(57)【要約】  開示された実施形態は、アナログビデオ信号（５０２）を処理するシステム（１００）に関し、アナログビデオ信号（５０２）は、輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）からなる。例示的なビデオシステム（１００）は、アナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーから輝度情報（４０８）を抽出する第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）と、アナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーから第一の色情報（４１０）を抽出する第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と、アナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーから第二の色情報（４１０）を抽出する第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）と、からなる。
2009527981.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログビデオ信号（５０２）を処理するビデオシステム（１００）であって、アナログビデオ信号（５０２）は、輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）からなり、
アナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーから輝度情報（４０８）を抽出する第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）と、
アナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーから第一の色情報（４１０）を抽出する第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と、
アナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーから第二の色情報（４１０）を抽出する第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）と、
からなるビデオシステム（１００）。
【請求項２】
第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）は、ローパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項３】
ローパススイッチキャパシタフィルタ（５０６）は、サンプリング周波数を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーを作成するようになっている、請求項２記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４】
第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）は各々、ハイパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項５】
ハイパススイッチキャパシタフィルタ（５０８、５１０）の各々は、サンプリング周波数の倍数割る２を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーとアナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーをそれぞれ作成するようになっている、請求項４記載のビデオシステム（１００）。
【請求項６】
第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）は、サンプリング周波数を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーを作成するようになっているローパススイッチキャパシタフィルタからなり、第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）は各々、サンプリング周波数の倍数割る２を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーとアナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーをそれぞれ作成するようになっているハイパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項７】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）を使って、赤色信号（５２０）、緑色信号（５２２）、および青色信号（５２４）を作り出す回路（５１２、５１４、５１６、５１８）からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項８】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）に基づく視覚表現を作成するようになっているディスプレイ（１０６）からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項９】
アナログビデオ信号（５０２）を作成するオーディオ／ビデオ信号源（１０２）からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１０】
オーディオ／ビデオ信号源（１０２）はＤＶＤプレーヤーからなる、請求項９記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１１】
