JPS63160496A - カラーテレビジョン信号伝送方法およびそのための受信装置 - 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、カラーテレビジョン信号伝送方式に係り、特
にそれによる画質改善に関するものである。

（従来の技術） 輝度信号と搬送色信号とを周波数多重して伝送する従来
のカラーテレビジョン信号伝送方式には、周知のＮＴＳ
Ｃ標準方式やこれを改良したＰＡＦ方式がある。

第３図（ａ）に従来のＮＴＳＣ標準方式によるカラーテ
レビジョン信号の垂直空間周波数領域における周波数ス
ペクトル図を示すが、これは周知のごとく、インターレ
ース比２：１、フィールド周波数ｆ、、フレーム周波数
ｆＶ／２＝ｆｐ、ライン周波数ｆｈしたときの輝度信号
成分Ｙを実線により、搬送色信号成分Ｃを点線により表
わしている。すなわち輝度信号ＹＳＩＩＩ送色信号送置
信号成分、ライン周波数ｆｈの高調波を中心にしてその
両側にフィールド周波数ｆｖの間隔で垂直空間周波数領
域の側帯波が配列されているが、インターリーブにより
ライン周波数の半分、すなわち、１／２ｆｈだけオフセ
ットした周波数の色副搬送波を２個の色信号Ｉ、Ｑによ
り位相分離多重変調したうえ、さらに周波数多重した搬
送色信号成分Ｃは輝度信号成分Ｙとフレーム周波数の１
７２、すなわちｌ／２ｆｐだけ隔てた周波数の位置に配
列されている。第３図（ａ）のスペクトル図から明らか
なように、１／２ｆｐ隔てた輝度信号Ｙと搬送色信号Ｃ
とのスペクトルの組と組との間には比較的広い周波数間
隔が存在する。これでは与えられた周波数帯域を十分に
利用しているとはいえない。

上述の欠点を除去し、周波数帯域を利用効率よく、しか
も伝送路の特性の影響により２個の色信号相互間にクロ
ストークを生ずることのないカラーテレビジョン信号伝
送方式を、本願人は先に特公昭５８−７１１２号明細書
で提案しているこの伝送方式はＰＡＦ（Ｐｈａｓｅ　Ａ
ｌｔｅｒｎａｔｉｏｎ　Ｆｉｅｌｄ）方式と呼称され、
そのカラーテレビジョン信号の垂直空間周波数領域にお
ける周波数スペクトルは第３図ら〕のスペクトル図のご
とくなり、第３図（ａ）のスペクトルにおける周波数間
隙部を利用して２個の色信号ＣＩ＋Ｃ２を別個の空間周
波数領域で周波数分割多重するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） 従来のＮＴＳＣ標準方式では、第３図（ａ）の点線で示
す搬送色信号成分により２個の色信号ＣＩ、　Ｃ２を多
重して伝送するので、伝送路の特性に色副搬送波周波数
ｆ　ｓｃを中心とする非対称性があると、色信号相互間
にクロストークが生じ易いので、周知のごとく２つの色
信号ＣＩＩ　Ｃ２のうち１つは残留側波帯伝送の広帯域
■信号、他の１つは両側波帯伝送の狭帯域Ｑ信号とせざ
るを得ない欠点を有していた。

一方前記特公昭５８−７１１２号明細書記載の伝送方式
は第３図（ｂ）に示したごとく、２個の色信号Ｃ１ｎ０
２のうち１個による搬送色信号成分Ｃｌを点線で示し、
他の１個の色信号による搬送色信号成分Ｃ□を一点鎖線
で示すように、それぞれ別個のスペクトル配列にして伝
送するようにしたため、色信号Ｃ，，Ｃ２相互間にクロ
ストークを生ぜずに両色信号の帯域をともに広帯域とす
ることはできるが、一方の色信号についてはＮＴＳＣ標
準方式とは異なる周波数の色副搬送波周波数を利用する
ため、ＮＴＳＣ標準方式の受信機では前記ＰＡＦ方式の
信号を復調できず、受信機の互換性を失うという欠点を
有している。

