JPS6086994A - Multiple sub-sample transmission system of high- definition television - Google Patents

Multiple sub-sample transmission system of high- definition television

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JPS6086994A
JPS6086994A JP58194115A JP19411583A JPS6086994A JP S6086994 A JPS6086994 A JP S6086994A JP 58194115 A JP58194115 A JP 58194115A JP 19411583 A JP19411583 A JP 19411583A JP S6086994 A JPS6086994 A JP S6086994A
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transmission
circuit
image
image signal
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JP58194115A
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佑一 二宮
Yoshimichi Otsuka
吉道 大塚
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Japan Broadcasting Corp
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Nippon Hoso Kyokai NHK
Japan Broadcasting Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N7/00Television systems
    • H04N7/12Systems in which the television signal is transmitted via one channel or a plurality of parallel channels, the bandwidth of each channel being less than the bandwidth of the television signal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N11/00Colour television systems
    • H04N11/24High-definition television systems
    • H04N11/28High-definition television systems involving bandwidth reduction, e.g. subsampling

Abstract

PURPOSE:To execute a narrow band transmission of a high definition TV picture signal by converting a time division multiple picture signal to a transmitting picture signal of a narrow band, transmitting it together with a movement information signal of a picture, performing an interpolation to the transmitting picture signal and reloading it, in accordance with a received movement information signal. CONSTITUTION:A luminance signal Y and a color signal C for constituting a high definition TV picture signal are led to a TCI encoder 1, brought to time base compression and multiprocessing supplied to a sampling circuit 2, and also supplied to the circuit 2 through an LPF3. Also, said signals are supplied to a movement information detecting circuit 4, and movement information of a picture is supplied to the circuit 2. The circuit 2 performs sampling of a four field period to said information, and sends it out to a transmission line through a multiple circuit 5. A receiving signal is divided into a picture transmitting signal and a movement information signal by a separating circuit 6, and led to a sub-sample decoder 7. The decoder 7 performs an interpolation to the transmitting picture signal in accordance with the movement information signal and sends it out to a TCI decoder 8. The decoder 8 separates the luminance signal and the color signal, and thereafter, reloads them to signals Y, C by expanding the time base. In this way, the signal can be transmitted in a narrow area.

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は、広帯域の高品位テレビジョン画像信号を狭帯
域化して伝送する画像信号伝送方式に関し、特に、画像
信号の狭帯域伝送に好適な狭帯域伝送方式を複合して高
品位テレビジョン画像信号を十分に狭帯域伝送し得るよ
うにしたものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Technical Field) The present invention relates to an image signal transmission method that transmits a wideband high-definition television image signal by narrowing the band, and in particular, relates to a narrowband transmission method suitable for narrowband transmission of image signals. This system combines multiple systems to enable sufficiently narrowband transmission of high-definition television image signals.

(従来技術) 近来、静止衛星利用の通信技術の進歩に伴い、衛星放送
技術も実用化の域に達しているが1、衛星放送技術を有
効に利用するために広帯域の高品位テレビジョン画像信
号を放送して特に高度の画像情報伝送を達成することが
要望されている。しかして、静止衛星利用の通信技術が
その情報信号伝送の効率を向上させるために伝送用情報
信号をできるだけ狭帯域化することを必要としているの
に対し、高品位テレビジョン画像信号はその品質を・向
上させるために伝送用情報信号をできるだけ広帯域化す
ることを必要としている。したがって、高品位テレビジ
ョン画像信号の衛星放送を実用化するには高品位テレビ
ジョン画像信号を極度に狭帯域化して伝送し得るように
する必要がある。しかしながら、従来提案されているこ
の種画像信号狭帯域化伝送方式は、いずれも、特に地上
の画像情報伝送においては実用の域に達しているとされ
ている後述の時間軸圧縮多重(TOI)伝送方式あるい
はサブサンプル伝送方式すら、それぞれ単独に適用した
のでは高品位テレビジョン画像信号の衛星放送に充分に
実用し得るには至っていない、−という欠点があった。
(Prior art) Recently, with the advancement of communication technology using geostationary satellites, satellite broadcasting technology has reached the stage of practical use.1 However, in order to effectively utilize satellite broadcasting technology, broadband high-definition television image signals are required. It is desired to achieve a particularly high level of image information transmission by broadcasting images. However, while communication technology using geostationary satellites requires the transmission of information signals to be made as narrow as possible in order to improve the efficiency of information signal transmission, high-definition television image signals require high quality.・In order to improve the performance, it is necessary to make the transmission information signal as wide as possible. Therefore, in order to put satellite broadcasting of high-definition television image signals to practical use, it is necessary to transmit high-definition television image signals in extremely narrow bands. However, all of the image signal narrowband transmission methods that have been proposed so far are based on the time axis compression multiplexing (TOI) transmission described later, which is said to have reached the practical level especially in terrestrial image information transmission. The drawback is that if each method or even sub-sampling transmission method is applied individually, it cannot be fully put to practical use in satellite broadcasting of high-definition television image signals.

(発明の要点) 本発明の目的は、上述した従来の欠点を除去し、それぞ
れ単独にては高品位テレビジョン画像信号の衛星放送を
実現するに到らない画像信号狭帯域化伝送方式を互いに
干渉することなく容易に複合して簡゛単シ構成の回路装
置により高品位テレビジョン画像信号を高度の衛星放送
を実現し得るに足る狭帯域にて伝送し得るようにした画
像信号狭帯域化伝送方式、特に、高品位テレビジョン多
重サブサンプル伝送方式を提供することにある。
(Summary of the Invention) An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned conventional drawbacks, and to mutually implement image signal narrowband transmission systems that cannot achieve satellite broadcasting of high-definition television image signals by themselves. Image signal narrowbanding that allows high-definition television image signals to be easily combined without interference and transmitted in a narrow enough band to realize advanced satellite broadcasting using a circuit device with a simple configuration. It is an object of the present invention to provide a transmission system, particularly a high-definition television multiple subsampled transmission system.

すなわち、本発明高品位テレビジョン多重サブサンプル
伝送方式は、カラー画像信号の輝度信号と色信号とをそ
れぞれ時間軸圧縮して水平走査周期毎に時分割多重伝送
する時間軸圧縮多重(TGI)伝送方式とサンプルした
画像信号を例えば4フィールド周期にてドツトインター
レース走査化するなどサブサンプルして伝送するサブサ
ンプル伝送方式とを複合して適用することにより広帯域
の高品位テレビジョン画像信号を高度に狭帯域化して伝
送するようにしたものであり、サンプルした高品位テレ
ビジョン画像信号の輝度信号と色信号とをそれぞれ時間
軸圧縮して時分割多重画像信号を形成し、その時分割多
重画像信号を所定の複数フィールド毎にサブサンプルし
て狭帯域の伝送用画像信号に変換し、前記高品位テレビ
ジョン画像信号が表わす画像の動き量に対応した動き情
報信号・を前記伝送用画像信号とともに伝送し、前記伝
送用画像信号とともに受信した前記動き情報信号に応じ
て前記サブサンプルして変換した狭帯域の伝送用画像信
号に内挿捕間を施して前記時分割多重画像信号を復元し
、その復元した時分割多重画像信号の輝度信号と色信号
とを分離した後にそれぞれ時間軸伸長して前記高品位テ
レビジョン画像信号を復元することを特徴とするもので
ある。
That is, the high-definition television multiplex sub-sampling transmission system of the present invention uses time-axis compression multiplexing (TGI) transmission in which the luminance signal and chrominance signal of a color image signal are time-axis compressed and time-division multiplexed for each horizontal scanning period. By combining this method with a subsampling transmission method in which the sampled image signal is subsampled and transmitted, such as by converting the sampled image signal into dot interlace scanning at a four-field period, a wideband high-quality television image signal can be highly narrowed. The luminance signal and chrominance signal of the sampled high-definition television image signal are compressed on the time axis to form a time-division multiplexed image signal, and the time-division multiplexed image signal is transmitted in a predetermined manner. subsampling each of a plurality of fields and converting it into a narrowband transmission image signal, and transmitting a motion information signal corresponding to the amount of movement of the image represented by the high-definition television image signal together with the transmission image signal, Restoring the time-division multiplexed image signal by applying interpolation to the subsampled and converted narrowband transmission image signal according to the motion information signal received together with the transmission image signal, and restoring the time division multiplexed image signal. The present invention is characterized in that after separating the luminance signal and color signal of the time-division multiplexed image signal, the time axis of each signal is expanded to restore the high-definition television image signal.

