JPS6117392B2

JPS6117392B2 -

Info

Publication number: JPS6117392B2
Application number: JP53018696A
Authority: JP
Inventors: Minoru Morio; Tadahiko Nakamura; Masahiro Kanbara; Yukio Kubota
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1978-02-21
Filing date: 1978-02-21
Publication date: 1986-05-07
Also published as: JPS54111216A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、映像信号の変換装置、特に映像信
号のフイールド周波数（垂直周波数）の変換装置
に関する。

現在、各国で行なわれているテレビジヨンの標
準方式には、大きく分けて、NTSC方式、PAL方
式及びSECAM方式があり、テレビジヨン受像機
や録画再生機は、それぞれの方式向けに作られて
いる。

このため、たとえば、NTSC方式の放送が行な
われている地域において制作されたビデオテープ
などをPAL方式ないしSECAM方式の放送が行な
われている地域で再生しようとする場合には、
MTSC方式用の録画再生機とNTSC方式用のモニ
タ受像機をわざわざ用意しなければならず、はな
はだ不便である。

テレビジヨンの標準方式の変換装置も存在する
が、これはもつぱら放送局用のものであつて、き
てめて高価であり、一般向けのものではない。

このため、記録時はその地域での方式のものが
記録でき、一方、再生時に別の地域での方式のも
のとして再生できるような録画再生機が望まれ
る。

ところで、テレビジヨンの標準方式の違いは、
走査方式の違い、色信号の伝送方式の違いなど多
岐にわたるが、そのなかでも問題となるのは、走
査方式の違い、とりわけフイールド周波数（垂直
周波数）の違いである。そして、この点からみる
と、各国の標準方式は、フイールド周波数が60Hz
で１フレームにおける水平期間の数が525NTSC
方式とフイールド周波数が50Hzで１フレームにお
ける水平期間の数が625のCCIR方式とに大別さ
れる。

この発明は、この点を考慮して、簡易な構成に
より、フイールド周波数を一の方式の周波数から
他の方式の周波数に変換することができるように
したものである。

たとえば、２個の回転磁気ヘツドを180゜の角
間隔で取り付け、テープを案内ドラムに180゜強
の角範囲にわたつて斜めに巻きつけて移送させる
形の録画再生機を考えよう。

このような録画再生機で、CCIR方式の信号、
すなわちフイールド周波数が50Hzで１フレームに
おける水平期間の数が625の信号を記録するに
は、テープを一定速度で走行させた状態で、回転
磁気ヘツドをフレーム周波数に相当する25Hzで回
転させる。これにより、テープ上には、１フイー
ルドすなわち1/50秒につき１本の斜めの記録トラ
ツクが形成される。

そして、この発明では、このテープの再生にあ
たつて、テープを記録時と同じ速度で走行させる
とともに、回転磁気ヘツドを30Hzで回転させる。
このようにすると、１秒間に50本の記録トラツク
が60本の再生トラツクで再生されることになり、
フイールド周波数を60Hzに変換することができ
る。

このようにして得られた再生信号は、１フレー
ムにおける水平期間の数が依然として625であ
る。そして、この再生信号をBBD（バケツト・
ブリケード・デバイス）などのメモリーに書き込
み、その読み出しにあたつてクロツクの周波数を
適当に選ぶとともに、625の水平期間のうちの連
続しない100の水平期間を欠落させて残りのもの
が連続するようにする。このようにすると、１フ
レームすなわち1/30秒における水平期間の数を
525に変換することができる。

このようにして、走査方式に関して、CCIR方
式からNTSC方式への変換を行なうことができ
る。

上述のような録画再生機で、NTSC方式の信
号、すなわちフイールド周波数が60Hzで１フレー
ムにおける水平期間の数が525の信号を記録する
には、テープを一定速度で走行させた状態で、回
転磁気ヘツドをフレーム周波数に相当する30Hzで
回転させる。これにより、テープ上には、１フイ
ールドすなわち1/60秒につき１本の斜めの記録ト
ラツクが形成される。

この場合には、このテープの再生にあたつて、
テープを記録時と同じ速度で走行させるととも
に、回転磁気ヘツドを25Hzで回転させる。このよ
うにすると、１秒間に60本の記録トラツクが50本
の再生トラツクで再生されることになり、フイー
ルド周波数を50Hzに変換することができる。

