JPH04126491A - 映像信号の記録再生装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、映像信号を記録ないし伝送する際の映像信号
の処理装置あるいは、ビデオテープレコーダー等の映像
信号の記録再生装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、ハイビジョン信号などのような高解像度。

高精細な映像信号を記録再生するビデオテープレコーダ
などの映像信号記録再生装置が開発されている。ハイビ
ジョン信号などの高解像度、高精細な映像信号は、従来
のＮＴＳＣ信号、ＰＡＬ信号。

ＳＥＣＡＭ信号に比較して約５倍程度に広帯域化されて
いる。このため、従来からのＮＴＳＣ信号。

ＰＡＬ信号、ＳＥＣＡＭ信号を記録再生するビデオテー
プレコーダに比較して、約５倍程度のテープ消費量が必
要であるという問題があった。

従来の装置では、この問題を解決するためテープヘッド
系の改善により記録密度を高めると同時に、記録映像信
号のラインを間引くなどの処理により記録信号の帯域を
低減させ記録する方法が用いられていた。なお、この種
の装置として関連するものには例えば特開平１−２２８
２８２号公報。

特開平１−２２８２８３号公報等が挙げられる６〔発明
が解決しようとする課題〕 上記従来技術は、本来の映像信号の水平走査線数を約半
分に間引いて記録するため再生映像信号の垂直解像度が
著しく劣化する問題があった。

本発明の目的は、再生映像信号の水平及び垂直解像度を
ほとんど劣化させずに、記録信号の帯域を低減させるこ
とであり、さらに高精細・高解像度の映像信号を劣化な
く長時間記録再生可能な映像信号の記録再生装置を提供
することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、映像信号のフィールド内、
フィールド間、あるいはフレーム間の２次元ないし３次
元方向にみて隣接する少なくとも２つのラインの信号に
対し、ライン間の和信号と差信号とを演算し、和信号の
伝送帯域に対し差信号の伝送帯域を低下させるように時
間軸変換して記録するようにしたものである。

さらに、その２ラインの輝度信号の和信号及び差信号に
加えてその２ラインの色信号の和信号及び差信号の各信
号をそれぞれ伝送する最高周波数に応じて時間軸変換し
時分割多重するようにしたものである。

さらにこの時間軸変換によって、入力映像信号の１フイ
ールド毎に存在する冗長な垂直ブランキング期間、ある
いは１ライン毎に存在する水平ブランキング期間を削減
し、必要に応じて映像信号を時間軸シフトし任意の区間
に冗長期間を設けるようにしたものである。

さらに上記差信号を、振幅が小さい時にはゲインを高く
し、振幅が大きい時にはゲインを低くして記録ないし伝
送するようにしたものである。

さらに、和信号と差信号より再生される２ラインのライ
ンブロックと、次の和信号と差信号によって再生される
２ラインのラインブロック間で生じる信号の不連続を防
止するために、互いに隣接するラインブロック間に２次
元フィルタ処理を施すようにしたものである。

さらに、輝度信号に比較して狭帯域で伝送される色信号
に重畳するノイズは、低い周波数に分布し画質劣化の大
きな要因となるため、この色信号のＳ／Ｎ劣化を低減さ
せるために、再生された線順次の色信号に対しノイズ除
去回路を適用したものである。

〔作用〕

順次入力される輝度信号と色信号を含む映像信号のライ
ンをＬｉ、Ｌ、、Ｌ、・・・・・・と表わすものとする
。この映像信号の隣接する任意の２ラインの信号＊　　
Ｌ２ｇ−１ｔ　Ｌｘ。（ｎは整数）に対し和信号ＬＡ、
を　ＬＡ、＝　（Ｌｉ、−１＋Ｌ！、）／２．差信号Ｌ
Ｓ、をＬＳ、＝　（Ｌ、、１−Ｌ、、）／２のように演
算し、入力信号の各ラインＬ２Ｂ−２ｇＬ２゜を伝送す
るかわりにＬＡ、、ＬＳ、を記録あるいは伝送する。例
えば、ＬＩＨＬａｇ　Ｌ’３ｙ　Ｌ４１　Ｌ５ｇ・・・
・・・と入力される映像信号に対し、（Ｌユ＋Ｌり／２
．（Ｌ、−Ｌ、）／２．（Ｌ、＋Ｌ、）／２．（Ｌ、−
Ｌ４）／２・・・・・・の信号、すなわちＬＡｌ、ＬＳ
ｌ、ＬＡ２゜ＬＳ２．・・・・・・の系列の信号を伝送
あるいは記録する。

一方再生あるいは受信時には各ラインの信号はり、、１
＝ＬＡ、＋ＬＳ、、　　Ｌ、、＝ＬＡ、−ＬＳ、として
完全に復元することができる。

上記映像信号の２ラインの和信号ＬＡ、には。

映像信号のうち垂直相関の強い信号成分が含まれている
。また、上記映像信号の２ラインの差信号ＬＳゎには、
映像信号のうち垂直相関の弱い信号成分が含まれている
。さらに上記差信号ＬＳ、の高周波成分には、垂直相関
が弱くしかも水平相関の弱い、孤立したドツトや斜め方
向のａｍが含まれている。一般に通常の画像信号には、
このような水平垂直に相関が弱い信号成分は少なく、ま
た人間の視覚特性により斜め方向の細線は認識されにく
いことが知られている。したがって、上記差信号ＬＳ、
を和信号ＬＡ、に比較して１７２〜１／４程度の狭帯域
で伝送しても、これらの和信号及び差信号からほとんど
劣化なく元の画像を再現することができる。この和信号
ＬＡ、及び差信号ＬＳ、は、入力映像信号のり。−ｚｔ
Ｌｚａの２ラインより生成され伝送又は記録されるため
、入力映像信号の１水平走査期間（ＩＨ）の２倍の時間
（２Ｈ）内に和信号ＬＡａと差信号ＬＳ、の両者を伝送
又は記録すればよい、そこで和信号ＬＡ、をｐ　（ｐ＞
１）倍に時間軸伸長し、差信号ＬＳ、を１／Ｑ　（Ｑ＞
１）に時間軸圧縮して、両者を概略２Ｈの期間に多重し
て記録又は伝送すれば、記録あるいは伝送に必要な帯域
中を入力映像信号の最高周波数の１／Ｐに低下させるこ
とができる。この際に差信号ＬＳ、は１／Ｑに時間軸圧
縮した後１／Ｐに帯域制限され、このため１／（Ｐ−Ｑ
）程度に帯域が制限されることになるが、先に述べたよ
うにＰ・Ｑの値が２〜４程度であればほとんど劣化なく
元の画像を再現することができる。

また、上記入力映像信号に含まれる輝度信号の和信号及
び差信号に加えて同じく上記入力映像信号に含まれる色
信号の和信号及び差信号を上記の概略２Ｈの期間に多重
して記録、伝送することにより、色信号のチャンネルを
別に設けることなく単一のチャンネルでカラー映像の記
録、伝送ができる。この際には、輝度信号の最高周波数
Ｗ１と色信号の最高周波数ＷＣとの比率により、輝度信
号の和信号及び差信号の多重に割り当てる期間ｔ１と色
信号の和信号及び差信号の多重に割り当てる期間ｔｃと
が、ＷＹ　：　ＷＣ＝　ｔ　ｖ　・ｔ　ｃとなるように
それぞれ時間軸変換する。これにより時間軸変換後の輝
度信号及び色信号の最高周波数が等しくなり伝送帯域を
有効に用いることができる。

また、上記入力映像信号に含まれる水平、垂直のブラン
キング期間を削減し、これに相当する時間だけ、和信号
及び差信号を多重する期間に割り当てて、各ラインの多
重期間が２Ｈより長くなるように時間軸変換することに
より、更に記録伝送帯域を低減することができる。

また必要に応じて映像信号を１フイールド内で複数のセ
グメントブロックに分割しそのセグメントブロック毎に
時間軸シフトすることにより、セグメントブロック間に
セグメント記録等のためにヘッド切換を行う冗長期間を
設けることができる。

また、差信号の振幅に応じて、小振幅時にはゲインを高
く、大振幅時にはゲインが低くなるようにレベル変換し
て記録し、再生時にこの逆変換をすることにより、ゼロ
レベル付近に集中しやすい差信号のノイズによる影響を
低減させることができる。

また、和信号と差信号より再生される２ラインのライン
ブロックと、次の和信号と差信号によって再生される２
ラインのラインブロック間で生じる信号の不連続は、互
いに隣接するラインブロック間に２次元フィルタ処理を
施すことにより、信号の不連続による劣化が目立ちやす
いエツジ部分を隣接するラインブロック間で平滑化する
ことができ、画質劣化を防止することができる。

また、線順次化された色信号に対しノイズ除去回路を適
用することにより、低い周波数成分に分布し画質劣化の
大きな要因となりやすい色信号に重畳するノイズが除去
されるため、再生映像信号のノイズ増大による画質劣化
を防止することができる。さらに、色信号が線順次化さ
れた状態でノイズ除去を行うため、１つのノイズ除去回
路でＰＢ、ＰＲの２種類の色信号のノイズ除去が同時に
行なえる。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を図を用いて説明する。

第１図は本発明を回転２ヘツド形磁気記録再生装置に適
用した場合の一実施例を示すブロック図である。

第１図において、１は記録しようとする映像信号の入力
端子、２は端子１より入力された映像信号のフィールド
内、フィールド間あるいはフレーム間で互いに隣接する
２ライン間の和信号と差信号とを演算し線順次で出力す
る和差線順次回路。

３は線順次化された和信号と差信号の時間軸を変換する
時間軸変換回路、４は時間軸変換された記録和差信号を
テープ・ヘッド系の記録に適した形に変調（例えばＦＭ
変調）する変調器、５ａ、５ｂは変調された信号をテー
プに記録する記録回転磁気ヘッド、６は磁気テープ、７
ａ、７ｂは磁気テープ６に記録された信号を再生する再
生回転磁気ヘッド、８は再生された信号を復調する復調
器、９は復調された再生和差信号の和信号と差信号を１
対１の時間軸に逆変換する時間軸逆変換回路、１０は時
間軸が変換された和信号と差信号とから元の映像信号の
形態に演算し再生映像信号として出力する和差復号回路
、１１は再生映像信号の出力端子である。

なお、上記２つの回転磁気ヘッド５ａと５ｂ（あるいは
７ａと７ｂ）は、図示しない回転体に互いに１８０度の
角度で取付けられ、上記磁気テープ６はこの回転体に１
８０度より少し多重に巻き付けられており、従って、上
記２つの回転磁気ヘッド５ａと５ｂ（、あるいは７ａと
７ｂ）が上記磁気テープ６に同時に対接して同じ信号が
記録されるいわゆるオーバラップ部が形成される。

次に本実施例の動作を、フィールド内で互いに隣接する
２つのラインの信号を変換する場合について第１図及び
第２図に示した波形図を用いて説明する。端子１より入
力された映像信号は和差線順次回路２により、フィール
ド内で互いに隣接する２つのライン間の和信号及び差信
号が演算され両者は線順次化される。第２図（ａ）は入
力映像信号の波形図であり、Ｌ２ゎ−１は（２・ｎ−１
）番目のライン、Ｌ２゜は２・ｎ番目のラインの信号を
示している。このようにフィールド内で隣接する２つの
ラインの信号Ｌ２ｆｉ−１ｔＬ２ゎに対し和差線順次回
路２は、和信号ＬＡゎ、差信号ＬＳ、を（１）式。

