JPH08289319A - 映像信号処理回路 - Google Patents

映像信号処理回路

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JPH08289319A
JPH08289319A JP7092562A JP9256295A JPH08289319A JP H08289319 A JPH08289319 A JP H08289319A JP 7092562 A JP7092562 A JP 7092562A JP 9256295 A JP9256295 A JP 9256295A JP H08289319 A JPH08289319 A JP H08289319A
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signal
luminance
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video signal
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JP7092562A
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Hiroyoshi Ishimaru
博敬 石丸
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 映像信号処理装置(VSD)からの出力再生
映像信号,たとえば,再生輝度信号と再生色差信号との
相互間の時間差を自動的に補正する。 【構成】 VSDは,メモリ61,3値水平同期信号付
加回路62,D/Aコンバータ(DAC)63,ローパ
スフィルタ(LPF)64を有する輝度信号再生回路
と,メモリ77,3値水平同期信号付加回路78,DA
C79,LPF80を有する色差信号再生回路とを有す
る。またVSDは,再生輝度信号YOUTと再生色差信
号COUTから同期分離された同期信号からこれら相互
の時間差を算出する時間差検出回路70と,この時間差
に基づいてメモリ61のリードイネーブル信号を遅延さ
せ,3値水平同期信号の印加を遅延させるタイミング制
御回路66とを有する。VSDはさらに,リードイネー
ブル信号の遅延処理では吸収できない輝度クロックRY
CLK以下の時間差を調整するため,色差クロックRC
CLKを可変遅延ライン73で微小な時間遅延させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は,ビデオテープレコーダ
(VTR)などに用いられる映像信号処理回路に関する
ものであり,特に,輝度信号と2種の色差信号あるいは
R,G,Bなど複数の映像信号相互間の時間差をなくす
信号処理を行う映像信号処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】時間軸伸長された輝度信号Yが,時間軸
圧縮された2種の色差信号PB とPRとが時分割多重さ
れた信号をアナログ信号形式で記録するVTRや,輝度
信号Yと2種の色差信号PB とPR をディジタル形式で
記録するVTRが提案されている。前者のようなVTR
においては再生系において,再生されたアナログ形式の
信号を,ディジタル形式の輝度信号および色差信号に変
換し,輝度信号と色差信号とを分離して,時間軸圧縮,
伸長等の処理を行い,再びアナログ形式の輝度信号と色
差信号に戻してそれぞれローパスフィルタをかけた後、
CRTモニター装置等に出力する処理を行う。また,後
者のようなVTRにおいては,再生されたディジタル信
号をアナログ形式の輝度信号と色差信号に変換してそれ
ぞれローパスフィルタをかけた後モニター等に出力する
処理を行う。いずれにしても,輝度信号と色差信号それ
ぞれのディジタル形式の信号をアナログ形式に変換して
出力する必要があり,この時のD/A変換によりアナロ
グ形式となった輝度信号と色差信号の間には僅かながら
時間差が生じる。また,一般的に輝度信号用のローパス
フィルタと色差信号用のローパスフィルタとはその遅延
時間がなるので,フィルタをかけた後の輝度信号と色差
信号にはかなりの時間差が生ずる。
【0003】特にハイビジョン信号等の高精細度の映像
信号を扱う場合,高精細であるがゆえに,輝度信号と色
