JPS588795B2 - Pcmカラ−副搬送波の補間方式 - Google Patents

Pcmカラ−副搬送波の補間方式

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JPS588795B2
JPS588795B2 JP51108333A JP10833376A JPS588795B2 JP S588795 B2 JPS588795 B2 JP S588795B2 JP 51108333 A JP51108333 A JP 51108333A JP 10833376 A JP10833376 A JP 10833376A JP S588795 B2 JPS588795 B2 JP S588795B2
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JP
Japan
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signal
frequency
pcm
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sampling
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臼井映史
服部元
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CHUBU NIPPON HOSO KK
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、標本化周波数又は標本化軸の異なるPCMカ
ラー信号を用いる回路や装置間を、アナロク信号に一旦
変換することなく接続し得るようにしたPCMカラー副
搬送波の補間方式に関するものである。
デイジタル化テレビジョン映像機器に於いては、符号化
のパラメータの一つとしての標本化周波数を、画質や価
格に及ぼす影響を考慮して、副搬送波周波数の3倍とす
る場合が多い。
しかし、テレビカメラや映像設備に於いて副搬送彼周波
数の4倍の周波数で標本化することが検討されている。
又符号化のパラメータの他の一つとしての標本化軸は、
現在各機器毎に相違するのが一般的である。
前述の如く標本化周波数又は標本化軸の相違する機器間
を接続するには、一旦アナログ信号に変換した後、対応
する標本化周波数又は標本化軸によって標本化して符号
化する必要かある。
即ちDA変換器とAD変換器とを縦続接続して標本化周
波数又は標本化軸の変換を行なわなければならないもの
であった。
その場合、アナログ信号特有の問題、例えば振幅、位相
、周波数特性等の変動を考慮しなければならないものと
なり、装置の構成が複雑化すると共に価格が高くなる欠
点があつた。
本発明は、前述の如き従来の欠点を改善したもので、そ
の目的は、アナロク信号に変換することなく、デイジタ
ル的に標本化周波数又は標本化軸の変換を行なわせて、
経済的な装置を提供し得るようにすることにある。
以下実施例について詳細に説明する。
本発明は、PCMカラー副搬送波の標本化周波数又は標
本化軸の変換を、幾何級数的補間方式、直交軸を利用し
た補間方式及び前記二つの補間方式を併せた複合補間方
式により補間することによってデイジタル的に行なわせ
るものである。
前述の幾何級数的補間方式は、例えば第1図に於いて、
標本値Aと標本値Bとからその中間の位置のCを求め、
次にAとCとの中間の位置のDを求め、次にAとDとの
中間の位置のPを求めるもので、幾何級数的にPの値を
求めるから幾何級数的補間方式と称するものである。
前述の<AOBがn倍の標本化周波数の二つの標本値を
挾む角度であるとすると、標本値Aはsinθ,標本値
Bはsin(θ+2π/n)となり、その中間の標本値
Cはsin(θ+π/n)として表わすことかでき、そ
れらの関係を示す定数Kは となり、定数Kはθには無関係でnのみによって定まる
ものとなる。
故に標本値A,Bから標本値Cを求める場合 の演算を行なえば良いことになる。
同様にして順次標本値D,Pを求めることができる。
又直交軸を利用した補間方式は、第2図に於いて、或る
基準軸から標本値Aまでの角度をθ、この標本値Aから
角度θ2離れた標本値をB1標本値A,B間の位置の標
