JPH04501492A

JPH04501492A - Ａｃｔｖのための四重符号化

Info

Publication number: JPH04501492A
Application number: JP1511292A
Authority: JP
Inventors: ハースト，ロバート　ノーマン　ジユニア
Original assignee: ゼネラル　エレクトリツク　カンパニイ
Priority date: 1988-11-11
Filing date: 1989-10-20
Publication date: 1992-03-12
Also published as: US5001550A; PT92290A; CA2002636A1; TR24095A; FI912251A0; KR900702733A; GB8826467D0; WO1990005430A1; AU4502689A; CN1027485C; FI912251A7; EP0442917B1; CN1045673A; ES2017219A6; MY105066A; PT92290B; EP0442917A1; DD292802A5; DE68916650T2; DE68916650D1

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】ＡＣＴＶのための四重符号化この発明は、高度に相関する情報信号用エンコーダ及びデコーダにに関し、特に、単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーン・高精細度テレビジョン（ＥＤＴＶ）・システムに関係して用いられる上記エンコーダ及びデコーダに関するものである。

公知のように、中央パネルと左右側部パネルからなる元のワイドスクリーン信号は、ワイドスクリーン受像機及び標準ＮＴＳＣ受像機の両方へ、ＮＴＳＣコンパチブル４．２ＭＨｚベースバンド信号として送信されるに先立って、その中央パネルが時間伸長され、左右側部パネルが時間圧縮される。ワイドスクリーン受像機（即ち、例えば、２：１、＋６：９あるいは５．３などのアスペクト比を持つ画像を表示するもの）により受信されると、時間伸長された中央パネルは元の大きさに圧縮され、時間圧縮された側部パネルは元の大きさに伸長された後に、画像表示が行われ（それによって、ワイドスクリーン受像機のスクリーン上に完全な元のワイドスクリーン画像が再生され）る。画像の側部パネルに対して信号圧縮技法を用いる時、標準ＮＴＳＣテレビジョン受像機の表示装置の水平オーバスキャン（水平過走査）領域か利用され、標準ＮＴＳＣ受像機はその標準の４＝３アスペクト比のスクリーン上に時間伸長された中央パネルのみを表示する。（時間圧縮された側部パネルは水平過走査により隠される。）単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーンＥＤＴＶテレビジョン信号は、通常のＮＴＳＣ４，２ＭＨｚベースバンド・テレビジョン信号に通常含まれている以上の情報を含んでいる。通常のＮＴＳＣ信号は４．２ＭＨｚまでの周波数帯域中にルー７（Ｉｕｍａ）情報を、また、より限定された帯域中に３．５８ＭＨｚの副搬送波を変調するクロマ（ｃｈｒｏｍａ）情報を含んでいる。

単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーンＥＤＴＶ信号は、通常のＮＴＳＣ信号のルー７及びクロマ情報に加えて４．２ＭＨｚより高い帯域中の高周波ルーマ情報と側部パネル情報の両方を含んでいる。理想的には、この付加的情報は、異なる形式の符号化された情報間にクロストークを生じさせることなく、また、符号化された上記付加的情報が存在するために標準のＮＴＳＣ受像機で表示される画像の品質が低下したりすることがないような形で符号化されねばならない。

１９８７年１２月２９日付でイスナーディ（Ｉｓｎａｒｄｉ）成体によって出願され、この出願と同じ出願人に譲渡された出願第０７／　１３９．３３８号を参照する。この米国出願には、元のワイドスクリーン信号が時間伸長された中央パネル低周波数と時間圧縮された側部パネル低周波数とを含む主成分に加えて、高周波数ルー７及び側部パネル成分を含むものである、単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーンＥＤＴＶシステムが開示されている。

上記３つの成分の各々にフレーム内平均される。フレーム内平均は、各ＮＴＳＣフレームの２つの飛越しフィールドによって規定される垂直一時間平面（ｖｅｒｔｉｃａｌ−ｔｅ＋ｏｐｏｒａｌ　ｐｌａｎｅ）内の隣接画像ピクセルの各対のピクセル値を平均することを含んでいる。このようなフレーム内平均処理を行うと、一対の隣接するピクセルによって規定される画像データが、はとんどの場合、単一のフレーム内では高度の相関性を持っているために、送信する必要のある画像データを大きなエラーを導入することなく減じることができる。フレーム内平均された高周波数側部パネル成分及びルーマ成分は副搬送波を直角変調し、直角変調された副搬送波はフレーム内平均された主成分に加えられて、ＮＴＳＣとコンパチブルな４．２ＭＨｚのベースバンド信号が作られる。

イスナーディ成体による出願においてフレーム内平均処理を採用したことにより、ワイドスクリーン受像機中のデコーダは垂直一時間平面内において、主成分と２つの直角変調された成分の各々とを完全に（即ち、クロストークを生じることなく）分離することが可能となる。

しかし、イスナーディ成体における主成分は標準ＮＴＳＣ信号のルー７及びクロマの画部分を含んでいる。フレーム内平均では、ワイドスクリーン受像機におけるルー７及びクロマの分離はできない。これらの成分の分離はなにか別の手段、例えば、ルー７及びクロマを線形時間不変垂直一時間濾波することなどによって行う必要がある。このようなフィルタが理想的的なものであればクロストークは生じないであろう。しかし、実際は、そのようなフィルタで理想的なものはない。従って、主成分及び他の付加的な情報成分のルー７及びクロマ部分の間で相当な望ましくないクロストークが生じてしまう。さらに、時間不変垂直一時間ルーマ濾波とフレーム内平均処理は協働的共存ができず、互いに反撥するようなものである。さらに、単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーンＥＤＴＶシステムの開発が進むにつれて、ワイドスクリーン及び標準ＮＴＳＣの両方の受像機に伝送されるテレビジョン信号にさらに多くの付加的な情報を含ませる必要があることが明らかとなってきた。

即ち、ルー７及びクロマに含まれる情報は、フレーム内平均によって減じられる以上に減じられる必要があり、しかも、その場合でも、ワイドスクリーン受像機と標準ＮＴＳＣ受像機のいずれによって表示されるにせよ画像が劣化してはならないということである。本願発明の四重（クワドラプレクス）符号化及び復号化技法を用いると、単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーンＨＤＴＶシステムによって、ワイドスクリーン及び標準ＮＴＳＣの両方の受像機に対してルー７及びクロマの両方を含む多数の情報成分を、種々の情報成分間のクロストークを多量に生じさせることなく各ワイドスクリーン受像機のデコーダにより各成分に分離することができると共に標準ＮＴＳＣ受像機により表示される画像の画質を大きく劣化させることのないような形で、伝送することが可能となる。

大まかに言えば、この発明の四重エンコーダは４つの別々のシリーズで動作し、各シリーズはあるパラメータの連続する独立した値からなる。任意の１つのシリーズにより表わされるパラメータは、他の３つのシリーズの各々により表わされるそれぞれのパラメータと異なっていてもよいし、あるいは、他の３つのシリーズの１以上のものと同じパラメータを表わすものであってもよい。

いずれの場合にも、４つのシリーズの各々は、互いに異なる予め定められた極性コードによって極性変調（ｐｏｌａｒｉｔｙ−ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）され、これにより、４つの極性変調されたシリーズは組合わせて単一の信号とすることができ、後で、この単一の信号はこの発明の四重デコーダによって元の４つのシリーズに分離することができる。

これに限定されるわけではないが、この発明の四重エンコーダ及び四重デコーダは特に単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーンＥＤＴＶシステムで使用するのに適している。なぜなら、４つの異なる所定極性コードの１つがＮＴＳＣ標準に付随しているクロマの極性符号化に対応するからである。

