JPS62173883A - テレビ信号の高精細化信号変換装置 - 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 本発明はテレビジョン画像の高画質化に関するものであ
り、現行のＮＴＳＣテレビ方式と交信性のある高精細な
テレビジョン画像に好適な信号変換装置に関する。

従来の技術 近年テレビジョン受像機の高画質化に関する技術が数多
く開発されてきた。画像の水平周波数や走査線数が現行
のＮＴＳＣテレビ方式と全く互換性のない高品位テレビ
ジョンから、現行放送方式の元で受像機側で走査線を２
倍にして補間して表示する方法まで各種の提案がなされ
ている。後者の方法では、インターレイス走査に起因し
た画質劣化、すなわちインターレイス妨害を除去するこ
とにより高画質化を実現するもので、垂直方向の解像度
の向上を図ることができる。一方水平方向の解像度を向
上させる方法としては、高域の輝度信号を色差信号と従
来の輝度信号のすき間に多重させる方法（特公昭６９−
１７１３８７号公報）や色差信号の高域に加算してから
変調する方法（特公昭６０−１２８８３号公報、特公昭
６０−３２４９３号公報）が提案されている。また水平
垂直両方の解像度を向上させ、かつ現行のＮＴＳＣテレ
ビ方式と互換性をもつ新方式が、例えばテレビジョン学
会誌昭和６０年１０月号Ｐ８８５〜Ｐ８９７に示されて
いる。

以下、図面を参照しながら上述の水平解像度を向上させ
る装置について説明する。

第３図は従来のテレビ信号の高精細化装置の送像側の構
成図を示し、第４図は受像側の構成図を示す。また第５
図は従来例を説明するだめの、高精細情報として輝度信
号の高周波成分を用いた場合の周波数特性図を示す。第
６図において＆は周波数表示における輝度信号を示す。

同図のＹ、が現行テレビ方式で伝送可能な周波数領域で
ある。

一方Ｙ８１　’　Ｙｌ２は従来例において使用される高
精細情報を示す。これら２つの高精細情報は、周波数変
換操作によりそれぞれ第５図すの”）１１１　Ｙ′Ｈ２
で示す領域の信号に周波数変換される。そして、色差信
号Ｃ，，Ｃ２をそれぞれ加算後、色副搬送波で直交２相
変調し、この直交２相変調された信号に輝度信号ＹＬを
加算して現行テレビ方式と同様な信号とする。

第５図Ｃにこの方式の周波数スペクトルを示す。

図中ｙ、、ｃ、、ｃ２の領域は現行テレビ方式と同じ周
波数特性を有し、”Ｈ１１”Ｈ２は新た足挿入された高
精細情報である。

第３図は従来例の送信側の装置を示し、バイパスフィル
ター１により、輝度信号Ｙの高精細情報ＹＨ＋　ｌ　Ｙ
ｌ２を抜き出す。変調器４．５でそれぞれｃｏｓπｆｓ
ｏｔ（ｆｓｏは副搬送波周波数）で変調し、バンドパス
フィルター２，３で周波数変換されたＹＨ＋１ＹＨ２の
信号成分を取り出し、これに色差信号ｃ、、ｃ２を加算
器９，１０で加算後、変調器６゜７でＣｏ５２πｆｓｃ
ｔ　、　５ｉｎ２πｆｓｃｔ　　でそれぞれ変調（すな
わち直交２相変調）した後、加算器１１で輝度信号ＹＬ
に加算する。なお、に１１１信号ＹＬは、ＨＰＦの出力
を減算器８で引くことにより得られる。

第４図は従来例の受信側の装置を示し、ｙｃ分離回路１
２により色信号を分離し、同期検波回路１３．１４によ
り、それぞれＣ４およびＹｌ１　ｔＣ２および”１Ｎｌ
ｃ２および”Ｈ２の信号に復調する。

ＨＰＦｌ　５．１６でこのうちの高精細情報”）１１＋
”Ｈ２をとり出し、この信号を減算器１９．２０で引く
ことにより色差信号Ｃ，，Ｃ２を復調する。一方、Ｙｌ
（ｊ　ｌ　Ｙ）１２は周波数変換回路１７．１８により
、元の周波数成分の信号に変換して加算器２１でＹＬと
加算することにより、高精細信号ＹＨ４１ＹＨ２を含ん
だ広帯域の輝度信号を再生する。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら従来例のような構成では、受像側でこの信
号を現行テレビ受信機で受信した場合には、高精細情報
”）＋１　’　”Ｈ２が輝度信号の低周波成分となって
あられれて妨害となり、非常に見づらい画像となってし
まう問題を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、現行テレビ方式とできるだ
け互換性を保持し、上記妨害をできるだけ除去しかつ高
精細情報を伝送し得る装置を提供するものである。

