JPH0418882A - フレーム内平均復元装置 - 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］ （産業上の利用分野） この発明はテレビジョン信号のフレーム内平均信号を元
のテレビジョン信号に復元するフレーム内平均復元装置
に関する。

（従来の技術） 近年、テレビジョン放送においては、画質の改善やアス
ペクト比の拡大が要望されている。

この要望に答えるために、ＥＤＴＶ方式といわれる新し
いテレビジョン放送方式が種々提案、検討されている。

このＥＤＴＶ方式は現行方式との両立性を保ちながら、
送受信双方で画質の改善やアスペクト比の拡大を図るも
のである。

現行放送方式との両立性を確保するためには、例えば、
現行伝送帯域を越える水平、垂直の高域成分やアスペク
ト比を拡大するための信号を付加信号とし、これを現行
テレビジョン信号（以下、主信号と記す）にその伝送帯
域内で多重して伝送する必要がある。

また、ＥＤＴＶ方式のテレビジョン受信機で多重信号を
生信号と付加信号に分離する場合、タロストークが生じ
ないようにする必要がある。

これらの条件を満たす多重法としては、フレーム内平均
法がある。

このフレーム内平均法は、主信号の伝送帯域内での付加
信号の多重を可能とするために、主信号をフレーム内平
均化するようになっている。

このような構成によれば、主信号の垂直方向の帯域が削
減されて空き領域が生じるので、この空き領域を利用し
て付加信号を多重することができる。

また、このフレーム内平均法は、クロストークか生じな
い多重を可能とするために、主信号あるいは付加信号を
フィールドごとに位相反転して多重するようになってい
る。

このような構成によれば、フレーム内の加減算によって
信号分離を行うことができるため、クロストークが生じ
ないようにすることかできる。

このようなフレーム内平均法の具体例としては、例えば
、ｒＤａｖｉｄ　５ａｒｎｏｆ’ｆ　Ｒｅ５ｅａｒｃｈ
、　Ｉｎｃ、。

５ｙｓｔｅＩＩ＋Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ″ＡＤＶＡＮ
ＣＥＤ　ＣＯＭＰＡＴＩＢＬＥ置ＥＶＩＳＩＯＮ”、　
９／ｌ／１９８８　Ｊに記載されている例がある。

ここで、この文献に記載されるフレーム内平均法を代表
として従来のフレーム内平均法を説明する。

第３図は従来のフレーム内平均法の動作原理を示す図で
ある。

同図（ａ）において、Ａｏ　、Ａ＋　、Ａ２　、”’は
フレーム内平均処理を行う前の第１フィールドＦ、の各
水平走査ラインの信号成分を示し、同じく、Ｂ、、Ｂ２
．Ｂ、、　　・・・は第２フィールドＦ２の各水平走査
ラインの信号成分を示す。

これら信号成分のうち、信号成分Ａ。はこれから１フィ
ールド（２６２Ｈ：１Ｈは１水平走査期間）離れた信号
成分Ｂ。と平均化される。そして、これによって得られ
た信号成分Ｍ。が元の信号成分Ａ。、８８０代わりに伝
送される。一方、受信側では、第３図（ｂ）に示すよう
に、信号成分Ｍ、がフレーム内で２度振りされる。これ
により、元の信号成分Ａ。、Ｂｏの位置で信号成分Ｍ。

が再生される。

なお、上記信号成分Ｍ。を式で示すと、次のようになる
。

ＭＯ−（Ａｏ　＋　Ｂｏ　）　／　２ この操作はフレーム内で垂直方向と時間方向双方の平均
をとることを意味する。

他の信号成分についても、同様のフレーム内平均処理お
よび復元処理が成される。

上述したようなフレーム内平均法を採用することができ
るのは、一般に、垂直方向の相関性が高いというテレビ
ジョン画像の統計的性質による。

すなわち、この性質により、信号成分Ａ。、Ｂ。

がほぼ等しいため、これらを信号成分Ｍ。で置き換える
ことが可能となるわけである。

以上か従来のフレーム内平均法の動作原理であるか、こ
の方法によれば、信号成分Ａ。、Ｂｏをそのまま伝送す
る場合に比べ、垂直方向の帯域を１７′２に肖す減する
ことができる。

