JPS6074893A - デイジタルカラ−デコ−ダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、ディジタルの複合カラービデオ信号から輝
度信号及び２つの色差信号、を形成するディジタルカラ
ーデコーダに関する。

［背景技術とその問題点」 第１図は、従来のディジタルカラーデコーダの構成を示
す。１は、例えば４ｆＳＣ（ｆｓｃ　”カラーサブキャ
リア周波数）のサンプリング周波数でサンプリングされ
た１サンプル８ビツトのディジタルＮＴＳＣ複合カラー
ビデオ信号が供給される入力端子である。このディジタ
ル複合カラービデオ信号がくし形フィルタ２に供給され
、垂直方向のＹ／Ｃ分離（輝度信号と搬送色信号とを複
合カラービデオ信号から分離すること）がなされる。く
し形フィルタ２の出力がディジタルバンドパスフィルタ
３に供給される。このバンドパスフィルタ３は１ｆ３゜
の周波数成分を通過させるもので、バンドパスフィルタ
３により水平方向のＰｃ分離がなされ、その出力に搬送
色信号が取り出される。

遅延回路４を介された複合カラービデオ信号と分離され
た搬送色信号とが減算回路５に供給され、出力端子６に
輝度信号Ｙが取シ出される。搬送色信号がディジタル復
調回路７によシ直交２相復調され、出力端子８及び９に
赤及び青の色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙが夫々取シ出され
る。

上述のディジタルカラーデコーダにおいて、くし形フィ
ルタ２は、ＩＨ遅延回路を有している。

サンプリング周波数が４ｆｓｃの場合、ＩＨが９１０サ
ンプルとなり、ＩＨの遅延量を生じさせるのに、（９１
０Ｘ８＝７２８０ビツト）分の遅延素子が必要となる。

また、この遅延素子は、４、ｆｓｃのクロックで動作で
きることが必要である。

したがって、従来のディジタルカラーデコーダは、くし
形フィルタ２によって、回路規模が大きくなる問題点が
あった。

「発明の目的」 この発明は、＜シ形フィルタの遅延素子のビット数が減
少され、回路規模が小さくされたディジタルカラーデコ
ーダの提供を目的とするものである。

また、この発明は、くシ形フィルタの遅延素子の動作速
度が遅くても良いように改良されたディジタルカラーデ
コーダの提供を目的とするものである。

「発明の概要」 この発明は、複合カラービデオ信号を直交２相復調して
第１及び第２の復調出力信号を発生するディジタル復調
回路と、第１及び第２の復調出力信号が供給され、第１
及び第２の色差信号が取り出される第１及び第２のディ
ジタルくし形フィルタと、第１及び第２の色差信号を直
交２相変調して搬送色信号を形成するディジタル変調回
路と、複合カラービデオ信号から搬送色信号を減じて、
輝度信号が取シ出される減算回路とからなるディジタル
カラーデコーダである。

「実施例」 第２図は、この発明を適用することができるカラービデ
オ信号の記録再生装置の全体の構成を示す。このカラー
ビデオ信号記録再生装置は、１１で示される固定の磁気
ヘッドにより、磁気シート（図示せず）に１７・−ム（
１）・行完ドでも良い）のカラー静止画信号を１本或い
は２本の円形トラックとして記録するものである。１枚
の磁気シートは、ノ・−ドシエル内に回転自在に収納さ
れ、数十本の円形トラックを形成することが可能である
。

この磁気シートカセットは、小形であり、静止画ビデオ
カメラの記録媒体として用いることができる。

第２図は、カラービデオ信号の記録時及びその再生時の
信号処理の構成を示すものである。この信号処理につい
て、要約して以下に説明する。

まず、との一実施例は、　ＮＴＳＣ方式の複合カラービ
デオ信号と３原色信号からなるコンポーネントカラービ
デオ信号との何れをも記録する°ことができる。再生出
力は、複合カラービデオ信号がメインで、モニター用に
コンポーネントカラービデオ信号が出力される。磁気シ
ートに記録される信号は、　ＦＭ変調された輝度信号Ｙ
ＦＭとＦＭ変調されたライン順次化色信号とからなる。

