JPS5953754B2

JPS5953754B2 - カラ−テレビジヨン信号の記録再生方式

Info

Publication number: JPS5953754B2
Application number: JP52115781A
Authority: JP
Inventors: 長寿郎山光; 一朗有村; 正光大津
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1977-09-26
Filing date: 1977-09-26
Publication date: 1984-12-26
Also published as: US4400742A; JPS5448434A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はＶＩＲ（ＶｅｒｉｃａｌＩｎｔｅｒｖａｌＲｅ
ｆｅｒｅｎｃｅ）・信号を含むカラーテレビジョン信号
を記録再生する方式に係り、ＶＩＲ信号を正確に記録再
生し、カラー受像機の飽和度の変化や位相の変化をなく
せんとするものである。

従来より、カラーテレビジョン信号をＶＨＦあ′るいは
ＵＨＦで伝送する場合、伝送系の歪等により特に、カラ
ー信号の位相、振幅変動を生じる問題があるため、送信
時に第１図の様なＶＩＲ信号を垂直ブランキング期間の
第１９走査期間（ＦＣＣ規格）に挿入して伝送し、放送
局の中継局などで、・このＶＩＲ信号をもとに位相、振
幅変動を補正する。

いわゆる局間調整に使用されていたが、最近’米国など
ではこのＶＩＲ信号により色信号の飽和度及び位相を制
御するカラーテレビジョン受像機が現われてきた。ｊＶ
ＩＲ信号を第１図に示す。

第１図において、ａは水平同期信号、ｂはバースト信号
でその位相は、一（Ｂ−Ｙ）軸である。ｃはクロマリフ
アレンス信号（ＶＩＲ）で振幅；位相はｂのバースト信
号と同じ信号である。第２図はバースト信号とク・ロマ
リフアレンス信号をベクトル的に示したもので、バース
ト信号はＢ、クロマリフアレンス信号はＲで示してある
。第３図イ，口にＶＩＲ信号の奇数および偶数フイール
ドの正常な位置を示す。

さてこのＶＩＲ信号を含むカラーテレビジヨン信号をビ
デオテープレコーダ（以下ＶＴＲと略称す）を用いて記
録再生した場合、後述の理由によつてこのＶＩＲ信号が
、振幅・位相変動を受け、力ラーテレビジヨン受像機で
正常な飽和度、正常な色相が再現されないというＶＩＲ
補正の誤動作を生じる問題があつた。

ＶＩＲにおいて、ＶＩＲ信号が忠実に再生されない理由
について、以下説明する。

この問題は通常のへリカルスキヤン形のＶＴＲで輝度信
号を角度変調し、搬走色信号を低域側に変換して、前記
角度変調波に重畳して記録再生するいわゆる低域変換記
録再生方式であつて、しかも記録トラツク間のガードバ
ンドをなくす方式のＶＴＲにおいて生じる。

つまりガードバンドをなくしているので、トラツキング
エラ一等によつて、隣接トラツクからのクロストークが
生じ、妨害信号となつて、主トラツクからの再生信号に
混入する。そこでこの隣接トラツクからのクロストーク
の影響を軽減するために、隣接トラツク間で、ヘツドア
ジムス角度（例えば±６゜）を異なる様にして記録する
と、クロストーク成分はアジムス損失分だけ減少する。
そのため現在ガードバンドレス記録にはアジムス記録方
式が用いられる。ところでこのアジムス損失は、短波長
ほど大きい。

