JPH01264492A - Ｖｔｒ記録再生映像信号のジッタ検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、輝度信号と色信号とが時間軸多重されて記
録再生されるようになきれな記録再生装置などに適用し
て好適なＶ’ｒＲ記録再生映像イｇ号のジッタ検出装置
に関する。

［従来の技術］ 記録再生装置などから再生された映像信号には時間軸変
動、つまりジッタか発生している。ジッタには位相ジッ
タと周波数ジッタ（ベロシティ−エラー）とがあり、後
者によって原理上、水平周期の伸縮が生ずる。

しかし、比較的簡単な機構系で構成されたホームビデオ
でもその再生画面でみて、周波数ジッタによる１申１＠
量は一般に極く僅かである。このことから、通常再生映
像信号の位相ジッタを補正するだけで再生画像の安定性
を確保することができることになる。

このことはまた、フィールド若しくはフレーム相関を使
ったランダムノイズの逓減、２ヂヤンネルの映像信号と
の合成あるいはフェードイン、フェードアウトなどの映
像特殊処理、または高品位テレビ（例えば、ＩＤＴＶ）
での倍速スキャン用のデジタル処理操作に対しても、位
相ジッタのみを袖ｉに−Ｉるだけで何ら、信号処理上の
支障をきたすおそれは殆どない。

さて、第１１図はこのような記録再生装置（以下ＶＴＲ
と呼称する）において使用されている位相ジッタ補正の
ためのジッタ検出回路２０の一例を示す。

同図は放送用のＶＴＲに使用されているジッタ検出回路
の例であって、ＮＴＳＣ方式、ＰΔＬ方式などのコンポ
ジット映像信号は直接ＦＭ記記録式式よって記録きれる
。

端子１に供給きれた、例えばＮＴＳＣ方式の再生映像信
号ａ（第１２図Ａ）は同期分メ工回路２に供給されて、
水平同期１３号ｂ（同図Ｂ）が抽出分離される。この水
平同期信号すから形成されたパーストゲートパルス（図
示せず）がパーストゲート回路３に供給されて、これよ
りバースト信号Ｃ（同図Ｃ）が分離される。

バースト信号Ｃは狭帯域のバンドパスフィルタ４に供給
されて、同図りに示すＣ／Ｎの高いバースト（３号ｄと
なされる。

一方、水平同期信号すは遅延パルス発生回路５に供給さ
れて、同図Ｅに示すような遅延パルスｅが形成され、こ
れと狭帯域バンドパスフィルタ４を通過したバースト信
号ｄがジッタパルス形成回路６に供給きれることによっ
て同図Ｆに示すようなジッタ検出パルスｆが得られる。

ジッタ検出パルスｆの前縁位相は水平同期信号すを遅ら
せたものである。

ジッタ検出パルスｆの後縁位相はバースト信号ｄの特定
のゼロクロス点を検出することによって得られるもので
あり、このジッタ検出パルス「の立下りのタイミングを
基準にして時間軸補正回路（ＴＢＣ）の書き込みタイミ
ングが決定される。

再生映像信号ａ中に時間軸変動かあれば、それニ伴っテ
、ハーストイｊ号ｄ中の特定のゼロクロス点の時間軸も
変動することになるから、ＴＢＣにおいてはこの再生ジ
ッタに同期して映像信号を書き込むことができ・る。

ところで、映像信号の記録方式としてＴＣＩ（Ｔｉｍｅ
Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）方式
を採用する場合には、ダイレクト記録の場合のようなバ
ース］・信号が存在しない。

第１３図はＴＣＩ記録方式のうり、帯域圧縮された色信
号を線順次に記録するようにしたＭＴＣＩ　（Ｍｏｄｉ
ｆｉｅｄ　Ｔｉｍｅ　Ｃｏｍｐｒｅｓｓｅｄ　Ｉｎｔｅ
ｇｒａｔｉｏｎ）方式の信号フォーマットを示す。

圧縮されたコンポーネント色信号、例えば赤及び青の色
差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは同図Δ、Ｂに示すように水平ブ
ランキング期間に挿入、多重される。

Ｙは輝度信号を示す。赤及び青の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−
Ｙは線順次に挿入される。

このような信号フォーマットを採用した映像信号の場合
には、通常水平同期信号の立上りあるいは立下りを検出
することによって、ジッタ検出１３号を得るようにして
いる。

ところで、上述したようにＴＣＩ記録方式の場合では、
そのジッタ検出信号を水平同期信号の立下りあるいは立
上りを基準にして検出しているので、充分なジッタ検出
精度が得られないという欠点を有する。

水平同期信号の立下りを基準にしてジッタ検出（ｇ号を
形成する場合について第１４図を参照して説明する。

水平同期信号には通常位相及びレベルがランダムなノイ
ズＮか重畳されているので、いま検出レベルをＡに設定
したとしても、重畳したノイズＮの位相によって検出タ
イミングはΔＴだけ変動してしまう。この変動量（時間
軸の揺らぎの量、つまり同期ジッタ量）ΔＴがジッタ検
出精度に影響する。

