JPH0454782A - 画像信号記録再生システム - 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〕 本発明は画像信号を記録媒体に記録し、該記録媒体に記
録されている画像信号を再生する画像信号記録再生シス
テムに関するものである。

〔従来の技術〕

従来より、ＣＣＤ　（Ｃｈａｒｇｅ　　Ｃｏｕｐｌｅｄ
　　Ｄｅｖｉｃｅ）等の撮像素子から得られる画像信号
を、静止画像信号として円盤状磁気記録媒体（ビデオフ
ロッピー）に記録するシステムとして電子スチルビデオ
カメラ（以下、フロッピーカメラという）が既に製品化
されている。

このフロッピーカメラで記録された画像は、銀塩写真の
ような現像プロセスを必要としないため、テレビモニタ
に表示したり、あるいはビデオプリンタによりハードコ
ピー等により即座に観賞することが可能である。

ところで、このようなフロッピーカメラで撮影した画像
の画質は、現行のＮＴＳＣまたはＰＡＬ方式等のテレビ
ジョン方式に準拠しているために、垂直方向の解像度は
約５００本、水平方向の解像度はＣＣＤの画素数により
制限されてしまうので、ノ１−ドコピー等にしても銀塩
写真に比べ画質（特に解像度）の点で不十分である。

そこで、一画面分の静止画像を４つのフィールド画像に
より構成し、各フィールド画像に対応したフィールド画
像信号を従来の記録フォーマット、すなわち、輝度信号
をＦＭ変調する際のＦＭキャリア周波数、記録トラック
パターン等は変更せずビデオフロッピー上の４本のトラ
ックを用いて記録し、該ビデオフロッピー上の４本のト
ラックより再生された４つのフィールド画像信号を画像
メモリを用いて再構築し、従来に比べ水平、垂直ともほ
ぼ倍の解像度を有する静止画像信号に変換し、モニタ等
に表示したり、ビデオプリンタによりハードコピーした
りするシステムが検討されている。

上述のシステムは第９図に示す様に総画素数カ月３００
Ｘ１００Ｏ画素の撮像素子を用い撮像面上に形成されて
いる画素のうち、図中の○印で示した画素に蓄積されて
いる情報のみを読み出し、第９図に図示したラインＡ、
、Ｂ　　、Ｃ，、Ｄ、（ｉは３２・・・）より読み出さ
れた画素情報信号を第１０図に示す様にビデオフロッピ
ー上の４本のトラック（Ａ−Ｄ）に順次対応させて記録
し、また、再生時には第１０図に示したビデオフロッピ
ー上の４本のトラックを順次再生し、再生された画素情
報を一部メモリに取り込んだ後、該メモリに取り込まれ
た第９図の○印で示されている画素情報（すなわち、ビ
デオフロッピーに記録され、再生された画素情報）を用
いてＸ印で示されている画素情報（すなわち、ビデオフ
ロッピーに記録されなかった画素情報）を補間処理する
事により、メモリ上で総画素数１３００Ｘ１００Ｏの画
素の高精細画像信号を再構築するものである。

〔発明が解決しようとしている問題点〕しかしながら、
上述のシステムにおいて記録される画像信号のアスペク
ト比はＮＴＳＣ方式やＰＡＬ方式等のテレビジョン信号
に対応した３：４となっており、ハイビジョン方式等の
高精細テレビジョン信号のアスペクト比９：１６とは異
なるため、該高精細テレビジョン信号を上述のシステム
にてビデオフロッピーに記録し、再生する場合には該高
精細画像のうちの一部の画像に対応した画像信号しかビ
デオフロッピーに記録する事ができないという欠点があ
った。

