JPH05508275A - ウェストンクリーンｐａｌにおける集合及び分割のための非鮮鋭遮断フィルタ - 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】 ウニストン　クリーンＰＡＬにおしる　ム　び　ｖＩ−（７）？：ｉ。

非耗説濫所スム土り 会所の玉野 この発明はウニストンＰＡＬビデオ信号（Ｗ−ＰＡＬ）に、且つ特に、輝度Ｙ及 びクロミナンス（Ｕ＋Ｖ／Ｕ−Ｖ）成分をそれぞれ集合させ、分割する集合器及 び分割器における改良に関係している。

発朋茎対１ゑ背量 ウニストン　クリーン（Ｗｅｓｔｏｎ　Ｃ１ｅａｎ）　ＰＡＬ方式はＧ　Ｂ　１ ５３４２６８ないし１５３４２７０及びＲＢＣ研究部報告書（ＢＢＣＲｅ５ｅａ ｒｃｈ　Ｄｅｐａｒｔ＋＋ｅｎｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）１９８０／１号に記述されて いる。これら四つの書類の内容はこの明細書に援用される。Ｗ−ＰＡＬは位相分 離によって輝度及びクロミナンスの分離を達成するが、その際輝度は色副搬送波 周波数の２倍の周波数で標本化され、これによって輝度は色搬送波の両側波帯変 調として現れる。同時に、二つのクロミナンス成分は一つおきの線における！　 （Ｕ＋Ｖ）／　７２及び（Ｕ−Ｖ）／７２からなる単一の信号へと形成され、こ れが副搬送波を直接変調する。ＰＡＬ両立性が要求されないとすれば、二つの変 調過程は直角位相であり得て、副搬送波は輝度及びクロミナンスの両方をこれら が同しスペクトル空間を占めるにもかかわらず相互作用なしで搬送することがで きる０図４は一つおきの線のクロミナンスおよび標本化輝度の二次元スペクトル を示しており、これかられかることであるが、輝度及びクロミナンススペクトル のかなりの重なり合いがあって、システムＩ　ＰＡＬにおいては３．３６〜５． ５ＭＨｚの領域に達する。この領域はエイリアシングが２　Ｆｓｃ標木化（８， ８６Ｍ）ｌｚ−５，５Ｍ）ｌｚ＝３．３６ＭＨｚ）において生じる領域であって 、種種のＰＡＬ標準に従って変わる。

しかしながら、通常のＰＡＬとの両立性は信号が組合せ前に更に処理されること を特徴とする特に、組合せクロミナンス信号は、３７４線オフセツトにおけるス ペクトル成分が１７４線オフセントにおける成分と直角位相になって、Ｕと■と の間の位相直角分を回復させるように位相偏移させられなければならない、これ はクロミナンスと輝度との間の潜在的位相分離を保存するような方法で行われな ければならない。受像機側では、ＵＶ位相分離が除去され且つ輝度及びクロミナ ンスが同期復調によって分離される。これらの複雑な機能はウニストン　クリー ンＰ　Ａ　Ｌ方式の心臓部にある、いわゆる集合器（アセンブラ）及び分割器（ スプリッタ）回路によって与えられる。これらの回路はＧＢ］５３４２６８〜１ ４３４２７０に記述されている。

発朋例要約 この発明はフィルタ設計の改良によって改良形集装器及び分割器を提供すること を目的としている。

我我は、輝度帯域幅に影響を及ぼすことなく且つＰＡＬ送信チャネルにおけるリ ンクフィルタに独立にクロスカラー効果を除去することができることを察知した 。これはＷ−ＰＡＬ集合器装器分離器におけるフィルタが正しい相互関係を有す ることを確実にすることによって達成されることができる。

我我は分割器のｆｆ噴チャネルにおりるフィルタが集合器のクロミナンス路にお けるフィルタの偏移したミラー（鏡映）である振幅を有しなければならないこと を察知した。更に、分割器のクロミナンス路におけるフィルタは集合器の輝度路 におけるフィルタの振幅の偏移したミラーである振幅を有しなければならない。

更に、集合器及び分割器の輝度路におけるフィルタの積はナイキスト　フィルタ でなければならない。同様に、集合器及び分割器のクロミナンス路におけるフィ ルタの積はやはりナイキスト　フィルタでなければならない。

分割器における輝度及びクロミナンスフィルタの位相はそれぞれ集合器における クロミナンス及び！ｉ度フィルタの位相のアンチミラー（反鏡映）でよい。

望ましくは、集合器の輝度チャネルにおけるフィルタＰＡＬチャネルにおけるリ ンクフィルタの周波数より下で消える。こればリンク帯域幅における変化が水平 クロミナンス帯域幅だけに影響し、クロス力う一効果を除去する能力又は輝度帯 域幅には影響しないことを意味する。

この発明は独立請求項に述べられており、これに参照が行われるべきである。

種種の変更、更なる改良及び好ましい特徴は従属請求項に述べられている。

凹皿皇説朋 この発明の実施例が今度は諸図面を参照して説明されるが、この諸図面中、２上 は副搬送波上で変調された標本化輝度及び線交互クロミナンスの二次元スペクト ル及びスペクトル重なり合いを示しており、区λは通常のウニストン　クリーン Ｐ　Ａ　Ｌ集合器及び分割器の諸構成部分をブロック形式で示しており、 阻は図２の回路の一般的な回路形式を示しており、区工はａ）及びｂ）は図２に 示された既知のシステムにおける図３の間数Ｆ１及びＦ２の周波数特性の振幅を 示（、ており、 区５ａ）及びｂ）はこの発明を具体化したそれぞれ図３の関数Ｆ、及びＦ２の周 波数特性の振幅の例を示しており、 図６ａ）及びｂ）はやはりこの発明を二番目に具体化したそれぞれ図３の関数Ｆ １及びＦｔの周波数特性の振幅の例を示している。

