JPH0614299A - 映像信号処理装置およびクロマ信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 黒反転現象の発生を抑え、かつ画質のよい映
像信号処理装置及びクロマ信号処理装置を提供する。 【構成】 復調した映像信号から、ハイパスフィルタ５
４，バンドパスフィルタ５５により映像信号中のエネル
ギ分布に対応した出力を取り出し、積分器５６を介して
周波数特性補償器５１にフィールドバックし、映像信号
に応じた所望の電磁変換特性補償を行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号で周波数変調
した信号の処理装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種装置として次のａ，ｂ，ｃ
に示す構成のものがある。

【０００３】ａ，磁気記録・再生の際、周波数変調して
記録及び再生する映像信号の内容にかかわらず、一定の
電磁変換特性の補償を行うように構成されている。

【０００４】ｂ，磁気記録再生装置における再生ＲＦイ
コライザは、復調された映像信号とは無関係に、ゲイ
ン，周波数特性共に一定の特性で構成されている。

【０００５】ｃ，図１２に示すように、いわゆるカメラ
一体型８ミリＶＴＲの記録系においては、Ｙ／Ｃ分離回
路４後クロマ信号は、ＡＣＣ（automatic chroma level
control) 回路１７，サイドバンドエンファシス回路１
８，バーストエンファシス回路１９を経て、メインコン
バータ２０により低域周波数ｆ１へ変換され、一方Ｙ／
Ｃ分離後、輝度信号（以下Ｙ信号という）は、ＦＭ変調
される。低域変換されたクロマ信号ＣＲＦとＦＭ変調さ
れたＹ信号ＹＦＭはＦＭ変調された音声信号ＡＦＭと混
合され、記録アンプ１２，磁気ヘッド１３を介してテー
プ１４に記録される構成となっている。

【０００６】クロマ信号系の、ＡＣＣ回路１７，バース
トエンファシス回路１９部は、詳しくは、図１３に示す
構成となっている。

【０００７】バンドパスフィルタ１６により取り出され
たクロマ信号は、ＡＣＣ回路１７に入力され、その出力
はバーストレベル検出回路３７に入力される。バースト
レベル検出回路３７は、バーストゲートパルス３８によ
りＡＣＣ回路１７の出力からバースト信号だけを取り出
してそのレベルを検出し、バースト信号レベルが一定に
なるように、コントロール信号をＡＣＣ回路１７に供給
する。このようにしてクロマ信号レベルが自動制御され
る。

【０００８】一方、バーストエンファシスゲインコント
ロール回路３６は、バーストゲートパルス３８により、
バースト期間のみ、バーストエンファシス回路１９のゲ
イン（利得）を６ｄＢ上げるように、コントロール信号
をバーストエンファシス回路１９に供給する。これによ
りバースト信号のＳ／Ｎを上げている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前記ａ，ｂ，ｃに示す
構成には、夫々次のａ−１，ｂ−１，ｃ−１に示すよう
な問題がある。

【００１０】ａ−１ 映像信号を周波数変調して磁気媒
体に記録する場合、電磁変換系の周波数特性により発生
する高域の劣化を防ぐために周波数特性の高域補償を行
う必要がある。これを行わないと映像信号の黒から白へ
の急激な立上がり部分にいわゆる反転現象等が発生して
復調された映像信号の品位を著しく劣化させる。

【００１１】ところが、黒から白への急激な立上がり部
分が無いか、あるいは少ない映像信号を再生する場合
は、電磁変換系の高域補償量は少なくした方が良い。こ
れは高域補償により搬送波・ノイズ比Ｃ／Ｎが劣化して
再生される映像信号の信号・ノイズ比Ｓ／Ｎを劣化させ
るからである。

【００１２】ｂ−１ 前記ｂに示す従来例ではＲＦイコ
ライザの特性が一定であるため、大振幅の映像信号を再
生しても黒反転が生じないような特性にしておく必要が
ある。このような特性のＲＦイコライザでは小振幅の映
像信号の再生出力が十分に得られないため、解像感が損
なわれる。

