直交変調について

質問

テレビのケーブルについて勉強中ですがS端子の説明でわからない
表現がありました。
「色信号は本格的なコンポーネント映像信号のようにCb/Crなどに分離したものではなく、両者を直交変調した形態である。」
という文章ですがこの”直交変調”という言葉の意味が色々調べましたが分かりません。
上記の文章をわかりやすく解説して頂けないでしょうか・・。

回答No.2

iBook 2001（@iBook-2001） · ベストアンサー

はじめまして♪

本来のカラー映像信号は、RGBの３つの信号で成り立っています。そしてコンピューター等はこのような扱い方をし、かなり接点数が多い端子を用いています。

コレに対して、アナログ放送時代の場合は、カラー放送を行なう為に、すでに普及している白黒テレビでも受信出来る、という互換性を持たせるため、RGB信号の伝送が行なえず、白黒用の輝度信号と、色表現の為の信号を組み合わせて放送しました。
この、色の表現に用いる信号をどのように扱うか、という事ですが、テレビの内部だけなら自由度が高いのでかまいませんが、ケーブル接続などで扱う場合には、一定の規格にそって高い利便性を確保しませんと、困った事になりますので、幾つかの規格が造られたのです。

RGBは原点なのですが、テレビ放送用に適した、Y(輝度）と、色差を扱うCb、Crという信号を得て、これをそのまま扱うと「コンポーネント信号」と呼ばれて、業務用機器等ではBNC端子3組などで扱う事も有ります。

Cb/Crの混合ですが、”直交変調”という表現は、残念ながら私も見覚えが無く、後から分離可能な状態での混合＝ミックス　と理解していました。
（まぁ、分離出来なく成らないよう、なんらかの工夫として「変調」などの技術が関わっていると考えて良いと思います。）

S端子は、輝度信号とミックスされた色差信号を分けて伝送します。全部混ぜてしまったコンポジット信号に対しては、分けてある。という意味からセパレート信号という意味合いからの”S”です。

コンポーネント信号は、２つの色差信号も独自伝送という事なのです。

そして、RGBは3色の独立した明るさ（輝度）もそれぞれ独立しているのですが、実際の画面表示の時点ではこの信号に変換していますので、コンピューター等は「テレビ放送」や、普及した映像機器とは違った手法の原理的手法も採用しやすかったのでしょう。

現実的には、混合信号からそれぞれの信号に分離する事で、特にアナログ領域では完璧にはできにくかったので、業務用途ではBNC端子の3線というコンポーネント接続、家庭用には全部混ぜたコンポジット、少し有利になるS端子という伝送方法が出て来たのです。（逆に、僅かな影響による部分も極力排除という事で、放送設備とかの一部では「コンポーネント」信号を用いたのです。）

まぁ、コンポジットもS端子も、今の振るハイビジョンには追いつけない？いやいや、大元のテレビ映像方式としての違いから、別の伝送方式が考案され、規格化してきた幾つかの中から、今ではHDMI方式が一般化している。という事ですかねぇ。
フルHDじゃない、初期のハイビジョン時代では、コンピューターのRGB接続などにも使える端子を用いた手法が出て、それも幾つか違うバージョンとかなどで、互換性とかで扱いにくい時代も有りました（まぁ、過渡期って、そんなモノでしょうね。）

えっと、「色差」って、簡単に言えば、白黒用の輝度信号に対して、光の3原色の１つを引き算する信号で、本来の色と他の2色の信号量も割り出せます。もう一色の差信号があれば、2色めの信号と、もう１つのこった最後の３色目の信号も割り出せます。
これが「テレビ用の信号」として、白黒テレビ放送時代からの互換性を持たせた手法です。

デジタル伝送になって、アナログ映像信号を扱う機会が少なく成ったので、アナログベースの考え方と、デジタルベースの考え方では、少し意識的な部分なども出て来ているのかもしれませんネ。

余談のついでに、、、S端子出力機器から、RCAのコンポジット入力機器に繋ぐため、S端子ケーブルとRCAケーブルをそれぞれ途中で切って、中の電線を一緒に繋ぎ合わせた「乱暴なSからRCA」変換ケーブル自作をした経験が在ります。
本来は適度なミックスにできるように、在る程度の素子を用いるのですが、、乱暴な手法では、成功率１／２でしたねぇ、、でも一応成功できてもケーブルを動かすと映像が乱れたり、という事もあったので、そこそこ安定性が良い成功は。おそらく1/3でしょうかね。。　
ダメもとでも試してみたいって言う、私の様な人も、タマには居ても悪く無いのでは？って思いますが、、いかがでしょう（汗）

お礼

「一定の規格にそって高い利便性を確保しませんと、困った事になりますので、幾つかの規格が造られたのです。」
→ちゃんと経緯があって結果があるのですね・・。
「Cb/Crの混合ですが、”直交変調”という表現は、残念ながら私も見覚えが無く、後から分離可能な状態での混合＝ミックス　と理解していました。（まぁ、分離出来なく成らないよう、なんらかの工夫として「変調」などの技術が関わっていると考えて良いと思います。）」
→結論はこういう事なんですね・・。
「色差って、簡単に言えば、白黒用の輝度信号に対して、光の3原色の１つを引き算する信号で、本来の色と他の2色の信号量も割り出せます。もう一色の差信号があれば、2色めの信号と、もう１つのこった最後の３色目の信号も割り出せます。これが「テレビ用の信号」として、白黒テレビ放送時代からの互換性を持たせた手法です。」
→当然知りませんでした。
「乱暴なSからRCA」変換ケーブル自作をした経験が在ります。
→行動に移せる人でないと深い理解はできない・・・。勉強になりました。
有難うございました。

回答No.1

Nobu-W

探してみました＞＜
https://apmc-mwe.org/mwe2017/pdf/tut16/WE2B-1.pdf
『1. はじめに』というトコロで説明があります
・・・が私にはさっぱり　わかりませんヽ(・ω・)/

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%A4%89%E8%AA%BF%E6%96%B9%E5%BC%8F
上記サイトにも説明がありました
『複数の独立な情報を互いに干渉することなく同時に伝送するための多重変調
　方式である。』らしいですっ

お礼

有難うございます！！！確かに難しい（TT；数学や公式はさっぱり苦手です。ただざっくりとですが、何となく理解できたような・・・。この場合、赤と青の信号を送るのですが、コンポーネントの方は線を2つに分けてそれぞれ送信し、S端子の場合はコンポーネントのような形で分離しないけど、互いに干渉しないように情報（波長？？）を変えて送信する・・ってことだと理解しときます。有難うございます！ほんと助かりました。