JPS58225786A - 高品位テレビジョン伝送方法 - Google Patents

高品位テレビジョン伝送方法

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JPS58225786A
JPS58225786A JP57108374A JP10837482A JPS58225786A JP S58225786 A JPS58225786 A JP S58225786A JP 57108374 A JP57108374 A JP 57108374A JP 10837482 A JP10837482 A JP 10837482A JP S58225786 A JPS58225786 A JP S58225786A
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color
luminance signal
luminance
band
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Keiichi Kubota
啓一 久保田
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Japan Broadcasting Corp
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Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N11/00Colour television systems
    • H04N11/24High-definition television systems
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A41WEARING APPAREL
    • A41BSHIRTS; UNDERWEAR; BABY LINEN; HANDKERCHIEFS
    • A41B9/00Undergarments
    • A41B9/004Undergarments characterized by the crotch

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Color Television Systems (AREA)
  • Television Systems (AREA)

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】 本発明は、輝度信号1電信号ともに広帯域にした高品位
のカラーテレビジ田ン信号を伝送する1゜高品位テレビ
ジョン伝送方式に関し、特に、輝度信号、色信号双方を
バランスよく圧縮し、高品位を保持して単一の回線(こ
より伝送し得るようにしたものである。
輝度信号、色信号ともに広帯域にした高品位力2,1(
8) ラーテレビジョン信号の伝送方式としては、従来、HL
O〒PAL方式と称する腹合カラーmm信号を伝送する
伝送方式と、YO分gFM方式と称する伝送方式とが検
討されていた。前者は、色信号の情報を輝度信号の高域
に周波数多重するものであり、その周波数帯域は80 
MHzに及び、しかも、ベースバンド画像信号の高域に
色信号の情報が集中しているので、衛星放送に用いるF
M放送に適用するには本質的に不向きである。一方、後
者は、輝度信号と色信号とを分離して別個の回線により
伝送するものであり、これ亦、衛星放送に適用するには
不向きである。
したがって、放送衛星による高品位カラーテレビジョン
信号の伝送方式としては、輝度信号および色信号をそれ
ぞれ時間軸圧縮したうえで時分割多重伝送するいわゆる
TOI伝送方式が近年採り上げられて検討が進められて
いる。しかしながら、従来のTOI伝送方式によっては
、ベースバンド画   1像信号の周波数帯域が拡がっ
てしまい、あるいは、周波数帯域の拡がりを抑えるため
に、例えば電信(4) 号の周波数帯域を所定帯域より狭くするなど、画1像信
号情報の一部を割愛する必要があるなどの欠点があった
本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去し、TOI
伝送方式の特長を活かし、しかも、周波数帯5域が拡が
ることなく、また、rs*情報を一部割愛する必要もな
く、単一回路により効率よく高品位カラーIIl像信号
を伝送し得る、衛星放送に適用するに好適な高品位テレ
ビジョン伝送方式を提供することにある。
すなわち、本発明高品位テレビジョン方式は、完全な輝
度信号は一つおきの走査線周期に伝送し、その中間の走
査線周期には、走査線間差分、低域周波数成分など信号
帯域を狭くした輝度信号を時間軸圧縮して伝送するとと
もに、一方の色信号もI5しくは信号帯域を狭くした双
方の色信号を時間軸圧縮して伝送し、残余の色信号情報
は、完全な輝度信号を伝送する走査線周期の水平帰線消
去期間に時間軸圧縮して伝送するとともに、水平同期信
号はその中間の走査線周期にのみ伝送するように2、。
し、もって、輝度信号、色信号の双方、並びに水1平向
期信号の情報の一部をバランスよく割愛して時分割多重
することにより、効率よく高品位カラー画像信号を伝送
するよう(こしたものであり、輝度信号の全周波数帯域
成分と制限を加えるととも、に時間軸圧縮した前記輝度
信号とを交互の走査線周期Qこそれぞれ伝送し、前記輝
度信号の全周波数帯域成分を伝送する走査線周期の水平
帰線消去期間に一方の色信号の少なくとも一部の周波数
帯域成分を時間軸圧縮して伝送するとともに、前記制御
11限を加えるとともに時間軸圧縮した輝度信号を伝送
する走査線周期の残余の期間・こ少なくとも地方の色信
号の全周波数帯域成分を時間軸圧縮して伝送するように
したことを特徴とするものである。
以下に、図面を3照して、幾多の実施例につき、本発明
の詳細な説明する。
まず、ここGこいう高品位カラーテレビジョン信号の諸
元は、つぎのとおりとする。なお、本発明伝送方式は異
