JPS58186268A - ビデオ信号の垂直解像度の改善方法及び装置 - 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】 技術分野 本発明はテレビジョン、特にテレビジョンの垂直解像度
を高める方法及び装置に関する。

背景技術 テレビ１偉において２つの独立した解像度要因かあり、
それはシステム帯域幅に依存する水平解像゛１及びフレ
ーム内の有効走査線数に依存する垂直解像度である。水
平層ｇＩＷｊＬを高めるさまざまな技術が採用されてい
る。例えばビデオ帯域＠ｉｔおよそ４　ＭＥｚに制限さ
れているが、送信器への画像が良好な程受信器における
画像が良好であるという理論によりビデオ信号はスタジ
オにより送信器の２倍の帯域幅で処理することができる
。しかしながら垂直解像度は従来有効走査線数により制
限さねでいた。

米国においてナショナルテレビジョンシステム委員会（
ＮＴＳＣ）は２つの飛越映像面に分割した５２５本の総
走査線数を標準として規定している。この数は（５２５
＃を走査する総時間のおよそ７．５％である）必要な垂
直帰線消去時間によりおよそ４８５本の有効走査線に著
しく低減される０さらに走査スポットサイズ婢の他の要
因により水平解像度がさらに低下する。有効走査線数を
２倍に１．ｆｆつスポットサイズを縮小することにより
垂直解像度を高めることが可能であるが、送信される標
準線数から逸脱することなく垂直解像度を高めることが
問題である。規定された有限線数により垂直解像度は垂
直線当りの画素（ピクセル）数よりも小さく制限される
のに対［７て水平線当りのビクセル数はしげしげ前記数
よりも遥かに大巻いため、ＰＡＬやＳＥＣＡＭ等の他の
国で採用されでいる他の送信システムについても同じこ
とがいえる。

発明の概要 本発明に従ってテレビジョンカメラの垂直走査軸（偏向
界磁）を変調して各有効走査線が直線ではなく波状径路
を横切するようにすることにより、標準テレビジョン放
送に対して垂直解像度を高めることができる。変調の振
幅はフレームの飛越纏が隣接線の領域へ侵入するのに充
分なものとすることが望ましい。こうして正規飛越走査
−の上下領域を実際に走査することにより生じるビデオ
信号は次に正規走査線に関して送信され、それはＮＴＳ
Ｃ送信に対してはおよそ４　ＭＨｚの残留帯域幅限界と
することができる。

監視もしくはテレビジョン受像機において局部発振器が
各線の垂直軸をテレビカメラで行われる変調と同じ周波
数及び位相となるように変調してフレームの各線を同期
的に再生する。局部発振器は受信されたビデオ信号内に
含まれる情報によりテレビジョンカメラと同期すること
ができる０例えばＮＴＳＣテレビジョン受像機において
色キャリアのｒ−１されたバーストが水平帰線消去期間
中に送信されてテレビジョン受ｇＩ機内に色基準を再生
するのに使用される。従って簡便な変調周波１＆ＶｉＮ
Ｔｓｃシステムで採用されている色キャリア（６，５７
９５４５ＭＨｚ）の基本及び望ましくは第２１１１Ｉ波
（７−１５９０９ＭＨｚ　）である０色キャリアがテレ
ビジョンカメラ及び受像機において垂直走査軸の変調に
使用される場合には、受像機はカメラ内で走査されたの
と同様に高められた解ｇ１度でフレームを再生する。

色キヤリア周波数の第２調波が望ましい理由は、標準１
５．７６４　ＫＨｚの線周波数において各Ｍけ２２７　
／２ではなく４５５の変調サイクルを有し、受像機の変
調位相をカメラの変調位相に雑持することが容易になる
ためである。しかしながら１１Ｉｉ！おきに反転されて
いる場合には基本色キャリア周波数を使用することがで
きる。１１おきに反転する手ＩＩは５２５の各フレーム
に対して実施することができ、次に垂直同期パルスの発
生時に繰返される。

カメラ及び受像機における変ｖｊ４はもう一つのコイル
により水平及び垂直偏向コイルの界磁１重畳される。カ
メラ内にはもう一つのコイルがカメラチューブと水平及
び垂直偏向コイルを有する偏向ヨーク間に配置されてい
る。受像機内にけもう一つのコイルが受像管とその偏向
ヨーク関に配置されている。これらのコイルはカメラ及
び受像管ヨークの垂直偏向コイルと一致している。

実施例の説明 第１図にカラーテレビジョンカメーラの本発明を理解す
るのに必要な部分の概要を示し、それにはピックアップ
管１１、レンズ１２及び電子走査ビームの垂直及び水平
偏向を行う偏向ヨーク１３が含まれている。カメラヘッ
ドは通常の方法で帰線消去パルスを供給するのみならず
水平（Ｈ）及び垂直（Ｖ）駆動を行う　（図示せぬ）ユ
ニットにより制御される。ピックアップ管からのビデオ
信号はプリアンプリファイア１４、（アパーチャ及び利
得が設定される）ビデオ増幅器１５及び（黒レベル、白
レベル及びがンマが設定される）処理増幅器１６により
処理される。

