JP2803450B2 - 識別信号検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は広帯域な映像信号を磁気
テープ等にセグメント記録する際、映像信号の１水平ラ
イン内に挿入されたセグメント情報等を表わす識別信号
を検出する識別信号検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、現在放送されている標準テレビジ
ョン方式よりもさらに高画質な次世代テレビジョン方式
が提案されている。次世代テレビジョン方式として、走
査線の数を増やし画面を横長にしたものが提案されてい
るが、この次世代テレビジョン方式においては、走査線
の数を増やし画面を横長にするため、映像信号帯域が非
常に広帯域になり、映像信号を記録あるいは伝送するこ
とは、現行のテレビジョン方式にくらべ非常に難しい。
例えば、磁気テープへの磁気記録を行う場合にはテープ
ヘッド系の制約により、また、伝送の場合では伝送路の
特性等の問題があり、広帯域の信号をそのまま記録ある
いは伝送することは困難であった。そこで、映像信号を
複数セグメントに分割し、１セグメントあたりの信号帯
域を減少させて記録，伝送することが行われている。一
例として、映像信号が６セグメントに分割されて図６に
示すようなテープフォーマットで記録される磁気記録再
生装置が知られている。図６では、１フレームの映像信
号が６セグメントに分割され、第１フィールドがセグメ
ント１，２，３で、第２フィールドがセグメント４，
５，６で構成される。図６中の数字はセグメントナンバ
ーを示している。図６に示すようなセグメント記録を行
うと、画面を分割して磁気テープに記録することになる
ので、再生された映像信号がどのセグメントに属するか
を知らなければもとの信号を正しく復元できなくなって
しまう。そこで、通常は各トラックの先頭にセグメント
を識別するための識別信号を挿入し磁気テープに記録す
る。特に、セグメント記録を行う場合、映像信号のライ
ンの順番を入れ換えて記録するいわゆるシャフリング記
録が行われることが多いが、シャフリングを行って磁気
テープに記録した場合、再生後にメモリを用いて映像信
号の順番をもとに戻す必要があるが、もし、識別信号を
検出できず、セグメント情報が検出できなければ、もは
や元の映像信号を正しく復元することは不可能となる。
各トラックの先頭に識別信号を挿入し磁気テープに記録
する場合、ヘッドが各トラック上を正確にトレースする
場合は問題はないが、特殊再生時等ヘッドがトラック間
を横切って再生をする場合や、識別信号が記録されてい
る部分にドロップアウトが発生した場合は、正しいセグ
メント情報が得られないため複数セグメントに分割する
前の元の映像信号が復元できず、その結果画質劣化を生
じてしまうと言う問題点があった。そこで、映像信号の
１水平ライン内にセグメント情報を示す識別信号を挿入
し、映像信号とともに磁気テープに記録することが行わ
れている。例えば、１水平ライン内に、図７に示すよう
に、映像信号に水平同期信号、バースト信号、識別信号
等を付加し磁気テープに記録する。このように、各水平
ライン内にセグメント情報を示す識別信号を付加すれ
ば、ヘッドがトラックを横切った場合でも、識別信号が
再生されて識別信号が正しく検出できればセグメントの
判別が行える。

【０００３】従来の、識別信号検出装置は例えば図５に
示すような構成となる。以下従来の識別信号検出装置に
ついて図５を参照しながら説明する。

【０００４】図５は従来の識別信号検出装置の構成を示
すブロック図である。図５において、１は同期信号分離
回路、２は識別信号検出用パルス発生回路、８は識別信
号検出回路である。以上のように構成された従来の識別
信号検出装置について、以下その動作について説明す
る。映像信号は、例えば図７で示すように１水平ライン
内に、水平同期信号，バースト信号および識別信号を付
加されて記録されるものとする。また、映像信号は、１
フレームがセグメント１からセグメント６までの６セグ
メントに分割され、磁気テープ上に記録されているもの
とする。また、識別信号の形状は、図８に示すように、
セグメント１，４の場合は上に凸の正弦自乗パルス、セ
グメント２，５はフラットなレベル、セグメント３，６
は下に凸の正弦自乗パルスであるとする。すなわち、磁
気テープ上の各トラックにおいては、図９に示すような
形状の識別信号が挿入されているものとする。