（２）式 ％式％（１） のようにそれぞれ演算し、第２図（ｂ）に示すように和
信号、差信号が交互に現われるような線順次の形で出力
する。例えば、Ｌ工ｌ　Ｌｉ２　Ｌ３１　ＬＡ・・・・
・と入力される映像信号に対し和信号ＬＡ、。

差 ＬＡ１＝　　（Ｌ１＋Ｌ、）／２　　　　　　　　　　
　（３）ＬＳ１＝　　（ＬニーＬ２）／２　　　　　　
　　　　　（４）ＬＡ２＝　　（Ｌ、＋Ｌ、）／２　　
　　　　　　　　　（５）ＬＳ２＝　　（Ｌ、−Ｌ、）
／２　　　　　　　　　　　（６）信号ＬＳｅを（３）
〜（６）式のように演算し。

ＬＡ、、ＬＳｌ、ＬＡ２．ＬＳ２．・・・・・・の順で
出力する。第２図（ｂ）に示す和差線順次回路２で線順
次化された和信号と差信号は、時間軸変換回路３により
同図（Ｃ）に示すように、和信号ＬＡゎはＬＨの水平走
査期間をＰ　（Ｐ＞１）倍に時間伸長した信号ＬＡ、’
に変換され、差信号ＬＳ、はＩＨの水平走査期間を１／
Ｑ　（Ｑ＞　１）に時間圧縮された信号ＬＳ、’　に変
換され、かつこれらの和信号ＬＡゎ′と差信号ＬＳ、’
は時分割多重されて出力される。

この第２図（ｃ）に示されるような、時間軸変換回路３
で時間軸変換された信号は、変調器４で周波数変調など
の変調を受けた後記録ヘッド５を介してテープ６に記録
される。再生時には、テープ６から再生ヘッド７により
再生された信号は復調器８で復調され、第２図（Ｃ）の
ような和信号ＬＡ、が２倍に時間軸伸長され、差信号Ｌ
Ｓ、が１／Ｑに時間軸圧縮されて時分割多重された信号
が得られる。この復調器８の出力は時間軸逆変換回路９
で和信号ＬＡゎ′は１／Ｐに時間軸が圧縮され、差信号
ＬＳ、’はＱ倍に時間軸伸長されて、第２図（ｂ）のよ
うな和信号ＬＡ、及び差信号ＬＳ０がＩＨの水平走査期
間で交互に現われる和差線順次の形態に逆変換される。

時間軸逆変換回路９で時間軸の逆変換された和信号ＬＡ
、と差信号ＬＳ、とが線順次化された信号は、和差復号
回路１０で和信号ＬＡゎと差信号ＬＳ、の和及び差によ
り（７）、（８）に示すように元の映像信号の互いに隣
接する２ラインの信号Ｌｚｍ−１＋Ｌ　Ａ　、＋　Ｌ　
　Ｓ　、＝　（Ｌ２．−１＋Ｌ２．）／２＋　（Ｌ２，
１−Ｌ２Ｂ）／２＝Ｌ２゜−０（７） Ｌ’Ａ　、＋　Ｌ　Ｓ　、＝　（Ｌ２．、＋Ｌ２．）／
２−　（Ｌ２．、−Ｌ２．）／２＝Ｌ２．　　　　　　
　　　　　　　（８）Ｌ２Ｂが演算され、Ｌ　２１１−
１ｔ　Ｉｊ２＋＋の順で線順次化して出力することによ
り、元の映像信号と同様の形態の再生信号を復元するこ
とができる。

上記に示した和信号ＬＡ、は隣接する映像信号２ライン
の平均値であり、この信号のみを伝送した場合には、映
像の縦線等の垂直相関の強い信号成分は再現されるが、
細い横線等の垂直相関の弱い信号成分は伝送されない。

これに対し差信号ＬＳゎは隣接する映像信号２ラインの
差分値であり、垂直相関の弱い信号成分が含まれている
。したがって本来和信号ＬＡ、と差信号ＬＳ、とが完全
に劣化なく伝送されなければ、元の映像信号を再現する
ことはできない。しかし、人間の視覚特性等から一般の
映像信号では、垂直相関の強い信号成分と水平相関の強
い信号成分が十分に再現されれば、画質の劣化はほとん
ど認識されない。したがって。

垂直相関の強い信号成分を有する和信号ＬＡいと、垂直
相関の弱い信号成分に有する差信号ＬＳ、のなかで水平
相関の強い信号成分に相当する低周波成分のみを伝送す
ることにより、はとんど画質劣化なく元の映像信号を再
現することができる。本実施例では、第２図（ｂ）、（
ｃ）に示したように和信号ＬＡ、を２倍に時間軸伸長し
、差信号ＬＳ、を１／Ｑに時間軸圧縮している。これに
より本来の映像信号の最高周波数がＷ、の場合、和信号
ＬＡ、を劣化させずに記録再生するためには少なくとも
Ｗｘ＝Ｗｈ／Ｐの記録映像信号の帯域があればよい。し
たがって、変調器よりテープヘッド系を含め復調器まで
の記録伝送帯域を１／Ｐに低減することができる。たと
えば、Ｐ＝１．３３゜Ｑ＝１／　（２−Ｐ）＝１．５と
し、映像信号の最高周波数Ｗ　ｓ　＝　２０　ＭＨｚの
場合には、Ｗ＊＝　２０／　１．３３　＝　１５　（Ｍ
Ｈｚ）　　　　（９）（９）式に示すように、必要な記
録伝送帯域Ｗ１を約１５ＭＨｚに低減することができる
。この際に差信号ＬＳ、は、１／Ｑに時間軸圧縮した後
にＷ。

／Ｐに帯域制限を受けるため、伝送可能な最高周波数は
ＷＢ／　（ｐ　−Ｑ）に制限されることになる。

先の例では和信号ＬＡ、に対し差信号ＬＳ、は約１７２
に帯域が制限されることになる。このような処理を行な
っても先に示したように、映像の垂直相関の強い信号成
分及び水平相関の強い信号成分は劣化せず、視覚特性上
目につきにくい斜め方向の解像度のみが低下するため、
はとんど画質劣化なく元の映像信号の再現が可能である
。以上のような処理により水平垂直の解像度を劣化させ
ずに記録映像信号の帯域を低減させることができ、テー
プヘッド系改善による高密度記録と合わせることにより
、高精細・高品位な映像信号をより小形のカセットに、
より長時間記録再生することが可能となる。

次に第１図の和差線順次回路２の具体的な実施例につい
て、第３図のブロック図、第４図の動作波形図を用いて
説明する。

第３図において、２００は和差線順次化する映像信号の
入力端子、２０１は和信号と差信号がライン毎に交互に
線順次化されて出力される出力端子、２０２は入力端子
２００より入力される映像信号とＩＨ遅延した入力映像
信号とを加算する加算回路、２０３は端子２００より入
力された映像信号を１水平走査期間遅延するＩＨ遅延回
路、２０４は上記ＩＨ遅延回路２０３からの出力信号か
ら上記入力端子２００からの入力映像信号を減算する減
算回路、２０５は上記減算回路−２０４からの出力を１
水平走査期間遅延するＩＨ遅延回路、２０６は上記ＩＨ
遅延回路２０５からの出力と上記加算回路２０２からの
出力とをライン毎に交互に切り換えて端子２０１に出力
する切換回路である。

第４図（ａ）は端子２００に入力される映像信号ＶＩの
波形図であり、Ｌｌ、Ｌ、、Ｌ、・・・・・・は順次入
力される映像信号のラインを表している。入力端子２０
０より入力された映像信号ＶＩはＩＨ遅延回路２０３に
より１水平走査期間遅延される。

第４図（ｂ）はＩＨ遅延回路２０３の出力ＤＶＩであり
、同図（ａ）に対して各ラインがＩＨづつ遅延している
。加算回路２０２では、第４図（ａ）に示される入力映
像信号ＶＩと、同図（ｂ）のＩＨ遅延回路２０３からの
出力ＤＶＩとが加算され、同図（ｃ）の出力波形が得ら
れる。同様に減算回路２０４では第４図（ｂ）のＩＨ遅
延回路２０３からの出力ＤＶＩより、同図（ａ）の入力
映像信号ＶＩが減算され、同図（ｄ）の出力波形が得ら
れる。加算回路２０２及び減算回路２０４では各出力信
号の最大振幅（最小値より最大値まで）が各入力信号の
最大振幅と等しくなるように、それぞれ１／２の係数が
掛けられている。また、減算回路２０４では減算結果が
負の値となった場合にも出力信号が黒レベル以下となら
ないように、最大振幅の１７２のＤＣオフセットが加え
られている。したがって入力映像信号をＶＩ、ＬＨ遅延
した映像信号をＤＶＩ、入力映像信号の同期信号を除く
映像信号部の最大振幅値をＶｍａｘとした場合には、加
算回路２０２の出力Ｖ　Ａ　Ｄ　＃減算回路２０４の出
力Ｖ５Ｂはそれぞれ ＶＡＤ＝　Ｔ（ＤＶ　Ｉ　＋Ｖ　Ｉ　）　　　　　　　
　（１０）（１０）、　（１１）式のように表される。

第４図（ｄ）に示された減算回路２０４の出力Ｖ。はＩ
Ｈ遅延回路２０５で１水平走査期間遅延され同図（ｅ）
の波形図となる。切換回路２０６では第４図（ｃ）に示
された加算回路２０２からの出力■。と、（ｅ）に示さ
れたＩＨ遅延回路２０５からの出力ＤｖｓＢとが１水平
走査毎に切り換えられ、出力端子２０１には第４図（ｆ
）に示すような和信号■ＡＤと差信号ｖａｎが線順次化
された信号が得られる。

本実施例で用いたｌＨ遅延回路２０２及び２０５は、ガ
ラス遅延線あるいはＣＣＤ（電荷結合素子）遅延線等で
容易に実現することができる。また本実施例の回路をデ
ィジタル回路で実現した場合には、上記ＩＨ遅延回路２
０２，２０５をラインメモリで構成することにより１水
平走査期間の遅延を小規模の回路で実現でき、加算回路
２０２．減算回路２０４．切換回路２０６に関しても論
理回路で容易に実現できるため、回路の集積回路による
小型化、低コスト化を実現できる効果がある。

なお、この和差線順次回路２をディジタル回路で構成す
る場合には、上記端子１がらの入力映像信号は、図示し
ないがＡ／Ｄ変換回路により、ディジタル信号に変換さ
れてから上記端子２００に供給される。

以上は第１図の和差線順次回路２の具体的構成例であり
、入力映像信号から和信号及び差信号を生成する機能ブ
ロックであるが、和信号と差信号とにより元の映像信号
を復元する機能ブロックである第１図の和差復号回路１
０においても第３図と同様の構成により実現できる。こ
の際には第３図において、入力端子２００は上記時間軸
逆変換回路９からの再生された和差線順次信号の入力端
子となり、出力端子２０１は元の形態に復元された再生
映像信号の出力端子となる。また上記したように差信号
が負の値をとっても黒レベル以下のレベルとならないよ
うにオフセットが付加されているため、加算回路２０２
の出力ｖＡＤ、減算回路２０４の出力ＶＳＢは、端子２
００に入力された和差線順次信号をＶＩ、上記ＶＩをＩ
Ｈ遅延回路２０３でＩＨ遅延した信号をＤＶＩ、映像信
号の同期信号を除く最大振幅をＶｍａｘとした場合（１
２）。