【００１３】ｃ−１ 前記ｃに示す従来例では、高輝度
のエッジ部分に発生するいわゆる色にせ信号により、ク
ロマ信号レベルが１００ＩＲＥを大きく上まってしまう
場合、クロマ信号大レベルを制限する構成でないために
大レベルのままメインコンバータ２０で低域変換された
クロマ信号ＣＲＦは、ＹＦＭ信号と加算され、記録アン
プ１２よりテープ１４に記録されてしまうように作動す
る。このため、クロマ信号の記録電流が最適記録電流を
大きく越えて記録され、ＹＦＭ信号に対して過バイアス
条件となり、特に、前記色にせ信号においては、高輝度
のエッジ部分に発生するために、輝度の変調度が高くな
ることとあいまって、テープ１４に記録されるＹＦＭ信
号の上・下側帯波のバランスがくずれ、上側波が下側波
に比べ相対的にレベル低下してしまうために、再生時
に、いわゆる輝度のエッジ部分に黒反転現象が発生して
しまう。

【００１４】本発明は、このような問題を解決するため
なされたもので、黒反転現象の発生を抑えることがで
き、かつ、画質のよい映像信号処理装置及びクロマ信号
処理装置を提供することを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では信号処理装置を次の（１）〜（４）のと
おりに構成するものである。

【００１６】（１）映像信号で周波数変調した信号を、
磁気記録媒体を用いて記録または再生する際に使用する
映像信号処理装置であって、映像信号における周波数に
対するエネルギ分布を検出する検出手段と、この検出手
段の出力に応じて電磁変換特性の補償量が制御される特
性補償手段とを備えた映像信号処理装置。

【００１７】（２）映像信号で周波数変調した信号を、
磁気記録媒体から再生する際に使用する映像信号処理装
置であって、復調した映像信号の大振幅部分を検出する
検出手段と、この検出手段の出力に応じて大振幅部分で
ゲインが低下するよう制御されるＲＦアンプと、このＲ
Ｆアンプに接続されたリミッタと、このリミッタに接続
された復調器とを備えた映像信号処理装置。

【００１８】（３）バーストエンファシス回路と、所定
レベル以上のクロマ信号を検出する検出手段と、バース
ト信号期間を除いた期間において前記検出手段の出力に
応じて前記バーストエンファシス回路のゲインを抑制す
る制御手段とを備えたクロマ信号処理装置。

【００１９】（４）バーストエンファシス回路と、所定
レベル以上のクロマ信号を検出する第１の検出手段と、
所定レベル以上の輝度信号を検出する第２の検出手段
と、バースト信号期間を除いた期間において、前記第２
の検出手段の出力があるとき、前記第１の検出手段の出
力に応じて前記バーストエンファシス回路のゲインを抑
制する制御手段とを備えたクロマ信号処理装置。

【００２０】

【作用】前記（１）の構成により、映像信号における周
波数に対するエネルギ分布に応じて電磁変換特性の補償
量が制御される。

【００２１】前記（２）の構成により、映像信号の大振
幅部でＲＦアンプのゲインが低下し、このＲＦアンプの
出力がリミッタを介して復調器に供給される。

【００２２】前記（３）の構成により、バーストエンフ
ァシス回路において、所定レベル以上のクロマ信号は、
レベルが抑制される。

【００２３】前記（４）の構成により、輝度信号が所定
レベル以上のときに、バーストエンファシス回路におい
て、所定レベル以上のクロマ信号は、そのレベルが抑制
される。

【００２４】

【実施例】以下本発明を実施例により説明する。

【００２５】（実施例１）図１は、実施例１である“映
像信号処理装置”のブロック図である。磁気媒体から得
られた周波数変調された映像信号は、周波数特性補償器
５１を通り、復調器５２により周波数検波され、ローパ
スフィルタ（ＬＰＦ）５３により映像信号となる。復調
された映像信号から、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）５４
とバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）５５により映像信号中
のエネルギ分布に対応した出力を取り出し、積分器５６
により得られた信号を周波数特性補償器５１にフィール
ドバックしてこの特性を変化させるよう構成している。

【００２６】図２及び図３に、周波数特性補償器５１の
回路例を示す。図２は、周波数特性を変化させる手段と
して、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）のオン抵抗がゲ
ート電圧により変化することを利用している。また図３
は、可変容量ダイオードがその端子間電圧により静電容
量が変化することを利用している。これらいずれの手法
も、例えば、図４に示す、２例のＦＭ変調信号に対する
周波数対利得特性曲線を周波数特性補償回路５１に持た
せている。すなわち、曲線ａは黒から白への急激な変化
をあまり含まないＦＭ変調信号の場合、ｂは黒から白へ
の急激な変化を多く含むＦＭ変調信号の場合を示す。

【００２７】本実施例によれば、一般的な映像信号にお
いて最良のＳ／Ｎが得られ、かつ、黒反転現象が発生し
やすい映像信号においてもそれが発生しないような周波
数特性（電磁変換特性）の補償を実現できる。