白黒テレビジョンに関してはカメラヘッド１０は１本の
みのピックアップ管１１を有しているが、カラーテレビ
ジョンのＮＴＳＣシステムの場合には６本のピックアッ
プ管を使用して別々のレンズ及び赤（Ｒ）、青（Ｂ）及
び緑（Ｇ）光線を分離する色フィルターを通って受像さ
れる光景を走査する。ここで６本の管が一つとして示さ
れている。

制御ユニットの受信するビデオ信号は正確に３．５７９
，５４５　Ｈｚに同調された安定な５−５８　ＭＨｚ発
振器２０により発生するキャリアを使用して色変質調器
１９により変調（符号化）される。変調された色サブキ
ャリアは制御室を介してテレビジョン送信器及び／もし
くはモニタへ接続され、そこで可視信号と結合される。

色キヤリア自体は送信されないが水平帰線消去期間中に
ｒ−トされた色キヤリアバーストが送信されて、受像機
内の色基準発振器の周波数及び位相の同期化に使用され
る。

第２図にカラーテレビジョン受像機の本発明の理解に必
要な部分のみの概要を示す。基本的、に受像機は受像管
（ＣＲＴ）２１及び偏向ヨーク２２を有している。偏向
ヨークは正規水平（Ｈ）及び垂直（Ｖ）同期信号を受信
して２６２．５１の飛越映像面内の５２５線を走査する
。ＣＲＴｉｊまたビーム透写期間中に正規線及びフレー
ム＊ａ消去パルスを受信する。合成色ビデオは色帯域フ
ィルタ２３及びＯＩ調器２４へ通されて符号化された色
信号（Ｒ，Ｂ及びＧ）を復調する。輝度信号（Ｙ）がビ
デオ増幅器２５により受像管へ通されて輝度を制御する
。

色復調器に対し７て３−５８　ＭＨｚ色基準発振器２６
は各帰線消去期間中にデートされた増幅器２７を介して
受信されたｒ−トされたバーストにより同期化される。

こうして送信器において復調色（復号）は色変ｐ！（符
号化）と同期化される。６．５８ＭＨｚ発振器２６は送
信器において色キヤリア発振器２０が行うように３，５
７９．５４５　Ｈｚの安定周波数で作動する。デートさ
れたバーストの目的は２個の発振器の位相を同期化する
ことである。

これまで記載したのは標準ＮＴ８Ｃカメラ及びそれと両
立する受像機を有するカラーテレビジョン装置である。

本発明を理解及び実施するのに必要なところだけを示し
た。この点に関してＮＴ８Ｃ標準は例として使用したも
のでありそれに制限されるものではない。本発明はＰＡ
Ｌ及びＳＦＣＡＭシステム及び他のシステムに採用する
ことができる。これは黒白信号チャネルシステムにも採
用できる。

本発明の本質はカメラにおいて３．５８ＭＨ２発振器２
０を使用してドライバ３ｏ及びヨーク１３と管１１の間
に配置されたコイル３１を介（７て５２５本の走査線の
垂直軸（Ｖ（ＩＩ向界磁）を変調することである。（非
変調）正規走査は第６図のパターンに従う。実際上線は
垂直同期が２６２．５線の映像面に対してビームを頂部
から底部へ移動し続ける時に左から右へ下向きに傾斜す
る。（＃ｌ線消去中に）戻りは走査よりも遥かに速い速
度で行われ、従って第３図に示すものは帰線消去された
ビームに対する帰路をより近似しているが、本発明の目
的として走査線は（実際に視聴者にそう見え、るように
）正確に水平とみなすことができる。次゛にフレームの
２つの映像面からの隣接する線上のコイル３１により重
畳される変調を第４図に示す。変調された走査線は直線
ではないため、変調された各線はより多くのビクセルを
含み５２５ＭＦｉ全フレーム内のより多くの領域をカバ
ーして変調振幅及びビームスポットサイズに従っておよ
そ２倍以上解偉度を高める。