本発明の目的は互いに異なるアスペクト比を有する複数
種の画像に対応した画像信号を確実に記録媒体に記録す
る事ができる画像信号記録再生システムを提供する処に
ある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の画像信号記録再生システムは、画像信号をサン
プリングする事により形成されるサンプリング画像信号
を記録媒体に記録し、該記録媒体より再生されるサンプ
リング画像信号を用いて元の画像信号を復元するシステ
ムにおいて、第１のアスペクト比を有する画像信号をサ
ンプリングする事によりサンプルデータを形成し、形成
されたサンプルデータを記憶する記憶手段と、前記記憶
手段に記憶されているサンプルデータのうち、前記第１
のアスペクト比とは異なる第２のアスペクト比を有する
画像信号に対応する第１のサンプルデータを、夫々互い
に異なるサンプルデータより成る複数のグループに分割
して読出した後に、他の第２のサンプルデータを読出す
サンプルデータ読出し手段と、前記サンプルデータ読出
し手段によって前記記憶手段から読出される第１サンプ
ルデータを用いて、記録媒体に記録するための第１記録
画像信号を形成すると共に、前記記憶手段から読出され
る第２サンプルデータを用いて、記録媒体に記録するた
めの第２記録画像信号を形成し、形成された第１画像信
号と第２画像信号とを前記記録媒体の互いに異なる領域
に記録する記録手段とを備えたものである。

〔作用〕

上述の構成によれば、互いに異なるアスペクト比を有す
る複数種の画像に対応した画像信号を記録媒体に記録す
る事が可能となる。

〔実施例〕

以下、本発明を本発明の実施例を用いて説明する。

まず、本発明の概要について説明する。

第２図は高精細画像信号が表わす画面を示した図で、そ
のアスペクト比は９：１６である。

第２図において、図中にＣで示した部分はアスペクト比
が３＝４の画像を示した部分で、図中にＡｌＢで示した
部分の画像は前記高精細画像より画像Ｃを引いた残りで
ある。

本発明では第２図の画像Ｃに対応する画像信号を第４図
に示すビデオフロッピー上のトラックＴ１〜Ｔ４に分割
して記録し、第２図の画像Ａ、Ｂに対応する画像信号の
第３図に示すビデオフロッピー上のトラックＴ５　、Ｔ
６に分割して記録する事により高精細画像に対応した画
像信号をビデオフロッピー上に記録し、また再生時には
前記第３図に示すビデオフロッピー上のトラックＴ、〜
Ｔ６より再生される信号を用いて、もとの高精細画像に
対応した画像信号を復元する事により高精細画像に対応
した画像信号の記録再生を可能にするものである。

第１図は本発明の一実施例としての画像信号記録再生シ
ステムにおける記録装置の概略構成を示した図である。

第１図において、撮像レンズ１０１により被写体像が撮
像素子１０２上の撮像面上に結像される。

尚、撮像素子１０２はハイビジョン方式に対応したアス
ペクト比（すなわち９　：　１６）を有するもので、そ
の撮像面上には第４図に示す様な構造のモザイクフィル
タ（図中のＹは輝度成分用、Ｒは赤成分用、Ｂは青成分
用）が設けられている。

そして、不図示の撮像素子駆動回路より発生される駆動
クロックによって撮像素子１０２を駆動する事により、
撮像素子１０２からは各画素に蓄積されているＹ（輝度
）、Ｒ（赤）、Ｂ（青）の各成分の画素信号が読み出さ
れ、ブリプロセス回路１０３に供給される。

そして、ブリプロセス回路１０３では該撮像素子１０２
より供給される画素信号に対し、ブランキング処理、γ
補正、Ｋｎｅｅ補正等の処理を施し、アナログ−ディジ
タル（Ａ　／、Ｄ　）変換器１０４に供給する。

そして、Ａ／Ｄ変換器１０４ではブリプロセス回路１０
３より供給される画素信号を不図示の同期信号発生器よ
り発生されるサンプリングクロック信号に従ってディジ
タル化する事により画素データを形成し、該Ａ／Ｄ変換
器１０４より出力される画素データはメモリ１０５に供
給される。

この時、メモリ制御回路１０６はシステムコントローラ
１２０からの指示によりメモリ１０５に対し、データの
書き込み動作を行う様に制御されており、前記Ａ／Ｄ変
換器１０４より供給されている画素データはメモリ１０
５に順次記憶される。

そして、前記メモリ１０５に一画面分の画素データが記
憶された後、メモリ制御回路１０６はシステムコントロ
ーラ１２０からの指示により、メモリ１０５に対しデー
タの読み出し動作の制御を開始する。

