JPH0799562B2 - 映像信号記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はビデオテープレコーダ（以下VTRと記す）に適
用して好適な映像信号記録装置、特に反転現象を防止さ
せるようにした映像信号記録装置に関する。

〔発明の概要〕

本発明は映像信号記録装置に関し、映像信号がプリエン
フアシスされて、FM変調された被FM変調映像信号と、映
像信号の所定レベル以上を抽出した抽出出力を有し、こ
の出力に応じて上述の被FM変調映像信号をレベル変化さ
せることで、映像信号周波数特性と波形特性の劣化を最
小にし、反転現象が起らないようにしたものである。

〔従来の技術〕

一般に、VTRでは、再生映像信号のS/Nの向上を図るため
に、記録側で映像信号の高域成分を強調するプリエンフ
アシスを行ない、プリエンフアシスされた映像信号をFM
変調して記録し、再生側でデエンフアシスを行なつて元
の状態に戻すようにしている。そして、上記記録側にお
いて、プリエンフアシスされた映像信号の高域成分の信
号レベルが大きくなり過ぎると、FM変調時に過変調等の
悪影響があるので、プリエンフアシスされた映像信号の
信号レベルが所定レベル以上にならないように上記映像
信号にクリツプをかけてからFM変調を行なうようにして
いる。

この場合、例えば第３図Ａの映像信号（１）をプリエン
フアシス回路を通過させると、映像信号（１）の周波数
成分のうち高域部分は微分されて白レベルへの立上り部
（２）及び黒レベルへの立下り部（３）で第３図Ｂの様
に鋭いオーバシユート部（４）とアンダシユート部
（５）を発生する。

このままで、このエンフアシスされた映像信号を次段の
FM変調回路へ供給し、磁気テープに記録し、それを再生
すると、被FM変調映像信号が過変調状態となつているた
め、極端な場合は反転現象を生ずる。

この反転現象の、例えば白ピーク反転現象の起る理由を
第４図で説明すると、第４図Ａで示す様にFMされた映像
信号（1a）で元の映像信号の黒レベルから白レベルへ急
激に立上つて、周波数が低から高に変化した部分（２）
での磁化パターン（７）は第４図Ｂに示す様に“ロ”の
磁化が“イ”の磁化に打ち消されて、再生波形（８）と
しては第４図Ｃに示す様に“イ”→“ロ”へ変化する部
分の振幅（９）が小さくなりゼロクロスしないため、再
生側のFM復調回路では周波数が異常に低いものと判断す
るので、その輝度信号は黒レベルとなる。

この様な反転現象は黒レベルピークにおいても生ずる。
この原因は、映像信号をプリエンフアシスすると、FM変
調後に例えば、3.6MHZ〜4.8MHZの周波数帯域は2MHZ〜6.
5MHZ程度迄拡大され第３次高調波を生じ第１次と第３次
高調波の位相関係から異常なゼロクロスを生じてFM復調
回路は黒レベルを白レベルと判断するためである。

この様な反転現象が生じないにしてもオーバシユート部
（４）又はアンダシユート部（５）の先端部分のS/Nは
劣化する。

このため、従来はプリエンフアシス回路及びFM変調回路
間にクリツプ回路を設けて、オーバ或はアンダシユート
部（４）、（５）を或る程度以上のレベルでクリツプし
ている。

これを第５図について説明する。第５図に示す従来例に
おいて、映像信号（１）は、信号入力端子（10）からプ
リエンフアシス回路（12）を介してFM変調回路（13）に
供給され、磁気ヘツド（14）にて磁気テープ（15）にFM
変調記録される。そして、プリエンフアシス回路（12）
とFM変調回路（13）との間には、例えば、NPNトランジ
スタ（16）を用いたクリツプ回路（18）が設けられてい
る。クリツプ回路（18）は、映像信号の信号ライン（2
0）がトランジスタ（16）のエミツタｅに接続され、コ
レクタｃは＋12Vの基準電源＋Ｂにダイレクトに接続さ
れている。又、ベースｂはポテンシヨメータ（22）の摺
動子（17）に接続されて白レベル側をクリツプする所謂
ホワイトクリツプを行なうようになつている。なお、
（11）は摺動子と接地間に接続したコンデンサであり各
クリツプレベルは、基準電圧源＋Ｂに接続された各ポテ
ンシヨメータ（22）にて調整されるようになつている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述の如く記録系回路にトランジスタ（16）
を用いたクリツプ回路（18）を設けた従来のVTRでは、
再生側でデエンフアシス回路にて戻された再生映像信号
から、上記クリツプ回路（18）によりクリツプされた信
号成分が欠落されてしまうので、上記クリツプによつて
波形再現性が劣化するという問題点があつた。すなわ
ち、記録側で例えば第６図Ａに示す如き映像信号（１）
がプリエンフアシスされ、第６図Ｂに示すように映像信
号（１）のオーバシユート（４）が所定のクリツプレベ
ルでクリツプ（21）されると、再生側にて得られる再生
映像信号は第６図Ｃに示すように上記クリツプされた信
号成分に相当する波形歪（22a）を生じてしまう。即
ち、従来のクリツプ回路（18）は映像信号（１）そのも
のをスライスするため、クリツプレベルを深くすると波
形歪だけでなく、クリツプされた情報が完全になくなつ
てしまう問題があり、波形特性、及び反転現像の改善は
相反するためにこれと同時に改善することは困難であつ
た。

