JPH0369297A - 反転現象補償装置 - 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、例えば記録媒体として磁性体を使用したビ
デオテープレコーダ（以下、ＶＴＲと記す）などの映像
信号記録再生装置における反転現象補償装置に関する。

〔従来の技術〕

映像信号記録再生装置、例えばＶＴＲでは電磁変換なら
びに磁気記録を利用しているため、電磁変換系及び磁気
記録の特性により再生信号の高域成分が抑圧される。そ
のため、第７図（ａ）で示した記録ＦＭ信号の直流成分
との交点（以下、ゼロクロス点と称す）が、上記電磁変
換系及び磁気記録の特性により同図（ｂ）に示すように
欠落した波形となる場合がある。このゼロクロス点が欠
落した信号をＦＭ復調器（一般にＶＴＲではＦＭ復調の
際、上記ゼロクロス点をかぞえるパルスカウント型ＦＭ
復調方式を用いている）にかけても、工常な復調レベル
が得られず、極めて不自然な復調波形になり、これが反
転現象の生じる原因となる（なお、第７図に示した又は
再生ＦＭ信号が上記反転現象を起こしている部分を示す
）。従って、反転現象を防止するにはそのゼロクロス点
を復活させれば良い。そこで、従来提案されているのが
日本放送出版協会ｒＮＨＫホームビデオ技術」横山克哉
著の９８〜１００頁に記載のダブルリミッタＦＭ方式（
以降ＤＬ−ＦＭ方式と記す）と呼ばれる反転防止装置で
ある。

第６図は上記ＤＬ−ＦＭ方式と呼ばれる従来の反転現象
防止装置の構成を示すブロック図であり、１は入力ＦＭ
信号の高域成分を抽出するバイパスフィルタ（以降、Ｈ
ＰＦと記す）、２はＨＰＦＩの出力信号の振幅を制限す
る振幅制限回路１（以降、すξツタｌと記す）、４は入
力ＦＭ信号の低域成分を抽出するローパスフィルタ（以
降、ＬＰＦと記す）、３はリミッタ１−２より出力され
る信号の位相をＬＰＦ４より出力される信号の位相に合
わせる位相補正器（以下、ＥＱと記す）、５は加算器、
６は加算器５より出力される信号振幅を制限する振幅制
限回路２（以降、すξツタ２と記す）、７は再生ＦＭ信
号の入力端子、８は出力端子である０以上、ＨＰＦＩ、
　　リミッタ１−２゜ＥＱ３．ＬＰＦ４．加算器５及び
りξツタ２−６によりダブルリミッタ回路１０は構成さ
れている。

次に、上記構成の動作について波形変化の過程を示す第
７図を参照しながら説明する。

第７図（ａ）に記録ＦＭ信号を示す、電磁変換系及び磁
気記録の特性により入力端子７に入力されるＦＭ信号は
図（ｂ）に示すようになる。図中）に示すゼロクロス点
Ｘの欠落した再生ＦＭ信号はＨＰＦ　１に入力され、こ
こで図（Ｃ）に示すようにゼロクロス点が復活される。

そして、すξツタ１−２へ入力されて図（ｄ）に示すよ
うにりａツティングレベルＬ１、Ｌ２で振幅がそろえら
れる。

一方、入力端子７に入力され、ＦＭ信号（図Ｑ）））は
ＬＰＦ４により高域成分が抑圧されて、Ｓ／Ｎ比のよい
ＦＭ信号ｓｉｔが得られる。

そして、上記ゼロクロス点の復活したリミッタ１−２の
出力信号（図（ｄ））は上記Ｓ／Ｎ比の良いＦＭ波ｓｌ
との位相をそろえるためＥＱ３へ入力される。ＥＱ３に
より位相補償され、ゼロクロス点Ｘの復活したＦＭ波ｓ
ｈは上記Ｓ／Ｎ比の良いＬＰＦ４の出力信号ｓｌｌと加
算器５にて加算することにより、図（ｅ）に示したよう
にゼロクロス点の復活したＳ／Ｎ比の良いＦＭ信号を得
ることができる。

次に、上記加算器５の出力信号をリミッタ２−６にかけ
ることにより、図（ｆ）で示したようにりξッティング
レベルＬ３．Ｌ４で振幅制限されたＦＭ波を得ることが
できる。

