KR940011599B1 - 다중화신호 전송장치 및 다중화신호 수신장치 - Google Patents

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Description

다중화신호 전송장치 및 다중화신호 수신장치

제1도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 전송장치를 나타낸 블록도.

제2도 및 제3도는 제1도 장치의 동작을 설명하기 위해서 나타낸 스펙트럼 설명도.

제4도는 제1도 장치의 고정세신호의 엔코더원리를 설명하기 위해서 나타낸 설명도.

제5도는 본 발명의 일실시예에 있어서의 수신장치를 나타낸 블록도.

제6도는 본 발명의 타실시예에 있어서의 전송장치를 나타낸 블록도.

제7도는 제6도 장치의 동작을 설명하기 위해서 나타낸 주파수 스펙트럼 및 신호파형도.

제8도는 또다른 본 발명의 타실시예의 있어서의 전송장치를 나타낸 블록도.

제9도는 또다른 본 발명의 타실시예에 있어서의 수신장치를 나타낸 블록도.

제10도 및 제11도는 재차 또다른 본 발명의 타실시예에 있어서의 수신장치를 나타낸 블록도.

본 발명은 현행 텔레비젼 방식에서 사용되는 화상신호에 의한 화면보다도 가로가 긴 화면을 형성할 수 있는 와이드 에스펙트 신호를 전송하기도 하고 수신하기도 하는 다중화 신호 전송장치 및 다중화 신호수단 장치에 관한 것이다.

현재 보급되어 있는 일반적인 텔레비젼 수상기 화면의 어스펙트비는 4:3이지만, 이것보다도 가로가 긴어스펙트비 16:9의 와이드 화면 텔레비젼 신호(이하 와이드 화면신호라고 한다)를 사용하는 시스템이 개발되어 있다.

와이드 화면신호를 그대로 방송하기 위해서는 전용의 전송로와 수상기가 필요하다. 여기서, 와이드 화면 신호를 기존의 전송로로 전송할 수 있도록 변환처리하여, 컴파티블(compertible)신호로서 전송하는 기술을 생각할 수 있다. 이 전송로로 전송되는 컴파티블 신호는, 현재 보급되어 있는 텔레비젼 수상기로 수신하여 재생할 수 있음과 아울러, 와이드 화면용 텔레비젼 수신기로 수신하면 와이드 화면으로서 재생할 수 있다.

컴파티블 신호를 얻을 수 있는 방식으로서는 아래와 같은 2가지 종류가 있다.

(1) 사이드 패널방식

이 방식은 어스펙트비 16:9의 와이드 화면신호로 부터 어스펙트비 4:3에 상당하는 중앙부(센터 패널)를 잘라내고, 이 센터패널말이 어스펙트비 4:3인 텔레비젼 수상기에 표시되도록 설정한다. 따라서, 잘라내므로서 남은 와이드 화면의 양단부(사이드 패널)는, 어스펙트비 4:3인 텔레비젼 수상기에서는 표시되지 않는다.

(2) 레터 박스방식

이 방식은 어스펙트비 16:9의 와이드 화면신호를 그대로 종(수직)방향으로 3/4 압축하고, 횡(수평)방향의 압축분을 상쇄(相殺)한다는 방식이다. 이 방식에 의해서 전송된 컴파티블 신호는 어스팩트비 4:3인 텔레비젼 수상기에 있어서는 화면의 상하 중앙부에서만 화상이 표시된다. 따라서, 어스펙트비 4:3인 텔레비젼 수상기에 있어서, 와이드 화면 모드를 볼 수 있으나, 화면의 크기가 종방향으로 3/4 압축되어, 화면 상하에서는 화상이 나타나지 않는 영역이 생긴다.

상기 방식은 예를들면, 문헌(1) 텔레비젼 확회보고 ITEJ Technical Reporot V01.13, No.41, pp55-p60. BSC' 89-10(Sep 1989)에 기재되어 있다.

또, 상기한 와이드 어스펙트화를 실행하는 기술이 개발됨과 아울러, 고정세(고정高精細)한 화면을 재생하는 방식도 개재되어 있다.

문헌(2) 텔레비젼 학회 ITEJ Technical Report Vo 113. No. 41, p1~p6, BCS' 89-1(Aug) 「AD TV시스템의 개발(1)」에는, 고정세화 기술에 대해서 기재되어 있다. 이 문헌(2)에서는, 상기한 것과 같이 와이드 어스펙트의 화상신호를 전송함과 아울러, 현행방식에 있어서의 4.2MHz의 대역에서 7.7MHz까지의 고정세화 정보를 전송할 수 있도록 노력하고 있다. 문헌(2)의 엔코더(encoder)에서는, Y신호에 대해서는 7.7MHz가지의 정보를 Y신호 고정세 정보로서 부가하여 전송할 수 있으며, C신호에 대해서도 C신호고정세정보를 전송할 수 있다.