詳しく説明すると、この発明は、ルーマ成分、クロマ成分及び少なくとも１つの付加的な成分とを含むテレビジョン形信号の成分を多重化するための四重エンコーダに関するものである。このエンコーダは、信号を４つの順に配列された情報のクワッド（４つ組）からなる連続してセットに変換する第１の手段を含んでいる。クワッドの各々は、１つのクロマ成分値と、少なくとも１つのルーマ成分値と、クワッドに含まれる各付加成分に対する１つの値とを含む４つの別々の値からなる。エンコーダはさらに、各連続したセット中の４つの順に配列されたクワッドのクロマ成分のそれぞれの値を、（ａ）＋＋−−または−−＋＋、（ｂ）＋ −−＋または−＋＋−１及び（Ｃ）＋−＋−または−＋−＋という相対的極性を持つ３つの極性コードの第１の特定されたフードで極性変調する第２の手段を備えている。さらに、四重エンコーダは、各連続したセット中の４つの順に配列されたクワッドの上記１つの付加成分のそれぞれの値を上記３つのコード（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）の特定された第２のもので極性変調する第３の手段を備えている。各連続したセット中の４つの順に配列されたクワッドのルーマ成分のそれぞれの値、従って、実効的には、上記１つのルーマ成分のそれぞれの値は、（ｄ）＋＋＋＋または−−−−の相対的極性を持つ４番目の極性コードで極性変調される。最後に、四重エンコーダは、各連続したセット中の４つの順に配列されたクワッドのそれぞれ第１１第２、第３及び第４のものの、クワッドに含まれるルーマ成分、クロマ成分及び付加成分の極性変調された値を順に各別に加算して、各々がそのセット中のそれぞれの４つの順に配列された和の値からなる連続した合成りワットを引出す第４の手段を備えている。

この発明はさらに、供給された連続した符号化された合成りワットをデマルチブレックスするための四重デコーダに関するものである。四重デコーダは、供給された連続した合成りワットの各々に応答して、合成りワットの４つの値をその成分に分解するための少なくとも１つのマトリクス手段を含む第１の手段を有している。このマトリクス手段は４つまでの別々の出力を取出す。これらの別々の出力は、少なくとも、その合成りワットのクロマ成分の値に実質的に比例する出力と、その合成りワットの１つの付加成分の値に実質的に比例する出力と、その合成りワットのルーマ成分の１つ値に実質的に比例する出力とを含む。このデコーダはさらに、連続した合成りワットを第１の手段に供給する第２の手段を備えている。

この発明で採用する四重符号化及び復号化技法の重要な１つの利点は、これによって、多重化された成分間のクロストークの発生が実質的に防止されるという点である。

図面の簡単な説明第１図は、飛越し走査テレビジョンフィールドからなるテレビジョン形信号（例えば、ＮＴＳＣテレビジョン信号）の垂直一時間平面の相関性を持った４つの画像値を情報クワッドに編成する異なる方法を図式的に示すものである。

第２図は、垂直一時間平面内の情報クワッドの種々の編成の各々についての、ＮＴＳＣテレビジョン信号のクロマ成分の４つの相関画像値の相対極性を示す。

第３図は、この発明を実施した四重エンコーダの第１の実施例のブロック図である。

第４図は、第３図の四重エンコーダと協働するこの発明を実施した四重エンコーダのブロック図である。

第５図は、この発明を実施した四重エンコーダの第２の実施例のブロック図である。

第６図は、第５図の四重エンコーダと協働するこの発明を実施した四重デコーダのブロック図である。

第１図は、垂直画像方向における連続した走査線の発生を時間方向における連続した飛越しテレビジョンフィールドの発生に関してプロットしたテレビジョン形信号の垂直一時間画像平面を図式的に示すものである。従って、第１図には、各走査線の水平画像寸法方向は紙面に垂直の方向である。垂直一時間平面における画像情報の生起は本質的にはデジタル的である。（即ち、垂直寸法方向における走査線も時間方向における飛越しフィールドも、個別かつ計数可能な画像サンプル値として発生する。）しかし、現在は、水平方向における連続して画像値はデジタル形式ではなくアナログ形式である。この発明の原理はアナログ形式の画像情報に適用可能であるが、それは実用的ではない。この理由により、以下のこの発明の説明は垂直一時間平面に限定されている。しかし、将来、完全にデジタルなテレビジョン信号が標準となった場合には、この発明を垂直一時間画像平面と同様、水平−垂直画像平面内のデジタルサンプル画像値と共に用いることが実用的となろう。

第１図は、垂直一時間画像平面における画像値１００を、各々が垂直一時間画像平面内の４つの隣接する画像値１００からなる情報クワッド（４つ組）に編成する種々の方法を示す。クワッドの４つの画像値は隣接しているので、その４つの画像値の各々に含まれている画像情報が互いに高い相関性を持っているという可能性は非常に高い。例外は比較的槽で縁部があるクワッドと交差する場合である。詳しく説明すると、第１図に示すように、垂直一時間画像平面の画像値１００は４つの異なる形のクワッドに編成できる。４つの異なる形状のクワッドの中の第１とＮＬｉ２のものは、クワッド１０２−ｕと１０２−ｄで、各々、４つの連続した飛越しフィールドの各々からの走査線からなっている。クワッド１０２− ｕの形状を上側クワッド、１０２−ｄの形状を下側クワッドと呼ぶ。同様に、クワッド１０４−ｕは上側クワッド、１０４−ｄは下側クワッドとするが、クワッド１０４−ｕと１０４−ｄは、各々、２つの連続する飛越し走査フィールドからなる対の各々からの２つの連続した走査線からなる。実用的には、画像値１００の垂直一時間画像平面は、第１図に示す４つの形式のクワッドの中から予め選択された同じ１つの形式を持つ連続した情報クワッドのセットとして編成される。

公知のように、ＮＴＳＣ標準に合致するテレビジョンは連続したカラーフレームからなり、各カラーフレームは２つの連続した画像フレームからなり、この２つの画像フレームの各々は２つの連続した飛越し走査フィールドから成っている。

ＮＴＳＣ信号においては、ルーマ成分の全画像値の相対極性は同じであるが、クロマ成分（即ち、変調された色搬送波）の画像値の相対極性はカラーフレーム中に所定の形で変化する。第２図は、クロマ成分クワッドの画像値の相対極性が、（１）そのクワッドの予め定められた形状と（２）そのクワッドのカラーフレームの開始点に対する相対位置とに従って変化する様子を示す。

上側クロマクワッド１０２−ｕは、例えば、（クワッド２００ａで示すように）同じカラーフレームの画像フレームｌと２に一致して配置される。あるいは（２００ｂで示すように）上側クロマクワッド１０２−ｕは１つのカラーフレームの画像フレーム２とこのカラーフレームの直後のカラーフレームの画像フレーム１とに一致するように配置してもよい。同様に、下側クロマクワッド１０２−ｄは（クワッド２０２ａと２０２ｂで示すように）クワッド２００ａまたは２００ｂと同じように配列することができる。

上側クロマクワッド１０２−ｕの場合、４つのクロマ値Ｃｌ−Ｃ４の相対極性コードは＋＋−一（クワッド２００ａの場合）、または、−−＋＋（クワッド２００ｂの場合）である。下側クロマクワッド１０２−ｄの場合は、相対極性コードは＋−−＋（クワッド２０２ａ）、または、−十十−（クワッド２０２ｂ）である。２００ａと２００ｂの極性コードは、一方が他方を反転しただけのものであるから、互いに独立したものではない。同じ理由で、極性コード２０２ａと２０２ｂも独立したものではない。しかし、クワッド２００　ａまたは２００ｂのいずれかの極性コードはクワッド２０２ａまたは２０２ｂの極性コードとは無関係である。