このようにして得られた再生信号は、１フレー
ムにおける水平期間の数が依然として525であ
る。そして、この再生信号をメモリーに書き込
み、その読み出しにあたつてクロツクの周波数を
適当に選ぶとともに、525の水平期間のうちの連
続しない100本の水平期間を各々２回重複して読
み出して全体が連続するようにする。このように
すると、１フレームすなわち1/25秒における水平
期間の数を625に変換することができる。

このようにして、走査方式に関して、NTSC方
式からCCIR方式への変換を行なうことができ
る。

ところで、このように変換を行なう場合、再生
トラツクは記録トラツク上に正しく位置しない。
このため、この発明では、さらに、回転磁気ヘツ
ドがその回転軸の方向に、したがつて記録トラツ
クの巾方向に僅かに動きうるようにし、再生にあ
たつて実際に動かして各再生トラツクを記録トラ
ツク上に正しく位置させるようにする。

すなわち、CCIR方式からNTSC方式への変換
を行なう場合には、５本の記録トラツクのうち４
本の記録トラツクを各々１回づつ正しい位置で再
生し、残りの１本の記録トラツクを２回それぞれ
正しい位置で再生するようにする。逆に、NTSC
方式からCCIR方式への変換を行なう場合には、
６本の記録トラツクのうち５本の記録トラツクを
各々１回づつ正しい位置で再生し、残りの１本の
記録トラツクを再生しないようにする。

回転する磁気シート上で磁気ヘツドをその半径
方向に一定速度で動かして螺旋状のトラツクを形
成する形の録画再生機の場合にも、同様の変換を
行なうことができる。この場合には、再生にあた
つて、磁気ヘツドを記録時と同じ速度で移動させ
るとともに、磁気シートを目的とする方式のフイ
ールド周波数に対応した速度で回転させる。ま
た、磁気ヘツドの位置を磁気シートの半径方向
に、したがつて記録トラツクの巾方向に遂次僅か
にずらすことにより、再生トラツクを記録トラツ
ク上に正しく位置させることができる。

第１図は、この発明による変換装置の一例で、
CCIR方式からNTSC方式への変換がなされる場
合である。

１はテープ案内ドラムで、たとえばモータ２に
より回転する上ドラムと固定の下ドラムからな
る。そして、その上ドラムに回転磁気ヘツドＨ_A
及びＨ_Bが180゜の角間隔で取り付けられる。この
場合、ヘツドＨ_A及びＨ_Bがその回転軸の方向に僅
かに動きうるようにされる。すなわち、たとえ
ば、帯状のバイモルフ板３Ａ及び３Ｂの一端が上
ドラムの固定され、このバイモルフ板３Ａ及び３
Ｂの遊端にヘツドＨ_A及びＨ_Bが取り付けられ、バ
イモルフ板３Ａ及び３Ｂに電圧が与えられると、
その極性と大きさに応じて、バイモルフ板３Ａ及
び３Ｂが彎曲し、ヘツドＨ_A及びＨ_Bが回転軸の方
向に変位するように、される。

そして、磁気テープ４が案内ドラム１に180゜
強の角範囲にわたつて斜めに巻き付けられ、キヤ
プスタン５とピンチローラ６によつて矢印７の方
向に移送される。８はキヤプスタン５の駆動用モ
ータ、９はコントロールヘツドである。

一方、上ドラムないしその回転軸に関連してパ
ルス発生器１０Ａ及び１０Ｂが設けられ、ヘツド
Ｈ_A及びＨ_Bがテープ４上を走査し始める位置にき
たときにパルスＰ_A及びＰ_Bが得られるようにされ
る。

テープ４には、上述のようにして、CCIR方式
の信号が記録されている。第２図Ａにおいて、実
線で示す斜めのトラツクR₁，R₂，……R₅はその
記録トラツクである。記録された映像信号は、テ
レビジヨン受像機の映像検波出力が記録に適する
ように処理されたもので、カラー映像信号の場合
には、たとえば、輝度信号がFM変調されるとと
もに搬送色信号が低域変換されたものである。

