JP2641633B2 - 色信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオテープレコーダー
等の色信号処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図２４は、例えば「ＮＨＫホームビデオ
技術」Ｐ９３〜９６に示された従来の民生用ＶＴＲに採
用されている、カラーアンダー方式と呼ばれる色信号処
理回路の記録・再生系を示すブロツク回路図である。図
において、１は入力端子で、輝度信号と、周波数ｆｓｃ
（ＮＴＳＣ方式では３．５８ＭＨｚ）の色副搬送波で変
調された色信号（以下、「搬送色信号」という）を含む
コンポジツトビデオ信号が入力される。２は帯域フイル
タ（ＢＰＦ）で、中心周波数ｆｓｃで±５００ｋＨｚの
帯域をもつ搬送色信号を取り出す。３は周波数変換器、
４は次式で示す周波数ｆｃのＰＬＬ信号発生器である。 ｆｃ＝ｆｓｃ＋ｆｓ ＶＨＳ−ＮＴＳＣ方式では ｆｃ＝３．５８ＭＨｚ＋４０ｆｈ＝３．５８ＭＨｚ＋６
２９ｋＨｚ ここに、ｆｓｃ：色副搬送波周波数 ｆｈ：水平周波数 ｆｓ：低域変換色副搬送波 である。

【０００３】５は移相器で、端子６へ入力される１フイ
ールド毎のヘツドのチヤンネル切り替信号（ドラムＦＦ
信号）によって、端子７へ入力される水平同期信号の１
水平周期（１Ｈ）毎に、ＣＨ１のときは０度，９０度，
１８０度，２７０度のように位相を９０度ずつ進め、Ｃ
Ｈ２のときは遅らすように動作する。８は低域フイルタ
（ＬＰＦ）で、周波数変換器３から入力される信号のう
ち、中心周波数ｆｓｃの搬送色信号と、周波数ｆｃで１
Ｈ毎に９０度位相が変わる信号との差周波数ｆｓで変調
された色信号（以下、「低域変換色信号」という）のみ
を通過させる。

【０００４】９は低域フイルタ８からの低域変換色信号
を、記録・再生するテープヘツド系、１０は再生信号か
ら低域変換色信号を取り出す低域フイルタ、１１は中心
周波数ｆｓの再生低域変換色信号を、中心周波数ｆｓｃ
の搬送色信号に変換する周波数変換器、１２は搬送色信
号のみを通過させる帯域フイルタ（ＢＰＦ）、１３は水
平周波数間隔で阻止域をもつクロストーク除去用の櫛形
フイルタである。図２５はその構成例を示すブロツク回
路図で、１Ｈ遅延回路１４と減算器１５からなってい
る。

【０００５】次に、動作を説明する。図２６は各部の出
力信号の周波数スペクトル図で、同図（ａ）は搬送色信
号、同図（ｂ）は記録される低域変換色信号で、黒色は
ヘツドチヤンネル１（ＣＨ１）の低域変換色信号を、白
色はチヤンネル２（ＣＨ２）の低域変換色信号をしめし
ている。同図（ｃ）は再生されたチヤンネル１の搬送色
信号を、同図（ｄ）は櫛形フイルタ１３の通過特性を、
同図（ｅ）は櫛形フイルタ１３通過後のチヤンネル１の
搬送色信号を示している。

【０００６】端子１へ入力されたコンポジツトビデオ信
号から、帯域フイルタ２によって図２６（ａ）に示す搬
送色信号が取り出される。この信号は、ｆｓｃを中心に
両サイドにｆｈの間隔で強いスペクトルを持っており、
この搬送色信号は周波数変換器３へ供給される。

【０００７】他方、ＰＬＬ信号発生器４から出力された
周波数ｆｃの信号は、移相器５で、ＣＨ１のヘツドに切
り替えたときは１Ｈ毎に９０度位相が進まされ、ＣＨ２
のヘツドに切り替えたときは１Ｈ毎に９０度位相が遅ら
される。このように、位相制御された信号のスペクトル
は、ＣＨ１の場合は（１／４）ｆｈだけ高いほうにシフ
トしてｆｃ＋（１／４）ｆｈとなり、ＣＨ２の場合は
（１／４）ｆｈだけ低いほうにシフトしてｆｃ−（１／
４）ｆｈとなる。

【０００８】このようなスペクトルを持つ信号が、キヤ
リア信号として周波数変換器３に供給されて搬送色信号
とのビートがとられ、低域フイルタ８にて不要成分が除
去され、図２６（ｂ）に示す周波数スペクトルの低域変
換色信号が得られる。

【０００９】すなわち、ｆｓ（ＶＨＳ−ＮＴＳＣ方式の
場合は４０ｆｈ）を中心にして、ＣＨ１は（１／４）ｆ
ｈ上側へ、ＣＨ２では（１／４）ｆｈ下側にシフトさ
れ、結果的に、ＣＨ１およびＣＨ２の相対的な周波数オ
フセットは（１／２）ｆｈとなる。この低域変換色信号
は、ＦＭ輝度信号と合成されて図２７に示すように周波
数多重された後、テープヘツド系９へ供給されて録画さ
れる。

【００１０】次に、再生過程について説明する。テープ
ヘツド系９から再生された信号は、低域フイルタ１０に
よってＦＭ輝度信号が除去され、低域変換色信号のみが
取り出される。ＣＨ１，ＣＨ２間にガードバンドがない
場合は、この低域変換色信号には、隣接チヤンネルから
のクロストークが混入している。低域フイルタ１０から
出力された中心周波数ｆｓの低域変換色信号は、周波数
変換器１１に供給され、中心周波数ｆｓｃの搬送色信号
に戻される。