(実 施 例) 以下に図面を参照して実施例につき本発明の詳細な説明
する。
(Example) The present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

まず、本発明伝送方式において高品位テレビジョン画像
信号に複合して適用する2種類の画像信号狭帯域化伝送
方式についてそれぞれ概説する。
First, two types of image signal narrowband transmission systems that are combined and applied to high-definition television image signals in the transmission system of the present invention will be outlined.

すなわち、時間軸圧縮多重(TOI )伝送方式は、例
えば本願人の出願に係る特願昭57−108374号明
細書あるいは昭和58年8月80日付出願の特許明細書
に記載しであるとおりに、カラーテレビジョンカメラの
撮像出力原色画像信号゛ をカラーエンフーダに導くな
どして形成したテレビジョン画像信号の輝度信号Yおよ
び色信号Oにそれぞれ適切な比率にて時間軸圧縮を施し
、第1図に示すように、水平走査周期IH毎に同期信号
5YNOの間に時間軸圧縮した色信号Cおよび輝度信号
Yを時分割して多重するものである。かかる時分割多重
により輝度信号Yおよび色信号Cの伝送期間をずらして
伝送すれば、時間軸圧縮により各信号自体の帯域幅は多
少波がるが、狭帯域伝送したときに通常の搬送色信号を
輝度信号に周波数多重した場合に生じて画質を著しく劣
化させる輝度信号Yと色信号Cとの相互干渉が全く生ぜ
ず、良好な画質をもって狭帯域伝送を行なうことができ
る。
That is, the time axis compression multiplexing (TOI) transmission method is as described in, for example, the specification of Japanese Patent Application No. 108374/1983 filed by the applicant or the patent specification filed on August 80, 1988. The luminance signal Y and color signal O of the television image signal formed by guiding the primary color image signal ゛ output from a color television camera to a color enhancer are subjected to time axis compression at appropriate ratios, respectively. As shown in FIG. 2, the color signal C and the luminance signal Y, which are time-base compressed, are multiplexed in a time-division manner during the synchronization signal 5YNO for each horizontal scanning period IH. If the transmission periods of the luminance signal Y and the chrominance signal C are shifted and transmitted by such time division multiplexing, the bandwidth of each signal itself will be wavered somewhat due to time axis compression, but when narrowband transmission is performed, the normal carrier chrominance signal Mutual interference between the luminance signal Y and the color signal C, which significantly deteriorates the image quality that occurs when the luminance signal is frequency multiplexed onto the luminance signal, does not occur at all, and narrowband transmission can be performed with good image quality.

一方、サブサンプル伝送方式は、例えば本願人の出願に
係る特願昭58−93358号明細書に記載しであると
おりに、1枚の画像を表わす画像信号を画素点毎にサン
プルし、そのサンプル値をそのまま順次に伝送すること
なく、複数フィールドに亘り、各フィールド毎には所定
の順序に間引・いて伝送し、受信側においては各フィー
ルド毎に前後のフィールドにて伝送された隣接サンプル
点のサンプル値を参照して間引かれたサンプル値を内挿
補間して各フィールド毎の画像を復元するものである。
On the other hand, in the sub-sampling transmission method, for example, as described in Japanese Patent Application No. 58-93358 filed by the applicant, an image signal representing one image is sampled for each pixel point. Instead of transmitting the values sequentially as they are, each field is thinned out and transmitted in a predetermined order over multiple fields, and on the receiving side, adjacent sample points transmitted in the previous and subsequent fields are transmitted for each field. The image for each field is restored by interpolating the thinned out sample values by referring to the sample values in the field.

すなわち、例えば第2図に順次のサンプル値を4とおり
の記号に分けて示すように、各フィールド毎に、4点周
期にて間引いたサンプル値を伝送し、4フィールド周期
にて1枚の画像情報の伝送を完了する。したがって、各
フィールド毎の情報伝送量を号に削減し得るので大$%
の狭帯域伝送を行なうことができるが、フィールド毎ニ
サンプル点をずらして間引き伝送したサンプル値をその
まま重ね合わせて復元し得る静止画像を除き、各フィー
ルド毎に同一サンプル点のサンプル値が変化する動き画
像に対する間引かれたサンプル値の内挿補間については
、従来種々の提案がなされている。
That is, for example, as shown in Figure 2, where sequential sample values are divided into four symbols, sample values thinned out at a 4-point period are transmitted for each field, and one image is created at a 4-field period. Complete the transmission of information. Therefore, the amount of information transmitted for each field can be reduced by a large amount of $%.
However, the sample value at the same sample point changes for each field, except for still images, which can be reconstructed by directly superimposing the thinned-out sample values by shifting two sample points for each field. Various proposals have been made regarding interpolation of thinned sample values for moving images.

上述したところから明らかなように、TCI伝送方式と
サブサンプル伝送方式とは、ともに画像信号の狭帯域伝
送方式でありながら、同一画像信号に対する信号処理を
、互いに全く無″関係に相互干渉することなく行ない得
る。すなわち、TCC低伝送方式おいては、各フィール
ド毎のサンプル点の間隔を詰めた輝度信号と色信号との
サンプル値を各走査周期毎に前後半に区分して配列する
ことにより、通常輝度信号のみを伝送すると同様にして
、サンプル点の間隔を多少短縮するだけで輝度信号と色
信号とを伝送し得るようにし、一方、サブサンプル伝送
方式は、順次に配列されているサンプル値の情報内容の
如何には拘わりなく、サンプル値伝送の順序を変更して
間引き伝送を行ない、受信側にて内挿補間によりサンプ
ル値の配列を復元する。したがって、受信側における、
内挿補間について従来と同様に考慮すれば、TOI伝送
方式とサブサンプル方式とを相互に干渉することなく同
一画像信号に複合して適用し得ることになる。
As is clear from the above, although the TCI transmission method and the sub-sampling transmission method are both narrowband transmission methods for image signals, they do not mutually interfere with each other in signal processing for the same image signal. In other words, in the TCC low transmission system, the sample values of the luminance signal and chrominance signal are divided into the front half and the second half for each scanning period, and the sample values of the luminance signal and the chrominance signal are arranged so that the interval between the sample points of each field is narrowed. , in the same way as normal transmission of only the luminance signal, it is possible to transmit the luminance signal and chrominance signal by simply shortening the interval between sample points. Regardless of the information content of the values, the order of sample value transmission is changed and thinned-out transmission is performed, and the arrangement of sample values is restored by interpolation on the receiving side.Therefore, on the receiving side,
If interpolation is considered in the same way as in the past, the TOI transmission method and the sub-sampling method can be combined and applied to the same image signal without mutual interference.