文献では便宜上色キャリアは６・５８　ＭＨｚで走査速
度は１５，７５０線／秒とされているが、実際上毎秒当
りの走査線数は１５，７３４本である。この数を３，５
７９，５４５　Ｈｚに分割すると走査線当り２２７．５
　［１サイクルの変調が生じ、従って変調パターン自体
が映像面の連続する各線ごとに位相ずれを繰返す。フレ
ームの両映倫面の各線に対して同じ走査パターンが同相
で繰返されることが望ましい。これはフレームの１本お
きの線すなわち５２５線フレームの偶数線の間にこの位
相反転論理を制御する帰線消去信号を使用して３．５８
ＭＨｚ変調信号を反転することにより達成されるが、Ｎ
Ｔ８Ｃ標準の算術は周波数二倍器３２において変調周波
数を２倍とすることによりカメラの走査する各線内に４
５５サイクルの変調が生じ高い変調周波数により各線走
査に含まれるピクセル数が増大し、従って水平解ｇｌｒ
ｉｔを高めながら垂直解儂度をさらに高めるという偶然
性を有している。走査線が位相零の変調で開始するかど
うかは重要ではなく、重要なのはフレームの両映倫面に
わたって線ごとに同じ変調位相が維持′されるというこ
とだけである。しかしながら所望する場合には振幅調整
のみならずドライバ３０において位相調整を行うことも
できる０ 受像機において同期化された３−５８ＭＨｚ発振器２６
の出力も周波数二倍器３３により２倍化され、次にドラ
イバ３４及び偏向コイル３５により使用されヨーク２２
によりフレームごとに５２５１走査される時に受像管２
１の電子ビームを変調する。。

ヨーク２２の垂直偏向コイルと一致したコイル３５か受
像管２１とヨーク２２の間に配置されている。こうＬ２
てカメラの−じ線走査変調ノ々り、・−ンが受像管にお
いて同期的に繰返されて画直解＊ｔを所望程度高める。

同期化は受像機においてデートされた色バーストによる
色発振器２６の位相制御により達成される。この発振器
の位相制御は色後調にとって必要て゛あるため、受像機
はペナルティを受けない。必要なのは周波数二倍器、変
調コイル及び変調コイルと周波数二倍器との間のドライ
バである。カメラは周波数二倍器、ドライバ及び変調コ
イルのみを必要とするＯその他カメラ及び受像機に必要
なのは標準ＮＴＳＣシステムと同本発明は色発振器、周
波数二倍器、ドライバ及びさらに垂直偏向コイルを設け
ることにより黒白受像機の垂直解像度を高めることがで
きる○それらを設けない場合にはカメラ内に垂直軸変調
を有するプログラム放送が変調されないカメラから送信
されるかのように表示される。このようにして本発明は
黒白受像機と両立する。また黒白カメラを修正して単に
３．５８　ＭＨｚの変調用発振器を設け、帰線消去パル
ス期間中にその信号のバーストをｒ−トさせて受像機内
の発振器を位相同期化させることにより垂直解＊［を高
めることができるＯ前記したように（カラーもしくは黒
白）カメラの線走査変調及び受像機の線走査の同期変調
の一般的技術はＰＡＬ＋ＢＥＣＡＭ等の他の装装置及び
他の標準で実施できる。受像機変調をカメラ変調と同期
化する方法も肇更して゛カメラから信号を送信するいず
れかの技術を使用することができ、前記信号は受像機で
使用して受像機内の色発振器の位相及び周波数を制御す
る。実際上帰線消去パルス自体を使用１てカメラ内の各
線走査の開始時に安定発振器からの変調信号の位相を設
定することができる。次に送信された帰線消去信号が受
＊＊により検出されて各線走査の開始時に色発振器の位
相を同様に設定する。カメラ及び受像機内の垂直偏向の
変調を行うコイルがさらに示されており、実際上変調信
号はカメラの垂直偏向駆動信号及改もしくけ受像機の垂
直偏向駆動同期と電気的に結合することがで色る。本技
術に習熟した人にはさらに他の変更や婢価回路が考えら
れることとｉう０従って特許請求の範囲にはこれらの変
更や尋価回路も含まれるものとする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を具現したカラーテレビジョンカメラの
部分的概要図、第２図は本発明を具現したカラーテレビ
ジョン受像機の部分的概要図、第６図は従来のテレビジ
ョン走査及びディスプレイの真直な平行走査線の概要図
、第４図は垂直解像度を高める本発明の波状平行走査線
の概要図であ−符号の説明 １１・・・ピックアップ管 １２・・・レンズ １３．２２・・・偏向ヨーク １４・・・プリアンプリファイア １５．２５・・・ビデオ増幅器 １６・・・処理増幅器 １９・・・色度変調器 ２０・・・発振器 ２１・・・受像管 ２２・・偏向ヨーク ２３・・色帯域フィルタ ２４・・・復調器 ２６・・・色基準発振器 ２７・・・増幅器 ３０．３４・・・ドライバ ３１・・・コイル ３３・・・周波数二倍器 ３５・・・偏向ヨーク

