JPH02235485A - 高速撮影可能な撮影装置 - 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］ 本発明は、フレームメモリを使用した高速撮影可能な撮
影装置に関する。

［従来の技術とその課題］ 例えばＮＴＳＣの記録方式を採用している通常のビデオ
テープレコーダ（以下ＶＴＲと記す）は、１／６０秒毎
に一画面の！フィールドを形成する。

したがって、動きの速い動作、例えばテニス、ゴルフ、
野球等の用具のスイングを記録しそれをいわゆるスロー
再生した場合、前記ＶＴＲでは１／６０秒間に一場面し
か記録されていないことより画面間の時間分解能が悪く
、操作者が見ｆコい場面が記録されていない場合が多い
という問題点があった。

尚、業務用のＶＴＲにおいては、撮影像を記録する磁気
テープの送り速度と、磁気テープに画像を記録する磁気
ヘッドの回転速度とを相対的関係を保ったまま高速にし
、この状態で撮影像の記録を行いこれを通常の速度で再
生することで表示画面上の撮影像の動きを遅らせＬもの
がある。しかしこのような装置は、撮影像を記録する装
置部分が特殊となり一般汎用機用としては不向きである
。

本発明は上述したような問題点を解決するためになされ
たもので、特殊な構造を必要とせずに高速動作の記録画
像のスロー再生において再生画像の時間分解能を向上さ
せることができる高速撮影可能な撮影装置を提供するこ
とを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明・は、テレビジョン信号においてーフレーム分と
して規定される所定の時間内に複数のフレームを撮影し
そのフレーム毎の画像情報を記録手段に記録し、再生時
には記録手段より一フレームの画像情報ずつを上記所定
の時間毎に読み出して再生することを特徴とする。

［作用コ 上記のように構成することで、高速撮影された映像情報
を再生した場合、所定時間内に複数撮影されたフレーム
の画像情報か所定時間内にーフレームの画像情報づつ再
生される。

［実施例］ 本発明の一実施例を示す第１図は、本発明の撮影装置と
ＶＴＲとが一体的に構成された場合を示している。

スイッチ１は、撮影像のビデオテープへの記録モード、
記録された撮影像の再生モード、通常撮影モード及び高
速撮影モードを選択する選択スイッチｌ６の記録モード
と再生モードを操作者が選択することで記録側端子１ａ
と再生側端子１ｂとが切り替わるスイッチであり、記録
側端子１ａには、撮影像を電気信号に変換する例えば電
荷結合素子（以下ＣＯＤと記す）２が接続されＣＯＤ２
より供給される映像信号を処理するカメラ信号処理部３
の出力側が接続される。再生側端子１ｂには詳細後述の
第１信号分離部４の出力側が接続され、スイッチ１の出
力側は第２信号分離部５の入力側に接続される。

第２信号分離部５は、供給される映像信号より輝度信号
、色差信号及び同期信号を分離する回路であり、第２信
号分離部５の出力側は、アナログにてなる輝度信号及び
色差信号が供給されこれらの信号をデジタル変換するＡ
／Ｄ変換器６を介してデジタル化された映像信号を記憶
する続出目込メモリ　（以下ＲＡＭと記す）７に接続さ
れ、又、ＲＡＭ７に映像信号を記憶する際に情報の書き
込みを制御するメモリ書き込み番地コントロール部８に
接続される。メモリ書き込み番地コントロール部８の出
力側は、Ａ／Ｄ変換器６、Ｒ　Ａ　Ｍ　７及び第１信号
分離部４に接続される。

Ｒ　Ａ　Ｍ　７の出力側は、デジタルにてなる映像信号
が供給されこの信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変
換器ＩＯを介してスイッチ１２に接続される。

又、Ｄ／Ａ変換器ｌＯの入力側にはアナログ変換される
映像信号に、例えば同期信号等の各種の規格化された波
形を挿入するためのデータを記憶している読み出し専用
メモリ　（以下ＲＯＭと記す）１５が接続される。さら
に、ＲＡＭ７、ＲＯＭＩ５及びＤ／Ａ変換器１０の入力
側には記憶するデータを読み出す際の番地を指示する信
号を発生するメモリ読み出し番地コントロール郎１１が
接続される。

スイッチｌ２は、スイッチｌと同一の動作にて記録側端
子１２ａと再生側端子１２ｂとを切り替えるスイッチで
あり、記録側端子１２ａは、映像信号をビデ才テープに
記録したり記録される映像信号をビデオテーブより再生
したりするデッキユニット１３に接続され、再生側端子
１２ｂは不図示の再生映像信号出力端子に接続される。

