JPH0241955B2

JPH0241955B2 -

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Publication number: JPH0241955B2
Application number: JP56161427A
Authority: JP
Priority date: 1981-10-09
Filing date: 1981-10-09
Publication date: 1990-09-20
Also published as: JPS5862994A

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、ビデオレコーダの改良に関する。
とくに、単管式カラーテレビカメラあるいは固体
イメージセンサを用いた単板式カラーテレビカメ
ラから得られるカラー画像情報を記録する。ビデ
オテープレコーダ（VTR）に関する。

（従来の技術）近年、野外でカラービデオレコーデイングを行
なうために、小型軽量なポータブル型カラー
VTRシステムに対する需要が高まつてきている。
この要望に応じるためには、小型カラーカメラお
よび小型VTRが必要である。小型カラーカメラ
には、単管式あるいは単板式イメージセンサが適
している。このようなイメージセンサでは、スト
ライプ状の色フイルタを用いて入力光を分割して
いる。すなわち、それぞれ異なつた空間周波数を
有するイエロー（Ｂ反射、ＧおよびＲ透過）およ
びシアン（Ｒ反射、ＢおよびＧ透過）の２色のス
トライプフイルタが、イメージセンサの結像面上
に配置される。入力された光学像は、フイルタの
空間周波数で変調されて、イメージセンサのター
ゲツトに達する。すると、このイメージセンサか
ら、輝度信号成分および色信号成分が時系列に沿
つて多重化された映像信号（カラー画像情報）が
得られる。

（発明が解決しようとする課題）従来のVTRでは、上記多重化された映像信号
の搬送波から輝度信号成分および色信号成分を分
離し、分離された色信号成分からカラーデコーダ
によりクロマ信号を作り、輝度信号成分およびク
ロマ信号を混合してNTSCカラー信号を合成して
いる。そして、このNTSCカラー信号をVTR記
録部変調回路に供給している。この場合、VTR
の記録部はカラーデコーダなどの色信号処理回路
を含むため、小型化、省電力化に不利となつてい
る。このため、とくに小型テレビカメラとともに
ポータブルVTRシステムを構成しようとする際
に、従来方式のVTRは、記録部の小型省電力化
に際して、改善すべき余地を残している。

この発明は上記事情にかんがみなされたもの
で、小型省電力化に適した記録部をもつビデオレ
コーダを提供することを目的とする。

［発明の構成］（発明の課題を達成するための手段）上記目的を達成するために、この発明に係るビ
デオレコーダでは、記録部と再生部とを分離し、
輝度信号分離回路および色信号処理回路を記録部
から除去している。記録部は、輝度信号および色
信号が多重化された映像信号をそのまま記録媒体
に記録する。再生部は、記録媒体から前記多重化
映像信号を再生し、この再生信号から輝度信号成
分および色信号成分を分離し、分離されたこれら
の信号成分から、たとえばNTSCカラー信号を合
成する。

すなわち、この発明のビデオレコーダでは、記
録部と再生部とが相互に分離独立して構成され、
記録部と再生部とが結合されたときに、多重化映
像信号の伝送が記録部と再生部との間で単一の信
号伝送経路を介して行なわれる。

（作用）上記構成によれば、記録部からカラーデコーダ
などの色信号処理回路および輝度信号分離回路を
除去できるので、それだけVTR録画システムの
小型、省電力化が可能になる。さらに、電力消費
が少なくなつた分だけバツテリ容量を小さくでき
るので、この点から、さらに小型軽量化を図るこ
とができる。

（実施例）次に、この発明の一実施例を説明する。単管式
（単板式）カラーテレビカメラは、ストライプ状
色フイルタを備えたイメージセンサを有してい
る。このイメージセンサの光電変換出力から輝度
信号成分および色信号成分を取出す方法は色々あ
るが、一般に、周波数分離方式、位相分離方式お
よび電極分離方式に大別できる。以下において
は、周波数分離方式について説明する。本願実施
例の説明に入る前に、まず、周波数分離方式の概
要を説明しておく。

