JP3845473B2

JP3845473B2 - 映像信号記録装置

Info

Publication number: JP3845473B2
Application number: JP11851596A
Authority: JP
Inventors: 昌宏柴田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-04-16
Filing date: 1996-04-16
Publication date: 2006-11-15
Anticipated expiration: 2016-04-16
Also published as: JPH09284717A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル映像信号をフレーム単位で処理して記録する映像信号記録装置及び方法に関し、特にアナログ入力端子を備えた映像信号記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アナログ映像信号をデジタル化し、さらにデータ圧縮して磁気テープに記録再生するカメラ一体型デジタルビデオカセットレコーダ（以下ＤＣＡＭという）が商品化されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまで商品化されているＤＣＡＭはデジタル入出力端子を備えるものだけであって、アナログ入力端子を備えるものは商品化されていなかった。このため、アナログビテオテープレコーダ（以下アナログＶＴＲという）の再生信号を記録することができなかった。また、ＤＣＡＭ等のデジタルＶＴＲでは記録再生による画質劣化が殆どないため、入力される映像信号の画質がそのままオーバー・オールの画質となってしまう。
【０００４】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであって、アナログ入力映像信号又はデジタル入力映像信号を切り換えて記録できるようにした映像信号記録装置を提供するものである。また、本発明はアナログ入力映像信号をデジタル化して記録する際に、アナログ映像信号中のノイズを軽減する手段を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る映像信号記録装置は、アナログ映像信号を入力する第１の入力手段と、前記アナログ映像信号からフレーム情報を取り出す第１のフレーム情報検出手段と、前記アナログ信号をデジタル化して圧縮処理する信号処理手段と、圧縮されたデジタル映像信号を入力する第２の入力手段と、前記デジタル映像信号からフレーム情報を取り出す第２のフレーム情報検出手段と、前記デジタル化され圧縮されたアナログ映像信号と前記第２の入力手段からのデジタル映像信号を選択する選択手段と、前記選択手段の出力信号に応じて前記第１あるいは第２のフレーム情報検出手段により取り出されたフレーム情報の一方を選択し、選択したフレーム情報にＰＬＬを行い、ＰＬＬを行ったフレーム情報によりドラムサーボの制御をして、前記選択手段の出力信号を同じ信号処理をして磁気テープに記録する信号処理手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
ここで、映像信号記録装置とは、少なくとも映像信号を記録する機能を有する装置を意味する。したがって、映像信号を記録及び再生する機能を有する装置を含む。
【０００９】
本発明によれば、外部からアナログ映像信号又はデジタル映像信号を選択して入力することができ、選択したアナログ映像信号又はデジタル映像信号からフレーム情報を取り出し、フレーム単位の記録処理に使用する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
（第１の実施の形態）