デッキユニット１３の出力側は映像信号より輝度信号、
色差信号及び同期信号を分離する第１信号分Ｍ部４に接
続される。

第１信号分離部４の一出力側は、１／６０秒毎に一場面
を撮影する通常の撮影動作より短い時間にて撮影動作を
行う高速撮影と、通常の撮影動作を行う通常撮影との各
モードに応じた信号を送出するモードコントロール部１
４に接続され、モードコントロール部１４の出力側はデ
ッキユニットｌ３及び駆動タイミングパルス発生部９に
接続される。

駆動タイミングパルス発生郎９は、通常撮影モード、高
速撮影モード、記録モード及び再生モードにて上述した
それぞれの構成部分が駆動するのに必要なタイミングパ
ルスを発生する回路であり・、その出力側はＣＣＤ２、
カメラ信号処理部３、メモリ書き込み番地コントロール
部８及びメモリ読み出し番地コントロール部１ｌに接続
される。

上記のように構成される高速撮影可能なＶＴＲにおいて
、高速動作するちのを録画し再生する動作を以下に説明
する。

操作者が前述した高速撮影モード及び記録モードを指定
するとモードコントロール郎ｌ４よりその旨の信号が駆
動タイミングパルス発生部９に供給され、駆動タイミン
グパルス発生部９は、通常の録画時に発生するタイミン
グパルスの周波数の４倍の周波数に相当する高速録画に
応じたタイミングパルスをＣＯＤ２、カメラ信号処理郎
３、メモリ書き込み番地コントロール部８及びメモリ読
み出し番地コントロール部ｌ１に送出する。よってＣＣ
Ｄ２は、通常の露光時間カ月／６０秒であるのに対して
高速撮影モードでは１／（６０ｘ４）秒となる。即ち、
通常撮影モードではｌ／６０秒に一場面の映像情報をＣ
ＯＤ２はカメラ信号処理部３へ送出するが、第５図に示
すように、高速撮影モードでは１／６０秒に４場面（以
下説明上この４つの場面をＡ，ＥＳＣ，Ｄにて表すもの
とする。）の映像情報を送出するもので、撮影像の読み
出し速度が４倍速くなる。又、カメラ信号処理部３もＣ
ＯＤ２に対応しｆこ速度で供給される映像情報より映像
信号を作成する。今、記録モードか指示されていること
よりスイッチ１は記録側端子１ａに切り替えられており
、カメラ信号処理部３にて作成された映像信号は、記録
側端子１ａを介して第２信号分離部５へ送出される。

第２信号分離部５は、供給された映像信号より輝度信号
、色差信号及び同期信号を分離し、輝度信号と色差信．
号とをＡ／Ｄ変換器６へ送出し同期信号をメモリ書き込
み番地コントロール部８へ送出する。Ａ／Ｄ変換器６に
は、第３図に示すＢ部分に相当する映像信号内の映像情
報部分と時間的に対応した変換タイミングパルスが駆動
タイミングパルス発生部９よりメモリ書き込み番地コン
トロール部８を介して供給されることより、Ａ／Ｄ変換
器６は前記Ｂ部分の映像情報をデジタル変換しＲＡＭ７
へ送出する。ＲＡＭ７は、メモリ書き込み番地コントロ
ール部８より供給される信号にてデジタル変換され１＝
場面Ａの映像情報を第２図に示すＲＡＭ７内の区域Ａに
記憶する。次に場面Ｂが相当するタイミングにおいて上
述と同じ動作にてＲＡＭ７内の区域Ｂに場面Ｂの映像情
報か記憶される。以下同様にしてＲ　Ａ　Ｍ　７内に場
面Ｄまでの映像情報がそれぞれの区域に記憶され、Ｒ．
ＡＭ７は全容量書き込まれた状聾となる。又、これにて
ｌ／６０秒が経過することとなる。尚、このメモリは第
１及び第２のフィールド毎に設けられており、記録、再
生時にはこれらが切り替えられて情報が読み出される。

