JPS60160788A - テレビジヨン信号処理装置 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、テレビジョン信号処理装置、特に、現行のテ
レビジョン信号と完全交信性を有する高精細テレビジョ
ンに好適な信号処理装置に関する。

〔発明の背景〕

現行テレビジョン信号と完全交信性を有する高精細テレ
ビジョン信号方式が提案されている（吹抜、平野、「完
全交信性を有する高精細ＴＶ方式％式％ ６１　、１９８３年７月）。以下の説明を容易とするた
めに、上記従来提案方式について述べる。

第１図は、テレビジョン信号を水平周波数μ。

垂直周波数υを軸として表わしたものである。第２図は
、第１図の破線部分を、垂直周波数υと時間周波数ｆの
領域で表わしたものである。

現行テレビジョン信号（ＮＴＳＣ）は、第２図に示す如
く、色情報Ｃは、同図の第２単眼と第４意訳に挿入され
ており、第１象限と第３単眼は空いている。従来提案方
式では、ここに高精細情報（’ＹＨ’　）を挿入する。

高精細信号としては、水平輝度信号の高域成分（Ｙｏ）
を割り当てる。そして、上記高域成分（Ｙ）ｌ）を周波
数シフトして、現行テレビジョン信号の帯域（４，２Ｍ
Ｈｚ）内に入れる。

第３図に振巾変調による周波数シフ１−の例を示す。高
域輝度成分Ｙ、、（４，２，ＭＨｚ　〜７．７８ＭＨｚ
）で、色副搬送波と同じ周波数ｆ　５ｃ（３，５８ＭＨ
ｚ）の搬送波を帳巾変調し、その下側帯波を採る。これ
により、ＹＨは、０．６２Ｍ　Ｈｚ〜４　、２　Ｍ　Ｈ
ｚに周波数シフトされる。これを第２図の第１．第３単
眼に入れるために、フィールド毎、ライン毎に搬送波の
位相を反転させる。

受信側では、周波数ｆ　ＢＣの基準信号により同期検波
して周波数シフトされた信号Ｙ、（′からＹ。

を再生する。

上記を実現する従来袋装置の送信側の構成を第４図に、
受信側の構成を第５図にそれぞれ示す。垂直、水平、時
間の３次元信号処理となるので、全ての処理は、ディジ
タル信号で行なう。

送信側では、第４図に示すように、カメラからの広帯域
なＲ，Ｇ、Ｂ信号（アナログ信号）低減通過フィルタ（
ＬＰＦ）Ｌ　２，３を通して、Ａ／Ｄ変換器４に入れら
れ、ディジタル信号に変換される。以後、全てディジタ
ル信号として処理される。ディジタル化されたＲ、Ｇ、
Ｂ信号は、一般に知られているｒＲＧＢ−ＹＩＱＪ変換
回路７によりＹ、Ｉ、Ｑ信号に変換される。

Ｙ信号は、高域フィルタ８により、高域成分Ｙ□が抽出
される。変調器（ＭＯＤ）９で、周波数ｆ　ｓｃの搬送
波を信号ＹＨで帳巾変調し、低域通過フィルタ１０によ
り、その下側帯波を抽出してＹｌ、′　を得る。そして
、カラーエンコーダー１１からのＮＴＳＣ信号と合成さ
れ、Ｄ／Ａ変換器１２、低減フィルタ１３を通って、ア
ナログ送信信号（ＥＮＴＳＣ）が得られる。

受信側では、第５図に示すように、受信されたＥＮＴＳ
Ｃ信号は、Ａ／Ｄ変換器１４により、ディジタル化され
、時空間フィルタ１５に入れられ、高精細情報Ｙｌ（’
が抽出される。ここで、時空間フィルタは、第６図に示
すように、帯域通過フィルタ２６，２６２で走査線分の
遅延素子２７、および減算器２８で構成できる。そして
、Ｙ）ｌ′倍信号、復調器（ＯＥＭ）１６で、周波数ｆ
　ｓｃの基準信号により同期検波され、高域フィルタ１
７を通されて、高域成分ＹＨが得られる。

一方、ＥＮＴＳＣ信号から信号ＹＨ’　を除いたＮＴＳ
Ｃ信号は、カラーデコーダ１８により、Ｙｌ、Ｉ。

Ｑ信号に分離される。ＹＬ倍信号、再生されたＹ□倍信
号合成されて、元の広帯域な輝度信号Ｙが得られる。そ
して、ｒＹＩＱＯ−ＲＧＢＪ変換回路１９により、Ｒ，
Ｇ、Ｂ信号が得られ、Ｄ／Ａ変換器２０，２１．２２で
アナログ信号に変換され、低減フィルタ２３，２４．２
５を通って。