例えば、信号帯域が４Ｍ１−Ｉｚ、Ｓ／Ｎ比が４０ｄＢ
の水平同期信号の中間レベルでの変動量へＴを概算して
みる。

第１５図に示すように、水平同期信号の振幅をＩ　Ｖｐ
−ｐとすると、振幅が０．３ボルトの水平同期信号すに
重畳するノイズＮの実効値は、１０ｍＶ程度である。ま
た、水平同期信号の立下り波形を４　Ｍ　Ｈｚの正弦波
の１／２サイクルで近似できるとすると、その中央での
レベルの傾：８には、Ｋ＝１２５ｎｓ／　（０，３（ｉ
／２）Ｖ）＝　２６５ｎｓ／　Ｖ となる。

重畳されたノイズＮのビーク−ビーク値を実効値の６倍
とすると、変動量Δ′１゛のＰ−Ｐ値は、ΔＴｐ−ｐ＝
２６５Ｘｏ、ＯＩ　Ｘ６ ＝　１．６　ｎ　ｓ となる。すなわ１５、ノイズによってジッタ検出精度は
１６ｎｓｅｃ以下には抑えることができない。

これに加えて、検出レベルがＡからＢのように変動する
おそれがある。検出レベルが変動してもシック検出精度
が大幅に変動する。その変動量Δ゛］゛′　を２０ｎｓ
ｅｃ以下に抑えるには、検出レベルの変動を５０ｍＶ以
下に抑えなければならないが、このような精度を要求し
た場合には、検出レベル形成回路の大幅なコストアップ
をもたらす結果となり、あまり得策な解決手段どけ言い
テ１Ｆい。

検出レベルの変動はクランプレベルの変動や映像信号の
振幅変動などによっても生ずる。

上述の概算値は、精度よく回路が構成されている場合を
想定したものであるから、民生用Ｖ　Ｔ　Ｒなどを考慮
すると、時として、その変動量ΔＴむよ１００μｓｅｃ
程度にまで達すると思われる。

このように、水平同期信号の立上りなどを基準としてジ
ッタ検出信号を形成すると、充分なジッタ検出精度が得
られない問題かあった。

そこで、本出願人はこの問題を解決でき・ろ−手段を先
に提案した。

その手段とは、第１６図Ａ〜Ｃに示すように、映ｉ信号
の記録時、水平周期ごとに水平同期イ３壮の前縁位相若
しくはこれより所定時間、例えば１μｓｅｃだけ遅れた
時点（図では後′８′）と、同期尖頭値対応のＦＭキャ
リヤの位相とを同期させて記録する。

；３して、再生時にはＦＭ復調された水平同期信号の後
撃盪を基準にして、狭帯域のＦＭキャリヤの特定のゼロ
クロス点を検出することによ−）て（第８図Ｅ−Ｇ参照
）、再生映像信号のジッタ検出を行なうようにしたもの
である。

復調された水平同期信号の後縁はＦＭキャリア位相変動
による位相ゆらぎなどによる影響が少なく、その分同期
ジッタは１／２周期分（３，４Ｍ１］：ｖキレリアのと
き、１５０ｎｓ）より充分小ざくできる。

その結果、遅延パルスによって発生するゲート回路で、
ＦＭキャリヤの特定位相のゼロクロス点を常に正確に検
出できるという特徴を有する。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、このように水平周期ごとにＦＭキャリヤの位
相か、強制的に０°若しくは１８０°となるように制御
した場合には、今度は以下のような不都合な問題点が発
生する。

すなわち、記録時においてＦＭキャリヤ位相をリセット
する点の前後では、第１７図Ｂに示すように、一般にＦ
Ｍキャリヤ位相が不連続となる。

このようにＦＭキャリヤの位相が不連続のままの信号を
記録して、これを再生すると、同図Ｃに示すように再生
ＦＭキャリヤ位相の不連続点に対応して、のこぎり波状
のレベル変化（キズ）が発生する。

このようにＦＭ復調出力が乱れると、この部分で大きな
復調エラーか生ずる。

それは、ホームビデオなどでは再生映像信号のクランプ
方式はシンクチップクランプ方式であるため、シンクチ
ップにキズかあると、クランプエラーを起こすおそれが
あり、これか同期信号の（・力比不良や再生出力信号の
輝度レベルの変化を認定する一因となってしまうからで
ある。

そこで、この発明ではこのような問題点を解決したもの
であって、ＦＭキャリヤリセットによるジッタ検出装置
における復調エラーを除去できるＶＴＲＴＲ記録晩生映
像信号ッタ検出装置を提案するものである。

［課題を解決するための手段］ 上述の問題点を解決するため、この発明においては、輝
度信号と色信号とが時間軸多重されて記録再生されるよ
うになされた映像信号のジッタ検出装置において、映像
信号をＦＭ記録するとき水平同期信号の前縁位相若しく
はその近傍の位相と、ＦＭキャリヤの位相とを水平周期
毎に位相同期させて記録すると共に、水平同期信号のフ
ロントポーチに位相同期タインミングでのＦＭキャリヤ
位相の変動を抑制する位相連続性補償信号が挿入され、
再生時にはＦＭ復調された水平同期信号の後縁を基準に
して、狭帯域のＦＭキャリＶの特定のゼロクロス点を検
出することによって、再生映像信号のジッタ検出を行な
うようにしたことを特徴とするものである。