区ユａ）ないしｄ）はこの発明を具体化した図３におけるＦｌ、　Ｆｚ、Ｆ、及 びＦ４に対する提案された伝達関数の回路実現例を示しており、又区且ａ　）及 びｂ）は関数Ｆ、及びＦ２及びＦ、及びＦ４が必要とされる構成部分の数を減少 させるように連続させられている図７に対する改良を示している。

原初ウニストン　クリーンＰＡＬ方式により使用される集合器及び分割器が便宜 上図２に示されている。この回路は副搬送波周波数の２倍で標本化され且つこの 標本化と同相に、副搬送波上で変調されたクロミナンスを組み合わせた輝度を受 ける。！１度出力の同期標本化及びクロミナンス出力の同相復調はクロス効果の ない信号を与える。見られるように、送信及び受信の両回路網は輝度／クロミナ ンス　スペクトル重なりの領域を定義する単一の帯域フィルタ１００、及びこの 領域においてくし形フィルタを形成するのに役立つ線遅延器によって特徴づけら れている。低域フィルタ１１０は正しい輝度性能を保証するために必要とされ、 送信機と受信機との間のリンクにおいて生じるものと仮定されている。１１度か らＰＡｌ延させられないのに対し、受信機側ではそれが１線だけ遅延させられる ので、同しではない、これは両端で半線である重なり領域における遅延を等化す る。ｊ［装器及び分割器のより詳細な説明についてはＧＢ１５３４２６Ｂないし １５３４２７０の図６を参照するべきである。

集合器及び分割器の一般的形式はフィルタ間数Ｆ１．　ｈ、Ｆ、及びＦ４を定義 している図３に示されている。上の場合には入力及び出力搬送波は前に言及した ように同相である。図２に対するフィルタ関数はそれで次のようになる。

Ｆ＋　＝Ｌ［１＋Ｂ（Ｚ−’４）／２］Ｆ、＝ＬＢ（１−Ｚ−’）／２ Ｆ３＝　Ｚ−’＋Ｂ（１−ｚ−’）／２Ｆ、＝Ｂ（Ｚ−’−１）／２ ここでＺ−１は線遅延器の伝達関数である。すなわち、Ｚ”＝ｅｘｐ（−ｊθ） 但し、 θ＝２πｆＴｔ であり、Ｉ、及びＢはそれぞれ低域及び帯域フィルタの伝達関数である。Ｆ、及 びＦ２の周波数特性の振幅は、これが複素数であることを思い出して、図４に示 されている。Ｆ４のそれはＦ２のそれと同じであり、又Ｆ、のそれは上方帯域限 界のないＦ、のそれに類似している。

低域フィルタとの組合せにおける帯域フィルタの使用は二つのフィルタが信号の 上方縁部を定義するので悪い実施である。これは、帯域フィルタがＧＢ１５３４ ２６Ｂ及びＢＢＣ研究部報告書（ＢＢＣＲｅ５ｅａｒｃｈ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎ ｔ　Ｒｅｐｏｒｔ）１９７６／２４号に記述されたように２ｆｓｃの標本化周波 数で動作するシステムの原初バードウェア実現からの歴史的遺物である。原初シ ステムの理論はフィルタが無限に鮮鋭な遮断のものであり、従ってこれが重要で ないと仮定した。難点は帯域フィルタを高域フィルタで１き換えることによって 解決され得る。

しかしながら、完全な位相分離はやはり無限に鮮鋭な遮断を持ったフィルタを必 要とするように思われる。実用的なフィルタは有限率の遮断を持っており、従っ て位相分離は低域及び高域フィルタの遷移領域における重なり帯域の縁部におい てもしかすると失敗することになる。これは位相分離に対する場合を害するが、 その理由はそれが、帯域分離の場合と同様に輝度−クロミナンス分離がシャープ カットフィルタに依存しないという前提に基づいているからである。（緩和の際 には、故障は垂直又は時間フィルタより鮮鋭に作られ得る水平フィルタについて である。）それゆえに、シャープカットフィルタに対するこの要求が必須である かどうかを発見することが非常に重要である。２ｆｓｃで標本化されるサブナイ キストＰＡＬに対するフィルタリングについての経験はこれがそうではないかも しれないことを示唆する。

フィルタＦ１、Ｆ、、　Ｆ、及びＦ４における一般的要件は、搬送波が同相であ るならば、次式によって与えられることが示されている。

ここで、Ｎは任意の斜め対称間数であり且っＳは搬送波周波数についての任意の 対称関数である。すなわち Ｎ（ｆ）　＝　１−　Ｎ　”　（２ｆｓｃ−ｆ）及び ５（ｆ）　＝　Ｓ　”　（２ｆｓｃ−ｆ）であって、Ｎ及びＳは複素数であり得 ることが思い出される。Ｎに対するこの条件はそれをいわゆるナイキストフィル タにする。これらの条件に従うと、純虚数クロス伝達関数は望まれない信号を両 方の場合に復調用正弦波と直角位相におき、且つ望まれない信号に対する伝達関 数は相補的側波帯原理により平たんである。

今度は、完全なフィルタを有する原初システムの伝達関数を考えると、くし状領 域内の所要及びクロス特性は、Ｂ及びＬが１である場合には、Ｆｖ　”’ＦＩＦ ｚ＝ス（１＋　２　ｚ−’　＋　ｚ−”）−’Ａ　ｚ−’（１＋　ＣＯ５θ） Ｆｃ　””ｈＦ４”’％（−１＋　２ｚ−’　−ｚ−リ＝’Ａ　Ｚ−’（１−Ｃ Ｏ５θ） ｈｃ＝Ｆ＋Ｆ＜＝！／Ｃ（ｚ−２−１）＝’Ａ　ｚ−’　ｊｓｉｎθ Ｆｃｙ＝Ｆｚｈ＝％（１−ｚ−”） ＝’Ａ　ｚ−１ｊｓｉｎθ によって与えられる。θがｆｓｃにおいて３π／２の値をもっているので、くし 状領域内では所要信号の伝達関数が斜め対称であり且つクロス信号のそれが対称 であることは明らかである。それゆえ次のように書くことができる。

