JPS62501812A - デイジタル伝送システムにおけるアナログビデオ信号の処理 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 ディジタル伝送シテスムにおけるアナログビデオ信号の処理技術分野 本発明はカラービデオ信号の伝送−殿、特にアナログ高品質成分カラービデオ信 号のディジクル伝送のための処理装置、伝送およびディジタル形式からアナログ 形式への再変換に関する。

責員吸■ 放送カラービデオ信号は通常は３つの成分、すなわちＹで指定される画像のコン トラスト（白黒）情報を伝送する輝度信号と画像の色情報を伝送する■およびＱ 　（Ｒ−Ｙ）（Ｂ−Ｙ）で示される二つの色度信号を含む。北米におけるカラー テレビ伝送の標準であるＮＴＳＣビデオ信号のような複合ビデオでは両方の色度 信号で直交位相で殿送波を変調し、組合わせられた色度信号をベースバンド輝度 信号にインターリーブすることによって、アナログ伝送用に三つの成分信号を組 合わせている。しかし成分ビデオはアナログのベースバンド輝度および色度信号 を別々のチャネルとして取扱かい、アナログ形式で伝送するためにこれを組合わ せることはない。成分ビデオは複合ビデオより高品質の画像を生ずるが、これは 複合ビデオに組合わせることによって生ずる三つの成分の間の漏話が防止でき、 ＮＴＳＣ複合ビデオ形式に比して信号の色度成分に対してより広い帯域が提供で きるためである。

ディジタル信号伝送はアナログ信号伝送より雑音と他の画像の劣化の影響を受け にくいので、受信されたビデオ画像の品質はディジタルビデオ信号伝送によって 改善することができる。成分ビデオのディジタル伝送に要する周波数すなわちビ ット速度は輝度と色度の信号の各々に対するカンプリング速度とサンプル当りの ビットによって決定される。サンプリング速度とサンプル当りに使用されるビッ トの数は直接伝送ビット速度に関連するから、従って、伝送速度を最大に保つこ とが望ましい。しかし通常の伝送設備はそれが取扱かうことができる伝送速度の 点で限定されており、伝送設備のコストはそれが取扱かうことができる最大の速 度に直接関連している。従って、伝送速度は最小に保つことが望ましいことにな る。

このような相矛盾する検討から、種々の技術と装置が創造性高く工夫され処理中 のビデオ画像の品質を大幅に犠牲にしないで、伝送速度を低下するように努力が 行なわれている。このような手法の一例では信号をサンプルする周波数を減少す るために色度信号の帯域を大幅に、例えば０．５ＭＨｚに制限している。しかし 、この手法では、画像の色を大幅に歪ませ、分離能を低下している。

色の詳細の情報はもっと高い周波数で伝送される。従って、色度の帯域が狭くな れば、益々色の詳細が画像から失なわれることになる。

このような手法の他の例として輝度信号と色度信号の両方をサブナイキスト周波 数でサンプリングすることによって、サンプリング速度を減少するために、ビデ オ信号スペクトルの周期性を利用する方法がある。ナイキスト周波数は信号に含 まれる最大の周波数の２倍であり、サンプルがサンプルされた信号のすべての情 報成分を保持するように与えられた信号をサンプルする理論的な最低の周波数で ある。この手法では、次にサブナイキストサンプリングでベースバンド信号に生 ずるスペクトル歪みであるアライアス歪みを除去するためにくし形フィルタを使 用する。サブナイキストサンプリングは魅力的な方法であるが、これは他の任意 の手法と同様、画像の劣化を生ずる。サブナイキストサンプリングでは、劣化は 対角パターンの歪みの形をとる。対向パターンの歪みの大きさは、アライアス歪 みを除くために、くし形フィルタをビデオ信号のベースバンドにどこまで延ばす かに直接関連しているゆもしビデオベースバンド全体でくし形フィルタ操作が行 なわれるなら、画像の垂直解像度の低下という他の劣化要因が加わることになる 。

さらに他の手法では、その通過帯域に非常にするどいカントオフを持った高価な 帯域制限フィルタを使用し、ビデオ信号のスペクトル成分を最小化し、次にでき るだけ低いスーパナイキストサンプリング周波数を使用する。この方法では、フ ィルタの設計とその実現は非常に複雑で高価になる。実際に、設計はフィルタの コストと複雑さに対する理想的でないフィルタ特性から生ずる画像の劣化の度合 の間のかねないの問題になる。多くのフィルタは選択度、すなわちサンプリング 周波数の選択によって生ずるカントオフのするどさの要求を満足する最小位相フ イルタ設計から始まる。しかし、この形のフィルタによって生じた位相歪みはこ れらのフィルタの選択度に比例する。要求される選択度は高いので、ベースバン ドビデオ信号の高周波領域では特に、関連する高い位相非直線性が生ずる０位相 の非直線性は高周波の差遅延を生じ、これがリンギングになる。リンギングは目 につきやすい画像の劣化であるや従って、このようなフィルタによって生ずる位 相歪みは移相等化回路を追加することによって最小化しなければならない、しか し、移相等化は非常に２．峻なカー／　）オフのフィルタについて完全に行なう ことは困難であり、これを実現するのに要する回路は典型的に高価で、複雑であ る。

上述した方法は、それによっである程度の画像の劣化を生ずるにもかかわらず、 通常のカラーテレビジョン信号の伝送には適当なものであるかも知れない、しか しながら、これらの手法のいずれも、それだけでは高精細テレビジョン（ＨＤＴ Ｖ）に要求されるような画像あるいは高品質成分ビデオ画像の通常の伝送媒体と 互換性のある速度での伝送には満足できない。これらの手法を使用した周知の装 置で生ずる画像の品質の劣化は非常にきびしく、これらの構成要素のあるものの コストと複雑さは大きすぎる。

発肌皇！捨 本発明は従来技術の彼此の欠点を解決するものである。本発明のひとつの特徴に 従えば、成分ビデオ通信シテスムはアナログ成分ビデオ信号を水平速度の２の奇 数倍でビデオ信号の重み付はサブナイキスト周波数の両方になっている周波数で アナログ成分ビデオ信号をサンプルするサンプラを含む。重み付けられたサブナ イキストサンプリングは仕様で規定され、サンプリング周波数をナイキストサン プリング速度以下に減少し、従って、これは必要となるディジタル伝送速度をス ーパナイキストサンプリングを用いた同等なシテスムに必要な速度より低下させ る。それでも、これは同時に、重み付けられたサブナイキストサンプリングでは フルサブナイキスト速度のジンプリングで生ずるよりわずかな画像の劣化しか生 じないことになる。

望ましいことには、シテスムはアナログ成分ビデオ信号にくし形フィルタを行な う裔帯域（し形フィルタを含み、信号のディジクル化の間にスーパナイキストサ ンプリングより低いことによって生ずるスペクトルのインタリーブの生ずる周波 数領域で、これらの周波数成分は水平速度の半分のほぼ奇数倍の所に現われるこ とになる。くし形フィルタはベースバンドのスペクトル成分の重なりによって生 ずる歪みと、サンプリングプロセスでインターリーブされたアライアススベクト ルで生ずる歪みを防止することによって画像の品質を改善する。重み付けられた サブナイキストのサンプリングが行なわれるので、（し形フィルタはフィルタ作 用を受けている信号のスペクトルに大きく延びて上述したような劣化が生ずるよ うにする必要がなくなる。

望ましいことに、くし形フィルタは鋭いカントオフを持つ特徴を有する。これに よって、信号のベースバンドのスペクトルの残りに過度なくし形フィルタ作用を 及ぼすことなく、インターリーブされた領域に完全なくし形フィルタ作用を与え ることができる。

従って情報の損失と、これによって生ずる情報の歪みは最小化される。

ｑましいことは、シテスムは信号のディジタル化の前にアナログ成分ビデオ信号 を帯域制頃するための低域フィルタを含む。このフィルタは同様に鋭いカー／　 ）オフによって特徴付けろれる。このようなフィルタは信号スペクトルの遷移帯 域を最小化し、従ってスーパナイキストあるいは重み付はサブナイキストサンプ リングに要するサンプリング周波数を最小化するのに役立つ。これはこのような 周波数でサンプルされたディジタル化された信号の伝送に要するディジタル周波 数を最小化するのに役に立つ。

