この発明は標準鮮明度のテレビジョン用の最も普通の走
査標準へ低歪で容易に符号変換し得るように走査速度と
方向が選択される高鮮明度テレビジョン方式と、この方
式に用いる符号変換器と、この方式の高鮮明度映像信号
を表示する受像機に関する。

主要世界標準による走査速度は米国と日本において毎秒
６０フレーム、１フレーム当りの走査線５２５本の割合
、ヨーロッパのＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ方式では毎秒５
０フレーム、１フレーム当す６２５　本の割合である。

〔従来技術〕

１９８１年２月２日付米国特許願第２３０３８４号明細
書には各走査線の有効部分の普通の画素数を７０４±１
６Ｎに選び、シフトと加算専門の乗算器を用いて画素の
サンプルレート間挿を行い得るようにすることによって
、２つの主要複合方式（ＮＴ　Ｓ　ＣおよびＰＡＬ）に
容易に符号変換し得るデジタルテレビジョン方式用の成
分標準が提案されている。

このデジタル標準案はデジタル成分標準の画素サンプリ
ング率と主要テレビジョン方式の推奨サンプリング率の
間の符号変換を容易にするものである０ 劇場とテレビの両用の映画を製作する場合、映写すべき
画像を表わす映像信号の発生にテレビカメラを用い、毎
日の作品の一時保存に写真フィルムの代りにビデオテー
プを用いると、編輯（製作後）処理に実質的な融通性が
得られ、費用が低減される。電子式映画撮影法として公
知のこの方法は急速に生長した方法で、作品の異った部
分を組合せたり削除したりして最終作品を形成する製作
の編輯段階で少なくとも写真フィルムの使用に大きく取
って代ることが期待される。このフィルムからテープへ
の変換は、写真フィルムよシピデオテープの形の方が編
輯かやシ易いため、製作後の仕事にはすでに広く行われ
ている。

上記５２５線および６２５線の走査標準に基く現在の標
準鮮明度テレビジョン（ＳＤＴＶ）機器は３５朋および
７０１１＃ｉフイルムの垂直水平の全解像度限界を再生
するには不適当であシ、このため画像が撮影ヨン方式の
それより大きい。すなわち現在のテレビジョン方式の縦
横比は１．３３（高さ対幅が３対４）であるが、普通の
映画用のものは１．６７や１．８５で２．０７１より大
きいものもある。従って電子式映画撮影法に用いる高鮮
明度テレビジョン方式の縦横比は符号変換すべきフィル
ムのそれと等しくなければならない。

写真フィルムに適合させるためにＨＤＴＶ方式は１００
０走査線界上の解像度を必要とする。被走査素子数、さ
らに正確には画面有効部内の走査線数はＨＤＴＶ標準と
５２５〜６２５走査線（ＤＳＤＴＶ［準の公称有効線数
４８５〜５７５本との間の符号変換が最も経済的に行え
るように選ぶ必要がある。

あるフレーム当り線数のセットから第２のセットに符号
変換するとき、解像度帯域幅の１／２以下の割合の垂直
サンプリングによるエーリアシングが生ずることがある
。エーリアシ／グはサンプリングされたデータ系に導入
されるノイズ効果である。このノイズは周波数が大き過
ぎて使用するサンプリン、グ周波数では処理できないよ
うな成分を有する連続信号のサンプリングに原因する。

連続信号の高周波数成分はサンプリングされた信号の低
周波数成分の振幅′に影響し、処理系によるノイズとし
て現れる。これは耐ニーリアス光学プレフィルタを用い
るか、充分高周波数で走査した後その信号に電子式垂直
開口度フィルタを適用することにより防止することがで
きる。この電子式垂直開口度フィルタは信号の帯域幅を
減じて垂直サンプリングによりエーリアシングが生じな
いようにする。この場合フレーム当シの最小期待線数に
適する量だけプレフィルタリングすると、この最小数よ
り大きい線数の方式への符号変換が悪くなる。

５２５本および６２５本系で実際得られる垂直解像度は
ほぼ等しい。両方の市場で開発されたテレビカメラは同
じ光学系を使用しておシ、同じ寸法および遅延特性の撮
像管を用いているが、これらが解像度決定の要因となる
からである。５２５本系より６２５本系の方が優れてい
る主観的品質は垂直解像度の良さではなく、むしろ走査
線および飛越生成物の見難さと、垂直ナイキスト比に対
する桁高の大きさおよびこれに付随する高垂直細部にお
ける垂直エーリアシングの低さにある。この主観的品質
の良さが６２５走査線５０フイ一ルド毎秒のテレビジョ
ン画像の高輝度表示からのフリッカ導入に対する感受性
の良さと互いに平衡化されている。

線周波数の符号変換の際にビートが起ることがある。こ
れは概念的に符号変換すべき入来水平線の出て行く新し
い内挿された線に対する僅かな物理約４・れによる。こ
れは例えば線と線の間の内挿の滑りを生じ得る線計数器
の不適正同期から起ることもある。レーザ書込みによる
ＨＤＴＶかう映画フィルムへの変換の場合は、テレビ映
画装置でフィルムを読取るときにビートが起ることがあ
るが、このようなビートを防ぐような方法で変換を行う
ことが望ましい。

