JPS5919669B2 - カラ−テレビジョン方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、点飛越方式を適用して帯域圧縮を図るカラー
テレビジョン方式に関するものである。

現在のカラーテレビジョン放送方式においては、色信号
を伝送するための副搬送波の周波数は、水平走査周波数
の１／２の寄数倍であると同時に、フレーム周波数の１
／２の寄数倍になるごとく設計されている。一方テレビ
ジョン信号を大幅に帯域圧縮する手法として、受像側に
少なく共１フレームの画像情報を蓄積するフレームメモ
リを用意して高次の点飛越し方式を行うにより帯域圧縮
を図ることが考えられるが、上記のような副搬送波を使
用する場合には、画面上の同一位置について、１フレー
ム周期ごとに色成分の位相が反転してしまう。従つて点
飛越方式のように複数回のフレーム走査期間を用いて完
全な画像を伝送するような手法を用いることは困難であ
る。副搬送波周波数が上記のように選定されているのは
、周波数インターリービイングの考えにより輝度信号と
色差信号を多重化し周波数帯域の有効利用を図ると同時
に、視覚の積分効果により、副搬送波による妨害を軽減
せんとするものであるが、実際にカラー画像として受像
する場合には、副搬送波による妨害は、トラツプを用い
ることにより、もしくは、くし形フイルタによう輝度・
色差信号の分離を行うことによ）充分抑圧されるので、
いわゆる積分効果はそれ程重要ではない。

特に、フレーム間で副搬送波の位相を反転させることに
よる時間積分の効果については、飛越走査を行つている
ことも関係して画面中の垂直方向のエツジの部分で上の
方向に流れるように見えることになるので、必ずしも期
待する効果とはならない。又、受像側にフレームメモリ
を用意して、送像側で点飛越方式により複数回のフレー
ム走査によ）全画素を送るような帯域圧縮の手法を行う
場合には、いずれにしても、時間積分の効果を期待する
ことはできない。本発明は以上に説明した事由に鑑みて
なされたものであり、その目的は輝度信号と色信号の周
波数インターリービイングの関係は保持したままで、点
飛越方式を適用して大幅な帯域圧縮を図ることにあり１
その特徴は、所定の数毎の画素をサンプルして送信する
点飛越走査方式の採用によシ狭帯域化を図ること、及び
カラー副搬送波の位相、又は搬送色信号及びカラーバー
スト信号の位相を、１フレーム走査の期間に合計半周期
だけ移相させて画面上の同一位相における副搬送波の位
相、又は搬送色信号及びカラーバースト信号の位相がフ
レーム毎に同位相となるごとくしたカラーテレビジヨン
方式にある。本発明は副搬送波周波数を放送方式と同一
とする場合には、受像側でフレームメモリから読み出し
た信号は、放送用の受像機でも、ライン入力の端子さえ
あれば、カラー画像として再現できるという特徴をも有
する。

以下、図面を用いて本発明を詳細に説明する。

撮像系における走査およびカラー同期は標準方式に則つ
て行われているものとする。第１図は本発明の一実施例
の系統図であつて、１，２，３は輝度信号および２つの
色信号の入力端子、４はカラーエンコーダ、５は副搬送
波入力端子、６は１フイールド走査ごとに副搬送波の位
相を４分の１周期づつ移相する移相器、７は点飛越を行
うためのサンブラ、８は信号出力端子、９は受像側信号
入力端子、１０はリサンブラ、１１はフレームメモリ、
１２はカラーデコーダ、１３，１４，１５は輝度信号お
よび２つの色信号もしくは三原色信号の出力端子である
。信号入力端子１，２，３から入つてくる輝度信号と２
つの色差信号はカラーエンコーダ４によ）多重化し、搬
送色信号が輝度信号の高域周波部に重畳された形の信号
とする。

その時、端子５から入つてくる副搬送波は移相器６によ
り１フイールドごとに４分の１周期づつ移相する。なお
副搬送波の位相は既にのべたごとく、画面上の同一位置
について１フレーム周期毎に色成分の位相が反転してい
るので、上述のごとく、移相器６により１フイールド毎
に１／４周期づつの移相（１フレーム毎に１／２周期の
移相に相当する）を行なえば、画面上の同一位置につい
ては、常に搬送色成分が同位相となＶ１点飛越方式を適
用して複数回のフレーム走査期間を費して全画素を送る
ような手法を行うことができる。なお、画面上の同一位
置で常に搬送色成分を同位相とするためだけならば、副
搬送波の位相を１フイールドごとに４分の１周期移相す
る替りに１フレーム走査ごとに２分の１周期移相しても
良い。しかし、上記のように１フイルドごとに４分の１
周期づつ移相してやれば、受像側で同期検波によシ色成
分を復調する場合に、位相同期発振器の引込みが容易と
なるので都合が良い。このようにして得られたカラー画
像信号に対して、サンプラ７によ勺点飛越方式の信号を
つくｂ１信号出力端子８から送出する。

