JPH04372297A - 静止画像記録装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、安価な構成で高画質静
止画像を記録することができる静止画像記録装置に関す
る。

【従来の技術】

【０００２】一般に、民生用ＶＴＲ（ビデオテープレコ
ーダ）においては、輝度信号ＦＭ変換・色信号低域変換
多重記録方式によって映像信号が記録される。すなわち
、図８に示すように、記録すべきＮＴＳＣカラー映像信
号をＹ／Ｃ分離回路１で輝度信号Ｙと色信号Ｃに分離し
た後、輝度信号ＹをＦＭ変調回路２に入力し、ＦＭ変調
してＦＭ記録信号に変換する。一方、色信号Ｃを周波数
変換回路３によって低域周波数に変換する。これらＦＭ
記録信号と低域周波数に変換された色信号を混合回路４
で混合し、多重化して記録ヘッド５に供給する。このよ
うにして記録媒体である磁気テープに映像信号が記録さ
れる。この映像信号を再生する場合、再生ヘッド６の出
力を輝度信号再生回路７に入力し、ＦＭ復調して輝度信
号Ｙを再生する。一方、色信号再生回路８によって色信
号成分を元の周波数変換して、色信号Ｃを再生する。 これら再生された輝度信号Ｙと色信号Ｃを混合回路９に
よって混合することにより、元のＮＴＳＣカラー映像信
号が復元される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した民
生用ＶＴＲを用いて静止画像を記録しようとした場合、
色信号が低域周波数に変換されてしまうため、例え、ハ
イバンド記録方式のＶＴＲを用いて輝度信号帯域を１０
ＭＨｚ程度まで広げたとしても、十分な画質は得られな
かった。そこで、業務用ＶＴＲで用いられている３ＣＣ
Ｄ・ＲＧＢ記録方式のように、３板式ＣＣＤカラーカメ
ラから出力されるＲＧＢ信号を別々の記録トラックに同
時に記録する方式や、輝度信号・色信号分離記録方式の
ように、輝度信号と色信号を２つの記録ヘッドで別々の
記録トラックに同時に記録する方式を用いて、画質の向
上を図ることも考えられる。しかしながら、これら業務
用ＶＴＲの各方式を採用した場合、コストの増加が避け
られないという問題が生じる。

【０００４】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
もので、民生用ＶＴＲを用いた安価な構成で高画質静止
画像を記録することができる静止画像記録装置を提供す
ることを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述した課題
を解決するために、撮像手段からの３フレーム分の映像
信号を入力し、３原色のそれぞれの信号として入力する
手段と、該入力した３原色の信号を順次アナログ変調す
る手段と、アナログ変調した信号を順次記録媒体に記録
する手段とを具備することを特徴としている。また、撮
像手段からの輝度信号と２種類の色差信号を入力し、前
記各色差信号を各々１／２に時間圧縮する手段と、前記
輝度信号と時間圧縮された各色差信号を、順次アナログ
変調する手段と、アナログ変調した信号を順次記録媒体
に記録する手段とを具備することを特徴としている。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、３原色の各信号、もしく
は輝度信号と２種類の色差信号が、順次アナログ変調さ
れ、記録媒体に順次記録されるので、従来の画質劣化の
主要因であった色信号の低域周波数への変換が一切なさ
れずに、民生用ＶＴＲの輝度信号記録系回路を流用して
高画質静止画記録が可能となる。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照し、本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明の第１実施例の構成を示す図
である。この図において、１０は１チップのＣＣＤ撮像
素子等によって構成された単板式ＣＣＤカラーカメラで
あり、モード選択信号ＭＳにより動画モードと静止画モ
ードに切り替えられる。動画モードが選択された場合、
通常のＮＴＳＣカラー映像信号を出力し、静止画モード
が選択された場合、シリアルＲＧＢ信号を出力する。こ
のシリアルＲＧＢ信号は、通常のアナログＲＧＢ信号の
Ｒ信号、Ｇ信号、Ｂ信号を、それぞれ１フレーム単位で
シリアルに供給するもので、３フレーム期間かけて１フ
レーム分のシリアルＲＧＢ信号が出力される。

