JPH0744679B2 - 時間軸誤差補正装置 - Google Patents

時間軸誤差補正装置

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JPH0744679B2
JPH0744679B2 JP60251434A JP25143485A JPH0744679B2 JP H0744679 B2 JPH0744679 B2 JP H0744679B2 JP 60251434 A JP60251434 A JP 60251434A JP 25143485 A JP25143485 A JP 25143485A JP H0744679 B2 JPH0744679 B2 JP H0744679B2
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達司 坂内
清志 佐々木
光雄 千葉
繁 栗本
才知雄 平塚
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、再生映像信号に含まれる時間軸変動に高速・
高性能に追従するクロック信号を得て再生映像信号の時
間軸変動を除去し、高画質な映像信号を得る時間軸誤差
補正装置に関するものである。
従来の技術 従来、VTR等の再生映像信号の時間軸変動成分を除去す
るために、AFC,APC回路等から得られる再生映像信号の
時間軸変動に位相同期したクロック信号によって再生映
像信号をA/D変換して記憶装置に書き込み、前記AFC等の
位相誤差電圧から速度誤差電圧を得、この速度誤差電圧
に従がって基準クロック信号をアナログ的に位相変調し
て得られる変調クロック信号で前記記憶装置から読み出
し、D/A変換して出力映像信号を得る時間軸誤差補正装
置が提案されている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記の構成では、速度誤差電圧を再生映像
信号の読み出しタイミングと一致させるためのアナログ
記憶装置が必要である。アナログ記憶装置としてはコン
デンサを用いて速度誤差電圧に対応する電荷をチャージ
しする方法が一般的であり、アナログスイッチのオフセ
ット,コンデンサのリーク等により精度や安定性に大き
な問題がある。
更に、速度誤差はアナログ位相に比較器を用いて電圧レ
ベルとして検出し、またクロックをアナログ位相変調し
ているため、コンデンサ,抵抗等部品のばらつきや温度
特性、信号処理系のノイズ等により正確な速度誤差検出
及び位相変調ができない問題がある。
本発明はかかる点に鑑み、高精度にしかも安定度の高い
時間軸誤差補正を行ない、ディジタル信号処理により回
路の調整も不要である時間軸誤差補正装置を提供するも
のである。
問題点を解決するための手段 本発明は、時間軸変動成分を含む再生映像信号を、1水
平走査ごとに再生映像信号の基準位置に基準クロック信
号を位相同期させた位相同期クロック信号に従がってデ
ィジタル変換してRAM等の記憶装置に書き込み、前記基
準クロック信号とその1/Nクロックづつ遅延させた遅延
クロック信号とを用いて検出した再生映像信号の1水平
走査の検出時間長と前記基準クロック信号を計数した1
水平走査基準時間長との差を2進符号で速度誤差信号と
して得て前記記憶装置に書き込み、前記記憶装置からデ
ィジタル信号を読み出す際に、前記ディジタル信号に先
だって前記RAMから読み出される速度誤差信号のうちデ
ィジタル信号と同一水平走査期間、及びその前後数水平
走査期間の速度誤差信号から時間軸変動成分を多項式近
似して速度誤差補正信号を得て、この速度誤差補正信号
に従がって前記基準クロック信号の位相をシフトさせた
補正クロック信号で、前記ディジタル信号の読み出し及
びD/A変換器を制御して再生映像信号の時間軸変動を除
去するようにしている。
作 用 本発明は、上記した構成により、再生映像信号の基準位
置に基準クロック信号の位相を同期させた位相同期クロ
ック信号で前記再生映像信号をディジタル変換及びRAM
への書き込むことによって時間軸変動の低域周波数成分
を除去し、再生映像信号の速度誤差をディジタル的に基
準クロック信号の1/Nの精度で検出し、速度誤差補正し
た補正クロック信号でRAMの読み出し及びアナログ変換
を制御することによって時間軸変動の高域周波数成分を
除去し、高精度で安定度の高い時間軸誤差の除去を行な
うことができる。
実施例 以下、本発明の第1の実施例について説明する。第1図
は本実施例の時間軸補正装置のブロック図、第2図は第