第４図は従来のフレーム内平均法の送信側の構成を示す
回路図であり、第５図は同じく受信側の構成を示す回路
図である。

ます、第４図の送信側の構成を説明する。

図において、端子１１．１２にはそれぞれテレビジョン
信号Ｘ、Ｙが供給される。これらテレビジョン信号Ｘ、
Ｙはそれぞれ例えば主信号、付加信号である。

テレビジョン信号Ｘは２６２Ｈ遅延回路１３と加算回路
１４によりフィールド間の平均をとられる。この平均信
号のうち、同一フレーム内の平均信号か２６２Ｈ遅延回
路１５と選択回路１６によりフレーム内で２度振りされ
る。すなわち、選択回路１６は端子１１にテレビジョン
信号Ｘの第２フィールドＦ２の成分が供給される期間は
、加算回路１４の加算出力を第１フィールドＦ１の成分
として選択する。一方、第１フィールドＦ、の成分か供
給される期間は、２６２Ｈ遅延回路１５の遅延出力を第
２フィールドＦ２の成分として選択する。これにより、
隣接するフレーム間にまたがる平均信号が排除され、フ
レーム内の平均信号のみが２度振りされる。

テレビジョン信号Ｙについても、２６２Ｈ遅延回路１７
，１９、加算回路１８、選択回路２１により同様の処理
がなされる。但し、この場合、２６２Ｈ遅延回路１９の
出力は係数回路２０により位相反転される。これにより
、テレビジョン信号Ｙのフレーム内平均信号はフィール
ドごとに位相反転される。

選択回路１６．２１の出力は加算回路２２により多重さ
れる。これにより、第１フィールドＦ１では、多重信号
Ｘ＋Ｙが得られ、第２フィールドＦ２では、多重信号Ｘ
−Ｙが得られる。

次に、第５図を用いて受信側の構成を説明する。

図において、端子３１に供給される多重信号は、２６２
Ｈ遅延回路３２から出力される１フィールド前の多重信
号と加算回路３３により加算される。

これにより、テレビジョン信号Ｘのフレーム内平均信号
が分離される。この分離出力のうち、同一フレーム内の
加算により得られたフレーム内平均信号が２６２Ｈ遅延
回路３４と選択回路３５によりフレーム内で２度振りさ
れる。これにより、第３図（ｂ）で説明した復元出力が
得られる。

一方、テレビジョン信号Ｙのフレーム内平均信号は、２
６２Ｈ遅延回路３２と減算回路３６により多重信号から
分離された後、２６２Ｈ遅延回路３７と選択回路３８に
よりフレーム内で２度振りされる。

以上従来のフレーム内平均法を説明したが、ここで、こ
の多重法を採用する上記文献記載の多重伝送システムを
参考までに説明する。

第６図はこのシステムの送信側の構成を示す図であり、
第７図は同じく受信側の構成を示す図である。

まず、第６図の送信側の構成について説明する。

図において、Ａとして示すアスペクト比５：３（あるい
は１６：９）のワイドアスペクト信号は、インターレー
ス変換、４二３変換を経て■、■。

■、■とじて示す信号成分に分けられる。

ここて、信号成分■はアスペクト比４：３のセンタパネ
ルＮＴＳＣ信号である。この信号成分■の水平オーバー
スキャン部（図中、斜線部）には、サイドパネルＮＴＳ
Ｃ信号の７００ＫＨｚ以下の低域成分が時間圧縮された
状態で多重されている。

信号成分■は７００ＫＨｚ〜５　Ｍ　Ｈｚのサイドパネ
ルＮＴＳＣ信号で、ＩＨ幅に時間伸張されている。

信号成分■は５，０〜６．１ＭＨｚの輝度信号の水平高
域成分である。

信号成分■は垂直−時間方向の輝度の補助信号である。

これら４つの信号成分のうち、信号成分■、■はそれぞ
れフレーム内平均回路４１．４２でフレーム内平均をと
られる。各平均出力は振幅圧縮および直交変調回路４３
で振幅を圧縮された後、３．１ＭＨｚの搬送波で直交変
調される。

この変調出力は加算回路４５により信号成分■に多重さ
れる。この多重を可能とするために、信号成分■はフレ
ーム内平均回路４４により１．５ＭＨｚ以上の成分のフ
レーム内平均をとられる。

信号成分■はＬＰＦ４６で７５０ＫＨｚ以下に帯域制限
される。この帯域制限出力は加算回路４５の出力ととも
に直交変調回路４７て直交変調されて送信される。

上記構成において、第４図との対応を説明すると、例え
ば、フレーム内平均回路４４が第４図の破線ａの部分に
対応し、フレーム内平均回路４１あるいは４２が破線す
に対応する。また、加算回路４５が加算回路２２に対応
する。

