KR100377697B1 - 영상 신호의 기록 재생 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 통상 4개의 기록 트랙을 갖는 오디오용 카셋트 테잎을 이용해 컬러 영상을 표시하는 영상 신호를 기록할 수 있는 영상 신호의 기록 재생 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 영상 신호의 기록 재생 장치는, 1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서, 각각 특정한 색 성분에 대응된 복수의 화소를 각각 나타내는 영상 데이타를 연속하여 공급하는 공급원과, 1화소마다 대응된 휘도 데이타를 생성하고, 생성된 휘도 데이타를 2분할하여 한쌍의 분할 휘도 데이타를 병렬로 출력함과 동시에, 4화소마다 대응된 2종류의 색차 데이타를 생성하고, 생성된 2종류의 색차 데이타를 소정의 단위로 번갈아 조합시켜 복합 색차 데이타를 출력하는 처리부와, 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 압축 인코더와, 상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타를 각각 아날로그 변조하여, 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 생성하는 변조기와, 상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제3 기록 트랙에 기록하는 기록부를 구비한 것을 특징으로 한다.

Description

영상 신호의 기록 재생 장치

본 발명은, 컬러 화면을 표시하는 영상 신호를 압축하여 자기 기록 매체에 기록할 수 있도록 한 영상 신호의 기록 재생 장치에 관한 것이다.

CCD 이미지 센서를 이용하는 텔레비젼 카메라 등의 고체 촬상 장치에 있어서는, 소정의 텔레비젼 방식에 따른 각종 동기 신호에 기초하여 이미지 센서의 수평 주사 및 수직 주사의 각 타이밍이 설정된다. 이로써, 1화면분의 영상 정보가 소정의 순서로 연속하는 영상 신호가 생성된다.

도 1은 CCD 이미지 센서를 이용하는 촬상 장치의 기본적인 구성을 나타내는 블록도이고, 도 2는 그 동작을 설명하는 타이밍도이다

프레임 전송형의 CCD 이미지 센서(1)는 촬상부(1i), 축적부(1s), 수평 전송부(1h) 및 출력부(1d)로 구성된다. 촬상부(1f)는 수직 방향으로 연속하는 상호 평행한 복수의 CCD 시프트 레지스터로 이루어지고, 그 시프트 레지스터의 각 비트가 각각수광 화소를 구성하여 촬상 기간에 발생하는 정보 전하를 각각 축적한다. 축적부(1s)는 촬상부(1i)의 시프트 레지스터에 연속하고, 비트수가 일치하는 복수의 CCD 시프트 레지스터로 이루어지며. 이들 시프트 레지스터의 각 비트에 촬상부(1i)의 각수광 화소로부터 전송 출력되는 정보 전하를 각각 일시적으로 축적한다. 수평전송부(1h)는 축적부(1s)의 각 시프트 레지스터의 출력이 각 비트에 결합된 단일한 CCD 시프트 레지스터로 이루어지며, 축적부(1s)로부터 1수평 라인 단위로 전송 출력되는 정보 전하를 순차 출력부(1d) 측으로 전송한다. 출력부(1d)는 수평 전송부(1h)의 출력측에서 정보 전하를 받는 용량을 포함하고, 수평 전송부(1h)에서 전송 출력되는 정보 전하를 받아 전하량에 따른 전압치를 출력한다. 여기서 출력되는 전압치의 변화가 화상 신호 10으로 된다.

구동 회로(2)는 프레임 클럭 발생부(2f)와, 수직 클럭 발생부(2v), 수평 클럭 발생부(2h) 및 리셋트 클럭 발생부(2r)로서 구성된다. 프레임 클럭 발생부(2f)는 프레임시프트 타이밍 신호 FT에 응답하여 프레임 클릭 φf를 발생시키고 촬상부(1i)로 공급한다. 이로써 촬상부(1i)의 각 수광 화소에 축적되는 정보 전하는 수직 주사 기간마다 축적부(1s)로 고속 전송된다. 수직 클럭 발생부(2v)는 수직 동기 신호 VT 및 수평 동기 신호 HT에 응답해 수직 클럭 φv를 발생하여 축적부(1s)로 공급한다. 이로써, 축적부(1s)에서는 촬상부(1j)로부터 전송 출력되는 정보 전하를 받아들며 일시적으로 축적됨과 동시에, 축적된 정보 전하가 각 수평 주사 기간에 1수평 라인 단위로 수평 전송부(1h)로 전송된다. 수평 클럭 발생부(2h)는 수평 동기 신호 HT에 응답해 수평 전송 클럭 φh를 발생하여 수평 전송부(1h)로 공급한다. 이로써, 1수평 라인마다 축적부(1s)로부터 수평 전송부(1h)로 받아들여진 정보 전하는 순차 출력부(1d) 측으로 전송 출력된다. 리셋트 클럭 발생부(2r)는 수평 클럭 발생부(2h)의 동작에 동기해 출력부(1d)의 정보 전하를 순차 배출하는 리셋트 클럭 φr을 발생하여 출력부(1d)로 공급한다. 이로써, 수평 전송부(1h)로부터 출력부(1d)로 출력되는 정보 전하는 1화소 단위로 축적되도록 된다.

타이밍 제어 회로(3)는 일정 주기의 기준 클럭에 기초하여 동작하고, 이미지 센서(1)의 수직 주사 및 수평 주사의 각 타이밍을 결정하는 수직 동기 신호 VT 및 수평 동기 신호 HT를 발생하여 구동 회로(2)로 공급한다. 동시에, 수직 동기 신호 VT에 일치하는 주기로 프레임 시프트 타이밍 신호 FT를 발생하여 구동 회로(2)로 공급한다. 이 타이밍 제어 회로(3)에서는 이미지 센서(1)의 노광 상태를 알맞게 유지하도록 하기 위해 촬상부(1i)에 발생하는 정보 전하량에 대응하여 수직 주사 기간의 도중에서 촬상부(1i)의 정보 전하를 배출시키는 셔터 제어가 행해진다. 즉, 셔터 동작의 타이밍을 빠르게 하면, 개시까지의 기간이 길어져서, 촬상부(1i)에서 보다 긴 기간 정보 전하의 축적이 행해지게 된다. 반대로, 셔터 동작의 타이밍을 느리게 하면, 프레임 전송 개시까지의 기간이 짧게 되어, 촬상부(1i)에서는 짧은 기간으로 정보 전하의 축적이 행해지게 된다. 촬상부(1f)의 정보 전하를 배출하는 셔터 동작에 대해서는 구동 회로(2)로부터 이미지 센서(1)로 공급하는 구동 클럭의 작용에 의해 실행된다.

이상과 같이 하여 얻어지는 영상 신호 10은, 수직 동기 신호 VT에 따른 프레임 레이트로 피사체 영상을 1화면 단위로 반복 표시함으로써, 주지의 텔레비젼 모니터나 기록 장치로 공급된다.

퍼스널 컴퓨터 등의 컴퓨터 기기에 있어서, 촬상 장치에서 얻어지는 영상 신호를 디지탈의 영상 데이타로서 받아들여, 모니터 화면 상에 표시하는 것이 고려되고 있다. 일반적인 컴퓨터 기기에서는 모니터 화면의 전면(全面)에 촬상 장치로부터의 영상을 표시시키는 일은 적고, 대부분의 경우, 모니터 화면의 일부에 촬상 장치로부터의 영상을 축소하여 표시시키도륵 하고 있다. 이와 같은 표시 방식에 대응하는 영상 포맷으로서는, 퍼스널 컴퓨터의 모니터가 표준 규격인 VGA(Video Graphic Array) 규격 (640×480화소)에 대해 약 1/4의 크기인 CIF(Common Intermediate Format) 규격 (352×240화소)이나, 또한 그 QCIF 규격의 1/4의 크기인 QCIF(Quarter CIF) 규격 (176×120화소)이 있다. 이들 규격은 컴퓨터 기기의 통신분야에서, 표준 규격으로 되고 있다.

CIF 규격이나 QCIF 규격에 대응하는 촬상 장치에서는, 각각의 규격에 대응하여 이미지 센서의 화소수가 구성되어 있고, NTSC나 PAL 등의 일반적인 텔레비젼 방식에 대응하는 촬상 장치에 비해, 촬상 유닛 부분에서의 저비용화가 가능하다. 이들의 CIF 규격이나 QCIF 규격에 따른 촬상 장치에 있어서는, NTSC 방식에 대응하는 VHS 방식 등과 같은 전용의 기록 방식이 제안되어 있지 않기 때문에, 영상 신호를 어떻게 기록해 놓는지가 하나의 과제로 되어 있다. 일반적으로는, 영상 신호를 디지탈 변환한 후, 소정의 포맷에 따라 컴퓨터 기기로 받아 들이고, 컴퓨터기기에 내장(또는 접속) 되는 기록 매체에 기록하도록 구성되어 있다. 그러나, 촬상 장치로부터 영상 신호를 컴퓨터 기기로 받아들이도록 할 경우에는, 촬상장치와 컴퓨터 기기를 항상 접속해 두지 않으면 안되어 촬상 장치의 사용성이 좋지 않다고 하는 문제가 발생된다.

상기한 문제점을 감안하여 이루어진 본 발명은, 통상 4개의 기록 트랙을 갖는 오디오용 카셋트 테잎을 이용해 컬러 영상을 표시하는 영상 신호를 기록할 수 있는 영상 신호의 기록 재생 장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제1 특징은, 1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서, 상기 영상 신호에 대응하고, 각각 특정한 색 성분에 대응된 복수의 화소를 각각 나타내는 영상 데이타를 연속하여 공급하는 공급원과, 상기 영상 데이타에 기초하여 1화소마다 대응된 휘도 데이타를 생성하며, 생성된 휘도 데이타를 2분할하여 한 쌍의 분할 휘도 데이타를 병렬로 출력함과 동시에, 상기 영상 데이타에 기초하여 4화소마다 대응된 2종류의 색차 데이타를 생성하고, 생성된 2종류의 색차 데이타를 소정의 단위로 번갈아 조합시켜 복합 색차 데이타를 출력하는 처리부와, 상기 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 상기 복합 색차 데이타에 대해 각각 소정의 알고리즘에 따른 압축 처리를 실시하여 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 압축 인코더와, 상기 한싸의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타를 각각 아날로그 변조하여, 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 생성하는 변조기와, 상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제3 기록 트랙에 기록하는 기록부를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 휘도 신호로부터 생성되는 2개의 휘도 변조 신호와 2종류의 색차 신호를 합성하여 생성되는 1개의 색차 변조 신호가, 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제3 기록 트랙에 기록된다. 정보량이 많은 휘도 신호는 2분할됨으로써 주파수를 내리고, 정보량이 적은 색차 신호는, 2종류가 합성됨으로써 1개의 기록 트랙에 기록된다.

