KR0119484Y1 - 수퍼임포즈제어장치 - Google Patents

수퍼임포즈제어장치

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KR0119484Y1 KR92027046U KR920027046U KR0119484Y1 KR 0119484 Y1 KR0119484 Y1 KR 0119484Y1 KR 92027046 U KR92027046 U KR 92027046U KR 920027046 U KR920027046 U KR 920027046U KR 0119484 Y1 KR0119484 Y1 KR 0119484Y1
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Abstract

수퍼임포즈제어장치는 인가되는 비디오신호의 컬러버스트신호에 서브캐리어의 위상을 동기시키기 위한 위상변환회로를 이용하여 VTR모드에서도 수퍼임포즈가 가능하도록 하는 것이다. 이를 위하여 카메라를 통해 인가되는 신호를 타이틀데이터로 저장하기 위한 메모리; 인가되는 비디오신호중 어느 한 신호로 부터 색신호만을 분리하여 출력하기 위한 휘도/색신호분리기; 휘도/색신호분리기와 비디오재생회로로 부터 출력되는 색신호중 어느 하나를 입력신호로 하여 색신호의 컬러버스트신호의 레벨을 일정하게 유지하도록 제어하기 위한 자동색신호제어회로; 자동색신호제어회로에서 출력되는 신호와 서브캐리어의 위상차를 검출하기 위한 위상차검출기; 위상차검출기의 출력신호에 의하여 서브캐리어를 컬러버스트신호의 위상에 동기시켜 출력하기 위한 발진기; 발진기에서 출력되는 서브캐리어의 위상을 변환하는 위상변환회로; 위상변환회로의 출력신호에 의하여 메모리로 부터 독출되는 타이틀데이터의 색차신호를 변조하기 위한 색변조수단; 색변조수단의 출력신호와 메모리로 부터 출력되는 휘도신호를 가산하여 타이틀데이터의 복합영상신호를 출력하기 위한 가산기; 가산기의 출력신호와 상기 비디오카메라시스템으로 인가되는 신호를 선택적으로 출력하는 수단을 포함하도록 구성된다.

Description

수퍼임포즈(Superimpose)제어장치
제1도는 본 발명에 따른 수퍼임포즈제어장치를 적용한 시스템도이다.
제2a,b도는 기록시 비디오테이프레코더에서의 서브캐리어(fsc)의 출력형태이다.
제3a,b도는 재생시 비디오테이프레코더에서의 서브캐리어(fsc)의 출력형태이다.
제4도는 제1도에 도시된 시스템도내의 자동칼라제어(ACC) 회로의 상세한 회로도이다.
제5a~5g도는 칼라버스트신호와 서브캐리어간의 자동위상제어(APC)회로에서 출력되는 에러전압을 나타낸 타이밍도이다.
제6도는 제1도에 도시된 시스템도내의 위상변환회로의 상세한 회로도이다.
제8a~제8c도는 기록시 제6도의 회로도에 따라 출력되는 서브캐리어의 위상관계를 나타낸 것이다.
제9도는 재생시 제6도의 회로도에 따라 출력되는 서브캐리어의 위상관계를 나타낸 것이다.
제7a~제7c도는 제6도에 도시된 회로도의 지연기에 대한 실시예이다.
제10a~제10d도는 제7도의 실시예에 따라 제1도의 위상변환 회로에서 출력되는 신호의 파형도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
6:휘도/색신호분리기 7:색신호선택수단
8:자동색신호제어회로 9:위상차검출기
10:저역필터 11:발진기
12;위상변환회로 22:자동위상제어회로
121:제1위상변환수단 122:제2위상변환수단
1211,1213:제1,2지연기 1212:인버터
1221:제3지연기 1214,1222:선택수단
본 고안은 화면을 중첩하는 수퍼임포즈(Superimpose)제어장치에 관한 것으로, 특히 비디오카메라시스템에 있어서 비디오테이프레코더(이하 VTR이하 함)모드에서 수퍼임포즈 기능을 제어하기 위한 수퍼임포즈제어장치에 관한 것이다.