【００２８】なお、本実施例は再生側の例であるが、記
録側で周波数特性補償を行うこともできる。

【００２９】（実施例２）図５は、実施例２である“映
像信号処理装置”のブロック図である。図において、６
１は磁気ヘッド出力を増幅するためのヘッドアンプ、６
２はＲＦイコライザ、６３はリミッタ、６４は復調器、
６５はコンパレータである。６４ａは復調器６４で復調
された大振幅部分６４ｂを含む映像信号、６５ａはコン
パレータ６５で検出された大振幅部分６４ｂのパルス信
号である。６６は前記コンパレータ６５で検出されたパ
ルス信号６５ａと時間を合わせるためのディレイライ
ン、６７はＲＦアンプ、６８はリミッタ、６９は復調器
である。

【００３０】次に、本実施例の動作を説明する。図５に
おいて、ヘッドアンプ６１，ＲＦイコライザ６２，リミ
ッタ６３，復調器６４を通じて復調された大振幅部分６
４ｂを含む映像信号６４ａは、コンパレータ６５で一定
値と比較され前記大振幅部分６４ｂが検出され、その検
出信号６５ａがＲＦアンプ６７に入力される。ＲＦアン
プ６７では、入力された映像信号の大振幅部分６４ｂで
はＲＦアンプ６７のゲインを小さくし、それ以外の部分
ではゲインを大きくする。ＲＦアンプ６７の出力は、リ
ミッタ６８を介して復調器６９に供給される。そして、
復調器６９で復調され、実際の再生映像信号として用い
られる。

【００３１】なお、下記のｄ，ｃ，ｆのいずれかの構成
を本実施例に取り入れることによっても、同様の作用，
効果が期待できる。

【００３２】ｄ，本実施例のコンパレータ６５の代り
に、ピーク検出回路を用い、その出力に応じてＲＦアン
プ６７のゲインを変動させる。

【００３３】ｅ．コンパレータ６５の出力を使って、Ｒ
Ｆアンプ６７のゲイン切換えを行うのではなく、ＲＦア
ンプでもあるＲＦイコライザ６２のゲインを切り換えて
画質を向上させる。

【００３４】ｆ，２つの復調器６４と６９を有している
ことを利用して復調器６４の出力と復調器６９の出力の
減算出力を用いてノイズリダクションを行う。

【００３５】このように、本実施例によれば、復調され
た映像信号の信号レベルに応じたＲＦ信号処理を行うこ
とにより黒反転を防止し、しかもＳ／Ｎ感を損わずに解
像感を向上させることができる。

【００３６】（実施例３）図６は実施例３である“クロ
マ信号処理装置”のブロック図である。図１３の従来例
と同機能のブロックには同一符号を付し、その説明を省
略する。３９はクロマ信号のエンベロープを検出し、所
定の基準レベルと比較し、比較出力をバーストエンファ
シスゲインコントロール回路４０に供給するピーク検波
回路である。

【００３７】ＡＣＣ回路１７の出力は、バーストレベル
検出回路３７に入力され、同回路３７は、バーストゲー
トパルス３８によりＡＣＣ回路１７の出力からバースト
信号だけを取り出してそのレベルを検出し、バースト信
号レベルが一定になるように、コントロール信号をＡＣ
Ｃ回路１７に供給する。このようにしてクロマ信号レベ
ルが自動制御される。

【００３８】ＡＣＣ回路１７より出力されたクロマ信号
は、サイドバンドエンファシス回路１８に入力され、サ
ブキャリアｆ_SCを中心に上下サイドバンドに対し非線形
強調処理（ノンリニアエンファシス）されて出力され、
バーストエンファシス回路１９へ入力される。

【００３９】ＡＣＣ回路１７より出力されたクロマ信号
は、ピーク検波回路３９へも入力されて、エンベロープ
検波され、スレッショールドレベルが例えば１００ＩＲ
Ｅに設定されていれば、１００ＩＲＥを越えたレベルに
比例したコントロール信号がバーストエンファシスゲイ
ンコントロール回路４０の一方の入力端子に入力され
る。バーストエンファシスゲインコントロール回路４０
のもう一方の入力端子へは、バーストゲートパルス３８
が入力される。

【００４０】サイドバンドエンファシス回路１８より出
力されたクロマ信号は、バーストエンファシス回路１９
へ入力され、同回路１９において、バーストエンファシ
スゲインコントロール回路４０からの信号により、バー
スト信号期間は、ゲインが６ｄＢ上げられ、一方クロマ
信号期間においては、ゲインは、クロマ信号レベルが１
００ＩＲＥレベルを越えないように低下される。なお、
クロマ信号レベルがスレッショールドレベルを越えない
場合は、ゲインは固定されている。