望ましくはシテスムを国Ｍ　準になりつつある４−２−２成分ディジクルビデオ フォーマントと互換性があるようにするために、照度の低域フィルタの通過帯域 を色度の低域フィルタの通過帯域の２倍とすることがよい。このフォーマントそ のものはＮＴＳＣフォーマットに比較して品質を向上するために重要な貢献をす る。

また望ましくは照度の帯域は４．２ＭＨｚとするのが良く、これによってシテス ムをＮＴＳＣフォーマットのビデオ成分の伝送のため一二最逍で互換性があるよ うにすることができる。

望ましくは、色度信号だけを重み付けられたサブナイキスト周波数でサンプルし 、一方耀度信号はスーパナイキスト周波数でサンプルし、サンプリング、の前に くし形フィルタを通す必要をなくするのが良い。従って照度信号は劣化せず、画 像の品質を感知できるほど劣化させることなく、伝送速度を最小化するために画 像の輝度の方が色度より歪みを目が怒度良く検知することが利用されている。

本発明の第２の特徴に従えば、成分ビデオ通信シテスムは、ディジクル化の間に スーパナイキスト周波数においてすらサンプリングによって導入される受信信号 スペクトル成分を木質的にくし形フィルタにかけるために受信されてアナログか らディジタルに変換された成分ビデオ信号に対してくし形フィルタ操作を行なう のにゆるやかなカットオフ特性を持った高帯域くし形フィルタを含んでいる。ゆ るやかなカントオフのフィルタではフィルタされた信号に位相歪みが入らないか 、入ってもわずかであるから、フィルタされた信号には位相遅延等化を必要とし ないか、わずかしか必要としない。従って単純で安価なフィルタを使用すること ができ、受信機において、位相等化回路を使わなくてもよくなる。

この結果、受信された画像に劣化を生ずることなく、鋭いカフ）望ましくは、サ ンプリングによって導入された受信アナログ信号中のスペクトル成分をさらに減 衰するために、くし形フィルタと共にゆるやかなカットオフ特性を持った低減フ ィルタが使用される。この場合も、ゆるやかなカントオフを持つために位相歪み せ存在しないか、わずかで、従って、フィルタされた信号には位相遅延等化は必 要ないかあるいはあってもわずかしか必要ないことになる。従って、この場合も 、単純で安価なフィルタを使用することができ、それと共に位相等化回路を使用 することを防止できるにの結果としてくし形フィルタだけを使用したときよりも 、画像の品質を低コストで改善することができる。この代りに鋭い力、トオフの フィルタを使用した設計に比べて、受信された画像の劣化を伴うことなく受信機 を低コスト化することができる。

本発明の彼此の利点は図面を参照した以下の実施例の説明によってより完全に明 らかにされるものである。

図面の簡単な説明 第１回、第２図および第３図はブロック図の形で、成分ビデオ通信シテスムの例 を示すブロック図； 第２２図は第１図、第２図および第３図を配置して完全な図を形成する配置図、 第４図乃至第１１図は第１図乃至第３図を参照した照度信号と照度処理装置の周 波数領域の特性を示すブロック図；第１２図乃至第２１図はこれらの図を参照し た第１図乃至第３図の色度信号と色度処理装置の周波数領域特性を示すブロック 図である。

詳玉崖輩皿 凹面を参照すれば、第１図乃至第３図は一体として、例えば高精細テレビジョン （ＨＤＴＶ）放送シテスムのような成分ビデオ通信シテスムを図示している。ブ ロック１０１はシテスムの送信部を示し、一方ブロック１０２はシテスムの受信 部を示す。全体として、このようなシテスムはビデオ通信サービスの提供者に関 連したひとつの送信部と、その各々がそのサービスの加入者の各各に関連した複 数の受信部を含む。

送信部に対するビデオ入力は三つのアナログ成分ビデオ信号、すなわち、通常Ｙ で示される輝度信号人力９７、通常（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）で示される二つ の色度信号入力９８および９９を含んでいる。これらの輝度信号Ｙは画像に関す るコントラスト情報を伝送し、一方色度信号（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ　−Ｙ）は同 一の画像の色に関する情報を伝送する。

三つの成分カラービデオ信号は送信部１０１で並列に処理される。各々のアナロ グ成分ビデオ信号はこれをディジクル化できるように準備され、次にディジクル 信号に変換される。これらの三つのディジクル信号は次に単一のディジクルの流 れに組合わされ、次に受信部１０２に送信される。受信部においては、このプロ セスが逆転される。受信された信号の流れは、三つの成分ディジタル信号に分離 される。これらはディジタル形式からアナログ形式に戻゛され、目に対して入力 ９７−９９における信号によって表わされていたのと同一の画像を生ずるような 信号を表示の目的で得るために並列に処理される。

第４図乃至第２１図は処理の種々の段における成分カラービデオ信号と処理要素 の種々のものの両方の周波数対振幅特性を図示している。第４図ないし第２１図 はスケールあるいは形で正確に示されたものでないことに注意していただきたい 。これらの図は示唆的な表現によるものであり、本文中で説明されるある種の特 性を示唆し、強調することを意図している。

当業者には周知のように、入力９７−９９における成分ビデオ信号は類似した周 波数スペクトル特性を存している。これは第４図の曲線３００によって、靜度信 号Ｙのスペクトルすなわちエネルギー分布を示した第４図の曲線３００と、色度 信号（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）のスペクトル分布を示す第１２図の曲線４００ によって示されている。これらの図が示すように、成分ビデオ信号はベースバン ド信号であり、成分ビデオ信号のエネルギーは周期的に分布している。各々の成 分ビデオ信号は画像の水平速度すなわちライン走査周波数「８のほぼ整数倍の位 置にエネルギーのビーク３０１．４０１すなわち集中を有し、水平速度の２のほ ぼ奇数倍の位置に、エネルギーのナル３０２および４０２を有している。テレビ ジョンの通常の方法では、ｆ、は１５．７３４ｋ）Ｉｚである。アナログ成分信 号の振幅は周波数が増大するにつれて、次第に減少する。これは第４図および第 １２図において破線で示されたスペクトルに包絡線３０３および４０３によって 示されている。

高い周波数では、エネルギーのナル３０２および４０２は第４図および第１２図 に示すように０振幅には達していない、ＷＪ像の対角線パターンを表わす信号お よび動きを伴う画像は大きな集中を持つ傾向があり、これは水平速度ｆＮの％の ほぼ奇数倍の位置になっていることを示唆するために第４図および第１２図が示 されている０画像の対角パターンは一般に全画像エネルギーの小さな部分しか占 めず、高周波では１次的には感知されない。

第１図を参照すれば、成分ビデオ信号は入力９７−９９から、それぞれフィルタ 複合体１５１−１５３を通り、各信号がひとつのフィルタを通るようになってい る。これによって成分ビデオ信号の各々は予め定められた帯域内のベースバンド に制限され、信号のサンプリングから生ずるアライアスを制限するか除去するこ とができる。

各々のフィルタ複合体１５１−１５３の各々は、それぞれ入力信号をベースバン ドに制限するための低域フィルタ１０４−１０６を含んでいる。輝度の低域フィ ルタ１０４の特性は第５図の曲線３０５によって図示されている。輝度信号のベ ースバンドには最小の振幅歪みしか与えないようにするために、曲線３０５の部 分３０５ａで示されるように、フィルタ１０４は定振幅フィルタである。フィル タ１０４は帯域ｒｌｌＬの通過帯域１０６を持つ。通過帯域は信号が木質的に減 衰されずに、例えば３ｄＢ以下の減衰で通過する周波数範囲であると定義される 。この図示の実施例では、帯域ｆＢＬはＮＴＳＣカラーテレビ放送の４．２ＭＨ ｚの輝度信号の帯域に等しいように選択されている。フィルタ１０４はまた高選 択フィルタであり、曲線３０５の部分３０５ｂで表わされるような急峻なカット オフを有している。この急峻なカットオフによってフィルタの遷移帯域を非常に 狭い領域に制限する。この遷移領域とは通過帯域と阻止帯域の間の領域であると 定義される。さらに阻止帯域とはフィルタの減衰が充分大きく、画像中に見えな いようになった周波数領域であると定義される。信号が見えないようになること を保証するのに必要な減衰の最小値は見る人と見られる画像によって変化するが 、３０と４０ｄＢの間に入るのが普通である。この応用の目的では急峻なカット オフというのは遷移帯域の帯域幅が通過帯域の帯域幅の約１５％より大きくない ことを示す。従ってこの図示の実施例ではｆＨＬは４．２ＭＨｚであるから、阻 止帯域３０８は約４．８ＭＨｚより大きくない周波数から上に延びることになる 。第５図においては遷移帯域３０７と阻止帯域３０８の間の境界はｆＤＬとして 示されている。