そこで本発明の目的は上述の欠点を排除し、ＮＴＳＣ標
準方式との互換性を保ちつつ２つの色信号Ｃ，，Ｃ，を
広帯域化し、現行方式の画質を改善したカラーテレビジ
ョン信号伝送方式とそのための受信装置とを提供せんと
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、本出願第１の発明に関わるカ
ラーテレビジョン信号伝送方式は、ＮＴＳＣカラーテレ
ビジョン信号伝送方式において、その標準ＮＴＳＣ伝送
方式では伝送されないＱ信号の高域成分を伝送して送受
信するにあたり、 前記転送されないＱ信号の高域成分をＱＨ信号、一方伝
送されるＱ信号の低域成分をＱｔ倍信号したとき、 送信側では、前記Ｑ［信号を、フィールド毎に極性反転
して前記ＱＬ倍信号たは■信号に加算しその加算信号を
標準ＮＴＳＣ方式におけるそれぞれＣ信号またはＩ信号
の変調手段と同じ変調手段を介して送信し、 受信側では、前記送信側に対応して標準ＮＴＳＣ伝送方
式におけるそれぞれＣ信号またはＩ信号の復調手段と同
じ復調手段により復調された信号からＱＨｌ相当信号を
抽出し、その抽出された信号を送信側と同期してフィー
ルド毎に極性反転して前記ＱＨ倍信号復元し、復調され
た前記ＱＬ倍信号加算することを特徴とする。

また本出願第２の発明に関わる受信装置は、標準ＮＴＳ
Ｃ方式のＣ信号復調器と、その復調器の出力が供給され
る低域通過フィルタおよび前記復調器の出力またはＩ信
号復調器の出力が供給される帯域通過フィルタと、直接
信号と極性反転した信号とを送信側と同期してフィール
ド毎に切換えて出力する手段と、前記帯域通過フィルタ
と前記手段の間に配置されるか、または前記帯域通過フ
ィルタの出力を受けた前記手段の出力側に配置される、
　　時空間フィルタとを具え、前記低域通過フィルタ側
からＱＨ信号、前記帯域通過フィルタ側からＱＨ信号を
それぞれ復元するようにしたことを特徴とする。

以下添付図面を参照し実施例により本発明方式とそのた
めの受信装置とを詳細に説明する。

第１図（ａ）に本発明方式による伝送信号のスペクトル
図を示す。送信側ではまず第１にカラーテレビジョン信
号の２つの色信号Ｃ１，Ｃ２のうち広帯域Ｉ信号と狭帯
域に帯域制限されたＣ信号（ＱＬ倍信号する）からＮＴ
ＳＣａＱ方式と同様の方式により搬送色１言号成分Ｃｆ
ｆ１を形成し、次に前記帯域制限により失われた色信号
Ｃ２の高域成分（ＱＨ倍信号する）から搬送色信号成分
Ｃｚとフレーム周波数ｆｐだけ周波数の離れたインター
リーブの関係にある搬送色信号成分Ｃ■を形成し、この
２つの搬送色信号成分ＣＭ、Ｃ，を輝度信号Ｙに多重し
て伝送する。

受信側では搬送色信号成分ＣＭから復調したＱＬ倍信号
搬送色信号成分ＣＩｖから復調したＱｕ倍信号加えるこ
とにより広帯域のＣ２信号を復元する。

従ってこの本発明の伝送方式によれば、現行ＮＴＳＣ標
準方式の受信機でも広帯域■信号、狭帯域Ｃ信号は復調
でき、受信機の互換性は保たれる。搬送色信号成分Ｃ■
を形成する手段としては、例えばフィールド毎に位相反
転させたＮＴＳＣ方式の色副搬送波をＱイ信号で振幅変
調すればよい。