また、テープ４の一側縁には、コントロールパ
ルスとして、周波数がCCIR方式のフレーム周波
数である25Hzでデユーテイが50％の矩形波が記録
されている。第２図Ａで、上向きの矢印はその立
ち上がりを、下向きの矢印はその立ち下がりを示
す。

そして、このテープ４が次のようにして再生さ
れる。

すなわち、パルス発生器１０Ａより得られるパ
ルスＰ_Aが位相比較器１１に供給されて30Hzの基
準パルスと位相比較され、その比較誤差電圧がア
ンプ１２を介してモータ２に供給されて、ヘツド
Ｈ_A及びＨ_Bが上述のように30Hzで回転するように
される。

なお、基準パルスとしては、たとえば後述の読
み出し用のクロツクの分周パルスが用いられる。
すなわち、８０は固定発振器で、_SNをNTSC方
式の色副搬送波周波数である3.58MHz、_HNを
NTSC方式の水平周波数である15.734kHzとする
と、これより、周波数がたとえば４_SN＝910_H
_Ｎすなわち14.318MHzの読み出し用クロツクが得
られ、これが分周器８４で1/910に分周されて周
波数が_HNすなわち15.734kHzのパルスHGが得ら
れ、これが分周器１３でさらに1/525に分周され
て30Hzの基準パルスが得られる。

このようにヘツドＨ_A及びＨ_Bが30Hzで回転する
ので、パルスＰ_A及びＰ_Bは、第２図Ｄ及びＥに示
すように、各々周期が1/30秒で、互いの間隔が1/
６０秒となる。

このパルスＨ_A及びＨ_Bはフリツプフロツプ回路
１４のセツド側及びリセツト側に供給されて、フ
リツプフロツプ回路１４より、第２図Ｆ及びＧに
示すように、ヘツドＨ_Aがテープ上を走査する期
間で「１」となりヘツドＨ_Bがテープ４上を走査
する期間で「０」となるパルスＳ_A及びその反転
パルスＳ_Bが得られる。

一方、テープ４は記録時と同じ速度で移送され
る。したがつて、コントロールヘツド９にて、第
２図Ｂに示すように、上述のテープ４に記録され
たコントロールパルスの立ち上がり立ち下がりが
正及び負のパルスとして1/50秒の間隔で再生され
る。そして、この再生コントロールパルスＣ_Tが
分周器１５で1/5に分周されて、第２図Ｃに示す
ように、周期が1/10秒のパルスＣ_Xが得られ、一
方、たとえば信号Ｓ_Aが分周器１８で1/3に分周さ
れて、第２図Ｈに示すように、やはり周期1/10秒
のパルスＰ_Xが得られ、位相比較器１６において
パルスＣ_XがパルスＰ_Xと位相比較され、その比較
誤差電圧がアンプ１７を介してモータ８に供給さ
れて、図のようにパルスＣ_X及びＰ_Xが一定の位相
関係になり、再生トラツクの６本のうち１本が記
録トラツク上に正しく位置するように制御され
る。第２図Ａにおいて、鎖線で示す斜めのトラツ
クP₁，P₂，……R₆はその再生トラツクで、ヘツ
ドＨ_Aによる再生トラツクP₁が記録トラツクR₁上
に正しく位置している。

残りの再生トラツクR₂，……R₆は記録トラツ
ク上に正しく位置しない。このため、分周器１８
からのパルスＰ_Xが鋸歯状波電圧発生回路１９に
供給されて、第２図Ｉに示すように、周期1/10秒
で、ヘツドＨ_Aが再生トラツクP₁を形成し始める
時点で零となり、ヘツドＨ_Bが再生トラツクP₄を
形成し始める時点で最大値1/2Ｖ_Oから最小値−1/
２Ｖ_Oに瞬時に変化する鋸歯状波電圧Ｅ_Sが得られ
る。

そして、この鋸歯状波電圧Ｅ_Sがサンプリング
ホールド回路２０及び２１に供給されてパルスＰ
_A及びＰ_Bによりそれぞれサンプリングホールドさ
れ、第２図Ｊ及びＫに示すように、それぞれ階段
状のサンプリングホールド電圧Ｅ_XA及びＥ_XBが得
られる。