本発明は、TCC低伝送方式サブサンプル伝送方式との
上述した相互無干渉の関係を巧みに利用して著しく広帯
域の高品位テレビジョン画像信号・を比較的簡単な構成
の回路装置により大幅に狭帯 ′域化して伝送し得るよ
うにしたものである。すなわち、本発明高品位テレビジ
ョン多重サブサンプル伝送方式においては、輝度46号
と色信号とをそれぞれサンプルしたうえでTOI伝送方
式により統合した後に、画像の動き部分の内挿補間を制
御するための動き情報信号と合わせて、フィールド間お
よびフレーム間のサブサンプルを施し、さらに同期信号
を多重し、音声信号とともに搬送波をFM変調して送出
し、受信した後に画像信号、同期信号、音声信号に分解
し、画像(i号に動き補正とサンプル量の内挿補間を施
した後にTOIデコーダにて輝度信号と色信号とに分離
して原高品位テレビジョン画像信号を復元する。
The present invention skillfully utilizes the above-mentioned mutually non-interfering relationship with the TCC low transmission method and the sub-sampled transmission method to significantly narrow down the extremely wideband high-definition television image signal using a circuit device with a relatively simple configuration. It is designed so that it can be transmitted over multiple bands. That is, in the high-definition television multiple subsampling transmission system of the present invention, after each of the luminance No. 46 and color signals are sampled and integrated using the TOI transmission system, a Together with the motion information signal, inter-field and inter-frame subsampling is applied, a synchronization signal is multiplexed, and the carrier wave is FM modulated and transmitted along with the audio signal. After receiving, it is decomposed into an image signal, a synchronization signal, and an audio signal. Then, after motion correction and sample amount interpolation are applied to the image (i), the TOI decoder separates it into a luminance signal and a color signal to restore the original high-definition television image signal.

かかる本発明高品位テレビジョン多重サブサンプル伝送
方式における送信側および受信側の回路装置の基本的構
成を第8図(a)および(b)にそれぞれ示す。
The basic configurations of circuit devices on the transmitting side and receiving side in the high-definition television multiplexed subsampled transmission system of the present invention are shown in FIGS. 8(a) and 8(b), respectively.

第8図(a)に示す送信側回路装置の基本的構成におい
ては、高品位テレビジョン画像信号を構成する輝度信号
Yおよび色信号Ct−TOIエンコーダ1に導いてそれ
ぞれに時間軸圧縮を施したうえで第1図示の形態に時分
割多重してTOI信号を形成する。そのTOI信号を直
接にサブサンプル回路2に供給するとともに低域通過フ
ィルタ8を介して取出した低域成分をもサブサンプル回
路2に供給する。さらに、TOI信号を動き情報検出回
路4に供給してフレーム間差信号などによりTCC倍信
号表わす画像の動きベクトルを検出シ、その画像動きの
情報をもサブサンプル回路2に供給する。サブサンプル
回路2においては、前述した特願昭5s−93aSs号
明細書に記載しであるとおりに、第2図につき前述した
ようにしてTOI信号に4フィールド周期のサブサンプ
ルを施し、そのサブサンプルを施したTOI信号を多重
回路5に供給して動き情報検出回路4からの動きベクト
ルを帰線消去期間等に多重したうえで伝送路に送出する
In the basic configuration of the transmitting side circuit device shown in FIG. 8(a), the luminance signal Y and the color signal Ct-TOI encoder 1, which constitute a high-definition television image signal, are guided and subjected to time axis compression. Then, time division multiplexing is performed in the form shown in the first figure to form a TOI signal. The TOI signal is directly supplied to the sub-sampling circuit 2, and the low-frequency component extracted through the low-pass filter 8 is also supplied to the sub-sampling circuit 2. Further, the TOI signal is supplied to a motion information detection circuit 4 to detect a motion vector of an image represented by a TCC multiplied signal using an interframe difference signal or the like, and information on the image motion is also supplied to a sub-sampling circuit 2. In the sub-sampling circuit 2, as described in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 5S-93aSs, the TOI signal is sub-sampled with a period of 4 fields as described above with reference to FIG. The TOI signal subjected to the above processing is supplied to the multiplexing circuit 5, and the motion vector from the motion information detection circuit 4 is multiplexed during the blanking period, etc., and then sent to the transmission path.

ついで、第8図(b)に示す受信側回路装置の基本的構
成においては、伝送路を介して受信した・上述のサブサ
ンプルしたTOI信号および動きベクトルを分離回路6
に供給して相互に分離したうえでサブサンプルデコーダ
7に導き、静止画像については4フィールド周期にて順
次に間引き伝送された来たサンプル値を重ね合わせても
とのTOI信号を復元し、また、動き画像については、
4フィールド周期にて間引き、伝送されて来た各フィー
ルド毎のサンプル値を、ともに伝送されて来た動きベク
トルを参照しながら隣接フィールドの隣接サンプル値に
基づいて内挿補間し、近似的にもとのTOI信号を復元
する。ついで、その復元したTOI信号を’[’CIデ
コーダ8に供給して輝度信号Yおよび色信号Cを取出す
とともに、それぞれに時間軸伸長を施し、もとの輝度信
号Yおよび色信号Cに復元して高品位テレビジョン画像
信号を再生する。
Next, in the basic configuration of the receiving side circuit device shown in FIG.
After separating them from each other, they are guided to the sub-sample decoder 7, and for still images, the original TOI signal is restored by superimposing the incoming sample values that have been sequentially thinned out and transmitted at a 4-field period, and , for moving images,
The sample values of each field are thinned out at a period of 4 fields, and the sample values of each field are interpolated based on the adjacent sample values of the adjacent fields while referring to the motion vectors that were also transmitted. and restore the TOI signal. Next, the restored TOI signal is supplied to the '[' CI decoder 8 to extract the luminance signal Y and the chrominance signal C, and time axis expansion is applied to each of them to restore the original luminance signal Y and chrominance signal C. to reproduce high-definition television image signals.