【０００８】このようなＣＣＤカラーカメラ１０から出
力されたシリアルＲＧＢ信号は、静止画用アダプタ２０
の入力端子Ｔ１に供給され、アナログスイッチ１１のｂ
側端子を介してＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換回
路１２に供給され、所定ビットのディジタルデータに変
換された後、メモリ１３へ供給される。メモリ１３はＲ
ＡＭ（ランダムアクセスメモリ）によって構成されてお
り、１フレーム分のＲ信号に対応したＲデータが記憶さ
れる記憶エリア１３Ｒと、１フレーム分のＧ信号に対応
したＧデータが記憶される記憶エリア１３Ｇと、１フレ
ーム分のＢ信号に対応したＢデータが記憶される記憶エ
リア１３Ｂとが各々設けられている。メモリ１３の各記
憶エリア１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂから同時に読み出され
たＲＧＢの各データは、Ｄ／Ａ変換回路１４Ｒ、１４Ｇ
、１４Ｂによって各々アナログ信号に変換された後、信
号処理回路１５へ供給される。

【０００９】信号処理回路１５は、Ｄ／Ａ変換回路１４
Ｒから出力されたアナログ信号をそのまま出力し、Ｄ／
Ａ変換回路１４Ｇから出力されたアナログ信号を１フレ
ーム期間遅延して出力し、Ｄ／Ａ変換回路１４Ｂから出
力されたアナログ信号を２フレーム期間遅延して出力す
る処理を行い、これにより、まず最初の第１フレーム期
間においては、１フレーム分のＲ信号に対応したアナロ
グ信号を出力し、次の第２フレーム期間においては、１
フレーム分のＧ信号に対応したアナログ信号を出力し、
その次の第３フレーム期間においては、１フレーム分の
Ｂ信号に対応したアナログ信号を出力する。このように
して、信号処理回路１５から出力されたアナログ信号が
、元のシリアルＲＧＢ信号に対応した記録信号ＲＳとし
て３フレーム期間かけて出力端子Ｔ２に順次出力される
。

【００１０】上述した各部の動作は、コントローラ１６
によって制御され、このコントローラ１６の動作モード
は、動画／静止画選択スイッチ１７と記録／再生選択ス
イッチ１８によって各々選択される。以上の構成要素１
１〜１８によって、静止画用アダプタ２０が構成されて
いる。そして、信号処理回路１５から出力された記録信
号ＲＳが出力端子Ｔ２を介して、ＶＴＲ２１の輝度信号
入力端子Ｙｉｎへ供給され、このＶＴＲ２１の輝度信号
出力端子Ｙｏｕｔから出力された再生信号ＰＳが、入力
端子Ｔ３を介してアナログスイッチ１１のａ側端子へ供
給される。また、Ｄ／Ａ変換回路１４Ｒ、１４Ｇ、１４
Ｂから同時に出力されたアナログ信号が、アナログＲＧ
Ｂ信号としてカラーモニタ２２とビデオプリンタ２３の
ＲＧＢ入力端子へ各々供給される。

【００１１】ここで、ＶＴＲ２１は図２に示すように構
成されている。この図において、図８に示す従来例と異
なる点は、ＦＭ変調回路２に記録信号ＲＳを直接入力す
るための輝度信号入力端子Ｙｉｎを設けた点と、輝度信
号再生回路７から出力された再生信号ＰＳを直接出力す
るための出力端子Ｙｏｕｔを設けた点にあり、それ以外
は従来と全く同様の構成となっている。したがって、こ
のＶＴＲ２１としては安価な民生用ＶＴＲを流用するこ
とができる。

【００１２】次に上述した第１実施例の動作について説
明する。まず、動画／静止画選択スイッチ１７を操作し
て、静止画モードとすると、コントローラ１６はモード
選択信号ＭＳによりＣＣＤカラーカメラ１０を静止画モ
ードとし、アナログスイッチ１１を図示する状態のｂ側
に切り替える。これにより、ＣＣＤカラーカメラ１０か
ら出力されたシリアルＲＧＢ信号が入力端子Ｔ１とアナ
ログスイッチ１１を介してＡ／Ｄ変換回路１２に順次供
給される。