그런데, Y신호에 관해서는, Y신호 고정세 정보는 2프레임 옵셋트 서브케리어를 이용하여 샘플링되며, 화면중앙부의 신호에 주파수 인터리브하여 전송되고 있다. 이 전송방식이면, 정지화(靜止畵)일 때는 화면중앙부의 Y신호와 C신호사이에 7.5MHZ 간격으로 고정세 정보가 다중되는 것이 된다.

이 다중된 신호는 현행방식의 텔레비젼 수상기에 있어서는 잡음으로 간주되며, 방해의 요인이 된다.

여기서, 반대로 다중레벨을 감소시켜서 방해를 줄이려고 하면 S/N의 열화(劣化)가 뒤따르며, 디코더측에 있어서는 노이즈가 많은 화면을 재생하는 것이 된다.

또, 화상처리부에 있어서 프레임 메모리를 이용하여 3차원 Y/C분리를 하는 시스템에서는 또다른 문제가 발생한다.

3차원 Y/C 분리를 하는 시스템에서는 정확한 화상움직임 검출을 하기 위해 1프레임간 및 2프레임간의 신호를 이용하여 차분치(差分値)를 검출하므로서 움직임영역을 판단하고 있다. 따라서, 문헌(2)에 의한 방식이라면 2프레임 옵셋트 서브케리어를 이용하고 있기 때문에, 정지화에 있어서 2프레임간에서 차분신호를 얻을 수 있으며, 이것을 잘못된 움직임검출신호로서 판단하는 것이 된다. 이러한 3차원 Y/C 분리를 하는 텔레비젼 수상기로서는 제1세대 EDTV(Extended Definision TV)가 있으며, 프레임 즐형(櫛形) 고무프레임에 의한 정확한 움직임검출을 할 수 있음에도 불구하고, 상기한 방식의 신호를 처리하면 정지화를 동화(動畵)로서 잘못 판단하는 문제가 있다.

상기한 것과 같이 와이드 화면신호를 현행방식의 텔리비젼 수상기에서도 재생할 수 있도록 컴파티블 신호 변환하여 전송하는 방식은 여러가지 제안되어 있다. 그러나, 와이드 화면신호를 재생하기 위한 고정세정보를, 컴파티블 신호에 포함하여 전송하는 기술에 대해서는 현행방식의 텔레비젼 수상기에 대한 방해가 많다라는 문제를 남기고 있다.

여기서, 본 발명은 현행방식의 텔레비젼 수상기에 대한 방해가 없고, 호환성이 높은 다중화 신호 전송장치 및 다중화 신호 수신장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 송신장치에 있어서는 상기 제1의 화상신호를 대역제한하여 제1의 성분으로 하고, 이 제1의 성분을 다시 수직방향으로 압축하여, 현행 텔레비젼 수상기 화면의 제1의 부분에 표시할 수 있는 제2의 화상신호 형태로 변환하는 제1의 엔코더와, 상기 제1의 화상신호에서 상기 제1의 성분을 제거한 나머지인 제2의 성분을 수직방향으로 압축하고, 또 상기 현행 텔레비젼 상기 화면의 제1의 성분과는 다른 제2의 성분을 다중화 할 수 있는 제3의 화상신호 형태로 주파수 엔코더 하는 제2의 엔코더와, 상기 제2의 화상신호를 이용하여 화상움직임 정보를 검출하고, 이 움직임 검출신호에 의거하여 상기 제3의 화상신호의 레벨을 제어하는 제1의 레벨제어수단과, 상기 제1의 레벨제어수단에서의 출력과 상기 제1의 엔코더에서의 출력을 시간다중하여 컴파티블 신호로서 출력하는 수단을 구비한 것이다.

또, 본 발명은 수신장치에 있어서는 상기 컴파티블 신호에서 상기 제2의 화상신호를 빼내는 제1의 디코더와, 빼내어진 상기 제2의 화상신호를 이용하여 화상 움직임검출신호를 얻을 수 있는 움직임검출수단과, 상기 컴파티블 신호에서 상기 제3의 화상신호를 빼내는 수단과, 상기 움직임검출수단에서의 움직임검출신호에 의거하여 상기 빼내어진 제3의 화상신호의 레벨을 제어하는 제2의 레벨제어수단과, 이 제2의 레벨제어수단에서 얻어진 제3의 화상신호를 본래의 주파수 대역으로 디코더하는 제2의 디코더와, 상기 제1의 디코더에서 얻어진 제2의 화상신호와 상기 제2의 디코더에서 얻어진 제3의 화상신호가 입력되어, 상기 제3과 제4의 화상신호를 각각 수직방향으로 신장하고, 양자를 합성하여 와이드 화면신호를 얻는 수단을 구비한 것이다.

이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 설명한다.

