JPS6340493A - 映像信号記録再生装置 - 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〕 本発明は低域変換カラープロセスを有する映像信号記録
再生装置に関する。

〔従来の技術〕

家庭用ビデオチープレコータ”　（ＶＴＲと略す）では
、長時間記録を行うために低搬送波Ｐ’Ｍ輝度信号低域
変換色度信号記録方式が採用されている。

これらのＶＴＲにおいては、同転ヘッドドラムの回転ム
ラ等により再生映像信号にはジッタが発生する。色信号
系では周知のＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉ　ｃ　Ｐｈａｔ
ａＣｏｎｔｒｏｌ　）プロセスによって？−Ｉｊ生信号
のカラーバースト信号が一定位相になる様に処理され、
色ずれが少なくなるように制御される。一方輝度信号系
においては、ジッタに対し２てイ１すら対策が施されず
、時間軸の伸縮が起っている１、その結果、再生画像に
おいては、画面が時間軸の伸縮とともに、ゆれることに
なり画質の劣化が発生していた。かかるジッタの影響を
除去する目的でタイムベースコレクタが提案されている
１、再生信号からジッタ成分を検出し、そのジッタ成分
を、アナログ遅延素子あるいはアナログディジタル変換
器（Ａ／Ｄ変換器）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡｕ
）、ディジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）を用い
て除去するもので、上記家庭用ＶＴＲに好適なものとし
て特公昭５５−２４７５５号および特開昭６１−２０４
８５号に記載の装置がある。これらの装置においてはタ
イムベースコレクタの性能はタイムベースエアーの検出
精度によって決定される。特公昭５５−２４７５５号お
よび６１−２０４８５号においては、再生映像信号の水
平同期信号からタイムベースエラーを検出しているが、
家庭用ＶＴＲの再生信号の水平同期信号は記録再生の帯
域が限られかつノイズも重畳しているため、正確にタイ
ミングエツジが検出できず、正確なタイムベースエラー
の検出が難しかった。一方、特開昭６１−２０４８５号
に記載の低域変換後のカラーバースト信号からタイムベ
ースエラーを検出する方法もあるが、低域変換後のカラ
ーバースト信号は、周波数が低くなるため１．５波程度
しかなく、さらにノイズも重畳しているために正確にタ
イムベースエラーを検出することが難しかった。

そこで正確なタイムベースエラーを検出するた・　３ めの手段として特開昭６０−２１６６９０号に記載の方
法を応用することが考えらｈる。１特開昭６０−２１６
６９０号においては人力映像信号を記録するにあたり、
輝度信号と色信号を分離し、輝度信号はＦＭ変調し、色
信号は低域変換を行う前に色信号にそのカラーバースト
信号に同期した連続信号を、水平同期信号の立下りから
、カラーバースト信号のおわる甘での期間だけ入ノ１．
換え、その後低域変換を行ってから記録するというもの
であり、低域変換後のカラーバーストの期間を水平間ル
］信号区間まで延長するものであり、低域変換後のカラ
ーバーストの波数が４波程度と大幅に増加する。１％開
昭６０−２１６６９０号においては、再生時において。

延長されたカラーバーストに対し、Ａｌ）Ｃ精度を高め
て、色信号のＳ／Ｎを改善するものであった。このよう
に延長されたカラーバースト信号は波数が多いために例
えば再生信号のゼロクロス時間の平均を取るかあるいは
狭帯域の同調回路を通した後ゼロクロスを検出する等の
手段によって正確にタイムベースエラーを検出すること
が可能になって、　４　。

