JPS6373792A - デイジタル処理色信号処理装置 - Google Patents

デイジタル処理色信号処理装置

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JPS6373792A
JPS6373792A JP61217442A JP21744286A JPS6373792A JP S6373792 A JPS6373792 A JP S6373792A JP 61217442 A JP61217442 A JP 61217442A JP 21744286 A JP21744286 A JP 21744286A JP S6373792 A JPS6373792 A JP S6373792A
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JP
Japan
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signal
frequency
carrier
multiplier
color signal
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JP61217442A
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Seiichi Hashimoto
清一 橋本
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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 本発明はディンタル信号に変換されたテレビジョン信号
中の搬送色信号全ディジタル処理で色復調またに周波数
変換等のは号処理を行なうテレビジョン受像機やビデオ
テープレコーダ(VTR)。
ビデオディスク装置等におけるディジタル処理色信号処
理装置に関する。
従来の技術 以下VTRの色信号処理装置を例にとり説明する。
VHS方式等、家庭用VTRにおいてはテレビジョン信
号を輝度信号と第1の搬送色信号(搬送周波数kf1と
する。)に分離し、輝度信号をFM信号とし、第1の搬
送色信号はFM信号より低域の周波数帯(約700kl
k)へ周波数変換し7て低域変換搬送色信号(搬送周波
数を12とする。)とし、両信号は混合されて記録され
る。再生時には再生信号よりFM信号と低域変換搬送色
信号と全会離し、FM信号を復調して渾度君号を得、低
域変換搬送色信号全周波数変換して第1の搬送色信号全
得、両信号を加えてテレビジョン信号を再生している。
以上における色信号処理回路をディジタル処理で実現し
た例を第2図に示す。第2図において、1はディジタル
信号に変換された搬送色信号の入力端子、2は復調器で
あって、乗算器3,4゜LPF (低域p波器)5.6
で構成される。7゜8は自動色レベル割面回路(以下、
ACCと記す)、9.1OUくし形フィルタ、11は第
1の基準信号発生器、12は復調信号発生器、13は変
調器であって、LPF14,15、乗算器16.17、
加算器18で構成される。19は第2の基準信号発生器
、20は変調信号発生器、21は周波数変換された搬送
色信号の出力端子であって、端子1より入力された搬送
色信号は復調器2で第1の基準信号発生器11と復調信
号発生器12により得られる互いに90度の位相差を有
し、周波数が等しく振幅一定の2種類の復調信号を用い
て復調される。ム007,8、くし形フィルタ9,10
は、復調器の後に配置され、復調色信号の状態で信号処
理を行なった後、変調器13で、第2の基準信号発生器
19と変調信号発生器2oにより得られる互いに90度
の位相差を有し、周波数が等しく振幅一定の2種類の変
調信号を用いて変調され、端子21より出力される。
以上の構成はVTRの記録時および再生時に使用できる
もので、記録時には第1の基準信号発生器11出力信号
の周波数は端子1から入力された第1の搬送色信号の搬
送周波数f1にほぼ等しい一定の周波数f0であり、第
1の復調信号発生器12出力信号の周波数は人PC回路
(自動位相制御回路)によりflとなる。ここで、復調
信号発生器12−乗算器3−LPFs−ACC7−<L
形フィルタ9−復調信号発生器12は人PCループを構
成し、第1の搬送色信号中のバースト信号と第1の復調
信号発生器12出力信号の周波数を等しくし、位相を同
期させる。第2の基準信号発生器19出力信号の周波数
はVH5方式のVTRの場合、端子1より入力されるテ
レビジョン信号の水平同期信号の周波数へに比例した周
波数kfc (kは整数比で表わされる一定値、NTS
C信号の時に=40SPAL信号の時k = 321 
