KR100221888B1 - 휴대용 비디오 카메라 및 기록장치 - Google Patents

휴대용 비디오 카메라 및 기록장치 Download PDF

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다까시 아사이다
겐지 나까무라
요시오 찌바
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이데이 노부유끼
소니 가부시기가이샤
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Abstract

휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치는 입력 영상을 주사하고, 최소한 두 아날로그 색 비디오신호를 출력시키는 고상 영상기, 아날로그 색 비디오 신호를 제각기 디지털 색 비디오 신호로 변환하는 아날로그-디지탈 변환기, 상기 디지털 색 비디오 신호를 처리하고, 디지털 휘도 신호 및 두 디지털 색차 신호로 이루어진 디지털 성분 비디오 신호를 출력시키는 제1디지탈 프로세서, 디지털 색차 신호를 처리하고, 디지털 합성 색 신호를 출력시키는 제2디지탈 프로세서 및 디지털 휘도 및 디지털 합성 색 비디오 신호를 처리하고, 아날로그합성 비디오 신호를 출력시키는 제3디지탈 프로세서로 구성되는 비디오 카메라부와, 디지털 휘도 신호를 수신하여, 시간-베이스-압축하고, 디지털 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 출력시키는 제1시간-베이스-압축 회로, 디지털 합성 색 신호를 수신하여 시간-베이스-압축하고, 디지털 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 출력시키는 제2시간-베이스-압축회로, 디지탈 시간-베이스-압축된 휘도 신호 및 디지털 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 제각기 아날로그 신호로 변환하는 디지털-아날로그 변환기, 아날로그 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 주파수-변조하는 주파수 변조기, 아날로그 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 주파수-변환하는 주파수 변환기, 아날로그 시간-베이스-압축된 휘도 신호 및 아날로그 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 기록 비디오 신호에 가산하는 가산 회로 및 기록 매체상에 기록 비디오 신호를 기록하는 트랜스듀서로 구성되는 기록부를 포함하여 이루어진다.

Description

휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치
제1도는 일체형 카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프 레코더의 예를 도시한 블록 다이어그램.
제2a도는 제1도에 도시된 일체형 카메라를 갖는 종래기술의 비디오 테이프 레코더에 사용되는 종래의 회전 헤드 어셈브리를 도시한 개략적인 다이어그램.
제2b도는 일체형 Z카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프 레코더의 동작을 설명할 때 참조하도록 테이프상에 형성되는 기록 트렉의 패턴을 도시하는 개략적인 다이어그램.
제3도는 일체형 카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프의 다른 예를 도시하는 블록 다이어그램.
제4도는 제3도에 도시된 일체형 카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프 레코더에 사용되는 종래의 시간-베이스 압축 회로의 예를 도시하는 개략적인 블록 다이어그램.
제5도는 본 발명에 따른 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더의 제1실시예를 도시하는 블록 다이어그램.
제6도는 제5도에 도시된 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더에 사용되는 시간-베이스 압축 회로의 예를 도시하는 개략적인 블록 다이어그램.
제7a도 내지 7c 도는 제6도에 도시된 회로 동작을 설명하는데 사용되는 신호의 파형 다이어그램.
제8도는 본 발명에 따른 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더의 제2예를 도시하는 블록 다이어그램.
제9a도 내지 9h도는 각각 본발명의 다운-샘플링 동작을 설명하는데 사용되는 개략적인 다이어그램.
제10a 도 내지 10d도는 본 발명의 시간-베이스 압축 동작과 시간 멀티플렉싱 동작을 설명하는데 사용되는 개략적인 다이어그램.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
6 : Ocd 구동 회로 10 : 디지털처리 회로
13 : 샘플링 클럭 발생기 16 : 비디오 출력 회로
17 : Y/C 분리 회로 18 : FM 변조기
21 : 기록 증폭기 25 : 발진기
본 발명은 비디오 테이프 레코더에 관한 것으로 특히, 비디오 카메라부 및 기록부가 동일한 새시상에 완전히 도는 기계적으로 한 몸체로써 형성되는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더에 관한 것이다.
일체형 카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프 레코더에서, 비디오 카메라부 및 기록부는 동일한 새시상에서 한 몸체로 형성되고 그것의 신호 처리 시스템은 아날로그 신호 형태로 신호를 처리한다. 비록 신호 처리 시스템이 디지털 신호 형태로 신호를 처리한다 할지라도 입력 신호가 디지털 신호 형태로써 자기 테이프 또는 이와 유사한 것과 같은 기록 매체로 입력 신호가 기록 및 재생되는 소위 디지털 비디오 테이프 레코더는 크기가 크게 된다. 그러므로 이러한 디지털 비디오 테이프 레코더는, 일반적으로 카메라맨에 의해 운반되는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더와는 달리 휴대가 필요한 사용에는 적합하지 못하다.
이러한 이유 때문에, 신호 처리가 디지털 형태로 수행되는 카메라부와, 신호가 아날로그 형태로 처리되며 아날로그 형태로 기록 및 재생되는 비디오 테이프 레코더부의 결합에 의해 형성되는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더가 제안되어 왔다.
일체형 카메라를 갖는 앞에 기술되고 제안된 비디오 테이프 레코더는 제1도를 참조하여 기술하기로 한다.
제1도에서, 영상 픽업부, 즉 카메라부(1)는 영상 픽업 소자 및 신호 처리부로 구성되며, 기록부, 즉, 비디오 테이프 기록부는 참조번호 2로 표시된다.
카메라부(1) 및 비디오 테이프 리고부(2)는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더를 형성하기 위해 비록 도시되지는 않았지만 몇몇 적합한 기계적 결합수단에 의해 한 몸체로 형성된다. 다른 방법으로, 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더는 카메라부 및 비디오 테이프 기록부가 동일한 새시내에서 완전히 형성될 수 있다.