【００１１】この周波数変換器１１へのキヤリア信号
は、記録時と同様にＰＬＬ信号発生器４および移相器５
を経て供給される。周波数変換器１１の出力信号は、帯
域フイルタ１２によって不要部分が除去される。ここ
で、ＰＬＬ信号発生器４，移相器５，周波数変換器１１
および帯域フイルタ１２は、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉ
ｃＰｈａｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）ループ１００を構成し
ており、周波数変換器１１の出力信号は、再生時に生じ
る位相変動が除去されている。

【００１２】このようにしてＣＨ１を再生したときの再
生搬送色信号のスペクトルは、図２６（ｃ）に示すよう
に、ｆｓｃを中心とするＣＨ１スペクトルに対して、
（１／２）ｆｈのオフセツトをもってＣＨ２のクロスト
ーク成分が混入している。このクロストーク成分は、図
２６（ｄ）に示す周波数特性を持つ櫛形フイルタ１３に
よって除去され、図２６（ｅ）に示す周波数スペクトル
の再生色信号が得られる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】従来のＶＴＲの色信号
処理回路は、以上のように構成されており、色信号が帯
域フイルタ２，１２，低域フイルタ８，１０，櫛形フイ
ルタ１３およびテープヘッド系９を記録・再生過程で通
るので、色信号帯域が狭くなって画質が劣化し、特に、
ダビング時には、この過程を２度繰り返すことになって
画質がさらに劣化する。

【００１４】また、最近の高画質化傾向の中で、ＥＤＴ
Ｖ等の新しい技術も研究されているが、これらの技術の
なかで、ＮＴＳＣ方式の枠を越えて２〜３ＭＨｚの広帯
域の色信号を伝送しようとする試みもあるが、従来の方
式では到底伝送することはできない。

【００１５】本発明は上記のような課題を解決するため
になされたもので、電磁変換系の負担を大きく増すこと
なく色信号の周波数帯域を広帯域化し、フイルタ等によ
る帯域制限によって生じる画質の劣化を防ぐことができ
る色信号処理装置を得ることを目的としている。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る色
信号処理装置は、搬送色信号を低域変換色信号に変換し
て記録し、再生時には低域変換色信号を高域に変換して
ＡＰＣによって位相変動を取り除くとともに、クロスト
ーク成分を櫛形フイルタによって除去するように構成さ
れた色信号処理装置において、記録系に、色差信号の高
域成分を抽出する高域フイルタ手段と、搬送色信号の搬
送波周波数と〔時間−垂直〕周波数領域で共役な関係に
ある搬送波を発生させる搬送波発生手段と、上記高域フ
イルタ手段の出力信号を所定の周波数帯域に変換する周
波数シフト手段と、この周波数シフト手段の出力信号と
搬送色信号を合成する第１の加算手段と、この第１の加
算手段の出力信号を記録媒体に記録する記録処理手段と
を具備し、再生系に、上記記録媒体から搬送色信号を再
生する再生処理手段と、この再生処理手段から得られた
色信号から記録時に多重された色差信号の高域成分を分
離するフイルタ手段と、この分離された高域成分をもと
の周波数配置に戻す第１の復調手段と、上記再生搬送色
信号を色差信号に復調する第２の復調手段と、上記第１
の復調手段から出力される色差信号の高域成分と上記第
２の復調手段から出力される色差信号の低域成分とを加
算する第２の加算手段とを具備したことを特徴とするも
のである。

【００１７】請求項２の発明に係る色信号処理装置は、
搬送色信号を低域に変換し、かつ、隣接トラックからの
クロストーク成分が周波数インタリーブするようにして
記録し、再生時には低域変換色信号を高域に変換してＡ
ＰＣによって位相変動を取り除くとともに、クロストー
ク成分を櫛形フイルタによって除去するように構成され
た色信号処理装置において、記録系に、色差信号の高域
成分を低域に変換する周波数シフト手段と、この周波数
シフト手段に第１の搬送波を供給する第１の搬送波発生
手段と、上記周波数シフト手段の出力信号を直交変調す
る直交変調手段と、この直交変調手段に第２の搬送波を
供給する第２の搬送波発生手段と、上記直交変調手段の
出力信号と色差信号の低域成分で直交変調された搬送色
信号を周波数多重する第１の加算手段と、この第１の加
算手段の出力信号を記録媒体上に記録する記録処理手段
とを具備し、再生系に、上記記録媒体から搬送色信号を
再生する再生処理手段と、この再生処理手段から得られ
た色信号から色差信号高域成分の直交変調成分を分離す
るフイルタ手段と、この分離された色差信号高域成分の
直交変調成分をもとの周波数配置に戻す第１の復調手段
と、上記再生搬送色信号を色差信号に復調する第２の復
調手段と、上記第１の復調手段から出力される色差信号
の高域成分と上記第２の復調手段から出力される色差信
号とを加算する第２の加算手段とを具備し、上記第１お
よび第２の搬送波発生手段は、上記直交変調手段の出力
信号が搬送色信号の搬送周波数と〔時間−垂直〕周波数
領域で共役な関係になるように、その搬送波周波数が設
定されていることを特徴とするものである。