フィルタ１０４は高い選択性を持つために、先に述べたように大量の位相歪みを 生ずる。従って、フィルタ１０４には位相等花器１０７が接続されており、これ はフィルタ複合体１５１に含まれているが、これによってフィルタ１０４の出力 は第５図の曲線３０９に示される線形位相推移特性を示すことになる。図の右手 の方に示されるように、位相特性のたて軸は位相推移の大きさを表わす。

このようなフィルタ１０４と等花器１０７は真価であるが、送体部分において、 第１図、第２図および第３図の輝度信号についてこのようなフィルタ１０４と等 花器１０７はひとつしか必要ないので、妥当であると考えられる。その利用は複 数の受信機によって共用され、その性能によって受信部は簡単化されコストが低 下する。このような費用は従って正当化できる。このような兼ね合いの問題は多 くの受信機のコストを下げるために余分のコストを送信機に当えるという放送サ ービスの特性である。

フィルタ１０４の輝度信号Ｙに対する効果は第６図に図示されている。輝度信号 の新しい包絡線３１０が示すように、帯域制限された輝度信号のスペクトル３１ １はｆｌｌＬ′より上には大きな減衰を受けた周波数成分しか含まず、それも非 常に狭い周波数領域にしか含まない。

フィルタ複合体１５２−１５３の色度低域フィルタ１０５および１０６のそれぞ れの特性は第１３図の曲線４０５に図示されている。輝度低域フィルタ１０４と 同様に、色度低域フィルタ１０５および１０６は高選択度フィルタを含んでいる 。フィルタ１０５および１０６は輝度フィルタ１０４と同様に曲線４０５の部分 ４０５ｂに示すように、比例的に同一の急峻なカントオフを有する。しかし、こ れは一定振幅フィルタである必要はなく、その代り通過帯域４０６の上の曲線４ ０５の部分４０５ｂで表わされるようにガウス曲線を持っていてもよい。このよ うなフィルタは当業者には周知である。このガウス特性は画像にリンギングを生 ずることが知られているギプス効果を除くために色度信号に与えるものである。

この効果はフィルタ１０５−１０６によって与える必要はなく、シテスムの他の 部分で与えてもよいが、その場合には、フィルタ１０５−１０６は典型的には定 振幅となる。

この実施例においては、フィルタ１０５および１０６の帯域ｒｇｃは輝度信号の 帯域ｆＢＬ′の半分すなわち２．１ＭＨｚＣ選択すれている。Ｆ＊ｃをＦＩＩＬ の半分に選択することによって、シテスムは４−２−２の成分ディジタルビデオ フォーマットに適合して送信するのに特に適当したものとなる。４−２−２フオ ーマントはビデオ信号の色度成分をビデオ信号の輝度成分の周波数帯域の半分で サンプリングして記録するための国際標準である。この４−２−２フオーマント はそれ自体で成分ビデオ信号のＮＴＳＣフォーマント帯域に比べて画像の品質を 同上するのに大きく寄与する。

ｆ、ｃを２．１ＭＨｚに選択すると、フィルタ１０５および１０６の通過帯域４ ０６は２．１ＭＨｚまで延び、遷移帯域４０７は２．１ＭＨｚから約３．１ＭＨ ｚまで延び、阻止帯域は約３．１ＭＨｚから上に延びることになる。第１３図に おいて遷移帯域４０７と阻止帯域４０８の間の境界はｆＤＣと呼ばれる。

輝度フィルタ１０４と同様に、色度フィルタ１０５および１０６はそれに関連し て、それぞれ第１図に示した位相等花器１０８および１０９を有し、これはそれ ぞれのフィルタの出力に線形位相特性を与える。この特性は第１３図に曲線４０ ９で図示されている。フィルタ１０５および１０６の色度信号に対する効果は第 １４図に図示されている。この信号の新らしい包絡線４１０が示すように、帯域 制限され、等化された色度信号はｆｌｃ′の上には大きな減衰を受けた信号しか 持つことはなく、また非常に狭い周波数領域しか持つことはない。

次に第１図の説明を続ける。フィルタ複合体１５１を通過したあとで、輝度信号 はディジタル化のためにアナログ・ディジタル変換器１１２に与えられる。変換 器１１２は輝度信号のパルス振幅サンプリングのためのサンプラ１１６と各々の 「度サンプルパルスを量子化された信号に変換するための量子化器１１９と各々 の量子化された信号をディジクル形式に変換するためのディジクル化回路１２５ を含んでいる。各装置は当業者には周知である。

サンプラ１１６はアライアス歪みを防止するために輝度信号をスーパナイキスト 周波数ｒｓｔでサンプルする。理論的には、遷移帯域が存在しないと仮定すれば 、輝度信号のナイキスト周波数は帯域の２倍のこの例では８．４ＭＨｚであり、 ｒｓＬは約１２．６ＭＨｚに選定される。さらにｒｓＬは水平速度ｆ、の半分の 奇数倍に選定され、これはサブナイキストサンプリングの技術で通常行なわれる のと同様である。

当業者には周知のように、サンプリングによって、サンプルされた信号周波数ス ペクトルにはサンプリング周波数の高調波で、元のサンプルされた信号の写しが 生ずる。従って、信号サンプルは元のサンプルされた信号とサンプリング周波数 の上および下の側波帯を形成する写しを含むスペクトルを示す。これは第７図に 図示されており、この図ではベースバンドスペクトル３１１とサンプリング周波 数ｆｓＬの下側波帯を形成する写しを示している。

ｆｓＬは水平速度ｆ、の半分の奇数倍であるから、写し３１２のエネルギーのピ ークはｆＨの半分の奇数倍の所にあり、一方写し３１２の工矛ルギーのナルはｆ 、ｌの整数倍にあり、これはベースバンドスペクトル３１１とは正反対になって いる。

写し３１２の通過帯域はｆｓＬ”−ｆｌｌＬまで、すなわちこの例では８．４Ｍ Ｈｚまで延びている。写し３１２の遷移帯域はｒｓｔ　ｆＤＬまで、すなわちこ の例では７．８ＭＨｚまで延びている。従って、元のベースバンドスペクトル３ １１と写しのスペクトル３１２にはその遷移帯域においてさえインターリーブは 存在せず、従って元のベースバンドスペクトル３１１にエネルギーのアライアス が導入されることはない。

第１図の検討に戻れば、アナログ輝度信号サンプリング量子化器１１９に与えら れ、これは各サンプルの振幅を通常の方法で最も近い量子化レベルに丸める。量 子化されたサンプルは次にディジタイザ１２５に与えられるが、これは第２回の 例では通常のパルス符号変濶器（ＰＣＭ）として示されており、これが量子化さ れたサンプルを多ピントのディジタル信号に変換する。サンプルが変換されるビ ットの数は所望の画像品質と伝送に利用される信号符号化技法によって支配され る。例えば、ＨＤＴＶ品質の分解能ではサンプル当りで８ピントのディジタル化 を必要とする。

帯域制限され、等化された輝度信号Ｙがフィルタ１０４と位相等化器１０７から 直接Ａ／Ｄ変換器１１２に与えられるのに対して、帯域制限され等化された色度 信号（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ−Ｙ）はそれぞれそのＡ／Ｄ変換器１１３および１１ ４に与えられる前にそれぞれフィルタ複合体１５２−１５３のくし形フィルタ１ １０および１１１でまず処理される。