したがつて、サンプリングホールド電圧Ｅ_XA
は、ヘツドＨ_Aにより再生トラツクP₁，P₃，P₅が
形成される期間では、再生トラツクP₁，P₃，P₅の
それぞれ記録トラツクR₁，R₃，R₄に対するずれ
の方向及び量に対応した値になり、同様に、サン
プリングホールド電圧Ｅ_XBは、ヘツドＨ_Bにより
再生トラツクP₂，P₄，P₆が形成される期間では、
再生トラツクP₂，P₄，P₆のそれぞれ記録トラツク
R₂，R₄，R₅に対するずれの方向及び量に対応し
た値になる。

そして、上述の電圧Ｖ_Oは、これがアンプ２
６，２７を通じてバイモルフ板３Ａ，３Ｂに与え
られたとき、ヘツドＨ_A，Ｈ_Bがテープ４の移送方
向と逆の方向でみて記録トラツクの１ピツチ分だ
け動かされるような値にされる。

したがつて、サンプリングホールド電圧Ｅ_XA及
びＥ_XBがアンプ２６，２７を通じてバイモルフ板
３Ａ及び３Ｂに与えられれば、再生トラツクP₁，
P₂，P₃，P₄，P₅及びP₆は、鎖線で示すトラツクの
位置からずらされてそれぞれ記録トラツクR₁，
R₂，R₃，R₄，R₄及びR₅上に正しく位置するよう
になる。

ところで、再生にあたつて、このように、テー
プ４の移送速度が記録時と同じで、ヘツドＨ_A及
びＨ_Bの回転速度が記録時と異ならされるとき
は、実際は、再生トラツクの傾きも記録トラツク
R₁，R₂，……のそれと異なるようになり、サン
プリングホールド電圧Ｅ_XA及びＥ_XBがバイモルフ
板３Ａ，３Ｂに与えられない状態では、第２図Ａ
において、破線で示す斜めのトラツクP₁，P₂，…
…R₆が再生トラツクとなる。したがつて、サン
プリングホールド電圧Ｅ_XA及びＥ_XBがバイモルフ
板３Ａ及び３Ｂに与えられても、ヘツドＨ_Aある
いはＨ_Bは、パルスＰ_AあるいはＰ_Bの得られる時
点で記録トラツク上に正しく位置するだけで、す
なわち、再生トラツクP₁，P₂，P₃，P₄，P₅及びP₆
は、その始端において記録トラツクR₁，R₂，
R₃，R₄，R₄及びR₅上に正しく位置するだけで、
その終端にいくにつれてこれよりずれ、終端にお
いてはテープ４の移送方向でみて記録トラツクの
１ピツチの1/6分だけこれよりずれる。

このため、フリツプフロツプ回路１４からの信
号Ｓ_A及びＳ_Bが三角波電圧発生回路２２及び２３
に供給されて、回路２２から、第２図Ｌに示すよ
うに、ヘツドＨ_Aにより再生トラツクP₁，P₃，P₅
が形成される期間で零から1/6Ｖ_Oに直線的に変化
する三角波電圧Ｅ_YAが得られ、回路２３から、同
図Ｍに示すように、ヘツドＨ_Bにより再生トラツ
クP₂，P₄，P₆が形成される期間で同様に零から1/
６Ｖ_Oに直線的に変化する三角波電圧Ｅ_YBが得られ
る。そして、加算器２４において、サンプリング
ホールド電圧Ｅ_XAと三角波電圧Ｅ_YAが加算され
て、第２図Ｎに示すような制御電圧Ｅ_ZAが得ら
れ、加算器２５において、サンプリングホールド
電圧Ｅ_XBと三角波電圧Ｅ_YBが加算されて、同図Ｏ
に示すような制御電圧Ｅ_ZBが得られ、制御電圧Ｅ
_ZA及びＥ_ZBがアンプ２６及び２７を通じてバイモ
ルフ板３Ａ及び３Ｂに与えられる。

したがつて、再生トラツクP₁，P₂，P₃，P₄，P₅
及びP₆は、その始端から終端にかけて記録トラツ
クR₁，R₂，R₃，R₄，R₄及びR₅上に正しく位置す
るようになる。

このようにして、フイールド周波数が60Hzに変
換された再生映像信号が得られる。第３図の上段
は、その時間的関係を示すもので、この状態で
は、再生信号の１フレームにおける水平期間の数
は依然として625で、水平周波数は_HNの625/525
倍の18.731kHzである。

