JP3205645B2 - 非ワイドスクリーンｔｖ信号の表示方法及び表示装置 - Google Patents
非ワイドスクリーンｔｖ信号の表示方法及び表示装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ワイドスクリーン・
テレビジョン及び非ワイドスクリーン・テレビジョンで
の受信及び表示のための非ワイドスクリーン・テレビジ
ョン信号の伝送に関する。用語「ワイドスクリーン・テ
レビジョン」は、縦と横との比（縦横比）が所定の基準
値よりも大きい表示装置を有するテレビジョンのことを
意味する。 【０００２】この発明の特徴は、非ワイドスクリーン伝
送をワイドスクリーン表示装置に表示することを可能と
する操作に関するもので、この場合には、表示画面の縦
横比は非ワイドスクリーン表示装置のそれに等しい。 【０００３】 【従来の技術】全てのテレビジョン放送の現行基準で
は、縦横比（表示巾の表示高さに対する比）は４：３即
ち１．３３３３である。この縦横比は標準化時点での動
画のプラクテイスに基づいていた。 【０００４】米国、カナダ及び日本では、カラー放送は
国家テレビジョン方式委員会（ＮＴＳＣ）複合基準によ
って行われている。ＮＴＳＣ基準の下でのカラー画像信
号放送は、画情報を２つの要素即ちルミナンス（輝度）
とクロミナンス（色）とに分離することを必要とする。
図１は、輝度信号５２と色信号５４とを有する典型的な
ＮＴＳＣ複合カラーテレビジョン信号５０を簡素化した
形で表わした振巾−周波数図である。（複合テレビジョ
ン信号とは、色情報を副搬送波上で運ぶもののことであ
る。）該信号は６ＭＨＺ の公称帯域巾を占め、画像搬
送波５６は該帯域の下端から１．２５ＭＨＺ 上側にあ
る。輝度情報は画像搬送波５６上で直接変調されている
が、色情報は、画像搬送波５６を変調するために用いら
れる色副搬送波５８上で変調される。色副搬送波５８は
３．５７９５４５ＭＨＺ の周波数を有する（ＮＴＳＣ
により確立された基準）。（可聴周波数信号情報は該帯
域の上端近くの別の副搬送波上で運ばれる。）テレビジ
ョン信号はライン走査過程の結果として作り出され表示
される。画像情報は一連の漸進的な水平ラインを用いて
走査され、適時に順次に伝送される。伝送される信号は
ラインの各点に対応する輝度強度の連続的なアナログ形
である。こうした信号が図２に示されており、この図か
ら、一連の標準ラインでは、任意の２本の隣接するアク
ティブライン期間（画像情報に伝送される期間）は画像
情報が伝送されない期間によって分離されている、とい
うことがわかる。この後者の期間はラインブランキング
期間として知られており、受像機内の走査装置をライン
開始位置にリセットすることを可能とするために導入さ
れている。 【０００５】ＮＴＳＣ基準では、アクティブライン期間
は、３つの独立した色成分で瞬時値を同時に表わす１個
の信号を含む。フランスで用いられているＳＥＣＡＭの
複合信号及びヨーロッパの他の国で用いられているＰＡ
Ｌの複合信号はＮＴＳＣ基準と同じ基本フォーマットを
有し、各走査においてラインブランキング期間とアクテ
ィブライン期間とを含んでいる。 【０００６】図１のＡで示された範囲は、輝度信号５２
と色信号５６との重なり合いを表わしているが故に特に
重要である。輝度と色との分離は周波数分割多重信号を
濾波することによって行われるので、２個の信号のＡの
ような重なり合いは深刻な問題を提起する。受像時に、
輝度と色との完全な分離を要するとすると、必要な濾波
によって、両信号が若干の情報が失われることになる。
一方、情報の損失が許容されないとすると、輝度信号と
色信号との間の干渉を認めなければならない。そのう
え、ＮＴＳＣテレビジョン信号の種々の部分が異なる周
波数で伝送されるので、伝送中の位相推移が該信号に異
なる影響を与え、信号を劣化させる。また、利用可能な
色情報は狭い許容カラー帯域巾によって厳しく制限され
る。 【０００７】衛星及びケーブルによる伝送に特に適し、
現存の基準と対比して画質の向上をもたらす別の形のア
ナログ画像信号の研究が現在進められている。これらの
信号は、走査ラインのアクティブライン期間中の３つの
独立した色成分の時間多重に基づいている。３つの成分
をＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭの基準で用いる一つの
信号へ符号化する代りに、３つの成分は時間圧縮技術を
用いて順次送出される。この種の信号の１つの形はＭＡ
Ｃ（マルチプレクスト・アナログ・コンポーネンツ）と
して知られている。時間圧縮技術によって発生された信
号も、各走査ラインでのラインプランキング期間とアク
ティブライン期間との存在を含み、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、
ＳＥＣＡＭの基準と同じ基本フォーマットに従う。ＭＡ
Ｃ信号が採用されると、ラインプランキング期間にデジ
タル信号をも伝送しうるということに注目すべきであ
る。 【０００８】ＭＡＣカラーテレビジョン信号が図３に示
されているが、これは６３．５６マイクロ秒の持続時間
の１本の画像ラインの振巾−時間ダイヤグラムである。
最初の１０．９マイクロ秒は水平プランキング期間（Ｈ
ＢＩ）６２にあり、画像情報は伝送されない。ＨＢＩ６
２の後に色信号６４と輝度信号６６とが続き、これら信
号のいずれかが時間圧縮される。色信号６４と輝度信号
６６との間に０．２８マイクロ秒のガードバンド６８が
あり、２つの信号の間の干渉を防止する働きをする。 【０００９】図３のＭＡＣカラーテレビジョン信号は、
通常の輝度信号及び色信号を発生し（通常のＮＴＳその
他の複合カラーテレビジョン信号を得るのと同じであ
る）、これらの信号を別々にサンプリングし記憶するこ
とによって求められる。輝度は輝度サンプリング周波数
でサンプリングされて輝度記憶装置に記憶される。一
方、色は色サンプリング周波数でサンプリングされて色
記憶装置に記憶される。輝度のサンプル又は色のサンプ
ルは、それぞれのサンプリング周波数で記憶装置へ書き
込み、それよりも高い周波数で記憶装置から読み出すこ
とによって時間圧縮される。マルチプレクサは輝度記憶
装置又は色記憶装置を選択する。これは、読み出しため
に、アクティブライン期間の適切な時間に行われ、こう
して図３のＭＡＣ信号が作り出される。必要であれば、
ＨＢＩの期間に可聴周波数信号のサンプルを伝送しても
よい。これらのサンプルは画像のサンプルと同様に多重
化される（時間圧縮されてもよい）。多重化されたＭＡ
Ｃ信号において全サンプルが生じるサンプル速度はＭＡ
Ｃサンプリング周波数とよばれる。 【００１０】新しい伝送基準を採用するのに伴い、新規
かつ向上したテレビジョンサービスは一層大きな縦横比
を提供しなければならない。数ある理由の中で、動画が
一層大きな縦横比を採用したからである。例えば、動画
は１．８５：１の縦横比で共通に映画化される。動画・
テレビジョン技術者協会（ＳＭＰＴＥ）は１６：９とい
うテレビジョン製作基準のための縦横比に賛成してい
る。この縦横比は標準の４：３のテレビジョン縦横比の
二乗である。新規なテレビジョン方式のために考慮中の
別の縦横比は５：３である。 【００１１】ワイドスクリーン・テレビジョン受像機の
導入に伴い、一層広いスクリーン上に画を表示するため
に、アクティブな画像のライン当りのサンプル数が増す
ことになる。つまり、同じアクテイブ画像ライン期間の
間にもっと多くのサンプルが伝送されるならば、画素の
サンプリング速度は増大する。それに応じて、ワイドス
クリーン受像機でのサンプリング速度も大きくならなけ
ればならない。 【００１２】新規なテレビジョン方式の導入に伴う問題
は、大衆によって現在使用されている標準の４：３の縦
横比の受像機との両立性である。両立性を達成する一つ
の方法は、ワイドスクリーンを備えた受像機用のワイド
スクリーン縦横比を持つテレビジョン信号と標準のスク
リーンを備えた受像機用の標準縦横比を持つテレビジョ
ン信号との２つのテレビジョン信号を伝送することであ
る。標準縦横比のテレビジョン画像はワイドスクリーン
画像の部分を選択することによって発生させることがで
きる。両テレビジョン信号は両方の縦横比のテレビジョ
ンで同時に受信できるように同時に伝送することができ
る。ワイドスクリーン画像の部分を選択する方法は従来
技術において知られている。例えば、ポエッチその他の