アナログビデオ信号（５０２）は複合ビデオ信号からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１２】
アナログビデオ信号（５０２）はＮＴＳＣ対応ビデオ信号からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１３】
第一の色情報（４１０）を抽出する第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）は、第二の色情報（４１０）を体現するアナログビデオ信号（５０２）の部分と比較して９０度位相がずれたアナログビデオ信号（５０２）の部分を抽出するようになっている、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１４】
第一の色情報（４１０）は赤色情報（Ｒ−Ｙ）からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１５】
第二の色情報（４１０）は青色情報（Ｂ−Ｙ）からなる、請求項１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項１６】
アナログビデオ信号（５０２）を処理する方法であって、アナログビデオ信号（５０２）は、輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）からなり、
アナログビデオ信号（５０２）を受け取り、
アナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーから輝度情報（４０８）を抽出し、
アナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーから第一の色情報（４１０）を抽出し、
アナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーから第二の色情報（４１０）を抽出する、
ことからなる方法。
【請求項１７】
輝度情報（４０８）を抽出する行為は、アナログビデオ信号（５０２）上でローパス時間サンプリングされたフィルタ動作を行うことからなる、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
ローパス時間サンプリングされたフィルタ動作は、ローパススイッチキャパシタフィルタによって行われる、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
第一の色情報（４１０）および第二の色情報（４１０）を抽出する行為は各々、アナログビデオ信号（５０２）上でハイパス時間サンプリングされたフィルタ動作を行うことからなる、請求項１６記載の方法。
【請求項２０】
ハイパス時間サンプリングされたフィルタ動作は各々、ハイパススイッチキャパシタフィルタによって行われる、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
輝度情報（４０８）を抽出する行為は、ローパススイッチキャパシタフィルタによってアナログビデオ信号（５０２）上でローパス時間サンプリングされたフィルタ動作を行うことからなり、
第一の色情報（４１０）および第二の色情報（４１０）を抽出する行為は各々、ハイパススイッチキャパシタフィルタによってアナログビデオ信号（５０２）上でハイパス時間サンプリングされたフィルタ動作を行うことからなる、請求項１６記載の方法。
【請求項２２】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）を使って、赤色信号（５２０）、緑色信号（５２２）、および青色信号（５２４）を作り出すことからなる、請求項１６記載の方法。
【請求項２３】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）に基づく視覚表現を作成することからなる、請求項１６記載の方法。
【請求項２４】
アナログビデオ信号（５０２）はＤＶＤプレーヤーから受け取る、請求項１６記載の方法。
【請求項２５】
アナログビデオ信号（５０２）は複合ビデオ信号からなる、請求項１６記載の方法。
【請求項２６】
アナログビデオ信号（５０２）はＮＴＳＣ対応ビデオ信号からなる、請求項１６記載の方法。
【請求項２７】
第一の色情報（４１０）は、第二の色情報（４１０）を体現するアナログビデオ信号（５０２）の部分と比較して９０度位相がずれたアナログビデオ信号（５０２）の部分から抽出される、請求項１６記載の方法。
【請求項２８】
アナログビデオ信号（５０２）を処理するシステム（１００）であって、アナログビデオ信号（５０２）は、輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）からなり、
アナログビデオ信号（５０２）を受け取る手段（５０４）と、
アナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーから輝度情報（４０８）を抽出する手段（５０６）と、
アナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーから第一の色情報（４１０）を抽出する手段（５０８）と、
アナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーから第二の色情報（４１０）を抽出する手段（５１０）と、
からなるシステム（１００）。
【請求項２９】
輝度情報（４０８）を抽出する手段（５０６）は、ローパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項２８記載のシステム（１００）。
【請求項３０】
