JPH0620285B2

JPH0620285B2 - 画像情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH0620285B2
Application number: JP60291083A
Authority: JP
Inventors: 辰雄山▲崎▼
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1985-12-24
Filing date: 1985-12-24
Publication date: 1994-03-16
Anticipated expiration: 2009-03-16
Also published as: JPS62149277A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、ＭＵＳＥ方式磁気記録再生装置（ＶＴＲ）
とＭＵＳＥデコーダとからなる画像情報録再生装置にお
いて、ＶＴＲとデコーダそれぞれに存在するクランプの
動作タイミングに関するものである。

〔従来の技術〕

現在放送されているＮＴＳＣ方式におけるＴＶ信号の映
像信号帯域幅は4.2MHzである。一方、現在実用化されつ
つるハイビジョンＴＶシステムにおいては走査線数がＮ
ＴＳＣの約２倍の1125本、縦横比が３：５になっている
ことから、ハイビジョンＴＶ信号の映像信号帯域幅は約
20MHzである。このような広帯域の映像信号（以下、ハ
イビジョンＴＶ信号と称す）をＦＭ波により伝送するた
めには、ハイビジョンＴＶ信号の帯域幅の約３倍の伝送
帯域が必要となることから、１チャンネル当たりの周波
数帯域が27MHzの衛星放送や、伝送帯域幅の狭いＶＴＲ
ビデオディスクなどをを用いて伝送しようとすると、ハ
イビジョンＴＶ信号を帯域圧縮する必要が生じる。そこ
で、ハイビジョンＴＶ信号をサブサンプリングすること
により帯域幅を約8MHzに圧縮するＭＵＳＥ（Multiple S
ub-Nyquist Sampling Encoding）方式が開発されてい
る。ＭＵＳＥ方式の詳細はＮＨＫ技研月報，昭59.7，ｐ
19〜ｐ30などにより公知であるのでここでは省略する。

第６図にＭＵＳＥ信号の形式を示す。ＭＵＳＥ信号は色
信号（Ｃ信号）を線順次にし、さらに１／４に時間軸圧
縮したものを水平ブランキング期間に配し、輝度信号と
時分割多重している。また、従来のＴＶ信号の水平同期
信号に相当するものとして、ＨＤ期間にＨＤ信号が１ラ
イン毎に位相が反転する正極同期の形で存在している。
さらに、従来ＴＶ信号の垂直同期信号に相当するフレー
ムパルスは１フレーム（２フィールド）に１回設けられ
る。ブロックコントロール部には動領域／静止領域を示
す信号が、コントロール信号部には画面全体の動きを表
わす「動きベクトル」の信号などが含まれている。ま
た、５ラインと５６７ラインにはクランプレベルのデー
タが挿入されている。

このようなＭＵＳＥ信号から、ハイビジョンＴＶ信号の
原画に近い映像信号を再現する処理装置がＭＵＳＥデコ
ーダである。ＭＵＳＥデコーダにおいては、入力された
アナログのＭＵＳＥ信号をＡ／Ｄ（アテログ−ディジタ
ル）変換して、サブサンプリングされたことによる補間
等の処理をディジタル的に行っている。第４図は、かか
るＭＵＳＥデコーダの入力部近傍の構成原理を示すブロ
ック図である。同図において、１１はアナログのＭＵＳ
Ｅ信号を入力とするクランプ回路であり、ＭＵＳＥ信号
における正極のＨＤ信号をクランプして、クランプ回路
１１の出力信号の直流電位を所定値にするものである。
１２はローパスフィルタ、１３はＡ／Ｄ変換器、１４は
クランプレベル回路、１５はタイミング分配器、１６は
周波数比較器、１７は位相比較器、１８は偏差増幅器、
１９は電圧制御発振器（ＶＣＯ）、２０，２０ａは分周
器、２１はクランプデータ検出器、２２はフレームパル
ス検出器、２３はＨＤ検出器である。また、Ａ／Ｄ変換
器１３のディジタル出力信号は補間処理回路３１にも入
力され、画像の中の静止領域あるいは動領域に関する補
間処理を行ったり、動きベクトル情報による動き補正な
どを行う。補間処理回路３１の出力はＴＣＩデコード３
２に入力され、これによりハイビジョンＴＶ信号が得ら
れる。なお、補間処理回路３１の構成はさらに細かいブ
ロックからなっているが、本発明の動作には直接関係が
ないので詳細は省略する。

