JPH1042310A - 記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタルメモリを使用した時間軸補正回路が
再生系にのみにしかなく、その機能が効果的に活かされ
ず、特殊効果機能や大幅な合理化が不可能であった。 【解決手段】 再生された輝度信号および色信号の時間
軸補正回路115、116をいずれも輝度信号再生処理回路10
4、色信号再生処理回路105の後段に設置するとともに、
時間軸補正回路115、116の入力段にそれぞれ切替えスイ
ッチ112、114を設け、輝度信号・色信号の各処理回路10
4、105とビデオカメラ回路123とから出力される輝度信
号、色信号の入力切り替えを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、映像信号の時間軸
補正機能を有する記録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のVHSフォーマットや８ミリビデオ
フォーマットのようないわゆるアナログ方式のVTRの場
合、映像信号を磁気テープのような媒体に記録再生する
構成となっているために、記録時と再生時とで媒体の線
速度が正確に一致していなければ再生される映像信号に
時間軸誤差が生じ、テレビ画面上での横揺れ症状として
画質劣化の要因となる。

【０００３】このため、一部の上級機種では、この時間
軸誤差を補正するための時間軸補正（Time-Base-Correc
tor）回路(以下、TBC回路と略す)を搭載している。この
TBC回路のカメラ一体型VTRにおける代表的構成例を図４
に示す。図４において、301が磁気媒体から信号を再生
する磁気ヘッド、302が再生前置増幅回路、303が再生信
号中からFM変調された輝度信号を分離する高域濾波器
(以下、HPFと称す)、304が再生信号中から低域搬送波色
信号を分離する低域濾波器(以下、LPFと称す)、305がク
ロック信号発生回路、306がLPF304の出力である低域搬
送波色信号の時間軸誤差をクロック信号発生回路305か
ら入力される制御信号によって補正する第１の時間軸補
正回路、307がFM変調された輝度信号を復調する輝度信
号処理回路、308が低域搬送波色信号を副搬送波色信号
に復調する色信号処理回路、309が輝度信号処理回路307
の出力である輝度信号の時間軸誤差をクロック信号発生
回路305から入力される制御信号によって補正する第２
の時間軸補正回路、310が時間軸補正された再生輝度信
号の出力端子、311が時間軸補正された再生副搬送波色
信号の出力端子、312がクロック信号発生回路305から入
力される制御信号を、水平同期信号周波数相当の周波数
に分周する分周回路、313が分周回路312から入力される
クロック信号発生回路305の制御信号を分周した水平同
期信号周波数と、輝度信号処理回路307から出力される
再生輝度信号から分離された水平同期信号とを位相比較
する検波回路である。