【００１３】ここで、記録／再生選択スイッチ１８を操
作して、記録モードとすると、コントローラ１６はＡ／
Ｄ変換器１２の変換動作とメモリ１３の書き込み動作を
制御し、メモリ１３の記憶エリア１３Ｒ、１３Ｇ、１３
Ｂに、１フレーム分のシリアルＲＧＢ信号に対応したＲ
ＧＢの各データを順次書き込む。そして、１フレーム分
のＲＧＢの各データが各記録エリア１３Ｒ、１３Ｇ、１
３Ｂに各々格納された時点で、今度は、メモリ１３の読
み出し動作を制御して、メモリ１３の各記憶エリア１３
Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂから同時にＲＧＢの各データを読み
出す。このようにして読み出されたＲＧＢの各データが
、Ｄ／Ａ変換回路１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂによって各々
アナログ信号に変換された後、信号処理回路１５へ供給
される。信号処理回路１５では、最初の第１フレーム期
間において、Ｄ／Ａ変換回路１４Ｒから出力されたアナ
ログ信号を出力し、次の第２フレーム期間において、Ｄ
／Ａ変換回路１４Ｇから出力されたアナログ信号を出力
し、その次の第３フレーム期間において、Ｄ／Ａ変換回
路１４Ｂから出力されたアナログ信号を出力する。この
ようにして、信号処理回路１５から順次出力されたアナ
ログ信号が、記録信号ＲＳとして外部のＶＴＲ２１の輝
度信号入力端子Ｙｉｎに順次供給される。

【００１４】ＶＴＲ２１に供給された記録信号ＲＳは、
ＦＭ変調回路２でＦＭ変調され、輝度信号記録用周波数
帯域のＦＭ記録信号に変換された後、混合回路４を介し
て単一の記録ヘッド５に供給される。ここで、ＶＴＲ２
１に対してコントローラ１６から記録動作が指示される
ことにより、記録媒体である磁気テープ上に、図３に示
すような記録フォーマットで、１フレームの静止画像に
対応したＲ信号と、Ｇ信号と、Ｂ信号が順次アナログＦ
Ｍ記録される。すなわち、最初の第１フレーム期間にお
いて、Ｒ記録用トラックＲＴに１フレーム分のＲ信号が
記録され、次の第２フレーム期間において、Ｇ記録用ト
ラックＧＴに１フレーム分のＧ信号が記録され、その次
の第３フレーム期間において、Ｂ記録用トラックＢＴに
１フレーム分のＢ信号が記録される。

【００１５】このようにして記録された静止画像を再生
する場合、記録／再生選択スイッチ１８を操作して再生
モードを選択する。すると、コントローラ１６はアナロ
グスイッチ１１をａ側に切り替えると共に、ＶＴＲ２１
に対して再生動作を指示する。これによりＶＴＲ２１は
、再生ヘッド６によって、図３に示す各トラックＲＴ、
ＧＴ、ＢＴを順次走査し、再生ヘッド６の出力を輝度信
号再生回路７でＦＭ復調する。これにより、元の１フレ
ーム分のＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号に対応した再生信号Ｐ
Ｓが輝度信号出力端子Ｙｏｕｔから出力され、入力端子
Ｔ３とアナログスイッチ１１を介してＡ／Ｄ変換器１２
へ供給される。そして、記録動作時と同様にして、メモ
リ１３の各記憶エリア１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに、１フ
レーム分のＲ信号、Ｇ信号、Ｂ信号に各々対応したＲＧ
Ｂの各データが順次書き込まれ、１フレーム分のＲＧＢ
の各データが格納された時点で、今度は、メモリ１３の
各記憶エリア１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂから同時にＲＧＢ
の各データが読み出され、Ｄ／Ａ変換回路１４Ｒ、１４
Ｇ、１４Ｂによって各々アナログ信号に変換される。こ
れらＤ／Ａ変換回路１４Ｒ、１４Ｇ、１４Ｂから出力さ
れたアナログ信号が、アナログＲＧＢ信号としてカラー
モニタ２２とビデオプリンタ２３のＲＧＢ入力端子へ供
給され、静止画像として表示され、もしくはプリントア
ウトされる。

