JPH0134517B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はビデオテープレコーダなどに用いるこ
とができる映像信号の記録、再生方法に関するも
のである。

従来例の構成とその問題点 現在、一般に広く用いられている民生用のカラ
ービデオテープレコーダ（VTR）においては、
輝度信号が記録可能な高帯域側を占めるような
FM信号に変換され、搬送色信号はそのFM輝度
信号の低域側に周波数変換され、これらFM輝度
信号と低域変換された搬送色信号との周波数多重
化信号が磁気テープに記録されている。そして再
生時には再生されたその多重化信号からFM輝度
信号と低域変換された搬送色信号とが分離され、
FM輝度信号からもとの輝度信号が復調されると
ともに、低域変換された搬送色信号がもとの周波
数帯に周波数変換されている。このような記録方
法においては色信号はアナログ的に種々複雑な信
号処理を必要としている。

また、業務用として開発されているENG用
VTRでは、輝度信号、色信号をそれぞれ別のヘ
ツドで２つのトラツクを用いて記録するものであ
り、色信号の記録方式として２つの色度信号を
FM変調して周波数多重で記録するものと、時間
圧縮して時分割多重したあとFM変調して記録す
るものとがある。いずれも色信号の記録および再
生時の処理は相当複雑なものとなつている。

特に上述のようにカラーVTRの色信号処理は
相当複雑なものであり、これはVTRの回路を簡
易化する上で一つの問題となつていた。例えば上
述した民生用VTRにおいて例をあげると、磁気
テープを用いた記録再生方法ではサーボ系や磁気
テープの伸縮が原因で磁気テープと磁気ヘツドの
相対速度に変動を生ずる、いわゆるジツターを発
生する。そのため、特に再生された搬送色信号の
位相が変動し、色むらを生ずる。これを防止する
ために再生側の搬送色信号系には自動位相制御回
路（APC）を設けておく必要がある。このAPC
回路は比較的複雑な構成となるのが実情である。
また、高密度記録を達成するためにガードバンド
レスのアジマス記録方式が採用されているが、こ
の場合、色信号に対する隣接トラツクのクロスト
ークを防止するために水平ライン毎に搬送色信号
の位相を変化させるなどの処理を行ない、再生出
力側で1Hのくし形フイルタを配置するよう構成
されている。しかし、このような処理は回路が複
雑になるばかりでなく、くし形フイルタを構成す
るためのガラス遅延線が必要であつて、小型化す
る上で大きな阻害要因となつていた。またアナロ
グ回路で処理する場合、特性にバラツキが生じる
ため均一な性能を得るのが困難であつたり経時変
化により特性が劣化するなど品質上の問題もあつ
た。

発明の目的 本発明の目的は、VTRの色信号処理回路をデ
ジタル化することにより、無調整化やLSI化を可
能とし、小型化や回路のコストダウンを計るとと
もに性能の均一性や信頼性など優れた品質を得る
ことができる映像信号記録再生方法を提供するこ
とである。

発明の構成 本発明の映像信号記録再生方法は、カラー映像
信号を輝度信号と色度信号に分離し、媒体への記
録形態は両信号ともアナログ記録とし、信号処理
形態は輝度信号をアナログ処理、色度信号をデジ
タル処理とするようにしたものであり、これによ
り色度信号処理回路が全てデジタル化されること
になり、生産工程での調整工程の削減や色度信号
処理系の１チツプIC化などが可能となるもので
ある。

実施例の説明 以下、本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。

第１図は本発明の原理的構成を示すブロツク図
である。同図において、入力端子１に与えられた
カラー映像信号は、ローパスフイルタ（LPF）
２、バンドパスフイルタ（BPF）３に供給され、
ローパスフイルタ２の出力は輝度信号処理回路４
を経て磁気テープなどの記録再生媒体８に磁気ヘ
ツドなどで記録される。バンドパスフイルタ３の
出力はADコンバータ（Ａ／Ｄ）５、色信号処理
回路６およびDAコンバータ（Ｄ／Ａ）７を経て
記録再生媒体８に磁気ヘツドなどで記録される。
記録再生媒体８から磁気ヘツドなどで取り出され
た輝度信号は輝度信号処理回路９を経て混合器
（MIX）１３に供給される。一方、記録再生媒体
８から取り出された色信号はADコンバータ１０
色信号処理回路１１、DAコンバータ１２を経て
混合器１３に至り、混合器１３の出力は出力端子
１４に供給される。