但し Ｎ＋＝！’Ｇ（１＋　ＣＯ５０） Ｎｚ＝！４（１−ＣＯ５θ） Ｓ　＝Ｖ２　ｓｉｎ　θ くし状領域はｆｓｃに関して対称であるので、Ｆ、は、それより下では１に上昇 し且つ又それを越えると０に低下するので、それの外側ではやはり斜め対称であ る。

しかしながら、くし状領域の縁部では、包絡線の内容が既に条件に従っているの で上方及び下方縁部の形状が条件に従うならばそれの斜め対称を保つことはやは り可能である。しかしながら、Ｆ２及びＦ４が組合せ領域の両側では零であり、 従ってｐｙｃ及びＩ’ｃｙも又そうであるのでこの状況がＦ、に当てはまらない ことは明らかである。しかしそれはＦ２及びＦ４が上方及び下方縁部における条 件付きでくし状領域の一端部において１にとどまることを許されるならば解決が 可能であるかもしれないことを示唆している。

図５に示されたようなＦ＋及びＦ２に対する振幅伝達関数を考えるが、Ｆ、及び Ｆ４に対するそれは同しである。Ｆｌは今では、くし状領域の下方及び上方縁部 を定義する二つの低域フィルタＬ１及びし！によって特徴づけられており、又Ｆ ２はクロミナンスに対して同しことをする二つの高域フィルタＨ５及びＦ２によ って特徴づけられている。Ｆ２は周波数が上昇するときに無限に１であり続ける 。

低周波数と高周波数との間の遅延を等化する必要性を考慮して、伝達関数がＦ＋ ＝Ｌ＋　＋　（Ｌｘ　−Ｌ＋）（１＋　２−’）／２Ｆｚ−１（ｙ　ｚ−’　＋ 　（Ｈ＋　−Ｆｈ）（ｚ−’　−１）／２Ｆｉ”Ｌ＋　Ｚ−’　＋　（Ｌｘ　− Ｌ＋）（１＋　ｚ−’）／２Ｆａ＝Ｈ１＋　（１＋−Ｈｚ）（１−２−’）／２ であると仮定する。次に、若干の代数的操作の後、所要及びクロス伝達関数はＦ ｙ　”　ｚ−’［Ｌｚ”Ｎ、＋　Ｌ＋”Ｎｚ１Ｆｃ　−Ｚ−’［Ｆ２”Ｎｌ　＋ 　Ｈ＋”Ｎｚ１Ｆｙｃ＝ｚ−’［ＬｚＨｚＮ＋　−Ｌ＋Ｈ＋Ｎｚ　＋　ｊ（Ｌ＋ Ｈｚ　＋　ＬＪ＋）ＳＩＦｃｙ＝　ｚ−’［ＬＪ、Ｎ、−ＬＩＨＩＮ２−　Ｊ（ Ｌ＋Ｈｚ　＋　Ｌ２Ｈ１）Ｓｌによって与えられる。但し、Ｎ８、Ｎ２及びＳは 上に定義されたようにくし状領域における「理想的」システムの伝達関数である 。

フィルタＬ１、Ｆ２、Ｈ，及びＦ２がンヤーブカソト（鮮鋭な遮断）である場合 には、これらの方程式はｈｃ及びＦＣＶの符号が反転していることを除いては上 の方程式に還元される。それゆえ、低周波数でのＦヶにおいては、Ｌｌ及びＬ＋ が１である場合、関数Ｎ、　＋　Ｎｔも又１であり、高周波数でのＦ、に対して も同様である。ｐｖｃ及びＦｅＹにおいては、関数り山及びＬｚＨｚは、一致し た無限に鮮鋭な立上り及び立下り縁部の積であるので、零である。一方、関数Ｌ ＋Ｈｚ　＋　ＬｚＨｌは、Ｌｌ及びＦ２が重ならないため第１項が零であるので 、帯域フィルタに対応している。

フィルタがシャープカットでない実用的な状況においては、フィルタにおける条 件を与えるために斜め対称に対する要件を課することができる。ＦＹに対しては 、Ｎｏ、Ｎｔ及びＳに対して代入を行って、次式が得られる。

Ｌ％（ｆ）＋Ｌ＋”（ｆ）＋ＩＬ！ｚ（ｆ）−Ｌ＋ｔ（ｆ）Ｉｃｏｓθ＋Ｌｘ” （２ｆｓｃ−ｆ）＋Ｌ＋”（２ｆｓｃ−’ｆ）＋［（Ｌｘ”（２ｆｓｃ−ｆ）　 −Ｌ、”（２ｆｓｃ−ｆ）Ｉｃｏｓ（２θｓｃ−θ）＝２但し θ５ｃ−２πｆｓｃＴＬ −３π／２ θｓｃに対して代入を行い且つｃｏｓ　θのべきを等しいとすると、Ｌｚ”（ｆ ）　＋　Ｌ＋”（ｆ）　＋　Ｌｘ２（２ｆｓｃ−ｆ）　＋　ＬＩ！（２ｆｓｃ− ｆ）　＝２及び Ｌｘ”（ｆ）　−Ｌ＋”（ｆ）　−Ｌｘ”（２ｆｓｃ−ｆ）　＋　Ｌ＋”（２ｆ ｓｃ−ｆ）　＝０が得られ、これは Ｌｘ”（ｆ）　＋　Ｌ＋ｚ（２ｆｓｃ−ｆ）　＝１になるが、この式はり、２が 周波数ｆｓｃに関して反映されたＬｌの特性の補数であることを意味する。

