JPH02250479A - 映像信号記録装置及び映像信号再生装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、アスペクト比の異なる複数の映像信号を記
録する映像信号記録装置及びこの映像信号記録装置によ
って記録された映像信号を再生する映像信号再生装置に
関する。

（従来の技術） 現行のＮＴＳＣ方式のカラーテレビジョン放送は昭和３
５年に制定され、今日に至っている。

しかし、ここ数年のハードウェアの進歩により、このＮ
ＴＳＣ方式の画質に関して様々な改良点が指摘され、画
質向上のための様々な研究開発が行ねれるようになって
きた。その結果、次世代の高画質テレビジョン放送方式
と呼ばれる種々様々な方式が提案されている。

その１つとしていわゆるＥＤＴＶ方式がある。

このＥＤＴＶ方式の画質改善目標としては、まず、輝度
信号の水平解像度を現行の約３３０本から４５０本に増
やし、伝送帯域を４．２ＭＨｚから６　Ｍ　Ｈｚ　ｔｔ
度に広げるところにある。

しかし、４．５ＭＨｚのところに音声信号が存在するた
め、単純に、輝度信号の帯域を広げるわけにはいかない
。

そこで、ＥＤＴＶ方式では、４．２ＭＨｚ〜６ＭＨｚの
高域成分により、周波数が８．１８ＭＨｚ（＝３．５８
ＭＨｚＸ　（１６／７））で、かつ、位相がフィールド
ごと及びラインごとに反転する副搬送波を変調すること
により、この高域成分を色信号の周波数帯域に多重する
ことが考えられている。

なお、ＥＤＴＶ方式の他の画質改善目標としては、色信
号の帯域拡大や送信側の信号を高画質化するためにノン
インターレース信号をインターレース信号に変換するシ
ステムの開発、さらには、地上放送の妨害として特徴的
なゴーストをキャンセルするシステムの開発等が予定さ
れている。

以上が第１世代のＥＤＴＶ方式であり、この方式は現行
のテレビジョン放送を前提としながら、その画質改善を
０指している。

次に、第２世代のＥＤＴＶ方式といわれるものを説明す
る。

この第２世代のＥＤＴＶ方式は、現行の４二３゛のアス
ペクト比よりは大きな１６：９．５：３といつたアスペ
クト比のテレビジョン信号を伝送することにより、主に
画面サイズの観点から画質改善を図るものである。

このＥＤＴＶ方式を実現する上で重要なことは、現行の
ＮＴＳＣ方式との互換性である。この互換性を保つため
の方式は種々研究されている。その中で代表的なものを
挙げると、米国のデビットサーノフ研究所が１９８７年
８月に発表したＡＣＴＶ方式がある。このＡＣＴＶ方式
は走査線数５２５本のノンインターレース信号、走査線
数１０５０本の２＝１インタ一レース信号あるいは走査
線数１１２５本の２：１インタ一レース信号により、ア
スペクト比５：３の画面（いわゆるワイドアスペクト画
面）を得るものである。

このＡＣＴＶ方式においては、そのテレビジョン信号を
ＡＣＴＶ対応のテレビジョン受像機で受信すれば、水平
解像度及び垂直解像度とも４２０本以上で、しかも、ク
ロスカラーやドツト妨害のない高解像度、高画質の画像
が得られる。一方、現行のＮＴＳＣ方式のテレビジョン
受像機で受信すれば、従来通りの画質の画像が得られる
。

ここで、第５図を参照しながらＡＣＴＶ方式の信号処理
を簡単に説明する。

図中、左端に示すアスペクト比５：３の原ｉ！！ｉｉ像
は、上記の如く、走査線数１１２５本のインターレース
信号、または、走査線数１０５０本のインターレース信
号、あるいは走査線数５２５本のノンインターレース信
号等の信号による画像である。

上記原画像の表示画面は、中央の画面部分（以下、中央
画面と記す）とその両側の画面部分（以下、サイドパネ
ルと記す）に分けられる。そして、各部の信号を適宜処
理することにより、主信号Ａや補助信号Ｂ、Ｃ，Ｄが得
られる。ここで、主信号Ａ１補助信号Ｂ％Ｃ，Ｄを簡単
に説明すると次のようになる。