次に、第７図の受信側の構成を説明する。

図において、端子５１から入力される受信信号はＲＦ同
期検波回路５２で検波された後、ＲＦ搬送波で直交復調
される。

この復調出力のＩ軸成分はフレーム内加算回路５３とフ
レーム内差分回路５４に供給される。フレーム内加算回
路５３では、１．．７ＭＨｚ以上の成分かフレーム内加
算される。これにより、信号成分■が分離される。一方
、フレーム内差分回路５４では、１．７ＭＨｚ以上の成
分のフレーム内差分かとられる。この差分出力は直交復
調および振幅伸張回路５５に供給され、３．１ＭＨｚの
搬送波で復調された後、送信側で圧縮した振幅を元に戻
される。これにより、信号成分■、■が分離される。

なお、信号成分■はＲＦ復調出力のＱ軸成分として分離
される。

分離された信号成分■、■、■、■はそれぞれＮＴＳＣ
デコード後、アスペクト比５：３（あるいは１６：９）
のワイドアスペクト信号成分■′■′、■′、■′に変
換される。これら信号成分■′、■′、■′、■′から
最終的にＢのワイドアスペクト信号が再生される。

上記構成においては、破線Ｃで囲む部分がフレーム内の
２度振り機能を有するとして、この部分が第５図の構成
に対応する。

以上、従来のフレーム内平均法を説明したが、この従来
のフレーム内平均法では、再生画像の斜線部が不連続と
なる問題があった。

これは、フレーム内平均信号から原テレビジョン信号を
復元する際、フレーム内平均信号をフレーム内で２度振
りするようになっているためである。すなわち、このよ
うな構成では、垂直方向の相関が高いというテレビジョ
ン画像の統計的性質しか考慮されないため、垂直方向の
相関か無い斜線部では、これを、中実に復元することか
できなくならからである。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来のフレーム内平均法では、原テ
レビジョン信号を復元するのに、フレーム内平均信号を
フレーム内で２度振りするようになっているため、再生
画像の斜線部が不連続になるという問題があった。

そこで、この発明は、フレーム内平均信号から原テレビ
ジョン信号を復元するに当り、斜線部の不連続感を軽減
することができるフレーム内平均復元回路を提供するこ
とを目的とする。

［発明の構成コ （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、各水平走査ライ
ンごとに、その上下に位置する複数ライン分のフレーム
内平均信号のそれぞれについて、原テレビジョン信号と
の垂直方向の位相差に応した重み付けを行う手段と、 各重み付け出力を合成して原テレビジョン信号を復元す
る手段と を有する。

（作用） 上記構成によれば、復元位置の周囲の状態を考慮した復
元を行うことができるので、垂直方向の相関か強いとい
うテレビジョン画像の統計的性質による場合より、斜線
部での不連続感を軽減することができる。

（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構成を示す回路図である
。

ここで、第１図の構成を説明する前に、第２図を参照し
ながら第１図の動作原理を説明する。

第２図（ａ）は再生画像の垂直方向成分を示す。

ここで、Ｍｏ　、Ｍ＋　１Ｍ２　、・・・は送られてき
たフレーム内平均信号の各水平走査ラインの信号成分で
ある。信号成分Ｍｏ　、　Ｍ　＋　、　Ｍ２　、・・・
は送信側で垂直および時間方向の平均をとったものであ
るから、受信側ではそれぞれ同図（ｂ）に示す（Ａｏ′
、Ｂｏ’）　　（Ａ＋　　＋Ｂｌ　　）（Ａ２′、Ｂ２
’）、・・・に対応している。今、例えば、信号成分Ｍ
。とＭｌに注目してみると、この間には垂直方向で見る
と、第１フィールドＦ１のＡ。′と第２フィールドＦ２
のＢ、　が存在する。この場合、Ｍｏ　、　　Ａｏ　’
　、　　Ｂ　＋　’　、　Ｍ＋の垂直方向の位相差は、 （Ｍｏ　−Ａｏ　’　） （Ａｏ’　　　Ｂ＋　　） ：　　（Ｂ、’−Ｍ、） −１：２＋１ の比で表される。但し、（Ｍｏ　−Ａ。　）等は位相差
を表すものとする。