次に、ＲＡＭ７の記憶容量が無くなると他のＲＡＭ７′
　（不図示）に切り替えられて映像情報の書き込みは続
けられるが、今、総ての容量が書き込まれたＲ　Ａ　Ｍ
　７は、次の１７６０秒間にて記憶した場面ＡないしＤ
の映像情報がメモリ読み出し番地コントロール部１１よ
り供給される信号にて読み出される。尚、このときの読
み出し動作は、場面Ａ．ＥＳＣ，Ｄ毎の映像情報を読み
出すのではなく第２図に示すメモリの図内上部より下部
に向かい水平に一行ずつ情報を読み出すもので、メモリ
読み出し番地コントロール部が場面ＡないしＤの映像情
報を送出すべき期間は、ＲＡＭ７より所定の水平ライン
が読み出され、一方読み出すタイミングが同期信号等の
規格化されＬ波形を送出すべき期間は、ＲＯＭ１５に予
め記憶される所定のデータが読み出され、読み出された
それぞれの情報は、Ｄ／Ａ変換器ｌＯに供給される。

Ｄ／Ａ変換器ｌＯは、メモリ読み出し番地コントロール
部１ｌより供給される信号に従いＲＡＭ７及びＲＯＭ１
５より供給されるデジタル情報をアナログ変換しＮＴＳ
Ｃ等の信号フォーマットに合わせｆこ映像信号の波形を
形成してスイッチｌ２に送出する。即ち、この映像信号
は、第４図に示すような波形となる。尚、八区域とＢ区
域との間には画面分離帯５０が設けられ、この場合画面
分離帯５０の色は黒色にて表示されるものである。

尚、記録モードであるので、スイッチ１２は記録側端子
１２ａに切り替えられており、前記映像信号は記録側端
子１２ａを介してデッキユニットｌ３に送出され、デッ
キユニット１３は従来より一般にＶＴＲにて採用される
ビデオテーブの走行速度及び磁気ヘッドの回転速度にて
供給されるＡないしＤの場面の映像信号を第７図に示す
ようにビデ才テープの１トラックに記録する。

したがって、場面ＡないしＤの映像信号は、上述したよ
うにｌ／６０秒にて読み出されることより、従来のＶＴ
Ｒと同様に１トラック内、即ちｌ／６０秒にて記録又は
再生される期間、に記録される。

このように高速撮影モードにて記録された映像信号を再
生する場合、操作者が再生モードを選択することでスイ
ッチ１及びスイッチｌ２は再生側端子１ｂ及び１２ｂに
切り替わり、デッキユニット１３はビデオテーブの再生
を開始する。再生された映像信号は第！信号分雌部４に
供給され第１信号分離部４は、メモリ書き込み番地コン
トロール部８より供給される場面Ａや場面Ｂの画面分離
帯５０壱示すタイミング信号によって、前記映像信号内
の該当する時刻に画面分離帯５０を表す黒又は白に相当
する信号が有り、それ以外の時刻には映像信号が有るか
否かを判断し、その判断結果をモードコントロール部１
４へ送出するとともに前記映像信号をスイッチ１の再生
側端子１ｂを介して第２信号分離部５へ送出する。

モードコントロール部１４は、第１信号分離部４より供
給される信号が高速撮影モードを示す場合にはビデオテ
ープの走行速度を通常の再生速度の１／４とする信号を
デッキユニット１３へ送出する。よって、デッキユニッ
トｌ３は通常の再生速度の１／４の速度、即ち通常では
１／６０秒毎に１トラックづつ再生するがこの場合には
４／６０秒毎に１トラックを再生する速度にてビデ才テ
ーブを再生する。尚、１トラックはｌ／６０秒にて再生
されるものであり、２／６０ないし４／６０秒間はビデ
才テープの走行は休止している。

したがって、第１信号分離部４は、１７６０秒の時間に
場面ＡないしＤの映像信号を第２信号分離部５に送出す
る。

第２信号分離部５、Ａ／Ｄ変換器６及びメモリ書き込み
番地コントロール部８は、前述した動作と同じ動作を行
い場面ＡないしＤのデジタル変換された映像情報をＲＡ
Ｍ７の区域ＡないしＤにＩ／６０秒の時間にて記憶する
。尚、映像情報の記憶時には、Ａ／Ｄ変換器６に場面Ａ
ないしＤの情報が供給されるときそれぞれの場面を区切
っている画面分離帯５０の信号にてさらに同期を取り直
し、ＲＡＭ７に記憶する番地も所定の番地かみ書き込ま
れるようにしている。このように各場面を記憶する際に
さらに同期を取ることによって、これを読み出し、再生
したときのジッタは通常撮影モードにて記録した場合と
同等とすることができる。ＲＡＭ７は、前述した動作と
同様に、デッキユニット１３が送出する映像情報を記憶
し、残容量が無くなると他のメモリへ切り替えられる。