さらに、上側クロマクワッド１０２−ｕの開始点をカラーフレームの第１または第２の画像フレームのいずれかのものの第２フイールドと一致させると、上側クロマクワッド１０２−ｕは非独立極性コード十−−十または−＋＋−の一方を呈することになる。下側クロマクワッド１０２−ｄの開始点がカラーフレームの画像フレーム１または２の第２フイールドと一致させた場合には、極性コードは一一＋＋または＋十−−となる。このように、あるクロマクワッドの開始点を画像フレームの第１フイールドではなく第２フイールドに一致させたことによる唯一の結果は、それぞれの上側及び下側クロマクワッド１０２−Ｕと１０２　ｄにより採用されている極性コードの入替えである。

クロマクワッド１０４−ｕと１０４−ｄの各々は、１クロマフレ一ム全部ではなく、１画像フレームのみを占める。

従って、各カラーフレームには２つの連続したクロマクワッド１０４がある。それぞれの画像フレームｌと２では、上側クロマクワッド１０４−ｕは２つの交番する非独立の極性コード＋−＋−（クワッド２０４ａ）と−＋−＋（クワッド２０４ｂ）の各々を持つ。下側クロマクワッド１０４−ｄはそれぞれ交番する非独立極性コード＋−一＋（クワッド２０６ａ）と−＋＋−の各々を持つ。クロマクワッド１０４の任意のものがカラーフレームの画像フレーム１または２のいずれかのものの第２フイールドで開始するようにした場合には、上側及び下側クロマクワッド１０４−Ｕと１．０４−ｄについて上述した相対極性コードを入替えることになる。

次の４つの極性コードは互いに独立したものである。

（ａ）＋＋−一または−−＋＋（ｂ）＋−−＋または−＋＋− （ｃ）十−＋−または−＋−＋（ｄ）＋＋＋＋または一−−− 以上のことから、ＮＴＳＣ信号のクロマクワッドは極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）の中のある特定された１つに常に一致することは明らかであろう。また、形がクロマクワッドに対応するルーマクワットは極性コード（ｄ）に一致する。極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）の中のどれが上記ある特定された１つとなるかは、クロマクワッドの形状が上側クロマクワッド１０２−ｕ、下側クロマクワッド１０２−ｄ、上側クロマクワッド１０４−ｕ及び下側クロマクワッド１０４−ｄのどれに一致するか、及びそのクロマクワッドがカラーフレームの４つの連続したフィールドの第１１第２、第３及び第４のものの中のどのフィールドで開始されるかによって決まる。しかし、いずれにせよ、上記のある特定された極性コード以外には、極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）の中の互いに独立した２つのものが常に残り、それを用いて、テレビジョン形信号の他の成分の２つまでを符号化することができる。

さらに詳しく説明すると、この発明は、例えば、前述したイスチーディ外出願に開示されている型のシステムのような単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーン高精細度テレビジョンシステムにおいて、上述した４つの独立した極性コードを利用する。上記のようなシステムでは、ＮＴＳＣコンパチブル４．２ＭＨｚベースバンド信号が取出され、この信号はＮＴＳＣ標準形式のルー７及びクロマ情報を含み、さらに、その外に、ワイドスクリーン側部パネル情報と付加的なりロマ情報及び４．２　ＭＨｚより高い付加的な高周波数ルーマ情報を含む。前述したように、これら２つの付加的な成分は、前述の４．２ＭＨｚベースバンド信号を受信する標準のＮＴＳＣ受像機で表示テレビジョン画像を見ている者には実質的に目につかないように、しかし、ワイドスクリーン高精細度受像機では復号されて用いられるような形で４．２Ｍ）Ｉｚベースバンド信号中に組入れられなければならない。

次に第３図を参照すると、単一チャンネル・ＮＴＳＣコンパチブル・ワイドスクリーン・高精細度テレビジョンシステムで用いられるこの発明を実施した四重エンコーダの一実施例のブロック図が示されている。説明の便宜上、上側クロマクワッド２００　ａまたは下側クロマクワッド２０２ａのいずれかに形状が一致しカラーフレームが対応するクワッドが第３図のエンコーダで用いられるものとする。さらに、受像機に伝送されるＮＴＳＣコンノぐチブル信号はアナログ信号であるが、第３図の四重エンコーダの各ブロックはデジタル形式で実施してもよく、その場合は、信号を受像機に送るに先立って、デジタル・アナログ変換器を用いて信号をアナログ形式に変換すればよい。

第３図に示すように、４つの別々の情報成分（ルーマ成分Ｙ１増強された情報で変調されたＨ搬送波成分、クロマ変調されたＣ搬送波成分、及び側部）（ネル変調されたＳ搬送波成分）が四重エンコーダに入力として供給される。即ち、変調されたＣ搬送波はクワッド平均器３００に入力として供給され、このクワッド平均器３００は連続したクロマクワッドの各々のものの４つの相関した画像値を平均する。クワッド平均器３００に入力として供給される変調されたＣ搬送波が（第２図のフロマクワラ臼こよって示されている）ＮＴＳＣ極性標準にあっていれば、カラーフレームの４フイールドの中の２つは正極性で、フィールドの中の２つは負極性であるから、平均値は常に実質的に０となる。こうならないようにするため↓こ、クワッド平均器３００への変調されたＣ搬送波入力は各フィールド毎に同じ位相を持つ。（即ち、入力の連続したクワッドの各々は、ＮＴＳＣクロマ標準による極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（ｃ）のある１つではなく、極性コード（ｄ）を持つ。）クワッド平均器３００は、出力クロマクワッドの４つのクロマ値の全てが、各連続した人力クロマクワッドの垂直一時間平面内の４つの相関性を持つクロマ画像値の平均（ｍｅａｎ　ａｖｅｒａｇｅ）の所定の等しい割合となるような出力クロマクワッドを引出すために、メモリまたは遅延手段と加算手段とを備えている。従って、クワッド平均器３００からの出力クロマクワッドの４つの値は全て互いに等しい。クワッド平均器３００からの連続した出力クロマクワッドの各々は極性変調器３０２に入力として供給される。極性変調器３０２は極性バタンパルスに応答して、入力として供給された各クロマ値の極性を反転させるかまたは反転させないスイッチを含んでいる。極性パタンパルスはカウンタと適当なゲートによって生成される。カウンタはフィールド周波数でクロックされ、カラーフレーム周波数でリセットされる。従って、連続したカウンタサイクルの各々は４つの連続したフィールドを含んでいる。クロマクワッドが上側クロマクワッド２００　ａに一致している場合には、極性変調器３０２は連続した各クロマクワッドを極性コード（ａ）で変調する。クロマが下側クロマ２０２ａに一致している場合には、極性変調器３０２は連続したクロマクワッドの各々を極性コード（ｂ）で変調する。連続し極性変調されたクロマクワッドは別々の入力として加算手段３０４に供給される。

クワッド平均器３０６に入力して供給される連続した側部パネルクワッドと、クワッド平均器３０８に入力として供給される連続した増強されたルーマクワットは、クワッド平均器３００に入力として供給される連続するクロマクワッドに対応する。さらに、クワッド平均器３０６と３０８は、全体的にはクワッド平均器３００と同様であり、極性変調器３１０と３１２は全体として極性変調器３０２に類似する。しかし、極性変調器３１０は、クワッド平均器３０６からの連続する側部パネルクワッドの各々の４つの平均値を、極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）の中、クロマ極性変調器３０２によって用いられる極性コード以外の第１の特定された極性コードで極性変調する。同様にして、極性変調器３１２は、クワッド平均器３０８からの連続した増強ルーマクワットの各々の４つの平均値を、極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（ｃ）の中、極性変調器３０２及び３１０によって用いられない残りの極性コードで極性変調する。