一方、従来のVTRでは、記録・再生系において、映像信
号の周波数特性をフラツトにするために、磁気ヘツド
（回転磁気ヘツド）に流す記録電流（被FM変調映像信号
電流）を、周波数が高くなるにつれて小となるようにす
ることが行われている。

そこで、上述のクリツプ回路を設ける代わりに、このよ
うに記録電流に周波数特性を持たせることを行わなけれ
ば、被FM変調映像信号の高域成分の減衰が少なくなるの
で、上述の反転現象の発生は回避されるが、そのように
すると、記録・再生系での映像信号の周波数特性をフラ
ツトにすることはできなくなつてしまう。

因に、電磁変換特性では、1MHZ付近の周波数以上の高域
は減衰する傾向にあるので、上述のように、磁気ヘツド
（回転磁気ヘツド）に流す記録電波を、周波数が高くな
るにつれて小となるとうにすると、それぞれ高域の減衰
が強調されてしまう。

本発明は叙上の欠点に鑑みなされたものであり、映像信
号の周波数特性の平坦性、波形特性を損じることなく反
転現象を軽減させようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明による映像信号記録装置は、第１図に示すよう
に、映像信号の供給されるプリエンフアシス回路（12）
と、このプリエンフアシス回路（12）から出力された映
像信号がそれぞれ供給されるFM変調回路（13）及びこの
映像信号の所定レベル以上の部分を抽出する抽出回路
（23）と、FM変調回路（13）からの被FM変調映像信号の
レベルを抽出回路（23）の出力に応じて振幅変調させる
レベル変更手段（24）と、磁気ヘツド（14）に流す被FM
変調映像信号電流を周波数が高くなるにつれて小にする
記録電流制御手段とを有することを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

本発明における抽出回路（23）によつて、プリエンフア
シスされた映像信号の所定レベル以上の映像信号を抽出
して、レベル変更回路（24）に加えて、FM変調回路（1
3）から加えられた被FM変調映像信号のレベルを抽出回
路（23）の出力に応じて振幅変調させるようにして、映
像信号周波数特性や波形特性を劣化させずに反転現象の
発生を防ぐことが出来るようになされる。

〔実施例〕

以下、本発明の映像信号記録装置を第１図について詳述
する。第１図で信号入力端子（10）はプリエンフアシス
回路（12）の入力側に接続され、このプリエンフアシス
回路（12）の出力側はFM変調回路（13）と抽出回路（ス
ライス回路）（23）の各入力側に接続されている。FM変
調回路（13）と抽出回路（23）の出力側はレベル変更回
路（平衡変調器）（24）の入力側に接続され、レベル変
更回路（24）の出力側は記録増幅回路（25）入力側に接
続されている。記録増幅回路（25）の出力側は磁気ヘツ
ド（回転磁気ヘツド）に接続され、磁気ヘツド（コイル
にダンピング用抵抗器が並列接続される）（14）は磁気
テープ（15）に接している。

上述の構成に於ける、動作を第２図の波形図に基づいて
説明する。

第１図の信号入力端子（10）には第２図Ａに示す複合カ
ラー映像信号から分離された輝度信号（映像信号）
（１）が入力される。この映像信号（１）中に反転現象
を生ずるような大振幅成分（26）があると仮定する。

上述の映像信号（１）はプリエンフアシス回路（12）に
入力されると、第２図Ｂに示す様に信号の立ち上り立ち
下り部で微分されオーバシユート部（４）及びアンダシ
ユート部（５）を発生する。勿論、大振幅成分（26）で
もオーバ及びアンダシユート部（４）、（５）を発生す
る。

第２図Ｂで示すプリエンフアシス回路で高域を強調する
如くプリエンフアシスされた映像信号（27）はFM変調回
路（13）に加えられて、通常のFM変調がなされ、第２図
Ｃに示す被FM変調映像信号（28）が得られる。