【００４１】バーストエンファシス回路１９より出力さ
れたクロマ信号は、メインコンバータ２０に入力されて
低域変換される。

【００４２】このように、本実施例では、クロマ信号の
大レベルを検出し、その検出信号によりバーストエンフ
ァシス回路１９のゲインをコントロールする構成とする
ことにより、レベル検出する回路３９を設けるのみで大
幅に回路構成を増加させることなく、クロマ信号の大レ
ベルを抑制することが可能となり、クロマ信号の記録電
流が最適値より大きく増加することがないために、黒反
転現象を防止することができる。

【００４３】（実施例４）図７は、実施例４である“ク
ロマ信号処理装置”を含む、輝度・クロマ信号記録系全
体のブロック図であり、図８は、本実施例のブロック図
である。

【００４４】本実施例はＹエンファシス回路からのＹ信
号をＹレベル検出回路１５に入力し、基準のレベル以上
の入力信号が入力されると、検出信号を出力するように
構成し、この検出信号により、ピーク検波回路３９から
バーストエンファシス回路４０へのコントロール信号を
オン，オフするものである。

【００４５】図７に示すように、Ｙ／Ｃ分離回路４より
分離されたクロマ信号が入力され、バンドパスフィルタ
１６によりクロマ帯域の成分を挿出し、ＡＣＣ回路１７
に入力される。

【００４６】ＡＣＣ回路１７の出力は、一方はサイドバ
ンドエンファシス回路１８へ、もう一方は、図８に示す
ように、バーストレベル検出回路３７へ入力される。同
回路３７によりＡＣＣ回路１７は、バースト信号のレベ
ルが一定になるようクロマ信号のレベルを自動制御す
る。サイドバンドエンファシス回路１８は、入力されク
ロマ信号の入力レベルに応じ、クロマ信号の上下サイド
バンドを非線形強調処理した後、バーストエンファシス
回路１９へ出力する。

【００４７】ピーク検波回路３９は、入力されたクロマ
信号をエンベロープ検波し、基準レベルを例えば１００
ＩＲＥに設定すると、その基準レベルを越えたレベルに
比例するコントロール信号をスイッチ回路３５の入力端
子に入力する。

【００４８】Ｙエンファシス回路からのＹ信号４２は、
Ｙレベル検出回路１５に入力され、同回路１５は、Ｙ信
号の基準レベルを例えば１５０ＩＲＥに設定し、Ｙ信号
をその基準レベルと比較し、基準レベルを越える期間パ
ルス信号を発生する構成となっており、このパルス信号
はスイッチ回路３５へ出力され、このパルス信号が発生
している期間のみピーク検波回路３９からの信号をバー
ストエンファシスゲインコントロール回路１９へ出力す
るようにする。

【００４９】本実施例では、このように、Ｙ信号が過変
調になる場合のみ、ピーク検出回路３９の信号をバース
トエンファシスゲインコントロール回路４０に供給して
いるので、Ｙの黒反転現象が防止できると共に、Ｙの変
調度が低いときにはクロマ信号の記録レベルを上げて記
録することが可能となり、クロマ信号のＳ／Ｎの向上を
はかることができる。

【００５０】また、バーストエンファシス回路１９をゲ
インコントロール回路としてバースト信号期間外にて使
用することができるため、大幅なコストアップなく、回
路を構成することができる。

【００５１】（実施例５）図９は実施例５である“クロ
マ信号処理回路”のブロック図である。本実施例では、
Ｙレベル検出回路１５−１の出力をピーク検波回路３９
に入力して検波信号と混合し、Ｙの変調度が大きい場
合、検波出力レベルにＹレベル検出信号が加算されるこ
とにより、バーストエンファシス回路１９のゲインをＹ
レベル検波出力に比例して低下させるような構成とし
た。

【００５２】本実施例はこの構成により、クロマ信号記
録波形を、実施例４よりなだらかに制御することができ
る。図１０は本実施例の要部の回路を示す。

【００５３】図１１は、以上の実施例３〜５における各
部の波形図である。（ｄ）はＡＣＣ回路１７の出力波形
を示す。図中、４７はピーク検出回路３９の基準レベル
を示す。（ｅ）はピーク検波回路３９の出力信号の波形
を示す。実施例３ではこの信号がそのままバーストエン
ファシスゲインコントロール回路４０に供給される。