極性変調器３１０と３１２の各出力は別々の入力として加算手段３０４に供給される。

ルーマ入力は帯域分割（バンドスプリット）フィルタ３１４により、１．８　ＭＨ２以上と以下の第１と第２の周波数に分割される。１．８　ＭＨｚ以下の第１の帯域は別の入力として加算手段３０４に供給される。第２の帯域はフレーム内平均ｉ！ｉ　３１６でフレーム内平均された後、帯域分割フィルタ３１８によって３．０Ｍ）ｌｚ以上及び以下の第３と第４の帯域に分割される。１．８　ＭＨｚと３．０　ＭＨｚの間の周波数からなる第３の帯域は別の入力として加算手段３０４に供給される。３．８ＭＨｚ以上の第４の帯域は、フレーム外（ｅｘｔｒａ−ｆｒａ＋ｉｅ）平均器３２０によってフレーム外平均された後、別の入力とｔ７て加算手段３０２に供給される。

前述したイスチーディ外出願に開示されているフレーム内平均器は、各画像フレーム内の２つの値の平均をとる。この平均は各画像フレームの２つの飛越しフィールドの２つの相関関係を持つ画像値の平均（ｍｅａｎ　ａｖｅｒａｇｅ）とすることができる。しかし、好ましくは、フレーム内平均は、時間次元において検出された画像運動に従って重み付けられるべきである。即ち、第３図において、連続する低周波数ルーマクワット（ＬＯＷＳ）の各々中の第１帯域ルーマ値に応答する運動検出器３２２が、以下に詳述するようにしてフレーム内平均器３１６の重み付けを制御する運動表示係数にの値を計算する。フレーム外平均動作は、カラーフレームを構成する２つの連続した画像フレームのそれぞれからの第１と第２のフィールドの相関関係を持つ画像値を持つ画像値を平均することからなる。従って、第１の周波数帯域のルーマクワットに対するフレーム内平均器３１６とフレーム外平均器３２０の総合効果は、クワッド平均器の効果と同等である。

必要ならば、フレーム内平均器３１６を第３の周波数帯域に移して、第４の周波数帯域中のフレーム外平均器３２０の代わりにクワッド平均器を用いても、四重エンコーダの動作に影響はない。しかし、このやり方は、垂直一時間平面内で動作するクワッド平均器には、垂直一時間平面で動作するフレーム外平均器よりも相当多くのメモリを必要とするので望ましくない。

加算手段３０４からのビデオ出力は、画像情報からなる連続した合成りワットを含むＮＴＳＣコンパチブル４．２ＭＨｚベースバンド信号である。

第３図に示す四重エンコーダの動作についての以下の説明において、ルーマ入力は４．２Ｍ）Ｉｚのベースバンド信号であり、１．５ＭＨ２同相成分と０．５ＭＨｚ直角位相成分とを含む変調されたＣ搬送波のスペクトルは完全に１．８〜４．２ＭＨｚの帯域内にあり、変調されたＳ搬送波の２．０ＭＨｚの帯域幅のスペクトルも完全に１．８〜４．２　ＭＢ２の帯域内にあり、４．２〜５．２ＭＨｚの増強されたルーマ情報を規定する変調されたＨ搬送波の１．０ＭＨｚの帯域幅のスペクトルは３．０〜４．２ＭＨｚの帯域内にあるものとする。さらに、フレーム内平均器３１６はメモリから、帯域分割フィルタ３１８への連続したルーマクワット入力の各々の４つの順に並んだクワッド位置の任意の１つまたはそれ以上のものにおける、カラーフレームの２つの連続した画像フレームの各々について計算でめた２つのフレーム内平均処理されたルーマ値の各々を読出すことができるものとする。まず第１として、垂直一時間平面が上側クロマクワッド２００ａに編成され、従って、Ｃ成分が極性コード（ａ）で極性変調されており、極性コード（ｂ）はＳ成分用として指定され、極性コード（Ｃ）がＨ成分用として指定されているものとする。この第１の仮定に従って、次の式が３．０　ＭＨｚ以上の高周波数帯域、１．８〜３．０　ＭＨｚの中間周波数帯域、１．８　ＭＨｚ以下の低周波数帯域のそれぞれについて、加算手段３０４からの連続した順に配列された合成りワット出力の各々のそれぞれの４つの値Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４を規定する。即ち、高周波数帯域に対する式は、Ｌ　１　＝Ｙ＋Ｃ＋Ｓ＋ＨＬ２−Ｙ＋Ｃ−８−ＨＬ３りｙ−ｃ−ｓ＋ＨＬ４＝Ｙ−Ｃ＋Ｓ−Ｈここで、ｙ、ｃ、ｓ及びＨは、連続した合成りワットの各々に対して用いられたこれらの成分の各々のクワッド平均値である。

中間周波数帯域に対する式は、ＬＬ＝Ｙａ＋Ｃ＋８Ｌ２＝Ｙｂ＋Ｃ−３Ｌ３＝Ｙａ−Ｃ−８Ｌ４＝Ｙｂ−Ｃ＋Ｓで、Ｙ　ａとｙｂは、それぞれ、あるカラーフレームの第１と第２の画像フレームについてフレーム内平均器３１６によって計算された平均値である。Ｈ成分は中間周波数帯域の式では現れないが、これは、その周波数スペクトルが高周波帯域のみに制限されているからである。

低周波数帯域に対する式は、Ｌ１＝Ｙ１Ｌ２＝Ｙ２で、Ｙｉ　Ｙ２、Ｙ３およびＹ４は低周波数帯域内のルーマ成分Ｙの４つの独立した順に並んだ値である。低域の式においてはＣとＳの成分は現れないが、これは、これらの成分の周波数スペクトルが中間周波数帯と高周波数帯のみに隔室されているためである。

高周波数帯域、中間周波数帯域及び低周波数帯域の各々において、４つの式Ｌ１％Ｌ２、Ｌ３及びＬ４のセットは互いに独立している。このように独立していることにより、ワイドスクリーン高精細度テレビジョン受像機に組込まれている四重デコーダによりいかなるクロストークも生じることなく、ルーマＹ成分、クロマＣ成分、側部パネルＳ成分及び増強ルーマド成分を互いに分離することが可能となり、同時に、標準のＮＴＳＣ受像機がルー７およびクロマ成分を適切に表示することが可能となる。この点において、中間周波数帯域が４つの成分の中の３つの成分のみで構成されており、ルー７の２つの独立した値を含んでるという事実により、上側クワッドバタン（即ち、クロマ成分Ｃが極性コード（ａ）によって極性変調されねばならないバタン）に対する式のセットにある制限が加えられる。第１に、２つの独立したルーマ成分値Ｙａとｙｂの各々は、ＮＴＳＣコンパチビリティを達成するためには、逆極性クロマ成分値の両方に関連付けられることが必要である。第２に、独立性を得るためには、Ｙａルーマ成分値の一方に付随するクロマＣおよび側部パネルＳ両成分のそれぞれの極性が、他方のＹａルーマ成分値の他方に関係するクロマＣおよび側部パネルＳ成分の極性と反対であることが必要である（これは、Ｙｂルーマ成分値についても同様である）。上側クワッドパクンに対する後者の制限を満足させるためには、側部パネル成分は、前述の仮定のように、極性コード（Ｃ）により極性変調されねばならない。従って、上側クワッドバタンに関して上２したＬＩＳＬ２、Ｌ３及びＬ４のセットに対する式のセントが、上側クワッドバタンに対して採用し得る唯一の式のセットである。

下側クワッドバタンにおいては、クロマ成分は、ＮＴＳＣ標準に合致するためには、下側クロマクワッド２０２ａによって示されているように極性コード（ｂ）によって極性変調されねばならない。クロマクワッド極性コード（ｂ）で極性変調すると、中間周波数帯域についての式のセットに対する上述した制限に合致する２つの異なるセットのＬｂ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４に対する式が得られる。

