JPH02184182A - テレビジョン信号処理回路 - 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］ （産業上の利用分野） この発明は、例えばＭＵＳＥ信号のように映像信号に音
声信号及びコントロール信号等の各種信号が時分割多重
されたテレビジョン信号を元の映像信号及び各種信号に
分離復調するとともに、ディジタル記録用の信号を生成
するテレビジョン信号処理回路に関する。

（従来の技術） 広帯域の高品位テレビジョン信号を伝送上実用的な周波
数帯域までに圧縮する方法として、元の高品位テレビジ
ョン信号に対し４フイールドで一巡するようなサブサン
プリングを施す、いわゆるＭ　Ｕ　Ｓ　Ｅ　（ＭｕｌＬ
Ｉｐｌｅ　５ｕｂ−ＮｙｑｕｌｓＬ　Ｓａｍｐｌｉｎｇ
　）方式が提案されている。ＭＵＳＥは日本放送協会（
ＮＨＫ）の提案になる方式であり、“高品位テレビの新
しい伝送方式−ＭＵＳＥ−ＮＨＫ技研月報、二宮著、２
７巻７号、昭和５９年、その他の多（の文献に記載され
ているので、詳しい説明は省く。

ＭＵＳＥ方式により帯域圧縮されたテレビジョン信号は
、ＭＵＳＥ信号と呼ばれる。このＭＵＳＥ信号を元の高
品位テレビジョン信号に戻す信号処理回路（デコーダ）
は、従来例えば第４図に示す構成となっている。

第４図において、端子１から入力されるＭＵＳＥ信号Ｓ
ＯはＡ／Ｄ変換器２によりディジタル信号Ｓｔに変換さ
れる。通常のデコード時には、Ａ／ＤＱ換器２の出力信
号Ｓ１がＭＩ御倍信号Ｓ２制御の下にスイッチ３で選択
される。コントロール信号再生部６はスイッチ３の出力
信号Ｓ３に時分割多重されている、ＭＵＳＥデコードに
用いる各種のコントロール信号を再生する。また、スイ
ッチ３の出力信号Ｓ３は制御信号Ｓ２２の制御の下にス
イッチ４で選択され、クロック発生部５ではスイッチ４
の出力信号８２３に基づいてマスタクロック９２４及び
同期信号を発生する。

また、スイッチ３の出力信号Ｓ３中の映像信号はＭＵＳ
Ｅ入力処理部１１により処理され、このＭＵＳＥ入力処
理部１１の出力信号８１３がさらにＭＵＳＥ映像処理部
１９で処理されることにより、元の高品位テレビジョン
８１４が復元される。この高品位テレビジョン８１４は
Ｄ／Ａ変換器２０でアナログ信号に変換され、端子２１
より映像信号出力Ｓ１５として出力される。

ＭＵＳＥ入力処理部１１は、次のような処理を行なう。

伝送による画質劣化を軽減するため、送信側ではＭＵＳ
Ｅエンコードの後、まず画像暗部でのＳ／Ｎ劣化を減じ
ることを目的として、映像信号中の輝度信号に対して第
６図に示すような特性の伝送ガンマ補正が施される。次
に、ＦＭ伝送時に特有の三角ノイズの対策として、ＦＭ
伝送時には映像信号にエンファシスが施されて高域成分
が強調された後、このエンファシスで大きくなり過ぎた
レベルにノンリニア圧縮が施されてから伝送される。な
お、ＡＭ伝送時には映像信号に対してエンファシス及び
ノンリニア圧縮の処理は施されない。

一方、受信側である第４図に示すＭＵＳＥデコーダでは
、送信側でなされた処理と逆の処理がＭＵＳＥ入力処理
部１１において行なわれる。すなわち、スイッチ３の出
力信号Ｓ３に対してノンリニア伸長回路１２及びディエ
ンファシスフィルタ１３によって送信側のノンリニア圧
縮及びエンファシスの逆の処理が施され、信号８４．９
５が順次前られる。そして、スイッチ１６によりＡＭ伝
送時にはスイッチＳ３の信号、ＦＭ伝送時には信号８１
Ｂがそれぞれ選択され、信号９１０が得られる。この後
、輝度信号用伝送ガンマ補正回路１７で第６図のガンマ
特性と逆の特性の補正が施され、スイッチ１８によって
輝度信号期間にはガンマ補正回路１７の出力信号９１１
　、他の期間にはスイッチ１６の出力信号Ｓ１０がそれ
ぞれ選択され、ＭＵＳＥ入力処理部１１の出力信号Ｓ１
３となる。