なる諸元の高品位カラーテレビジョン信号にも適用し得
ること勿論である。
走査線数      1125杢   1(80フレー
ム  2=1インターレース)走査線周期      
 29−6 ABeQ水平帰線消去期1156μse。
輝度(Y)信号帯域        20 MH7広帯
広帯灯色w)信号帯域       7 MHz狭帯域
色(ON)信号帯域       5 Ml(Zつぎ(
こ、本発明高品位テレビジ日ン伝送方式において、伝送
用カラー画像信号を形成するカラー画家信号符号化装置
の構成例を第1図に示す。図11・示の構成によるカラ
ー画像信号符号化装置には、輝度信号(Y)および線順
次色信号(0)をそれぞれ供給する。なお、各信号の信
号帯域は上述した開元のとおりとする。しかして、輝度
信号(Y)は、A−D変換器1−1にて例えば48.6
 MH2の 1クロック信号により符号化したのち、■
ラインメモリ8−1.8−1!、加算器4−11係数器
す−1を順次に介し、図中a点(こて示す減算器11−
1の出力側Gこおいては、輝度信号(Y)のライン間差
分信号を得る。なお、ライン間差分輝度信号4.1(に
)の形成には櫨々の方法が考えられるが、図示の□構成
例においては、第nラインの輝度信号yn&こ    
゛ついて、yn−+(yn−x +yn+i )なる演
算を行なっている。この差分信号(a)を、低域フィル
タ6− I GCより10 MH2までに帯域制限した
後に、・非直線圧縮器14にて信号振幅を規格化すると
ともに低振幅成分の信号対ノイズ比を改善し、さらに、
サブサンプラ7−1(こより24.8 MHzにて標本
化したうえで、1ラインメモリ8−8に24.8MHz
のクロック信号により書込んだのち、48.61.6M
Hzのクロック信号により読出してその時間軸を士に圧
縮する。かかる時間軸圧縮輝度信号中)を切換えスイッ
チSW工に加えるととも(こ、その切換えスイッチSW
□の他方の入力端子(C)に、lラインメモリ8−1か
らの完全な形態の輝度信号を夕1イミングを合わせるた
めの遅延回路8−1を介して供給し、かかる完全な輝度
信@(C)と時間軸圧縮した輝度信号(b)とをライン
交互に切換えて、切換   iえスイッチSW8に導く
一方、線順次電信@(0)は、A−D変換器2Gこて2
4.8 MHzの椋杢化周波数によりサンプリングし 
またのち、遅延回路8−2により輝度信号とのタイミン
グ合わせを行なう。ついで、狭帯域色信号ONハ、サブ
サンプ57−2 G、:より12.15 MHzにて再
度標本化したうえで1ラインメモリ8−5に゛・書込み
、48゜6 MH2にて読出すことにより時間軸を士に
圧縮して切換えスイッチSW、の一方の接点(f)に導
く。さらに、広帯域色信号Owは、遅延回路8−8によ
り狭帯域色信号ONとのタイミング合わせを施したうえ
で、1ラインメモリ8−41υに24.8 MHzのク
ロック信号にて書込んだ後に48.8MHzのクロック
信号にて読出し、その時間軸を十に圧縮したのち、切換
えスイッチSW8の他方の接点(e)に導く。その切換
えスイッチSW、は、十に時間軸圧縮した広帯域色信号
OWと十に時間1・軸圧縮した狭帯域色信号ONとを、
切換えスイッチSW、と連動してライン周期毎に交互に
切換えて切換えスイッチS6に供給する。したがって、
スイッチSW□がライン間差分輝度信@Φ)の側にある
ときにはスイッチSLは広帯域色信号OW(。)の側に
2,1あり、また、スイッチSW□が完全な輝度信号(
0)の1側にあるときには、スイッチSW2は狭帯域色
信号0N(f)の側にある。ついで、切換えスイッチ5
W8(こより輝度信号と色信号とを各ライン周期内をこ
て切換え、時分割多重する。かかる時分割多電信号□を
、最終的にはD−A変換器9−1および低域フィルタ1
0−1を順次(こ介し、アナログ複合カラーm像信号と
して取出す。
ここで、従来のTOI方式による複合カラー画像信号の
信号波形を第2図に示す。図示の従来波形I・・におい
ては、色信号を線順次にして、広帯域色信号Owは時間
軸を十に圧縮し、狭帯域色信号ONは時間軸を−に圧縮
して、それぞれ交互の走査線部期の水平帰線消去期間に
挿入し、輝度信号Yと時分割多重していた。かかる構成
のTOI方式複合力1ラーm像信号のベースバンド帯域
を輝度信号Yのベースバンド帯域20 MHzと同一に
するためには、広帯域色信号Owの帯域を5 Ml(z
 、狭帯域色信号ONの帯域を4 MHzとしなければ
ならず、したがって、高品位テレビジョン信号の規格に
比してか−。
なり狭いものであった。すなわち、輝度信号の鮮1鋭度
は十分であるにも拘らず、色信号の鮮鋭度は不十分なも
のであった。
これに対し、本発明伝送方式)こおいては、輝度信号Y
に適切な処理を施してその伝送情報量を−。
部側愛し、その分だけ色信号の伝送情報量を増大させて
、広帯域色信号Owについては10 Mn2 。
狭帯域色信号ONについてはti MHzまでに信号帯
域を拡大し得るようにし、輝度信号Yに加える信号処理
は視覚上画質劣化を無視し得る程度に留め1.1でカラ
ー画質の向上を図っである。
すなわち、第1図示の構成により形成した本発明伝送方
式の時分割多重複合カラーmta信号の信号波形は第8
図に示すとおりであり、かかる構成の複合カラー画像信
号における各成分信号は、そ1゜れぞれの時間軸圧縮率
に従ってつぎのような伝送信号帯域を有することになる
広帯域色信号OW       7 X 2−14 M
Hz狭帯域色信号OH5X 4−20 MHz*i信号
Y         20 Mn2    、、。
(11) ライン間差分輝度信号   10X10X2−20  
  ’したがって、広狭両帯域色信号OW 、ONの伝
送信号帯域は従来に比して著しく増大するも、輝度信号
Yの伝送信号帯域はいずれも20 MHzを超えていな
い。
つぎに、第1図示の構成Gこより形成した第8図示の波
形を有する腹合カラー画像信号に対する復号装置の構成
例を第4図に示す。図示の構成Gこよる復号装置におい
ては、受信した複合カラー画像信号をA−D変換器1−
 I G、:て48.6MH2のクロト・ツタ信@Gこ
