JPH01229577A - 分割テレビジョン信号伝送装置および分割テレビジョン信号受信装置 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） この発明はＮＴＳＣ方式のカラーテレビジョン放送シス
テムと両立性を保ちながら、画面縦横比（アスペクト比
）拡大用のカラーテレビジョン信号を本来のカラーテレ
ビジョン信号に多重して伝送するのに好適な伝送装置お
よび受信装置に関する。

（従来の技術） カラーテレビジョン放送方式の１つであるＮＴＳＣ方式
は、白黒テレビジョン放送と両立性を有し、かつカラー
テレビジョン放送方式として充分なパフォーマンスをも
つ優れた方式であるといえる。これは、日本、米国等で
実施された実績をみてもいえる。

ところで、ＮＴＳＣ方式の画質は、その長い歴史におい
て、送信側および受信側両者の不断の努力の結果、実施
当初よりも大幅に改善されている。

しかし、このＮＴＳＣ方式においては、近年の大画面デ
イスプレィの普及もあり、より一層の画質の向上が望ま
れている。

ＮＴＳＣ方式の画質向上実現の方法として、Ｉ　Ｄ　Ｔ
　Ｖ　（Ｉｍｐｒｏｖｅｄ　Ｄｅｒｌｎｉｔｉｏｎ　Ｔ
ｅ１ｅｖｉｓｉｏｎ）と呼ばれる方法がある。この方法
は、伝送されてくるＮＴＳＣ方式のカラーテレビジョン
信号（以下、ＮＴＳＣ信号と記す）を受信側で余すこと
なく活用することにより、画質の向上を図るものである
。

このＩ　ＤＴＶは、従来のアナログ技術のもとでは実施
できなかったものであるが、近年のデジタル技術の進歩
により実施可能となったものである。

このＩ　ＤＴＶによれば、従来のアナログ方式に比べ、
画質をかなり向上させることができる。

しかし、このＩ　ＤＴＶは、ＮＴＳＣ方式を前提とする
ものであるため、改善可能な画質の上限は、ＮＴＳＣ方
式の規格によって制限される。ここで、方式上の上限項
目としては、 （１）アスペクト比 （２）水平解像度３３０　Ｔｖ本 が挙げられる。

（１）のアスペクト比は、現行では４：３であるが、ユ
ーザによって５二３または６：３といった比が好まれて
いることが知られている（日本放送出版協会発行の放送
方式（編者二日本放送協会））の第８０頁参照）。

なお、高精細テレビジョン放送方式（ＨｉｇｈＤｅｆ’
１ｎｉｔｉｏｎ　Ｔｅ１ｅｖｉｓ１ｏｎ　）では、１６
：９のアスペクト比が採用される可能性がある（ＣＣＩ
ＲＲｅｐｏｒｔ　８０１−２）。

（２）の水平解像度に関しては、ＮＴＳＣ方式では、４
．２ＭＨｚと規定されているため、３３０Ｔｖ本が限度
である。一方、垂直解像度は、有効走査線数（４８０本
）から考えて、オーバースキャン等のマージンをみても
４５０ＴＶ本が可能である。したがって現段階では、水
平、垂直のバランス上、水平解像度の向上が望まれる。

上述した２項目の改善を図り、現行のテレビジョン受像
機との両立を保つ方式の例として、例えば、　Ｊｏｓｅ
ｐｈ　Ｌ、ＬｏＣｌｃｅｒｏ　　“Ａ　Ｃｏｍｐａｔｉ
ｂｌｅ　Ｈｌｇｈ−Ｄｅｆｌｎｉｔｉｏｎ　ｔｅｌｅｖ
ｉｓｌｏｎ　Ｓｙｓｔｅｍ　（ＳＬＳＣ）　ｗｉｔｈＣ
ｈｒｏｍｉｎａｎｃｅ　ａｎｄ　Ａｓｐｅｃｔ　Ｒａｔ
ｉｏ　Ｉｎｐｕｒｕｖｅｉｅｎｔｓ’″５ＶＰＴＥ　Ｊ
ｏｕｒｎａｌ、　Ｍａｙ　１９８５がある。以下、この
５ＬＳＣ方式について述べる。

第１８図に５ＬＳＣ方式のスペクトル図を示す。

この第１８図において、０〜４　、　、２　Ｍ　Ｈｚの
信号が現行のテレビジョン受像機との両立性を保つため
の信号である。４．９〜１０．１ＭＨｚの信号は、アス
ペクト比の拡大と輝度１色度の解像度の拡大のためにつ
かわれる付加信号である。したがって、この５ＬＳＣ方
式においては、１局分の信号を２チャンネル分の帯域を
使って伝送しており、一方のチャンネルでは、基本的に
現行のテレビジョン放送信号に近いものを、他方のチャ
ンネルでは、画質改善のための付加信号を送るようにな
っている。

このような構成によれば、現行のテレビジョン受像機で
受信するチャンネルでは、付加信号が含まれないため、
妨害に関しては両立性が高いと考えられる。しかし、１
局当り２つのチャンネルを専有するため、効率的ではな
い。特に、国内のようにチャンネル割当てが限界に近い
状況では、実施に困難が予想される。また、局内や局間
伝送を考えた場合、現行のテレビジョン放送機器は、１
０ＭＨｚに及ぶ帯域をもっていないので、全て新規に設
備投資する必要がある。

以上から１チヤンネルの帯域内での伝送を図ることが好
ましい。しかも、ベースバンド４．２ＭＨｚ付近で付加
信号を多重化することができれば、ビデオテープレコー
ダや送信機等の現行のテレビジョン放送機器との両立性
も図ることができる。

ベースバンドの４．２ＭＨｚ付近へ付加信号を多重化す
る方法の１つとして、Ｔ、Ｆｕｋｉｎｕｋｉ　ｅｔ。

”Ｅｘｔｅｎｄｅｄ　　Ｄｅｒｌｎｊｓｌｏｎ　　ＴＶ
　　Ｆｕｌｌｙ　　Ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅｗｉｔｈ　Ｅ
ｘｌｓｔｉｎｇ　５ｔａｎｄａｒｄｓ　−ＪＥＥＲＴｒ
、ｏｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ　Ｖｏｌ、Ｃ０Ｍ−
３２ＮＯ，８，Ａｕｇｕｓｔ　１９８４による方法があ
る。

