JPS61219285A - 映像信号処理装置 - 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 本発明は、ＶＴＲ等の記録再生装置や映像信号の伝送装
置に利用でき、良好な輝度信号の高域特性や色信号の特
性を得るのに有効である。

従来の技術 現在、放送用として用いられているＶＴＲは、テープ幅
１インチ、２インチのものが主流であり、その映像信号
記録方式としては、複合映像信号をその一！ま周波数変
調するものである。この記録再生の過程で、ヘッドの回
転むら、テープの走行むら等により時間軸変動を生じる
。この変動は、再生時に時間軸補正器（ＴＢＣ）によっ
て、再生映像信号中の水平同期信号やバースト信号を用
いて補正される。ところが、この方式では、色信号はＮ
’ｒＳＣ方式の場合でｆｆ　３．５８　ＭＨｚの副搬送
波で直角２相変調され、輝度信号に重畳されているため
、周波数変調された時、その変調キャリアより離れるた
め、ＦＭの特徴である雑音の軽減が十分でなく、また、
ＴＢＣの残留シフターの分だけ色副搬送波が位相変動を
もち、これが位相ノイズとなり、色ベクトルの収斂度が
十分でない。

このような点より、特願昭６９−１８３１５５号に述べ
られるように色信号の振幅および位相方向のＳ／Ｎを改
善し、収斂度を向上させる一記録方式として、色信号の
２つの成分をも周波数変調して記録し、再生時に時間軸
補正した後、複合映像信号にするＫは基準の副搬送波で
変調（エンコード）し、輝度信号に加える方式がある。

この方式によれば、色信号（コンポーネント信号）もベ
ースバンドでＦＭ記録されるため、Ｓ／Ｎ良く再生され
、また、基準の副搬送波でエンコードされるため、位相
ノ５イズを持つことがなく、良好な再生色信号を得るこ
とができる。

この方式の一実施例をｔｇｓ図に示し説明する。

第３図において、１，２．３はそれぞれ、輝度信号Ｙ、
Ｒ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号入力端子、２６は同期信号発生
器、６は時間軸圧縮器、４，６は周波数変調器、７，８
はヘッド、９，１０は周波数後ｖ４ａ、１１．１２はτ
ＢＣ，１４は基準信号入力端子、１６はタンクジェネレ
ータ、１６はエンコーダ、１８，１９，２０．２１はそ
れぞれ、Ｙ。

Ｒ−−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号、複合映像信号出力端子である。

端子１に印加されたＹ信号は周波数変調器４で変調され
、ヘッド７でテープに記録される。一方、端子２，３に
印加された２つの色信号成分Ｒ−Ｙ信号、Ｂ−Ｙ信号は
、Ｒ−Ｙ信号にＹ信号中の水平同期信号より同期信号発
生器２６で作成された同期信号を加算器２６で加えられ
、時間軸圧縮器５で、１ライン単位でＨに時間軸圧縮さ
れ、Ｒ−Ｙ　、　Ｂ　−Ｙ　、　Ｒ−Ｙ　、　Ｂ−Ｙ・
・・・・・という様に一つの信号（Ｒ−Ｙはにラインに
圧縮されたＲ−Ｙ信号を表わす）Ｋされた後、周波数変
調器６で変調され、ヘッド８でテープに記録される。輝
度信号と色信号は、ヘッド７、ヘッド８により、別々の
トラックを形成し、テープに記録される。再生時、ヘッ
ド７よシ再生されたＹ信号は、周波数ｆｆＫ１１５９　
Ｔ復調された後、ＴＢＣｌｌで時間軸を補正されるＯｉ
た・ヘッド８より再生された色信号は、周波数復調器１
ｏで復調された後・ＴＢＣ１２で時間軸を補正されると
ともＫもとの時間軸に伸長されるｏＴＢＣｌｌおよび１
２は、再生・復調された信号中の水平同期信号より作成
された書き込みクロックによりメモリーに信号を書き込
み、端子１４に印加された基準信号よレシンクジエネレ
ータ１５により作成された読み出しクロック２２．２３
によりメモリーより信号を読み出すことにより、時間軸
補正および伸長の動作を行なう。また、こむでは同期信
号を除去し、Ｙ信号には、シンクジェネレータ１６によ
り作成された基準同期信号２４を加算器１３Ｖｃより加
える。このようＫして、雑音のない同期信号と付は替え
られ、端子１ａ　、１９．２０に再生Ｙ　、　Ｒ−Ｙ　
、　Ｂ　−Ｙ信号が得られる。一方、ＴＢＣｌ　２の出
力ｙｔ　−ｙ。