第３図番１、記録信号の周波数スペクトラムで、信号Ｙ
ＦＭの中心周波数ｆＹが６〜７．５ＭＨｚの範囲内の所
定周波数とされ、赤の色差信号Ｒ−ＹのＦＭ変調中心周
波数ｆＲが例えば１．２ＭＨｚとされ、青の色差信号Ｂ
−ＹのＦＭ変調中心周波数ｆＢが例えば１．３ＭＨｚと
される。この２つの色差信号は、ＩＨ（１水平周期）毎
に交互に現れるように、ライン順次化されている。ライ
ン順次化によって、記録信号帯域をせまくすることがで
きる。２つの色差信号の互いの中心周波数がオフセット
ｅ持っているのは、ライン順次の色シーケンスを識別す
るためである。

また、信号処理は、殆どディジタル的に行なわれ、動作
の安定化、集積回路構成の実現の容易化が図られている
。更に、信号処理部の入力側に設けられるＡ／Ｄコンノ
（−夕とその出力側に設けられるＤ／Ａコンバータとは
、記録回路及び再生回路の両者に共通に用いられている
。モニター用のコンポーネントカラービデオ信号を形成
するためのＤ／Ａコンバータが更に設けられている。

第２図を参照して記録用及び再生用の信号処理の構成に
ついて更に詳述する。第２図において、１２がＮＴＳＣ
カラービデオ信号が供給される入力端子、１３．１４及
び１５がカラービデオカメラ。

マイクロコンピュータなどから３原色信号Ｒ，Ｇ。

Ｂが夫々供給される入力端子、１６がこの３原色信号か
らなるコンポーネントカラービデオ信号と対応する複合
同期信号５ＹＮＣが供給される入力端子である。

３原色信号は、マトリクス回路１７に供給され、輝度信
号Ｙと赤の色差信号Ｒ−Ｙと青の色差信号Ｂ−Ｙとに変
換される。マトリクス回路１７から出力される２個の色
差信号がスイッチング回路１８の入力端子に供給され、
端子１９からのスイッチングパルスによって１Ｈ毎に交
互にその出力端子に取り出される。このスイッチング回
路１８は、ライン順次化色信号ＬＳＣを発生する。第１
図においては、アナログ信号及びディジクル信号を区別
せずに、同様に記録信号及び再生信号を区別せずに、輝
度信号がＹとして表わされ、赤の色差信号及び青の色差
信号が夫々Ｒ−Ｙ　、Ｂ−Ｙとして表わされ、複合カラ
ービデオ信号がＮＴＳＣとして表わされ、ライン順次化
色信号がＬＳＣとして表わされ、３原色信号の各コンポ
ーネントがＲ，Ｇ。

Ｂとして表わされている。

２１　．２２　．２３　．２４　．２５　．２６　．２
　γは、夫々記録再生切替スイッチである。これらの記
録再生切替スイッチ２１〜２７は、記録側端子（黒丸で
示す）と再生側端子（白丸で示す）とを夫々有している
。第２図では、これらの記録再生切替スイッチ２１〜２
７が記録時の接続状態を示してイル。２８は、コンポジ
ット入力とコンポーネント入力との違いで切替えられる
スイッチである。

入力端子１２からの複合カラービデオ信号がスイッチ２
８の入力端子２９に供給され、マ）　ＩＪクス回路１７
からの輝度信号がスイッチ２８の入力端子３０に供給さ
れ、スイッチ２８で選択された一方の信号が記録再生切
替スイッチ２１を介して〜メＤコンバータ４１に供給さ
れる。スイッチング回路１８からのライン順次化色信号
ＬＳＣが記録再生切替スイッチ２２を介してＡ／Ｄコン
ノく一夕４２に供給される。