図１は本発明を適用した映像信号記録装置の第１の形態の構成を示すブロック図である。この図に示すように、入力されるアナログコンポジット映像信号からＹ信号、ＣＲ信号、及びＣＢ信号をデコードするＹ／Ｃデコーダ１と、デコードされたＹ信号、ＣＲ信号、及びＣＢ信号のそれぞれをデジタル化するＡ／Ｄコンバータ２と、デジタル化されたＹ信号、ＣＲ信号、及びＣＢ信号をタイミング調整して後段のブロッキング，シャフリング部４へ送ると共に、このブロッキング，シャフリング部４へ第１の奇偶判別信号（以下Ｏ／Ｅ信号という）及び第２の奇偶判別信号（以下ＦＯＥ信号という）を与えるベースバンド処理部３と、入力されるＹ信号、ＣＲ信号、及びＣＢ信号のブロッキングとシャフリングを行うブロッキング，シャフリング部４と、ブロッキング，シャフリング部４の出力に対してＤＣＴ及び可変長符号化等の処理を施すデータ圧縮部５と、データ圧縮部５の出力又は後述するデジタルインターフェース１４の出力を選択する第１のスイッチＳＷ１と、第１のスイッチＳＷ１から入力される信号に対してデシャフリング及び誤り訂正外符号の付加を行うデシャフリング，外符号付加部６と、デシャフリング，外符号付加部６の出力に対して誤り訂正内符号を付加する内符号付加部７と、内符号付加部７の出力に対して記録変調処理を施すチャネルコーダ８と、記録変調処理を受けたデータを増幅する記録アンプ９と、記録アンプ９の出力を磁気テープ（図示せず）に記録する磁気ヘッド１０とを備えている。
【００１２】
また、図１に示した映像信号記録装置は、入力されるコンポジット映像信号から同期信号の分離、フィールドの奇偶の判別、及びクロック信号ＣＬＫの生成を行う同期分離，奇偶判別，ＣＬＫ生成部１１と、ベースバンド処理部３から出力されるＦＯＥ信号又はデジタルインターフェース１４から出力されるデジタルフレーム信号にロックしたフレーム情報を生成するフレームＰＬＬ回路１２と、フレームＰＬＬ回路１２が生成したフレーム情報にしたがって動作するドラムサーボ１３とを備えている。
【００１３】
ここで、フィールドの奇偶判別は、分離した垂直同期信号と水平同期信号との位相関係を検出して行われ、その判別結果は第１の奇偶判別信号（Ｏ／Ｅ）としてベースバンド処理部３へ与えられる。そして、クロック信号ＣＬＫは、分離した水平同期信号をＰＬＬに通すことにより作成され、Ａ／Ｄコンバータ２へサンプリングクロックとして与えられる。また、ＦＯＥ信号は垂直同期信号ＶＤをフリップフロップ等に入力して交互にレベルを反転させることで作成する。
【００１４】
さらに、図１に示した映像信号記録装置は、外部のＤＣＡＭ等によりデジタル化され、かつ情報量が圧縮されたビデオデータを入力するデジタルインターフェース１４と、ユーザーによるアナログ入力又はデジタル入力の指令にしたがって第１のスイッチＳＷ１と第２のスイッチＳＷ２の入力切り換えを行うマイクロコンピュータ１５と備えている。このデジタルインターフェース１４は、例えばＩＥＥＥ−Ｐ１３９４に準拠したものである。そして、ビデオデータを第１のスイッチＳＷ１へ供給すると共に、デジタルフレーム情報を第２のスイッチＳＷ２へ供給する。
【００１５】
次に、以上のように構成された映像信号記録装置の動作を説明する。この映像信号記録装置は、ユーザーが与えるアナログ入力又はデジタル入力指令をマイクロコンピュータ１５により検出し、それにしたがって第１のスイッチＳＷ１及び第２のスイッチＳＷ２を切り換える。以下アナログ入力の場合とデジタル入力の場合を順に説明する。
【００１６】
まずユーザーがアナログ入力指令を与えると、マイクロコンピュータ１５は第１のスイッチＳＷ１及び第２のスイッチＳＷ２のそれぞれの入力を“Ａ”側に設定する。このとき、入力されたアナログコンポジット映像信号は、Ｙ／Ｃデコーダ１によりＹ信号、ＣＲ信号、及びＣＢ信号にデコードされ、Ａ／Ｄコンバータ２によりパラレルにデジタル化される。この時、同期分離，奇偶判別，ＣＬＫ生成部１１が生成したクロットＣＬＫがサンプリングクロックとしてＡ／Ｄコンバータ２へ供給される。
【００１７】
Ａ／Ｄコンバータ２の出力は、ベースバンド処理部３によりタイミング調整等を受け、ブロッキング，シャフリング部４において、データのブロッキング、及び１フレーム内の情報量を均一化するためのシャフリングが施される。この時、同期分離，奇偶判別，ＣＬＫ生成部１１から垂直同期信号ＶＤ及びＯ／Ｅ信号がベースバンド処理部３へ供給される。