つぎに、上述した基本的構成に基づいた本発明伝送方式
による送信側および受信側の回路装置の具体的詳細構成
の例を第4図(a)および(b)にそれぞれ示す。これ
らの具体的詳細構成は、図、から明らかなとおり、第8
図(a)および(b)にそれぞれ示した基本的構成の前
後にそれぞれ必要な回路装置を付加した形態になってい
る。すなわち、第4図(a)に示す送信側回路装置にお
いては、カラーテレビジョンカメラの撮像出力として得
られる三原色画像信号R,G、Bをマトリックス回路9
に供給して輝度信号Yおよび色信号Cを形成し、アナロ
グ−ディジタル変換器10によリデイジタル化したうえ
で第3図(a)に示したと同様にTOIエンコーダ1に
供給する。以下第3図(a)に示した基本的回路におけ
ると全く同様の信号処理によりサブサンプルしたTCI
信号と動きベクトルとを多重回路5に供給し1.同期信
号発生器11により発生させたディジタル同期信号およ
び外部より供給した音声信号を音声PCM回路12によ
りPCM化したディジタル音声信号を動きベクトルとと
もにサブサンプルしたTOI信号に多重する。その多重
信号をディジタル−アナログ変換器18によりアナログ
信号に戻したうえで、1M変調器14にてマイクロ波を
変調し、・送信用パラボラ・アンテナ15より放出する
Next, examples of specific detailed configurations of circuit devices on the transmitting side and receiving side according to the transmission system of the present invention based on the above-mentioned basic configuration are shown in FIGS. 4(a) and 4(b), respectively. As is clear from the figure, these specific detailed configurations are shown in the eighth section.
The configuration is such that necessary circuit devices are added before and after the basic configuration shown in FIGS. (a) and (b), respectively. That is, in the transmitting side circuit device shown in FIG.
A luminance signal Y and a chrominance signal C are formed, re-digitized by an analog-to-digital converter 10, and then supplied to a TOI encoder 1 in the same manner as shown in FIG. 3(a). The TCI sub-sampled by the same signal processing as in the basic circuit shown in Figure 3(a) below.
Supplying the signal and the motion vector to the multiplexing circuit 5;1. A digital synchronization signal generated by a synchronization signal generator 11 and an externally supplied audio signal are converted into PCM by an audio PCM circuit 12, and the digital audio signal is multiplexed with a motion vector into a subsampled TOI signal. The multiplexed signal is returned to an analog signal by the digital-to-analog converter 18, and then the microwave is modulated by the 1M modulator 14 and emitted from the parabolic antenna 15 for transmission.

一方、第4図(’b )に示す受信側回路装置において
は、受信用パラボラ・アンテナ16により受信した上述
のマイクロ波をFMuIill器17により復調し、そ
の復調出力信号をアナログ−ディジタル変換器18によ
りディジタル化したうえで第8図(b)に示したと同様
に分離回路6に供給する。
On the other hand, in the receiving side circuit device shown in FIG. After digitizing the signal, the signal is supplied to the separation circuit 6 in the same manner as shown in FIG. 8(b).

以下第8図(b)に示した基本的回路におけると全く同
様の信号処理により取出した輝度信号Yおよび色信号0
をディジタル−アナログ変換器21およびマトリクス回
路22を順次に介し、送信側人力と同様の三原色画像信
号に復元してカラー表示管(図示せず)に供給する。さ
らに、分離回路6により受信信号から分離した同期信号
を同期信号発生器19に供給して受信側装置を駆動する
同期信号を同期発生させるとともに、POM音声信号を
音声POMデコーダ20に供給してアナログ音声信号を
取出す。
The luminance signal Y and chrominance signal 0 extracted by signal processing exactly the same as in the basic circuit shown in FIG. 8(b) below.
The signal is sequentially passed through a digital-to-analog converter 21 and a matrix circuit 22, and is restored to the same three-primary color image signal as the human input on the transmitting side, and then supplied to a color display tube (not shown). Furthermore, the sync signal separated from the received signal by the separation circuit 6 is supplied to the sync signal generator 19 to synchronously generate a sync signal for driving the receiving side device, and the POM audio signal is supplied to the audio POM decoder 20 to provide analog Extract the audio signal.

上述のような構成の回路装置により高品位テレビジョン
信号を伝送する本発明伝送方式の諸元の例をつぎに示す
Examples of specifications of the transmission system of the present invention for transmitting high-definition television signals using the circuit device configured as described above are shown below.

〔1〕送送信側光 (1)信号方式 動き補正多重サブサンプルTOI信号
方式 (2)人力画像信号 走査線1125本、インターレー
ス比2:1、フィール ド周波数60 Hz ’sアスペク ト 比 5 j 3 、R,G、B O,7Vp。
[1] Transmission side light (1) Signal system: Motion compensated multiple sub-sampled TOI signal system (2) Human image signal: 1125 scanning lines, interlace ratio 2:1, field frequency 60 Hz, aspect ratio 5 j 3, R , G, B O, 7Vp.

(3)信号帯域幅 輝度信号:静止部分20 ME(Z
IC動き部分12 MI(Z 色信号・・・静止部分7 MHz % 動き部分8 MI2 (4)標本化周波Wi 輝度信号64.8 MI2 。
(3) Signal bandwidth Luminance signal: Stationary part 20 ME (Z
IC moving part 12 MI (Z Color signal...Stationary part 7 MHz % Moving part 8 MI2 (4) Sampling frequency Wi Luminance signal 64.8 MI2.

色信号16.2MI2 (5)時間軸圧縮後TCIベースバンド帯域幅 約8 
MHz(6)無線周波変調方式 FM 、最大周波数偏
移11MH2(7)搬送周波数 12GH2帯、占有帯
域幅27MHz〔2〕受信側諸元 (1) A/D 敞子化 8ビツト、クロック周波数1
1.2MH2 (2)信号処理用メモリ 10Mb なお、本発明伝送方式を衛星放送に適用した場合におけ
る受信品質を例示すればつぎのとおりである。
Color signal 16.2 MI2 (5) TCI baseband bandwidth after time axis compression Approx. 8
MHz (6) Radio frequency modulation method FM, maximum frequency deviation 11 MH2 (7) Carrier frequency 12 GH2 band, occupied bandwidth 27 MHz [2] Receiving side specifications (1) A/D modulation 8 bits, clock frequency 1
1.2 MH2 (2) Signal processing memory 10 Mb The following is an example of reception quality when the transmission method of the present invention is applied to satellite broadcasting.

衛星送信出力 100W 受信用パラボラ・アンテナ直径1mによる想定受信 S
N比 41 dB 以上に説明した本発明高品位テレビジョン多重サブサン
プル伝送方式においてなお解決を要する問題は、 (1) サブサンプルして伝送した画像信号に生ずるリ
ンギング波形歪 (2) 入力画像信号に含まれるノイズのづブサンプル
に伴う折返し成分ノイズ (8ン 動き画像補正時における周波数レスポンス特性 上述した諸問題を本発明伝送方式においてはつぎのよう
にして解決することができる。
Satellite transmission output: 100W Estimated reception using a receiving parabolic antenna with a diameter of 1m S
N ratio: 41 dB Problems that still need to be solved in the high-definition television multiplexed subsampling transmission system of the present invention explained above are: (1) Ringing waveform distortion that occurs in the subsampled and transmitted image signal (2) Ringing waveform distortion that occurs in the input image signal Frequency response characteristics during motion image correction The above-mentioned problems can be solved in the transmission system of the present invention as follows.