差信号との間の僅かな時間差でもCRTモニター装置の
画面上で色ずれとして認識されやすいという問題があ
る。
【0004】このような時間差を補正する方法として
は,オシロスコープなどで波形を監視しながら,アナロ
グ遅延線またはディジタル遅延線などを用いて微調整を
行なう方法がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,かかる
微調整をオシロスコープなどで波形を監視しながら行う
方法は調整に時間がかかるという問題がある。さらに,
たとえば,出荷時または据え付け調整時に,上記のよう
に微調整を行っても,周囲温度変化またはVTR内の回
路部分の経年変化に基づく調整ずれには対応できないと
いう問題がある。特に量産される民生用VTRなどにお
いては,使用者自身では,このような調整を行うことは
困難であるので,大きな問題となる。以上,映像信号と
して輝度信号と色差信号,そして,VTRに使用される
映像信号処理装置を例示して述べたが,かかる問題はこ
のようなVTRに係わらず,映像信号をコンポーネント
信号(例えばR,G,B)として伝送する他の映像信号
処理装置においても上記同様の問題が発生する。
【0006】したがって,本発明は,正確かつ容易に映
像信号間に生ずる遅延差を自動的になくし,温度変化ま
たは経年変化に対してもメインテナンス・フリー(保守
不要)な映像信号処理回路を提供することを目的とす
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した問題を解決する
ため,本発明の映像信号処理回路は,第1のディジタル
映像信号成分と,上記第1のディタル映像信号成分と同
期した第2のディジタル映像信号とを処理する映像信号
処理回路において,上記第1のディジタル映像信号を記
憶する第1のメモリと,上記第1のメモリから読みださ
れたディジタル映像信号に第1の同期信号を付加する第
1の同期信号付加手段と,上記第1の同期信号付加手段
の出力をD/A変換して第1のアナログ映像信号を生成
する第1のD/Aコンバータと,上記第1のアナログ映
像信号から上記第1の同期信号を同期分離する手段と,
上記第2のディジタル映像信号を記憶する第2のメモリ
と,上記第2のメモリから読みだされたディジタル映像
信号に第2の同期信号を付加する第2の同期信号付加手
段と,上記第2の同期信号付加手段の出力をD/A変換
し第2のアナログ映像信号を生成する第2のD/Aコン
バータと,上記第2のアナログ映像信号から上記第2の
同期信号を同期分離する手段と,上記第1の同期信号と
上記第2の同期信号との時間差を算出し,その時間差が
小さくなるように,上記第1のメモリの読みだしタイミ
ング及び上記第1の同期信号の付加タイミングとを制御
する手段とを有するものである。
【0008】また,本発明は更に上記時間差が小さくな
るように,上記第1のメモリの読みだしクロック及び上
記第1のD/Aコンバータの変換クロックとして用いら
れる第1のクロック,上記第2のメモリの読みだしクロ
ック及び上記第2のD/Aコンバータの変換クロックと
して用いられる第2のクロックの何れか一方を制御する
制御手段を有するものである。
【0009】
【作用】第1のメモリより読みだされ,ディジタル形式
で第1の同期信号が付加された第1のディジタル映像信
号が第1のD/Aコンバータにより第1のアナログ映像
信号に変換される。また第2のメモリより読みだされ,
ディジタル形式で第2の同期信号が付加された第2のデ
ィジタル映像信号が第2のD/Aコンバータにより第2
のアナログ映像信号に変換される。第1のアナログ映像
信号及び第2のアナログ映像信号からそれぞれ第1及び
第2の同期信号が同期分離され,それらの時間差がメモ
リの読みだしタイミング,D/Aコンバータの変換クロ
ック等の制御に用いられる。
【0010】
【実施例】以下,本発明の映像信号処理回路の1実施例
としてディジタルVTRを例示して添付図面を参照して
述べる。なお,色差信号Cは第1の色差信号PB および
第2の色差信号Pr の両方が存在するが,この実施例に
おいては,簡単のため色差信号Cとして片方の処理のみ
を代表して述べる。
【0011】図示せぬ再生装置は,磁気テープ(図示せ
ず)に記録された信号を再生し,時間軸伸長,圧縮処理
等の処理を施した後,ディジタル形式の輝度信号成分R