/ 8である。)であり、これはAFC回路(自動周波
数制御回路)を構成することにより得られる。
再生時には第1の基準信号発生器11出力信号の周波数
は人FC回路によるに九であり、第2の基準信号発生器
19出力信号の周波数はfoである。
以上において、復調器および変調器は乗算器とディジタ
ルフィルタ等で、iceは色信号の振幅検出器と乗算器
等で、くシ形フィルタは1水平走査期間に相当する遅延
時間を有する1H遅延回路(一般的にはメモリまたはシ
フトレジスタが使用される)と加算器等で構成される。
これらの構成要素の内、乗算器、ディジタルフィルタ、
1H遅延回路はディジタル信号処理回路では多くの素子
を必要とし、回路規模を大きくする要因となっている。
これらの規模を小さくするには信号処理の標本化周波数
を低くすることが有効であり、乗算器、ディジタルフィ
ルタには時分割処理による共用化を図ることが有効であ
る。
ところで、第1の搬送色信号の搬送周波数ムはNTSC
信号で約3.58選、PAL信号で約4.43j+Ik
である。これら搬送色信号の標本化周波数としては3f
1、または4f1、またはNTSC。
PAL両信号の水平同期周波数の最小公倍数2.25−
の整数倍数である13.6庇、18Sih。
20.25Sf&、27SIh等が使用される。一方、
低域変換搬送色信号の搬送周波数f2は約700kHz
であって、flの1/3以下である。さらに搬送色信号
を復調して得られる復調色信号の帯域は○〜約500k
)hである。したがって、低域変換搬送色信号または復
調色信号の状態でディジタル処理すると標本化周波数を
1/3〜1/4以上低くすることができる。例えば第1
の搬送色信号を取扱う標本化周波数fc を1811t
hとすると復調色信号に対する標本化周波数はf0/2
 の2.26■が、また、低域変換搬送色信号に対して
はf0/2 の4・5!孔が使用できる。この場合、A
CC7,’8、くし形フィルタ9,10の標本化周波数
trs、f0/ 2  と低くなるが、VTRの記録時
においては復調器2t構成する乗算器3,4、再生時に
おいては変調器13を構成する乗算器16.17の標本
化周波数はそれぞれfo である。一方、記録時の変調
器、再生時の復調器の標本化周波数はそれぞれf0/4
が使用できるのでこれらは時分割で共用することができ
る。結局、記録、再生時共、乗算器は3ケ(fc処理2
ヶ、fc/′2処理1ヶ)必要となる。
本出願人は先に、必要な乗算器全2ケ(fo処理1ヶ、
 fc/2処理1ヶ)とすることの出来るディジタル処
理色信号処理装置(特願昭60−133237号会番)
2提案した。
以下にこのディジタル処理色信号処理装置について、第
3図全周いて説明する。第3図は記録時における復調器
部分全示すもので、同図Gておいて、1は第1の搬送色
信号の入力端子、了、5HAcc。
9.10はくし形フィルタ、11は第1の基準信号発生
器であって、以上は第2図の構成と同様なものである。
また、第2図の構成と異なるのは復調器22に乗算器2
3,24、LPF25.26、乗算器2γ、28.29
.30、加算器31、減算器32、LPF33.34を
設けた点と、第3の基準信号発生器35.第1の復調信
号発生器36゜減算器3了、第2の復調信号発生器38
を設けた点である。なお、39.40は第1.第2の復
調色信号の出力端子である。
fa  +  、。
以上において、標本化周波数にでアイノタル信号に変換
された第1の搬送色信号は端子1を介して復調器22に
入力され、復調器22で第1・、第2の復調信号発生器
36.38の出力信号を用いて復調され、第1・第2の
復調色信号に変換され、ムCCア、8、くし形フィルタ
9.10等で所定の信号処理がなされた後、端子39.
40から出力される。第1・第2の復調信号発生器36
.38の基準信号である第1・第3の基準信号発生器1
1゜35出力信号は周波数または角周波数または位相全
表わす信号であって、第1の基準信号発生器11に第1
の搬送色信号の搬送周波数fcにほぼ等しい基準の周波
数f50またはfsoに比例した信号を、第3の基準信
号発生器35は標本化周波数f0 に比例した信号を発
生する。今、第1・第3の基準信号発生器11.35の
出力信号を周波数信号として、それぞれf。r fC/
’ N1とすると、第1の復調信号発生器36の出力信
号は時間離散系で表現して、 n、:N、間隔の整数 で表わされる。したがって、端子1から入力される第1
の搬送色信号の振@を人(n+Tc)、周波数をfl、
位相をφ(n+Tc)として 人(n、Tc)−cos(2πf1n、Tc−φ(n+
Tc))と表わすと、乗算’Pi 23 、24の出力
信号ばとなって、LPF25,2θがその差の周波数成