ローパススイッチキャパシタフィルタ（５０６）は、サンプリング周波数を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の像を作成するようになっている、請求項２９記載のシステム（１００）。
【請求項３１】
第一の色情報（４１０）を抽出する手段（５０８）と第二の色情報（４１０）を抽出する手段（５１０）は各々、ハイパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項２８記載のシステム（１００）。
【請求項３２】
ハイパススイッチキャパシタフィルタの各々は、サンプリング周波数割る２を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の像を作成するようになっている、請求項３１記載のシステム（１００）。
【請求項３３】
輝度情報（４０８）を抽出する手段（５０６）は、サンプリング周波数を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の像を作成するようになっているローパススイッチキャパシタフィルタからなり、第一の色情報（４１０）を抽出する手段（５０８）と第二の色情報（４１０）を抽出する手段（５１０）は各々、サンプリング周波数割る２を中心とするアナログビデオ信号（５０２）の像を作成するようになっているハイパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項２８記載のシステム（１００）。
【請求項３４】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）を使って、赤色信号（５２０）、緑色信号（５２２）、および青色信号（５２４）を作り出す手段（５１２、５１４、５１６、５１８）からなる、請求項２８記載のシステム（１００）。
【請求項３５】
第一の色情報（４１０）は、第二の色情報（４１０）を体現するアナログビデオ信号（５０２）の部分と比較して９０度位相がずれたアナログビデオ信号（５０２）の部分から抽出される、請求項２８記載のシステム（１００）。
【請求項３６】
アナログビデオ信号（５０２）を処理するビデオシステム（１００）であって、アナログビデオ信号（５０２）は、輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）からなり、
アナログビデオ信号（５０２）をアンダーサンプリングして輝度情報（４０８）を取得するようになっている第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）と、
アナログビデオ信号（５０２）をアンダーサンプリングして第一の色情報（４１０）を取得するようになっている第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と、
アナログビデオ信号（５０２）をアンダーサンプリングして第二の色情報（４１０）を取得するようになっている第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）と、
からなるビデオシステム（１００）。
【請求項３７】
第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）は、アナログビデオ信号（５０２）の第一の別名コピーを作り出すようになっている、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項３８】
第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）は、アナログビデオ信号（５０２）の第二の別名コピーとアナログビデオ信号（５０２）の第三の別名コピーをそれぞれ作り出すようになっている、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項３９】
第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）は、ローパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４０】
ローパススイッチキャパシタフィルタ（５０６）は、サンプリング周波数を中心とするアナログビデオ信号（５０２）のコピーを作成するようになっている、請求項３９記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４１】
第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）は各々、ハイパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４２】
ハイパススイッチキャパシタフィルタ（５０８、５１０）の各々は、サンプリング周波数の倍数割る２を中心とするアナログビデオ信号（５０２）のコピーをそれぞれ作成するようになっている、請求項４１記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４３】
第一の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０６）は、サンプリング周波数を中心とするアナログビデオ信号（５０２）のコピーを作成するようになっているローパススイッチキャパシタフィルタからなり、第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）と第三の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５１０）は各々、サンプリング周波数の倍数割る２を中心とするアナログビデオ信号（５０２）のコピーをそれぞれ作成するようになっているハイパススイッチキャパシタフィルタからなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４４】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）を使って、赤色信号（５２０）、緑色信号（５２２）、および青色信号（５２４）を作り出す回路（５１２、５１４、５１６、５１８）からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４５】