米国特許第４，４７６，４９３号及びベルマレス−サラ
ビアその他の米国特許第４，２２３，３４３号は共に、
標準テレビジョン上の表示のためにワイドスクリーン画
像の部分を選択する方法を議論している。しかしなが
ら、この方法は、各画像の二重の記憶と伝送とを要する
ためコスト高である。 【００１３】他の可能性は、ワイドスクリーン信号全体
を伝送して標準縦横比のテレビジョンにサンプルを１つ
おきに省かさせ、ワイドスクリーン画像を標準の表示に
適合させることである。こうした方法はハーストの米国
特許第４，１３４，１２８号に記述されている。しかし
ながら、この方法は標準の表示装置の画像に幾何学的な
歪みを生じてしまう。 【００１４】別の可能な方法は、標準の表示器にワイド
スクリーン画像を表示することである。この場合、ワイ
ドスクリーン画像の巾は標準表示器へ圧縮され、ワイド
スクリーン画像の高さは標準表示器の高さの一部のみに
よって表示する。これによって擬似ワイドスクリーン縦
横比の形をとる。この方法はコバヤシの米国特許第４，
３９４，６９０号によって考察されている。しかしなが
ら、この方法も画像を幾何学的に歪ませるうえ、表示ス
クリーンを全面的に使用することはできない。 【００１５】新規なテレビジョン方式の導入に伴う別の
問題は、４：３縦横比のテレビジョン信号の放送又は家
庭で記録された信号は新規なワイドスクリーン受像機と
両立しないということである。 【００１６】 【発明が解決しようとする課題】この発明の１つの目的
は、非ワイドスクリーン画像をワイドスクリーン表示装
置に表示すること、しかも幾何学的な歪みを導入するこ
となくこれを行うことである。 【００１７】 【課題を解決するための手段】この発明の目的は、現在
の５２．５マイクロ秒アクテイブ画像ライン時間に全て
の情報を準備するように非ワイドスクリーン・テレビジ
ョン画像をサンプリングすることによって達成される。 【００１８】具体的には、上記の目的は、非ワイドスク
リーン縦横比を持つ複合テレビジョン信号を非ワイドス
クリーン受信機及びワイドスクリーン受信機で表示する
ため、前記複合テレビジョン信号を第１のクロック速度
でメモリに書き込み、前記メモリに記憶された複合テレ
ビジョン信号を、前記非ワイドスクリーン受信機で表示
するための第２のクロック速度と、前記ワイドスクリー
ン受信機に表示するための、前記第１のクロック速度と
非ワイドスクリーン縦横比とワイドスクリーン縦横比と
により決定される第３のクロック速度とのいづれか一方
で読み出し、前記の読み出された複合テレビジョン信号
を前記ワイドスクリーン受信機及び前記非ワイドスクリ
ーン受信機で選択的に表示することによって達成され
る。このようにして、非ワイドスクリーン・テレビジョ
ン信号はワイドスクリーン受像機又は非ワイドスクリー
ン受像機において完全に両立することになる。 【００１９】この発明の精神は、非ワイドスクリーン・
テレビジョン信号をワイドスクリーン受像機又は非ワイ
ドスクリーン受像機に、そのどちらかの表示装置におい
ても幾何的な歪みを生じることなく表示することができ
るように非ワイドスクリーン・テレビジョン信号を伝送
することである。テレビジョン信号はＮＴＳＣフォーマ
ット又はＭＡＣフォーマットで伝送することができ、デ
コーダによって受信される。該デコーダは標準の縦横比
を持つテレビジョン信号をワイドスクリーン縦横比を持
つ受像機に幾何的な歪みを伴うことなく表示させること
ができる。ＮＴＳＣフォーマットが採用されるならば、
一層広いテレビジョン画像を同一のアクティブ画像ライ
ン時間（５２．５マイクロ秒）に適合させるために、一
層高い色副搬送波周波数が用いられる。ＭＡＣフォーマ
ットが採用される場合、信号は６ＦＳＣの標準周波数
で、又はより高い周波数で伝送される。 【００２０】 【実施例】図４はワイドスクリーン・カラーテレビジョ
ン信号のＭＡＣ伝送を受信するためのデコーダ４００の
ブロック図である。ＭＡＣ伝送はアンテナ（図示せず）
で受信され、制御器４１５によって制御されるスイッチ
４１０へ送られる。制御器４１５はスイッチ４１０を制
御して、ＭＡＣ輝度をスイッチ４１２へ、色をスイッチ
４１４へ、残りの受信信号を制御器４１５へ送る。ユー
ザに制御されるスイッチ４２２は、デコーダ４００に付
随する表示装置の大きさに関して制御器に通告する。 【００２１】ＭＡＣ信号はアナログ成分として直列に伝
送され、したがって、ＭＡＣ伝送を受信するためにはサ
ンプリング／ホールドとＡ／Ｄ変換器（図示せず）とが
必要である。サンプリング周波数は、サンプルが伝送前
に当初に圧縮された周波数である。（時間圧縮された成
分がディジタル的に伝送されるように充分な帯域巾が利
用できる場合には、サンプリング／ホールドとＡ／Ｄ変
換器とは不要である。）輝度データはサンプリング周波
数で輝度ライン記憶装置４０２へ書き込まれ、それより
低い周波数で読み出される（後述）。同様に、色データ
はサンプリング周波数で色ライン記憶装置４０６へ書き
込まれ、それより低い周波数で読み出される（後述）。
輝度データ及び色データはデコンプレスされなければな
らないので、２つのライン記憶装置が各成分に対して与
えられる。一方のライン記憶装置（４０４又は４０８）
が読み出されている間、他方のライン記憶装置（４０２
又は４０６）が書き込みされる。スイッチ４１２、４１
４は読み出し／書き込みを制御し、スイッチ４１６、４
１８は書き込み／読み出しを制御するが、これらのスイ
ッチはアクティブライン期間毎に切り換わるように制御
器４１５によって制御される。 【００２２】ライン記憶装置はランダムアクセス可能で
ある（例えばＲＡＭ）ことが好ましいが、ファーストイ
ン・ファーストアウト（ＦＩＦＯ）型、例えば電荷結合
デバイス（ＣＣＤ）でもよい。 【００２３】デコーダがテレビジョン受像機に最初に取
り付けられ時にユーザによって選択されるスイッチ４２
２は、制御器４１５へテレビジョン表示装置の縦横比を
知らせる。スイッチ４２２が「ワイドスクリーン」位置
にセットされると、ライン記憶装置の全てのメモリロケ
ーションはワイドスクリーン画像を表示するために表示
装置によって使用される。これらの時間デコンプレスさ
れた成分は、ワイドスクリーン表示装置で表示するため
に変換器（図示せず）へ送られる。該変換器は当業者に
周知のものであり、輝度及び色をＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ又
はＮＴＳＣワイドスクリーン受像機のためにＰＡＬ、Ｓ
ＥＣＡＭ又はＮＴＳＣのフォーマットへ変換し、又は、
輝度及び色をＲＧＢワイドスクリーン受像機のために
赤、緑、青のカラー成分へマトリックス変換する。 【００２４】スイッチ４２２が「標準」位置にセットさ
れると、ライン記憶装置の全ての輝度成分及び色成分が
表示装置に適合するとは限らない。好ましくは、ワイド
スクリーン・テレビジョン信号と共に送出される選択信
号が制御器に対し、最終的な表示のためにどのメモリロ
ケーションを使うべきかを知らせるのがよい。 【００２５】ワイドスクリーン・テレビジョン信号は伝
送前にモニターされ、オペレータは手動で興味の中心を
選択して、画像と共に伝送される信号を発生させる。興
味の中心を選択して選択信号を発生する方法は、既述の
米国特許第４，４７６，４９３号及び４，２２３，３４
３号などによって示されているように当業者には周知で
ある。選択信号は、例えば１６：９表示装置と４：３表
示装置との中心間のずれ、又は、選択された部分がメモ
リに記憶される最初と最後のロケーション間のずれ（右
端と左端との間のずれ）を表わす。好ましくは、この選
択信号は垂直ブランキング期間の間に送出される。ワイ
ドスクリーン・テレビジョン信号と共に選択信号が送出
されないならば、デコーダは欠落選択信号を発生するこ
とになる。 【００２６】制御器４１５は選択信号を含むスイッチ４
１０からのデータを受け取り、選択信号を再生し、残り
のデータをテレビジョン受像機（図示せず）へ伝える。
選択信号は制御器４１５で復号され、ライン記憶装置の
輝度成分及び色成分を読み出すための開始アドレスと最
終アドレスとを発生するのに用いられる。 【００２７】上記の説明はライン記憶装置としてランダ
ム・アクセス・メモリを使うものと仮定したが、その代
りにフアーストイン・フアーストアウトメモリ（ＦＩＦ
Ｏメモリ）の使用が考慮されている。４個のライン記憶
装置（２個の輝度と２個の色）の各々は、それぞれのサ