1の位相シフト器8の動作波形図、第3図は再生映像信
号の時間軸変動の波形図、第4図は速度誤差検出器9で
得られる速度誤差信号の波形図、第5図は時間軸変動を
3次多項式近似によって速度誤差補正信号を得る波形
図、第6図は速度誤差補正信号発生器11及び第2の位相
シフト器10のブロック図、第7図は第6図の動作を示す
波形図である。本実施例においては、N=8とし1/8ク
ロック遅延した遅延クロック信号を用い第1,第2の位相
シフト器8,10及び速度誤差検出器9を制御し、速度誤差
補正は時間軸変動を3次多項式近似する場合を例にとっ
て説明する。
再生映像信号は入力端子1からA/D変換器2及びバース
ト信号検出器7に入力する。バースト信号検出器7から
出力する検出バースト信号は第1の位相シフト器8に入
力し、例えば第1波の立ち上がりが検出される。第2図
のAはこの第1のバースト信号である。第1の位相シフ
ト器8では、この第1のバースト信号Aと基準クロック
信号B及び1/8クロックづつ遅延した遅延クロック信号
C,D,E,F,G,H,Iとの位相を比較して最も近いクロック信
号を1Hごとに選択し位相同期クロック信号Jを出力す
る。基準クロック信号Bは入力端子13から入力する基準
Hに位相同期して基準クロック発生器12で発生したもの
である。前記位相同期クロック信号Jは前記A/D変換器
2及びRAM4の書き込みを制御する。速度誤差検出器9で
は、前記検出バースト信号の1H(1水平期間)時間長を
前記基準クロック信号及び1/8クロックづつ遅延させた
7個の遅延クロック信号とを用いて検出し、前記基準ク
ロック信号を計数した1H時間長(1H内のクロッス数を1H
CKとする)との差を速度誤差信号△Viとして出力する。
第3図の△Viがこの速度誤差信号である。一例として速
度誤差範囲±4クロックとして6ビットの2進符号で与
えられる速度誤差信号△Viを第4図に示す。6ビットの
うち上位から符号ビットが1ビット,クロック単位の速
度誤差が2ビット,クロック内の速度誤差が3ビットで
ある。前記A/D変換器2から出力するディジタル映像信
号と前記速度誤差信号は、スイッチ3によって切り換え
られ、RAM制御器6によって制御されるRAM4に時分割し
て記憶される。速度誤差補正信号発生器11では、ディジ
タル映像信号に先だって前記RAM4から読み出される速度
誤差信号△Vn-1,△Vn,△Vn+1から時間軸変動を3次多項
式近似して速度誤差補正信号Yn(t)を出力する。第5
図はその動作を説明する波形図である。速度誤差補正信
号Yn(t)は次式で近似される。
Yn(t)=at+bt2+ct3 Yn(t)をn番目の水平走査期間内の速度誤差補正信号
とし、 (T:1H内のカウント数,1HCK:1Hのカウント数)とすると Xn(t):速度誤差微分信号 Yn(1)=△Vn,Yn(0)=0 で与えらえる。
第2の位相シフト器10はこの速度誤差補正信号Yn(t)
に従って、前記基準クロック信号とその遅延クロック信
号からクロック信号を選択して補正クロック信号を得
る。この補正クロック信号により前記RAM4,及びD/A変換
器5を制御する。D/A変換器5では、前記RAM4から出力
するディジタル映像信号をアナログ変換して出力端子14
に出力する。
次に、第6図及び第7図を用いて上記速度誤差補正を△
Vn=+5(000101)である場合を例にとって説明する。
入力端子17には速度誤差信号△Viが、入力端子16には基
準クロック信号が、入力端子15には前記RAM4の読み出し
基準となる基準Hが入力される。演算器18は、前記3次
多項式近似に基づいて1Hの所定の位置に前記速度誤差微
分信号Xn(t)に相当するパルスと、その正負を示す符
号ビット信号を出力する。このパルス信号は、1H期間内
に前記速度誤差信号△Vnで与えられる補正値の数すなわ
ち5個のパルスを持つ。アップダウンカウンタ19は、前
記基準Hでクリアされたのち前記速度誤差微分信号X
n(t)をクロックとして前記符号ビットでカウントア
ップ/ダウンを制御してカウントし、速度誤差補正信号
Yn(t)1,Yn(t)2,Yn(t)3(第7図M.N.O)を出
力する。このカウントアップまたはダウンは、前記X
n(t)の積分に相当する。
選択器21では、前記基準クロック信号(CK1)と遅延器2
3〜29によって1/8クロックづつ遅延した遅延クロック信
号(CK2〜CK8)とから前記速度誤差補正信号Yn(t)に
従がってクロック信号を選択し補正クロック信号Pを出
