JPS63144686A

JPS63144686A - テレビジヨンシステムにおける分解能をコンパチブルに高める方法

Info

Publication number: JPS63144686A
Application number: JP62282285A
Authority: JP
Inventors: マルテイン・プラントルト
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1986-11-29
Filing date: 1987-11-10
Publication date: 1988-06-16
Anticipated expiration: 2011-12-04
Also published as: ES2035018T3; JP2559772B2; ATE81933T1; EP0269961A3; HK3594A; EP0269961B1; US4800427A; EP0269961A2; DE3782405D1; GR3006920T3; DE3640848A1

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】産業上の利用分野カラーテレビジョン伝送における細部分解能ｔコンパチ
ブルに高めるだめの方法として、ゾレナ前置フィルテリ
ングおよびゾレナ後置フィルテリングを使用したいわゆ
るオフセット標本化方法が”　Ｆｅｒｎｓｅｈ　−ｕｎ
ｄ　Ｋｉｎｏｔｅｃｈｎｉｋ”誌第３４゛巻／１６２　
／　１９８０　、　４１頁〜４８頁に記載されている。

類似の標本化方法例えばいわゆるサブナイキスト標本化
方法がＡ　Ｓｉｎｇｌｅ　ＣｈａｎｎｅｌＨＤＴ■Ｂｒ
ｏａｄｃａｓｔ　Ｓｙｓｔｅｍ　−ｔｈｅ　ＭＵＳＥ　
−”　（ＮＨＫＬａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ　Ｎｏｔｅ　
、　　５ｅｒｉａｌ　／１６３０４　＋Ｓｅｐｔｅｍｂ
ｅｒ　＋　　１９８４　）に記載されている。

前記方法においては信号は、帯域制限されているチャネ
ルを介して伝送されその際に、分解能を高めるように作
用する周波数部分領域の中の信号成分は、スペクトルに
おける初めの位置で伝送されるのではなくオフセット標
本化またはオフセット変調てよシ搬送周波数位置いわゆ
るオフセット位置に変換される。例えば、５ＭＨｚの帯
域幅を有する通常のテレビジョンチャネルによっては伝
送することのできない信号成分は、０〜５ＭＨｚの帯域
幅を有する実際のベースバノｒ−ビデオ信号と一緒に伝
送することのできるチャネルの中の周波数位置に変換さ
れる。標本化−変調周波数すなわち、オフセット変調を
行なう信号の周波数は公知の方法においては伝送チャネ
ルの帯域幅の外に位置する。再生側においてはオフセッ
ト復調により、オフセット位置に変換された信号は再び
元の周波数位置に変換されなければならない、何故なら
ばこのようにして初めてこの信号は分解能を高めること
ができるからである。この信号成分を元のスペクトル位
置に変換するために、同期された再標本化（Ｎａｃｈａ
ｂｔａｓｔｅｒ　）　／復調が必要である。ペース位置
において伝送されたスペクトル成分と、オフセット変調
により搬送波周波数位置から元の位置に逆変換されたス
ペクトル成分とは前述の方法によりナイキストフィルタ
により統合される。コンパチブルな構成においては標準
の受信機に対して、付加的にチャネルで受信される信号
情報により、標準飛越走査方式の２つまた画はそれより多いフィールド値にわたる、付加情に報の分布の形式７／依存して種々の周波数の側縁障害と
なって現われる障害が顕著になる。輝度とカラーについ
ての情報がクロストークなしに伝送されないかぎシ（Ｐ
ＡＬ　、　ＮＴＳＣ、ＳＥＣＡＭ　）にがいて、付加的
な信号情報によりその他のクロストーク問題も発生する
。コンパチビリティを改善するための方法としてドイツ
連邦共和国特許出願公開第３３４４５２４号公報に、付
加的信号情報の振幅を送信側において低減する、オフセ
ット標本化に等価な変調方法（オフセット変調〕が記載
され公知である。