Ｂ−Ｙ信号はエンコーダ１ｅＶｃ”より、シンクジェネ
レータ１６で作成された基準副搬送波２７ｉＣよりエン
コードされ、加算器１７でＹ信号と加算され、端子２１
に再生複合映像信号が得られる。

この方式では、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号を入力とするた
め、複合映倫信号を記録する場合は、デコーダによりＹ
、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙに分離した後。

入力端子１．２．３へ導くことＫなる。この分離時、輝
度信号１色信号の帯域を広くとるため、一般にライン相
関を用いたくし形フィルタが用いられる。

発明が解決しようとする問題点 くし形フィルタを用いた輝度信号９色信号の分離では相
関のない部分では輝度信号に色信号が、また色信号に輝
度信号が混入することＫなる。色信号成分Ｒ−Ｙ、Ｂ−
Ｙ信号は、記録再生された後、再びエンコーダで変調さ
れ搬送色信号圧された後、再生された輝度信号に加えら
れるが、変調時にＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙ！Ｆ−復調される前の
搬送色信号と同じ位相の搬送波で変調され、輝度信号に
混入した色信号と同じ位相で加え合されると、互いに混
入した成分けもとの状態に復元される。このように成さ
れれば輝度信号の高域成分も色信号に混入して伝″送さ
れ、再び正しい位相で輝度信号帯で伝送された信号に加
えられ、良好な信号を得ることができる。また、色信号
も、もとの状態に復元され、色ずれや飽和度の変化のな
い良好な信号として得られる。ところが、一般）？：、
ＶＴＲの出力信号の色副搬送波の位相は、他の映像信号
系との遅延調節等のため、ＴＢＣにおいて、入力端子１
４からの基準信号の色副搬送波の位相に対して自由に変
化できるように成される。また、記録時の入力複合映像
信号の色副搬送波の位相はＮＴＳＣ信号の場合４フイー
ルドで一順するが、再生される信号と基準入力信号の位
相関係は奇偶フィールドの判別のみである仁とが多い。

このような場合、Ｒ−Ｙ　、　Ｂ　−ｙ４号で変調され
る色副搬送波の位相ともとの複合映像信号の位相は定ま
らない。もともと逆の位相で変調されると、相関のない
部分の色が消え、輝度信号の高域がなくなることになる
。また、完全に位相が一致していないと輝度信号の高域
や色信号の歪となって現れる。

この現象は、輝度信号２色信号の分離にくし形フィルタ
を用いず、単に低域フィルタ、帯域フィルタを用いた場
合も量の差はあれ生じることになる。

本発明は、このような、輝度信号の高域や色信号の歪を
除去し、良好な再生また娘伝送信号を得る手段を提供す
るものである。

問題点を解決するための手段 以上の問題点を解決するため、本発明は、輝度信号また
は２つの色信号成分のいずれかとともに入力複合映像信
号の色副搬送波の位相を表わす第１の信号を記録または
伝送し、再生または伝送された２つの色信号成分で変ｖ
Ｉ４（エンコード）される色副搬送波（第２の信号）の
位相と、前記第１の信号との位相を比較し、入力複合映
像信号に含まれていた色副搬送波と前記Ｍ２の信号の位
相が一致するか最も近くなる様これらの信号の位相関係
を制御する手段を有する。

作　　用 上記の手段を構しることにより、再生または伝送され再
びエンコードして複合映像信号に戻された信号は、輝度
信号の高域や色信号の位相が元の入力信号と同じか、歪
が最小になるため相関のない所での解像度も良好で、色
ずれも全くないか少ない良質の信号となる。

