(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
テレビジョン信号を発生する方法であって、
前記テレビジョン信号にテレビジョン信号復号器を制御する制御情報を搬送する信号ビットを含めるステップであって、この信号ビットはスタート符号およびデータビットを具える、当該信号ビットを含めるステップと、
前記スタート符号を選択するステップであって、前記スタート符号のスペクトルエネルギーの主ローブはベースバンドテレビジョン信号の低いスペクトル区域にあり、この低いスペクトル区域はその最大周波数を２ＭＨｚ以下とし、前記スタート符号は零周波数で振幅ディップを有し、零遅延で大域最大値が１となるように正規化された前記スタート符号の自己相関が、前記大域最大値および任意の局所的最大値の少なくとも１／２の差を示し、前記スタート符号は、前記スタート符号に続くデータビットの方向にシフトされる際データビットに対し最小ビットハミング距離を有し、前記最小ビットハミング距離は少なくとも１であるように当該スタート符号を選択するステップと、
を有することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記スタート符号は前記最大周波数で振幅ディップを有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記信号ビットはさらに前記スタート符号前のランインを有し、前記スタート符号は前記ランインの方向のシフトされる際前記ランインに対し最小ビットハミング距離を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記信号ビットはさらに前記スタート符号前のランインを有し、前記スタート符号は第１の長さのビットシーケンスに基づき前記ランインに対する第１の最小ビットハミング距離を有し、且つ、前記ランインの最終部分と前記スタート符号との組合せは前記第１の長さ以上の第２の長さのビットシーケンスに基づき前の前記ランインに対する第２の最小ビットハミング距離を有し、この第２の最小ビットハミング距離を前記第１の最小ビットハミング距離よりも長くするようにしたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記スタート符号は前記データビットに対する第３の最小ビットハミング距離を有し、前記組合せは前記データビットに対する第４の最小ビットハミング距離を有し、この第４の最小ビットハミング距離を前記第３の最小ビットハミング距離よりも長くするようにしたことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記スタート符号は第１の長さのバーカーシーケンスに基づき、且つ前記信号ビットは前記スタート符号に先立つランインを具え、このランインの最終部分と前記スタート符号との組合せは前記第１の長さ以上の第２の長さのバーカーシーケンスに基づくようにしたことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記スタート符号は前記データビットの符号変調とは異なって符号変調されたシーケンスを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記シーケンスは１６進表記法で（１Ｅ３Ｃ１Ｆ）としたことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記信号ビットは最終ビットが２進表記法で（０００１１１）となるランインをさらに具えることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記信号ビットは少なくとも８つの遷移を有するランインをさらに具えることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記低いスペクトル区域の前記最大周波数は１．７ＭＨｚ以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記データビットに対する前記スタート符号の前記最小ビットハミング距離は３であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
像データ、この像データに関連する処理操作を制御するための制御情報を搬送する信号ビット、および同期化情報を有するテレビジョン信号を受けるように結合され、前記テレビジョン信号から前記同期化情報を取出す手段と、
前記同期化情報を受けるように結合され前記信号ビット窓を選択する手段と、
前記拡張テレビジョン信号を受けるように結合され前記信号ビットウインドウ中に前記信号ビットを復号化する手段と
を具えて成り、
前記信号ビットはスタート符号およびデータビットを具え、前記スタート符号のスペクトルエネルギーの主ローブはベースバンドテレビジョン信号の低いスペクトル区域にあり、この低いスペクトル区域はその最大周波数を２ＭＨｚ以下とし、前記スタート符号は直流で最小の局部スペクトルを有し、零遅延で大域最大値が１となるように正規化された前記スタート符号の自己相関が、前記大域最大値および任意の局所的最大値の少なくとも１／２の差を示し、前記スタート符号は前記スタート符号に続く前記データビットに向かいまたは前記データビット全体に亘りシフトされる際に前記データビットに対する所定の最小ビットハミング距離を有することを特徴とするテレビジョン信号復号器。
