JPS63117580A - ビデオ信号処理回路 - 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、ＶＴＲ（ビデオ・テープ・レコーダ）で代
衣される磁気テープ記録再生装置の画質向上を目的とす
るビデオ信号処理回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は一般に従来のＶＴＲ装置に採用されている再生
回路（Ｙ信号のみ）を示すグロック図であシ、この第５
図において、ｌはドラムに設けられているビデオヘッド
、２はロータリトランス、３ａ、３ｂはヘッドアンプで
あシ、このヘッドアンプ３ａ、３ｂの出力をヘッドスイ
ッチ回路４で６０ＭＨｚに切シ換えてプリピーキング回
路５を経てＦＭ−ＡＧＣ回路６、ＲＦイコライザ１４を
経て、ｌグルリミッタ７に送るようにしている。

このｌグルリミッタ７はバイパスフィルタとリミッタを
経由した信号とローパスフィルタを経由した信号を混合
回路で混合し、さらにリミッタ回路を通すというＩグル
リミッタ回路である。

このダブルリミッタ回路７の出力はＦＭ復調回路８に出
力し、ＦＭ復調回路８はＦＭ信号を復調し、その復調出
力はディエンファシス回路９、ローパスフィルタ回路１
０、ノンリニアディエンファシス回路１１．ピクチャコ
ントロール回路１２を経てＹＣ混合回路１３に送出する
ようになっている。

ＹＣ混合回路１３には、クロマ信号も入力され、Ｙ信号
とＣ信号を混合して映像出力信号を出力するようにして
いる。

次に、動作について説明する。回転ドラムに設けられた
ビデオヘッド１によって検出される磁気テープ信号は二
つのビデオヘッドよシロータＩＪ　）ランス２を介して
それぞれのヘッドアンプ３ａ。

３ｂに印加される。

ヘッドアンプ３ａ、３ｂで増幅された再生信号は、ヘッ
ト”スイッチ回路４で連続した信号にされて出力し、こ
の信号はグリピーキング回路５に供給される。

このプリピーキング回路５で高域が補償された再生信号
は、ＦＭ−ＡＧＣ回路６に供給され、ＡＧＣがかけられ
、ＦＭ−ＡＧＣ回路６でチャンネルバランス調整が不要
で、かつ最適なＦＭレベルが得られる。

ＦＭ−ＡＧＣがかけられ次男生信号は、ＲＦイコライザ
回路１４に供給される。このＲＦ’イコライザ回路１４
は再生信号を所定の帯域にするとともにクロマ信号を除
去する。

ＲＦイコライデ回路１４を通った再生信号は、Ｉグルリ
ミッタ回路７、ＦＭ復調回路８に供給され、ディエンフ
ァシス回路９に入力される。

ところで、プリエンファシスを多くかけるとＳ、イＮが
向上するが、再生時にＦＭ信号がＡＭ変動を起こしやす
くなるため、−回のリミッタではＦＭ信号の欠除部が発
生し、これが白黒反転になる。

そこで、特に反転につながる高域成分をハイノイズフイ
ルタで取シ出した後（っまシＡＭ変動分を除去する）、
１回目のリミッタをかけ、低域成分はローパスフィルタ
で取シ出し、先にリミッタがかけられた高域成分に混合
し、混合された信号は２回目のリミッタがかけられ、Ｆ
Ｍ復調回路に供給される。このリミッタで振幅変動の除
去と記録再生糸で失なわれた高域サイドパンｒの再現を
行う。

ＦＭ復し諭された輝度信号は上記ディエンファシス回路
９に供給され、ディエンファシスは、記録時にプリエン
ファシスで高域取分が強調されているので、再生時にこ
れとほぼ逆の特性で高域取分を減衰させて高域ノイズの
軽減を行う。

ディエンファシス回路９を通った輝度信号は、ローパス
フィルタｌＯで高周波ノイズが除去されて、ノンリニア
ディエンファシス回路１１に供給される。このノンリニ
アディエンファシス回路１１は記録時に入力信号の高域
成分をレベルの低いものほど強調して記録するので、再
生時にこの逆の特性を通してＳ／Ｎの改善を計っている
。

ノンリニアディエンファシス回路１１を通った輝度信号
はピクチャコントロール回路１２に供給される。このピ
クチャコントロール回路１２は２次微分方程式で輝度信
号Ｙにプリシュートとオーバシュートをかけて画像の輪
郭を変化させ、シャープからソフトまで変化させる。