実施例 第１図に本発明の一実施例のブロック図を示し、第１の
信号をブランキング期間に先行して読み出す方法を説明
する。第１図において、第３図と同じ番号は同じものを
表わし同じ動作をする。２８は複合映像信号入力端子、
２９は基準位相信号発生器、３６はデコーダ、３０は加
算器、３１は映像信号位相調整信号入力端子、３２は色
副搬送波位相調整信号入力端子、３３は基準位相信号抽
出器、３４は位相比較器、３５は移相器である。端子２
８に印加された複合映像信号は、デコーダ３６でＹ、Ｒ
−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号に分離され為。このとき、相関のない
部分では、Ｙ信号中に色信号成分が、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信
号中１ｃＹ信号成分が残留している。Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信
号の記録過程は第２図と同様である。一方、Ｙ信号は、
入力複合映像信号中の色副搬送波（バースト信号、ＶＩ
Ｒ信号等より作成）より基準位相信号発生器２９［より
作成された基準位相信号（色副搬送波と同一周波数ある
いはこれに同期した信号、以下の説明では色副搬送波と
同一周波数（ＮＴＳＣ信号では３．５８ＭＨｚ）として
扱う）を加算器３０で所定の位置（垂直ブランキング、
バースト信号位置等、以下の説明では、垂直ブランキン
グ内の１ラインとして扱う）Ｋ付加され、第３図と同様
にしてテープに記録される。再生時も第３図と同様にし
てＴＢＣｌｌの出力に再生Ｙ信号が、ＴＢＣ１２の出力
に再生Ｒ−Ｙ　、　Ｂ−Ｙ信号が得られ、端子１８゜１
ｅ　、２０に再生Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号が、端子２１
に再生複合映像信号が得られる。

ここで、シンクジェネレータ１６より作成される色副搬
送波２γは、基準信号入力端子１４［信号が印加されて
いる場合はこの信号に同期し、印加されていない場合は
自走となる。また、色副搬送波位相調整信号入力端子３
２よりの信号により、端子１４の入力信号との位相関係
が任意に調整し得る。更に、移相器３６をバイパスした
状態ではＴＢＣｌｌ、１２の読み出し信号（クロックお
よび、水平、垂直基準信号）２２ＡＢ　、２３ＡＢは、
映像信号位相調整信号入力端子よりの信号により任意に
移動され、出力映像信号（Ｙ、Ｒ−Ｙ。

Ｂ−Ｙおよび複合映像信号）の位相を可変させる。

従って、第３図の例ではＴＢＣ出力信号の位相と−色副
搬送波２７０位相関 係は定まらず、前述のような問題を生ずる。また、出力
映像信号の位相や色副搬送波の位相を可変しない簡易な
構成の装置においても以下のような不都合を生じる。即
ち、第１図、第３図のような構成のＶＴＲは、編集時の
同期信号の連続性を得るため、端子１４に印加された基
準信号あるいは、シンクジェネレータの内部同期信号と
、テープから再生される信号の奇偶のフィールドを一致
させるようサーボ制御される。ところが、ＮＴＳＣ信号
の場合、色副搬送波の位相とフィールドの関係は４フイ
ールドで一順する。即ち、第１．第３あるいは第２．第
４フイールドでは、同期信号は同一だが、色副搬送波は
反転している。上述のサーボ制御では、シンクジェネレ
ータ１６の出力色副搬送波２７とテープから再生される
信号の第１゜第３フイールドと第２．第４フイールドの
区別はできるが、第１と第３フイールドの区別および第
２と第４フイールドの区別ができない。従って、１つの
状態の再生信号で、再生信号と、色副搬送波の位相を内
部で合せておいても、逆の状態の再生になると位相が逆
になってしまい、最も悪い状態になる。これは、第１〜
第４フイールドの区別もできるサーボ制御を行えば、解
決できる（公知の色フレームサーボ）が、回路が複雑に
なるし、編集時の引込み時間が長くなるという欠点をも
つ。