본 발명의 제2 특징은 상기 기록 매체의 제1 내지 제3 기록 트랙으로부터 각각 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 판독하는 재생부와, 상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호에 대해 각각 복조 처리를 실시하고, 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 복조기와, 상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타에 대해 상기 압축 인코더와 동일한 알고리즘에 따른 신장 처치를 실시하여 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 복합 색차 데이타를 재현하는 신장 디코더를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 자기 기록 매체로부터 판독되는 2개의 휘도 변조 신호가 합성되어 휘도 신호가 생성되고, 색차 변조 신호가 분할되어 2종류의 색과 신호가 생성된다.

본 발명의 제3 특징은, 1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서, 상기 영상 신호에 대응하고, 특정한 색 성분에 대응된 복수의 화소를 각각 나타내는 영상 데이타를 연속하여 공급하는 영상 공급원과, 상기 영상 신호에 대응하는 음성 신호를 연속하여 공급하는 음성 공급원과, 상기 영상 데이타에 기초하여 1화소마다 대응된 휘도 데이타를 생성하고, 생성된 휘도 데이타를 2분할하여 한쌍의 분할 휘도 데이타를 병렬로 출력함과 동시에, 상기 영상 데이타에 기초하여4화소마다 대응된 2종류의 색차 데이타를 생성하고, 생성한 2종류의 색차 데이타를 소정의 단위로 번갈아 조합시켜 복합 색차 데이타를 출력하는 처리부와, 상기 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 상기 복합 색차 데이타에 대해 각각 소정의 알고리즘에 따른 압축처리를 실시하여 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 압축 인코더와, 상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 데이타를 각각 아날로그 변조하고, 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 생성하는 변조 회로와, 상기 음성 신호에 일정 주기의 타이밍 클럭을 중첩하여 혼성 음성 신호를 생성하는 클럭 합성부와, 상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 상기 혼성 음성 신호와 함께 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제4 기록 트랙에 각각 기록하는 기록 회로를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 휘도 신호로부터 생성되는 2개의 휘도 변조 신호와 2종류의 색차 신호를 합성하여 생성되는 1개의 색차 변조 신호가, 타이밍 클럭을 포함하는 음성 신호와 함께, 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제4 기록 트랙에 기록된다. 정보량이 많은 휘도 신호는 2분할됨으로써 주파수를 내려가고, 정보량이 적은 색차 신호는 2종류가 합성됨으로써 1개의 기록 트랙에 기록된다. 또한, 고주파 성분이 적은 음성 신호에는, 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호의 변조 주기에 일치하는 고주파 대역의 타이밍 클럭이 중첩되어 1개의 기록 트랙에 기록된다. 이로써, 통상 4개의 기록 트랙을 갖는 오디오용의 카셋트 테잎을 이용하여 컬러 영상을 표시하는 영상 신호를 기록할 수 있다. 동시에, 재생시에 카셋트 테잎의 재생 속도가 불안정하게 되었을 경우에도, 음성 신호에 중청된 타이밍 클릭에 기초하여 휘도변조 신호 및 색차 변조 신호를 정확하게 복조할 수 있게 된다.

본 발명의 제4 특징은 상기 기록 매체의 제1 내지 제4 기록 트랙으로부터 한쌍의 휘도 변조 신호, 색차변조 신호 및 혼성 음성 신호를 각각 판독하는 재생부와, 상기 혼성 음성 신호로부터 상기 음성 신호 및 상기 타이밍 클럭을 각각 독립적으로 추출하는 클럭 분리부와, 상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호에 대해 상기 타이밍 클럭에 따른 타이밍으로 복조 처리를 실시하고, 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 복조기와, 상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타에 대해 상기 압축 인코더와 동일한 알고리즘에 따른 신장 처치를 실시하여 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 복합 색차 데이타를 재현하는 신장 디코더를 더 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 자기 기록 매체로부터 판독되는 2개의 휘도 변조 신호가 합성되어 휘도 신호가 생성되고. 색차 변조 신호가 분할되어 2종류의 색차 신호가 생성된다.

본 발명의 제5 특징은 1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서, 상기 영상에 대응하여 행렬 배치되고, 제1 내지 제3 다른 색 성분이 주기적으로 대응된 복수의 화소의 값을 나타내는 영상 신호를 연속하여 공급하는 공급원과, 상기 영상 신호를 제1 내지 제3 색 성분별로 분배함과 동시에, 제1 색 성분을 2분할하여 제1 및 제2 분할 색 성분 신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 색 성분을 합성하여 복합 색 성분 신호를 생성하는 신호 처리 회로와, 상기 제1 및 제2분할 색 성분 신호를 상기 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 및 제2 기록 트랙에 기록하고, 상기 복합 색 성분 신호를 상기 자기 기록 매체의 제3 기록 트랙에 기록하는 기록 회로를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 해상도에 영향을 주기 쉬운 색 성분이 2분할되고, 정보량을 감소시키지 않고 주파수를 내려 제1 및 제2 분할 색 성분 신호로서 기록 매체에 기록된다. 그리고, 그 밖의 색 성분은 정보량이 감소되어 합성되고, 복합 색 성분 신호로서 기록 매체에 기록된다. 따라서, 해상도를 열화시키지 않고 주파수를 내릴 수 있어, 고주파 대역의 기록이 곤란한 기록 매체에도 영상 정보를 기록할 수 있다.

본 발명의 제6 특징은 1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서, 상기 영상에 대응하여 행렬 배치되고, 복수의 다른 색 성분이 주기적으로 대응된 복수의 화소의 값을 나타내는 영상 신호를 연속하여 공급하는 제1 공급원과 상기 영상 신호를 색 성분마다 분류하여 복수의 색 성분 신호를 생성하는 신호 처리 회로와, 상기 영상에 대응하는 음성 신호를 공급하는 제2 공급원과, 상기 음성 신호에 상기 복수의 색 성분 신호에 동기한 일정 주기의 클럭 신호를 중접하여 혼성 음성 신호를 생성하여 클럭 합성 회로와, 상기 복수의 색 성분 신호 및 상기 혼성 음성 신호를 상기 기록 매체의 병렬하는 복수의 기록 트랙에 기록하는 기록 회로를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 영상 신호가 복수의 색 성분으로 분류되어 각 색 성분마다 기록 매체에 기록되고, 일정 주기의 클럭 신호가 음성 신호에 중첩되어 복수의 색 성분 신호와 함께 기록 매체에 기록된다, 따라서, 기록 매체에는 각 색 성분 신호의 타이밍을 동기시키기 위한 클럭 신호가 합쳐서 기록되게 된다.

도 1은 촬상 장치의 구성을 나타내는 블록도.

도 2는 촬상 장치의 동작을 설명하는 타이밍도.

도 3은 본 발명의 영상 신호의 기록 재생 장치의 제1 실시예의 나타내는 블록도.

도 4는 모자이크형 컬러 필터의 구성예를 나타내는 평면도.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 자기 테잎의 기록 트랙의 기록 상태를 나타내는 도면.

도 6은 컴퓨터 기기로의 영상 정보의 출력 포맷을 나타내는 도면.

도 7은 제1 디지탈 처리부의 구성을 나타내는 블록도.

도 8은 목표 화소와 그 인접 화소와의 위치 관계를 나타내는 도면.

도 9는 JPEG 인코터 및 JPEG 디코더의 구성을 나타내는 블록도.

도 10은 JPEG 알고리즘으로 처리되는 화면의 블록 구성을 나타내는 도면.

도 11은 본 발명의 영상 신호의 기록 재생 장치의 제2 실시예를 나타내는 블록도.

도 12는 클럭 합성부 및 클럭 분리부의 구성을 나타내는 블록도.

도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 자기 테잎의 기록 트랙의 기록 상태를나타내는 도면.

도 14는 본 발명의 영상 신호의 기록 재생 장치의 제3 실시예를 나타내는 블록도.

도 15는 스트라이프형 킬러 필터의 구성예를 나타내는 평면도.

도 16은 재합성 회로의 동작을 설명하는 타이밍도.

도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 자기 테잎의 기록 트랙의 기록 상태를 나타내는 도면.

도 18은 본 발명의 영상 신호의 기록 재생 장치의 제4 실시예를 나타내는 블록도.

도 19는 본 발명의 제4 실시예에 따른 자기 테잎의 기록 트랙의 기록 상태를 나타내는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 촬상 유닛

11 : 아날로그 처리부

12 : A/D 변환기

13, 23 : 디지탈 처리부

14 : JPEG 인코더

15 : 변조기

16 : 기록/재생부

21 : 복조기

22 : JPEG 디코더

24 : 표시기

(제 1 실시예)

도 3은 본 발명의 제1 실시예의 구성을 나타내는 블록도이다.

촬상 유닛(10)은 도 1에 나타낸 촬상 장치와 동일한 구성으로, 타이밍 제어 회로와, 구동 회로 및 이미지 센서를 갖는다. 이 촬상 유닛(10)에 있어서 이미지 센서는 예를 들어 QCIF 규격에 대응하고, 수평 176× 수직 120의 화소가 배열되어 있다. 이로써, 1수평 라인이 176화소로 이루어지며, 1화면이 120라인으로 구성되는 영상 신호 10을 출력한다. 또한 촬상 유닛(10)의 이미지 센서의 촬상부에는 각 수광 화소를 소정의 색 성분에 대응되도록 모자이크형 컬러 필터가 장착된다. 모자이크형 컬러 필터는 예를 들어 도 4에 나타낸 바와 같이, 홀수행의 세그멘트에 화이트(W) 및 그린(G)이 번갈아 할당되고, 짝수행의 세그멘트에 시안(Cy) 및 예로우(Ye)가 번갈아 할당된다. 따라서, 영상 신호 10은 컬러 필터의 각 세그멘트의 배열에 대응하는 색 성분을 포함하고 있다.