［作　用］ このジッタ検出の最大の特徴の１つは、ＦＭキャリヤが
バースト信号に対応する信号としても使用されることで
ある。

そのため、映像信号のＦＭ記録時、水平周期ごとに水平
同期信号の前縁位相若しくはその近傍の水平同期信号の
位相と、ＦＭキャリヤの位相とを同期させて記録する。

つまり、水平周期ごとに、水平同期１３号の前経若しく
はその近傍の時点でＦＭキャリヤがリセットされる。

このジッタ検出の第２の特徴は、映像信号の再生時、水
平同期信号の後縁によってゼロクロス点を検出するため
の遅延パルスが形成されることである。

復調された水平同期信号の後縁はＦＭキャリア位相変動
による位相ゆらぎなどによるＰＪ　Ｗか少なく、その分
同期ジッタは１／２周期分（３，４Ｍｌ−１ｚキャリア
のとき、１５０ｎｓ）より充分小さくできる。その結果
、遅延パルスによって発生するゲート回路でＦＭキャリ
ヤの特定位相のゼロクロス点を常に正確に検出できる。

第３の特徴は、狭帯域のフィルタ（Ｂ　Ｐ　Ｆ　）を通
過したＦ’Ｍキャリヤを使用してジッタの検出が行なわ
れることである。

狭帯域のフィルタを通過することによってＦＭキャリヤ
のＣ／Ｎが高くなり、これによってノイズによる時間軸
変動か僅少となる他、直流成分がないのでオフセット誤
差もなくなり、再生ジッタを高精度をちって検出するこ
とかでざる。

第４の特１ｔ＆は、水平同期信号のフロントポーチに位
相連続性補償信号を挿入したことである。

この位相連続性補償信号はＦＭキャリヤリセット時点で
のキャリヤ位相が不連続とはならないようにするための
信号であって、映像信号に応じて位相連続性補償信号の
値（レベル）が制御されることになる。

リセット時点でのキャリヤ位相が連続化することによっ
て、水平同期信号部分での復調エラーかなくなる。

［実　施　例］ 続いて、この発明に係る映像信号のジッタ検出装置の一
例を、上述したＴＣＩによって記録再生するＶ　Ｔ　Ｒ
に適用した場合につき、第１図以下を参照して詳細に説
明する。

説明の都合上、第３図を参照してジッタ検出系を含む時
間軸補正装置を説明する。

同図において、３１は基準同期盤を示し、これから出力
された複合同期信号のうり、水平同期（３号は水平位相
比較回路３３において再生された水平同期信号と位相比
較され、また垂直同期信号か垂直位相比較回路３４にお
いて再生きれた垂直同期信号と位相比較される。

夫々から得られた誤差４８号は、ＶＴＲの記録再生回路
１０に対応して設けられたキャプスタンサーボ系やドラ
ムサーボ系３５．３６に供給されて、キャプスタンサー
ボ及びドラムサーボか行なわれる。

再生映像１３号は復調器３２において、ＦＭ復調すれる
。復調出力は時間軸補正回路（ＴＢＣ）４０を構成する
Ａ／Ｄ変換器４２に供給されると共に、ジッタ検出回路
２０に供給されて、再生映像信号のジッタが検出される
。ジッタ検出信号はガき込みクロック発生回路４１のト
リガ信号として利用され、このジッタ検出信号の立下り
に同期して書き込みクロック位相がリセットされる。

害キ込みクロックはＡ／Ｄ変１！！！！１４２に対する
サンプリンゲイ３号として使用される他、デジタルメモ
リ４３の書ぎ込みアドレス信号としても使用される。従
って、再生映像信号はジッタのある状態でデジタルメモ
リ４３に書き込まれることになる。

そして、基準同期盤３１からの基準クロックは読す出し
クロック形成回路４４に供給きれて読み出しアドレス信
号が形成され、そのクロックに同期して映像信号か読み
出される。読み出された映像信号は、同一のクロックが
供給されたＤ／Ａ変換器４５においてアナログ信号に変
換される。

読み出しクロックは一定周期で発生ずるから、これによ
って時間軸のゆらぎのない映像信号が再生されることに
なる。つまり、ジッタの補正された映像信号が再生され
る。

きて、この発明においては、輝度信号と色信号とか時間
軸多重されて記録再生されるようになされた映像信号の
ジッタ検出装置において、映像信号の記録時、水平周期
ごとに水平同期信号のｒＩｉｉ縁位相若しくはその近傍
の水平同期信号の位相と、同期尖頭１」へ対応のｌ”　
Ｍキ【・リヤの位相とを同期させて記録する。これによ
って、ＦＭキャリ＼２は１水平ラインごとに水平同期信
号の削り若しくはその近傍でリセットされる。

ＦＭキャリヤを強制的にリセット＃−ることによって発
生ずるリセット時点の前後での位相の不連続性は水平同
期信号のフロントポーチ側に挿入される位相連続性補償
信号によ−）で除去される。

再生時にはＦＭ復調された水平同期信号の後縁を基準に
して、狭帯域のＦＭキャリヤにおける特定のゼロクロス
点を検出することによ−）て、再生映像信号のジッタが
検出される。

ジッタ検出信号でデジタルメモリ４３の１寸き込みクロ
ック位相がリセットされる。そのため、再生映像信号と
同期して時間軸が変動している書き込みクロックでこの
再生映像信号かサンプリングされ、かつ８き込まれる。

その後、時間軸か一定な読み出しクロックを使用して、
順次画素単位で映像（ｇ号を読み出すことによって、ジ
ッタカｑ市正された映像信号を得ることができる。

第１図はこのような映像信号のジッタ検出装置の一例を
示す具体例である。このジッタ検出装置にあって、信号
記録系ではジッタ検出のための目安となる信号処理がな
される。