（１）主信号Ａ この主信号Ａは、中央画面の映像信号と両サイドパネル
の映像信号の低域成分とから成る。ここで、中央画面の
映像信号はＮＴＳＣ方式の画面走査周期に合うように、
時間軸伸長されている。

また、両サイドパネルの映像信号の低域成分は時間圧縮
されている。そして、この時間圧縮された低域成分が、
時間伸長された中央画面の映像信号のオーバースキャン
部に時間軸多重されている。

なお、この主信号Ａの帯域は４．２ＭＨｚに制限されて
いる。

（２）補助信号Ｂ この補助信号Ｂは、各サイドパネルの映像信号の高域成
分を３次元フィルタで前処理した後、ＮＴＳＣエンコー
ダでエンコードし、このエンコード出力をＮＴＳＣ方式
の有効水平走査期間の半分に時間軸伸長して両者を時間
軸多重したものである。この時間軸伸長により、補助信
号Ｂの水平帯域は約１．１ＭＨｚに低減されている。

（３）補助信号に の補助信号Ｃは２：１インタ一レース補助信号である。

この補助信号Ｃは、映像信号において、５ＭＨｚ〜６．
２ＭＨｚの帯域を持つ水平方向の輝度信号の高域成分を
ＯＭＨｚ〜１．２ＭＨｚに周波数シフトしたものである
。

（４）補助信号り この補助信号りも２：１インタ一レース補助信号である
。この補助信号りは、走査線数５２５本のノンインター
レース信号をインターレース信号に変換する際に失われ
る垂直方向と時間軸方向の輝度信号の高域成分から成る
ものである。なお、この補助信号りの周波数帯域は、７
５０に１１ｚに制限されている。

以上の信号のうち、主信号Ａと補助信号Ｂ、　　Ｃは垂
直−時間方向のフィルタに通される。また、補助信号Ｂ
、Ｃは振幅をノンリニアに圧縮された後、フィールドご
とに位相反転する３、１０８ＭＨｚの副搬送波の直角変
調に供される。この変調出力が主信号Ａと多重される。

この多重信号はＯＭＨｚ〜４．２Ｍ１１ｚの帯域を有す
る。この後、この多重信号は放送用の搬送波の変調に供
される。この変調出力に補助信号りが多重される。この
場合、この補助信号りは放送用搬送波と位相が直交する
搬送波の変調波として多重される。

以上がＡＣＴＶ方式の信号処理の概略である。

なお、現行のＮＴＳＣ方式との互換性を保ちながら、画
面のワイドアスペクト化を実現する方法としては、この
他にも、種々提案されている。但し、これらはいずれも
中央画面の輝度信号の高域成分とサイドパネルの映像信
号とをＮＴＳＣ方式の伝送帯域に多重することを基本的
な考え方とするものである。

上述したＡＣＴＶ方式等のワイドアスペクト方式の映像
信号を記録再生する映像信号記録再生装置としては、１
インチＣフォーマット放送用のビデオテープレコーダ（
以下、ＶＴＲと記す）がある。但し、このＶＴＲには、
上述した補助信号りを記録するチャンネルはない。

ところで、このようなワイドアスペクト方式の映像信号
を現行の家庭用ＶＴＲで記録、再生するには、送られて
きた映像信号をデコードして輝度信号をワイドアスペク
ト比の信号に変換するとともに、ワイドアスペクト比の
色信号をエンコードして、例えば、ＮＴＳＣ方式あるい
はＰＡＬ方式等の現行のテレビジョン方式の色信号に準
じた形態の色信号に変換する必要がある。これにより、
ワイドアスペクト方式の映像信号を現行のＶＴＲで記録
、再生することが可能となり、その再生出力をワイドア
スペクト比対応のテレビジョンモニタに供給することに
より、ワイドアスペクト画像を楽しむことができる。