ＨＤＴＶ方式ではデータ頻度がそれに符号変換をする標
準周波数の信号のデータ頻度よシ遥かに高い。記憶を保
存するには、高鮮明度から標準鮮明度への符号変換を、
符号変換を要することのある記憶が高鮮明度の頻度でな
く標準鮮明度の頻度で入力されるようにして行うのが有
利である。

〔発明の開示〕

この発明の１観点による高鮮明度支配テレビジョン映像
方式は１フレーム当りの水平線数の異なる方式への符号
変換に用いることができる。この方式は撮像器すなわち
画像の連続垂直走査によりその画像を映像信号に変換す
る変換器と、この垂直走査を行わせる走査制御手段を含
んでいる。垂直走査された画像は変換手段によって１フ
レーム当りの線数が予め定められた水平走査画像に変換
される。最後に走査制御手段は変換手段に結合手段によ
って結合されている。

この発明の他の観点による符号変換器は、垂直走査の高
鮮明度テレビジョン信号を水平走査の標準鮮明度テレビ
ジョン信号に符号変換するもので、垂直走査の高鮮明度
信号を垂直走査中の水平走査の標準鮮明度信号のサンプ
ル点に対応する点でサンプリングするサンプルレート変
換手段を含み、またそのサンプルレート変換手段を利用
手段に結合する結合手段を含んでいる。

符号変換はその対象の信号の線周波数で垂直走査を濾波
サンプリングすることにより行われる。

このサンプルは後刻の読取シまたはフレーム周波数変換
のために低鮮明度で蓄積される。

この発明の映像方式における画像表示用受像機は高鮮明
度テレビジョン方式と同じ走査周波数の垂直走査により
ラスタを形成する。

〔発明の実施例〕

第１図は垂直走査によｊ５　ＨＩｌｒＶ信号を生成する
従来法のカラーテレビカメラ１００のブロック図はビデ
イコンのような撮像管でも、当業者に公知の固体画像感
知器でもよい。クロック信号発生器１１０は同期信号発
生器１１８を駆動して垂直周波数同期信号ｆ　水子周波
数同期信号ｆＨ並びにプランＶ重 キング信号やバースト信号のような他の信号（図示せず
）を発生する。この垂直および水平の同期信号は同期信
号発生器１１８から走査波形発生器１２０に印加され、
この発生器１２０は使用中の画像変換器の形式に適する
パルスおよび／またはランプ信号を発生する。その垂直
および水平の走査波形すなわち偏向波形は変換器１０２
〜１０６　ＫＩそれぞれ付随する走査器１１２〜１１６
に印加される。画像変換器が撮像管のときはこの走査器
は偏向巻線、集束コイル等を含むことができる。各変換
器１０２〜１０６から引出された色表示映像信号は前置
増幅器、ガンマ補正器等ブロック１２２で示された適当
な映像信号処理回路に印加される。処理されたＲ１Ｇ％
Ｂの各信号はブロック１２４で示されたマトリックス回
路に印加され、高鮮明度の輝度信号Ｙとこの例ではＲ−
ＹとＢ−Ｙで示される色差信号となる。これらの信号は
伝送路を介して後述のように第４図の装置のような利用
装置（第１図には図示せず）に供給することができる。

伝送路がテープレコーダを含んでいて信号が蓄積と後刻
の再生のため符号変換されることもある。

この発明による高鮮明度カメラの走査器は、同期信号に
関連して画像を比較的高速で垂直線走査すると同時に比
較的低速で水平走査するようになっている。勿論水平線
走査に対して垂直線走査という語の表わすことは、通常
の水平線走査カメラを横倒しにすれば「垂直」線走査が
得られるから無意味な違いであるが、この発明に関して
は、垂直線走査は符号変換すべき方式における高速走査
の方向と直交する高速走査の意味を有する。日本、南北
アメリカおよびヨーロッパで用いられる標準方式では水
平方向が高速走査である。

第２図は走査と符号変換の概要を具体化するのを助ける
もので、第２図ａは光学系１０１．１０８によシ画像変
換器１０２〜１０６のフェースプレート上に形成される
画像を示す。！２図ａにおいて垂直線２０１は最初の垂
直走査線で、この下向きの垂直走査が完了すると線２０
２の上端への極めて速やかな帰線が起る。各垂直線走査
の終りで走査器は次の線の始点を僅かに右に移動させて
、各垂直線走査が逐次工か転石へ２つの走査周波数の低
い方で画像を横切るようにする。この発明の１実施例で
は垂直線走査が画像を左から右へ１回通る間に有効垂直
線走査が１８００回行われるように水平周波数を制御し
ている。また他の実施例ではこの有効垂直線数が２１６
０である。次にこの数の導き方について説明する。上述
のようにこの数は縦横比５：３および２：１の画面を表
わす高鮮明度信号を縦横比４：３の画面を表わす標準鮮
明度信号に符号変換するために選定される。走査器は最
後（１８００本目）０垂直線走査が終了すると点線２０
４に沿って線２０１の始端まで帰線走査を行い、次の走
査に備える。上述のようにこの走査は主・とじて撮像管
式変換器に、関するものである。固体式変換器は線走査
を引出し得るレジスタに全内容を移すことによりその変
換器から信号が送出されてしまうが、同効の出力を生ず
るようにすることができる。