次に第４図中、点線で囲んだクランプブロック１０につ
いて説明する。端子１００に入力するアナログＭＵＳＥ
信号はクランプ回路１１に与えられ、ローパスフィルタ
１２を介して所要帯域幅に制限された後、Ａ／Ｄ変換器
１３に入力されてディジタル化される。このディジタル
データはクランプデータ検出器２１に入力され、該検出
器２１でＮＵＳＥ信号の５ライン目及び５６７ライン目
に存在するクランプレベル情報が検出される。この情報
はクランプレベル回路１４に入力され、これに応じて所
定のサブサンプリングレベルＥｃがクランプ回路１１に
出力される。た、Ａ／Ｄ変換器１３のディジタル出力信
号からフレーム検出器２２とＨＤ検出器２３でフレーム
パルス信号とＨＤ信号が検出され、これらはそれぞれ周
波数比較器１６と位相比較器１７に基準信号として入力
される。一方、この周波数比較器１６と位相比較器１７
の各他方入力端子にはＶＣＯ１９の出力発振周波数を分
周器２０と２０ａで分周した信号がそれぞれ入力されて
いる。また上記ＶＣＯ１９への制御電圧Ｖｃは、それぞ
れの比較器１６及び１７の各出力信号を偏差増幅器１８
に入力して得られる信号であり、これらはＰＬＬを構成
している。

上記ＶＣＯ１９の出力信号は、タイミング分配器１５に
も入力されており、この分配器１５からクランプパルス
Ｐｃがクランプ回路１１に出力される。このクランプパ
ルスＰｃは、入力ＭＵＳＥ信号のフレームパルス信号や
ＨＤ信号と同期関係にある信号である。そして、このク
ランプパルスＰｃで入力ＭＵＳＥ信号における正極ＨＤ
信号内のある位置をゲートし、前述のクランプレベルＥ
ｃでクランプすることにより、クランプ回路１１からは
直流電位が所定値であるアナログ信号が得られ、Ａ／Ｄ
変換器１３では所望のダイナミックレンジでＡＤ変換が
行われる。なお、端子１００への入力ＭＵＳＥ信号は、
衛生放送を受信して得られるＭＵＳＥ信号でも良いし、
また、ＭＵＳＥ信号を記録したＭＵＳＥ方式ＶＴＲを再
生して得られる再生ＭＵＳＥ信号や、ＭＬＵＳＦ方式ビ
デオディスクからの再生ＭＵＳＥ信号でも良い。

第５図は、第４図で説明したクランプパルスＰｃと入力
されたＭＵＳＥ信号との関係を示すものであり、同図
(a)は入力ＭＵＳＥ信号の同一フィールド内のライン
（ｉ），（ｉ＋１），（ｉ＋２），（ｉ＋３）における
ＨＤ信号と映像信号であり、ＨＤ信号の位相がライン毎
に反転し、ＨＤ信号の傾斜部の大きさはどのラインでも
同一で、かつ平坦部としてレベルＡとレベルＢ（Ｂ＞
Ａ）を有していることを示している。同図(b)はクラン
プパルスＰｃの位置を示している。クランプパルスＰｃ
の位置は、１ラインおきのライン（ｉ＋１），（ｉ＋
３），…におけるＨＤ信号のレベルＡ側の平坦部に対応
しているものとする。なお、レベルＢ側の平坦部に対応
していても良いが、ここではレベルＡ側の平坦部に対応
することで説明して行く。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、ＭＵＳＥ方式ＶＴＲを再生して得られる再生
ＭＵＳＥ信号において時間軸変動が多いと、この再生Ｍ
ＵＳＥ信号を入力信号とする第４図に示したデコーダで
はＰＬＬなどが正常に動作することができず、正常なハ
イビジョンＴＶ信号を出力できないことがある。また、
デコーダは正常動作したとしてもハイビジョンＴＶでモ
ニタすると画面に大きなジッタが見られることになる。
そこでＭＵＳＥ方式ＶＴＲの再生モードにおいては時間
軸補正を行い、時間軸の変動を除去することが一般に必
要である。しかし、ＭＵＳＥ信号は同期信号が正極であ
り、他の映像信号などのレベル内に埋もれているため、
ＭＵＳＥ信号をそのままの形でＭＵＳＥ方式ＶＴＲに記
録したのでは、再生時に時間軸補正を行う処理が補雑と
なる。

