JPS61100093A - 映像信号測定装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は映像信号測定装置、特に時分割マルチプレック
ス映像信号のスペクトラル及びテンポラル歪測定装置に
関する。

〔従来の技術と発明が解決しようとする問題点〕従来の
カラーテレビジョン（ＴＶ）システムでは、画像（ビデ
オイメージ）の色特性、即ち明度（ルミナンス）１色相
（ヒユー）及び飽和度（サチュレーション）は通常３つ
め信号成分で表わされる。しばしば使用される成分は１
つの明度成分（輝度成分）と２つのクロミナンス（クロ
マ）成分である。この２つのクロマ成分は赤、緑及び青
信号レベルを重み付けして合成されるのが一般的である
。

米国でのＴＶ信号の従来の伝送方法は、米国ＴＶシステ
ム委員会（ＮＴＳＣ）が１９５３年に採用した周波数分
割マルチプレックス法に基づいている。

このシステムでは、明度及びクロマ成分を表わす信号は
周波数分割マルチプレックスされて同時に伝送される。

両クロマ信号は相互に９０°位相差をもたせ、その後同
じ副搬送波の変調に使用し、副搬送波変調の結果と明度
信号との加算の前に抑制される。復調に際し、副搬送波
を再発生する必要がある。よって、クロマ信号と副搬送
波の相対位相及び振幅が重要となる。

最新技術により、時分割マルチプレ・ノクスのカラーＴ
Ｖ変調が採用されることとなって来た。これらシステム
では、明度及びクロマ成分が時間的に分離されて順次伝
送される。例えば、各水平走査線毎に、その走査線に対
応する第１のクロマ成分の一部が伝送され、続いて同じ
走査線の第２クロマ成分の一部が伝送される。明度成分
の対応部分がその直後に伝送される。「時間圧縮カラー
成分Ｊ　（ＴＣ３）及び［マルチプレックス・アナログ
成分Ｊ　　（ＭＡＣ）はこの変形である。

時分割マルチプレックス型システムではカラー副搬送波
はないので、通常の意味におけるクロマ成分の相対振幅
及び位相を測定する必要はない。

しかし、クロマ成分間と、明度及びクロマ成分間の相対
時間が重要である。その理由は、受信画像の１つの色か
ら他の色への変化の精度に影響を及ぼすからである。全
成分に対する信号チャンネルの帯域幅もまた画像の鮮明
度に影響を及ぼすので重要であり、またこれら成分の相
対信号レベルもまた再生画像の色相と飽和度に影響する
ので重要である。

ＮＴＳＣ周波数分割マルチプレックス信号の振幅及び位
相特性を測定する周知の測定器は、例えばテクトロニク
ス社製５２０Ａ型ベクトルスコープがある。

所謂当業者には周知の如（、斯る計測器は垂直及び水平
偏向回路に画像信号の両クロマ成分を表わす２つの信号
を得る画像復調回路を有する実質的にはオシロスコープ
のトレースを目盛板の極座標に対比して、副搬送波に対
する位相表示及び両カラー信号の振幅表示が得られる。

典型的には、通常カラーパーパターンであるテストパタ
ーンの発生に使用の選択された飽和色相を表わすトレー
スの作るドツトの表示上の目盛により位置が表わされる
。ドツト間のトレースは、主にベクトルスコープ自体の
回路で決まるので、特別の意味を持たない。よって、斯
る機器はＮＴＳＣクロマ信号の相対位相及び振幅特性測
定には有用であるが、斯る信号のスペクトラル又は過渡
特性の測定や時間分割マルチプレックス型コンポーネン
トカラー映像信号の時間測定には有用とはいえない。

従って、コンポーネントカラー映像信号のすべての型式
のスベクトラル９時間及び振幅特性の測定、特に時間分
割マルチプレックス信号の測定方法及び装置を有するこ
とが望まれる。