まず、メモリ制御回路１０６はメモリ１０５に対し、第
２図の画像Ｃに対応する画素データを前記第９図のライ
ンＡ、により構成されるＡフィールド、ラインＢ、によ
り構成されるＢフィールド、ラインＣ７により構成され
るＣフィールド、ラインＤ　により構成されるＤフィー
ルドの順で読み出し、Ｙ成分の画素データはディジタル
・アナログＤ／Ａ変換器１０７へ、Ｒ成分とＢ成分の画
素データはＤ／Ａ変換器１０９に供給される。

そして、メモリ１０５より読み出されるＹ成分の画素デ
ータはＤ／Ａ変換器１０７においてアナログ化された後
、輝度信号処理回路１０８に供給され、該輝度信号処理
回路１０８において、ノイズ低減処理、エンファシス処
理、ＦＭ変調処理等が施された後、加算器１１１に供給
される。

また、Ｄ／Ａ変換器１０７より出力される輝度信号は色
信号処理回路１１０にも供給されており、メモリ１０５
より読み出されるＲ成分、Ｂ成分の画素データはＤ／Ａ
変換器１０９にてアナログ化された後、該色信号処理回
路１１０においてＲ信号、Ｂ信号から前記輝度信号を減
算し、更に線順化する事により色差線順次信号を形成し
、ノイズ低減処理、エンファシス処理、ＦＭ変調等が施
された後、加算器１．１１に供給される。

更に、信号発生器１１２からは記録される画像信号の種
類、すなわち第２図の画像Ｃに対応したどのフィールド
画像信号かあるいは画像ＡＸＢに対応したどのフィール
ド画像信号かを示すデータフードが垂直ブランキング期
間に付加された複合同期信号、記録される画像に関する
情報、すなわち年月日、時分秒等を示すＩＤ（インデッ
クス）信号、再生時に行う時間軸補正の基準となるＴＢ
Ｃ（ＴｉｍｅＢａｓｅ　　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ　）用
パイロット信号、再生時に行うサンプリング動作の位相
基準となるＨＩＴパルス（第５図参照）が発生され、加
算器１１１に供給される。

以上の様にして加算器１１１にはＦＭ変調輝度信号ＦＭ
−Ｙ、ＦＭ変調色差線順次信号ＦＭ−Ｃ，ＩＤ信号、Ｔ
ＢＣ用パイロット信号、ＨＩＴパルスが供給され、加算
される事により、該加算器１１１からは第６図に示す様
な周波数アロケーションを有する記録画像信号が出力さ
れ、不図示のモータにより所定の回転数にて回転されて
いるビデオフロッピー１１４に対し、磁気ヘッド１１３
により１トラツクに１フイ一ルド分の記録画像信号が記
録され、ビデオフロッピー１１４上の４本のトラック（
第３図のトラックＴ、〜Ｔ４）に第２図の画像Ｃに対応
する画像信号が記録される。

次に、メモリ制御回路】０６はメモリ１０５に対し、第
２図の画像Ａに対応する画像データと画像Ｂに対応した
画素データとを画像のラスタ一方向に読み出し、前述と
同様にＹ成分の画素データはＤ／Ａ変換器１０７へ、Ｒ
成分、Ｂ成分の画素データはＤ／Ａ変換器１０９に供給
される。

以下、前述の画像Ｃに対応した画像データを記録する場
合と同様の処理が施されるが、この時信号発生器１１２
より発生されるＨＩＴパルスは第７図に示す様に第２図
の画像Ａに対応した画像信号（図中のＡｎ、ｎは１．２
、・・・）と、画像Ｂに対応した画像信号（図中のＢｎ
Ｓｎは１，２、・・・）との間のブランキング期間（図
中のＢＬＫ）に配置される様に発生される。

そして、第２図の画像Ａ、Ｂに対応した記録画像信号は
ビデオフロッピー１１４上の２本のトラック（第３図の
トラックＴ５、Ｔ６）に記録される。

第８図は前記第１図に示した記録装置に対応した画像信
号記録再生システムにおける再生装置の概略構成を示し
た図で、以下、第８図を用いて本実施例のシステムにお
ける再生時の動作について説明する。

第８図において、不図示のモータにより回転されている
ビデオフロッピー９０１上のトラックから磁気ヘッド９
０２により再生された再生信号はプリアンプ９０３にて
増幅された後、バイパスフィルタ（ＨＰＦ）９０４、バ
ンドパスフィルタ（ＢＰＦ）　９０５．９０６に供給さ
れる。