次に第１図の構成例の動作を説明する。入力端
子１には、輝度信号と色信号を含むカラー映像信
号が印加される。このカラー映像信号は、ローパ
スフイルタ２とバンドパスフイルタ３で輝度信号
と色信号に分離される。ローパスフイルタ２の出
力である輝度信号は輝度信号処理回路４で周波数
変調などの処理がなされて記録再生媒体８に磁気
ヘツドなどで記録される。バンドパスフイルタ３
の出力である色信号はADコンバータ５によつて
デジタル信号に変換される。ADコンバータ５は
アナログ信号を符号変調（PCM）し、パルス符
号列に変換するものであり、信号の振幅値を一定
時間間隔で取り出し（標本化）、その信号を整数
値に変換し（量子化）、これをパルス符号で表わ
すものである。デジタル化された色信号は、記録
側で必要な処理をデジタル信号の形で実行する色
信号記録回路６に加えられて処理され、その出力
はDAコンバータ７によりアナログ信号に戻され
る。DAコンバータ７は与えられたパレス列から
符号を解読してアナログ信号に変換する働きを
し、この場合、デジタル信号で処理された色信号
を記録が容易なアナログ信号に戻し、記録再生媒
体８に記録する。

上記説明から明らかなように記録再生媒体８に
は輝度信号と色信号がアナログ信号の形で記録さ
れることになる。

次に再生側について説明する。記録再生媒体８
から再生された輝度信号は輝度信号処理回路９に
よりFM復調などの処理を受けて混合器１３に加
えられる。一方、記録再生媒体８から再生された
色信号は、ADコンバータ１０によりデジタル信
号に符号化され、色信号処理回路１１により再生
側で必要な色信号の処理がデジタル信号の形で行
なわれる。処理されたデジタル化色信号はDAコ
ンバータ１２によりアナログ信号に戻され、混合
器１３に加えられる。ここで、ADコンバータ１
０およびDAコンバータ１２は、記録系のADコ
ンバータ５およびDAコンバータ７と同様の働き
をするものである。

混合器１３には記録再生媒体８より再生された
輝度信号と色信号が再生側で必要な処理を受けて
アナログ信号として与えられることになり、その
出力端子１４には再生カラー映像信号が出力され
る。

第１図の実施例は、カラー映像信号の記録・再
生方法において、記録側で必要な色信号の処理お
よび再生側で必要な色信号の処理を色信号処理回
路６および１１によりデジタル信号で処理するこ
とを示している。

一般に色信号の処理をアナログ信号で行う場合
には複雑な回路となつているが、本実施例ではそ
の部分をデジタル処理するため、複雑な処理であ
つてもLSI化が容易であり、結果として回路を小
型、低コストにすることができる。また、記録再
生媒体８には色信号もアナログで記録するように
しているため、記録のために要する帯域は従来と
変わらない。さらに色信号のみをデジタル化して
処理するため、ADコンバータ５，１０および
DAコンバータ７，１２などの規模は、輝度信号
をもデジタル化して処理するのに対し、小さくて
済む。例えば輝度信号をデジタル化する場合、サ
ンプル周波数10.7MHz、符号化ビツト数８ビツト
以上を要し、80Mビツト以上のビツトレートを要
するのに対し、色信号のみをデジタル化する場合
には、サンプル周波数2.5MHz、６ビツト程度で
十分であり、そのビツトレートは15Mビツト程度
でよい。この差は、LSIなどの設計を著しく容易
にするものである。

第２図、第３図は本発明の具体的な実施例を示
す要部ブロツク構成図であり、第２図が記録系、
第３図が再生系である。色信号の記録方式として
は種々のものが考えられるが、本実施例は民生用
VTRに最も広く用いられている低域変換搬送色
信号方式に適用する場合を示している。低域変換
搬送色信号方式では、記録系の色信号処理は比較
的簡単であり、基本的には周波数変換のみであ
る。したがつて色信号処理はデジタル化するメリ
ツトが少ないため本実施例は記録系の色信号処理
をアナログで行ない、再生側の色信号処理のみデ
ジタルで行なうものである。第２図でその記録系
について説明する。入力端子１に与えられたカラ
ー映像信号は、ローパスフイルタ２で輝度信号が
分離されFM変調器１５で周波数変調を受け、混
合器１９に導かれる。バンドパスフイルタ３で分
離された搬送色信号は、搬送周波数が3.58MHz、
帯域±500KHz程度である。これは周波数変換器
１６発振器（OSC）１７およびローパスフイル
タ１８により記録可能帯域の低域側、たとえば
100KHz〜1.1MHzの帯域に周波数変換され、混合
器１９に加えられる。したがつて混合器１９の出
力にはFM変調を受けた輝度信号と低域変換され
た搬送色信号が周波数多重された信号が得られ、
これは記録増幅器２０、磁気ヘツド２１により磁
気テープ８ａに記録される。