제1도는 본 발명의 엔코더의 일실시예를 나타내고 있다. 입력단자(900),(901),(902)에는 고정세 정보를 포함하는 와이드 화면신호의 Y신호, I신호, Q신호가 공급되며, 레터박스 처리회로(903)에 입력된다. 레터박스 처리회로(903)는 이미 설명한 바와 같이, 화면 중앙부 신호와, 상하단부 신호를 작성하며, 출력단자 a에 Y신호, b에 I신호, c에 Q신호를 출력한다. 또, Y신호는 화면중앙부 신호와 상하단부 신호를 가지며, 상하단부 신호에는 수직고역성분이 다중(frequency-division multipurexing)되어 있다. 수직고역성분은, 레터박스 방식에 의해서 전송되어온 신호를 본래의 와이드 화상신호로 복귀할 때에 수직해상도를 향상하기 위해서 이용된다.

이들 Y신호, I,Q신호는 NTSC 엔코더(950)에 입력된다.

NTSC 엔코더(950)의 내부에는, Y신호는 저역통과필터에 입력되어 예를들면, 3.9MHz 이하로 제한되어 도출된다. 또, I신호는 1.5MHz 이하로 제한되며, Q신호는 0.5MHz로 제한된다. 그리고, 대역제한된 I신호와 Q신호는 각각 변조기에서 직교관계로 변조된 후, 가산기에서 가산되어 크로마(chroma)신호로서 도출된다.

이어서, 레터박스 처리회로(903)의 출력단자 a에 나타난 Y신호는, 고역성분 엔코더(300)를 구성하고 있는 대역통과필터(101)에도 압랙되어, 이것의 3.9~7.7MHz의 성분이 추출된다. 또, 출력단자 b에 나타난 신호는, 대역통과필터(102)에 입력되어, 이것의 1.5~3.0MHz의 성분이 추출된다. 또한, 출력단자 C에 나타난 Q신호는 대역통과필터(103)에 입력되어 이것의 0.5~2.0MHz의 성분이 추출된다.

대역통과필터(101)의 출력은, 승산기(104)에 입력되어 케리어(f₁)에 의해서 변조되어 주파수 시프트되며, 저역통과필터(108)에 입력된다. 이것에 의해서 여분의 성분이 제거된다. 한편, 대역통과필터(102)의 출력도 승산기(105)에 입력되어 캐리어(f₂)에 의해서 변조되어 주파수 시프트되며, 저역통과필터(109)에서 여분의 성분이 제거된다. 상기 캐리어(f₁), (f₂)는 케리어 발생기(107)에서 발생된다.

저역통과필터(108)에서 출력된 Y신호고정세 신호는, 반전기(112)를 통해서 셀렉터(113)의 일방 단자에 입력됨과 동시에, 직접 셀렉터(113)의 타방 단자에 입력된다. 한편, 저역통과필터(109)에서 출력된 I신호 고정세 신호는, 가신기(111)에서 대역통과필터(103)에서의 Q신호고정세 신호와 가산된다. 이 가산기(111)에서 출력된 C신호고정세 신호는 반전기(114)를 통해서 셀렉터(115)의 일방 단자에 입력됨과 동시에, 직접타방 단자에 입력된다.

셀렉터(113)과 (115)는, 각각 2프레임마다 절환되어 반전신호와 정전신호를 선택 도출한다. 셀렉터(113)과 (115)의 출력은, 셀렉터(116)의 일방과 타방의 입력단자에 공급된다. 이 셀렉터(116)는 1프레임마다 절환되어 양 입력단자의 신호를 번갈아 도출한다.

셀렉터(116)의 출력은, 시간 시프트회로(117)에 입력되어 상하 단부의 화면위치에 시간조정되어 출력된다. 시간 시프트회로(117)의 출력은, 계수기(119)에 입력되어 움직임검출신호에 따라 레벨제어된다.

움직임검출신호는 화면 중앙부에 위치하는 Y신호에서 작성된다. 즉, NTSC 엔코더(950)의 출력 Y신호는, 시간 시프트회로(120)에 입력되어 시간조정(화면의 상하 단부 위치에 조정)된 후, 움직임 검출기(121)에 입력된다. 움직임검출기(121)는, 동작이 큰 경우에는 움직임검출량 K를 "1"에 가깝게 하며, 동작이 작은 경우(정화방향)에는 "0"에 가깝다. 따라서, 정화에 관하여 고정세 신호가 전송되는 것이 된다.

계수기(119)의 출력은, 셀렉터(928)의 일방 입력단자에 공급된다. 이 셀렉터(928)의 타방 입력단자에는, NTSC 엔코더(950)에서의 C신호가 공급되며, 셀렉터(928)는 화면중앙부에서 NTSC 엔코더(950)에서의 신호를 선택하여 도출하며, 상하단부에서는 계수기(119)에서의 신호를 선택하여 도출한다. 이 셀렉터(928)의 출력은 가산기(927)에 입력되어 NTSC 엔코더(950)에서의 Y신호와 합성되어 출력단자(931)에서 도출된다. 상기 셀렉터(113),(115),(116),(928)는, 타이밍 발생회로(930)에서의 타이밍 신호에 의거하여 제어되어 있다.

이어서, 상기 엔코더 각부의 출력신호스펙트럼을 설명한다.