ＨＰＦ９０４では再生信号よりＦＭ変調された輝度信号
成分が分離され、輝度信号再生処理回路９０７、同期信
号分離回路９０９に供給される。

輝度信号再生処理回路９０７では供給されるＦＭ変調さ
れた輝度信号をＦＭ復調し、デイエンファシス処理等が
厖された後、Ａ／Ｄ変換器９０８に供給される。

また、ＢＰＦ９０５では再生信号よりＦＭ変調された色
差線順次信号成分が分離され、色信号再生処理回路９１
０に供給される。

色信号再生処理回路９１０では供給されるＦＭ変調され
た色差線順次信号をＦＭ復調し、デイエンファシス処理
等が施された後、Ａ／Ｄ変換器９１２に供給される。

ところで、ＰＬＬ　（Ｐｈａｓｅ　　Ｌｏｃｋｅｄ　　
Ｌｏｏｐ）回路９１１には前記同期信号分離回路９０９
にて再生信号より分離される複合同期信号と、ＢＰＦ９
０６にて再生信号より分離されるＴＢＣ用パイロット信
号とが供給されており、該ＰＬＬ回路９１１では供給さ
れるＴＢＣ用パイロット信号に位相同期し、更に複合同
期信号中に付加されているＨＩＴパルスに位相が一致す
る様に時間軸が微調整されたサンプリングクロック信号
を発生し、前記Ａ／Ｄ変換器９０８．９１２に供給して
おり、該Ａ／Ｄ変換器９０８．９１２ては前記輝度信号
再生処理回路９０７、色信号再生処理回路９１０より供
給されている輝度信号、色差線順次信号を前記ＰＬＬ回
路９１１より供給されているサンプリングクロック信号
に同期して夫々ディジタル化し、メモリ９１３に供給す
る。

以下、上述の様にしてＡ／Ｄ変換器９０８．９１２より
出力されるディジタル輝度信号、ディジタル色差線順次
信号のメモリ９１３への書き込み動作について説明する
。

前述の様にビデオフロッピー上の各トラックには、記録
されている画像信号の種類を示すデータコードが画像信
号と共に記録されており、判別回路９１６では同期信号
分離回路９０９にて分離された複合同期信号の垂直ブラ
ンキング期間中に付加されているデータコードを復調す
る事により再生された画像信号の種類を判別し、メモリ
制御回路９１４に供給する。

メモリ制御回路９１４ては判別回路９１６における判別
結果に応じてメモリ９１３に対し、ディジタル輝度信号
、ディジタル色差線順次信号の書き込みアドレスを指定
し、記憶する事により、メモリ９１３上にはビデオフロ
ッピー９０１上の６本のトラックに分割され記録されて
いる高精細画像に対応した画像信号がディジタル化され
再構築された状態で記憶される。

そして、メモリ９１３へのディジタル輝度信号、ディジ
タル色差線順次信号の記憶が完了した後、ディジタル信
号処理回路９１５により、メモリ９】３に記憶されてい
るディジタル輝度信号、ディジタル色差線順次信号を用
いて補間処理、ノイズ除去処理、エツジ強調処理、演算
処理等を行い、ディジタルＲ（赤）信号、ディジタルＧ
（緑）信号、ディジタルＢ（青）信号を形成し、順次出
力し、Ｄ／Ａ変換器９１７．９１８．９１９により不図
示のクロック信号発生器より発生される正確なりロック
信号に同期してアナログ化し、高精細画像信号をアナロ
グＲＳＧ、Ｂ信号の状態で出力する。

以上の様に、本実施例においては高精細画像信号を記録
時に一部メモリに記憶し、記憶された高精細画像信号を
分割して読み出し、ビデオフロッピー上の６本のトラッ
クに分割して記録し、再生時にはビデオフロッピー上の
６本のトラックより再生された画像信号をメモリに、記
録時と同様のアドレス配置にてメモリに記憶する事によ
り高精細画像を再構築し、高精細画像信号を復元する様
に構成した事により、アスペクト比が３：４のＮＴＳＣ
方式あるいはＰＡＬ方式のテレビジョン方式に準拠した
フォーマットにて記録再生を行うシステムでアスペクト
比が９：１６のハイビジョン方式等の高精細画像信号の
記録再生を行う事が可能となる。