更に、抽出回路（ここではスライス回路）（23）に加え
られたプリエンフアシスされた映像信号（27）から第２
図Ｂに示す所定のスライスレベルL_S以上の部分を抽出し
た抽出信号（29）を第２図Ｄの様に取り出す。この抽出
信号（29）は第４図の例で模式的に説明すると、第４図
Ａの周波数が高くなった（２）の部分を第４図Ｄの波形
の様に弁別し、被FM変調映像信号（28）とスライスした
抽出信号（29）をレベル変更回路（ここでは平衡変調
器）（24）に加えて変調して、被FM変調映像信号のレベ
ルを抽出信号（29）の出力に応じて第２図Ｅの様に変化
させる。即ち被FM変調映像信号（28）に対し抽出信号成
分（29）がAM変調された様になされる。

この結果、レベル変更回路（24）から、抽出信号のレベ
ルに応じた振幅変調部（31）を持つ被FM変調映像信号
（30）が得られる。この場合、第４図Ａの周波数が高く
なった（２）の部分の抽出信号（29）で被FM変調映像信
号をレベル変更回路、即ちAM変調回路の一種である平衡
変調回路で振幅変調することで記録信号（32）は第４図
Ｅに示す再生信号（８）の様に周波数の高くなった部分
のレベルが従来（破線で示す）の場合に比べて“ロ”部
分のレベルは大きくなる。従って、第４図Ｆの（９）部
分（従来は破線で示す）のレベルもゼロクロスレベルを
よぎる様になって反転現象を生ずることはない。この振
幅変調部（31）を持つた被FM変調映像信号（30）を記録
増幅回路（電圧、電流変換器）（25）に供給し、コイル
にダンピング用抵抗器が並列接続された磁気ヘツド（1
4）に記録電流（被FM変調信号電流）を流すことによ
り、周波数が高くなるに従つて電流が小となるようにし
て、映像信号の周波数特性を平坦にして、磁気テープ
（15）に記録する。上述の抽出回路（23）とレベル変更
回路（24）としては、平衡変調回路の代りにスライサー
回路のレベルに応じて振幅を増減出来る例えば、可変利
得増幅回路等であつてもよい。

本発明の映像信号記録装置によれば、入力映像信号に大
きな振幅があつた時の被FM変調映像信号を再生した場合
に減衰した高周波が、増強された低周波にかくれて、そ
の位相を検出することの出来ない反転現象の発生し易い
部分だけ被FM変調映像信号の振幅を大きくすることで映
像信号周波数特性や波形特性の劣化を最小限にし、反転
現象を防止することが出来る。

又、本発明の映像信号記録装置はその要旨を逸脱しない
範囲で種々の変形が可能である。

〔発明の効果〕

本発明の映像信号記録装置によれば映像周波数特性、波
形特性の劣化を最小限にしながら反転現象の発生が防止
出来る反転現象防止用回路を得られる特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の映像信号記録装置の一実施例を示す系
統図、第２図Ａ〜Ｅは第１図の波形説明図、第３図Ａ、
Ｂは映像信号をプリエンフアシスしたときの波形図、第
４図Ａ〜Ｆは反転現象を生ずる理由を説明する波形図、
第５図は従来の映像信号記録装置の系統図、第６図Ａ、
Ｂ、Ｃは第５図の波形図である。 （１）は映像信号、（1a）はFMされた映像信号、（２）
は立上り部、（３）は立下り部、（４）はオーバシユー
ト部、（５）はアンダシユート部、（７）は磁化パター
ン、（８）は再生波形、（９）は変化する部分の振幅、
（10）は信号入力端子、（11）はコンデンサ、（12）は
プリエンフアシス回路、（13）はFM変調回路、（14）は
磁気ヘツド、（15）は磁気テープ、（16）はNPNトラン
ジスタ、（17）は摺動子、（18）はクリツプ回路、（1
9）（21）はクリツプ部、（22）はポテンシヨメータ、
（22a）は波形歪、（23）は抽出回路（スライサー回
路）、（24）はレベル変更回路（平衡変調回路又は可変
利得増幅回路）、（25）は記録増幅回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】映像信号の供給されるプリエンファシス回
   路と、 該プリエンファシス回路から出力された映像信号がそれ
   ぞれ供給されるFM変調回路及び該映像信号の所定レベル
   以上の部分を抽出する抽出回路と、 上記FM変調回路からの被FM変調映像信号のレベルを上記
   抽出回路の出力に応じて振幅変調させるレベル変更手段
   と、 磁気ヘッドに流す被FM変調映像信号電流を周波数が高く
   なるにつれて小にする記録電流制御手段とを有すること
   を特徴とする映像信号記録装置。