上記のようにゼロクロス点を復活させるだけであれば、
ＨＰＦＩとりξツタ１−２だけで十分であるが、ＶＴＲ
などにおいては高域、つまり上側波のＳ／Ｎ比が悪いた
め、ＨＰＦＩとリミッタニー２だけでは反転現象は防止
できるがＳ／Ｎ比が悪い復調結果になる。これに対して
、第６図に示したＤＬ−ＦＭ方式ではＳ／Ｎ比の良い低
域、つまり下側波側ｓｌがゼロクロス点の復活した信号
ｓｈに加算されるので、ＨＰＦｌとリミッタ１−２だけ
で構成するものに比較してゼロクロス点Ｘが復活し、か
つＳ／Ｎ比の良いＦＭ信号が得られる。

〔発明が解決しようとする課題〕 従来の反転現象防止装置は以上のように構成されている
ので、Ｓ／Ｎ比の悪いＦＭ信号ｓｈとＳ／Ｎ比の良いＦ
Ｍ信号ｓｌが常に加算されることになるため、ＨＰＦｌ
とりξツタ１〜２のみで構成されるものより、Ｓ／Ｎ比
は良いけれどもＳ／Ｎ比の悪いＦＭ信号ｓｈの加算によ
って不必要なＳ／Ｎ劣化を招き、Ｓ／Ｎ比の向上にも限
度があり、Ｓ／Ｎ比を十分に向上することができなかっ
た、即ち、ゼロクロス点の復活を優先すると十分なＳ／
Ｎ比がとれず、逆に十分なＳ／Ｎ比を得ようとすればゼ
ロクロス点の復活が十分でなくなるという問題があった
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、Ｓ／Ｎ比を不必要に劣化させることなく、反
転現象を補償することのできる反転現象補償装置を得る
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る反転現象補償装置はＨＰＦとリミッタと
によりゼロクロス点が復活せられた再生ＦＭ信号を復調
した再生信号と、ゼロクロス点の一部欠落したＳ／Ｎ比
の良い再生ＦＭ信号を復調した再生信号とを減算処理し
て、非相関部を抽出し、リミッタ及び減算器を用いて上
記非相関部の小振幅成分を取り除いて、大振幅成分（こ
れは反転現象を起こしている部分に対応している）のみ
を抽出し、Ｓ／Ｎ比の良い再生信号に加算するようにし
たものである。

〔作用〕

この発明においては、以上のような構成としたことから
、反転現象を起こしている部分のみを上記非相関部の大
振幅成分で補償するので、反転現象を起こした部分以外
はＳ／Ｎ比の劣化がない。

即ち、不必要にＳ／Ｎ比を劣化させずに、反転現１：Ｉ 象の補償が行りゑことができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図はこの発明の一実施例による反転現象補償装置の
構成を示すブロック図であり、同図において、１００は
入力信号の高域成分を抽出するＨＰＦ、１０１はＨＰＦ
ｌｏｏの出力信号の振幅を制限するりξツタ３．１０４
は入力された信号の振幅を制限するりξツタ４．１０２
はリミッタ３−１０１より出力されるＦＭ波の位相をリ
ミッタ４−１０４より出力されるＦＭ波の位相に合わせ
るイコライザ２（以後ＥＱ２と称す）、１０５　ａ。

１０５ｂは入力されたＦＭ波を復調するＦＭ復調回路、
１０８はＦ　Ｍｆｉｇ）１回路１０５ａより出力される
再生信号よりＦＭ復調回路１０５ｂより出力される再生
信号を減算する減算器、１０６は減算器１０８の出力信
号の振幅を制限するりもツタ５．１０７は減算器１０日
の出力信号よりりξツタ５−ｉｏｓの出力信号を減算す
る減算器、１０９はＦＭ復調回路１０５ｂの出力と減算
器１０７の出力信号を加算する加算器、７は再生ＦＭ信
号の入力端子、１１０は再生信号の出力端子である。

次に上記構成の動作について第３図を用いて説明する。

第３図（ａ）に入力信号波形を、同図中）には記録ＦＭ
信号波形を示す、電磁変換系及び磁気記録の特性により
再生信号の高域成分が抑圧されて、ゼロクロス点が一部
欠落したＦＭ波が端子７に入力される（第３図（Ｃ）参
照）、ゼロクロス点の一部欠落したＦＭ信号はりごツタ
４−１０４により振幅がそろえられた後、ＦＭ復調器１
０５ｂへ入力されＦＭ復調される（第３図（ｅ）参照）
。