ンプルのワイドスクリーン・アクティブ画像ライン全体
（輝度は７５２本、色は３７６本）を記憶するに足るだ
けのメモリロケーションを備えなければならない。そこ
で、選択信号はサンプルのライン記憶装置への書き込
み、又はサンプルのラン記憶装置からの読み出しを制御
するために使用される。 【００２８】選択信号がサンプルの書き込みを制御する
場合、選択信号はＦＩＦＯの入力を画像ラインの実際の
サンプルとゼロ信号との間で切り換えるために用いられ
る。例えば、ワイドスクリーン画像の左端の部分が非ワ
イドスクリーン表示装置で表示されるべき場合、まず選
択信号は実際の画像信号をＦＩＦＯへ書き込ませる。充
分な画像信号（５６４）が書き込まれて非ワイドスクリ
ーン・ラインを満たしたとき、選択信号はＦＩＦＯの残
りの部分をゼロ信号で満たさせる。読み出し時、ゼロ信
号は単に捨さられるにすぎない。 【００２９】選択信号がサンプルの読み出しを制御すべ
き場合、まずワイドスクリーン・ライン全体がＦＩＦＯ
へ書き込まれる。その後、選択信号はＦＩＦＯの出力を
表示装置へ接続させ、又は接続させない。再び、ワイド
スクリーン・アクティブ画像ラインの左端の部分が非ワ
イドスクリーン表示装置に表示されると仮定すると、選
択信号は最初の５６４個のサンプルを読み出す期間はＦ
ＩＦＯを表示装置へ接続させ、残りの部分（これも再び
捨てられる）を読み出す期間は表示装置との接続を断た
せる。 【００３０】ここで、時間デコンプレションを達成する
ために輝度成分及び色成分がそれぞれのライン記憶装置
に対して書き込み、読み出しされる速度について検討す
る。書き込みクロック速度はサンプリング周波数であ
る。好ましくは、これは色副搬送波周波数の６倍（６Ｆ
ｓｃ）である。輝度読み出しクロック速度は好ましくは
サンプリング周波数の２／３（即ち４Ｆｓｃ）であり、
色読み出しクロック速度は通常は輝度読み出しクロック
の半分（即ち２Ｆｓｃ）である。標準の縦横比の表示装
置で成分を表示することができるようにするために、標
準スクリーン読み出しクロック速度は次の式によって決
定される。 【００３１】 ＲＣＳＬ ＝（標準縦横比／ワイドスクリーン縦横比）
×ＲＣＷＬＲＣＳｃ ＝ＲＣＳＬ ／２ ここでＲＣＳｌ ：標準スクリーンに対する輝度読み出
しクロック ＲＣＷＬ ：ワイドスクリーンに対する輝度読み出しク
ロック ＲＣＳｃ ：標準スクリーンに対する色読み出しクロッ
ク。例 １ ． １．８５：１縦横比のワイドスクリーン・テレビジョン
信号のサンプルが６ＦＳＣで送信される。したがって、
受像機での輝度及び色の書き込みクロックもまた６ＦＳ
Ｃである。１．８５：１縦横比で表示するために、輝度
読み出しクロックは４ＦＳＣであり、色読み出しクロッ
クは２ＦＳＣである。標準の（４／３）縦横比のテレビ
ジョンで表示するためには、輝度読み出しクロックは
〔（４／３）／１．８５〕×４ＦＳＣ＝２．８８ＦＳＣ
であり、色読み出しクロックは１．４４ＦＳＣになる。例 ２ ． １６：９縦横比のワイドスクリーン・テレビジョン信号
のサンプルが６ＦＳＣで送信される。したがって、受像
機での輝度及び色の書き込みクロックも６ＦＳＣであ
る。１６：９縦横比のテレビジョンで表示するために、
輝度読み出しクロックは４ＦＳＣであり、色読み出しク
ロックは２ＦＳＣである。標準の（４／３）縦横比のテ
レビジョンで表示するためには、輝度読み出しクロック
は〔（４／３）／（１６／９）〕×４ＦＳＣ＝３ＦＳＣ
であり、色読み出しクロックは１．５ＦＳＣになる。 【００３２】上記の２つの例から、受像機の縦横比と送
信された信号の縦横比との比が適正な書き込みクロック
速度を決定することがわかる。このことは、サンプルの
送信周波数とは無関係に成立する。例えば、１６：９縦
横比の信号のサンプルがＭＡＣフォーマット化されて８
ＦＳＣで送信された場合、１６：９縦横比の表示器で表
示するための輝度読み出しクロックは４ＦＳＣ、色読み
出しクロックは２ＦＳＣになり、標準の（４／３）縦横
比の表示装置での表示のための輝度読み出しクロックは
〔（４／３）／（１６／９）〕×４ＦＳＣ＝３ＦＳＣ、
色読み出しクロックは１．５ＦＳＣとなる。 【００３３】図５は、図４のデコーダで使用されるクロ
ック周波数発生回路の簡素化されたブロック図である。
標準のＢ−ＭＡＣの場合のように、電圧制御発振器５１
０は１２ＦＳＣで動作し、各ラインでデータに後続し色
に先行するＢ−ＭＡＣバーストに対して周波数ロックさ
れる。電圧制御発振器５１０は２個の分周器５１２、５
１４を駆動して６ＦＳＣ書き込みクロックと４ＦＳＣの
ワイドスクリーン輝度読み出しクロックを発生させる。
分周器５１２は分周器５１６を駆動して３ＦＳＣの非ワ
イドスクリーン輝度読み出しクロックを作る。分周器５
１８は輝度読み出しクロックを２分周して色読み出しク
ロックを作る。両方の読み出しクロック周波数は、図４
のスイッチと同じものであるスイッチ４２２によって制
御される。 【００３４】ワイドスクリーン−テレビジョン信号情報
の全てを運ぶＮＴＳＣ状の信号を伝送することも可能で
ある。しかしながら、同一の５２．５マイクロ秒のアク
テイブ画像ラインの全ての情報を得るためには、信号は
時間圧縮されなければならない。ＮＴＳＣ複合信号及び
それと類似の複合信号はアナログであるから、ワイドス
クリーン．カラー情報を一層高い副搬送波周波数で変調
することによって時間圧縮が達成される。この新しい副
搬送波周波数（Ｆ′ＳＣ）は次式によって決定される。 【００３５】 （ワイドスクリーン縦横比／非ワイドスクリーン縦横
比）×ワイドスクリーン副搬送波＝Ｆ′ＳＣ ここで非ワイドスクリーン縦横比＝４：３ 非ワイドスクリーン副搬送波＝３．５７９５４５ＭＨＺ
。 【００３６】したがって、ワイドスクリーン縦横比が
１．８５：１に選択されると、ワイドスクリーン信号の
色副搬送波はほヾ４．９６６７ＭＨＺ である。同様
に、縦横比１６：９に対しては、新しい色副搬送波はほ
ヾ４．７７２７ＭＨＺ であり、縦横比５：３に対して
は変調副搬送波はほヾ４．４７４４ＭＨＺ である。 【００３７】これらの周波数は素数ではないので、新し
い発振器の設計は簡易化される。そのうえ、これらの値
に近い奇数を使っても、伝送される信号の実際の縦横比
にはほとんど変化がない。縦横比の小さな相違に視聴者
が気付くことがないことは公知である。 【００３８】図６は、この複合ワイドスクリーン信号が
ワイドスクリーン表示装置と標準（ＮＴＳＣ）表示装置
との両方で表示するためのデコーダのブロック図であ
る。ベースバンド信号がテレビジョン受像機のフロント
エンド（図示せず）から受信され、デコーダ１０１０に
よって次のように処理される。スイッチ１０１２はユー
ザによってセットされ、デコーダ１０１０に対し、該デ
コーダが接続される表示装置の縦横比を知らせる。スイ
ッチ１０１２が「ワイドスクリーン」にセットされる
と、デコーダは単にワイドスクリーン信号全体を複合テ
レジビョン１０４５へ送るだけである。 【００３９】スイッチ１０１２が「標準」にセットされ
ると、アナログ信号はサンプル・ホールド回路１０２０
及びＡ／Ｄ変換器１０２５によってディジタルへ変換さ
れる。このディジタル信号は第１クロック速度でメモリ
へ書き込まれ、第２クロック速度（第１クロック速度よ
り遅い）で読み出される。読み出されたサンプルの一部
が時間デコンプレッサ／選択器１０３０によって表示の
ために選択される。時間デコンプレッサは２個のメモリ
即ち書き込み用と読み出し用とのメモリを必要とする。
（ランダム・アクセス・メモリの場合）読み出されたサ
ンプルの一部又は（ＦＩＦＯメモリ装置の場合）書き込
まれるサンプルの一部は、第４のところで既に説明した
選択信号に従って選択される。選択信号が存在しない
と、デコーダによって欠落位置が発生される。メモリの
制御及び選択は図４で説明したのと同様である。ワイド
スクリーン信号の選択された部分はＤ／４変換器１０３
５によってアナログへ変換されてから、複合テレビジョ
ン１０４５へ送られる。デコンプレスされた信号は、非
ワイドスクリーン・テレビジョンが指定されてＮＴＳＣ
信号を受信する場合には、３．５７９５４５ＭＨＺ の
カラー副搬送波を含むことになる。 【００４０】以上ワイドスクリーン伝送を非ワイドスク
リーン受像機と両立できるようにするためのデコーダに
ついて説明したが、現実には、テレビ局から送信され、
又は家庭でビデオテープに記憶された莫大な量の非ワイ
ドスクリーン画像が存在する。そこで、ワイドスクリー