Yとそれに対応するディジタル形式の色差信号成分RC
をそれぞれ再生用輝度データラインメモリ61と再生用
色差データラインメモリ77に供給する。
【0012】ここで,後述する時間差の吸収のための処
理をしないと仮定すると,D/Aコンバータ63,79
の前段まではディジタル輝度信号とディジタル色差信号
間の同期がとれているが、しかし上述したようにD/A
コンバータ63,79におけるD/A変換,ローパスフ
ィルタ64,80における遅延特性の違いなどにより再
生輝度信号YOUTと再生色差信号COUTとの間には
時間差が生じる。本発明の実施例の映像信号処理回路は
かかる問題を解決する。
【0013】アナログ形式の再生輝度信号YOUTを出
力する信号処理回路は,再生用輝度データラインメモリ
61,3値水平同期信号付加回路62,D/Aコンバー
タ63,ローパスフィルタ64およびクランプ回路65
からなる。同様に,アナログ形式の再生色差信号COU
Tを出力する信号処理回路は,再生用色差データライン
メモリ77,3値水平同期信号付加回路78,D/Aコ
ンバータ79,ローパスフィルタ80およびクランプ回
路81からなる。再生用輝度データラインメモリ61に
は,ライトイネーブル信号WRENBL1および所定の
書き込みクロックCLKに応答してディジタル形式の輝
度信号成分RYが記憶される。同様に,再生用色差デー
タラインメモリ77にはライトイネーブル信号WREN
BL2および所定の書き込みCLKに応答してディジタ
ル形式の色差信号成分RCが記憶される。
【0014】輝度データラインメモリ61に記憶された
輝度信号成分RYは,再生輝度クロックRYCLKおよ
びタイミング制御回路66からのリードイネーブル信号
RDENBL1によって再生輝度ディジタル信号RYD
GSとして読み出される。3値水平同期信号付加回路6
2においてこの再生輝度ディジタル信号RYDGSに3
値の輝度水平同期信号RYH−SYNCが付加され,そ
の信号S62がD/Aコンバータ63において再生輝度
クロックRYCLKの変換タイミングでアナログ信号に
変換される。このアナログ信号に変換された再生輝度信
号はローパスフィルタ64においてフィルタリングさ
れ,クランプ回路65においてクランプされて再生輝度
信号出力端子91から再生輝度信号YOUTとして出力
される。
【0015】色差データラインメモリ77に記憶された
色差信号成分RCも,再生輝度信号成分RYと同様に,
3値水平同期信号付加回路78で3値の色差水平同期信
号RCH−SYNCが付加され,D/Aコンバータ79
でアナログ信号に変換され,ローパスフィルタ80でフ
ィルタリングされ,そして,クランプ回路81でクラン
プされて再生色差信号出力端子92から再生色差信号C
OUTとして出力される。
【0016】以下,再生輝度信号YOUTと再生色差信
号COUTとの時間差の算出およびその調整について述
べる。同期分離回路68はクランプ回路65からの再生
輝度信号YOUTに含まれる付加された同期信号RYH
−SYNCに対応する再生輝度水平パルスRYHを分離
する。同様に,同期分離回路76は再生色差信号COU
Tに含まれる付加された同期信号RCH−SYNCに対
応する再生色差水平パルスRCHを分離する。再生色差
信号COUTは正負両極性の信号成分を有しているの
で,そのままでは3値水平同期信号の分離が難しい。そ
のため,メモリ読み出しタイミング発生回路71から3
値水平同期信号が存在する時間範囲についてH(水平)
ブランキングのウィンド信号WINDOWが出力され,
同期分離回路76はウィンド信号WINDOWが存在す
る時間内で再生色差水平パルスRCHを分離する。輝度
・色差遅延差検出回路70は再生輝度水平パルスRYH
と再生色差水平パルスRCHとの時間差を検出する。輝
度・色差遅延差検出回路70は,同期分離された再生輝
度水平パルスRYHと再生色差水平パルスRCHとの基
準位相を比較して,それらの時間差といずれか進んでい
るかを検出する。
【0017】図1の映像信号処理回路は,この時間差と
再生輝度水平パルスRYHと再生色差水平パルスRCH
と進み具合を考慮して,メモリ61の読みだしタイミン
グとD/Aコンバータ79のサンプリングクロックを調
整して再生輝度信号YOUTと再生色差信号COUTと
の時間差をなくすようにする。この実施例では,まず,