この方法は、ＮＴＳＣ方式において、静画の場合に、未
使用のスペクトル領域に輝度のデイテール成分（約４〜
６ＭＨｚの信号で、以下、輝度高域信号と記す）ＹＨを
多重化するものである。ここで、未使用領域としては、
第１９図の垂直−時間方向のスペクトル図において、第
１．第３象限の領域が使われる。なお、図において、Ｃ
は色差信号である。

ところで、この方法は、静画の場合にのみ適用可能であ
り、動画の場合は適用不可能である。これは、動画の場
合には、スペクトルが時間方向へ広がり、本来のＮＴＳ
Ｃ信号と付加信号（輝度高域信号Ｙｏ）が重なるため、
受信側で両信号を分離することができなくなるからであ
る。

輝度高域信号ＹＨは、静画には有効であるから、上記方
法が静画時のみしか付加信号を伝送することができない
としても、静画の解像度の向上という目的は達成するこ
とができる。

しかし、付加信号としてアスペクト比を拡大するための
信号を伝送する場合は、付加信号を静画の場合のみなら
ず動画の場合も送らなければならない。したがって、静
画の場合しか付加信号を伝送することができない上記付
加信号多重方式は、アスペクト比を拡大するための付加
信号の伝送には利用することができない。

この問題を解決するために、現行のＮＴＳＣ信号の動き
の成分を制限することが考えられるが、このようにする
と、副作用として動きの不自然さが発生する可能性が高
く、既存のテレビジョン受像機との両立性が損われる。

また、輝度高域信号ＹＨは、一般の自然画の場合、低域
成分に比べてはるかにレベルが小さいため、多重付加し
ても現行のテレビジョン受像機への妨害は少ない。これ
に対し、アスペクト比を拡大するための付加信号を伝送
する場合は、レベルの高い低域成分から高域成分まで伝
送しなければならず、現行のＮＴＳＣ信号への妨害が問
題となる。この問題を解決するためには、付加信号の伝
送レベルを下げればよいが、このようにすると、受信再
生時の信号対雑音比が劣化するという本質的な問題が新
たに生じてしまう。

以上述べたように、ベースバンドの４．２ＭＨｚ以内に
アスペクト比を拡大するための付加信号を多重するには
、 ■動画、静画にかかわらず、付加信号を伝送することが
できること ■現行のテレビジョン受像機への妨害が少なく、かつ付
加信号の受信再生時の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）を確保
することができることという条件を満足しなけらばなら
ない。しかし、現在のところこの２つの条件を満足する
ことができる方式は開発されていない。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、ＮＴＳＣ方式のカラーテレビジョン
放送方式との両立性を有する従来の付加信号多重化カラ
ーテレビジョン伝送装置においては、放送１チヤンネル
（６ＭＨｚ）さらにはベースバンド（４，２ＭＨｚ）の
帯域内で付加情報用のカラーテレビジョン信号を伝送す
ることができるが、これは静画の場合や高域成分のみを
伝送する場合に限られ、動画の場合や低域成分を送る場
合は、付加信号を伝送することができなかった。

この発明は上記問題のうち、特に■の問題を解決するた
めになされたもので、ワイドアスペクト化用の付加信号
を本来のＮＴＳＣ信号、さらには、自身の品位を劣化さ
せることなく送受信することができる伝送装置および受
信装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためにこの発明は、アスペクト比が
１６：９あるいは５：３のノンインターレース信号を、
アスペクト比が４＝３の画面センタ部を表示する主信号
と上記画面センタ部を除いた画面サイド部を表示する付
加信号に分割して送受信する分割テレビジョン信号伝送
装置において、 上記付加信号を送り側では２フレームごとに１フレーム
ずつ間引いて伝送し、受信側では、送られてきた付加信
号を使って間引かれたフレームの信号を補間するととも
に、この補間信号の減衰量を画像の動きに従って制御す
るようにしたものである。

（作用） 上記構成によれば、付加信号の伝送に際してフレーム間
引きによりその情報量を低減しているので、主信号に対
する付加信号の妨害を極力小さくすることができる。

一方、受信側では、フレーム間引きにより失われた情報
をフレーム補間により補間しているので。

大面積フリッカの発生を防止することができ、静画の劣
化を無くすことができる。動画の場合は、補間フレーム
により、特にエツジ部の動きの不自然さ画若干失われる
が、補間信号の高域を減衰させるようにしているので、
この不自然さを少なくすることができる。

（実施例） 以下、図面を参照しながらこの発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図はこの発明の一実施例の伝送装置の構成を示めす
回路図である。第２図は同じく受信装置の構成を示めす
回路図である。

ここで、第１図の伝送装置を説明する前に、第３図乃至
第１２図を使って、この発明が適用される伝送系を説明
する。

この第３図において、１１はカラーテレビジョン信号の
入力端子である。この信号は、アスペクト比１６：９、
走査線数５２５本、フレーム周波数６０Ｈｚの順次走査
（ノンインターレース）信号である。図面では、このよ
うなノンインタレース信号を５２６／６０というような
表わし方をする。

この信号は、Ｙで表わされる輝度信号とＩ、Ｑで表わさ
れる色差信号からなる。

入力端子１１に供給された信号は、画面分割フィルタ１
２に供給される。この画面分割フィルタ１２は、入力信
号を第４図の画面Ｆのセンタ部Ｆ１に対応する部分とサ
イド部Ｆ２に対応する部分に分割する。ここで、画面セ
ンタ部Ｆｌのアスペクト比は４：３に設定されている。