ピクチャコントロール回路１２を通った輝度信号（Ｙ信
号）はＹＣ混合回路１３に供給され、他方より供給され
るクロマ信号と重ね合わされ、ビデオ信号にして映像出
力信号を出力する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来のＶＴＲ装置の再生回路は以上のように構成されて
おシ、通常の再生画像は画質もよく再生することができ
たが、一般に明るい画面Ｉ　ＡＰＬ（平均画像レベル）
が浅い画面）と黒い画面（ＡＰＬが深い画面）で同じＳ
／Ｎ値でも視感上異なシ、ディエンファシス回路９、ノ
ンリニアディエンファシス回路１１、ピクチャコントロ
ール回路１２の最適設計でもこれを満足することができ
なかつ′ｆｃ。

また、市販ソフトテープやハイグレードテープなどＳ／
Ｎ良行なテープの再生時には、テープに記録されている
微細な信号を増強することによシ髪の毛とか細かい模様
の再現性を高めたくなるなどの間随があった。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、画面の暗い部分のＳ／Ｎを同上できるとともに、
再生画面の１ｌｌｌＩ負を向上することができ、かつ磁
気テープのＳ／Ｎに応じても再生両賞特性を変化させて
再生回向全体の画質を同上することができるビデオ信号
処理回路を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係るビデオ信号処理回路は、所定の平均１ｉ
ｉ！１１２レベルの部分のノイズ成分を検出するノイズ
取分検知回路と、このノイズ成分の瞼にしたがって、画
面のディテール部を強調するノンリニでディテール回路
とを設けたものである。

〔作　用〕

この発明においては、ノイズ成分検知回路によシ、暗い
画面部のビデオ信号のノイズ成分を検出し、ノイズが多
いときにはノンリニアディテール回路□□□よりビデオ
信号全体の周波数特性を洛し、ノイズ成分が少ないとき
にはビデオ信号レベルにしたがって周波数特性を変化さ
せて再生画像を向上させる。

〔実施例〕

以下、この発明のビデオ信号地理回路の実施例を図につ
いて説明する。第１図はその一実施例の構成を示すグロ
ック図である。この第１図において、第５図と同一部分
には同一符号を付すのみにとどめ、第５図とは異なる部
分を生体に述べる。

この第１図を第５丙と比較しても明らかなように、町１
図では、符号１〜１４で示す部分は３５図と同様であシ
、符号１５．１６で示す部分が第５図の構成に新規に追
加された部分である。

すなわチ、ノンリニアディエンファシス回路１１゜ピク
チャコントロール回路１２の間のＡ点にノイズ検知回路
１５とノンリニアディテール回路１６が挿入されている
。

ノイズ検知回路１５は破線内に示すように６グロツクの
回路図で構成されている。すなわち、ノンリニアディエ
ンファシス回路１１の出力はペデイスタルクラングで代
表され、図示の実施例ではペデイスタルクランプ回路１
５＆に入力されるようになっておシ、このペデイスタル
クランプ回路１５１Ｌの出力はスライス回路１５ｂ、サ
ングリングパルスＤｏＭ１５ｃ、バンドパスフィルタ１
５ｄ。

ノイズ信号を振幅検波する検波回路１５ｅ、アン７’１
５ｆを通してノンリニアディテール回路１６に送出する
ようになっている。

このノンリニアディテール回路１６には、ノンリニアデ
ィエンファシス回路１１の出力も入力すれるようになっ
ている。このノンリニアディテール回路１６の詳細な内
部構成は第２図に示されている。

この第２図において、ビデオ信号の入力端子ＴＩハｏ　
−７４スフイルタ１６ａの入力端に接続されており、こ
の入力端は抵抗Ｒ１を介してアースされている。

ロー／母、Ｘフィルタ１６ａの出力端はトランジスタ１
６ｂのペースに接続されている。このペースは抵抗Ｒ２
を介してアースされている。トランジスタ１６ｂはエミ
ッタフォロアとして使用され、そのコレクタはアースさ
れ、エミッタは抵抗Ｒ３を介して電源に接続されている
。

トランジスタエ６ｂのエミッタはコンアンｖｃｌと可変
抵抗Ｒ４（！−ｈてトランジスタ１６ｃのエミッタに接
続さｎている。このトランジスタエ６ｃはペース接地の
トランジスタ増幅器を構成しておシ、そのエミッタは抵
抗Ｒ５を介してアースされ、コレクタは抵抗Ｒ６’４−
経て電源に接続され、ペースはコンデンサＣ２と抵抗Ｒ
７の並列回路を介してアースされているとともに、抵抗
Ｒ８を介してｔシに接続されている。