아날로그 처리부(11)는 촬상 유닛(10)의 출력 동작에 동기하여, 촬상 유닛(10)으로부터 입력되는 영상 신호 10에 대해 샘플 홀드, 감마 보정 등의 아날로그 신호처리를 실시하여 소정의 포맷에 따른 영상 신호 I1을 출력한다. 예를 들면 샘플 홀드 처리에서는 촬상 유닛(10)의 이미지 센서의 출력 동작에 동기하여 리셋트 레벨과 신호 레벨이 반복되는 영상 신호 10으로부터 신호 레벨만이 추출된다. 또한, 감마 보정 처리에서는 샘플 홀드하여 추출된 신호 레벨에 대해, 재생 화면의 발광 휘도에 대한 사람의 시각적인 오차를 보정하도록 비선형 변환에 행해진다.

A/D 변환기(12)는 아날로그 처리부(11)와 함께 촬상 유닛(10)의 출력 동작에 동기하고, 아날로그 처리부(11)로부터 입력되는 영상 신호 I1을 디지탈 데이타로 변환하여 영상 데이타 D1를 생성한다. 이 A/D 변환기(12)에 의해 생성되는 영상 데이타 D1은 촬상 유닛(10)의 이미지 센서의 각 수광 화소에 대응되어 각각 수광 화소에 축적되는 정보 전하량을 나타낸다.

제1 디지탈 처리부(13)는 A/D 변환기(12)로부터 입력되는 영상 데이타 D1 에 대해 소정의 연산 처리를 실시하고, 삼원색 중 레드 및 블루의 각 성분을 나타내는 색 데이타 R, B와, 각 색 성분이 소정의 비율로 합성된 휘도 데이타 Y를 생성한다.

여기서, 휘도 데이타 Y의 생성에 있어서는, 모든 수광 화소로 삼원색의 색 성분이 소정의 비율, 예를 들어 레드 : 그린 : 블루가 1 : 2 : 1이 되도록, 각 색 성분의 합성이 행해진다. 그리고, 색 데이타 R, B의 생성에 있어서는, 4화소마다 주지의 색 연산이 행해진다. 예를 들면, 도 4에 나타낸 컬러 필터에 대응하고, 영상 데이타 D1의 색 성분이 옐로우(Ye), 시안(Cy), 그린(G) 및 화이트(W)로 이루어질 때, W+Ye에서 G+Cy를 뺌으로써 레드 성분을 나타내는 색 데이타 R이 생성되고, W+Cy로부터 G+Ye를 뺌으로써 청색 성분을 나타내는 색데이타 B가 생성된다. 이로써, 촬상 유닛(10)의 이미지 센서의 모든 수광 화소와 동일수의 휘도 데이타 Y와, 그 1/4 수의 색 데이타 R, B가 생성된다. 그리고, 각 색 데이타 R, B로부터 각각휘도 데이타 Y를 뺌으로써, 2종류의 색차 데이타 U, V가 생성된다. 이 때, 각 색 데이타 R, B의 수가 휘도 데이타 Y의 수의 각각 1/4이기 때문에, 휘도 데이타 Y를 3개 걸러 추출하여 각 색 데이타 R, B로부터 빼거나 혹은 휘도 데이타 Y의 4개마다의 평균치를 각 색 데이타 R, B로부터 빼도록 하고 있다.

또한, 제1 디지탈 처리부(13)는 휘도 데이타 Y를 일단 버퍼링하고, 후술하는 JPEG 인코더(14)에서의 압축 처리시의 처리 단위(8행× 8열)로 2개로 분류하고, 한쌍의 분할 휘도 데이타 Y1, Y2로서 병렬로 출력한다. 동시에, 각 색차 데이타 U, V를 일단 버퍼링하고, 각각을 JPEG 인코더(14)에서의 압축 처리시의 처리 단위로 번갈아 추출하고, 복합 색차 데이타 C로서 출력한다. 여기서, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2와 복합 색차 데이타 C와의 출력률은 색차 데이타 U, V의 데이타량이 휘도데이타 Y의 데이타량의 각각 1/4이기 때문에, 상호 일치하게 된다. 또한, 이 디지탈치리부(13)에서는, JPEG 인코더(14)에서의 압축 처리에 대응하기 위해, 1화면을 8행× 8열의 화소로 이루어지는 복수의 블록으로 분할하고, 그 블록 단위로 각 데이타를 출력하도록 구성된다.

JPEG 인코더(14)는 제1 디지탈 처리부(13)로부터 블록 단위로 입력되는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 신호 C에 대해 JPEG(Joint Photographic Expert Group) 알고리즘에 따른 압축 처리를 실시한다. 이 압축 처리는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 신호 C에 대해 각각 독립적으로 행하여지는 것으로, 3계통의 처리 회로에 의해 병렬로 처리가 행하여지거나, 혹은 1계통의 처리 회로를 시분할적으로 동작시켜 처리가 행해진다. 이에 따라, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합색차 신호 C에 대응하는 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c가 출력된다.

변조기(15)는 JPEG 인코더(14)로부터 입력되는 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해 아날로그 변조를 실시하고, 자기 기록 매체에 기록 가능한 휘도 변조 신호 m1, m2 및 색차 변조 신호 mc로서 기록/재생부(16)로 공급한다. 동시에, 변조기(15)는 촬상 유닛(10)의 촬상 동작과 함께 생성되는 음성 신호에 대응하는 음성 데이타 S에도 아날로그 변조를 실시하고, 변조 신호 mS로서 각 변조 신호m1, m2, mc와 함께 기록/재생부(16)로 공급한다. 음성 데이타 S에 대해서는, 촬상 유닛(10)에 병렬로 설치되는 마이크로폰(도시하지 않음) 등으로부터 얻어지는 것으로, 휘도 데이타 Y 등에 비해 정보량이 적기 때문에, 압축 처리의 필요가 없이 그대로 아날로그 변조 처리된다. 또한 음성 데이타 S에 대해서는 디지탈 데이타로서 나오지 않고, 아날로그 신호 상태 그대로 기록/재생부(16)로 공급하는 것도 가능하다.

기록/재생부(16)는 자기 헤드(17)에 접속되고, 변조기(15)로부터 입력되는 휘도 변조 신호 m1, m2, 색차 변조 신호 mc 및 음성 변조 신호 mS를 자기 헤드(17)에 의해 자기 테잎(20)의 4개의 기록 트랙에 병렬로 기록한다. 예를 들면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 압축 휘도 데이타 y1, y2에 대응하는 휘도 변조 신호 m1, m2가 1블록(64화소) 분씩 연속하여 제1 및 제2 기록 트랙에 기록되고, 압축 색차 데이타 c에 대응하는 색차 변조 신호 mc가 제3 기록 트랙에 기록된다. 이 때, 색차 변조 신호 mc는, 제1 색차 데이타 U에 대응하는 신호 mc-U와 제2 색차 데이타 V에 대응하는 신호 mc-V가 1블록분씩 번갈아 기록된다. 그리고, 음성 데이타 S에 대응하는 변조 신호 mS가 제4 기록 트랙에 연속적으로 기록된다. 또한, 기록/재생부(16)는 각 변조 신호 m1, m2, mc, mS의 기록과 함께, 기록이 완료된 각 신호 m1, m2, mc, mS의 판독을 행한다. 즉, 영상의 재생 동작에 있어서, 자기 테잎(20)에 기록된 각 변조 신호 m1, m2, mc, mS를 자기 헤드(17)를 통해 판독하고, 각각 복조기(1)로 공급할 수 있도록 구성된다. 이 기록/재생부(16)는 임의로 전환되는 동작 모드에 응답하여, 각 변조 신호 m1, m2, mc, mS의 자기 테잎(20)에의 기록, 혹은 자기 테잎(20)로부터의 판독 중 어느 하나를 행한다.

복조기(21)는 기록/재생부(16)로부터 입력되는 4계통의 재생 신호에 대해 복조 처리를 실시하고, 디지탈 데이타인 압축 휘도 데이타 y1, y2, 압축 색차 데이타 c 및 음성 데이타 S를 재생한다. 이 중, 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해서는, 후술하는 JPEG 디코더(22)에 공급되고, 음성 데이타 S에 대해서는, D/A 변환기, 증폭기 등을 포함하는 음성의 재생계(도시하지 않음)로 공급된다.

JPEG 디코더(22)는 JPEG 인코더(14)와는 역처리에 의해, 복조기(21)로부터 입력되는 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해 신장 처치를 실시하고 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 데이타 C를 복원한다. 여기서 얻어지는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 데이타 C에 대해서는 디지탈 처리부(13)에서 생성되는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 데이타 C와 기본적으로 동일한 것이지만, JPEG 인코더(14)의 압축률이 크게 설정되어 있을 때에는완전히 일치하지 않을 경우도 있다. 이 JPEG 디코더(22)에 있어서도, JPEG 인코더(14)와 마찬가지로. 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해 각각 독립적으로 처리가 행하여져 3계통의 회로에 의해 병렬로 처리되거나, 혹은 1계통의 회로에 의해 시분할로 처리된다.

제2 디지탈 처리부(23)는 JPEG 디코더(22)로부터 블록 단위로 입력되는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2를 일단 버퍼링하고, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2를 합성하여 재배열하여 1행 단위로 연속하는 휘도 데이타 Y를 생성한다. 동시에, 블록 단위로 입력되는 복합 색차 데이타 C를 분류하여 재배열하고, 각각 1행 단위로 연속하는 색차데이타 U, V를 생성한다. 또, 제2 디지탈 처리부(23)는 휘도 데이타 Y 및 색차 데이타 U, V를 소정의 포맷에 따라 컴퓨터 기기로 공급함과 동시에, 휘도 데이타 Y 및 색차 데이타 U, V의 영상을 표시하기 위한 표시기(24)로 공급한다. 이에 따라, 자기 테잎(20)로부터 판독되는 영상물 화면상에 표시하여 모니터하는 것이 가능해진다.