本発明の主要目的は、コンポーネントカラー映像信号の
特性測定の為の新規な方法及び装置を提供することであ
る。

本発明の他の目的は、コンポーネントカラー映像信号の
相対スペクトラル特性を測定する為の可視表示方法及び
装置を提供することである。

本発明の更に他の目的は、コンポーネントカラー映像信
号の振幅特性を測定する為の可視表示方法及び装置を提
供することである。

本発明の別の目的は、時分割マルチプレックス型コンポ
ーネントカラー映像信号の時間遅延歪を測定する為の方
法及び装置を提供することである。

上述した及び他の目的、本発明の特長及び作用効果は添
付図を参照して行なう以下の説明を読めば容易に理解で
きよう。

〔発明の概要〕

本発明は可視表示手段によって一コンポーネントカラー
映像信号の特性を測定する為の新規な方法及び装置を提
供するものである。

本発明の一実施例では、コンポーネントカラー映像信号
のクロマ成分の一方又は両方が明度成分（輝度成分）と
比較される。電子的可視表示装置は直交座標系の横軸に
対応する一方の入力と縦軸に対応する他の入力とを有す
る例えば陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイを使用し、デ
コード（復調）された明度成分が横軸入力に印加され、
デコードされたクロマ成分がディスプレイの縦軸入力に
印加される。これら両信号を夫々縦軸及び横軸に沿う直
交ベクトルと考えると、ディスプレイは両信号のベクト
ル和を表わすこととなる。その結果得られたトレースは
クロマ及び明度信号の相対幅の測定、クロマ及び明度信
号間の時間遅延測定及び信号の振幅変化の測定が可能に
なります。ディスプレイ装置の前面に標準の表示基準と
なる目盛を重ねることにより、これら特性の標準との相
対関係及び定量測定を可能にします。斯るディスプレイ
はデコードした時分割マルチプレックス・システムの帯
域幅、時間遅延及び振幅測定、またデコードした周波数
分割マルチプレックス・システムの帯域幅及び振幅測定
に有用である。

上述のバリエーションとして、スイッチング回路を使用
して第１クロマ成分信号を横軸に、明度成分信号を縦軸
に交互に加え、次に第２クロマ成分信号を縦軸に明度成
分信号を反転して縦軸に印加するものがある。その結果
、第１．第２象限のディスプレイで第１クロマ成分と明
度成分とを比較し、また第３．第４象限のディスプレイ
で第２クロマ成分と明度成分とを比較する。

時分割マルチプレックス信号の場合には、時間遅延回路
用い、クロマ成分信号を時間的にシフトして、時間遅延
歪がなければ、明度成分信号の対応部分と時間が一致す
るようにする。

本発明の他の実施例では、時分割マルチプレックス信号
の両クロマ成分信号を夫々ディスプレイ装置の横軸と縦
軸に印加する。この場合、時間遅延回路を用いて、時間
遅延歪がないとき、両信号の対応部分が時間的に一致す
るようにする。これにより両クロマ成分信号間の相対振
幅、相対時間幅及び時間遅延の測定を可能にする。

〔実施例〕

第２図を参照すると、本発明のディスプレイは一方の信
号の振幅で横軸００）上の点を表わし、他方の信号の振
幅で縦軸（１２）上の点を表わす直交座標系を基本とし
ている。これら両信号は夫々横軸及び縦軸の方向のベク
トルで表わされる。例えば、特定の色の第１クロマ成分
信号Ｃ１は横軸上のベクトル（１４）で表わされ、同じ
色の第２クロマ成分信号Ｃ２は線軸上のベクトル〔１６
）で表わされる。ディスプレイは両クロマ成分ベクトル
（１４）及び（１６）のベクトル和（２０）を表わすド
ツト（１８）を示す。

次に第１図を参照すると、ディスプレイは実際には夫々
上述した直交座標系の横軸及び縦軸に対応する水平（Ｘ
）及び垂直（ｙ）入力を有するＣＲＴディスプレイ装置
（２２）の如き電子可視表示装置により得られる。しか
し、ラスク走査ディスプレイ装置の如く直交軸上の両ベ
クトルのベクトル和をプロットできる電子ディスプレイ
装置が本発明の原理を逸脱することなく使用できること
が理解できよう。

第１図及び第２図に示す実施例で、目的は時分割マルチ
プレックス型コンポーネントカラー画像システムにおい
て一方のクロマ成分と他方のクロマ成分の相対関係を表
わすディスプレイを得ることである。斯る測定装置では
、映像信号から両クロマ成分信号を分離する手段が必要
である。これは第１図中クロマ１分離回路（２４）とク
ロッ２分離回路（２６）により行なっている。映像入力
（２７）から一度分離しても、両信号はまだ相互に時間
的に分離しており、クロマ２信号は理想的にはクロマ１
信号に対して正確に所定時間後に住起している。そこで
、両信号を相互に比較するには無歪状態下で両信号のう
ち映像信号の同じ部分に対応する信号が時間的に一致す
るよう時間をシフトする必要がある。この例の場合には
、クロマ１分離回路（２４）の出力側に遅延回路（２８
）を用い、クロマ１信号を遅延させ、クロマ２信号と同
時発生するようにしている。クロマ２信号はＣＲＴディ
スプレイ　（２２）の水平（Ｘ）軸に、クロマ１信号は
垂直（ｙ）軸に印加される。理想的な映像信号伝送系で
は、表示は例えば第２図に示すようになる。