【０００５】同期信号分離回路１は映像信号から水平同
期信号を分離する。識別信号検出用パルス発生回路２
は、同期信号分離回路１において分離された水平同期信
号を基準として、外部から入力されるクロックを計数
し、映像信号の１水平ライン内に挿入されて記録されて
いる識別信号を検出するためのタイミングパルスを発生
する。識別信号検出回路８は、映像信号から、識別信号
検出用パルス発生回路２が発生する識別信号検出用パル
スをもとにして識別信号を検出し、セグメント情報を得
る。識別信号検出回路８は、例えば映像信号と映像信号
に挿入された識別信号の正負それぞれの正弦自乗パルス
の中心を切るような直流レベルと比較し、比較結果を識
別信号検出用パルスでラッチすることで、識別信号を検
出し、セグメント情報を得る。以上のタイミングチャー
トを図１０に示す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、識別信号を検出するための識別信号検出
用パルスは、映像信号から分離した水平同期信号を基準
として、外部から入力されるクロックを計数して作成し
ていたため、識別信号を検出できる正しい位置に識別信
号検出用パルスが出ない場合があり、このとき識別信号
を正しく検出できないという問題点があった。

【０００７】この理由は、第１に、分離された水平同期
信号を基準として識別信号検出用パルスを作成している
ためである。水平同期信号は、負極性であるため、テー
プヘッド系等の伝送系の周波数特性の影響を受けやす
く、温度変化等により伝送系の周波数特性が変化すれ
ば、分離された水平同期信号の位相も変化する。また、
映像信号から水平同期信号を分離するには、一般的には
映像信号全体と水平同期信号の中心を切るような直流レ
ベルを比較し、水平同期信号を抜き出すことが行われて
いるが、比較を行うコンパレータの出力位相が温度変化
により変動するため、分離された水平同期信号の位相は
不安定なものとなる。

【０００８】第２の理由は、識別信号検出用パルスを発
生するためのカウンタのクロックが映像信号の時間軸変
動に同期していないからである。再生された映像信号に
は必ず時間軸変動が含まれているので、映像信号の時間
軸が変動すると、計数クロック周期未満の誤差を生ずる
ことになる。

【０００９】そこで、バースト信号を分離し、バースト
信号をもとにして映像信号の時間軸変動に同期したクロ
ックを作成するとともに、バースト信号を基準として前
記クロックを計数し、識別信号検出用パルスを作成する
ことが考えられる。バースト信号を基準にして識別信号
を検出すれば安定して識別信号を検出できる。しかしな
がら、バースト信号をもとにして識別信号検出用パルス
を発生させると、高速再生時に問題が生じる。高速再生
時には、テープヘッド間の相対速度の変化により、ライ
ン周波数が変化し、また、バースト周波数も変化する。
一般的にはバースト信号を分離した後バンドパスフィル
タによって帯域制限を行うが、バースト周波数がバース
ト信号を帯域制限するバンドパスフィルタの通過帯域か
らずれると、バンドパスフィルタから十分な出力振幅を
もったバースト信号が得られない。また、高速再生時に
は、ライン周波数が変化し、１水平ライン長が変化す
る。１水平ライン長が変化することによってバースト信
号と識別信号間の時間差が変化することに加えて、バン
ドパスフィルタの遅延時間は周波数特性を持つため、バ
ンドパスフィルタによって帯域制限されたバースト信号
をもとに識別信号検出用パルスを発生しても識別信号を
検出できるような正しい位置に識別信号検出用パルスを
発生させることはできなかった。特に、回転ヘッドと磁
気テープ間の相対速度が低い方向の高速特殊再生時、ラ
イン周波数が上昇し、１ライン長が短くなるため、最悪
の場合バンドパスフィルタによって帯域制限されたバー
スト信号が識別信号の位相を追い越してしまうことがあ
り、この場合識別信号の検出は不可能となっていた。