くるし、またドロップアウトに対しても影響が軽減され
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術においては、カラーバース）信号からＰＬ
Ｌ回路で連続波を作り、カラーバースト信号とおきかえ
ている３、映像信号の垂直ブランキング期間（２０Ｈあ
るいは２１Ｈ）前後の信号は第６図に示すように９Ｈに
渡ってカラーバースト信号が挿入されていない。その結
果、９Ｈの期間にわたって連続波を作るためのＰＬＬ回
路はフリーラン状態を続けることになる。、従って、第
１０番目の水平期間（＋ｏＨ）におけるカラーバースト
信号の位相とＰＬＬ回路の出力の位相はズレを生じやす
く、加えてＰＬＬ回路の応答によりカラーバースト信号
とＰＬＬＮ路の出力信号の位相が完全にロックするには
さらに数水平期間を有することになる。従ってこのよう
なＰＬＬ回路の出力信号でおきかえられた低域変換後の
カラーバースト信号からタイムベースエラーを検出する
と、第１０番目の水平期間から数刻間に渡って正しいタ
イムベースエラーを検出することができす、タイムベー
スコレクタを正確に動作させることが難しかった。最近
、垂直ブランキング期間にもいろいろな情報を入れて伝
送する試みがなされているため、映像信号のあらゆる期
間に渡ってタイムベースコレクタを正確に動作させるこ
とが要求されている。

本発明の目的は、低域変換色度信号中のカラーバースト
信号の時間を延長するとどもに、さらに垂直ブランキン
グ期間の早い時期から、その位相をカラーバースト信号
に正確に一致させて記録することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、入力された複号映像信号を輝度信号と色度
信号とに分離する手段を持ち、輝度信号はＦＭ変調し、
色度体上は、低域周波数に周波数変換し、混合し記録再
生する映像信号記録再生装置において、水平同期信号に
同期する第１のＰＬＬ回路と、入力映像信号のカラーバ
ースト信号に同期する第２のＰＬＬ回路と、色度信号と
第１．第２のＰＬＬ回路の出力を混合し色度４６号を低
域周波数に変換する回路と、低域変換された色度信号の
水平ブランキング期間に相当する一部を第１０ＰＬＬ回
路の出力とおきかえを行うスイッチとそのスイッチを制
御するタイミング発生手段を設けることにより達成され
る。

〔作用〕

上記低域変換プロセスにおいては、入力された映像信号
のカラーバースト信号は、第１０ＰＬＬ回路の出力と同
じ周波数に変換される。寸だ第１のＰＬＬ回路は、連続
した水平同期信号に同期しているため、第２のＰＬＬ回
路のようなフリーラン状態が発生せず、垂直ブランキン
グ期間でも正しい位相の信号が出力される。従って、こ
の信号で低域変換後のカラーバーストを置換えれば、第
１０番目の水平期間から正しい位相の信号を書込むこと
ができ、タイムベースコレクタが誤動作することがない
。

〔実施例〕

以下本発明を図面を引用しながら詳細に説明する。第１
図は本発明による映像信号記録再生装置、　７　。

の記録系の一実施例、第２図は＋ＩＪ生系の一実施例で
ある。第１図において、１０１は映像信号入力端子、１
０２はローパスフィルタ（Ｌｐｐ　）、＋０５はバンド
パスフィルタ（Ｂｐｐ）、１０４はオートカラーコント
ロール（Ａｃｃ　）回路、１０５は同期分離回路。

１０６は周波数変調（ｐｕ変Ｍ）回路、Ｉｏ７　ハタイ
ミング生成回路、１０８はフェーズロックドループ（Ｐ
ＬＬ）回路、１０９はカラーバースト抽出回路、１１０
はフェーズロックドループ（ｐＬｒ、　）回路、Ｎ＋、
Ｎ２は周波数変換回路、１１３は電圧制御増幅器（ｖｃ
Ａ）　、　＋１４は差動増幅回路、１１５は加算回路、
１１６は増幅回路、１１７は磁気ヘッと、１１８は磁気
テープ、１１９はスイッチ回路である。

まず記録系の動作を第３図の夕・ｆムチヤードを引用し
ながら説明する。映像信号入力端子１０１へ入力した映
像信号（第３図α）はＬＰＦ１０２およびＢＰＦ　１０
３で輝度信号（同図ｂ）と色借料（同図Ｃ）に分離され
る。輝度信号はＦＭ変調回路１０６で周波数変調され、
加算回路１１５に印加される。一方色信号はＡＣＣ回路
１０４でカラーバースト信号のし・　８　・ ベルが一定となるようにレベルが制御されたあと周波数
変換回路１１２で低域周波数に変換される。

