JPH04223776A - Ｐａｌ方式信号出力付きｎｔｓｃ方式ビデオカメラ - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＮＴＳＣ方式ビデオ
カメラ、特に、ＰＡＬ方式信号出力への切り換えが可能
なＮＴＳＣ方式ビデオカメラに関する。

【０００２】

【従来の技術】フレーム当りの走査線数は、ＮＴＳＣ方
式の５２５本／６０Ｈｚに対してＰＡＬ方式では６２５
本／５０Ｈｚと大幅に異なっている。このためビデオカ
メラに使用する固体撮像素子、例えばＣＣＤの画素数は
、ＮＴＳＣ方式用：５１０（Ｈ）×４９２（Ｖ）、ＰＡ
Ｌ方式用：５００（Ｈ）×５８２（Ｖ）のように各方式
専用のＣＣＤが用いられている。従って、図６に示す従
来のＮＴＳＣ方式ビデオカメラＣ（Ｎ）を使用してＰＡ
Ｌ方式信号を得るには、図７に一例として示す方式変換
装置ＣＯＮを用いてＮＴＳＣ方式信号ＳＶＮからＰＡＬ
方式信号ＳＶＰに変換しなければならなかった。

【０００３】図６において、レンズ１によってＣＣＤ２
上に結像された被写体像は、タイミング発生器５が制御
するＨおよびＶドライブ回路３，４の駆動によって映像
信号としてＣＣＤ２から取り出される。この映像信号は
、自動利得制御回路（ＡＧＣ）６による増幅と自動利得
制御の後、プロセス増幅回路７においてクランプ、ガン
マ補正等の信号処理がなされる。プロセス増幅回路７か
ら出力される色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは、エンコーダ８
に供給される。一方、プロセス増幅回路７から出力され
る輝度信号Ｙは、ガンマ補正回路８、輝度増幅回路９を
介してエンコーダ１０に供給され、エンコーダ１０は信
号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ、ＹをＮＴＳＣ方式映像信号ＳＶＮに
変換する。

【０００４】このＮＴＳＣ方式映像信号ＳＶＮをＰＡＬ
方式映像信号ＳＶＰに変換するには、図７に示すような
方式変換装置ＣＯＮを用いる。図７において、入力した
ＮＴＳＣ方式映像信号ＳＶＮは、Ｙ／Ｃ分離回路５２に
おいて輝度信号ＹＮとクロマ信号ＣＮとに分離される。 輝度信号ＹＮはローパスフィルタ（ＬＰＦ）５３を介し
てＡ／Ｄ変換器５４Ｙに入力し、ディジタルデータとし
てメモリ回路５５Ｙに書き込まれる。一方、クロマ信号
ＣＮはバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５９を介して色復
調回路６０に入力し、色差信号ＲＮ−ＹＮ、ＢＮ−ＹＮ
に復調される。色差信号ＲＮ−ＹＮはＡ／Ｄ変換器５４
Ｒによってディジタル化された後、メモリ回路５５Ｒに
書き込まれる。同様に、色差信号ＢＮ−ＹＮはＡ／Ｄ変
換器５４Ｂによってディジタル化された後、メモリ回路
５５Ｂに書き込まれる。ここで、メモリ回路５５Ｙ、５
５Ｒ、５５Ｂへの各ディジタルデータの書き込みは、同
期分離回路６３でＮＴＳＣ方式映像信号ＳＶＮから分離
された同期信号ＨＤ、ＶＤに基づいてコントローラ６４
によって制御される。

【０００５】フィールド単位のディジタルデータを書き
込んだ後、コントローラ６４の制御によりＰＡＬ方式に
準拠してメモリ回路５５Ｙ、５５Ｒ、５５Ｂからのディ
ジタルデータ読み出しが行われる。読み出された各ディ
ジタルデータは、Ｄ／Ａ変換器５６Ｙ、５６Ｒ、５６Ｂ
によってアナログ化され、ＬＰＦ５７Ｙ、５７Ｒ、５７
Ｂを介して輝度信号ＹＰ、色差信号ＲＰ−ＹＰ、ＢＰ−
ＹＰとなる。色差信号ＲＰ−ＹＰ、ＢＰ−ＹＰは色変調
回路６１によってクロマ信号ＣＰとなり、加算回路５８
において輝度信号ＹＰと加算されて、ＰＡＬ方式映像信
号ＳＶＰが得られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】最近、ヨーロッパ諸国
とのビデオレターの交換などのために、ＮＴＳＣ方式か
らＰＡＬ方式への変換需要が増大しているが、上述した
従来技術には次のような課題があった。

