JPS6382076A - テレビジヨン信号の形成方法 - 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、現行テレビジョン受信機と両立性を有し、か
つアスペクト比を水平方向に広げたテレビジョン放送を
可能とするテレビジョン信号の形成方法に関するもので
ある。

従来の技術 現在のＮ　Ｔ　Ｓ　Ｃ（Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅ１ｅｖ
ｉｓｉｏｎ　ＳｙｓｔｅｍＣｏ＋ｗｉ　ｔｔｅｅ）方式
によるカラーテレビジョン放送が昭和３５年に開始され
て以来、約２５年が経過した。その間、高精細な画面に
対する要求と、テレビジョン受信機の性能向上に伴い各
種の新しいテレビジョン方式が提案されている。また、
サービスされる番組の内容自体も単なるスタジオ番組や
中継番組などから、シネマサイズの映画の放送など、よ
り高画質で臨場感を伴う映像を存する番組へと変化して
きている。

このような背景のもとで、日本放送協会（Ｎ　ＨＫ）は
高品位テレビジョン方式を提案した。

（たとえば、文献特集高品位テレビジョン（テレビジョ
ン学会誌、第３６巻、第１０号、１９８２年参照）その
内容は、走査線数１１２５本、飛越走査、輝度水平帯域
幅２０ＭＨｚと高精細化を計ると共に、臨場感などの視
覚工学の立場から画面のアスペクト比を５：３としたも
のである。この方式はフローズド系ではすでにほぼ完成
し、さらに衛星放送の開始とともに衛星１チヤンネルの
帯域で高品位テレビジョン信号を伝送するＭＵＳＥ方式
（文献、二宮佑−他、高品位テレビの衛星１チャンネル
伝送方式（ＭＵＳＥ）（電子通信会技術研究報告　ＩＥ
８４−７２．１９８２年））を提案し、実験を進めてい
る。

一方現行ＮＴＳＣ方式は、走査線数５２５本。

飛越走査、輝度水平帯域幅４．２ＭＨｚ、アスペクト比
４：３という諸仕様を有している。

現行ＮＴＳＣ方式に対する画質改善方式としては、すで
に水平解像度を向上させる方法として、画像の高域情報
を周波数多重する方式（公開特許昭６０−１２８８３　
　テレビ信号の高精細化信号変換装置　参照）などが提
案されている。また垂直方向の解像度を向上させる方法
としてはインクレース走査−ノインクレース走査変換を
行なう方式なとが提案されている。このように、現行Ｎ
ＴＳＣ方式の高精細化に関しては実用的な方法がいくつ
か提案されているが、画像の持つ臨場感に大きく影響す
るアスペクト比に関する実用的な方式は上げられていな
い。

発明が解決しようとする問題点 周上のように現行のＮＴＳＣ方式では、画像のアスペク
ト比は４：３であり、映画などを放送サービスする際に
はアスペクト比４：３になるように両側を切るか、もし
くは上下（垂直）の方向に圧縮して有効画面の水平方向
を映画に合わせるような方法でしか伝達できない。

従って臨場感が損なわれるとか、画面面積が小さくなる
などの問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、現行ＮＴＳＣ方式テレビジ
ョンと両立性を保ちつつ、さらに横長のアスペクト比を
有するテレビジョン信号の形成方法を提供するものであ
る。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、アスペクト比が
４：３より大きい画像情報を含むテレビジョン入力信号
より、副画像信号の平均値信号を時間軸分離し、前記副
画像信号の差分値信号を周波数軸分離し、ｍ　ｘ　ｎサ
ンプルよりなるブロック単位で前記平均値信号と前記差
分値信号を加算することにより前記副画像信号を得（ｍ
−１，２゜３・・・・・・、ｎ＝１．２．３・・・・・
・）、前記副画像信号の前記平均値信号と前記差分値信
号とが分離された前記テレビジョン入力信号をＮＴＳＣ
方式でデコードして得られた主画像信号と前記副画像信
号とを合成することにより、アスペクト比が４：３より
大きい画像の再生を可能とするテレビジョン信号の形成
方法を備えたものである。

作用 本発明は上記した方法により、アスペクト比が４：３よ
り大きい画像の情報を含んだテレビジョン入力信号より
、アスペクト比が従来のＮＴＳＣ方式より広い臨場感あ
る画像の再生を可能とする。

実施例 以下本発明の一実施例のテレビジョン信号の形成方法に
ついて、図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の一実施例におけるテレビジョン信号の
形成方法を示すブロック図である。第１図において、１
はアスペクト比が４＝３より大きい画像情報を含むテレ
ビジョン入力信号の入力端子、２は周波数軸分離回路、
３は時間軸分離回路、４はＮＴＳＣ方式デコーダ、５は
時間軸伸張回路、６は時間軸圧縮回路、７は加算器、８
は画像合成回路、９は本実施例の方法により形成された
テレビジョン信号の出力端子である。