尚、本実施例においては、第２図の画像Ａ、Ｂに対応し
た画像信号を画像Ｃに対応した画像信号と同様の記録方
法にて記録媒体に記録する様に構成しているが、例えば
サンプリングせずに単にアナログ記録する様に構成して
も良い。

また、本発明における画像の分割は第２図に示す様な画
像の分割に限るものではない。

また、本実施例においては画像信号の種類を示すデータ
コードを複合同期信号の垂直ブランキング期間中に付加
する様に構成したが、記録される画像信号に対応したフ
ィールド／フレーム、トラック番号、年月日等の情報を
コード化し、更に該コードをＤＰＳＫ　（Ｄｉｆｆｅｒ
ｅｎｔｉａｌ　　Ｐｈａｓｅ　　ＳｈｉｆｔＫｅｙｉｎ
ｇ）変調する事により形成されるＩＤ（インデックス）
信号に新たに画像信号の種類を示すデータフードを付加
する様にし、再生時にはこれを検出する様に構成しても
良い。

〔発明の効果〕

以上説明して来た様に本発明によれば、互いに異なるア
スペクト比を有する複数種の画像に対応した画像信号を
確実に記録媒体に記録する事ができる画像信号記録再生
システムを提供する事ができる様になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての画像信号記録再生シ
ステムにおける記録装置の概略構成を示した図である。 第２図は高精細画像の分割方法の説明図である。 第３図は本発明のシステムにおいてビデオフロッピー上
に形成されるトラックパターンを示した図である。 第４図は第１図に示した撮像素子の撮像面上に配置され
ているモザイクフィルタの構成を示した図である。 第５図は記録時に画像信号に付加されるＨＩＴパルスの
説明図である。 第６図はビデオフロッピー上のトラックに記録される記
録信号の周波数アロケーションを示した図である。 第７図は前記第２図の画像ＡＳＢに対応した画像信号の
記録動作の説明図である。 第８図は前記第１図に示した記録装置に対応した画像信
号記録再生システムにおける再生装置の概略構成を示す
図である。 第９図は撮像素子においてサンプリングされ、記録媒体
に記録される画素の配置を示した図である。 第１０図はビデオフロッピー上に形成されるトラックパ
ターンを示した図である。 １０２・・・撮像素子 １０４．９０８．９１２・・・Ａ／Ｄ変換器１０５．９
１３・・・メモリ １０６．９１４・・・メモリ制御回路 １０７．１０９．９１７．９１８．９１９・・・Ｄ／Ａ
変換器ＩＩＩ・・・加算器 １１２・・・信号発生器 ９０９・・・同期信号分離回路 ９１５・・・ディジタル信号処理回路 ９１６・・・判別回路 Ｔ２ ＬＫ 第４図 第５図 水平同期信号 第９図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　画像信号をサンプリングする事により形成されるサン
   プリング画像信号を記録媒体に記録し、該記録媒体より
   再生されるサンプリング画像信号を用いて元の画像信号
   を復元するシステムにおいて、第１のアスペクト比を有
   する画像信号をサンプリングする事によりサンプルデー
   タを形成し、形成されたサンプルデータを記憶する記憶
   手段と、前記記憶手段に記憶されているサンプルデータ
   のうち、前記第１のアスペクト比とは異なる第２のアス
   ペクト比を有する画像信号に対応する第１のサンプルデ
   ータを、夫々互いに異なるサンプルデータより成る複数
   のグループに分割して読出した後に、他の第２のサンプ
   ルデータを読出すサンプルデータ読出し手段と、 前記サンプルデータ読出し手段によって前記記憶手段か
   ら読出される第１サンプルデータを用いて、記録媒体に
   記録するための第１記録画像信号を形成すると共に、前
   記記憶手段から読出される第２サンプルデータを用いて
   、記録媒体に記録するための第２記録画像信号を形成し
   、形成された第１画像信号と第２画像信号とを前記記録
   媒体の互いに異なる領域に記録する記録手段とを備えた
   事を特徴とする画像信号記録再生システム。