컴퓨터 기기로 영상 정보를 보낼 경우, 대표적인 데이타 포맷은 휘도 정보와 2개의 색차 정보와의 구성비율이 4 : 1 : 1이 되는 411 포맷이거나, 동일한 구성 비율이 4 : 2 : 2가 되는 422 포맷 등이 있다. 411 포맷의 경우, 도 6에 나타낸 바와 같이, 8비트로 이루어지는 휘도 데이타 Y를 1전송 주기로 1화소분씩 이송하면서, 동일하게 8비트로 이루어지는 색차 데이타 U, V를 1전송 주기로 각각 2비트씩 보내도록 구성된다. 즉, 1개의 휘도 데이타 Y(8비트)를 1전송 주기마다 이송하면서, 1조의 색차 데이타 U, V를 2×2비트색 4주기로 보냄으로써, 합계 12비트의 전송 라인을 이용하여 4개의 휘도 데이타 Y에 대해 1조의 색차 데이타 U, V가 대응하도록 전송된다. 제2 디지탈 처리부(23)에서 생성되는 휘도 데이타 Y 및 색차 데이타 U, V에 대해서는 그 구성 비율이 4 : 1 : 1로 되어 있기 때문에, 그대로 411 포맷에 의해 컴퓨터 기기로 전송할 수 있다. 또한 422 포맷일 경우, 도 6에 나타낸 바와 같이, 8비트로 이루어지는 휘도 데이타 Y를 1전송 주기로 1화소분씩 이송하면서, 동일하게 8비트로 이루어지는 2종류의 색차 데이타 U, V를 1화소분씩 1전송 주기 걸러 번갈아 보내도록 구성된다. 이 422 포맷에 있어서는, 휘도 데이타 Y 및 색차 데이타 U, V의 구성 비율을 4 : 2 : 2로 할 필요가 있기 때문에, 인접 화소 사이에서의 양 화소의 평균치를 이용하여 보간함으로써, 색차 데이타 U, V의 데이타수를 2배로 해 놓을 필요가 있다.

여기서, QCIF 규격에 대응하는 경우에 있어서, 각 부에서의 데이타의 전송 률을 설명한다.

QCIF 규격에 대응하는 화면은, 수평 176화소×수직 120화소이고, 영상 데이타 D1이 1화소를 8비트로 나타낼 때, 1화면당의 데이타량은,

l76×120×8=168. 96kb

로 된다 그래서, 프레임률을 1/15초로 하면, 제1 디지탈 처리부(13)의 입력 단계에서 영상 D1의 데이타의 전송률은,

168. 96K× 15=2534. 4Kbps

가 된다. 그리고, 휘도 데이타 Y가 영상 데이타 D1과 동일 데이타량이고, 색차 데이타 U, V가 각각 휘도 데이타 Y의 1/4인 데이타량이기 때문에, 제1 디지탈처리부(13)의 출력 단계에서는, 데이타량이 1.5배가 된다. 이 데이타는, 3개의 전송로에서 JPEG 인코더(14)로 출력되기 때문에, 각 전송로의 전송률은,

2534. 4K× 1.5/3=1267. 2Kbps

가 된다. 여기서, JPEG 인코더(14)에 있어서의 압축율을 1/30로 설정하면, 변조기(15)의 입력 단계에서 전송률은,

1267. 2K/30=42. 24Kbps

가 된다. 아날로그 신호의 경우, 1주기로 2개의 디지탈 데이타를 나타낼 수 있기 때문에, 2bps가 1Hz에 상당하게 되고, 그 결과, 기록/재생부(16)로 입력되는 각 변조 신호 m1, m2, mc의 주파수는, 각각

42. 24K/2=21. 12㎑

가 된다.

일반의 오디오용 카셋트 테잎의 경우, 주파수 대역이 20㎑정도까지이며, 각 변조 신호 m1, m2, mc를 기록하는 것이 가능하다. 이상의 계산에 있어서는, 수평 176×수직 120의 화소가 전부 유효한 경우이지만, 실제의 촬상 유닛(10)에 있어서는, 모든 화소를 이용하는 일은 적고, 주변 부분의 수 화소가 유효 영상 영역 밖으로 된다. 이 때문에, 1화면당 데이타량이 적어져 촬상 유닛(10)의 프레임률, JPEG 인코더(14)의 압축률이 동일하였다고 해도, 각 변조 신호 m1, m2, mc의 주파수를 20㎑ 이하로 할 수 있다.

도 7은 제1 디지탈 처리부(13)의 구성의 일례를 나타내는 블록도이다.

제1 디지탈 처리부(13)는 휘도 연산 회로(31)와, 윤곽 보정 회로(32), 분리회로33, 색 연산 회로(34), 색차 연산 회로(35) 및 합성 회로(36)로 구성된다.

휘도 연산 회로(31)는 목표 화소에 대응하는 영상 데이타 D1에, 인접 화소에 대응하는 영상 데이타 D1을 소정 비율로 가산하여, 삼원색(R, G, B)의 색 성분을 1 : 2 : 1의 비율로 포함하는 휘도 데이타 Y를 생성한다. 예를 들면, 도 8에 나타낸 바와 같이, 휘도 데이타 Y는 목표 화소 T에 대응하는 영상 데이타 D1에 대해, 상하좌우에 인접하는 4화소(A2, B2, C1, C2)에 대응하는 영상 데이타 D1의 각각 1/2을 가산하고, 경사 방향에 인접하는 4화소(A1, A3, B1, B3)에 대응하는 영상 데이타 D1의 각각 1/4을 가산하도록 하여 생성된다. 이와 같은 연산 처리를 도 4에 나타낸 컬러 필터에 대응시키면 모든 화소에 있어서,

W+G+Ye+Cy=2R+4G+2B=Y

가 되고, 레드(R) : 그린(G) : 블루(B)가 1 : 2 : 1로 합성된 휘도 데이타 Y를 얻을 수 있게 된다.

윤곽 보정 회로(32)는 목표 화소에 대응하는 휘도 데이타 Y에 목표 화소와 그 인접 화소와의 휘도 데이타 Y의 차를 가산함으로써, 콘트라스트를 강조한 휘도데이타 Y'를 생성한다. 예를 들면, 도 8에 나타낸 바와 같이, 목표 화소 T의 휘도데이타 Y에 대해, 그 상하 방향으로 인접하는 화소(A2, B2, C1, C2)에 대응하는 휘도 데이타 Y와의 차의 평균에 일정한 계수를 실은 값을 가산하도록 하여 연산 처리가 행해진다.

분리 회로(33)는 윤과 보정 회로(32)로부터 입력되는 휘도 데이타 Y'를 1행씩 연속하는 라스터 단위로부터, 8행×8열씩 연속하는 블록 단위로 배열 순서를 재배열한 후, 각 블록마다 번갈아 분류하여 제1 및 제2 분할 휘도 데이타 Y1, Y2로서 출력한다. 즉, 윤곽 보정 회로(32)로부터 입력되는 휘도 데이타 Y'가, 이미지 센서의 수평 주사에 따라 1행 단위로 연속하고 있기 때문에, JPEG 인코더(14)에서의 압축처리에 대응할 수 있도록 8행×8열로 이루어지는 블록 단위로 연속하도록 라스터/ 블록 변환을 실시한다. 그리고, 데이타의 전송률을 낮추기 위해, 2계통의 전송라인으로 출력할 수 있도록 블록 단위로 배열 순서가 변환된 휘도 데이타 Y'를 홀수번째의 블록과 짝수번째의 블록으로 분할하여 각각 제1 및 제2 분할 휘도 데이타 Y1, Y2로서 출력된다.

색 연산 회로(34)는 영상 데이타 D1를 상호 다른 색 성분을 포함하도록 4화소 단위로 받아들이고, 각 색 성분에 대해 소정의 색 연산을 실시하여 적색 성분에 대응하는 색 데이타 R 및 블루 성분에 대응하는 색 데이타 B를 생성한다. 예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같은 컬러 필터의 경우, 인접하는 4화소가 각각 W, G, Ye, Cy에 대응하고 있기 때문에, 이하와 같은 연산 처리에 의해 각 색 데이타 R, B가 생성된다. 색 데이타 R은, W에 대응하는 영상 데이타 D1과 Ye에 대응하는 영상 데이타 D1과의 합(W+Ye)으로부터, G에 대응하는 영상 데이타 D1과 Cy에 대응하는 영상 데이타 D1과의 합(G+Cy)을 뺌으로써 생성된다. 그리고, 색 데이타 B는 W에 대응하는 영상 데이타 D1과 Cy에 대응하는 영상 데이타 D1과의 합(W+Cy)으로부터, G에 대응하는 영상 데이타 D1과 Ye에 대응하는 영상 데이타 D1과의 합 (G+Ye)을 뺌으로써 생성된다.

색차 연산 회로(35)는 색 연산 회로(34)로부터 입력되는 색 데이타 R, B로부터, 휘도 연산 회로(31)로부터 입력되는 휘도 데이타 Y를 각각 뺌으로써, 색차 데이타 U, V를 생성한다. 여기서, 색 데이타 R, B는 휘도 데이타 Y에 대해 데이타수가 1/4이기 때문에, 색차 연산 회로(35)에서의 감산 처리에 있어서는, 휘도 데이타 Y를 3개 걸러 받아들이거나, 또는 4개의 휘도 데이타 Y의 평균치를 받아들이도록 하고있다.

합성 회로(36)는 색차 연산 회로(35)로부터 입력되는 색차 데이타 U, V를 1행식 연속하는 라스터 단위로부터, 8행×8열씩 연속하는 블록 단위로 각각 배열 순서를 재배열한 후, 양 색차 데이타 U, V에 대응하는 블록을 번갈아 추출하여 복합 색차 데이타 C로서 출력한다. 측, 색 연산 회로(35)로부터 입력되는 색차 데이타 U, V가, 각각 이미지 센서의 수평 주사에 따라 1행 단위로 연속하고 있기 때문에, JPEG 인코더(14)에서의 압축 처리에 대응할 수 있도록 8행×8열로 이루어지는 블록 단위로 연속하도록 라스터/블록 변환을 실시한다. 그리고, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2와의 전송율을 맞추도록 색차 데이타 U가 홀수번째의 블록이 되어, 색차 데이타 V가 짝수번째의 블록이 되도록 하여 출력한다.

또한, 제1 디지탈 처리부(13)에는 각 회로(31 내지 36)로부터 공통적으로 액세스 가능한 RAM이 접속되고, 각 회로(31 내지 36)에 있어서 필요해지는 적정 수행분의 데이타를 유지할 수 있도록 하고 있다.

도 9는 JPEG 인코더(13) 및 JPEG 디코더(22)의 구성을 나타낸 블록도이다. 또한 이 도면에 있어서는, 분할 휘도 데이타 Y1을 처리하는 JPEG 인코더(13) 및 JPEG 디코더(22)를 나타내고 있지만, 분할 휘도 데이타 Y2 및 복합 색차 데이타 C에 대해서도 동일한 회로 구성이 이용된다.