ここで、本実施例の説明を行なう前に、第１図の入力端
子１に入力されるアスペクト比が４：３より大きい画像
情報を含むテレビジョン入力信号の送信側での形成方法
について、第２図から第９図を用いて説明する。

第２図は送信側における信号形成過程を示すブロック図
の一例であり、２１はアスペクト比が４：３より大きい
画像信号の入力端子、２２は画像分離回路、２３はＮＴ
ＳＣ方式エンコーダ、２４は平均値算出回路、２５は減
算器、２６は時間軸圧縮回路、２７は時間軸伸張回路、
２８はＢＰＦ　（帯域通過フィルタ）、２９は時間軸多
重回路、３０は周波数軸多重回路、３）はアスペクト比
が４：３より大きい画像情報を含むテレビジョン信号の
出力端子である。以下第３図から第９図を用いて、第２
図の構成によるテレビジョン信号の形成方法について説
明する。まず、第３図は、第２図の入力端子２１に入力
されるアスペクト比が４：３より大きい画像を示し、こ
の画像信号は、画像分離回路２２において、第３図の（
財）で示すアスペクト比４：３の領域の画像よりなる主
画像信号と斜線領域■で示す領域の画像よりなる副画像
信号とに分離される０画像分離回路２２で分離された主
画像信号はＮＴＳＣ方式エンコーダ２３において、ＮＴ
ＳＣ方式にエンコードされ、時間軸多重回路２８に供給
される０画像分離回路２２において分離された副画像信
号は平均値検出回路２４において第４図に示す４　×４
　（ｒｎ　−４＋　ｎ　−４）サンプルのブロック毎に
第５図（ａ）に示す入力副画像信号の平均値が算出され
、減算器２５と時間軸圧縮回路２６に供給される。減算
器２５においては、第４図に示す４×４サンプルのブロ
ック毎に前記平均値と副画像信号との差が算出され、差
分値信号として時間軸伸張回路２７に供給される。

この差分値信号のエネルギーは第５図中）に示すように
画像の統計的性質から一般にエネルギーが小さい、ここ
で、平均値算出回路２４から出力される各ブロックの平
均値からなる平均値信号は第４図に示すように１６（４
Ｘ４）サンプルに１ケの割合で発生するために、その周
波数スペクトラムは第６図ｔａｌに示すように低周波に
集中する。いわば、ＬＰＦ　（低域通過フィルタ）の出
力と同様な周波数スペクトラムとなるため、時間軸圧縮
回路２６においては、ＮＴＳＣで伝送可能な影像の周波
数帯域幅４．２ＭＨｚにおさまる範囲内に時間軸上で圧
縮し、時間軸多重回路２９に供給する。また、各ブロッ
クの差分値からなる差分値信号に関しては、時間軸伸張
回路２７とＢＰＦ２８において、第７図（ａｌに示す周
波数スペクトラムを持つ入力の差分値信号が時間軸伸張
され、ＢＰＦ２８によって前記差分値信号のサンプル間
が補間され、第７図ｆｂｌに示すように周波数スペクト
ラムの幅が制限された形で、周波数軸多重回路３０に供
給される。時間軸多重回路２９においては、第８図に示
すＮＴＳＣ方式信号（主画像信号よりなる）の水平帰線
期間、垂直帰線期間等に、時間軸圧縮された副画像信号
の平均値信号が時間軸多重され、周波数軸多重回路３０
へ供給される０周波数軸多重回路３０においては、時間
軸伸張された副画像信号の差分値信号が、第９図に示す
ＮＴＳＣ方式信号のスペクトラムの３０１１ｚの隙間に
周波数インターリーブされて入るように変調され多重さ
れた後、出力端子３）より出力される。

以上のように本送信側の信号の形成法によれば、副画像
信号の平均値と、平均値との差分からなる差分サンプル
との計算を４×４のブロック毎に行ない、エネルギーが
高くデータ量の少ない平均値信号を圧縮してＮＴＳＣ信
号に時間軸多重し、比較的エネルギーの小さい差分値信
号はＮＴＳＣ方式信号に周波数インターリーブさせて周
波数多重することにより、受信機において従来のＮＴＳ
Ｃ方式より広いアスペクト比の画像を再生することを可
能とし、しかも、従来のＮＴＳＣ方式テレビジョン受信
機で受信した際の周波数多重による妨害も軽減すること
ができる。

以上説明した方法により形成されたテレビジョン信号を
欠力信号として、以下第１図のテレビジョン信号の形成
方法について説明する。

第１図において、入力端子１より入力される前述のテレ
ビジョン入力信号は、周波数軸分離回路２において、第
８図のＮＴＳＣ方式の信号スペクトラムの隙間に周波数
インターリーブされた形で周波数軸多重された副画像信
号の差分信号がくし形フィルタ等により分離され、時間
軸圧縮回路６へ供給される。また時間軸分離回路３にお
いては、第８図に示すＮＴＳＣ方式信号の水平帰線期間
。