피사체(3)의 영상은 렌즈(4)를 통해 전하 접속소자(Ocd)(5) 등등과 같은 영상 픽업 소자상에 접속된다. Ocd(5)는 도시되지는 않았지만 R(적), g(녹) 및 b(청)광학 필터는 바둑판 패턴의 전면상에 배열되는 단일판으로 형성된다. Ocd(5)는 기준 신호 발생기(7)로부터 기준주파수가 제공되는 Ocd 구동 회로(6)에서의 구동 신호에 의해 주사된다. Ocd(5)는 R,g 및 b3 개의 초기 칼라 신호를 유도한다. Ocd(5)로부터 발생된 이러한 R,g 및 b신호는 모두 아날로그 신호 형태이며, 각각 R,g,b증폭기(8R, 8g, 8b)를 통해 아날로그-대-디지탈(a/d)변환기(9R, 9g, 9b)에 제공되어, 디지털 신호로 변환된다.
그러므로 디지털 신호로 변환된 R,g,b데이타는 디지털 처리 회로(10)에 제공되어, 감마 보정, 화이트 클립 처리, 매트릭스 처리 등등과같은 디지털 처리를 진행하고 R,g,b 데이터는 디지털 성분 휘도 신호 Yd및 디지털 색자 신호(R-Y)d및 (B-Y)d로 변환된다. 디지털 휘도 신호 Yd는 직접 가산기(12)에 제공되며, 반면에, 디지털 색차 신호(R-Y)d및 (B-Y)d는 디지털 인토커(11)에 제공되며 상기 신호는 r 및 Q신호와 유사한 디지털 크로마 신호 cd로 인코드되며, 디자탈 휘도 신호 Yd를 갖는 비트 동기에 보간되며 상기 신호는 가산기 (12)에 제공된다. 가산기(12)에는 기준 신호가 발생기 (7)에서 제공되는 디지털 동기 신호 발생기(14)로부터 버스트 신호 및 수직 동기(sync) 신호가 제공되어, 디자탈 합성 신호(합성 비디오 신호(CSd)를 발생한다. 발생기(7)로부터 5기준신호가 제공되는 셈플링 클럭 발생기(13)는 부반송파(본원에서는 fsc로 표시)를 얻은데 사용되는 샘플링 클럭 fc-4fsc를 발생하기에 적합하다. 가산기(12)로부터 디지털 합성 신호 CSd는 디지털-대-아날로그(d/a) 변환기에 제공된 클럭 2fsc 에 응답하여 아날로그 합성신호로 변환된다.
디자탈 인코더(11)로부터의 디자탈 휘도 신호 Yd및 디지털 크로마 신호 cd는 상기 기술된 바와 같이 가산기(12)에 의해 디자탈적으로 가산되며, 이러한 변화는 상기 데이터가 디지털-대-아날로그 변환기에 의해 아날로그 신호로 변환되는 것을 가능케 하며, 그때 아날로그 형태로 가산 회로(도시되지는 않았지만)에 의해 가산된다.
디자탈-대-아날로그 변환기(15)로부터의 아날로그 합성 신호는 비디오 출력 회로(6)를 통해 NTSC아날로그 합성 신호로 출력 단자 T1에 제공된다. 물론, 아날로그 합성신호는 PaL 또는 SecaM 아날로그 합성 신호일 수도 있다.
카메라부(1)는 비디오 출력 회로(16)로부터 아날로그 합성 신호 CS 가 제공되는 단자 T2를 구비한다.
비디오 테이프 기록부(2) 및 카메라부(1)는 쉽게 알 수 있는 바와 같이 한 몸체로 형성되며, 비디오 테이프기록부(2)는 지금부터 기술하기로 한다.
제1도에 되시된 바와같이 카메라부(1)의 단자 T2로부터의 아날로그 합성 신호 CS는 비디오 테이프기록부(2) Y/C분리 회로(17)에 제고오디어, 아날로그 휘도 신호 Y 및 아날로그 크로마 신호 c를 제공하도록 분리된다. 아날로그 휘도 신호 Y는 FM(주파수 변조)변조기(18)에 제공되며 FM변조되어 고역-통과 필터(hPf)(19)에 제공되며 FM 변조되어 고역-통과 필터(hPf)(19)를 통해 가산 회로(20)에 제공된다. Y/C 분리 회로(17)로부터의 아날로그 크로마 신호 c는 주파수 변환회로(24)에 제공된다. 주파수 변환 회로(24)에는 발진기 (25)로부터의 4.268MHz국부 발진 출력이 제공되어 3.58MHz 의 아날로그 크로마 신호 c를 저 주파수, 즉, 688MHz의 아날로그 크로마 신호 c 로 변환시킨다.
그러므로 주파수-변환된 저 주파수 아날로그 크로마 신호 c는 저역 통과 필터(LPf)(26)를 통해 가산 회로(20)에 제공되어 아날로그 휘도 신호 Y로 주파수 멀티플렉스 된다. 가산 회로(20)로부터의 상기 신호는 기록 증폭기 (21)를 통해 회전 헤드(22)에 제공되어 아날로그 비디오 신호로 기록 테이프(23)상에 기록된다.
회전 헤드(22) 장치는 제2a 도에 도시도고, 제2a도에 도시된 바와 같이, 기록 테이프(23)는, 회전헤드(22)또는 비디오 테이프 기록부(1)를 최소화하기 위하여 한쌍의 테이프가이드 부재(28a, 28b)를 통해 옴-형태로써 약 300°의 테이프 래핑 각도로 테이프 가이드 드럼(27) 둘레에 비스듬하게 감겨진다. 상기 회전 헤드(22)는 정상 수평 주사 주파수보다 높은 주파수에서 테이프(23)를 수평적으로 주사하도록 회전되어 제2b도에 도시된 바와같이 테이프(23)의 트랙(29)에 비디오 카메라의 출력 신호를 기록한다.