分の2倍全標本化周波数fa/NlN2で出力するもの
とすると、LPF25,26の出力信号はただし、n2
:N1・N2間隔の整数 である。次に第2の復調信号発生器は減算器37により
得られる第1・第3の基準信号発生器11゜第2の復調
信号発生器38−乗算器27.29−加算器3l−LP
F33−A[C7−(し形フィルタ9−第2の復調信号
発生器38で構成される人pcループにより で表わされる信号を発生するもので、flとfoの差は
第2の復調信号発生器において、第1の復調色信号(こ
こでハくシ形フィルタ9出力信号)中のバースト信号に
対応する信号全変換して得られている。よって加算器3
1出力信号は −人(n2Tc)・COSφ(n2TC)減算器32は
乗算器28出力信号から乗算器3゜出力信号を減じるも
のであって、この時=人(n2Tc)−sinφ(n2
TC)が減算器32出力信号として得られる。
以上の周波数変換において、第1の復調信号発生器36
出力信号は であって、乗算器23.24は符号変換器と若干のゲー
ト回路で構成できる。
また、LPF25.26の出力信号の標本化周波数がf
。の−以下(N1.N2が4以上)のとき、乗算527
,28,29.30はfoで動作する一つの乗算器を時
分割で使用して共用することができる。
なお、LPF25.28.33.34は端子1に搬送色
(信号と共に入力される輝度信号成分等不要成分を除去
すると共に、搬送色信号または復調色君号の標本化周波
数を低くする時、折り返し周波数成分が発生しないよう
、まびき前の信号の帯域を制限するもので、LPF25
.26の出力召倍程度まで標本化周波数を低くすること
ができる。
また、LPF33.34出力信号はfdの2倍、実用的
には3倍程度まで標本化周波数に低くすることができる
LPF25.26.33.34はその入出力信号の標本
化周波数の比か1/2(N:整数)のとき簡単な構成と
なり、例えばfQ = 18川とするとN1=1であり
、LPF25,26出力信号の周波数は14.5川−f
c1 であって、NTSC信号の時、0.92川、PA
L信号の時、0.076選となり、ある。また、LPF
33.34出力信号である第1・第2の復調色信号の標
本化周波数fc/ NlN2N3また、fc= 27 
%lHのときばN、 =2 、 N2 =4とすること
によp、LPF25.26出力信号の周波数はls、3
75\詣−f+lすなわち、NTSG信号の時0.20
5 !jh、PAL信号の時1.o 591.Hとなり
、乗算器27.28,29.30における標発明が解決
しようとする間原点 しかしながら上記のような構成では、NTSG信号とP
AL信号で乗算器27 、28.29,30(ておける
最低の標本化周波数の値が異なり、NTSC信号とPA
L信号とで回路の共通化を4定した時、標本化周波数?
高い方に設定しなければうらない。第3図従来例は復調
部分で乗算器を時分割使用で1ケ必要とし、人CCのた
めの乗算器は別に必要となる。これは変調部分に必要な
乗算器と共用できる場合もあるが、カラーテレビジョン
受像機においては変調部分は不必要でちるし、VTRに
おいても復調部分と変調部分の間に時間軸変動補正いわ
ゆるT B C(Time Ba5e Corecto
r)を設けた場合、その前後で標本化のタイミングが異
なり時分割共用化は不可能でちり、かつ、ACCはメモ
リの有効利用といった点からくし形フィルタやTBCの
前に配置することが望ましく、この場合、変調部分の乗
算器との共用化に不可能でちる。したがって、復調部分
における乗算器の憚本化周波vJ:l’xさら、で低く
できればACCとの共用1ヒが可能である。
また、説明は10 ==18川と27川で行ったが、N
TSC信号、PAL信号信号共益算器部分本化数範囲は
非常に限定されているし、乗算器23゜24で周波数変
換された信号の搬送周波数が高い程I、PF25.26
の特性が急峻にする必要があり、回路規模が大きくなる
という問題点を有していた。
本発明はかかる点に鑑み、少なくともfc=18川、 
20.25化、27選でNTSC信号、PAL信号共f
で復調部分の乗算器全動作させることができ、ACC等
他0乗算器と時分割使用して共用化でき、かつ他のfc
 に対しても搬送周波数をより低く設定できるディジタ
ル処理色信号処理装置を提供することを目的とする。
開票点を解決するための手段 本発明は、標本化周波数がfc/N1(N1: 1以上
の整数)で搬送周波数が11である第1の搬送色信号全
標本化周波数がfc/)L+Nz(Nz : 2以上の
整数)相差?有する第2.第3の搬送色信号に周波数変
換する第1の周波数変換手段と、第2.第3の搬−fc
)で互いに90度の位相差?有する第4.第5の搬送色
信号に周波数変換する第2の周波数変換手段と、第4.