【００１８】
ブロッキング，シャフリング部４はＹ信号、ＣＲ信号、及びＣＢ信号の各々を一時的に蓄積するためのメモリを備えており、ベースバンド処理部３から供給されるＯ／Ｅ信号及びＦＯＥ信号を用いて、メモリの書き込み／読み出しが制御される。
【００１９】
ブロッキング，シャフリング部４から出力されたデータはデータ圧縮部５において、ＤＣＴ及び可変長符号化等を受け、第１のスイッチＳＷ１を通ってデシャフリング，外符号付加部６へ与えられる。一方、ベースバンド処理部３から出力されたＦＯＥ信号は第２のスイッチＳＷ２を通ってフレームＰＬＬ回路１２へ入力される。フレームＰＬＬ回路１２はＦＯＥ信号の立ち上がりにロックしたフレーム情報を作成してデシャフリング，外符号付加部６及びドラムサーボ１３へ与える。
【００２０】
デシャフリング，外符号付加部６は入力データを一時的に蓄積するためのメモリを備えており、このメモリの読み出しがフレームＰＬＬ回路１２が出力するフレーム情報にしたがって行われる。そして、読み出す時にデシャフリングが行われ、さらに誤り訂正外符号が付加される。
【００２１】
デシャフリング，外符号付加部６の出力は、内符号付加部７において誤り訂正内符号が付加され、チャネルコーダ８において記録変調処理を受け、記録アンプ９により増幅され、磁気ヘッド１０により磁気テープに記録される。
【００２２】
次にユーザーがデジタル入力指令を与えると、マイクロコンピュータ１５は第１のスイッチＳＷ１及び第２のスイッチＳＷ２のそれぞれの入力を“Ｄ”側に設定する。この時、デジタルインターフェース１４は入力されたビデオデータのパケットからビデオデータを分離して第１のスイッチＳＷ１へ送出する。また、ビデオデータに付随しているフレーム情報を分離して第２のスイッチＳＷ２へ送出する。第１のスイッチＳＷ１を通ってデシャフリング，外符号付加部６へ入力されたビデオデータのその後の処理、及び第２のスイッチＳＷ２を通ってフレームＰＬＬ回路１２へ入力されたフレーム情報の処理は、前述したアナログ入力時の処理と同様である。
【００２３】
なお、ここではデジタルインターフェース１４から出力されるビデオデータをデシャフリング，外符号付加部６においてデシャフリングするものとしたが、デジタルインターフェース１４へ入力されるビデオデータをデシャフリング済のものとし、デシャフリング，外符号付加部６において外符号の付加のみを行うように構成してもよい。
【００２４】
（第２の実施の形態）
図２は本発明を適用した映像信号記録装置の第２の形態の要部構成を示すブロック図である。この図において、図１と対応する部分には図１と同一の符号を付与してある。つまり、この映像信号記録装置は図１に示した映像信号記録装置のＡ／Ｄコンバータ２以前の部分を改良したものである。
【００２５】
この映像信号記録装置は、入力信号を選択する入力セレクタ２１と、入力セレクタ２１で選択されたアナログコンポジット映像信号からＹ信号とＣ信号を分離するＹ／Ｃ分離回路２２と、入力セレクタ２１により選択されたＹ信号又はＹ／Ｃ分離回路２２により分離されたＹ信号を選択する第３のスイッチＳＷ３と、入力セレクタ２１により選択されたＣ信号又はＹ／Ｃ分離回路２２により分離されたＣ信号を選択する第４のスイッチＳＷ４と、第３のスイッチＳＷ３が選択したＹ信号、及び第４のスイッチＳＷ４が選択したＣ信号のノイズを除去するノイズリダクションブロック２３と、ノイズリダクションブロック２３から出力されるＹ信号のゲイン調整を行うＡＧＣ回路２４と、ノイズリダクションブロック２３から出力されるＣ信号を色差信号（ＣＲ信号，ＣＢ信号）にデコードすると共に、デコードに使用するカラー副搬送波をノイズリダクションブロック２３にも供給するクロマデコーダ２５とを備えている。
【００２６】