【００１８】請求項１の発明においては、搬送色信号を
低域変換色信号に変換して記録し、再生時には低域変換
色信号を高域に変換してＡＰＣによって位相変動を取り
除くとともに、クロストーク成分を櫛形フイルタによっ
て除去するように構成された色信号処理装置において、
記録系では、色差信号の高域成分は高域フイルタによっ
て抽出され、搬送波発生手段からは、搬送色信号の搬送
周波数と〔時間−垂直〕周波数領域で共役な関係にある
搬送波が発生し、上記高域フイルタの出力信号は、上記
搬送波を入力した周波数シフト手段によって、所定の周
波数帯域に変換され、周波数シフト手段の出力信号と搬
送色信号とは第１の加算手段で合成され、この第１の加
算手段の出力信号は、記録処理手段によって記録媒体に
記録され、また、再生系では、再生処理手段によって、
上記記録媒体から搬送色信号が再生され、再生された搬
送色信号は、フイルタ手段及び第２の復調手段に出力さ
れ、上記搬送色信号を受信した上記フイルタ手段は、記
録時に多重された色差信号の高域成分を上記搬送色信号
から分離し、分離された高域成分は、第１の復調手段に
よってもとの周波数配置に戻され、上記第２の復調手段
に出力された上記再生搬送色信号は、ここで、色差信号
に復調され、上記第１の復調手段から出力される色差信
号の高域成分と、上記第２の復調手段から出力される色
差信号の低域成分とが、第２の加算手段によって加算さ
れる。

【００１９】請求項２の発明においては、搬送色信号を
低域に変換し、かつ、隣接トラックからのクロストーク
成分が周波数インタリーブするようにして記録し、再生
時には低域変換色信号を高域に変換してＡＰＣによって
位相変動を取り除くとともに、クロストーク成分を櫛形
フイルタによって除去するように構成された色信号処理
装置であって、記録系では、第１の搬送波発生手段で発
生した第１の搬送波が、周波数シフト手段に供給され、
上記第１の搬送波を受信した上記周波数シフト手段は、
色差信号の高域成分を低域に変換し、第２の搬送波発生
手段で発生した第２の搬送波が直交変調手段に供給さ
れ、上記第２の搬送波を受信した上記直交変調手段は、
上記周波数シフト手段の出力信号を直交変調し、上記直
交変調手段の出力信号は搬送色信号の搬送周波数と〔時
間−垂直〕周波数領域で共役な関係となり、上記直交変
調手段の出力信号と色差信号の低域成分で直交変調され
た搬送色信号とは、第１の加算手段によって周波数多重
され、上記第１の加算手段の出力信号は、記録処理手段
によって記録媒体上に記録され、再生系では、再生処理
手段によって、上記記録媒体から搬送色信号が再生さ
れ、この搬送色信号は、フイルタ手段及び第２の復調手
段へ出力され、上記フイルタ手段へ出力された上記色信
号は、ここで、色差信号高域成分の直交変調成分を上記
色信号から分離され、この分離された色差信号高域成分
の直交変調成分は、第１の復調手段によってもとの周波
数配置に戻され、上記第２の復調手段へ出力された上記
再生搬送色信号は、ここで、色差信号に復調され、上記
第１の復調手段から出力される色差信号の高域成分と、
上記第２の復調手段から出力される色差信号とは、第２
の加算手段によって加算される。

【００２０】

【実施例】以下、請求項１の発明の一実施例を図につい
て説明する。図１は、民生用ビデオレコーダの代表的な
規格であるＶＨＳ（ＮＴＳＣ）方式のＶＴＲに応用した
ブロツク回路図である。はじめに、記録処理過程につい
て述べる。図において、端子２０には搬送色信号が入力
される。この搬送色信号の搬送周波数はｆｓｃすなわち
（４５５／２）ｆｈに選定されており、図２（ａ）に示
す周波数スペクトルを有している。

【００２１】この搬送色信号は、復調器２１に入力され
て、Ｉ信号とＱ信号に復調される。ここで、Ｑ信号は約
５００ｋＨｚの帯域幅を持っているが、Ｉ信号はＱ信号
と比較して視覚的な感度が高く、ＮＴＳＣ方式では１．
５ＭＨｚの帯域をもっている。この様子を図２（ｂ）に
示す。つぎに、復調器２１のＩ出力信号は、高域フイル
タ２２に入力される。高域フイルタ２２は、Ｉ信号の高
域成分である約４００ｋＨｚから１．５ＭＨｚの成分を
抽出する。この抽出されたＩ信号の高域成分のスペクト
ルを図２（ｃ）に示す。

【００２２】他方、端子２０に入力された搬送色信号
は、バースト分離回路２３に供給されて色信号の位相基
準であるカラーバースト信号が分離される。分離された
カラーバースト信号は、ＰＬＬ回路２４に入力され、搬
送周波数ｆｓｃを２７／３５倍した連続波を発生する。
このＰＬＬ回路２４で作られた連続波は、水平周波数ｆ
ｈの１／２の奇数倍となっているので、走査線毎に位相
が反転するような周波数である。

【００２３】つぎに、ＰＬＬ回路２４の出力信号は、位
相反転回路２５に入力される。位相反転回路２５は、フ
イールド識別信号、例えば、端子２６から入力されたド
ラム−ＦＦ信号（隣接トラツクからのクロストーク除去
のための色信号の位相シフト処理に使用される）によっ
て、２つのフイールドのうち、一方のフイールドの位相
を反転するように制御する。ここで、バースト分離回路
２３，ＰＬＬ回路２４および位相反転回路２５は、搬送
波発生回路２００を構成している。

【００２４】搬送波発生回路２００で作られた搬送波
は、周波数シフト回路２７に供給され、周波数シフト回
路２７は、高域フイルタ２２の出力信号であるＩ信号の
高域成分を低周波域にシフトする。この周波数シフトさ
れたＩ信号の周波数スペクトルを図３（ａ）に示す。周
波数シフト回路２７の出力信号は、第２の高域フイルタ
２８に供給されて、変換波の上側波（以下、「高域Ｉ信
号」という）のみが取り出される。この高域Ｉ信号の周
波数スペクトルを図３（ｂ）に示す。