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ビデオ信号発生路及び受像管表示端末を有するラ
   スタ走査型表示装置におけるフレームごとに前記ビデオ
   信号発生器が発生ビデオ信号の垂直解像度を改善する方
   法において、フレームの各線に対して前記ビデオ信号を
   発生しながら前記９ｄ４１２二１ｒ’　”’　”　”ｌ
   Ｈ−′を変調する段階を有し、皺変調は走査された各線
   を正規直線の周りに充分なサイクル数と各波動サイクル
   がフレーム内の隣接線の走査領域へ侵入するのに充分な
   振幅で波状に起伏させるのに充分な周波数により行い、
   且つ前記受像機の垂直ビーム偏向を前記ビデオ信号の変
   調と同じ位相及び相対振幅で変調させてフレームの各線
   を前記カメラの走査するものと同じパターンで表示する
   ことをＩ￥ｉ像とするビデオ信号の垂直解像度の改善方
   法。 とするビデオ信号の垂直解像度の改善方法。 される定周波数で行われ、前記受ｓ機における変軸は前
   記ビデオ信号の帰線消去期間中に前記受像機にデートさ
   れる前記カメラの前記安定発振器からのサイクルのバー
   ストからなっており、前記受ｇＩ！機は前記バーストを
   受信して前記受像機の前記安定発振器の位相を同期化さ
   せることを特徴とするビデオ信号の垂直解像度の改善方
   法。 うを使用しており、前記カメラの前記発振器は色変調の
   キャリアを発生することを特徴とするビデオ信号の垂直
   解像度の改善方法。 （５）　　％許請求の範囲第（４）項記載の方法におい
   て、前記色キャリアは５，５７９，５４５１１ｚであり
   各フレームＶｉ１５，７５４線／秒の速度で飛越線の２
   つの映像面に分割された５２５線を含み、各フレームの
   一つおきの線ごとに前配色キャリアの位相を反転させて
   前記カメラ及び前記受像機において各線の変調位相を一
   定に維持する段階を有することを特徴とするビデオ信号
   の垂直解像度の改善方法。 （６）特許請求の範囲第（４）項記載の方法において、
   齢配色キャリアｎ　３，５７９．５４５１１ｚであり各
   フレームは１５．７’３４　Ｈｚの速度で５２５線を含
   ん・でおり、前記カメラ及び前記受像機において前記キ
   ャリアの周波数を２倍にして各線を４５５サイクルで変
   調する段階を含むことを特徴とするビデオ信号の垂直解
   像度の改善方法。 （７）　　ビデオ信号を発生するカメラと前記ビデオ信
   号を表示する受像機とを有するテレビジョン装置におい
   て、前記カメラは各ビデオフレームに対して所定数の水
   平線を走査するように駆動される電子ビームの垂直及び
   水平偏向を行うヨークを有し７、前記受像機は前記フレ
   ームを表示するように同期化された電子ビームの垂直及
   び水平偏向を行うヨークを有し、 波動の各サイクルがフレーム内の隣接線の走査領域に侵
   入するのに充分な振幅で正規直線の周りに有意の波動サ
   イクル数を発生するような速度で前記カメラの垂直ビー
   ム偏向を肇調する装置と、前記ビデオ信号の変調と同じ
   位相及び相対振幅でＭｉＪ記受偉機の垂直ビーム偏向を
   変調して、前記カメラにより走査されるものと同じパタ
   ーンで前記フレームの各線を表示する装置と、 を有することを特徴とするテレビジョン装置。 （８）％許請求の範囲第（７）項記載の装置において、
   前記カメラの前記偏向装置は前記カメラの前記ヨークに
   付随する垂直偏向コイルを駆動させる所定周波数で作動
   する安定周波数発振器を有し、前記受像機の前記偏向装
   置は前記受像機の前記ヨークに付随する垂直偏向コイル
   を駆動させる前記所定周波数で作動する安定発振器を有
   し、且つ前記カメラの送信する情報を有する前記受像機
   の約１発振器の位相を前記ビデオ信号と同期させる装置
   を含むことを％徴とするテレビジョン装置。 （９）％許請求の範囲第（８）項記載の装置において、
   前記カメラの前記発振器は色変調発振器を有し、前記受
   像機の前記発振器は色復調発振器を有し、前記ビデオ信
   号を有する前記カメラの送信する前記情報は各フレーム
   の帰線消去期間中にデートされる前記カメラ発振器のサ
   イクルのバーストを鳴することを特徴とするテレビジョ
   ン装置０（１１％許時求の範囲第（９）項記載の装置に
   おいて、各フレームは１５．７３４　ＫＨｚの線速度で
   走査法れる５２５線を含み、前記カメラの前記偏向装置
   １Ｖｉ周波数二倍器を含み前記カメラの前記発振器は３
   ．５７９５４５　ＫＨｚで作動し、前記受像機の前記偏
   向装置は周波数二倍器を有し、その結果前記カメラ及び
   約１受像機の各走査線は４５５の変調サイクルを含むこ
   とを特徴とするテレビジョン装置。