ン受像機はこうした非ワイドスクリーン信号と両立でき
ることが必要である。図７により、１６：９縦横比のワ
イドスクリーン表示装置に標準テレビジョン信号を表示
するための、この発明に係るデコーダをここで検討す
る。 【００４１】ＮＴＳＣ複合ベースバンド画像信号はデコ
ーダの入力端子１１０５に入力され、必要によりローパ
スフィルタ１１１０されてからサンプル・ホールド及び
Ａ／Ｄ変換器１１１５によってディジタル信号へ変換さ
れる。歪みなくワイドスクリーン表示装置に適合させる
ために、ディジタルサンプルは時間圧縮される必要があ
る。これを行うために、デマルチプレクサ１１２５、１
１３０及びマルチプレクサ１１３５、１１４０がライン
記憶装置１１４５−１１６０を介してサンプルを時間圧
縮する。時間圧縮された画像はワイドスクリーン表示装
置の全面を占めるわけではなく、したがって、カウンタ
１１６５及び読み出し可能化ゲート１１７０により、表
示される画像をワイドスクリーン表示装置の中央に位置
させる時間だけ遅延される。輝度及び色はそれぞれのラ
イン記憶装置に３Ｆｓｃで書込まれ、そこから４Ｆｓｃ
で読み出される。この時間圧縮器の比（４：３）はワイ
ドスクリーン縦横比（１６：９）の標準スクリーン縦横
比（４：３）に対する比である。別の読み出し／書き込
み比を選択することができるが、ワイドスクリーン縦横
比に依存することになる。 【００４２】圧縮された色成分はデマルチプレクサ１１
７５によってＲ−Ｙ成分とＢ−Ｙ成分とに分離される。
輝度成分、Ｒ−Ｙ成分、Ｂ−Ｙ成分はそれぞれＤ／Ａ変
換器１１８０、１１８５、１１９０によってアナログへ
変換され、フィル１１９５ａ、１１９５ｂ、１１９５ｃ
によって低域濾波されてから、変換器１２００によって
表示可能信号へ変換される。変換器１２００はＮＴＳ
Ｃ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ用に信号を変換するか、又はＲ
ＧＢ表示装置で表示するために信号をマトリックス変換
する。 【００４３】添付図面を参照しながら、この発明の例示
的な実施例を詳細に説明したが、発明はこれらの実施例
に限定されるものではなく、種々の変更、修正は発明の
範囲又は精神から逸脱することなく当業者により行われ
うる。
テレビジョン及び非ワイドスクリーン・テレビジョンで
の受信及び表示のための非ワイドスクリーン・テレビジ
ョン信号の伝送に関する。用語「ワイドスクリーン・テ
レビジョン」は、縦と横との比（縦横比）が所定の基準
値よりも大きい表示装置を有するテレビジョンのことを
意味する。 【０００２】この発明の特徴は、非ワイドスクリーン伝
送をワイドスクリーン表示装置に表示することを可能と
する操作に関するもので、この場合には、表示画面の縦
横比は非ワイドスクリーン表示装置のそれに等しい。 【０００３】 【従来の技術】全てのテレビジョン放送の現行基準で
は、縦横比（表示巾の表示高さに対する比）は４：３即
ち１．３３３３である。この縦横比は標準化時点での動
画のプラクテイスに基づいていた。 【０００４】米国、カナダ及び日本では、カラー放送は
国家テレビジョン方式委員会（ＮＴＳＣ）複合基準によ
って行われている。ＮＴＳＣ基準の下でのカラー画像信
号放送は、画情報を２つの要素即ちルミナンス（輝度）
とクロミナンス（色）とに分離することを必要とする。
図１は、輝度信号５２と色信号５４とを有する典型的な
ＮＴＳＣ複合カラーテレビジョン信号５０を簡素化した
形で表わした振巾−周波数図である。（複合テレビジョ
ン信号とは、色情報を副搬送波上で運ぶもののことであ
る。）該信号は６ＭＨＺ の公称帯域巾を占め、画像搬
送波５６は該帯域の下端から１．２５ＭＨＺ 上側にあ
る。輝度情報は画像搬送波５６上で直接変調されている
が、色情報は、画像搬送波５６を変調するために用いら
れる色副搬送波５８上で変調される。色副搬送波５８は
３．５７９５４５ＭＨＺ の周波数を有する（ＮＴＳＣ
により確立された基準）。（可聴周波数信号情報は該帯
域の上端近くの別の副搬送波上で運ばれる。）テレビジ
ョン信号はライン走査過程の結果として作り出され表示
される。画像情報は一連の漸進的な水平ラインを用いて
走査され、適時に順次に伝送される。伝送される信号は
ラインの各点に対応する輝度強度の連続的なアナログ形
である。こうした信号が図２に示されており、この図か
ら、一連の標準ラインでは、任意の２本の隣接するアク
ティブライン期間（画像情報に伝送される期間）は画像
情報が伝送されない期間によって分離されている、とい
うことがわかる。この後者の期間はラインブランキング
期間として知られており、受像機内の走査装置をライン
開始位置にリセットすることを可能とするために導入さ
れている。 【０００５】ＮＴＳＣ基準では、アクティブライン期間
は、３つの独立した色成分で瞬時値を同時に表わす１個
の信号を含む。フランスで用いられているＳＥＣＡＭの
複合信号及びヨーロッパの他の国で用いられているＰＡ
Ｌの複合信号はＮＴＳＣ基準と同じ基本フォーマットを
有し、各走査においてラインブランキング期間とアクテ
ィブライン期間とを含んでいる。 【０００６】図１のＡで示された範囲は、輝度信号５２
と色信号５６との重なり合いを表わしているが故に特に
重要である。輝度と色との分離は周波数分割多重信号を
濾波することによって行われるので、２個の信号のＡの
ような重なり合いは深刻な問題を提起する。受像時に、
輝度と色との完全な分離を要するとすると、必要な濾波
によって、両信号が若干の情報が失われることになる。
一方、情報の損失が許容されないとすると、輝度信号と
色信号との間の干渉を認めなければならない。そのう
え、ＮＴＳＣテレビジョン信号の種々の部分が異なる周
波数で伝送されるので、伝送中の位相推移が該信号に異
なる影響を与え、信号を劣化させる。また、利用可能な
色情報は狭い許容カラー帯域巾によって厳しく制限され
る。 【０００７】衛星及びケーブルによる伝送に特に適し、
現存の基準と対比して画質の向上をもたらす別の形のア
ナログ画像信号の研究が現在進められている。これらの
信号は、走査ラインのアクティブライン期間中の３つの
独立した色成分の時間多重に基づいている。３つの成分
をＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭの基準で用いる一つの
信号へ符号化する代りに、３つの成分は時間圧縮技術を
用いて順次送出される。この種の信号の１つの形はＭＡ
Ｃ（マルチプレクスト・アナログ・コンポーネンツ）と
して知られている。時間圧縮技術によって発生された信
号も、各走査ラインでのラインプランキング期間とアク
ティブライン期間との存在を含み、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、
ＳＥＣＡＭの基準と同じ基本フォーマットに従う。ＭＡ
Ｃ信号が採用されると、ラインプランキング期間にデジ
タル信号をも伝送しうるということに注目すべきであ
る。 【０００８】ＭＡＣカラーテレビジョン信号が図３に示
されているが、これは６３．５６マイクロ秒の持続時間
の１本の画像ラインの振巾−時間ダイヤグラムである。
最初の１０．９マイクロ秒は水平プランキング期間（Ｈ
ＢＩ）６２にあり、画像情報は伝送されない。ＨＢＩ６
２の後に色信号６４と輝度信号６６とが続き、これら信
号のいずれかが時間圧縮される。色信号６４と輝度信号
６６との間に０．２８マイクロ秒のガードバンド６８が
あり、２つの信号の間の干渉を防止する働きをする。 【０００９】図３のＭＡＣカラーテレビジョン信号は、
通常の輝度信号及び色信号を発生し（通常のＮＴＳその
他の複合カラーテレビジョン信号を得るのと同じであ
る）、これらの信号を別々にサンプリングし記憶するこ
とによって求められる。輝度は輝度サンプリング周波数
でサンプリングされて輝度記憶装置に記憶される。一
方、色は色サンプリング周波数でサンプリングされて色
記憶装置に記憶される。輝度のサンプル又は色のサンプ
ルは、それぞれのサンプリング周波数で記憶装置へ書き
込み、それよりも高い周波数で記憶装置から読み出すこ
とによって時間圧縮される。マルチプレクサは輝度記憶
装置又は色記憶装置を選択する。これは、読み出しため
に、アクティブライン期間の適切な時間に行われ、こう
して図３のＭＡＣ信号が作り出される。必要であれば、
ＨＢＩの期間に可聴周波数信号のサンプルを伝送しても