【００１６】ここで、動画／静止画選択スイッチ１７に
よって動画モードが選択された場合は、ＣＣＤカラーカ
メラ１０から出力されたＮＴＳＣカラー映像信号が、Ｖ
ＴＲ２１のビデオ入力端子Ｖｉｎに供給され、通常の動
画記録動作が行われる。

【００１７】上述した第１実施例によれば、ＲＧＢの各
信号が輝度信号記録用周波数帯域のＦＭ記録信号に変換
され、単一の記録ヘッド５によって順次アナログＦＭ記
録されるので、従来の色信号低域変換記録方式と比較し
て画質の向上を図ることができる。また、民生用のＶＴ
Ｒ２１の輝度信号記録系回路を流用するという安価な構
成で、毎秒約１０枚程度の高画質静止画を記録すること
ができ、特にハイバンド記録方式のＶＴＲ２１を用いた
場合、輝度信号帯域が１０ＭＨｚ程度まで伸びているた
め、十分高画質な静止画を記録することができる。さら
に、ＣＣＤカラーカメラ１０と民生用のＶＴＲ２１の間
に、静止画用アダプタ２０を接続するだけで、動画記録
と静止画記録の両方を実現することができる。

【００１８】次に、上述した第１実施例の種々の変形例
について説明する。まず、第１実施例においては、ＣＣ
Ｄカラーカメラ１０として、静止画モード時に、シリア
ルＲＧＢ信号を出力するもの、すなわちＲＧＢの各信号
を１フィールド単位でシリアルに出力するものを用いた
が、ＲＧＢの各信号を１ライン（１水平走査期間）毎に
交互に出力するものを用いても良く、これらは、ＣＣＤ
撮像素子の出力回路の一部を変更することにより、実現
可能である。この場合、メモリ１３の書込アドレスを適
宜変更する必要がある。また、ＣＣＤカラーカメラ１０
からシリアルＲＧＢ信号が出力される場合、このシリア
ルＲＧＢ信号をＶＴＲ２１の輝度信号入力端子Ｙｉｎに
直接入力してアナログＦＭ記録するように構成してもよ
く、この場合、記録時に１フィールド分のシリアルＲＧ
Ｂ信号をディジタルデータに変換してメモリ１３に記憶
する必要はなくなる。

【００１９】また、より一層画質の向上を図るために、
信号処理回路１５においてフレーム相関を利用したノイ
ズリダクション処理を行うようにしても構わない。すな
わち、図４に示すように、第１フレームとその次の第２
フレームの２フレーム分の静止画像に対応したディジタ
ルデータをメモリ１３Ａと１３Ｂに各々格納し、これら
を別々のＡ／Ｄ変換回路１４Ａと１４Ｂでアナログ信号
に変換した後、第１フレームと第２フレームの各々に対
応したアナログ信号の差成分を抽出し、この差成分の反
転信号を第１フレームに対応したアナログ信号に加算す
ることによって、ノイズ成分を低減する。このようなノ
イズリダクション処理を行ったとしても、毎秒約５枚程
度の静止画が記録可能である。

【００２０】さらに、図５に示すように、カメラ一体型
ＶＴＲに適用しても構わない。この図に示す変形例にお
いては、単板式ＣＣＤカラーカメラ３０として、ディジ
タルＲＧＢ信号を出力するものが用いられ、ＶＴＲ２１
ａとして、一体型用の小型のものが用いられている。そ
して、ＣＣＤカラーカメラ３０から出力されたディジタ
ルＲＧＢ信号がメモリ１３に直接入力される構成となっ
ており、これにより、記録時においてＡ／Ｄ変換回路１
２を動作させる必要がなくなっている。それ以外につい
ては、上述した第１実施例と同様の構成となっている。