（１３）式のように表される。

Ｖ５Ｂ：　Ｄ　Ｖ　Ｉ　−Ｖ　Ｉ　−−Ｖｍａｘ　　　
　　　（１３）以上のように演算処理の係数及びオフセ
ット値の変更により同一の回路で、入力映像信号の和差
線順次化及び再生信号の和差復号が実現でき兼用による
回路規模の縮小等による経済的効果がある。

次に、第１図の時間軸変換回路３の具体的な実施例につ
いて、第５図のブロック図を用いて説明する。

第５図は、時間軸変換回路３をディジタル回路で実現し
た場合の実施例である。なお、この場合には、上記和差
線順次回路２も上記のディジタル回路で構成され、上記
回路２で線順次化された映像信号はディジタル信号の形
でこの時間軸変換回路２に供給される。第５図において
、３００は和差線順次回路２より与えられる和信号と差
信号とが線順次化された映像信号の入力端子、３０１は
時間軸変換された映像信号の出力端子、３０２はＦＩＦ
Ｏ（ファーストイン、ファーストアウト）メモリ、３０
３はＦＩＦ○メモリ３０２の書込み制御回路、３０４は
ＦＩＦ○メモリ３０２の読み出し制御回路である。なお
、端子３０１がらの出力信号は、図示しないがＤ／Ａ変
換回路によりアナログ信号に変換されてから上記変調器
４に供給される。端子３００より入力された和信号と差
信号とが線順次化された映像信号はＦＩＦＯメモリ３０
２に入力される。この際に書込み制御回路３０３では、
和信号が端子３００より入力されている期間のサンプル
はすべてデータとしてＦＩＦＯメモリに書込むよう制御
を行う。また差信号が端子３００より入力されている期
間は、２サンプルに１サンプルの割合でサンプルを間引
きこれをデータとしてＦＩＦＯメモリ３０２に書込む、
−方読も出し側では読み出し制御回路３０４によって、
順次ＦＩＦＯメモリより一定周期でデータを読み出し、
端子３０１より時間軸変換された映像信号のサンプルと
して８力する。例えば、１水平走査期間を１４４０のサ
ンプル数でサンプリング処理するシステムの場合には、
和信号は１４４０サンプルすべてをデータとしてＦＩＦ
Ｏメモリ３０２に書き込み、差信号は２個に１個の割で
サンプルを間引き、全体で半分の７２０サンプルをデー
タとして書込む。したがって書込み側では線順次化され
た和信号と差信号の２Ｈの期間に、１４４０＋７２０＝
２１６０サンプルのデータを書込むことになる。一方、
ＦＩＦＯメモリ３０２の読み出し側では２Ｈの期間に２
１６０個の割合でデータを順次一定周期で読み出し時間
軸変換された映像信号のサンプルとして、出力端子３０
１に出力する。

以上の処理により和信号は　１．３３　（＝１４４０ｘ
２／２ｉ６０）倍に時間軸伸長され、差信号は　　１／
１．５　（＝７２０Ｘ２／２１６０）に時間軸圧縮され
ることになる。またこの実施例では和信号と差信号を１
組とした２Ｈの期間にＰＩＦＯメモリ３０２に書込まれ
るデータ数と、読み呂されるデータ数は等しいため、Ｆ
ＩＦ○メモリ３０２の容量はすくなくとも２Ｈの期間に
読み書きされるデータ数（２１６０）分あればよい。ま
た差信号のサンプルを１７２に間引く処理は、サンプリ
ング周波数を１７２に低下させることと等価であるため
、それによる折り返し歪の発生を防ぐために、少なくと
も上記差信号に対して図示しないブリフィルタ処理回路
によってローパスフィルタ特性の帯域制限処理を予め施
して、その出力を上記メモリ３０２に供給するように構
成すればよし）。

以上の処理により和信号の時間軸は１．３３倍に伸長さ
れ、差信号の時間軸はｌ／１．５に圧縮され、全体の伝
送信号帯域を１／１．３３に低下させることができる。

なお上記の実施例では差信号を１７２に間引いて処理を
行なったが、１／３．あるいは１／４に間引きを行なっ
てもよい、この際には差信号の伝送帯域が低下すること
により、再現される画質は若干劣化するが記録信号の帯
域は更に低下させることができる。また、上記実施例で
はＦＩＦＯメモリに書込む際に差信号のサンプルを間引
いているが、これの代わりに、書込み時に差信号の全サ
ンプルを書込み、読み出し時にサンプル間引きを行なっ
てもよい。あるいは、サンプルの間引きは行なわずに、
和信号を読み出す際には書込みの周期より遅い周期でデ
ータを読み出し、差信号を読出す際には書込みの周期よ
り速い周期でデータを読み出すことにより、時間軸の伸
長、圧縮を行なってもよい。また、和差線順次回路２に
より与えられる和信号と差信号とが線順次化された映像
信号に対し、差信号をサンプリングする周期を和信号を
サンプリングする周期より遅くしてもよい。

これによって得られる差信号のサンプルは、和信号と同
じ周期でサンプリングした後１／Ｎ　（Ｎ２２の整数）
に間引きしたものと等価であるが、この間引きの割合を
１／２．１／３．１／４・・・・・・等の整数比に限る
ことなく任意の割合にすることができる。

以上は第１図の時間軸変換回路３の実施例であったが、
同図の時間軸逆変換回路９も第５図の構成によって実現
できる。この際には第５図の入力端子３００には、上記
復調回路８より与えられる和信号が時間軸伸長され差信
号が時間軸圧縮された再生信号が入力される。また出力
端子３０１からは、ＦＩＦ○メモリ３０２によって、−
水平走査期開銀に、和信号と差信号が交互に時間軸変換
されて出力される。時間軸の圧縮伸長の処理は時間軸変
換回路３と同様であるが１図示しない画素補間処理回路
によって、記録時の上記の処理で間引かれた差信号のサ
ンプル画素は必要に応じて隣接あるいは周辺のサンプル
画素により補間されて出力される。

また、復調回路８で復調される再生信号に時間軸変動が
含まれる場合には、図示しないが第１図の復調回路８と
時間軸逆変換回路９の間に、その時間軸変動を除去する
ための時間軸補正回路を挿入してもよい。また、上記書
込み制御回路３０３において時間軸逆変換回路に用いる
ＦＩＦＯメモリの書込み制御信号を再生信号の時間軸ゆ
らぎに追従させて生成することにより、時間軸逆変換回
路に上記の時間軸補正回路の機能をもたせることができ
る。このようにすることで１つのＦＩＦ○メモリにより
時間軸補正と時間軸変換とが同時に行なえることになり
、回路規模縮小による経済的効果がある。

以上述べてきた実施例は、時間軸伸長した和信号と時間
軸圧縮した差信号とを、２Ｈ（−水平走査期間の２倍）
の時間内に多重するものであったが、これを２Ｈよりも
長い期間としてもよい。この実施例に基づく波形図を第
６図に示す。第６図（、）は入力映像信号であり、フィ
ールドレートで波形図を示したものである。このように
１フイールド内には垂直ブランキング期間（Ｖ−ＢＬＫ
）に相当する冗長期間がある。したがって、この冗長期
間を各ラインに分配して１ラインの期間を２Ｈより大き
くし、さらに第６図（ｂ）に示すように、１フィールド
当り複数（この実施例では３）のセグメントブロックの
信号に分割し、各セグメントブロック信号の間に所定の
冗長期間τを設けた記録信号を生成することが可能であ
る。この際の各セグメントブロック内の各ラインの波形
図を第６図（ｄ）、（ｅ）に示す。第６図（ｅ）に示さ
れるように時間軸伸長した和信号（Ｌ１＋Ｌ２）と、時
間軸圧縮した差信号（ＬニーＬ２）を、２Ｈより長い期
間（２Ｈ＋ｈ）に時分割多重している。これにより、先
の第２図に示した実施例と比べて和信号の時間軸伸長の
割合を大きく、差信号の時間軸圧縮の割合を小さくする
ことができ、記録信号の帯域をさらに低減することがで
きる。このような処理を行う場合には、上記第５図の実
施例で、上記書込み制御回路３０３において時間軸変換
に用いる下記ＦＩＦＯメモリ３０２には、上記の冗長の
垂直ブランキング期間を除く残りの映像信号だけが書込
まれるように制御される。また、映像信号を２つ以上の
セグメント、例えば３セグメントに分割して記録する場
合には、第６図（ｃ）に示すように映像信号の有効期間
を上記セグメントブロック単位で時間軸シフトして１分
割されるセグメントブロックの間に冗長期間τを設けて
記録してもよい。

なお、この場合には、上記第５図の実施例で、上記読取
り制御回路３０４において、上記各セグメントブロック
単位で上記ＦＩＦ○メモリ３０２からの読取りが行なわ
れ、各セグメントブロック単位の読取りの終了毎に所定
（τ）の期間、メモリからの読取りを一時的に停止する
ように制御され、これにより上記冗長期間τが形成され
る。

この冗長期間τは、再生時に上記セグメントブロック間
でヘッド切換えを行ったときに生ずるスキュー（時間軸
のステップ的な変動）を除去するために用いられる。具
体的には、このτの冗長期間内で上記回転ヘッド７ａと
７ｂの切換えを行ってから、上記の図示しない時間軸補
正回路において、上記冗長期間τを除去してセグメント
ブロック信号を連続させる処理を行うことによって、上
記スキューは除去される。なお、このスキュー除去のた
めの再生時のヘッドの切換えを確実に行わせるために、
上記回転ヘッド５ａと５ｂによる映像信号の記録時にお
いて、上記冗長期間τが前記したオーバラップ部に位置
するタイミングで記録される。これにより、オーバーラ
ツプ内に記録された上記冗長期間τ内で上記の再生時の
ヘッドの切換えを確実に行わせることができ、かつセグ
メント記録で従来問題となっていたスキューも本発明に
より容易に除去できる副次的効果を得ることができる。

これまで示してきた実施例では、入力映像信号として１
つの信号２例えば輝度信号のみを扱ったが、色信号も同
時に記録する場合には第６図（ｆ）に示すように、輝度
信号につづいて色信号を２Ｈ＋ｈの期間に時分割多重し
て記録、伝送すればよい。以下この輝度信号Ｙと、　Ｐ
　ｈ／　Ｐ　ｉｔあるいはＣｗ／Ｃｙなとの２つの色信
号をライン毎に線順次化した色信号Ｃとを時分割多重し
て記録する場合の実施例を、第７図のブロック図および
第８図の波形図を用いて説明する。

第７図において、１は輝度信号Ｙの入力端子、１０１は
第１の色信号ＰＲの入力端子、１０２は第２の色信号Ｐ
Ｈの入力端子、２は入力端子１より与えられる輝度信号
Ｙを入力とする和差線順次回路、１２は第１の色信号Ｐ
Ｒと第２の色信号ＰＢを入力とし２つの色信号をライン
毎に交互に切換えて線順次化された色信号Ｃを出力する
色信号線順次回路、２００１は色信号線順次回路によっ
て線順次化された色信号Ｃを入力としてＰＢ、ＰＲいず
れかの同一種類の色信号の２ラインの和信号及び差信号
を線順次で出力する和差線順次回路、３は輝度信号Ｙの
和差線順次回路２より入力される和信号と差信号の時間
軸を変換する時間軸変換回路、３００１は色信号Ｃの和
差線順次回路２００１より入力される和信号と差信号の
時間軸を変換する時間軸変換回路、１３は同期生成回路
、１４は輝度信号Ｙの時間軸変換回路３からの出力と色
信号Ｃの時間軸変換回路３００１からの出力と同期生成
回路１３からの出力を切換える切換え回路、４は切換回
路出力をテープ・ヘッド系に適した形に変調する変調器
、５ａ、５ｂは変調された信号をテープに記録する記録
回転磁気ヘッド。