(1) 第6図(a)に示すような単位関数波形を○印
にて示すサンプル点にてサブサンプルして伝送した後に
復元した信号波形には伝送路の伝送帯域幅によって決ま
る周波数のリンギングが第5図(b)、(0)に示すよ
うに生ずる。かかるリンギングを生ずる伝送路の帯域幅
と標本化周波数との関係にて決まるコサインロールオフ
特性が合っておれば、同図(b)に示すようにリンギン
グ波形の中心レベル上をサンプルした状態になってリン
ギングに拘わりなく適切な単位関数波形を再生し得るが
、コサインロールオフ特性がずれておれば同図(C)に
示すようにサンプル位相によってサンプル値が変化した
状態となり、復元波形にリンギング歪みが生ずる。
(1) The restored signal waveform after subsampling the unit function waveform shown in Figure 6(a) at the sample points indicated by circles and transmitting it has ringing at a frequency determined by the transmission bandwidth of the transmission path. occurs as shown in FIGS. 5(b) and (0). If the cosine roll-off characteristics determined by the relationship between the bandwidth of the transmission line that causes such ringing and the sampling frequency match, a state will be obtained in which the center level of the ringing waveform is sampled, as shown in (b) of the same figure. It is possible to reproduce an appropriate unit function waveform regardless of ringing, but if the cosine roll-off characteristics are off, the sample value will change depending on the sample phase as shown in Figure (C), and ringing distortion will occur in the restored waveform. occurs.

サブサンプル伝送信号の再生信号波形に生ずるかかるリ
ンギング歪みを除去するために第6図に示すような構成
のリンギングキャンセラを用いる。
In order to remove such ringing distortion occurring in the reproduced signal waveform of the sub-sampled transmission signal, a ringing canceller having a configuration as shown in FIG. 6 is used.

図示の構成においては、サブサンプル伝送信号の復元波
形信号を入力信号としてアナログ−ディジタ〃変換器2
3に供給するとともに、位相比較器25にも供給して電
圧制御クロック発振器25の、発振出力クロック信号と
の位相を比較した結果によって発振器25の発振を制御
し、第5図(b)に示した状態にてリンギングの中心レ
ベル上をサンプルする位相関係の標本化クロック信号を
アナログ−ディジタル変換器28に供給して駆動し得る
ようにする。かかる標本化位相の制御によりディジタル
化した復元波形信号を再変換すれば、リンギング歪みは
完全に除去される筈であるが、実際には標本化位相のわ
ずかなずれが生じてリンギング歪みが残存する。したが
って、図示の構成においては、かかるリンギング歪みが
残存した復元波形信号を遅延器27に供給して適切に遅
延させるとともに、・1画素遅延量の遅延器28−1〜
28−nの縦続接続とその各接続点に接続した係数器2
9−θ〜29−nにより順次に遅延した信号にそれぞれ
係数α。〜α□を采じて加算器30により加算合成する
ように構成したトランスバーサルフィルタにより、残存
したリンギングと逆位相のリンギング波形信号を形成す
る。その逆位相のリンギング波形信号を減算器81に供
給して遅延器27の遅延出力復元波形信号から差引いて
、残存リンギング歪みを相殺除去する。
In the illustrated configuration, the analog-to-digital converter 2 receives the restored waveform signal of the sub-sampled transmission signal as an input signal.
3 and also to the phase comparator 25 to control the oscillation of the oscillator 25 based on the result of comparing the phase with the oscillation output clock signal of the voltage controlled clock oscillator 25, as shown in FIG. 5(b). A phase-related sampling clock signal that samples above the center level of the ringing is provided to and driven by the analog-to-digital converter 28. If the digitized reconstructed waveform signal is reconverted by controlling the sampling phase in this way, ringing distortion should be completely removed, but in reality, a slight shift in the sampling phase occurs and ringing distortion remains. . Therefore, in the illustrated configuration, the restored waveform signal in which such ringing distortion remains is supplied to the delay device 27 to be appropriately delayed, and the delay devices 28-1 to 1 pixel delay amount are
28-n cascade connection and coefficient unit 2 connected to each connection point.
A coefficient α is applied to each signal sequentially delayed by 9-θ to 29-n. A transversal filter configured to add and synthesize the signals .about.α□ by the adder 30 forms a ringing waveform signal having a phase opposite to that of the remaining ringing. The ringing waveform signal of the opposite phase is supplied to the subtracter 81 and subtracted from the delayed output restored waveform signal of the delay unit 27 to cancel out and remove the residual ringing distortion.

(2)入力画像信号をサブサンプルした伝送信号にオケ
るサンプル周波数近傍に含まれているノイズ成分は伝送
路の帯域制限により折返されて低域化され、伝送信号の
低域ノズルが増大する。かかる低域ノズルの増大を防止
するには、送信側にて帯域減衰フィルタを介挿し、サン
プル周波数近傍のレスポンスを低減させて折返しにより
低域化されるノイズ成分を予め低減させておくことによ
り、再生画像にては実質的に画質劣化が生じないように
する。また、かかる帯域減衰フィルタの介挿により所要
の信号成分も減衰するので、受信側には、サンプル周波
数近傍のレスポンスを相補的に増大させたフィルタを設
けてサンプル周波数近傍の信号成分の信号レベルを復元
する。なお、送信側にて介挿する帯域減衰フィルタによ
るサンプル周波数近傍のレスポンス低減は6 (IB程
度に設定するのが最も好適である。
(2) Noise components included in the vicinity of the sampling frequency of the transmission signal obtained by subsampling the input image signal are folded back and lowered by the band limit of the transmission path, increasing the low frequency nozzle of the transmission signal. In order to prevent such an increase in the number of low frequency nozzles, a band attenuation filter is inserted on the transmitting side to reduce the response near the sample frequency and reduce the noise component that is lowered in frequency due to folding in advance. To substantially prevent image quality deterioration from occurring in a reproduced image. In addition, since the required signal components are also attenuated by the insertion of such a band attenuation filter, a filter that complementarily increases the response near the sample frequency is provided on the receiving side to reduce the signal level of the signal component near the sample frequency. Restore. Note that the response reduction in the vicinity of the sample frequency due to the band attenuation filter inserted on the transmitting side is most preferably set to about 6 (IB).

(8) 本発明方式によりサブサンプルして各フイー、
ルド毎に間引き伝送した動き画像を隣接フィールドの隣
接サンプル値により内挿補間する際に画像の動きに伴う
偽補間信号の発生を防止するために・送信側には予め高
域レスポンスを低減させたフィルタを介挿するが、かか
る高域制限による再生動き画像のぼけを補償するために
、視覚上画像の尖鋭度向上に寄与する中域のレスポンス
を予め増大させたレスポンス特性のフィルタを用いる。
(8) Each fee is sub-sampled by the method of the present invention,
In order to prevent the generation of false interpolation signals due to image movement when interpolating a motion image thinned out and transmitted for each field using adjacent sample values of adjacent fields, the high-frequency response is reduced in advance on the transmitting side. A filter is inserted, but in order to compensate for the blurring of the reproduced motion image due to such high-frequency restriction, a filter is used whose response characteristic is increased in advance in the mid-range response, which contributes to visually improving the sharpness of the image.

以上に説明したように、本発明高品位テレビジョン多重
サブサンプル伝送方式においては、サブサンプルして伝
送したTOI画像信号を受信側にて各フィールド毎に隣
接フィールドの隣接サンプル量に基づいて内挿補間する
際に、画像の動きに応じて内挿補間の態様の制御に必要
な画像の動き情報を動きベクトルとして送(目側からザ
ブサンプルTOI信号とともに伝送するが、この画像動
きの情報は、送信側からの伝送によらなくても、つぎの
ようにして、受信側のみにてサブサンプル伝送画像信号
から判別して取出し、静止画像に対する復元信号処理と
動き画像に対する復元信号処理とを適切に切換え制御す
ることができる。
As explained above, in the high-definition television multiplexed subsampled transmission system of the present invention, the TOI image signal that has been subsampled and transmitted is interpolated for each field on the receiving side based on the amount of adjacent samples of the adjacent field. During interpolation, image movement information necessary to control the interpolation mode according to the image movement is sent as a motion vector (transmitted from the eye side together with the subsample TOI signal, but this image movement information is Even without transmission from the transmitting side, it is possible to distinguish and extract sub-sampled transmitted image signals only on the receiving side as follows, and appropriately perform restoration signal processing for still images and restoration signal processing for moving images. Switching can be controlled.