輝度情報（４０８）、第一の色情報（４１０）、および第二の色情報（４１０）に基づく視覚表現を作成するようになっているディスプレイ（１０６）からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４６】
アナログビデオ信号（５０２）を作成するオーディオ／ビデオ信号源（１０２）からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４７】
オーディオ／ビデオ信号源（１０２）はＤＶＤプレーヤーからなる、請求項４６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４８】
アナログビデオ信号（５０２）は複合ビデオ信号からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項４９】
アナログビデオ信号（５０２）はＮＴＳＣ対応ビデオ信号からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項５０】
第一の色情報（４１０）を取得する第二の時間サンプリングされたアナログフィルタ（５０８）は、第二の色情報（４１０）を体現するアナログビデオ信号（５０２）の部分と比較して９０度位相がずれたアナログビデオ信号（５０２）の部分を取得するようになっている、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項５１】
第一の色情報（４１０）は赤色情報（Ｒ−Ｙ）からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【請求項５２】
第二の色情報（４１０）は青色情報（Ｂ−Ｙ）からなる、請求項３６記載のビデオシステム（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナショナルテレビジョンシステムコミティー（ＮＴＳＣ）アナログビデオ信号を含んだ、通信システムにおけるビデオ信号の処理の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
このセクションは、以下で記載および／または請求される本発明の様々な側面に関連し得る技術の様々な側面を読者に紹介することを意図している。この検討は、本発明の様々な側面のより良い理解を容易にする背景情報を読者に提供するのに助けとなるものと思われる。従って、これらの記述は、従来技術の承認としてではなく、この見方で読まれるべきものであることが理解されるべきである。
【０００３】
複合ビデオ信号は、幅広いビデオディスプレイシステムにおいて現在使われている。そのような信号は、ビデオ像を再生するのに必要となる全ての情報を体現している。この情報は、輝度情報と色情報の形で複合信号中にエンコードされている。複合信号から抽出された時に輝度および色情報は、赤、緑、青のカラービデオ信号を構築するのに使われる。
【０００４】
アナログ複合ビデオ信号から輝度および色情報を抽出する既知の方法には、アナログ複合ビデオ信号をデジタル形式に変換し、２または３ラインの櫛形フィルタを信号に対して用いることを含む。別の方法は、単純なバンドパス／ノッチフィルタを信号に対して用いるものである。別の既知の方法は、バルク弾性波遅延線を用いて信号をデジタル化することなく櫛形フィルタリングを許容するものである。これらの既知の方法は、部品のコストの面で高価であり、実装するのが複雑でありおよび／または望ましくない結果を提供する。加えて、輝度および色情報を抽出する既知のアナログ方法は、望ましくないことに手動による初期チューニングやセットアップ調節を要求する。また、そのようなアナログ方法は、それらは色情報を構成する周波数スペクトルの部分から輝度情報を構成する入力信号の周波数スペクトルの部分を分離しないために、理想的より劣る品質を提供する。アナログ複合ビデオ信号から輝度および色情報を抽出する改良されたシステムと方法が望まれる。
【発明の開示】
【０００５】
開示された実施形態は、アナログビデオ信号を処理するシステムに関し、アナログビデオ信号は、輝度情報、第一の色情報、および第二の色情報からなる。例示的なビデオシステムは、アナログビデオ信号の第一の別名コピーから輝度情報を抽出する第一の時間サンプリングされたアナログフィルタと、アナログビデオ信号の第二の別名コピーから第一の色情報を抽出する第二の時間サンプリングされたアナログフィルタと、アナログビデオ信号の第三の別名コピーから第二の色情報を抽出する第三の時間サンプリングされたアナログフィルタと、からなる。
【０００６】
例示的な方法は、アナログビデオ信号を処理することに関し、アナログビデオ信号は、輝度情報、第一の色情報、および第二の色情報からなる。例示的な方法は、アナログビデオ信号の第一の別名コピーから輝度情報を抽出し、アナログビデオ信号の第二の別名コピーから第一の色情報を抽出し、アナログビデオ信号の第三の別名コピーから第二の色情報を抽出する、行為からなる。
【０００７】
本発明の上述したおよびその他の特徴と利点、そしてそれらを達成するやり方は、添付された図面との関係で発明の一実施形態の以下の記載を参照することによって明白になり、より良く理解されるであろう。
【０００８】
幾つかの図を通して対応する参照符号は対応する部分を示す。ここに述べる例示は発明の好ましい実施形態を、一つの形で描くが、そのような例示はいかなるやり方によっても発明の範囲を限定するものと解釈されるべきではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