受信側における同期する再標本化またはオフセット変調
を確実に行なう同期方法はドイツ連邦共和国特許出願公
開筒３４．１４２７１号公報に記載されている。この同
期方法は、標本化／変調周波数の上がナイキストフィル
タの６ｄＢ−点に位置する位相基準信号で動作する。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３３４４５２４号公報
に記載の変調方法への移行により、全システムをナイキ
ストチャネルで構成することは情報技術的観点から見て
もはや必要ではない。

したがって伝送チャネルの帯域幅の中における全清報の
スペクトルを別の観点から分割することができる。

ＰＡＬ方式におけるオフセット変調方法を使用する場合
にコンパチビリティを改善するためにドイツ連邦共和国
特許出願公開第３４３５２６４号公報において、付加的
信号情１ａ−’に低域フィルタでろ波することが提案さ
れている。このようにして、搬送される色度情報と、付
加的な輝度情報（分解能の上昇）との間のオーバラップ
領域が低減され、コンパチブルな受信がクロスカラーノ
イズにより損なわれることは、オフセット変、１１−行
なうので実質的に除去される。

低域フィルタによるろ波により全情報のスペクトル領域
は、（ナイキストフィルテリングにおけるように対称に
は分割されず）非対称に分割されその結果、非対称の周
波数帯域分割が発生する。このようにして、位相に対し
て感度の高い、スペクトル加算の点を変調周波数の７の
周波数を有する基準信号により表わすことはできない。

発明が解決しようとする問題点ＳＥＣＡＭ　、　　ＰＡＬ　、　、　ＭＡＣ等の現存の
テレビジョン規格に対するコンパチビリティを保持して
そして、ベース位置で伝送されるスペクトル成分と、分
解能が高められたスペクトル成分との間の非対称の周波
数帯域分割を考慮して行なうことができるように構成す
ることである。

問題を解決するための手段上記問題は、特許請求の範囲第１項記載の構成により解
決される。本発明の有利な実施例は実施態様項に記載さ
れている。

発明の効果本発明の構成においては、位相についての情報ヲ、ベー
スメンドービデオ信号（Ｏ〜５　ＬｆＲｚ　）全オフセ
ット復調により得たビデオ信号と、受信側においてスペ
クトル加算して伝送しオフセット変調位相についての情
報を、異なる周波数全方する２つの振動により伝送する
。この場合の利点は、ベースバンドに２い、て伝送され
るビデオ信号と、オフセット変調により得ることができ
分解能を高めるビデオ信号との加算を、前述の第１の信
号て対する低域フィルタの任意の側縁の経過と、第２の
信号に対する高域フィルタの任意の側縁の経過とにより
行なうことができることにある。

この場合に、加算は、相応する相補的な低域フィルター
高域フィルター分割により行なわれ、その際に、第１の
振動の周波数ｆｂは側縁交差点に位置すると仮定する。

このようにして、前述の２つのビデオ信号の間のオーバ
ラップ５領域の周波数位置すなわち、第１のビデオ信号
に対する低域フィルタの特性曲線と、第２のビデオ信号
に対する高域フィルタの特性曲嶽との交差点に対して自
由度が高められる。したがってこの臨界的周波数領域は
、付加的に伝送される信号（例えばＰＡＬ−色副搬送波
）から十分に離れて位置ししたがってノイズ全回避する
ことができるので有利である。