第１図はイメージセンサのターゲツト面（結像
面）に配設されるストライプフイルタを示す。こ
こでは、幅およびピツチが26μｍの黄ストライプ
Yeと、幅およびピツチが26μｍのシアンストライ
プCyとが、互いに42゜の角度をなすように重ねら
れている。黄ストライプYeおよびシアンストラ
イプCyが重なる部分が緑Ｇとなり、これらのス
トライプのいずれも存在しない部分が透明Ｗとな
る。このようなストライプフイルタのｎ−１番目
およびｎ番目の走査線を走査すると、第２図に示
すような、Ｒ（赤）Ｇ（緑）Ｂ（青）成分を含む光
電変換出力が、イメージセンサから得られる。こ
の場合、ｎ−１番目の走査により得られる信号成
分Ｓ（ｎ−１）は、Ｓ（ｎ−１）＝Ｇ＋Ｒ／２＋Ｂ／２＋ａ（Ｒ−Ｂ）sin（ωt＋π／２） ………(1) となる。また、ｎ番目の走査により得られる信号
成分Ｓ（ｎ）は、Ｓ（ｎ）＝Ｇ＋Ｒ／２＋Ｂ／２＋ａ（Ｒ＋Ｂ）sinωt
………(2) となる。ここで、ａは比例係数を示す。また、
Ｇ、ＲおよびＢは、それぞれ緑、赤および青の信
号成分を示し、ωはＲおよびＢ信号の変調角周波
数を示し、ｔは時間を示す。第(1)式および第(2)式
からわかるように、（Ｒ−Ｂ）成分および（Ｒ＋
Ｂ）成分は、一走査線ごとに90゜（π／２）の位相
差をもつてくり返される。

第３図は、第１図に示すような、ストライプフ
イルタを備えたイメージセンサ１０の光電変換出
力から、輝度信号（Ｙ信号）と色信号のＲおよび
Ｂ成分とを合成する構成を示す。プリアンプ１２
により増幅されたイメージセンサ１０の光電変換
出力は、ローパスフイルタ（LPF）１４および
バンドパスフイルタ（BPF）１６に入力される。
LPF１４からは、第(1)式あるいは第(2)式に示さ
れるＧ＋Ｒ／２＋Ｂ／２の成分を含むＹ信号が出
力される。BPF１６からは、第(1)式の（Ｒ−Ｂ）
sin（ωt＋π／２）の成分および第(2)式（Ｒ＋Ｂ）
sinωtの成分を含む色信号が出力される。BPF１
６の出力のうち第(1)式の成分は、90゜移相器１８
により90゜移相され、（Ｒ−Ｂ）sinωtとなる。ま
た、BPF１６の出力のうち第(2)式の成分は、1H
遅延回路２０により1H（一走査線）分遅延され
る。すると、90゜移相器１８の出力（Ｒ−Ｂ）
sinωtと同一タイミングでもつて、遅延回路２０
から、第(2)式の成分（Ｒ＋Ｂ）sinωtが出力され
る。これらの両成分は減算器２２において減算合
成される。すると、差成分（Ｒ＋Ｂ）sinωt−（Ｒ−Ｂ）sinωt ＝2Bsinωt が得られる。また、前記成分は加算器２４におい
て加算合成され、和成分（Ｒ＋Ｂ）sinωt＋（Ｒ−Ｂ）sinωt ＝2Rsinωt が得られる。上記差成分および和成分は、復調回
路２６および２８においてエンベロープ検波さ
れ、それぞれＢ信号およびＲ信号に復調される。
こうして得られたＲ、Ｂ信号から、カラーデコー
ダ（図示せず）によりクロマ信号が合成される。
このクロマ信号を前記Ｙ信号に重畳すると、従来
のカラーVTR用記録信号が得られる。