このセクションは、以下で記載および／または請求される本発明の様々な側面に関連し得る技術の様々な側面を読者に紹介することを意図している。この検討は、本発明の様々な側面のより良い理解を容易にする背景情報を読者に提供するのに助けとなるものと思われる。従って、これらの記述は、従来技術の承認としてではなく、この見方で読まれるべきものであることが理解されるべきである。
【００１０】
本発明の例示的実施形態は、信号をデジタル化することなくサンプリングされたアナログ（連続時間）信号から輝度および色情報を抽出する複数のフィルタネットワークからなるデコーダを用いる。本発明の例示的実施形態は、周波数スペクトル内の異なる点を中心とした別名データ像を作り出すことによってサンプリング定理を利用する。時間サンプリングされたアナログフィルタ（例えば、ローパススイッチキャパシタフィルタ）が、複合信号の第一の別名像内で色情報から輝度情報を分離するのに用いられる。同時に、２つの追加の時間サンプリングされたアナログフィルタ（例えば、ハイパススイッチキャパシタフィルタ）が、サンプリングされたアナログ信号の異なる別名コピーから赤色情報（Ｒ−Ｙ）と青色情報（Ｂ−Ｙ）を復調するのに用いられる。
【００１１】
下記の通り、本発明の例示的実施形態は、標準的なＮＴＳＣアナログ複合ビデオ信号から輝度および色情報を抽出するようになっている。ローパスおよびハイパススイッチキャパシタフィルタのような時間サンプリングされたアナログフィルタは、信号を１５．７３４２６４ｋＨｚ（ラインレート）の周波数でサンプリングする。輝度および色情報は、ほぼ劣化なく入力信号の別名コピーから完全にデコードすることができる。例示的実施形態では、ローパススイッチキャパシタフィルタは、色情報から輝度情報を分離するのに３．９３３５６６ｋＨｚ（１５．７３４２６４ｋＨｚ割る４）の帯域幅を用いる。２つのハイパススイッチキャパシタフィルタは、各々３．９３３５６６ｋＨｚ（１５．７３４２６４ｋＨｚ割る４）の帯域幅を持つ。２つのハイパスフィルタネットワークは、９０度位相のずれたサンプリングクロックを用いる。第一のフィルタは複合信号からＲ−Ｙ色情報を抽出し、第二のフィルタはＢ−Ｙ色情報を抽出する。一旦アナログ複合信号から抽出されると、輝度および色情報は、赤、緑、青のビデオ信号を構築するのに使われる。
【００１２】
図１は、本発明の例示的実施形態に従ったビデオシステムのブロック図である。ビデオシステムは、全体的に参照符号１００によって参照される。ビデオシステム１００は、オーディオ／ビデオ（Ａ／Ｖ）信号源１０２からなる。Ａ／Ｖ信号源１０２は、典型的なＮＴＳＣアナログ複合ビデオ信号のようなビデオ信号を作成する。Ａ／Ｖ信号源の例には、ＤＶＤプレーヤー、ＲＦレシーバー出力、ビデオゲーム、コンピューターシステム、カメラ等を含む。
【００１３】
信号源１０２によって作成されたアナログビデオ信号は、デコーダ１０４に配送される。後述する通り、デコーダ１０４は、アナログ複合信号５０２をデジタルドメインに変換することなくアナログ複合信号５０２から輝度および色情報を抽出するのにサンプリング定理を利用するフィルタリング回路からなる。抽出された輝度および色情報に基づく赤、緑、青のカラー信号を展開する追加の回路もデコーダ１０４に含まれる。本発明の例示的実施形態によって抽出された色情報は、互いに９０度位相がずれたサンプリングクロックによって入力信号をサンプリングすることによって取得される、第一の色情報（Ｒ−Ｙ色情報）と第二の色情報（Ｂ−Ｙ色情報）からなる。赤、緑、青のビデオ信号は、ディスプレイ１０６上に像を作成するのに使われる。デコーダ１０４の動作は、図５を参照して後で詳細に説明される。
【００１４】
図２は、ローパスフィルタスペクトル特性を示すグラフである。グラフは全体的に参照符号２００によって参照される。フィルタスペクトル特性グラフ２００は、周波数を表すx軸２０２と、信号振幅を表すｙ軸２０４を含む。グラフ２００は、複数のバンドパスエンベロープ２０６、２０８、２１０を含む。バンドパスエンベロープ２０６、２０８、２１０の各々は、アンダーサンプリングとして知られる技術によって作成されたサンプリングされた信号の別名像を表す。アンダーサンプリングは、サンプリング周波数が信号の帯域幅の少なくとも２倍であることを要求する、ナイキスト規準を利用する。サンプリング定理は、サンプリングされたアナログエネルギーが実数信号についてサンプリング周波数（Fｓ）割る２のスペクトル間隔に別名が付けられ、複素数サンプリング（I／Q）についてFsの間隔でスペクトル上の間隔が空けられる、と述べる。本発明の例示的実施形態は実数サンプリングを利用する。サンプリング定理のこの別名を付ける特性のために、アンダーサンプリングされたフィルタ特性は、別名のバンドパスフィルタエンベロープを通して全ての望ましいエネルギーを捕捉し、サンプリング周波数の注意深い選択によって望ましくないエネルギーを拒絶する櫛形フィルタ効果を産み出す。例として、１５．７３４２６４ｋＨｚ（ラインレート）のサンプリング周波数Ｆｓにおける複合ビデオ信号のようなＮＴＳＣ対応アナログビデオ信号のサンプリングは、バンドパスエンベロープ２０６、２０８、２１０内にサンプリングされた信号の別名像を作り出す。
【００１５】
ローパスフィルタの出力を表すバンドパスエンベロープ２０６は、ｙ軸２０４を中心としている。バンドパスエンベロープ２０８は、サンプリング周波数Ｆｓを中心とし、バンドパスエンベロープ２１０は、Ｆｓの値の２倍の周波数（２Ｆｓ）を中心としている。グラフ２００は、原点とＦｓの半分（Ｆｓ／２）の間で比較的高いゲインを示しているので、ローパススペクトル特性を表す。
【００１６】
図３は、ハイパスフィルタスペクトル特性を示すグラフである。グラフは全体的に参照符号３００によって参照される。ハイパススペクトルグラフ３００は、周波数に対応するx軸３０２と、信号振幅に対応するｙ軸３０４を含む。スペクトル特性グラフ３００は、ハイパスフィルタの出力を表す複数のバンドパスエンベロープ３０６、３０８、３１０からなる。図３に表されたスペクトル特性では、サンプリングされた信号の別名像が、バンドパスエンベロープ３０６、３０８、３１０内でそれぞれＦｓ／２、３Ｆｓ／２、５Ｆｓ／２の周りに作り出される。グラフ３００は、原点の近くにノッチを持ち、Ｆｓの半分（Ｆｓ／２）の周りで比較的高いゲインを示しているので、ハイパススペクトル特性を表す。