【００１０】特に、セグメント記録を行う場合、映像信
号の順番を入れ換えて記録するいわゆるシャフリング記
録が行われることが多いが、シャフリングを行って磁気
テープに記録し、再生時に識別信号を検出できず、セグ
メント情報が検出できなければ、もはや元の映像信号を
正しく復元することは不可能となる。

【００１１】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、映像信号の１水平ライン内に挿入され記録されてい
る識別信号を安定に正しく検出することのできる識別信
号検出装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の識別信号検出装置は、バースト信号および識
別信号を付加された映像信号から同期信号を分離する同
期信号分離回路と、前記同期信号分離回路の出力と外部
から入力されるクロックをもとにして識別信号を検出す
るための第１のタイミングパルスを発生する第１の識別
信号検出用パルス発生回路と、前記映像信号からバース
ト信号を分離するバースト信号分離回路と、前記バース
ト信号分離回路で分離されたバースト信号を帯域制限す
るバンドパスフィルタと、前記外部から入力されるクロ
ックの位相を前記バンドパスフィルタから出力されたバ
ースト信号の位相に一致させる自動位相制御回路と、前
記自動位相制御回路において発生したクロックを計数し
識別信号を検出するための第２のタイミングパルスを発
生する第２の識別信号検出用パルス発生回路と、再生速
度を示す再生速度信号によって前記第１の識別信号検出
用パルス発生回路の発生する第１のタイミングパルスと
前記第２の識別信号検出用パルス発生回路の発生する第
２のタイミングパルスのうち一方を選択する選択回路
と、前記選択回路において選択されたタイミングパルス
を利用して前記映像信号より識別信号の識別情報を検出
する識別信号検出回路を設けている。

【００１３】

【作用】本発明は上記した構成により、分離したバース
ト信号をもとに映像信号の時間軸変動に同期したクロッ
クを作成し識別信号を検出するためのタイミングパルス
を発生するため、映像信号の１水平ライン内に挿入され
記録されている識別信号を安定に検出することができ
る。また、特殊再生時には、水平同期信号を基準に発生
したタイミングパルスとバースト信号を基準にして発生
したタイミングパルスを磁気テープの再生速度に応じて
切り換えることにより高速再生時にも識別信号の検出が
可能である。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照
しながら説明する。図１は本発明の第１の実施例におけ
る識別信号検出装置を示すものである。

【００１５】図１において、１は同期信号分離回路、３
はバースト信号分離回路、４はバンドパスフィルタ、５
は自動位相制御回路，２，６は識別信号検出用パルス発
生回路、７は選択回路、８は識別信号検出回路である。

【００１６】以上のように構成された本実施例の識別信
号検出装置について、以下その動作について説明する。
映像信号には、例えば図７で示すように１水平ライン内
に、水平同期信号，バースト信号および識別信号を付加
されて記録されるものとする。また、映像信号は、１フ
レームがセグメント１からセグメント６までの６セグメ
ントに分割され磁気テープ上に記録されているものと
し、各セグメントには図８，図９に示すような形状の識
別信号が挿入されているものとする。

【００１７】同期信号分離回路１は映像信号から水平同
期信号を分離する。識別信号検出用パルス発生回路２は
同期信号分離回路１において分離された水平同期信号の
位相を基準として識別信号検出用パルス９を作成する。
以上は従来例と同様でタイミングチャートは図１０に示
される。バースト信号分離回路３は、映像信号からバー
スト信号を分離する。バンドパスフィルタ４は、バース
ト信号周波数を通過帯域とする帯域通過型フィルタで、
バースト信号分離回路３において分離されたバースト信
号を帯域制限し、バースト信号のＳ／Ｎ比を向上させ
る。自動位相制御回路５は、外部から入力されるクロッ
クの位相をシフトし、バンドパスフィルタ４によって帯
域制限されたバースト信号の位相にクロック位相を一致
させる。自動位相制御回路５の動作例を図２に示す。図
２において、縦列に接続された遅延素子にクロックを入
力し、多相のクロック（ａ相，ｂ相，ｃ相，ｄ相，…）
を作成し、バースト信号のゼロクロス点から作成した基
準位相を示すパルスと最も近い位相のクロック（図２で
はｂ相）を選択する。そして、識別信号検出用パルス発
生回路６は、前記バースト信号から作成された基準位相
を基準として自動位相制御回路５が発生するクロックを
計数し、１水平ライン内に挿入されている識別信号を検
出するためのタイミングパルスである識別信号検出用パ
ルス１０を発生する。