第5の搬送色信号を復調して第1・第2の復調色信号を
得る復調手段を備えたディジタル処理色信号処理装置で
ある。
作用 本発明は前記した構成により、第1・第2の周波数変換
手段の周波数変換信号が漂本化周e数の1/4となり、
周波数変換に必要な乗算器は符号変換器と若干のゲート
回路で構成でき、復調手段に必要な4ケの乗算器は被復
調信号である第4゜第6の搬送色信号の標本化周波数が
fc/N+N2N5(N+・N2・N5≧6)であるか
ら標本化周波数fa  で動作する1つの乗算器を時分
割共用でき、かっ色信号処理に必要な他の機能、例えば
λCC金も時分割共用できるものである。
実施例 第1図は本発明の実施例におけるディジタル処理色信号
処理装置のブロック図を示すものである。
第1図において、1は標本化周波数がfc/N+でちる
第1の搬送色信号の入力端子、7,8はhcc、9 、
1 od(し形フィルタ、11は第1の基準信号発生器
、35は第3の基準信号発生器、36は第1の復調信号
発生器、37は減算器、38は第2の復調信号発生器、
39,40は第1.第2の復調色信号の出力端子であっ
て、以上(1第2図の構成と同様なものである。また、
第2図の構成と異なるのは復調器41の構成と、第4の
基準信号発生器52.第3の復調信号発生器53.加算
器54全設け、第2の復調信号発生器38に入力される
基準信号が第1の基準信号発生器11出力信号から第3
.第4基準信号発生器35.52出力信号の和を減じ念
ものであることである。復調器41の構成は乗算器23
.24、LPF25,26、乗算器27.28.29.
30、加算器31、減算器32は第3図における復調器
22の構成と同様であって、異なるのは乗算器42 、
43 、44 +45、加算器46、減算器47、L 
P F 4B、 49150.61を設けた点である。
上記のように構成された本発明の実施例について以下そ
の動作を説明する。
た第1の搬送色信号は端子1に介して復調器41に入力
される。今、第1.第3.第4の基準信号発生器11,
35.52の出力信号を周波数信号として、それぞれf
。+ fC/”+ +乎fc/4N+Nzとすると、第
1の復調信号発生器36の出力信号は第2図と同様、 :r nl        π n1 幀−・−) 、 sir+(H°拓) 2 N。
ここで、nl:N1間隔の整数 で表わされる。また、端子1から入力される第1の搬送
色信号を第2図と同様、 A(n1Tc)cos(2rfcn1Tc−φ(n+T
c))と表わすと、LPF25.26の出力信号は第2
図と同様、 ただし、n2 : Nl・N2間隔の整数である。次に
、第3の復調信号発生器53の出力信号は で表わされる。乗算器42.44出力信号の和である加
算器4eの出力信号に 乗算器45.43出力信号の差でちる減算器47の出力
店号は、 fc A(n2Tc)(Sin(2π(亙f+ )n2Tc+
φ(nzTc))π  n2 −cos憎・正正) C ±cos(2π(aNl fl)n2’rc+φ(n2
Tc))π  n2 ・sin (図・面)〕 でちる。LPF48,49は加算器46.減算器47出
力信号の帯域を制限し、かつ標本化周波数fa/N+N
2N5(N+・N2・Ns : 8以上の整数)で出力
するものであって、その出力は fc   fa A(n 3TC)sin(2:r (コ±、N、N、 
Zl)n2Tc+φ(n3Tc))と表わされる。次に
第2の復調信号発生器38は加算器54.減算器37に
より得られる第1の基準信号発生器11出力信号から第
3.第4の基準信号発生器35.52出力信号の和を減
じた周波fa   fc 数信号(a1士璽f+ ) +基準信号とし、第2の復
調信号発生器38−乗算器2了、29−加算器3l−L
PF5Q−人G07−(L形フィルタ9−第2の復調信
号発生器38で構成されるAPCルーズにより で表わされる信号を発生するもので、flとf。の差に
第2の復調信号発生器38において、第2の復調色信号
(ここではくし形フィルタ9出力信号)中のバースト信
号に対応する信号全変換して得られているうよって加算
器31.減算器32出力信号は第2図と同様な演算全行
なって ム(n5Tc)cosφ(nsTc) 人(n3’rc )Sinφ(n5Tc)となる。
以上の周波数変換(ておいて、第1の復調信号発生器3
6出力信号は であり、第3の復調信号発生器53出力信号も(酊疋=
0.1,2,3,4.・・・・・・)であって、乗算器
23.24及び42 、43.44゜45は符号変換器
と若干のゲート回路で構成できる。
ここで、LPF48.49の出力信号の漂本化周波数が
f。の−以下(N、N2N3が6以上)のとき、乗算器
27.28,29.30及びλca7.sに必要な乗算
器ばfc  で動作する一つの乗算器?時分割で使用し
て共用することができる。