より符号化した後、各ゲート回路12−1〜12−4に
より、輝度信号Y1ライン間差分輝度信号、広帯域色信
号Owおよび狭帯域色信号ONに分離して取出す。さら
に、狭帯域色信号ONは、lラインメモリ8−5に48
.6 MHz (7) クロ1、ツク信号により書込ん
だ後、ICl3 MHzのクロック信号により続出して
、時間軸を4倍に伸長し、ついで、内挿フィルタ18−
2Gこ導いて内挿補間を施して、信@帝域IL15 M
n2を24.a MHzに変換したうえで切換えスイッ
チSw、の一方の接点(こ−・、。
(12) 供給する。また、広帯域色信号Owは、1ライン lメ
モリ8−4に48.6 MHzのクロツタ悟号により優
込んだ後、24.8 MHzのクロック信号により読出
して、時間軸を2倍に伸長し、ついで、遅延回路8−8
により狭帯域電信@ONとタイミングを ゛合わせたう
えで、切換えスイッチSW、の他方の接点に供給する。
その切換えスイッチSw、はライン交互に広狭両帯域色
信号OW 、 ONを切換えて線順次色信号を取出す。
その線順次色信号は、遅延回路8−6Gこて輝度信@Y
の系統と遅延崖を一致さ10せたうえで、D−A変換器
9−8にて24.8 MHzのクロック信号によりアナ
ログ信号に変換し、低域フィルタl0−8を介して取出
す。
一方、ゲート回路12−2から取出した差分輝度信号は
、非直線伸長器15にて第1図示の符号1・化装置Gこ
おけるとは逆の特性により振幅特性を復元したうえで、
1ラインメモリ8−8に48.6 Mn2のクロック信
号により書込んだ後に24.8 MHzのクロック信号
により読出して時間軸を2倍に伸長する。また、そのラ
イン間差分輝度信号を伝送し2゜たラインの前後のライ
ンにて伝送した完全な形態□の輝度信@Yを、縦続接続
した2個の1ラインメモリ8−1および8−2を介して
取出し、加算器4−1およびj〜係数器5−1(こより
、ライン間差分のみを伝送したラインの輝度信号Y′4
を復元する6すなわち、実際に伝送したライン間差分輝
度信号はyn−i(yn+□十yn−□)なる形態の差
分信号を帯域制限したものであるから、かかる差分信号
に+(yn+、十yn−□)なる形態の信号を上述の係
数器5−1から取出して、遅延回路8−4&こで夕11
1イミングを合わせたうえで、加算器4−2にて差分輝
度信号に加算し、原輝度信号に近い輝度信号Yを復元す
る。その復元輝度信号を切換えスイッチSW、の一方の
接点に導くとともに、完全な形態の輝度信号を1ライン
メモリ8−1からttljj(1)接l。
点に導き、ライン交互に切換えて、最終的に、D−A変
換器9−2&こでアナログ信号に変換したうえで、低域
フィルタ10−2を介して取出す。
なお、ここでは、ライン間差分輝度信号を取出すにあた
ってyn−+(yn+、十yn−0)の形態と−・1゜
したが、池の形態にして差分輝度信号を取出すこ1とも
でき、また、基本的なりロック周波数を48.6ME(
Z 、 24.8 MHzとしたが、例えば、40 Y
H2。
20 Ml(zなど能のクロック周波数を用いることも
できること、勿論である。
第1図示の符号化装置および第4図示の復号装置による
第8図示の信号波形による本発明方式の複合カラー画像
信号伝送の長所を説明すると、まず、輝度信号について
は、1ラインおきに輝度情報が伝送され、また、ライン
間差分を伝送するラド・インについてはつぎのよう(こ
なる。すなわち、空間周波数領域を、第6図に示すよう
に、A e B eG、Dの4領域に分割して考えると
、ここをこ示す帯域制限を施した差分輝度信号は、例え
は、n番目のライン(こおけるB領域の信号成分をyn
Bと表1゜わすとすると、 yn13 +Vn□ −−) (、Yn、・B+yn−
i・0 +Vn+1.B 十”n+1・C)     
  (り となる。また、受信復号側における再生信号は、(15
) yrB+y110+(Vn(、B+’/n−1,0+”
’n+l−B+”n+1.0)    ’+ + (y
n−t−A+yn−i−B + ”n−1−0+Vn+
l・D+”n+1−A +”n+1−33 +yn+1
−Q +yn+z−D J   ”−yrlB+’no
”l (yn−1−x+yn+u−A十yn−x−D 
+yn+1.p)となり、水平方向の高域成分は、前後
のラインに□伝送する輝度信号に基づいて補間すること
により、はぼ、原輝度信号を再現した状態に復元するこ
とができる。
このように、輝度信号については、1ラインおきに完全
な情報を伝送し、その中間のラインにっ1・・いてもほ
ぼ原信号に近い輝度情報を伝送し得るので、輝度情報信
号の品質劣化は軽微である。
一方、色信号については、広帯域色信号ONともに規格
どおりの色情報信号を伝送することができ、さらに、広
帯域色信号については、規I。
格としては信号帯域7 MHzであるが、上述の実施例
によれば、信号帯域を10 YH2まで拡げても完全に
伝送し得る余裕が生じている。また、ライン間差分輝度
信号には非直線圧縮伸長が施されるので、信号対ノイズ
比の向上の点でも有利である。
また、輝度信号と色信号とを時間軸圧縮して時分(16
) 割多重したTOI方式であるので、スペクトル分布;が
モノクローム画像信号のスペクトル分布に近似しており
、衛星放送に用いるFM伝送に適している。
さらOこ、第1図示の構成による符号化装置にお−・い
て、D−A変換する前のディジタル信号は、輝度信号、
色信号ともに464 ′Muzのクロック周波数(こて
統一しであるので、さらにディジタル処理により信号帯
域圧縮を施す場合に、その倍電処理が容易となる。また
、輝度信号は1ラインおきに1.)完全な輝度情報全伝
送しており、色信号については何らの情報損失もないの
であるから、本発明方式による伝送用複合カラ−1#像
信号にはさらに大幅な信号帯域圧縮を施し得る余裕があ
る。また、第8図示の信号波形において、第8ラインの
水平1゜帰線消去期間に、輝度信号と色信号とのゼロレ
ベルをそれぞれ設定し得るので、輝度レベルおよび色信
号レベルを正確に再生することができるという利点も得
られる。