そこで、ＭＵＳＥ方式ＶＴＲにＭＵＳＥ信号を記録する
にあたっては、ＭＵＳＥ信号を時間軸在縮し、１ライン
毎に負極の水平同期信号やバースト信号などを付加する
ことが行われ、そのためには、記録時にＶＴＲに入力す
るアナログＭＵＳＥ信号をＡ／Ｄ（アナログ−ディジタ
ル）変換してディジタル処理することが必要となる。従
って記録時においてもＡ／Ｄ変換の前段にはクランプ回
路が必要になり、第４図で示したデコーダの場合と同様
に、ＭＵＳＥ信号の正極のＨＤ信号にクランプを施すこ
とになる。

しかるに、ＭＵＳＥ方式ＶＴＲへの記録時と、このＶＴ
Ｒの再生時、即ちＭＵＳＥ信号が入力するデコーダとに
おいていずれもＭＵＳＥ信号の正極のＨＤ信号にクラン
プを行うと以下のような問題が生じる。即ち、記録時と
再生時に施す正極のＨＤ信号へのクランプ位置が同一も
しくは重複する位置にあれば、記録時のクランプによっ
てＨＤ信号のクランプ対応部が波形歪みを受ける場合が
あり、これにより再生時のデコーダではその波形歪みが
ある部分をクランプすることになり、正常なクランプ動
作が行えないことになる。またこのため、再生時にデコ
ーダでＡ／Ｄ変換した後にＨＤ検出器２３で検出するＨ
Ｄ信号に検出誤差が生じるなどし、位相比較器の出力誤
差が大きくなり、ＶＣＯの出力周波数の誤差も大きくな
って、デコーダの動作が不安定になりやすい。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ＭＵＳＥ方式ＶＴＲの再生時に、再生ＭＵＳ
Ｅ信号が入力するデコーダの動作を安定にすることがで
きる画像情報記湾録再生装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る画像情報記録再生装置は、記録時におい
ては、原信号であるテレビジョン信号をサブサンプリン
グした動領域または静止領域を有する映像情報と、水平
同期および垂直同期に相当する同期情報と、前記領域と
静止領域の同定を行うブロックコントロール信号と、映
像の動きを補正するたの動きベクトルとを含む画像情報
入力信号を第１のクランプ位置にてクランプし、前記画
像情報に記録処理を施して得た記録信号を記録媒体に記
録し、再生時においては、前記記録媒体より再生した前
記記録信号に再生処理を施して得た前記画像情報を出力
する録再生手段と、少なくとも前記記録再生装置から再
生出力した前記画像情報入力に対しては前記第１のクラ
ンプ位置とは異なる第２のクランプ位置にてクランプ
し、前記動領域と静止領域の補間を行うとともに動き補
正を行い、前記原信号であるテレビジョン信号を復元出
力する復元手段とから装置を構成するようにしたもので
ある。