제2도a는 단자 a에 나타난 와이드 화면신호의 Y신호 스펙트럼이다. 이 Y신호는, 대역통과필터(101)에서 제2도b에 나타낸 대역으로 제한되고, 승산기(104)에서 케리어 f₁=(16/7)fsc=8.18MHz로 변조되어, 제2도c에 나타난 영역에서 주파수 시프트되어 현행방식에서 전송가능한 주파수 대역내로 옮겨진다.

제3도a는, 단자 b에 나타나는 I신호 스펙트럼이며, 동도면(B)는 단자 C에 나타내는 Q신호 스펙트럼이다. I신호는 대역통과필터(102)에서 동도면(C)에서 나타내는 영역에서 대역제한되고, 승산기(105)에서 캐리어 f₂=(11/7)fsc=5.6MHz로 변조되어, 제2도e에 나타내는 영역에서 주파수 시프트된다. 한편, 단자 C에서 나타난 Q신호는 대역통과필터(103)에서 제3도d에서 나타내는 대역으로 대역제한된다. 이 신호영역은, 주파수 시프트된 앞의 I신호와은 상이한 영역이기 때문에, 가산기(111)에서 합성되어도 문제는 없으며, 동도면(E)에 나타낸 것과 같이 된다.

이렇게 하여 얻어진 Y신호 고정세신호 YH와, C신호고정세 신호 CH는 다시 이하와 같이 처리된다.

제4도는, 셀렉터(113),(115),(116)에서의 신호처리를 설명하기 위해서 나타낸 도면이다. 우선, 이 시스템은, 와이드 화면신호를 변환처리하여 현행방식 화면상에서의 화면중앙부(41)와, 상하단부(42),(43)를 분배하는 것인데, 상하단부(42),(43)에는 고역성분이 압축되어 다중되어 있는 것이 된다.

여기서 압축된 신호, 즉 Y신호 고정세신호 YH와 C신호 고종세신호 CH룰 전송할 경우에는 제4도에서와 같이 제1, 제2필드에서는 정극성의 +YH, 제3, 제4필드에서는 정극성의 +CH를 선택하며, 제5, 제6필드에서는 부극성의 -YH, 제7, 제8필드에서는 부극성의 -CH를 선택하도록 하고 있다. 즉, 2프레임마다 상이한 극성신호를 선택하도록 하고 있다. 다시 이와 같이 선택된 신호중, 셀렉터(116)에서는 Y신호 고정세신호 +YH 또는 -YH와 C신호 고정세신호 +CH 또는 -CH를 번갈아 빼내도록 하고 있다. 즉, I프레임마다 빼내고 있다.

이와 같이 빼내면 Y신호 고정세신호와 C신호 고정세신호의 배열은 필드방향으로 +YH, +CH, -YH, -CH를 반복하게 된다. 이러한 순서로 전송된 경우, 고정세 신호에 관해서는, 프레임간의 차를 취하므로서 분리하여 도출시킬 수 있다. 이 신호처리에 대해서는 엔코더에서 다시 설명한다.

상기한 엔코더로 컴파티블 신호를 전송한 경우, 화면중앙부에는 종래와 같은 수평고역성분을 다중할 수가 없다. 그러므로, 현행방식의 텔레비젼 수상기에서 움직임 적응처리로 휘도, 색분리를 하기 위햇 화면중앙신호의 프레임간 차를 취하여, 동화영역을 판단할 경우에도 고정세신호가 방해가 되는 일이 없다. 또, 현행방식의 텔레비젼 수상기 화면에 잡음이 없다.

상기 설명은, 엔코더측이다. 이어서, 상기와 같이 전송되어온 다중화 신호를 처리하는 디코더측에 대해서 설명한다.

제5도는 디코더의 예이다.

입력단자(201)에는 다중화신호가 입력되며, 이 신호를 그대로 현행방식의 텔레비젼 수상기에 입력하여 재생할 수가 있다. 이 다중화 신호는 휘도신호와 색신호를 분리하는 Y/C 분리회로(202)에 입력됨과 동시에, 2프레임간차회로(204)에 입력된다.

Y/C 분리회로(202)에는, 화면중앙부의 신호에 대해서 휘도신호와 색신호가 분리되며, 분리된 Y신호와 C신호는 NTSC 디코더(203)에 입력된다. 또, 2프레임간차회로(204)에서 얻어진 차분신호는, 화면 상하단부의 신호에 대해서 연산처리되며, 이 결과는 계수기(207)에 공급된다. 시간 시프트회로(226)에서 이 입력신호는, 센터패널 신호와의 시간맞춤이 실시된다.

NTSC 디코더(203)로 부터는 Y신호, I신호, Q신호가 얻어지며, Y신호는 시간시프트회로(205)에 입력되며, 화면 상하단부 신호에 시간맞춤된다. 시간시프트회로(205)의 출력은, 움직임 검출회로(206)에 입력되어 움직임 영역이 검출된다. 움직임 검출회로(206)로 부터의 움직임 검출신호에 따라, 계수기(207)의 이득이 제어된다. 정화의 경우는 계수기(207)로부터 다중화 신호(화면 상하단부신호)가 도출된다. 이 신호는 감산기(208)와 고역성분디코더(400)를 구성하는 프레임메모리(209), 셀렉터(210)의 일방 단자, 셀렉터(211)의 일방 단자에 공급된다.