そして、このようにして得られたヘツドＨ_A及
びＨ_Bよりの再生信号は、スイツチ回路２８でフ
リツプフロツプ回路１４からの信号Ｓ_A及びＳ_Bに
より切り換えられて取り出され、アンプ２９を通
じて復調回路３０に供給され、復調回路３０にお
いて、FM変調された輝度信号が復調されるとと
もに、低減変換された搬送色信号がもとの周波数
に再変換され、さらにこの搬送色信号が色復調さ
れて、復調回路３０から、輝度信号Ｙ、赤の色差
信号Ｒ−Ｙ及び青の色差信号Ｂ−Ｙが得られる。
この段階でも、１フレームにおける水平期間の数
は625で、水平周波数は_HNの625/525倍の
18.731kHzである。

そして、この輝度信号が３つのスイツチ回路４
１，４２及び４３に供給される。

一方、電圧制御発振器７０から、周波数が上述
の固定発振器８０から得られる読み出し用クロツ
クの周波数である910_HNの625/525倍の、すなわ
ち17.045MHzの書き込み用クロツクが得られ、こ
れが分周器７４で1/910に分周されて周波数が_H
_Ｎの625/525倍の18.731kHzのパルスＨ_Fが得られ、
一方、復調回路３０から得られる輝度信号が水平
同期信号分離回路７５に供給されて水平同期信号
が取り出され、位相比較器７６においてパルスＨ
_Fが水平同期信号と位相比較され、その比較誤差
電圧で電圧制御発振器７０が制御されて、発振器
７０が水平同期信号に同期し、パルスＨ_Fが水平
同期信号の時点に一致するようにされる。

そして、このパルスＨ_Fがゲートパルス発生回
路７７に供給され、また、このパルスＨ_Fが分周
器７８で1/25に分周されて、第３図の時点t₀にお
いてパルスが得られ、このパルスもゲートパルス
発生回路７７に供給され、回路７７から、第３図
に示すように、復調回路３０から得られる輝度信
号の連続する25の水平期間を一巡の周期とする３
つのゲートパルスF₁，F₂及びF₃が得られる。

そして、このゲートパルスF₁，F₂及びF₃がス
イツチ回路４１，４２及び４３に供給されて、そ
れぞれの「１」の期間において、スイツチ回路４
１，４２及び４３がオンとなつて、輝度信号が取
り出される。そして、この取り出された輝度信号
が、それぞれ910のステージを有するメモリー５
１，５２及び５３に供給される。したがつて、連
続する25の水平期間のうちの６番目、12番目、18
番目及び24番目の水平期間はメモリー５１，５２
及び５３のいずれにも供給されない。

一方、電圧制御発振器７０からの書き込み用ク
ロツクが３つのゲート回路７１，７２及び７３に
供給され、ゲートパルスF₁，F₂及びF₃がゲート
回路７１，７２及び７３に供給されて、ゲート回
路７１，７２，及び７３より、ゲートパルス
F₁，F₂及びF₃の「１」の期間において書き込み
用のクロツクが取り出され、このゲート回路７
１，７２及び７３より得られる書き込み用クロツ
クがメモリー５１，５２及び５３に供給される。

したがつて、第３図に示すように、上述の連続
する25の水平期間のうちの６番目、12番目、18番
目及び24番目の水平期間を除いた水平期間が、メ
モリー５１，５２あるいは５３に順次書き込まれ
る。

一方、上述のように、固定発振器８０から得ら
れる周波数が910_HNの読み出し用クロツクが分
周器８４で1/910に分周されて周波数が_HNすな
わち15.734kHzのパルスＨ_Gが得られるとともに、
このパルスＨ_Gが分周器８８でさらに1/21に分周
される。パルスＨ_Gの周波数は上述のパルスＨ_Fの
それの525/625すなわち21/25であるから、パルス
Ｈ_Gの21周期ま復調回路３０から得られる輝度信
号の25水平期間分の時間となる。そして、この場
合、分周器７８から得られるパルスにより分周期
８４及び８８がリセツトされて、第３図に示すよ
うに、パルスＨ_Gの21個に１個が時点t₀において
得られるとともに、分周器８８からは時点t₀にお
いてパルスが得られるようにされる。