トランジスタ１６ｃのコレクタは、トランジスタ１６ｄ
のペースに接続され、そのコレクタは電源に接続され、
エミッタは抵抗Ｒ９，ＲＩＯを介してアースされている
。

トランジスタ１６ｄはエミッタフォロアとしで使用され
、そのエミッタは抵抗Ｒ１１とコンデンサＣ３の並列回
路によるバイパスフィルタ１６ｅおよびコンデンサＣ４
，抵抗Ｒ１２を通してトランジスタ１６ｇのペースに接
続されている。′トランジスタ１６ｇはエミッタフォロ
アとして使用され、そのペースは抵抗Ｒ１３を介してア
ースされているとともに、抵抗Ｒ１４を介して電源に接
続され、コレクタはアースされ、エミッタは抵抗Ｒ１５
を介して電源に接続されているとともに、出力端子Ｔ２
に接続されている。この出力端子Ｔ２よシビデオ信号が
出力されるようになっている。

また、上記バイパスフィルタ１６ｅの出力端はコンデン
サＣ５とダイオードＤＩ、Ｄ２の逆並列回路とによる圧
縮、伸張回路１６ｆを介してアースされている。

この圧縮、伸張回路１６ｆはハイノ９スフィルタ１６ｅ
を経た信号をノンリニア特性で代表される２個のダイオ
ードＤＩ、Ｄ２およびコンデンサＣ５で圧縮、伸張する
ものである。

さらに、上記抵抗Ｒ９とＲＩＯとの接続点はトランジス
タ１６ｈのコレクタに接続されておシ、このトランジス
タ１６ｈのエミッタはトランジスタ１６ｇのベースに接
続されている。トランジスタ１６ｈのペースは抵抗Ｒ１
６を介してアースされているとともに、抵抗Ｒ１７を経
て制御端子Ｔ３に接続されている。

この制御端子Ｔ３はノンリニアディテール回路１６の制
ｎ端子となるもので、ノイズ検知回路１５のアンプ１５
ｆの出力が入力されるようになっており、また、入力端
子Ｔ量には、ノンリニアディエンファシス回路１１の出
力端よりビデオ信号が入力されるようになっておυ、出
力端子Ｔ２からビデオ信号をピクチャコントロール回路
１２に出力するようにしている。

上記トランジスタ１６ｈはバイパスフィルタ１６ｅ、圧
縮、伸張回路１６ｆをバイパスするもので、一般にアナ
ログスイッチで代表される。

次に、動作について説明する。ノンリニアディエンファ
シス回路１１を経たビデオ信号は第３図囚のようになっ
ている。第３図囚は重重周期でビデオ信号をみている図
である。したがって、画面が明るいシーンである場合は
同期信号群に対して映像信号群はＡＰＬが深くなシ（Ａ
１）、逆に暗いシーンでは第３図（４）のようにＡＰＬ
が浅くなる（Ａ２）。

いま、この暗い部分を周波数的に拡大（水平同期に拡大
）すると第３図（Ｂ）のようになる。このようなビデオ
信号はペデスタルクランプ回路１５ａでクランプされる
。すなわち、第３図（Ｂ）のペデスタルレベル■がＤＣ
的に固定される。

次に、スライス回路１５ｂでレベル＠、Ｏの間をスライ
スされ、取シ出され、この出力には第３図（Ｃ）のよう
な波形がとり出される。

一方、水平同期信号を基準にしたプンプリングパルス（
第３図■）が作成され、これによってビデオ信号の水平
走査ライン取分のほぼ画面部がサンプリングされ、第３
図０のような波形のビデオ信号が出力される。

このサンプリングされたビデオ信号はバンドパスフィル
タ１５ｄに印加される。ここでノイズ成分のうち視感上
見苦しいノイズは比較的低い周波数戊分（８００ＫＨｚ
　１．５ＭＨｚ）であるので、パンドックスフィルタ１
５ｄは８００藷Ｚ−１，５址２を通過するものがよい。

し九がって、スライスされ、かつテンプリングされたビ
デオ信号（第３図◎）がバンドパスフィルタ１５ｄに印
加され、８００　ＫＨｚ　〜１　、５ＭＨｚ成分のみ出
力され、第３図■のようになる。この出力信号（第３図
（Ｆ５　）が検波器ｉｓｅで振幅検波され。

アンプ１５ｆで増幅されてノンリニアディテール回路１
６を制御する。ここで勿論、明るい画面の場合は第３図
Ｃ）、第３図０の信号は出力されないので、第３図（ハ
）の出力信号は発生しない。