【請求項１４】
前記信号ビット復号化手段は前記最大周波数でカットオフ周波数を有する低域通過フィルタにより先行されることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項１５】
前記信号ビット復号化手段は色副搬送周波数でスペクトル最小値を有する低域通過フィルタにより先行され、前記低域通過フィルタのインパルス応答は、-200ns≦t≦+200nsの際単位パルスの周波数領域表示をＥＰ＝cos2（π/2*t/(200ns)）と近似し、その他の場合にはＥＰ＝０とすることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項１６】
前記信号ビット復号化手段は１３．５ＭＨｚのサンプル速度で［１２２１］または［２３４４３２］インパルス応答を有する低域通過フィルタにより先行されることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項１７】
前記信号ビット復号化手段は少なくとも±４μｓのタイミング公差を有するスタート符号タイミングウインドウ中作動可能なスタート符号検出器を具えることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項１８】
前記信号ビットはさらに前記スタート符号に先行するランインを具え、且つ前記信号ビット復号化手段は前記スタート符号および前記ランインの最終部分の組合せを検出するように配列されたスタート符号検出器を具えることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項１９】
前記信号ビット復号化手段は１６進表記法で（１Ｅ３Ｃ１Ｆ）であるスタート符号シーケンスを検出するように配列されたスタート符号検出器を具えることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項２０】
前記信号ビット復号化手段は、前記スタート符号の検出を決定するために、
前記スタート符号及び前記ランインの最終部分から選択された第１の複数のビットが正しく受信されたかどうかを決める手段と、
前記スタート符号及び前記ランインの最終部分から選択された第２の複数のビット対のうちの少なくとも所定数がエラーでないかどうかを決める手段と、を含むスタート符号検出器を具えることを特徴とする請求項１３に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項２１】
前記信号ビット復号化手段は、
前記第２の複数のビット対がビット対のうちの双方のビットの反転となる遷移を中心とするビット対を含むかどうかを決める手段
をさらに具えることを特徴とする請求項２０に記載のテレビジョン信号復号器。
【請求項２２】
テレビジョン信号を復号化するに当たり、
像データ、この像データに関連する処理操作を制御するための制御情報を搬送する信号ビット、および同期化情報を有するテレビジョン信号を受けて、前記テレビジョン信号から前記同期化情報を取出す工程と、
前記同期化情報に依存して信号ビットウインドウを選択する工程と、
前記テレビジョン信号に応答して前記信号ビットウインドウ中に前記信号ビットを復号化する工程と、
を具え、
前記信号ビットはスタート符号およびデータビットを具え、前記スタート符号のスペクトルエネルギーの主ローブはベースバンドテレビジョン信号の低いスペクトル区域にあり、この低いスペクトル区域はその最大周波数を２ＭＨｚ以下とし、前記スタート符号は直流で最小の局部スペクトルを有し、零遅延で大域最大値が１となるように正規化された前記スタート符号の自己相関が、前記大域最大値および任意の局所的最大値の少なくとも１／２の差を示し、前記スタート符号は前記スタート符号に続くデータビットに向かいまたはデータビット全体に亘りシフトされる際前記データビットに対する最小ビットハミング距離を有することを特徴とするテレビジョン信号復号化方法。
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は拡張デコーダを制御する制御情報を搬送する信号ビットを具える拡張されたテレビジョン信号に関するものである。
発明の背景
かかる拡張されたテレビジョン信号はドイツ国特許出願ＤＥ-Ａ-41.12.712.号に記載されている。この従来のドイツ国特許出願にはランイン情報データ、スタート情報データおよび有効情報データを具える信号ビット用の信号について記載されている。このランイン情報データは位相同期ループを同期化する８つの正弦発振波を具えている。スタート情報データによって有効情報データをアドレス指定するとともに有効情報データのスタートを捕捉し得るようにする。受信機は、これが入力信号のデータを確認すると直ちに、有効情報データを正しい位相で処理し得るようになる。しかし、スタート情報データに関するさらに詳細な記載はされていない。有効な情報データは例えば２相符号化する。この信号には直流成分がなく、磁気記録が容易となる。