同し方法で、Ｆｃに関しては次式が得られる。

Ｈｚ！（ｆ）　＋　Ｌ”（ｆ）　＋　［Ｈｚ”（ｆ）−ｔｌ＋”（ｆ）ｌｃｏｓ ｏ十Ｈ２”（２ｆｓｃ−ｆ）　＋　Ｌ”（２ｆｓｃ−ｆ）　{ Ｌ”（２ｆｓｃ−ｆ）−）Ｉｔ！（２ｆｓｃ−ｆ）ｌｃｏｓ（２θＳＣ−θ）＝ ２θｓｃに対して代入を行い且つｃｏｓθのべきを等しいとすると、ｌｂ”（ｆ ）　＋　ｌ＋＋”（ｆ）　＋　Ｈｚ”（２ｆｓｃ−ｆ）　＋　Ｈｌ”（２ｆｓｃ −ｆ）　＝２及び Ｈｘ！（ｆ）　−Ｈｌ”（ｆ）　−Ｌ”（２ｆｓｃ−ｆ）　＋　Ｊ”（２ｆｓｃ −ｆ）　＝０が得られ、これは Ｈ−（ｆ）　＋　）Ｉｔ”（２ｆｓｃ−ｆ）＝１になるが、この式はＨ％が周波 数ｆｓｃに関して反映されたＨ％の特性の補数であることを意味する。

しかしながら、ＦＹＣ及びＦ’ｃｙのことを考えると、純粋の虚数項の外に、フ ィルタがシャープカットでないときには零でない実数項も存在するので、原初条 件が満足され得ないことは明らかである。しかしながら、Ｆｖｃ＝　ｚ−’［Ａ 　＋　ｊｓｉ を持つことが可能であるので、すべてが失われるわけではない。ここで、Ａは副 搬送波周波数に関して真に非対称である、すなわち＾（ｆ）　＝−Ａ　”　（２ ｆｓｃ−ｆ）であるが、これは、復調時に上方側波帯の各周波数成分が伝達関数 Ａを受ける信号の対応する下方側波帯成分によって相殺されるからである。

実部に非対称条件を課すると、次式が得られる。

Ｌｚ（ｆ）Ｈｚ（ｆ）　−Ｌ、（ｆ）Ｈｌ（ｆ）　＋　１Ｌｉ（ｆ）Ｌ（ｆ）　 ＋　Ｌ、（ｆ）Ｌ（ｆ）Ｉｃｏｓθ＋　Ｌｚ（２ｆｓｃ４）ｌｈ（２ｆｓｃ−ｆ ）　−Ｌｔ（２ｆｓｃ−ｆ）Ｈｌ（２ｆｓｃ−ｆ）＋　［Ｌｚ（２ｆｓｃ−ｆ） Ｈｚ（２ｆｓｃ−ｆ）＋　Ｌｔ（２ｆｓｃ−ｆ）ｌ（＋（２ｆｓｃ−ｆ）ｉｃｏ ｓ（２θｓｃ−θ）＝０θｓｃに対して代入を行い且つｃｏｓ　θのべきを等し いとするとＬｌ（ｆ）Ｈｌ（ｆ）　−Ｌ、（ｆ）Ｈｌ（ｆ）＋Ｌｔ（２ｆｓｃ− ｆ）Ｈｚ（２ｆｓｃ−ｆ）　−Ｌ、（２ｆｓｃ−ｆ）Ｌ（２ｆｓｃ−ｆ）　＝０ 及び Ｌｘ（ｆ）Ｔｏ（ｆ）　＋　１．、（ｆ）Ｈｌ（ｆｌｌ−Ｌｘ（２ｆｓｃ−ｆ） Ｆｌｚ（２ｆｓｃ−ｆ）　−Ｌｔ（２ｆｓｃ−ｆ）Ｈｌ（２ｆｓｃ−ｆ）　＝。

が得られ、これは Ｌｘ（ｆ）Ｈｚ（ｆ）　−Ｌｔ　（２ｆｓｃ−ｆ）Ｈｉ　（２ｆｓｃ−ｆ）　＝ 　０になる。上で導かれたように、Ｆ２及びＨ８の項においてＬｔ及びＨ，に対 して代入を行うと ＬＺ（ｆ）Ｈｌ（ｆ）　＝７［１−１，”（ｆ）］、／−［１−１ｔ！”（ｆ） ］が得られるが、これは若干の代数的操作の後、Ｌｘｚ（ｆ）　＋　Ｈｚ”（ｆ ）　＝１従って Ｌ％（ｆ）　＋　Ｈｌ”（ｆ）　＝　１又は Ｌｔ　（２ｆｓｃ−ｆ）　＝Ｌ（ｆ） 及び Ｌｚ（２ｆｓｃ−ｆ）　＝Ｈ，（ｆ） が得られて、Ｆ２がｆｓｃに関するＬｌの反射であり且っＦ９がｆｓｃに関する し２の反射であること且つ又ＨｚがＬｌに相補的な平方根であり且っＨｌがＦ２ に相補的な平方根であることが示される。この後者はＨｌ及びＨｚが単純な減算 によってり、及びＦ２がら得られることができないことを意味している。

純虚部に対称条件を課すると、 ［Ｌｔ（ｆ））ｌｘ（ｆ）　＋　Ｌｘ（ｆ）ｌＩ＋（ｆ）ｌｓｉｎ　θ−［Ｌｔ （２ｆｓｃ−ｆ））Ｉｇ（２ｆｓｃ−ｆ）　＋　Ｌｘ（２ｆｓｃ−ｆ）Ｈｌ（２ ｆｓｃ−ｆ）Ｉｓｉｎ（２θｓｃ−θ）θｓｃに対して代入を行うと次式が得ら れる。

５ｉｎ（２θｓｃ−θ）−ｓｉｎθ 及び Ｌｔ（ｆ）Ｈｚ（ｆ）　＋　Ｌｘ（ｆ）Ｈ，（ｆ）＝Ｌ＋（２ｆｓｃ−ｆ）Ｈよ （２ｆｓｃ−ｆ）　＋　Ｌｘ（２ｆｓｃ−ｆ）Ｈｌ（２ｆｓｃ−ｆ）再び、これ は Ｌｘ（２ｆｓｃ−ｆ）　＝Ｈ，（ｆ） 及び り、（２ｆｓｃ−ｆ）　＝Ｈｚ（ｆ） によって満足され得て、上の結果が無矛盾であることが示される。