画面分割フィルタ１２から出力される画面センタ部Ｆ１
の信号（以下、センタ信号と記す）は、時間伸長回路１
３に供給され、時間軸を５／４倍に伸長される。一方、
画面サイド部Ｆ２の信号（以下、サイド信号と記す）は
、時間伸長回路１４で４倍に伸長される。第５図に時間
伸長の様子を示す。インターレース換算の有効水平走査
期間５３ＡｔＳの内、画面センタ部Ｆｌには４２μｓが
割当てられ、画面サイド部Ｆ２には１１μｓが割当てら
れる。この関係は、 （４２＋１１）：　４２ｘ　（３／４）−５：　３にあ
り、基本的には、アスペクト比５：３に対応するが、通
常のテレビジョン受像機においては、オーバースキャン
を伴うので、約６％のオーバースキャンを前提とすれば
、１６：９のアスペクト比にも対応することができる。

以降、第５図の関係に基づいたパラメータで説明するが
、オーバースキャンを許容したくなければ、以降の説明
のパラメータを若干変更すればよい。

センタ信号は、５／４倍に時間伸長される結果、その帯
域がＯ〜１０ＭＨｚとなる。この時間伸長されたセンタ
信号のうち、輝度信号Ｙは輝度高域分離回路１５に供給
される。この輝度高域分離回路１５は、入力信号を８〜
１０ＭＨｚの輝度高域信号Ｙｏと０〜８ＭＨｚの輝度低
域信号ＹＬに分離する。

輝度高域信号Ｙ　１１は、レベル変換回路１６でレベル
を抑圧された後、Ｙ□エンコーダ１７で多重化に適した
信号に変換される。一方、輝度低域信号）′、は、動き
適応ブリ処理回路１８で、輝度高域信号ＹＨおよびサイ
ド信号との多重に適した信号にするためのブリ処理を受
けた後、ＮＴＳＣエンフーダ１９に供給される。このと
き、輝度低域成分ＹＬのスペクトルは、第６図（ａ）に
示すような領域に制限されている。

時間伸長回路１３から出力されるセンタ信号のうち、色
度信号１．Ｑは、色差帯域制限フィルタ２０でＮＴＳＣ
規格にあった帯域に制限された後、ＮＴＳＣエンコーダ
１９に供給される。そして、このＮＴＳＣエンコーダ１
９により、輝度低域信号ＹＬとともに、ＮＴＳＣ方式の
カラーテレビジョン信号に変換された後、加算回路２１
に供給される。

一方、サイド信号は、時間伸長回路１４で４倍に時間伸
長され、帯域２．２ＭＨｚの信号とされる。

この時間伸長されたサイド信号は時分割色多重回路２２
に供給される。この時分割色多重回路２２は、色度信号
１．Ｑを０．２５ＭＨｚに帯域制限した後、線順次多重
する。さらに、この線順次多重信号と輝度信号Ｙとを時
分割多重することにより、第５図に示す信号を得る。こ
の場合、色度信号Ｉ。

Ｑの振幅は通常の１．３３　（１１０，７５）倍に設定
されている。これにより、受信側でのＳ／Ｎ比の改善を
図ることができる。

時分割色多重回路２２の出力は、帯域圧縮回路２３によ
り、１／３０　［秒］当り、垂直方向は５２５／４　［
ｃ、ｐ、ｈコ、水平方向は１　　［Ｍ七］の帯域まで圧
縮される。この圧縮出力は、レベル変換回路２４により
レベルを抑圧された後、サイド情報エンコーダ２５によ
り、多重に適した信号に変換される。この変換信号のス
ペクトルは、第６図（ａ）、（ｂ）の斜線を付す領域に
位置し、第６図（ａ）に示すように、センタ信号とは、
水平、垂直スペクトル領域で分離する位置にある。

サイド情報エンコーダ２５の出力は、加算回路２１に供
給され、ＮＴＳＣエンコーダ１９の出力と加算される。

この加算出力は、加算回路２６によりＹ、エンコーダ１
７から出力される輝度高域信号Ｙ、と加算される。この
加算出力が送信信号となる。

第８図は上記動き適応ブリ処理回路１８の具体的構成の
一例を示す回路図である。

この第８図に於いて、入力端子１ｂには、先の第１図に
示す輝度高域分離回路１５から０〜８ＭＨｚの帯域をも
つ輝度低域信号ＹＬが供給される。

この輝度低域信号Ｙしは、第６図（ａ）の斜線部類域を
通過帯域外とする水平・垂直の２次元ローパスフィルタ
（以下、ローパスフィルタをＬＰＦと記す）２ｂに供給
され、斜め高域成分を削除される。この斜め高域成分は
、視覚に対する寄与度が少ないため、削除しても画質の
劣化にはほとんど影響を与えない。

２次元ＬＰＦ２ｂの出力は、水平ＨＰＦ３ｂに供給され
、４〜８ＭＨｚの高域成分が取り出される。

この４〜８ＭＨｚの高域成分が動き適応ブリ処理に供さ
れる。すなわち、この４〜８ＭＨｚ成分は、静画処理回
路４ｂおよびノンインターレース／インターレース（以
下、ＮＩＮＴ／ＩＮＴと記す）変換回路６ｂに供給され
る。静画処理回路４ｂは、第９図に示すように、入力信
号を１フレ一ム分遅延するフレーム遅延回路１ｃを有し
、このフレーム遅延回路ＩＣの入出力信号の和を加算回
路２ｃでとり、この加算回路２ｃの出力信号を１／２係
数回路２Ｃで１／２にするようになっている。これによ
り、１／２係数回路３Ｃからは、２フレ一ム分の画像信
号（この場合、１／３０秒間隔の画像信号）の平均出力
が得られる。

この平均出力は、ＮＩＮＴ／ＩＮＴ変換回路５ｂに供給
され、インターレース信号に変換される。このＮＩＮＴ
／ＩＮＴ変換回路５ｂは、第１０図に示すように、ライ
ン分配回路１ｄを有し、このライン分配回路１ｄにより
、１フレ一ム分の信号を奇数ラインと偶数ラインの信号
に振分ける。