しかし、従来は、ＶＴＲが映像信号のアスペクト比を判
定することができないため、ユーザが再生画面を見て映
像信号のアスペクト比を判定し、この判定結果に基づい
てテレビジョンモニタの表示モードを映像信号のアスペ
クト比に合わせていた。このため、従来は、映像信号の
アスペクト比に合った画角の画像を表示するのに、手間
がかかるという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 以上述べたように、従来は、ＶＴＲが映像信号のアスペ
クト比を判定することができないため、映像信号のアス
ペクト比に合った表示モードを設定するのに手間がかか
るという問題があった。

そこで、この発明は、映像信号のアスペクト比を自動的
に判定することができるようにすることにより、テレビ
ジョンモニタの表示モードを自動的に映像信号のアスペ
クト比に合せることを可能とする映像信号磁気記録装置
及び映像信号再生装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためにこの発明は、色副搬送波と同
じ周波数を有し、かつ、映像信号のアスペクト比に応じ
た位相を有するアスペクト比識別信号を映像信号の水平
同期信号のシンクチップ期間中に挿入して記録、再生す
るようにしたものである。

（作　用） 上記＋Ｒ成によれば、アスペクト比識別信号の再生出力
の位相を検出することにより、自動的に映像信号のアス
ペクト比を判定することができるので、この判定結果に
基づいてテレビジョンモニタの表示モードを設定するよ
うにすれば、テレビジョンモニタの表示モードを自動的
に映像信号のアスペクト比に合せることができる。

（実施例） 以下、図面を参照しながらこの発明の実施例を詳細に説
明する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図である
。

この第１図において、１１は記録用の色信号Ｃが供給さ
れる入力端子である。この入力端子１１に供給される色
信号Ｃは加算回路１２に供給され、後述するアスペクト
比識別信号ｐと加算される。

この加算出力は記録処理を受けた後、記録用の輝、度信
号と加算され、磁気テープに記録される。第２図（ｂ）
は水平帰線期間中の映像信号を示し、水平同期信号ＨＤ
および水平帰線期間のバックポーチに８サイクルはど挿
入されるカラーバースト信号ＣＢを示す。上記期間中に
入力端子１１に供給される色信号Ｃとしては、第２図（
ｂ）から水平同期信号ＨＤを除いたものとなる。

１３は記録用の色信号Ｃのカラーバースト信号ＣＢに同
期した周波数４ｆｓｃ　　（ｆｓｃは色副搬送波周波数
）の信号が供給される入力端子である。

この入力端子１３に供給された信号は、分周回路１４に
より４分周され、互いに位相の異なる４つの分周出力Ｓ
ｌ　＊　　ｓ２．Ｓ３　ｒ　　ｓ４が得られる。

各分周出力Ｓｌ、Ｓ２．Ｓ３．Ｓ４は、第３図に示すよ
うに、色信号Ｃをベクトル表示した場合のＵ軸に対して
０度、９０度、１８０度、２７０度の位相を有する。

これら４つの分周出力ｓ、、Ｓ２．ｓ３．ｓ４はセレク
タ１５に供給され、入力端子１６に供給される制御信号
ＣＴＬに従っていずれか１つがアスペクト比識別信号り
として選択される。この選択出力を第２図（ｃ）に示す
。

上記制御信号ＣＴＬは記録用の映像信号のアスペクト比
を示すものである。この制御信号ＣＴＬが、映像信号の
アスペクト比が現行のアスペクト比、例えば４：３であ
ることを示す場合、セレクタ１５では、Ｕ軸に対して９
０度（あるいは２７０度）の位相を有する分周出力Ｓ２
　　（あるいはＳ４）が選択される。一方、制御信号Ｃ
ＴＬが、映像信号のアスペクト比がワイドアスペクト比
、例えば５：３や１６：９であることを示す場合、セレ
クタ１５では、Ｕ軸に対して０度（あるいは１８０度）
の位相を存する分周出力Ｓ、（あるいはＳ３）が選択さ
れる。