これら２つの式のセットの第１のものにおいては、中間周波数帯域に関するＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４のそれぞれの値は、Ｌ１＝Ｙａ＋Ｃ＋３Ｌ２＝Ｙｂ−Ｃ＋５Ｌ３＝Ｙａ−Ｃ−３Ｌ４＝Ｙｂ＋Ｃ−３であり、従って、この第１の式のセットの高周波数帯域に関するＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、Ｌ１＝Ｙ＋Ｃ＋Ｓ＋ＨＬ２モＹ−Ｃ＋５−ＨＬ　３＝Ｙ−Ｃ−８＋ＨＬ４＝Ｙ＋Ｃ−３−Ｈとなる。下側バタンについての、この第１の式のセットにおいては、側部パネルＳ成分は極性コード（ａ）によって極性変調されており、増強ルーマド成分は極性コード（Ｃ）によって極性変調されていることがわかる。

下側バタンに付いてのＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の式の第２のセットでは、側部パネルＳ成分は極性コード（Ｃ）で極性変調されており、増強ルーマド成分は極性コード（ａ）によって極性変調されている。即ち、下側クワッドについての第２の式のセットの中間周波数帯域の１．１、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４は、Ｌｌ、＝Ｙａ＋Ｃ＋５Ｌ２＝Ｙａ　Ｃ−８Ｌ３＝Ｙｂ−Ｃ＋５Ｌ４＝Ｙｂ＋Ｃ−８で、従って、下側バタンの式の第２のセットの高周波数帯域に対するＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４はＬ１＝Ｙ＋Ｃ＋３＋）（Ｌ２＝Ｙ−Ｃ−３−ＨＬ３−Ｙ−Ｃ＋５−ＨＬ４＝Ｙ＋Ｃ−３＋Ｈとなる。

下側バタンの式の第１と第２のセットの両方の低帯域に対するＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４のそれぞれの値は上側バタンに関して上述したものと同じである。

中間周波数ルーマ成分値Ｙａとｙｂはフレーム内平均器３１６により導出された２つの計算値である。通常は、Ｙａは連続した順に配列されたルーマクワットの各々のＹｌとＹ２の平均値または他の平均関数であり、ｙｂは連続した順に配列されたルーマクワットの各々のＹ３とＹ４の平均値あるいは他の平均関数である。しかし、原則的には、こうである必要はない。例えば％　Ｙ　ａをＹｌとＹ３の平均値とし、ｙｂをＹ２とＹ４の平均値とすることができ（これはフレーム外平均と同じである）、シかも、Ｙａはルーマクワット内のＹ２の順序位置から取出し、ｙｂはルーマクワット内のＹ３の順序位置から取出されるようにしてもよい。これは、下側バタンの第１のセット中の線Ｌ２とＬ３の交換と同じことである。

線変換は、特に運動適応化（ｍｏｔｉｏｎ−ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）が重要になる時は魅力的な方法である。なぜなら、＋Ｃ及び−Ｃの値を再配列すると、はなはだしく不正確な色となってしまうのに対し、時間的に隣接する線を入替えることは比較的穏やかなものであるからである。しかしながら、帯域の一部分のみが交換される場合には、この線変換技術は本質的な困難を持っている。１．８　ＭＨｚ点を中心とした水平濾波が理想的なものでないために、遷移帯域におけるいくつかの信号素子は、ワイドスクリーン高精細度テレビジョン受像機によって、適切な位置に再交換されず、一方、交換されてはならないいくつかの信号素子が受像機で交換されてしまう。周波数を１．８　ＭＨｚからはるかに下の０まで下げることができれば、この線変換技術はワイドスクリーン受像機についてはうまく働くが、その場合でも、標準ＮＴＳＣ受像機による表示は、表示された画像中の何かが動くと、見るに耐えないものとなろう。

フレーム内平均器３１６における、Ｙａとｙｂについてのそれぞれのルーマ値の計算における運動適応化処理を行うための望ましい方法は、次の平均化関数を採用することである。

Ｙａ＝Ｋ　（Ｙ１＋Ｙ２）／２＋　（１−Ｋ）（Ｙｌ）Ｙｂ＝Ｋ　（Ｙ３＋Ｙ４）／２＋　（１−Ｋ）（Ｙ４）ここで、Ｋは０と１の間の小数の（分数）値を有する運動表示係数であり、０は時間次元において運動がないことを示し、１は時間次元における最大の運動を表わす。

低周波数のルーマ成分の順に配列されたクワッドの各々の４つの独立した値ＹＩＳＹ２、Ｙ３及びＹ４に応答する運動検出器３２２は、次の式に従って運動表示係数にの値を計算する。

ΔＴ士Ｉ　（Ｙ１＋Ｙ２）−（Ｙ３＋Ｙ４）１ΔＶ＝ｌ　（Ｙｌ＋Ｙ３）−（Ｙ２＋Ｙ４）　１及びに＃ΔＴ／（ΔＴ＋ΔＶ）ワイドスクリーン高精細度テレビジョン受像機は、連続した合成りワットを含む４．２ＭＨｚベースバンド信号をその構成成分に分離するための四重デコーダを含んでいる。

第４図に示されている四重デコーダは第３図に示す四重エンコーダと協働する。

第４図を参照すると、帯域分割フィルタ４００が入力として供給されるベースバンド信号の連続した合成りワットを、２．０ＭＨｚより下と上の第１と第２の周波数帯域に分割する。帯域分割フィルタ４００が採用している２、０Ｍ）Ｉｚは、第３図の四重エンコーダの帯域分割フィルタ３１４により採用されている１、８ＭＨ２に対して、０．２ＭＨｚの保護帯域を提供する。この保護帯域は必須なものではないが、画像表示の水平次元におけるクロストークに対する保護を与えるので望ましい。

低周波数の第１の帯域は運動検出器４０２に入力として供給され、また、加算手段４０４へ一方の入力として与えられる。フィルタ４００からの第２の周波数帯域は第１のマトリクス手段４０６に入力として供給される。以下に述べる第１のマトリクス手段４０６は、２．０〜４．２ＭＨｚに拡がる連続した合成りワットの各々の周波数帯域に働いて、Ｙ１クロマＣ１側部パネルＳ及びＨ′比出力引出す。

Ｈ′比出力、３．０Ｍ）ｌｚより上の高周波数帯域中に増強ルーマＨ成分を含んでおり、さらに、３．０　ＭＢ２より低い中間周波数帯域中にＹａとＹｂの差に比例するルーマ差成分を含んでいる。Ｈ′比出力３．０　ＭＨｚより下と上の第３と第４の帯域に分割する帯域分割フィルタ４０８が、中間周波数の第３の帯域のルーマ差成分から高周波数の第４の帯域の増強ルーマド成分を分離する。この帯域分割フィルタ４０８からのルーマ差成分と第１のマトリクス手段４０６からのルーマ成分とはそれぞれ第１と第２の入力として、後述する第２のマトリクス手段４１０に供給される。

第２のマトリクス手段４１０からの出力は運動デコーダ４１２にその第１の入力として供給される。この運動デコーダ４１２には運動検出器４０２から第２の入力として運動表示係数Ｋが供給されている。運動デコーダ４１２からの出力は加算手段４０４に対して第２の別の入力として供給される。加算手段４０４からの出力は、その全４．２ＭＨｚベースバンド周波数範囲のルーマ成分を含んでいる。

デジタル形式に作ることが好ましい第１のマトリクス手段４０６は、入力として供給される各連続した合成りワットのＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４のそれぞれの値を同時に取出せるに充分なメモリ遅延手段を含んでいる。このようにすることにより、Ｌｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４のそれぞれの４つの値を予め定められた代数和としてマトリクスすることが可能となる。マトリクス手段４０６はそのようなマトリクスを２つ含んでおり、一方のマトリクスは各連続した合成りワットのクロマＣ成分の値を分解するためのものであり、他方は側部パネルＳ成分の値を分解するためのものである。分解されたクロマＣ及び側部パネルＳ各成分はそれぞれ第１のマトリクス手段４０６からの出力として、適当なりロマ搬送波デコーダと側部パネル搬送波デコーダに供給される。