すなわち、本発明伝送方式においては、時間軸圧縮時分
割多重した後における高品位テレビジョン画像信号につ
いて、前述したように4フィールド周期のドツトサブサ
ンプリングを、第7図に示すようにして施す。かかるサ
ブサンプリングを施せば、4フイールドすなわち2フレ
ームにて1枚の画像信号を伝送することになるが、静止
画像の場合に伝送し得る時空間周波数領域は第8図に示
すA十Bの範囲であり、動き画像の場合に伝送し得る時
空間周波数領域は第2図に斜線を施して示したAの範囲
のみとなる。
That is, in the transmission system of the present invention, the high-definition television image signal after time-base compression time division multiplexing is subjected to dot subsampling with a four-field period as described above, as shown in FIG. If such subsampling is applied, one image signal will be transmitted in 4 fields, that is, 2 frames, but the spatiotemporal frequency range that can be transmitted in the case of a still image is within the range of A + B shown in Figure 8. Therefore, in the case of a moving image, the spatio-temporal frequency range that can be transmitted is only the range A indicated by diagonal lines in FIG.

しかして、上述のようにサブサンプリングを施して間引
き伝送した各フィールドのサンプル量の内挿補間は、静
止画像の場合には・第7図示のサブサンプリングパター
ンにおける0点のサンプル量が伝送されたフレームに対
する・印のサンプル量の内挿補間は前後のフレームにて
伝送されたサンプル量をそのまま用い、また、×印のサ
ンプル量の内挿補間は前後のフィールドにて伝送された
・サンプル量をそのまま用いる。なお、かかる静止画像
に対する内挿補間は第8図示の通過特性を有する2次元
時空間補間フィルタのみによって行なうことができ・る
Therefore, in the case of a still image, the interpolation of the sample amount of each field thinned out and transmitted by subsampling as described above is as follows. Interpolation of the sample amount marked with / for a frame uses the sample amount transmitted in the previous and subsequent frames as is, and interpolation of the sample amount marked with × uses the sample amount transmitted in the previous and subsequent fields. Use as is. Note that interpolation for such a still image can be performed only by a two-dimensional spatio-temporal interpolation filter having the pass characteristics shown in FIG.

一方、動き画像の場合には一厳密には順次のフィールド
乃至フレーム毎に同一サンプル点のサンプに量が変化す
るのであるから、静止画像の場合のように隣接フレーム
乃至隣接フィールドのサンプル量を用いる内挿補間は行
なえず、各フィールド毎に伝送されたサンプル量のみに
基づいて2次元時空間フィルタによる内挿補間を行なう
。なお、動き画像の場合には、かかる内挿補間を行なっ
ても、本来伝送可能の時空間周波数領域が第8図に示す
Aの範囲のみであるから解像度の低下が生ずるが、動き
画像におけるかかる解像度低下は視覚的な画質劣化を生
じない。
On the other hand, in the case of a moving image, strictly speaking, the amount of samples at the same sample point changes for each successive field or frame, so the amount of samples from adjacent frames or adjacent fields is used as in the case of still images. Interpolation cannot be performed, and interpolation is performed using a two-dimensional space-time filter based only on the amount of samples transmitted for each field. In the case of a moving image, even if such interpolation is performed, the resolution will decrease because the spatio-temporal frequency range that can originally be transmitted is only the range A shown in FIG. The resolution reduction does not cause visual image quality deterioration.

上述のようにして動き画像については主として2フレ一
ム間差信号により検出する2フレーム相関に基づいて受
信側のみにて内挿補間を行なうようにしたサブサンプル
伝送系の送信側回路装置および受信側回路装置の構成例
を第9図(a)および(b)にそれぞれ示す。なお、サ
ブサンプル伝送信号の内挿補間は受信側のみにて行ない
、送信側においてはサブサンプル伝送信号に折返し歪成
分が生じないようにするのみであるから、まず、第9図
(b)に示す受信側回路装置について説明する。
As described above, for moving images, interpolation is performed only on the receiving side based on the two-frame correlation detected mainly from the difference signal between two frames. Examples of the configuration of the side circuit device are shown in FIGS. 9(a) and 9(b), respectively. Note that the interpolation of the sub-sampled transmission signal is performed only on the receiving side, and on the transmitting side, it is only necessary to prevent aliasing distortion components from occurring in the sub-sampled transmission signal. The receiving side circuit device shown in FIG.

第9図(b)示の受信側回路装置においては、受信した
サブサンプル伝送信号を4個のフィールドメモIJ 3
7−1〜37−4の縦続接続に供給して順次に1フイー
ルドずつ遅延させると、ある時点にては、第7図示のサ
ブサンプリングパターンにおける4組のサンプル量を順
次のフィールド毎に各メモ!、187−1〜87−4に
保持した状態となる。なお各フィールドメモリ37−1
〜87−4は各フィールド毎に伝送したサンプル量のみ
を保持するのであるから、そのメモリ容量は、第9図(
a)につき後述する送信側のフィールドメモIJ 82
−1〜32−4のメモリ容量の昼にて足りる。
In the receiving side circuit device shown in FIG. 9(b), the received sub-sampled transmission signal is stored in four field memo IJ3
7-1 to 37-4 and sequentially delaying each field by one field, at a certain point, four sets of sample quantities in the sub-sampling pattern shown in FIG. ! , 187-1 to 87-4. Note that each field memory 37-1
~87-4 holds only the amount of samples transmitted for each field, so its memory capacity is as shown in Figure 9 (
Field memo IJ 82 of the sender, which will be discussed later regarding a)
A memory capacity of -1 to 32-4 is sufficient.

かかるメモリ状態において、まず、フィールドメモリ3
7−1〜87−4の継続接続の両端から導いた2フレ一
ム期間距った画像信号を動き量検出回路88に供給し、
2フレ一ム間差信号の大きさに基づく2フレーム相関の
程度に応じて有意の画像動きの有無、大小を判別し、そ
の動き検出出力信号を混合器41および合成器44に並
列に供給し、それぞれに供給した後述するような静止画
像用内挿補間信号と動き画像用内挿補間信号との混合、
合成の比率を2フレ一ム間相関の大小に基づいて検出し
た画像動き世の大小に応じて変化させる。
In such a memory state, first, the field memory 3
7-1 to 87-4 are supplied from both ends of the continuous connection and separated by two frame periods to the motion amount detection circuit 88;
The existence and magnitude of significant image movement is determined according to the degree of correlation between the two frames based on the magnitude of the difference signal between the two frames, and the motion detection output signal is supplied to the mixer 41 and the synthesizer 44 in parallel. , a mixture of interpolation signals for still images and interpolation signals for moving images as described later, which are supplied to each of them.
The ratio of synthesis is changed according to the magnitude of image motion detected based on the magnitude of the correlation between two frames.