JPEG 알고리즘에 따른 부호화 방식에서는 도 10에 나타낸 바와 같이, 1개의 화면을 8×8화소 단위로 복수의 블록으로 분할하고, 각 블록마다 부호화 처리가 행해진다. 즉, 각 블록을 구성하는 8행×8열분의 화소 P11 내지 P88을 나타내는 64개의 데이타를 1단위로서 부호화함으로써 데이타량의 압축이 행해진다.

JPEG 인코더(13)는 DCT 회로(41), 양자화 회로(42) 및 부호화 회로(43)로 구성된다. 그리고, JPEG 디코더(22)는 복호화 회로(44), 역양자화 회로(45) 및 IDCT 회로(46)로 구성된다. 또한, JPEG 인코더(13) 및 JPEG 디코더(22)에 대해서는, 양자화/역양자화할 때의 임계치가 저장되는 양자화 테이블(47)과, 부호화/복호화할 때의 호프만 부호가 저장되는 부호화 테이블(48)이 접속된다.

DCT 회로(41)는 1블록(8행×8열=64화소) 분의 분할 휘도 데이타 Y1을 저장하고, 화상 데이타 Y1에 대해 2차원의 이산적 코사인 변환(DCT : Discrete Cosine Transform)을 행하여 64개의 DCT 계수를 생성한다. 양자화 회로(42)는 DCT 회로(41)로부터 공급되는 DCT 계수를 양자화 테이블(47)에 저장된 임계치를 참조하여 양자화한다. 이 양자화할 때의 임계치는 화상 데이타의 압축률이나 재생 화상의 화질을 결정하는 것으로, 장치의 사용 목적에 맞춰 임으로 설정된다. 부호화 회로(43)는, 양자화된 DCT 계수를 부호화 테이블(48)에 저장된 호프만 부호에 기초하여 가변 길이 부호화하고, 압축 휘도 데이타 y1을 생성한다. 호프만 부호는 양자화된 DCT 계수에 대해 미리 예상되는 출현 빈도에 따라 할당되는 가변 길이의 부호이고 출현 빈도가 높은 것에 대해 짧게 할당된다. 따라서, JPEG 인코더에 의하면,화상 데이타의 데이타량이 1/40 정도로까지 압축 가능하다.

복호화 회로(44)는 1블록(8행×8열=64화소)분의 압축 휘도 데이타 y1을 받아들이고, 부호화 테이블(48)에 저장된 하프맨 부호에 기초하여, 부호화 회로(3)와는반대로, 압축 화상 데이타를 가변 길이 복호한다. 이 가변 길이 복호 처리로 얻어지는 계수는, JPEG 인코더(13)로 DCT 계수를 양자화한 것에 대응한다. 역양자화 회로(45)는 양자화 회로(42)와는 반대로 양자화 테이블(47)에 저장된 임계치를 참조하여 복호화 회로(44)로부터 공급되는 계수를 역양자화하여 DCT 계수를 재생한다. 그리고, IDCT회로(46)는 역양자화 회로(45)로부터 공급되는 DCT 계수에 대해 이산적 역코사인 변환(IDCT: Inverse D1screte 1블록분의 데이타가 동시에 변환 처리되고, 1화소마다 소정의 순서로 연속적으로 출력된다.

이상의 실시예에 의하면, 영상 신호가 QCIF 규격에 대응할 경우를 예시하였지만, 영상 신호의 규격은 이에 한정되지 않고 CIF 규격 정도까지의 크기이면, 자기 기록 매체로서의 오디오용 카셋트 테잎에 기록가능하다. 또한, 각 데이타의 압축 처리의 알고리즘에 대해서는, JPEG 외에 MPEG이나 H.263 등을 이용하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 오디오용 카셋트 테잎을 이용한 간단한 기구에 의해, 컬러 영상을 표시하는 영상 신호의 녹화/재생이 가능하게 된다. 따라서, 컴퓨터 기기로 받아들이는데 적합한 소화면의 영상 신호에 대해, 기록/재생을 가능하게 한 촬상 장치를 저비용으로 실현할 수 있다.

(제2 실시예)

도 11은 본 발명의 제2 실시예의 구성을 나타내는 블록도이다.

촬상 유닛(50)은 제1 실시예의 촬상 유닛(10)에 일치하고, 영상 신호 10을 출력한다. 아날로그 처리부(51)는 촬상 유닛(50)의 출력 동작에 동기하고, 촬상 유닛(50)으로부터 입력되는 영상 신호 10에 대해 샘플 홀드, 감마 보정 등의 아날로그 신호 처리를 실시하여 소정의 포맷에 따른 영상 신호 I1을 출력한다. 이 아날로그 처리부(51)의 신호 처리 동작은 제1 실시예의 신호 처리부(11)의 동작에 일치한다. A/D 변환기(52)는 아날로그 처리부(51)와 함께 촬상 유닛(50)의 출력 동작에 동기하고, 아날로그 처리부(51)로부터 입력되는 영상 신호 I1을 디지탈 데이타로 변환하여 영상 데이타 D1을 생성한다. 이 A/D 변환기(52)에 의해 생성되는 영상 데이타 D1은 촬상 유닛(50)의 이미지 센서의 각 수광 화소에 대응되고, 각 수광 화소에 축적되는 정보 전하량을 나타낸다.

제1 디지탈 처리부(53)는 A/D 변환기(52)로부터 입력되는 영상 데이타 D에 대해 소정의 연산 처리를 실시하여, 삼원색 중 레드 및 블루의 각 성분을 나타내는 색 데이타 R, B와, 각 색 성분이 소정의 비율로 합성된 휘도 데이타 Y를 생성한다. 또한. 제1 디지탈 처리부(53)는 휘도 데이타 Y를 일단 버퍼링하고, 후술하는 JPEG 인코더(54)에서의 압축 처리시의 처리 단위(8행× 8열)로 2개로 분류하고, 한쌍의 분할 휘도 데이타 Y1, Y2로서 병렬로 출력한다. 동시에, 각 색차 데이타 U, V를 일단 버퍼링하고, 각각을 JPEG 인코더(54)에서의 압축 처리할 때의 처리 단위로 번갈아 추출하여 복합 색차 데이타 C로서 출력한다. 이 디지탈 처리부(53)의 처리 동작은 제1 실시예의 디지탈 처리부(13)의 동작에 일치한다.

JPEG 인코더(54)는 제1 디지탈 처리부(53)로부터 블록 단위로 입력되는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 신호 C에 대해 JPEG(Joint Photographic Expert Group) 알고리즘에 따른 압축 처리를 실시한다. 이 압축 처리는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 신호 C에 대해 각각 독립적으로 행해지는 것으로, 3계통의 처리 회로에 의해 병렬로 처리가 행해지거나, 혹은 1계통의 처리 회로를 시분할로 동작시켜 처리가 행해진다. 이에 따라, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 신호 C에 각각 대응하는 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c가 출력된다.

변조기(55)는 JPEG 인코더(54)로부터 입력되는 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해 아날로그 변조를 실시하여 자기 기록 매체에 기록 가능한 휘도 변조 신호 m1, m2 및 색차 변조 신호 mc로서 기록/재생부(56)로 공급한다. 이 변조기(55)에 있어서는 디지탈 데이타인 「1」 및 「0」 의 배열을 진폭에 대응시켜 아날로그 변조하기 때문에, 각 변조 신호의 1주기로 2비트분의 데이타가 표시된다.

송화 유닛(60)은 마이크로폰 및 증폭기를 포함하고, 피사체의 촬상시에 잡히는 음성을 음성 신호 S0으로서 출력한다. 통상, 이 송화 유닛(60)은 촬상 유닛(50)과 병렬로 배치된다.

클럭 합성부(58)는 도 12a에 나타낸 바와 같이, 저역 통과 필터(58a) 및 가산기(58b)를 포함하고, 송화 유닛(60)으로부터 입력되는 음성 신호 S0을 저역 통과 필터(58a)를 통해 받아들이며, 가산기(58b)에서 공통의 기준 클럭 CK를 중첩하여 혼성 음성 S1로서 출력한다. 여기서 기준 클럭 CK는 JPEG 인코더(54)로부터의 압축휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c의 출력 동작에 동기하고, 휘도 변조 신호 m1, m2 및 색차 변조 신호 mc에 동기한다. 통상의 음성 신호의 경우, 50㎑를 넘는 주파수 성분은 사람의 청각으로서는 인식되기 어렵기 때문에, 음성 신호 S0을 받아들일 때에 통과하는 저역 통과 필터의 차단 주파수를 50㎑로 하여도, 사람이 듣는데는 거의 지장을 초래하지 않는다. 이것에 대해, 기준 블록 CK의 주파수는 후술하는 바와 같이, 휘도 변조 신호 m1, m2 및 색차 변조 신호 mc와 동등한 약 60㎑이기 때문에, 음성 신호 S1과 기준 클럭 CK로 주파수 대역의 분리가 가능하게 된다.

기록/재생부(56)는 자기 헤드(57)에 접속되고, 변조기(55)로부터 입력되는 휘도 변조 신호 m1, m2, 색차 변조 신호 mc 및 클릭 합성부(58)로부터 입력되는 혼성 음성 신호 S1을 자기 헤드(57)에 의해 자기 테잎(68)의 4개의 기록 트랙에 병렬로 기록한다. 예를 들면, 도 13에 나타낸 바와 같이, 압축 휘도 데이타 y1, y2에 대응하는 휘도 변조 신호 m1, m2가 1블록(64화소) 분씩 연속하여 제1 및 제2 기록 트랙에 기록되고, 압축 색차 데이타 c에 대응하는 색차 변조 신호 mc가 제3 기록 트랙에 기록된다. 이 때, 색차 변조 신호 mc는 제1 색차 데이타 U에 대응하는 신호 mc-U와 제2 색차 데이타 V에 대응하는 신호 mc가 1블록분씩 번갈아 기록된다. 그리고 기준 클럭 CK를 포함하는 혼성 음성 신호 S1이, 제4 기록 트랙에 연속적으로 기록된다. 또한, 기록/재생부(56)는 각 변조 신호 m1, m2, mc 및 혼성 음성 신호 S1의 기록과 함께, 기록 완료의 각 변조 신호 m1, m2, mc 및 혼성 음성 신호 S1의 판독을 행한다. 즉, 영상의 재생 동작에 있어서, 자기 테잎(88)에 기록된 각 변조 신호 m1, m2, mc 및 혼성 음성 신호 S1을 자기 헤드(57)를 통해 판독하고, 복조기(1) 및 클럭 분리부(65)로 공급할 수 있도록 구성된다. 이 기록/재생부(56)는 임의로 전환되는 동작 모드에 응답하여, 자기 테잎(68)에 대한 변조 신호 m1, m2, mc 및 혼성 음성 신호 S1의 기록, 혹은, 판독 중 어느 하나를 행한다.