상기 언급된 회전 헤드(22)의 가장 양호한 장치에 따라서, 테이프(23)는 180°보다 조금 큰 각도로 테이프 가이드 드럼에 감겨지고, 180° 의 각도를 가진 테이프 가이드 드럼상에 장작된 한쌍의 회전 헤드(22)는 동일한 주파수로 회전되며, 두 개의 회전 헤드(22)는 예정된 속도로 이동되는 테이프에 번갈아가며 접촉된다. 이러한 형태의 회전 헤드는 카메라부에 분리 제공되는 휴대형 비디오 테이프 레코더에 사용되며, 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더에 이러한 형태의 회전 헤드를 사용하는 것은 매우 어렵다. 왜냐하면 테이프 가이드 드럼 및 테이프 로딩 메커니즘은 무게가 가볍고 크기를 작게하여 제조할 수 없기 때문이다.
제3도는 비디오 테이프 기록부(2) 장치의 다른 대안이 제공된 독단적인 비디오 테이프 레코더(예를들면, beta, cam MiL등등)를 도시한다. 제3도에서, 제1도의 부분과 동일한 부분은 동일한 참조번호로 표시되고 상세한 설명을 기술하지 않은다.
제3도에서, 카메라부(1)의 단자 T2로부터 아날로그 합성 신호 CS는, 비디오 테이프 기록부(2)에서 Y/C 분리 회로(17)에 의해 아날로그 휘도 신호 Y 및 아날로그 크로마 신호를 제공하도록 분리된다. 상기 아날로그 휘도 신호 Y는 Y 신호 기록 헤드(22)에 의해 테이프(23)의 Y신호 기록 트랙에 별개로 기록된다. 상기 목적을 위해, 아날로그 휘도 신호 Y는 FM-변조기(18)에 의해 FM 변조되고, 고역 통과 필터(19) 및 기록 증폭기(21)를 통해 Y신호 기록 헤드(22)에 제공되며, Y신호기록헤드(22)에 의해 테이프(23)의 Y 신호 기록 트랙에 기록된다. 이러한 장치는 제1도에 도시된 저 대역 변환된 기록 시스템에 대항하여 휘도 신호 및 크로스 변조의 저 대역같은 상기 언급된 문제를 해결할 수 있다. 아날로그 크로마 신호에 포함된 적 및 청 색자 신호 R-Y 및 B-Y 는 1/2 시간 베이스 압축기(30)에 제공된다. 상기 1/2 시간 베이스 압축기(30)는 아날로그 형태 신호를 사용하며, 제어 회로(20)의 제어하에서 적 및 청 색자 신호 R-Y 및 B-Y를 1/2로 압축한다. 게다가, 1/2 시간 베이스 압축기(31)에 따라서, 아날로그 색차 신호 R-Y 및 B-Y는 상기 순서로 번갈아가며 배열되고, 시간 베이스 압축된 색차 신호는 FM 변조기(32)에 의해 FM 변조된다.
상기 경우에서, 시간 베이스 압축된 색차 신호는 저역 통과(필터(33) 및 시간 베이스 압축된 색차 신호는 저역 통과 필터(33) 및 시간 베이스 압축된 색차 신호 기록 증폭기(34)를 통해 시간 베이스 압축된 색차 신호 기록 헤드(35)에 제공되며, 휘도 신호 기록 트랙에 인접한 시간 베이스 압축된 색차 신호 기록 트랙상에 기록된다.
아날로그 시간 베이스 압축기(30)장치는 제4도에 도시된다.
제4도에 도시된 바와 같이, 시간 베이스 압축기(30)는 4개의 지연 소자(30c, 30d, 30e, 30f)로 형성된 지연부(30a)와, 3개의 스위치(30g, 30h, 30i)로 형성된 스위치부(30b)로 구성된다. 각 지연 소자(30c, 30d, 30e, 30f)의 지연 시간은 1h(h는 수평 주사 주기)로 선택된다. 제1 및 제3지연 소자(30c, 30e)에는 단자 T9를 통해 아날로그 색차 신호 R-Y가 제공되며, 제2및 제4지연소자(30d, 30e)에는 단자 T10를 통해 아날로그 색차 신호 B-Y가 제공된다. 스위치부(30b)는 색차 신호 R-Y 및 B-Y 가 선택되고 연소적인 순서로 배열되도록 상기 지연 소자(30c 내지 30f)의 후변단에 상기 예에서, 스위치부(30b)는, 제1 및 제2지연소자(30c, 30d)의 출력을 선택하는 제1스위치(30g)와, 제3 및 제4지연 소자(30e, 30f)의 출력을 선택하는 제2스위치(30h)와, 상기 선택된 출력을 선택하는 제3스위치(30i)로 형성된다. 지연부(30a) 및 스위치부(30b)는 기준 클럭 발생기(29)로부터 판독 및 기록 클릭이 제공되는 제어회로(31)에 의해 제어된다.