【００２５】他方、端子２０に入力された搬送色信号
は、帯域フイルタ２９に供給されて約±５００ｋＨｚの
帯域に制限される。

【００２６】図４は、入力搬送色信号の周波数スペクト
ルと、第２の高域フイルタ２８から出力される高域Ｉ信
号の周波数スペクトルを示す図で、搬送色信号と高域Ｉ
信号のスペクトルは、３０Ｈｚのオフセツトをもって周
波数インタリーブしている。このようにしておけば、同
じ帯域内に配置された２種の信号を干渉することなく多
重することができる。この多重関係を〔周波数−垂直〕
軸でみてみると、図５のように、搬送色信号は第２，第
４象限に、高域Ｉ信号は第１，第３象限にある。

【００２７】第２の高域フイルタ２８の出力信号と帯域
フイルタ２９の出力信号は、加算器３０によって加算さ
れる。加算器３０の出力信号の周波数スペクトルを図６
に示す。加算器３０の出力信号は、記録処理回路３１に
入力されて、約６００ｋＨｚの低域に変換される。

【００２８】他方、端子３２に入力された輝度信号は、
ＦＭ変調器３３に入力され、ＦＭ変調される。ＦＭ変調
器３３から出力されたＦＭ輝度信号は、記録処理回路３
１の出力信号と加算器３４で合成されたのち、磁気ヘツ
ド３５によって磁気テープ３６上に記録される。

【００２９】つぎに、再生処理過程について述べる。磁
気テープ３６上に記録された映像信号は、磁気ヘツド３
５によって電気信号に変換されたあと、再生処理回路３
７および高域フイルタ３８に供給される。

【００３０】再生処理回路３７では、低域に変換された
色信号を高域に変換すると共に、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａ
ｔｉｃ Ｐｈａｓｅ Ｃｏｎｔｒｏｌ）によって再生時
の位相変動を除去する。長時間モードのように、ガード
バンドのない場合は、図７に示すように、ｆｓｃを中心
としてｆｈ毎に山谷を繰り返す櫛形フイルタによって、
隣接トラツクからのクロストークが除去される。

【００３１】クロストーク成分を含んだ再生信号の〔時
間−垂直〕周波数特性は、図８のようになっており、搬
送色信号，高域Ｉ信号成分およびクロストーク成分は、
互いに干渉することのないように配置されている。図９
は、前記櫛形フイルタの出力信号の〔時間−垂直〕周波
数特性を示す図で、クロストーク成分のみが除去されて
いる。つぎに、再生処理回路３７の出力信号は、〔時間
−垂直〕フイルタ３９に供給され、搬送色信号と周波数
シフトされた高域Ｉ信号成分が分離される。

【００３２】図１０は、〔時間−垂直〕フイルタ３９の
構成例を示すブロツク回路図で、端子４０には再生処理
回路３７出力信号が供給されフイールド遅延回路４１に
供給される。フイールド遅延回路４１は入力色信号を２
６２Ｈ（Ｈは水平周期）だけ遅延する。フイールド遅延
回路４１の出力信号は、減算器４２へ供給されてフイー
ルド遅延回路４１入力信号から減算される。これによっ
て減算器４２の出力信号として高域Ｉ信号成分が得られ
る。

【００３３】つぎに、フイールド遅延回路４１の出力信
号は、１Ｈ遅延回路４３に供給されて１Ｈ遅延されたの
ち、減算器４４に供給されてフイールド遅延回路４１入
力信号から減産される。減算器４４の出力信号には、高
域Ｉ信号成分を除去した搬送色信号が得られる。図１１
に分離された搬送色信号と高域Ｉ信号の〔時間−垂直〕
周波数特性を示す。

【００３４】つぎに、搬送色信号は、バースト分離回路
２３に入力されてカラーバースト信号が抽出される。こ
のカラーバースト信号はＰＬＬ回路２４に入力されて、
記録時と同様にｆｓｃを２７／３５倍した連続波を発生
する。ＰＬＬ回路２４の出力信号は位相反転回路２５に
供給される。位相反転回路２５は、ドラムＦＦ信号によ
ってＰＬＬ回路２４の出力信号を、記録時と同様にフイ
ールド毎に位相が反転するように制御する。ここで、バ
ースト分離回路２３，ＰＬＬ回路２４および位相反転回
路２５は搬送波発生回路３００を構成している。

【００３５】搬送波発生回路３００の出力信号は、第１
の復調器４５に供給され、〔時間−垂直〕フイルタ３９
から出力される高域Ｉ信号成分を周波数変換する。第１
の復調器４５の出力信号の周波数スペクトルは、図１２
（ａ）に示すようになっており、帯域フイルタ４７によ
って下側成分が取り出される。帯域フイルタ４７の出力
信号は、図１２（ｂ）のように、記録時に周波数シフト
された高域Ｉ信号成分がもとの周波数配置に戻されてい
る。

【００３６】つぎに、〔時間−垂直〕フイルタ３９によ
って得られた搬送色信号は、第２の復調器４６に入力さ
れて低域色差信号ＩおよびＱ信号に変換され、Ｑ信号は
端子５２に出力される。帯域フイルタ４７の出力信号
は、加算器４８に供給され、第２の復調器４６出力信号
と加算される。加算器４８の出力信号には図１２（ｃ）
に示すように約１．５ＭＨｚまでフラツトな周波数特性
をもつＩ信号が得られ、端子４９に出力される。

【００３７】 他方、ＦＭ輝度信号は、磁気ヘツド３５
の出力信号が高域フイルタ３８に入力されて低域色信号
が除去され、この高域フイルタ３８の出力信号がＦＭ復
調器５０に供給されてベースバンドの輝度信号に復調さ
れ、端子５１に出力される。以上のように、広帯域色差
信号（Ｉ信号）の高域成分を、フイールド周波数の１／
２のオフセツトをもって搬送色信号と周波数インターリ
ーブ多重するように構成したので、色信号帯域を大幅に
向上させることができ、フイルタや電磁変換系等の帯域
制限による画質劣化が防止でき、また、ダビングによる
周波数特性劣化も著しく改善できる等の効果も有してい
る。 さらに、従来の櫛形フイルタによるクロストーク除
去が可能という優れた効果も有している。