６は磁気テープ、７ａ、７ｂは磁気テープ６に記録され
た信号を再生する再生回転磁気ヘッド、８は再生された
信号を復調する復調器、１５は復調された信号を輝度信
号と色信号に切り換えて分離する切換え回路、９及び９
０１は分離された輝度信号と色信号の和信号と差信号を
それぞれ元の時間軸に逆変換する時間軸逆変換回路、１
ｏは時間軸の逆変換された輝度信号の和信号と差信号と
から元の映像信号の形態に変換する和差復号回路、１０
０１は時間軸の逆変換された色信号の和信号と差信号と
から元の第１の色信号ＰＲと第２の色信号ＰＢとがライ
ン単位で交互に出力されるように変換する和差復号回路
、１６は輝度信号に付加するための同期信号を生成する
同期生成回路、１７は和差復号回路１０で元の映像信号
の形態に変換された信号に同期生成回路で生成された同
期信号を付加して出力する切換回路、１１は同期信号の
付加された輝度信号を出力する出力端子、１８は２つの
色信号がライン単位で線順次化された信号Ｃから第１の
色信号ＰＲと第２の色信号ＰＢとを分離しそれぞれの色
信号が出力されない期間は前後のラインの信号より補間
して連続した信号として出力する色信号補間回路、１１
０１は色信号補間回路１８により分離・補間された第１
の色信号ＰＲの出力端子、１１０２は色信号補間回路１
８により分離・補間された第２の色信号ＦＢの出力端子
である。

端子１より入力された輝度信号は、第１図の実施例で示
したように和差線順次回路２により、フィールド内で互
いに隣接する２つのライン間の和信号と差信号とが演算
され両者は線順次化される。

この信号処理には先の第３図に示したＩＨの遅延回路２
０３及び２０５．加算回路２０２．減算回路２０４．切
換回路２０６等によって構成される回路が用いられる。

上記線順次化された輝度信号の和信号と差信号は第７図
３の時間軸変換回路に入力されて和信号は時間軸伸長さ
れ、差信号は時間軸圧縮される。この際に時間軸変換回
路３では第８図（ｂ）の波形図に示すように、映像信号
の水平ブランキング期間を除いた有効期間のみが処理さ
れて、所定期間ｔ５の第１のブランキング信号が生成さ
れた後、時間軸伸長された輝度信号の和信号及び時間軸
圧縮された輝度信号の差信号。

さらに所定期間ｔｃの第２のブランキング信号が連続し
て２Ｈの期間に出力されるように時間軸変換される。こ
の時間軸変換回路３は先の第５図に示したＦＩＦＯメモ
リ３０２及び書込み制御回路３０３、読出し制御回路３
０４等によって構成されており、和差線順次回路２をア
ナログ回路により構成した場合にはＡ／Ｄ変換器によっ
てこの和差線順次回路品力をディジタル信号へ変換した
後Ｆ４ＦＯメモリ３０２に入力される。また端子１より
入力される輝度信号をＡ／Ｄ変換器によってディジタル
信号へ変換した後、ディジタル回路によって構成される
和差線順次回路２により和信号と差信号とが線順次で出
力されるように処理し、この和差ｌｌ１Ａ順次回路２の
出力をディジタル信号のままＦＩＦＯメモリ３０２に入
力してもよい。これまでの実施例で示したように、この
ＦＩＦ○メモリ３０２へのデータの書込み及び読出しの
制御を独立して行うことにより和信号の時間軸を伸長し
、差信号の時間軸が圧縮されるように処理される。この
際に、上記期間１．及びｔｃのブランキング信号が得ら
れるように、和信号及び差信号の有効期間のみをＦＩＦ
Ｏメモリ３０２に書込んだ後ＦＩＦ’Ｏメモリ３０２の
読出し周期をこれまでの実施例より速く制御する。例え
ば１水平走査期間を１４４０のサンプル数でサンプリン
グ処理するシステムの場合に、水平ブランキング期間の
サンプル数を１７６とすると和信号は１４４０サンプル
のうち１７６サンプルの水平ブランキングを除いた残り
の有効サンプル１２６４個をすべてデータとしてＦＩＦ
○メモリ３０２に書込み、差信号は１２６４個の有効サ
ンプルを２個に１個の割合でサンプルを間引き、全体で
有効サンプルの半分の６３２サンプルをデータとしてＦ
ＩＦ○メモリ３０２に書込む、したがって線順次化され
た和信号と差信号の２Ｈの期間に１８９６　（＝１２６
４＋６３２）サンプルのデータを書込むことになる。

一方ＦＩＦ○メモリ゛３０２の読出し側では期間ｔ５で
読取りを一時停止することによって、上記第１のブラン
キング信号を生成した後、２Ｈの期間に１８９６個の割
合よりも速い速度、例えば２Ｈの期間に２５００個の割
合で順次一定周期でデータを読み出し、２Ｈの期間に書
込まれた１８９６個のデータをすべて読み出した後に読
み出し動作を一時休止して、上記第２のブランキング信
号を生成する。この第２のブランキング信号の休止期間
は色信号を多重するための期間ｔｃに相当する。

以上の処理により輝度信号の和信号は１．１５（＝１４
４０Ｘ２／２５００）倍に時間軸伸長され、差信号はｌ
／１．７４　（＝７２０Ｘ２／２５００）に時間軸圧縮
され、更に同期信号を多重する期間ｔ、と色信号を多重
するための期間ｔｃを得ることができる。

端子１０１．及び端子１０２より入力される２つの色信
号ＰＲ，ＰＢは色信号線順次回路１２により、ＰＲ−Ｐ
Ｂがライン毎に交互に表われるように線順次化される。

この際にそれぞれの色信号は２ラインに１ラインの割合
で間引き処理が行なねれるため、この間引き処理による
折り返し歪の発生を防ぐため、色信号線順次回路１２の
内部に設けられたブリフィルタ処理回路により垂直方向
の帯域制限処理を施した後線順次化される。　この２種
類の色信号ＰＢ　−ＰＲが線順次化された色信号Ｃは和
差線順次回路２００１で、ＰＢ、ＰＲそれぞれ同一種類
の色信号２ライン間で和信号及び差信号が演算され、線
順次化される。例えば、　ＰＲ，、ＰＢ、、ＰＢ３．Ｐ
Ｂ４．ＰＲ，、ＰＢ５．・・・・・・・・・と入力され
る色信号Ｃに対し、ＰＲよ＋ＰＲ，，ＰＲ，−ＰＲ３，
ＰＢ、＋ＰＢ、、ＰＢ２−ＰＢ４．・・・・・・のよう
にＰＲ信号どうしの和及び差、ＰＢ倍信号うしの和及び
差というように線順次化される。上記線順次化された色
信号Ｃの和信号と差信号は第７図３００１の時間軸変換
回路に入力されて水平ブランキングを除いた有効期間の
みが時間軸変換されて出力される。この際に時間軸変換
回路３ｏ０１では第８図（ｃ）の波形図に示すように、
期間ｔ８の第３のブランキング信号と期間ｔｙの第４の
ブランキング信号を生成した後に時間軸圧縮した色信号
Ｃの和信号（Ｃ□十Ｃ，）、時間軸圧縮した色信号Ｃの
差信号（ＣニーＣ２）が２Ｈの期間に出力されるように
時間軸変換される。この時間軸変換回路３００１は上記
時間軸変換回路３と同様に、第５図に示すようなＦＩＦ
Ｏメモリ３０２．及び書込み制御回路２０３．読出し制
御回路　３０４等によって構成されており、和差線順次
回路２００１をアナログ回路により構成した場合にはＡ
／Ｄ変換器によってこの和差線順次回路出力をディジタ
ル信号へ変換した後ＦＩＦ○メモリ３０２に入力される
。また端子１０１及び端子１０２より入力される２つの
色信号をディジタル信号へ変換した後、ディジタル回路
によって構成した色信号線順次化回路１２及び和差線順
次回路２００１によって信号処理し、この和差線順次回
路２００１の出力をディジタル信号のままＦＩＦＯメモ
リ３０２に入力してもよい。あるいは色信号線順次回路
１２はアナログ回路で構成し、この色信号線順次化回路
の出力をＡ／Ｄ変換器でディジタル信号に変換し以降の
信号処理をディジタル回路により構成してもよい。色信
号Ｃの最高周波数は、輝度信号Ｙの最高周波数の１／２
〜１／４程度であるため、アナログ信号をディジタル信
号へ変換する際のサンプリング周波数は輝度信号のサン
プリング周波数の１／２〜１／４の周波数でよい。例え
ば輝度信号の１水平走査期間を１４４０のサンプル数で
サンプリング処理するシステムにおいて、色信号の最高
周波数が輝度信号の最高周波数の１／４の場合には、色
信号の１水平走査期間を３６０　（＝１４４０／４）の
サンプル数でサンプリング処理すればよい。このような
システムにおいて色信号の時間軸変換回路３００１は、
線順次化された和信号と差信号に対して以下のような処
理を行なう。

ＦＩＦ○メモリ３０２に和信号（ＰＨ１，、＋ＰＲ４Ｉ
Ｑ　−１あるいはＰＢ４−２　＋　Ｐ　Ｂ　４ｆｆｉ）
が入力されている期間は、和信号３６０サンプルのうち
水平ブランキング４４（＝１７６／４サンプル）を除い
た有効期間の３１６サンプルをすべてデータとしてＦＩ
ＦＯメモリ３０２に書込み、差信号（ＰＨ１゜−ＰＲ４
□−□、あるいはＰ　Ｂ、、２−　Ｐ　Ｂ４．）が入力
されている期間は３１６の有効サンプルのうち２個に１
個の割合でサンプルを間引き、全体で１５８サンプルを
データとしてＦＩＦＯメモリ３０２に書込む。したがっ
て線順次化した和信号と差信号の２Ｈの期間に４７４（
＝３１６＋１５８）サンプルのデータを書込むことにな
る。一方、ＦＩＦ○メモリ３０２の読み出し側では２Ｈ
の期間のうち上記１．の期間とｔＹの期間は読み出しを
一時停止しこの後２Ｈの期間に４７４個の割合より速い
速度、例えば２Ｈの期間に２５００個の割合で順次一定
周期でデータを読み出し、２Ｈの期間に書込まれた４７
４個のデータをすべて読み出せばよい。以上の処理によ
り色信号の和信号は１／３゜４７　（＝３６０Ｘ２／２
５００）に、差信号は１／６．９４　（＝１８０Ｘ２／
２５００）にそれぞれ時間軸圧縮され、更に同期信号を
多重させるための期間１ｓ及び輝度信号を多重させるた
めの期間ｔ１を得ることができる。