本発明の目的は厳しい環境の下で信頼性をもって復号化し得る信号ビットを有する拡張されたテレビジョン信号を提供せんとするにある。本発明の１例では、請求の範囲１に記載された拡張テレビジョン信号を提供する。本発明の他の例では、請求の範囲１１に記載された拡張テレビジョン信号復号器を提供する。本発明の第３の例では、請求の範囲２０に記載された拡張テレビジョン信号を復号化する方法を提供する。本発明の他の有利な例はサブクレームに記載された通りである。
発明の概要
本発明における拡張テレビジョン信号は、制御情報を搬送する信号ビットを具え、拡張復号器を制御する拡張テレビジョン信号であって、この信号ビットは状態符号およびデータビットを具え、スペクトルエネルギーのスタート符号の主ローブはベースバンドテレビジョン信号の低いスペクトル区域にあり、この低いスペクトル区域はその最大周波数を２ＭＨｚ以下、好適には１．７ＭＨｚとし、前記スタート符号は零周波数で振幅ディップを有するとともに良好な非周期的相関特性と、スタート符号に続くデータビットの方向にシフトされる際データビットに対し所定の最小ビットハミング距離とを有することを特徴とする。
これらの基準に従って選択されたスタート符号は厳しい環境の下でも極めて信頼性のある復号化可能な拡張テレビジョン信号を発生したものと思われる。ここに云う“（殆ど）直流成分がない”、即ち、零周波数におけるスペクトル最小とは、信号ビット、即ち、そのスタート符号部分が零電圧レベルを中心として発生すると言うことは必ずしも意味しないこと明らかであり；信号ビットは電圧オフセットを有することができる。非周期的相関とは、R.E.ZiemerおよびW.H.Tranterによる著書“通信、システム、変調および雑音の原理″Houghton Mifflin社、ボストン、USA、第２版、1976年の第346頁に説明されているように、自己相関に対する他の表現である。この出願の内容において、零遅延で大域最大値が１となるように正規化された符号の自己相関が大域最大値および任意の部分最大値間の少なくとも１／２の差を示す場合には、符号は良好な非周期的相関特性を有すると云うことができる。データビットに対するスタート符号の所定の最小ビットハミング距離が１であり、しかもデータビットに対するスタート符号の好適な最小ビットハミング距離が３である場合が充分であると思われる。
本発明のこれらおよび他の特徴は以下に示す実施例から明らかであるとともにこれら実施例により説明する。
【図面の簡単な説明】
図１は信号ビットの好適なパワースペース密度（ＰＳＤ）を示す説明図、
図２はランインの最終部分およびスペース符号を示す説明図；
図３−図５はワイドスクリーン信号ビット復号器の諸例の構成を示すブロック回路図；
６図はスタート符号検出装置の構成を示す回路図；
図７は第１データビットエスティメータの例の構成を示す回路図；
図８は第２データビットエスティメータの例の構成を示す回路図；
図９はライン２３におけるワイドスクリーン信号ビットの位置を示す説明図；
図１０は２相Ｌ変調符号化の１例を示す説明図；
図１１はワイドスクリーン信号ビット伝送図式を示す説明図；
図１２はロゴおよびサブタイトルを付したレターボックス信号の例を示す説明図である。
発明を実施するための最良の形態
本発明の大部分を構成するワイドスクリーン信号ビットの提案によって信号情報をテレビジョン受像機に伝送する標準の提案を述べる。この信号情報はアスペクト比、あるエンハンスサービス、サブタイトル等を含む。この提案は放送通信（タレストリアル、サテライト、ケーブル等）のみに対して開発され、しかもかかる放送通信をＶＣＲ’ｓと組合せて用いる。同報通信信号ビットのＶＣＲ記録のコピーを再生する状態の下でも信号ビットは信頼性をもって復号化し得るようにする必要がある。かかる厳しい（ＶＣＲの）条件の下で信号ビットを信頼性をもって復号化し得るようにする必要性を満足させるために、本発明の一例では信号ビットの主スペクトルエネルギーが、２ＭＨｚ以下、好適には１．７ＭＨｚ以下のベースバンドビデオの低いスペクトル区域にあるようにする。この周波数の制約は、５ＭＨｚサンプル比で少なくとも３つの順次のチャネルビットを毎回互いに等しくする必要があると云う要求によって満足させることができる。また、一層高い数の順次のチャネルビットを毎回互いに等しくすることによって検出の信頼性を僅かではあるが改善するが、伝送し得るビットの数を制限するようになることは明らかである。
この上側周波数の制限要求は例えばテレテキストおよびビデオプログラムシステム（ＶＰＳ）信号の特性とは著しく相違すること明らかである。従来の信号スペクトルは双方とも５ＭＨｚまでの周波数を有し、ＶＰＳスペクトルの主ローブは信号ビットスタート符号に対しては著しく高すぎると思われるほぼ２．５ＭＨｚである。
信号ビットはスタート符号およびランインに先行するのが好適なデータビットを含む。本発明は、その目的を満足させるために、即ち、極めて信頼性し得る復号化信号ビットを得るために、スタート符号は次に示す特性を有するようにする必要がある。
１．スペクトルエネルギーのスタート符号の主ローブは２ＭＨｚエネルギー以下の（データビットに対しても必要な）ベースバンドビデオの一層低いスペクトル区域にあり、この低いスペクトルくほぼ０−１．７ｍである。さらにこのスタート符号は直流の局部スペクトル最小値を有するのが好適である。
２．スタート符号は良好な非周期的相関特性を有するようにする必要がある。