そして、一方のラインの信号をフィールド遅延回路２ｄ
により遅延し、これと他方のラインの信号とをスイッチ
回路３ｄによりフィールド切替え信号に従って択一的に
選択することにより、インターレース信号を得るように
なっている。ここで、スイッチ回路３ｄの出力信号は、
インターレース信号の信号形態となっているが、１フレ
一ム分の情報が２フイールドに分けて伝送されているた
め、その２フイ一ルド間には、動き成分が全くない。

したがって、動きがある場合に発生するいわゆるインタ
ーレース折り返しによる垂直高域成分の発生がないので
、付加信号へのクロストークの心配がない。

上記水平ＨＰＦ３ｂの出力が供給される上記ＮＩＮＴ／
ＩＮＴ変換回路６ｂは、あるフレームでは、５２５本の
走査線の信号のうち、偶数ラインの信号を削除し、連続
する次のフレームでは、奇数ラインの信号を削除するこ
とにより、走査線変換を行なう。したがって、この場合
は連続する２フレ一ム間で、動き成分は保存されている
。

ＮＩＮＴ／ＩＮＴ変換処理回路６ｂの出力は動画処理回
路７ｂにより所定の動画処理を受けた後、上記切替え回
路８ｂに供給される。この切替え回路８ｂはＮＩＮＴ／
ＩＮＴ変換回路５ｂの出力と動画処理回路７ｂの出力の
いずれか一方を選択するものであるが、その制御は、動
き折返し検出回路９ｂによってなされる。この動き折返
し検出回路９ｂは、ＮＩＮＴ／ＩＮＴ変換回路６ｂの出
力信号に動きによる折返し成分があるときは、動画処理
回路７ｂの出力が選択されるように切替え回路８ｂを制
御し、折返し成分がないときは、ＮＩＮＴ／ＩＮＴ処理
回路５ｂの出力が選択されるように切替え回路８ｂを制
御する。

なお、動画処理回路７ｂと動き折返し検出回路９ｂの詳
細については後述する。

上記２次元ＬＰＦ２ｂから出力される０〜８ＭＨｚの成
分のうち、０〜４ＭＨｚの成分は、減算回路１０ｂによ
って、水平ＨＰＦ３ｂの入出力を減算処理することによ
り取り出され、ＮＩＮＴ／ＩＮＴ変換回路１１ｂにより
インターレース信号に変換される。この変換処理は、先
のＮ　Ｉ　ＮＴ／Ｉ　ＮＴ変換回路６ｂの変換処理と同
じである。

このＮＩＮＴ／ＩＮＴ変換回路１１ｂの出力と切替え回
路８ｂの出力は、加算回路１２ｂで加算される。

このような適応的動作を用いるのは次のような理由によ
る。

動きに関しては、同一の信号をフィールド繰返しで伝送
するので、１フレーム（１／３０秒）内の連続する２フ
イ一ルド間では静画として扱うことができる。しかし、
このような手法では、動きに関しては、劣化要因ともな
る。これを第１１図を参照しながら説明する。同図は長
方形の画柄が横方向（左から右）に、一定速度で動いて
いる状態を示す。第１１図（ａ）は原信号を示し、ｎフ
ィールドからｎ＋３フイールドまで滑らかに動きが表現
されている。第１１図（ｂ）は、上述したフィールド繰
返しの場合を示す。この第１１図（ｂ）によれば、動き
重心に対し、エツジ部が左右に振れる様子がわかる。こ
のような動きの連続性に対する表示の不連続さは、視覚
上、モーション・ジャーキネスと呼ばれるぎくしゃくし
た不自然な動きとして認識される。例えば、宮原誠「動
画像に対する視覚特性と画質の関係およびそのテレビ信
号帯域圧縮への応用Ｊ　ＮＨＫ技術研究、昭５０年、第
２７巻、第４号、第１４１頁乃至大１７１頁においても
報告されているように、上述したフィールド繰返しは動
きの滑らがさという点で、視覚特性上許容範囲が狭い。

そこで、この実施例では、２フイ一ルド間での動き幅が
大きくなると、第１２図（ａ）に示すように、１フレー
ム内の連続する２つのフィールドのうち、一方のフィー
ルドに関して輝度信号Ｙを削除する。すなわち、動き領
域では、局所的にフィールド間引き伝送とする。したが
って、動き領域は、３〇七フリツカの要因となるが、第
１２図（ａ）に破線で示す領域は、いわゆるアンカバー
ドバックグランドと呼ばれる動いた後に残された部分で
あり、画質上あまり有用な部分ではないため、視覚上劣
化はほとんどない。第１２図（ｂ）に示すように、受信
側では、輝度信号Ｙが削除されて付加信号のみ重畳され
ているフィールドを用いて再生することができる。

では、第１図に戻り、一実施例の伝送装置を説明する。

第１図は、第２図の帯域圧縮回路２３、レベル変換回路
２４、サイド情報エンコーダ２５の具体的構成の一例を
示す回路図である。なお、第１図では、帯域圧縮回路２
３とサイド情報エンコーダ２５とが混然としているため
、説明の都合上、レベル変換回路２４を一番人力側に示
すが、原理的には第１５図の信号処理経路のどこに挿入
してもよいものである。

第１図においては、フレーム間引き回路５ｇがこの発明
の特徴を成す。

先の第６図に示すようにサイド情報用として娠り分けら
れた領域（図中斜線を付す領域）を用いて信号を伝送す
るとすれば、許される情報量としては、１／３０秒あた
り、 垂直５２５／４　［ｃ、ｐ、ｈ］Ｘ水平１［ＭＨｚｌの
情報量である。