상기 기술된 아날로그 1/2 시간 베이스 압축기 (30)에서 모든 라인에 기록 모드로 위치되는 지연 소자가 선택되어서, 제1 및 제2지연 소자(30c, 30d)는 기수라인이 기록 모드인 경우에 사용되고 제3 및 제4지연 소자(30e, 30f)는 우수 라인이 기록 모드인 경우에 사용된다. 제3 및 제4지연 소자(30e, 30f)까 기록 모드로 설정된 주기 동안에, 제1 및 제2지연 소자(30c, 30d)는 기록 모드로 설정된다. 이러한 시점에서, 판독 클럭의 주파수는 제어 회로(31)에 의해 기록 클럭 주파수에 두배가 되어, 입력 아날로그 색차 신호 R-Y 및 B-Y는 1/2씩 시간 압축된다. 제1스위치(30g)는, 제1 및 제2지연 소자(30c, 30d)의 판도4 모드가 상호 중첩되는 것을 방지하도록 한 라인의 처음 반 0.5h가 제1지연 소자(30c)의 기록 모드로 할당되고, 한 라인의 두 번째 반 0.5h가 지연 소자(30d)의 판독 모드로 할당되는 위치에서 스위치된다. 제3 및 제4지연 소자 (30e, 30f)에 있어서, 제2스위치(30h)는, 상기 기술된 바와 유사하게 판독 모드가 상호 중첩하지 못하도록 스위치된다. 그러므로, 제3도, 스위치(30i)가 제4도에서 파선으로 도시된 바와 같이 스위치될 때, 기수 라인에서 판독 동작이 수행되고, 1/2로 시간 베이스 압축된 아날로그 색차 신호가 얻어진다. 스위치(30i)가 제4도에서 고재 라인으로 표시된 바와 같이 스위치되며 1/2로 시간 베이스 압축된 아날로그 색차 신호는 우수 라인에서 얻어진다.
그러므로 1/2 로 시간 베이스 압축된 색차 신호는 연속적인 순서로 배열되고 FM 변조기(32)를 통해 색차 신호 기록 헤드(35)에 제공된다.
제1도 및 2도에 도시된 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더에 따라서, 테이프 가이드 드럼 (27)의 직경은 테이프 가이드 드럼(27) 둘레에서 테이프 (23)의 테이프 래핑 각도 증가에 대응하는 양만큼 감소될 수 있다.(예를 들면, 테이프 래핑 각도가 300라면 180/300). 이러한 시스템에 따라서, 회전 헤드(22)가 360°로 회전되는 기간의 비디오 신호는 회전 헤드(22)가 테이프(23)에 접촉되는 300°에 대응하는 시간베이스 압축 비율에 의해 시간 베이스 압축된다. 상기 목적을 위해, Ocd(5)의 주사 속도는 증가되어야만 한다. 특히 Ocd(5)의 주사 속도는 Ocd 구동 회로(6)dML 제어하에서 증가되어 한 필드의 비디오 신호를 5/6정도로 시간 베이스 압축하며, 상기 신호는 표준 NTSC합성 신호가 되지 못한다. 그때의 단점은 상기 신호가 칼라모니터 수신기에 제공된다할지라도 동기가 사용될 수 없는 것이다.
또한, 제1도 및 제3도에 도시된 일체형 카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프 레코더에서, 카메라부(1)의 아날로그 합성 비디오 신호CS는 입력 신호로 비디오 테이프 레코드부(2)에 제공된다. 상기 아날로그 합성 비디오 신호CS는 홈 비디오 테이프 레코더 등등과 같은 많은 비디오 테이프 레코더에 자주 사용되며, 신호가 카메라부(1)로부터 비디오 테이프 레코더부(2)까지 합성 신호 CS로 전달될 때, 비디오 테이프 레코더부(2)측면은 Y/C 분리 회로(17)를 필요로 한다. 이러한 Y/C 분리 회로(17)가 사용될 때, 휘도 신호 Y 및 크로마 신호 c가 확실히 분리되지 않은다면, 크로마 신호 c가 휘도 신호 Y에 혼합되는 이른바 크로스 칼라가 발생한다. 역으로 휘도 신호 Y가 크로마 신호 c에 혼합되어 화상이 빠르게 변화되는 부분에서 도트 간섭이 발생한다.
게다가라, 제3도에 도시된 바와같이 양질의 비디오 영상을 얻기 위해 휘도 신호 Y4가 FM 변조되어 한 트랙에 기록되고 색차 신호가 휘도 신호에 대해 1/2로 시간 베이스 압축되고 FM-변조되어 다른 기록 트랙상에 기록되는 비디오 테이프 레코더에서, 색차 신호 R-Y 및 B-Y는 휘도 신호 Y에 대해 1/2로 시간 베이스 압축되며, 이것은 아날로그 1/2시간 베이스 압축기(30)를 제어하는 제어 회로(31)와 아날로그 1/2 시간 베이스 압추기(30)를 요구한다. 또한 1/2시간 베이스 압축기 (30) 및 제어회로(31) 장치는 기준 클럭 발생기(29)등등과, 복잡한 IC회로를 필요로 한다.
이러한 시간 베이스 압축기는 디지털 메모리 등등으로 형성되는 것이 제안된다. 이러한 경우, 이러한 제안은 비디오 테이프 레코더부에서 합성 신호를 디지털 신호로 변환시키는 아날로그-대-디지탈 변환기를 필요로 하며, 그것은 크고 값비싼 장치이다. 그때, 일체형 카메라를 갖는 종래의 비디오 테이프 레코더의 단점은, 상기 유형의 장치가 최소화된 베터리 전원에 의해 구동되는 요구 대신에 큰 전원을 필요로 한다.
그러므로, 본 발명의 목적은 종래 기술에서 발생된 상기 언급된 결점 및 단점이 제거될 수 있는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더를 제공하는 것이다.