【００１８】識別信号検出用パルス発生回路６の動作を
示すタイミングチャートを図３に示す。図３に示すよう
に、映像信号からバースト信号を分離し、バンドパスフ
ィルタによって帯域制限を行い、バンドパスフィルタの
出力のゼロクロス点を識別信号検出用パルス発生用のカ
ウンタの基準とする。そして、自動位相制御回路５が発
生するクロックを一定数計数することで、映像信号に挿
入された識別信号と同じ位相で立ち上がるような識別信
号検出用パルスを発生させ、識別信号を検出させる。

【００１９】次に、外部から入力される磁気テープ等の
再生速度を示す再生速度信号に応じて、選択回路７にお
いて識別信号検出用パルス９と識別信号検出用パルス１
０のうちの一方を選択する。選択方法は、通常再生時、
あるいは低速特殊再生時には選択回路７において識別信
号検出用パルス１０を選択する。なぜなら、通常再生時
あるいは低速特殊再生時には、ヘッドが誤ったトラック
上をトレースすることによる画質劣化は許されないた
め、識別信号を安定して検出する必要があり、バースト
信号をもとにして作成した識別信号検出用パルス１０を
選択する。バースト信号は、伝送系の周波数特性の影響
を受けにくく、バースト信号のゼロクロス点から基準位
相を作成するため、温度変化に対しても安定な基準位相
が作成できる。また、自動位相制御回路５においてクロ
ックの位相をバースト信号から作成した基準位相に一致
させるようにシフトするため、映像信号に時間軸変動が
含まれていても、時間軸変動に応じて識別信号検出用パ
ルス１０の位相も変動する。したがって、識別信号検出
用パルス１０は、常に映像信号中に挿入されている識別
信号を検出できる場所に発生させることができ、映像信
号に時間軸変動が生じたり、温度変化が生じても安定し
て識別信号の検出が行える。また、低速特殊再生時に
は、ライン周波数，バースト周波数は通常再生時に近い
ので、バースト信号をもとにして識別信号検出用パルス
を作成しても識別信号の検出は可能である。

【００２０】一方、高速特殊再生時には、バースト信号
から作成した識別信号検出用パルス１０では識別信号の
検出は困難であるため、選択回路７において水平同期信
号をもとにして作成した識別信号検出用パルス９を選択
する。

【００２１】その後、識別信号検出回路８は、映像信号
から、選択回路７において選択された識別信号検出用パ
ルスをもとにして、識別信号を検出し、セグメント情報
を得る。

【００２２】上記の構成をとることによって、通常再生
時あるいは低速特殊再生時には、安定して識別信号を検
出することが可能となった。また、高速特殊再生時にも
識別信号を検出することが可能である。

【００２３】ＡＴ（オートトラッキング）ヘッドを搭載
した磁気記録再生装置を考えると、低速特殊再生時に
は、ヘッド位置を変位させて、ヘッドがトラック上をト
レースするように制御を行うが、このとき識別信号を安
定して検出できるので、ヘッドが正しいトラック上をト
レースしているかどうかが判別できる。また、高速特殊
再生時には、ヘッドが複数トラック間を横切るが、この
とき識別信号を検出できるので、映像信号が属するセグ
メントが判別できる。したがって、シャフリング記録が
行われた場合に、再生時のメモリ制御にセグメント情報
を利用して映像信号の順序を正しくもとに戻すことがで
きる。

【００２４】次に、本発明の第２の実施例について図面
を参照しながら説明する。図４は本発明の第２の実施例
における識別信号検出装置を示すものである。

【００２５】図４において、１は同期信号分離回路、３
はバースト信号分離回路、４はバンドパスフィルタ、５
は自動位相制御回路，２，６は識別信号検出用パルス発
生回路、７は選択回路、８は識別信号検出回路、１１は
自動周波数制御回路である。第１の実施例と同じ動作を
行うものは同一符号を付した。