ところで、第(1)式あるいは第(2)式に示すよう
に、イメージセンサ１０の光電変換出力は、輝度
Ｙ信号成分および色（Ｒ、Ｂ）信号成分が多重化
された映像信号となつている。したがつて、イメ
ージセンサ１０の光電変換出力（多重化映像信
号）を直接磁気テープに記録するようにすれば、
VTRの記録部から第３図の構成要素１４ないし
２８を除去できることになる。

第４図はこの発明に係るビデオレコーダの記録
部を示す。撮像管（イメージセンサ）３０のター
ゲツト３０Ａの前面には、第１図に示すような色
フイルタ３１が配置されている。撮像管３０に対
する水平／垂直走査などは、撮像管駆動回路３２
により行なわれる。駆動回路３２による走査に従
つて、ターゲツト３０Ａから、光電変換出力（多
重化映像信号）Ｓ３０が導出される。この信号Ｓ
３０は、ローパスフイルタ（LPF）３４に入力
される。信号Ｓ３０は第６図に示すような周波数
分布を有している。LPF３４は、第６図に示さ
れる周波数成分のうち、輝度信号（Ｙ信号）成分
および色信号（Ｒ信号、Ｂ信号）成分を通過させ
る。このように、通過周波数帯域に関して、
LPF３４は第３図のLPF１４とは異なつたもの
となつている。ターゲツト３０Ａは非直線領域を
もつので、信号Ｓ３０は色搬送波周波数成分（カ
ラーサブキヤリア：3.58MHz）f₁のほかに、その
高次高調波成分f₂（２次）、f₃（３次）…を含んで
いる。しかし、信号Ｓ３０の高周波成分f₂、f₃…
は、LPF３４によつて除去される。

LPF３４の出力Ｓ３４は、変調入力として、
FM変調器（周波数変調器）３６に入力される。
変調器３６は、前記信号Ｓ３０に対応するFM変
調された多重化変調信号Ｓ３６を提供する。変調
器３６は、PM変換器（位相変調器）でもよい。
信号Ｓ３６は記録増幅器３８によつて、所定の大
きさの記録電流Ｓ３８に変換される。電流Ｓ３８
は、録再切換スイツチ４０の第１接点を介して、
回転ヘツド機構４８内に設けられたロータリトラ
ンス５０の一次コイルに供給される。トランス５
０の二次コイルは、回転シリンダ５４に取付けら
れた２個のビデオヘツド５６に接続される。２個
のヘツド５６は互いに180゜の間隔をもつている
が、ここではヘツド５６を１個だけ示している。
シリンダ５４は、シヤフト６０を介して、サーボ
コントロールされるシリンダモータ６２に結合さ
れている。このモータ６２により、シリンダ５４
は一定速度で回転される。シリンダ５４には、同
径の固定シリンダ６４が同軸的に相対している。
これらのシリンダ５４，６４には、磁気テープ
（記録媒体）６６が半周強、巻付けられる。ヘツ
ド５６は、シリンダ５４の回転によつて、テープ
６６の磁性面を斜めにトレースする。すなわち、
ヘリカルスキヤニングが行なわれる。すると、前
記多重化変調信号Ｓ３６が、テープ６６に記録さ
れる。

再生時には、スイツチ４０は第２接点側に切換
えられる。再生時には、トラツキングコントロー
ルにより、ヘツド５６はテープ６６の記録済トラ
ツクを正確にトレースする。すると、ロータリト
ランス５０を介して、多重化映像信号Ｓ５０が再
生される。