セレクタ１５の選択出力は後述する掛算回路１９に供給
される。

１７は記録用の輝度信号から分離された水平同期信号Ｈ
Ｄが供給される入力端子である。この水平同期信号ＨＤ
を第２図（ａ）に示す。この入力端子１７に供給された
水平同期信号ＨＤは、ゲートパルス発生回路１８に供給
される。このゲートパルス発生回路１８は水平同期信号
ＨＤに同期してゲートパルスＣＰを発生する。このゲー
トパルスＧＰを第２図（ｄ）に示す。図示の如く、ゲー
トパルスＣＰは水平同期信号ＨＤよりは幅が狭く、かつ
、この水平同期信号ＨＤのシンクチップ期間内に含まれ
るような位相を有する。なお、ゲートパルスＧＰの幅は
約２．２６μｓｅｃに設定されている。

ゲートパルス発生回路１８から出力されるゲートパルス
ＧＰは掛算回路１９に供され、セレクタ１５によって選
択されたアスペクト比識別信号りと掛算される。この掛
算出力（第２図（ｅ）参照）は上記加算回路１２に供給
され、記録用の色信号Ｃと加算される。これにより、ア
スペクト比識別信号りは各水平同期信号ＨＤのシンクチ
ップ期間内に挿入された状態（第２図（ｆ）参照）で磁
気テープに記録される。この場合、ＶＴＲがＳ−ＶＨＳ
方式ＶＴＲのようなカラーアンダ一方式のＶＴＲであれ
ば、アスペクト比識別信号りは色信号Ｃとして記録され
る。

以上は記録側の構成であるが、次に、再生側の構成を説
明する。

２０は磁気テープより再生された色信号Ｃが供給される
入力端子である。この入力端子２０に供給された色信号
Ｃはスイッチ回路２１に供給される。このスイッチ回路
２１は２つのスイッチ２２゜２３を有する。スイッチ２
２はアスペクト比識別信号りの挿入期間にオン状態とな
り、それ以外の期間はオフ状態となる。一方、スイッチ
２３は、アスペクト比識別信号りの挿入期間はオフ状態
となり、それ以外の期間はオン状態となる。これにより
、色信号Ｃの再生出力は本来の色信号Ｃとアスペクト比
識別信号りに分離される。本来の色信号Ｃは輝度信号の
再生出力とともに、テレビジョンモニタに供給される。

アスペクト比識別信号りは復調回路２４．２５に供給さ
れる。

スイッチ回路２１のスイッチング動作は、上記ゲートパ
ルス発生回路１８から出力されるゲートパルスＣＰに従
って制御される。このゲートパルスＣＰは、再生された
輝度信号の水平同期信号ＨＤに同期して生成される以外
は、記録時のものと同じである。

上記復調回路２４．２５の復調キャリアとしては、それ
ぞれ上記分周回路１４の分周出力Ｓ１＋Ｓ２が使われる
。これにより、復調回路２４では、現行のアスペクト比
を示すアスペクト比識別信号りが復調される。一方、復
調回路２５では、ワイドアスペクト比を示すアスペクト
比識別信号りが復調される。なお、再生時における、分
周回路１４の分周動作は、再生されたカラバースト信号
ＣＢに同期した４ｆ、ｃの信号を分周する以外は記録時
と同じである。

復調回路２４．２５の復調出力はそれぞれ振幅検波回路
２６．２７により振幅検波される。これら検波出力は判
定回路２８に供給され、アスペクト比の判定に供される
。すなわち、この判定回路２８は、レベル検波回路２６
がら検波出力が得られれば、アスペクト比が現行のアス
ペクト比であると判定し、レベル検波回路２６から検波
出力が得られれば、アスペクト比がワイドアスペクト比
と判定する。この判定信号は、輝度信号や色信号Ｃの再
生出力とともに、テレビジョンモニタに供給される。

以上、一実施例のＶＴＲの構成を詳細に説明したが、第
４図は、このようなＶＴＲを使った画像表示システムの
構成を示す回路図である。

この第１図において、アンテナ３１によって受信された
ワイドアスペクト方式の映像信号は、チューナ３２によ
り検波された後、スイッチ回路３３に供給される。この
スイッチ回路３３には、さらに、ケーブル３４等を介し
てワイドアスペクト方式の映像信号が供給される。