第２図す、ｃは第２図ａの垂直線走査により引出された
信号の振幅対時間波形を示す。第２図すでは、映像信号
２０４は反復する同期信号部分２０６と間に有効映像部
分のあるブランキング信号部分２０８を含んでいる。走
査線２０１の上端は映像信号２０４の領域２１０で示さ
れ、時点ｔ１における映像信号２０４のレベル変化は垂
直走査線２０１が画像内のレベル変化線２１２と交った
時点を示す。映像信号２０４の部分２１４は線２０１で
走査されるレベル変化線２１２以下の画像部分を表わし
、部分２１６．２１８は垂直走査線２０２で走査される
画像のレベル変化線２１２の上と下の部分をそれぞれ表
わす。第２図Ｃは最後２本（１７９９本目と１ｓ００本
目）０垂直走査線によシ生ずる映像信号を示す。この映
像信号中の時点ｔ３、ｔ４におけるレベル変化は、走査
線１７９９が走査中に画像のレベル変化線２１２．２１
４ト交わる時点で生ずる画像の変化を表わす。

第２図ａに示すように、この発明の実施例は飛越しなし
で１フレーム当、９１８００回の有効垂直走査を行う。

テレビジョン信号の形式の画像（ビデオテープに記録し
て送られることが多い）を３５ｆｆまたは７０鱈のフィ
ルムに変換するときは飛越走査の必要がないが、この信
号をモニタまたは受像機で見るためには飛越走査が望ま
しいことがある。テレビジョン信号からフィルムへの変
換にはレーザまたは電子ビーム走査が用いられるため、
フリッカ頻度は出来上った写真フィルムの表示法で決ま
り、フィルムの露出中のテレビジョン飛越走査によって
は決まらない。一方飛越走査が用いられる５ＤＴＶ方式
へ符号変換を行う必要があるときは、他の場合に符号変
換に必要な後述の記憶装置を用いて飛越符号変換信号を
生成することもできる。

第３図はこの発明の理解を助けるラスタ走査バタンと対
応する記憶位置パタンを示す。第３図ａでは垂直走査線
２０１〜１８００の５＝３縦横比パタンによってラスタ
が形成されている。このラスタは走査された領域で限定
されている。上述のようにこの発明の１実−施例によれ
ば、垂直線２０１で始まり、順次２０２．２０３、・・
・１７９９．１８００と続＜　１８００回の線走査が表
示される。（第３図に示す各線の引用番号は表示された
フレーム当シの走査線の総数を表わすものではないこと
に注意）この１８００回の垂直走査が１フレ一ム期間中
に起る。固体感知器の場合は１フレ一ム期間を通じて読
取りが行われる。

高解像度テレビジョン信号から縦横比５：３の３５８フ
イルムを生成するときはクロッピングが不要で、レーザ
または電子ビーム走査器を用いて信号を直接感光性フィ
ルム上に書込むが、縦横比４：３のような標準鮮明度の
テレビジョン方式へ符号変換するときは若干画像をクロ
ッピングする必要がある。゛、第３図ａではクロッピン
グ領域が左端の垂直走査線２０１．２０２．２０３と右
端の走査線１７９８．１７９９．１９８ｏで表わされる
。符号変換された信号中に最終的に表わされない入来線
の実数は第３図の簡単化された例におけるより遥かに多
い。

図示の例では垂直走査線２０４が符号変換信号中に現わ
れるべき情報を含む最初のもので、この走査線２０４は
図の上端で始まって下方に延びている。

順次１．２、・・・７と番号を付した点は走査線２０４
の間に発生された信号が符号変換信号中の水平線走査の
値を表わすサンプルを得るためサンプリングされるべき
点を象徴的に表わしている。例えば走査線２０４上の点
１の信号の値は符号変換された信号中の最初の有効水平
走査線２５１の始端における値と同じである。同様に点
２．３．４は走査線２０４によって発生された映像信号
の値が第２、第３、第４の有効水平走査線２５２．２５
３．２５４の始端の値に等しい点を表わす。同様に走査
線２０４の下端に向って点５．６．７は走査線２０４に
よって表わされる映像信号の値が符号変換された信号の
最後の３本の水平走査線２５５．２５６．２５７の左端
の値になる点を表わす。従って変換された信号が５２５
線のＮＴＳＣ信号であれば、水平走査線２５１〜２５７
が４８５本の符号変換線を表わし、６２５線のＰＡＬ信
号が符号変換されておれば、水平走査線２５１．〜２５
７が５７５本の線を表わす。

同様に水平走査線２５１の第２のサンプルは点８の垂直
走査線２０５の映像信号の値に等しく、符号変換された
水平線２５２〜２５７の第２の画素は垂直走査線２０５
上の点９〜１４によって表わされる。このようにして各
垂直走査線が符号変換された信号の各水平線の特定の画
素を順次決定する。水平線２５１の最後の画素は点２９
における走査線１７９７の値によって確定され、水平線
２５２の最後の画素は垂直走査線１７９７上の点３０の
映像信号の値によって確定する等である。

符号変換された信号の水平解像度がその縦横比によって
決まる５：３高鮮明度ラスク内の「視界」内の垂直走査
線の数によって決まることは当業者に明らかである。例
えば垂直走査線２０１〜２０３および１７９８〜１８０
０は例示の符号変換では第３図ａのラスタの視界内にな
いが、線２０４〜１７９７はその視界内にあって垂直走
査線の数が符号変換された信号の水平解像度を決定する
。