第１図はこのジッタ検出装置の一部を構成する上述した
記録再生回路１０のうちの記録回路１０Δの一例を示す
。

端子５０に供給される入力映像信号はジッタがないもの
とする。

また、その信号形態は第１３図に示すように線順次式の
コンポーネント色信号を時間軸圧縮して輝度信号に多重
させたＭＴＣ［信号とする。

さらに、入力映像（８号のＳ／Ｎが劣化している場合を
考慮して、水平同期周波数が安定化された入力映像信号
が入力端子５０に供給されるものとする。これによって
、水平同期信号の前縁部のジッタが少なくと６所定値（
この例では、５ｎｓｅｃ）以内に抑えられることになる
。

きて、入力映像信号はローパスフィルタ５４に供給され
て伝送帯域外のノイズ成分が除去きれたのち、クランプ
回’ｆ８５５で所定レベル、この例ではペデスタルレベ
ルにクランプされる。

クランプ後の入力映像信号は、この発明の要部である位
相連続性補償回路６０において、後述する位相連続性補
償信号Ｓが挿入加算され、その後プリエンファシス回路
５６において、高域強調がなされる。

周？ｌＩ数特性補正後の入力映像信号は［・′Ｍ変調器
５７に導かれてＦＭ変調される。Ｉ”　Ｍ変調された入
力映像信号はアンプ５８を介して磁気ｌ＼フット９に供
給されて記録される。その結果、Ｆ　Ｍ変調器５７から
は第１６図Ｃに示すようなｌ”　Ｍ　（ｇ号ｉが得られ
る。

Ｆ’　Ｍキャリヤ周波数はＶＴＲの記録方式によって相
違する。因みに、いわゆるＶＨ３方式のＶ′ｒＲでは、
３．４ＭＨｚ　Ｃ高解像度システム（Ｓ−ＶＨ３方式）
では、５．４Ｍ）（ｚ）が同期尖頭値のＦ’　Ｍキャリ
ヤとなる。

入力映像４５号は基準信号の発生回路７０にも供給され
、これより３つの基準信号り、ｐ、ｑか形成される。

このうも、第３の基１ｇ号Ｆ１はＦＭギヤリヤのりヒツ
トパルス（第１６ＩｆｆｌＢ）として使用される。

これによ−）で、水平同期信号の立下り部とＦＭキャリ
ヤの位相か同期することになる。

このリセットパルスｈによって、水平同期４８号の前縁
部に対応した同期尖頭値対応のＦＭキャリヤ周波数かり
セットされる。

リセットパルスｈは水平同期信号の前縁に同期したもの
として形成することもできれば、この前縁より所定時間
遅延したタインミングに得られるように形成することも
できる。以下の説明では、後者の例を示す。

位相連続性補（せ回路６０は位相連続性補償（５５号Ｓ
を入力映像信号中に挿入して、位相リセット点での位相
の不連続性を除去するための回路であって、第４図に示
すように水平同期信号のフロントポーチ側に、所定の期
間にわたって、所定レベルの位相連続性補償信号Ｓが挿
入される。

この位相連続性補償信号ＳによってＦＭキャリヤは周波
数偏移を受けるため、位相連続性補償信号Ｓを挿入する
前と後では位相リセット点でのＦ間キャリヤの位相が相
違する。

位相連続性袖（Ｋ信号Ｓを挿入する前の位相リセット点
での位相（第４図Ｂの破線図示）は、直１）０の入力映
像信号のレベルによって相違する。まｔ二、この状態で
フロントポーチ側に位相連続性補償（ａ号Ｓを挿入すれ
ば、この位相連続性補償（３号Ｓによっても位相リセッ
ト点での位（目か変化する（第４図Ｂの実線図示）。

位相連続性補償信号Ｓを挿入することによって、位相リ
セット点での位相がどのようになるかは、予め推定する
ことが可能である。

そこで、直前の入力映像信号のレベルに応じて位相連続
性補償信号Ｓのレベルを１ラインごとにその都度設定し
てやれば、位相リセット点での位相を００若しくは１８
０°若しくはこれらの近傍まで移相させることか可能に
なる。

その結果、補償信号Ｓを挿入することによって位相リセ
ット点での位相が連続することになる。

不連続であっても極めて僅少になる。

１う・インごとにＦＭキャリヤの位相をリセットさせる
ようにしているのは、次のような理由による。

一般に、磁気記録では低搬送波ＦＭ方式であり、搬送波
発生部とＦＭ変調部とは一体となっていて区別できない
のが通例である。このように映像信号ｇによってＦＭ変
調されるＦＭキャリヤの位相情報は映像信号がＦＭ変調
されるため、画体の有効走査期間内で失われることにな
るから、位相情報は各水平周期ごとに付加する必要があ
る。そのため、水平周期ごとにＦＭキャリヤがリセット
パルスｈによってリセットされる。

以上のことから、位相連続性補償回路６０は以下のよう
に構成される（第１図参照）。

ペデスタルクランプされた入力映像信号は、まず必要に
応じて設けられたフロントポーチ拡張回路６１に供給さ
れる。

これは、回路設計上水平同期信号の前段に設けられるフ
ロントポーチの長さ（Ｎ　ＴＳ　Ｃでは、はぼ２．２μ
５ｅｃ）では、位相連続性補償信号Ｓを十分に挿入でき
ない場合があるからである。