くし形フィルタは当業者には周知である。これは第１５図の曲線４１２で示され るような周波数特性を示す、これは与えられた周波数のほぼ整数倍で生ずる信号 周波数成分を除き、他の周波数成分を通過させる。くし形フィルタ１１０および １１１は水平速度ｆ８の半分の奇数倍の周波数を除き、ｆ、のほぼ整数倍の周波 数を通過させる。

フィルタ１１０と１１１は高域くし形フィルタであり、これはベースバンド周波 数を（し形で除去することはないが、第１５図の曲線４１２で示されるように高 い周波数だけをくし形で除去する。くシ形フィルタ１１０および１１１は周波数 ｆｔｃまで延びたベースバンドの通過帯域４１３と、周波数ｆ！ｃから周波数ｒ ｏｅまで延びた遷移帯域と、周波数ｆ０゜の上に延びたくし形帯域４１５ヲ有ス る。フィルタ１０４−１０６と直接対比できる形で、通過帯域はすべての信号が 本質的に減衰されないで、すなわち３ｄＢ以下の減衰で通過する領域であり、く し形帯域とはくし形で除去された信号が見えなくなるのに、すなわちくし形除去 信号を３０から４０ｄＢＫ衰させるようにフィルタで除去し、一方他の信号は本 質的に減衰せずに通過させる領域であり、さらに遷移帯域は通過帯域とくし形帯 域の間の領域である。

くし形フィルタ１１０と１１′１の周波数ｒａｃはｒｓｃ　ｒｍｃより高くはな （、望ましくはこれに等しく選択されるが、ここでｆｓｃはＡ／Ｄ変換器１１３ および１１４のサンプリング周波数である。

くし形フィルタ１１０および１１１０周波数ｆＥｃは（ｓｃ　（ＤＣより高くな く、望ましくは等しいように選定される。従って、くし形フィルタ１１０＃よび １１１は色度信号から少くとも第１４図で４１１で示される元の帯域制限された 色度信号のスペクトルの周波数まで対角パターンのエネルギーをくし形で除き、 第１７図で４１３で示されるサンプリング周波数の下側波帯を形成するその写し がサンプリング後にインターリーブするようにするａｆｆｆｃは同様に水平速度 ｆＭの半分の奇数倍に選定されているから、第１７図のインターリーブされたス ペクトルで、写し４１３の対角パターンエネルギーは元のベースバンドのスペク トル４１１のエネルギーの尖頭値に重ねられて、それに歪みを生ずる。インタリ ーブ領域で対角パターンエネルギーをくし形フィルタによって除去することによ って、このような歪みが生ずるのが防止される。

くし形フィルタによっである種の対角情報が失なわれるが、これはもっと目に付 きやすい垂直情報の歪みを防止する。さらにくし形フィルタ操作はベースバンド ビデオ信号の上の周波数領域に制限されているから、これは垂直の分解能を低下 することはなく、ただ対角線を最小限ソフトにするだけである。

次に再び第１図の検討に戻る。くし形フィルタ１１０および１１１の第１５図の 遷移領域は低域フィルタ１０５および１０６の第１３図の遷移領域４０７と本質 的に等しいから、フィルタ１１０および１１１は同様に急峻なカットオフのフィ ルタである。

従って、これはその実現法に従って、色度信号に対して位相等花器によって除去 しなければならない位相歪みを生ずる。従って、フィルタ１１０および１１１は それに関連して第１３図の曲線４０９によって示される線形位相推移を与える。

しかし、望ましくは、各々のフィルタ複合体１５２および１５３の全体の位相等 化はそれぞれ単一の位相等化器１０８および１０９によって取扱かわれる。

くし形フィルタを通った色度信号の周波数スペクトルを第１６図に示す。

フィルタ複合体１５２および１５３を通過した後で、くし形フィルタを通った色 度後は、それぞれＡ／Ｄ変換器１１３および１１４に与えられる。変換器１１３ および１１４は変換器１１２と同様である。変換器１１３はサンプラ１１７、等 花器１１７、量子化器１２０およびＰＣＭディジタイザ１２９を含む。

人間の目は色度情報より、輝度情報をずっと感しやすいから、輝度信号に比べて 色度信号では大きな歪みでもよく、また分解能も低くしてよい。従って、元の信 号エネルギースペクトル４１１とその写し４１３の間でインターリーブが生じな いことを保証するために、色度サンプラで色度信号をスーパナイキスト周波数で サンプルする必要はない。しかし、サブナイキストサンプリングは元の信号の通 過帯域のエネルギースペクトルと写された通過帯域のエネルギースペクトル４１ ３とのインタリーブを生じ、これが成分ビデオやＨＤＴＶのような高品質の画像 伝送では許容できないような大きな歪みを色度信号に導入する。従って、兼ね合 いとして元の信号と写しのスペクトルの遷移帯域にだけインタリーブが生ずるよ うに色度サンプリング周波数が選択されている。元の信号と写しの通過帯域のス ペクトルは互いにインクリーブされることはない。この条件を満足するサンプリ ング周波数ｒｓｃの値は重み付きサブナイキスト周波数と呼ばれる。これはｒｓ ｅ　ｒｇｃ＞ｒｓｃ　と　ｒｓｃ　ｆｎｃ＞ｆｏｃの両方を満足するｒｓｃＯ値 である。周波数ｒｓｃはまた水平速度ｆにの半分の奇数倍になっており、元の信 号スペクトル４１］とその写し４１３０オーバラフプした部分に、重なりではな く、インクリーブを生ずる。さらにｒｓｃと（ＳＬを共通のクロック源から発生 するのを助けるために、ｆｓｃをその整数倍がｆｓＬに本質的になるように選択 することが望ましい。この例では、ｒｓｃはｆｓＬすなわち約４．２ＭＨ２の１ ／３に選択されている０重み付はサブナイキスト周波数ｆｓｃによるサンプリン グ、帯域制限およびくし形フィルタ操作を受けた色度信号のスペクトルは本質的 に第１７図に示すようになる。

その代りに、サブサンプリングと呼ばれる手法を使用してもよく、このときには 信号はｆｓｃより高い周波数でサンプルされるが、サンプルの一部は捨てられて 実効的にｆｓｃの速度の信号がディジタイザの入力に与えられる。等価的には、 これはＡ／Ｄ変ｔｆＡＨによって選択されたコードワードの出力を捨てることに よって頻々実現される。この例では、色度信号はｒｓｔでサンプルされるが、３ サンプルにひとつだけ送信される。この応用の目的では、この手法は信号をｒｓ ｅでサンプルし、すべてのサンプルをディジタイザに与え、ディジクル化された サンプルをすべて送信するのと等価であると考えられる。

第１図に戻って、色度信号のサンプルはサンプラ１１７と１１８によって供給さ れ、それぞれ量子化器１２０および１２１を通ってディジタイザ１２７および１ ２９に与えられる。この例では、輝度信号の場合とちょうど同じに、色度信号の 各サンプルは８ビツトのディジタル信号に変換される。この代りに、もし輝度信 号より色度信号の方がよりゆるやかな分解能でよいのであれば、色度信号のサン プルは輝度信号のサンプルより少数のビットに変換してもよい。

第２図を参照すれば、Ａ／Ｄ変換器１１２−１１４の出力は、それぞれ符号器１ ２６．１２８および１３０にオプションとして入力される。この例では、各々の 符号器１２６．１２８および１３０はＤＰＣＭ符号器である。ＤＰＣＭ符号器は 通常のものである。これは連続したディジタル化サンプルの間の差に関する情報 だけを符号化し、これによってサンプルに関して伝送する必要のあるビットの数 を減少し、従って伝送に必要な帯域を減少する。

例えば、ＰＣＭ符号化だけでは、この例では所望の解像レベルを達成するのにサ ンプル当り８ビツトのディジタル化を必要とするが、ＤＰＣＭ符号化によってサ ンプル当り４ビツトで振幅分解能の主観レベルを同一に保つことができる。