符号変換された信号内の任意の所定数の水平線に対する
画素サンプル値を生成するために信号値の内挿を脣しな
いことが判る。従って高鮮明度信号から５２５線または
６２５線の出力信号への符号変換が望ましいか否かに拘
らず、符号変換された信号の水平線上の１点を表わす点
の交差の時点で垂直走査線の映像信号の値を選択するこ
とが必要なだけである。各水平線の中間値の値を生成す
るために隣接水平線間に画素を内挿する必要がないこと
は、水平線の遅延または高鮮明度データレートで動作す
る記憶装置の必要をなくする。１９８１年５月１１日付
米国特許願第２６２６１９号明細書記載のように水平走
査線間の高品質内挿のために水平線の遅延が４本分また
はそれ以上必要なことがある。入来信号が高鮮明度信号
の場合、データレートの上昇に対して線遅延が充分な容
量を持つ必要がある。

従って上述の垂直走査装置は高鮮明度走査が鮮明度の低
い方式の走査方向に直角ではなく平行な装置より簡単で
安価である。

垂直線走査により生じた情報を直ちに水平走査の符号変
換信号に用いることはできない。例えば垂直走査線２０
４は出力信号の各水平線に付き１画素値を生成する。従
って出力信号の各線上の１画素値を生成するために高鮮
明度方式の垂直走査線１本を要する。点２９が垂直走査
線１７９７で走査されてしまうまで、水平走査線２５１
を形成するすべての点が完全にならない。

垂直から水平への走査線変換を行うには、第３図すに３
００で示すような記憶装置を使用すればよい。記憶位置
は対応する第３図ａのサンプル点の数で指定されている
。記憶装置３００の左上にある記憶位置１にはサンプル
点１で垂直走査線２０４をサンプリングして得た信号値
を挿入すればよく、同様に記憶位置２〜７は垂直走査線
２０４に沿うサンプル点２〜７に対する信号値が挿入さ
れる記憶位置を表わし、同様に記憶位置８〜１４は垂直
走査線２０５上の対応するサンプル点からの画素値を挿
入すればよい。記憶装置３００は記憶すべき各画素に付
き１つの配憶位置を有する。１フレーム５２５線への符
号変換だけが期待されるときは、記憶装置３００はだだ
４８５行と所要の水平解像度に要する列数を持つ必要が
あるだけであるが、５２５線方式と６２５線方式の双方
に符１号変換し得るようにしたいときは、記憶装置３０
０は少なくとも５７５列を含む必要があり、これは５２
５線方式への符号変換中若干の記憶位置が使用されない
ことを意味する。

記憶装置３００の各記憶位置は図示のパタンで垂直走査
中にサンプリングされた信号により順次環められる。こ
の記憶を書込方向と直角の方向に読取ることによシ、す
なわち第１の水平線を記憶位置１から１．８・・・・・
２２．２９というように走査した後、第２の水平線を２
．９・・・・・２３．３０というように走査して読取る
ことによシ垂直から水平への符号変換が完成する。この
ようにして記憶全部を読取るまで上から下へ各行を順次
読取る。これは５ＤＴＶ方式に普通の低速垂直走査を伴
う高速水平走査の態様になる。

第４図は第１図の装置によシ生成される高解像度垂直走
査アナログ信号を他のテレビジョン方式に符号変換する
ことのできる符号変換器を示す。

第４図において高解像度テレビカメラ１００からの高解
像度信号Ｙ、Ｉ、Ｑはテープレコーダまたはビデオディ
スクのチャンネル部分を含むこともあるブロック４１６
で示されたアナログ伝送チャンネルに印加され、ここで
処理された後アナログ前置濾波器に印加されて濾波され
、次のアナログ・デジタル（ＡＤ）変換器４１８〜４２
２によるＡＤ変換によって生ずるエーリアシングを減す
る。この変換レートはサンプルクロック発生器４２４か
らのクロック信号により設定される。サンプルレートは
符号変換によシ生成すべき水平線のサンプルの値にその
垂直走査線の値が対応する時点で各垂直線の濾波された
アナログ信号をサンプリングするために選ばれる。デジ
タル化された信号は規準整合器すなわち縦横比変換器４
２６に印加される。この実施例では規準整合器４２６は
スループット信号の５：３縦横比倍号のラスタの端部を
表わす部分を切取って符号変換された信号の４＝３縦横
比に合せるが、他の実施例ではスループット信号の端部
に部分を加えて入力ラスタを引伸ばし、例えば符号変換
された信号の高い縦横比に合せることもある１切取られ
た信号は入来信号の１つおきの線を識別して記憶装置に
入力し、選択されない線をすてる隆線選択器４２８に印
加される。この隆線選択により鮮明度が標準レートの鮮
明度に低下する。信号はさらに時間内挿器４３２と共働
してフィールドレートまたはフレームレートを出力信号
の所要フレームレートに変換するフレーム記憶器４３０
に供給される。

フレーム記憶器４３０は標準鮮明度情報のフレームをそ
れぞれ記憶し得る１対の記憶装置を含み、公知のピンポ
ン式にその記憶装置の一方に書込みつつ他方から読取る
ことができる。その読取りレートは出力フレームレート
によシ決まシ、フレームレートの変換を行うには時々公
知の方法でフレームを反復するか抜取ればよく、また必
要に応じて時間内挿を用いることもできる。