これまでに説明した信号処理により、輝度信号の時間軸
変換回路３の出力には第８図（ｂ）に示すような輝度信
号の和信号と差信号がｔＹの期間に時間軸変換されて時
分割多重された信号が得られ、色信号の時間軸変換回路
３００１の出力には第８図（Ｃ）に示すような色信号の
和信号と差信号がｔｃの期間に時間軸変換されて時分割
多重された信号が得られる。また第７図１３の同期生成
回路では第８図（ｄ）に示すようなバースト信号と負極
性同期信号を含んだ同期信号が生成される。

これらの輝度信号の時間軸変換回路３の出力と、色信号
の時間軸変換回路３００１の出力°及び同期生成回路１
３の出力は切換回路１４に入力される。

この切換回路１４では、上記期間１．では同期生成回路
１３の出力が選択され、上記期間ｔｖでは輝度信号の時
間軸変換回路３の出力が選択され、さらに上記期間ｔｃ
では色信号の時間軸変換回路３００１の出力が選択され
、それぞれ出力される。

したがって、切換回路１４の出力からは、第８図（ｅ）
に示すように負極性同期信号及びバースト信号と輝度信
号の和信号及び差信号さらに色信号の和信号と差信号の
順で時分割多重された信号が得られる。これらの輝度信
号の和信号及び差信号。

色信号の和信号及び差信号の４種の信号のうち。

輝度信号と色信号のそれぞれ和信号の時間軸変換の割合
は、上記の実施例では輝度信号の和信号は、１．１５倍
に時間軸伸長され、色信号の和信号は１／３．４７に時
間軸圧縮されているため両者の多重期間の比率は４：１
となる。したがって色信号の和信号は輝度信号の和信号
に比較して１／４に時間軸圧縮されることになる。この
実施例では色信号の最高周波数は輝度信号の最高周波数
の１７４であるため、時間軸変換後の輝度信号の和信号
と色信号の和信号の最高周波数は等しくなり、信号の伝
送帯域を有効に利用できる。また和信号と差信号の多重
期間の比率は輝度信号９色信号ともに２　：　１　（１
，１５：　１／１．７４．１／３．４７　：１／６．９
４）となっており、差信号の最高周波数は和信号の最高
周波数の１７２に制限されることになるが、第１図の実
施例で示したように斜め方向の解像度特性が劣化するの
みで、大きな画質劣化なく忠実な映像信号の伝送が可能
である。一方、輝度信号の和信号は１．１５倍に時間軸
伸長されているため、記録信号の最高周波数を輝度信号
の最高周波数の１／１．１５に低減できる。以上のよう
に輝度信号の和信号及び差信号と色信号の和信号及び差
信号との各水平ブランキングを除いた有効期間を時間軸
変換して多重することにより、色信号のチャンネルを別
に設けることなく単一のチャンネルで能率よくカラー映
像の記録、伝送ができる。

輝度信号の和信号及び差信号、色信号の和信号及び差信
号に同期信号が多重された。切換回路１４の出力は変調
器４に入力され、テープヘッド系に適した形の信号に変
調される。この変調器４は周波数変調等を行うアナログ
信号回路であるため、時間軸変換回路３及び３００１を
ディジタル回路により構成した場合には、同期生成回路
１３もＲＯＭ（リードオンリメモリ）から上記の同期信
号に相当するデータを順次読み出すディジタル形式の信
号処理回路によって構成し、切換回路１４のディジタル
信号による出力をＤ／Ａ変換器でアナログ信号に変換し
た後変調処理を行えばよい。また変調方式がパルスコー
ド変調等のディジタル信号処理である場合には、切換回
路１４の出力はディジタル信号のまま処理される。変調
器４によって変調された信号は、記録回転磁気ヘッド５
ａ。

５ｂにより磁気テープ６に記録される。

再生時には、テープ６から再生回転磁気ヘッド７ａ、７
ｂにより再生された信号は復調器８で復調され、第８図
（ｅ）に示すような負極性同期信号とバースト信号さら
に、１．１５倍に時間軸伸長された輝度信号の和信号及
び、１／１．７４に時間軸圧縮された輝度信号の差信号
及び１／３．４７に時間軸圧縮された色信号の和信号、
１／６．９４に時間軸圧縮された色信号の差信号の信号
が時間軸多重された信号を得る。この復調器８の出力は
切換回路１５に入力されて、期間ｔ、の輝度信号の和信
号及び差信号の再生される期間は輝度信号の時間軸逆変
換回路９に復調器８の出力を与え、期間１ｃの色信号の
和信号及び差信号の再生される期間は色信号の時間軸逆
変換回路９０１に復調器８の出力を与えるように信号を
切り換える。

時間軸逆変換回路９及び９０１では、切換回路１５より
与えられる時間軸の伸長あるいは圧縮された和信号及び
差信号を元の時間軸に逆変換処理する。この時間軸逆変
換回路９及び９０１は第５図に示したＦＩＦＯメモリ３
０２、書込み制御回路３０３、読み出し制御回路３０４
等によって構成されており、時間軸変換回路３又は３０
０１とほぼ逆の信号処理を行う。すなわち、復調器８の
出力信号に対し、多重された負極性同期信号の間隔（２
Ｈ）を２５００サンプルでサンプリングするように処理
し、輝度信号の和信号１２６４サンプル及び差信号６３
２サンプルは輝度信号の時間軸逆変換回路９のＦＩＦＯ
メモリ３０２に書込み、色信号の和信号３１６サンプル
と色信号の１５８サンプルは色信号の時間軸逆変換回路
９０１のＦＩＦ○メモリ３０２に順次書込む。輝度信号
の時間軸逆変換回路９の読み出し制御回路３０４は、Ｆ
ＩＦ○メモリ３０２から和信号はそのまま全サンプルを
読み出し、差信号は２個に１個の割合で間引かれたサン
プルをそれに近接するサンプルで補間して、順次ＩＨの
期間に１４４０サンプルの速度で順次出力する。この際
に水平ブランキングに相当する期間は読み出しを休止す
る。以上の処理により、和信号はｌ／１．１５　（＝２
５００／（１４４０Ｘ２））に時間軸圧縮され、差信号
は１．７４　（＝２５００／　（７２ｏｘ２））倍に時
間軸伸長され、元の時間軸に逆変換される。また色信号
についても同様に、色信号の時間軸逆変換回路９０１の
読み出し制御回路３０４により、ＦＩＦ○メモリ３０２
から色信号の和信号はそのまま全サンプルを読み出し、
差信号は２個に１個の割合で間引かれたサンプルをそれ
に近接するサンプルで補間して、順次ＩＨの期間に３６
０サンプルの速度で順次出力される。水平ブランキング
に相当する期間読出しを休止するのは輝度信号の処理と
同様である。以上の信号処理により色信号の和信号は３
．４７　（＝２５００／（３６０ｘ２））倍に、差信号
は６．９４　（＝２５００／（１８０Ｘ２））倍に、そ
れぞれ時間軸伸長され、元の時間軸に逆変換される。以
上のようにして、輝度信号及び色信号の時間軸逆変換回
路９及び９０１からはそれぞれ、時間軸変換された和信
号と差信号がＩＨごとに交互に線順次で８力される。

輝度信号の時間軸逆変換回路９の出力は、和差復号回路
１０により元の映像信号の形態に変換され、同期生成回
路１６によって生成された規定の同期信号が切換回路１
７で水平ブランキング期間に付加され、端子１１より出
力される。また、色信号の時間軸変換回路９０１の出力
は、和差復号回路１００１により、２つの色信号ＰＲ，
ＰＢがＩＨ毎に交互に８力されるように変換される。こ
の後色信号補間回路１８で２つの色信号ＰＲ，ＰＢは分
離し、それぞれの色信号が出力されない期間は前後のラ
インの信号より補間して連続した信号としてそれぞれ端
子１１０１．及び１１０２より出力される。

なお、以上の実施例では、輝度信号の和信号と差信号、
及び色信号の和信号と差信号をそれぞれ連続して時間軸
多重させた場合を示したが、本発明はこれに限定される
ものではなく、上記各信号間にサンプル数にして数サン
プル（例えば、２サンプル、４サンプルあるいは８サン
プルなど２のべき乗のサンプル数）の冗長のガード期間
を設けるように上記ＦＩＦＯメモリの読取りを上記各信
号の読取り終了毎に一時的に停止するように処理しても
よい。これによれば、伝送系で各信号間に過渡的な波形
ひずみが生じた場合でも、上記ガード期間によって他方
の信号にその影響が伝搬されるのを容易に防止すること
ができる。

以上の実施例は、輝度信号の和信号及び差信号と色信号
の和信号及び差信号とをそれぞれ必要な伝送帯域に応じ
て時間軸変換し、再生時の信号処理のために時間軸ある
いはレベルの基準となる負極性同期信号とバースト信号
を２Ｈの時間内に多重したものであったが、第６図の実
施例と同様に垂直ブランキング期間を削減して２Ｈより
広い期間（２Ｈ＋ｈ）に上記の信号を多重してもよい。

また以上の実施例は色信号の最高周波数が輝度信号の最
高周波数の１／４であり、また差信号を和信号の１７２
に時間軸圧縮しているため、輝度信号の和信号及び差信
号、色信号の和信号及び差信号の合計４種の多重期間の
比率は８：４：２：１となっている。このように各比率
が２のべき乗で表わせるようにすることで、上記したデ
ィジタル信号処理のための制御回路等の回路が極めて簡
素化でき、回路規模縮小による経済的効果がある。

またこの比率に限ることなく、色信号の最高周波数Ｗｃ
と輝度信号の最高周波数Ｗｉの比が色信号の和信号と輝
度信号の和信号のそれぞれの多重期間の比と等しくなる
ようにし、またそれぞれの差信号は和信号よりも多重期
間が短くなるように、各信号を時間軸変換して多重する
ことにより、画質をほとんど劣化させずに、記録伝送す
る帯域を低下させることができる。

また第１図の実施例で示したように、復調回路で復調さ
れる再生信号に時間軸変動が含まれる場合には、輝度信
号及び色信号の時間軸逆変換回路９及び９０１に用いる
上記ＦＩＦ○メモリの書込み制御信号を再生信号の時間
軸ゆらぎに追従させることにより、再生信号に含まれる
時間軸変動を除去することができる。こ゛の際には再生
信号に含まれる、バースト信号等の時間軸基準となる信
号をもとにして、ＦＩＦ○メモリの書込み制御信号を生
成させればよい。

以上説明した実施例はすべて１フイールド内で互いに隣
接する２ラインの信号に関して処理を行なうものであっ
たが、これをフィールド間あるいはフレーム間で互いに
隣接する２ラインの信号に対して信号処理を行なっても
よい。例えば第１フイールドのラインを　Ｌｓ、ｔｔ　
ＬＬ、！ｌ　Ｌよ１１．Ｌｌｏｌ、・・・・・・、第２
フイールドの各ラインを同様にＬ　＊−１ｔ　Ｌ　＊−
ｚ＊　Ｌ　ｘ−ｓｔ・・・・・・と表すものとする。