비디오신호를 수퍼임포즈하기 위해서는 수퍼임포즈하기 위한 비디오신호간의 컬러버스트신호(Color Burst Single)와 서브캐리어(fsc)의 위상이 일치되어야 한다. 이로 인하여 현재 비디오카메라시스템은 카메라로 인가되는 입력신호와 수퍼임포즈하고자 하는 타이틀신호간의 컬러버스트신호와 서브캐리어의 위상을 고정하여 사용하므로 카메라모드로 설정되었을 때에는 수퍼임포즈가 가능하였으나, VTR모드로 설정된 경우에는 외부로 부터 인가되는 비디오신호(E-E VIDEO) 및 재생되는 비디오신호(PB VIDEO)의 컬러버스트와 서브캐리어간의 위상이 고려되지 않으므로 인하여 수퍼임포즈 기능을 이용할 수 없는 문제가 있다.
따라서 본 고안의 목적은 인가되는 비디오신호의 컬러버스트신호에 서브캐리어의 위상을 동기시키기 위한 위상변환회로를 이용하여 VTR모드에서도 수퍼임포즈가 가능하도록 하는 수퍼임포즈제어장치를 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 카메라와 비디오기록 및 재생회로를 구비한 비디오카메라시스템의 수퍼임포즈제어장치에 있어서; 사용자의 제어에 의하여 상기 카메라를 통해 인가되는 비디오신호를 타이틀데이타로 저장하기 위한 메모리; 상기 카메라로 부터 출력되는 비디오신호와 상기 비디오카메라시스템의 외부 비디오입력단자로 부터 인가되는 비디오신호 중 어느 한 신호로부터 색신호만을 분리하여 출력하기 위한 휘도/색신호분리기; 상기 휘도/색신호분리기에서 출력되는 색신호와 상기 비디오 재생회로로 부터 출력되는 비디오신호의 색신호중 어느 하나의 색신호를 입력신호로 하여 인가되는 색신호의 컬러버스트신호의 레벨을 일정하게 유지하도록 제어하기 위한 자동색신호제어회로; 상기 자동색신호제어회로에서 출력되는 신호와 서브캐리어의 위상차를 검출하기 위한 위상차검출기; 상기 위상차검출기에서 출력되는 상기 위상차에 의하여 상기 서브캐리어를 상기 컬러버스트신호의 위상에 동기시켜 출력하기 위한 발진기; 기록 또는 재싱시에 따라 상기 발진기에서 출력되는 서브캐리어의 위상을 변환하여 출력하기 위한 위상변환회로; 상기 위상변환회로에서 출력된 신호에 의하여 상기 메모리로 부터 독출되는 상기 타이틀데이터의 색차신호를 변조하기 위한 색변조수단; 상기 색변조수단에서 출력되는 신호와 상기 메모리로 부터 출력되는 상기 타이틀데이터의 휘도신호를 가산하여 상기 타이틀데이터의 복합영상신호를 출력하기 위한 가산기; 상기 가산기에서 출력되는 신호와 상기 비디오카메라시스템으로 인가되는 비디오신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단을 포함함을 특징으로 한다.
이어서 첨부된 도면을 참조하여 본 고안에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
제1도는 본 발명에 따른 수퍼임포즈제어장치를 적용한 시스템도로서, 일반적인 비디오카메라시스템이다.