実施例次に本発明全実施例に基づいて図を用いて詳しく説明す
る。

以降、次の記号を用いる。

ｆ１）　＝基準信号の、第１の伝送された振動Ｓ１の周
波数ｆｏ−送信側および受信側においてオフセット変調の後
に使用することができる広帯域ビデオ信号Ｙの最大周波
数ｆｏ−ｆｂ−基準信号へ第２の伝送された振動の周波数第１図において入力端子１に、分解能を高めたためのス
ペクトル成分を含み例えば７〜８ＭＨｚの広い帯域幅を
有する輝度信号Ｙが供給される。ドイツ連邦共和国特許
出願公開第３４１４２７１号公報に詳しく説明されてい
るミキシング回路２により、各フィールドにおける垂直
帰線消去期間において１本の空の走査線（例えば１５番
目または３２８番目の走ｉ線）の中にこの走査線の持続
時間にわたシ、周波数ｆｂ’ｊＨ有する基準信号の振動
Ｓ１が挿入される。ドイツ連邦共和国特許出願公開第３
３４４５２４号公報に詳しく説明されているオフセット
変調器３におけるオフセット変調周波数ｆｏにより、周
波数ｆｂ−を有する振動Ｓ１は、周波数ｆｏ　−ｆｂを
有する振動Ｓ２に変換される。加算段４において振動Ｓ
ｌ、Ｓ２は周波数ｆｂおよびｆｂ　−ｆ。

と加算され、送信側における出力端子６から取出され伝
送される。この伝送は伝送チャネル７を介して行われる
ので、受信側における入力端子に、周波数ｆｂ２よびｆ
ｂ　−ｆｏを有する振動３１１８２が供給される。周波
数ｆｂおよびｆｏ　−ｆｆｂ（ｉ−ｎする振動ｓ１．ｓ
２から成る和はオフセット復調器９に供給される。オフ
セット復調器９ば、送信側のオフセット変調器３に類似
に溝底されている。オフセット復調器９は、制御されな
い状態においては、周波数ｆｏ’　を有する振動で動作
する。周波数ｆＯ’は水平同期パルス等の同期信号によ
りＰＬＬ回路における周波数再生回路１１において発生
される。周波数ｆｏ’を有する振動Ｓ３はまず初めに任
意の位相位置全方する。周波数ｆｂ２よびｆｏ　−ｆｂ
を有する振動ｓ１．ｓ２のオフセット復調の後にオフセ
ット復調器９の出力側に発生する振動は位相制御回路１
０ンこおいて位相位置に関して、入力端子８に供給され
る、周波数ｆｂおよびｆｏ　＋　’ｆｂ　ｔ−有する振
動と比較される。このようにして、まず初めに任意の位
相位置を有する振動Ｓ３が、周波数ｆｏの目標値位相位
置を有する振動Ｓ４に制御される。このようにして、送
信側におけるオフセット変調と、受信側におけるオフセ
ットａ調との間に位相同期が形成される。

チャネル７を介して供給されるベース−ビデオ信号（約
０〜５　ＭＨ２）と、オフセット復調により発生される
ビデオ信号（約５〜８１ＪＨｚ　）とは周波数帯域分割
回路１２に供給され非対称に分割される。このような周
波数帯域分割回路はドイツ連邦共和国特許出願公開第３
４３５２６４号公報に詳しく説明されている。受信側に
おけ域幅を有する輝信号Ｙが取出され、高い分解能を有
する画像再生に用いられる。

第２図のａ）は、低域フィルタによりろ波されまた振幅
が低減された付加的な信号清報を示す。この信号清報と
は、オフセット変調にょシ発生された付加スペクトルＺ
のことでアシ、伝送チャネル７の中におけるこの付加ス
ペクトルの位置に関連して細部分解能を高める。

第２図のｂ）は、受信側において、オフセット復調器９
においてオフセット復調され振幅をエンファシスして周
波数帯域分割回路１２において周波数帯域分割された後
で出力端子１３から取出される輝度信号Ｙの全スペクト
ルを示す。

約８ＭＨｚを有するこのスペクトルが、約５ＭＨｚを有
する伝送チャネル７に比して大きい帯域幅を有すること
がわかる。ベースバンドにおいて伝送されたスペクトル
成分と、周波数ｆＯでのオフセット復調によりシフトし
た、付加スペクトルのスペクトル成分との加算は側縁、
領、域Δｆを介して行われその際に、位相に敏感な点は
、周波数ｆｂ　ｉ有する振動Ｓ１により表わされている
。