即ち輝度信号を角度変調（例えばＦＭ変調）したＦＭ信
号は、アジムス損失は大きいが、低域．周波（数百ＫＨ
ｚ）に変換した搬送色信号は長波長となりアジムス損失
が少ない。そのため隣接クロストークを除去するために
、隣接トラツタ間の記録搬送色信号の周波数スペクトラ
ムが第４図（実線主トラツク、破線が隣接トラツタのス
ペクｊドラム）の様に周波数インターリーフの関係にし
て記録し、再生時に搬送色信号を１水平走査期間（１Ｈ
）遅延線を用いたクシ形フイルタによつて、主信号のみ
を分離する方法が用いられている。ところが、この１Ｈ
遅延線を用いたクシ形フイ４ルタは、１Ｈ前の信号との
相関性を利用して、主信号は加算され、クロストータは
打ちけされる。しかしＶＩＲ信号のクロマリフアレンス
信号（第１図ｃ）は、１水平走査期間のみしかない信号
で、１Ｈ前の信号は無信号（最近は１６〜１８番の水平
走査期間にＶＩＴ信号（テスト信号）が挿入されている
場合もある）であり、この相関性がなく、クシ形フイル
タによる、隣接のクロマリフアレンス信号の影響を受け
、振巾及び位相が変動し、クロストークの影響がない場
合、振巾は通常に比べ６ｄＢ低下する。その上、ＶＩＴ
信号（テスト信号）等の信号が１Ｈ前にあると、この信
号が加算され、ＶＩＴ信号ｌ内容によつては、振巾・位
相が大幅に変動し、力ラーテレビジヨン受像機（ＶＩＲ
制御付）では、飽和度や色相が異なり、正常な画像とな
らない問題があつた。

また、記録トラツク間にガードバンドを設けている記録
再生方式でもカラー信号のＳ／Ｎ向上やタロスカラ一除
去のためくし形フイルタ一を用いているものでは、ＶＩ
Ｒ信号のみの時、飽和度が６ｄＢ異なり、ＶＩＴ信号と
ＶＩＲ信号がある時は、振幅・位相共大幅に変動し、正
常な画像をみること“ができない欠点があつた。

本発明はこのような点に鑑み、放送局から、磁気記録再
生装置の入力までのカラーテレビジヨン信号の振幅・位
相の伝送歪を、磁気記録再生装置の記録系で補正して記
録し、再生時において隣接トラツクからのクロストーク
や、ＶＩＴ信号の影響を容易に除去できるよう構成した
ものである。

以下一実施例とともに本発明の詳細な説明を行なつ。第
５図の実線で示した、Ｂ，Ｒ，Ｃはそれぞれバースト信
号、クロマリフアレンス信号、搬送色信号であり、説明
の都合上同時刻にあるようにベクトルで示したものであ
る。

搬送色信号は、Ｂ−Ｙ軸よりθ３＋１２０゜の位相角を
もつた、例えばはだ色を図示した。この実線で示した信
号が放送局から送られる。受信側では、伝送歪を発生し
、第５図破線で示すようになつたとする。

即ちバースト信号Ｂは送信と同じ実線、クロマリフアレ
ンスは一（Ｂ−Ｙ）軸よりθ１だけ位相が異なり、振幅
はＲ″ｍのＲ″信号で示されている。搬送色信号Ｃは位
相がθ２だけ異なり振幅はＣ″ｍになつたＣ″信号で示
される。即ち、搬送色信号の振幅Ｃ″ｍはＣ″ｍ＝Ｃｍ−ΔＣｍクロマリフアレンス信号の振幅Ｒ″ｍはＲ″ｍ＝Ｒｍ−ΔＲｍここで、Ｃｍ，Ｒｍは送信時の振幅レベル、Ｃ″Ｍ，Ｒ
″ｍは受信時の振幅レベル、θ２は搬送色信号の位相変
化、θ１はクロマリフアレンス信号の位相変化を示す。

ここで、クロマリフアレンス信号Ｒは第１図に示してい
るように、輝度レベルの高レベル（７０％）に置いて伝
送されるため、伝送歪を発生しやすい。

しかもはだ色なども一般に高輝度（数十％以上）である
ため、通常、第５図に示した、位相変化はθ２≧θ１と
なり、しかも振幅比が成りたつ。即ち、第５図に示すご
とく、クロマリフアレンス信号Ｒがθ１だけ位相変化す
ると、搬送色信号Ｃも略θ１だけ位相変化し、振幅もク
ロマリフアレンス信号ＲがΔＲｍだけ変化すると搬送色
信号もΔＣｍだけ変化する。