제1도의 시스템도는, 비디오신호의 입력수단중 하나인 카메라를 통해 인가되는 광신호를 전기신호로 처리하여 출력하기 위한 카메라신호처리기(1)와, 카메라신호처리기(1)에서 각각 출력되는 휘도신호와 색신호를 혼합하기 위한 혼합기(2)와, 카메라신호처리기(1)에서 출력되는 휘도신호를 저항(R)에 의해 결정되는 샘플링레벨에 따라 디지탈신호로 변환하여 출력하기 위한 A/D 변환기(13)와, 사용자의 제어명령 및 정보를 제공하기 위한 키입력기(14)와, 키입력기(14)로 부터 현재 카메라신호처리기(1)로 부터 출력되는 신호를 타이틀데이터로 하고자 할 경우에 이 기능을 제어하기 위한 타이틀 콘트롤러(15)와, 타이틀 콘트롤러(15)에 의해 제어되어 A/D변환기(13)에서 출력되는 신호를 소정의 어드레스에 저장하기 위한 메모리(16)와, 키입력기(14)에서 출력되는 제어신호에 의하여 메모리(16)에 저장되어 있는 디지탈 타이틀용 데이타거 타이틀 콘트롤러(15)를 통해 R, G, B신호로 독출되면 휘도신호와 I(Inphase) 및 Q(Quadrature phase)의 색차신호를 출력하기 위한 매트릭스부(17)로 이루어진다.
또한 혼합기(2)에서 출력되는 복합영상신호와 외부단자로부터 인가되는 비디오신호(E-E VIDEO)를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단(3)과, 선택수단(3)에서 출력되는 신호와 비디오 재생회로(도시되지 않음)로 부터 출력되는 재생신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단(4)와, 선택수단(3)에서 출력되는 복합영상신호로 부터 색신호만을 분리하여 출력하기 위한 휘도/색신호분리기(6)와, 휘도/색신호분리기(6)에서 출력되는 색신호와 비디오 재생회로(도시되지 않음)로 부터 출력되는 색신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단(7)과, 선택수단(7)에서 출력되는 색신호의 버스트레벨을 일정하게 유지하도록 제어하기 위한 자동색신호제이회로(8)와, 자동색신호제어회로(8)에서 출력되는 신호와 서브캐리어간의 위상차를 검출하기 위한 위상차검출기(9)와, 위상차검출기(9)에서 출력되는 신호를 전압값으로 출력하기 위한 저역필터(10)와, 자동위상제어검출기(9)로 서브캐리어를 출력하며 저역필터(10)에서 출력되는 신호에 의해 제어되어 서브캐리어의 위상을 컬러버스트신호의 위상에 동기시켜 출력하기 위한 발진기(11)와, 발진기(11)에서 출력되는 서브캐리어의 위상을 기록 및 재생시에 따라 변환하여 출력하기 위한 위상변환회로(12)와, 매트릭스부(17)에서 출력되는 타이틀 데이터의 Q색차신호와 위상변환회로(12)에서 출력되는 Q0색차신호를 입력신호로 하여 진폭변조하여 색신호를 출력하기 위한 Q변조기(19)와, 매트릭스부(17)에서 출력되는 타이틀 데이터의 I색차신호와 위상변환회로(12)에서 출력되는 I0색차신호를 입력신호로 하여 진폭변조하여 색신호를 출력하기 위한 I변조기(20)와, Q변조기(19) 및 I변조기(20)에서 출력되는 색신호와 매트릭스부(17)에서 출력되는 타이틀 휘도신호를 가산하여 복합영상신호를 출력하기 위한 가산기(18)와, 가산기(18)에서 출력되는 신호와 선택수단(4)로 부터 출력되는 신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단(5)으로 구성된다. 선택수단(5)로 부터 출력되는 신호는 재생수단인 모니터로 출력되거나 기록하기 위하여 비디오 기록회로(도시되지 않음)으로 출력된다.
여기서 위상차검출기(9) 및 저역필터(10)는 자동위상제어회로(22)이고, Q변조기(19) 및 I변조기(20)는 색신호 변조수단(21)이다.
