JPS6382189A - 高精細テレビジヨン信号伝送装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はテレビジョン信号の伝送装置に関し、特に現
在のＮＴＳＣ方式と完全交信性を有するテレビジョンの
高精細信号多重方式において、現行受信機への妨害が少
なくなるようにしたものである。

〔従来の技術〕

現行のテレビジョン信号と完全交信性を有するテレビジ
ョンの高精細信号多重方式がいくつか提案されている。

第３図は例えば電子通信学会、技術研究報告Ｃ３８３−
６１，ｒ完全交信性を有する高精細ＴＶ方式の提案」　
（昭和５８年７月２９日）で述べられている高精細情報
多重方式による従来の高精細情報挿入回路の例であり、
第４図は同様に高精細情報再生回路である。

第３図において、（Ｙ＋ＹＨ）は輝度信号、Ｉ。

Ｑは色差信号、ｆｓｃは色副搬送波であり、輝度信号（
ｙ十ＹＨ）及び色差信号Ｉ、Ｑはカラーエンコーダ１に
入力され、ＮＴＳＣ信号に変換される。このとき輝度信
号（Ｙ＋ＹＨ）が入力されても帯域は４．２ＭＨｚに制
限される。また輝度信号（Ｙ＋ＹＨ）は高域フィルタ２
に人力されて高精細輝度信号ＹＨが分離され、変調器３
に入力される。この変調器３は色副搬送波ｆｓｃを分周
器５でｆｓｃ／２としたものを移相器６でフィールド毎
に反転し、これを搬送波としている。変調器３の出力は
帯域フィルタ４に入力され、周波数シフトした高精細輝
度信号ＹＨ’が抽出される。このＹＨ’　と前記カラー
エンコーダ１の出力とは加算器７により合成され、伝送
信号ＮＴＳＣ’が得られる。

受信側は第４図に示すように、伝送されてきたＮＴＳＣ
’信号が時空間フィルタ８に入力されて周波数シフトさ
れた高精細輝度信号ＹＨ’　が抽出される。またこのＹ
Ｈ’　は復調器１０に入力され、さらにその出力は高域
フィルタ１１に入力されてこれにより高ｗｉＩＩＩＩ輝
度信号ＹＨが再生される。一方伝送信号ＮＴＳＣ’から
前記時空間フィルタ８の出力を減算器１４により差し引
き、ＮＴＳＣ信号を得る。

このＮＴＳＣ信号はカラーデコーダ９によって輝度信号
Ｙと色差信号Ｉ、Ｑとに分離され、輝度信号Ｙに前記高
精細輝度信号ＹＨが加算器１５によって加算されて再生
輝度信号（Ｙ＋ＹＨ）が再生される。

次に動作について説明する。第５図は、横軸は時間周波
数ｆ、縦軸は垂直方向の空間周波数νを示す。図中Ｃは
色信号成分であり、現行ＮＴＳＣ方式では第１象限と第
３象限が空いており、ここに高精細輝度信号ＹＨを周波
数シフトして挿入する。第６図はこの周波数シフトを示
しており、輝度信号の高域成分（４〜６　ＭＨｚ　）を
色副搬送波周波数ｆｓｃの２の搬送波で振幅変調するこ
とによって（２，２〜４．２　ＭＨｚ　）に周波数シフ
トを行う。ＹＨの信号をＥＨ（ｔ）とすると、 ＥＨ’　（ｔ）−Ｅ）ｌ（ｔ）・ｃｏｓ２πｆＣ−ｔ　
　　・・・（１）簡単のためＥＨ（ｔ）を周波数ｆＨの
正弦波とすると、 ＥＨ’　（ｔ）＝ｃｏｓ（２πｆＨ−ｔ　＋ψ）　　・
ｃｏｓ２πｆｃ　−ｔ＝　”Ａ　［ｃｏｓ　　（２π（
ｆｃ　＋ｆＨ）ｔ＋ψ）＋ｃｏｓ　　（２ｙｒ（ｆｃ　
−ｆＨ）ｔ＋ψ）］・・・（２） と表せる。これより、下側波帯をとることによって低域
へ周波数シフトすることができる。ところで、第７図は
テレビジョン信号の各フィールドにおける副搬送波の位
相を示しており、現行ＮＴＳＣ方式の色副搬送波（ｆｓ
ｃ＝３．５８　ＭＨｚ）の同一位相の走査線を結ぶと、
フィールド毎に上るように設定されている。一方第５図
で示した高精細情報挿入位置（ＹＨ”の位置）に信号を
多重するためには、フィールド毎に下がる副搬送波μ。