감산기(208)에 있어서는, 화면의 상하단부에 혼합되어 있는 다중화신호가 제거되는 것이 된다. 프레임메모리(209)에 있어서는 1프레임기간을 지연할 수 있으며, 이 지연신호는 셀렉터(210)의 타방의 단자, 셀렉터(211)의 타방의 단자에 공급된다.

셀렉터(210)와 (211)은, 프레임마다 일방 또는 타방의 단자를 번갈아 선택한다. 이 결과, 셀렉터(210)로부터는 Y신호의 고정세 신호, 셀렉터(211)로부터는 C신호의 고정세신호가 도출된다.

이하, 2프레임간차회로(204)에서의 출력과 셀렉터(210),(211)에서의 출력 양자를 다시 설명한다.

고정세신호는 엔코더측에서 설명한 바와 같이, +YH, +YH, +CH, +CH, -YH, -YH, -CH, -CH…의 배열로 보내져 온다.

이 배열신호에 대하여 2프레임간의 차를 취하면, YH, CH, YH, CH, YH, CH…의 프레임 단위의 배열이 된다.

다시 이 배열신호를 1프레임 지연시키면, 셀렉터(210)의 일방과 타방단자에는 YH가, 셀렉터(211)의 일방과 타방단자에는 CH가, 프레임 연속하여 존재하게 된다.

셀렉터(210)로 부터 도출된 고정세신호 YH는, 승산기(225)에 공급되며, 셀렉터(211)로부터 도출된 고정세신호 CH는 대역통과필터(212),(213)에 공급된다. 대역통과필터(212)는, 2.6~4.1MHz대역의 I 신호를 추출하여 승산기(213)에 입력한다. 승산기(213)에는, 케리어 발생기(216)로부터 케리어 F₂[=11/7 fsc=5.6MHz]가 공급되어 있다. 따라서, 승산기(213)로 부터는 본래의 주파수 위치에 시프트된 I 신호가 얻어지며, 이 신호는 대역통과필터(215)에 의해서 추출된다. 또, 대역통과필터(226)에서는 0.5~2.0MHz의 Q신호가 추출된다.

한편, 셀렉터(210)로 부터 빼내어진 고정세신호 YH는, 승산기(225)에 입력된다. 이 승산기(225)에는, 캐리어발생기(216)로 부터의 캐리어 f₁[=(16/7)fsc=8.18MHz]가 공급되어 있다. 이것에 의해서 고정세신호 YH는, 본래의 주파수 대역에 시프트된다. 이 승산기(225)로 부터 얻어진 신호는 고역통과필터(215)를 통해서 도출되어 가산기(217)에 입력된다.

고정세신호 YH는, 가산기(217)에 있어서, 감산기(208)로 부터의 Y신호와 가산된다. 또, 저역통과필터(215)로 부터의 I 신호용 고정세신호는, 가산기(218)에서 I 신호와 가산된다. 또, 대역통과필터(226)로 부터의 Q신호용 고정세신호는 가산기(219)에 입력되어 디코더(203)로 부터의 Q신호와 가산된다. 상기한 각 고정세신호는, 화면상하단부의 타이밍에 위치한다.

가산기(217),(218),(219)의 각 출력은, 레터박스 처리회로(220)에 입력된다. 이 회로는 화면상하단부에 대응하는 신호를, 주사선 변환하여 와이드 화면신호의 수평 고역성분으로서 재현한다. 또, 화면 중앙부에 대응하는 신호를 와이드 화면신호의 주사선수로 변환한다. 이와 같이 변환된 각 신호를 합성하여 각각 Y신호, I신호, Q신호로 하여 출력단자(221),(222),(223)에 도출한다.

상기 설명한 바와 같이, 수평고역이 고정세신호는 제4에서 설명한 형식으로 화면 상하단부에 위치하는 신호에 다중되어 있다. 또한, 이 상하단부에는 문헌에 기재된 레터박스 방식에 의해서 알 수 있는 바와 같이, 수직 고역성분도 다중되어 있다. 따라서, 디코더축의 레터박스 처리회로(220)에서는 수직고역성분을 재생할 필요가 있다. 이 경우, 상하단부에 수평고역성분인 고정세신호가 포함되어 있으면, 수직고역성분의 분리가 불가능하게 된다. 여기서 레터박스 처리회로(220)의 입력부에서 불필요한 고정세신호를 제거할 필요가 있다.

불필요한 고정세신호를 제거할 경우에는, 2프레임간의 신호를 가산하면 용이하게 고정세신호를 제거할 수 있다. 이것은 본 발명에서는 제4도에서 설명한 바와 같은 형식으로 전송되기 때문이다. 이와 같이 본 발명에서는 불필요한 고정세신호를 용이하게 제거할 수 있도록 전송방식을 채용하고 있다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니다.