第３図は、基準信号の（送信側において、第１図に示さ
れている装置により発生される）振動ｓ１．ｓ２の（伝
送チャネル７に対して相対的な）スペクトル成分を示し
ている。ＰＡＬテレビジョン規格（ＰＡＬ　（Ｇ）　）
においては、前述の周波数ｆｏ、ｆｂは例えば次の値を
とる。

ｆｏ　”’　　７．８　ＭＨｚｆｂ　＝　　４．７　ＭＨｚｆｏ　−ｆｂ　ｗ　３．１ＭＨｚ　。

この場合にｆｏは例えば、第２図に示されているように
再生側において発生されたスペクトルの最高周波数に相
当する。

第４図は、第１図に示されている、受信側における位相
制御回路１０のブロック回路図を示す。

伝送チャネルを介して周波数ｆｂの振動Ｓ１と、送信側
における変調位相φＳにより制御される、周波数（ｆｏ
　−ｆｂ　）の振動Ｓ２とが供給される。

したがって制御のために受信機に信号。

ｃｏｓ（２πｆｂ−ｔ：）　＋　ｃｏｓｌ：２π（ｆｏ
−ｆｂ）−ｔ＋φＳ’）−（１）が供給される。受信側
におけるオフセット復調器９はまず初めに、制御されな
い状態において、任意の位相φｅを有する周波数で動作
する。周波数ｆＯ′は周波数再生回路（ＰＬＬ、回路）
１１により水平同期パルスから得られる。その際に位相
に関して次式％式％（２）が成立つ。

式（１）にしたがった振動をｆＯ′で式（２）にしたが
って変調すると次式％式％）オフセット復調の後に、第４図に示されている接続点ａ
において次式％式％）が成立つ。制御にυける、安定な作動点は位相差△φ−
０に位置するので、式（１）における入力信号は９０°
移相器１４に供給される。乗算器として構成されている
位相検波器（ＰＤ）　１５に、式（４）で表わされる信
号が供給されまた接続点すを介して９０°だけ移相され
た入力信号が供給される。接続点すにおいては次式０式
％が成立つ。

式（４）と式（５）の項とを乗算することにより制御ル
ープの低域フィルタ１６を介してのフィルテリングの後
に移相器１７に対する制御直流電圧が得られる。この際
に制御電圧Ｕφに対して次式％式％（３）が成立つ。

この際に制御は、正弦関数の変数（Ａｒ　ｇｕｍｅｎ　
ｔ　）が０になるように動作する。すなわち φｅ＃φＳ　　　−−−−−−−−（７）が成立つ。

移相器１７は±１８０°にわたる動作領域を有する。

第５図１′／ｃおいては、第１図に示されている、ミキ
シング回路２の出力側からの信号と、オフセット変調器
３の出力側からの信号とが加算されないで、別個の伝送
チャネル７ａと７ｂとを介してそれぞれ伝送される。こ
れは例えば、伝送チャネルが、帯域幅が十分でない場合
ＪＰ帯域幅において制御されたケーブル区間の場合や双
方の信号が１つの磁気テープの別々のトラックに記録さ
れる場合て好適である。このように、２のの別個の伝送
チャネルを介して伝送する場合には走行時間が異なシそ
の結果、信号が受信１１１１　Ｋ　Ｂいて時間的に互い
に一致しなくなる。このような時間ずれを補償するため
に受信回路１８において画伝送チャネル７ａ、７ｂの信
号が２つの遅延素子１９．２０を介してそれぞれ供給さ
れ、更に遅延時間−比較段２１の入力側に供給される。

遅延時間−比較段２１において両チャネル７ａ、７ｂに
おける信号の時間位置が検出される。有利には両チャネ
ル７　ａｔ　　７　ｂの信号の水平同期パルスにより調
歩発振器が制御される。このスタート／ストップ発振器
は、それ自身は時間的に等しい２つの水平同期パルスの
間に、一定の周期・を有する１つのパルス列を発生する
。パルスの数はカランタにより計数される。計数結果は
、両チャネル７ａｔ７ｂの信号の水平同期パルスの間の
時間ずれて対する尺度となる。計数結果はアナログまた
はディジタルの制御電圧に変換されこの制御電圧は、時
間ずれの方向に依存して遅延素子１９または。