〔作用〕

この発明では、記録時と再生時のクランプ位置が異なる
から、記録時のクランプにより波形歪みを受けた部分
は、デコーダにおけるクランプ動作に関係しないことに
なり、安定したクランプを実現できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図はＭＵＳＥ方式ＶＴＲにおける記録時のブロック図で
ある。なおＭＵＳＥデコーダの構成は第４図に示したも
のと同様である。第１図において、１１ａはクランプ回
路であり、入力端子２００に与えられた記録ＭＵＳＥ信
号が入力されている。１２はローパスフィルタ、１３は
Ａ／Ｄ変換器、１４はクランプレベル回路、２１はクラ
ンプデータ検出器、２２はフレームパルス検出器、２３
はＨＤ検出器、１６は周波数比較器、１７は位相比較
器、１８は偏差増幅器、１９は電圧制御発振器（以下Ｖ
ＣＯと称す）、２０，２０ａはそれぞれ分周器、１５は
タイミング分配器である。５１は記録Ａ／Ｄ変換器、５
２は記録Ａ／Ｄ変換器、５３はＦＭ変調器、５４は記録
アンプ、５５は記録用の磁気ヘッド、５６はクロック発
生器、５７はメモリ制御装置、５８はメモリである。

このような構成の装置において、記録ＭＵＳＥ信号を入
力するクランプ回路１１ａは、前述したデコーダ（第４
図参照）におけるクランプ回路１１と同様の機能を有し
ており、ＭＵＳＥ信号の正極ＨＤ信号の平担部をクラン
プしている。このクランプ回路１１ａにおけるクランプ
パルスＲｃと入力する記録ＭＵＳＥ信号との関係を第２
図に示す。なお第１図中、点線で囲まれたクランプブロ
ック１０ａは第４図のデコーダで示したクランプブロッ
ク１０と同様の動作をするものであり、このＶＴＲのク
ランプブロック１０ａについての動作説明については省
略する。

第２図において、同図(a)は記録ＭＵＳＥ信号における
ＨＤ信号と映像信号とについて同一フィールド内のライ
ン（ｉ），（ｉ＋１），（ｉ＋２），（ｉ＋３）を示し
ており、ライン（ｉ）と（ｉ＋２）の正極ＨＤ信号の位
相は同一である。またライン（ｉ＋１）と（ｉ＋３）の
正極ＨＤ信号の位相も同一であるが、ライン（ｉ）（ｉ
＋２）のＨＤ信号とは位相が反転している。そして、Ｈ
Ｄ信号の傾斜部の大きさはどのラインでも同一で、かつ
平坦部としてレベルＡとレベルＢ（Ｂ＞Ａ）を有してい
る。また第２図(b)はタイミング分配器１５から与えら
れるクランプパルスＲｃの位置を示すもので、クランプ
パルスＲｃは１ラインおきのライン（ｉ）（ｉ＋２）…
におけるＨＤ信号のレベルＡ側の平坦部内に対応してい
る。これによりクランプレベルＥｃでＨＤ信号のレベル
Ａ側の平坦部がクランプされ、クランプ回路１１ａから
は所定の直流電位を保ったアナログ出力が得られる。こ
のように、記録時のクランプ回路１１ａでは、クランプ
パルルスＲｃが対応する１ラインおきのラインが、第５
図(a)(b)のデコーダにおけるクランプパルスＰｃが対応
する１ラインおきのラインと異なるようにしている。