第１図に示す回路は、フレーム周波数６０Ｈｚの入力信
号をフレーム間引き回路５ｇを用いて１／３０秒ごとの
信号に変換する。

このように送信側でフレーム間引きがなされるために、
受信側では、フレーム補間により再生するようになって
いる。この場合、動きの不自然さを少なくするために、
フレーム遅延回路１ｇの入力信号と出力信号との和を加
算回路２ｇでとり、これを１／２係数回路３ｇで１／２
倍して２フレ一ム分の信号の平均出力を得る。２次元Ｌ
ＰＦ４ｇは、第１３図（ａ）のスペクトル特性にサイド
信号を制限する。伝送時には、インターレース変換のた
め、１／２の情報をライン間引き回路１３ｄ、２０ｄで
行なうので、情報量としては、 ５２５／４　［ｃ、ｐ、ｈ］　ｘｉ　［Ｍ七］と等礪で
ある。このようにして得られた信号は、フィールド間引
き回路５ｇに供給され、１フレームごとに情報を間引き
、フレーム周波数３０Ｈｚとなる。

垂直ＬＰＦ６ｇは、フレーム間引き回路５ｇから出力さ
れる第１３図（ａ）に示すスペクトルをもつ信号から同
図（ｂ）に示すスペクトルをもつ信号を抽出する。加算
回路７ｇは垂直ＬＰＦ６ｇの入力信号からその出力信号
を減する。この減算出力を水平ＬＰＦ８ｇに通すことに
より、第１３図（Ｃ）のスペクトルをもつ信号を得るこ
とができる。垂直周波数シフタ９ｇは、この信号に対し
て垂直方向に４ライン反転処理を施すことにより、第１
３図（ｄ）に示すスペクトルをもつ信号を得る。

ライン間引き回路１０ｇは、垂直周波数シフタ９ｇの出
力信号に対してライン間引き処理を施すことにより、走
査線数が２６２．５本で、１水平周期が６４μｓに時間
伸長された信号を得る。この信号のフレーム周波数は３
０Ｆｌｚで、帯域は０〜０．５ＭＨｚである。ライン分
配回路１１ｇは入力信号を分割し、走査線数が１３１本
の２つの信号を得る。時間圧縮・時分割多重回路１２ｇ
は、ライン分配回路１１ｇから出力される２つの信号を
１／２に時間圧縮し、かつこの圧縮出力を時分割多重す
ることにより、１水平期間に１３１Ｘ２本分の走査線数
を有する信号を得る。これにより、走査線数１３１本、
フレーム周波数３０Ｈ２１帯域０〜ＩＭＨｚの信号を得
ることができる。

ライン補間フィルタ１３ｇは、時間圧縮・時分割多重回
路１４ｇから出力される走査線数１３１本の信号を走査
線数５２５本の信号に変換する。

このとき、信号尖頭値は１／４になり、５２５本の走査
線に分散される。この信号は１／３０秒ごとに、１／６
０秒間だけしか出力されないので、ライン分配回路１４
ｇで奇数ラインと偶数ラインに分配する。そして、一方
のラインの信号をフィールド遅延回路１５ｇで１フイ一
ルド分遅延した後、両者をスイッチ回路１６ｇによりフ
ィールド切替え信号に従って択一的に選択することによ
り、インターレースと同様、走査線数２６２．５、フィ
ールド周波数６０Ｈｚ、帯域Ｏ〜ＩＭ）’Ｉｚの信号を
得る。

上記垂直ＬＰＦ６ｇの出力は、さらに、ライン間引き回
路１７ｇに供給される。このライン間引き回路１７ｇは
、入力信号の走査線数を１３１本に間引き、かつ時間を
２倍に伸長する。これにより、走査線数１３１本、フレ
ーム周波数３０Ｈｚ。

帯域０〜ＩＭＨｚの信号を得ることができる。この信号
はライン補間フィルタ１８ｇで走査線数を５２５本に変
換されるとともに、尖頭値を１／４に縮小される。した
がって、総信号エネルギーはなんら変換されない。この
後、この信号は、ライン分配回路１９ｇ１フイールド遅
延回路２０ｇ１スイッチ回路２１ｇにより、走査線数２
６２．５本、フィールド周波数６０Ｈｚ、帯域０〜ＩＭ
Ｔｔｚの信号となる。

スイッチ回路１６ｇ、２１ｇの出力は、乗算回路２２ｇ
、２３ｇで直交変調される。この直交変調用の副搬送波
の周波数は、 （６／７）ｆｓ　ｃ　＝１９５　ｆ。

−３，０７Ｍ１（ｚ 但し、ｆＨ：水平同期周波数 に設定され、かつ、フィールドごとに位相が反転される
ようになっている。この位相反転は移相回路２４ｇとス
イッチ回路２５ｇによってなされる。

なお、２６ｇは乗算回路２２ｇ、２３ｇに供給される副
搬送波にπ／２の位相差をもたせるための移相回路であ
る。

乗算回路２２ｇ、２３ｇの出力は加算回路２７ｇに供給
され、同相、直交変調成分の和をとられる。水平バンド
パスフィルタ（以下、バンドパスフィルタをＢＰＦと記
す）はこの加算出力から２〜４ＭＨｚ以外の不要成分を
除去する。これにより、第４図で斜線を付すスペクトル
を有する多重化信号が得られる。なお、乗算回路２５ｄ
。

２６ｄに入力される信号は、第１４図に実線枠で示すス
ペクトルをもつ信号である。

次に、第２図の受信装置を説明するが、その前に第１５
図および第１６図を使ってこの発明が適用される受信系
を説明する。

第１５図に受信側の処理ブロックを示す。

この第２０図において、４１は受信信号が供給される入
力端子である。この入力端子４１に供給された受信信号
は、ＮＴＳＣデコーダ４２により輝度信号Ｙと色度信号
Ｉ、Ｑに復号される。この実施例では、付加信号は全て
輝度領域へ含まれるため、ＮＴＳＣデコーダ４２の輝度
信号出力には、付加信号が含まれていることになる。こ
のため、ＮＴＳ　Ｃデコーダ４２の輝度信号出力は、Ｙ
Ｈデコーダ４３およびサイド情報デコーダ４４の両デコ
ーダに供給され、復号される。但し、第１５図において
は、説明を簡単にするため、ＮＴＳＣデコーダ４２、Ｙ
、デコーダ４３、サイド情報デコーダ４４を分離した形
で示しており、センタ信号は付加信号を含んだままの処
理となっているがら、付加信号に妨害が若干残る。した
がって、実際のテレビジョン受像機としては、ＮＴｓｃ
デコーダ４２、Ｙ、デコーダ４３、サイド情報デコーダ
４４の信号分離回路が一体として動作し、各デコーダ４
２，４３．４４に不必要な信号が入力されないように構
成されている。