次に第１図（ｂ）、（Ｃ）にそれぞれ本発明Ｉ実施例の
送信側回路、受信側回路の構成ブロック線図を示す。

送信側では信号ｒは１．５ＭＨｚ　ＬＰＦＩで帯域制限
された後、色副搬送波周波数ｆ０を変調器８において変
調してこの変調信号は加算器ＩＩに導かれる。

−力信号Ｑは０．５Ｍ）ｌｚＬＰＦ３で帯域制限されて
信号ＱＬとなり、また例えば０．５ＭＨｚから１．５Ｍ
Ｈｚの通過帯域を有するＢＰＦ２でその高域成分が抜き
出されて信号Ｑ１１となる。信号ＱＩＩはマイナス１係
数器４と切換えスイッチ５によりフィールド毎に、その
信号の極性が反転される。この信号Ｑ）Ｉ、で色副搬送
波周波数ｆ　ｓｃを変調することは、信号ＱＨでフィー
ルド毎に位相反転された色搬送波周波数ｆ　ｓｃを変調
することと同結果を生じる。信号Ｑｌ（Ｓはα係数器６
を介し、加算器７において信号ＱＨと加算され、さらに
変調器９においてπ／２だけ位相の移相した色副搬送波
周波数ｆ　ｓｅを変調する。変調器９の出力には色副搬
送波周波数ｆ　ｓｃを変調した信号Ｑｔ、とそれとは３
０Ｈｚ離れたインク−リーブの関係にある変調信号Ｑ６
を含んでいる。変調器８と変調器９の出力は加算器１１
において加算されＣ信号となる。

ここでα係数器６は画像に動き成分があるとき、インタ
ーリーブされた信号Ｙ１信号Ｃの線スペクトルが幅を持
ってくるため、受信側回路で信号Ｙ、信号１１信号ＱＬ
、信号Ｑｏ間分離が困難となることを考慮して、画像の
動き成分が多いときは、あらかじめ信号Ｑ）Ｉｓの多重
をやめるかこれを制限するためのものである。α係数器
６の係数αの社は、公知の動き検出技術により検出され
た画像の動き成分の有無を示す動き信号に応じて変化し
、画像に動き成分のないときは１、動き成分が大きいと
きは零、その間は段階的または連続的に変化する。この
処理を行うことにより動画面においては信号ＱＩｌｓと
信号■または信号ＱＬ間の不完全分離による画質劣化を
なくし、同時に現行ＮＴＳＣ受信機に対しては動画にお
けるクロスルミナンスを減少させることができる。また
静止画においても信号■、信号Ｑの垂直解像度が高い場
合は、信号ＱＨｓと信号Ｉまたは信号０５間のクロスト
ークを生じることがあるため、垂直フィルタ１２および
１３により信号Ｉ、信号Ｑの垂直高域成分を取除く必要
がある。これらフィルタ１２および１３の構成法は公知
であるのでここでは省略する。

次に第１図（Ｃ）図示の受信側回路では信号Ｃは復調器
２１．２２で復調され、各々Ｉ軸の信号とＱ軸の信号と
を生じる。■軸の信号をｌ、　５ＭＨｚＬＰＦ２４で帯
域制限するとその出力には信号Ｉと信号ＱＨ５が残る。

信号Ｑ）５は送信側でのフィールド毎の極性反転により
垂直および時間の高域成分となっているので時空間フィ
ルタ２９でこれを取除き１．１スイツチ２８を用いてこ
の部分から信号■を出力する。後に述べる時空間フィル
タも含め時空間フィルタ２９゜３０の構成法は公知であ
るから省略する。信号が時空間フィルタを通過すると動
画像ではぼけを生じるので、動画像の場合は信号ＱＨＳ
の多重度が零かまたは極力制限されていることを考慮し
て、動き信号に応じてスイッチ３１を切換える。すなわ
ち静止画のときはスイッチ３１を上側にし、動画のとき
は下側とする。一方復調器２２の出力であるＱ軸の信号
とＢＰＦ２と同じ８ＰＦ２５により信号ＱＨ、、が抜き
出され、マイナス係数器２７とスイッチ２８により信号
ＱＩＩ　に復調される。このときスイッチ２８は送信側
回路のスイッチ５と同期させる。このときＢＰＦ２５の
出力には信号Ｉの高域成分信号ＩＮが混入しているため
、スイッチ２８の出力には信号ＱＨの外に信号Ｉｎによ
り生じる成分信号ｒｔ＋ｓを生じる。この信号１）１ｓ
は信号Ｑ□Ｓと同様に垂直および時間の高域成分である
から、時空間フィルタ３０でこの信号ｒａｔｓを除去す
る。また画像に動き成分があるときは信号ＱＨと信号ｌ
ｌｌ５の分離が不完全となるので、動き信号に応じて画
像の動き成分が大きいときは信号ＱＨの加算量をα係数
器３２を用いて減刑するか零にする。信号ＱＨと信号Ｑ
Ｌは加算器３３で加算され広帯域の信号となる。なお送
信側のα係数器６と受信側のα係数器３２とは両者とも
に必要なものではなくどちから一方でもよい。