제6도는 엔코더의 다른 실시예이다.

제1도의 구성과 동일한 부분에는 제1도와 동일한 부호를 붙인다. 제1도와 상이한 부분은 계수기(119)로부터 얻어진 고정세신호를 다시 가산기(502)에 입력하고, 화면중앙부 신호의 수직고역성분의 레벨에 따라 옵셋트하는 부분이다. 즉, 시간시프트회로(120)의 출력신호는, 움직임검출기(12)에 입력됨과 동시에, 수직대역통과필터(500)에 입력된다. 수직대역통과필터(500)로부터 얻어진 고역성분의 레벨에 따라 옵셋트 발생회로(501)는, 직류옵셋트 출력을 얻으며, 이것을 가산기(502)에 공급한다. 따라서, 고정세신호는 화면중앙부 신호의 수직고역성분의 레벨에 따라 옵셋트되는 것이 된다.

제7도는 상기한 제6도의 특징부를 설명하기 위한 스펙트럼도이다.

제7도a는, 와이드 화면신호의 수직주파수방향의 성분을 나타내며, 480[개/화면고]까지 성분을 포함한다. 이중 360~480[개/화면고]의 성분이 고정세신호로서 화면상하단부에 다중되어 전송도며, 360[개/화면고]이하의 성분은, 화면중앙부의 신호로서 전송된다. 제7도b는 화면중앙부의 신호, 제7도(c)는 화면상하단부 신호의 스펙트럼을 나타내고 있다. 여기서, 제7도b와 c에서 사선을 붙인 부분에 있는데, 이부분은 움직임 화상의 경우, 매우 상관(相關)이 높다고 봐도 된다. 즉, 화면중앙부 신호의 레벨이 높은 경우는, 똑같이 대응하는 화면상하단부에 다중되는 신호의 레벨도 높다고 봐도 된다.

수직방향의 고역성분이 제7도d에서와 같이 교류성분인 경우를 설명한다. 이 성분이 화면상하단분에 다중될 경우, 그 진폭이 크면 제7도e에서와 같이 예를들면, 부극성의 선단이 찌그러지는 경향이 있다. 이것을 방지하기 위해서는 제7도f에서와 같이 직류옵셋트를 하면 된다. 여기서 이 시스템에서는, 화면중앙신호의 고역성분은 움직임 화상의 경우, 고정세신호와 상관이 높다고 보여지며, 화면중앙부 신호의 수직고역성분의 레벨에 따라서 옵셋트 신호를 작성하여 가산기(502)로 고정세신호에 가산하는 것이다. 이것에 의해서 고정세신호의 신뢰성을 한층 향상시킬 수 있는 것이다.

제8도는 상기한 엔코더에 의하여 다중화된 신호를 수신하는 디코더의 구성예이다.

제5도의 디코더와 동일한 부분에는 동일부호를 붙인다. 이 시스템의 경우 시간시프트회로(205)의 출력이 수직대역통과필터(600)에 입력되며, 이 필터에서 추출된 고역성분이 옵셋트 발생회로(610)에 입력된다. 옵셋트 발생회로(601)는 고역성분의 레벨에 다른 직류옵셋트 출력을 발생하며, 이것을 감산기(602)에 공급한다. 감산기(602)는 직류옵셋트에 따라서 계수기(207)로부터 출력된 고정세신호르 레벨을 조정하여 엔코더측의 본래의 레벨과 같은 레벨로 되돌린다. 이와 같이 제어된 고정세신호는 제5도에서 설명한 고역성분디코더에 입력된다.

제9도, 제10도는 또다른 본 발명의 타실시예이며, 엔코더와 디코더를 각각 나타내고 있다.

제9도의 엔코더가 제6도의 엔코더와 상이한 부분은, 옵셋트 발생회로(510)가 개인발생회로(511)에 놓여 대신한다는 점, 가산기(502), 승산기(512)가 상이하다. 이것에 의해서 고정세신호는 수직고역성분에 따라 레벨 가변되는 것이 되며, 수직고역성분의 레벨이 높은 경우는 억압되어 파형이 찌그러지지 않도록 전송된다.

제10도의 디코더가 제8도의 디코더와 상이한 부분은, 옵셋트 발생회로(601)가 게인발생회로(611)로 바뀌어 놓였다는 점과, 가산기(602)가 승산기(612)로 바뀌어 놓였다는 점이다. 이것에 의해서 고정세신호는 수직고역성분에 따라 레벨가변되며, 수직고역서분의 레벨이 높은 경우는 전송축과는 반대로 레벨 신장되어 본래의 레벨로 되돌아간다.

제11도는 또다른 본 발명의 타실시예에서의 디코더를 나타내고 있다.

제5도 및 제8도의 디코더와 상이한 부분은, 파선으로 둘러쌓인 Y/C 분리회로의 부분이다.