垂直帰線期間等に時間軸多重された副画像信号の平均値
信号が分離され、時間軸伸張回路５へ供給される。副画
像信号の差分信号と平均値信号が分離されたテレビジョ
ン信号はＮＴＳＣ方式デコーダ４においてデコードされ
て主画像信号として画像合成回路８へ供給される０時間
軸伸張回路５においては、送信側で時間軸圧縮された副
画像信号の平均値信号（第６図（ｂｌの周波数スペクト
ラム）が時間軸圧縮されて、第６図ｔａｌに示す本来の
周波数スペクトラムとなり、加算器７に供給される。

時間軸圧縮回路６においては、送信側で時間軸伸張され
た副画像信号の差分値信号（第７図中）の周波数スペク
トラム）が時間軸圧縮されて、第７図（ａｌに示す本来
の周波数スペクトラムとなり、加算器７に供給される。

加算器７においては、４×４のブロック毎にｇ１１画像
信号の平均値（第５図（ａｌの１点斜線部と差分値（第
５図中）の波形）とを加算し第５図（ａｌに示す副画像
信号を再生し２画像合成回路８に供給する０画像合成回
路８においては、アスペクト比４：３の画像からなる主
画像信号と、さらに広い領域の画像からなる副画像信号
とを合成し、アスペクト比が４：３より大きい画像信号
を再生し、出力端子９より出力する。出力端子９より出
力されるテレビジョン信号を、アスペクト比が４：３よ
り大きい受像管等により写し出すことにより、第３閏に
示す原画像を再現することができる。

以上のように本実施例によれば、副画像信号のブロック
単位の平均値が時間軸多重され、差分値が周波数軸多重
されたＮＴＳＣ方式の信号を受信することにより、アス
ペクト比が従来のＮＴＳＣ方式より大きい画像の再生を
可能とする。

なお、本実施例においては、テレビジョン信号の輝度信
号２包体号の区別を行なっていないが、それぞれの信号
に応じてブロックサイズを決定して、本発明を適用する
ことができる。

発明の効果 以上述べてきたように、本発明によれば、映画や臨場感
のある番組を送出、サービスする場合、たとえばアクペ
クト比５：３の画像がそのまま受信機で再生されるため
、臨場感ならびに番組の作者の意図が十分に伝達するこ
とができるとともに、信号形式が従来のＮＴＳＣ方式と
も両立性を保てる形となっているため工業的にもきわめ
て有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるテレビジョン信号の
形成方法を示すブロック図、第２図は第１図の入力端子
に入力されるテレビジョン信号の送信側における形成方
法を示すブロック図、第３図は画像の構成図、第４図は
第１図お静び第２図の信号処理過程での画像ブロック分
割の構成図、第５図＋ａ１．　（ｂｌは第１図および第
２図での信号処理過程を示す信号波形図、第６図（ａｌ
、　（ｂｌ、第７図（ａ）。 （ｂｌは第１図および第２図での信号処理過程を示す周
波数スペクトラム分布図、第８図は時間軸多重の原理図
、第９図は周波数軸多重の原理図である。 ２・・・・・・周波数軸分離回路、３・・・・・・時間
軸分離回路、４・・・・・・ＮＴＳＣ方式デコーダ、５
・・・・・・時間軸伸張回路、６・・・・・・時間軸圧
縮回路、７・・・・・・加算器、８・・・・・・画像合
成回路、２２・・・・・・画像分離回路、２３・・・・
・・ＮＴＳＣ方式エンコーダ、２４・・・・・・平均値
算出回路、２５・・・・・・減算器、２６・・・・・・
時間軸圧縮回路、２７・・・・・・時間軸伸張回路、２
９・・・・・・時間軸多重回路、３０・・・・・・周波
数軸多重回路。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名第１図 味　　　　０ 第３図 第４図 ｔ■ 第６図 第　７　図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスペクト比が４：３より大きい画像情報を含む
   テレビジョン入力信号より、副画像信号の平均値信号を
   時間軸分離し、前記副画像信号の差分値信号を周波数軸
   分離し、ｍ×ｎサンプル（ｍ，ｎは１以上の整数）より
   なるブロック単位で前記平均値信号と前記差分値信号を
   加算することにより前記副画像信号を得ることを特徴と
   するテレビジョン信号の形成方法。
2. （２）副画像信号の平均値信号を時間軸伸張し、前記副
   画像信号の差分値信号を時間軸圧縮した後に、前記副画
   像信号を得ることを特徴とする特許請求の範囲第（１）
   項記載のテレビジョン信号の形成方法。
3. （３）副画像信号と、前記副画像信号の平均値信号と差
   分値信号とが分離されたテレビジョン入力信号をＮＴＳ
   Ｃ方式でデコードして得られた主画像信号とを合成する
   ことにより、アスペクト比が４：３より大きい画像を再
   生することを特徴とする特許請求の範囲第（２）項記載
   のテレビジョン信号の形成方法。