つぎ(こ、本発明伝送方式の池の実施例として、2,1
つぎのような態様にて時間軸圧縮、時分割多重し・た複
合カラー画像信号を伝送する。すなわち、輝度信号Yに
ついては、例えばO〜10 YH2の低域成分輝度信号
YLを各ライン毎に伝送し、例えは10〜2 o MH
zの高域成分輝度信@ YHG′i1ラインおきに伝送
する。一方、色信号は線順次とし、広帯域色信号OWの
信号帯域を10 MI−IZとし、狭帯域電信@ONの
信号帯域を5 MHzとし、広帯域色情@Owはその時
間軸を士に圧縮し、狭帯域電信@ONはその時間軸を十
に圧縮する。また、低、1゜域成分輝度信@YLもその
時間軸を士に圧縮する。
したがって、各信号とも伝送信号帯域はいずれも20 
MHzとなる。さらに、広帯域色情@Owは時間軸圧縮
した低域成分輝度信号YLと時分割して同一ラインに伝
送し、狭帯域電信@CNは、高低。
画成成分輝度信号YL 十YHを伝送するラインの水平
帰線消去期間に時分割多重する。なお、受信復号側にお
いては、低域成分輝度信号YLのみを伝送したラインに
ついて、その前後のラインの高域成分輝度信@YHから
当該ラインの輝度信号高域−,1成分を補間する。
上述した独様の複合カラーm像信号を形成する杢発明伝
送方式による符号化装置、すなわち、カラーエンコーダ
の構成例を第6図に示す。図示の構成による符号化装置
をこおいては、信号帯域20′・MHzの輝度信号Y1
信号帯域10 Mn2の広帯域電信@OWおよび信号帯
域5 MHzの狭帯域色信号ONを供給し、輝度信号Y
を、アナログ低域フィルタ17−1を介し、A−D変換
器1−1に導いて、48.6 MHzのクロック信号に
よりディジタル信号1.1に変換したのち、ディジタル
低域フィルタ6−1および減算器11−2を用いて、l
 OMn2までの低域成分輝度信号YLと10〜20 
MHzの高域成分輝度信号YI(とに分離する。ついで
、高域成分輝度信号YHをIH遅廷線16−1〜16−
4.1゜加算器4−4〜4−6および係数器5−2〜5
−4からなる垂直方向低域フィルタ(こ供給して、垂直
方向の帯域制限を施し、さらに、切換えスイッチSW□
によりlライン毎に闇引きをする。したがって、その切
換えスイッチSW0の切換え出力と−5,。
低域フィルタ6−1および減算器11−2よりなする分
離回路から導いた高域成分輝度信号yHとを加算する加
算器4−7の出力側(a)点においては、1ラインおき
に、低域成分輝度信号YLと全帯域輝度信@ YL 十
YHとが交互に反復して現われる。′その低域成分輝度
信号YLと全帯域輝度信号YH十Yaとは、同期して切
換わるスイッチSw0および5W6Gこより別系統に振
分けられ、低域成分輝度信号YLのみのラインに対して
は、サブサンプラ7−1およびlラインメモリ8−4&
こより椋杢化1・・周波数を半減させたうえで24゜8
 MHzのクロック信号により1ラインメモリ8−4に
書込んだ後に48.6 MHzのクロック信号により読
出して時間軸を+Gこ圧縮し、全帯域輝度信号YL−十
YHのラインに対しては、■ラインメモリ8−6に対す
る畜込1み、読出しによりタイミング合わせのみを行な
って、ライン交互に切換えスイッチSW8から取出す。
したがって、切換えスイッチSW6の出力側(b)点に
おいては、時間軸を+(こ圧縮した低域成分輝度信号Y
Lと時間軸に変化のない全帯域輝度信号y、+ 、、、
YHとが1ラインおきに交互に反復して現われる。1一
方、2種類の色信号、すなわち、広狭両帯域色信号Ow
−Onは、それぞれ、アナログ低域フィルタ17−2.
17−8を介し、A−D変換器1−2.1−8にて24
.8 MHzのクロック信号に・・よりディジタル信号
に変換した後に、線順次エンコーダ18により線順次色
信号の形態に構成し、広帯域色信号OWは、lラインメ
モリに24.8 MHzのクロック信号による書込みお
よび48.6 Mn2のクロック信号による読出しによ
って時間軸を十に1゜圧縮し、また、狭帯域色信号ON
は、サブサンプラ7〜2およびlラインメモリ8−6に
て、IL15MHzのクロック信号による書込みおよび
48.6M[(zのクロック信号による読出しによって
時間軸を十に圧縮したうえで、切換えスイッチSW2の
出力側、。
(0)点に1ラインおきに交互に反復して取出される。
上述のような切換えスイッチSW6の切換え出力(b)
と切換えスイッチSW、の切換え出力(0)とを加算器
4−8により同期信号をも含めて加算し、D−A変換器
9−1およびアナログ低域フィルタ17−4を介して第
7図に示すような信号波形の7時分割多東複合カラー画
像信号を取出す。
つぎに、第6図示の符号化装置すなわちカラーエンコー
ダQこ対応する復号装置すなわちカラーデコーダの構成
例を第8図に示す。図示の構成によ−・る復号装置にお
いては、上述した信号波形の複合カラー画像信号をA−
D変換器1−1にて48.6MHzのクロック信号をこ
よりディジタル信号昏こ変換した後に、ゲート回路12
−1〜12−4により全帯域輝度信号YL十YH1低域
成分輝度信号YL11(・広帯域色信号OWおよび狭帯
域色信号ONに分離する。ついで、■ラインメモリ8−
4〜8−7、補間フィルタ18−2.18−8および遅
延回路19−1.19−2により、それら各信号の時間
軸を、それぞれ1/□p iAJ S’2および%に圧
縮した1・うえで内挿補間およびタイミング合わせを施
し、さらに、輝度信号と色信号とに分けて、それぞれ、
切換えスイッチSW、とSW5とを介し、■ライン遅延
線16−1〜16−6、加算器4−14〜4−18およ
び係数器5−2〜6−5並びに低域フィー・1・ルタ6
−1および減算器11−8よりなる輝度信1号垂直補闇
フィルタと1ライン遅延線16−7〜16−12 、加
算器4−9〜4−18および係数器5−6〜5−9より
なる色信号垂直補間フィルタにそれぞれ導いて垂直方向
の内挿補間を施し、′輝度信@については、低域成分輝
度信号Y、のみを伝送したラインについて、その前後の
ラインに伝送した高域成分輝度信号YHに基づいて高域
成分の内挿補間を行なった後に、D−ム変換器9−2.