再生用輝度データラインメモリ61の読み出しタイミン
グを調整(遅延)させて輝度クロックRYCLK周期単
位で時間差を吸収し,この調整が終了した後,この遅延
では吸収できないクロック周期単位以下の時間差を色差
信号用D/Aコンバータ79の変換クロックの位相を調
整して吸収する。輝度データラインメモリ61の読み出
しタイミングを遅延させるのは,色差信号の周波数は輝
度信号の周波数よりも低く,一般的に輝度信号用のロー
パスフィルタ64よりも色差信号用ローパスフィルタ8
0の遅延時間が大きいので,何も処理を行わなければ再
生輝度信号YOUTが再生色差信号COUTより時間的
に進むと仮定できるからである。これらの調整動作の競
合をさけるため,輝度データラインメモリ61の読み出
しタイミングの調整は,例えば電源投入時のみ行い,そ
の後D/Aコンバータ79の変換タイミングの調整を行
うようにする。それぞれの動作を以下に述べる。
【0018】再生用輝度データラインメモリ61の読み
出しタイミングを調整するため,輝度・色差遅延差検出
回路70において検出された時間差が積分回路69で積
分されてタイミング制御回路66に印加される。タイミ
ング制御回路66は積分回路69からの積分結果に応じ
て遅延させたリードイネーブル信号RDENBL1を輝
度データラインメモリ61に,水平同期付加タイミング
信号S66をデータ遅延回路67に出力する。これによ
り,輝度データラインメモリ61からは輝度ディジタル
信号RYDGSが上記時間差に応じて遅延されて出力さ
れ,3値水平同期信号付加信号62においてこの遅延時
間に対応したタイミングで輝度水平同期信号RYH−S
YNCが付加される。
【0019】また,色差信号用D/Aコンバータ79の
変換タイミングを調整するため,輝度・色差遅延差検出
回路70で検出された輝度水平パルスRYHと色差水平
パルスRCHのいずれが進んでいるかという値を積分回
路75で積分し,その積分結果を遅延制御回路74に出
力して,遅延制御回路74の遅延時間を変化させる。こ
の遅延時間が制御信号として可変遅延ライン73に出力
される。可変遅延ライン73は,複数の遅延タップを有
しており,遅延制御回路74からの制御信号で規定され
た遅延時間だけ,色差クロックRCCLKを遅延させ
る。可変遅延ライン73の各タップの遅延時間は1つの
輝度クロックRYCLKより充分短く,全体で少なくと
も輝度クロックRYCLK分ある。可変遅延ライン73
において遅延された色差クロックRCCLK’は色差デ
ータラインメモリ77およびD/Aコンバータ79に出
力され,色差データラインメモリ77の読み出しクロッ
クおよびD/Aコンバータ79の変換クロックとして用
いられる。この動作により,色差データラインメモリ7
7からは上記微調整されたタイミングで色差ディジタル
信号RCDGSが読み出され,D/Aコンバータ79に
おいて上記微調整されたタイミングでDA変換される。
以上の動作により,再生輝度信号出力端子91から出力
される再生輝度信号YOUTと再生色差信号出力端子9
2から出力される再生色差信号COUTとは時間差のな
いものとなる。
【0020】上述したメモリ61の読みだしタイミング
の調整動作による信号波形の変化を図2〜図3に示す。
図2は上述したメモリの読みだしタイミングの調整動作
を行わない場合の信号タイミング図を示しており,図3
はメモリの読みだしタイミングの調整動作後の信号タイ
ミング図を示す。図2(a),(b)は,それぞれ輝度
データラインメモリ61および色差データラインメモリ
77に入力される輝度信号成分RYと色差信号成分RC
とを示している。この時点では輝度信号成分RYと色差
信号成分RCとは時間差がない。図2(c),(d)は
それぞれリードイネーブル信号RDENBL1とリード
イネーブル信号RDENBL2とを示す,図2(c),
(d)においては両者は同じタイミングである。従っ
て,ラインメモリ61とラインメモリ77からは同じタ
イミングで,それぞれディジタル輝度信号RYDGS,
ディジタル色差信号RCDGSが読みだされる。図2
(e),(f)はそれぞれ3値水平同期信号付加回路6
2の出力S62と3値水平同期信号付加回路78の出力
S78とを示すが,図2(e),(f)においては同じ
タイミングで3値水平同期信号が付加されている。図2
(g)〜(j)はそれぞれ,再生輝度信号YOUT,輝