を設定する必要がある。このことは、（１）式を３次元
フーリエ変換することによって証明できるが、ここでは
省略する。

第３図において、変調器３の搬送波入力端子には、色副
搬送波ｆｓｃを２分周したものをフィールド毎に反転し
た高精細情報副搬送波μ。が入力され、ＹＨを周波数シ
フトしている。

第４図において入力されたＮＴＳＣ’信号は、時空間フ
ィルタ８によって第５図で示したＹＨ”の部分を抽出し
、復調器１０によって送信側と同様にｆｓｃ／２をフィ
ールド毎に反転した高精細情報副搬送波μ。によってＹ
Ｈ”を同期検波し、高精細輝度信号ＹＨを得ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の方式は以上のように構成されているので、現行カ
ラー受像機では、挿入されたＹＨ’信号を色情報として
受信してしまう。このため、レベルの大きい高精細成分
を含む画像は妨害を発生することになる。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、現行受像機において高精細信号は視感度の低
いマゼンタ−黄緑系統の色として再生され、妨害が目立
たないテレビジョン信号伝送装置を得ることを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕 この発明に係るテレビジョン信号の伝送装置は、広帯域
なテレビジョン信号を低域周波数成分と高域周波数成分
に分割する手段を備え、前記高域周波数成分を周波数シ
フトして周波数多重伝送を行うものにおいて、前記高域
周波数成分を色副搬送波のＱ軸と同位相な搬送波を用い
て変調を行い多重するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、広帯域なテレビジョン信号を低域
周波数成分と高域周波数成分とに分割し、前記高域周波
数成分である高精細情報を色搬送波のＱ軸と同位相で変
調して周波数シフトして周波数多重するから、前記高精
細情報は、現行ＮＴＳＣ方式受像機で受信するとき視覚
感度の低いマゼンタ−背縁系統の色として写生され、該
高精細情報による妨害が目立たなくなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例によるテレビジョン信号伝送
装置の送信側、即ち高精細テレビジョン信号挿入回路を
示し、図において、１はカラーエンコーダ、２は高域フ
ィルタ、１６は色副搬送波を入力とし、１．１２ｆｓｃ
（４，０ＭＨｚ　）を発生する同期発振器、１７は高域
フィルタ２に接続された第１の変調器、１８は第１の変
調器１７の出力に接続された低域フィルタ、１９は色副
搬送波を入力とする移相器、６は移相器１９の出力に接
続された位相反転器、２０は低域フィルタ１８の出力に
接続された第２の変調器、２１は第２の変調器２０の出
力に接続された帯域フィルタ、７はカラーエンコーダ１
と帯域フィルタ２１の出力に接続された加算器である。

第２図は受信側、即ち高精細テレビジョン信号再生回路
を示し、図において、８は時空間フィルタ、１４は時空
間フィルタ８の入力と出力に接続された減算器、９は減
算器１４の出力に接続されたカラーデコーダ、２２は色
副搬送波を入力とする移相器、１３は移相器２２の出力
に接続された位相反転器、２３は時空間フィルタ８の出
力と位相反転器１３の入出力にスイッチＳを介して接続
された第１の復調器、２４は色副搬送波を入力として１
．１２ｆｓｃを発生する同期発振器、２５は第１の復調
器２３と同期発振器２４の出力に接続された第２の復調
器、２６は第２の復調器２５の出力に接続された高域フ
ィルタ、１５は高域フィルタ２Ｇとカラーデコーダ９の
出力に接続された加算器である。