一方、ＭＵＳＥにおける音声信号はＦＭ伝送時のレベル
が４７３倍されて送られるので、第４図のＭＵＳＥデコ
ーダではスイッチ３の出力信号Ｓ３を係数器７によって
３７４倍した信号３１Ｂが作られ、スイッチ８によって
ＡＭ伝送時には信号８３、ＦＭ伝送時には信号ＳＩＢが
選択されてＭＵＳＥ音声処理部９に送られることにより
、音声信号出力Ｓ１９が端子１０より出力される。

ところで、映像信号処理のディジタル化が進む現在、Ｖ
ＴＲやビデオディスク等における記録方式も、従来のよ
うにディジタル信号はアナログ信号に変換してから記録
するアナログ記録方式から、ディジタル信号はディジタ
ル信号のまま記録するディジタル記録方式へと移行する
情勢にある。これに対応するため、第４図のＭＵＳＥデ
コーダは高品位テレビジョン信号出力の出力端子２１の
他に、ディジタル記録のための信号入出力機能をａする
。すなわち、記録時にはＭＵＳＥ入力処理部１１の出力
信号８１３がマスタクロック８２４と共に端子２４．２
５から出力され、ディジタル記録に供される。

一方、再生時には端子２２．２３に再生されたディジタ
ル信号８２０及びクロック８２１が入力され、スイッチ
４でクロック８２１が選択されてクロック発生部５に入
力されることにより、クロック８２１に同期したマスク
クロックＳ２４が生成される。また、スイッチ３でディ
ジタル信号８２０が選択され、ＭＵＳＥ入力処理部１１
に人力される。このときＭＵＳＥ人力処理部１１ではス
イッチ１６によりスイッチ３の出力信号Ｓ３か選択され
、さらにスイッチ１８でスイッチ１６の出力信号Ｓ３が
選択されることにより、ＭＵＳＥ映像・処理部１９には
入力されたディジタル信号８２０がそのまま入力され、
高品位テレビジョン信号８１４が復元される。

ところで、ＭＵＳＥ信号をディジタル記録する際には、
映像信号のみでなく音声信号やコントロール信号につい
ても正しく記録する必要がある。

しかしながら、第４図に示したデコーダを介してディジ
タル記録を行なうと、端子１に入力されたＭＵＳＥ信号
がＦＭ伝送された信号である場合には、正しい記録を行
なうことができない。すなわち、ＦＭ伝送されたＭＵＳ
Ｅ信号中信号像信号、音声信号及びコントロール信号が
第７図（ａ）に示す波形とすると、これをＭＵＳＥ人力
処理部１１及び端子２４を経てディジタル記録する際に
は、第７図（ｂ）に示すようにコントロール信号はディ
エンファシスフィルタ１３によってデータが乱されてし
まい、また伝送時に４ノ３倍されている音声信号はデー
タが乱されるととともにクリップしてしまう。

ＭＵＳＥデコーダを例えば第５図に示すような構成とし
て、ＭＵＳＥ入力処理部１１の入力信号Ｓ３を端子２４
からそのまま出力してディジタル記録すれば、上記のよ
うな問題は生じない。しかし、ディジタル記録した信号
を両生する際、再生映像において第５図の構成で第４図
の場合と同等の画質（ビット精度）を実現するためには
、ディジタル記録用信号にはより多くのビット数が必要
となる。第４図の場合は送信側でノンリニア圧縮・エン
ファシス及び輝度信号用伝送ガンマ捕ｉＥ等の非線形処
理が施された映像信号にＭＵＳＥ人力処理部１１で送信
側の非線形処理と逆の処理を施した高品位テレビジョン
信号をディジタル記録するのに対し、第５図では非線形
処理が施された映像信号をそのままディジタル記録する
からである。因みに第４図の構成で、ＭＵＳＥ入力処理
部１１を経た信号を８ビツトデータとしてディジタル記
録した場合、第６図の構成でこれと同等の画質を得るた
めには、１０ビツトデータとしてディジタル記録する必
要がある。従って、記録媒体上でのデータ量が増大し、
記録効率が低ドするという間融が生じる。