ＬｌとＨ，との間及び１，１とＦ２との間で導かれた関係は、Ｆ４が実際にＦｌ の偏移したものであり且つＦ３がＦ２の偏移したもの（実際上質）であることを 意味している。すなわち、 Ｆ４（ｆ）　＝Ｆｌ（ｆ　−２ｒＳｃ）＝Ｆｌ”　（２ｆｓｃ−ｆ） 及び Ｆｉ（ｆ）　＝−ｈ（ｆ　−２ｆｓｃ）＝−Ｆｚ　”　（２ｆｓｃ−ｆ） なぜならば ｚ”（ｆ　−２ｆｓｃ）＝−ｚ−’（Ｆ）Ｆ　＋Ｆａ及びＦ、Ｆ、に特別の性質 を与えるのに役立っているのがこれらの事実である。

これはＦ、及びＦ４が相互交換されたならばそのようにならないであろうことに 注意せよ。しかし、それらはＦ、及びＦｔも又相互交換されたならばそうなり得 るであろう。

導出された関係はフィルタＬ、、　Ｌｔ、Ｆ３及びＨｔの一つが指定されるとこ れが他のものを設定することを示している。位相分離は措定フィルタの形式に制 限を課さないが、この形式は集合ＰＡＬ信号と通常のＰＡＬの両立性の性質を支 配する。

Ｆ２を指定することを選ぶならば、これは位相分離によりこれの遷移帯域が、例 えば、３．３！’ＬＨｚと５．５ＭＨｚとの間の原初くし状領域における任意の 所にあることが可能になるであろうが、両立性のためにはＰＡＬ信号が一撞着色 区域において適合可能であるようにそれがｆｓｃにおいて又はこれを越えて開始 することが必要であろうことを意味する０例えば、図５はｆｓｃにおいて開始し て５．５ＭＦ２において停止し、且つ線形減小の平方根である特性を示しており 、又図６はｆｓｃにおいて開始して５ＭＨｚにおいて停止する、より鮮鋭は特性 を示している。そのような場合にはくし状領域を越えた信号は副搬送波において 変調された線交互式Ｕ＋Ｖ、Ｕ−Ｖクロミナンス信号である。

これの一つの結果は、し２の特性が、例えば、送信機において予想されるかもし れないようなＰＡＬリンクに存在する任意のフィルタの遮断周波数より下にある 周波数において消されるように構成され得ることである。それで２、特性Ｆ２、 ｈｃ及びｐｅｙは特性Ｆｃにだけ影響を与えるような外部フィルタ従属していな い。

換言すれば、ＰＡＬ信号を制限する帯域はクロミナンス帯域幅だけに影響し、輝 度帯域幅又は位相分離には影響しない。これは、特に異なったＰＡＬ方式の状況 においては極めて重要である。例えば、図６の特性はシステムＩ及びＢ／Ｇの両 方と両立可能であろう。

平衡した伝達間数Ｆ１、Ｆ２、Ｆ、及びＦ４の回路実現例を得るためには方程式 を次のように再整理すればよい。

Ｆｔ　＝　（Ｌｌ　＋　Ｌｔ）／２　＋　（Ｌｚ　−Ｌｔ）ｚ　−’／２Ｆｔ　 ＝−（Ｈｌ　−Ｆ２）／２　＋　（Ｈｌ　＋　Ｌ）ｚ　−’／２Ｆ３　＝　（Ｌ ｘ　−Ｌυ／２　＋　（Ｌｚ　＋　Ｌｔ）ｚ　−’／２Ｆ４＝　（Ｈｌ　＋　Ｌ ）／２−　（Ｈｌ　−）１２）Ｚ　−’／２図７ａ）ないしｄ）はこれらの実現 例の回路を示している。

図７ａ）においては入力２Ｆｓｃ輝度成分は並列の低域フィルタＬｌｓ　Ｌｘに おいてフィルタされる。各フィルタからの出力は半加算器２００によって加え合 わされて、これの出力（Ｌｌ＋　ｔ、ｚ）／２は加算器２０２への入力を形成す る。半減算器２０４はフィルタからの入力及びフィルタＬ１からの反転入力を持 っていて、出力（Ｌｘ−Ｌｔ）／２を与える。この出力はウニストンＰＡＬ方式 により必要とされるような線遅延器２０６（図２を見よ）によって１ビデオ線だ け遅延させられて、加算器２０２への第２人力を形成する。加算器２０２からの 出力は図３の一般的回路図において示された加算器への一方の入力を形成する。

他方の入力はＦｓｃ　Ｕ　＋　Ｖ　／　Ｕ　Ｖクロミナンス信号について動作す る図７ｂ）の回路によって与えられる。この回路は図７ａ）の回路に類似してい るが、低域フィルタの代わりに高域フィルタが用いられ、且つ半減算器２１２で はなく半加算器２１０からの出力がビデオ線遅延器２１４によって遅延させられ る。減算器２１６は一般的回路の加算器への第２人力を与える。

図７ｃ）はＰＡＬＩ１度成分について動作し、それの周波数特性は図７ｂ）のフ ィル夕の偏移したものである０図７ｄ）は図７ａ）の偏移したものである周波数 特性を持っている。これらのフィルタの間の関係は以前に論述された。

図８ａ）は図７ａ）及び７ｂ）を組み合わせてビデオ線遅延器を除去するように する方法を示している。この図において低域及び高域フィルタ並びに半加算器は 図７ａ）及び７ｂ）における同様に配置された構成部分に対応している。加算器 ２２０は低域部分における半減算器２０４及び高域部分における半加算器２１０ の出力を加え合わせて線遅延器２２２への入力を与える。減算器２２４は低域部 分における半加算器２００の出力から高域部分の半減算器の出力を減算する。最 終の加算器２２６は図３の一般的回路における加算器に対応しており、Ｗ−ＰＡ Ｌ出力を持っている。