【０００４】このように構成された従来のTBC回路で
は、第１の時間軸補正回路306および第２の時間軸補正
回路309にCCD遅延線、いわゆるアナログメモリーを使用
している。これは、回路コストがA/D,D/A,メモリー等を
用いるデジタル回路に比べて比較的安価なためである。
このアナログメモリーは入力される駆動周波数(この場
合、クロック信号発生回路305から入力される制御信号)
の周波数が高いと遅延時間が短くなり(すなわち、時間
軸を進める)、周波数が低いと遅延時間が長くなる(すな
わち、時間軸を遅らせる)特性を用いて時間軸の補正を
行うものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の構成では第１、第２の時間軸補正回路306、309が
アナログのCCD遅延線を用いているため周辺回路を含め
た部品点数が多く、消費電力が大きいという問題があ
る。一方デジタルメモリー(RAM)を用いた方式のTBC回路
は、近年これまで、デジタルプロセスコスト(LSIコス
ト、A/D,D/Aコスト)が高いために、主力となる量産機種
に導入していくことが困難であったが、プロセスコスト
の低価格化に伴いRAMを用いたTBC回路の導入も進んでき
ている。また、デジタルメモリー(RAM)を用いる場合、
応用技術として映像信号にデジタル処理を加えて特殊効
果を与える付加機能が可能になる。その場合、前述の従
来TBC回路の構成では回路自体が再生時しか機能してい
ないので、付加機能を最大限に活用することが困難であ
った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そこで、この課題を解決
するために本発明の実施の形態では、輝度信号および色
信号の時間軸補正回路をいずれも輝度信号処理回路、色
信号処理回路の後段に設置するとともに、時間軸補正回
路の入力段にそれぞれ切替えスイッチを設ける。また、
色信号の時間軸補正を副搬送波色信号で行うので、前段
に副搬送波色信号をベースバンドの色差信号に復調する
復調回路と、後段にはベースバンドの色差信号を副搬送
波色信号に変調する変調回路を設けるとともに、新たに
設けた変調回路の入力段に第２の切替えスイッチを設け
る構成とする。この構成によって、例えば時間軸補正回
路および変調回路を再生時だけでなく記録時にも用いる
ことができるようになる。時間軸補正回路のデジタルメ
モリーを用いれば、例えば映像のモザイク処理やノイズ
リダクション処理、ソラリゼーションのような特殊効果
などを実現できる。また、変調回路を記録時に利用でき
るようにすれば、例えばカメラ一体型VTRのような商品
ではもともとカメラに内蔵されている色信号の変調回路
と共用ができ、大幅な合理化が可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、光学情報を電気的に輝度信号とベースバンド色信号
とで構成される映像信号に変換するビデオカメラ回路
と、輝度信号と副搬送色信号とで構成されるテレビ信号
を磁気記録媒体に記録再生する映像信号記録再生回路
と、上記輝度信号とベースバンド色信号とで構成される
映像信号を輝度信号と副搬送色信号とで構成されるテレ
ビ信号に変換するエンコーダー回路と、輝度信号と副搬
送色信号とで構成されるテレビ信号を輝度信号とベース
バンド色信号とで構成される映像信号に変換するデコー
ダ回路と、輝度信号とベースバンド色信号とで構成され
る映像信号を輝度信号中に含まれる水平および垂直同期
信号に基づいて映像信号の時間軸誤差を補正する時間軸
補正回路とを具備する磁気記録再生装置において、上記
エンコーダ回路の入力段と時間軸補正回路の入力段との
少なくともいずれか一方にスイッチを有することを特徴
とするものである。

【０００８】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態である磁気記録再生装置の構成を説明するブロック
図である。図１において、101が媒体上に映像信号を記
録再生するための信号処理回路で一般的にはVHSフォー
マットや8ミリビデオフォーマットが知られている。次
に102が媒体上から信号を再生する磁気ヘッド、103が磁
気ヘッド102の出力信号を増幅する再生前置増幅回路、1
04が再生前置増幅回路103の出力である再生映像信号の
うちFM変調輝度信号をベースバンドの輝度信号に復調す
る輝度信号再生処理回路、105が再生前置増幅回路103の
出力である再生映像信号のうち低域副搬送波色信号を副
搬送波色信号に復調する色信号再生処理回路である(例
えばVHSフォーマットの場合、低域副搬送波周波数は約6
30kHzで副搬送波周波数は、NTSCの場合、3,579,545Hz、
PALの場合、4,433,618.75Hzである）。106がベースバン
ドの輝度信号を記録信号であるFM変調輝度信号に変調す
る輝度信号記録処理回路、107が副搬送波色信号を記録
信号である低域副搬送波色信号に変調する色信号記録処
理回路、108がFM変調輝度信号と低域副搬送波色信号と
を記録する記録増幅回路、109が磁気ヘッドである(一般
的には、再生用の磁気ヘッドと記録用の磁気ヘッドは合
理化のため兼用されるのが常である）。110が輝度信号
をデジタル信号に変換する第１のA/D変換器、111が色信
号をデジタル信号に変換する第2のA/D変換器、である。
112が第１の切替えスイッチで、再生時には第１のA/D変
換器110の出力信号を選択し、記録時にはビデオカメラ
回路123の出力信号を選択するように制御される。113が
副搬送波色信号をベースバンドの色差信号に変換する復
調回路である。デジタルメモリーを用いて信号処理を行
う場合、合理化のためにはメモリーの量を必要最小限度
にすることが重要である。副搬送波色信号は、色差信号
帯域が500kHz(x2)程度であるのに対して5MHz近い帯域を
必要とする。このため、いったん色差信号に復調して処
理することによってメモリーの量を節約することができ
る。114が第２の切替えスイッチで、第1の切替えスイッ
チ112と同様に再生時には第２のA/D変換器111の出力信
号を選択し、記録時には後述するビデオカメラ回路123
の出力信号を選択するように制御される。115が輝度信
号の時間軸補正を行う第1のTBC回路で、116が色信号の
時間軸補正を行う第2のTBC回路である。第1、第2のTBC
回路の実施の形態については後程詳述する。117が第３
の切替えスイッチ、118が第4の切替えスイッチでおのお
の再生時には第１、第2のTBC回路115,116の出力信号を
選択し、記録時のうちビデオカメラ回路123の出力信号
を直接出力する場合にはビデオカメラ回路123の出力信
号を選択するように制御される。119が第１のD/A変換
器、120がベースバンドの色差信号を副搬送波色信号に
変換する変調回路で、121が第２のD/A変換器、122がデ
ジタル信号処理回路、123がベースバンドの輝度信号と
色差信号を出力するビデオカメラ回路、124がデジタル
輝度信号の入力端子、125がデジタル色差信号の入力端
子、126が輝度信号の出力端子、127が色信号の出力端子
である。