実施例では、拡張回路６１を使用した場合について説明
する。

フロントポーチを拡張するには、フロントポーチの直前
にある入力映像信号の後半の一部を切除して拡張する場
合（第５図参照）と、水平同期信号をすげ替えしてその
位置をずらすことによって拡張する場合（第６図参照）
とか考えられる。

第５図の場合から説明すると、拡張回路６１には基準信
号発生回路７０で形成された第１の基準信号ｐが供給さ
れる。この基準信号ｐはブランキングパルスとして機能
し、これによって第５図Ａ。

Ｂに示すように、入力映像信号の後半部がブランキング
される。

その結果、拡張回路６１からはフロントポーチが標準よ
りも幅広くなった映像信号（同図Ｃ）が出力される。

第６図は後者の例であって、この場合にも基準信号ｐは
ブランキングパルスとして作用するか、その発生タイン
ミングは第６図Ａ、Ｂに示１ように水平同期信号のシン
クチップ（立下りタインミング）側に近く、しかもこの
立下り部分を含んだ所定パルス輻に設定きれている。

この基準信号ｐによって、水平同期信号の一部が欠如さ
れると共に、この欠如された水平開ｗＪ信号に代えて新
たな水平同期信号（同図Ｃ）にすげ替えられる。その結
果、第５図と同様に、フロントボーヂが幅広くなった映
像信号が、この拡張回路６１より出力されることになる
。

拡張回路６１の出力は加算１６２において位相連続性補
償１３号Ｓと加算される。この補償信号Ｓは以下のよう
にして形成される。

すなわち、まずＦＭキャリヤの特定点での位相か検出さ
れる。特定点とはプリエンファシスされることによって
生ずる入力映６（８号でのアンダーシュート部分に対応
した点である。

そのため、第５図Ｄ−Ｆあるいは第６図Ｅ−Ｇに示すよ
うに、第２の基準信号ｑがキャリヤ位相差検出回路６５
に供給され、第２の基準信号ｑが得られた時点での位相
差ΔＯ（特定点からＦＭキャリヤのゼロクロス点までの
位相）が検出される。

位相差検出出力（第５図Ｇ、第６図Ｈ）は浦偵イ３号形
成回路６４に供給されて、検出された位相差に応じ゛Ｃ
台形波状のパルス出力Ｓのレベルか変調される（第５図
Ｈ、第６図Ｉ）。

レベルの大きさで周波数偏移量か相違し、これによって
位相リセット点での位相が相違することになる。

補償信号形成回路６４にはざらに位相推移推定回路６３
からの推定出力（ＤＣレベル）が供給される。

この例では、特定点での入力映像信号のアンダーシュー
ト量に応じた推定出力が形成される。

そのため、この推定回路６３はエンファシス回路５６と
同一の周波数特性を有したエンファシス回路（図示しな
い）と、このエンファシス特性によって付与されたアン
ダーシュート部分でのサンプリング出力をホールドする
１ナンプリングボ一ルド回路（図示しない）とで構成さ
れる。

このサンプリングホールド出力ＳＨはアンダーシュート
量に比例するから、この出力が位ｔｌｆｆ　ｔ（を移を
推定するための出力として利用される。推定出力は位相
差検出出力に加Ｈされ、加算された出力が位相連続性補
償信号Ｓとして入力映像信号に重畳されるものである（
第５図■、第６図Ｊ）。

このように、ＦＭキャリヤの位相差に対応したレベルを
有するパルス出力に、入力映像信号のアンダーシュート
に比例したＤＣレベルを加算した４８号、つまり補償信
号Ｓを利用すれば、これによってＦＭギヤリヤが周波数
偏移を受けることになり、抽（賞信号Ｓのレベルを入力
映像信号の内容に応じて調整することによって、位相リ
セット点でのＦＭキャリヤの位相を００若しくは１８０
０にすることができ、位相リセットを行なってもＦＭキ
ャリヤの位相を連続きせることかできる。

完全に連続させることができない場合でも、位相リセッ
ト点での位相差を僅少にできる。

なお、第６図Ｋにプリエンファシス回路５６の出力Ｘを
、同図りにリセットパルスｈを示す。リセットパルスｈ
は水平同期信号の前縁尖頭値から所定時間経過後、この
例では１ｕＳｅＣ後に得られるように選定されている。

なお、補償信号Ｓとしては特定点でのＦＭギヤリヤの位
相差に対応したパルス出力のみで乙よいように考えられ
るが、このパルス出力のみでは位相リセット点での位相
の連続性を十分に担保できない。

それは、第７図に示すように、特定点（Ａ点）での位相
差Δ０の検出用ノｊが同一とな−）たどきても、そのと
きの位相リセット点での位相回り量が一定ではないから
である。

つまり、同図Ｂ、Ｄ、Ｆの入力映像信号に対してはＡ点
での位相差は何れも一定である（同図Ｃ１Ｅ、Ｇ）。し
かし、Ａ点での位相差が同一であっても、Ａ点でのアン
ダーシュート量に、よって位相回り量が大きく変動する
からである。

従って、特定点でのアンダーシュートはを考慮しないと
、何れの場合も、同一の周波８９．（ｇ移置となってし
まうから、位相リセット点での位相の連続性は保証され
ない。