このようにして得られたクランプ回路１１ａの出力はロ
ーパスフィルタ１２を介して所定の帯域幅を有するもの
となり、クランプブロック１０ａのＡ／Ｄ変換器１３に
入力されてクランプブロックとしての動作が行われる。
また上記ローパスフィルタ出力は記録Ａ／Ｄ変換器５１
に入力される。また、記録ＭＵＳＥ信号に同期した信号
を出力するタイミング分配器１５からの信号ｇがクロッ
ク発生器５６に与えられ、これによりクロック発生器５
６からは、後段のメモリ制御装置５７を動作させるため
の記録ＭＵＳＥ信号に同期したクロックが出力される。
記録Ａ／Ｄ変換器５１のディジタルデータ出力はメモリ
５８に与えられ、該メモリ５８に同時に与えられている
メモリ制御装置５７からの書込み／読出し制御信号によ
り書き込まれる。またこの制御信号により、メモリ５８
からは時間軸圧縮したＭＵＳＥ信号の１ライン毎に負極
の水平同期信号やバースト信号などを付加したディジタ
ルデータが読み出され、該データは記録Ｄ／Ａ変換器５
２に与えられる。Ｄ／Ａ変換器５２からのアナログ出力
信号はＦＭ変調器５３に入力され、所定の周波数偏移と
発振周波数が決定される。ＦＭ変調器５３の変調出力は
記録アンプ５４に入力され、記録アンプ５４出力はＭＵ
ＳＥ方式ＶＴＲの磁気ヘッド５５に与えられ、図示しな
いところの磁気テープ上に記録される。

このように記録されたＭＵＳＥ方式ＶＴＲを再生する場
合において、磁気ヘッドからの再生信号を再生アンプで
増幅してからＦＭ変調器に通して得られる再生アナログ
信号そのままでは、記録時に付加された負極水平同期信
号やバースト信号などが再生されている。この負極水平
同期信号やバースト信号などを用いて再生アナログ信号
に存在する時間軸変動を除去する時間軸補正の処理を行
う一方、負極水平同期信号やバースト信号などの、記録
時に付加したＭＵＳＥ信号形式には含まれない信号を除
去して、時間軸変動の殆どない再生ＭＵＳＥ信号を得る
ことができる。かかる再生ＭＵＳＥ信号を第４図のデコ
ーダにおける入力端子１００に入力信号として与える
と、前述したデコーダとしての正規の動作が行われ、ハ
イビジョンＴＶ信号がハイビジョンＴＶに出力される。

このような本実施例では、ＭＵＳＥ方式ＶＴＲへの記録
時にクランプが行われるラインと、再生時にデコーダに
おいてクランプが行われるラインとは交互になっており
重なることがない。従って、記録時においてクランプさ
れる範囲が該クランプによって波形歪みを受けた場合に
も、その波形歪みを受けた部分はデコーダにおけるクラ
ンプ動作に関与せず、デコーダでは正常なクランプを行
うことができる。

なお、上記実施例ではＭＵＳＥ方式ＶＴＲの記録時に該
ＶＴＲのクランプブロックで行われているクランプは第
２図に示すようにライン（ｉ）（ｉ＋２）…の各正極Ｈ
Ｄ信号におけるレベルＡの平坦部にて行うこととした
が、正極ＨＤ信号のもう一方のレベルＢ（Ｂ＞Ａ）なる
平坦部にてクランプを行うようにしてもよく、上記実施
例と同様の効果を奏する。

また、上記実施例ではＭＵＳＥ方式ＶＴＲの記録時のク
ランプブロックにおいてクランプが行われる１ラインお
きのラインは、再生時のデコーダのクランプブロックに
おいてクランプが行われる１ラインおきのラインと異な
るようにしたが、記録時にクランプを行うラインと再生
時にデコーダにてクランプを行うラインとは同一であっ
ても、クランプパルスの位置に相違を持たせれば良い。
この場合のＭＵＳＥ信号とクランプパルスの関係を第３
図に示す。同図(a)はＭＵＳＥ信号を正極ＨＤ信号に着
目して示すもので、記録時では記録ＭＵＳＥ信号、再生
時では再生ＭＵＳＥ信号である。同図(b)は記録時にお
けるクランプパルスＲｃであり、正極ＨＤ信号のレベル
Ｂなる平坦部に対応する位置にあり、同図(c)は再生時
におけるクランプパルスＰｃであり、上記クランプパル
スＲｃと同一ライン上の正極ＨＤ信号のレベルＡなる平
坦部に対応する位置にある。このような実施例において
も上記実施例と同様の効果が得られる。さらに、クラン
プパルスの位置は、記録時と再生時とで第３図の場合と
逆になっていても良いことは勿論である。