以上説明した、第５図破線で示した信号が（輝度信号も
含む）記録再生装置のカラーテレビジヨン信号入力とな
る。

さて、第７図および第８図が本発明の一実施例のプロツ
ク図で゛ある。

映像信号入力端１には前述の伝送歪を有する力ラーテレ
ビジヨン信号が入力される。

さてこの映像信号は低域ろ波器２で輝度信号を分離し、
この輝度信号を角度変調器（例えばＦＭ変調器）３でＦ
Ｍ変調され、高域ろ波器４により低周波のエネ．ルギ一
を除去し、混合器５に入力される。一方映像信号の一部
は帯域沢波器６で、ＶＩＲ信号あるいは、ＶＩＴとＶＩ
Ｒ信号の色度成分を含む搬送色信号イを得る。この搬送
色信号は、自動利得調整器７により、搬送色信号レベル
を一定化して切換器８の接点８ａに印加される。自動利
得調整器７はクロマリフアレンス信号ゲート回路１３で
、各フイールドの１９走査期間のＩＲ信号の色度成分（
Ｒ信号）を抽出し、振幅検波回路１４で振幅検波した直
流電圧により、自動利得調整器７を制御する。

即ち、自動利得制御回路７では、入力搬送色信号のＲ″
ｍ＝Ｒｍ−ΔＲｍ，Ｃ″ＭＣｍ−ΔＣｍから、変動成分
一ΔＲｍ，−ΔＣｍをノ逆制御し、常に一定の出力Ｒｍ
，Ｃｍになるように制御する。

つまり、クロマリフアレンス信号を一定レベルＲｍとす
る。これが第６図のクロマリフアレンス信号Ｒ″、搬送
色信号Ｃ″である。さて、搬送色信号イから、バースゲ
ート回路１５でバースト信号を得、このバースト信号と
中心周波数が３．５８ＭＨｚの可変発振器１６の出力と
を位相比較器１７で位相比較し、その誤差信号で、前記
発振器１６を制御する。いわゆるＡＰＣ回路（リンギン
グ０ＳＣタイプ構成も可）により、バースト信号に位相
同期した連続波を得、この連続波は位相移相器１８（こ
の移相器は例えばＰＭ変調器あるいは可変遅延線で構成
できる。）により、移相され、この出力は移相器２０と
位相比較器１９に入力される。この位相比較器１９では
、クロマリフアレンス信号ゲート回路１３から得られた
、クロマリフアレンス信号（第５図Ｒ″信号）と位相移
相器１８の出力とを位相比較し、その誤差信号で、前記
位相移相器１８の移相量を制御する。即ち、位相移相器
１８の出力はＶＩＲ信号のクロマリフアレンス信号に位
相同期した信号となり、９０゜移相器２０（構成によつ
てはなくてもよい）によリクロマリフアンレスと同位相
に移相される。そしてこの信号は切換器８の接点８ｂに
印加される。即ち、接点８ａのクロマリフアレンス信号
と、接点８ｂの連続波ホは第６図に示すＲ″，Ｂ″とな
つている。（同時刻にあると仮定）。ここで信号二に
含まれるクロマリフアレンス信号（第６図Ｒ″）と連続
波ホのレベルを等しくしておく。そして切換器８は通常
は８ａと８ｃ間が導通され、バースト信号期間のみ８ｂ
−８ｃ間を導通させる。即ちバースト期間の信号を連続
波ホに置換する。この第６図に示すクロマリフアレンス
信号Ｒ″、バースト信号Ｂ″、搬送色信号Ｃ″を用い、
バースト信号Ｂ″に位相同期した連続波で検波すれば、
搬送色信号Ｃ″の位相・振幅共正常に検波されることに
なる。このことは伝送系の伝送歪を補正したことになる
。さてこのようにして得られた切換器８の接点８Ｃから
の搬送色信号は、連続波入力端１０からの連続波口によ
り周波数変換器９で周波数変換され、低域淵波器１１で
低周波成分が抽出され、混合器５で、上紀輝度ＦＭ信号
に重畳され、ビデオヘツド１２により、記録媒体に記録
される。