これに対して、特定点でのアンダーシュート量を考慮す
れば、このアンダーシュート量に応じて周波数偏移旦ム
変オ）るから、サンプリングボールド出力Ｓ　）（どパ
ルス出力のレベルを夫々所望のごとく設定することによ
って、位相リセット点での１−’　Ｍキャリヤの位相か
連続するように制御することが可能になる。

第２図は再生回路１０Ｂの一例を示す。

回転磁気へット１７で再生されたＦＭ快作信号ｉ　（第
８図Δ）はプリアンプ１８を介して１２Ｍｌ調器３２と
、ジッタ検出回路２０を構成するキャリヤゲート回路２
２に供給される。

ＦＭ復調器３２において復調された映像信号ｊ（同図Ｂ
）は時間軸補正回路４０に、ジッタ成分をＨした入力映
像４５号として供給されると共に、同期分離回路２１に
供給されて映住信号ｊ中より水平同期（８号が抽出分離
され、これが遅延回路２６に供給される。

遅延回路２６はＦＭキャリヤの位相リセット点（第６図
Ｌ）を得るためのものである。所定時間（＝１μｓｅｃ
　）遅延された水平同期信号ｋを同図Ｃに示す。

所定時間遅延された水平同期信号ｋかキャリヤゲート回
路２２に対するゲート信号として供給きれて、水平同期
信号区間のＦＭキャリヤ（水平同期尖頭値対応キャリヤ
）がゲートされる（同図Ｄ）。ゲートされたＦＭキャリ
ヤａが従来におけるバースト信号として使用される。

ＦＭキャリヤａは狭帯域通過フィルタ２３に供給されて
、Ｃ／Ｎの改善が図られる。水平同期尖頭値のＦＭキャ
リヤとして、上述したように３゜４ＭＨｚに選定されて
いる場合には、通過帯域として、この例では３．４ＭＨ
ｚ±Ｏ’、ＩＭＨｚに選定されたフィルタが使用される
。

このような狭帯域のフィルタを使用すると、ＦＭキャリ
ヤに混入したノイズレベル（実効値）は、１／４以下に
減少する。その結果、ＦＭキャリヤのノイズによる同期
ジッタ（時間軸の揺らぎ）も１／４以下に逓減される。

そのため、フィルタ処理前の同期ジッタが１６ｎｓｅｃ
程度あったときには、このフィルタ処理によって４　ｎ
５ｅｃ程度ま゛で同期ジッタが減少することになる。フ
ィルタ処理後のＦＭキャリヤｍを同図Ｅに示す。

水平同期信号にはざらに遅延パルス形成回路２４にも供
給され、ここにおいて、水平同期（ａ号にのｉ（縁部か
ら所定の時間だけ遅延された遅延パルスｎ（同図Ｆ）か
形成される。

遅延パルスｎと上述したフィルタ出力であるＦＭキャリ
ヤｒｎはジッタ検出信号形成回路２５に供給される。形
成回路２５はＲＳフリップフロップで構成され、遅延パ
ルスｎによってセットされ、セット後に入力したＦＭキ
ャリヤｍのゼロクロス点によってリセットされる。

従って、ジッタ検出信号０は同図Ｇに示すように、Ｆ　
Ｍキャリヤｒｎにおけるある特定したサイクルのゼロク
ロス点に同期した信号として出力されることになる。

特定のゼロクロス点とは、ＦＭキャリヤｍが最大振幅と
なるようなサイクルのＬ１ロクロス点をいう。第８図に
示す波形においては、水平同期信号にの後縁より１μｓ
程度遅れたサイクルにその振幅が最大となるから、遅延
パルスｎの遅延時間ははホｌ　ｔｔ　ｓ程度に選定され
ている。

Ｃ／Ｎのよいサイクルでゼロクロス点を検出できれば、
それだけ重畳ノイズによる影響が少なくなり、検出精度
が向上するからである。

水平同期信号の後縁を拮準にして遅延パルスｎを形成し
たのは、ＦＭ復調時のキャリヤリークによる水平同期信
号への影響かその前縁よりもその後縁の方がみかに少な
いからである。すなわｊ５、キャリヤリークがあっても
、リーク成分の位相は前縁（位相のリセット点）から後
縁に向かうにしたがってその変動が少なく安定するため
、遅延パルスｎの検出タイミング精度が向上する。

ここで、ＦＭキャリヤｍの周波数が３．４ＭＨｚであ一
ンたときには、ゼロクロス点、はほぼ１４７ｎｓｅｃご
とに存在する。そのため、水平同期信号にの後縁部の同
期ジッタが最大でも１００ｎｓｅｃの範回内に（♀〆Ｌ
する場合には、＋ｔｒ生信号ＳＮ比にょも６　カＳ　Ｎ
　比カ４０　ｄ　ｂ　＋、Ｗ度ならば特定のゼロクロス
点を５ｎｓ＋：ｃ以下の精度で検出することが可能にな
る。

すなわり、再生映像信号の残留ジッタを５　ｎ５ｅｃ以
ドに抑えることかでさ・る。

ギトす〜・リセット復調水平同期（１号のｔ＆　縁位相
ジッタは最大でもＦＭキャリＸ７の１／２サイクル以上
にはなり得ないので、予め定めた特定のゼロクロス点以
外のゼロクロス点を遅延パルスｎに上って検出するよう
な誤動作は生じない。