【０００７】図７に例示した方式変換装置ＣＯＮは、デ
ィジタルメモリを備え、フィールド数変換、走査線数補
間処理を行うため、大規模かつ高価な装置であり、小型
化、省電力化を旨とするビデオカメラに搭載するには不
適当であった。

【０００８】また、上述のように、輝度信号ＹＮとクロ
マ信号ＣＮとの分離、Ａ／Ｄ変換、走査線数補間、フィ
ールド数変換、Ｄ／Ａ変換、輝度信号ＹＰとクロマ信号
ＣＰの合成等の信号処理によって画質が劣化するという
欠点があった。

【０００９】この発明は、上述課題を解決するため簡易
、軽量、安価かつ画質劣化を伴わずにＰＡＬ方式信号を
も出力するＮＴＳＣ方式ビデオカメラを提案するもので
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】従って、上述課題を解決
するためになされたこの発明に係るＰＡＬ方式信号出力
付きビデオカメラにおいては、ＮＴＳＣ方式用固体撮像
素子を備えたＮＴＳＣ方式ビデオカメラにおいて、出力
信号をＮＴＳＣ方式からＰＡＬ方式に切り換える制御回
路と、上記制御回路によりＰＡＬ方式が指定された時に
ＰＡＬ方式クロック信号を発生するタイミング発生器と
、上記ＰＡＬ方式クロック信号に基づいてＰＡＬ方式の
フィールド中央に上記ＮＴＳＣ方式用固体撮像素子の出
力信号を嵌め込むと共に、不足走査線数に対応する該フ
ィールドの周辺部にマスクを設定するマスキング処理回
路とを有することを特徴とするものである。

【００１１】

【作用】この発明に係るＰＡＬ方式信号出力付きＮＴＳ
Ｃ方式ビデオカメラＣ（Ｎ＋Ｐ）においては、図１に示
すように制御回路１１から出力される方式切換信号ＰＡ
Ｌ／バーＮＴＳＣによってタイミング発生回路１２はＰ
ＡＬまたはＮＴＳＣ方式信号を出力するに要するクロッ
クおよび同期信号Ｓ１、Ｓ３、ＨＤ、ＶＤ、Ｏ／バーＥ
を出力する。

【００１２】ＰＡＬ方式信号を得ようとする場合には、
同期信号ＨＤ、ＶＤ、Ｏ／バーＥに基づいて制御回路１
１が出力するマスク信号Ｓ４によって、マスキング処理
回路１３はクロック信号Ｓ１、Ｓ３のマスク処理を行い
、読み出しクロック信号Ｓ２、Ｓ５を出力する。

【００１３】この読み出しクロック信号Ｓ２、Ｓ５の制
御によりドライブ回路３，４はＮＴＳＣ方式用ＣＣＤ２
を駆動する結果、ＣＣＤ２は画面中央にＮＴＳＣ方式画
像を嵌め込んだ形のＰＡＬ方式映像信号を出力する。

【００１４】

【実施例】続いて、この発明に係るＰＡＬ方式信号出力
付きビデオカメラＣ（Ｎ＋Ｐ）の実施例について図面を
参照して詳細に説明する。

【００１５】図１は、この発明の一実施例を示すブロッ
ク図であり、図７に示した従来例と同一の構成要素には
同一参照符号を付してその重複説明を省略する。

【００１６】図１において、制御回路１１は方式切換信
号ＰＡＬ／バーＮＴＳＣをタイミング発生回路１２へ出
力してＰＡＬ方式、ＮＴＳＣ方式いずれか一方を指定す
る。その指定は、ビデオカメラ本体（図示しない）に設
けられた方式選択スイッチ（図示しない）によって行わ
れるものとする。ＮＴＳＣ方式を指定した場合の動作は
、図７に示した従来例と同一であるが、以下ＰＡＬ方式
を指定した場合について説明する。

【００１７】方式切換信号ＰＡＬを受けたタイミング発
生回路１２は、ＰＡＬ方式信号の構築に要するクロック
信号Ｓ１、Ｓ３、同期信号ＨＤ、ＶＤ、Ｏ／バーＥを出
力する。この同期信号ＨＤ、ＶＤ、Ｏ／バーＥに基づい
て制御回路１１は、ＮＴＳＣ方式用ＣＣＤ２からの映像
信号をＰＡＬ方式フィールドに嵌め込む（以下、「マス
キング」という）に要するマスク信号を出力する。