この映像信号記録装置は、ユーザーの指令によりコンポジットアナログ映像信号又はＹ／Ｃ分離されているアナログ映像信号を選択することができる。そして、入力セレクタ２１により選択されたコンポジット映像信号は、Ｙ／Ｃ分離回路２２によりＹ信号とＣ信号に分けられ、それぞれ第３のスイッチＳＷ３と第４のスイッチＳＷ４を通ってノイズリダクションブロック２３へ送られる。また、入力セレクタ２１により選択されたＹ／Ｃ分離アナログ映像信号は、そのまま第３のスイッチＳＷ３と第４のスイッチＳＷ４を通ってノイズリダクションブロック２３へ送られる。
【００２７】
図１に示したような映像信号記録装置では、アナログ入力映像信号の画質がほぼデジタル記録／再生されるビデオデータの画質となるため、図２に示した映像信号記録装置では、アナログ映像信号のノイズを画質を向上させることにより、記録されるビデオデータの画質を向上させているわけである。また、クロマデコーダ２５内のカラー副搬送波発生器の出力をノイズリダクションブロック２３にも供給することで、ノイズリダクションブロック２３内にカラー副搬送波発生器を設ける必要をなくしている。
【００２８】
ノイズリダクションブロック２３は、図３に示すように、ノイズリダクション回路３１と、Ｙ信号から水平同期信号及び垂直同期信号を分離してノイズリダクション回路３１へ供給する同期分離回路３２と、ノイズリダクション回路３１によりノイズが軽減されたＹ信号又はノイズリダクション回路３１を通らないＹ信号を選択する第５のスイッチＳＷ５と、ノイズリダクション回路３１によりノイズが軽減されたＣ信号又はノイズリダクション回路３１を通らないＣ信号を選択する第６のスイッチＳＷ６と、第５のスイッチＳＷ５が選択したＹ信号から不要な成分を除去するローパスフィルタ３３と、第６のスイッチＳＷ６が選択したＣ信号から不要な成分を除去するローパスフィルタ３４と、ユーザーの選択指令にしたがって第５のスイッチＳＷ５及び第６のスイッチＳＷ６の入力を切り換えるマイクロコンピュータ３５とを備えている。
【００２９】
ユーザーは、図２に示した入力セレクタ２１で選択する信号が、アナログＶＴＲの再生信号のような非標準信号である場合には、ノイズリダクション回路３１の出力を選択するように第５のスイッチＳＷ５及び第６のスイッチＳＷ６を切り換えるように指令する。これに対して、入力セレクタ２１で選択する信号が、テレビ放送の信号のような標準信号の場合には、ノイズリダクション回路３１を通らない信号を選択するように第５のスイッチＳＷ５及び第６のスイッチＳＷ６を切り換えるように指令する。
【００３０】
ノイズリダクション回路３１は映像信号のフレーム相関やフィールド相関を利用してＹ信号及びＣ信号中のノイズを軽減するものである。また、ローパスフィルタ３３及び３４は、それぞれ第５のスイッチＳＷ５及び第６のスイッチＳＷ６の出力側に設けることにより、カラー副搬送波の４倍の周波数の成分のリークを除去する効果を持たせている。
【００３１】
図４は、図３における第５のスイッチＳＷ５及び第６のスイッチＳＷ６の切り換えを自動的に行うように構成したものである。すなわち、図１に示した同期分離，奇偶判別，クロック生成部１１内に設けられている同期分離回路１１ａにより分離した水平同期信号と、この水平同期信号をＨ−ＰＬＬ回路１１ｂを通して水平同期信号に位相ロックした信号とを位相比較回路３６により比較し、その比較結果をマイクロコンピュータ３５に与えている。
【００３２】
入力されるアナログコンポジット映像信号又はＹ信号が標準信号の場合には、分離された水平同期信号の周波数は安定しているので、それをＨ−ＰＬＬ回路１１ｂに通した信号と比較しても、位相差は殆どない。したがって、位相比較回路３６の出力はほぼ０となる。しかし、非標準信号の場合には、分離された水平同期信号にはジッターやスキューが含まれているので、位相比較回路３６の出力位相差は大きくなる。そこで、マイクロコンピュータ３５は位相比較回路３６の出力のレベルを監視することにより、標準信号であるか非標準信号であるかの判別ができる。そして、その判別結果により第５のスイッチＳＷ５及び第６のスイッチＳＷ６を切り換えれば、非標準信号の入力時にはノイズリダクション回路３１の出力を選択し、標準信号の入力時にはノイズリダクション回路３１を通らない信号を選択するように切り換えることができる。ここで、水平同期信号に代えて垂直同期信号を用いても同様の自動切り換えを実現することができる。