특히 본 발명의 목적은 비디오 신호가 왜곡되는 것을 방지할 수 있는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 최소화될 수 있는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 전력 소비가 감소되는 일체형 카메라를 갖는 비디오 테이프 레코더를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1사상에 따라서, 휴대용 비디오 카메라 및 기록장치는, 비디오 카메라부와 기록부로 구성되며, 상기 비디오 카메라 부는, 입력영상을 주사하며 최소한 두 개의 아날로그 칼라 비디오 신호를 출력시키는 고체 영상기와, 아날로그 칼라 비디오 신호를 각각 디지털 칼라 비디오 신호로 변환시키는 아날로그-대-디지탈 변환기와, 디지털 칼라 비디오 신호를 처리하고 디지털 휘도 신호와 두 개의 디지털 색차 신호를 구비하는 디지털 성분 비디오 신호를 출력하는 데 제1디지탈 프로세서와, 디자탈 색차 신호를 처리하여 디지털 합성 칼라 신호를 출력하는 제2디지탈 프로세서와, 디자탈 휘도 신호 및 디지털 합성 칼라 비디오 신호를 처리하여 아날로그 합성 비디오 신호를 출력하는 제3디지탈 프로세서로 구성되며, 상기 기록부는, 디지털 휘도 신호를 수신 및 시간 베이스 압축하여 디자탈 시간 베이스 압축된 휘도 신호를 출력하는 제1시간 베이스 압축 회로와, 디지탈 합성 신호를 수신 및 시간 베이스 압축하여 디지털 시간 베이스 압축된 합성 칼라 신호를 출력하는 제2시간 베이스 압축 회로와, 디지털 시간 베이스 압축된 휘도 신호 및 디지털 시간 베이스 압축된 합성 칼라 신호를 각각 아날로그 신호로 변환시키는 디지털-대-아날로그 변환기, 아날로그 시간 베이스 압축된 휘도 신호를 주파수 변조시키는 주파수 변조 회로와, 아날로그 시간베이스 압축된 합성 칼라 신호를 주파수 변환시키는 주파수 변환기와, 아날로그 시간 베이스 압축된 휘도 신호와 아날로그 시간 베이스 압축된 합성 칼라 신호를 기록 비디오 신호로 가산하는 가산 회로와, 기록 매체로 기록 비디오 신호를 기록하는 트랜스듀서로 구성된다.
본 발명의 제2사상에 따라서, 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치는 비디오 카메라부와 기록부로 구성되며, 상기 비디오 카메라부는, 입력 영상을 주사하며 최소한 두 개의 아날로그 칼라 비디오 신호를 출력시키는 고체 영상기와, 아날로그 칼라 비디오 신호를 각각 디지털 칼라 비디오 신호로 변환시키는 아날로그-디지탈 변환기와, 디지털 칼라 비디오 신호를 처리하고 디자탈 휘도 신호와 두 개의 디지털 색차 신호를 구비하는 디지털 성분 비디오 신호를 출력하는 제1디지탈 프로세서와, 디지털 색차 신호를 처리하여 디지털 합성 칼라 신호를, 출력화는 제2디지탈 프로세서와, 디지털 휘도 신호 및 디지털 합성 칼라 비디오 신호를 처리하여 아날로그 합성 비디오 신호를 출력하는 제3디지탈 프로세서로 구성되며, 상기 기록부는, 디지털 휘도 신호를 수신 및 시간 베이스 압축하여 디지털 시간 베이스 압축된 휘도 신호를 출력하는 제1시간 베이스 압축회로와, 디지털 색차 신호를 디지털 시간 멀티플렉스된 색차 신호로 시간 멀티플렉싱하는 멀티플렉싱 회로와, 디지털 시간 베이스 압축된 휘도 신호를 아날로그 시간 베이스 압축된 휘도 신호로 변환하는 제1디지탈-대-아날로그 변환기와, 디지털, 시-멀티플렉스된 색차 신호를 아날로그 시간멀티플렉스된 색차 신호로 변환하는 제2기지탈-대-아날로그 변환기와, 아날로그 시간 베이스 압축된 휘도 신호를 주파수 변조하는 제1주파수 변조 회로와, 아날로그 시간 멀티플렉스된 색차 신호를 주파수 변조하는 제2주파수 변조 회로와, 기록 매체로 제1트렉싱에 아날로그 주파수-변조된 시간 베이스 압축된 휘도 신호를 기록하는 제1변환기와, 기록매체로 제2트랙상에 아날로그 주파수-변조 시간-멀티플렉스된 색차 신호를 기록하는 제2변환기로 구성된다.
본 발명의 다른 목적 및 특징은 첨부된 도면을 참조하여 양호한 실시예에서 상세히 설명하기로 한다.
도면을 더욱 상세히 기술하면, 먼저 제5내지 7도에서, 본 발명에 따른 일체형의 카메라를 가진 제1 실시예의 비디오 테이프 레코더가 기술된다. 제5내지 7도에서, 제1도와 같은 동일부는 같은 참조번호로 표시되어, 상세히 기술될 필요가 없다.
제5도에 도시된 바와 같이, 카메라부(1)내의 디지털 프로세서(10)로부터의 디지털 휘도 신호 Yd와, 디지털 인코더(11)로부터의 I 및 Q신호와 같은 디지털 크로마 신호 Cd로 형성된 디지털 성분 신호는 제각기 중간 단자 T4및 T10에 공급되고, 비디오 테이프 레코더부(2)에 공급된다.
중간 단자 T4및 T10로부터의 디지털 휘도 신호 Yd및 디지털 크로마 신호 Cd는 제각기 제6도에 도시된 필드 메모리를 가진 각각의 5/6 시간 베이스 압축기(36 및 37)에 공급된다. 제6도에서, 각각의 5/6 시간 베이스 압축기(36 및 37)는 디지털 필드 메모리(42)로 형성되고, 이런 필드 메모리(42)의 기록 샘플링 클럭으로서, 카메라부(1)의 측면에서 제공된 샘플링 클럭 발생기(13)으로부터 클럭 주파수 fc를 사용할 수 있다. 판독 클럭 발생기(44)는 메모리(42)의 판독 속도를 제어하는 데에 이용되는 판독 클럭을 발생시키는데에 적합하다. 이런 판독 클럭 발생기(44)는 샘플링 클럭 발생기913)로부터 클럭 주파수 fc로 공급되고, 판독 클럭 주파수 fc를 6/5배 증가시킨다. 이런 판독 클럭 주파수 6/5 fc 은 메모리(42)에 공급됨으로써, 제7a도에 도시된 한 필드주의 비디오 신호(45)는 제7b도에 도시된 주파수 6/5 fc의 판독 클럭(46)에 응답하여 메모리(42)로부터 판독된다. 그래서, 제7c도에 도시된 바와 같이, 비디오 신호(45)의 한 필드 주기의 신호는 테이프(23)가 비디오 신호(47)로서 가이드 드럼(27) 주변에서 감겨지는 각도 범위(즉, 300 도)에 대응하는 시간 베이스 압축비만큼 시간-베이스-압축된다.