【００２６】以上のように構成された本実施例の識別信
号検出装置について、以下その動作について説明する。
同期信号分離回路１は、映像信号から水平同期信号を分
離する。自動周波数制御回路１１は、同期信号分離回路
１によって分離された水平同期信号の周波数を逓倍する
ことによって、映像信号のライン周波数に応じた周波数
のクロックを発生する。例えば、再生速度が変化し、映
像信号のライン周波数が大きくなると、クロック周波数
も大きくなるように制御を行う。そして、自動周波数制
御回路１１において発生したクロックは識別信号検出用
パルス発生回路２と自動位相制御回路５に供給される。
そして、識別信号検出用パルスを再生速度信号に応じて
切り替え、識別信号検出回路８において識別信号を検出
する。本実施例では、識別信号検出用パルスを作成する
とき、カウンタの計数クロックに、映像信号のライン周
波数に同期したクロックを用いるため、いかなる再生速
度でもさらに安定して識別信号を検出できる。

【００２７】なお、本実施例では識別信号は、１フィー
ルドを複数セグメントに分割して磁気テープに記録する
セグメント記録におけるセグメント情報を表わしていた
が、セグメント情報だけでなく例えば色信号を線順次処
理した場合の色信号の識別情報など他の情報を表わすも
のであっても、同様にして正確に識別情報が検出でき画
質向上に役立てることができることはいうまでもない。

【００２８】さらに、識別信号の検出結果に対してフィ
ルタリングを行えばより安定性が増加することはいうま
でもない。

【００２９】

【発明の効果】以上のように本発明は、再生速度に応じ
て、識別信号を検出するための基準を、バースト信号を
用いるかあるかあるいは水平同期信号を用いるかを切り
替えることによって、低速特殊再生時に安定して正しく
識別信号を検出するとともに、高速特殊再生時にも識別
信号を検出することが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における識別信号検出装
置の構成を示すブロック図

【図２】図１における自動位相制御回路５の構成を示す
ブロック図、および動作例を示す波形図

【図３】同第１の実施例における識別信号検出装置の動
作を説明するためのタイミングチャート

【図４】本発明の第２の実施例における識別信号検出装
置の構成を示すブロック図

【図５】従来の識別信号検出装置の構成を示すブロック
図

【図６】従来のセグメント記録における磁気テープフォ
ーマットの一例を示す模式図

【図７】従来の映像信号の一例を示す波形図

【図８】従来の識別信号の一例を示す波形図

【図９】従来の磁気テープフォーマットと識別信号の関
係の一例を示す模式図

【図１０】従来例における識別信号検出装置の動作を説
明するためのタイミングチャート

【符号の説明】

１ 同期信号分離回路 ２，６ 識別信号検出用パルス発生回路 ３ バースト信号分離回路 ５ 自動位相制御回路 ７ 選択回路 ８ 識別信号検出回路 １１ 自動周波数制御回路

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/93 H04N 5/92

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 バースト信号および識別信号を付加され
   た映像信号から同期信号を分離する同期信号分離回路
   と、 前記同期信号分離回路の出力と外部から入力されるクロ
   ックをもとにして識別信号を検出するための第１のタイ
   ミングパルスを発生する第１の識別信号検出用パルス発
   生回路と、 前記映像信号からバースト信号を分離するバースト信号
   分離回路と、 前記バースト信号分離回路で分離されたバースト信号を
   帯域制限するバンドパスフィルタと、 前記外部から入力されるクロックの位相を前記バンドパ
   スフィルタから出力されたバースト信号の位相に一致さ
   せる自動位相制御回路と、 前記自動位相制御回路において発生したクロックを計数
   し識別信号を検出するための第２のタイミングパルスを
   発生する第２の識別信号検出用パルス発生回路と、 再生速度を示す再生速度信号によって前記第１の識別信
   号検出用パルス発生回路の発生する第１のタイミングパ
   ルスと前記第２の識別信号検出用パルス発生回路の発生
   する第２のタイミングパルスのうち一方を選択する選択
   回路と、 前記選択回路において選択されたタイミングパルスを利
   用して前記映像信号より識別信号の識別情報を検出する
   識別信号検出回路を備えた識別信号検出装置。