JPH06105324A - ディジタル変調装置 - Google Patents

ディジタル変調装置

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JPH06105324A
JPH06105324A JP4250993A JP25099392A JPH06105324A JP H06105324 A JPH06105324 A JP H06105324A JP 4250993 A JP4250993 A JP 4250993A JP 25099392 A JP25099392 A JP 25099392A JP H06105324 A JPH06105324 A JP H06105324A
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JP
Japan
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signal
data
carrier
color
switch
Prior art date
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Pending
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JP4250993A
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English (en)
Inventor
Takahiro Iwazawa
高広 岩澤
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP4250993A priority Critical patent/JPH06105324A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ディジタル色差信号を入力し時分割スイッチ
と正負データ切換器を用いることで搬送色信号を得るデ
ィジタル変調装置を提供する。 【構成】 101及び102の色差信号入力より(R−
Y)及び(B−Y)の信号を入力する。その後、103
及び104のデータ周波数変換器でデータ周波数を4f
scに変換し、105のスイッチで(B−Y)と(B−
Y)のデータを交互に時分割する。時分割後のデータを
2fscごと正負の極性を反転し、搬送色信号を得る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、量子化された映像信号
の色差信号をディジタルのまま直交二相変調を行うため
のディジタル変調装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、映像信号処理技術の分野において
A/D変調器や信号処理用DSPなどのデバイスの高速
化にともない信号劣化の少ないディジタル映像信号処理
が行なわれるようになってきた。
【0003】以下、従来の変調装置について説明する。
図4は、NTSC方式の従来の変調装置の構成図であ
り、401は(B−Y)信号を帯域制限するためのLP
Fであり、402は(R−Y)信号を帯域制限するため
のLPFであり、403は(B−Y)信号を搬送波で振
幅変調するための変調器であり、404は(R−Y)信
号を搬送波で振幅変調するための変調器であり、405
は、変調された(R−Y)及び(B−Y)の信号を加算
し、直交二相変調された搬送色信号を得るための加算回
路であり、406は搬送波周波を通過させるBPFであ
り、407は搬送波を得るための3.58MHzの発振器
であり、408は(R−Y)信号の搬送波を得るために
原発振の搬送波から位相を−57°移相させる−57°
移相器であり、409は(B−Y)信号の搬送波を得る
ために(R−Y)信号の搬送波より位相を−90°ずら
すための−90°移相器であり、410は(B−Y)信
号の入力であり、411は(R−Y)信号の入力であ
り、(B−Y)信号の入力であり、412は搬送色信号
の出力である。また、図5は、図4中に示される403
及び404の変調器の動作モデルを示す図であり、50
1は変調される信号入力であり、502は搬送波入力で
あり、503は変調された信号の出力であり、(a)は
入力信号の波形であり、(b)は搬送波の波形であり
(c)は変調後の波形である。
【0004】以上のように構成されたNTSC方式の色
信号変調装置について、以下その動作を説明する。
【0005】NTSC方式では、Y,(R−Y),(B
−Y)の信号の情報によってカラー映像を表現する。Y
信号は、白黒テレビとの両立性から白黒テレビの方式と
同じく振幅変調のための搬送波を使用する。一方、(R
−Y),(B−Y)の色差信号については、輝度信号の
帯域内に色副搬送波を設け(NTSC方式においては
3.57954MHz)、輝度信号成分との干渉を避ける
ために平衡変調を行う。すなわち、色副搬送波の周波数
はお互い同じであるが、90°位相が異なる2つの色副
搬送波を用い、色差信号(R−Y),(B−Y)それぞ