【００３８】なお、上記実施例では、ＶＨＳ（ＮＴＳ
Ｃ）規格に沿って色信号の低域変換周波数を４０ｆｈに
選定したが、低域変換周波数の周波数はこれに限られる
ものではなく、例えば、８０ｆｈでも良く、更に帯域を
広げることも可能である。また、搬送波発生回路２００
で発生した搬送波周波数は他の周波数でも良く、〔時間
−垂直〕平面で第１および第３象限にあれば良い。

【００３９】また、位相反転回路２５のシフトの情報を
ドラムＦＦ信号としたが、同期信号によるフイールド判
別信号によるものでもよい。また、搬送波発生回路２０
０および搬送波発生回路３００は、記録・再生で共用す
ることもできる。また、色信号の出力形態を色差信号と
したが、搬送色信号でもよい。

【００４０】また、記録時において、搬送色信号と高域
Ｉ信号とを多重する前には〔時間−垂直〕フイルタを使
用していないが、プリフイルタとして用いることによ
り、干渉を軽減できる場合もある。また、〔時間−垂
直〕フイルタ３９の構成は、図１０の構成に限られるも
のではない。

【００４１】つぎに、請求項２の発明の一実施例を図に
ついて説明する。図１３は本実施例のブロツク回路図
で、民生用ビデオテープレコーダ（ＮＴＳＣ方式）に応
用したものである。なお、色差信号は簡単のためＲ−
Ｙ，Ｂ−Ｙとして話をすすめる。まず、記録処理過程に
ついて述べる。図において、端子６０には搬送色信号が
入力される。この搬送色信号の搬送周波数は、ｆｓｃす
なわち（４５５／２）ｆｈ（ｆｈは水平周波数）に選定
されており、図１４（ａ）に示す周波数スペクトルを有
している。この搬送色信号は復調器６１に入力されて、
色差信号Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙに復調される。色差信号Ｒ
−Ｙ，Ｂ−Ｙの周波数帯域は、図１４（ｂ）に示すよう
に、それぞれ約２ＭＨｚである。

【００４２】つぎに、復調器６１から出力された色差信
号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙは、それぞれ第１の高域フイルタ６２
および第２の高域フイルタ６３に供給される。第１の高
域フイルタ６２および第２の高域フイルタ６３は、約２
ＭＨｚの周波数帯域をもつ色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙか
ら、それぞれ約１ＭＨｚ以上の周波数成分を取り出す。
図１４（ｃ）に第１，第２の高域フイルタ６２，６３の
出力信号の周波数スペクトルを示す。

【００４３】他方、端子６０に入力された搬送色信号
は、バースト分離回路６４にも供給され、カラーバース
ト信号が分離される。このカラーバースト信号は、１水
平周期毎の間欠信号なので、ＰＬＬ回路６５に供給され
て周波数ｆｓｃの連続した信号に変換される。ＰＬＬ回
路６５の出力信号は、つぎに逓倍回路２６に供給され、
ｆｓｃを８／１３倍に逓倍される。ｆｓｃは（４５５／
２）ｆｈ＝３．５８ＭＨｚなので、逓倍回路６６の出力
信号の周波数は、１４０ｆｈとなり、水平周波数の整数
倍となる。ここで、バースト分離回路６４，ＰＬＬ回路
６５および逓倍回路６６は第１の搬送波発生回路４００
を構成している。

【００４４】つぎに、第１，第２の高域フイルタ６２，
６３から出力された色差信号の高域成分は、周波数シフ
ト回路６７に供給されて逓倍回路６６の出力信号をキヤ
リアとして変調され、図１５（ａ）に示すように、約２
００ｋＨｚから１．２ＭＨｚの周波数帯域に周波数シフ
トされる。この周波数シフトされた色差信号の高域成分
は、第１の掛算器６８，第２の掛算器６９，９０度移相
器７０および加算器７１で構成された直交変調器５００
に入力される。

【００４５】この直交変調器５００に与えられる搬送波
には、ＰＬＬ回路６５の出力信号、すなわちｆｓｃを位
相反転器７２によってフイールド毎に位相を反転するよ
うに制御された搬送波が使用される。このような操作に
よって位相反転器７２の出力信号の周波数は、ｆｓｃに
対してフイールド周波数の１／２倍、すなわち３０Ｈｚ
のオフセツトをもつことになる。

【００４６】フイールドの識別信号としては、端子７３
から入力されるドラムＦＦ信号を用いる。ここで、バー
スト分離回路６４，ＰＬＬ回路６５および位相反転器７
２は第２の搬送波発生回路６００を構成している。直交
変調器５００の出力信号の周波数スペクトルは図１５
（ｂ）に示す特性となる。また、この出力信号の〔時間
−垂直〕周波数特性をみてみると図１６（ａ）に示すよ
うに、第１および第３象限に強いスペクトルを示す。ま
た、入力搬送色信号を帯域フイルタ７４によってｆｓｃ
±１ＭＨｚに帯域制限された搬送色信号の〔時間−垂
直〕周波数特性は、図１６（ｂ）に示すように第２およ
び第４象限に強いスペクトルを示す。

【００４７】したがって、加算器７５によって直交変調
器５００の出力信号と帯域フイルタ７４の出力信号を加
算すれば、図１５（ｃ）に示すように、１次元周波数特
性ではほぼ同帯域に重なってしまう。しかし、〔時間−
垂直〕領域でみると、図１７に示すように、入力搬送色
信号と直交変調器５００の出力信号とを周波数インター
リーブ多重することができる。