力端子30に出力する。補正クロック信号Pは1H期間内で
符号ビットが0であるのでCK1,CK2,……へと順次切り換
えられる。D−FF21は遅延器23で遅延した補正クロック
により上記クロック切換タイミングを制御している。
以上の様に、本実施例によれば、基準クロック信号を再
生映像信号のバースト信号に位相同期させてA/D変換、
及びRAMへの書き込みを行なうことで、時間軸変動の低
周波数成分を除去し、再生映像信号の速度誤差を基準ク
ロック信号を用いて1/8クロックの精度で直接検出し、
この速度誤差信号から3次多項式近似により速度誤差補
正信号を得、基準クロック信号の位相を順次切りかえて
得る補正クロック信号で前記RAMの読み出し及びD/A変換
を行うことによって前記時間軸変動成分の高域周波数成
分を除去し、高速追従,高精度で安定度の高い時間軸変
動の除去を行なうことができる。
また、位相同期クロック信号及び補正クロック信号は完
全なディジタル信号処理で得ることができるためCVO及
びアナログ位相変調器を必要とせず回路の調整も不要
で、部品のばらつきや信号処理系のノイズによる特性の
劣化も少ない。更に、再生映像信号のA/D変換を行なう
位相同期クロックは、時間軸変動の低域周波数成分に追
従したものであるので同期信号の付け換えを行なう場合
も1H開始直後に行なえば精度良く行なうことができる。
第8図は本発明の第2の実施例における時間軸誤差補正
装置の速度誤差補正信号発生器11及び第2の位相シフト
器10のブロック図である。第1の実施例と異なるのは、
入力端子16には基準クロック信号の4倍の周波数の逓倍
クロック信号が入力し逓倍クロック信号を1/4に分周し
た分周クロック信号と逓倍クロック信号の1/2クロック
遅延させた遅延クロック信号とから補正クロック信号を
得ることである。第8図において、31は逓倍クロックを
1/4に分周して4個の位相の異なる分周クロック信号を
発生させるリングカウンタ、33は逓倍クロック信号の1/
2クロック遅延器、32は前記4個の分周クロック信号か
ら1つを選択する第1の選択器、34は前記第1の選択器
32からの出力クロック信号とその遅延クロック信号とか
ら1つを選択する第2の選択器である。
以上の様に構成された第2の実施例の時間軸誤差補正装
置について、以下その動作を説明する。入力端子17には
速度誤差信号△Viが、入力端子16には逓倍クロック信号
が、入力端子15には基準Hが、入力される。演算器18は
速度誤差信号から3次多項式近似に基づいて1Hの所定の
位置のパルスとその符号ビット信号を速度誤差微分信号
Xn(t)として出力する。アップダウンカウンタ19は前
記Xn(t)を積分し速度誤差補正信号Yn(t)1,Y
n(t)2,Yn(t)3を出力する。リングカウンタ31は
前記逓倍クロック信号を基準Hに同期させて1/4に分周
して位相の異なる4個の分周クロック信号を出力し、第
1の選択器32で速度誤差補正信号Yn(t)2,Yn(t)3
によって分周クロック信号のうち1つが選択される。第
2の選択器34では前記第1の選択器32からの出力クロッ
ク信号とその遅延クロック信号から速度誤差補正信号Yn
(t)1に従がって1つが選択され補正クロック信号を
出力端子30に出力する。遅延器22及びD−FF20は、上記
クロックの切換えタイミングを制御している。また、速
度誤差信号の検出及びA/Dクロックとなる位相同期信号
も逓倍クロック信号とその遅延クロック信号を用いて行
なっている。
以上の様に、本実施例によれば4逓倍クロック信号と1/
4分周クロック信号の遅延クロック信号を用いて補正ク
ロック信号を得ているので多くの遅延器は不要でクロッ
ク遅延のための遅延器のばらつきによる精度の劣化及び
遅延クロック信号のデューティの変化を少なくすること
ができ極めて正確な時間軸誤差補正を行なうことができ
る。
発明の効果 以上説明した様に、本発明によれば、再生映像信号の時
間軸誤差を低域周波数成分と高域周波数成分とをそれぞ
れ除去することができる。特に、高域周波数成分につい
ては、時間軸変動をn次多項式近似により精度良く除去
することができる。
また、VCO及びアナログ位相変調器を必要としないの
で、部品のばらつき,コンデンサのリーク,信号処理系
のノイズ等による精度の劣化もなく極めて高精度で安定
度の高いものであり、時間軸誤差をディジタル信号処理
によって直接検出するので精度良く検出でき信号処理上
都合が良い。
更に、再生映像信号をA/D変換する際に時間軸誤差の低