問題点を解決するための手段 この目的を達成するため本発明の高精細化信号変換装置
は約４．２ＭＨ２から約５．２ＭＨ２までの高精細信号
ＹＨ２を約０．６ＭＨ２から約１．６ＭＨ２に周波数変
換する回路と、約５．２ＭＨｚから６．２ＭＨ２までの
高精細信号Ｙ）１１を、約０．７ＭＨ２から約１．７Ｍ
Ｈｚに周波数変換する回路と、広帯域色差信号（工信号
）の０．５　ＭＨｚ　〜１．５　ＭＨｚの帯域を除去し
上記の低域変換した高精細信号”Ｈｌ又はＹ２２と加算
した信号を従来の狭帯域色差信号（Ｑ信号）と共に直交
２相変調する変調器をもって構成される。

作用 本発明は上記の構成によって約２ＭＨｚ　帯域の高精細
信号ＹＨをＹＨ＋とＹｌ１２　　に分離し、一方をＱ信
号と加算し、他方を帯域制限した工信号と加算すること
により、従来の色差信号の帯域とほぼ同等の帯域内で高
精細情報として輝度信号の高域信号を伝送することがで
き、妨害の少ないテレビ信号を得ることができ、また工
信号をＱ信号と同じ０〜６００　ＫＨｚ　　に帯域制限
しても色信号のトランジェントの低下は現在市販のテレ
ビ受像機を用いた場合はとんど影響ないと思われる。そ
れは現行のテレビ受像機ではＩ、Ｑ信号ともに０〜６０
０ＫＨｚ　の帯域しか利用していないからである。本信
号を現行のテレビ受像機で受信した場合も妨害の程度は
従来とほとんどかわらないことになる。

実施例 以下本発明の一実施例の高精細化変換装置について、図
面を参照しながら説明する。

第１図ａは本発明の一実施例における高精細化装置の送
信側の構成図を、ｂは受信側の構成図を示すものである
。第１Ｎａにおいてカメラ等の信号源より入力された広
帯域の輝度信号Ｙは２つのバイパスフィルター（ＨＰＦ
　）２２と２４と２つの減算器２１と２３によって、従
来のＮＴＳＣ信号の輝度信号と同じ帯域を有するＹＬと
第１と第２の高周波成分ＹＨ１とＹＩ（２に分離される
。

周波数スペクトルを第２Ｎａに示す。第１の高精細情報
ＹＨ４は乗算器３１で副搬送波００ｇ　２πｆｓｏｔ（
ｆｓＱは３．６８　ＭＨｚ　）　　と乗算され、バンド
パスフィルター（ＢＰＦ）３２でその下側波帯信号を取
り出すことによシ周波数シフトされる。すなわちＹＨ７
をＡｓ１ｎ２πｆｔ　とすると乗算器の出力Ｃはｃ　＝
　Ａ−ｓｉｎ２πｆｔ−ｃｏｓ２πｆｓｃｔ＝Ｈ（ｓ１
ｎ２πＣｆ＋ｆＢ０）ｔ−）−ｓｉＨ２π（／−ｆｓｏ
）ｔ）となり、第２項を取り出すことになり％ＹＨｊの
周波数ｆはｆｓｏだけシフトされｆ−ｆｓｏ　　となる
。

一方、第２の高精細情報Ｙ、Ｉ２も同様に周波数シフト
されるが、第２の周波数変換器４に入力する搬送波の周
波数は１．２５ｆｓ０とするので、変換後の周波数はｆ
−１，２５ｆｓ０となる。第２図への周波数スペクトル
に示したように第２の高精細信号ＹＨ２は通常５．２〜
６．２ＭＨｚ　　帯域を選択するのでｆ−１，２５ｆｓ
０は約０．７〜１．７ＭＨ２となる。