また、これを行なっても、端子３１．端子３２よりの制
御を行なう装置に対しては無効である。

以上の点より、本発明では、第１図の実施例に示すよう
に、ＴＢＣｌｌの出力Ｙ信号より、記録時に付加された
基準位相信号を本来の位置より例えば１ライン先行して
基準位相信号抽出器３３によシ抽出し、シンクジェネレ
ータ１５の出力基準色副搬送波２７と位相比較器３４で
位相を比較し、その誤差信号を移相器３５に導き、シン
クジェネレータ１５の出力であるＴＢＣ読み出し信号２
２Ａ。

２３Ｂの位相を制御する。さらに移相器３６にはシンク
ジェネレータ１６よりブランキング信号３７Ａが導かれ
、そのタイミングの位相制御が禁止される。出力信号２
２Ｂ、２３ＢでＴＢＣｌｌ。

１２より、Ｙ、Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙ信号を読み出す・この後
、ブランキング回路３７では、ブランキング信号３了Ａ
Ｋ基づき前述の先行読み出し信号をブランキングする０
このようにして、ＴＢＣよりの信号の読み出しタイミン
グが制御され、ＴＢＣの出力には常に色副搬送波２Ｔと
同じか最も近い位相の入力映像信号中の残留色副搬送波
をもったＹ　、　Ｒ−Ｙ　、　Ｂ−Ｙ信号が得られ、端
子２１に良好な複合映像信号が得られる０ さらに、本来の位置での第１の信号が、移相制御のかか
うた状態で再度読み出されているため、端子１８．１９
，２０のコンポーネント信号出力を別のＶＴＲＫダビン
グしても、第１信号とコンポーネント信号に含まれる入
力複合映像信号中の色副搬送波との相対関係がくずれて
いないので、別のＶＴＲ内部のエンコーダにおいても良
好な複合映像信号が得られる。

ここで、第２図を用いて、第１の信号を１ライン先行し
て読み出して、位相制御を行う動作の説明をする・ 波形３８は、第１図において移相器３６が動作していな
い状態でＴＢＣｌ　１からの出力波形である。

ｎライン目の波形が、第１の信号である０３８−ａは、
搬送波成分のみを抽出したもので、以下３８−す、３Ｂ
−０，３８−ｄはＴＢＣｌ　１からの読み出しポイント
を副搬送波の９０°毎にシフトしたものである。又、波
形３９はエンコーダにおける副搬送波であり、本発明に
よれば、副搬送波３９と第１の信号の位相が最も近いも
のが良く、波形３８−ｂの位相で、ＴＢＣｌ　１から読
み出される様に制御される・この様な読み出し位相の制
御は、−水平走査線毎にＴＢＣ内部のメモリからの読み
出しスタートアドレス位相を制御しているから、位相誤
差を検出してから正しい位相に制御されるまでに最低一
水平走査期間かかってしまう◎この意味で、ｎライン目
に重畳されている第１の信号と、ｎ＋１ライン以後の映
像信号の位相は一致せず、このままコンポーネントダビ
ングを行なうとダビングした信号では本発明と同様の効
果を得る事ができない。

そこで、波形４０の様に、例えば１ライン前のｎ−１ラ
イン目にも、本来ｎライン目に出る第１の信号を先行し
てメモリから読み出し、この先行して読み出した第１の
信号でもって位相誤差を検出し、ｎライン目において本
来ｎライン目に読み出される第１の信号を再度読み出し
つつ、上記位相誤差に基づいて移相制御を行えば、ｎラ
イン目の第１の信号と、ｎ＋１ライン以後の映像信号の
位相シフトが同一となるため、コンポーネントダビング
を行った信号においても本発明と同一効果が得られる。

ここで注意を要するのは、第１の信号としてＮＴＳＣ方
式の副搬送波を用いている場合、−水平走査線前では位
相が１８０°　反転しているため、ｎ−１ライン目にお
ける位相誤差の検知において、第２図では副搬送波３９
と１０００反転した位相となる波形４０−ｂの位相を選
ぶ様にすれば、ｎライン目の第１の信号と、副搬送波３
９０位相が一致する。