【００１８】マスキング処理回路１３は、このマスク信
号により入力するクロック信号Ｓ１、Ｓ３をマスキング
して、ＣＣＤ２から映像信号を読み出すための読み出し
クロック信号Ｓ２、Ｓ５を出力する。この読み出しクロ
ック信号Ｓ２、Ｓ５に基づいてドライブ回路３，４は、
ＮＴＳＣ用ＣＣＤ２を駆動し、ＰＡＬ方式映像信号が得
られる。このＰＡＬ方式映像信号に対する以降の信号処
理は従来技術と同様である。

【００１９】図２は、上述した制御回路１１、タイミン
グ発生回路１２およびマスキング処理回路１３の動作と
ＰＡＬ方式のフィールド信号の構成およびＰＡＬ方式画
面との対応を示す説明図である。

【００２０】固体撮像素子として、前述と同様、画素数
５１０（Ｈ）×４９２（Ｖ）のＮＴＳＣ方式用ＣＣＤ２
を画素数５００（Ｈ）×５８２（Ｖ）のＰＡＬ方式用Ｃ
ＣＤの替わりに使用してＰＡＬ方式映像信号ＳＶＰを生
成する場合について説明する。図２（Ａ）に示すように
、フィールド当り３１２．５本の走査線のうち２９１本
によってＰＡＬ方式の有効画面が構成される。ここで、
この有効画面は、実際には２８７．５本で構成されるが
、説明の目的に照らして単純にフィールド当り５８２（
Ｖ）／２本として取り扱う。以下、ＰＡＬ方式走査線当
り画素数（５００画素）、ＮＴＳＣ方式フィールド当り
走査線数（２４６本）および走査線当り画素数（５１０
画素）についても同様の取り扱いを行う。

【００２１】この発明においては、有効画面を構成する
２９１本の走査線数のうち２４６本をＮＴＳＣ方式ＣＣ
Ｄ２から読み出し、不足分４５本を上下に振り分けて黒
レベルのマスク領域とする。以上が垂直方向読み出し処
理の概要である。即ち、ＣＣＤ２の垂直方向読み出しは
、上下の一部分をマスクした通常のＰＡＬ方式読み出し
タイミングで行う。

【００２２】一方、水平方向の読み出しを通常のＰＡＬ
方式読み出しタイミングで行った場合には、図２（Ａ）
に示す偏平画像領域に映像が表示される。この画面は走
査線数比（２４６本／２９１本）に比例して上下に圧縮
された左右に偏平な映像となる。この偏平な映像を正常
に戻すには、同一比率で水平方向の読み出しクロック周
期を短縮すればよい。即ち、図２（Ｂ）に示すように走
査線当りのクロック数を６１５クロックから７２８クロ
ックにする。この時有効画面を構成する画素数６０３個
のうちＮＴＳＣ方式ＣＣＤの５１０個で不足する画素数
９３個を左右に振り分けてマスク処理する。

【００２３】このようにして得られる画像は、図２（Ｂ
）に画像領域として示すように、ＰＡＬ方式の有効画面
の中央にＮＴＳＣ方式画面を嵌め込んだ形になる。 画像領域周縁のマスク領域は図示の通りそれ程大きなも
のではなく、かつこのマスク領域は実際の表示画面上で
は受像管の表示枠によって大半が隠されてしまうので、
映像鑑賞上の支障にはならない。

【００２４】なお、周知の通りＣＣＤ２の読み出しは、
水平２相、垂直４相のクロック信号による駆動が一般的
であるので、上述の説明における、例えば５１０画素の
読み出しに対してクロック数５１０個は説明の便のため
の単純化であり、以下の説明においても同様である。

【００２５】図３および図４は上述ＰＡＬ方式信号出力
を選択した場合の信号処理を説明する波形図である。図
において、マスキング処理回路１３は、タイミング発生
回路１２から受信したＰＡＬ方式のクロック信号Ｓ３に
対して制御回路１２から供給されるマスク信号Ｓ４に基
づいてマスク処理を行い、垂直読み出しクロック信号Ｓ
５を出力する。図示の通り、ＰＡＬ画面に対するマスク
は上縁で２３走査線、下縁で２２走査線である。

【００２６】図４（Ａ）は図２（Ａ）に対応する水平ク
ロック信号を示す波形図、図４（Ｂ）は図２（Ｂ）に対
応する水平クロック信号を示す波形図である。図４（Ａ
）におけるライン当りのクロック数６１５個が、図４（
Ｂ）においてライン当りクロック数７２８個とされ、偏
平画像の補正のために、垂直方向の走査線数比（２４６
本／２９１本）に比例した時間軸変換がなされている。