３．スタート符号はスタート符号の後直接伝送されるデータバス上でシフトされる場合にはある最小の距離（ビット一致の数）を有するようにする。これは、データビットの２相変調符号とは僅かに相違するスタート符号を符号化することによって実現できる（後述のワイドスクリーン信号ビットの提案参照）。
上記特性１（高周波数ではない）および特性２（良好な自己相関特性）は実際上組合せるのが困難である。スタート符号がほぼ９００ｋＨｚの周波数ピークおよび１．７ＭＨｚ以下の周波数区域におけるスペクトルエネルギーの主ローブＭＬを有するようにして良好な折衷策を見いだすことができた。上記１．７ＭＨｚ以上の周波数区域では信号エネルギーのほぼ６％のみが存在する（図１のパワースペクトル密度対周波数のグラフ参照）。図１に示すようにワイドスクリーン信号ＷＳＳはほぼ１．７ＭＨｚのスペクトル最小値を有し、群遅延歪みおよび最大周波数（２−２．５ＭＨｚ）で発生する２７ｄＢ以上とし得る振幅減衰により生ずる欠点を減少し、このＶＨＳビデオレコーダによって複写が既に記録されたオリジナルより成る場合には通過せしめるようにする。
請求の範囲３に記載の拡張テレビジョン信号によって検出の信頼性を強めるようにする。妨害されていない信号の場合には１であるランインに対するスタート符号の最小ビットハミング距離で充分であり、ランインに対するスタート符号の好適な最小ビットハミング距離は６である。
図２にはランイン（Run-in）ＲＩの最終部分およびスタート符号ＳＣの１例を示す。本発明の実施例によれば上記特性２を満足させるために、スタート符号は、長さ４および５の逆バーカー符号に基因する（R.E.ZiemerおよびW.H.Tranterによる著書“通信、システム、変調および雑音の原理″Houghton Mifflin社、ボストン、USA、第２版、1976年の第346頁参照）。
上記R.E.ZiemerおよびW.H.Tranterによる著書、第３４６頁にリストアップされているように、次に示すバーカーシーケンスは既知である。
Ｂ２：  １０
Ｂ３：  １１０
Ｂ４：  １１０１
Ｂ５：  １１１０１
Ｂ７：  １１１００１
Ｂ１１：１１１０００１００１０
Ｂ１３：１１１１１００１１０１０１
逆ビットシーケンス（０および１相互変換）、反転ビットシーケンス（右から左に読出す際の上記シーケンス）および双方が逆転されかつ反転されたビットシーケンスも好適である。
或は又、バーカー符号の代わりに、疑似雑音符号およびアダマールマトリックスから導出したデジタルシーケンス（上記ZiemerおよびTranterの著書にも記載）を用いることができる。
長さ４の逆バーカー符号は［００１０］であり、長さ５の逆バーカー符号は［０００１０］である。図示の例は長さ４のバーカー符号（Ｂ４）を長さ５のバーカー符号（Ｂ５）のサブセットとすると云う認識を基としてなしたものである。（同様に、長さ２，３および４のバーカーシーケンスはそれぞれ長さ３，４および逆長さ７のバーカーシーケンスのサブセットである。）逆バーカー符号は以下
に示すように特性１を満足するために一種の２相変調符号で畳み込まれている。
［１］  −−−＞  ［１１１０００］
［０］  −−−＞  ［０００１１１］
この変調符号化の後その結果は次のようになる。
逆B4変調符号化：       [000111 000111 111000 000111]
逆B5変調符号化：[000111 000111 000111 111000 000111］
図２に示すスタート符号は長さ４の逆バーカー符号に基づくものである。このスタート符号がランインの最終６ビットにより拡張される場合にはこれを長さ５の逆バーカー符号に拡張することができる。特性３を満足させるためには２相変調逆バーカーシーケンスに僅かの変更を導入することができる。従って、最終結果は次のようになる。
バーカー４に基因：        [0001 1110 0011 1100 0001 1111]
バーカー５に基因：[00 0111 0001 1110 0011 1100 0001 1111]
バーカー４に基因するスタート符号によって総合最小ビットハミング距離３並びにランインおよびスタート符号のみに対して最小ビットハミング距離６を与えるようにする。また、バーカー５基因スタート符号によって総合最小ビットハミング距離５並びにランインおよびスタート符号のみに対して最小ビットハミング距離８を与えるようにする。本例により入れ子型バーカーシーケンスを選択することにより、スタート符号を用いないでスタート符号の組合せに依存し、従って、増加されたビットハミング距離および一層長いバーカー５シーケンスに関連する増加された検出信頼性からの利益を得ることのできる復号器を提供することができる。位相同期ループ（ＰＬＬ）をランインからこれに同期された取得を確実に行うために、ランインが少なくとも８つの過渡を有するようにする。その結果次のようなランインが得られる。
0003817260.tif 000002
ＷＳＳ−復号器
図３にはワイドスクリーン信号（ＷＳＳ）復号器の基本ブロック図を示す。本例回路はテレテキスト、ＶＰＳ等のようなテレビジョン信号の幾つかのデータ処理の復号化に用いる装置の一部分である。本願発明の文脈内でワイドスクリーン信号ＷＳＳに関連させる。