（発明が解決しようとする課題） このように従来のＭＵＳＥデコーダでは、ＭＵＳＥ信号
をディジタル記録する場合、映像信号に時分割多重され
た音声信号やコントロール信号等が正しく記録されなか
ったり、ディジタル記録用信号のデータ量が増えるとい
う問題があった。

本発明の目的は、映像信号に時分割多重された信号を損
なうことなくＭＵＳＥ信号等のテレビジョン信号をディ
ジタル記録できるテレビジョン信号処理回路を提供する
ことある。

本発明の他の目的は、ＭＵＳＥ信号を音声信号やコント
ロール信号を損なうことなくディジタル記録でき、また
ディジタル記録用信号のデータ量を増大させないテレビ
ジョン信号処理回路を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は映像信号に音声信号及びコントロール信号を含
む各種信号が時分割子゛重されたテレビジョン信号を映
像信号と各種信号とに分離復調するとともに、テレビジ
ョン信号を映像信号に各種信号が時分割多重されたまま
の状態でディジタル記録するためのディジタル記録用信
号を生成するテレビジョン信号処理回路において、テレ
ビジョン信号中の映像信号及び各種信号に対してそれぞ
れに適合した信号処理を施す信号処理手段と、この信号
処理手段により得られる映像信号及び各種信号に対する
処理出力を映像信号及び各種信号のそれぞれの信号期間
に選択して、ディジタル記録用信号を出力する選択手段
とを備えたことを特徴とする。

ここで、テレビジョン信号が例えばＦＭ伝送されたＭＵ
ＳＥ信号の場合には、信号処理手段としてＭＵＳＥ信号
中信号像信号に対してノンリニア伸長、ディエンファシ
ス及び輝度信号用ガンマ補正を施す第１の信号処理手段
と、ＭＵＳＥ信号中の音声信号に係数を乗じる第２の信
号処理手段が備えられ、選択手段はＭＵＳＥ信号の映像
信号期間に第１の信号処理手段の出力信号、音声信号期
間に第２の信号処理手段の出力信号、コントロール信号
期間にＭＵＳＥ信号中のコントロール信号をそれぞれ選
択して、ディジタル記録用信号を出力する。

また、第２の信号処理手段はＭＵＳＥ信号中の音声信号
とともにコントロール信号にも係数を乗じてもよい。そ
の場合、選択手段は映像信号期間に第１の信号処理手段
の出力信号、音声信号期間及びコントロール信号期間に
第２の信号処理手段の出力信号をそれぞれ選択して、デ
ィジタル記録用信号を出力する。

（作　用） 本発明では、映像信号及び音声信号やコントロール信号
等の信号がそれぞれに適合した処理を受けてディジタル
記録用信号が生成されることにより、音声信号やコント
ロール信号がクリップされたり、データが乱されること
なくディジタル記録される。

また、ＭＵＳＥ信号中の映像信号は送信側におけるノン
リニア圧縮、エンファシス及び輝度信号用伝送ガンマ補
正と逆特性の信号処理が施されて記録されるため、ＭＵ
ＳＥ信号をそのまま記録する場合よりも少ないビット数
のデータとして記録でき、記録効率の向」二が図られる
。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図に本発明の第１の実施例を示す。同図においては
、ＭＵＳＥ人力処理部１１のみが第４図と異なっている
ので、その相違点について説明する。第１図におけるＭ
ＵＳＥ入力処理部１１にはスイッチ３の出力信号Ｓ３　
（ディジタル化されたＭＵＳＥ信号）に対して係数３７
４を乗じる係数４１４と、この係数ｒＡ１４の出力信号
Ｓ６とディジタルフィルタ１３の出力信号Ｓ５とを制御
信号Ｓ８の制御の下に選択するスイッチ１５が追加され
、このスイッチ１５の出力信号Ｓ８がスイッチ１６に人
力される。