Ｙ及びＨ′成分は第１のマトリクス手段４０６によって分解されない。即ち、第１のマトリクス手段４０６からのＹ及びＨ′比出力まだ両方共、各連続した合成りワットからの４つの別々の値ＬｉＬ２、Ｌ３及びＬ４から成っている。しかし、Ｙ成分出力の場合は、４つの別々の値は全て互いに同じ極性を有し、一方、Ｈ ′比出力場合は、４つの別々の値は、セットをなす互いに同じではない所定の極性を持つ。第２のマトリクス手段４１０に第１の入力として供給されるルーマ差成分は第１のマトリクス手段４０６からのＨ′比出力同じ所定の極性を持っている。

第２のマトリクス手段４１０へのＹ入力は、中間周波数帯域及び高周波数帯域の両帯域中のＹの完全にクワッド平均された値に比例し、一方、第２のマトリクス手段４１０へのルーマ差入力は、中間周波数帯域中のみのＹａ−ｙｂの差に比例している。第２のマトリクス手段４１０は第１と第２のマトリクスを含んでおり、これらのマトリクスは両方共、供給されるルーマ差（Ｙａ−Ｙｂ）人においては値Ｙａを分解し、第２のマトリクス中ではＹｂの値を分解する。さらに、第２の手段４１０は、それぞれＹａとＹｂの再生された値の相対的な位置を各連続クワッドの第１と第２の画像フレームに回復するための適当なメモリあるいは遅延手段を含んでいる。従って、第２のマトリクス手段からの出力は、ルーマ成分の中間周波数帯域中のＹａとｙｂのそれぞれの値と、ルーマ成分の高周波数帯域中のＹの完全クワッド平均された値とを含んでいる。

上記説明において、第１のマトリクス手段４０６からのクロマＣ出力と側部パネルＳ出力が各々、Ｌｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４のそれぞれの値の所定の代数和であり、Ｈ′比出力所定の極性を持つＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の４つの値からなると述べた。クロマＣ出力と側部パネルＳ出力の所定の代数和とＨ′比出力所定の極性とは両方共に、第３図の四重エンコーダによる各連続台成りワットの復号が上側バタン、第１の下側バタンあるいは第２の下側バタンのどれを採用したかによって決まる。さらに詳しく説明すると、上側バタンの場合は、ＣとＳについての所定の代数和とＹとＨ′についての関係は、４Ｃ＝Ｌ１＋Ｌ２−Ｌ３−Ｌ４４Ｓ　＝Ｌ１−Ｌ２−Ｌ３＋Ｌ４４Ｙ　＝Ｌｌ＋Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４４Ｈ’　＝Ｌｌ−Ｌ２＋Ｌ３−Ｌ４となる。

下側バタンの場合は、４Ｃ＝Ｌ１−Ｌ２−Ｌ３＋Ｌ４４Ｓ　＝Ｌｌ＋Ｌ２−Ｌ３−Ｌ４４Ｙ　≠Ｌｌ＋Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４４Ｈ’　＝Ｌ１−Ｌ２＋Ｌ３−Ｌ４である。

第２の下側バタンの場合は、４Ｃ−Ｌｌ−Ｌ２−Ｌ３＋Ｌ４４８　−ＬＬ−Ｌ２＋Ｌ３−Ｌ４４Ｙ　＝Ｌｌ＋Ｌ２＋Ｌ３＋Ｌ４４Ｈ’　＝Ｌｌ−Ｌ２−Ｌ３＋Ｌ４である。

全クワッド平均された４Ｙ信号の中間周波数帯域部分は２Ｙａと２Ｙｂの和に等しく、また、４Ｈ′信号の中間周波数帯域部分は２Ｙａと２ＹｂＯ間の差に等し０ことは明らかである。従って、第２のマトリクス手段４１０は、それに供給される第１と第２の入力を適宜加算及び減算することにより、連立方程式を解いて、ＹａとＹｂのそれぞれの値を得ることができる。この加算及び減算の実行には多くの方法がある。一般的に言うと、Ｙａとｙｂの解として得られた値はクワ・ント内の適切な順序位置に生じない。従って、一般的に言うと、第２のマトリクス手段４１０は、第２のマトリクス手段４１０につ０て上述したように、Ｙａとｙｂの解として得られた値をクワブト内のそれぞれの適正な位置に回復させるためのメモリ手段または遅延手段を必要とする。しかし、第２のマトリクス４１０におけるそのようなメモリ手段または遅延手段の必要性は、第２のマトリクス手段４１０に対するそれぞれの第１と第２の入力を組合わせるために次の方法を用いることによって排除できる。まず、第２のマトリクス手段４１Ｏへのルーマ差（Ｙａ−Ｙｂ）入力を含むＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の値の代数和が計算される。この計算された代数和の値を、第２のマトリクス手段４１０へのＹ入力のＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の中で、Ｈ′のＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の中の正極性の値を持つものに関係する２つの値の各々に加算し、また、上記計算された代数和を第２のマトリクス手段４１０へのＹ入力のＬｌ、Ｌ２、Ｌ３及びＬ４の中の残りの２つの各々から差し引く。これによって、メモリあるいは遅延手段を設けることなく、ルーマクワット中の適切な順序位置にＹａとｙｂの各々を回復させることができる。

フィルタ４００からの低周波数の第１の帯域の各連続したクワッドはこの低周波数帯域中の４つの独立したルーマ成分の値を含む。上述した運動検出器３２２と構造と機能が同一である運動検出器４０２が運動デコーダ４１２に供給される運動表示係数Ｋを取出す。運動デコーダ４１２はＹａとＹｂのそれぞれの値を、順に配列されたルーマ値Ｙｌ’　、Ｙ２’　、Ｙ３’及びＹ４’からなるルーマクワットに変換する。但し、Ｙビ＝ＹａＹ２’　＝ＫＹａ＋　（１−Ｋ）ＹｂＹ３’　＝ＫＹｂ＋　（１−Ｋ）Ｙａ加算手段４０４には、その２つの入力の対応クワッド値が互いに加算される時、互いに時間的に一致するようにするために必要な遅延手段を設けることもあることを理解すべきである。

フィルタ４０８からの高周波数の第４の帯域の出力は増強ルー７Ｈにより変調された搬送波成分からなり、この出力は適当なＨデコーダに供給される。

第５図には、四重エンコーダのもう１つの実施例が示されている。第５図において、ブロック５００　、５０２．５０４．５０６．５１．０．５１２．５１４．５１６．５１８及び５２０　ｆｔ、前述した第３図の対応するブロック３００　、、３０２．３０４．３０６．３１０．３１２．３１４．３１６．３１８及び３２０と構造及び機能的に同等である。さらに、第５図には運動検出器は示されていないが、必要とあれば、第３図に関して説明したと同様の運動適応処理を第５図に採用してもよい。

第３図と第５図に示す四重エンコーダの実施例の唯一の重要な相違点は、増強ルーマ成分の取扱いである第５図の実施例においては、帯域分割フィルタ５１４へのルーマ成分入力は、４．２ＭＨｚまでではなく４．２　ＭＨｚから５．２ＭＨｚまで拡がる増強ルーマ帯域を含むベースバンド信号である。この点は、増強ルーマ成分が別の変調された搬送波であり、ペースバンドルーマ成分が４．２ＭＨｚまでとされている第３図のエンコーダの実施例と異なる。