そして、このパルスＨ_Gと分周器８８からのパ
ルスがゲートパルス発生回路８７に供給されて、
回路８７から、第３図に示すように、復調回路３
０から得られる輝度信号の連続する25の水平周期
に相当する。パルスＨ_Gの連続する21周期を一巡
の周期とする３つのゲートパルスG₁，G₂及びG₃
が得られる。

そして、固定発振器８０からの読み出し用クロ
ツクが３つのゲート回路８１，８２及び８３に供
給され、ゲートパルスG₁，G₂及びG₃がゲート回
路８１，８２及び８３に供給されて、ゲート回路
８１，８２及び８３より、ゲートパルスG₁，G₂
及びG₃の「１」の期間において読み出し用クロ
ツクが取り出され、このゲート回路８１，８２及
び８３より得られる読み出し用クロツクがメモリ
ー５１，５２及び５３に供給される。

したがつて、第３図に示すように、メモリー５
１，５２あるいは５３に順次書き込まれた上述の
連続する25の水平期間のうちの６番目、12番目、
18番目及び24番目の水平期間を除いた水平期間
が、新たに１番目、２番目、……21番目の水平期
間として、順次読み出され、各メモリー５１，５
２及び５３より読み出された水平期間は、合成さ
れて連続したものとしてNTSCエンコーダ６０に
供給される。

このようにして、復調回路３０から得られる輝
度信号の連続する25の水平期間が21の水平期間の
連続したものとして読み出され、したがつて復調
回路３０から得られる輝度信号の連続する625の
水平期間が525の水平期間の連続したものとして
読み出され、１フレームにおける水平期間の数が
525に変換される。したがつて、また、水平周波
数も15.734kHzに変換されることになる。

図では、スペースの都合上省略されているが、
復調回路３０から得られる赤の色差信号及び青の
色差信号についても、全く同様に、それぞれ３つ
のメモリーの系により１フレームにおける水平期
間の数が525に変換されてNTSCエンコーダ６０
に供給される。

そして、NTSCエンコーダ６０から、NTSC方
式用のテレビジヨン受像機において受信しうるテ
レビジヨン信号ないし映像信号が得られる。

なお、スイツチ回路４１，４２及び４３がメモ
リー５１，５２及び５３の出力側に設けられ、こ
れが読み出し用のゲートパルスG₁，G₂，及びG₃
によりその「１」の期間においてオンとなるよう
にされてもよい。

NTSC方式からCCIR方式への変換も、冒頭に
述べたような方法によりなしうる。ただし、この
場合、水平周波数の変換にあつては、一部の水平
期間を２回重複して取り出すようにするので、４
つのメモリーよりなる系が必要である。

上述のように、この発明によれば、録画再生機
で再生を行なう際に走査方式とりわけフイールド
周波数の変換を容易に行なうことができる。した
がつて、一の方式の放送が行なわれている地域に
おいて制作されたビデオテープなどを他の方式の
放送が行なわれている地域で再生しようとする場
合に、わざわざ一の方式用のモニタ受像機を用意
する必要がなく、ビデオテープなどを通じての全
世界的なコミユニケーシヨンを容易にはかること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の一例の系統図、第２
図及び第３図はその説明のための図である。Ｈ_A及びＨ_Bは回転磁気ヘツド、３Ａ及び３Ｂは
バイモルフ板、４は磁気テープ、５はキヤプスタ
ン、９はコントロールヘツド、１０Ａ及び１０Ｂ
はパルス発生器、３０は復調回路、５１，５２及
び５３はメモリー、６０はNTSCエンコーダ。

Claims

【特許請求の範囲】

１回転体に取付けられた再生走査手段を記録媒
体に形成された記録トラツクを横切る方向に移動
させる移動手段と、上記再生走査手段と上記記録
媒体の相対速度を第１のフイールド周波数と異な
る第２のフイールド周波数に対応するように上記
回転体の回転数を制御する回転制御手段と、上記
第１及び第２のフイールド周波数の差に応じて形
成される制御信号により上記移動手段を制御して
上記第１のフイールド周波数を有する映像信号が
記録された上記記録媒体より上記第２のフイール
ド周波数を有する映像信号を得るようにした映像
信号の変換装置。