低域変換の方法は以下の様に行われる。まず、輝度信号
から同期分離回路＋０５により分離された水平同期信号
（第３図ｆ）の４０倍（ＶＨ５方式のＶＴＲの例）の連
続波（同図ｅ）がＰＬＬ回路１０８で作られる。またタ
イミング生成回路１０７はカラーバーストの位置を同期
分離回路１０５から入力される垂直同期信号および水平
同期信号から検出し、カラーバースト抽出回路１０９を
制御し、分離された色信号からカラーバーストを抜き出
す。ＰＬＬ回路１１０は、カラーバースト抽出回路の出
力に同期した信号（連続サブキャリア；第３図ｅＬ）を
発生する。ＰＬＬ回路１０８およびＰＬＬ回路１１０の
出力は周波数変換回路１１１に印加され和の周波数の信
号が作られる。周波数変換回路１１１の出力と、ＡＣＣ
回路１０４の出力は周波数変換回路１１２に加えられ、
周波数差がとられ、色信号は低域周波数に変換される。

ここで入力映像信号の水平同期信号周波数をｆｙ　、カ
ラーバースト信号周波数をｆｓｃとおくとＰＬＬ回路＋
０８から４０ｆＩＩの周波数の連続信号が出力され、Ｐ
ＬＬ回路１１０からはｆｓｃの連続信号が出力される。

従って周波数変換回路１１１からはｆｓｃ＋４０ｆｙの
連続信号が出力さ才する。よって、周波数変換回路１１
２へ入力される色（Ｆｊ号のカラーバースト信号の周波
数は、　（ｆｓｃ＋４０ｆｚｒ）　　ｆｓｃ＝４０Ｌｒ
とＰＬＬ回路１０８の出力信号と同一周波数に変換され
る。従って低域変換されたカラーバースト信号をＰＬＬ
回路１０８の出力で置換えることが可能となる。。

このようにして低域変換された色信号はス・ｆツテ回路
１１９に入力さね、る、１一方ノ）ＬＬ回路１０日の出
力はＶＣＡ１１５に印加される。差動増幅器１１４は、
周波数変換回路１１２の出力から得られる低域変換され
たカラーバース）・信号のレベルとｌ’（？、４＋１３
の出力（ＡＯｆＨ）の信号レベルとを比較して、それら
のレベルが等しくなるようにＶＣＡ　１１５をコントロ
ールする。タイミング生成回ｊｇ１０７はその比較のタ
イミングも出力する。このようにして、低域変換された
色信号と、その色信号のカラーバースト信号のレベルと
同じレベルとなったＰＬＬ回路１０８の出力はスイッチ
回路１１９によって入れ換えられる。

この様にカラーバーストのレベルを入れ換えの前後で同
一にする様に制御しているのでバースト入換えによる色
の飽和度の変化は発生しない。タイミング生成回路１０
７は第５図、りに示すようなタイミング信号を発生し、
スイッチ回路１１９を制御し低域変換色信号には同図り
に示されるように色信号にはバースト期間を延長された
新たなバースト信号が付加される。この色信号は加算回
路１１５により、ＦＭ変調された輝度信号と加算され、
増幅器１１６により増幅され、磁気ヘッド１１７により
磁気テープ１１８に記録される。

本発明においては、低域変換されたカラーバースト信号
の期間を延長するのに、ＰＬＬ回路１１０の出力を利用
するのではなく　ＰＬＬ回路１０８の出力を利用するた
めに、映像信号のいずれの期間においても、入力映像信
号の水平同期信号に完全に同期した（結果的にはカラー
バーストに同期した）低域変換カラーバーストを得るこ
とができる。また現行ＶＴＲのようなスキューを持った
信号に対して・　１１　・ もスキュー後にはまず水平同期信号が入力され、９Ｈ以
上遅れてカラーバーストが入力されるので、ＰＬＬ回路
１０８のロックはＰＬＬ回路１１０よりも早く本発明の
ＰＬＬ回路１０８から低域変換後のカラーバースト信号
を得る方法は、／ｌ　Ｌ　Ｌ回路１１０を利用する方法
に比べ有利である１゜ 上記実施例においては、カラーバースト借料の延長期間
を水平同期信号の立下りからカラーバースト信号の終り
までとしたが、映像信号に影響を与えない範囲（水平ブ
ランキング期問いっばいまで）で任意である。