符号器１２６．１２８および１３０による符号化された信号出力は通常の時分割 多重化装置（ＴＤＭ　ＭＵＸ）１３１に与えられる。多重化’！ａｉＩｊ　１３ １は符号化された信号を単一の信号の流れに組合わせて送信する。この代りに、 符号化された信号はＴ　Ｄ　Ｍ以外のフォーマットに多重化しても良く、あるい はこれを多重化せずに別々の信号として伝送しても良い。

マルチプレクサ１３１の出力は選択された媒体１５０を通して送信のために送信 機１３２に与えられる。媒体１５０は線もしくはマイクロ波のような任意の媒体 でよい。この例では、媒体１５０は９０Ｍｂ／ｓの送信に通した帯域を持つ電話 ディジクルトランクであるとする。媒体１５０は送信部１０１を受信部１０２に 結合する。

送信された信号の流れは媒体１５０を通して受信機２００によって受信される。

受信機２００は受信された信号の流れをＴＤＭ多重分離装置２０１に与え、これ は信号の流れをその三つの成分、すなわち輝度信号と色度信号に分離する。受信 された輝度信号はデコーダ２０５に与えられ、一方受信された色度信号の各々は 二つのデコーダ２０７および２０９に与えられる。デコーダ２０５．２０７およ び２０９はそれぞれ符号器１２６．１２８および１３０と逆操作を実行する。従 って各デコーダ２０５．２０７および２０９はＤＰＣＭデコーダである。ＤＰＣ ＭデコーダはＤＰＣＭ符号化された信号をＰＣＭ形弐に戻す。このようなデコー ダは当業者には周知である。

第３図を参照すれば、デコードされた受信信号はデコーダ２０５．２０７および ２０９からそれぞれディジクル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換器２１１−２１３に入 力される。変換器２１１−２１３はそれぞれＰＣＭディジタイザ１２５．１２７ および１２９と逆の機能を実行する。これらはディジタル信号をディジタルから アナログ形式に変換する。このような変換器は当業者には周知である。

例えば、これらは周知のＲ＝　２　Ｒ抵抗梯子形回路を含む。

アナログ受信信号はそれからそれが誘導された信号サンプルのスペクトルを存し ている。従って受信された輝度信号は第７図のスペクトルを有し、一方二つの受 信された色度信号は第１７図のスペクトルを有する。これらの図が示すように、 受信された信号ハ元（Ｄ　ｊＴｒ号のベースバンドのスペクトルとその写しを持 っている。

従って、受信された信号から元の信号を得るために、スペクトルの写しは除去し なければならない。この目的のために、アナログ受信信号はフィルタ複合体２２ １−２２３に与えられる。

通常は写し信号の大部分あるいは全てを除去するために、このような状況では低 域フィルタが使用される。急峻なカットオフを持つ低域フィルタを使用すること に関する費用と信号の歪みについては先に述べた。従って、シテスムの受信部１ ０２で急峻なカットオフを持つ低域フィルタを使用することは望ましくない。ゆ るやかなカットオフ特性を持った低域フィルタを使用することが望ましい。この ようなフィルタはゆるやかなカットオフ特性を持つので、重線で作るのが安価で 、当然位相の劣化も小さいか全くない。従って、このようなフィルタを使用する ことによって、それと共に位相等花器を使用する費用と複雑さを防止することが できる。

しかし、ゆるやかなカットオフのフィルタを使用することは、フィルタを通った 信号の振幅が、阻止帯域に必要な完全な減衰に達しないような大きな遷移帯域が 存在することを意味する。この場合には写しのスペクトルの一部がフィルタの遷 移帯域に存在し必要な減衰を受けないから、通常はある程度の画像の劣化を生ず る。

この問題を防止するために、受信された信号はＤ／Ａ変換器２１１−２１３から 、それぞれ高帯域くし形フィルタ２１４−２１６に与えられる。輝度くし形フィ ルタ２１４の周波数特性は第８図の曲線３２０に示されており、色度くし形フィ ルタ２１５−２１６の特性は第１８図の曲線４３２に示されている。

第８図に示すように、輝度くし形フィルタ２１４のベースバンド通過帯域３２１ は周波数ｆＧＬまで延び、遷移帯域３２２は周波数ｆＧＬから周波数ｆＦＬまで 延び、くし形帯域３２３はｆＦＬから上方に延びている。くし形のピーク、すな わちくし形フィルタ２１４の振幅のナル値は水平速度ｒ８の半分の奇数倍に中心 を持っている。輝度の写しのスペクトル３１２（第７図）のピークはほぼ同一の 周波数に存在するので、くし形フィルタ２１４によって写しのスペクトル３１２ が除かれ、元の信号のスペクトル３１１が通過する。写しのスペクトルの領域３ １２で（し形動作を実行するために、周波数ｆＦＬは周波数ｆＳＬ　ｆＤＬに近 く、望ましくはそこに存在するように選択され、常に周波数ｆｓＬ　ｆＢＬ′よ り小さく選択される。周波数ｆＧＬはベースバンドスペクトルの対角情報に影響 を与えることなく元のλ１１信号のベースバンドスペクトルの外ではすべて減衰 を与えるようにするために、周波数ｆｌＬＯ上、望ましくはそこに存在するよう にするｅ’ＢＬとｒｓｔ　ｆＤＬの間の周波数の広がりのために、くし形フィル タ２１４はゆるやがなロールオフ特性を持つことができる。従ってフィルタ２１ ４は信号中に位相歪みを生じないか、生じても小さい。従って、くし形フィルタ ２１４には位相等化回路を伴う必要はない。くし形フィルタを通った輝度信号の スペクトルを第９図に示す。

第９図に図示するうよに、くし形フィルタ２１４は等比的にすべての写しのスペ クトル３１２を除去したものである。高々残されているのは写しのスペクトル３ １２によって伝送される対角情報の一部であり、これは水平速度ｆ。の整数倍の 所にあり、フィルタ２１４によって除去されない、残留した対角情報スペクトル は第９図の曲線３１３で示されている。

この対角情報スペクトル３１３は第２図に示すフィルタ複合体２２１のゆるやか なカットオフの低域フィルタ２１７を通して受信されたアナログ輝度信号を通す ことによって除去される。このようなフィルタの特性は第１０図に示されている 。第１０図に示すように、フィルタ２１７は周波数ｆ　ＢＢＬまで延びた通過帯 域３１６と、周波数ｒ　ＩｌｇＬから周波数ｆ　ＤＤＬまで延びた遷移帯域３１ ７と、周波数ｆ　ＤＤＬから上に延びた阻止帯域３１８を有する。

望ましくは、元の輝度信号を本質的に減衰なく通過させるために、周波数ｆ。Ｌ は周波数ｆＢＬに選定されている。またフィルタ２１７が位相劣化を生じないか 、生じても小さく、これによってそれと共に位相等化器を必要な（するために、 フィルタ２１７にゆるやかなカットオフ特性を持たせるために、周波数ｆ　ＤＤ Ｌは木質的にｆ　ＩＩＢＬより高い所に選択されている。しかしｆ　ＤＤＬ　は 対角情報の写されたスペクトル３１３がフィルタの遷移帯域内にあっても、これ が充分減衰されて画像の中で見えなくなるようにするためにｆ　ＩＩＤＬを選択 しておかなければならない。

この代りに、もしくし形フィルタ２１４のくし形の深さが充分であれば、低域フ ィルタ２１７を使用しなくてもよくなるかもしれない。これによって写しの対角 スペクトル３１３の画像で生ずる対角パターンにある問題を生ずることがある。

しかし画像を表示するのに用いる使用されるモルタの周波数応答とＡ／Ｄ変換器 ２１１のサンプリングアパーチャの作用で、高周波は典型的に充分ロールオフさ れて、フィルタ２１７を使用することは多くの応用で不要となる。

フィルタを通った第３図でＹで示される輝度信号は第１１図に示すスペクトルを 有している。このスペクトルは木質的に第６回に示す帯域制限された元の輝度信 号のスペクトラムの写しである。