9−4.9−5およびアナログ低域フィルタ1017−
4.17−1.17−2によりアナログ信号としての輝
度信号Yおよび広狭両帯域色信号Ow 、 ONをそれ
ぞれ復元して取出す。
なお、第8図示の復号装置において、破線により囲んで
示す輝度信号垂直補間フィルタ回路部分15を省略すれ
ば、低域成分輝度信号YLのみを伝送したラインOこ対
する前後のラインの高域成分輝度信号YHに基づく高域
成分の内挿補間が行なわれなくなるので、1ラインおき
に再生輝度信号の水平信号帯域がlOMHzまでとなる
が、かがる信号!・・(28) 帯域の縮減Gこよる視覚上の画質劣化は極めて軽#1で
あるので、かかる回路部分の省略によって復号装置すな
わちカラーデコーダの構成を簡易化して低廉にすること
ができる。
つぎに、第2図示の従来のTOI方式による信号・波形
の複合カラー画像信号と第7図示の本発明伝送方式によ
る信号波形の複合カラー画像信号とを画像の内容に適応
して切換え出力するようにした適応形の符号化装置すな
わちカラーエンコーダの構成例を第9図に示す。なお、
第9図示の構成に11・よる符号化装置は、第6図示の
構成に適応切換えに必要な回路部分を付加したものであ
り、図中、輝度信号に対する垂直方向低域フィルタ回路
部分の人出力信号の差分を求める減算器11−4の出力
側(d)点Gこは、垂直方向低域フィルタ回路部分に1
゜より除去した輝度信号の垂直方向高域成分信号が現わ
れる。しかして、通常の内容の画像においては、この垂
直方向高域成分信号のエネルギーが小さいので除去して
も問題はないが、高品位画像においてこの垂直方向高域
成分信号のエネルギーが−,,。
(24) 大きい場合には、その画像の高画質が損われるの1で、
この垂直方向高域成分輝度信号も伝送し得るようにする
ために、(d)点の減算出力信号を自乗間〜SW0□を
その閾値論理回路22の出力信号により制御して、従来
のTOI方式の符号化装置の構成に変更する。なお、か
かる構成の切換えに応じて、いずれの構成によって形成
した複合カラーm像信号であるかを識別するためのモー
ド識別信号をそ1υの複合カラーlI!!ifM信号に
付加して伝送する。また、かかる構成の切換えによって
色信号の信号帯域が異なるので、帯域制限フィルタを2
系統用意して切換えることになる。
上述したwIIjI2+の適応型符号化装置に対応する
適】・δ型の復号装置すなわちカラーデコーダの構成例
を第1O図に示す。図示の構成においては、受信した腹
合カラーIIi像信号をA−D変換器1−1によりディ
ジタル信@に変換した後に、切換えスイッチ5W111
を介して、第8図示の構成による復号2,1装置27と
従来のTOI方式による復号装置28と1に切換え供給
するとともに、モード判別回路28にも供給して、上述
したモード識別信号を判別し、その判別の結果に応じて
切換えスイッチsw□、を制御するとともに、復号装置
27,28の出力信゛号を切換えて取出す切換えスイッ
チSW、8〜5W15をも制御する。なお、復号表M2
7と28とは共用し得る回路部分が多いので、相違する
回路部分のみを切換えるようにして、構成を簡単化する
のが好適である。
ここで、第6図乃至第10図につき上述した本発明伝送
方式の実施例によって得られる色信号伝送帯域拡大の効
果は、つぎのような特長を有している。すなわち、この
実施例により伝送する腹合カラー画像信号における輝度
信号Yは、2次元周1・波数にて表わすと、第11図(
a)に示すようになり、同図の領域Bにて表わす低域成
分輝度信号は各ライン毎に伝送し、同図の領域Oにて表
わす一部の高域成分輝度信@YHはlラインおきに伝送
し、その中間のラインについては、受信復号の際に内ご
・・挿補間する。また、全く伝送しない同図の領域A1
の高域成分輝度信号については、周波数帯域の高い斜め
画家成分を表わす信号成分であるから、その欠除による
画質劣化は視覚上軽微である。しかして、かかる一部の
輝度信号成分の割愛により、。
色信号の伝送帯域を、第11図(b) 、 (0)にそ
れぞれ斜線陰影を施して示す従来のTOI方式による領
域り、F&こ比して、同図の領域E、Gにて示すように
、広狭両帯域色信号Ow 、ONとともに拡大すること
ができる。
また、第8図示の構成による符号化装置においては、受
信機の経済性を重視して輝度信号の垂直方向における補
間を行なわないので、第11図(Qにおける領域0の輝
度信号成分が1ラインおきGこ欠落するが、その欠落G
こよる視覚上のm*劣化も13軽微である。さらに、第
9図示の構成による符号化装置においては、第11図(
Qにおける領域Aの輝度信号のエネルギーが大きいとき
には、従来のTOI方式に切換えてその領域Aの輝度信
号を伝送するので、画像内容に適応して画質の複合カラ
ー(27) 画像信号を伝送することができる。したがって、1本発
明伝送方式によれば、視覚上再生画質の劣化をほとんど
生じないよう舎こして、輝度信号および各色信号の伝送
信号帯域をバランスよく圧縮して効率よく高品位カラー
画像信号を伝送し、従来の・TOI方式によるよりも優
れた画質の高品位カラー画像伝送を行なうことができる
つぎに、本発明冒品位テレビジョン伝送方式における符
号化装置すなわちカラーエンフーダのさらに能の構成例
を第12図に示す。図示の構成に111よる符号化装置
においては、信号帯域20 Mn2のアナログ輝度信号
Yとそれぞれ信号帯域10 Mn2および5 MHzの
アナログ広狭両帯域色情@Ow。
ONを線順次エンコーダ(図示せず)により線順次にし
て供給する。しかして、線順次の広狭両帯1゜灯色信号