周波数シフトされた信号”Ｈｊと”Ｈ２は第１と第２の
加算器５と６によって２つの狭帯域色差信号と加算され
る。ここで広帯域の色差信号（工信号）はあらかじめロ
ーパスフィルター１０で帯域を制限しＱ信号と同等の０
〜５００ＫＨｚ　　にしておくものとする。一方、第１
及び第２の高精細信号はそれぞれ約０．６〜１．ａＭＨ
ｚ及び約０．７〜１．７ＭＨ２の信号帯域をもつので、
第１．第２の加算器の出力はほぼ同等の帯域巾約０〜１
．７ＭＨｚ　　をもつことになる。以下両信号を副搬送
波によって直角２相変調された後、加算器１１でＹＬと
加算される。

第１図すにおいて受信された信号は輝度２色差信号分離
回路１２によってＹＬと色差信号および輝度信号の高域
成分Ｙ１に分離される。色差信号およびＹＨは同期検波
器１３及び１４によって復調される。一方の同期検波器
１３はＱ信号およびＹｌｌｌを分離し、バイパスフィル
ター１６と加算器１９によってさらにＱ信号と”Ｍｌに
分離される。

他方の同期検波器１４は狭帯域工信号および”Ｈ２を分
離し同様に第２のフィルター１７でさらに狭帯域工信号
とＹ′Ｍ２に分離される。上記２つのＹＭｌとてＨ２は
周波数変換器５１と５２により元の高精細信号ＹＩ（、
とＹ□２に変換され加算器５ｏによってＹ、と加算され
広帯域の輝度信号を得る。

第２図は本発明の実施例の周波数スペクトルを示す。

図中Ｙ、、＋工＋Ｑの領域は現行テレビ方式と同じ周波
数特性を有し、”ＨｌとＹ、！２は新たに挿入された高
精細情報である。

本発明の特徴は第１の高精細信号ＹＨ４を副搬送波ＣＯ
９２πｆｓｃｔで周波数変換しＱ信号と加算し、第２の
高精細信号ＹＨ２を別の搬送波ｃｏｓ２．６πｆｓｃｔ
で周波数変換し、帯域制限をしたＩ信号（Ｉ／倍信号と
加算することである。この場合高精細信号ＹＭｌとして
４．２〜５．２　ＭＨｚ　、　ＹＨ２として５．２〜６
．２ＭＨｚ　　の合計２ＭＨｚ　　帯域を用い、有効に
使用されていない工信号を帯域制限することにより、従
来のＩ、Ｑ両信号とほぼ同等の１．ｓＭＨｚ　　帯域内
で伝送することが可能となる。現行のテレビ受信機では
工信号の０．５〜１．５ＭＨｚ　　帯域は利用されてい
ないので、ＮＴＳＣ信号とほとんどかわらない占有帯域
内で高精細情報２ＭＨ２帯幅を付加することができる。

またこの信号を現行の受像機で受信した場合も副搬送波
が輝度信号に与える妨害はほとんど増加しないと考えら
れる。なお実施例においては第１の高精細信号Ｙ序、を
工′信号と加算し、第２の高精細信号Ｙ２□をＱ信号と
加算したが、逆にしてもよい。