れを変調し合成することである。したがって、搬送色信
号は、次式で示すことができる。
【0006】 E(R-Y)cos(2πfst)+E(B-Y)sin(2πfst)
【0007】ここでE(R-Y)は(R−Y)信号の振幅で
あり、E(B-Y)は(B−Y)信号の振幅であり、fsは
搬送波周波数であり、tは時間である。
【0008】ここで図4及び図5を用いて従来の変調装
置の動作について説明する。410及び411より振幅
変調が施されていない(R−Y)及び(B−Y)信号が
入力される。(R−Y)及び(B−Y)信号は、人間の
目の特性上、(R−Y)信号は1.5MHz,(B−Y)
信号は、0.5MHzの周波数帯域でよいため、401及
び402のLPFにて周波数制限を行う。帯域制限の施
された色差信号は(R−Y)及び(B−Y)それぞれ位
相角の異なる搬送波で403と404の変調器において
振幅変調が行なわれる。この403と404の変調器の
動作は図5に示される。図5(a)に示される様な信号
を501の信号入力より入力し、図5(b)で示される
様な搬送波を502の搬送波入力より入力し、504の
乗算器でお互いの信号を乗じて振幅変調を行う。504
の乗算器より出力された変調後の信号は、503の変調
信号出力より出力され、図5(c)の様な波形の信号を
出力する。
【0009】403及び404から出力された変調後の
信号は、それぞれ405の加算回路へ入力され、それぞ
れの信号成分を加え1つの出力信号を得る。405の加
算回路から出力された信号の帯域は、搬送波付近に集中
しているため通過域が搬送波周波数のBPFを406に
てかける。その後、412の搬送色信号出力より出力さ
れる。一方、搬送波は、407の発振器により搬送波周
波数の波を発振させ、408によって−57°移相され
た搬送波は、(R−Y)の搬送波として使用し、409
によってさらに−90°移相された搬送波は、(B−
Y)の搬送波として使用される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、変調器が(R−Y)及び(B−Y)信号
にそれぞれ必要であり、乗算器が2つ必要になってく
る。この方式をそのままディジタル化すると回路規模が
大きくなってしまうという課題があった。本発明は、上
記従来の課題を解決するもので、2つの乗算器の回路
を、時分割のスイッチと正負データ切換器にて等価にす
ることができるディジタル変調装置を提供することを目
的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明のディジタル変調装置は、(R−Y)及び(B
−Y)のデータ周波数を4fscに変換し、時分割スイッ
チで(R−Y)と(B−Y)を交互に入れかえ、2fsc
の周波数で正負データを切換えることで等価的に直交二
相変調を行う構成を有している。
【0012】
【作用】すなわち、直交二相変調された搬送色信号は4
scでサンプリングすると(R−Y)と(B−Y)の信
号がお互いがキャンセルしているポイントがあることを
利用し、時分割スイッチと正負データ切換器で変調器を
構成することで、回路規模を少なくすることができ、
(R−Y)と(B−Y)のそれぞれに乗算器を使用した
変調装置と等価的な回路を実現することができる。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
しながら説明する(実施例ではNTSC方式について説
明する)。
【0014】図1は、本発明の一実施例におけるディジ
タル変調装置の構成図を示すものである。図1におい
て、101は、振幅変調される前の色差信号(R−Y)
の信号入力であり、102は、振幅変調される前の色差
信号(B−Y)の信号入力であり、103と104は、
データ周波数を4fscへ変換するためのデータ周波数変
換器であり、105は(R−Y)と(B−Y)の色差信
号のデータを時分割するためのスイッチであり、106
は2fscでデータの正負の極性を切換える正負データ切
換器であり、107は時分割のタイミングと正負データ
切換えのタイミングをはかるための切換パルス発生器で
あり、108は、4fsc周波数入力であり、109は、
ディジタル搬送色信号出力である。図2は、図1の構成
図の動作を説明するための波形のモデルである。図2に
おいて、(a)は(R−Y)信号、(b)は(B−Y)
信号の連続的波形のモデルであり、(c)は(R−Y)
信号、(d)は(B−Y)信号をサンプリングしたディ
ジタル信号のモデルであり、(e)は、時分割スイッチ
でデータを時分割したときのモデルであり、(f)は正
負データの極性を切換えたときのモデルである。図3
は、(R−Y)と(B−Y)の合成信号を4fscでサン
プリングしたときにお互いの成分をキャンセルするポイ
ントを示すための図である。図3において(a)は、色
差信号と合成信号の関係を示す図であり、(b)は
(a)図からサンプリングポイントだけをぬきとったモ
デル図である。
【0015】以上のように構成された本実施例のディジ
タル変調装置について以下その動作を説明する。