すなわち第Ｎフィールドの第ＭラインはＬＭ、Ｎと表さ
れる。これまで示してきた実施例では同一のフィールド
内で互いに隣接する２ラインの信号、すなわち、Ｌ□、
□とＬｔ、ｚ、Ｌ工２．とＬｌ、４ｔ・・・・・・Ｌ、
、！、−１とＬＨｌｚ、・・・・・・のように示される
２組の信号に関して処理を行なうものであった。これに
対しフィールド間で互いに隣接する２ラインの信号、す
なわちＬｌ、１とＢ２−ｘｅＬｌ。２とＬ２’２１・・
・・・・Ｂ２゜１、ＭとＢ２４１Ｍ・・・・・・のよう
に示される２組の信号に関して処理を行うものとしても
よい。あるいはフレーム間で互いに隣接する２ラインの
信号、すなわちＬ工、１とＬ　！、１９　ＬＬ−２とＬ
３’２１・・・・・・Ｂ４．−ａ６Ｍと　Ｌ４ｆｉ−０
，Ｍ・・・・・・ｔ　Ｌｚ’ｔとＢ４．２．Ｂ２．２と
Ｌ％’２１・・・・・・Ｌ４＋１−２−ＭとＬ　４、−
　Ｍ・・・・・・のように示される２組の信号に関して
処理を行うものとしてもよい。これまでの実施例で示し
たフィールド内で隣接する２ラインの信号に対する処理
は、フィールド内の信号のみを対象とする水平、垂直の
２次元の信号処理であったが、これをフィールド間ある
いはフレーム間で隣接する信号に関する処理のような。

時間軸を含めた３次元の信号処理へと拡張することによ
り、時間軸上での相関性が高い静止画像部分の画質劣化
を少なくすることができる。

また、これまで示してきた実施例では、順次入力される
２つの色信号ＰＲ，ＰＢに対し、奇数番目のラインでは
ＰＲが選択され、偶数番目のラインではＰＢが選択され
るように線順次処理し、この後同一種類どうしの色信号
２ラインによって和及び差の演算を行っていた。すなわ
ちＰＲ，、ＰＲ、、ＰＲ，、ＰＲ，、・・・・・・ＰＲ
，、・・・・・・と入力される第１の色信号と、ＦＢ工
、ＰＢ、、ＰＢ、、ＦＢ４・・・・・・ＰＢ％、・・・
・・・と入力される第２の色信号とをＰＲｌ、ＦＢ２．
ＰＲ，、ＦＢ４．・・・・・・ＰＢ２．、、ＦＢ２３．
・・・・・・のように線順次化し、ＰＲｌとＰＲ，、Ｆ
Ｂ２とＰＢ、、ＰＲ，とＰ　Ｒ，、Ｐ　Ｂ、とＰ　Ｂ、
、・・・・・・ＰＲ４１Ｎ−３とＰＲ４，−、、ＦＢ４
．−２とＰＢ４ｆｆｉ・・・・・・のような２ラインの
信号に関して処理を行うものであったが、奇数番目のラ
インでＰＢを選択し偶数番目のラインでＰＲを選択する
ように線順次化し、この後同様の処理を行ってもよい。

あるいは、ＰＲｌ、Ｐ　Ｒ２−Ｐ　Ｒｘ−Ｐ　Ｒ４・・
・・・・ＰＲお・・・・・・と入力される第１の色信号
と、ＰＲ□、ＰＢ、、ＰＢ、、・・・・・・ＰＢ、、・
・・・・・と入力される第２の色信号とを、ＰＢユ、Ｐ
Ｂ２．ＰＢ、、ＰＢ、、ＰＲ，、ＰＲＧ、ＰＢ、、ＰＢ
、、　・−・−・ＰＲ４，、、ＰＲ４，、、ＦＢ４．□
。

ＦＢ４．、・・・のように線順次化し、ＰＲ□とＰＲ，
。

ＰＢ、とＰ　Ｂ４．−−−−・・Ｐ　Ｒ４，−、とＰＲ
４ｆｆｉ−２，ＰＢ４ｍ−４，とＰＢ４ｆｆｉ・・・・
・・のような２ラインの信号に関して処理を行なっても
よい。あるいはこれまでの実施例と同様に、Ｐ　Ｒ１，
Ｐ　Ｂ、、Ｐ　Ｒ，、Ｐ　Ｂ４．・・・・・・ＰＲ２ニ
ー、、　ＰＢ２ｆｉ・・・・・・のように線順次化し、
ＰＲ。

とＰ　Ｂ２．Ｐ　Ｒ，とＦＢ４．・・・・・・Ｒ２Ｈ−
１とＰＢ、・・・・・・のようなＰＲとＦＢとからなる
２ラインの信号に対し和及び差の演算を行うなどの処理
を行なってもよい。

また、これまでの実施例では、２種類の色信号を線順次
化した後に同一種類の色信号間で和差演算を行い時間軸
変換して輝度信号と多重するものであったが、２つの色
信号を線順次処理せずに、輝度信号と同様にそれぞれ隣
接するライン間で信号処理を行い、輝度信号と第１の色
信号及び第２の色信号のそれぞれ和信号及び差信号を多
重してもよい。すなわち、輝度信号の和信号及び差信号
に続いて第１の色信号の和信号及び差信号、さらに第２
の色信号の和信号及び差信号の計６種の信号をそれぞれ
各信号の最高周波数に応じて時間軸変換して、時間軸多
重すればよい。この際に輝度信号と第１の色信号及び第
２の色信号のそれぞれ和信号の多重期間の比率は、各信
号の最高周波数の比率と等しくなるようにすればよい。

例えば輝度信号の最高周波数が２１Ｍ）Ｉｚ、第１の色
信号の最高周波数が７　ＭＨｚ第２の色信号の最高周波
数が５　、５　ＭＨｚである場合には、輝度信号及び第
１．第２の色信号のそれぞれの和信号の多重期間の比率
を１２：４：３（＝２１ニア：５．５）とすればよい、
また各信号の和信号と差信号の比率は、これまでの実施
例と同様に２：１あるいは３：１とすればよい。

本発明の映像信号の処理装置あるいは磁気記録再生装置
では、映像信号を２ラインづつ和信号及び差信号に変換
して記録伝送を行い、再生時には和信号及び差信号から
２ラインの映像信号を復元する処理を行なっている。一
般の映像信号では、水平エツジ部等以外では隣接するラ
イン間の信号は類似している場合が多く、このためライ
ン間の差信号のレベルは小さいものとなる。一方再生時
の信号処理は、上記（７）式、（８）式に示したように
和信号と差信号との加算及び減算により２ラインの映像
信号を再現するものであるため、再現される映像信号は
和信号に重畳するノイズと差信号に重畳するノイズの両
者の影響を受けることとなる。そこで、差信号のルベル
に応じて差信号のゲインを変化させることにより、差信
号のレベルが小さい場合にはゲインを高く、差信号のレ
ベルが大きい場合にはゲインを低くして記録伝送するよ
う処理し、差信号のノイズを低減させることができる。

上記の信号処理を用いる場合の信号処理について、第９
図の特性図を用いて説明する。

第９図（ａ）は、差信号ｖ０のレベルをＶ。′のレベル
に変換する非線形関数の特性を示し、（ｂ）は映像信号
２ラインより演算される差信号■。を示し、（Ｃ）は非
線形関数によりレベル変換された記録信号を示す。この
非線形関数の傾きは、入力信号とレベル変換後のレベル
の比すなわちゲインを表わしており、入力レベルが小さ
い時１より大きく、入力レベルが大きい時１より小さな
値となるように設定されている。またレベル変換後のフ
ルスケール値は、入力差信号のフルスケール値と等しく
なるように設定されている。この非線形関数により、第
９図（ｂ）に示すような小振幅の差信号は、同図（Ｃ）
に示すように振幅が大きくなるようにレベル変換されて
記録される。再生時には第９図（Ｃ）のような再生信号
は、変換時の非線形関数の逆関数を有する逆変換特性に
より同図（ｂ）に示すように振幅が小さくなるように逆
変換される。この際に再生信号に含まれるノイズ成分の
振幅も同時に抑圧されるため、復元される映像信号のノ
イズによる影響を少なくすることができる。このような
非線形関数は、ダイオード等の非線形特性等により容易
に実現できる。また本信号処理装置をディジタル信号処
理により実現する際には非線形関数の各入力レベルに対
する出力値を、ＲＯＭ　（リードオンリメモリ）上に予
め書き込んでおき、入力信号データをこのＲＯＭのアド
レスに接続し、このＲＯＭのデータ出力をレベル変換後
のデータとすることで実現できる。このようにすること
で変換特性及び逆変換特性を任意に設定でき、変換精度
も高い非線形関数を小規模の回路で容易に実現できる。

次にこの非線形関数によるレベル変換を差信号に適用し
た場合の第１図２の和差線順次回路の実施例について第
１０図を用いて説明する。

第１０図は、上記第３図の実施例に、先の非線形関数に
よるレベル変換を適用した場合の実施例である。第３図
の構成に対し第１０図では、ＲＯＭで構成される非線形
回路２０７がＩＨ遅延線２０５と切換回路２０６の間に
挿入されている。

減算回路２０４により演算された差信号はＩＨ遅延線２
０５で遅延された後、非線形回路２０７でレベル変換を
受け、切換回路２０６により和信号と多重され出力され
る。以上のような構成により差信号のみに対し非線形関
数によるレベル変換を適用することができる。

以上の実施例は記録信号に対する処理であったが、再生
時には上記第１０図と同様の構成で、上記非線形関数と
逆関数の特性を有する逆非線形回路を上記非線形回路２
０７の代わりに用いて、再生された差信号に対し逆非線
形関数によるレベルの逆変換を行なった後に、和信号と
差信号の加算及び減算により映像信号を復元してやれば
よい。

以上のような差信号に対し非線形関数によるレベル変換
を適用することにより、ゼロレベル付近に集中しやすい
差信号の振幅を大きくして記録し、再生時に逆変換する
ことで、再生信号に重畳するノイズの影響を低減するこ
とができる。

次に、和信号と差信号より再生される２ラインのライン
ブロックと、次の和信号と差信号によって再生される２
ラインのラインブロック間で生ずる、斜めエツジ部など
の不連続を平滑化する２次元フィルタを輝度信号に適用
した場合の実施例を第１１図を用いて説明する。

第１１図は、第７図に示した実施例の和信号復号回路１
０と同期信号を付加するための切換回路１７との間に、
２次元フィルタ１９を挿入した構成となっており他の構
成は第７図と同様である。

すなわち、和信号復号回路１０で元の映像信号の形態に
変換された輝度信号は２次元フィルタ１９に入力され、
隣接する２ラインのラインブロック間でのエツジ情報が
平滑化された後、切換回路１７に入力され、同期信号が
付加され端子１１に出力される。この２次元フィルタ１
９を挿入することによって、出力端子１１より出力され
る再生輝度信号は、２次元フィルタ１９によって定まる
所定の遅延量だけ遅延するため、輝度信号の時間軸変換
回路９での処理遅延時間を予め所定の遅延量だけ少なく
なるように動作させればよい。あるいは、輝度信号の遅
延時間増加に合わせて色信号処理の、時間軸変換回路９
０１、和差復号回路１０ｏ１、色信号補間回路１８のい
ずれかで処理遅延を増加させるように動作させて、色信
号と輝度信号の再生出力位相を合わせるようにしてもよ
い。

次に、この２次元フィルタ１９の構成の具体例を第１２
図に示す。第１２図において、１９ｏ１は和差復号され
た映像信号の入力端子、１９０２はフィルタ処理された
映像信号の出力端子、１９０３及び１９０４は１水平走
査期間（ＩＨ）信号を遅延する遅延回路、１９０５は切
換回路、１９０６は周波数特性Ｈ（ω）を有する高域通
過回路、１９０７は周波数特性１−Ｈ（ω）を有する低
域強調回路、１９０８は加算回路である。和差復号され
た映像信号は入力端子１９０１より入力され、切換回路
１９０５及び遅延回路１９０３に入力される。遅延回路
１９０３でＩＨ遅延された信号は、低域強調回路１９０
７及び遅延回路１９０４に入力される。遅延回路１９０
４の出力は切換回路１９０５に入力される。すなわち、
切換回路１９０５の入力端子には端子１９０１からの入
力信号と、この入力信号を遅延回路１９０３及び１９０
４によって合計２Ｈ遅延した信号とが与えられている。