입력단자(201)에 공급된 컴파티블 신호는, 라인즐형필터(701), 필름즐형필터(702), 움직임검출회로(703)에 공급된다. 라인줄형필터(701)에서 분리된 휘도신호(라인간 화신호)는, 혼합회로(704)에 입력되며, 색신호(라인간 차신호)는 혼합회로(705)에 입력된다. 또, 필름즐형필터(702)에서 분리된 휘도신호(필름간 화신호)는 혼합회로(704)에 입력되며, 색신호(필름간 차신호)는 혼합회로(705)에 입력된다. 움직임검출기(703)에서 검출된 움직임 검출신호는, 혼합회로(704)와 (705)의 혼합비를 제어하는 것으로, 정화의 경우는 프레임간 차신호의 비율을 많게 하며, 동화의 경우는 라인간 차신호의 비율을 많게 한다. 혼합회로(705)로 부터의 출력은, 색복조회로(COLOR DECODER)(706)에 입력되어 I신호, Q신호로서 도출되며, I신호는 가산기(218)로, Q신호는 가산기(219)로 입력된다. 타부분은 앞에서 설명한 디코더와 같다.

이와 같이 움직임 적응형인 Y/C 분리회로(202)를 사용한 경우, 이 안에 포함되는 움직임검출기(703)의 출력인 움직임 검출신호를, 시간시프트회로(205)를 통해서 계수기(207)의 제어용으로서 겸용할 수 있으며 하드웨어의 경감을 얻을 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 본 발명에 의하면, 화면중앙부의 신호를 이용하여 화면상하단에 다중되는 고정세신호를 제어하고, 화면중앙부의 신호에는 고정세정보를 다중화하지 않도록 하고 있다. 따라서, 현행방식의 수상기로 재생한 경우, 화면중앙부에 방해가 나타나는 것은 없다. 또, 움직임 검출을 할 경우도, 방해신호가 없는 화면중앙부의 신호를 이용하고 있기 때문에 정확한 움직임 검출을 할 수 있다. 또한, 화면중앙부신호의 수직고역성분과 고정세신호가 상관성을 갖는 것을 이용하여 고정세신호를 옵셋트, 또는 레벨제어하기 때문에, 고정세신호를 찌그러뜨리지 않고 전송할 수 있다.

Claims (10)