OW 、 ONをゲート回路12−8および12−4に
より分離した後に、広帯域色信号Owは、低域フィルタ
1O−5および帯域フィルタ24−1に導いて、信号帯
域0〜5 MHzの低域色信号OWLおよび信号帯域5
〜10 Mn2の高域電信2.1(28) @ OWHに分断し、ついで、高域色信号OWHを平衡
l変調器26に導き、角周波数ω0−2πX 10 M
[(Zの搬送波を平衡変調し、その平衡変調出力信号を
低域フィルタ10−7に導いて低側波帯成分のみを取出
すことにより信号帯域θ〜5 MHzの低域変゛・換高
域色信号0′WHを形成する。
入力信号として供給した線順次色信号中の広帯域色信号
Owに対する上述した信号処理過程における信号帯域変
換の態様を第18図(a) 、 (b) 、 (0)に
順次に示しておく。
上述のようにして形成した低域変換高域色信号0 ’W
H’低域色信号OWLおよびゲート回wI1g−4から
取出して低域フィルタ1O−6を介した狭帯域色信号O
Nをム一り変換器1−4.1−5および1−8GC供給
してICl3 MHzのクロック信号15によりそれぞ
れディジタル信号に変換し、さらに、1ラインメモリ8
−1θ〜8−12に供給して12.15 Mn2のクロ
ック信号により書込んだ後に48.6 Mn2のクロッ
ク信号により読出して、各色信号の時間軸をそれぞれ十
に圧縮する。このよう2、。
にして時間軸圧縮した低域変換高域色信号”WH’を切
換えスイッチSW0の接点(a)に導くとともに、それ
ぞれ時間軸圧縮した低域色信号OWLと狭帯域色信号O
Nとを加算器4−19により加算したものを切換えスイ
ッチSW□の接点Φ)に導き、その切パ換えスイッチS
W0をライン周期にて切換えれば、その出力側(0)点
には、時間軸圧縮した低域変換高域色信号0 ’WHと
時間軸圧縮した低狭両帯域色信号OWL = ONとか
ライン周期交互に反復して現われ、かかる時分割多重色
信号を加算器4−8に導く。1・・一方、入力信号とし
て供給した輝度信号Yは、低域フィルタ10−4により
信号帯域を20 MHzまでに制限したうえで、A−D
変換器1−1に導いて48.6 MHzのクロック信号
によりディジタル信号に変換した後に、ディジタル低域
フィルタ 1゜25−1および減算器11−8よりなる
回路部分にて信号帯域0〜l OMn2の低域輝度信号
YLと信号帯域10〜20 MHzの高域輝度信号YH
とに分離する。しかして、高域輝度信号YHは、1ライ
ン遅延線16−1〜16−4、加算器4−4〜−・・4
−6および係数器5−2〜5−4よりなる垂直1方向低
域フイルタQこより垂直方向の信号帯域を制限したうえ
、一方の接点を接地した切換えスイッチSW、に導いて
ライン周期にて切換え、lラインおきに間引いたうえで
、加算器4−7に導き、ディジタル低域フィルタ25−
1からの各ライン毎の低域輝度信号YLと加算すれば、
その加算出力として、全帯域輝度信号YL 十YHと低
域輝度信号YLとが1ラインおきに交互に反復して現わ
れる。
かかるライン交互の加算出力輝度信号を、切換え10ス
イッチSW、と同期して連動する切換えスイッチSW8
により2系統Oこ分離し、低域輝度信号YLのみの系統
にはサブサンプラ7−1’f−設けてディジタル低域輝
度信号のクロック周波数を十に低減して24.8 MH
zとしたうえで1ラインメモリ8−415をこ書込んだ
うえで48.6 MHzのクロック信号により読出すこ
とによって、その時間軸を十をこ圧縮する。一方、全帯
域輝度信号YL十YHの系統Gこは同一のクロック周波
′f&48.6 Mn2にて書込みおよび読出しを行な
うlラインメモリ8−6を設けて1,1゜低域輝度信@
YLとのタイミング合わせのみを行 1なう。したがっ
て、切換えスイッチSW8の出力側((1)においては
、時間軸圧縮を施さない全帯域輝度信号YL 十YHと
時間軸を十に圧縮した低域輝度信号YLとが1ラインお
きに交互に反復して現われ 。
る。かかるライン交互の輝度信号を加算器4−8に導い
て、上述した時分割多重色信号および同期信号と加算し
たうえで、D−A変換器9−1および低域フィルタ10
−1を順次に介して取出せば、第14図に示す信号波形
を有する時分割多重複合1゜カラーmm信号が得られる
つぎに、第12図示の構成による本発明伝送方式の符号
化装置すなわちカラーエンコーダ番こ対応する復号装置
すなわちカラーデコーダの構成例を第15図に示す。図
示の構成による復号装置にお1いては、第14図示の信
@波形を有する腹合カラー画像信号を、低域フィルタ1
0−5を介し、A−D変換器1−1に導いて48.6 
MHz (7) り07り信号によりディジタル信号に
変換したうえで、グー1回路12−5〜12−9により
、全帯域輝、1゜度信号YL 十YH1低域節度信号Y
L 、狭帯域電信 ゛号CN1低域色信号OWLおよび
低域変換高域色信号0 ’WHkこ分離し、lラインメ
モリ8−8.8−7.8−6.8−10および8−9に
より、それぞれ、第12図示の符号化装置Gこおけると
それ5ぞれ同一の比率により時間軸伸長を施す。ついで
、2種類の輝度信号YL十YHとYLとを切換えスイッ
チSW、に導いてライン交互に取出すと、時間軸を復元
した低域輝度信号YLと全帯域輝度信号YL。
十YHとがライン交互に反復して得られる。その1・)
ライン交互の輝度信号をディジタル低域フィルタ25−
2および減算器11−4からなる回路部分により低域輝
度信号YLと高域輝度信号YHとに分離し、そのうち、
高域輝度信号YHを1ライン遅延線16−1〜1 B 