【００２１】次に、本発明の第２実施例について、図６
を参照して説明する。この図において上述した第１実施
例の各部と共通の部分については同一符号を付し、それ
らの説明は省略する。図６において、単板式ＣＣＤカラ
ーカメラ４０は、モード選択信号ＭＳにより動画モード
と静止画モードに切り替えられ、静止画モードが選択さ
れた場合、シリアル輝度・色差信号を出力し、１フレー
ム分の輝度信号Ｙと、色差信号Ｐｒ（＝Ｙ−Ｒ）と、色
差信号Ｐｂ（＝Ｙ−Ｂ）を、３フレーム期間かけてシリ
アルに出力する。

【００２２】このようなＣＣＤカラーカメラ４０から出
力されたシリアル輝度・色差信号は、静止画用アダプタ
５０の入力端子Ｔ１に供給され、アナログスイッチ１１
のｂ側端子を介してＡ／Ｄ変換回路１２に供給され、所
定ビットのディジタルデータに変換された後、メモリ１
３へ供給される。メモリ１３には、１フレーム分の輝度
信号Ｙに対応した輝度データが記憶される記憶エリア１
３Ｙと、１フレーム分の色差信号Ｐｒに対応した色差デ
ータが記憶される記憶エリア１３Ｐｒと、１フレーム分
の色差信号Ｐｂに対応した色差データが記憶される記憶
エリア１３Ｐｂとが各々設けられている。このメモリ１
３の各記憶エリア１３Ｙ、１３Ｐｒ、１３Ｐｂから同時
に読み出された輝度・色差データは、Ｄ／Ａ変換回路１
４Ｙ、１４Ｐｒ、１４Ｐｂによって各々アナログ信号に
変換された後、信号処理回路４５へ供給される。

【００２３】信号処理回路４５は、Ｄ／Ａ変換回路１４
Ｙから出力されたアナログ信号をそのまま出力し、Ｄ／
Ａ変換回路１４Ｐｒから出力されたアナログ信号を１フ
レーム期間遅延した後、１／２に時間圧縮して出力し、
Ｄ／Ａ変換回路１４Ｐｂから出力されたアナログ信号を
１．５フレーム期間遅延した後、１／２に時間圧縮して
出力する処理を行う。これにより、まず最初の第１フレ
ーム期間においては、１フレーム分の輝度信号Ｙに対応
したアナログ信号を出力し、次の第２フレーム期間にお
いては、１フレーム分の色差信号ＰｒとＰｂに対応し、
かつ１／２に時間圧縮されたアナログ信号を出力する。 このようにして信号処理回路４５から出力されたアナロ
グ信号が、元のシリアル輝度・色差信号に対応した記録
信号ＲＳとして、２フレーム期間かけて順次出力され、
出力端子Ｔ２を介して、ＶＴＲ２１の輝度信号入力端子
Ｙｉｎへ供給される。

【００２４】このような構成により、前述した第１実施
例と同様の動作によって、記録媒体である磁気テープ上
に、図７に示すような記録フォーマットで、１フレーム
の静止画像に対応した輝度信号Ｙと、色差信号Ｐｒ及び
Ｐｂが順次アナログＦＭ記録される。すなわち、最初の
第１フレーム期間において、輝度信号記録用トラックＹ
Ｔに１フレーム分の輝度信号Ｙが記録され、次の第２フ
レーム期間において、色差信号記録用トラックＰＴ１と
ＰＴ２に時間圧縮された１フレーム分の色差信号Ｐｒと
Ｐｂが各々記録される。