【００５４】（ａ）はＹエンファシス回路からのＹ信号
４２の波形を示す。図中、４４はＹレベル検出回路１５
の基準レベルを示し、４５は白１００ＩＲＥのレベルを
示し、４６はペデスタルレベルを示す。

【００５５】このＹ信号（ａ）は、ＤＣクランプ処理さ
れているので、基準レベル４４とＤＣ比較を行うことに
より、Ｙ信号が過変調となる期間が容易に検出できる。
（ｂ）はＹレベル検出回路１５により検出された過変調
の期間に対応するパルス信号である。実施例４では、こ
のパルス信号の期間だけスイッチ回路３５を閉じ、ピー
ク検波回路３９の出力信号（ｅ）をバーストエンファシ
スゲインコントロール回路４０に供給している。

【００５６】（ｃ）はＹレベル検出回路１５−１でＹ信
号（ａ）を基準レベル４４でクリップした信号である。
実施例５では、この信号（ｃ）を信号（ｅ）に加算した
信号をバーストエンファシスゲインコントロール回路４
０に供給している。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
黒反転現象の発生を抑えることができ、かつ画質が向上
する。詳しくは、請求項１の発明によれば、一般的な映
像信号において最良のＳ／Ｎが得られ、かつ黒反転現象
が発生し易い映像信号においてもそれが発生しないよう
な電磁変換特性の補償が実現できる。請求項２の発明に
よれば、黒反転を防止し、しかもＳ／Ｎ感を損わず解像
感を向上させることができる。請求項３，４の本発明に
よれば、大幅なコスト増加なしに、Ｙ信号の黒反転現象
の発生を抑えることができる。請求項４の発明によれ
ば、Ｙの変調度が低いときは、クロマ信号の記録レベル
を上げて記録することが可能になりクロマ信号のＳ／Ｎ
の向上をはかることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１のブロック図

【図２】 周波数特性補償器の回路例

【図３】 周波数特性補償器の他の回路例

【図４】 周波数特性補償器の特性曲線例

【図５】 実施例２のブロック図

【図６】 実施例３のブロック図

【図７】 実施例４を含む輝度・クロマ信号記録系全体
のブロック図

【図８】 実施例４のブロック図

【図９】 実施例５のブロック図

【図１０】 実施例５の要部の回路図

【図１１】 実施例３〜５の各部波形図

【図１２】 従来の輝度・クロマ信号記録系全体のブロ
ック図

【図１３】 従来例のブロック図

【符号の説明】

１９ バーストエンファシス回路 ３９ ピーク検波回路 ４０ バーストエンファシスゲインコントロール回路 ５１ 周波数特性補償器 ５２ 復調器 ５３ ローパスフィルタ ５４ ハイパスフィルタ ５５ バンドパスフィルタ ５６ 積分器 ６４ 復調器 ６５ コンパレータ ６７ ＲＦアンプ ６８ リミッタ ６９ 復調器

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 映像信号で周波数変調した信号を、磁気
   記録媒体を用いて記録または再生する際に使用する映像
   信号処理装置であって、映像信号における周波数に対す
   るエネルギ分布を検出する検出手段と、この検出手段の
   出力に応じて電磁変換特性の補償量が制御される特性補
   償手段とを備えたことを特徴とする映像信号処理装置。
2. 【請求項２】 映像信号で周波数変調した信号を、磁気
   記録媒体から再生する際に使用する映像信号処理装置で
   あって、復調した映像信号の大振幅部分を検出する検出
   手段と、この検出手段の出力に応じて大振幅部分でゲイ
   ンが低下するよう制御されるＲＦアンプと、このＲＦア
   ンプに接続されたリミッタと、このリミッタに接続され
   た復調器とを備えたことを特徴とする映像信号処理装
   置。
3. 【請求項３】 バーストエンファシス回路と、所定レベ
   ル以上のクロマ信号を検出する検出手段と、バースト信
   号期間を除いた期間において前記検出手段の出力に応じ
   て前記バーストエンファシス回路のゲインを抑制する制
   御手段とを備えたことを特徴とするクロマ信号処理装
   置。
4. 【請求項４】 バーストエンファシス回路と、所定レベ
   ル以上のクロマ信号を検出する第１の検出手段と、所定
   レベル以上の輝度信号を検出する第２の検出手段と、バ
   ースト信号期間を除いた期間において、前記第２の検出
   手段の出力があるとき、前記第１の検出手段の出力に応
   じて前記バーストエンファシス回路のゲインを抑制する
   制御手段とを備えたことを特徴とするクロマ信号処理装
   置。