本値Aから角度θ1離れた標本値をXとすると、A=s
inθ,B=sin(θ2+θ) , X= sin
(θ1+θ)と表わすことができ、この標本値Xは、 により求めることができる。
例えば、副搬送波周波数に対して入力信号の標本化周波
数が4倍で出力信号の標本化周波数が3倍の場合は、 となる。
又θ1=θ2/2の条件を入れると(3)式はとなり、
定数Kは となって(1)式と同様になる。
幾何級数的補間方式は、標本値A,B間の中間の標本値
を求める場合に簡単な演算で済む利点かあり、又直交軸
を利用した補間方式は、標本値A,B間の任意の位置の
標本値を(3)式に基いて求めることかできる利点があ
る。
複合補間方式は、前述の幾何級数的補間方式と直交軸を
利用した補間力式との長所を用いた補間方式である。
この複合補間方式により、例えは標本化軸の変換を行な
う場合、標本化周波数が偶数倍であれば、符号変換によ
りデータ数を半分にすることができるもので、例えは4
倍の場合にデータ数を2とすることができ、φを変換す
る軸の角度とすると、符号の異なる2組の標本値は、 となり、容易に求めることができる。
以上三つの方式について一般式で説明したが、例えば標
本化周波数のm倍からn倍に変換する場合前述の各補間
方式が理論的には全べて適用可能である。
一般にテジタル回路を設計する場合回路素子数を最少限
にするのか最適設計とされている。
今m倍からn倍に変換する時どの補間方式が最適である
かを判断しなければならない。
その要素としてPCMカラー副搬送彼が正弦波であるこ
と、論理回路で符号変換は1ビットの操作であること、
乗算より加算の方が回路素子がずっと少ないこと、乗算
でも被乗数によってはシフト操作ですむこと等々が考慮
される。
以上の点から幾何級数的補間方式は符号変換と加算に重
点を置いたアルゴリズムであり、直交軸を利用した補間
方式は2つの限られた乗算によるアルゴリズムであり、
複合補間方式は前記2つのアルゴリズムの組合わせであ
る。
現在PCMカラーテレビ信号に利用されている標本化周
波数は副搬送波周波数の3倍が主流で4倍も一部あり、
それ以外には非同期のものもある。
以上の点から、第3図には3倍から4倍に変換するのに
幾何級数的補間方式を適用した実施例を、第7図には4
倍から3倍に変換するのに直交軸を利用した補間方式を
適用した実施例を、第8図には4倍から標本化軸の異な
った4倍に変換するのに複合補間方式を適用した実施例
を有望なものとして例示する。
第3図及び第4図は本発明の実施例の幾何級数的補間方
式を採用した場合のPCMカラー副搬送波及びPCM明
度信号の補間方式のブロック線図であり、人力端子1に
副搬送彼周波数の3倍の周波数で標本化されたPCM色
度信号が加えられ、入力端子2に副搬送彼周波数の4倍
の周波数で標本化されたPCM明度信号が加えられて、
出力端子3から副搬送波周波数の4倍の周波数で標本化
されたPCM複合カラー信号が出力される。
又4は副搬送波周波数の4倍の標本化周波数による2ビ
ットのコード信号入力端子である。
入力端子1からのPCM色度信号は、遅延回路5,6.
7に加えられる。
遅延回路5は色度信号の最初のデータを3クロツク分遅
延させ、遅延回路6は色度信号の2査目のデータを2ク
ロック分遅延させ、遅延回路7は色度信号の最後のデー
タを1クロツク分遅延させるもので、それぞれの遅延出
力信号a,b,cは同一のタイミンクで補開演算回路に
加えられる。
又8は信号bの2の補数変換器、9は信号Cの2の補数
変換器、10は加算器、11は2の補数からの逆変換器
、12は1/2回路、13は2/■回路、14は補数変
換器8,9から2/西回路13までの遅延時間に相当す
る遅延時間を与える遅延回路であり、15〜18は副搬
送波周波数の4倍の周波数の標本化点の最初、2番目、
3番目及び最後の色度信号を作成する為のデータ保持回
路、19は各データ保持回路15〜18の出力信号d−
gを直列に変換する並列直列変換器であって、符号8〜
19で示す部分により補間演算回路が構成されている。
この並列直列変換器19から、副搬送波周波数の4倍の
標本化周波数によるPCM色度信号が出力されることに
なる。
このPCM色度信号は、加減算回路20に於いて、入力
端子2から加えられたPCM明度信号に対応して加減算