度水平パルスRYH,色差水平パルスRCH,再生色差
信号COUTを示す。この時点では,D/Aコンバータ
63とD/Aコンバータ79の遅延量の差と,ローパス
フィルタ64とローパスフィルタ80の遅延量の差によ
り再生輝度信号YOUTと再生色差信号COUTには,
時間差tYCが発生する。従って,これらの信号から同期
分離により発生された輝度水平パルスRYH,色差水平
パルスRCHにも時間差tYCが発生する。
【0021】次に図3はメモリの読みだしタイミングの
調整動作後の信号タイミング図を示す。図3(a),
(b)は,それぞれ輝度データラインメモリ61および
色差データラインメモリ77に入力される輝度信号成分
RYと色差信号成分RCとを示している。この時点では
輝度信号成分RYと色差信号成分RCとは時間差がな
い。図3(c),(d)はそれぞれリードイネーブル信
号RDENBL1とリードイネーブル信号RDENBL
2とを示す,図3(c),(d)においてはリードイネ
ーブル信号RDENBL1はリードイネーブル信号RD
ENBL2に比べて上記の時間差tYCだけ遅れたタイミ
ングで発生される。従って,ディジタル輝度信号RYD
GSはラインメモリ61から,ディジタル色差信号RC
DGSに比べ時間差tYCだけ遅れたタイミングで読みだ
される。図3(e),(f)はそれぞれ3値水平同期信
号付加回路62の出力S62と3値水平同期信号付加回
路78の出力S78とを示すが,輝度信号の3値水平同
期信号は,色差信号の3値水平同期信号より時間差tYC
遅れたタイミングで付加される。図3(g)〜(j)は
それぞれ,再生輝度信号YOUT,輝度水平パルスRY
H,色差水平パルスRCH,再生色差信号COUTを示
す。この時点では,D/Aコンバータ63とD/Aコン
バータ79の遅延量の差と,ローパスフィルタ64とロ
ーパスフィルタ80の遅延量の差により再生輝度信号Y
OUTは再生色差信号COUTより時間差tYCだけ進む
ことになるが,実際には,上述の処理により,輝度信号
はメモリから読みだす時点で,予め色差信号より時間差
tYC分遅延されているので,それらの時間差は相殺され
再生輝度信号YOUTと再生色差信号COUTは時間差
の無いものとして出力することができる。従って,これ
らの信号から同期分離により発生された輝度水平パルス
RYH,色差水平パルスRCHにも時間差は無くなる。
しかしながら,厳密にいえば,ラインメモリ61の読み
出しは,リードイネーブル状態で,なおかつ輝度クロッ
クRYCLKの立ち上がりが到来した時点で初めて開始
されるので,上記のような処理を行っても,輝度クロッ
クRYCLK周期単位以下の時間差は以前として残って
いる。本実施例では更に色差クロックRCCLKを遅延
させることによりこのクロック周期以下の時間差も吸収
する。
【0022】図4に輝度クロック周期より小さい時間差
の吸収の様子を示す。尚,図4においては図3に示した
輝度クロック周期単位の時間差を吸収する処理がすでに
成されているものとする。図4(a),(f)は,それ
ぞれ,輝度クロック周期より小さい時間差の吸収の処理
を行う前の3値水平同期信号付加回路62の出力S62
と3値水平同期信号付加回路78の出力S78の3値水
平同期信号部分をそれぞれ拡大して示したものである。
また,図4(b),(e)は,輝度クロック周期より小
さい時間差の吸収する前の輝度クロックと色差クロック
を示している。上述したように3値水平同期信号RYH
−SYNCは,3値水平同期信号RCH−SYNCより
時間差tYC遅延させる処理がなされている。しかしなが
らクロック周期以下の時間差は未だ吸収されていないた
め,この状態では実際には初期遅延量としてΔt0 が存
在する。図4(c),(h)は,それぞれローパスフィ
ルタをかけた後の3値水平同期信号RYH−SYNCの
3値水平同期信号RCH−SYNCの部分をそれぞれ拡
大して示したものである。上述したように時間差tYCは
相殺されるが,Δt0 が要因となって,時間差ΔtYCが
輝度クロック周期以下の時間差として残る。そこで,本
実施例では,更に可変ディレイライン73を使ってこの
時間差ΔtYC分だけ色差クロックRCCLKを遅延させ
る処理を行う。このようにすると3値水平同期信号RC
H−SYNCは図4(j)に示すように図4(f)に比
べてΔtYC分遅れたものとなる。よってD/A変換,ロ