一方、ゼロクロス点Ｘの一部欠落したＦＭ信号はＨＰＦ
ｌｏｏにより低域成分が抑圧され、ゼロクロス点の復活
したＦＭ信号に変換される（第３図（ｄ）参照）、そし
て、リミッタ３−１０１により振幅がそろえられた後、
ＥＱ２−１０２で上記リミッタ４−１０４より出力され
るＦＭ信号と位相がそろえられ、ＦＭ復調回路１０５ａ
へ入力されＦＭ復調される（第３図（ｆ）参照）。

ＦＭ復調回路１０５ａ及び１０５ｂで復調された再生信
号は減算器１０８で減算処理された後（同図（８）参照
）、すξツタ５−１０６により振幅が制限される（第２
図（ａ）にリミッタ５−１０６の特性の一実施例を示す
）、そして、減算器１０７で減算器１０８の出力よりり
ξツタ５−１０６の出力を減算することにより、ＦＭ復
調回路１０５ａより出力される再生信号（やぶれ無し）
とＦＭ復調回路１０５ｂより出力される再生信号（やぶ
れ有り〉の大振幅の非相関部（この場合、Ｓ／Ｎ比の違
う同一の信号を復調しているため、この非相関部が再生
信号のやぶれに相当する）を抽出する。

なお、リミッタ５−１０６ではＦＭ復調信号のＳ／Ｎ比
の違いによる小振幅の非相関部（ノイズ戒分による非相
関部）をカットするようにすξツティングレベルＬ５．
Ｌ６が設定されている。

従って、減算器１０７の出力はＳ／Ｎ比の良いＦＭ復調
回路１０５ｂの再生信号がやぶれた場合、やぶれ量に応
じた信号（第３図（ｇ）参照）が出力され、他の場合は
りξツタ５−１０６によりマスクされ、ゼロが出力され
る構成になっている。そして、減算器１０９の出力とＦ
Ｍ復調回路１０５ｂより出力されるＳ／Ｎ比の良い復調
信号を加算器１０９で加算することにより、反転現象の
補償された再生信号を得る（第３図（ロ）参照）。

以上のようにして反転現象の補償が行える。また、減算
器１０９の出力はＨＰＦｌｏｏ及びり箋ツタ３によりゼ
ロクロス点の復活したＦＭ信号を復調した再生信号とリ
ミッタ４−１０４により出力されるＳ／Ｎ比の良いＦＭ
信号を復調した再生信号の大振幅の非相関部（反転現象
を起こしている部分）のみをＳ／Ｎ比の良い再生信号に
加え込み反転現象を補償するようにしたため、反転現象
を起こした部分以外はＳ／Ｎ比の劣化がない、即ち、反
転現象の補償が行えるとともに不必要にＳ／Ｎ比を劣化
させることがない。

次に本発明の他の実施例を図について説明する。

第一４図において、ｉｏｏ〜１０２，１０４〜■０７及
び１１０は第１図と同一であるので説明を省略する。１
０３は入力ＦＭ信号の低域成分を抽出するＬＰＦ、１２
１はＦＭ復調回路１０５　ｂ（７）出力よりＦＭ復調回
路１０５ａの出力を減算する減算器、１２２はＦＭ復調
器１０５ｂの出力より減算器１０７の出力を減算する減
算器である。即ち、本実施例は上記実施例における減算
器１０Ｂ及び加算器１０９を減算器１２１及び減算器１
２２で構成し、また再生信号のＳ／Ｎ比を向上させるた
め、ＬＰＦ１０３をりξツタ４−１０４の前に設けたも
のである。

次に動作について説明する。ゼロクロス点の一部欠落し
たＦＭ信号はＨＰＦにより低域成分が抑圧され、ゼロク
ロス点の復活したＦＭ信号に変換される。そしてり旦ツ
タ３−１０１により振幅がそろえられた後、ＥＱ２−１
０２でリミッタ４−１０４より出力されるＦＭ信号と位
相がそろえられ、ＦＭｆｉ調回路１０５ａによりＦＭ復
調される。

一方、ゼロクロス点の一部欠落したＦＭ波はＬＰＦ１０
３により高域成分が抑圧され、Ｓ／Ｎ比の良いＦＭ波に
変換され（ゼロクロス点は一部欠落している）、すξツ
タ４−１０４により振幅がそろえられ、ＦＭｕｌ調回路
１０５ｂによりＦＭ復調される。ＦＭ復調回路１０５ａ
及び１０５ｂの出力は減算器１２１により減算処理され
た後、リミッタ５−１０６により小振幅成分の非相関部
（ノイズ等）が抽出される。そして減算器１２１より出
力信号と上記りくツタ５−１０６の出力信号を減算器１
０７により減算処理して大振幅成分の非相関部を抽出す
る。前記実施例でも述べたように、この大振幅成分の非
相関部がやぶれに対応している。この大振幅成分の非相
関部をＦＭ復調回路１０５ｂより出力されるＳ／Ｎ比の
良い再生信号と減算器１２２で減算処理することにより
、反転現象の補償された再生信号を得る。