また、以上の実施例では、２つの色信号成分をＲ−Ｙと
Ｂ−Ｙ信号として説明したが、Ｉ、Ｑ信号でも他のどの
軸の信号でも良い。２つの色信号成分の記録の仕方も時
間軸圧縮に限らず、それぞれ周波数変調して多重する方
法等どんな方法でも良い。更に、輝度信号と２つの色信
号成分を時間軸圧縮して１つの信号にし、１対のヘッド
で記録する方法、２つの色信号成分を線順次で記録する
方法（２対のヘッドまたは１対のヘッド）等、種々の方
法にも有効である。また、本発明は、映像信号の記録再
生に限らず、伝送する場合等映像信号の処理すべてにつ
いても利用できるのも言うまでもない。

以上のように本発明は、輝度信号または２つの色信号成
分のいずれかとともに入力複合映像信号の色副搬送波の
位相を表わす第１の信号を記録または伝送し、再生また
は伝送された２つの色信号成分で変ｖ４（エンコード）
される色副搬送波（第２の信号）の位相と、前記第１の
信号との位相を比較し、入力複合映像信号に含まれてい
た色副搬送波と前記第２の信号の位相が一致するか最（
近くなる様これらの信号の位相関係を制御する手段を有
する。

輝度信号または２つの色信号成分のいずれかとともに伝
送する第１の信号としては、入力複合映倫信号の垂直ブ
ランキングに付加されているＶＩＲ信号をそのまま用い
ても良いし、新たに、輝度信号あるいは２つの色信号成
分の垂直ブランキングに一定位相の信号（周波数は色副
搬送波と同じでも、これと同期したものでも良い）を付
加しても良いし、また、入力複合映像信号中のバースト
信号をそのまま用いても、新たなバースト信号（周波数
はバースト信号と同じでも、これと同期したものでも良
い）を輝度信号あるいは２つの色信号成分のいずれかに
付は替えて用いても良い。再生または伝送された入力複
合映像信号中に含まれていた色副搬送波と、２つの色信
号成分で変調される色副搬送波の位相を一致させるか最
も近くなる様制御する手段は、ＴＢＣから読み出すタイ
ミングを制御する方法、ＴＢＣに書き込むタイミングを
制御する方法、再生または伝送された輝度信号および２
つの色信号を可変遅延線で遅延させる量を制御する方法
がある。

以上の位相制御手段にかかわらず、位相誤差検知手段は
、エンコーダでの色副搬送波と入力複合映像信号中に含
まれていた色副搬送波の位相を比較するものであるため
、エンコーダで複合映像信号にする直前で位相比較する
必要がある。この位相比較手段と位相制御手段をクロー
ズドルーズにすると制御系の安定性が得られないため本
発明では、制御系をオープンルーズとし、入力複合映像
信号の位相基準となる第１の信号については、位相制御
を禁止する・ す々わち、位相比較手段に印加する第１の信号を得る方
法として、エンコーダに投入する輝度信号とは別の位相
制御がかからない系から印加する方法やエンコーダに投
入する輝度信号から第１の信号を得る場合であって前記
第１の信号の時のみ位相制御を禁止する方法や位相基準
となる第１の信号を、映像信号のブランキング期間に先
行して記憶装置（メモリ）より読み出して位相誤差を先
行的に得る方法等があ兎。

一方、ＶＴＲ機能面から、コンポーネント信号のままダ
ビングする必要性があり、ダビングされた信号について
も、第１の信号が有効である事が好ましい。この意味か
ら、前記第１の信号を先行して読み出して制御する方法
や位相制御のかからない別の系から第１の信号を得る方
法はコンポーネント信号と第１の信号との位相関係がく
ずれないので、ダビングされた信号についても第１の信
号が有効となるメリットが得られるＱ 発明の効果 別の方法として、基準位相信号として、入力複合映倫信
号よりカラーフレーム（第１．２，３゜４フイールドの
区別を検出し、パルス信号として重畳し、再生側の基準
色副搬送波のカラーフレームと一致するよう再生信号の
遅延量を制御する方法もあるが、この方法では、入力複
合映像信号の同期信号と色副搬送波の位相が、完全に規
格通りでなく、少しでもずれがあるとエンコードすると
きの色副搬送波と映像信号の残留色副搬送波が一致しな
い・また、外部からの制御により出力映像信号の位相を
制御することもできない。