【００２７】なお、このような時間軸変換は、上述のよ
うなＣＣＤ読み出しクロック信号の周波数を変える方法
に限らず、例えば次のような周知の構成によって行って
もよい。即ち、２本の１Ｈ遅延線（ラインメモリ）を備
え、ＮＴＳＣ方式専用ＣＣＤ２からの読み出しを通常の
水平読み出しクロック信号（図４（Ａ））を用いて行い
、ライン毎に交互に１Ｈ遅延線に入力する。この１Ｈ遅
延線からの読み出しを水平読み出しクロック信号Ｓ２（
図４（Ｂ））を用いてライン毎に交互に行って時間軸を
変換する。また、垂直読み出しは上述と同様に行う。 このような１Ｈ遅延線を使用する実施例は、水平読み出
し信号の周波数がＰＡＬ方式専用ＣＣＤを用いる場合と
同程度となるので、得られた映像信号の雑音低減のため
に行う相関二重サンプリング等の点で有利である。

【００２８】図４（Ｂ）において、マスキング処理回路
１３は、タイミング発生回路１２が出力した水平クロッ
ク信号Ｓ１に対して制御回路１１から供給されたマスク
信号Ｓ４によって画面左右のマスク領域にマスク処理を
施して水平読み出しクロック信号Ｓ２を出力する。図示
の通りこのマスク領域は画面左端で４７画素、右端で４
６画素である。上述は、制御回路１１が方式切換信号Ｐ
ＡＬを出力してＰＡＬ方式の出力モードとした時の動作
である。

【００２９】図５は、ＮＴＳＣ方式の出力モードとした
時の各信号を示す波形図である。図示のように、制御回
路１１から出力されるマスク信号Ｓ４が常時ハイレベル
、即ち、マスキング処理回路１３によるマスク処理は行
われないので、従来例と同一の動作である。

【００３０】なお、上述説明においては、ＰＡＬ方式信
号出力付きＮＴＳＣ方式ビデオカメラに限定して記述し
たが、簡単な変更によりＳＥＣＡＭ方式信号出力付き、
若しくはＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ方式信号出力付きＮＴ
ＳＣ方式ビデオカメラとしてもよい。

【００３１】

【発明の効果】この発明においては、従来の大規模で高
価な方式変換装置の使用に替えて、簡単な制御回路、タ
イミング発生回路およびマスキング処理回路によってＮ
ＴＳＣ方式専用ＣＣＤから直接ＰＡＬ方式映像信号が得
られる。

【００３２】このため、極めて、小型、軽量、安価かつ
小消費電力の回路をＮＴＳＣ方式ビデオカメラと一体に
設けることにより任意にＰＡＬ方式またはＮＴＳＣ方式
の映像信号出力を選択できる効果がある。

【００３３】また、ＰＡＬ方式映像信号出力は、方式変
換処理に伴う画質劣化等とは無縁であるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るＰＡＬ方式信号出力付きＮＴＳ
Ｃ方式ビデオカメラの一実施例を示すブロック図である
。

【図２】同ビデオカメラの動作と表示画面との対応を示
す説明図である。

【図３】同ビデオカメラにおけるＰＡＬ方式時の各信号
を示す波形図である。

【図４】同ビデオカメラにおけるＰＡＬ方式時の各信号
を示す波形図である。

【図５】同ビデオカメラにおけるＮＴＳＣ方式時の各信
号を示す波形図である。

【図６】従来のＮＴＳＣ方式ビデオカメラの一例を示す
ブロック図である。

【図７】従来の方式変換装置の一例を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１　　レンズ ２　　ＮＴＳＣ方式専用ＣＣＤ ３　　水平ドライブ回路 ４　　垂直ドライブ回路 １１　　制御回路 １２　　タイミング発生回路 １３　　マスキング処理回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ＮＴＳＣ方式用固体撮像素子を備えた
   ＮＴＳＣ方式ビデオカメラにおいて、出力信号をＮＴＳ
   Ｃ方式からＰＡＬ方式に切り換える制御回路と、上記制
   御回路によりＰＡＬ方式が指定された時にＰＡＬ方式ク
   ロック信号を発生するタイミング発生器と、上記ＰＡＬ
   方式クロック信号に基づいてＰＡＬ方式のフィールド中
   央に上記ＮＴＳＣ方式用固体撮像素子の出力信号を嵌め
   込むと共に、不足走査線数に対応する該フィールドの周
   辺部にマスクを設定するマスキング処理回路とを有する
   ことを特徴とするＰＡＬ方式信号出力付きＮＴＳＣ方式
   ビデオカメラ。