第１１図のスペクトルの遷移帯域は周波数ｆ　ＡＤＬにだけ延び第６図の周波数 ｆＤＩまでは延びていないが、遷移帯域はフィルタ２１７によっである程度減衰 される。

受信された色度信号は受信された輝度信号の処理と直接類似した方法で処理され る。受信された色度信号はＤ／Ａ変換器２１２−２１３から、それぞれフィルタ 複合体２２２および２２３に与えられ、これはその周波数特性が第１８図の曲線 ４３２に示された高帯域くし形フィルタ２１５−２１６を含む。

第１８図に示すように、色度くし形フィルタ２１５−２１６はベースバンド通過 帯域４３３が周波数ｆＧＬまで述び、蓮移帯域４３４が周波数ｒＧＣから周波数 ｒｒｃに延び、くし形帯域４３５がｒｒｃから上に延びている。くし形フィルタ ２１５−２１６のくし形のピークは水平速度ｆ、Ｉの半分の奇数倍に中心を持っ ている。

色度信号の写しのスペクトル４１３（第１７図参照）のピークは、はぼ同じ周波 数にピークを有するから、くし形フィルタ２１５−２１６は写しのスペクトル４ １３を除去し、元の信号スペクトル４１１を通過させる。周波数ｒｐｃは周波数 ｒｓｃ　ｒｓｃより低く、望ましくはそれに一致していて、写しのスペクトル４ １３０ベースバンドの領域に完全なくし形フィルタ操作を行なう、写しのスペク トル４１３の遷移帯域を減衰し、さらに信号に大きな位相歪みを与えないような ゆるやかなカットオフを行なうために、周波数ｒ、ｃは周波数ｒｓｃ　ｆｆ１ｃ より低くなるように選択されている。

遷移帯域４３４がベースバンドスペクトル４１１に延びてきていることによって ｆＧ、の上にあるベースバンドスペクトルの部分の対角情報にある程度影響を与 える。しかし影響を受ける情報に対して目の相対的な感度が低いためと、くし形 の深さを浅くしであるために、これが画像の目に見える劣化を生ずることはあり そうもない、＜シ形フィルタを通った受信された色度信号のスペクトルは第１９ 図に図示されている。第１９図に示すように、くし形フィルタ２１５−２１６は 第１９図の曲線４１３に示す対角情報スペクトルを除いて、等価的にすべての写 しのスペクトルを除去する。

受信されたアナログ色度信号を、第３図のフィルタ複合体２２２−２２３のそれ ぞれゆるやかなカットオフの低域フィルタ２１８−２１９を通すことによって対 角情報スペクトル４１４は除かれる。フィルタ２１８−２１９の特性は第２０図 に示されている。

口に示すように、フィルタ２１８−２１９の通過帯域４２４は周波数ｆ　ＩＩｃ まで延び、遷移帯域４２７は周波数ｆ　ＤＤＣまで延び、阻止帯域４２８は周波 数ｆ　ＤＤＣから上に延びる。望ましくは、周波数ｆｌｌＩｌｃは周波数ｆ０に 選択されており、元の色度信号のベースバンドを木質的に減衰せずに通過させる 。周波数ｆ　ＤＤＣは木質的にｒ　ｍｓｃより上に選択されているが、フィルタ ２１８−２１９にはゆるやかなカットオフを与えるが充分低く、例え対角情報の 写しのスペクトル４１４がフィルタ２１８および２１９の遷移帯域４２７にあっ ても、画像には見えないように充分減衰されるようになっている。

この場合も再び、くし形フィルタ２１５−２１６のくし形操作の深さが充分であ れば、低域フィルタ２１　Ｂ−２１９の使用をしないでもよい。

第３ばで（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ　−Ｙ）として示された濾波された受信色度信号 は第２１図に示すスペクトルを有する。このスペクトルは第１６図に示すくし形 で帯域制限された元の色度信号のスペクトルの写しである。第２１図のスペクト ルの遷移帯域は第１６図の周波数ｆＤＣまでではなく、周波数ｆ　ＡＤＣまでし か延びておらず、遷移帯域はフィルタ２１８および２１９によっである程度制限 される。

元の形に本質的に変換されたあと、受信された信号Ｙ、（Ｒ−Ｙ）および（Ｂ− Ｙ）はそれぞれリード１３３−１３５に出力される。受信された信号はモニタに 表示したり、テープに記録したりあるいは元の画像の再生の前に他の目的で処理 される。

もちろん当業者には図示の実施例から種々の変更、修正を行なうことができるこ とは明らかである０例えば、このシテスムは例えばＲ−Ｇ−Ｂカラービデオ成分 信号のような他のタイプのビデオ信号を処理して送信でき、これはＹ信号と同一 の処理を要する。

あるいはこのシテスムはひとつの線順次の色信号だけを含み、すべての色情報を 単一のチャネルで送信するような多重化アナログ成分（ＭＡＣ）シテスムの信号 の処理にも利用できる。伝送速度をさらに減少するために、輝度信号にはさらに 送信機でくし形フィルタ操作を行なって重み付はサブナイキスト周波数でサンプ リングを行なってもよい。さらに、信号にまず帯域制限してからくし形フィルタ 操作を行なうように送信機あるいは受信機の一方もしくは両方でくし形フィルタ と帯域フィルタの順序を入替えてもよい、これらのおよびその他の変更は本発明 の精神と範囲を逸脱することなく、その利点を減殺することなく可能になる。ま たこのような変更と修正も以下の請求の範囲に含まれていると考えている。