このように、本発明によれば、複合映像信号を輝度信号
と２つの色信号成分に分離し、記録再生または伝送等の
処理をした後、再び複合映像信号を得る場合に、輝度信
号の高域および色信号の歪をないか最小にし、良好な信
号を得ることができる０

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は、本発明の動作説明のための信号波形図、第３図は、
従来の映像信号記録再生装置のブロック図である◎ １６・・・・・・エンコーダ、２９・・・・・・基準位
相信号発生器、３ｏ・・・・・・加算器、３３・・・・
・・基準位相信号抽出器、３４・・・・・・位相比較器
、３６・・川・移相器、３６・・・・・・デコーダ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名菓　
ｌｒｊ！Ｊ 第　２　■

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）複合映像信号を輝度信号と２つの色信号成分に分
   離し、記録再生または伝送した後、再び２つの色信号成
   分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信号を得るに
   際し、記録または伝送される輝度信号、２つの色信号成
   分の少なくとも１つとともにもとの複合映像信号中の色
   副搬送波の位相を表わす第１の信号を伝送し、前記第１
   の信号と再生または伝送された２つの色信号成分で変調
   される色副搬送波（第２の信号）の位相とにより位相誤
   差を検知し、得られた位相誤差量に応じて再生または伝
   送された輝度信号、２つの色信号成分の位相を制御する
   ことを特徴とする映像信号処理装置。
2. （２）第１の信号は、複合映像信号より分離された輝度
   信号に重畳して記録または伝送されることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の映像信号処理装置。
3. （３）再生または伝送された輝度信号と２つの色信号成
   分を遅延する量を制御することにより、前記再生または
   伝送された輝度信号、２つの色信号成分の位相を制御す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の映像
   信号処理装置。
4. （４）再生または伝送された輝度信号およびふたつの色
   信号成分を遅延量が可変できる遅延手段に印加し、第１
   の信号と色副搬送波の位相を比較するにあたり、少なく
   とも位相を比較する時のみ、上記遅延手段の遅延量を固
   定して位相誤差量を導出し、この位相誤差量に応じて遅
   延量を可変することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の映像信号処理装置。
5. （５）再生または伝送された輝度信号およびふたつの色
   信号成分を遅延量が可変できる遅延手段に印加し、上記
   遅延手段を通らない処理系により得られた第１の信号と
   色副搬送波の位相を比較して位相誤差量を導出し、この
   位相誤差量に応じて遅延量を可変することを特徴とする
   特許請求の範囲第１項に記載の映像信号処理装置。
6. （６）再生または伝送された輝度信号およびふたつの色
   信号成分を遅延量が可変できる遅延手段に印加し、上記
   第１の信号のみを映像信号の任意の帰線区間に遅延量固
   定で遅延手段より先に読み出し、色副搬送波と位相比較
   することにより位相誤差量を導出し、この位相誤差量に
   応じて遅延量を可変して、第１の信号を含む全ての映像
   信号部分の位相を制御することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項に記載の映像信号処理装置。
7. （７）再生または伝送された輝度信号、２つの色信号成
   分を記憶装置に一旦蓄え、読み出す際に、その遅延量を
   制御することにより、前記、再生または伝送された輝度
   信号、２つの色信号成分の位相を制御することを特徴と
   する特許請求の範囲第３項に記載の映像信号処理装置。
8. （８）再生または伝送された輝度信号、２つの色信号成
   分を記憶装置に一旦蓄え、読み出すことによりこれらの
   信号の時間軸変動を除去する際に、その遅延量を制御す
   ることにより、前記、再生または伝送された輝度信号、
   ２つの色信号成分の位相を制御することを特徴とする特
   許請求の範囲第７項に記載の映像信号処理装置。