【００４８】つぎに、加算器７５の出力信号は、記録処
理回路７６に入力されて、８０ｆｈ（約１．２ＭＨｚ）
の低域に変換される。他方、端子３２に入力された輝度
信号は、ＦＭ変調器３４に入力されてＦＭ変調され、こ
のＦＭ輝度信号は記録処理回路７６の出力信号と加算器
３４で合成された後、磁気ヘツド３５によって磁気テー
プ３６上に記録される。

【００４９】つぎに、再生処理過程について述べる。磁
気テープ３６上に記録された映像信号は、磁気ヘツド３
５によって電気信号に変換されたあと、再生処理回路３
７および高域フイルタ７７に供給される。再生処理回路
３７では、低域に変換された色信号を高域に変換すると
ともに、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｈａｓｅ Ｃ
ｏｎｔｒｏｌ）によって、カラーバースト信号の周波数
および位相が基準信号発生器７８から入力される周波数
ｆｓｃの出力信号に一致するように動作し、再生時の位
相変動を除去する。長時間モードのようにガードバンド
のない場合、図１８に示すように、ｆｓｃを中心として
ｆｈごとに山谷を繰り返す櫛形フイルタによって、隣接
トラツクからのクロストーク成分が除去される。

【００５０】クロストーク成分を含んだ再生信号の〔時
間−垂直〕周波数特性は、図１９のようになっており、
搬送色信号，色差信号高域成分の直交変調成分およびク
ロストーク成分は互いに干渉することのないように配置
されている。図２０は、前記櫛形フイルタ出力信号の
〔時間−垂直〕周波数特性を示す図であり、クロストー
ク成分のみが除去されている。

【００５１】つぎに、再生処理回路３７の出力信号は、
〔時間−垂直〕フイルタ７９に供給されて、搬送色信号
と色差信号高域成分の直交変調成分が分離される。

【００５２】図２１に〔時間−垂直〕フイルタの構成例
を示す。図において、端子４０には再生処理回路３７の
出力信号が入力され、フイールド遅延回路４１に供給さ
れる。フイールド遅延回路４１は入力信号を２６２Ｈだ
け遅延する。フイールド遅延回路４１の出力信号は、減
算器４２へ供給されてフイールド遅延回路４１の入力信
号から減算される。これによって、減算器４２の出力信
号には色差信号高域成分が得られる。

【００５３】つぎに、フイールド遅延回路４１の出力信
号は、１Ｈ遅延回路４３に供給されて１Ｈ遅延されたの
ち、減算器４４に示すように供給され、フイールド遅延
回路４１の入力信号から減算される。減算器４４の出力
信号には、色差信号高域成分の直交変調成分が除去され
た搬送色信号成分が得られる。図２２（ａ），（ｂ）に
分離された搬送色信号と色差信号高域成分の直交変調成
分の〔時間−垂直〕周波数特性をしめす。

【００５４】〔時間−垂直〕フイルタ７９から出力され
る搬送色信号は復調器８０に入力され、基準信号発生器
７８の出力信号をキヤリアとして色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−
Ｙに復調される。復調器８０から出力される色差信号の
周波数特性は、図２３（ａ）に示すように、約１ＭＨｚ
までの低周波数成分である。

【００５５】他方、〔時間−垂直〕フイルタ７９の色差
信号高域成分の直交変調成分出力は、復調器８１に供給
される。復調器８１のキヤリアには、基準信号発生器７
８の出力信号を位相反転回路８３に供給し、記録時と同
様にドラムＦＦ信号によってフイールド毎に位相反転す
るように制御された信号を用いる。復調器８１の出力信
号には、図２３（ｂ）に示すように、約２００ｋＨｚか
ら１．２ＭＨｚの帯域をもった信号が得られる。

【００５６】復調器８１の出力信号は、周波数シフト回
路８４に供給され、基準信号発生器７８の出力信号を逓
倍回路８５によって、８／１３倍した信号で変調され
る。周波数シフト回路８４の出力信号には、図２３
（ｃ）に示すように、１ＭＨｚから２．０ＭＨｚの信号
帯域をもった色差信号の高域成分が得られる。

【００５７】以上のようにして得られた色差信号の低周
波成分および高域成分は、それぞれ加算器８６，８７に
よって色差信号Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙと合成され、図２３
（ｄ）に示すように２．０ＭＨｚまでフラツトな周波数
特性をもつ色差信号がそれぞれ端子８８，８９に出力さ
れる。

【００５８】 他方、ＦＭ輝度信号は、磁気ヘツド３５
の出力信号が高域フイルタ７７に入力されて低域色信号
が除去され、この高域フイルタ７７の出力信号がＦＭ復
調器９０に供給されてベースバンドの輝度信号に復調さ
れ、端子９１に出力される。以上のように、高域色差信
号を直交変調し、かつ、搬送色信号とフイールド周波数
の１／２のオフセツトをもって周波数インターリーブ多
重するように構成したので、色信号の帯域を大幅に向上
させることができ、フイルタや電磁変換系等の帯域制限
による画質劣化が防止でき、また、ダビングによる周波
数特性劣化も著しく改善できる等の効果も有している。
さらに、従来の櫛形フイルタによるクロストーク除去が
可能という優れた効果も有している。

【００５９】なお、上記実施例では、色信号の低域変換
周波数を８０ｆｈに選定したが、低域変換周波数はこれ
に限られるものではない。また、周波数シフト用のキヤ
リアをｎｆｈ（ｎ：自然数）に選定し、直交変調時のキ
ヤリアをｆｓｃにフイールド周波数の１／２のオフセツ
トをつけるようにしたが、これについては直交変調出力
信号の周波数スペクトルが〔時間−垂直〕周波数領域に
おいて、第１および第３象限に存在するように選定すれ
ばよく、シフト用キヤリアおよび直交変調時のキヤリア
の周波数はこの例に限られるものではない。