２０を、信号が加算段２２の入力側に時間的に等しく供
給されるように制・御する。遅延時間−比較段２１にお
いて両チャネル７ａおよび７ｂの信号の垂直同期パルス
と水平同期パルスとの双方が前述の方法で比較される。

遅延時間素子１．９．２０による制御は、加算段２２の
入力側供給されるすなわち、それぞれ１つの画像におけ
る同一の数の序数の垂直同期パルスと走査線とが両チャ
ネル７　ａ　＊　　７　ｂ　において−緒になるように
行なわれる。この制御は、周波数ｆＯのな程度の精度で
行われる。この精度は、入力端子８に持続されている、
第４図に示されている受信機回路にとって必要である。

遅延素子１９゜２０は１つの基本遅延時間を有しその結
果、信号路において発生する遅延時間は、位相比較段（
遅延時間−比較段）２１から到来する制御電圧によりそ
れぞれ延長されたり短縮されたりする。このようないわ
ゆる遅延歪−等化回路は磁気記録技術（ＭＡＺ　）の領
域で公知であり例えばｖａｎ　Ｗｅ、ｔｚｅｌ著”ビデ
オハンドブック（Ｖｉｄｅｏｈａｎｄｂｎｃｈ　）　”
に記載されている。

以上述べた装置は、オフセット変調／オフセット復調に
基づいてアナログ処理に対して説明されている。このよ
うな装置はすべて、ディジタル処理に適するように構成
することができる。

変調器／復調器はこの場合には、相応する、ディジタル
標本化器／再標本化器（Ｎａｃｈａｂｔａｓ　ｔｅｒ　
）により置換する。

本発明の方法は、例えばビデオレコーダにより記録され
ているテレビジョン信号を再生する際におけるテレビジ
ョン信号の伝送にも同期にも適する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の方法を実施するブロック回路図であ
る。第２図ａ）およびｂ）は、低域フィルタによりろ波
されそして振幅が低減された付加信号情報すなわち付加
スペクトルの位置を示す線図であり、ａ）はコンパチブ
ルな伝送の場合であり、ｂ）はオフセット変調と振幅エ
ンファシスの後の場合の図である。第３図は、基準信号
を表わす２つの振動のスペクトル位置を示す線図である
。第４図稈、受信側ておける位相制御のためのブロック
回路図である。第５図は、２７）の伝送チャネルを有す
る、本発明の方法を実施する１つの有利な実施例を示す
プロツり回路図である。１・・・入力端子、２・・・ミキシング回路、３・・・
オフセット変調器、４・・・加算段、７・・・伝送チャ
ネル、８・・・入力端子、９・・・オフ・セット復調器
、１０・・・位相制御回路、１１・・・周波数再生回路
、１２・・・周波数帯域分割回路、１３・・・出力端子
、ＵＫ・・・伝送チャネル、ｓｌ、ｓ２・・・振動、１
４・・・９０°移粕器、１５・・・位相検波器、１６・
・・低域フィルタ、１７・・・移相器、１８・・・受信
回路、１９．２０・・・遅延素子、２１・・・遅延素子
−比較段、２２・・・加算段。