복조기(61)는 기록/재생부(56)로부터 입력되는 3계통의 재생 신호에 대해 복조 처리를 실시하고, 디지탈 데이타인 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c를 재생한다. 이 변조기(61)에 있어서는, 주술하는 클럭 분리부(65)로부터 공급되는 기준 클럭 CK에 기초하여 변조 신호 m1, m2, mc의 복조가 행해진다. 이로써, 자기 테잎(68)의 주행 속도의 요동에 관계 없이, 변조기(55)에 있어서의 변조 처리와는 반대의 처리가 정확하게 실시되게 된다.

JPEG 디코더(62)는, JPEG 인코더(54)와는 반대의 처리에 의해 복조기(61)로부터 입력되는 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해 신장 처치를 실시하고, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 데이타 C를 복원한다. 여기서 얻어지는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 데이타 C에 대해서는 디지탈 처리부(53)에서 생성되는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2 및 복합 색차 데이타 C와 기본적으로 동일한 것이지만, JPEG 인코더(54)의 압축률이 크게 설정되어 있을 때에는, 완전히 일치하지 않을 경우도 있다. 이 JPEG 디코더(62)에 있어서도, JPEG 인코더(54)와 함께, 압축 휘도 데이타 y1, y2 및 압축 색차 데이타 c에 대해 각각 독립적으로 처리가 행해져서 3계통의 회로에 의해 병렬로 처리되거나, 혹은, 1계통의 회로에 의해 시분할로 처리된다.

제2 디지탈 처리부(631)와 JPEG 디코더(62)로부터 블록 단위로 입력되는 분할 휘도 데이타 Y1, Y2를 일단 버퍼링하고, 분할 휘도 데이타 Y1, Y2를 합성하여 재배열하여 1행 단위로 연속하는 휘도 데이타 Y를 생성한다. 동시에, 블록 단위로 입력되는 복합 색차 데이타 C를 분류하여 재배열하고, 1행 단위로 연속하는 색차 데이타 U, V를 생성한다. 또한, 제2 디지탈 처리부(63)는 휘도 데이타 Y 및 색차 데이타 U, V를 소정의 포맷에 따라서 컴퓨터 기기로 공급함과 동시에, 휘도 데이타 Y 및 색차 데이타 U, V를 영상을 표시하기 위한 표시기(64)로 공급한다. 이에 따라, 자기 테잎(68)로부터 판독되는 영상을 화면상에 표시하여 모니터하는 것이 가능하게 된다.

클럭 분리부(65)는 도 12b에 나타낸 바와 같이 저역 통과 필터(65a) 및 고역 통과 필터(65b)를 포함하고, 기록/재생부(56)로부터 입력되는 혼성 음성 신호 S1로부터, 저역 통과 필터(65a)를 통해 음성 신호 S0을 추출하며, 고역 통과 필터(65b)를 통해 기준 클럭 CK를 추출한다. 여기서, 저역 통과 필터(65a)의 차단 주파수는 클럭 합성부(58)의 저역 통과 필터(58a)의 차단 주파수와 동일하게 설정된다. 또한, 고역 통과 필터(65b)의 차단 주파수는, 클럭 합성부(58)의 저역 통과 필터(58a)의 차단 주파수보다 높고, 기준 클럭 CK의 주파수보다도 낮게 설정된다. 예를 들면, 클럭 합성부(58)의 저역 통과 필터(58a)의 차단 주파수가 50㎑이고, 기준 클럭 CK의 주파수가 60㎑라고 하면, 저역 통과 필터(65a)의 차단 주파수가 50㎑, 고역 통과 필터(65b)의 차단 주파수가 55㎑로 설정된다.

음성 재생부(66)는 증폭기 및 스피커를 포함하고, 클럭 분리부(65)에서 기준클럭 CK가 제거된 음성 신호 S0(50㎑이상의 주파수 성분을 포함하지 않음)에 응답하여 스피커로부터 음성을 재생한다. 이로써, 표시기(64)에 의한 영상의 표시에 합쳐서 음성을 재생할 수 있다.

이상의 실시예에 따르면, 영상 신호가 QCIF 규격에 대응하는 경우를 예시하였지만, 영상 신호의 규격은 이에 한정되지 않고, CIF 규격 정도까지의 크기이면, 자기 기록 매체로서의 오디오용 카셋트 테잎에 기록 가능하다. 또한 각 데이타의 압축 처리의 알고리즘에 대해서는, JPEG 외에 MPEG나 H. 263 등을 이용하는 것이 가능하다.

본 발명에 따르면, 오디오용 카셋트 테잎을 이용한 간단한 기구에 의해, 컬러 영상을 표시하는 영상 신호의 녹화/재생이 가능하게 된다. 따라서, 컴퓨터 기기를 받아들이는데 알맞는 소화면의 영상 신호에 대해, 기록/재생을 가능하게 한 촬상 장치를 저비용으로 실현할 수 있다.

(제3 실시예)

도 14는 본 발명의 제3 실시예의 구성을 나타내는 블록도이다.

촬상 유닛(70)은 도 1에 나타낸 촬상 장치와 동일한 구성으로, 타이밍 제어 회로, 구동 회로 및 이미지 센서를 갖는다. 이 촬상 유닛(70)에 있어서 이미지 센서는, 예를 들어 QCIF 규격에 대응하고, 수평 776× 수직 780의 화소가 배열되어 있다. 이로써, 1수평 라인이 776화소로 이루어지며, 1화면이 780라인으로 구성되는 영상 신호 I0를 출력한다. 또한, 촬상 유닛(70)의 이미지 센서의 촬상부에는, 각 수광 화소를 소정의 색 성분에 대응시켜 컬러 필터가 장착된다. 이 컬러 필터는,예를 들어 도 15에 나타낸 바와 같이 스트라이프형으로, 옐로우(Ye), 그린(G) 및 시안(Cy)의 3색이 각 열로 반복 할당된다. 따라서, 영상 신호 I0는 컬러 필터의 각 색의 배열에 대응하는 순서로 각 색 성분을 포함하고 있다.

샘플 홀드 회로(71)는 촬상 유닛(70)으로부터 입력되는 영상 신호 I0을 촬상 유닛(70)의 출력 동작에 따른 타이밍으로 샘플링하여, 영상 신호 I1로서 출력한다. 즉, 촬상 유닛(70)으로부터 입력되는 영상 신호 I0은, 촬상 유닛(70)의 이미지 센서의 동작에 동기하여 리셋트 레벨과 신호 레벨을 반복하기 때문에, 샘플 홀드 회로(71)로 신호 레벨만을 추출하도록 하여, 신호 레벨만이 연속하는 영상 신호 I1를 얻을 수 있도록 하고 있다. 자동 이득 제어 회로(72)는 샘플 홀드 회로(71)로부터 입력되는 영상 신호 I1에 대해, 일정 기간의 평균 레벨이 소정의 범위에 속하도록 증폭처리를 실시하고, 영상 신호 I2로서 출력한다. 감마 보정 회로(73)는 자동 이득 제어 회로(72)로부터 입력되는 영상 신호 12에 대해 비선형 변환을 실시하고, 영상 신호 I3으로서 출력한다. 즉, 신호 레벨에 비례한 재생 화면이 발광 휘도에 대해, 사람의 시각상에서 선형성에 오차가 있기 때문에, 그 오차를 보정하도록 하여 비선형 변환이 행해져서 영상 신호 I3이 생성된다.

색 분리 회로(74)는 촬상 유닛(70)의 출력 동작에 동기하고, 영상 신호 I3을 각 색 성분마다 분리한다. 예를 들면, 도 15에 나타낸 스트라이프형의 컬러 필터에 대응할 경우, 영상 신호 I3을 3주기로 분류하여 처리하고, Ye, G 및 Cy의 각 색 성분에 대응하는 색 성분 신호 C1, C2, C3을 생성한다. 이 색 분리 회로(74)에서는, 각 색 성분을 분류할 때, 그 분류 주기의 기간(예를 들어, 3클럭 기간), 동일한 값을 유지하도록 하고 있고, 이 시점에서, 색 성분 신호 C1, C2, C3의 주파수는, 영상 신호 I3에 대해 73으로 내린다.

재합성 회로(75)는 색 분리 회로(74)로부터 입력되는 색 성분 신호 C1, C2, C3 등을 재조합하고, G 성분에 대응하는 색 성분 신호 C2가 2분할된 2종류의 분할 색 성분 신호 Ca와, Cb 및 Ye 성분, Cy 성분에 대응하는 색 성분 신호 C1, C3이 합성된 복합 색 성분 신호 Cc를 생성한다. 이 재합성 회로(75)에 있어서는, 휘도 신호에 영향이 큰 G 성분을 나타내는 색 성분 신호 C2가 추출되지 않고, 모든 행으로 홀수번째와 짝수번째로 분류되어, 각각 분할 색 성분 신호 Ca, Cb가 된다. 또한, G 성분에 비교하여 휘도 신호에의 영향이 적은 Ye 성분, Cy 성분을 나타내는 색 성분 신호 C1, C3은 홀수번째 혹은 짝수번째만이 각각 1행 걸러 추출되고, 번갈아 배열되어 복합 색 성분 신호 Cc가 된다. 도 15의 스트라이프형 컬러 필터에 대응하는 경우, 도 16에 나타낸 바와 같이, 1라인마다 입력되는 각 색 성분 신호 C1, C2, C3에 대해 각 라인으로 색 성분 신호 C2를 홀수번째(Gn-odd)와 짝수번째(Gn- even)로 분할하여 2종류의 분할 색 성분 신호 Ca, Cb를 생성한다. 그리고, 홀수 라인으로 색 성분 신호 C1의 홀수번째(Yen- odd)를 추출하고, 짝수 라인으로 색 성분 신호 C3의 짝수번째(Cyn-even)를 추출함으로써, 복합 색 성분 신호 Cc를 생성한다. 이 시점에서, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc의 주파수는 각 색 성분 신호 C1, C2, C3에 대해 72로 내려가고 있다.