【００１７】
図４は、輝度領域と色領域を含んだＮＴＳＣ複合周波数スペクトルを示すグラフである。グラフは全体的に参照符号４００によって参照される。ＮＴＳＣ周波数スペクトルグラフ４００は、周波数に対応するx軸４０２と、信号振幅に対応するｙ軸４０６を含む。図４に示すように、ＮＴＳＣ周波数スペクトルは、原点における１５．７３４２６４ｋＨｚから約４．２ＭＨｚまでの範囲にある。
【００１８】
ＮＴＳＣ周波数スペクトルは、ブラケット４０８で示される輝度領域と、ブラケット４１０で示される色領域からなる。輝度情報は複数の輝度サブキャリア４１２によってスペクトルの輝度領域４０８において送信される。色情報は複数の色サブキャリア４１４によってスペクトルの色領域４１０において送信される。色領域４１０は、望ましくは別々の成分に復調される赤色情報と青色情報の両方を組み込んでいることが、当業者には理解されるであろう。
【００１９】
図５は、本発明の例示的実施形態に従った復調回路のブロック図である。復調回路は全体的に参照符号５００によって参照される。本発明の例示的実施形態では、復調回路５００は、デコーダ１０４（図１）の中に置かれて、その一部を形成する。
【００２０】
復調回路５００では、ＮＴＳＣアナログ複合ビデオ信号のような複合信号５０２がフィルタ回路５０４に配送される。フィルタ回路５０４は、アナログ複合信号５０２から輝度信号Ｙを抽出するようになっているローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６を含む。本発明の例示的実施形態では、上述したように、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６は、１５．７３４２６４ｋＨｚのサンプリング周波数Ｆｓを用いる。
【００２１】
複合信号５０２は、追加でハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０のペアに配送される。図５に描かれた例示的実施形態では、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０は各々、１５．７３４２６４ｋＨｚのサンプリング周波数Ｆｓを用いる。ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８のサンプリングクロックは、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５１０のサンプリングクロックと９０度位相がずれている。好ましくは、９０度の位相シフトは、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０の一つに対して＋４５度の位相シフトを印加し、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０の他方に対して−４５度の位相シフトを印加することによって得られる。相対的に９０度の位相シフトを使うことは、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０の一つが、複合信号５０２をデジタルドメインに変換することなく、複合信号５０２から赤色情報Ｒ−Ｙを、複合信号５０２の別名コピーから青色情報Ｂ−Ｙを同時に抽出することを許容する。相対的な９０度の位相シフトはまた、好都合なことにフィルタの回路が導入し得るあらゆる時間遅延の等化または取消しという結果になる。赤色情報Ｒ−Ｙは、ここでは第一の色情報と呼ばれ、青色情報Ｂ−Ｙは、ここでは第二の色情報と呼ばれる。
【００２２】
輝度情報Ｙ、赤色情報Ｒ−Ｙ、および青色情報Ｂ−Ｙは更に処理されて、標準的な赤、緑、青のカラービデオ信号を取得する。図５に示すように、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６からの出力である輝度情報Ｙは、複数の加算器５１２、５１６に配送される。ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８によって作成される赤色情報Ｒ−Ｙは、加算器５１２と加算器５１４に配送される。青色情報Ｂ−Ｙは、加算器５１４と加算器５１６に配送される。輝度情報Ｙはまた減算器５１８にも配送される。加算器５１４の出力もまた減算器５１８に配送される。
【００２３】
加算器５１２は、輝度情報Ｙと赤色情報Ｒ−Ｙを組み合わせて赤色ビデオ信号５２０を作成する。減算器５１８は、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６から受け取った輝度情報から加算器５１４の出力を引いて緑色信号５２２を作成する。加算器５１６は、輝度情報Ｙと青色情報Ｂ−Ｙを組み合わせて青色ビデオ信号５２４を作成する。よって、図５に描かれた復調器５００の例示的実施形態は、複合信号が未だにサンプリングされたアナログ（連続時間）信号である間に、複合ビデオ信号からの輝度情報と色情報の迅速で効率的な抽出を許容する。
【００２４】
図６は、本発明の例示的実施形態に従った輝度スペクトル上のフィルタ効果を示すグラフである。グラフは全体的に参照符号６００によって参照される。輝度スペクトル６００は、周波数に対応するx軸６０２と、信号振幅に対応するｙ軸６０４からなる。図６に描かれた輝度スペクトルは、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６（図５）の動作を説明するのに役立つ。図６に描かれるように、スペクトルレンジ６０６は、標準的ＮＴＳＣ複合ビデオ信号の周波数レンジに相当する。複数の輝度サブキャリアバンドパスエンベロープ６０８は各々、一般に複数の輝度サブキャリア６１０に対応する。図６に示すように、輝度サブキャリアバンドパスエンベロープ６０８は、好ましくは最大ゲインのために、一般に輝度サブキャリア周波数と一致して配置される。このようにして、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６（図５）のようなフィルタによる過度の減衰なしに、輝度情報が保存されるかまたは渡される。