Ａ／Ｄコンバータ４１には、クロック発生回路４３から
４　ｆＳｃ　（ｆｓｃ　’カラーサブギヤ９フ周波数）
のサンプリングクロックが供給される。Ａ／ｌ）コンバ
ータ４２には、クロック発生回路４３からのサンプリン
グクロックが７分周回路４４を介して供給される。これ
らのＶ９コンバータ４１及Ｕ４４の夫々の出力には、１
サンプルが８ビットのディジタルデータが得られる。ク
ロック発生回路４３は、その周波数及び位相が入力信号
と同期したサンプリングクロックを発生するもので、デ
ィジタルカラーデコーダ４５からの制御データがクロッ
ク発生回路４３に供給される。色差信号の帯域は、輝度
信号に比べて狭い周波数帯域を持つので、２ｆｓｃのサ
ンプリング周波数で支障なく〜巾変換することができる
。Δ／Ｄコンバータ４１の出力データが記録再生切替ス
イッチ２３の記録側端子を通じてディジタルカラーデコ
ーダ４５に供給される。ディジタルカラーデコーダ４５
は、複合カラービデオ信号を輝度信号と搬送色信号に分
離する処理と、搬送色信号に含まれるバースト信号から
クロック発生回路４３に対する制御信号を発生する処理
と、搬送色信号をディジタル復調する処理と、復調出力
である２つの色差信号を線順次化色信号ＬＳＣに変換す
る処理とを行なう。

ディジクルカラーデコーダ４５からの輝度信号がディジ
タルプリエンファシス回路５１に供給される。ディジタ
ルカラーデコーダ４５からの線順次化色信号ＬＳＣは、
２ｆｓｃのサンプリングレートのもので、この線順次化
色信号ＬＳＣがスイッチ４６の一方の入力端子４７に供
給される。スイッチ４６の他方の入力端子４８には、記
録再生切替スイッチ２４を介して８／Ｄコンバータ４２
からの線順次化色信号ＬＳＣが供給される。とのスイッ
チ回路４６を介された線順次化色信号が加算回路４９に
供給される。

加算回路４９には、端子５０からＩＤ　データが供給さ
れる。このＩＤ　データは、赤の色差信号Ｒ−Ｙのライ
ンと青の色差信号Ｂ−Ｙのラインとで値が異なるもので
ある。このＩＤ　データによって、ＦＭ　変調がされて
ない時の周波数が２つの色差信号の間で異ならされてい
る。加算回路４９の出力力がディジタルＦＭ変調器５３
及び５４に供給され、両者の変調された出力がミキサー
５５でミンクスされる。

ミキサー５５の出力が記録再生切替スイッチ２５の記録
側端子を通じてＤ／Ａコンバータ５６に供給される。こ
の％コンバータ５６から第３図に示す周波数スペクトル
のアナログ記録信号が取り出される。この記録信号が記
録再生切替スイッチ２６の記録側端子と記録アンプ５７
と記録再生切替スイッチ２７の記録側端子とを介して磁
気ヘッド１１に供給される。この磁気ヘッド１１によっ
て磁気ソートに記録信号が供給される。

磁気ヘッド１１によシ磁気シートから再生された信号が
再生アンゾロ１を介してバイパスフィルタ６２及びロー
パスフィルタ６３に供給される。

バイパスフィルタ６２からＦＭ変調された輝度信号が取
り出され、ローパスフィルタ６３からＦＭ　変調された
線順次化色信号が取シ出される。

バイパスフィルタ６２及びローパスフィルタ６３の夫々
の出力がアナログＦＭ復調回路６４及び６５に供給され
、夫々の復調出力がディエンファシス回路６６及び６７
に供給される。

ディエンファシス回路６６から取り出された輝度信号Ｙ
が記録再生切替スイッチ２１の再生側端子を通じてＶＤ
コンバータ４１に供給され、このＡ／Ｄコンバータ４１
によシデイジタル信号に変換される。ディエンファシス
回路６７から取り出された線順次化色信号ＬＳＣが記録
再生切替スイッチ２２゜。□□ヶゎアめｖ　＞７’　−
１４２ＩＦ−’供給され、このＡ／Ｄコンバータ４２に
よシデイジタル信号に変換される。Ａ／Ｄコンバータ４
１からのディジタル輝度信号が記録再生切替スイッチ２
３の再生側端子を通じて遅延回路７１に供給される。Ａ
／Ｄコンバータ４２からのディジタル線順次化色信号が
記録再生切替スイッチ２４の再生側端子を通じて同時化
回路７２に供給される。