【００６０】また、位相反転回路７２，８３のシフト情
報にＤ−ＦＦ信号を用いたが、フイールド判別信号でも
よく、また、位相反転回路７２，８３は共用してもよ
い。また、逓倍回路６６，８５も共用してもよい。ま
た、色信号の出力形態を色差信号としたが、搬送色信号
でもよい。

【００６１】また、記録時において、搬送色信号と高域
色差信号の変調成分とを多重する前には〔時間−垂直〕
フイルタを使用していないが、プリフイルタとして使用
することにより干渉を軽減できる場合もある。また、
〔時間−垂直〕フイルタ７９の構成は、図２１の構成に
限られるものではない。

【００６２】以上のように、請求項１の発明に係る色信
号処理装置によれば、搬送色信号を低域変換色信号に変
換して記録し、再生時には低域変換色信号を高域に変換
してＡＰＣによって位相変動を取り除くとともに、クロ
ストーク成分を櫛形フイルタによって除去するように構
成された色信号処理装置において、記録系に、色差信号
の高域成分を抽出する高域フイルタ手段と、搬送色信号
の搬送周波数と〔時間−垂直〕周波数領域で共役な関係
にある搬送波を発生させる搬送波発生手段と、上記高域
フイルタ手段の出力信号を所定の周波数帯域に変換する
周波数シフト手段と、この周波数シフト手段の出力信号
と搬送色信号を合成する第１の加算手段と、この第１の
加算手段の出力信号を記録媒体に記録する記録処理手段
とを具備し、再生系に、上記記録媒体から搬送色信号を
再生する再生処理手段と、この再生処理手段から得られ
た色信号から記録時に多重された色差信号の高域成分を
分離するフイルタ手段と、この分離された高域成分をも
との周波数配置に戻す第１の復調手段と、上記再生搬送
色信号を色差信号に復調する第２の復調手段と、上記第
１の復調手段から出力される色差信号の高域成分と上記
第２の復調手段から出力される色差信号の低域成分とを
加算する第２の加算手段とを具備することにより、広帯
域色差信号（Ｉ信号）の高域部分を、フィールド周波数
の１／２のオフセットをもって搬送色信号と周波数イン
タリーブ多重するように構成したので、色信号帯域を大
幅に向上させることができ、フイルタや電磁変換系等の
帯域制限による画質劣化が防止でき、また、ダビングに
よる周波数特性劣化も著しく改善できる等の効果も有し
ている。さらに、従来の櫛形フイルタのままで、長時間
モード等のガードバンドが存在しない場合に隣接トラッ
クからのクロストーク除去が可能であるという優れた効
果も有している。

【００６３】また、請求項２の発明に係る色信号処理装
置によれば、搬送色信号を低域に変換し、かつ、隣接ト
ラックからのクロストーク成分が周波数インタリーブす
るようにして記録し、再生時には低域変換色信号を高域
に変換してＡＰＣによって位相変動を取り除くととも
に、クロストーク成分を櫛形フイルタによって除去する
ように構成された色信号処理装置において、記録系に、
色差信号の高域成分を低域に変換する周波数シフト手段
と、この周波数シフト手段に第１の搬送波を供給する第
１の搬送波発生手段と、上記周波数シフト手段の出力信
号を直交変調する直交変調手段と、この直交変調手段に
第２の搬送波を供給する第２の搬送波発生手段と、上記
直交変調手段の出力信号と色差信号の低域成分で直交変
調された搬送色信号を周波数多重する第１の加算手段
と、この第１の加算手段の出力信号を記録媒体上に記録
する記録処理手段とを具備し、再生系に、上記記録媒体
から搬送色信号を再生する再生処理手段と、この再生処
理手段から得られた色信号から色差信号高域成分の直交
変調成分を分離するフイルタ手段と、この分離された色
差信号高域成分の直交変調成分をもとの周波数配置に戻
す第１の復調手段と、上記再生搬送色信号を色差信号に
復調する第２の復調手段と、上記第１の復調手段から出
力される色差信号の高域成分と上記第２の復調手段から
出力される色差信号とを加算する第２の加算手段とを具
備し、上記第１および第２の搬送波発生手段は、上記直
交変調手段の出力信号が搬送色信号の搬送周波数と〔時
間−垂直〕周波数領域で共役な関係になるように、搬送
波周波数を設定したことにより、高域色差信号を直交変
調し、かつ、搬送色信号とフィールド周波数の１／２の
オフセットをもって周波数インタリーブ多重するように
構成したので、色信号の帯域を大幅に向上させることが
でき、フイルタや電磁変換系等の帯域制限による画質劣
化が防止でき、また、ダビングによる周波数特性劣化も
著しく改善できる等の効果も有している。さらに、従来
の櫛形フイルタのままで、長時間モード等のガードバン
ドが存在しない場合に隣接トラックからのクロストーク
除去が可能であるという優れた効果も有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１の発明の一実施例のブロツク回路図で
ある。

【図２】本実施例の入力搬送色信号，復調器２１および
高域フイルタ２２の出力信号の周波数スペクトル図であ
る。

【図３】本実施例の周波数シフト回路２７および高域フ
イルタ２８の出力信号の周波数スペクトル図である。

【図４】本実施例の入力搬送色信号と高域Ｉ信号の周波
数スペクトル図である。

【図５】本実施例の搬送色信号と高域Ｉ信号の多重関係
を示す〔周波数−垂直〕周波数特性図である。

【図６】本実施例の加算器３０の出力信号の周波数スペ
クトル図である。

【図７】本実施例の再生処理回路３７中の櫛形フイルタ
の特性図である。

【図８】本実施例のクロストーク成分を含んだ再生信号
の〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図９】本実施例の再生処理回路中の櫛形フイルタを通
した再生信号の〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図１０】本実施例で用いる〔時間−垂直〕フイルタ３
９のブロツク回路図である。