合成ビデオベースバンド信号（ＣＶＢＳ）を入力クランプ兼同期分離回路１に通常のように供給する。同期分離回路１によって前記合成ビデオベースバンド信号をスライスしてラインタイミング用およびフィールドタイミング用の個別のビデオ合成同期信号（ＶＣＳ）を得るようにする。クランプされたＣＶＢＳ信号をビデオアナログ−デジタル変換器（ＡＤＣ）３に供給し、これにより１３．５ＭＨｚのサンプリング周波数でデジタル信号（ＤＣＶＢＳ）を出力する。ＤＣＶＢＳ信号はデジタルビデオ入力プロセッサ（ＤＩＧＶＩＰ）５に供給する。このプロセッサＤＩＧＶＩＰ５は、適応スライサ、デジタル位相同期ループ（ＤＰＬＬ）およびサンプラより成る現状技術の適応クロック信号発生回路を含む。このデジタル位相同期ループＤＰＬＬは５ＭＨｚのサンプル周波数を有するデータ入力信号で同期される（ライン２３のワイドスクリーン信号ＷＳＳの場合に！）。デジタルビデオ入力プロセッサＤＩＧＶＩＰ５の出力側は５ＭＨｚのグリッドデータサンプルのハード復号化された推測を支承する。このデジタルビデオ入力プロセッサＤＩＧＶＩＰ５の出力は２つの出力ライン：ＴＴＤおよびＴＴＣによって達成する。出力ラインＴＴＣは１３．５ＭＨｚのクロック周波数を有する２進データ流を搬送する。出力ラインＴＴＣは１３．５ＭＨｚのクロック信周波数を有するデータクロックラインとする。出力ラインＴＴＣによって対応する出力ラインＴＴＤサンプルが有効なサンプルとなることを示す低い過渡から高い過渡への変換を決める。従って、ワイドスクリーン信号ＷＳＳの場合には殆ど出力ラインＴＴＤの第２サンプルごとに有効なサンプルとなる。
ラインタイミング回路７およびフィールドタイミング回路９によってライン２３にワイドスクリーン信号用のタイミングウインドウを発生する。ライン２３のウインドウ発生（１２３）をデジタルビデオ入力プロセッサＤＩＧＶＩＰ５に信号で知らせ（信号通報し）、従って、デジタル位相同期ループＤＰＬＬの離散時間発振器（ＤＴＯ）を５ＭＨｚに切換え得るようにする。ワイドスクリーン信号ＷＳＳのスタート符号のランインおよびヘッドに対しタイミングウインドウを発生する。ＰＬＬループの利得はこのウインドウが迅速な取得および同期を得るためにアクティブとなる際に低くなる。スタート符号タイミングウインドウを発生させてスタート符号検出処理を行わせるようにする。このスタート符号タイミングウインドウは少なくとも±４μｓの時間公差を有する。実際上決定されたこの公差はＶＣＲ信号が入力された場合に絶対的に必要となる。その理由はＶＣＲ信号のヘッドスイッチがライン２３に残留タイミング誤差を誘導するからである。このタイミング誤差はテープ交換を行う場合またはＶＣＲ信号がワイドスクリーン信号ＷＳＳを有するコピーテープを再び再生する際にも悪化するからである。
デジタルビデオ入力プロセッサＤＩＧＶＩＰ５の出力ラインＴＴＤおよびＴＴＣはブロックスタート符号検出器１１に供給する。このブロックスタート符号検出回路１１がスタート符号を検出する場合にはワイドスクリーン信号ＷＳＳのタイミングが推測されるとともに“ワイドスクリーン信号ＷＳＳライン２３で検出された”ワイドスクリーン信号ＷＳＳ２３を発生する。スタート符号に関するデータの相対位置が知られているため、ワイドスクリーン信号ＷＳＳデータのタイミングを推測することができる。ワイドスクリーン信号ＷＳＳのデータ推測処理が作動可能状態となる。この推測を行う手段を以下に詳細に説明する。ワイドスクリーン信号ＷＳＳのデータエスティメータ１３は１４データビットであり、１４の対応するバイオレイション（違反）フラグである。このフラグが設定されると、対応するデータビットが信頼されなくなる。図１１はヘッド“群１”から“群４”の下にあり、１４データビット０〜１３に割当て得る有効係数に対する１例を示す。
１４データビットおよび１４バイオレイションフラグはバッファ１５内に記憶し、且つ外部装置、即ち、ＩＩＣ通信を経るテレビジョン受像機によってアドレス指定することができる。このテレビジョン受像機内でワイドスクリーン信号ＷＳＳデータを評価し、さらに処理し得るようにする。バイオレイションフラグは他の処理に対する戦略を決めるために入力ＷＳＳ信号の信頼性に関する知識を得る手段として用いる。
変形ワイドスクリーン信号ＷＳＳ復号回路を図４および図５に示す。主な相違点は復号器低域通過入力フィルタ１７を含む点である。図４においてはこれをＡＤＣ３主なＤＩＧＶＩＰ５間のデジタルフィルタとし、図５においてはこれを入力クランプ兼同期分離回路１およびＡＤＣ３間のアナログフィルタとする。双方の場合にライン２３の信号１２３によって制御されるスイッチによりＬＰＦ１７の出力信号またはその入力信号をＬＰＦ１７の後続の回路（図４ではＤＩＧＶＩＰ５、図５ではＡＤＣ３）に供給する。デジタルフィルタ（図４）は多数の理由により１３．５ＭＨｚサンプル周波数での［１２２１］または［２３４４３２］インパルス応答を有する：即ち、
ワイドスクリーン信号ＷＳＳ符号化器で用いられる単位パルスの周波数領域表示の密接な複写である振幅応答。これを使用することは符号化器においてワイドスクリーン信号ビット流が単位パルスの周波数領域表示に相当する振幅応答を有する低域通過フィルタによって低域通過フィルタ処理されると云うことを意味する。使用される単位パルスＥＰは、−200ｎｓ≦ｔ≦＋200ｎｓ、およびＥＰ＝０の場合に、
式ＥＰ＝ｃｏｓ2（π／２＊ｔ／（200ｎｓ））
によって表わすことができる。
色副搬送波の直近のスペクトル零。説明：２つのラインのあるＶＣＲの平均色情報は色副搬送波がライン２３に漏洩するようにする。従って、ＶＣＲ信号がその入力側に搬送される際にワイドスクリーン信号ＷＳＳ復号器入力フィルタにより色副搬送波を抑圧する。