このように、ＦＭキャリヤと水平同期信号とを位相同期
きせると共に、補償信号Ｓを重畳させることによって、
所期の目的を達成することができるが、上述した説明の
なかでＦＭキャリヤの位相リセット点での位相の連続性
を担保するために必要な位相制御を定性的に説明する。

一般に、ＦＭ変調波ｆ　（ｔ）は以下のように表わせる
。

ｆ　（ｔ）　＝Ａｃｏｓ［ｓ（ωｃ＋ωｄ−ｖ（ｔ））
ｄｔ＋φ］＝　Ａｃｏｓ（ωｃｔ、＋φ＋（ＩＪｄ　Ｓ
　　ｖ　（ｔ）ｄｔＪただし、Ａは振幅 ωは周波数偏移 ωはキャリヤ角周波数 φは初期位相 ｖ　（ｔ）は変調信号 これは、瞬時角周波数の変化分が変調信号の瞬時値に比
例する変調方式である。

位相角を瞬時位相角φ（１）で示すと、φ　（ｔ）＝　
ωｃ＋　φ　＋　ωｄ　Ｓ　　ｖ　（ｔ、）ｄ仁ここに
、ωは一定である。

上式は位相角が変調信号の時間軸上での積分値を用いて
制御できることを表わしている。

そこで、変調信号（入力映像信号）のフロン！・ポーチ
に適当な面積（積分値）を有する信り（矩形波若しくは
台形波）を加算することで、キャリヤ位相をリセット前
後の位相が連続するように制御できる。

この場合、プリエンファシス回路５６の影響を考慮する
必要がある。それは、プリエンファシス後の入力映像信
号にデエンファシスを考慮せずに適当な波形を挿入する
と、再生時に水平同期（８号が挿入波形のデエンファシ
スによる影響を受けて千人、でしまうからである。

第９図Δに位相連続性補償信号Ｓの波形を、同図Ｂにプ
リエンファシス後の波形を示す。

プリエンファシス回路５６として第１０図に示す構成の
バイパスフィルタを使用した場合、伝達関数Ｇ（ｓ）及
びこれによって与えられる変調（Ｍ号ｖ　（ｔ）は次の
ようになる。

Ｇ（ｓ）＝（（Ｒｈ＋５ＣＲａＲｂ）／（Ｒａ＋Ｒｂ＋
５ＣＲａＲｂ））×　［（ｓ＋１７Ｔ）／（ｓ＋（１＋
Ｘ）／Ｔ）］ｖ　（ｔ）　＝Ｌ−’ＣＧ　（ｓ）／　］
＝［Ｕ　（し）＋　ｘ　ｅｘｐ　　（−（１＋Ｘ）ｔ／
　Ｔ　）］　／　（１＋Ｘ）挿入する位相連続性補償信
号Ｓの波形はそのエツジがプリエンファシスの時定数に
比べて急峻としてステップとみなしたとき、第９図の時
点ｔｏ〜ｔ１で電圧レベルがＶの矩形波が入力されたと
きの、ｔ１〜Ｌ２での積分値（１（を定回路６３に設け
られたエンファシス回路の出力）Ｓ（ｔ）ハ、Ｓ　　（
ｔ）＝　　Ｓｌ（し）＋　　Ｓ２（し）となる。

ここに、Ｓ　１　（ｔ）は１＝０て立ち上がるステップ
波形（０から１へのステップ波形）を入力したときの積
分値を示す。

同様に、５２（ｔ）はｔ＝１で立ち下がるステップ波形
（１からＯへのステップ波形）を入力したときの積分値
を示す。

上式は次のようにも変形することができる。

Ｓ　（ｔ２）　＝　［Ｓ　１（ｔ２）　＋　８２（ｔ２
））　Ｖ＝Ｖ［（ｔｌ／（１＋Ｘ））−［ＴＸ／（１十
Ｘ）”）Ｘ［ｅｘｐ（（１＋Ｘ）ｔ２／Ｔ：） −ｅｘｐ（（１＋ＸＨｔ２−ｔｌ）／Ｔ）］］上式より
第２項の値が無視し得る値になるｔｌ。

ｔ２を設定する。

本例では、一般的な値として、Ｘ＝４．Ｔ＝１゜３μ５
ｅｃ（ただし、ＶＨ８方式のホームビデオの場合）、■
＝１としてｔｌ、ｔ、２の関係を調へると、Ｓ　＝　ｔ
　１．１５−Ｔ１５Ｘ４１５Ｘ　　［ｅｘｐ（−５ｔ　
２／Ｔ）−ｅｘｐ（−５（ｔ　２−　　ｊ　　１）／Ｔ
：）コここで、第２項の値を第１項の値の１％以下（ク
ランプ精度から考えてほぼ無視できる値）にするには、
その詳細な説明は側受するも、Ｘ＝４のとぎは、シ〈１
、ｔ２＝２７　（＞２．３μｓｅｃ　）程度に選定すれ
ばよい。

こうすると、プリエンファシス回路５６の前段に補償信
号Ｓを挿入しても、比較的十分な制御精度（１％以内の
誤差精度）か、も＝２Ｔという短時間の制（卸で得られ
ることになる。

なお、ＦＭキャリヤの位イ目を制御する補償（ａ号Ｓの
時間幅Ｔは、その頂辺が１００％の白レベルで最大位侑
差時に必要な積分値（而Ｍ）より決定されるものであっ
て、本例で８よＴ＝１．０ｔｌｓｅｃとした。