Claims

【特許請求の範囲】１、送信側において信号の一部がオフセット変調により
周波数変換され受信側においてオフセット復調により逆
変換され垂直帰線時間の空の走査線期間にわたりオフセ
ット変調のための１つの基準信号が伝送されるテレビジ
ョンシステムにおける分解能をコンパチブルに高める方
法において前記基準信号が、異なる周波数（ｆｂおよび
ｆｏ−ｆｂ）を有する２つの振動（Ｓ１、Ｓ２）から成
り前記２つの振動（Ｓ１、Ｓ２）のうちの第１の振動（
Ｓ１）は、ベースバンドにおいて伝送されるスペクトル
成分と、オフセット復調により逆変換されるスペクトル
成分とのスペクトル加算についての位相情報を表わし、
第２の振動（Ｓ１）はオフセット変調位相についての情
報を有するテレビジョンシステムにおける分解能をコン
パチブルに高める方法。２、両方の振動（Ｓ１、Ｓ２）を同時に伝送するように
した特許請求の範囲第１項記載のテレビジョンシステム
における分解能をコンパチブルに高める方法。３、第１の振動（Ｓ１）の周波数（ｆｂ）が、高められ
た分解能を表わすビデオ信号の最高周波数（ｆｏ）の１
／２より高く、伝送チャネルを介して伝送することがで
きる最高周波数より低い特許請求の範囲第１項記載のテ
レビジョンシステムにおける分解能をコンパチブルに高
める方法。４、第２の振動（Ｓ２）の周波数が、最高周波数（ｆｏ
）と、第１の振動（Ｓ１）の周波数（ｆｂ）との差（ｆ
ｏ−ｆｂ）に等しい特許請求の範囲第３項記載のテレビ
ジョンシステムにおける分解能をコンパチブルに高める
方法。５、受信側において２つの振動（Ｓ１、Ｓ２）の和がオ
フセット復調器（９）に供給され前記オフセット復調器
（９）には位相制御回路（１０）の出力電圧（Ｓ４）が供給され前記位相制御回
路（１０）の入力側にオフセット復調器（９）の入力側
および出力側と、水平同期パルスにより制御される周波
数再生回路（１１）の出力側（Ｓ３）とが接続されてい
る（第１図、第４図）特許請求の範囲第１項記載のテレ
ビジョンシステムにおける分解能をコンパチブルに高め
る方法。６、周波数再生器（１１）の出力電圧（Ｓ３）の周波数
が、ビデオ信号の走査線周波数の整数倍に等しい（第１
図、第４図）特許請求の範囲第５項記載のテレビジョン
システムにおける分解能をコンパチブルに高める方法。７、第１の振動（Ｓ１）と第２の振動（Ｓ２）とを、別
個の伝送チャネル（７ａ、７ｂ）を介して伝送するよう
にした（第５図）特許請求の範囲第１項記載のテレビジ
ョンシステムにおける分解能をコンパチブルに高める方
法。８、受信側において、２つの伝送チャネル（７ａ、７ｂ）の信号が遅延時間−比較段（２１）に供給され前記遅延時間−比較段（２１）の、２つの伝送チャネル（７ａ、７ｂ）の遅延時間差を表わす出力電圧が、第１及び／又は第２の伝送チャネル（７ａ、７ｂ）にお
ける遅延素子（１９、２０）を、前記遅延素子（１９、
２０）の出力側から取出される伝送信号が同一の時間位
置を有するように制御した特許請求の範囲第７項記載の
テレビジョンシステムにおける分解能をコンパチブルに
高める方法。９、遅延素子（１９、２０）の遅延時間の制御を、前記
遅延素子（１９、２０）の出力側から取出される信号が
、高められた分解能を表わすビデオ信号の最高周波数（
ｆｏ）の±１／２周期の持続時間すなわち±（１／２ｆ
ｏ）が最大値である時間差を有するようにした（第５図
）特許請求の範囲第８項記載のテレビジョンシステムに
おける分解能をコンパチブルに高める方法。１０、遅延時間−比較段（２１）において２つの伝送チ
ャネル（７ａ、７ｂ）の信号の垂直同期信号と水平同期
信号との時間位置を比較して、２つの遅延素子（１９、
２０）の出力側から取出される、前記２つの伝送チャネ
ルの同一の序数の走査線が合致する（第５図）ようにし
た特許請求の範囲第８項または第９項記載のテレビジョ
ンシステムにおける分解能をコンパチブルに高める方法
。