［１２２１］デジタルフィルタはこれらの要求をまさに満足するものである。かかるフィルタは５ＭＨｚのＰＡＬビジョンの帯域幅で重みつけされない４dB以上の雑音パワーを抑圧する。［２３４４３２］フィルタは一層複雑で、急峻なオールオフを有し、ワイドスクリーン信号ＷＳＳデータビットがソフト復号化されないで、ハード復号化されるようになる場合には折衷案として有効である。ソフトおよびハード復号化についての説明はJ.G.Proakisによる著書“デジタル通信”第２版、McGraw-Hill Book社、1989年を参照されたい。双方のデジタルフィルタは色副搬送波の周波数fsc＝4.43361875ＭＨｚに限りなく近い４．５ＭＨｚでスペクトル零を有する。
アナログ低域−通過ワイドスクリーン信号ＷＳＳ−復号器の入力フィルタ１７（図５）を含む処理系を選択する場合には、その応答は所望に応じ色副搬送波周波数でノッチと組合せたワイドスクリーン信号ＷＳＳ−符号化器の単位パルスの応答またはサンプル周波数が１３．５ＭＨｚの［２３４４３２］デジタルフィルタの振幅応答の何れかとする。アナログフィルタの利点はこれをテレテキストおよびワイドスクリーン信号ＷＳＳビット復号器ＩＣの外側に設けることができることである。
スタート符号検出処理
スタート符号検出の処理を次の項目により順次に行う。：
・ＣＶＢＳの垂直および水平同期によって捜線２３の処理を制御する。この部分はフィールドタイミング回路９によって注意深く処理する。
・ライン２３を見いだす。水平同期からラインタイミング回路７によってタイムウインドウを発生し、これによりワイドスクリーン信号のスタート符号に対する探索を行い得るようにする。このウインドウは少なくとも±４μｓのタイミング公差を有する。従ってこのウインドウは少なくとも１４μｓの持続時間を有する。
その理由はスタート符号およびランインテイルの組合せが６μｓ継続するからである。
・スタート符号ウインドウが能動状態にある時間中、スタート符号は実時間で探索される。１例では、スタート符号は、次の２つの規準が双方とも満足される（図６）際は必ず検出されるようにする：
・スタート符号およびランインテイルからの１４個の推測的に選択されたビットの全部は補正する必要がある。
・５つの推測的に選択されたスタート符号ビット対およびスタート符号およびランインの遷移時の１ビット対から最小ｎ対のものを誤差から無関係とする必要がある。正しくないこれらビット対は双方ともビット反転してはならない。この数ｎは予定値であり、ｎ∈｛０，１，・・・，６｝とする。良好な選択はｎ＝４，またはｎ＝５である。
・スタート符号検出の基準が満足されると直ちにスタート符号探索の処理を停止する。斯くしてワイドスクリーン信号情報のタイミングが推定されるようになる。
図６はスタート符号検出器の構成を示すブロック図である。受信したデータをシフトレジスタ５１にシフトする。ランインＲＩのテイルおよびスタート符号ＳＣの双方が既知であるため、シフトレジスタの出力全部を供給することができ、これら出力は（小円５３で示される）インバータにより正しく受信される際に零ビットを供給するものとする。これらインバータ５３を考慮して出力信号全部は論理値“１”とする。好適には、同一の出力信号は１４個の小さなフィルタ５５によりフィルタ処理し、これにより左側の入力信号および右側の入力信号が等しい場合に左側の入力信号を供給し、左側の入力信号および右側の入力信号が等しくない場合に中央の入力信号を供給する。１４個のフィルタ５５の出力を論理ＡＮＤ回路５７に供給し、これによりスタート符号ＳＣおよびランインテイルＲＩが正しく受信された場合に論理値“１”を供給する。１４個のフィルタ５５の出力は適宜の低域通過プレフィルタ後は省略することができ、この場合には各フィルタの中央の入力ビットを論理ＡＮＤ回路５７に供給する。これら中央のビットは（例えば特に信号の低域通過“フィルタ”処理を行うＶＣＲへの記録後）悪い受信状態の下でも信頼性をもって良好に検出される。その理由はこれら各左側および右側の隣接ビットが正しい受信時に同一の値を有するからである。
さらに、遷移ビット対を論理ＯＲ回路５９に供給し、その出力を論理ＡＮＤ回路６１の入力端子に供給することにより、図６のスタート符号検出器によってスタート符号ＳＣの０−１および１−０遷移ビット対をチェックする。再びスタート符号を正しく受信する際に炉Ａ回路６１によって論理値“１”を供給する。
検出品質をさらに増大させるために、同一の６つのスタート符号遷移ビット対を論理ＡＮＤ回路６３に供給し、その出力を論理回路６５に供給し、これによって論理ＡＮＤ回路６３の出力信号の少なくともｎ個が論理値“１”である際に論理値“１”を供給する。遷移ビット対の少なくとも１つにおいて双方のビットが反転される場合には対応するＯＲ回路が論理値“０”をＡＮＤ回路６１に供給し、これによって論理値“０”出力信号をもって供給する。
最後に、論理ＡＮＤ回路６７は論理回路５７，６１および６５の出力を受けて出力全部が論理値“１”の場合に“スタート符号検出”信号を供給する。
スタート符号が検出されない場合にはライン２３に検出信号は発生せず、さらにこのフレームにおけるＷＳＳ処理を停止する。他の場合にはライン２３に検出信号が発生してＷＳＳデータを評価することができる。
データおよびデータ信頼性評価