【0016】まず、図3を用いて動作原理について説明
する。図3(a)に示される様に、搬送色信号は、90
°位相のずれた搬送波で(R−Y)と(B−Y)の色差
信号に振幅変調を行ったものの合成である。1周期は1
/fscである。ここで合成された搬送色信号を注目して
みると、(R−Y)あるいは(B−Y)のそれぞれの成
分が単独で存在するポイントが4ポイントある。この周
波数は4fscとなっている。すなわち、搬送色信号の1
周期中に(R−Y)及び(B−Y)の信号がそれぞれ2
ポイント存在していることになる。その様子を図3の
(b)に示す。ディジタル信号処理のサンプリング定理
によれば、1周期中に2つ以上のデータがあれば、アナ
ログ量へ変換したときにもとの信号を再現できる。した
がって、4fscで(R−Y)と(B−Y)の色差信号を
交互にもち、2fscごと極性が反転していれば、搬送色
信号を生成できることになる。
【0017】上記に述べた原理を実現させるための一実
施例を、図1及び図2を用いて動作を説明する。
【0018】まず、101及び102の(R−Y),
(B−Y)の色差信号入力より変調前のディジタル色差
信号を入力する。このときのデータ周波数及び量子化ビ
ット数は、任意のものでよい。その後、103及び10
4のデータ周波数変換器で、(R−Y),(B−Y)の
色差信号のデータ周波数を4fscに変換する。4fsc
変換された色差信号は、105のスイッチで(R−
Y),(B−Y)のデータを交互に入れ換える。データ
の切り換えのタイミングは、107の切換パルス発生器
によって行なわれる。すなわち、105のスイッチより
出力される信号は、(R−Y)と(B−Y)の信号が交
互に時分割された形になる。その後、時分割された色差
信号は、106の正負データ切換器によって2fsc
と、データの極性を反転させ、109の搬送色信号出力
より出力する。この106の正負データ切換器より出力
された信号が、変調後の搬送色信号となる。
【0019】例えば、図2の(a)及び(b)に示すよ
うな(R−Y),(B−Y)の信号を、サンプリング
し、4fscのデータ周波数に変換したとする。4fsc
データ周波数に変換された、(R−Y),(B−Y)の
データのモデルを(c),(d)に示す。このデータ
を、1つずつ交互にデータを入れかえる。このデータの
モデルを(e)に示す。その後、2fscごとデータの極
性を入れ換える。このデータを(f)に示す。すなわ
ち、図1の搬送色信号出力は、図2の(f)に示される
ようなデータで出力される。
【0020】以上のように本実施例によれば、データ周
波数を4fscにした後、時分割スイッチと正負データ切
換器を用いることで、2つの乗算器と用いた変調器と等
価の搬送色信号を得ることができる。
【0021】
【発明の効果】本発明は、データ周波数を4fscとした
色差信号を時分割し、加算器あるいは減算器で構成可能
な正負データ切換器で2fscごとデータを極性を切換え
ることで搬送色信号を得ることができる優れたディジタ
ル変調装置を実現できるものである。なお、今回説明し
た実施例は、NTSC方式のものであるが、他のTU方
式においてもデータの極性を切換える方法をかえれば実
現可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例におけるディジタル変調装置
の構成図
【図2】本発明の一実施例における動作モデル図
【図3】本発明の一実施例の原理図
【図4】従来の変調装置の構成図
【図5】従来の変調器のモデル図
【符号の説明】
101 色差信号(R−Y)入力 102 色差信号(B−Y)入力 103,104 データ周波数変換器 105 スイッチ 106 正負データ切換器 107 切換パルス発生器 108 4fsc入力 109 搬送色信号出力 401,402 LPF 403,404 変調器 405 加算回路 406 BPF 407 発振器 408 −57°移相器 409 −90°移相器 410 (B−Y)信号入力 411 (R−Y)信号入力 412 搬送色信号出力 501 信号入力 502 搬送波入力 503 変調信号出力 504 乗算器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】量子化された(R−Y)と(B−Y)の色
    差信号と、前記色差信号のサンプリング周波数を4fsc
    (4倍の色副搬送波周波数)へ変換するデータ周波数変
    換器と、前記データ周波数変換器より出力された(R−
    Y),(B−Y)の色差信号のディジタルデータを交互
    に時分割するスイッチと、前記スイッチより出力された
    データを2fsc(2倍の色副搬送波周波数)ごとにデー
    タの正負の極性を切換える正負データ切換器とを備えた
    ことを特徴とするディジタル変調装置。
JP4250993A 1992-09-21 1992-09-21 ディジタル変調装置 Pending JPH06105324A (ja)

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