この位相比を利用してＭ。１Ｍ、に重み付けを行い、こ
れを使ってＡ。′、Ｂ０　を表すと、Ａ。’　−（３／
４）Ｍｏ　＋　（１／４）ＭｒＢｏ　’　””　（１，
／４）Ｍｏ　＋　（３／４）Ｍ＋となる。一般には、 Ａ、　　−（３／４）Ｍ、、＋　（１／４）Ｍ、＋＋Ｂ
、、　−（１／４）Ｍゎ＋（３／４）Ｍ、や。

と表される。

この実施例は、従来のように、Ａ、、Ｂ。

をＭ、で再生するのではなく、上記のように、垂直方向
の位相差に応じた重み付けをされたＭｌｌ＋Ｍ　ａ　Ｏ
（で再生するようにしたものである。

では、第１図の構成を説明する。

第１図は上述した第５図の破線ｄあるいはｅの部分を改
良したものである。したがって、端子６１にはテレビジ
ョン信号ＸあるいはＹのフレーム内平均信号が供給され
る。このフレーム内平均信号は係数回路６２．６３でそ
れぞれ１／４倍、３／４倍されるとともに、ＩＨ遅延回
路６４で１水平走査ライン分遅延される。この遅延出力
は係数回路６５．６６によりそれぞれ３／４倍、１／４
倍される。

係数回路６２．６５の出力は加算回路６７により加算さ
れる。同様に、係数回路６３．６６の出力は加算回路６
８により加算される。

今、ＩＨ遅延回路６４の入出力信号かそれぞれＭ、、Ｍ
Ｏとすると、加算回路６７からは信号成分ＡＯ’が出力
され、加算回路６８からは信号成分Ｂ１　が出力される
。信号成分Ａ。　は選択回路７０により第１フィールド
Ｆ、の成分として選択される。信号成分Ｂ、　は２６３
Ｈ遅延回路６９により２６３Ｈ分遅延された後、選択回
路７０により第２フィールドＦ２の成分として選択され
る。

以上述べたようにこの実施例によれば、２ライン分のフ
レーム内平均信号Ｍ　６　、　Ｍ　＊　＋　ｌに対して
、その間に含まれる信号成分Ａ、’（ある０はＢ、、。

１′）との位相差に応じた重み付けを行い、これを用い
て信号成分Ａ、　　　（あるいはＢ、＋、　　）を再生
するようにしたものである。

このような構成によれば、信号成分Ａ７′　（あるいは
Ｂ。。、′）をその周囲の画像を考慮して復元すること
ができる。つまり、テレビジョン画像の統計的な性質で
はなく、個々の具体的な性質に応じて復元することかで
きる。したかつて、従来より再生画像の斜線部の不連続
感を軽減することができる。

なお、以上の説明では、２ライン分のフレーム内平均信
号を用いて元のテレビジョン信号を復元する場合を説明
したが、もつと多くのラインのフレーム内平均信号を用
いて復元するようにしてもよい。

この他にもこの発明は、その要旨は逸脱しない範囲で種
々様々変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果コ 以上詳述したようにこの発明によれば、複数ライン分の
フレーム内平均信号に重み付けしてを原テレビジョン信
号を復元するようにしたので、単にフレーム内平均信号
のフィールド２度振りにより再生する場合に比べ、再生
画像の斜線部の不連続感を軽減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図は第１図の動作を説明するための図、第３図は従来の
フレーム内平均法の動作原理を説明するための図、第４
図は従来のフレーム内平均法の送信側の構成を示す回路
図、第５図は同じく受信側の構成を示す回路図、第６図
は従来のフレーム内平均法を用いた多重伝送システムの
送信側の構成を示す回路図、第７図は同しく受信側の構
成を示す回路図である。 ６１・・・端子、６２．６Ｂ、６５．６６・・係数回路
、６４・・・ＩＨ遅延回路、６７．６８・・・加算回路
、６９・・・２６３Ｈ遅延回路、７０・・選択回路。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 Ｆ２ （ｂ） 第 図 （ａ） （ｂ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１フィールドのテレビジョン信号と第２フィールドの
   テレビジョン信号から成るテレビジョン信号のフレーム
   内平均信号を元のテレビジョン信号に復元するフレーム
   内平均復元装置において、各水平走査ラインごとに、複
   数ライン分のフレーム内平均信号のそれぞれに対して、
   元のテレビジョン信号との垂直方向の位相差に応じた重
   み付けを行う重み付け手段と、 この重み付け手段により重み付けされた複数のフレーム
   内平均信号を合成して元のテレビジョン信号を復元する
   合成手段と を具備したことを特徴とするフレーム内平均復元装置。