−6、加算器4−4〜4−6+コおよび4−28並びに
係数器5−1〜5−4J:II)なる垂直方向補間フィ
ルタに導いて内挿補間を施し、さらに、加算器4−7に
て、ディジタル低域フィルタ25−2からの低域輝度信
号Y1.と加算した後に、D−A変換器9−2および低
域フィル、1゜りlo−2を介して取出すことによりア
ナログ輝“度信号を復元する。
一方、1ラインメモリ8−9.8−10および8−5に
て時間軸を復元してそれぞれ取出した低域変換高域色信
号C′WH’低域色信号OWLおよび狭帯域色信号ON
については、D−A変換器9−6〜9−8および低域フ
ィルタ1O−8〜1o−1Oによりアナログ色信号に復
元する。さらに、低域変換高域色信号O′WHを平衡変
調器26に導いて角周波数の。の搬送波を平衡変調し、
その平 □“′衡変調出力信号を帯域フィルタ24−2
に導いて上側波帯5〜10 MHzの高域色信号を復元
する。
なお、この帯域フィルタ24−2については、第12図
示の符号化装置における低域フィルタ1〇−7ともども
、そのフィルタ特性は上下両側波帯1を分離し得れば足
りるものであり、また、平衡変調を施す搬送波の角周波
数(IJaは第12図示の符号化装置におけると同一と
する。
ついで、上述のようにして復元した高域輝度信号OWH
、OWLを加算器4−20にて加算すれば−・。
アナログ広帯域電信@Owを復元することができ、□そ
のアナログ広帯域色信号Owと低域フィルタ10−10
から取出して遅延回路8−10によりタイミングを合わ
せたアナログ狭帯域色信号ONとを加算器4−211こ
より加算すれば、線順次色−□信号を復元することがで
きる。
つぎに、第14図示の信号波形を有する時分割多重複合
カラーmm信号を2チヤネルに分割してそれぞれの時間
軸を伸長した状態にて伝送することにより、使用する伝
送回線の所要帯域幅を削減1・・して伝送することもで
きる。かかる場合(こおける符号化装置すなわちカラー
エンコーダの構成例を第16図に示し、復号装置すなわ
ちカラーデコーダの構成例を第17図番こ示す。
第16図示の構成による符号化装置においては1−第1
2図示の構成によるエンコーダ29にて形成した第14
図示の信号波形な有する時分割多重複合カラー画家信号
を切換えスイッチSW□6を介してライン交互に1ライ
ンメモリ8−11と8−12とに供給し、48.6 M
Hzのクロック信号によlυり書込んだ後に24.8 
MHzのクロック信号により読出して時間軸を2倍に伸
長し、信号帯域を十に生滅させ、ついで、D−A変換器
9−2.9−8および低域フィルタ10−11.10−
12をそれぞれ順次に介して第12図示の構成による場
合に比して伝送帯域を十に狭くした2チヤネルの伝送路
に送出する。なお、図示の構成例においては、lライン
メモリ8−11.8−12を設けて複合カラー画像信号
の時間軸を2倍に伸長するようにしたが、実際には、エ
ンコーダ29内の1ラインド・メモリを用いてかかる時
間軸伸長に相当する信号処理を併わせで行なうようにす
るのが好適である。
しかして、上述の2チヤネルの伝送路をAチャネルおよ
びBチャネルと称し、Aチャネルによって低域変換高域
色信号C′訃と全帯域輝度信号YLl十YHとの時分割
多重信号を伝送すると、Bチャネルによっては、低域色
信号OWL 1狭帯域色信号ONおよび低域輝度信号Y
Lの時分割多重信号を伝   、!送することになる。
一方、第17図示の構成による復元装置(こおい・・て
は、A、8両チャネルの時分割多重信号を低域1フィル
タ10−18.10−14をそれぞれ介してA−D変換
器1−4.1−5&こそれぞれ供給し、24.8 MI
(Zのクロック信号によりディジタル信号(こ変換した
うえで、■ラインメモリミー18.  ’3−14にそ
れぞれ供給し、24.8 MHzのクロック信@により
書込んだ後に48.6 MHzのクロック信号(こより
読出して時間軸をそれぞれ+(こ圧縮し、第15図示の
構成によるデコーダ80&こ供給してアナログ輝度信号
およびアナログ線順次色信号を1u復元する。
なお、Bチャネルの時分割多重信号のみを受信して復号
すれば、低域輝度信号YLと低域成分のみではあるが広
狭両帯域色信号とを復元し得るのであるから、簡単なア
ダプタを用いて通常の標準15方式カラーテレビジョン
信号として再生することができる。
しかして、第12図乃至第17図につき上述した本発明
伝送方式の実施例によれば、従来の’I’OI方式膜合
方式膜面カラー画像信号るよりも各色信号!・の信号帯
域を格段に拡げることができ、再生カラー画質を著しく
改善することができる。なお、その時分割多重腹合カラ
ー画像信号を2チヤネルに分割し、それぞれの時間軸を
伸長すれば、通常の比較的狭い伝送帯域の伝送路によっ
ても高品位カラーテレビジョン信号を伝送して高画質の
カラー画家を再生することができる。
したがって、本発明伝送方式によれば、従来のTOI方
式に比して画質の格段に良好な高品位カラーテレビジョ
ン信号の伝送を行ない得るとともにq2チャネル伝送を
採用すれば、同時に2棟類のサービスを行なうことがで
き、例えば、1チヤネルのみ受信して標準方式カラー画
像信号に変換するサービスと2チヤネル併用(こよる高
品位カラー画像信号受信のサービスとを同時に行なうこ
とかで1き、従来困難とされていた高品位テレビジョン
と標準方式テレビジョンとの両立性を得ることができる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明高品位テレビジョン伝送方式−1・にお
ける符号化装置の構成例を示すプルツク線図4第2図は