【００２５】
複数の色サブキャリア６１２も図６に描かれている。ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６（図５）は、色サブキャリア６１２が一般に輝度サブキャリアバンドパスエンベロープ６０８の間のヌルに対応するようになっている。よって、色情報は、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６（図５）によって実効的にフィルタリングされるかまたはブロックされる。
【００２６】
図７は、本発明の例示的実施形態に従った色スペクトル上のフィルタ効果を示すグラフである。グラフは全体的に参照符号７００によって参照される。色スペクトル７００は、周波数に対応するx軸７０２と、信号振幅に対応するｙ軸７０４からなる。図７に描かれた色スペクトルは、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０（図５）の動作を説明するのに役立つ。図７に描かれるように、スペクトルレンジ７０６は、標準的ＮＴＳＣ複合ビデオ信号の周波数レンジに相当する。複数の色サブキャリアバンドパスエンベロープ７０８は各々、一般に複数の色サブキャリア７１２に対応する。図７に示すように、色サブキャリアバンドパスエンベロープ７０８は、好ましくは最大ゲインのために、一般に色サブキャリア周波数と一致して配置される。このようにして、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０（図５）のようなフィルタによる過度の減衰なしに、色情報が保存されるかまたは渡される。
【００２７】
複数の輝度サブキャリア７１０も図７に描かれている。ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０（図５）は、輝度サブキャリア７１０が一般に色サブキャリアバンドパスエンベロープ７０８の間のヌルに対応するようになっている。よって、輝度情報は、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０（図５）によって実効的にフィルタリングされるかまたはブロックされる。
【００２８】
図８は、本発明の例示的実施形態に従ったローパススイッチキャパシタフィルタ（ＳＣＦ）後の輝度スペクトルを示すグラフである。グラフは全体的に参照符号８００によって参照される。ローパスＳＣＦ後の輝度スペクトル８００は、周波数に対応するx軸８０２と、信号振幅に対応するｙ軸８０４からなる。バンドパスエンベロープ８０６は、標準的ＮＴＳＣ周波数スペクトルに相当する。図８に示すように、複数の輝度サブキャリア８０８は、かなりの、好ましくは最大の、ゲインをバンドパスエンベロープ８０６内で示す。バンドパスエンベロープ８０６は、ローパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０６（図５）のようなローパス時間サンプリングされたアナログフィルタの出力を表す。
【００２９】
図９は、本発明の例示的実施形態に従ったハイパスＳＣＦ後の色スペクトルを示すグラフである。グラフは全体的に参照符号９００によって参照される。ハイパスＳＣＦ後の色スペクトル９００は、周波数に対応するx軸９０２と、信号振幅に対応するｙ軸９０４からなる。バンドパスエンベロープ９０６は、標準的ＮＴＳＣ周波数スペクトルに相当する。図９に示すように、複数の色サブキャリア９０８は、かなりの、好ましくは最大の、ゲインをバンドパスエンベロープ９０６内で示す。バンドパスエンベロープ９０６は、ハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタ５０８、５１０（図５）のようなハイパス時間サンプリングされたアナログフィルタの出力を表す。
【００３０】
発明は様々な変形や代替形を許しても良いが、特定の実施形態が例として図面に示されており、ここに詳細に記載される。但し、発明は開示された特定の形に限定されることを意図されていないことを理解されるべきである。寧ろ、発明は、以下の添付された請求項によって定義される発明の精神と範囲内にある全ての変形、等価物および代替物を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】図１は、本発明の例示的実施形態に従ったビデオシステムのブロック図である。
【図２】図２は、ローパスフィルタスペクトル特性を示すグラフである。
【図３】図３は、ハイパスフィルタスペクトル特性を示すグラフである。
【図４】図４は、輝度領域と色領域を含んだＮＴＳＣ複合周波数スペクトルを示すグラフである。
【図５】図５は、本発明の例示的実施形態に従った復調回路のブロック図である。
【図６】図６は、本発明の例示的実施形態に従った輝度スペクトル上のフィルタ効果を示すグラフである。
【図７】図７は、本発明の例示的実施形態に従った色スペクトル上のフィルタ効果を示すグラフである。
【図８】図８は、本発明の例示的実施形態に従った輝度スペクトルのローパススイッチキャパシタフィルタ（ＳＣＦ）後の出力を示すグラフである。
【図９】図９は、本発明の例示的実施形態に従った色スペクトルのハイパスＳＣＦ後の出力を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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