〔発明の効果〕以上のように、この発明に係る画像情報記録再生装置に
よれば、記録時においては、原信号であるテレビジョン
信号をサブサンプリングした動領域または静止領域を有
する映像情報と、水平同期および垂直同期に相当する同
期情報と、前記領域と静止領域の同定を行うブロックコ
ントロール信号と、映像の動きを補正するための動きベ
クトルとを含む画像情報入力信号を第１のクランプ位置
にてクランプし、前記画像情報に記録処理を施して得た
記録信号を記録媒体に記録し、再生時においては、前記
記録媒体より再生した前記記録信号に再生処理を施して
得た前記画像情報を出力する記録再生手段と、少なくと
も前記記録再生装置から再生出力した前記画像情報入力
に対しては前記第１のクランプ位置とは異なる第２のク
ランプ位置にてクランプし、前記動領域と静止領域の補
間を行うとともに動き補正を行い、前記原信号であるテ
レビジョン信号を復元出力する復元手段とから装置を構
成することにより、ＭＵＳＥ方式ＶＴＲの記録時におけ
るクランプ位置と、再生時に再生ＭＵＳＥ信号をデコー
ドするデコーダにおけるクランプ位置とが異なるように
したので、記録時のクランプによってＨＤ信号部が波形
歪みを受けても、それが再生時のデコーダにおけるクラ
ンプ動作に関与することはなく、デコーダでは正常なク
ランプ動作がなされ、安定したデコーダ動作を行うこと
ができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による画像情報記録再生装置
のＶＴＲの記録系ブロック図、第２図はその動作を説明
するためのタイムチャート図、第３図はこの発明の他の
実施例を説明するためのタイムチャート図、第４図は本
発明を説明するためのデコーダのブロック図、第５図は
その動作を説明するためのタイムチャート図、第６図は
この発明に用いるＭＵＳＥ信号の形式を示す図である。１０，１０ａ……クランプブロック、１１，１１ａ……
クランプ回路、１３……Ａ／Ｄ変換器、１４……クラン
プレベル発生器、１５……タイミング分配器、２１……
クランプデータ検出器、２２……フレームパルス検出
器、２３……ＨＤ検出器、１６……周波数比較器、１７
……位相比較器、１８……偏差増幅器、１９……電圧制
御発振器。なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録時においては、原信号であるテレビジョン信号をサ
ブサンプリングした動領域または静止領域を有する映像
情報と、水平同期および垂直同期に相当する同期情報
と、前記動領域と静止領域の同定を行うブロックコント
ロール信号と、映像の動きを補正するための動きベクト
ルとを含む画像情報入力信号を第１のクランプ位置にて
クランプし、前記画像情報に記録処理を施して得た記録
信号を記録媒体に記録し、再生時においては、前記記録媒体より再生した前記記録
信号に再生処理を施して得た前記画像情報を出力する記
録再生手段と、少なくとも前記記録再生装置から再生出力した前記画像
情報入力に対しては前記第１のクランプ位置とは異なる
第２のクランプ位置にてクランプし、前記動領域と静止
領域の補間を行うとともに動き補正を行い、前記原信号
であるテレビジョン信号を復元出力する復元手段とを備
えたことを特徴とする画像情報記録再生装置。
【請求項２】前記第１，第２のクランプ位置が異なる水
平走査線にあることを特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の画像情報記録再生装置。
【請求項３】前記第１，第２のクランプ位置が同一の水
平走査線上の異なる位置にあることを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載の画像情報記録再生装置。
【請求項４】前記第１のクランプ位置あるいは前記第２
のクランプ位置が、前記画像情報に含まれる前記同期情
報期間内にあることを特徴とする特許請求の範囲第１項
ないし第３項のいずれかに記載の画像情報記録再生装
置。
【請求項５】前記画像情報に含まれる前記同期情報が正
極性の情報信号であることを特徴とする特許請求の範囲
第４項記載の画像情報記録再生装置。