ＨＤＴＶ信号をデジタル形式とするには、情報を３５■
フイルム上に転移するとき所要の解像度が得られるよう
に垂直線に沿うサンプルレートを充分高くする必要があ
る。垂直線に沿うサンプルレートが１フレーム轟り６２
５本であれば、映像情報に応じて露光されたフィルムの
垂直解像度は標準の６２５線テレビジョン方式のそれよ
り良くはないことは明らかである。明らかにデジタル高
鮮明度テレビジョン方式のデジタルデータレートは他の
考察によって決定しなければならない。

ＨＤＴＶ方式を定義するサンプリンググリッドの垂直寸
法（すなわち垂直走査線中のサンプル数）はそれぞれ５
２５線および６２５線方式の有効線数にほぼ等しい４８
５線および５７５線の双方に簡単内挿ができる数でなけ
ればならない。垂直方向のサンプリングレートは若干過
少サンプリングの５２５本方式の有効線数４８５本の、
それおよび若干過大サンプリングの６２５本方式の有効
線数５７５本のそれよシ若干多？サンプリングするもの
が望ましい。

有効垂直画素の便利な数は１０６０で、これは正しく４
８５と５７５の和である。デジタル高鮮明度方式におけ
る有効垂直画素の数を１０６０とすれば、５７５および
４８５という数に対する符号変換または内挿が簡単にな
る。垂直走査線の有効垂直画素１０６０の方式と標準鮮
明度方式との間の変換は各垂直走査線１７）　１０６０
個ｏＨＤＴＶ画素ｔ−ＩＬぞれ５９個ｏＨＤＴＶ画素を
含む１８ブロツクに分割することによシ助けられる。

高鮮明度方式（有効線数１０６０）からＰＡＬまたはＳ
ＥＣＡＭの標準方式（有効線数５７５）に符号変換する
ための内挿比は、 １０６０１５７５　＝　１．８４３４７２Φ５９／３２
であるが、この内挿比は正確な２の１を分母とする有理
分数（５９／３２　）で極めてよく近似（０，０２％以
内）することができる。これにより前記米国特許願第２
３０３８４号明細書記載の方法で多項内挿（直角内挿ま
たは立方内挿）を行うとき必要な乗算に要するピットの
数が減する。

同様にして、高鮮明度方式（有効線数１０６０）からＮ
ＴＳＣ標準鮮明度方式（有効線数４８５）への符号変換
用内挿比は、 １０６０／４８５　＝　２．１８５−５６７吋３５／１
６となる。ここでＨＤＴＶ垂直線走査の有効素子数１０
６０から５２５線標準の有効素子数４８５へ符号変換す
るための内挿比１０６０　／　４８５は２の草を分母と
する有理分数（３５／１６　）で極めてよ＜（０，０８
％以内）近似することができる。この２つの近似におい
て、信号サンプルが１つまたは２つ除かれておりこれが
僅かな幾何学的変形を生ずる。１０００〜１１００の範
囲内で１０６０以外に２の軍を分母とする有理分数で極
めてよく近似し得るサンプル比または素子比を形成する
特性を持つ数はない。通常のブランキング処理に匹敵す
るアナログ標準の垂直ブランキング条件を考慮すると、
垂直走査中の１０６０素子はやはり５２５と６２５の和
に等しいと見ることのできる約１１５０本の総線数を持
つ水平走査型ＨＤＴＶ方式に対応することになるが、高
速垂直走査型ＨＤＴＶ方式では、ブランキング時間がさ
らに長くなくてはならず、各垂直走査が約１３００サン
プルを含むことになる。

第５図は第１図の構成により生成された高鮮明度垂直走
査信号を他へテレピジョ／方式に符号変換し得る符号変
換器を示す。この図では高鮮明度の信号Ｙ、Ｒ−Ｙ１Ｂ
−ＹがそれぞれＡＤ変換器５０２．５０４．５０６に印
加されている。このアナログ入力信号は４ｘＳＣより遥
かに高いレートでサンプリングされ、量子化され、デジ
タル化されて直列または並列フォーマットのデジタル信
号を生成する。この信号は上述のように１０６０の有効
素子を生成するレートであってもよい。この信号は２次
元濾波器５０８に印加され、ここで垂直水平のラスタ方
向の映像信号が予め濾波される。この濾波量はアナログ
信号を線サンプリングするとき生ずるサンプリングレー
トの減少によって起ることのある信号のエーリアシング
を防ぐために符号変換後の信号中の線数に依存する。信
号はさらに伝送チャンネル（図示せず）を介して線サン
プリングレート変換器５１０に印加される。この変換器
は入力デジタルサンプリングレートを内挿によって出力
線レートに変換して、所要の水平線サンプル点に対応す
る各点にサンプルを生成する。このサンプリングは普通
各垂直線に沿って等間隔の各点で起る。変換器５１０の
同期化は信号源（図示せず）からクロック信号を受ける
同期信号発生器５１２にょシ行われる。サンプリングさ
れた信号はこの実施例ではスループット信号の縦横比５
：３のラスタの端部を表わす部分を切シ取って符号変換
後の信号の縦横比４：３に適合するようにする規準整合
器に印加される。切り取シを終った信号は記憶装置５１
８に送り込むため入来垂直信号の１つおきの線を識別す
る隆線選択器５１６に印加される。