スタート符号が検出されているものとする。また、データの位置も評価する。従って１４個のデータビットを評価することができる。各データビットは６つのハードスライスサンプルを含む。従ってソフト判定復号化は行うことができない（プローキス（Proakis）の上記著書参照）。最初の３つのサンプルは次の３つのサンプルの反転値である。データの評価処理を図７につき以下に示す。シフトレジスタ７１に存在する６つのサンプルのうちの最初の３つのサンプルについて考慮する。計数器７５によって論理値“１”の数を計数する。論理値“１”の数が等しいかまたは２よりも大きい場合には判定回路７９によってデータビットｂが“１”であると判定し；その他の場合には判定回路７９によって論理値“０”が受信されたものと判定する。計数器７３および判定回路７７によって次の３つのサンプルについても同様の手順を繰返す。判定回路７７，７９の結果を論理ＮＯＴ−ＥＸ−ＯＲ回路８１について比較する。これらの結果が互に反転値となる場合にはデータ評価ｂは信頼性を失う。データの信頼性はバイオレイションフラグｖによって信号で知らせる；各データビットｂはそれ自体の信頼性フラグｖを有する。この処理を１４回実行する。
データビットエスティメータの変形例を図８に示す。シフトレジスタ７１の第１および第２出力サンプルを論理ＡＮＤ回路８３に供給し、第２および第３出力サンプルを論理ＡＮＤ回路８５に供給し、第１および第３出力サンプルを論理ＡＮＤ回路８７に供給する。シフトレジスタ７１の第４および第５出力サンプルを論理ＡＮＤ回路８９に供給し、第５および第６出力サンプルを論理ＡＮＤ回路９１に供給し第４および第６出力サンプルを論理ＡＮＤ回路９３に供給する。ＡＮＤ回路８３−８７の出力を論理ＯＲ回路９５に供給し、ＡＮＤ回路８９−９３の出力を論理ＯＲ回路９７に供給する。この論理ＯＲ回路９７によってデータビットｂを供給する。論理ＯＲ回路９５および９７の出力を論理ＮＯＴ−ＥＸ−ＯＲ回路８１に供給し、対応するバイオレイションフラグｖを得るようにする。
データ転送
１４個のデータビットおよびその関連バイオレイションフラグはバッファに記憶する。このバッファ内のこのデータはＩＩＣ通信により外部からアクセスすることができる。その他の処理は既に上述した通りである。
ワイドスクリーン信号ビットの提案
ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ標準規格に１６：９の表示アスペクト比の新たなテレビジョンサービスを円滑に導入するためには、あるスイッチング情報とともに用いられるアスペクト比をテレビジョン受像機に信号で知らせる必要がある。この受像機は特定のアスペクト比でビデオ情報を表示することによりこの情報に自動的に反応し得るようにする。この信号通報は使用するシステムの型とは分離しているものと見なす必要があるが、システムに関連するスイッチング情報をも転送せしめるようにする。
提案された標準規格は高度なテレビジョンサービスの導入に関連して追加のスイッチング情報を割当てる余地がある。この提案された標準規格は６２５ラインＰＡＬおよびＳＥＣＡＭテレビジョンシステムの使用に適用可能であり、この場合には放送通信によるワイドスクリーン信号通報を必要とする。これによってワイドスクリーン信号情報、符号化および符号化された情報を６２５ラインシステムに組込む手段を特定する。このワイドスクリーン信号情報は伝送された信号のアスペクト比の範囲およびその位置に関する情報、サブタイトルの位置に関する情報並びにカメラ／フイルムモードに関する情報を含む。さらに、あるビットは将来のＥＤＴＶ信号通報（例えばＰＡＬを加える）並びに将来の使用に対し保存する。
この提案によって伝送された信号を特定する。補遺は受像機の表示フォーマットおよびサブタイトルに対する最小の要求に対する操作のルールを示す。
この標準規格の目的のために、次の定義を与える：レターボックスの操作には空（ブランク）のラインを加えて４：３の転送フォーマットに一致させるようにして１．３３以上のアスペクト比を有する画像フォーマットを使用する。
シンボルおよび短縮
ＴＸＴ：  テレテキスト
Ｆｓ：    クロック周波数
Ｔｓ：    サンプリング周期
Ｔｄ：    データビット周期
ａ：      アスペクト比
このパラグラフはワイドスクリーン信号通報のライン符号を定義する。これら信号ビットはライン２３の第１部分にデータバーストとして転送する。ワイドスクリーン信号ビットＷＳＳの開始位置は図９に示すように水平同期パルスＨのＯｈから１１．０±０．２５μｓである。各フレームライン２３にはワイドスクリーン信号通報が占められるようになる。
クロック周波数：  Ｆｓ＝５ＭＨｚ（＋／ー１＊１０-4）
サンプル周期：    Ｔｓ＝２００ｎｓ信号の形状は正弦方形波パルスである。
半値振幅パルス幅：２００ｎｓ＋／−１０ｎｓ
７００ｍＶの最大ビデオ信号振幅に対する信号振幅：５００ｍＶ＋／−５％
変調符号化の形式は図１０に従う２相変調符号化である。１データビットの幅はＴｄに等しい。データビットはＮＲＺ−Ｌに挿入され、ここで１データビット周期が３クロック周期の２倍に等しく：Ｔｄ＝６Ｔｓとなる。