よい。これらのサンプルは画像のサンプルと同様に多重
化される（時間圧縮されてもよい）。多重化されたＭＡ
Ｃ信号において全サンプルが生じるサンプル速度はＭＡ
Ｃサンプリング周波数とよばれる。 【００１０】新しい伝送基準を採用するのに伴い、新規
かつ向上したテレビジョンサービスは一層大きな縦横比
を提供しなければならない。数ある理由の中で、動画が
一層大きな縦横比を採用したからである。例えば、動画
は１．８５：１の縦横比で共通に映画化される。動画・
テレビジョン技術者協会（ＳＭＰＴＥ）は１６：９とい
うテレビジョン製作基準のための縦横比に賛成してい
る。この縦横比は標準の４：３のテレビジョン縦横比の
二乗である。新規なテレビジョン方式のために考慮中の
別の縦横比は５：３である。 【００１１】ワイドスクリーン・テレビジョン受像機の
導入に伴い、一層広いスクリーン上に画を表示するため
に、アクティブな画像のライン当りのサンプル数が増す
ことになる。つまり、同じアクテイブ画像ライン期間の
間にもっと多くのサンプルが伝送されるならば、画素の
サンプリング速度は増大する。それに応じて、ワイドス
クリーン受像機でのサンプリング速度も大きくならなけ
ればならない。 【００１２】新規なテレビジョン方式の導入に伴う問題
は、大衆によって現在使用されている標準の４：３の縦
横比の受像機との両立性である。両立性を達成する一つ
の方法は、ワイドスクリーンを備えた受像機用のワイド
スクリーン縦横比を持つテレビジョン信号と標準のスク
リーンを備えた受像機用の標準縦横比を持つテレビジョ
ン信号との２つのテレビジョン信号を伝送することであ
る。標準縦横比のテレビジョン画像はワイドスクリーン
画像の部分を選択することによって発生させることがで
きる。両テレビジョン信号は両方の縦横比のテレビジョ
ンで同時に受信できるように同時に伝送することができ
る。ワイドスクリーン画像の部分を選択する方法は従来
技術において知られている。例えば、ポエッチその他の
米国特許第４，４７６，４９３号及びベルマレス−サラ
ビアその他の米国特許第４，２２３，３４３号は共に、
標準テレビジョン上の表示のためにワイドスクリーン画
像の部分を選択する方法を議論している。しかしなが
ら、この方法は、各画像の二重の記憶と伝送とを要する
ためコスト高である。 【００１３】他の可能性は、ワイドスクリーン信号全体
を伝送して標準縦横比のテレビジョンにサンプルを１つ
おきに省かさせ、ワイドスクリーン画像を標準の表示に
適合させることである。こうした方法はハーストの米国
特許第４，１３４，１２８号に記述されている。しかし
ながら、この方法は標準の表示装置の画像に幾何学的な
歪みを生じてしまう。 【００１４】別の可能な方法は、標準の表示器にワイド
スクリーン画像を表示することである。この場合、ワイ
ドスクリーン画像の巾は標準表示器へ圧縮され、ワイド
スクリーン画像の高さは標準表示器の高さの一部のみに
よって表示する。これによって擬似ワイドスクリーン縦
横比の形をとる。この方法はコバヤシの米国特許第４，
３９４，６９０号によって考察されている。しかしなが
ら、この方法も画像を幾何学的に歪ませるうえ、表示ス
クリーンを全面的に使用することはできない。 【００１５】新規なテレビジョン方式の導入に伴う別の
問題は、４：３縦横比のテレビジョン信号の放送又は家
庭で記録された信号は新規なワイドスクリーン受像機と
両立しないということである。 【００１６】 【発明が解決しようとする課題】この発明の１つの目的
は、非ワイドスクリーン画像をワイドスクリーン表示装
置に表示すること、しかも幾何学的な歪みを導入するこ
となくこれを行うことである。 【００１７】 【課題を解決するための手段】この発明の目的は、現在
の５２．５マイクロ秒アクテイブ画像ライン時間に全て
の情報を準備するように非ワイドスクリーン・テレビジ
ョン画像をサンプリングすることによって達成される。 【００１８】具体的には、上記の目的は、非ワイドスク
リーン縦横比を持つ複合テレビジョン信号を非ワイドス
クリーン受信機及びワイドスクリーン受信機で表示する
ため、前記複合テレビジョン信号を第１のクロック速度
でメモリに書き込み、前記メモリに記憶された複合テレ
ビジョン信号を、前記非ワイドスクリーン受信機で表示
するための第２のクロック速度と、前記ワイドスクリー
ン受信機に表示するための、前記第１のクロック速度と
非ワイドスクリーン縦横比とワイドスクリーン縦横比と
により決定される第３のクロック速度とのいづれか一方
で読み出し、前記の読み出された複合テレビジョン信号
を前記ワイドスクリーン受信機及び前記非ワイドスクリ
ーン受信機で選択的に表示することによって達成され
る。このようにして、非ワイドスクリーン・テレビジョ
ン信号はワイドスクリーン受像機又は非ワイドスクリー
ン受像機において完全に両立することになる。 【００１９】この発明の精神は、非ワイドスクリーン・
テレビジョン信号をワイドスクリーン受像機又は非ワイ
ドスクリーン受像機に、そのどちらかの表示装置におい
ても幾何的な歪みを生じることなく表示することができ
るように非ワイドスクリーン・テレビジョン信号を伝送
することである。テレビジョン信号はＮＴＳＣフォーマ
ット又はＭＡＣフォーマットで伝送することができ、デ
コーダによって受信される。該デコーダは標準の縦横比
を持つテレビジョン信号をワイドスクリーン縦横比を持
つ受像機に幾何的な歪みを伴うことなく表示させること
ができる。ＮＴＳＣフォーマットが採用されるならば、
一層広いテレビジョン画像を同一のアクティブ画像ライ
ン時間（５２．５マイクロ秒）に適合させるために、一
層高い色副搬送波周波数が用いられる。ＭＡＣフォーマ
ットが採用される場合、信号は６ＦＳＣの標準周波数
で、又はより高い周波数で伝送される。 【００２０】 【実施例】図４はワイドスクリーン・カラーテレビジョ
ン信号のＭＡＣ伝送を受信するためのデコーダ４００の
ブロック図である。ＭＡＣ伝送はアンテナ（図示せず）
で受信され、制御器４１５によって制御されるスイッチ
４１０へ送られる。制御器４１５はスイッチ４１０を制
御して、ＭＡＣ輝度をスイッチ４１２へ、色をスイッチ
４１４へ、残りの受信信号を制御器４１５へ送る。ユー
ザに制御されるスイッチ４２２は、デコーダ４００に付
随する表示装置の大きさに関して制御器に通告する。 【００２１】ＭＡＣ信号はアナログ成分として直列に伝
送され、したがって、ＭＡＣ伝送を受信するためにはサ
ンプリング／ホールドとＡ／Ｄ変換器（図示せず）とが
必要である。サンプリング周波数は、サンプルが伝送前
に当初に圧縮された周波数である。（時間圧縮された成
分がディジタル的に伝送されるように充分な帯域巾が利
用できる場合には、サンプリング／ホールドとＡ／Ｄ変
換器とは不要である。）輝度データはサンプリング周波
数で輝度ライン記憶装置４０２へ書き込まれ、それより
低い周波数で読み出される（後述）。同様に、色データ
はサンプリング周波数で色ライン記憶装置４０６へ書き
込まれ、それより低い周波数で読み出される（後述）。
輝度データ及び色データはデコンプレスされなければな
らないので、２つのライン記憶装置が各成分に対して与
えられる。一方のライン記憶装置（４０４又は４０８）
が読み出されている間、他方のライン記憶装置（４０２
又は４０６）が書き込みされる。スイッチ４１２、４１
４は読み出し／書き込みを制御し、スイッチ４１６、４
１８は書き込み／読み出しを制御するが、これらのスイ
ッチはアクティブライン期間毎に切り換わるように制御
器４１５によって制御される。 【００２２】ライン記憶装置はランダムアクセス可能で
ある（例えばＲＡＭ）ことが好ましいが、ファーストイ
ン・ファーストアウト（ＦＩＦＯ）型、例えば電荷結合
デバイス（ＣＣＤ）でもよい。 【００２３】デコーダがテレビジョン受像機に最初に取
り付けられ時にユーザによって選択されるスイッチ４２
２は、制御器４１５へテレビジョン表示装置の縦横比を
知らせる。スイッチ４２２が「ワイドスクリーン」位置
にセットされると、ライン記憶装置の全てのメモリロケ
ーションはワイドスクリーン画像を表示するために表示
装置によって使用される。これらの時間デコンプレスさ
れた成分は、ワイドスクリーン表示装置で表示するため
に変換器（図示せず）へ送られる。該変換器は当業者に
周知のものであり、輝度及び色をＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ又
はＮＴＳＣワイドスクリーン受像機のためにＰＡＬ、Ｓ