隆線選択器５１６は垂直線走査サンプルを１つおきに消
去して高鮮明度方式から符号変換された信号の解像度を
標準解像度方式に制限する装置である。前述のように米
国特許願第２３０３８４号により提案された標準デジタ
ル方式は１３．５ＭＨｚでサンプリングされて５２５線
と６２５線の両方式の有効部分中の水平サンプリング素
子の数を共通にする。

上記米国特許願の明細書に記載されているように、その
有効サンプルの共通数は７０４±１６Ｎで、Ｎは整数で
ある。符号変換が容易なように高鮮明度方式は縦横比の
何等かの変化によって変えられた共通の垂直走査線数の
２倍を含む必要がある。高鮮明度方式の縦横比が５：３
で、標準鮮明度方式のそれが４＝３の与えられた例にお
いては、高鮮明度方式の垂直線の数Ｖが次式で表わされ
る。

２Ｓ　Ｘ　５／３　Ｘ　３／４　＝Ｖ ここでＳは有効サンプルの共通数である。Ｎ＝１の場合
は、標準鮮明度のテレビジョン方式の有効サンプル数が
７２０で、対応する高鮮明度テレビジョン方式の垂直走
査線数が１８００である。このようにすると、５２５線
と６２５線の両走査標準に対し単に１つおきの信号サン
プルを選ぶことによって符号変換ができる。

選択器５１６からのデータレートの低下した信号は記憶
装置５１８に送り込まれ、信号の全水平線が出来上って
読取りが始まるまで記憶される。記憶装置５１８はまた
時間内挿器５２０と共働して入力フレームレートト出カ
フイールドまたはフレームレートとの間に信号の時間依
存型内挿を行う。一般に標準鮮明度の出力フレームレー
トは毎秒２５ｔたハ３０フレームである。映画フィルム
用のフレームレートは通常毎秒２４フレームであるが、
高鮮明度テレビジョン方式ではフィルムを露出中見るこ
とができな・いため高鮮明度テレビジョン信号からフィ
ルムへの符号変換を実時間以外で実施し得るから、その
フレームレートがフィルム映写レートに等しい必要はな
い。しかし標準鮮明度のテレビジョン信号用の実質的に
異種のフレームレートの存在により、時間内挿なしで両
標準鮮明度レートに合う唯一の高鮮明度方式用フレーム
レートを持つことが不可能になる上、高鮮明度テレビジ
ョン方式自身が直接衛星放送（ＤＳＢ）または劇場にお
ける直接映写によって見られる可能性が存在する。

このため高鮮明度方式のフレームレートはガタガタ運動
を防ぐため充分高くする必要がある。

第６図は第５図の濾波器５０８のような２次元濾波器で
あるが第４図の濾波器４１０．４１２．４１４のような
アナ・グ濾波器のこともあ送直波器のプ・ツク図である
。第６図ａにおいて入力信号が縦続１線遅延線６０２．
６０４に印加されて時間的に１ラスク線期間だけそれぞ
れ離れた３つの信号を生ずる。この入力はまた和算回路
６０６の第１の入力にも印加される。遅延線６０４の出
力は和算回路６０６の第２の入力に印加され、遅延線６
０２の出力は一定の乗算比１／２を有する（６ｄＢ減衰
器と考えることもできる）乗算器６１０によシ和算回路
６０８の第１の入力に印加される。和算回路６０６の出
力は一定の乗算比１／４を持つ乗算器６１２を介して和
算回路６０８の第２の入力に印加される。素子６０２〜
６１２は線周波数のＶ２の倍数で山と谷を生ずる振幅周
波数応答特性を持つトランスバーサルフィルタを構成す
る。この信号は遅延線６２２．６２４の遅延時間が１線
期間でなく１サンプル期間である魚だけが異る全体を６
２０で示した同様のトランスバーサルフィルタに印加さ
れる。このフィルタの応答は周波数ｆのナルを有する余
弦関数で、２つのフィルタの縦続構体の応答は第６図す
に示すようにフィルタ６２０の部分が点線のようにフィ
ルタ６００による応答を変えている。このようなフィル
タは垂直水平両方向の周波数成分の振幅を減じてエーリ
アシングを低減する。超性能を示す他のさらに複雑なフ
ィルタも用途によ２ては望ましいこともある。

第７図は前記米国特許願第２６２６１９号明細書記載の
内挿方式の１実施例である変換器５１０のような線サン
プリングレート変換器のブロック図である。上記特許願
の放物線内挿計算法は一般に次の形の式を用いる。

ｇｎ＝ａｎｆｎ−１＋ｂｎｆｎ＋ｃｎｆｎ＋１＋ｄｎｆ
ｎ＋２（１）ここでｇはサンプルｆ　とｆ　　の間にあ
る内挿ｎ　　　　　　　　　　　　ｎ　　　　ｎ＋１サ
ンプル、ｎはＭ個の入来サンプルｆの内挿プロツク中の
サンプルｇｎの番号位置を示す順序変数である。ｎの６
値についてサンプルｇｎはｆｎと’ｎ＋１の間の区間内
の位置ｎ′に生ずる。ただしｎ′は各ｎに対して次式で
与えられる。