第３図はその再生系を示す要部ブロツク図であ
る。磁気ヘツド２１により磁気テープ８ａに記録
された信号が再生され、ヘツド増幅器２２により
適当な振幅に増幅される。この再生信号はハイパ
スフイルタ２３によりFM変調された輝度信号を
分離し、FM復調器２４により輝度信号に復調さ
れ混合器１３に与えられる。ローパスフイルタ２
５は再生信号から低域に多重された低域変換搬送
色信号を分離し、ADコンバータ２６に導く。
ADコンバータ２６は低域変換搬送色信号をデジ
タル化する働きをする。つまり100KHz〜1.1MHz
の帯域に分布する色信号を、たとえばサンプル周
波数2.5MHz、６ビツトで符号化し、そのデジタ
ル信号を色信号処理回路２７に送る。色信号処理
回路２７はデジタル化された色信号に再生側で必
要な処理を施すもので、本実施例の場合、テー
プ・ヘツド系で受けた色信号の時間軸変動を除去
するための時間軸補正や、磁気テープ上の隣接ト
ラツクからのクロストークを除去するためのクロ
ストーク除去、および低域変換された色信号を元
の搬送色信号に変換する周波数変換などの処理を
行なう。色信号処理回路２７の出力はDAコンバ
ータ２８でアナログに戻され、混合器１３に加え
られる。ここで、クロツク発生器２９は、ADコ
ンバータ２６、色信号処理回路２７、DAコンバ
ータ２８のデジタル処理を行なうためのクロツク
パルスを発生するものであり、水晶発振器などに
よる固定クロツクパルスの他に、再生された信号
の時間軸変動に追随したクロツクパルスをも有す
るものである。混合器１３は復調された輝度信号
とDA変換されたクロマ信号を合成し、出力端子
１４に再生カラー映像信号を出力する。

第２図、第３図の実施例は、低域変換搬送色信
号記録方式において色信号処理が比較的簡単な記
録系における色信号処理をアナログとし、色信号
処理が複雑な再生系の色信号処理をデジタルとす
ることにより、デジタル処理部の回路規模が小さ
くなり、全体構成が経済的になるという利点を有
する。

上記した実施例はVTRの処理に限定している
が、これはカラー映像信号を記録または再生する
あらゆる機器について適用できるのは言うまでも
ない。

発明の効果 以上の説明から明らかなように、本発明は映像
信号の記録再生に際して、カラー映像信号を輝度
信号と色信号に分離し、記録媒体への記録形態は
両信号ともアナログ記録とし、信号処理形態は輝
度信号をアナログ処理、色信号をデジタル処理と
するようにしているので、複雑な色信号処理を全
てデジタル信号で実施することができ、処理性能
の向上を計ることができるのはもちろんのこと、
LSI化が容易となり、その結果、従来の色信号処
理回路に比較し、部品点数の削減、調整工数の削
減などが実現できるため、極めて経済的であると
いう優れた効果が得られる。

さらに色信号処理が比較的容易な記録系のみは
アナログ処理するようにすれば、LSIの規模を小
さくすることができ、色信号処理系としてさらに
経済的に優れたものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に基づく要部ブロツ
ク構成図、第２図は本発明の他の実施例を示す記
録系の要部ブロツク構成図、第３図はその再生系
の要部ブロツク構成図である。 ２…ローパスフイルタ、３…バンドパスフイル
タ、４…輝度信号処理回路、５，１０，２６…
ADコンバータ、６…色信号処理回路、７，１
２，２８…DAコンバータ、８…記録再生媒体、
８ａ…磁気テープ、９…輝度信号処理回路、１１
…色信号処理回路、１３…混合器、１５…FM変
調器、１６…周波数変換器、２１…磁気ヘツド、
２４…FM復調器、２７…色信号処理回路、２９
…クロツク発生器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ カラー映像信号を輝度信号と色信号に分離
   し、輝度信号は周波数変調、色信号は周波数変換
   し両信号を周波数多重して同一トラツクにアナロ
   グ記録するビデオテープレコーダにおいて、信号
   処理形態は輝度信号をアナログ処理、色信号をデ
   イジタル処理とするようにしたことを特徴とする
   映像信号記録再生方法。 ２ 記録側信号処理系および再生側信号処理系に
   アナログ／デジタルコンバータおよびデジタル／
   アナログコンバータを有し、入力される色信号お
   よび再生される色信号をデジタル信号に変換し、
   所定の信号処理をデジタルで行なつたのちアナロ
   グに変換して出力するようにしたことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の映像信号記録再生
   方法。 ３ カラー映像信号を輝度信号と色信号に分離
   し、媒体への記録形態は輝度信号、色信号ともア
   ナログ記録とし、色信号処理形態は記録側をアナ
   ログ処理、再生側をデジタル処理とするようにし
   たことを特徴とする映像信号記録再生方法。