また、いわゆるＳ　−Ｖ　Ｉ−（Ｓなどのように、伝送
帯域の広いＶＴＲを用いる場合、記録前にビデオ信号を
Δ／Ｄ変換によるデジタルデータに変換した上で、演算
によりフロントボーヂでの位相推移量を求めたり、逆に
デジタルデータで例えば、台形波状の補償信号Ｓを挿入
する手段なども採用することかでさ−るので、これらの
場合には、何れも拡張回Ｗ６１ζよ省略できる。

なお、上述ではこの発明をＭＴＣＩ方式による映像信号
を記録再生するようなＶＴＲに適用したが、搬送波記Ｓ
メ帯域を狭帯域化し、クロマ信号を低域変換すると共に
、入力映像信号をＦＭ記録するようにした狭ｌｔｊ域入
力映像イ３号に対しても、この発明に係るジッタ検出方
法を適用することがでとる。

この発明は上述の他、高品位テレビＣＨＤＴＶ）用の映
像信号に対しても適用できるのは勿論のこと、重層放送
方式の１つであるＭ　Ｕ　Ｓ　Ｅ信号にも適用できる。

この場合には、記録する前に正極性を負極性同期にすげ
換え、その同期尖頭値を基準バーストとしてリセットす
れば、水平帰線期間が著しく短かいＭＵＳＥ信号であっ
ても、ＦＭキャリヤで数サイクル分の基準バースト記録
が可能で高精度のジッタ検出が可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明では、映像信号の記録時
、水平周期ごとに水平同期（ｇ弓と、ＦＭキャリヤの位
相とを同期させて記録し、再生時にはＦＭ１！ｉ調され
た水平同期１３号の後縁を基準にして、狭帯域のＦＭキ
ャリヤの特定のゼロクロス点を検出することによって、
再生映像信号のジッタ検出を行なうようにしたものであ
る。

そのため、この発明によれば、ＦＭキャリヤの特定のゼ
ロクロス点を高精度をもって検出することかできる。こ
れによれば、再生映像信号の残留ジッタを従来の数分の
１に逓）１シすることができる。

これば、狭帯域フィルタを通過した、Ｃ／Ｎの高いＦＭ
キャリヤを従来のバースト信号と同様に使用しているた
めである。

また、ＶＴＲ再生信号のジッタを精度よく検出できるの
で、位相誤差の検出精度が高く従ってその差分値である
速度誤差精度もよくなり速度誤差精度も容易となる。

さらに、この発明ではキャリ゛Ｖリセット方式の欠点で
ある復調エラーを確実に除去でとる実益を有する。

従って、この発明に係る映像信号のジッタ検出方法は上
述したようなＴＣＩ方式などによる映像１３号の記録再
生系に適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの発明に係る映像信号のジッタ検
出装置の一例を示す記録再生回路の系統図、第３図は時
間軸補正装置の一例を示す系統図、第４図は位相連続性
補償信号との関係を示す波形図、第５図〜第８図は位相
連続性補償（８号を挿入したときの動作説明に供する波
形図、第９図はプリエンファシス処理の説明用の波形図
、第１０図はエンファシス回路の接続図、第１１図はジ
ッタ検出回路の系統図、第１２図はその動作説明図、第
１３図はＭＴＣＩ方式の映像１５号フォーマットの説明
図、第１４図及び第１５図は同期ジッタの説明図、第１
６図及び第１７図はｒンＭキャリヤリセット方式の動作
説明図である。 １０・・・記録再生回路 ］、ＯＡ・・・記録回路 １０Ｂ・・・再生回路 ２０・・・ジッタ検出回路 ２２・・・キャリャゲ−１・回路 ２３・・・狭帯域通過フィルタ ２４・・・遅延パルス形成回路 ２５・・・ジッタ検出信号形成回路 ４０・・・時間軸補正回路 ４１・・・書き込みクロック発生回路 ４４・・・読出しクロック形成回路 ６０・・・位相連続性１１ｔ１償回路 ６３・・・位相推移推定回路 ６４・・・補償信号形成回路 ６５・・・キャリヤ位相差検出回路 Ｓ・・・位相連続性？＋Ｑ償信号 第４図 第８図 Ｈハ゛）レスゴカ　−−−−−−−−−７１１７へ１−
一一一一一一一一一一一第５図 １」頃〕欠ＴＣ丁　イ告号フォーマット第１３図 第１４図　　　　　　第１５図 イ立半＠１＾期

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）輝度信号と色信号とが時分割多重若しくは周波数
   分割多重されて記録再生されるようになされた映像信号
   のジッタ検出装置において、 上記映像信号をＦＭ記録するとき水平同期信号の前縁位
   相若しくはその近傍の位相と、ＦＭキャリヤの位相とを
   水平周期毎に位相同期させて記録すると共に、 上記水平同期信号のフロントポーチに上記位相同期タイ
   ンミングでのＦＭキャリヤ位相の変動を抑制する位相連
   続性補償信号が挿入され、 再生時にはＦＭ復調された水平同期信号の後縁を基準に
   して、狭帯域の上記ＦＭキャリヤの特定のゼロクロス点
   を検出することによって、上記再生映像信号のジッタ検
   出を行なうようにしたことを特徴とするＶＴＲ記録再生
   映像信号のジッタ検出装置。