ｎ’＝　（Ｍ−２）ｎ　（ｍｏｄｕｌｏ　２　）ここで
ｒは前述の近似内挿比の分母の２の軍指数である（ＰＡ
ＬまたはＳＥＣＡＭ方式では近似内挿比が５９／３２で
、２＝３２のためｒ＝５、ＮＴＳＣ方式では近似内挿比
が３５／１６で、２ｒ＝１６のためｒ＝４である）。こ
のように内挿比を近似し得る状態では係数ａｎ　１ｂｎ
ｓ　Ｃｎｓ　ｄｎをｐ／ｚｒの形の分数の和として表わ
すことができる。但しｐは２ｒに等しいかこれに等しい
整数である。従って式（１）の計算に必要な乗算器は簡
単なシフト加算型のものとなる。第７図において濾波器
５０８の成分出力の１つからの入来デジタル映像信号は
入力端子７１０を介して３つの直列遅延線７１２．７１
４．７１６に印加されて同時に４つの順次サンプルｆｎ
−１、ｆｎ１ｆｎ＋□、’ｎ＋２を生ずる。これらのサ
ンプルは乗算器７２０．７２２．７２４．７２６の第１
の入力にそれぞれ印加される。また入力サンプリングレ
ートクロック信号が入力端子７１８を介して同期回路７
２８に印加される。回路７２８はサンプルの内挿ブロッ
ク内の各サンプルに対するｎの値を決める順序変数計数
器を含んでいる。乗算器ＲＯＭ　７３０は読取り専用配
憶装置で、各ｎに対するサンプル位置ｎ′と、乗算器７
２０〜７２６の第２の入力としてｆｎと同時に印加され
る４つの係数の対応する値を記憶する。乗算器７２０〜
７２６の出力は累算回路または和算回路７３２に印加さ
れて出力端子７３４に内挿サンプルｇｎを生ずる。ｎ′
と係数ａｎＮｄｎＯ値が５２５線方式または６２５線方
式へ符号変換するとき異るのは勿論であるが、並列処理
により両出力媒体への符号変換を同時に行うことができ
る。

第８図は１８００回の有効垂直線走査によって輝度信号
と色差信号（またはＲＧＢ信号）を生成する高鮮明度カ
メラを含む装置を示す。この信号は有線または放送系を
含むこともありまた信号が複合形式にある部分を含むこ
ともある伝送系８０４を介して伝送され、最後にそれか
ら画像を生成するようになったテレビジョン表示ユニッ
ト８０６ニ印加される。この画像は公知のようにしてラ
スク上に形成される。この発明によシその表示ユニット
は符号変換式表示でなく信号を直接表示するようになっ
ている。このためラスタは垂直走査で、その有効線数は
１８００である。これが主として他の形式に符号変換す
るようになっている信号の直接使用である。

この発明の他の実施例は当業者に自明である。

例えば垂直走査は第２図について述べたように画面の左
から右への代りに右から左へ行うこともでき、同様に上
から下へでも下から上へでもよい。

また回路と信号はアナログでもデジタルでもよく、信号
の形式はこの発明に無関係である。第５図の規準整合器
５１４は線サンプリングレート変換器５１０の前におい
てその変換器に達するサンプル数を制限するようにする
こともできる。

第１図および第４図の組合せ回路に付随する伝送路は図
と図′の間以外の位置にあってもよい。例えば伝送路が
ＡＤ変換器５０２．５０４．５０６と濾波器５０８の間
に結合された３トラツクデジタルチー　′プレコーダを
含み、テープに変換器からのデジタル化情報を記録して
再生情報を濾波器に供給するようにすることもできる。

また最終用途が既知のときは、濾波器５０８とサンプリ
ングレート変換器５１００間にデジタルテープレコーダ
を挿入することもできる。

〔作用効果〕

上述の垂直走査方式が水平走査方式に勝る最大の利点は
、高鮮明度データレートで動作する記憶装置を使用せず
に線周波数の符号変換ができることである。フレームレ
ートの変換または一時変換はどの場合にも必要であるか
ら、標準鮮明度レートで動作するフレーム変換記憶装置
が用いられる。

この記憶装置は大きさが高鮮明度レートの記憶に要する
ものの１／４である。この利点はまた線変換内挿器の不
要につながり、さらに多重符号変換ビートの消失の利点
を生む。