次に、ノンリニアディテール回路１６の入力端子Ｔ量に
ノンリニアディエンファシス回路１１の出力信号（再生
ビデオ信号）が印加される。

一方、制御端子Ｔ３には通常の明るさのときには、アン
プ１５ｆの出力として、ＤＣ電圧がｒＬＪになっている
ため、トランジスタ１６ｈが導通し、凄２図の矢印Ｙｌ
のごとくビデオ信号が通過する。

次に、暗い画面を再生しているとき（第３図（島のＡＰ
Ｌのレベル＠〜θ）には、アンプ１５ｆのノイズ検波出
力ＤＣ！圧が「Ｈ」にな）、トランジスタ１６ｈが非導
通となシ、矢印Ｙ２のごとく、ビデオ信号が通過しノン
リニアディテール回路１６で処理される。

ここで、バイパスフィルタ１６ｅおよび圧縮、伸張回路
１６ｆで構成されるノンリニアディテール回路１６の特
性の一例を第４図に示す。この第４図で示すように、入
力信号の入力レベルにしたがってエンファシスの渣が変
化している。

このノンリニアディテール回路１６を通過することによ
り、暗い画面（第３図（Ｂ）のＡＰＬのレベル（ロ）〜
（夕）および暗い画面と明るい画面が混在しているとき
（灰色画面に真白な文字）にはこのノンリニアディテー
ル回路１６が動作し、暗い画面部の見苦しいノイズ成分
が抑え込まれ、非常に見易い再生画を得ることができる
。

なお、図示したノイズ検知回路１５およびノンリニアデ
ィテール回路１６については一例であシ、これに限定す
るものではない。

特にスライスレベル、バントパスフィルタ、ディテール
の夫々の特性は夫々の機器について最適値を設計する必
要があるし、またユーザが多少可変できるようにするこ
とも可能である。

ノンリニアディエンファシス回路１１のあとにこの発明
の特徴とするノイズ検知回路１５、ノンリニアディテー
ル回路１６を設けたが、これに限定するものではなく、
またノンリニアディテール回路１６と含めて一つの回路
で構成することも可能である。

この発明の実施例として、ビデオ信号の黒レベルに近い
暗い画像シーンでノンリニアディテール回路１６を動作
させたものを挙げたが、これはＶＨ８方式ＶＴＲに実施
した場合に効果が大きかったためで、ビデオディスク、
また他の方式の映像機器のビデオ信号処理回路に使用す
る際には、スライスレベル、パントハスフィルタ、ディ
テール特性などは夫々に応じて最適値を選ぶ必要がある
。

〔発明の効果〕

この発明は以上説明したとおシ、暗い画面のシーンを再
生している場合にその信号のノイズレベルを検出し、こ
の検出信号によってノンリニアディテール回路の特性を
変化させるように構成したので、暗い画面でノイズが目
立つシーンは周波数特性を落してＳ／Ｎ　ｆｉｔ先の再
生画像とし、明るいシーンでは周波数の高域を強調して
総合的にはバランスのとれ友再生画像を得られる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のビデオ信号処理回路の一実施例のグ
ロック図、第２図は同上ビデオ信号処理回路におけるノ
ンリニアディテール回路の具体的構成を示す回路図、第
３図は同上ビデオ信号処理回路におけるノイズ検知回路
の動作を説明するための信号波形図、第４図は第２図の
ノンリニアディテール回路の動作を説明するための周波
数対エンファシス欧の関係を示す図、第５図は従来のビ
デオ信号処理回路のグロック図である。 １・・・ビデオヘッド、２・・・ロータリトランス、４
・・・ヘッドスイッチ、５・・・プリーピーキング回路
、６・・・ＦＭ−ＡＧＣ回路、７・・・ダブルリミッタ
回路、８・・・ＦＭ復調回路、９・・・ディエンファシ
ス回路、１０・・・ローパスフィルタ、１１・・・ノン
リニアディエンファシス回路、１２・・・ピクチュヤコ
ントロール回路、１３・・・ＹＣ混合回路、１４・・・
ＲＦイコライザ、１５・・・ノイズ検知回路、１６・・
・ノンリニアディテール回路。 なお、図中同一符号は（ロ）−または和尚部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁気記録再生装置のＦＭ再生信号をＦＭ復調した映像信
   号のある平均画像レベルのノイズを検出するノイズ検知
   回路と、このノイズ検知回路の検出ノイズ量に応じて上
   記映像信号の周波数特性を変化するノンリニアデイテー
   ル回路とを備えてなるビデオ信号処理回路。