また第１図（ｂ）、（Ｃ）においては信号ＱＩＩＳを信
号Ｑｔと同じ位相の副搬送波周波数ｆ　ｓｃで変復調し
たが、信号Ｑｌ（ｓは信号Ｉおよび信号ＱＬとは３０Ｈ
ｚ離れたインターリーブの関係にあるので、信号■と同
じ位相の副搬送波周波数ｆ　ｓｃで変復調してもよい。

この場合には、第１図（ｂ）図示の加算器７はＬＰＦｌ
と変調器８の間に挿入されるべきであり、第１図（Ｃ）
図示のＢＰＦ２５の入力側はＬＰＦ２６の入力側と切離
されてＬＰＦ２４の入力側でこれと並列に接続されるべ
きである。

第２図（ａ）に受信側回路の他の実施例の構成ブロック
線図を示す。図示の復調器４１からＬＰＰ４６までの動
作は第１図（Ｃ）図示の復調器２１からＬＰＦ２６まで
の動作と全く同様である。ＢＰＦ４５の出力信号には信
号ＱＨ１と信号ＩＨとが含まれているが、このうち信号
■□を時空間フィルタ４７により減衰させる。

時空間フィルタ４７は例えば第２図ら）図示のような回
路で実現できるが公知の技術であるから説明は省略する
。同図で遅延器６１は２６２Ｈの遅延、遅延器６２はＩ
Ｈの遅延である。これにより時空間フィルタ４７の出力
として信号Ｑ１１ｓのみが取出される。この信号をマイ
ナス１係数器４８と切換えスイッチ４９により信号Ｑ　
ＩＩに復調し、動き信号に応じたα係数器５０で補正し
、加算器５１で信号ＱＬに加算する。

これらマイナス１係数器４８から加算器５１までの動作
は第１図（Ｃ）図示の対応する部分と同様である。

一方係数器４８の出力は信号−ＱＩＩＳであるから、係
数器５０と同じα係数器５２を介して後、これを加算器
５３に右いてＬＰＦ４４の出力である信号Ｉ＋Ｑｏｓに
加算することで信号■が得られる。この実施例は第１図
（Ｃ）図示の構成に比し、回路規模の若干大きい時空間
フィルタが１個ですむという利点がある。