ＦＩＧ、　４ Ｆｌ６．５ ＦＩＧ、６ Ｆｌ６．７ Ｈ６，８ Ｆｌに、　９ ＦＩＧ、　１０ ＦＩｒ；、　ｕ ＦＩＧ、　７３ ＦＩＧ、１４ ＦＩＧ、　１６ Ｈθ、／７ ＦＩＧ、ｌ８ ＦＩＧ、１９ ＦＩＧ、２０ ＦＩＧ、　２１ 国ｆＱ調介報告 ｌ−１−ｌｌ−−−−＋　ａａ−ｂ−ｈａ−Ｎ−、？　ＣＴ／　ＵＳ　ａ　６　 ／　ＯＯ２５２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．予め定められた水平速度ｆＨを有するアナログ成分カラービデオ信号をディ ジタル化して通信するビデオ通信方式において、第１のアナログ信号を通過帯域 と遷移帯域とに帯域制限するための第１の低域フィルタ手段を含む 第１のアナログ信号の受信に応動して該第１のアナログ信号を濾波する第１のフ ィルタ手段と； 該第１のフィルタ手段に接続され、帯域制限された第１のアナログ信号の重み付 けられたサブナイキスト周波数であり、ｆＮの半分の奇数倍である第１の周波数 ｆＳＣで帯域制限された第１のアナログ信号をパルス振幅サンプリングするため の第１のサンプラ手段と； 該第１のサンプラ手段に接続されて各々の第１のアナログ信号のサンプルパルス 振幅を第１のディジタル信号に変換するための第１のディジタイザ手段と を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ２．請求の範囲第１項に記載のビデオ通信方式において、第１の低域フィルタ手 段は 該第１のアナログ信号を通過帯域と狭い遷移帯域に帯域制限するための第１の急 峻なカットオフを持つ低域フィルタ手段を含み；該第１のフィルタ手段はさらに 該第１のアナログ信号に線形移相特性を与えるための位相等化手段を含むことを 特徴とするビデオ通信方式。 ３．請求の範囲第１項に記載のビデオ通信方式において、該第１の低域フィルタ 手段は ｆＳＣの上方周波数制限を持つ通過帯域と遷移帯域とに該第１のアナログ信号を 帯域制限する第１の低域フィルタ手段を持ち、該第１のフィルタ手段はさらに、 該第１のアナログ信号からｆＨの半分のほぼ奇数倍の信号周波数成分を除くため のｆＯＣはｆＳＣ−ｆＢＣより高くないようなｆＯＣの下の周波数制限を持つく し形帯域の第１の低域フィルタ手段に結合された第１の高帯域くし形フィルタ手 段を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ４．請求の範囲第３項に記載のビデオ通信方式において、第１の低域フィルタ手 段は 第１のアナログ信号を帯域制限するための第１の急峻なカットオフを待つ低域フ ィルタ手段を有し； 第１の高帯域くし形フィルタ手段は 第１のアナログ信号から周波数成分を除去するための第１の急峻なカットオフを 持つ高帯域くし形フィルタ手段を持ち；該第１のフィルタ手段はさらに 該第１のアナログ信号に線形位相推移特性を与えるための位相等化手段を含む ことを特徴とするビデオ通信方式。 ５．請求の範囲第４項に記載のビデオ通信方式において、該第１のアナログ信号 は色度信号を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ６．請求の範囲第３項に記載のビデオ通信方式において、該第１のアナログ信号 は色度信号を含み、通信方式はさらに、輝度信号を通過帯域と遷移帯域に帯域制 限するための第２の低域フィルタ手段を 含む輝度信号を濾波するようアナログ輝度信号の受信に応動ずる第２のフィルタ 手段と 該第２の低域フィルタ手段に結合された帯域制限された輝度信号のスーパナイキ スト周波数であり、ｆＨの半分の奇数倍である第２の周波数ｆＳＬで帯域制限さ れた輝度信号をパルス振幅サンプリングするための第２の低域フィルタ手段に結 合された第２のサンプラ手段と； 該第２のンサプラ手段に結合され、各々の輝度信号のサンプルパルス振幅を変換 するための第２のディジタイザ手段と；該第１および第２のディジタイザ手段に 結合されてディジタル色度および輝度信号を通信するめたの手段とを含むことを 特徴とするビデオ通信方式。 ７．請求の範囲第６項に記載のビデオ通信方式において、輝度信号を帯域制限す るための第２の急峻なカットオフを持つ低域フィルタ手段を含み； 該第２のフィルタ手段はさらに 輝度信号に対して線形位相推移特性を与える位相等化手段を含むことを特徴とす るビデオ通信方式。 ８．請求の範囲第６項に記載のビデオ通信方式において、輝度信号の通過帯域は 色度信号の通過帯域の２倍であることを特徴とするビデオ通信方式。 ９．請求の範囲第８項に記載のビデオ通信方式において、輝度信号の通過帯域は ４．２ＭＨＺの上方周波数限界を有することを特徴とするビデオ通信方式。 １０．請求の範囲第９項に記載のビデオ通信方式において、ｆＳＬは本質的に３ ｆＳＣに等しいことを特徴とするビデオ通信方式。 １１．予め定められた水平速度ｆＨを持つ成分カラービデオ信号を通信し、ディ ジタルからアナログ形式に変換するビデオ通信方式において、 第１のディジタル・アナログ変換手段は第１のディジタル化された成分カラービ デオ信号の受信に応動して、受信された第１の信号を、周波数ｆＢＬまで延びた 通過帯域と周波数ｆＤＬまで延びた通過帯域と、ｆＤＤＬ＞ｆＤＬであるような 周波数ｆＤＤＬから延びた遷移帯域を有するアライアスエネルギースペクトルを 有する第１のアナログ成分カラービデオ信号に変換し、ここでアライアススペク トルはベースバンドスペクトルにはインターリーブされており、ベースバンドス ペクトルはｆＨの半分のほぼ奇数倍の所にエネルギーのナルを有し、アライアス スベクトルはｆＨのほぼ整数倍の所にエネルギーのナルを有しており、該第１の 変換手段に結合された第１のフィルタ手段は、該第１のアナログ信号から、ｆＨ の半分のほぼ奇数倍の周波数成分を除去するためのｆＢＬより高いくし形帯域を 持つ第１のゆるやかなカットオフの高帯域くし形フィルタ手段を含むことを特徴 とするビデオ通信方式。 １２．請求の範囲第１１項に記載の方式において、該第１のフィルタ手段はさら に、 該第１のアナログ信号をｆＢＬの上限周波数を持つ通過帯域に帯域制限するため の第１のくし形フィルタ手段に結合されていることを特徴とするビデオ通信方式 。 １３．請求の範囲第１１項に記載の方式において、該第１のアナログ信号は輝度 信号であることを特徴とするビデオ通信方式。 １４．請求の範囲第１３項に記載の方式において：さらに通信されたディジタル 化した輝度・色度成分カラービデオ信号を受信するために第１の変換手段に結合 された手段と；受信手段に接続され、ディジタル化した色度信号の受信に応動し て受信された色度信号を、周波数ｆＤＣまで延びた通過帯域と遷移帯域を持ち、 また周波数ｆＢＢＣから延びた通過帯域とｆＤＤＬ＞ｆＤＬとして周波数ｆＤＤ Ｌから延びた遷移帯域とを有するベースバンドエネルギースペクトルを持つアナ ログ色度信号であって、アライアススペクトルとベースバンドスペクトルにイン タリーブされており、ベースバンドスペクトルはｆＨの半分のほぼ奇数倍にエネ ルギーのナルを持ち、アライアススペクトルはｆＨのほぼ整数倍にエネルギーの ナルを持つようになったアナログ色度信号に変換する第２のディジタル・アナロ グ変換手段と、該第２の変換手段に結合され少くともｆＤＤＣから上に延びた遷 移帯域と、少くともｆＢＢＣから上に延びたくし形領域を持ちアナログ色度信号 からｆＨの半分の奇数倍の周波数成分を除去するための第２のゆるやかなカット オフを持つ高帯域くし形フィルタ手段を含む第２のフィルタ手段と を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 １５．請求の範囲第１４項に記載の方式において、色度ベースバンドのエネルギ ースペクトルは周波数ｆＢＣまで延びた通過帯域を有し、第２のフィルタ手段は さらに 該第２のくし形フィルタ手段に結合されアナログ色度信号をｆＢＣの上方の周波 数限界を持つ通過帯域に帯域制限するための第２のゆるやかなカットオフの低域 フィルタ手段を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 １６．請求の範囲第１４項に記載の方式において、ｆＢＢＣ＞ｆＢＣであること を特徴とするビデオ通信方式。 １７．請求の範囲第１４項に記載の方式において、輝度信号の通過帯域は色度信 号の通過帯域の２倍であることを特徴とするビデオ通信方式。 １８．請求の範囲第１７項に記載の方式において、輝度信号の通過帯域は４．２ ＭＨｚの上限周波数を有することを特徴とするビデオ通信方式。 １９．