しかして、混合器41には、フィールドメモリ87−1
〜87−4の両端からの2フレーム距った画像信号を加
算器40にて加算してbを乗じた和信号とフレームメモ
リ87−1〜87−4の中間接続点から導いた1フレ一
ム遅延信号とをスイッチSWによりドツト周期にて切換
えた静止画像用フレーム間内挿補間信号と同じくフィー
ルドメモIJ 37−1〜87−4の中間接続点からの
1フレ一ム遅延信号を2次元内挿フィルタ89に供給し
て形成した動き画像用フレーム内内挿補間信号とを供給
してあり、静止画像については第7図示のサブサンプリ
ングパターンにおける・印とO印とのサンプル値の相互
補間内挿をフレーム間内挿によって行ない、また、動き
画像についてはe印と○印とのサンプル値の相互補間内
挿をフレーム内内挿補間信号にrつで行なう。
Therefore, the mixer 41 has a field memory 87-1.
The sum signal obtained by adding the image signals separated by two frames from both ends of ~87-4 in the adder 40 and multiplying by b, and the one-frame one derived from the intermediate connection point of the frame memories 87-1 to 87-4. Same as the frame-to-frame interpolation signal for still images, which is switched with the frame delay signal at a dot period using the switch SW, the one-frame delay signal from the intermediate connection point of field memo IJ 37-1 to 87-4 is two-dimensionally A frame interpolation signal for a moving image is supplied to an interpolation filter 89 to form an interpolation signal, and for a still image, mutual interpolation of the sample values between the * mark and the O mark in the subsampling pattern shown in Figure 7 is provided. Interpolation is performed by inter-frame interpolation, and for a moving image, mutual interpolation of the sample values of e and O marks is performed using r on the intra-frame interpolation signal.

一方、合成器44には、混合器41からの混合出力信号
とフィールドメモリ87−1および37−3の各出力端
からの1フィールド遅延信号および3フィールド遅延信
号とを2次元内挿フィルタ42に供給して形成した静止
画像用内挿補間信号と、混合器41の混合出力信号を内
挿フィルタ48に供給して形成した動き画像用内挿補間
信号とを供給してあり、第7図示のサブサンプリングパ
ターンにおける○1口、・、11各印のサンプル澁に基
づくX印のサンプル斂の内挿補間を行ない、ソノ合成出
力としてほぼ完全に内挿補間を施した原画像信号を取出
す。
On the other hand, the synthesizer 44 inputs the mixed output signal from the mixer 41 and the 1-field delayed signal and 3-field delayed signal from each output end of the field memories 87-1 and 37-3 to the two-dimensional interpolation filter 42. An interpolation signal for a still image is supplied and formed, and an interpolation signal for a motion image is formed by supplying the mixed output signal of the mixer 41 to an interpolation filter 48. In the sub-sampling pattern, interpolation is performed on the samples indicated by the X marks based on the sample states indicated by the marks ○1, .

、また、第9図(’a)に示した送信側回路装置におい
ては、前述したように、受信側にて内挿補間を行なった
ときにサンプル周波数を境とする折返し歪成分が発生し
ないよ゛うに、受信側の2次元内挿フィルタ42に対応
するアンティエアライジングフィルタとして作用して第
8図示の時空間周波数領域A+Bを通過領域とする2次
元ローパスフィルタ85を静止画像用に備えるとともに
、受信側の2次元内挿フィルタ89および内挿フィルタ
48に対応するアンティエアライジングフィルタとして
作用して第8図示の時空間周波数領域Aを通過領域とす
る2次元ローパスフィルタ84を動き画像用に備えてお
り、受信側におけると同様のフィールドメモリ32−1
〜82−4の縦続接続の両端からの2フレーム距ったl
+jii像信号を供給した動き量検出回路83からの2
フレ一ム間差信号により判別した2フレーム相関に基づ
く動き緻検出出力信号により、それらの2次元ローパス
フィルタ84および85のp波出力の混合器86による
混合比率を画像の動き鰍に応じて変化させる。
In addition, in the transmitting side circuit device shown in FIG. 9('a), as mentioned above, when interpolation is performed on the receiving side, aliasing distortion components around the sample frequency are not generated. In this way, a two-dimensional low-pass filter 85 is provided for still images, which acts as an anti-airing filter corresponding to the two-dimensional interpolation filter 42 on the receiving side and whose pass region is the spatio-temporal frequency region A+B shown in FIG. A two-dimensional low-pass filter 84 is provided for motion images, which acts as an anti-airing filter corresponding to the two-dimensional interpolation filter 89 and the interpolation filter 48 on the receiving side, and whose pass region is the spatio-temporal frequency region A shown in FIG. field memory 32-1 similar to that on the receiving side.
~2 frames away from both ends of the 82-4 cascade l
2 from the motion amount detection circuit 83 that supplied the +jii image signal.
The mixing ratio of the p-wave outputs of the two-dimensional low-pass filters 84 and 85 by the mixer 86 is changed according to the motion of the image, based on the motion detection output signal based on the two-frame correlation determined by the inter-frame difference signal. let

、なお、2次元ローパスフィルタ84にはフィールドメ
モIJ 82−2からの1フレーム遅延画像信号を供給
し、また、2次元ローパスフィルタ85にはフィールド
メモリ32−1〜82−8からの1フイールド遅延、l
フレーム遅延、8フイールド遅延の各画像信号を供給す
る0 なお、動き量検出回路33..’38における画像動き
検出には、2フレ一ム間差信号の低域p波出力の絶対値
をフィールドメモリを用いたテンポラルフィルタにより
時間軸方向に引伸したものの大小判別を用いており、2
フレ一ム間差信号の検出ミスや微小な画像の動きに対し
てローパスフィルタの使用により鈍感にすることにより
、検出動作を安定化している。
The two-dimensional low-pass filter 84 is supplied with a one-frame delayed image signal from the field memo IJ 82-2, and the two-dimensional low-pass filter 85 is supplied with one-field delayed image signals from the field memories 32-1 to 82-8. ,l
The motion amount detection circuit 33.0 supplies each image signal with frame delay and 8 field delay. .. For image motion detection in '38, the absolute value of the low-frequency p-wave output of the difference signal between two frames is enlarged in the time axis direction by a temporal filter using field memory, and the magnitude of the result is used.
The detection operation is stabilized by using a low-pass filter to make it insensitive to detection errors in frame-to-frame difference signals and minute image movements.

また、上述した2フレ一ム間差信号に基づく2フレーム
相関の判別による画像動き量の検出とともに、相隣るフ
ィールド間差信号に基づくフレーム内相関の判別による
画像動き量の検出を併用し、フレーム内相関による動き
検出風が所定レベルを超えたときにのみ2フレーム相関
による動き検出、量を用いる。
In addition, in addition to detecting the amount of image motion by determining the correlation between two frames based on the difference signal between two frames, the amount of image motion is detected by determining the intra-frame correlation based on the difference signal between adjacent fields. Motion detection based on intra-frame correlation The amount of motion detected based on two-frame correlation is used only when the amount exceeds a predetermined level.