ここで低域変換された搬送色信号ハの周波数は通常数百
ＫＨｚに選ばれる。前に述べたように、ガードバンドレ
スのアジムス記録では、連続波口を例えば１つのトラツ
クでは、ラインごと９０゜ずつ進み位相に、もう一つの
トラツクでは、ラインごと９０゜ずつ遅れ位相に位相を
切換えて、周波数インターリーフさせるようにして記録
するこの技術は特開昭５２−４８９１９号に、別の方法
が、特開昭５０−４２７３３号に示されている。さて、
このように伝送歪を補正して記録された信号は、ビデオ
ヘツド１２から再生され、前置増幅器２１で増幅した後
、高域濾波器２２で輝度ＦＭ信号だけ抽出し、リミツタ
２３で振幅変動を取り除き、角度復調器２４でＦＭ復調
し、再生輝度信号として、混合器２５に印加される。

一方再生信号から低域濾波器２７で、再生低域変換搬送
色信号を得、この信号を後述する連続波へを用いて、周
波数変換器２８と帯域濾波器２９で周波数変換して、元
の３．５８ＭＨｚ（周波数Ｆｓ）の搬送色信号を得、く
し形フイルタ３０（１水平走査遅延器３１と遅延しない
信号を減算器３２で減算するよう構成された）で隣接ク
ロストークを除去し、クロマリフアレンス信号消去回路
３３で搬送色信号に含まれるＶＩＲ信号の色度成分、即
ちクロマリフアレンス信号を消去する。消去期間は、Ｒ
信号期間又は、１９走査期間である。このクロマリフア
レンス信号が消去された搬送色信号は、混合器３４にて
、後述のバーストに位相同期した連続波トを１９走査期
間のクロマリフアレンス期間ゲートした信号を加算して
再生搬送色信号として混合器２．５で前記輝度信号と加
算して、出力端２６に再生映像信号を出力する。一方搬
送色信号の時間軸変動除去のため、くし形フイルタ３０
の出力より、バーストゲート回路３５でバースト信号を
得、このバースト信号と３．５８ＭＨｚの発振器３６の
．位相を位相比較器３７で位相比較し、その誤差信号で
可変周波発振器３８を制御し、この可変周波発振器３８
の出力と、ＡＦＣ回路出力端４０からの水平同期信号の
時間軸変動に位相同期した連続波とを周波数変換器３９
；帯域ろ波器４１で周波″数変換し、Ｆｓ＋Ｆｃの連続
波へを得、この連続波へは再生される低域変換搬送色信
号の時間軸変動と同じ時間軸変動をもつた信号となり、
前記周波数変換器２８で差成分をとることにより、時間
軸変動のない安定な搬送色信号が得られる。又、再生低
域変換搬送色信号は、記録時位相切換されているため。
再生時元の位相にもどすため、連続波へは、記録と同様
、１つのトラツクではラインごと９０゜ずつ進み位相に
、もう一つのトラツクでは、ラインごと９０゜ずつ遅れ
位相に位相が切換えられる。さて、時間軸変動の除去さ
れた、しかも隣接クロストークも除去された搬送色信号
チは第９図のごとくなつている。

つまり、バースト信号Ｂ″、搬送色信号Ｃ″はライン相
関があり、くし形フイルタで隣接クロストークが除去さ
れるため第６図の記録と同じになつている。しかし、ク
ロマリフアレンス信号は、ライン相関がなく、隣接クロ
ストークや、ＶＩＴ信号の色度成分により、バースト信
号よりθ４だけ位相が変動する、このθ４は大幅に変動
する。又クロマリフアレンス信号の振幅も大幅に変動す
る。そこで第９図の再生クロマリフアレンス信号Ｒ″を
消去回路３３で消去する。そのかわリバースト信号Ｂ″
（第９図）と同振幅、同位相の連続波をゲートして取出
し再構成りロマリフアレンス信号とすると、第６図と同
じ状態が再現できる。第６図は第５図の実線と等価であ
り、放送局の送り側とほぼ同じ信号が再現できる。さて
再構成りロマリフアレンス信号の作成にあたつては、第
８図の３．５８ＭＨｚ発振器３６の出力を固定移送器４
２で位相を調整し、再生搬送色信号チに含まれるバース
ト信号と同位相の連続波となし、ゲート回路４３で１９
走査期間のクロマリフアレンス信号期間位置だけの連続
波卜を得、混合器で混合する。このとき、卜信号レベル
は、チ信号のバーストレベルとほぼ同振幅とする。この
ように従来くし形フイルタを用いた場合、隣接クロスト
ークやＶＩＴ信号の色度成分の影響でクロマリフアレン
ス信号の振幅・位相が変化し、カラーテレビジヨン受像
機がＶＩＲ制御信号で色飽和度や色相を制御している場
合、全く許容できなかつた画像を正常な画像にすること
ができ、しかも記録時に伝送歪をＩＲ信号の色度成分を
用いて補正しているため、通常のカラーテレビジヨン受
像機でもきれいな画像を提供することができるものであ
る。第７図に示す実施例では、第６図に示すように可変
移相器１８によつてバースト信号に位相同期した連続波
の位相をクロマリフアレンスの位相に変換しているが、
逆に、バースト信号位相に、バースト信号を除く搬送色
信号を変換して構成することも可能である。