【００３３】
なお、図２〜図４のブロックはアナログ入力映像信号のノイズリダクションに関するものなので、図１に示した映像信号記録装置からデジタルビデオ入力を除いた装置、つまりアナログ映像信号のみを入力できるように構成された映像信号記録装置であれば採用することが可能である。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る映像信号記録装置は、アナログ入力端子とデジタル入力端子とを備え、アナログ入力映像信号又はデジタル入力映像信号を切り換えて記録することができる。したがって、従来のアナログＶＴＲやデジタル出力端子付きＤＣＡＭの出力を記録することができる。
【００３４】
また、本発明によれば、外部から入力されるアナログ映像信号の高画質記録が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した映像信号記録装置の第１の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した映像信号記録装置の第２の形態の要部構成を示すブロック図である。
【図３】ノイズリダクションブロックの構成を示すブロック図である。
【図４】ノイズリダクション回路の出力側のスイッチを自動切り換えする構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…Ｙ／Ｃデコーダ、２…Ａ／Ｄコンバータ、１１…同期分離，奇偶判別，ＣＬＫ生成部、１２…フレームＰＬＬ回路、１４…デジタルインターフェース、１５…マイクロコンピュータ、２３…ノイズリダクションブロック、２５…クロマデコーダ、３３，３４…ローパスフィルタ

Claims

アナログ映像信号を入力する第１の入力手段と、
前記アナログ映像信号からフレーム情報を取り出す第１のフレーム情報検出手段と、
前記アナログ信号をデジタル化して圧縮処理する信号処理手段と、
圧縮されたデジタル映像信号を入力する第２の入力手段と、
前記デジタル映像信号からフレーム情報を取り出す第２のフレーム情報検出手段と、
前記デジタル化され圧縮されたアナログ映像信号と前記第２の入力手段からのデジタル映像信号を選択する選択手段と、
前記選択手段の出力信号に応じて前記第１あるいは第２のフレーム情報検出手段により取り出されたフレーム情報の一方を選択し、選択したフレーム情報にＰＬＬを行い、ＰＬＬを行ったフレーム情報によりドラムサーボの制御をして、前記選択手段の出力信号を同じ信号処理をして磁気テープに記録する信号処理手段とを備えることを特徴とする映像信号記録装置。
前記第２の入力手段は、ＩＥＥＥ−１３９４に準拠したものであることを特徴とする請求項１に記載の映像信号記録装置。
前記第１の入力手段から入力されるアナログ映像信号中のノイズを軽減するノイズ軽減手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の映像信号記録装置。
前記ノイズ軽減手段は、輝度信号と搬送色信号に対してパラレルにノイズ軽減処理を施すことを特徴とする請求項３に記載の映像信号記録装置。
前記ノイズ軽減手段から出力される搬送色信号を色差信号にデコードするデコード手段を有し、該デコード手段の出力と前記ノイズ軽減手段から出力される輝度信号とをデジタル化手段によりパラレルにデジタル化することを特徴とする請求項４に記載の映像信号記録装置。
前記ノイズ軽減手段は、さらにノイズ軽減処理を施した信号と施さない信号とを選択して出力する選択手段を備え、前記第１の入力手段からのアナログ映像信号が標準信号であるか非標準信号であるかを判断する判断手段の結果に基づいて前記選択手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の映像信号記録装置。