ーパスフィルタを介した後の3値水平同期信号RCH−
SYNCは図4(l)のようになり図4(c)の3値水
平同期信号RYH−SYNCとの時間差は無くなる。こ
れは再生輝度信号YOUTと再生色差信号COUTの時
間差が無くなったことを意味する。また,それらの信号
から同期分離された輝度水平パルスRYHと色差水平パ
ルスRCHも図4(d),(k)に示すように時間差が
無くなり処理は収束する。
【0023】第2の色差信号PR も第1の色差信号PB
と同様の回路構成で時間差を吸収できる。本発明の再生
系の映像信号処理回路は上述したものの他,種々の変形
形態をとることができる。また複数の映像信号として,
R,G,Bなど種々の映像信号を処理できる。
【0024】このように,本発明の再生系の映像信号処
理回路によれば,自動的に時間差のない複数の映像信号
を再生できる。また,この自動動作により,VTRに経
年変化または温度変化が起きても,自動的に時間差のな
い映像信号が再生される。
【0025】
【発明の効果】以上述べたように,本発明の映像信号処
理回路によれば,常に,複数の映像信号相互間において
時間差のない信号を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の映像信号処理装置の回路構成
を示す図である。
【図2】図2(a)〜(j)は図1において輝度クロッ
ク周期単位での時間差調整を行わなかった場合の信号波
形を示す図である。
【図3】図3(a)〜(j)は図1において輝度クロッ
ク周期単位での時間差調整を行なった場合の信号波形を
示す図である。
【図4】図4(a)〜(l)は図1における輝度クロッ
ク周期単位以下の時間差調整を説明するための信号波形
を示す図である。
【符号の説明】 61,77 再生用データラインメモリ 62,78 3値水平同期信号付加回路 63,79 D/Aコンバータ 64,80 ローパスフィルタ 65,81 クランプ回路 66 タイミング制御回路 67 データ遅延回路 68,76 同期分離回路 69 積分回路 70 輝度・色差遅延差検出回路 71 メモリ読み出しタイミング信号発生回路 72 3値水平同期信号発生回路 73 可変遅延ライン 74 遅延制御回路 75 積分回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1のディジタル映像信号成分と,上記第
    1のディタル映像信号成分と同期した第2のディジタル
    映像信号とを処理する映像信号処理回路において,上記
    第1のディジタル映像信号を記憶する第1のメモリと,
    上記第1のメモリから読みだされたディジタル映像信号
    に第1の同期信号を付加する第1の同期信号付加手段
    と,上記第1の同期信号付加手段の出力をD/A変換し
    て第1のアナログ映像信号を生成する第1のD/Aコン
    バータと,上記第1のアナログ映像信号から上記第1の
    同期信号を同期分離する手段と,上記第2のディジタル
    映像信号を記憶する第2のメモリと,上記第2のメモリ
    から読みだされたディジタル映像信号に第2の同期信号
    を付加する第2の同期信号付加手段と,上記第2の同期
    信号付加手段の出力をD/A変換し第2のアナログ映像
    信号を生成する第2のD/Aコンバータと,上記第2の
    アナログ映像信号から上記第2の同期信号を同期分離す
    る手段と,上記第1の同期信号と上記第2の同期信号と
    の時間差を算出し,その時間差が小さくなるように,上
    記第1のメモリの読みだしタイミング及び上記第1の同
    期信号の付加タイミングとを制御する手段とを有するこ
    とを特徴とする映像信号処理回路。
  2. 【請求項2】上記時間差が小さくなるように,上記第1
    のメモリの読みだしクロック及び上記第1のD/Aコン
    バータの変換クロックとして用いられる第1のクロッ
    ク,上記第2のメモリの読みだしクロック及び上記第2
    のD/Aコンバータの変換クロックとして用いられる第
    2のクロックの何れか一方を制御する制御手段を有する
    ことを特徴とする請求項1に記載の映像信号処理回路。
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