【０００９】このように構成された本発明の実施の形態
の磁気記録再生装置の動作について、図面を用いて説明
する。

【００１０】まず、記録時には、被写体を撮影した光学
情報はビデオカメラ回路123から電気信号に変換され輝
度信号と色差信号とからなるデジタル映像信号として出
力される。近年ではビデオカメラの信号処理のデジタル
化が進んでおり、本実施の形態もデジタル信号によりカ
メラ信号処理を行う実施の形態に基づいて説明する。従
来のビデオカメラの場合、デジタル映像信号はD/A変換
器によってアナログ映像信号に変換、変調回路によって
色差信号を副搬送波色信号に変調した後、アナログの輝
度信号と副搬送波色信号のかたちでVTR等の信号処理回
路に受け渡される。本実施の形態では、デジタル信号処
理回路122に内蔵されている変調回路120、第２のD/A変
換器121を記録時にも利用すべく入力端子124,125に入力
される。入力端子124,125に入力されたデジタル映像信
号は、第１の切替えスイッチ112、第２の切替えスイッ
チ114を介して輝度信号の時間軸補正を行う第1のTBC回
路115、色信号の時間軸補正を行う第2のTBC回路116に入
力される。入力されたデジタル映像信号のうち、輝度信
号は第１のD/A変換器119でアナログ輝度信号に変換され
VTR等の信号処理回路101に受け渡される。VTR等の信号
処理回路101に受け渡された映像信号は、輝度信号はFM
変調され、色信号は低域副搬送波周波数に周波数変換さ
れた後、記録増幅回路108、磁気ヘッド109を介して記録
媒体(一般的には磁気テープ)上に記録される。