(効 釆) 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、広帯
域の高品位テレビジョン画像信号に異なる種類の狭帯域
伝送方式を互いに干渉することなく確実容易に複合させ
て適用することにより、その高品位の画質をほとんど損
なうことなく、約3に近く帯域圧縮して大幅の狭帯域伝
送を行なうことができ、しかも、ディジタル伝送および
アナログ伝送のいずれにも適用することができる。
(Effect) As is clear from the above description, according to the present invention, different types of narrowband transmission methods can be reliably and easily combined and applied to a wideband high-definition television image signal without mutual interference. As a result, it is possible to compress the band by approximately 3 and perform a significantly narrow band transmission without substantially impairing the high quality of the image, and it can be applied to both digital transmission and analog transmission.

特に、本発明伝送方式に関連して第7図乃至第9図につ
き述べた同様の伝送方式に比し、送信側にて検出した画
像動き情報を狭帯域化画像信号とともに伝送することに
より、受信側回路装置の構成を著しく簡単化することが
できるので、多数の一般視聴者を受信者とする高品位テ
レビジョン衛星放送の伝送方式としてその効果は格別で
ある。
In particular, compared to the similar transmission methods described in connection with the transmission method of the present invention with reference to FIGS. Since the configuration of the side circuit device can be significantly simplified, the present invention is particularly effective as a transmission system for high-definition television satellite broadcasting aimed at a large number of general viewers.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は時間軸圧縮時分割−多重(’I’CI)伝送方
式による伝送信号の構成を示す信号波形図、第2図はサ
ブサンプル伝送方式の動作原理を示す線図、 第3図(a)および(b)は本発明高品位テレビジョン
多重サブサンプル伝送方式における送信側および受信側
の回路装置の基本的構成をそれぞれ示すブロック線図、 第4図(a)および(b)は同じくその送信側および受
信側の回路装置の具体的詳細構成の例をそれぞれ示すブ
ロック線図、 第5図(a)、(b)、(lはサブサンプル伝送方式に
おける標本化クロック位相によるリンギング歪み発生の
態様を順次に示す信号波形図、第6図は本発明伝送方式
における同じくそのリンギング歪み除去用回路装置の構
成例を示すブロック線図、 第7図はサブサンプルパターンの例を模式的に示す線図
、 第8図は本発明伝送方式に用いる2次元ローパスフィル
タの時空間周波数レスポンス(7) 例ヲ示t、特性曲
線図、 第9図(、a)および(b)は本発明伝送方式に関連し
た同様の伝送方式における送信側および受信側の回路装
置の構成例をそれぞれ示すブロック線図である。 1・・・TOIエンフーダ 2・・・サブサンプル回路
3・・・ローパスフィルタ 4・・・動き情報4tjl
j 出H5・・・多重回路 6・・・分離回路 7・・・サブサンプルデコーダ 8・・・TOIデコーダ 9.22・・・マトリクス回
路10、18.23・・・アナログ−ディジタル変換器
11、19・・・同期信号発生器 12・・・音声POM回路 IL 21・・・ディジタル−アナログ変換器14・・
・FM変調器 15、16・・・パラボラ・アンテナ 17・・・FM復調器 20・・・音声POMデコーダ
24・・・位相比較器 25・・・電圧制御クロック発振器 26・・・オフセット調整器 27・・・遅延器28−
1〜28−n・・・1画素遅延器29−0〜29−n・
・・係数器 30.40・・・加算器31・・・減算器 32−1〜82−4.87−1〜37−4・・・フィー
ルドメモリ83、38・・・動き量検出器 84、35・・・2次元ローパスフィルタ36、41・
・・混合器 89、42・・・2次元内挿フィルタ 43・・・内挿フィルタ 44・・・合成器SW・・・
スイッチ。 特許出願人 日 本 放 送 協 会
Fig. 1 is a signal waveform diagram showing the structure of a transmission signal by the time axis compression time division multiplexing ('I'CI) transmission method, Fig. 2 is a diagram showing the operating principle of the sub-sampling transmission method, and Fig. 3 ( a) and (b) are block diagrams showing the basic configurations of the circuit devices on the transmitting side and the receiving side, respectively, in the high-definition television multiplexed subsampled transmission system of the present invention. Block diagrams showing examples of specific detailed configurations of the circuit devices on the transmitting side and the receiving side, respectively. FIG. 6 is a block diagram showing a configuration example of a circuit device for removing ringing distortion in the transmission system of the present invention, and FIG. 7 schematically shows an example of a sub-sample pattern. Figure 8 shows an example of the spatio-temporal frequency response (7) of a two-dimensional low-pass filter used in the transmission system of the present invention.Characteristic curve diagram Figure 9 (, a) and (b) show the transmission system of the present invention 1 is a block diagram showing configuration examples of circuit devices on a transmitting side and a receiving side in a similar transmission method related to 1. TOI enhancer 2. Sub-sample circuit 3. Low-pass filter 4.・Movement information 4tjl
j Output H5...multiplex circuit 6...separation circuit 7...subsample decoder 8...TOI decoder 9.22...matrix circuit 10, 18.23...analog-digital converter 11, 19...Synchronization signal generator 12...Audio POM circuit IL 21...Digital-analog converter 14...
・FM modulators 15, 16... Parabolic antenna 17... FM demodulator 20... Audio POM decoder 24... Phase comparator 25... Voltage controlled clock oscillator 26... Offset adjuster 27 ...delay device 28-
1 to 28-n...1 pixel delay device 29-0 to 29-n.
...Coefficient unit 30.40...Adder 31...Subtractor 32-1 to 82-4.87-1 to 37-4...Field memory 83, 38...Motion amount detector 84, 35... Two-dimensional low-pass filter 36, 41.
...Mixer 89, 42...Two-dimensional interpolation filter 43...Interpolation filter 44...Synthesizer SW...
switch. Patent applicant Japan Broadcasting Corporation

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] L サンプルした高品位テレビジョン画像信号の輝度信
号と色信号とをそれぞれ時間軸圧縮して時分割多重画像
信号を形成し、その時分割多重画像信号を所定の複数フ
ィールド毎にサブサンプルして狭帯域の伝送用画像信号
に変換し、前記高品位テレビジョン画像信号が表わす画
像の動き量に対応した動き情報信号を前記伝送用画像信
号とともに伝送し、前記伝送用画像信号とともに受信し
た前記動き情報信号に応じて前記サブサンプルして変換
した狭帯域の伝送用画像信号に内挿補間を施して前記時
分割多重画像信号を復元し、その復元した時分割多重画
像信号の輝度信号と色信号とを分離した後にそれぞれ時
間軸伸長して前記高品位テレビジョン画像信号を復元す
ることを特徴とする高品位テレビジョン多重サブサンプ
ル伝送方式。
L The luminance signal and color signal of the sampled high-definition television image signal are time-base compressed to form a time-division multiplexed image signal, and the time-division multiplexed image signal is subsampled every predetermined plurality of fields to narrowband. a motion information signal corresponding to the amount of motion of the image represented by the high-definition television image signal is transmitted together with the transmission image signal, and the motion information signal received together with the transmission image signal. The time-division multiplexed image signal is restored by performing interpolation on the narrowband transmission image signal that has been subsampled and converted in accordance with the above, and the luminance signal and color signal of the restored time-division multiplexed image signal are A high-definition television multiplex sub-sampling transmission system, characterized in that the high-definition television image signal is restored by expanding the time axis after separation.
JP58194115A 1983-10-19 1983-10-19 Multiple sub-sample transmission system of high- definition television Granted JPS6086994A (en)

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