제2a,b도는 기록시 서브캐리어의 출력형태를 나타낸 것으로 제2a도는 기준신호로 하는 버스트신호이고, 제2b도는 서브캐리어이다. 제3a,b도는 재생시 서브캐리어의 출력형태를 나타낸 것으로 제3a도는 기준신호로 하는 서브캐리어이고, 제3b도는 버스트신호이다. 이와 같이 수퍼임포즈를 하기 위해서는 기록시와 재생시에 따라 컬러버스트신호와 서브캐리어간에 위상이 동기되어야 한다. 그러나 종래에는 이와 같은 위상동기 기준이 카메라에만 고정되어 사용되므로 인하여 VTR모드로 설정되면 수퍼임포즈 기능을 사용할 수가 없었던 것이다. 이것은 VTR모드로 설정된 경우에 인가되는 비디오신호가 카메라를 통해 인가되는 비디오신호와 동일한 버스트신호의 위상을 갖지 않을 수 있기 때문이다. 따라서 본 고안은 인가되는 비디오신호의 버스트신호에 따라 서브캐리어가 동기되도록 서브캐리어의 위상변환을 제어하여 VTR모드에서도 수퍼임포즈 기능을 사용하도록 하기 위한 것이다.
제4도는 제1도에 도시된 시스템도중 자동칼라제어회로(8)의 상세한 회로도로서, ACC증폭기(81) 및 버스트 게이트(82), 피크검출기(83), DC증폭기 및 홀드(84)로 구성되어 다음과 동작된다.
즉 선택수단(7)로 부터 색신호가 인가되면 ACC증폭기(81)에서 증폭기의 이득을 조절하여 인가된 색신호의 버스트레벨을 일정하게 유지하여 출력한다. ACC증폭기(81)에서 출력되는 색신호가 버스트게이트(82)에 인가되면 버스트게이트(82)는 발생된 BGP(Burst Gate Pulse)에 의해 결정된 버스트기간동안만 인에이블되어 버스트신호를 샘플링한다. BGP신호에 의해 샘플링된 버스트신호가 피크검출기(83)에 입력되면, 버스트신호의 피크레벨이 검출된다. 피크검출기(83)로 부터 검출된 피크레벨의 전압이 비교기인 DC증폭기 및 홀드(84)에 비교전압으로 입력되고 비교결과는 ACC증폭기(81)의 이득을 제어하는 제어신호로 출력된다. ACC증폭기(81)에서 출력되는 신호는 제1도에 도시된 위상차검출기(9)로 출력된다.
제1도에 도시된 위상차검출기(9) 및 저역필터(10)는 상술한 바와같이 APC회로(22)로서 ACC회로(8)로 부터 인가되는 색신호중 버스트의 위상과 타이틀용 색신호의 엔코딩에 필요한 서브캐리어의 위상을 동기시키기 위하여 사용된다.
즉 ACC증폭기(81)로 부터 출력된 색신호와 3,58MHz발진기(11)의 출력이 위상차검출기(9)에 입력되면, 위상차검출(9)에서는 버스트기간동안 발생되는 BGP신호에 의해 버스트신호와 3.58MHz신호사이의 위상차를 검출한다. 검출된 위상차는 저역필터(10)를 통하여 전압으로 검출된다. 저역필터(10)에서 검출된 APC에러전압은 3.58MHz의 발진기(11)에 피드백된다. 발진기(11)는 저역필터(10)에서 출력된 신호에 따라 서브캐리어를 ACC증폭기(81)에 의해 출력되어진 색신호에 있는 칼라버스트신호의 위상에 동기되도록 출력된다.
제5a~g도는 ACC증폭기(81)에서 출력되는 색신호의 버스트신호의 위상과 발진기(11)에서 출력되는 서브캐리어의 위상차에 의한 APC에러전압을 나타낸 것으로, 제5a도는 버스트신호이고, 제5b도는 서브캐리어의 위상이 앞선경우의 서브캐리어이고, 제5c도는 제5b도와 같이 앞선 경우 검출되는 APC에러전압이고, 제5d도는 버스트신호의 위상과 서브캐리어의 위상이 동기된 경우 서브캐리어이고, 제5e도는 제5d도의 경우 APC에러전압이고, 제5f도는 서브캐리어의 위상이 뒤진 경우이고, 제5g도는 제5f도의 경우 APC에러전압이다.