Ｙ、デコーダ４３で復号された４〜５ＭＨｚの輝度高域
信号ＹＨは、センタ信号の輝度低域信号ＹＬと加算回路
４５で加算される。これにより、０〜５ＭＨｚの帯域を
もつ輝度信号Ｙが得られる。

この輝度信号Ｙは時間圧縮回路４６で４１５倍に時間圧
縮され、０〜６．２５ＭＨｚの帯域をもつようになる。

この時間圧縮信号は、ノンインタレース変換回路４７で
走査線数５２５本、フレーム周波数６０Ｈｚ、帯域Ｏ〜
１３ＭＦＬｚの信号に変換される。

一方、サイド情報デコーダ４４で復号されたサイド信号
は、時間圧縮回路４８で１／４倍に時間圧縮される。こ
れにより、走査線数５２５本、フレーム周波数６０　Ｈ
ｚ　％帯域０〜８　Ｍ　Ｈｚの信号が得られる。

この時間圧縮されたサイド信号とインクレース変換回路
４７から出力されるセンタ信号とは画面合成回路４９で
合成され、１６：９という大きなアスペクト比をもつ信
号に変換される。この画面合成回路４９から出力される
輝度信号Ｙ１色差信号１．Ｑは逆マトリクス回路５０に
より、Ｒ，Ｇ。

Ｂの原色信号に変換され、表示に供される。

第１６図はサイド情報デコーダ４４の具体的構成の一例
を示すものである。

図に於いて、Ｙ／Ｃ分離回路１１には、ＮＴＳ　Ｃデコ
ーダ４２から出力される付加信号多重複合信号が供給さ
れる。このＹ／Ｃ分離回路１１は、入力信号を輝度信号
Ｙと色度信号Ｃに分離する。このうち輝度信号Ｙは、付
加信号抽出フィルタ２１に供給される。この付加信号抽
出フィルタ２１は、入力輝度信号Ｙからこれに含まれる
付加信号を抽出する。抽出された付加信号は、直交同期
復調回路３１に供給され、周波数６／７ｆＳＣ（副搬送
波周波数）の副搬送波を使ってベースバンドの信号に再
現される。この復調出力は、帯域圧縮復号回路４１によ
り、付加信号のテレビジョン信号に変換される。

なお、復調用の副搬送波は、付加信号多重復号信号に従
って副搬送波再生回路５１で作られる。

では、第２図に戻り、一実施例の受信装置を説明する。

第２図において、水平ＨＰＦ１ｊはサイド情報デコーダ
４４の入力信号から２〜４ＭＦＩｚの成分を抽出する。

今、水平ＨＰＦ１ｊに入力されている信号がｎ＋１フィ
ールドの信号であるとする。１フレーム内のｎ、ｎ＋１
の連続する２フイールドの信号から作る５２５本の走査
線をもつ信号において、隣接する走査線の情報は、もと
もと（５２５／　８　）　　［ｃ　、　　ｐ　、　ｈ　
］という狭帯域の成分を５２５本の走査線で表わしたも
のであるので、非常に相関が高く、はぼ同信号とみなす
ことができる。

第１２図（ｂ）に示すように、動き領域においては、ｎ
、ｎ＋１フィールドのうち、一方のフィールドには、フ
ィールドごとに位相が反転する付加信号のみが多重され
ており、輝度信号は削除されている。一方、静画領域に
おいては、フィールドごとに反転する付加信号に加えて
同一画像を表わす輝度信号Ｙが存在するようになってい
る。

ＨＰＦｌｊの出力信号は、フィールド遅延回路２ｊ、ラ
イン遅延回路３ｊ、４ｊ、加算回路５ノ。

６ｊ、１／２係数回路７ｊ、８ｊからなる上下ライン平
均回路に供給される。この上下ライン平均回路からは、
動画領域の一方のフィールドでは、付加信号のみ、他方
のフィールドでは、付加信号に輝度信号Ｙが重畳された
ものが現われる。また、フィールド間反転平均を加算回
路９ｊ、１／２係数回路１０ｊで得ると、静画の場合、
輝度信号Ｙが相殺され、付加信号のみが得られる。一方
、動画の場合は、輝度信号Ｙは相殺されない。

したがって、ｎ、ｎ＋１の各フィールド内の上下２ライ
ンの平均出力、フィールド反転平均出力の３つの出力か
ら最小のものを選択すれば、輝度信号が含まれず、付加
信号のみからなる信号を得ることができる。

すなわち、ｎ、ｎ＋１の各フィールド内の上下２ライン
平均、フィールド反転平均出力の３つのモードに含まれ
る付加信号は全て同じで、輝度信号Ｙは画像内容に応じ
て少なくとも１つのモードでは除かれている。

このアルゴリズムは、最小判定回路１３ｊで判定される
。この場合、上記３つのモードの信号は、絶対値回路１
１ｊで振幅の絶対値をとられ、かつ、メジアンフィルタ
１２ｊで単一パルス状雑音を除去された後、最小判定回
路１３ｊに供給され、最小判定に供される。なお、最小
判定回路１３」は、同一最小値をとるモードが２つ以上
存在する場合は、静画モードと判定するようになってい
る。

以上は３つのモードの判定アルゴリズムであるが、この
アルゴリズムは、１ｆ！の最先判定を行なうため、伝送
雑音等による誤動作が少ない特徴を有する。

付加信号と輝度信号Ｙとを分離するためには、５２５本
の走査線信号とする必要がある。この信号は、静画モー
ドであれば、ｎ、ｎ＋ｌフィールドの信号から作ればよ
い。したがって、静画モードでは、スイッチ回路１４ｊ
、１５ｊによりそれぞれｎ、ｎ＋１フィールドの信号が
選択される。