この場合１本来のカラーバーストが入っている位置にお
いてはつけ換えを行わず、それ以外の延長期間だけＰＬ
Ｌ　１０８の出力を利用する様に１−でもよい。

次に第２図により再生系について説明する。第２図にお
いて、１１８は磁気テープ、１１７は磁気ヘッと、２０
１は増幅回路、２０２はＥｌ）Ｆ、２０３はＬＰＦ２０
４はＦＭ復調回路、２０５，２１０はタイムベースコレ
クタ（ＴＢＣ）　、　２０６はカラーバースト抽出回路
、・　１２・ ２０７．２１６はＰ　Ｌ　Ｌ回路、２０８は書込み制御
信号生成回路、２０９は同期分離回路、２１１はタイミ
ング生成回路、２１２はＡＰＣカラープロセス回路、２
１３は加算回路、２１４はバースト整形回路、２１５は
基準信号生成回路、２１７は読出し制御信号生成回路、
２１８は出力端子である。動作について説明する。

磁気テープ１１８から磁気ヘッド１１７により再生され
た信号は、増幅回路２０１で増幅される。増幅された信
号はＢＰＦ　２０２でＦＭ変調された輝度信号とＬＰＦ
　２０３で低域変換された色信号とに分離される。

輝度信号はＦＭ復調回路２０４でベースバンドの輝度信
号に変換されＴＢＣ２１０に印加される。一方、色信号
はそのままＴＢＣ２０５へ印加される。ＴＢＣ２０５お
よび２１０は一例として第５図に示されるようにＡ／Ｄ
変換器５０１　、　ＲＡＭ　５０２　、％変換器５０３
より構成されるものであり、入力端子５０１に印加され
た信号は、端子５０６へ印加されるタイムベースエラー
を持つ曹込み制御信号に従って制御されて。

Ａ／Ｄ変換器５０１によりＡ／Ｄ変換され、ＲＡＭ　５
０２に書込まれる。従ってＲＡＭに書込まれた時点でタ
イムベースエラーは無くなる。端子５０７に加えられる
タイムベースエラーを全く持たない読出し制御信号によ
りＲＡＭのテークが読出され、１）／Ａ変換器によりシ
Ａ変換されてタイムベースエラーが無い信号として端子
５０５に出力される。この書込み制御信号の作成方法は
以下の様に行われる。まず、ＦＭ復調回路２０９から出
力される垂直および水平同期信号をもとに低域変換され
ているカラーバースト信号を抽出するタイミング信号が
タイミング生成回路２１１より出力される。時間延長さ
れた低域変換カラーバースト信号はカラーバースト抽出
回路により抽出される。ＰＬＬ回路２０７は、抜き出さ
れたカラーバーストに同期（〜たＮ／、倍の周波数の信
号を発生する。ＰＬＬ回路２０７は、入力されるバース
トの波の数が水平期間あたり４波と多くなるために、ノ
イズあるいはドロップアウトの影響を受けに〈〈なり、
カラーバーストに正確に同１υ［した信号を発生ずるこ
とができる。いま、ジッタの影響があり再生映像信号の
水平同期信号周波数がル　となったとすると、カラーバ
ースト抽出回路からは、ｆ′Ｃ−４０１′Ｊｆの周波数
の信号が得られる。

曹込み制御信号生成回路２０Ｂによりその信号に同期し
た曹込み制御信号が発生される。

一方読出し制御信号は、基準信号生成回路２１５の出力
をもとにＰＬＬ回路２１６でタイムベースエラ読出し制
御信号生成回路２１７によりその信号に同期した読出し
制御信号が生成されＴＢＣ２０５，２１０に印加される
。

従ってＴＢＣ２０５および２１０はタイムベースエラー
を含んだ制御信号で映像信号をＡ／、変換し、タイムベ
ースエラーを含まない制御信号で映像信号をη変換する
ことによりタイムベースエラーを完全に除去することが
できる。