されて副搬送波周波数の4倍の標本化周波数のPCM複
合カラー信号が出力端子3から出力される。
又第4図は、入力端子21に副搬送波周波数の3倍の周
波数で標本化されたPCM明度信号が加えられ、入力端
子23副搬送波周波数の4倍の標本化周波数による2ビ
ットのコード信号が加えられて、出力端子22に副搬送
波周波数の4倍の周波数で標本化されたPCM明度信号
を出力する場合のブロック線図であり、24〜26は入
力端子21に加えられた明度信号の最初、2番目及び最
後のデータに対して3クロツク、2クロック、■クロッ
ク分それそれ遅延させる遅延回路であり、各遅延回路2
4〜26の出力信号h,i,jは同一のタイミンクで並
んで補開演算回路に加えられる。
この補間演算回路は、信号i,jを加算する加算器27
、この加算器27の出力を1/2にする1/2回路28
、信号iを3倍する3倍回路66、この3倍回路66の
出力と信号hとを加算する加算器67、この加算器67
の出力を1/4にする1/4回路68、信号jを3倍に
する3倍回路69、この3倍回路69の出力と信号hと
を加算する加算器70、この加算器70の出力を1/4
にする1/4回路71、副搬送波周波数の4倍の最初、
2番目、3番目及び最後の明度信号を作成する為のデー
タ保持回路29〜32、これらのデータ保持回路29〜
32の出力信号k,l,m,nを直列に変換して副搬送
波周波数の4倍の標本化周波数による明度信号を発生さ
せる並列直列変換器33及び第3図の入力端子2に出カ
端子22を接続して位相を合せる為の遅延回路34から
なるものである。
第5図a+b+cはPCMカラ一色度信号の変換説明図
であり、同図aは副搬送波周波数の3倍の周波数で標本
化された色度信号、同図bは同じく4倍の周波数で標本
化された色度信号、同図Cは補間説明図である。
同図aに示す3個の標本値(3−0)〜(3−2)は符
号を変換して6個の標本値に変換され、(1)式にn=
6を代入して定数Kを求めると、2/■となる。
又同図CのsinXは同図aのsin(3−2)を符号
変換することにより求まり、同図CのPは として求まり、又sin Yは として求まることになる。
従って同図bのsin(4−0)はsin(3−0)の
値をそのまま用い、sin(4−2)はsin(3−0
)を符号変換して用い、sin(4−1)は前述のsi
nYO値をそのまま用い、sin(4−3)はsinY
を符号変換して用いることにより、副搬送波周波数の3
倍の周波数で標本化した色度信号を4倍の周波数で標本
化したものに変換することができることになる。
前述の標本値(3−0)〜(3−2)がそれぞれ遅延さ
れて第3図に於ける信号a〜cとなり、信号3はデータ
保持回路15.17に加えられて、標本値(4−0),
(4−2)を作成する為に用いられ、信号b,cは演算
されてテーク保持回路16,18に加えられて標本値(
4−1),(4−3)を作成する為に用いられることに
なる。
第6図a,bは明度信号の変換説明図であり、同図aは
副搬送波周波数の3倍の周波数で標本化された明度信号
、同図bは同じく4倍の周波数で標本化された明度信号
である。
標本値(3−0)〜(3−2),(3−0)’から(4
−0)〜(4−3)への変換は、 となる。
即ち第4図に示す構成により前述の演算が行なわれて、
副搬送彼周波数の3倍の標本化周波数によるPCM明度
信号が、副搬送波周波数の4倍の標本化周波数によるP
CM明度信号に変換されることになる。
第γ図は副搬送波周波数の4倍の標本化周波数によるP
CM色度信号を、副搬送波周波数の3倍の標本化尚波数
によるPCM色度信号に変換する場合の実施例のブロッ
ク線図であり、入力端子35に加えられたPCM色度信
号の最初と3番目とのデータが遅延回路36により2ク
ロツク分遅延され、2番目と4番目とのデータが遅延回
路37により1クロツク分遅延される。
又遅延回路36の出力信号は2分岐され、その一方は副
搬送波周波数の3倍の標本化周波数による最初の明度信
号を作成する為のデータ保持回路43に加えられ、他方
は丙倍回路38に加えられる。
又遅延回路3γの出力信号は近倍回路38′に加えられ
る,丙倍回路3 8 . 3 8’の出力信号はそれぞ
れ加算器39.40に加えられて37.36の出力信号
と加算され、更に1/2回路4L42により加算出力が