又、上記実施例では、切換器８においてバースト信号を
クロマ信号に位相同期した連続波で置き換えることによ
つて実質的な伝送系の歪補正を行ない、その後連続波口
で周波数変換し補正された低域変換搬送色信号を得てい
るが、バースト信号或いはバースト信号を除く搬送色信
号の位相変換を連続波口で行なうことによつて同様の補
正された低域変換搬送色信号を得ることもできる。

この場合、バースト信号の位相とクロマリフアレンス信
号の位相を比較し、比較出力で連続波口の位相を制御し
、利得制御回路７によつて一定振幅に制御されたクロマ
リフアレンス信号とバースト信号の振幅を同一にするた
め、第７図６，７，９および１１よりなる主信号線路で
バースト信号の振幅を変化させる構成とする。さらに再
生時、置換する連続波卜は、バースト信号に位相同期し
た信号であればよいため、発振器３６の出力のかわりに
可変周波数発振器３８の出力を用いてもよい。

以上、歪補正を輝度信号レベルに関係なく行なう場合に
ついて述べたが、実際には微分位相（ＤＰ），微分利得
（ＤＧ）等の伝送歪は輝度信号レベルによつて変化する
。

よつて厳密には輝度信号のレベルに応じた歪補正を行な
うために、クロマリフアレンス信号とバースト信号の位
相差だけでなく、輝度信号のレベルによつても補正量を
変化させることが望ましい。このような補正を可能とす
る実施例を第１０図に示す。第１０図の第７図と同一番
号を付したプロツクは同じ動作を示す。

抽出されたクロマリフアレンス信号は、ＡＰＣ回路から
のバースト信号に位相同期した連続波と位相比較器１９
で位相比較し、その誤差信号はサミングアンプ４７に入
力される。

又その誤差信号は輝度信号利得調整器４５で輝度信号入
力端５０からの輝度信号を制御する。即ち、誤差信号が
大きい（小さい）と輝度信号利得調整器４５の出力は大
きく（小さく）なるようにする。又この調整器４５の
出力は入力に対し、同位相（端子４６ａ）及び反転位相
（端子４６ｂ）を出力している。４６は切換器で、誤差
信号が、基準位相に対し進み位相か遅れ位相かを判定す
る正負検出器４８からのパルスで端子４６ａと４６ｂに
切換えられる、そして、その切換器４６の出力はサミン
グアンプ４７に入力される。

サミングアンプ４７は２入力をもち、両信号を適当量の
比で加算する。このサミングアンプ４７の出力で、連続
波入力端１０からの連続波口を移相（ＰＭ変調器、ある
いは可変遅延線）する。このことを図で説明しよつＯ第
１１図ａは輝度信号入力端５０の入力信号でバースト信
号のあるペデスタル以上のレベルの信号が入力されてい
る。

ｂは位相比較器１９の誤差信号で、Ｃレベルがバースト
と同位相の基準レベルを示し、フイールド周期で存在す
るＲ信位置で誤差電圧ΔＶを発生し、サンプルホールド
されたものである。