こうしてタイムベースエラーを除去された色信号は、！
ＰＣカラープロセス回路２１２に印加される。

ＡＰＣカラープロセス回路は周知の回路であり、印加さ
れた低域変換色信号を、もとの周波数ｆｓｃ（３，５８
Ｊ／７７Ｚ　）に変換する場合に、変換後のカラー・　
１５・ バースト信号の位相が基準信号の位相と一致するように
周波数変換を行い、色ずれの発生を抑えるものであり、
基準信号生成回路２１５からのｆｓｃの基準信号が印加
される。このＡＰＣカラープロセスにおいても、カラー
バーストを延長した効果があられれ、位相比較をする時
間が長くなるために、ノイズあるいは信号ドロップアウ
トの影響を受けに〈〈なり、色信号の品質が改善される
。

こうして、もとの周波数に変換された色信号はタイミン
グ生成回路２１１の出力信号によりバースト成形回路２
１４で正規の位置と長さのカラーバースト信号に整形さ
れ、加算回路２１３でタイムベースエラーが除去された
輝度信号が加えられて出力端子２１８へ出力される。

またカラーバースト再生成は基準ｆ８４．をテープ同期
信号から作ったバーストフラグでゲートしたものでテー
プバーストを置換してもよい。

ここでＰＬＬ回路２０７および２１６について説明する
。第４図に示す様に分周器４０１，４０５　、位相比較
器ＣＰＤ　）４０２　、　ＬＰＦ　４０！ｌ　、電圧制
御発振器（ｒｔｃｏ）、　１６゜ ４０４で構成される。いま入力端子４０６へ入力される
信号の周波数をｆｉｎとし、分周回路４０１の分周比を
Ｍ　、　ｄＱ５の分周比をＮとすればＶＣＯの出力ｆｖ
ｃｏは となり、Ｍ、Ｎを自由に選ぶことにより様々な周波数の
発振が可能となる。ＰＬＬ回路２０７の一例として、Ｍ
　−４、Ｎ　−７ｘ１５を選択すると、４０ｆＨｆｓｃ
の４倍の周波数の発振が可能となる。ｆｓｃのｎ倍＜ｎ
−１，２，・・・）の周波数は画像のサンプリングには
都合が良い。

以上の様にして、低域変換後のカラーバースト信号を、
映像信号のいずれの期間においても正確に延長して記録
することが可能となり、タイムベースエラーの検出の精
度を高めることができた。

なお、現行の家庭用ＶＴＲにおいては、隣接トラックか
らのクロスト−りを除去するために低域変換色信号の位
相を水平同期ごとにシフト（ＰＳ方式）あるいはインバ
ート（ＰＩ方式）する処理が施されているが、その場合
には、記録系では第１図のＰＬＬ回路１０８の出力中に
その処理を含めればよいし再生系では、　ＰＬＬ回路２
０７およびＡＰＣカラープロセス回路２１２でそれらの
逆処理を行えばよい、。

本発明のポイントは入力映像信号の水平周期信号から生
成した信号で、低域変換されたカラーバースト信号を延
長することにあり、上記処理を行うことは容易である。

第７図はｐｓ処理を含む仙の実施例である。第７図にお
いて、７０１はｌ）Ｓ処理回路、７０２は位相検出器（
フィイズディテクタ；　ＰＩ）　）　、　７１１３は可
変遅延回路である。その他の構成要素は構成および動作
は第１図の実施例と同一である。動作について説明する
。ｐｓ処理回路７旧は同ルｊ分離回路１０５から出力さ
れる垂直同期信号および水平同期信号により制御されて
周知のＰＳ（フェイズシフト）処理を行う。１だ、ＰＤ
７０２および可変遅延回路７０３は１周波数変換回路１
１２がら出力される低域変換されたカラーバースト信号
と、つけ換えるべき４０ｆＨの信号（スイッチ回路１１
９への入力信号）の位相を比較し、両方の信号の位相を
合わせる。従って本実施例によれば、色度信号がｐｓ処
理されるのはもちろん、映像信号に含まれるカラーバー
スト信号を振幅の変化も位相の変化もなしに延長するこ
とが可能になり、カラーバースト信号延長に伴う色の飽
和度の変化、および色相の変化が発生しない。