【図１１】本実施例の〔時間−垂直〕フイルタ３９の出
力信号の〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図１２】本実施例の復調器４５，帯域フイルタ４７，
加算器４８の出力信号の周波数スペクトル図である。

【図１３】請求項２の発明の一実施例のブロツク回路図
である。

【図１４】本実施例の入力搬送信号，復調器６１および
高域フイルタ６２，６３の出力信号の周波数スペクトル
図である。

【図１５】本実施例の周波数シフト回路６７，直交変調
器５００および加算器７５の出力信号の周波数スペクト
ル図である。

【図１６】本実施例の直交変調器５００の出力信号の
〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図１７】本実施例の加算器７５の出力信号の〔時間−
垂直〕周波数特性図である。

【図１８】本実施例の再生処理回路３７中の櫛形フイル
タの特性図である。

【図１９】本実施例のクロストーク成分を含んだ再生信
号の〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図２０】本実施例の再生処理回路中の櫛形フイルタを
通した再生信号の〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図２１】本実施例で用いる〔時間−垂直〕フイルタ７
９のブロツク回路図である。

【図２２】本実施例の〔時間−垂直〕フイルタ７９の出
力信号の〔時間−垂直〕周波数特性図である。

【図２３】本実施例の復調器８０，８１，周波数シフト
回路８４および加算器８６，８７の出力信号の周波数ス
ペクトル図である。

【図２４】従来のＶＴＲの色信号処理回路のブロツク回
路図である。

【図２５】従来例の櫛形フイルタ１３のブロツク回路図
である。

【図２６】従来例の各部の出力信号の周波数スペクトル
図である。

【図２７】従来例の磁気テープに記録される周波数多重
ビデオ信号の周波数スペクトル図である。

【符号の説明】

２１，４５，４６，６１，８０，８１ 復調器 ２２，２８，２９，３８，６２，６３，７７ 高域フイ
ルタ ２７，６７，８４ 周波数シフト回路 ２９，４７，７４ 帯域フイルタ ３０，３４，４８，７５，８６，８７ 加算器 ３１，７６ 記録処理回路 ３３ ＦＭ変調器 ３５ 磁気ヘツド ３６ 磁気テープ ３７ 再生処理回路 ３９，７９ 時間−垂直フイルタ ５０，９０ ＦＭ復調器 ６６，８５ 逓倍回路 ７８ 基準信号発生器 ２００，３００，４００，６００ 搬送波発生回路 ５００ 直交変調器

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送色信号を低域変換色信号に変換して記
   録し、再生時には低域変換色信号を高域に変換してＡＰ
   Ｃによって位相変動を取り除くとともに、クロストーク
   成分を櫛形フイルタによって除去するように構成された
   色信号処理装置において、 記録系に、 色差信号の高域成分を抽出する高域フイルタ手段と、 搬送色信号の搬送周波数と〔時間−垂直〕周波数領域で
   共役な関係にある搬送波を発生させる搬送波発生手段
   と、 上記高域フイルタ手段の出力信号を所定の周波数帯域に
   変換する周波数シフト手段と、 この周波数シフト手段の出力信号と搬送色信号を合成す
   る第１の加算手段と、 この第１の加算手段の出力信号を記録媒体に記録する記
   録処理手段とを具備し、 再生系に、 上記記録媒体から搬送色信号を再生する再生処理手段
   と、 この再生処理手段から得られた色信号から記録時に多重
   された色差信号の高域成分を分離するフイルタ手段と、 この分離された高域成分をもとの周波数配置に戻す第１
   の復調手段と、 上記再生搬送色信号を色差信号に復調する第２の復調手
   段と、 上記第１の復調手段から出力される色差信号の高域成分
   と上記第２の復調手段から出力される色差信号の低域成
   分とを加算する第２の加算手段とを具備したことを特徴
   とする色信号処理装置。
2. 【請求項２】搬送色信号を低域に変換し、かつ、隣接ト
   ラックからのクロストーク成分が周波数インタリーブす
   るようにして記録し、再生時には低域変換色信号を高域
   に変換してＡＰＣによって位相変動を取り除くととも
   に、クロストーク成分を櫛形フイルタによって除去する
   ように構成された色信号処理装置において、 記録系に、 色差信号の高域成分を低域に変換する周波数シフト手段
   と、 この周波数シフト手段に第１の搬送波を供給する第１の
   搬送波発生手段と、 上記周波数シフト手段の出力信号を直交変調する直交変
   調手段と、 この直交変調手段に第２の搬送波を供給する第２の搬送
   波発生手段と、 上記直交変調手段の出力信号と色差信号の低域成分で直
   交変調された搬送色信号を周波数多重する第１の加算手
   段と、 この第１の加算手段の出力信号を記録媒体上に記録する
   記録処理手段とを具備し、 再生系に、 上記記録媒体から搬送色信号を再生する再生処理手段
   と、 この再生処理手段から得られた色信号から色差信号高域
   成分の直交変調成分を分離するフイルタ手段と、 この分離された色差信号高域成分の直交変調成分をもと
   の周波数配置に戻す第１の復調手段と、 上記再生搬送色信号を色差信号に復調する第２の復調手
   段と、 上記第１の復調手段から出力される色差信号の高域成分
   と上記第２の復調手段から出力される色差信号とを加算
   する第２の加算手段とを具備し、 上記第１および第２の搬送波発生手段は、上記直交変調
   手段の出力信号が搬送色信号の搬送周波数と〔時間−垂
   直〕周波数領域で共役な関係になるように、その搬送波
   周波数が設定されている ことを特徴とする色信号処理装
   置。