전술된 바와 같이, 5/6만큼 시간-베이스-압축되는 각각의 디지털 휘도 신호 Yd및 디지털 색도 신호 Cd는 제각기 디지털-아날로그 변환기(38 및 39)에 공급되어, 아날로그 신호로 변환된다. 아날로그 휘도 신호 y는 제1도와 유사하게 FM-변조기(18)에 의해 FM-변조되는 반면에, 아날로그 크로마 신호 C는 제1도와 유사하게 주파수-변환되고, 다운-변환되어, 휘도 신호에 가산됨으로써, 회전 헤드(22)에 의해 테이프(23)상에 기록된다.
전술된 배치에 따르면, Ocd(5)의 주파 속도가 증가될필요가 없으므로, 표준 합성 신호는 카메라부 (1)로부터 성취됨으로써, 어느 지정 모니터 장치가 필요치 않게 된다. 더욱이, 비디오 테이프 레코더(2) 측면내의 5/6 시간 베이스 압축기(36 및 37)는 카메라부(1) 측면내의 제어 회로 시스템에 의해 제어됨으로써, 전력 소모는 감소되고, 일체형 카메라를 가진 비디오 테이프 레코더는 소형화될 수 있다.
본발명의 제2실시예는 아래에서 제8도를 참조로하여 기술된다. 제8도에 도시된 제2실시예에 있어서, 본 발명은 휘도 신호 및 크로마 신호가 제3도와 관련하여 기술된 바와 같이 서로 다른 트랙상에 기록되는 일체형 카메라를 가진 전문적인 비디오 테이프 레코더에 적용된다. 제8도에서, 제5도와 같은 동일부는 같은 참조번호로 표시되므로, 상세히 기술될 필요가 없다.
제8도에 도시된 바와같이, 카메라부(1)내의 디지털 프로세서(10)로부터의 디지털 휘도 신호 Yd및 디지탈 색차 신호(R-Y)d및 (B-Y)d는 제각기 중간 단자 T4T5및 T6에 공급되고, 비디오 테이프 레코더부(2)에 공급된다.
중간 단자 T4T5및 T6로부터의 디지털 휘도 신호 Yd및 디지털 색차 신호(R-Y)d및 (B-Y)d는 제각기 프리-필터 및 다운-샘플 회로(이하, PF-DS 라 칭함)(40a), (40b) 및 (40c)에 공급된다. 각 성분 비디오 신호가 다운-샘플되어, 절반율을 가진 디지털 신호로 변화되는 이유는 영상질의 소정의 왜곡과 무관하게 아래에 기술되는 5/6 시간 베이스 압축기내에서 활용되는 필드 메모리의 저장 용량을 감축시킬 수 있기 때문이다. 대저장 용량의 필드 메모리가 활용될 경우, 프리-필터링 및 다운-샘플링을 제거할 수 있다.
PF-DS 회로(40a)에서, 디지털 휘도 신호Yd는 제9a내지 9d 도에 도시된 바와같이 프리-필터이고 다운-샘플된다. 마찬가지로, 디지털 색차 신호(R-Y)d및 (B-Y)d는 제각기 제9e내지 9h도에 도시된 바와 같이 PF-DS회로(40b 및 40c)에 의해 프리-필터되고 다운-샘플된다. 제9a 내지 9h 도에서, 횡좌표는 fsc를 나타내고, 종좌표는 레벨을 나타낸다. 제9a 및 9e도는 예를들어 제각기 디지탈 휘도 신호 Yd=Y8( 끝에 붙은 숫자 8는 이런 휘도 신호가 부반송 주파수 fsc의 8배 또는 약 8배의 샘플링 주파수로 샘플되는 디지털 신호임을 나타냄)와 색차 신호(R-Y)d=(R-Y)4및 (B-Y)d=(B-Y)4를 나타낸 것이다. 제9b 및 9f 도는 휘도 신호 Y8및 색차 신호( R-Y)4및 (B-Y)4가 제각기 프리-필터되는 특성을 도시한 것이다. 제9c 및 9g 도는 휘도 신호 Y8및 색차 신호(R-Y)4및 (B-Y)4가 다운-샘플되고, 크로스오버 변조가 제9d 및 9h도에 도시된 바와같이 휘도 신호 Y8를 Y4로 색차 신호(R-Y)4를 (R-Y)2로, 색차 신호(B-Y)4를 (B-Y)2로 1/2 만큼 다운-샘플링함으로써 안될 수 있는 조건을 도시한 것이다.
PF-DS 회로 (40a)에 의해 다운-샘플된 휘도 신호 Yd=Y4는 5/6 만큼 시간 베이스 압축되는 제5도와 유사한 5/6 시간 베이스 압축기(36)에 공급되어, 디지털-아날로그 변환기(38)에 의해 아날로그 휘도 신호 y로 변환된다.
따라서, PF-DS 회로(40b 및 40c)에 의해 다운-샘플 된 색차 신호(R-Y)d-(R-Y)2및 (B-Y)d=(B-Y)2는 제각기 1/2시간 베이스 압축기(41a 및 41b)에 공급된다.