スイッチ回路３３は再入力信号のいずれか１つを選択す
る。この選択出力はデコーダ３５によりデコードされる
。このデコードによって得られた映像信号と音声信号は
ＶＴＲ３５で記録、再生された後、テレビジョンモニタ
３７によりモニタされる。

このとき、映像信号のアスペクト比がワイドアスペクト
比であることを示す制御信号ＣＴＬがデコーダ３５から
ＶＴＲ３６に供給される。ＶＴＲ３６では、先の第１図
で説明したように、この制御信号ＣＴＬに従ってワイド
アスペクト比を示すアスペクト比識別信号りが記録、再
生されるとともに、再生時、このアスペクト比識別信号
りに従って映像信号のアスペクト比が判定される。この
判定結果はテレビジョンモニタ３７に供給される。

これにより、テレビジョンモニタ３７の表示モードがワ
イドアスペクト比の映像信号を表示するためのモードに
設定され、ワイドアスペクトの画角を有する画像が表示
される。

なお、テレビジョンモニタ３７だけでなく、デコーダ３
５も現行のアスペクト比を持つ映像信号をデコード可能
なものである場合、このデコーダ３５からは、制御信号
ＣＴＬとして現行のアスペクト比を示す制御信号ＣＴＬ
とワイドアスペクト比を示す制御信号ＣＴＬのいずれか
が出力される。

以上述べたようにこの実施例は、水平同期信号ＨＤのシ
ンクチップ期間内に色副搬送波と同じ周波数を有し、か
つ、映像信号のアスペクト比に応じた位相の有するアス
ペクト比識別信号りを挿入して記録、再生するようにし
たので、テレビジョンモニタ３７の表示モードを自動的
に、映像信号のアスペクト比に合ったモードに合せるこ
とができる。これにより、ユーザが表示画面を見ながら
アスペクト比を判定してテレビジョンモニタ３７の表示
モードを手動により切り換えるといった手間を省くこと
ができる。

また、この実施例では、各水平同期信号ＨＤごとにアス
ペクト比識別信号りを挿入するようにしたので、磁気テ
ープのどの部分から再生を開始してもすぐにアスペクト
比を判定することができるとともに、特殊再生時でも、
アスペクト比を判定することができる。

また、この実施例では、水平同期信号ＨＤのシンクチッ
プ期間中にアスペクト識別信号りを挿入するようにした
ので、画質や音質を劣化させることなく、アスペクト比
を判定することができる。

また、この実施例では、映像信号のアスペクト比に応じ
てアスペクト比識別信号りの位相を変えて、アスペクト
比を判定する構成なので、回路の簡易化を図ることがで
きるとともに、判定の容易化を確保することができる。

また、この実施例では、単に水平同期信号ＨＤのシンク
チップ期間内にアスペクト比識別信号りを挿入する構成
であるため、現行の５−ＶＨＳ方式ＶＴＲやＶＨ８方式
ＶＴＲとの互換性も確保することができる。

以上、この発明の一実施例を詳細に説明したが、この発
明はこのような実施例に限定されるものではない。

例えば、現行のＰＡＬ方式の５−ＶＨ５方式ＶＴＲシス
テムにおいては、低域変換色信号に高域輝度信号が含ま
れるか否かを示すパイロットバースト信号が挿入される
ようになりでいる。このパイロットバースト信号は、色
副搬送波と同じ周波数を有し、水平同期信号ＨＤのシン
クチップ期間中に挿入されるようになっている。そして
、高域輝度信号を含むか否かによって異なる位相を示し
、Ｕ軸に対して９０度の位相を有する場合は、低域変換
色信号に高域輝度信号が含まれることを示し、２７０度
の位相を有する場合は、低域変換色信号に高域輝度信号
が含まれないことを示すようになっている。

このようにパイロットバースト信号は、周波数及び映像
信号に対する挿入期間が先の実施例で説明したアスペク
ト比識別信号りと同じなので、ＰＡＬ方式（７）Ｓ−Ｖ
ＨＳ−ＶＴＲにおいてｉｉ、パイロットバースト信号を
ワイドアスペクト比の判定に兼用することができる。す
なわち、映像信号のアスペクト比がワイドアスペクト比
である場合は、パイロットバースト信号の位相を０度あ
るいは１８０度にするわけである。