ここで、ノンリニア伸長回路１２、ディエンファシスフ
ィルタ１３及び輝度信号用伝送ガンマ補正回路１７は映
像信号に対する第１の信号処理手段を構成し、係数器１
４は音声信号に対する第２の信号処理手段を構成し、ス
イッチ１５，１６゜１８は選択手段を構成している。

上記構成において、ＦＭ伝送されたＭＵＳＥ信号をディ
ジタル記録する場合は、ＭＵＳＥ人力処理部１１に人力
されたＭＵＳＥ信号（スイッチ３の出力信号８３）のう
ち、映像信号期間ではノンリニア伸長回路１３及びディ
エンファシスフィルタ１４を通した信号Ｓ５、また音声
信号期間では係数器１４を通した信号Ｓ６がスイッチ１
５で制御信号Ｓ９による制御の下で選択される。

また、ＭＵＳＥ信号中のコントロール信号期間及びＨＤ
パルス、フレームパルス等のタイミング信号期間では、
人力されたＭＵＳＥ信号Ｓ３をそのまま記録すればよい
ので、スイッチ１６において制御信号Ｓ７の制御の下で
コントロール信号期間及びタイミング信号期間には信号
Ｓ３が選択され、他の映像信号期間及び音声信号期間に
はスイッチ１５の出力信号Ｓ８が選択される。

さらに、映像信号期間のうち輝度信号期間には輝度信号
用伝送ガンマ補正回路１７を通して信号９１１がスイッ
チ１８により選択され、他の期間（色信号期間など）に
はスイッチ１６の出力信号９１０が選択されることによ
り、スイッチ１８の出力信号Ｓ１３としてディジタル記
録用信号が得られる。このディジタル記録用信号は、端
子２４を通してディジタル記録装置へ供給される。

ＭＵＳＥ入力処理部１１を介してディジタル記録された
信号を再生する時は、従来の場合と同様にＭＵＳＥ入力
処理部１１ではＡＭ伝送されたＭＵＳＥ信号と同様の信
号処理を行ない、かつ輝度信号用伝送ガンマ補正は施さ
ないことで、通常の伝送信号と同様にＭＵＳＥデコード
を行なうことができる。

上記実施例では、コントロール信号期間にはＭＵＳＥ入
力処理部１１に入力された信号Ｓ３をスイッチ１６で選
択することで、そのままディジタル記録用信号８１３と
するようにしたが、ＭＵＳＥ信号におけるコントロール
信号はＭＳＢ　ｌビットしか意味を持たないので、音声
信号と同様に、入力された信号Ｓ３を係数器１４で３７
４倍した信号Ｓ６をコントロール信号期間に選択しても
よい。また、タイミング信号期間にも信号Ｓ６を選択す
ることとしてもよい。その場合、スイッチ１６は不要と
なる。

第２図は本発明の第２の実施例を示したもので、ＭＵＳ
Ｅ入力処理部１１においてディジタル記録時の映像信号
と音声信号の切換えのためのスイッチ２６が、ＭＵＳＥ
入力処理部１１の出力段に設けられている。

この実施例において、ＦＭ伝送されたＭＵＳＥ信号をデ
ィジタル記録する場合には、映像信号期間ではノンリニ
ア伸長回路１２及びディエンファシスフィルタ１３を通
り、輝度信号期間ではさらに輝度信号用伝送ガンマ補正
回路１７を通った信号Ｓ２５がスイッチ２６において制
御信号９２Ｂの制御の下で選択され、ディジタル記録用
信号Ｓ１３として端子２４より出力される。また、音声
信号期間には係数器１４により３７４倍された信号Ｓ６
がスイッチ２６で選択され、コントロール信号期間及び
タイミング信号期間には人力された信号Ｓ３がそのまま
スイッチ１６．１８．２６で選択されるか、または音声
信号と同じ経路をたどった信号Ｓ８　（係数器１４で係
数倍された信号）がディジタル記録用信号Ｓ１３として
端子２４より出力される。