なお、上記反転現象補償装置を第５図に示すように数系
統のＦＭｉ’Ｊ系（第５図では３系統）を設けてｍ戒し
てもよく、上記と同様の効果を奏する。

また、リミッタ５−１０６の形状は第２図（ａ）に示す
形状に限るものではなく、いくつかの代表的な形状を第
２図（ａ）〜（ｄ）に示した。このような第２図（ａ）
〜（ｄ）に示すリミッタの形状でも同様の効果を奏する
。

マタ、ＨＰＦｌｏｏ、ＬＰＦ１０３は位相直線形で構成
した場合ＥＱ２−１０２の特性を固定遅延で行うことが
でき、回路規模等の縮小を図ることができる。

そして、ＥＱ２−１０２の位置は第１図及び第４図に示
す位置に限るものではなく、す鷺ツタ４−１０４の出力
の位相をりξツタ３−１０１の位相に合わせるよう、リ
ミッタ４−１０４の出力段に設けてもよい。またＦＭ復
調後の出力波形の位相を合わせるためＦＭ復調後に設け
てもよく、減算器１０８での再再生信号の位相があって
いれば上記と同様の効果を得ることができる。

また、上記実施例のリミッタ５−１０６及び減算器１０
７で構成されている部分をスライサ回路を用いて構成し
てもよく、上記と同様の効果を奏する。　　　　　　　
　　　　　　　　　　　／〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば、ＨＰＦとリミッタに
よりゼロクロス点の復活した再生ＦＭ信号を復調した再
生信号と、ゼロクロス点の一部欠落したＳ／Ｎ比の良い
再生ＦＭ信号を復調した再生信号とを減算処理して、非
相関部を抽出し、リミッタ及び減算器を用いて上記非相
関信号の小振幅成分を取り除き、大振幅成分をＳ／Ｎ比
の良い再生信号に加算するようにして反転現象を補償す
るようにしたので、反転現象を起こしている部分以外の
Ｓ／Ｎの劣化を招くことなく反転現象を補償することが
できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のブロック構成図、第２図は
本発明に用いるリミッタのいくつかの入出力特性を示す
図、第３図は本発明の詳細な説明するための動作説明図
、第４図は本発明の他の実施例のブロック構成図、第５
図は本発明のさらに他の実施例のブロック構成図、第６
図は従来例のダブフレリξツタ回路のブロック構成図、
第７図は従来例の動作を説明するための動作説明図であ
る。 １００・・・）ＩＦＦ、１０１・・・りごツタ３．１０
２・−Ｅ　Ｑ　２．１０４−・・リミッタ４．１０５ａ
、１０５ｂ・・・ＦＭｆｉ調回路、１０６・・・リミッ
タ５．１０７・・・減算器、１０Ｂ・・・減算器、１０
９・・・加算器。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録時にＦＭ変調して記録し再生する映像信号記
   録再生装置における反転現象補償装置において、 直流成分との交点が欠落した再生ＦＭ信号を入力して上
   記交点を復活する低域成分除去手段と、この低域成分除
   去手段の出力信号の振幅をそろえる第１の振幅制限手段
   と、 上記交点が欠落した再生ＦＭ信号の振幅をそろえる第２
   の振幅制限手段と、 上記第１の振幅制限手段より出力されるＦＭ波の位相を
   、上記第２の振幅制限手段より出力されるＦＭ波の位相
   に合わせる位相補正手段と、上記位相補正手段より出力
   されるＦＭ信号を復調する第１のＦＭ復調手段と、 上記第２の振幅制限手段より出力されるＦＭ信号を復調
   する第２のＦＭ復調手段と、 上記第１のＦＭ復調手段の出力より上記第２のＦＭ復調
   手段の出力を減算する第１の減算手段と、上記第１の減
   算手段の出力信号の振幅を制限する第３の振幅制限手段
   と、 上記第１の減算手段の出力より上記第３の振幅制限手段
   の出力を減算する第２の減算手段と、上記第２の減算手
   段の出力と上記第２のＦＭ復調手段の出力とを加算する
   加算手段とを備えたことを特徴とする反転現象補償装置
   。