ＥＣＡＭ又はＮＴＳＣのフォーマットへ変換し、又は、
輝度及び色をＲＧＢワイドスクリーン受像機のために
赤、緑、青のカラー成分へマトリックス変換する。 【００２４】スイッチ４２２が「標準」位置にセットさ
れると、ライン記憶装置の全ての輝度成分及び色成分が
表示装置に適合するとは限らない。好ましくは、ワイド
スクリーン・テレビジョン信号と共に送出される選択信
号が制御器に対し、最終的な表示のためにどのメモリロ
ケーションを使うべきかを知らせるのがよい。 【００２５】ワイドスクリーン・テレビジョン信号は伝
送前にモニターされ、オペレータは手動で興味の中心を
選択して、画像と共に伝送される信号を発生させる。興
味の中心を選択して選択信号を発生する方法は、既述の
米国特許第４，４７６，４９３号及び４，２２３，３４
３号などによって示されているように当業者には周知で
ある。選択信号は、例えば１６：９表示装置と４：３表
示装置との中心間のずれ、又は、選択された部分がメモ
リに記憶される最初と最後のロケーション間のずれ（右
端と左端との間のずれ）を表わす。好ましくは、この選
択信号は垂直ブランキング期間の間に送出される。ワイ
ドスクリーン・テレビジョン信号と共に選択信号が送出
されないならば、デコーダは欠落選択信号を発生するこ
とになる。 【００２６】制御器４１５は選択信号を含むスイッチ４
１０からのデータを受け取り、選択信号を再生し、残り
のデータをテレビジョン受像機（図示せず）へ伝える。
選択信号は制御器４１５で復号され、ライン記憶装置の
輝度成分及び色成分を読み出すための開始アドレスと最
終アドレスとを発生するのに用いられる。 【００２７】上記の説明はライン記憶装置としてランダ
ム・アクセス・メモリを使うものと仮定したが、その代
りにフアーストイン・フアーストアウトメモリ（ＦＩＦ
Ｏメモリ）の使用が考慮されている。４個のライン記憶
装置（２個の輝度と２個の色）の各々は、それぞれのサ
ンプルのワイドスクリーン・アクティブ画像ライン全体
（輝度は７５２本、色は３７６本）を記憶するに足るだ
けのメモリロケーションを備えなければならない。そこ
で、選択信号はサンプルのライン記憶装置への書き込
み、又はサンプルのラン記憶装置からの読み出しを制御
するために使用される。 【００２８】選択信号がサンプルの書き込みを制御する
場合、選択信号はＦＩＦＯの入力を画像ラインの実際の
サンプルとゼロ信号との間で切り換えるために用いられ
る。例えば、ワイドスクリーン画像の左端の部分が非ワ
イドスクリーン表示装置で表示されるべき場合、まず選
択信号は実際の画像信号をＦＩＦＯへ書き込ませる。充
分な画像信号（５６４）が書き込まれて非ワイドスクリ
ーン・ラインを満たしたとき、選択信号はＦＩＦＯの残
りの部分をゼロ信号で満たさせる。読み出し時、ゼロ信
号は単に捨さられるにすぎない。 【００２９】選択信号がサンプルの読み出しを制御すべ
き場合、まずワイドスクリーン・ライン全体がＦＩＦＯ
へ書き込まれる。その後、選択信号はＦＩＦＯの出力を
表示装置へ接続させ、又は接続させない。再び、ワイド
スクリーン・アクティブ画像ラインの左端の部分が非ワ
イドスクリーン表示装置に表示されると仮定すると、選
択信号は最初の５６４個のサンプルを読み出す期間はＦ
ＩＦＯを表示装置へ接続させ、残りの部分（これも再び
捨てられる）を読み出す期間は表示装置との接続を断た
せる。 【００３０】ここで、時間デコンプレションを達成する
ために輝度成分及び色成分がそれぞれのライン記憶装置
に対して書き込み、読み出しされる速度について検討す
る。書き込みクロック速度はサンプリング周波数であ
る。好ましくは、これは色副搬送波周波数の６倍（６Ｆ
ｓｃ）である。輝度読み出しクロック速度は好ましくは
サンプリング周波数の２／３（即ち４Ｆｓｃ）であり、
色読み出しクロック速度は通常は輝度読み出しクロック
の半分（即ち２Ｆｓｃ）である。標準の縦横比の表示装
置で成分を表示することができるようにするために、標
準スクリーン読み出しクロック速度は次の式によって決
定される。 【００３１】 ＲＣＳＬ ＝（標準縦横比／ワイドスクリーン縦横比）
×ＲＣＷＬＲＣＳｃ ＝ＲＣＳＬ ／２ ここでＲＣＳｌ ：標準スクリーンに対する輝度読み出
しクロック ＲＣＷＬ ：ワイドスクリーンに対する輝度読み出しク
ロック ＲＣＳｃ ：標準スクリーンに対する色読み出しクロッ
ク。例 １ ． １．８５：１縦横比のワイドスクリーン・テレビジョン
信号のサンプルが６ＦＳＣで送信される。したがって、
受像機での輝度及び色の書き込みクロックもまた６ＦＳ
Ｃである。１．８５：１縦横比で表示するために、輝度
読み出しクロックは４ＦＳＣであり、色読み出しクロッ
クは２ＦＳＣである。標準の（４／３）縦横比のテレビ
ジョンで表示するためには、輝度読み出しクロックは
〔（４／３）／１．８５〕×４ＦＳＣ＝２．８８ＦＳＣ
であり、色読み出しクロックは１．４４ＦＳＣになる。例 ２ ． １６：９縦横比のワイドスクリーン・テレビジョン信号
のサンプルが６ＦＳＣで送信される。したがって、受像
機での輝度及び色の書き込みクロックも６ＦＳＣであ
る。１６：９縦横比のテレビジョンで表示するために、
輝度読み出しクロックは４ＦＳＣであり、色読み出しク
ロックは２ＦＳＣである。標準の（４／３）縦横比のテ
レビジョンで表示するためには、輝度読み出しクロック
は〔（４／３）／（１６／９）〕×４ＦＳＣ＝３ＦＳＣ
であり、色読み出しクロックは１．５ＦＳＣになる。 【００３２】上記の２つの例から、受像機の縦横比と送
信された信号の縦横比との比が適正な書き込みクロック
速度を決定することがわかる。このことは、サンプルの
送信周波数とは無関係に成立する。例えば、１６：９縦
横比の信号のサンプルがＭＡＣフォーマット化されて８
ＦＳＣで送信された場合、１６：９縦横比の表示器で表
示するための輝度読み出しクロックは４ＦＳＣ、色読み
出しクロックは２ＦＳＣになり、標準の（４／３）縦横
比の表示装置での表示のための輝度読み出しクロックは
〔（４／３）／（１６／９）〕×４ＦＳＣ＝３ＦＳＣ、
色読み出しクロックは１．５ＦＳＣとなる。 【００３３】図５は、図４のデコーダで使用されるクロ
ック周波数発生回路の簡素化されたブロック図である。
標準のＢ−ＭＡＣの場合のように、電圧制御発振器５１
０は１２ＦＳＣで動作し、各ラインでデータに後続し色
に先行するＢ−ＭＡＣバーストに対して周波数ロックさ
れる。電圧制御発振器５１０は２個の分周器５１２、５
１４を駆動して６ＦＳＣ書き込みクロックと４ＦＳＣの
ワイドスクリーン輝度読み出しクロックを発生させる。
分周器５１２は分周器５１６を駆動して３ＦＳＣの非ワ
イドスクリーン輝度読み出しクロックを作る。分周器５
１８は輝度読み出しクロックを２分周して色読み出しク
ロックを作る。両方の読み出しクロック周波数は、図４
のスイッチと同じものであるスイッチ４２２によって制
御される。 【００３４】ワイドスクリーン−テレビジョン信号情報
の全てを運ぶＮＴＳＣ状の信号を伝送することも可能で
ある。しかしながら、同一の５２．５マイクロ秒のアク
テイブ画像ラインの全ての情報を得るためには、信号は
時間圧縮されなければならない。ＮＴＳＣ複合信号及び
それと類似の複合信号はアナログであるから、ワイドス
クリーン．カラー情報を一層高い副搬送波周波数で変調
することによって時間圧縮が達成される。この新しい副
搬送波周波数（Ｆ′ＳＣ）は次式によって決定される。 【００３５】 （ワイドスクリーン縦横比／非ワイドスクリーン縦横
比）×ワイドスクリーン副搬送波＝Ｆ′ＳＣ ここで非ワイドスクリーン縦横比＝４：３ 非ワイドスクリーン副搬送波＝３．５７９５４５ＭＨＺ
。 【００３６】したがって、ワイドスクリーン縦横比が
１．８５：１に選択されると、ワイドスクリーン信号の
色副搬送波はほヾ４．９６６７ＭＨＺ である。同様
に、縦横比１６：９に対しては、新しい色副搬送波はほ
ヾ４．７７２７ＭＨＺ であり、縦横比５：３に対して
は変調副搬送波はほヾ４．４７４４ＭＨＺ である。 【００３７】これらの周波数は素数ではないので、新し
い発振器の設計は簡易化される。そのうえ、これらの値
に近い奇数を使っても、伝送される信号の実際の縦横比
にはほとんど変化がない。縦横比の小さな相違に視聴者
が気付くことがないことは公知である。 【００３８】図６は、この複合ワイドスクリーン信号が
ワイドスクリーン表示装置と標準（ＮＴＳＣ）表示装置
との両方で表示するためのデコーダのブロック図であ