前半はランインおよびスタート符号を含む。この前半は図１１に示されるワイドスクリーン信号ビット伝送図式に示す。従って全部で１４個のビットが存在する。これら１４個のビットの１つは誤り検出符号に割当てられる。情報伝送に用いられるものは１３個のデータビットである。これらデータビットは図１１に示すように４つのデータ群に分類する。誤り検出に対しては奇数パリティビットが導入される。この奇数パリティビットは最初の３データビットのみに属する。１３個のデータ桁上げビットは４つの群に分類する。群１は４つのビットを含み、ここで最初の３ビットはデータを桁上げし、最後のビットは最初の３つのデータビットに対する奇数パリティビットを示す。群２は４つのデータビットを含み、群３は３つのデータビットを含み、群４は３つのデータビットを含む。
データビットにはｂ0からｂ2を含みｂ2までラベルを付すとともにｂ4からｂ13を含みｂ13またラベルを付す。図１１および表１に示すように、ビットｂ3は奇数パリティビットとする。また、インデックスは伝送順序、即ち、ｂ0が第１伝送ビットであることを示す。
データ群１，アスペクト比
ビットｂ0，ｂ1，ｂ2は表１に従って、アスペクト比のラベル、ラベルボックスフォーマットおよび位置を示し、ビットｂ3は表１に従ってビットｂ0，ｂ1，ｂ2，ｂ3の奇数パリティを示す。
0003817260.tif 000003
アスペクト比ラベルは可能なアスペクト比の範囲を示す。これら範囲におけるアスペクト比の降下全部は同一の符号によってラベルする。表２はこれらアスペクト比の範囲を示す。
0003817260.tif 000004
データ群、エンハンスドサービス
ビットｂ4は表３に従ってフィルムビットを示す。
0003817260.tif 000005
データ３，テレテキストビット内のサブタイトル
ビットｂ8は表４に従ってテレテキストビット内のサブタイトルを示す。
0003817260.tif 000006
サブタイトルモード
ビットb9，b10は表５に従ってサブタイトルモードを示す。
0003817260.tif 000007
図１２は項“アクティブ像区域内の”および“アクティブ像区域外の”の意味を示す。サブタイトルがレターボックス画像の白色中心分子内にある場合には、サブタイトルはアクティブ像区域内にある。サブタイトルがレターボックス画像の黒色部分にある場合には、サブタイトルはアクティブ像区域外にある。図１２において、ダイアグラムａはレターボックス中心モードを示し、ダイアグラムｂはレターボックス頂部モードを示す。ロゴは矢印で示すように上部左隅部に位置させることができる。
リザーブされたデータ群４
ビットb11,b12,b13をリザーブする。全部を“０”にセットする。
補遺Ａ−（有益な）操作の規則
Ａ１−受像機表示フォーマット
最も好適な表示モードの自動選択を行うために、16:9表示部を有する受像機は次に示す表Ａ１の最小要求を満足する必要がある：
0003817260.tif 000008
従って監視者は自動的に選択された表示部の条件を優先させなくてもよい。アスペクト比の自動的変化の速度は主として偏向回路の応答時間によって制限されるようになる。
Ａ２−サブタイトル
レターボックス画像のサブタイトルは、部分的に新たな16:9受像機がこの情報を失う場合でも、これらが4:3モードで画像を表示しない限り、“アクティブ像区域外の”にある。これは、16:9受像機において黒色バーがアクティブ像内容の回りに全て存在し、これを防止する必要があることを意味する。
現存する4:3および16:9受像機の監視者のそれぞれの興味を満足させるためには、
・ワイドスクリーンプログラムが常時テレテキストサービスによって良好に搬送されるサブタイトルを有するようにする必要があり、且つ
・この標準規格を満足する新たな16:9受像機はテレテキスト復号器を具え、且つ常時テレテキストの存在するビットb8を検出し得るようにすることが重要である。
Ａ３−信号通報のない場合の手順
信号ビットがない場合には受像機をデフォルトモードとする必要がある。
補遺Ｂ−勧告
Ｂ１−低域通過前置フィルタ処理
受信されたワイドスクリーン信号ビットを復号化前に低域通過フィルタ処理することを勧告する。この低域通過フィルタは０ＭＨｚから１．６７ＭＨｚまでのスペクトル領域にあるワイドスクリーン信号ビット信号の主スペクトルエネルギーを持続させる必要がある。
Ｂ２−受信した信号情報の変化の応答時間
受信した信号ビット情報の変化の最大応答時間は120msとする必要のあることを勧告する。
本発明は上述した例にのみ限定されるものではなく、要旨を変更しない範囲内で種々の変形や変更が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図８】
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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１２ａ】
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【図１２ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１１ａ】
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【図１１ｂ】
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【図１１ｃ】
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