1. 현행 텔레비젼 신호에 의한 화면보다 가로가 긴 화면용 제1화상신호를 현행방식의 수상기에 재생가능한 신호로 변환하는 전송하는 다중화신호 전송장치에 있어서, 상기 제1화상신호를 대역제한하여 제1성분으로 하고, 이 성분을 다시 수직방향으로 압축하여 현행 텔레비젼 수상기 화면에 제1부분에 표시할 수 있는 제2화상신호 형태로 변환하는 제1엔코더와, 상기 제1화상신호에서 상기 제1성분을 제거한 나머지, 제2성분을 수직방향으로 압축하고, 또 상기 현행 텔레비젼 수상기 화면의 상기 제1부분과는 상이한 제2성분으로 다중화할 수 있는 제3화상신호 형태로 주파수 엔코더 하는 제2엔코더와, 상기 제2화상신호를 이용하여 화상움직임 정보를 검출하고, 이 움직임 검출신호에 의거하여 상기 제3화상신호의 레벨을 제거하는 레벨제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다중화 신호 전송장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 레벨제어수단은, 움직임 검출신호에 의거하여 제어된 제3화상신호를 다시 직류 옵셋트하는 수단을 포함하며, 이 직류옵셋트량은 상기 제2화상신호의 고역성분 레벨에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 다중화 신호 전송장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 레벨제어수단은 움직임 검출신호에 의거하여 제어된 제3화상신호를 다시 이득 제어하는 수단을 포함하며, 이 이득제어량은 상기 제2화상신호의 고역성분 레벨에 따라 제어되는 것을 특징으로 하는 다중화 신호 전송장치.
4. 현행 텔레비젼 신호에 의한 화면의 제1부분에 가로가 긴 화면용 제1화상신호가 포함되며, 상기 제1부분과는 상이한 제2부분에 상기 제1화상시호를 고정세화 하기 위한 제2화상신호가 다중화되어 있는 컴파티블 신호를 수신하는 다중화 수신장치에 있어서, 상기 컴파티블 신호에서 상기 제1화상신호를 뽑아내는 제1디코더와, 뽑아낸 상기 제1화상신호를 이용하여 화상움직임 검출신호를 얻는 움직임 검출수단과, 상기 컴파티블 신호에서 상기 제2화상신호를 뽑아내는 수단과, 상기 움직임 검출수단에서의 움직임 검출수단에 의거하여 상기 뽑아낸 제2화상신호의 레벨을 제어하는 레벨제어수단과, 이 레벨제어수단에서 얻어진 제2화상신호를 본래의 주파수 대역에 디코더하는 제2디코더와, 상기 제1디코더에서 얻어진 제1성분과, 상기 제2디코더에서 얻어진 제2성분이 입력되며, 상기 제1과 제2성분을 각각 수직방향으로 신장하고, 양자를 합성하여 와이드 화면신호를 얻는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다중화 신호 수신장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 레벨제어수단은, 움직임 검출신호에 의거하여 제어된 제2화상신호를 다시 직류옵셋트 하는 수단을 포함하며, 이 직류옵셋트량은, 상기 제1화상신호의 고역성분 레벨에 따라서 전송측과는 역특성으로 제어되는 것을 특징으로 하는 다중화 신호 수신장치.
6. 제4항에 있어서, 상기 레벨제어수단은, 움직임 검출신호에 의거하여 제어된 제2화상신호를 다시 이득제어하는 수단을 포함하며, 이 이득제어량은 상기 제1화상신호의 고역성분레벨에 따라서 전송축과는 역특성으로 제어되는 것을 특징으로 하는 다중화 신호 수신장치.
7. 제4항에 있어서, 상기 컴파티블 신호에서 상기 제1화상신호를 뽑아내는 제1디코더와, 움직임 검출수단은 움직임 적응형의 휘도, 색분리회로를 구성하고 있으며, 이 회로에서 사용되고 있는 움직임 검출신호가 상기 레벨제어수단에서의 움직인 검출신호로서 이용되는 것을 특징으로 하는 다중화 신호 수신장치.
8. 송신장치에 있어서는, 상기 제1화상신호를 대역제한하여 제1성분으로 하고, 이 제1성분을 다시 수직방향으로 압축하여 현행 텔레비젼 수상기 화면의 제1부분에 표시할 수 있는 제2화상신호 형태로 변환하는 제1엔코더와, 상기 제1화상신호에서 상기 제1성분을 제거한 나머지 제2성분을 수직방향으로 압축하고, 또 상기 현행 텔레비젼 수상기 화면의 상기 제1부분과는 상이한 제2부분에 다중화 할 수 있는 제3화상신호 형태로 주파수 엔코더하는 제2엔코더와, 상기 제2화상 신호를 이용하여 화상움직임 정보를 검출하고, 이 움직임 검출신호에 의거하여 상기 제3화상신호의 레벨을 제어하는 제1레벨제어수단과, 상기 제1레벨제어수단에서의 출력과 상기 제1엔코더에서의 출력을 시간다중하여 컴파티블 신호로서 출력하는 수단을 구비하며, 수신장치에 있어서는 상기 컴파티블 신호에서 상기 제2화상신호를 뽑아내는 제1디코더와, 뽑아낸 상기 제2화상신호를 이용하여 화상움직임 검출신호를 얻는 움직임 검출수단과, 상기 컴파티블 신호에서 상기 제3화상신호를 뽑아내는 수단과, 상기 움직임 검출수단에서의 움직임 검출신호에 의거하여 상기 뽑아내어진 제3화상신호의 레벨을 제어하는 제2레벨제어수단과, 이 제2레벨제어수단에서 얻어진 제3화상신호를 본래의 주파수 대역에 디코더하는 제2디코더와, 상기 제1디코더에서 얻어진 제2화상신호와, 상기 제2디코더에서 얻어진 제3화상신호가 입력되며, 상기 제3과 제4화상신호를 각각 수직방향으로 신장하고, 양자를 합성하여 와이드 화면신호를 얻는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다중화 신호 전송장치 및 다중화 신호 수신장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 제2엔코더는 상기 제2성분(휘도고정세신호, 색고정세신호를 포함한다)을 저주파대역에 시프트하는 주파수 시프트수단과, 상기 시프트수단에서 얻어진 휘도고정세신호의 정전출력과 반전출력을 얻는 수단과, 상기 주파수 시트프수단에서 얻어진 색고정세신호의 정전출력과 반전출력을 얻는 수단과, 상기 휘도고정세신호의 정전출력을 제1, 제2필드로 선택하고, 상기 색고정세신호의 정전출력을 제3, 제4필드로 선택하고, 상기 휘도고정세신호의 반전출력을 제5, 제6필드로 선택하고, 상기 색고정세신호의 반전출력을 제7, 제8필드로 선택하여 도출하는 선택수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다중화 신호 전송장치 및 다중화 신호 수신장치.
10. 제8항에 있어서, 상기 컴파티블 신호에서 상기 제3화상신호를 뽑아내는 수단은, 제1화상신호의 2프레임간의 차신호를 얻는 수단을 가지며, 상기 제2디코더는, 상기 제2레벨제어수단에서 얻어진 상기 차신호를 1프레임기간 지연하는 지연수단과, 지연없는 상기 차신호와 1프레임지연 차신호가 입력되어, 프레임 연속한 휘도고정세 신호성분과 프레임 연속한 색고정세신호 성분으로 분리하는 수단과, 상기 휘도고정세신호 성분과 색고정세신호 성분을 각각 본래의 주파수 대역에서 주파수 시프트하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다중화 신호 전송장치 및 다중화 신호 수신장치.