図８ｂ）は必要とされる加算器及び減算器の数を減らし且つ単一の線遅延器２３ ０を用いた図７ｃ）及び７ｄ）の同様の組合せを示している。フィルタＬ、、　 Ｌｚ、Ｈ８，８２合器及び分割器はフィルタ遮断周波数における適当な変更を伴 ってシステムＢ、Ｇ　ＰＡＬのようなＰＡＬ標準にも等しく通用可能である。

この説明はハードウェアの用語ですべての構成部分を記述した。多くのものはソ フトウェアで実現されることができる。

ＦＩＧ、１ ｂ ＦＩＧ、３ 要　約　書 ウニストンＰＡＬ　（Ｗ−ＰＡＬ）ビデオ信号の集合器及び分割器は輝度及びク ロミナンス成分に対する集合器におけるフィルタ関数ｐｉ、　Ｆｚ及び分割器に おける対応する関数Ｆ１、Ｆ４を持っている。これらの伝達関数はＦ、＝（Ｌｘ 　＋　Ｌ＋）／２＋（Ｌｚ−Ｌ＋）ｚ−’／２、Ｆｚ＝　（Ｈｌ　−ｔｈ）／２ 　＋　（Ｈｌ　＋　Ｈｚ）ｚ−’／２、Ｆ３＝（Ｌｘ　−ＬＩ）／２　＋　（Ｌ ｘ　＋　Ｌ＋）ｚ−’／２、Ｆ４＝（Ｈｌ　＋　）！り／２　＋　（Ｌ　−Ｌ） ｚ−’／２として定義され、ここでＨｌ（ｆ）　＝Ｌ。