従来の伝送方式による時分割多重伝送信号の信号波形を
示す波形図、 第8図は第1図示の符号化装置による時分割多重伝送信
号の信号波形の例を示す波形図、   5第4図は本発
明伝送方式において第1図示の構成による符号化装置に
対応する復号装置の構成例を示すブロック線図、 第5図は同じくその構成による符号化装置における信号
空間周波数領域の分割の態様を示す特性11・曲線図、 第6図は本発明伝送方式における符号化装置の能の構成
例を示すブロック線図、 第7図は第6図示の符号化装置による時分割多重伝送信
号の信号波形の例を示す波形図、第8図は不発明伝送方
式(こおいて第6図示の構成による符号化装置に対応す
る復号装置の構成例を示すブロック線図、 第9図は本発明伝送方式における符号化装置のさらに池
の構成例を示すブロック線図、第10図は本発明伝送方
式において第9図示の1構成による符号化装置(こ対応
する復号装置の構成例を示すブロック線図、 第11図(a) 、 (b) 、 (0)は第6図示の
符号化装置による時分割多重伝送信号(こおける各成分
信号の2・次元周波数分布の態様をそれぞれ示す特性曲
線図、第12図は不発明伝送方式における符号化装置の
さらに池の構成例を示すブロック線図、第18図(a)
 、 (b) 、 (0)は第12図示の符号化装置(
こおける広帯域色信号信号帯域の変換の態様を類111
次に示す特性曲線図、 第14図は第12図示の符号化装置による時分割多重伝
送信号の信号波形の例を示す波形図、第15図は不発明
伝送方式において第12図示の構成昏こよる符号化装置
に対応する復号装置の構、。 成例を示すブロック線図、 第16図は本発明伝送方式における符号化装置のさらに
池の構成例を示すブロック線図、第17図は本発明伝送
方式において第16図示の構成をこよる符号化装置に対
応する復号装置の構−,1゜成例を示すブロック線図で
ある。 1.2・・・A−D変換器、8・・・1ラインメモリ、
4・・・加算器、5・・・係数器、6.10・・・低域
フィルタ、7・・・サブサンプラ、8,19・・・遅延
回路、9・・・D−A変換器、11・・・減算器、12
・・・ゲート同5路、18・・・内挿フィルタ、■4・
・・非直線圧縮器、15・・・非直線伸長器、16・・
・1ライン遅延線、17・・・アナログ低域フィルタ、
18・・・線順次エンコーダ、20・・・自乗回路、2
1・・・積分回路、22・・・閾値論理回路、28・・
・モード判別回路、24・・・1゜帯域フィルタ、25
・・・ディジタル低域フィルタ、26・・・平衡変調器
、27・・・第8図Gこ示すデコーダ、28・・・従来
のTOI方式デコーダ、29・・・第1g図に示すデコ
ーダ、80・・・第15図に示すデコーダ。 第10図 第1I図 495− (J           > 第16図 第17図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 輝度信号の全周波数帯域成分と制限を加えるととも
    に時間軸圧縮した前記輝度信号とを。 交互の走査線周期にそれぞれ伝送し、前記輝度信号の全
    周波数帯域成分を伝送する走査線周期の水平帰線消去期
    間Gこ一方の色信号の少なくとも一部の周波数帯域成分
    を時間軸圧縮して伝送するとともに、前記制限を加える
    とともに時間軸圧縮した輝度信号を伝送する走査線周期
    の残余の期間に少なくとも能力の色信号の全周波数帯域
    成分を時間軸圧縮して伝送するようにしたことを特徴と
    する高品位テレビジョン伝送方式。 a 特許請求の範囲第1項記載の伝送方式において、前
    記制限を加えた輝度信号の時間軸を士に圧縮するように
    したことを特徴とする高品位テレビジョン伝送方式。 & 特許請求の範囲第2項記載の伝送方式において、前
    記能力の色信号の時間軸を十に圧縮。 するようにしたことを特徴とする高品位テレビジョン伝
    送方式。 4 特許請求の範囲第1項または第2項記載の伝送方式
    において、前記制限を加えた輝度信号を相隣る走査線周
    期の相互間における前記輝度信号の差分とし、前記一方
    の色信号を狭帯域色信号とするとともに、前記能力の色
    信号を広帯域色信号とするようにしたことを特徴とする
    高品位テレビジョン伝送方式。 & 特許請求の範囲第1項または第2項記載の伝送方式
    (こおいて、前記制限を加えた輝度信号を前記輝度信号
    の低域周波数成分とするとともに、前記輝度信号の全周
    波数帯域成分のうち高域周波数成分を垂直方向に帯域制
    限するようにしたことを特徴とする高品位テレビジョン
    伝送方式O a 特許請求の範囲第6項記載の伝送方式において、前
    記一方の色信号を狭帯域色信号とするとともに、前記能
    力の色信号を広帯域色信号とするようにしたことを特徴
    とする高品位1テレビジヨン伝送方式。 I 特#’F錆求の範囲第5項記載の伝送方式において
    、前記一方の色信号の少なくとも一部の周波数帯域成分
    を広帯域色信号の高域周波数・、成分の周波数帯域を低
    域に変換した信号成分とするとともに、前記他方の色信
    号を狭帯域色信号として時間軸を十に圧縮し、前記広帯
    域色信号の低域周波数成分の時間軸を十に圧縮した信号
    成分とともに伝送するようにした1、。 ことを特徴とする高品位テレビジョン伝送方式0
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