1/2されて、副搬送波周波数の3倍の標本化周波数に
よる2番目と3番目との色度信号を作成する為のデータ
保持回路44.45にそれぞれ加えられる。
データ株持回路43〜45の出力信号は、副搬送彼周波
数の3倍の周波数によるコード信号を入力端子47に加
えることにより、並列直列変換器46に於いて直列に変
俟され、出力端子48に副搬送波周波数の3倍の標本化
周波数によるPCM色度信号に変換出力されることにな
る。
なおこの実施例は直交軸を利用した補間方式を適用した
場合を示し、前述の(3a)式及び(3b)式に従った
演算か行なわれるものとなる。
第8図は標本化軸変換の実施例のフ狛ツク線図を示し、
前述の複合補間方式を適用した場合を示すものであって
、前述の(6)式及び(7)式に従った演算を行なわせ
るものである。
副搬送波周波数の4倍の周波数で標本化されたPCM色
度信号が入力端子49から遅延回路50,51に加えら
れ、遅延回路50により最初と3番目のデータか2クロ
ツク分遅延され、遅延回路51により2番目と4番目の
データが1クロツク分遅延される。
又変換軸の角度φの2進化コード信号か入力端子52か
らsinRQM(読取専用メモリ)53とco s R
OM(読取専用メモリ)54とに加えられて、Slnφ
及びcosφが読出される。
55〜58は乗算器であって、遅延回路50,51の出
力信号とsin ROM5 3 , cosROM5
4の出力信号との組合せによる乗算が行なわれ、乗算器
55 .56の出力信号は加算器59、乗算器57,5
8の出力信号は加算器60によりそれぞれ加算され、そ
れぞれデータ保持回路61,62に加えられる。
データ保持回路61は副搬送波周波数の4倍の周波数の
標本化の最初と3番目、データ保持回路62は2番目と
4番目のそれぞれデータを保持するもので、副搬送波周
波数の4倍の周波数によるコード信号を入力端子64に
加えて、並列直列変換器63に於いてデータ保持回路6
L62の出力を直列に変換し、出力端子65に標本化軸
かφの角度だけ変ったPCM色度信号か出力されること
になる。
以上説明したように、本発明は、PCM核合カラー信号
からPCM色度信号を分離してこの色度信号を、幾何級
数的補間方式、直交軸を利用した補間力式及び複合補間
力式の何れかの方式で、デイジタル的に補間して、PC
Mカラー副搬送彼の標本化周波数又は標本化軸の異なる
色度信号に変換するものであり、色厩信号か正弦波であ
ることに着目して、標本化周波数又は標本化軸の異なる
色度信号に変換するもので、色度信号をI,Q信号に復
調することなく、PCMカラー副搬送彼の標本化周波数
又は標本化軸を変換することができるから、変換処理装
置の構成を簡単化することかできる利点かある。
従って標本化方式の異なる装置間の接続構成が簡単にな
る。
なお明度信号は直線内挿により変換された色度信号と合
成することにより、変換されたPCM複合カラー信号と
するとbができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は幾何級数的補間方式の説明図、第2図は直交軸
を利用した補間方式の説明図、第3図及び第4図は本発
明の実施例の幾何級数的補間方式を適用した場合のブロ
ック線図、第5図a〜cは色度信号の変換説明図、第6
図a,bは明度信号の変換説明図、第7図は本発明の実
施例の直交軸を利用した補間方式を適用した場合のブロ
ック線図、第8図は本発明の実施例の標本化軸変侯の為
のブロック線図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. IPCM複合カラー信号のPCM色度信号を分離して該
    PCM色度信号を、幾何級数的補間方式、直交軸を利用
    した補間方式及び複合補間方式の何れかの方式によりデ
    イジクル的に補間して、PCMカラー副搬送波の標本化
    周波数又は標本化軸が異なるPCM色度信号に変換する
    ことを特徴とするPCMカラー副搬送波の補間方式。
JP51108333A 1976-09-09 1976-09-09 Pcmカラ−副搬送波の補間方式 Expired JPS588795B2 (ja)

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