同時化回路７２は、線順次の２つの色差信号を２個のＩ
Ｈ遅延回路の直列接続に供給し、このＩＨ遅延回路の直
列接続の入力及び出力を加算し、この加算出力を■にし
て第１及び第３の出力端子に取り出し、ＩＨ遅延回路の
接続点から第２及び第４の出力端子を取り出す構成のも
のである。この同時化回路７２の第１及び第３の出力端
子に連続する３ラインの第１番目及び第３番目のライン
の一方の色差信号の平均値が取シ出されると共に、第２
番目のラインの他方の色差信号が第２及び第４の出力端
子に取り出される。したがって、第１及び第２の出力端
子の一方を選択するスイッチ回路により同時化された、
赤の色差信号Ｒ−Ｙを分離することができ、第３及び第
４の出力端子の一方のスイッチ回路により、同時化され
た青の色差信号Ｂ−Ｙを分離することができる。

この同時化回路７２のスイッチ回路の動作を正しく行な
わせるために、ＩＤ　検出回路７３が設けられている。

ＩＤ　検出回路Ｔ３は、記録時に付加されたＩＤ　デー
タを検出し、この検出によシスイッチ回路を制御するパ
ルスの位相を正しいものに規定する。同時化回路１２か
ら取シ出される２つの色差信号が補間回路７４及び７５
に供給される。

これらの補間回路１４及びＴ５は、例えば前後の２つの
データの平均値をこのデータ間に内挿するもので、補間
回路γ４及び７５からサンプリングレートが４ｆ、。に
変換された色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙが得られる。この
サンプリングレートの変換は、ディジタル輝度信号と同
一のサンプリングレートにするために必要である。

補間回路１４及び１５の夫々から取り出されるディジタ
ル色差信号がヒユー補正回路１６に供給される。このヒ
ユー補正回路γ６は、２個の色差信号の値を変更するこ
とにより、両者が合成された色信号の位相即ちヒユーを
調整するものである。

このヒユー補正回路７６から取り出された色差信号と遅
延回路７１からの輝度信号とがディジタル線）　ｌ）ク
ス回路７７に供給される。遅延回路７１は、同時化回路
７２からマトリクス回路７７の入力までの間に生じる色
差信号の遅れと同一の遅延量を有している。

マトリクス回路１１から取シ出されたディジタル３原色
信号が色温度補正回路１８に供給される。

ヒユー補正回路７６及び色温度補正回路７８には、マイ
クロプロセッサ及びメモリからなる制御部７９から補正
用のデータが供給される。補正用のデータは、端子８ｏ
がらのコントロール信号によって指定される。このコン
トロール信号は、オペレータがモニター画像のヒユー及
び色温度をモニターしながらキー、レバーを操作するこ
とにより形成される。

色温度補正回路７８から取り出されたディジタル３原色
信号がディジタルマトリクス回路８１とＤ／Ａコンバー
タ８２．８３．８４とに供給される。

これらの％コンバータ８２．８３．８４の夫々の出力端
子８５，８６，８γには、アナログコンポーネントカラ
ービデオ信号Ｒ，Ｇ、Ｂが取り出される。図示せずも、
このコンポーネントカラービデオ信号がカラーモニター
受像機の入力端子に供給される。

デイジタルマ）　ｌ）クス回路８１の出力にば、ヒユー
及び色温度の補正がなされたディジタルの輝度信号及び
ディジタルの２つの色差信号が取り出される。このマト
リクス回路８１の出力がカラーエンコーダ８８に供給さ
れる。カラーエンコーダ８８に関連して、同期信号５Ｙ
ＮＣ及びバーストフラングパルスＢＦＰを発生する同期
及びバーストフラッグ発生回路８９が設けられている。

このカラーエンコーダ８８の出力には、ディジタルのＮ
ＴＳＣ複合カラービデオ信号が取り出され、この複合カ
ラービデオ信号が記録再生切替スイッチ２５の再生側端
子を通じて［ｌ！／Ａ　コンバータ５６に供給される。