次に動作について説明する。第８図はＮＴＳＣ方式にお
ける搬送色信号の位相を示したものである。Ｑ軸、■軸
はそれぞれＢ−Ｙ軸（０°）、Ｒ−Ｙ軸（９０°）より
＋３３°ずれており、これは視覚の色に対する感度を考
慮したものである。

第９図は視覚の色度空間周波数特性を示したものであり
、■軸に対してＱ軸は２　ＭＨｚ　（視距離４ｈのとき
）で約−１５ｄＢの相対感度差がある。これを利用して
現行方式では、■軸を広帯域、Ｑ軸を狭帯域として伝送
し、帯域の効率的利用を図っている。

ところで第５図に示した空間周波数にＹＨを挿入した場
合、現行受像機ではＹＨも色信号Ｃとして復調され、妨
害となる。そこでこのＹＨを上述のＱ軸で変調し挿入す
ることにより、妨害をより目立たなくすることができる
。以下このＹＨの挿入方法について述べる。

第１０図は本方式による高精細輝度信号ＹＨ（４〜５．
３８　ＭＨｚ）の挿入方法の一例を示す１次元周波数ス
ペクトル図であり、同図（ａｌはＹＨ倍信号示し、同図
（ｂｌではＹＨをＯ〜１．３８　ＭＨｚへ一旦周波数シ
フトしてＹＨ”とし、これを同１ｍ（ｃｌで示すように
色副搬送波ｆｓｃのＱ軸と同位相である搬送波で変調を
行いＹＨ’　として挿入する。

第１図において、輝度信号（Ｙ＋ＹＨ）は高域フィルタ
２に入力され、高域輝度信号ＹＨを抽出する。またカラ
ーエンコーダ１へは輝度信号（Ｙ＋ＹＨ）、色差信号Ｉ
、　Ｑが入力され、ＮＴＳＣ信号に変換される。このと
き輝度信号（Ｙ＋ＹＨ）が入力されても帯域は４．２　
ＭＨｚで制限される。また、色副搬送波ｆｓｃが入力さ
れた同期発振器１６は周波数１．１２ｆｓｃ（４，０Ｍ
ＩＸ）の搬送波を第１の変調器１７に供給し、前記高域
フィルタ２の出力ＹＨをこの第１の変調器１７で変調し
、４〜５．３８　ＭＨｚの帯域を持つＹＨを０〜１．３
８　ＭＨｚの帯域を持っＹＨ”に周波数シフトを行う。

第１の変調器」７の出カバ低［フィルタ１日を通過する
ことによって上側波帯及び搬送波が除去され、第２の変
調器２０へ入力される。一方、移相器１９では色副搬送
波ｆｓＣの位相がカラーバースト位相と同じ時、−１４
７°移和することによってＱ軸位相の搬送波を作リ、位
相反転器６とスイッチＳによってフィールド毎に反転し
た搬送波を第２の変調器２０−・供給している。フィー
ルド毎に反転するのは、従来例において示した通りであ
る。前記第２の変調器２０で変調された高域輝度信号は
帯域フィルタ２１によって第１０図ｆｅ）で示した両側
波帯を含む帯域２．２〜４．２　ＭＨｚが取り出されＹ
Ｈ”　となる。このＹＨ’　は加算器７によって前記カ
ラーエンコーダ１の出力と合成され伝送信号ＮＴＳＣ’
　となる。

また第２図の受信側においては、伝送信号ＮＴＳＣ’は
時空間フィルタ８に入力され、高精細輝度信号ＹＨ’　
が抽出される。そして減算回路１４によって伝送信号Ｎ
ＴＳＣ’　から高精細輝度信号ＹＨを差し引いてＮＴＳ
Ｃ信号とし、カラーデコーダ９によって輝度信号Ｙと色
差信号Ｉ、Ｑとに分離する。一方、ｊ移相器２２によっ
て得られた、周波数がｆｓｃで位相がＱ軸と同位相の搬
送波は位相反転器１３とスイッチＳによってフィールド
毎に反転され、第１の復調器２３に供給される。前記時
空間フィルタ８の出力は、この第１の復調器２３によっ
て同期検波され、ＹＨ’”となる。また同期発振器２４
は色搬送波を入力として１．１２ｆｓｃを出力し、この
出力は第２の復調器２５に入力される。前記第１の復調
器２３の出力はこの第２の復調器２５によって同期検波
され、高域フィルタ２６によって元の帯域（４〜５．３
８　ＭＨｚ）取り出されて高精細輝度信号ＹＨとなり、
加算器１５により前記カラーデコーダ９により分離され
た輝度信号Ｙと合成されて再生輝度信号（Ｙ　＋　Ｙ　
Ｈ）となる。