表示装置への信号Ｒａ、Ｇａ、Ｂａとなる。

以上述べた従来装置の構成では、以下の問題がある。す
なわち、広帯域な信号をディジタル信号で処理するため
に、装置の動作周波数が高くなってしまう点である。

通常のＮＴＳＣ信号では、４　、２　Ｍ　Ｈｚに帯域が
制限されているので、ディジタル信号に変換する標本化
周波数は、８．４ＭＨｚ以上であればよい。しかし、上
記高精細テレビジョン信号では、８〜１０Ｍ　Ｈｚ以上
の広帯域な信号を扱う、したがって、標本化周波数は、
１６〜２０　Ｍ　Ｈｚ以上の高いものが要求される。そ
のために、Ａ／Ｄ変換器、メモリ、論理素子などの各構
成要素は、全て高速なものが必要となる。また、低速な
もので構成しようとすると、並列動作をさせることが必
要になり、回路が大規模、かつ複雑になる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来装置の問題点を解決し、広帯
域信号を含む高精細テレビジョン信号を、低速、かつ、
小規模な構成で処理できるテレビジョン信号処理装置を
提供することにある。

（発明の概要〕 本発明は上記目的を達成するため、送信側では、輝度信
号の高域成分をアナログ信号のままで分離し、低減に周
波数シフトしてからディジタル信号に変換する。

また、受信側では、低域に周波数シフトされたままで高
域成分をアナログ信号に変換し、後、周波数シフトして
高域成分を再生する。このようにすると、ディジタル信
号としては、高域成分モ低域信号として扱えるために、
標本化周波数は１通常のＮＴＳＣ信号を扱う場合と、全
く同じでよい。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を実施例により詳細に説明する。

第７図は、本発明の一実施例を示すものであり。

送信側を示している。第７図において、カメラからのＲ
，Ｇ、Ｂ信号（アナログ信号）は、信号変挽回路２９に
より、Ｙ信号に変換される。ＹとＲ２Ｏ，Ｂの関係は次
のとおりである。

Ｙ　−−０、３Ｒ＋　０　、５９　Ｇ　＋　０　、１．
　Ｉ　Ｂ変換されたＹ信号から、高域通過フィルタ３０
（遮断周波数４　、２　Ｍ　Ｈｚ　）により高域成分Ｙ
、が抽出される。Ｙｌｌは、変調器３１で、周波数、ｆ
　９Ｃ（３、５８Ｍ　Ｉ（ｚ、　）の搬送波を帳＋１１
変調する。このとき、搬送波は、ライン毎、フィールド
毎に位相反転する。そして、低域フィルタ３２（遮断周
波数４　、２　Ｍ　ＨＺ　）で、変調波から、下側帯波
を採ることにより、低減に周波数シフ）〜された高域成
分Ｙｏ＊（０，ｆ３２〜４　、２　Ｍ　■−Ｔ　７．　
）が得られる。

＊ Ｙ、＋　はＡ／Ｄ変換器３６でディジタル信号Ｙｏ’に
変換される。このときの標本化周波数は、８　、　’ｌ
　Ｍ　Ｈ７，以上であればよい。

一方、カメラからのＲ，Ｇ、Ｂ信号は、各々低域フィル
タ３３’、３４．３５を通して、Ａ／Ｄ変換器３７，３
８．３９に入れられディジタル信号に変換される。この
とき、各低減通過フィルタの遮断周波数は４．２ＭＨｚ
でよく、各々のＡ／Ｄ変換器の標本化周波数も、８．４
ＭＨｚ以上であればよい。

ディジタル化されたＲ、Ｇ、Ｂ信号は、ｒＲＧＢ−ＹＩ
ＱＪ変換回路４０で、ＹＬＩ　（輝度信号）１゜Ｑ信号
に変換される。そして、カラーエンコーダ１１でＮＴＳ
Ｃ信号となり、高域成分Ｙｌ＋’　と合成され、Ｄ／Ａ
変換器１２および、低域フィルタ１３を通すことにより
、アナログの送信信号ＥＮＴＳＣが得られる。ここで、
各回路は、標本化周波数が従来より低くてよいので、低
速素子で構成できる。

次に、本発明の受信側の一実施例を第８図により説明す
る。受信されたＥＮＴＳＣ信号（帯域４．２ＭＨｚ、ア
ナログ信号）は、Ａ／Ｄ変換器１４によりディジタル信
号に変換される。そして、時空間フィルタ１５（構成例
は第６図に示した）で高域成分Ｙ□’　（０，６２〜４
　、２　Ｍ　Ｈｚ　）が抽出される。ＹＨ′は、そのま
まＤ／Ａ変換器４１でアナログ信号に変換され、低減通
過フィルタ４２を通して復調器４３で、ｆ　Ｂｅにより
同期検波され、高域通過フィルタ（遮断周波数４　、２
　Ｍ　Ｈｚ　）を通つて高域成分Ｙｏ（４，２〜７．４
８ＭＨｚ）カへ再生される。

一方、ディジタル信号に変換されたＥＮＴＳＣ信号力）
らＹｏ’　が、減算器５２により、除かれたＮＴＳＣ信
号は、カラーデコーダ１８で、輝度信号ＹＬＩ、色信号
Ｉ、Ｑに分離される。そして、Ｄ／Ａ変換器４５．４６
．４７によりそれぞれアナログ信号に変換される。アナ
ログ信号に変換されたＹＵ倍信号、低域通過フィルタ（
遮断周波数４　、２　Ｍ　Ｈｚ　）を通った後、加算器
５３により、高域成分ＹＨと合成され、広帯域な輝度信
号Ｙが再生される。そして、ｒＹＩＱ−ＲＧＢＪ変換回
路５１により、アナログ信号に変換されたＩ、Ｑ信号と
共に、Ｒａ、Ｇａ、Ｂａの信号に変換される。