제6도는 제1도에 도시된 시스템도내의 위상변환회로(12)를 구체화한 회로도로서, 발진기(11)에서 출력되는 서브캐리어(fsc)를 입력신호로 하여 I색차 신호를 출력하기 위한 제1위상변환수단(121)과, 상기 서브캐리어(fsc)를 입력신호로 하여 Q색차신호를 출력하이 위한 제2위상변환수단(122)으로 구성된다.
특히 제1위상변환수단(121)은 상기 서브캐리어를 입력단에 접속한 제1지연기(1211)와, 상기 서브캐리어를 입력단에 접속한 인버터(1212)와, 인버터(1212)에서 출력된 신호를 입력단에 접속한 제2지연기(1213)과, 제1지연기(1211)에서 출력되는 신호와 제2지연기(1213)에서 출력되는 신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단(1214)으로 이루어진다.
제2위상변환수단(122)은 상기 서브캐리어를 입력단에 접속한 제3지연기(1221)와, 상기 서브캐리어와 제3지연기(1221)에서 출력되는 신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단(1222)으로 이루어진다.
제7a~c도는 VTR모드의 기록모드로 설정된 경우 제6도에서 출력되는 I0와 Q0의 서브캐리어의 위상관계를 나타낸 것으로, 제7a도는 버스트신호이고, 제7b도는 선택수단(1222)에서 출력되는 신호이고, 제7c도는 선택수단(1214)에서 출력되는 신호이다.
제8a~c도는 VTR모드의 재생모드로 설정된 경우 제6도에서 출력되는 I0와 Q0의 서브캐리어의 위상관계를 나타낸 것으로, 제8a도는 버스트신호이고, 제8b도는 선택수단(1222)에서 출력되는 신호이고, 제8c도는 선택수단(1214)에서 출력되는 신호이다.
제6도의 동작을 제7과 제8도를 결부시켜 좀더 상세히 설명하면, 다음과 같다.
제1위상변환수단(121)은 발진기(11)에서 출력되는 서브캐리어를 제1지연기(1211)에서 제7c도만큼 제7a도의 버스트신호의 위상에 대해서 지연하여 출력한다. 이와 동시에 인버터(1212)는 인가되는 서브캐리어의 위상을 반전한 뒤 제2지연기(1213)을 통해 제8c도와 같이 지연하여 출력한다. 이와같이 지연되어 출력된 신호는 선택수단(1214)로 인가되어 재생시에는 제2지연기(1213)에서 출력되는 신호를 선책하여 출력하고 기록시에는 제1지연기(1211)에서 출력되는 신호를 선택하여 출력한다.
제2위상변환수단(122)은 제1지연기(1211) 및 인버터(1212)에 인가됨과 동시에 서브캐리어가 인가되어 제3지연기(1221)를 통해 제8a도의 버스트신호에 대하여 제8b도와 같은 위상을 갖도록 지연하여 출력하고 다른 통로로는 바로 인가된 서브캐리어를 통과시킨다. 선택수단(1222)은 바로 통과된 서브캐리어와 제3지연기(1221)에서 출력되는 신호가 인가되면 재생시에는 제3지연기(1221)에서 출력되는 신호를 선택하여 출력하고 기록시에는 바로 통과된 서브캐리어를 선택하여 출력한다.
제9도는 제6도에 도시된 제1~3지연기(1211,1213,1221)의 일실시예로서, 트랜지스터(Q1)와 저항(R1,R2,R3) 및 가변콘덴서(VC)로 구성되어 트랜지스터(Q1)의 베이스단으로 인가되는 서브캐리어의 이득(G)을 조정하여 위상보정을 하도록 한다. 여기서 이득G는 다음과 같은 식으로 표현된다. 다음(1)식에서도 알 수 있는 바와같이 이득(G)는 가변콘덴서(VC)에 의하여 가변적으로 조절된다.