（２ｆｓｃ　−ｆ）及びＨ，（ｆ）　＝Ｌ、（２ｆｓｃ　−ｆ）？ある。それゆ え、これらのフィルタは非シヤープカ、トであり、通常Ｐ　Ａ　Ｌと両立可能で ある。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. １．輝度信号Ｙが色副搬送波周波数の２倍で標本化され且つクロミナンス成分Ｕ 、Ｖが副搬送波周波数で標本化されて一つおきのビデオ線における和（Ｕ＋Ｖ） 及び差（Ｕ−Ｖ）信号として搬送されるウェストンクリーンＰＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ ）ビデオ信号を送受信するシステムであって、送信機側において、 同相又は直角位相２ｆｓｃ輝度信号及びｆｓｃクロミナンス信号を集合させて送 信のためのＷ−ＰＡＬ信号を形成するための集合器を備えていて、この集合器が 、輝度信号をフィルタするための第１フィルタ装置（Ｆ１）、及びクロミナンス 信号をフィルタするための第２フィルタ装置（Ｆ２）を有しており、且つ受信機 側において、 受信輝度信号をフィルタするための第３フィルタ装置（Ｆ３）、及び受信クロミ ナンス信号をフィルタするための第４フィルタ装置（Ｆ４）を備えていて、 第４フィルタ装置（Ｆ４）が第１フィルタ装置（Ｆ１）の偏移したミラーであり 、第３フィルタ装置（Ｆ３）が第２フィルタ装置（Ｆ２）の偏移したミラーであ り且つ第１及び第３フィルタ装置の積Ｆ１Ｆ３と第２及び第４フィルタ装置の積 Ｆ２Ｆ４とがナイキストフィルタＮｙ、Ｎｃである、前記のシステム。
2. ２．第４フィルタ装置の位相が第１フィルタ装置の位相のアンチミラーである、 請求項１に記載のシステム。
3. ３．第３フィルタ装置の位相が第２フィルタ装置の位相のアンチミラーである、 請求項１又は２に記載のシステム。
4. ４．ウェストンクリーンＰＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ）ビデオ信号のための集合器であっ て、 副搬送波周波数の２倍で標本化された輝度信号をフィルタするための第１フィル タ装置、 副搬送波周波数で標本化された和及び差クロミナンス信号をフィルタするための 第２フィルタ装置、並びに 高域リンクフィルタを有するＰＡＬチャネルにおける送信のためにフィルタ通過 輝度及びクロミナンス信号を加算するための装置、を備えており、第１及び第２ フィルタ装置が分割器における第３及び第４フィルタ装置に関連して、 第４及び第３フィルタ装置の振幅がそれぞれ第１及び第２フィルタ装置の振幅の 偏移したミラーであり且つ第１及び第３フィルタ装置の積と第２及び第４フィル タ装置の積がナイキストフィルタＮｙ、Ｎｃであるように選ばれている、 前記の集合器。
5. ５．ウェストンクリーンＰＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ）ビデオ信号のための分割器であっ て、 受信Ｗ−ＰＡＬビデオ信号をフィルタして表示又は記録のための輝度信号を形成 するようにするための第３フィルタ装置、受信Ｗ−ＰＡＬビデオ信号をフィルタ して表示又は記録のためのクロミナンス信号を形成するようにするための第４フ ィルタ装置、並びに受信信号を復調するための装置、 を備えており、 輝度及びクロミナンス成分がそれぞれ第１及び第２フィルタ装置によって送信前 にフィルタされており、 第４及び第３フィルタ装置の振幅がそれぞれ第１及び第２フィルタ装置の偏移し たミラーであり、且つ 第１及び第３フィルタ装置の積と第２及び第４フィルタ装置の積がナイキストフ ィルタＮｙ、Ｎｃである、 前記の分割器。
6. ６．第４及び第３フィルタ装置の位相がそれぞれ第１及び第２フィルタ装置の位 相のアンチミラーである、請求項５に記載の分割器。
7. ７．輝度信号Ｙが色副搬送波周波数の２倍で標本化され且つクロミナンス成分Ｕ 、Ｖが副搬送波周波数で標本化されて一つおきのビデオ信号線における和（Ｕ＋ Ｖ）及び差（Ｕ−Ｖ）信号として搬送される送信のためのウェストンクリーンＰ ＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ）を発生するための装置であって、同相又は直角位相２ｆｓｃ 輝度信号及びｆｓｃクロミナンス信号を集合させて送信のためのＰＡＬ信号を形 成するようにするための集合器、輝度信号をフィルタするための第１フィルタ装 置、クロミナンス信号をフィルタするための第２フィルタ装置、並びにフィルタ 通過輝度及びクロミナンス信号を加算してＰＡＬビデオ信号を形成するようにす るための装置、を備えており、第１フィルタ装置が伝達関数Ｆ１＝（Ｌ２＋Ｌ１ ）／２＋（Ｌ２−Ｌ１）２−１／２を有し且つ第２フィルタ装置が伝達関数Ｆ２ ＝−（Ｈ１−Ｈ２）／２＋（Ｈ１＋Ｈ２）２−１／２を有しており、ここで、Ｌ １、Ｌ２が第１及び第２低域フィルタの伝達関数であり且つＨ１、Ｈ２が第１及 び第２高域フィルタの伝達関数であって、Ｈ１（ｆ）＝Ｌ２（２ｆｓ−ｆ）及び Ｈ２（ｆ）＝Ｌ１（２ｆｓｃ−ｆ）である、前記のウェストンクリーンＰＡＬビ デオ信号を発生するための装置。
8. ８．ウェストンクリーンＰＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ）ビデオ信号のための集合器であっ て、 副搬送波周波数の２倍で標本化された輝度信号をフィルタするための第１フィル タ装置、 副搬送波周波数で標本化された和（Ｕ＋Ｖ）及び差（Ｕ−Ｖ）クロミナンス信号 をフィルタするための第２フィルタ装置、並びにＰＡＬチャネルにおける送信の ためにフィルタ通過輝度及びクロミナンス信号を加算するための装置を備えてお り、 第１フィルタ装置（Ｆ１）が伝達関数Ｆ１＝（Ｌ２＋Ｌ１）／２＋（Ｌ２−Ｌ１ ）ｚ−１／２を有し且つ第２フィルタ装置が伝達関数Ｆ２＝−（Ｈ１−Ｈ２）／ ２＋（Ｈ１＋Ｈ２）２−１／２を有しており、ここで、Ｌ１、Ｌ２が第１及び第 ２低域フィルタの伝達関数であり、Ｈ１、Ｈ２が第１及び第２高域フィルタの伝 達関数であり、２−１がビデオ線遅延器の伝達関数であって、 Ｈ１（ｆ）＝Ｌ２（２ｆｓｃ−ｆ）及びＨ２（ｆ）＝Ｌ１（２ｆｓｃ−ｆ）であ る前記の集合器。
9. ９．第１フィルタ装置が、２ｆｓｃ輝度信号をフィルタするように配列された第 １及び第２低域フィルタ、第１及び第２低域フィルタの出力の和の半分に等しい 出力信号を形成するための半加算器、第２及び第１フィルタ出力間の差の半分に 等しい出力を形成するための半減算器、半減算器の出力について動作してこれを １ビデオ線だけ遅延させるための線遅延器、並びに半加算器及び線遅延器の出力 を加算して集合器の前記の加算装置への輝度入力を形成するための第２加算器、 を備えている、請求項７又は８に記載の装置。