ｎ＋１フイールド内処理では、２６２．５本分の走査線
信号から前述の加算回路６ｊおよび１／２係数回路８ｊ
で上下ラインの平均をとり、これを反転回路１６ｊで位
を口反転して２６２．５本分の走査線信号を作る。この
信号をスイッチ回路１５ｊで選択するとともに、スイッ
チ回路１４ｊでもとの２６２．５本分の走査線信号を選
択し、計５２５本分の走査線信号とすればよい。同様に
、ｎフィールド内処理では、前述した加算回路５ｊ１１
／２係数回路７ｊにより上下ラインの平均をとり、これ
を反転回路１６ｊで位相反転したものと、もとの走査線
信号をそれぞれスイッチ回路１４ｊ。

１５ｊで選択する。

スイッチ回路１４ｊ、１５ｊの接続状態は、最小値判定
回路１３ｊの出力で制御される。有効な信号は１フレー
ム（２フイールド、１／３０秒間）の１フイ一ルド期間
のみである。したがって、この有効信号が現われる１／
６０秒、１フイ一ルド期間のみスイッチ回路１７ｊ、１
８ｊをオンし、この有効信号を垂直ＨＰＦ１９ｊに供給
する。

この垂直ＨＰＦ１９ｊは、（５２５／２）±（５２５／
８）［ｃ、ｐ、ｈｌの通過帯域を有し、入力信号から付
加信号を抽出する。抽出された付加信号は、乗算回路２
０ｊ、２１ｊで直交復調される。水平ＬＰＦ２２ｊはこ
の復調出力からＯ〜ＩＭＨｚ成分を抽出する。これによ
り、走査線数２６２．５本、フレーム周波数３０七の信
号が得られる。この信号はライン間引き回路２３ｊによ
り１３１本の走査線をもつ信号に変換される。水平ＬＰ
Ｆ２２　ｊから出力される信号の垂直スペクトルは、５
２５／８　［ｃ、　　ｐ、ｈｌの帯域に制限されている
ので、ライン間引きにより走査線数１３１本の信号に変
換しても、情報は保存される。

第１３図（ｄ）に示す信号は、走査線数１３１本の２つ
の信号を時分割多重することにより伝送されてくるので
、時間分割回路２４ｊ１時間伸長回路２５ｊにもとの走
査線数１３１本の２つの信号に戻した後、ライン重畳回
路２６ｊで走査線数２６２．５本の信号に変換する。こ
の信号のスペクトルを第１３図（ｄ）に示す。

この後、この信号をライン補間回路２７ｊで走査線数５
２５本の信号に変換する。次に、この信号を垂直周波数
シフタ２８ｊにより（５２５／８）［ｃ、ｐ、ｈｌだけ
シフトすると、第１３図（ｃ）のスペクトルをもつ信号
が得られる。

一方、乗算回路２１ｊ側の信号は、走査線数が１３１本
で、第１３図（ｂ）に示すようなスペクトルをもつ信号
である。この信号はライン補間回路２９ｊで走査線数５
２５本の信号に変換された後、加算回路３０ｊで垂直周
波数シフタ２８ｊの出力と加算される。これにより、加
算回路３０ｊからは、第１３図（ａ）に示すスペクトル
をもつ信号が出力される。但し、この信号は、１／３０
秒に１回現われる信号であるので、１／６０秒の遅延量
を持つフレーム遅延回路３１ｊ、３２ｊ。

加算回路３３ｊ、１／２係数回路３３でフレーム補間信
号を作り、これとフレーム遅延回路３１ｊの出力とをス
イッチ回路３５ｊで１／６０秒ごとに択一的に選択し、
走査線数５２５本、フレーム周波数６０Ｈｚの信号を得
る。

ところで、フレーム補間信号は、第１７図に示すように
、前後のフレームの信号の平均をとっているだけなので
、動きの不自然さを招く要素をもっている。そこで、動
き検出回路３６ｊで画像の動き量を検出し、その検出出
力でフレーム補間信号の高域成分を制御する。すなわち
、動きのある場合は、フレーム補間信号の高域成分を抑
制することで、動きの不自然さを無くすわけである。

なお、１／２係数回路３４」から出力されるフィールド
補間信号の高域成分は、このフレーム補間信号が供給さ
れる水平ＬＰＦ３７　ｊとこの水平ＬＰＦ３７　ｊの入
出力信号を減算処理する加算回路３８ｊによって取り出
される。そして、この高域成分は、乗算回路３９ｊによ
り動き検出出力に従って振幅量を制御される。この制御
出力は、加算回路４０ｊにおいて、水平ＬＰＦ３７　ｊ
から出力される低域成分と加算される。

スイッチ回路３５ｊの出力は第３図に示す送信側のレベ
ル変換回路２４とは逆特性を有するレベル変換回路４１
ｊで本来の信号に変換される。この信号は色デコーダ４
２ｊにより輝度信号Ｙ、色度信号１．Ｑに復号される。

以上詳述したこの実施例によれば、次のような効果があ
る。

（１）センタ信号に対すサイド信号の妨害を極力小さく
することができる。

これは、サイド信号を伝送するに当たり、第１図のフレ
ーム間引き回路５ｇにより、その情報量を削減して伝送
するためである。

（２）サイド信号の品位の劣化を防止することができる
。

これはフレーム間引きにより失われた情報を第２図のフ
レーム遅延回路３１ｊ、３２ｊ、加算回路３３ｊ、１／
２係数四路３４ｊを使って再生しているためである。こ
れにより、大面積フリッカの発生を防ぐことができ、静
画の劣化を無くすことができる。但し、動画の場合は、
補間フレームにより、特にエツジ部の動きの不自然さが
損われる。しかし、これも、動き検出回路３６ｊ１水平
ＬＰＦ３７　ｊ、加算回路３８ｊ、４０ｊ、乗算回路３
９ｊを使って動きが大きい場合は、補間信号の高域成分
を減衰するようにしているので問題はない。しかも、画
面サイド部Ｆ２は画面全体の注視点から外れることが多
く、画質の劣化に対する許容度が高いため、物理的な特
性の劣化に比べ、視覚上の特性の劣化が小さい。これに
よっても、サイド信号の多少の劣化は許容することがで
きる。