【００２５】このようにして記録された静止画像を再生
する場合、図７に示す各トラックＹＴと、ＰＴ１及びＰ
Ｔ２が再生ヘッド６で順次走査され、これにより得られ
る再生ヘッド６の出力が輝度信号再生回路７でＦＭ復調
され、復調された再生信号ＰＳが輝度信号出力端子Ｙｏ
ｕｔと入力端子Ｔ３を介して、時間伸長分離処理回路４
６へ供給される。この時間伸長分離回路４６においては
、信号処理回路４５と全く逆の処理が行われ、色差信号
Ｐｒ及びＰｂに対応する部分が２倍に時間伸長され、元
のシリアル輝度・色差信号に復元された後、アナログス
イッチ１１を介してＡ／Ｄ変換回路１２へ供給される。 そして、記録動作時と同様にして、メモリ１３の記憶エ
リア１３Ｙ、１３Ｐｒ、１３Ｐｂに、１フレーム分の輝
度信号Ｙ、色差信号Ｐｒ、色差信号Ｐｂに各々対応した
輝度・色差データが順次書き込まれ、１フレーム分の輝
度・色差データが格納された時点で、今度は、メモリ１
３の各記憶エリア１３Ｙ、１３Ｐｒ、１３Ｐｂから同時
に輝度・色差データが読み出され、Ｄ／Ａ変換回路１４
Ｙ、１４Ｐｒ、１４Ｐｂによって各々アナログ信号に変
換される。これらＤ／Ａ変換回路１４Ｙ、１４Ｐｒ、１
４Ｐｂから出力されるアナログ信号が、カラーモニタ２
２ａとビデオプリンタ２３ａの輝度信号入力端子と２種
類の色差信号端子へ各々供給され、静止画像として表示
され、もしくはプリントアウトされる。

【００２６】上述した第２実施例によれば、輝度信号Ｙ
と、１／２に時間圧縮された２種類の色差信号Ｐｒ及び
Ｐｂの各信号が輝度信号記録用周波数帯域のＦＭ記録信
号に変換され、単一の記録ヘッド５によって順次アナロ
グＦＭ記録されるようにしたので、毎秒約１５枚程度の
静止画を記録することができ、信号処理回路４５におい
て前述したフレーム相関を利用したノイズリダクション
処理を行ったとしても、毎秒約７枚程度の静止画が記録
可能である。

【００２７】なお、上述した第２実施例においても、カ
メラ一体型ＶＴＲに適用する等、前述した第１実施例と
同様に種々の変形例が可能である。

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
３原色の各信号、もしくは輝度信号と２種類の色差信号
が、順次アナログ変調され、記録媒体に順次記録される
ので、従来の画質劣化の主要因であった色信号の低域周
波数への変換が一切なされずに、民生用ＶＴＲの輝度信
号記録系回路を流用するという安価な構成で高画質静止
画像を記録することができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図２】本発明の第１実施例に用いられるＶＴＲ２１の
記録・再生系回路の構成を示すブロックの図である。

【図３】本発明の第１実施例による磁気テープ上の記録
フォーマットを説明するための図である。

【図４】本発明の第１実施例の変形例であるノイズリダ
クション処理を説明するためのブロック図である。

【図５】本発明の第１実施例の変形例であるカメラ一体
型ＶＴＲに適用した場合の構成を示すブロック図である
。

【図６】本発明の第２実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【図７】本発明の第２実施例による磁気テープ上の記録
フォーマットを説明するための図である。

【図８】従来の民生用ＶＴＲの記録・再生系回路の構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

２…ＦＭ変調回路 ５…記録ヘッド １０，３０，４０…単板式ＣＣＤカラーカメラ１２…Ａ
／Ｄ変換回路 １３…メモリ １４Ｒ，１４Ｇ，１４Ｂ，１４Ｙ，１４Ｐｒ，１４Ｐｂ
…Ｄ／Ａ変換回路 １５，４５…信号処理回路 １６…コントローラ ２０，５０…静止画用アダプタ ２１，２１ａ…ＶＴＲ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】撮像手段からの３フレーム分の映像信号を
   入力し、３原色のそれぞれの信号として入力する手段と
   、該入力した３原色の信号を順次アナログ変調する手段
   と、アナログ変調した信号を順次記録媒体に記録する手
   段とを具備することを特徴とする静止画像記録装置。
2. 【請求項２】撮像手段からの輝度信号と２種類の色差信
   号を入力し、前記各色差信号を各々１／２に時間圧縮す
   る手段と、前記輝度信号と時間圧縮された各色差信号を
   、順次アナログ変調する手段と、アナログ変調した信号
   を順次記録媒体に記録する手段とを具備することを特徴
   とする静止画像記録装置。