第５図は、第４図の記録部に組合わされる再生
部示す。前記再生された多重化映像信号Ｓ５０は
電圧増幅器７０により増幅される。増幅器７０の
出力Ｓ７０（FMまたはPM信号）は復調器７２
に入力される。復調器７２より復調された信号Ｓ
７２は、ローパスフイルタ（LPF）７４および
バンドパスフイルタ（BPF）７６に入力される。
LPF７４は、信号Ｓ７２から輝度信号（Ｙ信号）
Ｓ７４を周波数分離する。また、BPF７６は、
信号Ｓ７２から色信号Ｓ７６（Ｒ、Ｂおよび搬送
波）を周波数分離する。色信号Ｓ７６は、90゜移
相器７８により、信号Ｓ７６よりも90゜位相の遅
れた（あるいは進んだ）移相信号Ｓ７８に変換さ
れる。色信号Ｓ７６はまた、1H遅延回路８０に
より一走査線分だけ遅延され、遅延信号Ｓ８０に
変換される。信号Ｓ７８およびＳ８０は、減算器
８２において減算合成され、Ｂ信号成分を含む信
号Ｓ８２となる。また、信号Ｓ７８およびＳ８０
は、加算器８４において加算合成され、Ｒ信号成
分を含む信号Ｓ８４となる。信号Ｓ８２は復調回
路８６により復調されて、Ｂ信号Ｓ８６となる。
信号Ｓ８４は復調回路８８により復調されて、Ｒ
信号Ｓ８８となる。

Ｂ信号Ｓ８６およびＹ信号Ｓ７４は、減算器９
０においてアナログ的に減算合成される。また、
前記Ｒ信号Ｓ８８およびＹ信号Ｓ７４は減算器９
２においてアナログ的に減算合成される。する
と、減算器９０および９２から、Ｂ−Ｙ色差信号
Ｓ９０およびＲ−Ｙ色差信号Ｓ９２が出力され
る。

前記Ｂ−ＹおよびＲ−Ｙ色差信号Ｓ９０，Ｓ９
２は、直交変調器（カラーデコーダ）１０１に入
力され、クロマ信号Ｓ１００に変換される。すな
わち、前記色差信号Ｓ９０は平衡変調器（90゜軸
変調器）９４に入力され、前記色差信号Ｓ９２は
平衡変換器（0゜軸変調器）９６に入力される。変
調器９６には周波数3.58MHzのカラーサブキヤリ
アCSが入力される。変調器９４には、90゜移相器
９８により移送されたサブキヤリアＳ９８が入力
される。変調器９４および９６の出力Ｓ９４およ
びＳ９６は、混合器１００によりベクトル合成さ
れる。すると、混合器１００から、前記色差信号
Ｓ９０，Ｓ９２に対応したクロマ信号Ｓ１００が
出力される。このクロマ信号Ｓ１００および前記
Ｙ信号Ｓ７４は加算器１０２において加算合成さ
れ、NTSCカラー映像信号Ｓ１０２となる。

［発明の効果］以上述べたように、この発明によれば、輝度信
号成分および色信号成分は別々に記録されるので
なくこれらが多重化された状態で変調され記録さ
れる。このことから記録側でこれらの信号成分を
分離する必要がなくなり、電子回路の消費電力の
うちの多くを占めるとともに比較的大きなスペー
スを要する回路７４−１０２を、再生部（第５
図）側に移すことができる。また、輝度信号成分
および色信号成分を多重化したままこれを単一の
信号として扱うので、多重化映像信号の記録再生
を単一の信号伝送経路に介して行なえるようにな
る。このため、記録部（第４図）の構成がシンプ
ルになり、小型、軽量、省電力化に適したビデオ
レコーダが得られる。