すなわち、受信側のディジタル回路の動作も、送信側と
同じように、従来のＮＴＳＣ信号を扱う時と同じ速度で
よい。

第９図は、本発明の送信側の他の実施例の構成を示すも
のである。まず、アナログ信号のままでＪ＋−１二Ｊ、
＋　１１４）’ｏ　／Ｍ　ｎ　Ｉ舌Ｊａ、九ｒｐＱＱ−
ＶＴ○Ｉ変換回路５２でＹ、Ｉ、Ｑ信号に変換する。

Ｙ信号は、高域通過フィルタ３０により、高域成分Ｙｏ
が抽出され、以下、第７図で説明したとおりの処理を経
て、低減（０，６２〜４，２Ｎ１Ｈ７，）に周波数シフ
トされたＹｌｌ　が得・られろ。そして、Ａ／Ｄ変換器
３６により、ディジタル信号Ｙ２．′に変換される９こ
こで、Ａ／Ｄ変換器３６の標本化クロックＣＬＫＩの周
波数は通°）；（のＮＴ　Ｓ　Ｃ，信％をＡ／Ｉ）変換
するときと同じで、８．４ＭＨｚ以上であればよい。

一方、Ｙ、Ｉ、Ｑ信号は、低域通過フィルタ３３．５３
．５４をそれぞれ通って、Ａ／Ｄ変換器３７，５５．５
６により、ディジタル信号−変換される。ここで、■信
号の帯域は４　、２　Ｍ　Ｈｚであるので低域通過フィ
ルタ３３の遮断周波数も４　、２　Ｍ　Ｈｚであり、Ｉ
、Ｑ用の低域通過フィルタ５３．５４は、それぞれの信
号に合せて１．５Ｍ　Ｈｚ　。

０　、５　Ｍ　Ｈｚの遮断周波数のものである。したが
って、Ｙ用のＡ／Ｄ変換器３７の標本化クロックＣＬＫ
Ｉは、８　、４　Ｍ　Ｈｚ以上であるが、Ｉ、Ｑ用のＡ
／Ｄ変換器５５．５６の標本化クロックＣＬＫ２゜ＣＬ
　Ｋ　３は、それぞれ、３　Ｍ　Ｈｚ　、　１　、０　
Ｍ　Ｈｚ以上であればよい。ディジタル化された、Ｙ、
１゜Ｑ信号は、カラーエンコーダ１１でＮＴＳＣ信号に
合成され、さらにＹ４．′と合成されて、Ｄ／Ａ変換器
１２．低域通過フィルタＪ３を通って、送信信号ＥＮＴ
ＳＣ信号となる。

〔発明の効果〕

以上述べたように、本発明によれば、広帯域な信号を含
む高精細テレビジョン信号を、低速、かつ、小規模な構
成で処理できる点、実施して、効果は、極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、水平−垂直空間周波数領域で表わしたテレビ
ジョン信号の図、第２図は、時間−重置空間周波数で表
わしたテレビジョン信号の図、第３図は周波数スペクＩ
〜ル、第４図は、従来の送信側の構成図、第５図は、従
来の受信側の図、第６図は時空間フィルタの構成例、第
７図は本発明による装置の送信側の一実施例の構成図、
第８図は第９図は本発明による装置の送信側の他の実施
例の構成図である。 ２９・・・変換回路、３０・・・高域通過フィルタ、３
１・・・変調器、３２，３３，３４．３５・・・低域通
過フィルタ、３６．３７，３８．３９・・Ａ／Ｄ変換器
、４０・・・ＲＧＢ−ＹＩＱ変換回路、１１・・・カラ
ーエンコーダー、１２・・・Ｄ／Ａ変換器、１３・・・
低域通過フィルタ、１４・・・Ａ／Ｄ変換器、１５・・
・時空間フィルタ、５２・・・減算回路、１８・・・カ
ラーデコーダー、４１，４５，４６．４７・・Ｄ／Ａ変
換器、４２．４８，４９．５０・・・低域通過フィルタ
、４３・・・復調器、４４・・・高域通過フィルタ、５
３・・・′加算回路、５　Ｊ、　＝−Ｙ　Ｉ　０−ＲＧ
Ｂ変換回路、５２・・・ＲＧＢ−’ＹＩＯ変換回路、５
３．５４・・・低域通　・循　１　図　順２　図 Ｌ３．ｓｇ）（＋、ｚ）　（７，７ｇ）第　４−　図 第　Ｓ　図 闇　乙　（２） 第　ｑ　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. テレビジョン信号の高域成分を低域に周波数変換した後
   、ディジタル信号に変換する手段、上記低域に周波数変
   換された高域成分を、アナログ信号に変換した後、高域
   に周波数変換する手段を有してなることを特徴とするテ
   レビジョン信号処理装置。