Ｄ／Ａコンバータ５６の出力から記録再生切替スイッチ
の再生側端子を通じて出力端子９０にアナログ複合カラ
ービデオ信号の形で再生信号が取り出される。

この発明は、上述せるカラービデオ信号の記録再生装置
におけるディジタルカラーデコーダ４５に適用されるも
ので、第４図に示す構成を有している。

第４図において、９１で示す端子からのディジタル複合
カラービデオ信号がディジタルバンドパスフィルタ９２
に供給され５ｆ５ｏの周波数を中心とする成分が分離さ
れ、ディジタル復調回路９３に供給される。ディジタル
復調回路９３は、直交２相復調を行なうもので、その出
力に２つの復調出力が取り出される。一方の復調出力と
して、輝度信号の高域成分が混入した赤の色差信号が取
り出され、他方の復調出力として輝度信号の高域成分が
混入した青の色差信号が取り出される。

ディジタル復調回路９３は、−例として第５図に示す構
成を有している。入力信号は、乗算器１０６及び１０７
に供給され、キャリア信号発生回路１０８からのキャリ
ア信号及びこのキャリア信号ヲ９０°の移相量を有する
移相回路１０９を介したキャリア信号と乗算される。キ
ャリア信号は、直交２相変調時と同一の位相のものに、
図示せずも、バースト信号の復調出力から検出された位
相情報により制御される。キャリア信号は、ディジタル
復調の場合では＋　１／　４　ｆ５ｏの周期で、（０→
１→０→−１）と変化するものである。９０’移相され
たキャリア信号は、この変化が１周期ンフトされたもの
即ち（１→０→−１→０）と変化するものである。乗算
器１０６及び１０７の出力がディジクルローパスフィル
タ１１０及び１１１の夫夫により色差信号の帯域例えば
０．５ＭＨｚに制限される。

このディジタル復調回路９３の一方の復調出力としてベ
ースバンド成分としての赤の色差信号Ｒ−Ｙと輝度信号
の高域成分とが混合された信号が得られ、その他方の復
調出力としてベースバンド成分としての青の色差信号Ｂ
−Ｙと輝度信号の高域成分とが混合された信号が得られ
る。この輝度信号は、ディジタル復調回路９３の入力側
では、ベースバンド成分であるため、ディジタル復調回
路９３を介されるととによって変調された形になる。

つまり、ディジタル復調回路９３の出力信号は、ベース
バンドとしての色差信号と輝度信号の高域成分によりｆ
ｓｃのキャリアが変調された信号とが得られる。

ディジタル復調回路９３の２つの復調出力がくし形フィ
ルタ９４及び９５に供給される。くし形フィルタ９４．
９５は、第６図に示すようなＩＨ遅延回路１１２、加算
回路１１３及び１／２の係数を乗算する乗算器１１４に
より構成されたものである。このＩＨ遅延回路１１２の
動作クロック周波数は、入力信号の帯域の２倍以上であ
れば良い。上述のように、２つの復調出力信号の帯域は
、０．５　ＭＨ’ｚに帯域制限されているので、クシ形
フィルタ９４及び９５の夫々のＩＨ遅延回路のクロック
パルスとして、サブキャリア周波数ｆ　のものＣ を用いることができる。クロック周波数をｆＳＣに選定
した時には、ＩＨに約２７８サンプルが含まれるので、
ＩＨの遅延を生じさせるには、約１．８にビットの遅延
素子が必要となる。２個のくし形フィルタ９４及び９５
に関しては、約３．６にビットの遅延素子が必要となる
。実際には、遅延素子トシてＲＡＭ　（ランダムアクセ
スメモリ）が用いられる。

くし形フィルタ９４及び９５は、第７図に示す２Ｈ遅延
形の構成としても良い。実際には、ＲＡＭで構成される
２個のＩＨ遅延回路１１５及び１１６が直列に接続され
、この直列接続の入力信号及び出力信号の夫々にτの係
数が乗算器１１７及び１１８により乗じられ、２つのＩ
Ｈ遅延回路１１５．１１６の間から取シ出された信号に
１の係数が乗算器１１９により乗じられ、これら係数が
乗じられた３個の信号が加算器１２０，１２１゜で加算
される。