そして、再生モードであることよりメモリ読み出し番地
コントロール部Ｉ１は記録モードとは異なる信号をＲＡ
Ｍ７に送出する。よってＲＡＭ７は、第６図に示すよう
にメモリ読み出し番地コントロール部ｌ１より供給され
るタイミング信号にて次の１／’６’０秒間にて記憶さ
れる場面Ａのみの映像情報を水平同期を取りながら読み
出す。そして次に垂直同期後、場面Ｂのみの映像情報を
同様の動作を行いｌ／６０秒間にて読み出す。以下順次
場面Ｄまでの映像情報を読み出す。

このように読み出された映像情報は、Ｄ／Ａ変換器１０
にてアナログ信号に変換されスイッチｌ２の再生側端子
１２ｂを介して不図示の再生映像信号出力端子に送出さ
れる。

したがって、ｌ７６０秒に４場面が撮影された映像がｌ
／６０秒毎にＡ，Ｂ，ＣＳＤの４場面が１場面づつ表示
されることで操作者はスロー再生された映像を見ること
ができる。又、従来は１／６０秒に１場面しか撮影され
ていないが本発明では４場面撮影されることより、スロ
ー再生した場合に表示されない映像が減り時間分解能が
向上している。

尚、各場面の映像情報を画面表示する際には、画面の垂
直方向に適宜な補間処理を施す必要がある。

以上は高速撮影モードの場合について説明したが、上記
実施例のＶＴＲにて通常の録画及び再生を行うことも勿
論可能である。即ち、通常撮影モードの場合、Ｉ／６０
秒毎に撮影される映像情報は、ＲＡＭ７内に区分される
ことなく書き込まれ、そして読み出されデッキユニット
１３に装荷されるビデオテープに記録される。

このような映像情報が記録されたビデオテープを再生し
た場合、第１信号分離部４は再生映像信号内に画面分離
帯を示す信号が無いことより通常撮影モードであること
を判断する。よってモードコントロール部ｌ４はデッキ
ユニットｌ３のビデオテープの走行速度を通常の速度と
する信号を送出するので、ビデオテーブに記録された映
像情報は、ｌ／６０秒毎にＲＡＭ７へ場面の区分無く書
き込まれ、次の１／６０秒にて読み出され、再生映像信
号出力端子に送出される。よって、操作者は通常の映像
情報を見ることができる。

又、上記の実施例ではカメラ一体型のＶＴＲについて説
明したが、本発明は、ＣＯＤとその信号処理出力をデジ
タル変換しメモリに撮影場面毎に分割して記憶した後、
その分割に関係なくメモリの水平ラインを次々と読み出
し、その情報をアナログ変換し所定の規格の波形に変換
した後、ビデオテーブが装荷されるデッキユニットへの
信号として出力するようにしたので、デッキユニット部
の構造を変更することなく所定のテレビ信号を記録でき
る。したがって、デッキユニット部とカメラ部とが分離
された装置にも本発明を応用することが可能である。

［発明の効果］ 以上詳述したように本発明によれば、所定の時間内に撮
影された複数の場面の映像情報を記憶手段内に各場面毎
に分割して記憶し、それぞれの場面を前記所定の時間毎
に一場面づつ記憶手段より読み出すように構成し１ここ
とより、特殊な構造を必要とせずに高速動作の記録画像
のスロー再生において再生画像の時間分解能を向上させ
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のＶＴＲの構成を示すブロック図、第２
図は第１図内ＲＡＭのメモリ状態を示す図、第３図は第
１図内カメラ信号処理部が送出する信号の波形を示す図
、第４図は第１図内Ｄ／Ａ変換器が送出する信号の波形
を示す図、第５図は高速撮影モード時の撮影状懸を示す
図、第６図はスロー再生時の映像信号の再生状聾を示す
図、第７図はビデ才テープに記録される映像信号の状惑
を示す図である。 第２図 ■・・・スイッチ、４・・・第１信号分離部、５・・一
第２信号分離郎、６・・・Ａ／Ｄ変換器、７・・・ＲＡ
Ｍ， ８・・・メモリ書き込み番地コントロール部、１０・・
・Ｄ／Ａ変換器、 ｌ１・・・メモリ読み出し番地コントロール部、１２・
・・スイッチ。 特許出願人　株　式　会　社　リ　コ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）テレビジョン信号において一フレーム分として規
   定される所定の時間内に複数のフレームを撮影しそのフ
   レーム毎の画像情報を記録手段に記録し、再生時には記
   録手段より一フレームの画像情報ずつを上記所定の時間
   毎に読み出して再生することを特徴とする高速撮影可能
   な撮影装置。