予め定められた水平速度ｆＨを持つアナログ成分カラービデオ信号をディ ジタル化して通信するビデオ通信方式において、アナログ輝度信号の受信に応動 してアナログ輝度を濾波する第１のフィルタ手段と、 輝度信号をｆＢＬの上限周波数を持つ通過帯域とｆＤＬの上限周波数を持つ遷移 帯域とに帯域制限するための第１の低域フィルタと、色度信号をｆＢＬの本質的 に半分に等しいｆＢＣの上限周波数を持つ通過帯域とｆＤＣの上限の周波数を持 つ遷移帯域とに帯域制限する第２の低域フィルタ手段とを持つ、 アナログ色度信号の受信に応動してアナログ色度信号を濾波する第２のフィルタ 手段と、 該第１のフィルタ手段に接続され、ｆＳＬ−ｆＤＬ＞ｆＤＬであるようなｆＨの 半分の奇数倍の第１の周波数ｆＳＬで帯域制限された輝度信号をパルス振幅サン プリングするための第１のサンプラと；該第２のフィルタ手段に接続されｆＳＣ −ｆＤＣ＞ｆＤＣであるようなｆＨの半分の奇数倍である第２の周波数で帯域制 限された色度信号をパルス振幅サンプリングするための第２のサンプラと；各々 の輝度サンプルパルス振幅をディジタル輝度信号に変換するための第１のサンプ ラに接続された第１のディジタイザと；各々の色度信号サンプルパルス振幅をデ ィジタル色度信号に交換するための第２のサンプラに接続された第２のディジタ イザと；ディジタル色度および輝度信号を通信するめたの第１および第２のディ ジタイザに結合された手段と を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ２０．請求の範囲第１９項に記載の方式において、該第２のフィルタ手段はさら に 色度信号からｆＮの半分のほぼ奇数倍の周波数成分を除き、ｆＨのほぼ整数倍の 周波数成分を通過させるためのｆＯＣ＜＝ｆＳＣ−ｆＢＣであるような下限周波 数ｆＯＣをのくし形帯域を持つ第２の低域フィルタに接続された第１の高帯域く し形フィルタを含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ２１．請求の範囲第２０項に記載の方式において、該第１の低域フィルタは急峻 なカットオフを持つフィルタであり、該第１のフィルタ手段はさらにアナログ輝 度信号に対して線形位相推移特性を与えるための第１の位相等化器を含み、該第 ２の低域フィルタと該第１の高帯域くし形フィルタは急峻なカットオフのフィル タであり、第２のフィルタ手段はさらにアナログ色度信号に線形位相推移特性を 与えるための第２の位相等化器を含む ことを特徴とするビデオ通信方式。 ２２．請求の範囲第１９項に記載の方式において、ディジタル輝度信号をアナロ グ輝度信号に変換するための該通信手段に結合された第１のディジタル−アナロ グ変換器と；ディジタル色度信号をアナログ色度信号に変換するための該通信手 段に結合された第２のディジタル−アナログ変換器と；第１の変換器に結合され 、高々ｆＤＣまで延び、ゆるやかなカットオフの包絡線の遷移帯域を持ち、アナ ログ輝度信号からｆＨの半分のほぼ奇数倍の周波数成分を除去し、一方ｆＨのほ ぼ整数倍の周波数成分を通過させるような遷移帯域の上のくし形帯域を有する第 ３のフィルタ手段と、 該第２の変換器に結合され、アナログ輝度信号からｆＨの半分のほぼ奇数倍の周 波数成分を除去し、一方ｆＨのほぼ整数倍の周波数成分を通過させるような少く ともｆＳＣ−ｆＢＣまで下に延びたくし形帯域と、少くともｆＳＣ−ｆＤＣまで 下に延びたゆるやかなカットオフの包絡線を持つ第２の高帯域くし形フィルタを 含む第４のフィルタ手段と を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ２３．請求の範囲第２２項に記載の方式において、該第３のフィルタ手段はさら に、 該アナログ輝度信号をｆＢＬの上限周波数を有する通過帯域は帯域制限するため のゆるやかなカットオフを持つ第３の低域フィルタを含み； 該第４のフィルタ手段はさらに 該アナログ色度信号をｆＢＣの上限周波数を有する通過帯域に帯域制限するため のゆるやかなカットオフを持つ第４の低域フィルタを含む ことを特徴とするビデオ通信方式。 ２４．予め定められた水平ライン速度ｆＨを持つアナログ成分カラービデオ信号 をディジタル化して通信するためのビデオ通信方式において、 輝度信号をｆＢＬの通過帯域に帯域制限するようにアナログベースバンド輝度信 号の受信に応動する急峻なカットオフの第１の低域フィルタと、 受信された色度信号をｆＢＬの配分であるｆＢＣの通過帯域に帯域制限するよう 第１および第２のアナログベースバンド色度信号の受信に応動する急峻なカット オフの第２および第３の低域フィルタと 輝度信号に対して本質的に線形な位相推移特性を与えるよう第１の低域フィルタ に結合された第１の位相等化器と、該第１および第２の色度信号に対して本質的 に線形な位相推移特性を与えるよう該第２および第３の低域フィルタに各々が結 合された第２および第３の位相等化器と；各々が第２および第３の低域フィルタ に結合され、各々が急峻なカットオフ包絡線とｆＯＣの下限周波数のくし形帯域 を持ち、各各がｆＨの半分のほぼ奇数倍の周波数成分を該第１および第２のアナ ログ色度信号から除去し、一方ｆＨのほぼ整数倍の周波数成分を通過させるよう になった第１および第２の高帯域くし形フィルタと； ｆＨの半分の奇数倍で帯域制限された輝度信号のスーパナイキスト周波数である 第１のサンプリング周波数で、位相等化され帯域制限された輝度信号をパルス振 幅サンプリングするために第１の低域フィルタに接続された第１のサンプルとそ の整数倍がｆＳＬに等しく、ｆＨの半分の奇数倍であり、帯域制限された色度信 号の重み付けサブナイキスト周波数であって、アライアスエネルギーが帯域制限 された色度信号にインタリーブされ、ｆＳＬ−ｆＢＣ＞ｆＯＣであるような第２ のサンプリング周波数ｆＳＣで帯域制限され、くし形フィルタを通った位相等化 された色度信号のひとつをパルス振幅サンプリングするための第１および第２の くし形フィルタのひとつに各々が結合された第２および第３のサンプラと； 該第１のサンプラに接続され輝度のサンプルパルス振幅をパルス符号変調された ディジタル輝度信号に変換するための第１のディジタイザと； 各々が第１および第２のサンプラのひとつに接続され、サンプルされた第１およ び第２の色度信号をパルス符号変調されたディジタル色度信号に変換するための 第２および第３のディジタイザと； 該第１のディジタイザに接続され、各々のディジタル輝度信号を符号化された輝 度信号に差動パルス符号変調符号化するための第１の符号器と； 各々該第２および第３のディジタイザに接続され、サンプルされた第１および第 ２の色度信号を符号化された色度信号に差動パルス符号変調符号化するための第 ２および第３の符号器と；符号化された輝度および色度信号を単一の信号の流れ にして伝送するために多重化する該第１、第２および第３の符号器に接続された マルチプレクサと を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ２５．請求の範囲第２４項に記載のビデオ通信方式において、帯域制限された輝 度信号はｆＤＬまで延びた遷移帯域を有し、帯域制限された色度信号はｆＤＬま で延びた遷移帯域を有し、シテスムはさらに、 伝送された信号の流れの受信に応動して、信号の流れを符号化された受信輝度信 号と、符号化された受信された第１の色度信号と符号化された受信された第１の 色度信号に多重分離するためのデマルチプレクサと； 符号化された受信輝度信号をパルス符号変調されたディジタル受信輝度信号に差 動パルス符号復号するための、デマルチプレクサに接続された第１の複号器と； 符号化され受信された第１および第２の色度信号のひとつをパルス符号変調され たディジタル受信色度信号に差動パルス符号復号するための、デマルチプレクサ に接続された第２および第３の複号器と； ディジタル受信輝度をアナログベースバンド受信輝度信号に変換するための該第 １の複号器に接続された第１のディジタルアナログ変換器と； 第１および第２のディジタル受信されたディジタル色度信号ひとつをアナログベ ースバンド受信信号に変換するための第２および第３の複号器に接続された第２ および第３のディジタル・アナログ変換器と； 第１のディジタル・アナログ変換器に接続され、アナログベースバンド受信輝度 信号からｆＨの半分のほぼ奇数倍の周波数成分を除き、一方ｆＨのほぼ整数倍の 周波数成分を通過させるために、ゆるやかなカットオフ包絡線を有し、少くとも ｆＤＬの周波数下限を有し、高々ｆＳＬ−ｆＤＬの下限周波数のくし形帯域を持 つ第３の高帯域くし形フィルタと； 第２および第３のディジタル・アナログ変換器のひとつに各々結合され、各々が 帯域制限された第１および第２のアナログ受信色度信号のひとつからｆＨの半分 のほぼ奇数倍の周波数成分を除き、一方ｆＨのほぼ整数倍の周波数成分を通過さ せるために各々がゆるやかなカットオフ包絡線を持ち、高々ｆＳＣ−ｆＤＣの下 限の周波数の遷移帯域と、高々ｆＳＣ−ｆＢＣの下限周波数のくし形帯域とを持 つ第４および第５の高帯域くし形フィルタとを含むことを特徴とするビデオ通信 方式。 ２６．請求の範囲第２５項に記載の方式において、さらに該第３のくし形フィル タに接続されアナログベースバンド受信輝度信号をｆＢＬの通過帯域幅に帯域制 限するための第４のゆるやかなカットオフの低域フィルタと； 各々が第４および第５のくし形フィルタに接続され、第１および第２のアナログ ベースバンド受信色度信号をｆＢＣの通過帯域幅に帯域制限するための第５およ び第６のゆるやかなカットオフの低域フィルタと を含むことを特徴とするビデオ通信方式。 ２７．請求の範囲第２５項に記載の方式においてｆＢＬは４．２ＭＨｚであるこ とを特徴とするビデオ通信方式。