域周波数成分を除去するので同期信号等の付け換えも精
度良く行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明における第1の実施例の時間軸誤差補正
装置のブロック図、第2図は同実施例の第1の位相シフ
ト器の波形図、第3図は同実施例の再生映像信号時間軸
変動の波形図、第4図は同実施例の速度誤差信号の波形
図、第5図は同実施例における3次多項式記事による速
度誤差補正の波形図、第6図は同実施例における速度誤
差補正信号及び第2の位相シフト器のブロック図、第7
図は第6図の動作を示す波形図、第8図は本発明の第2
の実施例における時間軸誤差補正装置の速度誤差補正信
号発生器及び第2の位相シフト器のブロック図である。 1……入力端子、2……A/D変換器、3……スイッチ、
4……RAM、5……D/A変換器、6……RAM制御器、7…
…バースト信号検出器、8……位相シフト器I、9……
速度誤差検出器、10……位相シフト器II、11……速度誤
差補正信号発生器、12……基準クロック発生器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 栗本 繁 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 平塚 才知雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭53−148317(JP,A) 実開 昭54−126682(JP,U)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基準クロック信号を所定の数だけ計数した
    1水平走査期間の基準時間長と時間軸誤差成分を含む再
    生映像信号の1水平走査期間の時間長を前記基準クロッ
    ク信号を用いて検出した検出時間長との差から速度誤差
    信号を得る手段と、前記再生映像信号の1水平走査ごと
    にその基準位置に前記基準クロック信号の位相をシフト
    して位相同期クロック信号を得る手段と、前記速度誤差
    信号から1水平走査期間内での補正クロック信号の位相
    シフト量を示す速度誤差補正信号を得る手段と、前記速
    度誤差補正信号に従って前記基準クロック信号の位相を
    シフトさせて補正クロック信号を得る手段と、前記位相
    同期クロック信号で前記再生映像信号をA/D変換する手
    段と前記補正クロック信号でディジタル映像信号をD/A
    変換する手段とを有することを特徴とする時間軸誤差補
    正装置。
  2. 【請求項2】基準クロック信号とこの基準クロック信号
    の1/N(N=2n、n=1、2、…)づつ遅延させたN−
    1個の遅延クロック信号とを用いて再生映像信号の1水
    平走査期間の時間長の検出、位相同期クロック信号およ
    び補正クロック信号の発生を行うことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の時間軸誤差補正装置。
  3. 【請求項3】基準クロック信号のL倍(L=2l、l=
    1、2…)で発振する逓倍クロック信号とこの逓倍クロ
    ック信号の1/Mクロック(M=2m、m=1,2…)づつ遅延
    させたM−1個の遅延逓倍クロック信号とを用いて再生
    映像信号の1水平走査期間の時間長の検出、位相同期ク
    ロック信号および補正クロック信号の発生を行うことを
    特徴とする特許請求の範囲第1項記載の時間軸誤差補正
    装置。
  4. 【請求項4】速度誤差信号をAビットの2進符号とし、
    ディジタル映像信号と同一水平走査期間の速度誤差信号
    及びその前後数水平走査期間の速度誤差信号から時間軸
    変動成分を多項式近似して速度誤差補正信号を得ること
    を特徴とする特許請求の範囲第2項または第3項記載の
    時間軸誤差補正装置。
JP60251434A 1985-11-08 1985-11-08 時間軸誤差補正装置 Expired - Lifetime JPH0744679B2 (ja)

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JPS62110382A JPS62110382A (ja) 1987-05-21
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