【図面の簡単な説明】

第１図は高鮮明度テレビカメラのブロック図、第２図は
テレビジョン撮影すべき場面の垂直線走査とそれによっ
て得られた映像信号を示す図、第３図はラスク上の走査
およびサンプリングのバタンとこれと記憶位置との関係
を示す図、第４図はアナログ・デジタル変換のサンプリ
ングレートによって符号変換後の水平線周波数が決まる
この発明のテレビジョン方式のブロック図、第５図は出
力信号の水平線が入来高鮮明度デジタルサンプル間の内
挿によって発生されるこの発明のデジタルプレビジョン
方式のブロック図、第６図は第４図および第５図の装置
に用い得る前置濾波器のブロック図、第７図は第５図の
装置に用い得る線サンプリングレート変換器のブロック
図、第８図は高鮮明度モニタまたは受像機に直接信号を
表示する方式のブロック図である。 １０１乃至１０８．１２２．１２４・・・可制御変換器
、１１２．１１４．１１６．１２０・・・走査制御手段
、４１０乃至４１４．４１８乃至４２２．４２６乃至４
３２・・・変換手段、４２４．５１２・・・結合手段。 ４ＥＬＦ’Ｆ出１ｉ人　　　アールシーニー　コーポレ
ーション代理人　清水　哲ほか２名 手続補正書（自発） 昭和５８年１月２５日 特許庁長官　若　杉　和　夫 １、事件の表示 特願昭５４７　＝　１８’７３２６号 ２、発明の名称 高鮮明度抑制テレビジョン映像方式 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　　アメリカ合衆国　ニューヨーク州　１００２
０ニユーヨーク　ロックフェラーフラサ３０名　称　　
（７５７）アールシーニー　コーポレーション４、代理
人 ５、　補正の対象 「発明の名称」、明細書の「特許請求の範囲」および「
発明の詳細な説明」の各欄。 （２、特許請求の範囲を別紙の通９訂正する。 （３）明細書第２頁第８行の「される」を「された」と
訂正する。 （４）同上第２頁第１９行の「普通の」を「共通の」と
訂正する。 （５）同上第２頁第２０行の「専門の」を「のみからな
る」と訂正する。 （６）同上第３頁第１３行の「実質的な」を「可成り」
と訂正する。 （７）同上第４頁第１行末尾に続けて次の説明を追加挿
入する。 「編輯の完了後、写真フィルムに完成作品の最終プリン
トが行なわれる。ビデオテープに記録された画像は写真
フィルムマスクに転写される。このテープからフィルム
への変換をマスタリングという。」 （８）同上第６頁第７〜８行の「飛越生成・・・・・桁
高の」を「飛越走査の影響が余り目につかないことと、
垂直ナイキスト周波数についての余裕の」と訂正する。 （９）同上第６頁第１１行の「良さが」を「良さは、」
と訂正する。 （１０）同上第６頁第１２〜１桁の「導入に対す・・・
・・されている。」を「が目につきやすいということの
ために帳消しになってしまう。」と訂正する。 （１１）同上第７頁第６行の「記憶・・・・・には、」
を「記憶内容を保持するために、」と訂正する。 （１２）同上第７頁第７〜８行の「要することのある記
憶が」を「行なう必要のある記憶内容が」と訂正する。 （１３）同上第７頁第１１行の「支配」を「マスタリン
グ・」と訂正する。 （１４）同上第１２頁第１４行の「最後２本」を「最後
の２本」と訂正する。 （１５）同上第１８頁第２０行の「列」を「行」と訂正
する。 （１６）同上第１９頁第１行の「変換中」を「変換のと
きには」と訂正する。 （１７）同上第１９頁第１２〜１３行の「はＳ　Ｄ　Ｔ
　Ｖ　−−−−。 態様になる。」を「は、５ＤＴＶ方式に共通の、低速垂
直走査と高速水平走査と同等の走査に該当する。」と訂
正する。 （１８）同上第２０頁第１６行の「部分」を「成る部分
」と訂正する。 （１９）同上第２０頁第１７行の「された」を「される
」と訂正する。 添付書類 特許請求の範囲 以　　上 特許請求の範囲 （１）画像を連続走査によって映像信号に変換する可制
御変換器と、この変換器に結合されてその変換器に上記
画像を垂直方向に走査させる走査制御手段と、垂直走査
から１フレーム当り所定数の水平線を持つ水平走査に変
換する変換手段と、上記走査制御手段を上記変換手段と
結合する結合手段とを含む１フレーム当シの水平線数の
異る方式へテレビジョン映像方式。 （２）垂直走査型高鮮明度テレビジョン信号を水平走査
型標準鮮明度テレビジョン信号に変換するためのもので
、上記垂直走査型高鼾−゛明度テレビ・ジョン信号を受
信し、符号変換すべき・標準の水平走査用の各サンプル
点に対応する各垂直走査中の各点でこの信号をサンプリ
ングするように結合されたサンフルレート変換手段と、
このサンプルレート変換手段を利用手段に結合して水平
走査情報を上記利用手段に供給する結合手段とを含む符
号変換器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　画像を連続走査によって映像信号に変換する
   　、可制御変換器と、この変換器に結合されてその変換
   器に上記画像を垂直方向に走査させる走査制御手段と、
   垂直走査から１フレーム当り所定数の水平線を持つ水平
   走査に変換する変換手段と、上記走査制御手段を上記変
   換手段と結合する結合手段とを含む１フレーム当シの水
   平線数の異る方式への符号変換に使用し得る高鮮明度抑
   制テレビジョン映像方式。
2. （２）垂直走査型高鮮明度テレビジョン信号を水平走査
   型標準鮮明度テレビジョン信号に変換するた　５めのも
   ので、上記垂直走査型高鮮明度テレビジョン信号を受信
   し、符号変換すべき標準の水平走査用の各サンプル点に
   対応する各垂直走査中の各点てこの信号をサンプリング
   するように結合されたサンプルレート変換手段と、この
   サンプルレート　０変換手段を利用手段に結合して水平
   走査情報を上記利用手段に供給する結合手段とを含む符
   号変換器。