る。ベースバンド信号がテレビジョン受像機のフロント
エンド（図示せず）から受信され、デコーダ１０１０に
よって次のように処理される。スイッチ１０１２はユー
ザによってセットされ、デコーダ１０１０に対し、該デ
コーダが接続される表示装置の縦横比を知らせる。スイ
ッチ１０１２が「ワイドスクリーン」にセットされる
と、デコーダは単にワイドスクリーン信号全体を複合テ
レジビョン１０４５へ送るだけである。 【００３９】スイッチ１０１２が「標準」にセットされ
ると、アナログ信号はサンプル・ホールド回路１０２０
及びＡ／Ｄ変換器１０２５によってディジタルへ変換さ
れる。このディジタル信号は第１クロック速度でメモリ
へ書き込まれ、第２クロック速度（第１クロック速度よ
り遅い）で読み出される。読み出されたサンプルの一部
が時間デコンプレッサ／選択器１０３０によって表示の
ために選択される。時間デコンプレッサは２個のメモリ
即ち書き込み用と読み出し用とのメモリを必要とする。
（ランダム・アクセス・メモリの場合）読み出されたサ
ンプルの一部又は（ＦＩＦＯメモリ装置の場合）書き込
まれるサンプルの一部は、第４のところで既に説明した
選択信号に従って選択される。選択信号が存在しない
と、デコーダによって欠落位置が発生される。メモリの
制御及び選択は図４で説明したのと同様である。ワイド
スクリーン信号の選択された部分はＤ／４変換器１０３
５によってアナログへ変換されてから、複合テレビジョ
ン１０４５へ送られる。デコンプレスされた信号は、非
ワイドスクリーン・テレビジョンが指定されてＮＴＳＣ
信号を受信する場合には、３．５７９５４５ＭＨＺ の
カラー副搬送波を含むことになる。 【００４０】以上ワイドスクリーン伝送を非ワイドスク
リーン受像機と両立できるようにするためのデコーダに
ついて説明したが、現実には、テレビ局から送信され、
又は家庭でビデオテープに記憶された莫大な量の非ワイ
ドスクリーン画像が存在する。そこで、ワイドスクリー
ン受像機はこうした非ワイドスクリーン信号と両立でき
ることが必要である。図７により、１６：９縦横比のワ
イドスクリーン表示装置に標準テレビジョン信号を表示
するための、この発明に係るデコーダをここで検討す
る。 【００４１】ＮＴＳＣ複合ベースバンド画像信号はデコ
ーダの入力端子１１０５に入力され、必要によりローパ
スフィルタ１１１０されてからサンプル・ホールド及び
Ａ／Ｄ変換器１１１５によってディジタル信号へ変換さ
れる。歪みなくワイドスクリーン表示装置に適合させる
ために、ディジタルサンプルは時間圧縮される必要があ
る。これを行うために、デマルチプレクサ１１２５、１
１３０及びマルチプレクサ１１３５、１１４０がライン
記憶装置１１４５−１１６０を介してサンプルを時間圧
縮する。時間圧縮された画像はワイドスクリーン表示装
置の全面を占めるわけではなく、したがって、カウンタ
１１６５及び読み出し可能化ゲート１１７０により、表
示される画像をワイドスクリーン表示装置の中央に位置
させる時間だけ遅延される。輝度及び色はそれぞれのラ
イン記憶装置に３Ｆｓｃで書込まれ、そこから４Ｆｓｃ
で読み出される。この時間圧縮器の比（４：３）はワイ
ドスクリーン縦横比（１６：９）の標準スクリーン縦横
比（４：３）に対する比である。別の読み出し／書き込
み比を選択することができるが、ワイドスクリーン縦横
比に依存することになる。 【００４２】圧縮された色成分はデマルチプレクサ１１
７５によってＲ−Ｙ成分とＢ−Ｙ成分とに分離される。
輝度成分、Ｒ−Ｙ成分、Ｂ−Ｙ成分はそれぞれＤ／Ａ変
換器１１８０、１１８５、１１９０によってアナログへ
変換され、フィル１１９５ａ、１１９５ｂ、１１９５ｃ
によって低域濾波されてから、変換器１２００によって
表示可能信号へ変換される。変換器１２００はＮＴＳ
Ｃ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭ用に信号を変換するか、又はＲ
ＧＢ表示装置で表示するために信号をマトリックス変換
する。 【００４３】添付図面を参照しながら、この発明の例示
的な実施例を詳細に説明したが、発明はこれらの実施例
に限定されるものではなく、種々の変更、修正は発明の
範囲又は精神から逸脱することなく当業者により行われ
うる。
【図面の簡単な説明】
【図１】典型的なＮＴＳＣカラーテレビジョン信号を簡
素化して表わす振巾−周波数ダイヤグラムである。 【図２】典型的なＮＴＳＣカラーテレビジョン信号の振
巾−時間ダイヤグラムである。イヤグラムである。 【図３】典型的なＭＡＣカラーテレビジョン信号の一本
の画像ラインの振巾−時間ダイヤフラムである。 【図４】ＭＡＣワイドスクリーン・カラーテレビジョン
信号がワイドスクリーン表示装置及び標準スクリーン表
示装置で表示するためデコーダの単純化されたブロック
図である。 【図５】図４のデコーダで必要とされるクロック周波数
発生回路の単純化されたブロック図である。 【図６】ＮＴＳＣワイドスクリーン・テレビジョン信号
がワイドスクリーン表示装置及び標準スクリーン表示装
置で表示するためのデコーダの単純化されたブロック図
である。 【図７】通常のＮＴＳＣテレビジョン信号がワイドスク
リーン表示装置で表示できる、この発明のデコーダの単
純化されたブロック図である。
素化して表わす振巾−周波数ダイヤグラムである。 【図２】典型的なＮＴＳＣカラーテレビジョン信号の振
巾−時間ダイヤグラムである。イヤグラムである。 【図３】典型的なＭＡＣカラーテレビジョン信号の一本
の画像ラインの振巾−時間ダイヤフラムである。 【図４】ＭＡＣワイドスクリーン・カラーテレビジョン
信号がワイドスクリーン表示装置及び標準スクリーン表
示装置で表示するためデコーダの単純化されたブロック
図である。 【図５】図４のデコーダで必要とされるクロック周波数
発生回路の単純化されたブロック図である。 【図６】ＮＴＳＣワイドスクリーン・テレビジョン信号
がワイドスクリーン表示装置及び標準スクリーン表示装
置で表示するためのデコーダの単純化されたブロック図
である。 【図７】通常のＮＴＳＣテレビジョン信号がワイドスク
リーン表示装置で表示できる、この発明のデコーダの単
純化されたブロック図である。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ローデス，チャールズ
アメリカ合衆国ジョージア州30328，ア
トランタ，ツイン・ブランチ・ロード
7435
(72)発明者 ロウリー，ジョン
カナダ国オンタリオ州エム２ケイ・２エ
イ１，ウィロウデイル，ナンバー 17
(56)参考文献 特開 昭53−51922（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．非ワイドスクリーン縦横比を持つ複合テレビジョン
信号を非ワイドスクリーン受信機又はワイドスクリーン
受信機で表示するための方法であって、 前記複合テレビジョン信号を第１のクロック速度（６Ｆ
ｓｃ）でメモリ（４０２〜４０８）に書き込む段階と、 前記メモリに記憶された複合テレビジョン信号を、前記
非ワイドスクリーン受信機で表示するための第２のクロ
ック速度（３Ｆｓｃ）と、前記ワイドスクリーン受信機
に表示するための、前記第１のクロック速度と非ワイド
スクリーン縦横比とワイドスクリーン縦横比とにより決
定される第３のクロック速度（４Ｆｓｃ）とのいづれか
一方で選択的に読み出す段階（４２２）と、 前記選択的に読み出された複合テレビジョン信号を前記
ワイドスクリーン受信機又は前記非ワイドスクリーン受
信機で表示する段階と、 を備えることを特徴とする方法。 ２．前記複合テレビジョン信号は輝度信号成分と色信号
成分とを含む非ワイドスクリーン複合カラー・テレビジ
ョン信号であり、前記メモリが第１のメモリ（４０２、
４０４）と第２のメモリ（４０６、４０８）とを備え、
前記複合カラー・テレビジョン信号から輝度信号成分と
色信号成分とを分離する段階を更に含み、 前記書き込む段階が、前記分離された輝度信号成分を前
記第１のメモリに、前記の分離された色信号成分を前記
第２のメモリに、それぞれ前記第１のクロック速度（６
Ｆｓｃ）で書き込む段階を含み、 前記読み出す段階が、前記輝度信号成分を前記第１のメ
モリから、前記第２のクロック速度（３Ｆｓｃ）又は前
記第３のクロック速度（４Ｆｓｃ）で読み出し、前記色
信号成分を前記第２のメモリから、第４のクロック速度
（１．５Ｆｓｃ）又は第５のクロック速度（２Ｆｓｃ）