第５図の四重エンコーダの実施例においては、フレーム外平均器５２０からの高周波数の第４の帯域のルーマ出力が５．２ＭＨｚの遮断周波数を持つ低域通過フィルタ５２４に入力として供給される。低域通過フィルタ５２４からの出力は周波数変換器５２６に対する一方の入力として供給される。周波数変換器５２６へのこの第１の入力は、３．０ＭＨｚから４．２ＭＨ２まで拡がる通常のルーマ成分の高周波数帯域と、４．２ＭＨｚから、５．２ＭＨｚまで拡がる増強ルーマ成分の両方を含んでいる。８．４　ＭＨｚの連続波フィールディング（ｆｏｌｄｉｎｇ）搬送波が、増強ルーマ極性変調器５１２によって極性変調された後で、周波数変換器５２６に対する第２の入力として供給される。周波数変換器５２６は、４．２ＭＨｚまでの周波数のみをその出力に通過させ、４．２Ｍ）Ｉｚ以上の全ての周波数をその出力へ通さないようにされている。従って、周波数変換器５２６からの出力は、その第１の入力に供給され、そのまま周波数変換を受けずに出力に送られた３、０　ＭＨｚから４．２　Ｍ）ｌｘまで拡がる通常のルーマ成分の高周波数帯域部分と、この周波数変換器５２６からの出力中で３．２ＭＨｚから４．２ＭＨｚまで拡がる周波数帯域を占める極性変調され、周波数変換された増強ルーマ成分とを含んでいる。周波数変換器５２６からのこの出力は別々の入力の中の１つとして加算手段５０４に供給される。従って、第３図の四重エンコーダの実施例と全く同様に、加算手段５０４からの出力は連続する合成りワットからなる４、２ＭＨｚのベースバンド信号である。

第６図に示す四重デコーダは第５図に示す四重エンコーダと協働する。第６図において、ブロック６００　、６０４．６０６．６０８及び６１０は第４図の対応ブロック４００　、４０４．４０６．４０８及び４１０と構造及び機能が同じである。さらに、第６図には運動検出器も運動デコーダも示されていないが、第５図の四重エンコーダが運動適応処理を採用している場合には、運動検出器４０２及び４１２のそれぞれに相当する運動検出器と運動デコーダを第６図の四重デコーダに採用される。

第６図において、フィルタ６０８からの高周波数の第４の帯域の出力は周波数変換器６１４へ第１の入力として供給され、８．４ＭＨｚの連続波アンフォールディング（ｕｎｆｏｌｄｉｎｇ）搬送波が周波数変換器６１４の第２の入力として供給される。周波数変換器６１４は５．２Ｍ）Ｉｚまでの全ての周波数をその出力へ通過させ、５．２ＭＨｚ以上の全周波数を排除するようにされている。周波数変換器６１４の第１の入力へ供給される３、０〜４．２　ＭＨｚの周波数帯域は、四重符号化された増強ルーマ成分によって占められる３、２〜４．２ＭＨ２帯域を含んでいる。８．４ＭＨｚのアンフォールディング搬送波によって周波数変換された後、増強ルーマ成分は、周波数変換器６１４からの出力中の元の４，２〜５．２ＭＨｚ帯域に回復される。周波数変換器６１４からのこの出力は加算手段６０４への別々の入力の１つとして供給される。従って、加算手段６０４からの出力は、５．２　ＭＨｚまで上方に拡がるルーマベースバンド信号となる。

第３図と第５図の四重エンコーダ及び第４図と第６図の四重デコーダの説明においては、例示の目的で、垂直一時間平面が、カラーフレームの４つの連続するフィールドの各々からの１本の走査線を含む、例えば、クロマクワッド２００ａと２００ｂのような、クワッド（４つ組）に編成されるものとした。しかし、垂直一時間平面を、カラーフレームの２つの画像フレームの各々を構成する２つの飛越しフィールドの各々からの２本の連続する走査線を含む、例えば、クロマクワッド２０４ａと２０６ａのようなりワットに編成することも可能であることは明らかである。この後者の場合は、第３図と第５図の四重エンコーダのクワッド平均器の各々は、これらの後者のクワッドの各々に対応する４つの相関する画像値を平均するように編成される。しかし、第２図を参照すると、この後者の場合は、カラーフレームの第２のフレームのこれらの画像値のそれぞれの極性は、カラーフレームの第１の画像フレームの極性に対して反転されていることが明らかである。従って、カラーフレームのこの第２のフレームについては、前述した３つの極性コード（ａ）　、（ｂ）及び（Ｃ）の中の適当な別の指定された極性コードが採用されるべきである。さらに、この後者の場合におけるフレーム内平均は、画像情報が各画像フレーム毎に更新されるので、運動適応処理の必要はない。

さらに、この後者の場合、画像フレームの２つのフィールドの対応する走査線の６対の相関するルーマ成分画像値、または、その代わりとして、画像フレームの２つの飛越しフィールドの各々の連続する走査線の６対の２つの相関する画像値のフレーム内平均のために、四重エンコーダのフレーム内平均器が採用される。

一般に、極性フードは２１個の独立した値を、これらの独立した値の復号に際して、それらの間にいかなるクロストークも生じさせないような形で供給するために用いることができる。ここに記述した四重エンコーダ及びデコーダの場合には、ｎは２であった。しかし、この発明の原理は、ｎの値が３以上の場合にも応用できる。