切換回路１９０５は、この入力端子１９０１より入力さ
れた信号と遅延回路１９０４より与えられる２Ｈ遅延し
た信号とをＩＨ毎に切り換えて出力し高域通過回路１９
ｏ６に入力する。一方低域強調回路１９０７には常に遅
延回路１９０３より、入力信号をＩＨ遅延した信号が入
力されている。

この低域強調回路１９０７の出力と高域通過回路１９０
６の出力とは加算回路１９０８で加算され、この加算回
路出力が２次元フィルタ１９の出力として端子１９０２
より出力される。

次にこの２次元フィルタの動作について説明する。第１
３図に動作説明のための和差復号された信号の波形図を
示す。Ｌ工、Ｌ２．・・・Ｌ２゜−０，Ｌ２゜は和差復
号された各ラインの波形を示しており、Ｌｋはに番目の
ラインを示している。すなわちＬ□。

Ｌ２の２ラインが、和差復号回路１０により１対の和信
号と差信号とから復号され、次の和信号と差信号によっ
てり、、Ｌ、の２ラインが復号され。

順次Ｌ□−１ｔ　Ｌ□のラインが１対の和信号と差信号
とから復号され、２欣元フィルタ１９に入力されるもの
とする。本来、和信号と差信号とが完全に伝送されれば
各ラインの信号はすべて完全に再現されるが、差信号の
伝送帯域は映像信号の最高周波数の１／２〜１／３程度
に帯域制限されているため、特に差信号のエツジ部は十
分に再現されず、１対の和信号と差信号とから復元され
るＬＬとＬｆｆｉ、Ｌ、とり、、Ｌ□−□とＬ□の２ラ
インの信号はエツジ部では類似した信号となる。これに
よりり、とり、、Ｌ、とＬｓ、Ｌ□とＬ　ｌ　ｎ　＋□
等のエツジ部での不連続が生じやすくなり、特に斜めエ
ツジ部での画質劣化を生じやすい。以下、第１３図に示
す和差復号された信号が順次入力端子１９ｏ１より入力
された場合を例として動作を説明する。既に端子１９０
１より順次ＬＬ、Ｌ、が入力され、現在Ｌ３が端子１９
０１より入力されているものとする。遅延回路１９０３
の出力には、入力信号をＩＨ遅延した信号すなわちＬ２
が出力され、低域強調回路１９ｏ７に入力される。切換
回路１９０５は第１２図のａ側に切り換わっており、入
力信号すなわちＬ３の信号が選択され高域通過回路１９
０６に入力される。出力端子１９ｏ２より得られる２次
元フィルタ１９の出力は、低域強調回路１９０７の出力
と高域通過回路１９０６の出力を加算したものであるた
め、Ｌ２に含まれる高域成分をやや減衰させ、Ｌ、の高
域成分を加算した結果を出力として得ることになる。こ
れはＬ２の低域成分に、Ｌ２とＬ□の高域成分を平均化
した信号を加えたものである。次に、Ｌ□を端子１９ｏ
１より入力し終えた後、Ｌ４が入力される期間では、切
換回路１９０５を第１２図のｂ側に切り換え、入力信号
を２Ｈ遅延した信号すなわちＬ２を高域通過回路に１９
０６に与える。また低域強調回路１９０７には遅延回路
１９０３より入力信号をＩＨ遅延した信号すなわちり、
が与えられる。この際の出力端子１９０２に得られる２
次元フィルタ１９の出力は、Ｌ、に含まれる高域成分を
やや減衰させ、Ｌ２に含まれる高域成分を加算した信号
となる。これはＬ３の低域成分に、Ｌ２とＬ□の高域成
分を平均化した信号を加えたものである。以上のように
、第１２図の切換回路１９０５をＬ□。

Ｌ　３　ｇ・・・＋Ｌ１ｍ−１の奇数ラインが端子１９
０１より入力されている期間はａ側に、Ｌ、、Ｌ４．・
・・Ｌｌｍの偶数ラインが端子１９０１より入力されて
いる期間はｂ側に切り換えることにより、和信号と差信
号とから再生される２ラインのラインブロックと、次の
和信号と差信号によって再生される２ラインのラインブ
ロック間で生ずる信号の不連続を、互いに隣接するライ
ンブロック間で高域成分（エツジ情報）の平均化を行な
うことにより、低減させることができる。

第１２図の２次元フィルタをディジタル回路で実現する
場合には、遅延回路１９０３及び１９０４はラインメモ
リにより容易に実現できる。また。

高域通過回路１９０６及び低域強調回路１９０７はトラ
ンスバーサルフィルタによって実現すれば、直線位相特
性を有し、遅延時間も等しい高域通過回路と低域強調回
路が容易に得られ、比較的小規模の回路で２次元フィル
タを実現することができる。また第１１図の実施例では
、輝度信号のみに２次元フィルタを適用したが、色信号
に適用してもよい。この場合には第１１図中の和差復号
回路１００１と色信号補間回路１８との間に２次元フィ
ルタを入れればよい。色信号補間回路１８の前段に２次
元フィルタを入れることにより、ＰＢ。

’ＰＲに独立した回路は必要でなく、１つの回路でＰＢ
、ＰＲの色信号の処理が同時に行なえ、経済的効果があ
る。この際には、２次元フィルタの構成を、輝度信号の
２次元フィルタの構成例として示した第１２図の遅延回
路１９０３及び１９０４を１水平走査期間（ＩＨ）の遅
延時間から２Ｈの遅延時間を有する遅延回路に変更して
構成すればよい。

また第１２図中の高域通過回路１９０６は映像信号のエ
ツジ情報を検出できる特性であればよく、高域通過特性
の回路に限ることなくバンドパス特性を有するものであ
ってもよい、この際には、高域通過回路の１９０６の周
波数特性がＨ（ω）の場合、低域強調回路１９０７の周
波数特性が１−Ｈ（ω）となるような相補関係を保つ特
性とすればよい。

次に、輝度信号に比較して狭帯域で伝送される色信号に
重畳するノイズは、低い周波数成分に分布し画質劣化の
大きな要因となるため、この色信号に対してノイズ除去
回路を適用した場合の実施例について第１４図を用いて
説明する。

第１４図は、第７図に示した実施例に色信号のノイズ除
去回路を適用したものであり、色信号の和差復号回路１
０ｏ１と色信号補間回路１８との間にノイズ除去回路を
挿入した構成となっており、他の構成は第７図と同様で
ある。すなわち、和差復号回路１００１で元の映像信号
の形態に変換された色信号は、ＰＢ、ＰＲ２種の色信号
が線順次化されたままノイズ除去回路２０に入力されノ
イズ除去される。このノイズ除去された色信号は、色信
号補間回路１８で２つの色信号ＰＥ、ＰＲが分離され、
それぞれの色信号が出力されない期間は前後のラインの
信号より補間して連続した信号としてそれぞれ端子１１
０１．及び１１０２より出力される。このノイズ除去回
路２０を挿入することによって生ずる色信号の遅れは、
先の第１１図の２次元フィルタを適用した実施例と同様
に、色信号あるいは輝度信号の処理遅延を調整すること
によって、色信号と輝度信号の再生出力位相を合わせる
ようにすればよい。

次に、第１４図中に示されるノイズ除去回路２０の具体
的構成の実施例について第１５図を用いて説明する。第
１５図において、２１０１は和差復号回路１００１から
の線順次化された色信号の入力端子、２１０２はノイズ
除去された色信号の出力端子、２１０３及び２１０４は
減算回路、２１０５は入力された信号を１フイールド遅
延させて出力するフィールド遅延回路、２１０６はフィ
ールド差分信号ＤＦからノイズ信号Ｎを検出するノイズ
検出回路である。和差復号された色信号は入力端子２１
０１より入力され、減算回路２１０３の正入力端子及び
減算回路２１０４の正入力端子に入力される。減算回路
２１０４の負入力端子にはノイズ検出回路２１０６で検
出されたノイズ信号Ｎが入力されており、正入力端子に
接続されている端子２１０１からの入力色信号からノイ
ズ信号Ｎを減算し、この減算回路２１０４の出力がノイ
ズ除去回路２０の出力として端子２１０２より出力され
る。この減算回路２１０４の出力はさらにフィールド遅
延回路２１０５にも入力されている。フィールド遅延回
路２１０５で１フイールド遅延された信号は、減算回路
２１０３の負入力端子に入力される。減算回路２１０３
は正入力端子に接続されている端子２１０１からの入力
色信号から、正入力端子に入力されたフィールド遅延回
路２１０５の出力とを減算し、フィールド差分信号ＤＦ
を出力する。このフィールド差分信号ＤＦは、ノイズ検
出回路２１０６に入力され、ノイズ信号Ｎが出力される
。ノイズ検出回路２１０６で検出されたノイズ信号Ｎは
減算回路２１０４の負入力端子に入力され、入力色信号
からノイズ成分を低減させるために用いられる。

次に第１５図のノイズ除去回路の動作を第１５図及び第
１６図を用いて説明する。第１５図のフィールド差分信
号ＤＦは、端子２１０２への出力を１フイールド遅延し
た信号を、端子２１０１からの入力信号から減算した信
号であり、入力映像信号に動きがある場合には、動きに
よって生ずるフィールド差分信号とフィールド間で相関
性の無いノイズ成分が含まれている。一般に、動きによ
って生ずるフィールド差分信号は信号レベルが大きく、
ノイズ成分の振幅レベルは小さいため、第１６図に示す
ような入出力特性を有するノイズ検出回路２１０６によ
ってノイズ成分のみを抽出することができる。第１６図
はノイズ検出回路２１０６の入力ＤＦと出力Ｎとの入出
力の特性を示したものである。図に示した例では、入力
映像信号のレベルが０〜２５５である場合にＤＦのレベ
ルが一１０〜＋１０程度のレベルであれば、フィールド
差分信号ＤＦをノイズと判定しノイズ出力ＮとしてＤＦ
に比例した信号を出力する。ＤＦのレベルが一１０以下
あるいは＋１０以上である場合には、動きによる差分信
号であると判定してノイズ出力Ｎをゼロとするように動
作する。したがってシーンチェンジや動きの激しい映像
信号に対しては、フィールド差分信号ＤＦのレベルが高
くなるため、ノイズ信号Ｎはゼロが出力され、入力映像
信号は減算回路２１０４を介してそのまま出力される。

また静止画像あるいは画面内の静止領域では、フィール
ド差分信号ＤＦはレベルの低いノイズ成分のみとなりノ
イズ検出回路２１０６によりＤＦに比例したノイズ信号
Ｎが出力され、減算回路２１０４でノイズ成分が入力映
像信号より減算され端子２１０２にはノイズの低減され
た映像信号が得られる。以上のようにフィールド差分信
号ＤＦのレベルを用いて動きの検出を行なうことにより
、動きなどによっても残像が生じにくいノイズ除去回路
が実現できる。なお、第１５図に示すノイズ除去回路に
入力される信号が、ＰＢ、ＰＲの２種類の色信号が線順
次化されたものであってもＰＢ、ＰＲの伝送順序が（奇
数あるいは偶数）フィールドによらず一定であれば、フ
ィールド遅延した信号は同一種類の色信号間でフィール
ド差分演算が行なわれ、このフィールド差分信号ＤＦに
基づきノイズ除去が行なわれるため、２種類の色信号を
線順次化したまま同時にノイズ除去することができる。