次に、第３図（８３〜（Ｃ１を参照すると、コンポーネ
ントカラー映像伝送系の特性評価に使用される従来のテ
ストパターンはカラーバーテストパターン信号であり、
その一部（３０）を２つのカラーバー（３２）及び（３
４）で示している。理想的な時分割マルチプレックス信
号の例は（３６）で示し、第１クロマ成分Ｃ１が第２ク
ロマ成分Ｃ２の直前に発生し、その直後に明度成分ｙが
発生する。これはディスプレイ装置によりカラー（３２
）を表わすドツト（３８）とカラー（３４）を表わすド
ツト（４０）を生じ、時間遅延歪がなければドラＩ−（
３８）からドツト（４０）への変化トレースは直線であ
る。

第３図中）の（４２）はクロマ成分Ｃ２がクロマ成分Ｃ
□に関し、て遅延している時分割マルチプレックス信号
を示す。このような信号は第３図（ｂ）のドツト（３Ｂ
’）と（４０’）間がカーブして示される。第３図（Ｃ
）の（４４）にはクロマ成分Ｃ２がクロマ成分Ｃ１に比
して進んでおり、ドツト（３８”）、　　（４０”）間
の移行がカーブしている場合を示す。よって、第１図中
の表示ドツト間の移行は時分割マルチプレックス系にお
ける時間遅延の有無を示すこととなる。

両クロマ成分信号間のスペクトル微分を第し図に示す。

通常、両クロマ信号のスペクトルと夫々の伝送チャンネ
ルの帯域幅は同じであり、第３図（ａ）のドツト（３８
）及び（４０）間は直線となる。信号スペクトルに差が
あると、通常の歪であるとチャンネル帯域幅歪であると
を問わず第４図に示す如くＳ字形のトレースが生じる。

この曲率がスペクトル差の程度を表わす。

次に第５図を参照すると、これは本発明の他の実施例の
ディスプレイであって、同時に直交座標系であるが、ク
ロマ成分Ｃ１又はＣ２信号が横軸（４６）上の点を表わ
し、縦軸（４日）は明度信号ｙを表わす。よって、ベク
トル（５０）はクロマ成分信号の瞬時値に対応し、ベク
トル（５２）は明度成分信号を瞬時値に対応する。上述
の例では、ドツト（５４）は前述のクロマ及び明度成分
信号のベクトル和（５６）を生じる。

実際問題としては、ディスプレイは第６図に示す如（、
上述したＣＲＴ表示装置（２２）の如く横軸に対応する
水平（ｘ）入力と縦軸に対応する垂直（ｙ）入力を含む
電子的可視表示装置から得られる。この表示装置は唯一
のクロマ成分を明度信号と比較するのに使用できるが、
両クロマ成分を明度成分と比較するよう構成するのが好
ましい。

これを実現するには、垂直入力に明度成分信号を、水平
入力に第１クロマ成分信号を印加し、次に反転明度成分
信号を垂直入力に、第２クロマ成分信号を水平入力に印
加することを反復することにより、ディスプレイ第１．
第２象限で第１クロマ成分信号と明度成分信号の比較を
行ない、ディスプレイの第３及び第４象限で第２クロマ
成分信号と明度成分とを比較する（第５図参照）。これ
は、明度信号の最低振幅が０であり、クロマ信号は正負
の値をとり得ると考えられるからである。

上述のディスプレイは時分割でマルチプレックス映像信
号と同様に周波数分割マルチプレックス信号にも効興的
に使用し得る。第６図で、映像入力信号は１個以上の入
力チャンネル（５８ａ）〜（５８ｎ　）で表わされる。

周波数及び時間分割マルチプレックス併用の映像信号を
使用するときは、ただ１個の入力チャンネルを必要とす
るのはである。他の形式のシステムでは付加チャンネル
が必要であるかもしれない。最初の場合、デコーダ（６
０）が映像入力信号を３つの成分、即ちクロマ１成分（
６２）　、クロマ２成分（６４）及び明度成分（６６）
に変換する。明度成分信号の反転はインバータ（７０）
より行なう。両クロマ成分信号の選択は電子スイッチ（
６８）により周期的に行ない、また明度成分信号と反転
明度信号間の選択は電子スイッチ（７２）で行なう。両
型子スイッチ（６８）　。

（７２）は同期している。時分割マルチプレックス映像
信号の場合、遅延回路（７４）と（７６）は両クロマ信
号と明度信号の対応部分が、時間遅延歪がないとき時間
的に一致するように夫々クロマ１及びクロマ２信号中に
挿入される。

第７図（ａ）に理想化した明度成分信号（７８）とクロ
マ成分信号（８０）とが時間領域（８２）に示されてい
る。第５図に示すタイプのディスプレイに現われるイメ
ージを（８４）に示す。カラーパーテストパターンの場
合には、カラー（３２）はドツト（８６）となり、カラ
ー（３４）はドツト（８８）に対応する。明度信号の帯
域幅はクロマ信号の帯域幅より一般に広いので、Ｓ字形
のイメージが生しるのが一般的である。しかし、第４図
のイメージのように、帯域幅の変化が生じると、イメー
ジ自体の形状も同様に変化するので、このカーブの形状
により帯域特性も測定できる。