第２図に、点飛越によシ送出する画素の順序の一例を示
す。

第２図は６次の点飛越、すなわち６フレーム走査期間に
より１全画素を送出するものとしたときの一例でありＳ
ｉ＋６ｎ（１＝１，２・・・，６：ｎ＝０，１，２，・
・・）回目のフレーム走査の時にｉ個目毎の画素を送出
するもので、図中に１として示して位置の画素を順次送
出することを表す。サンプラ７によるサンプリング周波
数は、全ての画素を順次に送出する場合、すなわちナイ
キスト・レートでサンプリングする場合の６分の１でよ
く、この例では６分の１に帯域圧縮できることになる。
次に、受像側においては、信号入力端子９から入つてく
る信号は伝送路の影響で一般に鈍つているので、りサン
プラ１０によシ波形整形し送像側のサンプリング周波数
に同期してりサンプリングを行なつた後、フレームメモ
！川１の対応する記憶位置に順次に書き込んでいく。

メモリに書き込む際には、対応する記憶位置の内容（こ
この例では、６フレーム走査周期前に送られてきた標本
値）を新しい標本値で完全に置き換える方法もしくは、
既に記憶されている内容との加重平均で置き換える方法
が可能である。かくして、複数回のフレーム走査期間に
渡つて順次に送られてくる画素によつて合成されその一
部づつが１フレーム走査ごとに順次に書き換えられてい
るフレームメモリの内容を、一方で送像側の走査と同じ
走さで読み出してやれば、完全なカラー画像信号が得ら
れる。このようにして得られる信号は撮像時の複数フレ
ームから合成されたものであるので、静止画の場合は全
く問題ないが、動画の場合には、点飛越の充数を余ｂ大
きくすると劣化が起ることが考えられる。しかし、標準
のフイールド周波数は主としてフリツカが感じられない
ようにと、定められたものであり１動きを伝えるという
点からいえば必ずしも現行のフイールド周波数を必要と
しないことが知られており１上記のようにフレームメモ
リを用いて点飛越を行えば動画の場合に視覚上の不自然
さを招くことなく大幅な帯域圧縮を行うことができる。
さて、上記フレームメモリから読み出した信号は、少な
くとも１フイールドの期間についていえば、標準方式の
カラーテレビジヨン信号と全く同じ形態の信号であるか
ら、標準方式の信号に対して用いられるものと同じ機能
を有するカラーデコーダ１２へ導かれ、そこで輝度信号
と２つの色差信号にもしくは、三原色信号に変換され、
信号出力端子１３，１４，１５から取り出され表示系へ
供給される。

なお、フレームメモリから読み出した信号の搬送色成分
の位相は、この例の場合、１フイールドごとに副搬送波
の４分の１周期づつ不連続的に変化する。しかしこの程
度の移相量は、移相器６による移相を各フイールドの有
効走査期間が終つた直後の時点で行うようにすれば、次
のフイールドの有効走査期間の直前の数ライン分のバツ
クポーチにバースト信号があるので、カラーデコーダ１
２にある位相同期発振器により充分に吸収することがで
きる。従つて、フレームメモリから読み出した信号をそ
のままカラーデコーダに供給すれば、多くの場合は全く
問題ない。さらに、フレームメモリから読み出した信号
をくし形フイルタにより輝度信号と搬送色信号に分難し
、搬送色信号の位相をフイールドごとに改めて移相し、
再び輝度信号に多重化してやることにより、全期間を通
じて標準方式と全く同じ形態の信号とすることも可能で
ある。次に、第３図は、標準方式のカラーテレビジヨン
信号のようにフレーム走査周期ごとに位相が反転する副
搬送波を用いて色信号が多重化されている信号に対して
上記発明を適用する場合の実施例を示す送像側の系統図
である。

１６は複合カラー画像信号の入力端子、１７はくし形フ
イルタを用いるＹ−Ｃセパレータ、１８は垂直同期信号
分離回路、１９は移相器、２０は加算器、２１は点飛越
を行うためのサンプラ、２２は信号出力端子である。

信号入力端子１６から入つてくる複合カラー画像信号を
Ｙ−Ｃセパレータ１７へ導き輝度信号と搬送色信号（カ
ラーバーストを含む）に分離すると同時に、同期信号分
離回路１８へ導きそこで垂直同期信号を抽出する。