以上のように色信号にノイズ除去回路を適用することで
、低い周波数成分に分布し画質劣化の要因となりやすい
色信号のノイズを低減させることができる。またノイズ
除去回路を、色信号補間回路１８の前段すなわちＰＢ、
ＰＲの２種類の色信号が線順次化された状態で適用しノ
イズ除去処理することで、ＰＢ、ＰＲのノイズ低減を一
つの回路で同時に行なうことができ回路規模縮小の効果
がある。

第１５図の実施例ではフィールド差分信号からノイズを
検出し、ノイズ低減を行なうものであったが、フレーム
差分信号よりノイズ信号を検出してもよい。この場合に
は第１５図中のフィールド遅延回路２１０５をフレーム
遅延する回路と置き換えて構成すればよい。　また第１
４図の実施例は色信号にのみノイズ除去回路を適用した
ものであったが輝度信号に適用してもよく、色信号のノ
イズ除去回路によるノイズ低減の効果とあわせて輝度信
号のノイズを低減させることにより、より高画質の映像
信号を再生することができる。この際には、第１４図の
和差復号回路１０と同期信号付加のための切換回路１７
の間に、ノイズ除去回路を挿入するように構成すればよ
い。また輝度信号は、色信号に比較して残像等が目につ
きやすいためフィールド差分信号ＤＦからノイズ信号Ｎ
を生成する際に、差分信号が比較的小さくても動きと判
定するようにノイズ検出回路２１０６を構成すればよい
。具体的な方法を以下に示せば、第１６図に示したノイ
ズ検出回路２１０６の入出力特性の例では、ＤＦの絶対
値が１０以上のときを動きと判定し、８力Ｎをゼロとし
ているが、この判定レベルを低く（例えば７に）設定し
この値以上のときＮをゼロとするように動作させればよ
い。

このようにすることで、輝度信号に対しても残像等によ
る画質劣化なくノイズを低減させることができ、より高
品位な映像が再生可能な映像信号の記録再生装置装置を
実現することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、入力映像信号を和信号と差信号に変換
し、差信号の伝送帯域を低下させて記録伝送することに
より、人間の視覚特性及び一般画像の性質によりほとん
ど画質劣化なく記録又は伝送信号の帯域を低減できる。

また、輝度信号の和信号及び差信号に加えて色信号の和
信号及び差信号をそれぞれ伝送する最高周波数に応じて
時間軸変換し多重することにより、１つの伝送路でカラ
ー映像信号の記録伝送が可能であり、伝送帯域を有効に
用いることができる。

さらに上記時間軸変換によって入力映像信号の垂直ある
いは水平ブランキング期間を削減し、これに相当する期
間だけ、和信号及び差信号の有効多重期間を長くするこ
とにより更に能率よく記録伝送帯域を低減することがで
きる。

さらに時間軸変換の際に、映像信号の有効期間を任意に
分割し時間軸シフトすることにより、セグメント記録等
の際に分割するセグメントの間に冗長期間を設けて記録
し、再生時にこの冗長期間を削減することにより、ヘッ
ド切換時の映像の不連続やノイズ等による画質劣化を防
止することができる。

さらに差信号に対し、振幅が／ＩＸさい時にはゲインを
高く、また振幅が大きい時にはゲインを低くして記録し
、再生時にこの逆の特性を適用することにより、ゼロ・
レベル付近に集中しやすい差信号のノイズによる影響を
低減させることができ、これにより再現される映像信号
に重畳されるノイズを低減させることができる。

また本発明による信号処理装置をフィールド内で隣接す
る２ラインの和差演算処理で実現した場合には動画像に
関しても静止画と同等の画質を再現することができる。

また信号処理に必要な回路規模は、すくなくとも和信号
及び差信号を生成するための数Ｈ（水平走査期間）のラ
インメモリがあればよく、小規模な回路で実現可能であ
る。

また、輝度信号の和信号及び差信号と色信号の和信号及
び差信号をそれぞれ時間軸変換して多重する場合に、各
信号の多重時間の比率が８：４：２：１等のように２の
べき乗となるように選択することにより、時間軸変換処
理回路等の制御回路を簡素化することができ、回路規模
縮小による経済的効果がある。

また差信号が帯域制限されることによって生ずる、和信
号と差信号により再生される２ラインのラインブロック
と、次の和信号と差信号により再生される２ラインのラ
インブロック間で生ずるエツジ情報の不連続は、互いに
隣接するラインブロツク間に２次元フィルタ処理を施す
ことによりエツジ情報を隣接するラインブロック間で平
滑化することができ、エツジ情報の不連続によって生ず
る画質劣化を低減する効果がある。

また、線順次化された色信号に対しノイズ除去回路を適
用することにより、低い周波数に分布し画質劣化の大き
な要因となりやすい色信号に重畳するノイズを除去する
ことができ、再生映像信号のノイズ増大による画質劣化
を防ぐ効果がある。

さらに、色信号が線順次化された状態でノイズ除去処理
を行なうことにより、１つのノイズ除去回路でＰＢ、Ｐ
Ｒの２種類の色信号のノイズ除去処理を同時に行なうこ
とができ、回路規模縮小による経済的効果がある。

【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図、第２図は第１
図の実施例の動作説明図、第３図は第１図中に示す和差
線順次回路の実施例を示すブロック図、第４図は第３図
の実施例の動作説明図、第５図は第１図中に示す時間軸
変換回路の実施例を示すブロック図、第６図は第５図の
ブロック図を説明する図、第７図は本発明のさらに他の
実施例のブロック図、第８図は第７図の実施例の動作説
明図、第９図は差信号のレベル変換の説明図、第１０図
は第１図中に示す和差順次回路の実施例を示すブロック
図、第１１図は本発明のさらに他の実施例のブロック図
、第１２図は第１１図中に示す２次元フィルタの実施例
を示すブロック図、第１３図は第１２図のブロック図を
説明する図、第１４図は本発明のさらに他の実施例を示
すブロック図、第１５図は第１４図中に示すノイズ除去
回路の実施例を示すブロック図、第１６図は第１５図中
に示すノイズ検出回路の動作説明図である。 ２．２００１・・・和差線順次回路、 ３．３００１・・・時間軸変換回路、 ９．９０１・・・時間軸逆変換回路、 １０．１０．０１・・・和差復号回路、２０７・・・非
線形回路、　　４・・・変調器、５ａ、５ｂ・・・記録
ヘッド、 ７ａ、７ｂ・・・再生ヘッド、 ８・・・復調器。 １９・・・２次元フィルタ、 ２ｏ・・ノイズ除去回路。 第 図 Ｌ　３　図 菫 ム 図 −ＢＬｋ ｌＩ″′ＩｔＦＬ 呈 回 χ 図 篤 図 寧 日 「 Ｌ−Ｌλ。− Ｌ−−Ｌｚｒｌ 図 第 し ■

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、輝度信号（Ｙ）と２つの色信号（ＰＢ、ＰＲ）を含
   み、複数の水平走査周期（Ｈ）単位のラインの信号で構
   成される映像信号を少なくとも１つのチャンネルで伝送
   し、あるいは記録再生する映像信号の記録再生装置にお
   いて、 上記輝度信号（Ｙ）を、その垂直走査周期単位のフィー
   ルド内、あるいはそのフィールド間、あるいはそのフレ
   ーム間で２次元ないし３次元方向にみて隣接する少なく
   とも２つのラインの信号の和に基づく第１の和信号と差
   に基づく第１の差信号とに変換する第１の信号変換手段
   と、 上記２つの色信号（ＰＢ、ＰＲ）の少なくともいずれか
   一方の色信号を、その垂直走査周期単位のフィールド内
   、あるいはそのフィールド間、あるいはそのフレーム間
   で２次元ないし３次元方向にみて隣接するか、あるいは
   ラインの一つおきに隣接する少なくとも２つのラインの
   信号の和に基づく第２の和信号と差に基づく第２の差信
   号とに変換する第２の信号変換手段と、 上記第１の和信号と差信号、及び上記第２の和信号と差
   信号を上記ライン信号の水平走査周期（Ｈ）のほぼ２倍
   （２Ｈ）かそれを越える期間内で時分割多重し、かつ上
   記第１の和信号に比較して上記第１の差信号の時間軸が
   短くなるように、また上記第２の和信号に比較して上記
   第２の差信号の時間軸が短くなるように時間軸変換する
   第１の時間軸変換手段と、 上記時間軸変換された信号を伝送ないし記録媒体に応じ
   て適宜変調する信号変換手段と、上記変調された信号を
   媒体に伝送ないし記録する手段と、 上記媒体より信号を再生する手段と、 上記再生された信号を復調する信号復調手段と、 上記復調された信号より、それに時分割多重される上記
   第１の和信号と差信号、及び上記第２の和信号と差信号
   をそれぞれ分離抽出し、かつ該第１の和信号と差信号の
   時間軸が等しくなるように、また該第２の和信号と差信
   号の時間軸が等しくなるようにそれぞれ時間軸変換する
   第２の時間軸変換手段と、 上記第２の時間軸変換手段により時間軸変換された信号
   の該第１の和信号と該第１の差信号との和に基づく第３
   の和信号と差に基づく第３の差信号を生成する第１の信
   号生成手段と、 上記第２の時間軸変換手段により時間軸変換された信号
   の該第２の和信号と該第２の差信号との和に基づく第４
   の和信号と差に基づく第４の差信号を生成する第２の信
   号生成手段と、 上記第１の信号生成手段からの出力信号より上記水平走
   査周期（Ｈ）単位の上記輝度信号（Ｙ）に基づく信号を
   再生し、上記第２の信号生成手段からの出力信号より上
   記水平走査周期（Ｈ）単位の上記２つの色信号（ＰＢ、
   ＰＲ）に基づく信号を再生する手段と、 を備えた映像信号の記録再生装置。 ２、上記第１の信号生成手段からの出力信号より上記水
   平走査周期（Ｈ）単位の上記輝度信号（Ｙ）に基づく信
   号を生成する手段として上記第１の信号生成手段からの
   該出力信号より映像信号に含まれるエッジ情報に基づく
   エッジ信号を検出する手段と、 隣接する相異なるすくなくとも２対の該第１の和信号と
   該第１の差信号より生成される上記第１の信号生成手段
   からの該出力信号間で、上記検出されたエッジ信号を平
   均化する手段と、 を含む構成である請求項１に記載の映像信号の記録再生
   装置。 ３、上記第２の信号生成手段からの出力信号より上記水
   平走査周期（Ｈ）単位の上記２つの色信号（ＰＢ、ＰＲ
   ）に基づく信号を再生する手段として、 上記第２の信号生成手段からの出力信号よりフィールド
   あるいはフレーム差分に基づく差分信号を生成する手段
   と、 該差分信号よりノイズに基づくノイズ信号検出する手段
   と、 上記検出された該ノイズ信号に基づき、上記第２の信号
   生成手段からの該出力信号よりノイズを低減する手段と
   、 を含む構成である請求項１に記載の映像信号の記録再生
   装置。