ａおよびｂを適当量の比でサミングアンプ４７で゛混合
し、サミングアンプ４７の出力ＣなるΔＶ（Ｒ信号期間
）になるように設定する。

即ちこのことはペデスタルレベルとＲ信号のある輝度レ
ベル間を比例的に位相制御することになる。又伝送系の
歪にあわせて比例系に若干のγ補正を行い破線のように
構成してもよい。位相比較器１９からの誤差信号がＣレ
ベル以下のとき（クロマリフアレンス信号より遅れ位相
にあるとき）は、調整器４５からの輝度信号は逆極性の
出力が取出され、同様にサミングアンプ４７で誤差信号
と加算され可変遅延線４９が制御される。第１０図では
連続波口を可変移相させて等価的に搬送色信号を移相し
たが、搬送色信号そのものを可変位相することもできる
。

この場合、さらに伝送系の振幅歪で補正するのに、クロ
マリフアレンス信号レベルとバースト信号レベルとを比
較し、この比較出力によつて振幅および極性を変化させ
た輝度信号と比較出力とを合成して得られた制御信号に
よつて搬送色信号の利得を制御する構成としてもよい。
以上のように本発明によれば、再生時に再生された搬送
色信号をクシ形フイルタを通すことにより隣接トラツク
からのクロストークを除去するよう構成したためＶＩＲ
信号が正常な状態で再生ができない記録再生方式でカラ
ーテレビジヨン信号を記録再生する際に、記録前にＶＩ
Ｒ信号を利用して、補正を行うので再生後に、ＶＩＲ信
号による補正を行なわなくても、よりよい再生画像が得
られるものである。

また、再生ＶＩＲ信号を、再生バースト信号に位相同期
した信号により置換する機能を付加すれば、受像機がＶ
ＩＲ信号による補正動作中であることを示すパイロツト
ランプを有するものであつても、補正機能に悪影響を与
えることなく、パイロツトランプを点灯できるものであ
り、利用者に、不要な不安を与えることのないものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はＶＩＲ信号波形を示す図、第２図はバースト信
号とクロマリフアレンス信号をベクトル的に示した図、
第３図イ，口は奇数および偶数フイールドにおけるＶＩ
Ｒ信号の挿入位置を示す波形図、第４図は隣接トラツク
間の記録搬送色信号の周波数スペクトラムを示す図、第
５図および第６図はそれぞれ本発明の動作説明図、第７
図および第８図は本発明の１実施例における記録系およ
び再生系を示すプロツク図、第９図は同動作説明図、第
１０図は本発明の他の実施例を示す要部プロツク図、第
１１図は同動作説明波形図である。１・・・・・・入力端子、２，］１，２７・・・・・・
ＬＰＦ、３・・・・・・ＦＭ変調器、４，２２・・・・
・・ＨＰＦ、５，２５，３４・・・・・・加算器、６，
２９，４１・・・・・・ＢＰＦ、７・・・・・・ＡＧＣ
、９，２８，３９・・・・・・周波数変換器、１３，４
３・・・・・・バーストゲート、］６，３８・・・・・
・可変発振器、１７，１９，３７・・・・・・位相比較
器、１８，２０，４２・・・・・・移相器、３０・・・
・・・くし形フイルタ。

Claims

【特許請求の範囲】１ＶＩＲ信号を含むカラーテレビジョン信号の輝度信
号を角度変調し、搬送色信号を低域に周波数変換した後
に、前記角度変調波に重畳して記録再生し、かつ、再生
時に再生された搬送色信号をクシ型フィルタを通すこと
により隣接トラックからのクロストークを除去するカラ
ーテレビジョン信号の記録再生方式において、ＶＩＲ信
号の色度成分とバースト信号を用いて、振幅と位相の伝
送歪を記録系で実質的に補正して搬送色信号を記録する
ことを特徴とするカラーテレビジョン信号の記録再生方
式。２ＶＩＲ信号を含むカラーテレビジョン信号の輝度信
号を角度変調し、搬送色信号を低域側に周波数変換して
前記角度変調波に重畳して記録再生し、かつ、再生時に
再生された搬送色信号をクシ型フィルタを通すことによ
り隣接トラックからのクロストークを除去するカラーテ
レビジョン信号の記録再生方式において、ＶＩＲ信号の
色度成分とバースト信号を用いて、振幅と位相の伝送歪
を記録系で実質的に補正して搬送色信号を記録し、再生
時に、再生されたＶＩＲ信号の色度成分を再生バースト
信号に位相同期した信号で置換することを特徴とするカ
ラーテレビジョン信号の記録再生方式。