Ｙ−Ｃセパレータ１７で分離した信号の中、搬送色信号
とカラーバーストは移相器１９へ導きそこで、同期信号
分離回路１８で抽出した垂直同期信号によりタイミング
をとｂながら、１フイールドにつき副搬送波の４分の１
周期づつ、搬送色信号とカラーバーストを移相する。移
相量は４フイールドごとにりセツトしてやればよい。か
く移相した搬送色信号およびカラーバーストを、再び上
記分離した輝度信号に、加算器２０により加えてやれば
、その出力として先の実施例の第１図のカラーエンコー
ダ４の出力と同様に、画面上の同一位置については搬送
色信号の位相が常に同相となる信号が得られる。加算器
２０の出力信号に対し、サンプラ２１により点飛越方式
を適用して信号出力端子２２から送出する手法は先に記
した実施例と同様である。又、受像側の構成も先の第１
図の実施例と同様にすればよい。以上説明したように、
本発明に依れば、輝度信号と色信号とを周波数インター
リービイングの関係にあるように多重化し周波数帯域の
有効利用を図つた信号に対して、更に点飛越方式を適用
して大幅な帯域圧縮を行うことを可能とし、受像側にお
ける復調についても従来標準方式に対して確立している
方法をそのまま使うことができる。

従つて、又標準方式と結合させることも容易であ楓更に
副搬送波による視覚的な妨害については空間積分の効果
はそのまま保持されておシ、必要ならば時間積分が行な
われるようにもすることができる。輝度信号と色信号と
がインターリービイングの関係を保つているので、くし
形フイルタにより両信号の分離を行うようにすれば、受
像側フレームメモリの容量を白黒テレビジヨン信号に対
する所要量だけ用意すれば輝度情報の解像度を全然損う
ことなく、色情報をも得ることができる。又、本発明に
依れば、フレーム間で搬送色成分の位相が変化しない信
号が得られるので、そのままフレーム間符号化と結合す
ることができるという利点もある。このように本発明は
カラーテレビジヨン信号に対する極めて有効な帯域圧縮
の手法を提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラーテレビジヨン方式の実施例
の系統図、第２図は点飛越方式により送出する画素の順
序の一例を示す図、第３図は本発明によるカラーテレビ
ジヨン方式の別の実施例の送像側の系統図である。 １，２，３・・・入力端子、４・・・カラーエンコーダ
、５・・・副搬送波入力端子、６・・・移相器、７・・
・サンブラ、８・・・信号出力端子、９・・・受像信号
入力端子、１０・・・りサンプラ、１１・・・フレーム
メモリ、１２・・・カラーデコーダ、１３，１４，１５
・・・出力端子、１６・・・複合カラー画像信号入力端
子、１７・・・Ｙ−Ｃセパレータ、１８・・・垂直同期
信号分離回路、１９・・・移相器、２０・・・加算器、
２１・・・サンプラ、２２・・・信号出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １フレームが寄数本の走査線で構成され、水平走査
   周波数の１／２の寄数倍の周波数の副搬送波を用いて２
   つの色信号が輝度信号に多重化されるカラーテレビジョ
   ン方式において、送像側では副搬送波の位相を１フレー
   ム走査の期間に合計半周期だけ移相させて画面上の同一
   位置における副搬送波の位相がフレーム毎に同位相とな
   るごとくし、所定の数毎の画素をサンプルして送信する
   点飛越方式を適用して狭帯域化した信号を伝送し、受像
   側では１フレームの画像情報を蓄積するフレームメモリ
   をもうけ、送られてくる画素信号により、画面上で該画
   素と同一位置に対応するメモリの内容を順次書き換えな
   がら、該メモリの内容を画面上の画素の配列の順序に従
   つて送像側と同じ走査速度で読み出して原信号を再現す
   ることを特徴とするカラーテレビジョン方式。 ２ 副搬送波の位相が１フィールド毎に１／４周期だけ
   移相される特許請求の範囲第１項のカラーテレビジョン
   方式。 ３ １フレームが寄数本の走査線で構成され、水平走査
   周波数の１／２の寄数倍の周波数の副搬送波により２つ
   の色信号が輝度信号に重畳されかつカラーバースト信号
   を有するカラーテレビジョン信号に対し、輝度信号と、
   搬送色信号及びカラーバースト信号とを分離し、分離さ
   れた搬送色信号及びカラーバースト信号の位相を１フレ
   ーム走査の期間に合計半周期だけ移相させて画面上の同
   一位置における搬送色信号及びカラーバースト信号の位
   相がフレーム毎に同位相となるごとくし、移相された信
   号を前記輝度信号に再度多重化し、次に所定の数毎の画
   素のサンプルを送像する点飛越走査方式を適用して狭帯
   域化した信号を伝送し、一方受像側では、１フレームの
   画像情報を蓄積するフレームメモリをもうけ、送られて
   くる画素信号により、画面上で該画素と同一位置に対応
   するメモリの内容を順次書き換えながら、該メモリの内
   容を画面上の画素の配列の順序に従つて送像側と同じ走
   査速度で読み出して原信号を再現することを特徴とする
   カラーテレビジョン方式。