発明の効果 以上のように本発明は高精細情報としての１ｌｌｆ度信
号の高域成分を２つの帯域に分割し双方を低域に周波数
変換した後一方をＱ信号の高域に加算し、他方を狭帯域
に変換した工信号（Ｉ／倍信号の高域に加算することに
より、現行テレビ受像機に与える妨害の少ない高精細化
信号変換装置を構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における高精細化信号変換装置
の構成図、第２図は第１図の実施例を説明するための周
波数スペクトル図、第３図、第４図は従来の高精細化信
号変換装置のブロック図、第５図はその周波数スペクト
ル図である。 ２・・・・・・高精細信号分離器、３・・・・・・第２
の周波数変換器、４・・・・・・第１の周波数変換器、
６・・・・・・第１の加算器、６・・・・・・第２の加
算器、９・・・・・・変調器、１０・・・・・・ローパ
スフィルター、１１・・・・・・加算器、１２・・・・
・・輝度・色信号分離器、１６・・・・・・復調器、１
７・・・・・・第１のフィルター、１８・・・・・・第
２のフィルター、６ｏ・・・・・・加算器、６１・・・
・・・第１の周波数変換器、５２・・・・・・第２の周
波数変換器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）広帯域の輝度信号を入力し、特定の周波数ｆ＿１
   より高域の成分を有する第１の高精細信号と別の特定の
   周波数ｆ＿２（ｆ＿２＜ｆ＿１）より高くて上記の周波
   数ｆ＿１より低い第２の高精細信号と上記周波数ｆ＿２
   より低域の成分を有する低域輝度信号を出力する高精細
   信号分離器と、上記第１の高精細信号と第１の搬送波を
   入力し低域変換された第１の高精細信号を出力する第１
   の周波数変換器と、上記第２の高精細信号と第２の搬送
   波を入力し低域変換された第２の高精細信号を出力する
   第２の周波数変換器と、第１の狭帯域色差信号と上記低
   域変換された第２の高精細信号を入力し第１の非変調信
   号を出力する第１の加算器と、広帯域色差信号を入力し
   第２の狭帯域色差信号を出力するローパスフィルターと
   、第２の狭帯域色差信号と上記低域変換された第１の高
   精細信号を入力し第２の非変調信号を出力する第２の加
   算器と、上記第１と第２の非変調信号と上記第２の搬送
   波を入力し直交２相変調をする変調器を有する高精細化
   信号変換装置の送像側のエンコーダーと、複合映像信号
   を入力し低域の輝度信号と副搬送波で変調された色差信
   号及び高精細信号を出力する輝度・色信号分離器と、上
   記色差信号及び高精細信号を復調し、第１と第２の復調
   信号を出力する復調器と、上記第１の復調信号を入力し
   第１の狭帯域色差信号と第１の低域変換された高精細信
   号を出力する第１のフィルターと、上記第２の復調信号
   を入力し第２の狭帯域色差信号と第２の低域変換された
   高精細信号を出力する第２のフィルターと、上記第１の
   低域変換された高精細信号を入力し第１の高精細信号を
   出力する第１の周波数変換器と、上記第２の低域変換さ
   れた高精細信号を入力し第２の高精細信号を出力する第
   ２の周波数変換器と、上記低域の輝度信号と第１、第２
   の高精細信号を入力し広帯域の輝度信号を出力する加算
   器を有するテレビ信号の高精細化信号変換装置の受像側
   のデコーダーの２組によって構成されるテレビ信号の高
   精細化信号変換装置。
2. （２）広帯域の輝度信号を入力し、特定の周波数ｆ＿１
   より高域の成分を有する第１の高精細信号と別の特定の
   周波数ｆ＿２（ｆ＿２＜ｆ＿１）より高くて上記の周波
   数ｆ＿１より低い第２の高精細信号と上記周波数ｆ＿２
   より低域の成分を有する低域輝度信号を出力する高精細
   信号分離器と、上記第１の高精細信号と第１の搬送波を
   入力し低域変換された第１の高精細信号を出力する振巾
   変調器とバンドパスフィルターからなる第１の周波数変
   換器と、上記第２の高精細信号と第２の搬送波を入力し
   低域変換された第２の高精細信号を出力する振巾変調器
   とバンドパスフィルターからなる第２の周波数変換器と
   、第１の狭帯域色差信号と上記低域変換された第１の高
   精細信号を入力し第１の非変調信号を出力する第１の加
   算器と、広帯域色差信号を入力し第２の狭帯域色差信号
   を出力するローパスフィルターと、第２の狭帯域色差信
   号と上記低域変換された第２の高精細信号を入力し第２
   の非変調信号を出力する第２の加算器と、上記第１と第
   ２の非変調信号と上記第２の搬送波を入力し直交２相変
   調をする変調器を有する高精細化信号変換装置の送像側
   のエンコーダーと、複合映像信号を入力し低域の輝度信
   号と副搬送波で変調された色差信号及び高精細信号を出
   力する輝度・色信号分離器と、上記色差信号及び高精細
   信号を復調し、第１と第２の復調信号を出力する復調器
   と、上記第１の復調信号を入力し第１の狭帯域色差信号
   と第１の低域変換された高精細信号を出力する第１のフ
   ィルターと、上記第２の復調信号を入力し第２の狭帯域
   色差信号と第２の低域変換された高精細信号を出力する
   第２のフィルターと、上記第１の低域変換された高精細
   信号を入力し第１の高精細信号を出力する第１の周波数
   変換器と、上記第２の低域変換された高精細信号を入力
   し第２の高精細信号を出力する第２の周波数変換器と、
   上記低域の輝度信号と第１、第２の高精細信号を入力し
   広帯域の輝度信号を出力する加算器を有するテレビ信号
   の高精細化信号変換装置の受像側のデコーダーの２組に
   よって構成されるテレビ信号の高精細化信号変換装置。