기록/재생 회로(76)는 자기 헤드(77)에 접속되고, 재합성 회로(75)로부터 입력되는 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc를 자기 헤드(77)로부터자기 테잎(80)에 기록한다. 자기 테잎(80)에는, 적어도 3개의 기록 트랙이 설치되어 있고, 예를 들어 도 17에 나타낸 바와 같이, 제1 및 제2 분할 색 성분 신호 Ca, Cb와 복합 색 성분 신호 Cc가 1라인 단위로 각각 독립적으로 기록된다. 이 때, 제3 기록 트랙에 대해서는, 복합 색 성분 신호 Cc에 대응하고, 각 라인마다 옐로우 성분(Cc - Ye)과 시안 성분(Cc- Cy)이 번갈아 반복된다.

또한, 기록/재생 회로(76)는 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호Cc의 기록과 함께, 기록 완료의 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc의 판독을 행한다. 즉, 영상의 재생 동작에 있어서, 자기 테잎(80)에 기록된 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc를 자기 헤드(77)를 통해 판독하고, 클램프 회로(82)로 공급할 수 있도록 구성된다. 이 기록/재생 회로(76)는 임의로 전환되는 동작 모드로 응답하여, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc의 자기 테잎(80)에의 기록, 혹은 자기 테잎(80)로부터의 판독 중 어느 하나를 행한다.

클램프 회로(81)는 기록/재생 회로(76)로부터 입력되는 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc의 재생 신호에 대해, 각 라인마다 기준 레벨의 클램프처리를 행한다. 즉, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc에서는 기준 레벨이 되는 기간이 각 라인의 시작 또는 끝에 설치되어 있고, 이 기준 레벨의 기간을 소정의 값으로 고정함으로써, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc의 레벨을 안정시킨다.

컬러 매트릭스 회로(82)는, 클램프 회로(81)로부터 입력되는 분할 색 성분신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc에 대해 매트릭스 처리를 실시하고, 휘도 신호 Y 및 색차 신호 R-Y, B-Y를 생성한다. 즉, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc에 포함되는 Ye, G, Cy의 각 색 성분을 전부 가산함으로써, 레드(R), 그린(G), 블루(B)의 3원색이 1 : 3 : 1로 합성된 휘도 신호 Y가 생성된다. 또한, Ye 성분으로부터 G 성분을 뺌으로써 R 성분이 생성되고, Cy 성분으로부터 G 성분을 뺌으로써 B 성분이 생성된다. 그리고, R, B의 각 색 성분으로부터 각각 휘도 신호를 뺌으로써, 색차 신호 R-Y, B-Y가 생성된다. 또, 복합 색 성분 신호 Cc에 대해서는, 각 라인에서 Ye 성분 혹은 Cy 성분 중 한쪽만을 나타내기 때문에, 주지의 지연선을 이용하여 복합 동기 신호를 1라인분 지연함으로써, 모든 라인에서 Ye 성분 및 Cy 성분을 동시에 얻어지도록 하고 있다.

디지탈 처리 회로(83)는 컬러 매트릭스 회로(82)로부터 입력되는 휘도 신호 Y 및 색차 신호 R-Y, B-Y를 디지탈 변환하고, 윤곽 보정을 위한 필터링 처리나 색 밸런스의 조정을 위한 연산 처리 등을 실시하여 휘도 데이타 YD 및 색차 데이타 U, V를 생성한다. 또한, 컬러 매트릭스 회로(82)로부터 출력되는 휘도 신호 Y 및 색차 신호 R-Y, B-Y에 대해서는, 디지탈 처리 회로(83)에 입력되는 외에, 외부기기로 출력시키는 것도 가능하다. 그리고, 디지탈 처리 회로(83)는 휘도 데이타 YD 및 색차 데이타 U, V를 소정의 포맷에 따라 컴퓨터 기기로 공급함과 동시에, 휘도 데이타 YD 및 색차 데이타 U, V를 영상을 표시하기 위한 표시기(84)로 공급한다. 이에 따라, 자기 테잎(80)로부터 판독되는 영상을 화면상에 표시하여 모니터하는 것이 가능하게 된다.

여기서, QCIF 규격에 대응하는 경우에 있어서, 각 신호의 주파수를 고려한다.

QCIF 규격에 대응하는 화면은, 수평 176화소×수직 120화소이기 때문에, 프레임률을 1/15초로 하면, 영상 신호 I0의 주파수는,

176×120×15=316. 8㎑

가 된다. 이 주파수는, 영상 신호 I0 내지 I3으로 동일해진다. 색 분리 회로(74)에있어서, 영상 신호 I3이 3분할된 색 성분 신호 C1, C2, C3의 주파수는,

316. 8/3=105. 6㎑

로 된다. 또한, 재합성 회로(75)에서 색 성분 신호 C2가 2분할된 분할 색 성분 신호Ca, Cb 및 색 성분신호 C1, C3이 72로 추출된 복합 색 성분 신호 Cc의 주파수는,

105. 6/2=52. 8㎑

가 된다.

일반의 오디오용 카셋트 테잎의 경우, 주파수 대역이 20㎑정도까지이기 때문에, 오디오 테잎의 경우에는 3배속으로 구동하면 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc를 기록하는 것이 가능하게 된다.

(제4 실시예)

도 18은 본 발명의 제4 실시예의 구성을 나타내는 블록도이다.

이 도면에 있어서, 샘플 홀드 회로(71)로부터 색 분리 회로(74)까지의 구성 및 클램프 회로(82)로부터 표시기(84)까지의 구성은 도 14에 나타낸 제3 실시예와동일하다. 이 제4 실시예에 있어서는, 음성 신호를 출력하는 송화 유닛(90)을 접속하고, 음성 신호를 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc와 함께 자기테잎(80)에 기록하도록 구성된다.

송화 유닛(90)은 마이크로폰 및 증폭기를 포함하고, 피사체의 촬상시에 잡히는 음성을 음성 신호 S0으로서 출력한다. 통상, 이 송화 유닛(90)은 촬상 유닛(70)과 병렬로 배치된다.

클럭 합성 회로(91)는 도 12a와 동일하고, 송화 유닛(90)으로부터 입력되는 음성 신호 S0을 통해 받아들이며, 공통의 기준 클럭 CK를 중첩하여 혼성 음성 신호S1로서 출력한다. 여기서, 기준 클럭 CK는 분리합성 회로(75)의 출력 동작에 동기하고, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc에 동기한다. 통상의 음성 신호일 경우, 10㎑를 넘는 주파수 성분은 사람의 청각으로서는 인식되기 어렵기 때문에, 음성 신호 S0을 받아들일 때에 통과되는 저역 통과 필터의 차단 주파수를 10㎑로 하여도, 사람이 듣는데는 거의 지장을 초래하지 않는다. 이에 대해, 기준 클럭 CK의 주파수는, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc와 동등한 52, 8㎑이기 때문에, 음성 신호 S0과 기준 클럭 CK에서 주파수 대역의 분리가 가능하게 된다.

재합성 회로(75')에 있어서는 도 14의 경우와 마찬가지로, 색 성분 신호 C1, C2, C3을 재조합하고, 2종류의 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc가 생성된다. 이 때, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc 중 어느 하나의 블랭킹 기간에, 수직 동기 신호 VD 및 수평 동기 신호 HD가 중첩된다. 예를들어, 영상 신호 10의 수직 주사의 타이밍을 결정하는 수직 동기 신호 VD를 한쪽의 분할 색 성분 신호 Ca의 블랭킹 기간에 중첩하고, 수평 주사의 타이밍을 결정하는 수평 동기 신호 HD를 다른쪽의 분할 색 성분 신호 Cb의 블랭킹 기간에 중첩시키도록 하고 있다. 이와 같이, 상호 독립하는 2종류의 분할 색 성분 신호 Ca, Cb에 수직 동기 신호 VD와 수평 동기 신호 HD를 중첩시킴으로써, 재생측에서는 수직/수평의 동기 분리가 필요없게 된다.

기록/재생부(76')는 클럭 합성 회로(91)로부터 입력되는 혼성 음성 신호 S1을 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc와 함께, 자기 헤드(77)에 의해 자기 테잎(90)의 4개의 기록 트랙에 병렬로 기록한다. 예를 들어, 도 19에 나타낸 바와 같이, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb가 1라인분씩 연속하여 제1 및 제2 기록 트랙에 기록되고, 복합 색 성분 신호 Cc가 제3 기록 트랙에 기록됨과 동시에, 혼성 음성 신호 S1이 제4 기록 트랙에 연속적으로 기록된다. 또한, 기록/재생부(76')는 분할 색 성분 신호 Ca, Cb, 복합 색 성분 신호 Cc 및 혼성 음성 신호 S1의 기록과 함께 기록 완료의 분할 색 성분 신호 Ca, Cb, 복합 색 성분 신호 Cc 및 혼성 음성 신호 S1의 판독을 행한다. 자기 테잎으로부터 판독된 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc에 대해서는 클램프 회로(82)에 입력되고, 혼성 음성 신호 S1에 대해서는 클럭 분리 회로(92)로 공급된다.

클럭 분리 회로(92)는 도 12b와 동일하고, 기록/재생부(76')로부터 입력되는 혼성 음성 신호 S1를 음성 신호 S0 및 기준 클럭 CK로 분리한다. 이 클럭 분리 회로(92)에 있어서 추출되는 기준 클럭 CK는 컬러 매트릭스 회로(22)로 공급되고, 매트릭스 처리의 타이밍의 동기에 이용된다.

그런데, 컬러 매트릭스 회로(82)에 있어서는 분할 색 성분 신호 Ca, Cb 및 복합 색 성분 신호 Cc의 블랭킹 기간에 중첩되는 수직 동기 신호 VD 및 수평 동기 신호 HD에 기초하며 매트릭스 처리를 행할수 있다. 이 때문에, 타이밍의 어긋남에 의한 오동작을 방지할 수 있다.