このような本実施例では、高精細情報を色副搬送波のＱ
軸と同位相で変調し多重したので、現行ＮＴＳＣ方式受
像機で受信するときこの高精細情報は視覚感度の低いマ
ゼンタ−黄緑系統の色として再生されるため妨害が目立
たない。

なお、上記実施例では高域輝度信号の多重について述べ
たが、多重する高精細情報はこれに限らず、例えば高域
色信号の多重を行っても勿論よい。

その場合には、色信号帯域が広く現行ＮＴＳＣ方式と交
信性がある高精細テレビジョン信号を伝送することがで
きる。

また上記説明では特に限定していないが、上記各回路は
、現在の技術ではディジタル回路で構成するのが一般的
である。

さらに上記実施例において、Ｑ軸と同位相の色副搬送波
は、カラーエンコーダ及びカラーデコーダで使用されて
いるのと同じであり、別に移相器を設けなくてもよく、
カラーエンコーダ及びデコーダから供給しても同様の効
果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、広帯域なテレビジョ
ン信号を低域周波数成分と高域周波数成分に分割し、前
記高域周波数成分を周波数シフトして周波数多重伝送を
行う高精細テレビジョン信号伝送装置において、前記高
域周波数成分である高精細情報を色搬送波のＱ軸と同位
相で変調し多重するようにしたので、現行ＮＴＳＣ方式
受像機で受信するとき、この高精細情報は視見感度の低
いマゼンタ−黄緑系統の色として再生され、該高精細情
報によ石妨害が目立たないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による高精細テレビジョン
信号挿入回路を示す図、第２図はこの発明の一実施例に
よる高精細テレビジョン信号再生回路を示す図、第３図
は従来の高精細テレビジョン信号挿入回路を示す図、第
４図は従来の高精細テレビジョン信号再生回路を示す図
、第５図は垂直−時間領域の高精細情報多重位置を示す
時空間スペクトル図、第６図は従来の高精細情報多重方
式による１次元スペクトル図、第７図はテレビジョン信
号のフィールド毎の搬送波の位相の説明図、第８図はＮ
ＴＳＣ方式搬送色信号の位相を示す図、第９図は■軸系
、Ｑ軸系の視覚感度特性を示す図、第１０図はこの発明
の一実施例による高精細多重方式を示す１次元スペクト
ル図である。 １・・・カラーエンコーダ、２，１１．’２６・・・高
域フィルタ、３・・・変調器、４，２１・・・帯域フィ
ルタ、５．１２・・・分周器、６，１３・・・位相反転
器、７゜１５・・・加算器、８・・・時空間フィルタ、
９・・・カラーデコーダ、１０・・・復調器、１４・・
・減算器、１６゜２４同期発振器、１．７．２０・・・
第１．第２の変調器、１８・・・低域フィルタ、１９．
２２・・・移相器、２３．２５・・・第１．第２の復調
器。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）広帯域なテレビジョン信号を低域周波数成分と高
   域周波数成分とに分割し、高精細情報である前記高域周
   波数成分を周波数シフトして周波数多重伝送を行う高精
   細テレビジョン信号伝送装置であって、 色副搬送波のＱ軸と同位相の搬送波を作成する搬送波作
   成手段と、 前記高域周波数成分を上記搬送波を用いて変調する変調
   手段と、 該変調された高域周波数成分を前記テレビジョン信号に
   周波数多重し伝送信号として出力する周波数多重手段と
   を備えたことを特徴とする高精細テレビジョン信号伝送
   装置。