クロマ成分信号が明度成分信号に対して遅延した場合を
第７図（ｂｌに（９０）で示し、その結果得られるイメ
ージを（９２）に示している。クロマ成分信号が明度成
分信号に対して進んでいる場合を第７図（Ｃ１に示し、
その結果得られるイメージを（９６）に示す。時間遅延
もまた過渡イメージの形状に明らかな変化を生じる。即
ち、Ｓ字形カーブの両端を長くしたり短かくしたりする
。

再び第２図及び第５図を参照すると、カラーバーテスト
パターンの個別カラーを表わすドツトの位置は、正方形
（９０）等の適当な記号を目盛板上に設けて特定するこ
とができる。第８図に示す如く、第５図型のディスプレ
イにおいて、クロマ信号レベルに対して明度信号レヘル
が所定比になければ、ドツトは対応する正方形目盛中に
入らず、振幅エラーが表示される。

適当な目盛はガラス等の透明板に基準線や記号をエツチ
ングする等の従来手段により設けることができる。次に
、この透明目盛板を、例えばＣＲＴのフェースプレート
等のディスプレイ装置の前面に配置する。或は、表示装
置のトレース自体を用いて目盛を描いてもよい。

上述の装置を使用するに際して、映像システムにカラー
パー・テストパターン等の適当なテストパターンを伝送
し、受信した信号を第２図又は第６図の適当な装置に印
加する。信号の特性測定は、表示されたトレース、特に
トレースの形状と目盛上の記号との位置関係を観測する
ことにより行なう。

尚、通常のＮＴＳＣカラーパー・子ストパターンに従来
使用されていたカラーバーよりはば狭いものを使用して
、過渡的トレースに対しカラートッド上で使用する表示
トレースの時間を短縮し、過渡的トレースの相対輝度増
加するのが好ましい。

その理由は、本発明にあっては過渡的トレース中に含ま
れる上方が特に重要である為である。

また、ここで使用した用語や表現は何ら本発明の技術的
範囲を制限するためではなく、単に発明の詳細な説明す
る為のものであり、それらと均等の用語や表現も当然本
発明の技術的範囲に含まれるものと解すべきである。

Ｃ発明の効果〕 ＣＲＴ等の直交表示手段の両軸にマルチプレックス・カ
ラー信号のクロマ成分と明度成分又は２つのクロマ成分
を印加してベクトル表示して、テストパターンに応じて
決まる複数のドツトとドツト間の軌跡とにより、被測定
信号の帯域幅、振幅及び相対時間関係等の緒特性を正確
且つ迅速に測定することができる。また、表示は第１．
第２象限のみ、又は第１〜第４象限全体にわたり必要に
応じて選択的に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第２図の表示を得る為の本発明による映像信号
測定装置の一例のブロック図を示す。第２図は時分割マ
ルチプレックス型コンポーネントカラー映像システムで
、一方のクロマ成分を他方のクロマ成分と比較する本発
明による映像信号測定装置の表示例を示す。第３図（ａ
）〜（Ｃ）はカラーパー・テスト信号の種々の場合と第
１図の装置で得られる表示例を示す。第４図は第１図の
装置で両クロマ成分伝送路の帯域幅に差がある場合の表
示に表われる効果を示す。第５図はコンポーネントカラ
ー映像システムの両クロマ成分を明度成分と比較する場
合の表示例を示す。第６図は第５図の表示を得る為の本
発明による映像信号表示装置の他の例のブロック図を示
す。第７図（ａ）〜（Ｃ１はカラーパー・テストパター
ンに応じて作ったクロマ及び明度信号の時間領域表示例
と第６図の装置により得られる対応表示波形を示す。第
８図は映像信号が第５図の表示方法により振幅オフセン
トされた場合の波形例を示す。 図中、（２４）及び（２６）は夫々クロマ１及びクロッ
２分離回路、（２Ｂ）　、　　（７４）　、　　（７６
）は遅延回路、（６０）はデコーダ、（７０）はインバ
ータを示す。 ＦＩＧ、７（ａ） Ｆ　Ｉ　Ｇ、　７　（ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、直交２軸を有する二次元表示手段と、該二次元表示
   手段の一方の軸にカラー映像信号のクロマ成分を供給し
   、他方の軸に明度信号成分を供給する入力手段とを具え
   ることを特徴とする映像信号測定装置。 ２、上記カラー映像信号は時分割マルチプレックス型コ
   ンポーネント映像信号であり、上記クロマ成分と明度信
   号成分が上記二次元表示手段に印加前に時間的に一致さ
   せていることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   映像信号測定装置。