第３図に本発明の第３の実施例を示す。この実施例では
ＭＵＳＥ人力処理部として、通常のデコード時のＭＵＳ
Ｅ人力処理部１１とは別に、ディジタル記録用のＭＵＳ
Ｅ人力処理部２７が設けられている。ここで、ＭＵＳＥ
人力処理１１の構成・動作は第４図のＭＵＳＥ人力処理
部１１と同じであり、またディジタル記録用ＭＵＳＥ人
力処理部２７の構成・動作は第１図におけるＭＵＳＥ入
力処理部１１と同じである。なお、ＭＵＳＥ入力処理部
２７における各構成要素２８〜３４は第１図における１
２〜１８にそれぞれ対応し、また信号８２７〜９３Ｂは
第１図における８４〜８１３にそれぞれ対応する。

以上の実施例では、いずれもタイミング信号にコントロ
ール信号と同様の処理を施してディジタル記録用の信号
を生成したが、タイミング信号を同時に記録する必要が
ない場合は、タイミング信号については全く考慮しなく
ともよい。

［発明の効果］ 本発明によれば、信号処理手段としてのＭＵＳＥ人力処
理部において、音声信号及びコントロール信号を含む各
種信号に対して映像信号とは別にそれぞれの信号に適合
した処理を施してディジタル記録用信号を生成する手段
を備えたことにより、音声信号やコントロール信号のク
リップ、データの乱れ等を伴なうことな（、テレビジョ
ン信号を正しくディジタル記録することができる。