10. １０．第２フィルタ装置が、ｆｓｃクロミナンス信号をフィルタするように配列 された第１及び第２高域フィルタ、第１及び第２高域フィルタによりフィルタさ れた入力信号の和の半分に等しい出力を形成するための半加算器、第１及び第２ 高域フィルタの出力間の差の半分に等しい出力信号を形成するための半減算器、 半加算器の出力を１ビデオ線だけ遅延させるための線遅延器、並びに半減算器か らの出力を線遅延器からの出力から減算するための減算器、を備えている、請求 項３に記載の装置。
11. １１．第１及び第２フィルタ装置が組み合わされていて、２ｆｓｃ輝度信号をフ ィルタするようにそれぞれ配列された第１及び第２低域フィルタ、第２及び第１ 低域フィルタの出力の和の半分及び差の半分に等しい出力信号をそれぞれ形成す る半加算器及び半減算器を有する低域フィルタ部分、ｆｓｃクロミナンス信号を フィルタするようにそれぞれ配列された第１及び第２高域フィルタ、第１及び第 ２高域フィルタの出力の和の半分及び差の半分に等しい出力信号をそれぞれ形成 する半加算器及び半減算器を有する高域フィルタ部分、高域フィルタ部分の半減 算器の出力を低域フィルタ部分の半加算器の出力から減算して集合器の加算装置 への第１入力を形成するための減算器装置、低域フィルタ部分の半減算器及び高 域フィルタ部分の半加算器の出力を加算するための更なる加算器、並びに更なる 加算器の出力を１ビデオ線だけ遅延させて集合器の加算装置への第２入力を形成 するための線遅延器、を備えている、請求項７又は８に記載の装置。
12. １２．第２低域フィルタが１に等しい輝度信号振幅に対するｆｓｃで開始して０ に等しい輝度信号振幅に対する５．５ＭＨｚで停止する遮断周波数を持ち且つ第 １低域フィルタが１に等しい輝度信号振幅に対する２．４ＭＨｚで開始して０に 等しい振幅に対する３．５ＭＨｚで停止する遮断周波数を持っている、請求項９ に記載の装置。
13. １３．第２低域フィルタが１に等しい輝度信号振幅に対するｆｓｃで開始して０ に等しい輝度信号振幅に対する５ＭＨｚで停止する遮断周波数を持ち且つ第１低 域フィルタが１に等しい振幅に対する４ＭＨｚで開始して０に等しい振幅に対す る４．６ＭＨｚで停止する遮断周波数を持っている、請求項９に記載の装置。
14. １４．請求項１に記載の装置により送信された、記憶又は表示のためのウェスト ンクリーンＰＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ）ビデオ信号を受信するための装置であって、受 信Ｗ−ＰＡＬ信号を分割して基底帯域輝度クロミナンス信号を形成するための分 割器を備えており、この分割器が、 受信輝度成分をフィルタするための第３フィルタ装置、受信クロミナンス成分を フィルタするための第４フィルタ装置、並びに第３及び第４フィルタ装置の出力 を復調して基底帯域輝度及びクロミナンス信号を生成するための同相又は直角位 相復調装置、を備えていて、第３フィルタ装置が伝達関数 Ｆ３＝（Ｌ２−Ｌ１）／２＋（Ｌ２＋Ｌ１）ｚ−１／２を有し、 第４フィルタ装置が伝達関数 Ｆ４＝（Ｈｔ＋Ｈｚ）／２−（Ｈ１−Ｈ２）ｚ−１／２を有しており、 ここで、Ｌ１、Ｌ２、Ｈ１、Ｈ２がそれぞれ第１及び第２低域フィルタ並びに第 １及び第２高域フィルタの伝達関数であり、ガｌがビデオ線遅延器の伝達関数で あり、且つ Ｆ３＝（ｆ）＝−Ｆ２＊（２ｆｓｃ−ｆ）及びＦ４（ｆ）＝Ｆ１＊（２ｆｓｃ− ｆ）であり、ここでＦ１及びＦ２が請求項１で定義されたものである。 前記のウェストンクリーンＰＡＬビデオ信号を受信するための装置。
15. １５．ウェストンクリーンＰＡＬビデオ信号（Ｗ−ＰＡＬ）のための分割器であ って、 Ｗ−ＰＡＬ信号の輝度成分をフィルタするための第３フィルタ装置、Ｗ−ＰＡＬ 信号のクロミナンス成分をフィルタするための第４フィルタ装置、並びに 基底帯域輝度及びクロミナンス信号を形成するための同相又は直角位相復調装置 、を備えていて、 第３フィルタ装置が伝達関数 Ｆ３＝（Ｌ２−Ｌ１）／２＋（Ｌ２＋Ｌ１）ｚ−１／２を有し 第４フィルタ装置が伝達関数 Ｆ４＝（Ｈ１＋Ｈ２）／２−（Ｈ１−Ｈ２）ｚ−１／２を有しており、且つ Ｆ３（ｆ）＝−Ｆ２＊（２ｆｓｃ−ｆ）及びＦ４（ｆ）＝Ｆ１＊（２ｆｓｃ−ｆ ）であり、ここでＦ１、Ｆ２、Ｈ１、Ｈ２、Ｌ１、Ｌ２及びｚ−１が請求項２に 定義されたものである、 前記の分割器。
16. １６．第３フィルタ装置が、受信Ｗ−ＰＡＬ輝度信号をフィルタするための第１ 及び第２フィルタ、第１及び第２低域フィルタの出力の和の半分に等しい出力を 有する半加算器、この半加算器の出力を１ビデオ線だけ遅延させるための線遅延 器、第１及び第２低域フィルタ間の差の半分に等しい出力を生成するための半減 算器、並びに線遅延器及び半減算器の出力を加え合わせるための加算器、を備え ている、請求項１４又は１５に記載の装置。
17. １７．第４フィルタ装置が、受信Ｗ−ＰＡＬクロミナンス信号をフィルタするた めの第１及び第２高域フィルタ、これらの高城フィルタの出力の和の半分に等し い出力を有する半加算器、第１及び第２高域フィルタの出力間の差の半分に等し い出力を有する半減算器、この半減算器の出力を１ビデオ線だけ遅延させるため の線遅延器、並びにこの線遅延器の出力を半加算器の出力から減算するための減 算器、を備えている、請求項１４又は１５に記載の装置。
18. １８．輝度信号が色副搬送波周波数の２倍で標本化され且つクロミナンス成分Ｕ 、Ｖが副搬送波周波数で標本化されて和（Ｕ＋Ｖ）及び差（Ｕ＋Ｖ）信号として 搬送されるウェストンクリーンＰＡＬ（Ｗ−ＰＡＬ）ビデオ信号システムであっ て、 送信機側において、 同相又は直角位相輝度及びクロミナンス信号を集合させて送信のためのＰＡＬ信 号を形成するための集合器を備えていて、この集合器が、輝度信号をフィルタす るための第１フィルタ装置、クロミナンス信号をフィルタするための第２フィル タ装置、並びに第１及び第２フィルタ装置の出力を加算して送信のためのＷ−Ｐ ＡＬ信号を形成するようにするための装置、を有しており、且つ受信機側におい て、 受信Ｗ−ＰＡＬ信号を分割して記憶又は表示のための基底帯域輝度及びクロミナ ンス信号を形成するようにするための分割器を備えていて、この分割器が、Ｗ− ＰＡＬ信号の受信輝度信号をフィルタするための第３フィルタ装置、Ｗ−ＰＡＬ 信号の受信クロミナンス信号をフィルタするための第４フィルタ装置、並びに 同相又は直角位相の第３及び第４フィルタ装置の出力を復調するための復調装置 、を有しており、 第１ないし第４フィルタ装置が、 Ｆ１＝（Ｌ２＋Ｌ１）／２＋（Ｌ２−Ｌ１）ｚ−１／２Ｆ２＝（Ｈ１−Ｈ２）／ ２＋（Ｈ１＋Ｈ２）ｚ−１／２Ｆ３＝（Ｌ２−Ｌ１）／２＋（Ｌ２＋Ｌ１）ｚ− １／２Ｆ４＝（Ｈ１＋Ｈ２）／２−（Ｈ１−Ｈ２）ｚ−１／２により定義される 伝達関数Ｆ１ないしＦ４を有しており、且つＨ１（ｆ）＝Ｌ２（２ｆｓｃ−ｆ） 及びＨ２（ｆ）＝Ｌ１（２ｆｓｃ−ｆ））であり、ここで、Ｌ１、Ｌ２が第１及 び第２低域フィルタの伝達関数であり、Ｈ１、Ｈ２が両高域フィルタの伝達関数 であり且つｚ−１がビデオ線遅延器の伝達関数である、前記のウェストンクリー ンＰＡＬビデオ信号システム。