각각의 1/2 시간 베이스 압축기(41a 및 41b)는 5/6 시간 베이스 압축기(36)와 유사하게 디지털 필드 메모리로 형성될 수 있다. 기준 신호 발생기 및 상기 필드 메모리의 판독 및 기록 샘플링 클럭을 발생시키는 샘플링 클럭 발생기로서 카메라부(1)의 측면에서 제공되어 이용될 수 있으며, 선택적으로 비디오 테이프 레코더(2)의 측면에서 제각기 제공될 수 있다. 카메라부(1)로부터 비디오 테이프 레코더부(2)에 공급된 비디오 신호가 이미 디지털 데이터로서 공급되므로, 아날로그-디지탈 변환기등은 비디오 테이프 레코더부(2)에서 제공될 필요가 없다. 이런 1/2 시간 베이스 압축기(41a 및 41b)는 그의 단자 T7및 T8에서 샘플링 클럭 발생기(13)로부터의 샘플링 클럭 fc=4fsc 및 fc.2=fsc으로 공급된다.
이런 색차 신호(R-Y)d및 (B-Y)d를 1/2만큼 시간-베이스-압축하는 방법은 제10a 내지 10d 도를 참조로 기술된다.
제10a 도는 제n 내지 (n+3) 라인으로부터 수평 주사주기(1h)의 휘도 신호 Yd의 데이터를 도시한 것이며, 제10b 및 10d 도는 제각기 제n 내지(n+3)라인으로부터 1h 주기의 색차 신호(R+Y)d및 (b+Y)d의 신호를 나타낸 것이다. 이경우에, 필드 메모리의 기록 클럭 주파수 W 는 fc/2 이고, 그의 판독 클럭 주파수 R 는 fc 이다. 그때, 제n 색차 신호(R+Y)n 는 1/2만큼 시간-베이스-압축된다.
같은 식으로, 제n 색차 신호(B-Y)는 또한 1/2만큼 시간-베이스-압축되어 전송된다. 따라서, 지연된 신호가 1/2시간 베이스 압축기(41a)로부터 스위치(42)에 공급됨으로써, 지연된 신호가 지연 소자 등을 통해 0.5h 만큼 지연되고, 상기 스위치(42)가 선택적으로 교환될 경우, 제10c 도에 도시된 바와같이 1/2 만큼 시간-베이스-압축되는 합성 색차 신호 cTdM(즉, 색도 시분할 멀티플렉서된 신호)를 성췰 할 수 있다.) 따라서, 성취된 색차 신호 cTdM는 제5도와 유사한 5/6 시간 베이스 압축기(37)에 공급되어, 5/6만큼 시간-베이스-압축됨으로써, 한 필드 주기는 300 도의 범위내에서 압축된다. 5/6 시간 베이스 압축기(37)로부터의 압축된 데이터는 디지털-아날로그 변환기(39)에 공급되어, 아날로그 신호로 변환된다. 5/6 시간 베이스 압축기 (36,37) 및 디지털-아날로그 변환기(38),(39)는 기록과 동시에 단자 T9를 통해 샘플링 클럭 발생기(13)로부터 기록 클럭 fc 및 판독 클럭 6/5fc으로 공급된다. 더욱이, 1/2 식 베이스 압축기(41a, 41b) 및 5/6 시간 베이스 압축기(36,37)는 전술된 실시예에서 제각기 제공될 시에, 1/2 시간-베이스-압축 및 5/6 시간-베이스-압축을 동시에 수행하는 5/12 시간 베이스 압축기로서 이용될 수 있다.
아날로그-디지탈 변환기(38 및 39)로부터의 아날로그 휘도 신호 및 아날로그 색차 신호는 제각기 FM-변조기(18 및 32)에 의해 FM -변조되어, 서로 다른 방위각을 가진 각각의 휘도 신호 기록 헤드(22) 및 색차신호 기록 헤드(35)에 공급됨으로써, 두 트랙상에 동시에 기록된다. 두 기록 헤드(22 및 35)로부터의 출력은 거의 300 도의 각 범위내에서 테이프 가이드 드럼 주변에 비스듬하게 감겨지는 테이프(23)상에 기록된다.
제2실시예에서, 제5도에 도시된 제1실시예와 효과가 성취될 수 있다.
색차 신호가 아날로그-디지탈 신호의 형으로 변환되어, 전술된 바와 같이 두 색도 신호 및 휘도 신호 로타리 헤드에 의해 두 드랙상에 기록될 시에, 본 발명은 또한 두 색차 신호가 디지털-아날로그 신호의 형으로 변환되고, 서로 다른 두 주파수에 의해 FM-변조되어 믹스되며 그리고 한 트랙상에 기록될 수 있는 경우에 적용될 수 있다.
본 발명의 일체형 카메라를 가진 비디오 테이프 레코더에 따르면, 비디오 신호의 왜곡이 작고, 전력소모가 감소될 수 있는 소형의 일체형 카메라를 가진 비디오 테이프 레코더를 성취할 수 있다.
첨부된 도면을 참조로 양호한 실시예를 기술하였지만, 본 발명은 이런 실시예로 제한되지 않고, 많은 수정 및 변형이 첨부된 청구범위내에 한정된 바와 같이 본 발명의 신규 개념의 정신 또는 범주로부터 벗어나지 않고 본 분야의 숙련자에게는 실현될 수 있다.
[특허청구의 범위]
1.