また、ディジタル記録すべきテレビジョン信号がＭＵＳ
Ｅ信号の場合、映像信号に対してノンリニア伸長、ディ
エンファシス及び輝度信号用伝送ガンマ補正を施してデ
ィジタル記録用信号とすることにより、人力されたＭＵ
ＳＥ信号をそのままディジタル記録する場合に比較して
、ディジタル記録用信号のデータのビット数、すなわち
記録するデータ量を少なくでき、記録効率が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示す図、第２図は本発
明の第２の実施例を示す図、第３図は本発明の第３の実
施例を示す図、第４図及び第５図は従来のＭＵＳＥデコ
ーダを示す図、第６図はＭＵＳＥ信号における輝度信号
用伝送ガンマ特性を示す図、第７図は従来の問題点を説
明するための図である。 １・・・ＭＵＳＥ信号入力端子、１１．２７・・・信号
処理手段、１２，１３，１７，２８．２９．３３・・・
第１の信号処理手段、１４．３０・・・第２の信号処理
手段、１５，１６，１８，３１．３２．３４・・・選択
手段、１４．３０・・・第２の信号処理手段、２４・・
・ディジタル記録用信号出力端子。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）映像信号に音声信号及びコントロール信号を含む
   各種信号が時分割多重されたテレビジョン信号を映像信
   号と各種信号とに分離復調するとともに、前記テレビジ
   ョン信号を映像信号に各種信号が時分割多重されたまま
   の状態でディジタル記録するためのディジタル記録用信
   号を生成するテレビジョン信号処理回路において、 前記テレビジョン信号中の映像信号及び各種信号に対し
   てそれぞれに適合した信号処理を施す信号処理手段と、 この信号処理手段により得られる映像信号及び各種信号
   に対する処理出力を映像信号及び各種信号のそれぞれの
   信号期間に選択して、前記ディジタル記録用信号を出力
   する選択手段とを備えたことを特徴とするテレビジョン
   信号処理回路。
2. （２）映像信号に音声信号及びコントロール信号が時分
   割多重され、且つＦＭ伝送されてきたＭＵＳＥ信号を映
   像信号と音声信号及びコントロール信号に分離復調する
   とともに、前記ＭＵＳＥ信号をディジタル記録するため
   のディジタル記録用信号を生成するテレビジョン信号処
   理回路において、 前記ＭＵＳＥ信号中の映像信号に対してノンリニア伸長
   、ディエンファシス及び輝度信号用伝送ガンマ補正を施
   す第１の信号処理手段と、前記ＭＵＳＥ信号中の音声信
   号に係数を乗じる第２の信号処理手段と、 前記ＭＵＳＥ信号の映像信号期間に前記第１の信号処理
   手段の出力信号、音声信号期間に第２の信号処理手段の
   出力信号、コントロール信号期間に前記ＭＵＳＥ信号中
   のコントロール信号をそれぞれ選択して、前記ディジタ
   ル記録用信号を出力する選択手段とを備えたことを特徴
   とするテレビジョン信号処理回路。
3. （３）映像信号に音声信号及びコントロール信号が時分
   割多重され、且つＦＭ伝送されてきたＭＵＳＥ信号を映
   像信号と音声信号及びコントロール信号に分離復調する
   とともに、前記ＭＵＳＥ信号をディジタル記録するため
   のディジタル記録用信号を生成するテレビジョン信号処
   理回路において、 前記ＭＵＳＥ信号中の映像信号に対してノンリニア伸長
   、ディエンファシス及び輝度信号用伝送ガンマ補正を施
   す第１の信号処理手段と、前記ＭＵＳＥ信号中の音声信
   号及びコントロール信号に係数を乗じる第２の信号処理
   手段と、前記ＭＵＳＥ信号の映像信号期間に前記第１の
   信号処理手段の出力信号、音声信号期間及びコントロー
   ル信号期間に前記第２の信号処理手段の出力信号をそれ
   ぞれ選択して、前記ディジタル記録用信号を出力する選
   択手段とを備えたことを特徴とするテレビジョン信号処
   理回路。
4. （４）映像信号に音声信号とコントロール信号及びタイ
   ミング信号が時分割多重され、且つＦＭ伝送されてきた
   ＭＵＳＥ信号を映像信号と音声信号とコントロール信号
   及びタイミング信号に分離復調するとともに、前記ＭＵ
   ＳＥ信号をディジタル記録するためのディジタル記録用
   信号を生成するテレビジョン信号処理回路において、 前記ＭＵＳＥ信号中の映像信号に対してノンリニア伸長
   、ディエンファシス及び輝度信号用伝送ガンマ補正を施
   す第１の信号処理手段と、前記ＭＵＳＥ信号中の音声信
   号に係数を乗じる第２の信号処理手段と、 前記ＭＵＳＥ信号の映像信号期間に前記第１の信号処理
   手段の出力信号、音声信号期間に第２の信号処理手段の
   出力信号、コントロール信号期間及びタイミング信号期
   間に前記ＭＵＳＥ信号中のコントロール信号及びタイミ
   ング信号をそれぞれ選択して、前記ディジタル記録用信
   号を出力する選択手段とを備えたことを特徴とするテレ
   ビジョン信号処理回路。
5. （５）映像信号に音声信号とコントロール信号及びタイ
   ミング信号が時分割多重され、且つＦＭ伝送されてきた
   ＭＵＳＥ信号を映像信号と音声信号とコントロール信号
   及びタイミング信号に分離復調するとともに、前記ＭＵ
   ＳＥ信号をディジタル記録するためのディジタル記録用
   信号を生成するテレビジョン信号処理回路において、 前記ＭＵＳＥ信号中の映像信号に対してノンリニア伸長
   、ディエンファシス及び輝度信号用伝送ガンマ補正を施
   す第１の信号処理手段と、前記ＭＵＳＥ信号中の音声信
   号とコントロール信号及びタイミング信号に係数を乗じ
   る第２の信号処理手段と、 前記ＭＵＳＥ信号の映像信号期間に前記第１の信号処理
   手段の出力信号、音声信号期間とコントロール信号期間
   及びタイミング信号期間に前記第２の信号処理手段の出
   力信号をそれぞれ選択して、前記ディジタル記録用信号
   を出力する選択手段とを備えたことを特徴とするテレビ
   ジョン信号処理回路。