このようにすれば、再生されたパイロットバースト信号
の位相を検出し、それが９０度あるいは２７０度である
場合は、アスペクト比が現行のアスペクト比であると判
定することができ、０度あるいは１８０度である場合は
、ワイドアスペクト比である判定することができる。

このように、ＰＡＬ方式の５−ＶＨＳ方式ＶＴＲシステ
ムでこの発明を実施すれば、パイロットバースト信号を
アスペクト比識別信号りに兼用することができるので、
アスペクト比識別信号用の囲路のほとんどをパイロット
バースト信号用の回路で兼用することができ、構成の簡
易化を図ることができる。

次に、先の実施例では、アスペクト比４二３の映像信号
とアスペクト比５：３（あるいは１６：９）の映像信号
のアスペクト比の判定にこの発明を適用する場合を説明
したが、これ以外のアスペクト比の判定に適用して縁よ
い。

また、判定対象となる映像信号の数も２つに限らないこ
とは勿論である。

また、先の実施例では、アスペクト比識別信号りの位相
を基準位相に対して９０度単位で設定する場合を説明し
たが、これ以外の角度で設定してもよい。

また、先の実施例では、全ての水平同期信号ＨＤのシン
クチップ期間中にアスペクト比識別信号りを挿入する場
合を説明したが、一部の水平同期信号のシンクチップ期
間中に挿入してもよい。

また、先の実施例では、この発明をＶＴＲに適用する場
合を説明したが、これ以外の映像信号記録装置及び映像
信号再生装置にも適用可能である。

この他にもこの発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種
々様々変形実施可能なことは勿論である。

［発明の効果］ 以上述べたようにこの発明によれば、映像信号のアスペ
クト比を自動的に判定することができるので、ユーザが
表示画面を見てアスペクト比を判定し、手動によりテレ
ビジョンモニタの表示モードを設定するといった手間を
無くすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図及び第３図は第１図の動作を説明するための図、第４
図はこの発明を用いた画像表示システムの全体構成を示
す回路図、ｍ５図はＡＣＴＶ方式の信号処理を説明する
ための図である。 １１．１３，１６．１７．２０・・・入力端子、１２・
・・加算回路、１４・・・分周回路、１５・・・セレク
タ、１８・・・ゲートパルス発生回路、１９・・・掛算
回路、２１．３３・・・スイッチ回路、２２．２３・・
・スイッチ、２４．２５・・・ＡＭ復調回路、２６゜２
７・・・レベル検波回路、２８・・・判定回路、３１・
・・アンテナ、３２・・・チューナ、３４・・・ケーブ
ル、３５・・・デコーダ、３６・・・ＶＴＲ，３７・・
・テレビジョンモニタ。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 （Ｃ） Ｍいたーーーーーーーーーーーーー’ｌ＃■第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アスペクト比の異なる複数の映像信号を記録可能
   な映像信号記録装置において、 色副搬送波と同じ周波数を有し、かつ、映像信号のアス
   ペクト比に応じた位相を有するアスペクト比識別信号を
   発生する識別信号発生手段と、この識別信号発生手段か
   ら出力される前記アスペクト比識別信号を前記映像信号
   の水平同期信号のシンクチップ期間中に挿入して該映像
   信号とともに記録媒体に記録する記録手段と を具備したことを特徴とする映像信号記録装置。
2. （２）色副搬送波と同じ周波数を有し、かつ、映像信号
   のアスペクト比に応じた位相を有するアスペクト比識別
   信号が水平同期信号のシンクチップ期間中に挿入された
   映像信号が記録された記録媒体から該映像信号を再生す
   る映像信号再生装置において、 前記記録媒体から前記映像信号を再生する再生手段と、 この再生手段の再生出力に含まれる前記アスペクト比識
   別信号の位相を検出することにより、前記映像信号のア
   スペクト比を判定するアスペクト比判定手段と を具備したことを特徴とする映像信号再生装置。