なお、イメージセンサ３０としては、CCDイ
メージセンサあるいはMOSイメージセンサを用
いてもよい。

本願発明は本願と同一の出願人による下記特許
出願に開示される装置と併用されてもよい。

(1) 特願昭56−114625号「情報記録再生装置」 (2) 特願昭56−114627号「情報記録再生装置」

【図面の簡単な説明】

第１図は単管式あるいは単板式イメージセンサ
のターゲツト面に配設されるストライプフイルタ
を例示する図、第２図は第１図のストライプフイ
ルタを走査して得られるイメージセンサの出力に
含まれるRGB成分を示す図、第３図は第１図の
ストライプフイルタを備えたイメージセンサの出
力からどのように輝度信号Ｙおよび色信号Ｒ，Ｂ
が合成されるのかを説明するブロツク図、第４図
はこの発明の一実施例に係るビデオレコーダの記
録部を示すブロツク図、第５図は第４図に示され
た記録部に組合わされる再生部を示すブロツク
図、第６図は第４図に示されたイメージセンサの
ターゲツトから導出される光電変換出力（多重化
映像信号）の周波数分布を示す図である。１０……イメージセンサ、１２……プリアン
プ、１４，３４……ローパスフイルタ、１６……
バンドパスフイルタ、１８，７８，９８……90゜
移相器、２０，８０……1H遅延回路、２２，８
２，９０，９２……減算器、２４，８４，１０２
……加算器、２６，２８，８６，８８……復調回
路、３０……撮像管（イメージセンサ）、３０Ａ
……ターゲツト、３１……色フイルタ、３２……
撮像管駆動回路、Ｓ３０……光電変換出力（多重
化映像信号）、３６……FM変調器（変調手段）、
Ｓ３６……多重化変調信号、３８……記録増幅
器、Ｓ３８……記録電流、４０……録再切換スイ
ツチ、４８……回転ヘツド機構、５０……ロータ
リトランス、５４……回転シリンダ、５６……ビ
デオヘツド、６０……シヤフト、６２……シリン
ダモータ、６４……固定シリンダ、６６……磁気
テープ（記録媒体）、Ｓ５０……再生された多重
化映像信号、７０……電圧増幅器、７２……復調
器（復調手段）、７４……ローパスフイルタ（第
１フイルタ）、７６……バンドパスフイルタ（第
２フイルタ）、Ｓ７４……輝度信号（Ｙ信号）、Ｓ
７６……色信号、Ｓ７８……移相信号、Ｓ８０…
…遅延信号、Ｓ８６……Ｂ信号、Ｓ８８……Ｒ信
号、Ｓ９０……Ｂ−Ｙ色差信号、Ｓ９２……Ｒ−
Ｙ色差信号、CS……カラーサブキヤリア
（3.58MHz）、９４，９６……平衡変調器、１００
……混合器、１０１……直交変調器（カラーデコ
ーダ）、Ｓ１００……クロマ信号、Ｓ１０２……
カラー映像信号。

Claims

【特許請求の範囲】１輝度信号成分および色信号成分が多重化され
た１系統の映像信号を多重化されたそのままの状
態で変調して記録媒体に記録する記録部と、前記記録媒体から再生された前記１系統の多重
化映像信号から前記輝度信号成分および前記色信
号成分を分離する分離手段と、この分離された輝
度信号成分および色信号成分から前記多重化映像
信号に対応したカラー映像信号を合成する合成手
段とを含む再生部とを具備してなるビデオレコー
ダであつて、前記記録部と前記再生部とは相互に分離可能に
各独立して構成され、かつ、前記記録部と前記再
生部とが結合されたときには、前記記録部と前記
再生部との間の前記多重化映像信号の伝送が単一
の信号伝送経路を介して行なわれることを特徴と
するビデオレコーダ。２前記記録部が、前記多重化映像信号を変調入
力とし周波数変調または位相変調された多重化変
調信号を提供する変調手段と、この多重化変調信
号を前記記録媒体に記録する記録手段とを含むこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のビ
デオレコーダ。３前記分離手段が、前重多重化変調信号を復調
して多重化復調信号を提供する復調手段と、この
多重化復調信号から前記輝度信号成分を周波数分
離する第１フイルタと、前記多重化復調信号から
前記色信号成分を周波数分離する第２フイルタと
を含むことを特徴とする特許請求の範囲第２項に
記載のビデオレコーダ。