さらに、この発明の原理はテレビジョン形信号以外の信号にも応用できる。ただし、この発明はテレビジョン形信号に使用するのに特に適している。

特表平４−５０１４９２　（１２）ｔｌＬ−Ｑｒり、！！ｒＪ＆’ｈｔＦＩＧ、　７ＦＩＧ、　２国際調査報告ＰＣＴ／ＵＳ　８９１０４６２３Ｓ＾　３２１７４

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ルーマ成分、クロマ成分及び少なくとも１つの付加的な成分とを含むテレビジョン形信号の成分をマルチプレクスするためのものであって、上記信号を４つの順に配列された情報クワッドであって、各々が１つのクロマ成分の値と、少なくとも１つのルーマ成分の値と、そのクワッドに含まれている各付加的成分についての１つの値とを含む４つの別々の値を含むような情報クワッドからなる連続したセットに変換する第１の手段と、連続したセットの各々の４つの順に配列されたクワッドの上記クロマ成分のそれぞれの値を、相対的な極性を持つ次の３つの極性コード、（ａ）＋＋−−または −−＋＋、（ｂ）＋−−＋または−＋＋−、及び（ｃ）＋−＋−または−＋−＋、の中の第１の特定されたもので極性変調する第２の手段（３００、３０２；５００、５０２）と、連続するセットの各々の４つの順に配列されたクワッドの上記１つの付加的成分のそれぞれの値を上記３つのコード（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の中の第２の特定されたもので極性変調する第３の手段（３０６、３１０；５０６、５１０）と、を有し、連続するセットの各々の４つの順に配列されたクワッドの上記１つのルーマ成分のそれぞれの値は、全て同じ極性を有し、それによって、実効的には、上記１つのルーマ成分の上記それぞれの値は相対的な極性（ｄ）＋＋＋＋または−−−− を有する第４の極性コードで極性変調され、さらに、連続したセットの各々の上記４つの順に配列されたクワッドの中の第１、第２、第３及び第４のもののそれぞれに含まれている上記ルーマ、クロマ及び付加的な各成分の極性変調された値を順に別々に加算し、各々がそのセットの結果として得られたそれぞれの４つの順に配列された和の値を含む連続する合成クワッドを取出す第４の手段（３０４；５０４）と、を含む、四重エンコーダ。
（２）上記３つのコードの中の上記第１の特定されたものがコード（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の中のある１つであり、上記４つの和の値が、連続した合成クワッドの各々において、上記コードの上記ある１つがＮＴＳＣ標準に合致する関係をクロマ成分の極性とルーマ成分の極性との間に本質的に与えるような順序で配列される、請求項（１）に記載の四重エンコーダ。
（３）上記テレビジョン形信号が別の付加的成分も含んだものであり、さらに、連続するセットの各々の４つの順に配列されたクワッドの上記別の付加的成分のそれぞれの値を上記３つのコード（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の中の第３の特定されたもので極性変調する第５の手段を含む、請求項（２）に記載の四重エンコーダ。
（４）上記第５の手段が、上記信号のルーマ成分、クロマ成分及び２つの付加的成分の各々の４つの相関する画像値を平均して、これら４つの成分の各々に対して単一の平均値を導出する別の第６の手段を含み、１つのセットの上記４つの順に配列されたクワッドの各々がこれら４つの成分のそれぞれの単一の平均値を含むものである、請求項（３）に記載の四重エンコーダ。
（５）上記連続したセットが垂直−時間画像平面内の連続したセットからなり、上記別の第６の手段が、垂直−時間画像平面内の上記信号のルーマ成分、クロマ成分及び２つの付加的成分の各々のものの４つの相関した面像値を平均するものである、請求項（４）に記載の四重エンコーダ。
（６）上記信号が画像情報からなる連続したテレビジョンフレームを含むものであり、上記フレームの各々が２つの飛越し走査テレビジョンフィールドからなり、上記垂直−時間平面内の上記４つの成分の各々の上記４つの相関する画像値が４つの連続する飛越しフィールドの各々からの単一の画像線から引出されたものであり、上記極性コードの中の上記ある１つが極性コード（ａ）と（ｂ）の中の、上記垂直−時間平面内においてＮＴＳＣ標準によるテレビジョン信号のカラー成分の極性に適合する極性コードである、請求項（５）に記載の四重エンコーダ。
（７）上記信号が、各々が２つの飛越し走査テレビジョンフィールドからなる、画像情報の連続したテレビジョンフレームを含むものであり、上記垂直−時間平面内の上記４つの成分の各々のものの上記４つの相関を持つ画像値が２つの飛越し走査フィールドの各々からの２本の連続する画像線から取出されたものであり、上記極性コードの上記ある１つが、上記垂直−時間平面内においてＮＴＳＣ標準によるテレビジョン信号のクロマ成分の極性に対応する極性コード（ｃ）である、請求項（５）に記載の四重エンコーダ。
（８）上記第１の手段が上記信号を、順に配列された情報クワッドであって、各々が単一のクロマ成分の値と、２つのルーマ成分の値と、上記１つの付加的成分についての１つの値とを含む４つの別々の値を含むような情報クワッドからなる連続したセットに変換するものであり、上記２つのルーマ成分の値の第１のものが、連続するセットの各々のものの４つの順に配列されたクワッドの中で、上記３つの極性コードの上記第１の特定されたものによって互いに逆の極性で変調された２つのクワッドからなる所定の対に関係するものであり、上記２つのルーマ成分の値の第２のものが連続するセットの各々のものの４つの順に配列されたクワッドの中で、上記３つの極性コードの上記第１の特定されたものによって互いに逆極性で変調された残りの対の２つのクワッドに関係するものである、請求項（２）に記載の四重エンコーダ。
（９）各々が４つの順に配列された値からなる連続した合成クワッドを含む四重符号化されたテレビジョン形信号であって、上記合成クワッドの４つの順に配列された値の各々が、ルーマ成分の値とクロマ成分の値と少なくとも１つの付加的成分の値との異なる所定の代数和を含むものであり、１つの合成クワッドの４つの順に配列された値の全てに対するクロマ成分部分の値は同じであるが、１つの合成クワッドの上記クロマ成分部分の極性は、相対極性を持つ次の３つの極性コード、（ａ）＋＋−−または−−＋＋、（ｂ）＋−−＋または−＋＋−、及び（ｃ）＋−＋−または−＋−＋の中の第１の特定されたものの順に従って変化するものであり、１つの合成クワッドの４つの値の全てに対する上記１つの付加的成分部分の値は同じであるが、上記１つの付加的成分部分の極性は上記３つのコード（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の第２の特定されたものの順に従って変化するものであり、上記ルーマ成分は２以下の別々の値を有し、その一方が、合成クワッドの４つの値の中の、上記第１と第２の特定されたコードのある１つのものの１つの極性に関係する２つの値の一部をなし、また、上記２つの別のルーマ成分の値の他方のものは、合成クワッドの４つの値の中の、上記第１と第２の特定されたコードの上記ある１つのものの上記とは反対の極性に関係する残りの２つの値の一部をなすものであり、合成クワッドの４つの値の全てに対する上記ルーマ成分部分の極性は相対極性（ｄ）＋＋＋＋または−−−−を有する第４の極性コードの順に従うものであるテレビジョン形信号をデマルチプレクスするためのものであって、供給されている上記連続した合成クワッドの各々に応答して合成クワッドの上記４つの値を上記成分に分解する少なくとも１つのマトリクス手段（４０６）であって、その合成クワッドのクロマ成分の値に実質的に比例する少なくとも１つの出力と、その合成クワッドの１つの付加的成分の値に実質的に比例する出力と、その合成クワッドのルーマ成分の１つの値に実質的に比例する出力とを含む４つまでの別々の出力を取出す上記マトリクス手段を含む第１の手段と、連続した合成クワッドを上記第１の手段に供給する第２の手段（４００）と、を含む、四重デコーダ。
（１０）上記３つのコードの中の上記第１の特定されたものが上記コード（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の中のある１つであり、連続した合成クワッドの各々の上記４つの順に配列された値が、上記コードの中の上記ある１つがクロマ成分とルーマ成分の極性の間にＮＴＳＣ標準に適合する関係を本質的に与えるような順序に配列されている、請求項（９）に記載の四重デコーダ。
（１１）上記４つの合成値の各々が、ルーマ成分の値、クロマ成分の値、上記１つの付加的成分の値及び上記他の付加的成分の値の互いに異なる所定の代数和を含むものであり、４つの順に配列された合成値の全てに対する上記他の付加的成分の値は同じであるが、その極性は上記３つのコード（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）の中の第３の特定されたものに従って変化し、また、４つの順に配列された合成値に対する上記ルーマ成分部分の値は同じであり、上記マトリクス手段が上記他の付加的成分に実質的に比例する別の出力を取出し、これによって、上記マトリクス手段からの上記４つの別々の出力によりそれぞれ与えられる上記ルーマ成分の値、クロマ成分の値、１つの付加的成分の値及び他の付加的成分の値が高精細度テレビジョン表示を引出すために使用できるようにされている、請求項（１０）に記載の四重デコーダ。
（１２）上記ルーマ成分が上記２つの別の値を有し、上記第１の手段が、上記２つの別のルーマ成分の値の上記一方に実質的に比例する１つの別の出力と、上記２つの別のルーマ成分の値の上記他方に実質的に比例する他の別の出力とを取出し、それによって、上記マトリクス手段からの上記４つの別の出力によりそれぞれ与えられる上記２つの別のルーマ成分の値、クロマ成分の値及び１つの付加的な成分の値が高精細度テレビジョン表示を引出すために使用できるようにされている、請求項（１０）に記載の四重デコーダ。
（１３）上記２つの別のルーマ成分の値と、画像の時間次元において画像運動がないことを示す０と画像の時間次元における最大の画像運動を示す１との間の値を持つ運動表示係数Ｋとに応答し、上記２つの別のルーマ成分の値を、Ｙ１′、Ｙ２′、Ｙ３′及びＹ４′を上記ルーマ成分の各連続したクワッドの４つの順に配列された画像値とし、ＹａとＹｂを上記２つの別のルーマ成分の値の第１のものと第２のものとして、４つの関係Ｙ１′＝Ｙａ、Ｙ２′＝ＫＹａ＋（１−Ｋ）Ｙｂ、Ｙ３′＝ＫＹｂ＋（１−Ｋ）Ｙａ、Ｙ４′＝Ｙｂの各々に従って上記４つの順に配列された画像値に変換する運動デコーダをさらに含んでいる、請求項（１２）に記載の四重デコーダ。