なお、復調器を構成するLPFi−1,第3図従来例に
おいては4つ、本実施例では6つでちるが、本実施例の
LPF48.60及び49.51は第3図従来例のLP
F33,34金2つに分割したもので、LPF48,4
9における搬送周波数が高い程、LPF48.49の規
模が大きくなるという問題;1ちるもつの、他(1実質
的(二面−でちって、全体としてはそれ程規模は増加し
ない。
3・第2の復調信号に用いることにより、復調器全構成
する乗算器と人CC全構成する乗算器を実質的に一つに
することができ、他の構成要素は加減算器、符号変換器
等若干の回路増加で実現出来るO なお、本実施例において、31.46.64i加算器、
32,37.47i減算器としたが、第1、第3.第4
の基準信号発生器の極在、第1゜第2.第3の復調信号
発生器の位相、極性全通にしたり、減算器の入力を逆に
したへ出力信号の位相、概注全変えることにより、それ
ぞれ加算器。
減算器いずれでもg戎できる。
なお、乗算器42.43.44.45、加算器46、減
算器47及び乗算器27,28,29゜30、加算器3
1、減算器32は直交夏換金用いた周波数分離のための
フィルタ金必要としない周波数変換方式であるので、L
PF25,26出力ても、復調することができる。
本発明が特に有効であるのは、fc=18川の時、NT
SG信号に対してで、この時、N1=1.N2=となる
。また、fc=27川の時、2人り信号に対してで、こ
の時、N、:2 、N2=2 、N5=2で、20.2
5Mの時、N、=1 、N2:3 、N5=2トする0
、217SIkとなる。なお、fc= 183tk 、
 20.25旧のPAL信号、fC! :27 %p2
のNTSC信号に対しては、第3図、従来の方法が適用
される。
発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、搬送色信号の周波
数変換または色復調?含むディジタル処理色信号処理回
路において、大きな回路規模を占めるAcCと色復調の
ための乗算器を時分割使用による共用化で1つで済み、
付加される回路は符号変換器と若干のゲート回路と一部
フィルタだけでちるので、色信号処理回路とじて化合的
に回路規模を小さくでき、その実用的効果は太きい。
【図面の簡単な説明】
第1図に本発明における一実施グJのディジタル処理色
信号処理装置のブロック図、第2図は従来のディジタル
処理色信号処理装置のブロック図、第3図は本発明の前
提となったディジタル処理色信号処理装置のブロック図
である。 1・・・・・・第1の頂送色信号の入力端子、7,8・
・・・・・ACC,9,10・・・・・・<、lフィル
タ、11・・・・・・第1の基準信号発生器、35・・
・・・・第3の基準信号発生器、36・・・・・・第1
の復調信号発生器、37・・・・・・減算器、38・・
・・・・第2の復調信号発生器、39・・・・・・第1
の復調色信号の出力端子、40・・・・・・第2の復調
色信号の出力端子、41・・・・・・復調器、52・・
・・・・第4の基準信号発生器、53・・・・・・第3
の復調信号発生器。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 最大標本化周波数がf_cであるディジタル処理色信号
    処理装置において、標本化周波数がf_c/N_1(N
    _1:1以上の整数)で搬送周波数がf_1である第1
    の搬送色信号を標本化周波数がf_c/N_1N_2(
    N_2:2以上の整数)で搬送周波数が((f_c/4
    N_1)−f_1)で互いに90度の位相差を有する第
    2・第3の搬送色信号に周波数変換する第1の周波数変
    換手段と、第2・第3の搬送色信号を標本化周波数がf
    _c/N_1・N_2・N_3(N_1・N_2・N_
    3:6以上の整数)で搬送周波数が((f_c)/(4
    N_1)±(f_c)/(4N_1N_2)−f_1)
    で互いに90度の位相差を有する第4・第5の搬送色信
    号に周波数変換する第2の周波数変換手段と、第4・第
    5の搬送色信号を復調して第1・第2の復調色信号を得
    る復調手段とを備えたことを特徴とするディジタル処理
    色信号処理装置。
JP61217442A 1986-09-16 1986-09-16 デイジタル処理色信号処理装置 Pending JPS6373792A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5477394A (en) * 1993-06-23 1995-12-19 Sharp Kabushiki Kaisha Projector

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