음성 재생부(93)는 증폭기 및 스피커를 포함하고, 클럭 분리부(92)로서 기준 클럭 CK가 제거된 음성 신호 S0(70㎑ 이상의 주파수 성분을 포함하지 않음)에 응답하여 스피커로부터 음성을 재생한다. 이로써, 표시기(84)에 의한 영상의 표시에 맞춰 음성을 재생할 수 있다.

제4 실시예에 있어서는, 분할 색 성분 신호 Ca, Cb, 복합 색 성분 신호 Cc와 같이 기준 클럭 CK를 포함하는 혼성 음성 신호 S1이 기록 매체인 자기 테잎(80)에 기록된다. 이 때문에, 영상의 재생시에 분할 색 성분 신호 Ca, Cb, 복합 색 성분 신호 Cc의 타이밍의 동기가 잡기 쉬어진다.

이상의 실시예에 의하면. 영상 신호가 QCIF 규격에 대응하는 경우를 예시하였지만, 영상 신호의 규격은 이에 한정되지 않고, CIF 규격 정도까지의 크기이면, 기록 매체로서의 오디오용 카셋트 테잎에 기록 가능하다. 본 발명에 의하면, 오디오용의 카셋트 테잎을 이용한 간단한 기구에 의해, 컬러 영상을 표시하는 영상 신호의 녹화/재생이 가능하게 된다. 따라서, 컴퓨터 기기를 받아들이는데 알맞는 소화면의 영상 신호에 대해 기록/재생을 가능하게 한 촬상 장치를 저비용으로 실현할수 있다.

또한, 기준 클럭을 음성 신호에 중첩하여 영상 신호와 함께 기록할 수 있도록 함으로써, 영상 신호의 재생시에, 영상 신호의 동기를 취할 수 있어, 재생 기구의 주행 속도가 불안정한 경우라도 정확하게 영상신호를 재생할 수 있게 된다.

Claims (13)

1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서,

상기 영상 신호에 대응하고, 각각 특정한 색 성분에 대응된 복수의 화소를 각각 나타내는 영상 데이타를 연속하여 공급하는 공급원과;

상기 영상 데이타에 기초하여 1화소마다 대응된 휘도 데이타를 생성하고, 생성된 휘도 데이타를 2분할하여 한쌍의 분할 휘도 데이타를 병렬로 출력함과 동시에, 상기 영상 데이타에 기초하여 4화소마다 대응된 2종류의 색차 데이타를 생성하고, 생성된 2종류의 색차 데이타를 소정 단위로 번갈아 조합시켜 복합 색차 데이타를 출력하는 처리부와;

상기 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 상기 복합 색차 데이타에 대해 각각 소정의 알고리즘에 따른 압축 처리를 실시하여 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 압축 인코더와;

상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타를 각각 아날로그 변조하고, 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 생성하는 변조기; 및

상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제3 기록 트랙에 기입하는 기록부

를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제1항에 있어서, 상기 기록부는 상기 영상 신호에 대응하는 음성 신호를 상기 자기 기록 매체의 제4 기록 트랙에 기입하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제1항에 있어서, 상기 기록 매체의 제1 내지 제3 기록 트랙으로부터 각각 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 판독하는 재생부와,

상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호에 대해 각각 복조 처리를 실시하고, 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 복조기와,

상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타에 대해 상기 압축 인코더와 동일한 알고리즘에 따른 신장 처치를 실시하여 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 복합 색차 데이타를 재현하는 신장 디코더

를 더 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제3항에 있어서, 상기 기록부는 상기 영상 신호에 대응하는 음성 신호를 상기 자기 기록 매체의 제4 기록 트랙에 기입하고,

상기 재생부는 상기 자기 기록 매체의 제4 트랙으로부터 상기 음성 신호를 판독하는

것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서, 상기 영상 신호에 대응하고, 각각 특정한 색 성분에 대응된 복수의 화소를 각각 나타내는 영상 데이타를 연속하여 공급하는 영상 공급원과;

상기 영상 신호에 대응하는 음성 신호를 연속하여 공급하는 음성 공급원과;

상기 영상 데이타에 기초하여 1화소마다 대응된 휘도 데이타를 생성하고, 생성된 휘도 데이타를 2분할하여 한쌍의 분할 휘도 데이타를 병렬로 출력함과 동시에, 상기 영상 데이타에 기초하여 4화소마다 대응된 2종류의 색차 데이타를 생성하며, 생성한 2종류의 색차 데이타를 소정의 단위로 번갈아 조합시켜 복합 색차 데이타를 출력하는 처리부와;

상기 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 상기 복합 색차 데이타에 대해 각각 소정의 알고리즘에 따른 압축 처리를 실시하여 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 압축 인코더와;

상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타를 각각 아날로그 변조하고, 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 생성하는 변조 회로와;

상기 음성 신호에 일정 주기의 타이밍 클럭을 중첩하여 혼성 음성 신호를 생성하는 클럭 합성부; 및

상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호를 상기 혼성 음성 신호와 함께 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 내지 제4 기록 트랙에 각각 기입하는 기록 회로

를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제5항에 있어서, 상기 클럭 합성부는 상기 음성 신호의 최고 주파수보다 높고, 상기 타이망 클럭의 주파수보다 낮은 차단 주파수(cutoff frequency)를 갖는 지역 통과 필터 회로를 포함하고, 이 저역 통과 필터를 통과한 상기 음성 신호에 상기 타이밍 클럭을 중첩하여 상기 혼성 음성 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제5항에 있어서, 상기 기록 매체의 제1 내지 제4 기록 트랙으로부터 한쌍의 휘도 변조 신호, 색차 변조 신호 및 혼성 음성 신호를 각각 판독하는 재생부와;

상기 혼성 음성 신호로부터 상기 음성 신호 및 상기 타이밍 클럭을 각각 독립적으로 추출하는 클럭 분리부와;

상기 한쌍의 휘도 변조 신호 및 색차 변조 신호에 대해 상기 타이밍 클럭에 따른 타이밍으로 복조 처리를 실시하고, 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 압축 색차 데이타를 생성하는 복조기; 및

상기 한쌍의 압축 휘도 데이타 및 상기 압축 색차 데이타에 대해 상기 압축 인코더와 동일한 알고리즘에 따른 신장 처치를 실시하여 한쌍의 분할 휘도 데이타 및 복합 색차 데이타를 재현하는 신장 디코더를 더 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제7항에 있어서, 상기 클럭 합성부는 상기 음성 신호의 최고 주파수보다 높고, 상기 타이밍 클럭의 주파수보다 낮은 차단 주파수를 갖는 저역 통과 필터 회로를 포함하고, 이 저역 통과 필터를 통과한 상기 음성 신호에 상기 타이밍 클럭을 중첩하여 상기 혼성 음성 신호를 생성하며, 상기 클럭 분리부는, 상기 타이밍 클럭의 주파수보다 낮은 차단 주파수를 갖는 저역 통과 필터 회로 및 상기 음성 신호의 최고 주파수보다 높은 차단 주파수를 갖는 고역 통과 필터를 포함하고, 상기 지역 통과 필터를 통해 상기 혼성 음성 신호로부터 상기 음성 신호를 추출함과 동시에, 상기 고역 통과 필터를 통해 상기 혼성 음성 신호로부터 상기 타이밍 클럭을 추출하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 자기 기록매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서,

상기 영상에 대응하여 행렬 배치되고, 제1 내지 제3의 다른 색 성분이 주기적으로 대응된 복수의 화소의 값을 나타내는 영상 신호를 연속하여 공급하는 공급원과;

상기 영상 신호를 제1 내지 제3 색 성분별로 분배함과 동시에, 제1 색 성분을 2분할하여 제1 및 제2 분할 색 성분 신호를 생성하고, 상기 제2 및 제3 색 성분을 합성하여 복합 색 성분 신호를 생성하는 신호 처리 회로; 및

상기 제1 및 제2 분할 색 성분 신호를 상기 자기 기록 매체의 병렬하는 제1 및 제2 기록 트랙에 기록하고, 상기 복합 색 성분 신호를 상기 자기 기록 매체의 제3 기록 트랙에 기록하는 기록 회로

를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제9항에 있어서, 상기 기록 매체의 각 기록 트랙에 기록된 상기 제1 및 제2 분할 색 성분 신호와 상기 복합 색 성분 신호를 판독하는 재생 회로; 및

상기 기록 매체로부터 판독된 상기 제1 및 제2 분할 색 성분 신호와 상기 복합 색 성분 신호에 기초하여 휘도 신호및 제1 및 제2 색차 신호를 생성하는 컬러 엔코드 회로

를 더 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

1화면 단위로 연속하는 영상을 나타내는 영상 신호를 복수의 기록 트랙을 갖는 기록 매체에 기록하는 영상 신호의 기록 재생 장치에 있어서,

상기 영상에 대응하는 행렬 배치되고, 복수의 다른 색 성분이 주기적으로 대응된 복수의 화소의 값을 나타내는 영상 신호를 연속하여 공급하는 제1 공급원과;

상기 영상 신호를 색 성분별로 분배하여 복수의 색 성분 신호를 생성하는 신호 처리 회로와;

상기 영상에 대응하는 음성 신호를 공급하는 제2 공급원과;

상기 음성 신호에 상기 복수의 색 성분 신호에 동기한 일정 주기의 클럭 신호를 중첩하여 혼성 음성 신호를 생성하는 클럭 합성 회로; 및

상기 복수의 색 성분 신호 및 상기 혼성 움성 신호를 상기 기록 매체의 병렬하는 복수의 기록 트랙에 기록하는 기록 회로

를 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제11항에 있어서, 상기 기록 매체의 각 기록 트랙에 기록된 상기 복수의 색 성분 신호 및 혼성 음성 신호를 판독하는 재생 회로와;

상기 기록 매체로부터 판독된 상기 복수의 색 성분 신호에 기초하여 휘도 신호 및 제1 및 제2 색차 신호를 생성하는 컬러 엔코드 회로; 및

상기 기록 매체로부터 판독된 상기 혼성 음성 신호로부터 상기 클럭 신호를 추출하여 타이밍 신호를 생성하는 클럭 분리 회로

를 더 구비한 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.

제11항에 있어서, 상기 신호 처리 회로는 상기 영상 신호의 수평 동기 및 수직 동기의 타이밍을 결정하는 각종 동기 신호를 상기 복수의 색 성분 신호에 중첩하는 것을 특징으로 하는 영상 신호의 기록 재생 장치.