제9도와 같은 위상보정회로를 제6도의 지연기에 적용하면 위상변환회로(12)에서 출력되는 I0와 Q0는 제10c 및 d도와 같이 출력된다. 제10a도는 버스트신호이고, 제10b도는 서브캐리어이고, 제10c도는 I0신호이고, 제10d도는 Q0신호이다.
상술한 바와같이 본 고안은 비디오카메라시스템에 있어서, 인가되는 비디오신호의 버스트신호에 서브캐리어의 위상을 동기되도록 제어함으로써, VTR모드에서도 수퍼임포즈 기능이 수행되도록 하는 이점이 있다.

Claims (4)

  1. 카메라와 비디오기록 및 재생회로를 구비한 비디오카메라시스템의 수퍼임포즈제어장치에 있어서; 사용자의 제어에 의하여 상기 카메라를 통해 인가되는 비디오신호를 타이틀데이터로 저장하기 위한 메모리; 상기 카메라로 부터 출력되는 비디오신호와 상기 비디오카메라시스템의 외부 비디오입력단자로 부터 인가되는 비디오신호중 어느 한 신호로부터 색신호만을 분리하여 출력하기 위한 휘도/색신호분리기; 상기 휘도/색신호분리기에서 출력되는 색신호와 상기 비디오재생회로로 부터 출력되는 비디오신호의 색신호중 어느 하나의 색신호를 입력신호로 하여 인가되는 색신호의 컬러버스트신호의 레벨을 일정하게 유지하도록 제어하기 위한 자동색신호제어회로; 상기 자동색신호제어회로에서 출력되는 신호와 서브캐리어의 위상차를 검출하기 위한 위상차검출기; 상기 위상차검출기에서 출력되는 상기 위상차에 의하여 상기 서브캐리어를 상기 컬러버스트신호의 위상에 동기시켜 출력하기 위한 발진기; 기록 또는 재생시에 따라 상기 발진기에서 출력되는 서브캐리어의 위상을 변환하여 출력하기 위한 위상변환회로; 상기 위상변환회로에서 출력된 신호에 의하여 상기 메모리로 부터 독출되는 상기 타이틀데이터의 색차신호를 변조하기 위한 색변조수단; 상기 색변조수단에서 출력되는 신호와 상기 메모리로 부터 출력되는 상기 타이틀데이터의 휘도신호를 가산하여 상기 타이틀데이터의 복합영상신호를 출력하기 위한 가산기; 상기 가산기에서 출력되는 신호와 상기 비디오카메라시스템으로 인가되는 비디오신호를 선택적으로 출력하기 위한 선택수단을 포함함을 특징으로 하는 수퍼임포즈제어장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 위상변환회로는 상기 서브캐리어의 위상이 상기 기록시와 재생시에 따라 타이틀 데이터의 제1색차신호의 버스트신호와 동기되도록 제어하기 위한 제1위상변환수단과, 상기 서브캐리어의 위상이 상기 기록시와 재생시에 따라 상기 타이틀 데이터의 제2색차신호의 버스트신호와 동기되도록 제어하기 위한 제2위상변환수단으로 이루어짐을 특징으로 하는 수퍼임포즈제어장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1위상변환수단은 상기 재생시에는 상기 서브캐리어를 반전한 뒤 소정치만큼 지연하여 출력하고, 기록시에는 상기 서브캐리어를 소정치만큼 지연하여 출력하여 타이틀 데이터의 버스트신호와 서브캐리어의 위상을 동기시킴을 특징으로 하는 수퍼임포즈제어장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 제2위상변환수단은 상기 재생시에는 상기 서브캐리어를 소정치만큼 지연하여 출려하고 기록시에는 상기 서브캐리어를 바로 출력하여 상기 타이틀 데이타의 버스트신호와 서브캐리어의 위상을 동기시킴을 특징으로 하는 수퍼임포즈제어장치.
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