【００１１】一方、再生時には、記録媒体上から磁気ヘ
ッド102、再生前置増幅回路103を介してVTR等の信号処
理回路101に入力される。再生映像信号のうちFM変調輝
度信号は輝度信号再生処理回路104でベースバンドの輝
度信号に復調され、低域副搬送波色信号は色信号再生処
理回路105で副搬送波色信号に復調されデジタル信号処
理回路122に入力される。デジタル信号処理回路122に入
力された再生映像信号は第１のA/D変換器110および第２
のA/D変換器111でデジタル信号にいったん変換される。
サンプリング周波数は、副搬送波周波数を直接変換する
ので13.5MHz〜20MHz程度必要で、ビット精度は8 bit以
上が望ましい。デジタル輝度信号は、第１の切替えスイ
ッチ112を介して第1のTBC回路115に、デジタル副搬送波
色信号は、復調回路113でデジタル信号処理によってデ
ジタル色差信号に復調され、第２の切替えスイッチ114
を介して第2のTBC回路116に入力される。第１のTBC回路
115の出力である時間軸を補正された輝度信号は、第３
の切替えスイッチ117を介して第１のD/A変換器119に入
力されアナログ信号に変換された後、出力端子126に出
力される。第２のTBC回路116の出力である時間軸を補正
された色差信号は、第4の切替えスイッチ118を介して変
調回路120で副搬送波色信号に変調され、第２のD/A変換
器121でアナログ信号に変換された後、出力端子127に出
力される。

【００１２】以上のように、第1の切替えスイッチ112お
よび第2の切替えスイッチ114を設けたことによって再生
時のみならず記録時にもTBC回路115,116を利用できる、
と同時にベースバンドの色差信号を副搬送波色信号に変
換する変調回路120を記録/再生時とで共用化できる。ま
た、第3の切替えスイッチ117および第4の切替えスイッ
チ118を設けたことによって変調回路120のみ記録/再生
時とで共用化することも可能となる。

【００１３】次に、TBC回路115,116の実施の形態につい
て詳細に説明する。図2は、本発明の実施の形態であるT
BC回路115の構成の一例を説明するブロック図である。
図2において、201がデジタル輝度信号の入力端子、202
がデジタルメモリーである。TBCを実現する場合、輝度
信号の時間軸の補正範囲は最低4H(1Hは水平同期信号周
期で約64μsec)、補正精度は20nsec程度以下が必要とな
り、一方、色差信号の時間軸の補正範囲は輝度信号同様
に4H、補正精度は約300nsec程度以下が必要となるた
め、信号のbit長を8bitとすると、デジタルメモリー202
は輝度信号用に約28kbit、色信号用に約14kbitの容量が
必要な計算になる。203は補間フィルターで、直線内挿
によって輝度信号データの４点内挿を行う。204が時間
軸補正を行ったデジタル輝度信号の出力端子、205が低
域濾波器(以下、LPFと称す)、206が同期信号分離回路、
207が同期信号分離回路206の出力である再生輝度信号の
水平同期信号周波数と後述するクロック分周回路209か
ら出力されるfH信号との位相比較を行う位相比較器、20
8が位相比較器207の出力である再生輝度信号の位相誤差
信号すなわち時間軸誤差信号のノイズ成分を除去する帯
域濾波器(以下、BPFと称す)、209がクロック周波数を分
周して水平同期信号と同じ周波数(NTSC:15.734kHz,PAL:
15.625kHz)のfH信号を出力するクロック分周回路、210
がデジタルメモリー202の書き込み、読み出しを制御す
るメモリー制御回路、211がメモリー制御回路の出力で
あるデジタルメモリーの読み出しを制御するアドレスデ
ータにBPF208の出力である時間軸誤差信号を加減算する
演算器である。

【００１４】このように構成されたTBC回路の実施の形
態の動作を説明する。まず、入力端子201から入力され
るデジタル輝度信号は、デジタルメモリー202にいった
ん書き込み、後、読み出し処理を行う。この書き込み/
読み出し処理は、メモリー制御回路210によって行われ
るが、この際、書き込み時と読み出し時とで制御の時間
軸を異ならせることによって、出力端子204に出力され
る輝度信号の時間軸を補正することが出来る。さらに、
TBC回路の駆動クロック周波数が例えば13.5MHzであった
場合、デジタルメモリーだけで補正できる時間軸精度
は、1/13.5MHz = 74nsecとなり、必要な補正精度20nsec
におよばない。ここで、補間フィルター203で直線近似
で４点の内挿を行うことによって等価的に74nsec/4= 1
8.5nsecの補正精度を得る事が出来る。直線近似を行う
ために補間フィルター203には、デジタルメモリー202か
ら連続して隣り合う２点のデータを出力する構成とな
る。