で読み出し、且つ、前記輝度信号成分と前記色信号成分
との読み出しを交互に行う段階を含むことを特徴とする
請求項１記載の方法。 ３．前記第１のメモリ及び前記第２のメモリから読み出
された輝度信号成分と色信号成分とを、それぞれアナロ
グ輝度成分とアナログ色成分とに変換する段階と、 前記アナログ輝度成分及び前記アナログ色成分をマトリ
クス処理して前記ワイドスクリーン受信機に表示させる
段階と、 を更に含むことを特徴とする請求項２記載の方法。 ４．アナログ・ゼロ信号成分を作るために、前記輝度信
号成分の読み出しと前記色信号成分の読み出しとを遅延
させる段階を更に含み、前記マ トリクス処理する段階が、前記アナログ・ゼロ信
号を含むアナログ輝度成分と前記アナログ・ゼロ信号を
含むアナログ色成分とをマトリクス処理して、カラー信
号を表す信号を生成して前記ワイドスクリーン受信機に
表示させる段階を含む、 ことを特徴とする請求項３記載の方法。 ５．非ワイドスクリーン縦横比を持つ複合テレビジョン
信号を非ワイドスクリーン受信機又はワイドスクリーン
受信機で表示するための装置であって、 前記複合テレビジョン信号を第１のクロック速度（６Ｆ
ｓｃ）で書き込むためのメモリ（４０２〜４０８）と、 前記メモリに記憶された複合テレビジョン信号を、前記
非ワイドスクリーン受信機で表示するための第２のクロ
ック速度（３Ｆｓｃ）と、前記ワイドスクリーン受信機
に表示するための、前記第１のクロック速度と非ワイド
スクリーン縦横比とワイドスクリーン縦横比とにより決
定される第３のクロック速度（４Ｆｓｃ）とのいづれか
一方で選択的に読み出すための手段（４２２）と、 前記選択的に読み出された複合テレビジョン信号を前記
ワイドスクリーン受信機又は前記非ワイドスクリーン受
信機で表示するための手段と、 を具備することを特徴とする装置。 ６．前記複合テレビジョン信号は輝度信号成分と色信号
成分とを含む非ワイドスクリーン複合カラー・テレビジ
ョン信号であり、前記メモリが第１のメモリ（４０２、
４０４）と第２のメモリ（４０６、４０８）とを備え、 前記複合カラー・テレビジョン信号から輝度信号成分と
色信号成分とを分離するための手段を更に含み、 前記分離された輝度信号成分を前記第１のメモリに前記
第１のクロック速度（６Ｆｓｃ）で書き込み、前記分離
された色信号成分を前記第２のメモリに前記第１のクロ
ック速度（６Ｆｓｃ）で書き込み、 前記輝度信号成分を前記第１のメモリから、前記第２の
クロック速度（３Ｆｓｃ）又は前記第３のクロック速度
（４Ｆｓｃ）で読み出し、前記色信号成分を前記第２の
メモリから第４のクロック速度（１．５Ｆｓｃ）又は第
５のクロック速度（２Ｆｓｃ）で読み出し、且つ、前記
輝度信号成分と前記色信号成分との読み出しを交互に行
うことを特徴とする請求項５記載の装置。 ７．前記第１のメモリ及び前記第２のメモリから読み出
された輝度信号成分と色信号成分とを、それぞれアナロ
グ輝度成分とアナログ色成分とに変換するための手段
と、 前記アナログ輝度成分及び前記アナログ色成分をマトリ
クス処理して前記ワイドスクリーン受信機に表示するた
めの手段と、 を更に含むことを特徴とする請求項６記載の装置。 ８．アナログ・ゼロ信号成分を作るために、前記輝度信
号成分と前記色信号成分との読み出しを遅延させる手段
を更に備え、 前記アナログ・ゼロ信号を含むアナログ輝度成分と前記
アナログ・ゼロ信号を含むアナログ色成分とをマトリク
ス処理して、カラー信号を表す信号を生成して前記ワイ
ドスクリーン受信機に表示させることを特徴とする請求
項７記載の装置。
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|---|---|---|---|
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| US712779 | 1996-09-12 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61501350A Division JP2760487B2 (ja) | 1985-03-18 | 1986-02-21 | ワイドスクリーン・テレビジョン伝送と非ワイドスクリーン・テレビジョン伝送との両立性 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0746543A JPH0746543A (ja) | 1995-02-14 |
| JP3205645B2 true JP3205645B2 (ja) | 2001-09-04 |
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ID=24863533
Family Applications (5)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61501350A Expired - Lifetime JP2760487B2 (ja) | 1985-03-18 | 1986-02-21 | ワイドスクリーン・テレビジョン伝送と非ワイドスクリーン・テレビジョン伝送との両立性 |
| JP32338592A Expired - Lifetime JP3205613B2 (ja) | 1985-03-18 | 1992-12-02 | テレビジョン信号の一部分を選択する方法及び装置 |
| JP4323371A Pending JPH0759062A (ja) | 1985-03-18 | 1992-12-02 | ワイドスクリーン・テレビジョン信号の伝送方法及びその装置 |
| JP12159893A Expired - Lifetime JP3205645B2 (ja) | 1985-03-18 | 1993-05-24 | 非ワイドスクリーンｔｖ信号の表示方法及び表示装置 |
| JP9043553A Pending JPH09327001A (ja) | 1985-03-18 | 1997-02-27 | ワイドスクリーン・テレビジョン伝送と非ワイドスクリーン・テレビジョン伝送との両立 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61501350A Expired - Lifetime JP2760487B2 (ja) | 1985-03-18 | 1986-02-21 | ワイドスクリーン・テレビジョン伝送と非ワイドスクリーン・テレビジョン伝送との両立性 |
| JP32338592A Expired - Lifetime JP3205613B2 (ja) | 1985-03-18 | 1992-12-02 | テレビジョン信号の一部分を選択する方法及び装置 |
| JP4323371A Pending JPH0759062A (ja) | 1985-03-18 | 1992-12-02 | ワイドスクリーン・テレビジョン信号の伝送方法及びその装置 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9043553A Pending JPH09327001A (ja) | 1985-03-18 | 1997-02-27 | ワイドスクリーン・テレビジョン伝送と非ワイドスクリーン・テレビジョン伝送との両立 |
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|---|---|
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| EP (4) | EP0221086B1 (ja) |
| JP (5) | JP2760487B2 (ja) |
| CN (1) | CN1011022B (ja) |
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| AU (1) | AU583098B2 (ja) |
| BR (1) | BR8606549A (ja) |
| CA (1) | CA1289658C (ja) |
| DE (4) | DE3650665T2 (ja) |
| FI (1) | FI86240C (ja) |
| MX (1) | MX163360A (ja) |
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