（発明の効果） 以上述べてきたように本発明カラーテレビジョン信号伝
送方式とそのための受償装置とを使用することにより、
現行ＮＴＳ［：方式と受信機の互換性を保ちながら、２
つの色信号Ｉ信号とＱ信号とをともに広帯域化すること
ができ、現行カラーテレビジョン方式の画質を改善する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方式に関わる伝送方式の伝送周波数スペ
クトル図（ａ）と、送信側回路の）および受信側回路（
Ｃ）の実施例の構成ブロック線図を示し、第２図は受信
側回路の池の実施例の構成ブロック線図（ａ）と、同図
（ａ）に使用される時空間フィルタの詳細構成図ら）を
示し、 第３図は従来のＮＴＳＣ標準方式（ａ）およびＰＡＦ方
式（ｂ）の伝送周波数スペクトル図を示す。 １、３．２４．２６．４４．４６・・・低域通過フィル
タ（ＬＰＦ）２、２５．４５・・・帯域通過フィルタ（
ＢＰＦ）４、２７．４８・・・マイナス１係数器５、２
８．４９・・・切換えスイッチ ６、３２．５０．５２・・・α係数器 ？、　１１．３３．５１．５３．６３・・・加算器８．
９１・・・変調器　　　　１０．２３．４３・・・π／
２移相器１２．１３・・・垂直フィルタ ２１、２２．４１．４２・・・復調器 ２９、３０．４７・・・時空間フィルタ６１、６２・・
・遅延器　　　６４・・・１／２係数器６５・・・減算
器 第２図 ｉａ） 、ｂ＞ 第３図 （ａ） （ｂ〕 闇Ｑ紀（詐ｔ（ｆン 手　　続　　補　　正　　書（方式３ ％式％ １、事件の表示 昭和６１年　特許願　第　３０６１９９号２、発明の名
称 カラーテレビジョン信号伝送方式およびそのための受信
装置：（、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （４：１５）日本放送協会 １代理人 願書の「特許法第３８条ただし書の規定による特許出願
」の表示の欄及び願書の「特許請求の範囲に記載された
発明の数」の欄１：、補正の内容 （１）願書に「特許法第３８条ただし書の規定による特
許出願」の記載を加入する。 手　　続　　補　　正　　書 昭和６２年　２月　９日 特許庁長官　　黒　　１）　明　　雄　殿１、事件の表
示 昭和６１年特許願第３０６１９９号 ２、発明の名称 カラーテレビジョン信号伝送方式およびそのための受信
装置３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 （４３５）日本放送協会 ４、代　理　人 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ／ご１＼ ゛パ） ｊ、補正の内容（別紙の通り〉　　　　　　　　■　　
　　　　・旬、”）（Ｉ ｌ□Ｉ− 、シ０．−一一 １、明細書第３頁第３行の 「カラーテレビジョン信号伝送方式」を「カラーテレビ
ジョン信号伝送方式およびそのための受信装置」に訂正
する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ＮＴＳＣカラーテレビジョン信号伝送方式において
   、その標準ＮＴＳＣ伝送方式では伝送されないＱ信号の
   高域成分を伝送して送受信するにあたり、 前記伝送されないＱ信号の高域成分をＱ＿Ｈ信号、一方
   伝送されるＱ信号の低域成分をＱ＿Ｌ信号としたとき、 送信側では、前記Ｑ＿Ｈ信号を、フィールド毎に極性反
   転して前記Ｑ＿Ｌ信号またはＩ信号に加算し、その加算
   信号を標準ＮＴＳＣ方式におけるそれぞれＱ信号または
   Ｉ信号の変調手段と同じ変調手段を介して送信し、 受信側では、前記送信側に対応して標準 ＮＴＳＣ伝送方式におけるそれぞれＱ信号またはＩ信号
   の復調手段と同じ復調手段により復調された信号からＱ
   ＿Ｈ相当信号を抽出し、その抽出された信号を送信側と
   同期してフィールド毎に極性反転して前記Ｑ＿Ｈ信号を
   復元し、復調された前記Ｑ＿Ｌ信号と加算することを特
   徴とするカラーテレビジョン信号伝送方式。 ２、標準ＮＴＳＣ方式のＱ信号復調器と、その復調器の
   出力が供給される低域通過フィルタおよび前記復調器の
   出力またはＩ信号復調器の出力が供給される帯域通過フ
   ィルタと、直接信号と極性反転した信号とを送信側と同
   期してフィールド毎に切換えて出力する手段と、前記帯
   域通過フィルタと前記手段の間に配置されるか、または
   前記帯域通過フィルタの出力を受けた前記手段の出力側
   に配置される時空間フィルタとを具え、前記低域通過フ
   ィルタ側からＱ＿Ｌ信号、前記帯域通過フィルタ側から
   Ｑ＿Ｈ信号をそれぞれ復元するようにしたことを特徴と
   する受信装置。