【００１５】つぎにTBC回路115の構成の異なる一例を説
明する。図3は、本発明の実施の形態であるTBC回路115
の構成の異なる一例を説明するブロック図である。図3
において、図２と同じ図番を有する構成要素は図２で説
明したものと同様なものである。401が演算器211の出力
であるデジタルメモリーの読み出しを制御するアドレス
データを保持する第1のサンプルホールド回路、402が輝
度信号データの内挿を行う補間フィルターを制御するア
ドレスデータを保持する第2のサンプルホールド回路、4
03が第1および第2のサンプルホールド回路を制御するパ
ルス発生回路である。例えば、複数の連続アドレスを保
持処理することによって同一データを読み出すことにな
り、再生画面上ではモザイク処理を施した特殊効果を得
る事が出来る。以上のように、TBC回路115は簡単な回路
を追加することでさまざまな画像処理、いわゆるメモリ
ー応用の特殊効果を可能とする。

【００１６】なお、以上の説明では、媒体を磁気テープ
としたVTRを記録再生装置の例として説明したが、必ず
しもこれに限るものではない。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明は、デジタルメモリ
ーを用いたTBC回路と、エンコーダ回路の入力段に切替
えスイッチを設けたことによって、エンコーダ回路を再
生時には時間軸誤差を補正するTBC回路用として、記録
時には、ビデオカメラの出力信号をテレビ信号に変換す
るエンコーダとして共用化することができると同時に、
記録時に専用のデジタルメモリーなどを追加することな
く、ビデオカメラからの映像信号に映像のモザイク処理
やノイズリダクション処理、ソラリゼーションのような
特殊効果を加えることが可能となるという優れた効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例である磁気記録再生装置の構成
ブロック図

【図２】同、TBC回路の一構成例の構成ブロック図

【図３】同、TBC回路の別構成例の構成ブロック図

【図４】従来のTBC回路のカメラ一体型VTRにおける構成
ブロック図

【符号の説明】

101 信号処理回路 102 磁気ヘッド 103 再生前置増幅回路 104 輝度信号再生処理回路 105 色信号再生処理回路 106 輝度信号記録処理回路 107 色信号記録処理回路 108 記録増幅回路 109 磁気ヘッド 110 第１のA/D変換器 111 第２のA/D変換器 112 第１の切替えスイッチ 113 復調回路 114 第２の切替えスイッチ 115 第１のTBC回路 116 第２のTBC回路 117 第３の切替えスイッチ 118 第４の切替えスイッチ 119 第１のD/A変換器 120 変調回路 121 第２のD/A変換器 122 デジタル信号処理回路 123 ビデオカメラ回路 124 入力端子 125 入力端子 126 出力端子 127 出力端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学情報を電気的に輝度信号とベースバ
   ンド色信号とで構成される映像信号に変換するビデオカ
   メラ回路と、輝度信号と副搬送波色信号とで構成される
   テレビ信号を媒体に記録再生する映像信号記録再生回路
   と、上記輝度信号とベースバンド色信号とで構成される
   映像信号を輝度信号と副搬送波色信号とで構成されるテ
   レビ信号に変調するエンコーダ回路と、輝度信号と副搬
   送波色信号とで構成されるテレビ信号を輝度信号とベー
   スバンド色信号とで構成される映像信号に復調するデコ
   ーダ回路と、入力された輝度信号とベースバンド色信号
   とで構成される映像信号を輝度信号中に含まれる水平お
   よび垂直の同期信号に基づいて記録再生によって生じた
   映像信号の時間軸誤差を補正する時間軸補正回路とを具
   備する磁気記録再生装置において、上記エンコーダ回路
   の入力段と時間軸補正回路の入力段との少なくともいず
   れか一方に切替えスイッチを有することを特徴とする記
   録再生装置。