[요약서]

Claims (9)

  1. 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치에 있어서, 입력 영상을 주사하고, 최소한 두 개의 아날로그 색 비디오 신호를 출력시키기 위한 고상 영상 수단과 : 상기 아날로그 색 비디오 신호를 디지털 색 비디오 신호로 제각기 변환시키기 위한 아날로그-대-디지탈 변환 수단과 : 상기 디지털 색 비디오 신호를 처리하고, 디지털 휘도 신호 및 두 개의 디지털 색차 신호를 포함한 디지털 성분 비디오신호를 출력시키기 위한 제1디지탈 프로세서 수단과 : 상기 디지털 색차 신호를 처리하고, 디지털 합성 색신호를 출력시키기 위한 제2디지탈 프로세서 수단 : 및 상기 디지털 휘도 신호 및 상기 디지털 합성 색 비디오 신호를 처리하고, 아날로그 합성 비디오 신호를 출력시키기 위한 제3디지탈 르로세서 수단을 구비한 비디오 카메라부와 상기 디지털 휘도 신호를 수신 및 시간-베이스-압축하고, 디지털 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 출력시키기 위한 제1시간-베이스-압축 수단과: 상기 디지털 합성색 신호를 수신 및 시간-베이스-압축하며, 디지털 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 출력시키기 위한 제2시간-베이스-압축 수단과 :
    상기 디지털 시간-베이스-압축된 휘도 신호 및 상기 디지털 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 제각기 아날로그 신호로 변환하기 위한 디지털-아날로그 변환 수단과 : 상기 아날로그 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 주파수-변조하기 위한 주파수 변조 수단과 : 상기 아날로그 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 주파수-변환하기 위한 주파수 변환 수단과 : 상기 아날로그 시간-베이스-압축된 휘도 신호 및 아날로그 시간-베이스-압축된 합성 색 신호를 기록 비디오 신호에 가산하기 위한 가산 수단 : 및 기록 매체상에서 상기 기록 비디오 신호를 기록하기 위한 트랜스듀서 수단을 구비한 기록부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제3디지탈 프로세서 수단이, 상기 디지털 휘도 신호 및 상기 디지털 합성 색 신호를 디지털 합성 비디오 신호에 디지털식으로 가산하기 위한 디지털 가산 수단 : 및 상기 디지털 합성 비디오 신호를 상기 아날로그 합성 비디오 신호로 변환하기 위한 제2디지탈-아날로그 변환 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제3디지탈 프로세서 수단이, 상기 디지털 휘도 신호 및 상기 디지털 합성 색 신호를 제작기 아날로그 신호로 변환하기 위한 제2디지탈-아날로그 변환 수단 ; 및 상기 아날로그 신호를 아날로그식으로 상기 아날로그 합성 비디오 신호에 가산하기 위한 아날로그 가산 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기록 매체는 자기 테이프이며, 상기 트랜스듀서 수단은 상기 제1 및 2시간-압축 수단이 상기 디지털 휘도 신호 및 상기 디지털 합성 색 신호를 제각기 n/m 만크 시간-베이스-압축할 시에 회전 헤드의 회전축 주변 n/m×360도의 범위내에서 상기 자기 테이프를 주사하는 회전 헤드인 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  5. 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치에 있어서,입력 영상을 주사하고, 최소한 두 개의 아날로그 색 비디오 신호를 출력시키기 위한 고상 영상 수단 : 상기 아날로그 색 비디오 신호를 디지털 색 비디오 신호로 제각기 변환시키기 위한 아날로그-대-디지탈 변환 수단: 상기 디지털 색 비디오 신호를 처리하고, 디자탈 휘도 신호 및 디지털 색차 신호를 포함한 디지털 성분 비디오 신호를 출력시키기 위한 J제1디지탈 프로세서 수단: 상기 디지털 색차 신호를 처리하고, 디지털 합성 색 신호를 출력시키기 위한 제2디지탈 프로세서 수단 : 및 상기 디지털 휘도 신호 및 상기 디지털 합성 색 비디오 신호를 처리하고, 아날로그 합성 비디오 신호를 출력시키기 위한 제3디지탈 프로세서 수단을 구비한 비디오 카메라부와 : 상기 디지털 휘도 신호를 수신 및 시간-베이스-압축하고, 디지털 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 출력시키기 위한 제1시간-베이스-압축 수단 : 상기 디지털 색차 신호를 디지털 시간-멀티플렉스된 색차 신호로 시간-멀티플렉스하기 위한 멀티플렉싱 수단 : 상기 디지털 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 아날로그 시간-베이스-압축된 휘도 신호로 변하기 위한 제1디지탈-아날로그 변환 수단 : 상기 디지털.시간-멀티플렉스된 색차 신호를 아날로그 시간-멀티플렉스된 색차 신호로 변환하기 위한 제2디지탈-아날로그 변환 수단: 상기 아날로그 시간-베이스-압축된 휘도 신호를 주파수-변조하기 위한 제1주파수 변조 수단 : 상기 아날로그 시간-멀티플렉스된 색차 신호를 주파수-변조하기 위한 제2주파수 변조 수단: 기록 매체상의 제1트랙상에 상기 아날로그 주파수-변조되는 베이스 압축된 휘도 신호를 기록하기 위한 제1트랜스듀서 수단 : 및 상기 기록 매체상의 제2트랙상에 상기 아날로그 주파수-변조되는 시간-멀티플렉스된 색차 신호를 기록하기 위한 제2트랜스듀서 수단을 구비하는 기록부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 멀티플렉싱 수단이, 상기 디지털 색차 신호를 수신 및 시간-베이스-압축하고, 디지털 시간-베이스 압축된 색차 신호를 출력시키는 제2시간-베이스-압축 수단: 및, 상기 디지털 시간-베이스-압축된 색차 신호를 상기 디지털 시간-멀티플렉스된 색차 신호로 시간-멀티플렉스하기 위한 시간-멀티플렉싱 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 멀티플렉싱 수단이 상기 디지털 시간-멀티플렉스된 색차 신호를 수신 및 시간-베이스-압축하기 위한 제3시간-베이스-압축 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 기록 매체가 자기 테이프이고, 상기 트랜스듀서 수단은 상기 제1 및 제3시간 -베이스 압축 수단이 상기 디지털 휘도 신호 및 상기 디지털 시간-멀티플렉스된 색차 신호를 n/m 만큼 시간-베이스-압축할 시에 회전 헤드의 회전축 주변 n/m×360도의 범위내에서 상기 자기 테이프를 주사흔 회전 헤드인 것을 특징으로하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제2시간-베이스-압축 수단이 상기 디지털 색차 신호를 1/2 만큼 시간-베이스-압축하는 것을 특징으로 하는 휴대용 비디오 카메라 및 기록 장치.
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