本発明においては以上述べた’Ｏｈｒの信号と。

低域変換されたカラーバースト信号の振幅および位相の
調整をフィードバック方式で調整したがフィードフォワ
ード方式で行うことも可能であるしまた、半固定の抵抗
等により調整することも可能である。

また、低域変換されたカラーバースト信号を、水平周期
信号から作った４０ｆＨの信号で延長したが、例えば、
周波数変換回路１１１の出力とＰＬＬ回路１１０の出力
の差の周波数の信号（ｆｓｃ　＋　４０ｆｘ　−ｆｓｃ
　−４０ｈｒ　）を周波数変換回路により作り出して延
長しても本発明と原理的に全く同一の操作をしているこ
とになり本発明に含まれる。

・　１９ また位相の調整を、旬は換えるための４ＯｆＨの信号に
対して行っているが、周波数変換回路１１２の出力の位
相が変化する位置に可変遅延回路７０６を入れてもよい
。例えば、カラーバースト抽出回路１１９の出力、周波
数変換回路１１１の入力あるいは出力、周波数変換回路
１１２０入力あるいは出力等のいずれでもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、低域変換色信号中のカラーバースト信
号の時間を延長し、しかも垂直ブランキングの早い時期
から、その位相をカラーバースト信号に正確に一致させ
て記録させることができる。

その結果、タイムベースエラーの検出精度が高められ高
品質な再生画質を有する映像信号記録再生装置が提供し
うる。

【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
本発明を適用しうる映像信号記録再生装置の再生系の一
実施例のブロック図、第３図は第１図の装置のタイミン
グチャート、第４図はＰＬＬ・２０・ 構成例を示すブロック図、第６図は映像信号の垂直ブラ
ンキング区間前後を示す説明図、第７図は本発明の他の
実施例を示すブロック図である。 １０８．１１０・・・・・・ＰＬＬ回路Ｎｌ、＋１２・
・・・・・周波数変換回路１１３　・・・・・・・・・
・・・・・・　ＶＣＡ１０７・・・・・・・・・・・・
・・・タイミング生成回路１１９・・・・・・・・・・
・・・・・スイッチ回路７０５・・・・・・・・・・・
・・・・可変遅延回路嶌　３　　図 Ｏ甜１゜３．２：ゎ）−【−Ｈ「 人４奄色２　Ｈ７トー［「 色４−づ ３　４　回 才０５ 罵　独　回

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複号映像信号を輝度信号と色度信号に分離し輝度信
   号を周波数変調し、色度信号を低域変換し、該周波数変
   調輝度信号と該低域変換色度信号とを混合し記録再生す
   る映像信号記録再生装置において、入力映像信号の水平
   同期信号と同期をとる第１のＰＬＬ回路と、入力映像信
   号のカラーバーストと同期した信号を得る第２のＰＬＬ
   回路と、第１のＰＬＬ回路の出力と第２のＰＬＬ回路の
   出力を混合し周波数変換を行う第１の周波数変換回路と
   、第１の周波数変換回路の出力と入力映像信号から分離
   された色度信号とを混合し周波数変換を行う第２の周波
   数変換回路と、第２の周波数変換回路と第１のＰＬＬ回
   路の出力を一定時間に渡って切り換え出力するスイッチ
   回路と、該スイッチを制御するためのタイミング生成回
   路を備えたことを特徴とする映像信号記録再生装置。 ２、第１のＰＬＬ回路の出力信号の出力レベルを調整す
   る回路と、第２の周波数変換回路の出力に含まれる低域
   変換されたカラーバーストのレベルを検出する第１のレ
   ベル検出回路と、該出力調整された出力信号のレベルを
   検出する第２のレベル検出回路を備え、第１のレベル検
   出回路の出力レベルと第２のレベル検出回路の出力レベ
   ルが一定の関係になるように、該出力レベル調整回路を
   制御することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   映像信号記録再生装置。 ３、第２の周波数変換回路の出力に含まれるカラーバー
   ストと、該カラーバーストとつけ換えるべき信号の位相
   差を検出する手段と、該検出手段により遅延時間が制御
   される遅延回路とを設けたことを特徴とする特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の映像信号記録再生装置。