以上この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発明
はこのような実施例に限定されるものではないことは勿
論である。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、ワイドアスペクト
化用の付加信号を本来のＮＴＳＣ信号および自身の劣化
を招くことなく、送受信可能なシステムを実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の伝送装置の一実施例の構成を示す回
路図、第２図は同じく受信装置の一実施例の構成を示め
す回路図、第３図はこの発明が適用される送信系の構成
を示めす回路図、第４図乃至第７図は第３図の動作を説
明するための図、第８図は第３図に示す動き適応ブリ処
理回路の具体的構成の一例を示す回路図、第９図は第８
図に示す静画処理回路の具体体構成の一例を示す回路図
、第１０図は第８図に示すＮＩＮＴ／ＩＮＴ変換回路の
具体的構成の一例を示す回路図、第１１図および第１２
図は第８図の動作を説明するための図、第１３図および
第１４図は第１５図の動作を説明するための図、第１５
図は受信系の構成を示す回路図、第１６図は第１５図に
示すサイド情報デコーダの具体的構成の一例を示す回路
図、第１７図は第２図の動作を説明するための図、第１
８図および第１９図はそれぞれ従来の伝送方式の異なる
例を説明するための図である。 １ｇ・・・フレーム遅延回路、２ｇ、７ｇ、２７ｇ・・
・加算回路、３ｇ・・・１／２係数回路、４ｇ・・・２
次元ＬＰＦ、５ｇ・・・フレーム間引き回路、６ｇ・・
・垂直ＬＰＦ、８ｇ・・・水平ＬＰＦ、９ｇ・・・垂直
周波数シフタ、１０ｇ、１７ｇ・・・ライン間引き回路
、１１ｇ・・・ライン分配回路、１２ｇ・・・１／２時
間・圧縮多重回路、１３ｇ、１８ｇ・・・ライン補間回
路、１４ｇ、１９ｇ・・・ライン分配回路、１５ｇ。 ２０ｇ・・・フィールド遅延回路、１６ｇ、２１ｇ。 ２５ｇ・・・スイッチ回路、２２ｇ、２３ｇ・・・乗算
回路、２４ｇ、２６ｇ・・・移相回路、２８ｇ・・・水
平ＢＰＦ、ｌｊ・・・水平ＨＰＦ、２ｊ・・・フィール
ド遅延回路、３ｊ、４ｊ・・・ライン遅延回路、５ｊ。 ６ｊ、９ｊ、３０ｊ、３３ｊ、３８ｊ、４０ｊ・・加算
回路、７ｊ、８ｊ、１０ｊ、３４ｊ・・・１／２係数回
路、ｌｌｊ・・・絶対値回路、１２ｊ・・・メジアンフ
ィルタ、１３ｊ・・・最小値判定回路、１４ｊ。 １５ｊ、１７ｊ、１８ｊ、３５ｊ・・・スイッチ回路、
１６ｊ・・・反転回路、１９ｊ・・・垂直ＨＰＦ、２０
ｊ、２１ｊ、３９ｊ、・・・乗算回路、２２ｊ。 ３７ｊ・・・水平ＬＰＦ、２３ｊ・・・ライン間引き回
路、２４ｊ・・・時間分割回路、２５ｊ・・・時間伸張
回路、２６ｊ・・・ライン重畳回路、２７ｊ、２９ｊ・
・・ライン補間回路、２８ｊ・・・周波数シフト回路、
３１ｊ。 ３２ｊ・・・フレーム遅延回路、３６ｊ・・・動き検出
回路、４１ｊ・・・レベル変換回路、４２ｊ・・・色デ
コーダ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第４図 第５図 ヒー４４μｓ−一 第７図 第９図 −に一ルドｔ７ｖｎじし 第１０図 （ｃ）　　　　　　　　　　　　　　（ｄ）＠１３図 （ａ）　　　　　　　　　　　　　（ｂ）第１４図 耐フィールド信号 後プールド信号 第１７図 −ＰＩＦ）７−

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスペクト比が１６：９あるいは５：３、走査線
   数が５２５本、フレーム周波数が６０Ｈｚのノンインタ
   ーレース信号を、アスペクト比が４：３の画面センタ部
   を表示する主信号と上記画面センタ部を除いた画面サイ
   ド部を表示する付加信号に分割して伝送する分割テレビ
   ジョン信号伝送装置において、 上記付加信号を伝送するに当たり、この信号を、２フレ
   ームごとに１フレームずつ間引くフレーム間引きにより
   、走査線数が５２５本、フレーム周波数が３０Ｈｚのノ
   ンインターレース信号に変換して伝送するように構成さ
   れていることを特徴とする分割テレビジョン信号伝送装
   置。
2. （２）アスペクト比が４：３の画面センタ部を表示する
   主信号と上記画面センタ部を除いた画面サイド部を表示
   する付加信号に分割され、かつ、この付加信号が２フレ
   ームに１回のフレーム間引きにより、走査線数５２５本
   、フレーム周波数３０ＭＨｚのノンインタレース信号に
   変換されたアスペクト比１６：９あるいは５：３、走査
   線数５２５本、フレーム周波数６０Ｈｚのノンインター
   レース信号を受け、アスペクト比が１６：９あるいは５
   ：３の画面を再生する分割テレビジョン信号受信装置に
   おいて、 受信した上記付加信号を使って、上記フレーム間引きに
   よって間引かれたフレームの信号を再生する補間手段と
   、 受信した上記付加信号を使って画像の動きを検出する動
   き検出手段と、 この動き検出手段の検出出力に従って、上記補間手段の
   出力の高域空間周波数成分の減衰量を制御する制御手段
   と具備するように構成されていることを特徴とする分割
   テレビジョン信号受信装置。