ＩＨ遅延形及び２Ｈ遅延形の何れの構成であっても、ｆ
　の信号波形は、ＩＨ毎に逆位相となるＣ ので、くシ形フィルタ９４．９５の夫々によシ、変調さ
れた輝度信号の高域成分が除去され、クシ形フィルタ９
４．９５の夫々からベースバンドの信号である赤の色差
信号Ｒ−Ｙ及び青の色差信号Ｂ−Ｙが取り出される。こ
れらの２つの色差信号がスイッチ回路９６の２つの入力
端子９７Ａ及び９７Ｂに夫々供給される。このスイッチ
回路９６は、端子９８からのＩＨ毎に極性が反転するス
イッチングパルスにより切り替えられ、出力端子９９に
ディジタル線順次化色信号ＬＳＣが取シ出される。

また、色差信号Ｒ−Ｙ及びＢ−Ｙが補間回路ｉｏｏ、ｉ
ｏ１に供給される。補間回路１００゜１０１は、ｆ５ｃ
のサンプリング周波数の色差信号に対して、補間処理で
形成された新たな色差信号のサンプルデータを内挿し％
４ｆＳＣのサンプリングレートの信号に変換する。この
補間回路１００゜１０１の夫々から取９出された２つの
色差信号がディジタル変調回路１０２に供給される。デ
ィジタル変調回路１０２は、２つの色差信号を直交２相
変調するもので、サンプリング周波数が４ｆｓｃＯ時に
は、サンプリング周期で、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ。

−（Ｒ−Ｙ）、−（Ｂ−Ｙ）と変化する被変調信号が形
成される。このディジタル変調回路１０２からの搬送色
信号が減算回路１０３に供給される。

減算回路１０３には、遅延回路１０４を介して複合カラ
ービデオ信号が供給され、この減算回路１０３の出力端
子１０５に輝度信号Ｙが得られる。

なお、上述の一実施例と異なり、色差信号として■信号
及びＱ信号を用いる場合にも、この発明を適用すること
ができる。

「応用例」 この発明は、カラービデオ信号記録再生装置以外にディ
ジタルカラーテレビジョン受像機にも適用することがで
きる。

「発明の効果」 この発明に依れば、くシ形フィルタ全構成するＩＨ遅延
回路の遅延素子のビット数を減少させることができ、回
路規模の小さくされたディジタルカラーデコーダを実現
することができる。また、この発明に依れば、＜シ形フ
ィルタの遅延素子の動作速度を遅くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のディジタルカラーデコーダの説明に用い
るブロック図、第２図は仁の発明を適用できるカラービ
デオ信号の記録再生回路のブロック図、第３図は記録信
号の周波数スベトル図、第４図はこの発明の一実施例の
ブロック図、第５図はこの発明の一実施例におけるディ
ジタル復調回路ノー例のブロック図、第６図はこの発明
の一実施例におけるくし形フィルタの一例のブロック図
、第７図はこの発明の一実施例におけるくし形フィルタ
の他の例のブロック図である。 １１・・・・・・・・・・・磁気ヘッド、４５・・凹・
ディジタルカラーデコーダ、９１・・曲・・・・・複合
カラービデオ信号の入力端子、９３　凹・・曲ディジタ
ル復調回路、９４．９５中旧聞＜Ｌ形フィルタ、１０２
・・・・・・・・・ディジタル変調回路、１ｏ３・・・
四相・減算回路。 代理人　杉　浦　正　知

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ディジタルの複合カラービデオ信号が供給され、輝度信
   号及び２つの色差信号を形成するディジタルカラーデコ
   ーダにおいて、 上記複合カラービデオ信号を直交２相復調して第１及び
   第２の復調出力信号を発生するディジタル復調回路と、
   上記第１及び第２の復調出力信号が夫々供給され、第１
   及び第２の色差信号が取り出される第１及び第２のディ
   ジタルくし形フィルタと、上記第１及び第２の色差信号
   を直交２相変調して搬送色信号を形成するディジタル変
   調回路と、上記複合カラービデオ信号から上記搬送色信
   号を減じて、輝度信号が取り出される減算回路とからな
   るディジタルカラーデコーダ。