JPH0227875B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ビデオテープレコーダ（以下VTR
と略す）やビデオデイスク装置に係り、特に再生
画像の輝度信号とクロマ信号の垂直方向ずれ補正
並びにドロツプアウト補償に好適な輝度信号遅延
処理回路に関する。

従来、VTRの輝度信号処理回路においては、
ドロツプアウト補償並びにクロマ信号処理系にお
けるクシ形フイルタによる輝度信号とクロマ信号
の垂直方向ずれ補正をガラス遅延線を用いた遅延
処理回路で行なつていた。しかし、従来のガラス
遅延線の帯域は、必要帯域の半分程度しかなく遅
延回路の性能は十分なものでなかつた。

遅延線の帯域を確保するために輝度FM信号を
高い周波数帯域にアツプコンバートし、中心周波
数14MHz程度の広帯域ガラス遅延線を用いて遅延
処理することもできるが、この場合にはアツプコ
ンバートすることによつて発生する不要スプリア
スの妨害が問題となる他、復調回路系で高い周波
数の信号を処理することになり、従来回路に比べ
て回路規模、副作用の点で不利である。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をな
くし、画面上でのクロマ信号の垂直ずれ補正並び
にドロツプアウト補償の性能を向上させる輝度信
号遅延処理回路を提供することにある。

本発明では、輝度信号を遅延線に通して遅延処
理する場合に、遅延線を通る経路と平行して、輝
度信号の高域成分を通す経路を具備し、上記遅延
処理信号と高域処理信号とを加算混合して輝度信
号とすることにより、遅延線を通すことで失なわ
れる高域成分を補償する。これにより、広帯域遅
延線を用いることなく高性能なドロツプアウト補
償および輝度信号とクロマ信号の垂直方向ずれ補
正を行なう。

以下、本発明の一実施例を第１図により説明す
る。第１図において１は輝度FM信号が入力され
る入力端子、２は輝度FM信号を1Hだけ遅延さ
せる遅延線、３，４は周波数変調されている輝度
信号を復調する復調回路、５はハイパスフイルタ
（以下、H.P.F.と略す）、６は遅延処理信号と高
域処理信号を加算混合する混合回路、７は上記処
理された輝度信号を出力する出力端子である。本
発明の特徴は、クロマ信号との垂直方向ずれ補正
などのために行なわれる輝度信号遅延処理を広帯
域遅延線を用いることなく行なうことである。こ
のため第１図においては遅延線２を含んだ遅延処
理経路と平行して、高域処理経路を具備してい
る。第１図について説明する。再生された輝度
FM信号は入力端子１から入力され、遅延処理経
路と高域処理経路に分岐する。遅延処理経路は遅
延線２および第１の復調回路３より構成されてい
る。遅延線２としては従来、超音波ガラス遅延線
が用いられ、例えば帯域中心周波数4.5MHz程度
の遅延線の帯域は±1.5MHz程度であり、輝度信
号の低域成分しか処理することができない。した
がつて遅延線２により1H（１水平走査期間）遅延
され復調回路３によつて復調された輝度信号のみ
を再生輝度信号として取り扱うことは画像を著し
く劣化させ問題となる。本発明では高域処理経路
を平行に具備することにより上記問題を解決し
た。高域処理経路は第２の復調器４およびH.P.
F.５から構成され、輝度FM信号を遅延処理経路
と平行して入力し、復調器４で復調した後H.P.
F.５で輝度信号の高域成分だけを取り出すもので
ある。上記遅延処理された輝度信号の低域成分と
高域処理された高域成分を混合回路６で加算混合
し、出力端子７より遅延処理された輝度信号とし
て出力する。本実施例によれば広帯域の遅延線を
用いることなく遅延処理された輝度信号を充分な
帯域で取り出すことができ、輝度信号とクロマ信
号の垂直方向ずれ補正を行なうことができる。な
お、輝度信号のうち垂直方向の情報はほとんど低
域成分であり本発明の遅延処理回路で十分に垂直
方向ずれ補正を行なうことができる。

すなわち、輝度信号の低域成分に対して遅延を
与えることにより、クロマ信号がくし形フイルタ
で受ける遅延により生じる垂直方向ずれの補正を
行なうことができ、しかも上記遅延は垂直方向の
情報のほとんどを占める低域成分のみに対して与
えるため、遅延線として広帯域のものを用いる必
要がない。さらに、輝度信号の高域成分について
は時間ずれが1Hしかない相関度が高い信号を用
いることができるので、輝度信号の高域成分に関
する画像劣化はほとんど生じない。

本発明の別の実施例を第２図に示す。第２図に
おいて、８は再生復調されたビデオ輝度信号の入
力端子、９はベースバンド信号を所定の期間遅延
する（例えばCCDなど）電荷転送素子を用いた
ビデオ遅延回路、１０はCCDにクロツクを与え
るための端子、１１はダイナミツクデイエンフア
シス回路、ビデオAmpなどを含む再生処理回路
である。第２図の特徴は復調後のビデオ信号を遅
延できる回路としてCCDを用いたことである。
すなわち、第１図においては主経路と遅延経路に
各々別々の復調回路を必要としたが、第２図にお
いては１個の復調回路でビデオ信号に復調し、そ
の後２つの経路に分けて処理している。ビデオ信
号入力端子８には復調されたビデオ輝度信号が導
かれる。遅延経路にあるCCD９はクロツク入力
端子１０から入力されるクロツクにより駆動さ
れ、例えばクロツク周波数を4.43MHz（f_sc；PAL
信号のサグキヤリア周波数）の1/2に選べば遅延
信号の実効的な帯域は0.9MHz程度になる。した
がつてCCD出力信号のみを輝度信号として取り
扱うことはできず、H.P.F.５からの高域成分と
混合回路６で加算し輝度映像信号とする。その
後、再生処理回路１１で処理され、輝度映像信号
出力端子１２から出力する。

第７図にビデオ遅延回路の具体的な構成を示
す。第７図において３４は入力端子、３５，３７
はL.P・F.、３６はCCD、３８は出力端子、３９
は二分周回路、４０はクロマ信号処理回路であ
る。第８図は第７図の符号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおけ
る各部の信号の周波数帯域を示してある。端子３
４から入力されたビデオ信号はL.P.F.３５で信号
周波数帯域をクロツク周波数の1/2に制限した後、
CCD３６に入力する。CCDを使つた遅延線は遅
延時間をクロツク周波数または転送段数を変える
ことにより設定できる。例えば第７図に示すよう
にクロツクとしてクロマ回路４０からのサブキヤ
リアf_sc（PAL時4.43MHz）を分周回路３９で二分
周して得たf_sc／２を用いれば、一段当りの遅延
時間τは τ＝１／f_c＝１／f_sc／２＝45l／ns となり、１水平走査期間相当時間（PAL時
63.943μs）だけ遅延するためには転送段数を140
段程度にすれば良い。このようにCCD３６で1H
だけ遅延されたビデオ信号L.P.F.３７で信号周波
数帯域をクロツク周波数の1/2に制限され、クロ
ツクスパイクなどを平滑して、連続したアナログ
信号として出力端子３８に出力される。以上のよ
うに電荷転送素子ではクロツク周波数および段数
を適当に選ぶことにより第７図における所期遅延
時間（１水平走査期間相当時間）を実現できる。
したがつて、本発明におけるクロツク周波数は
f_sc／２に限定されるものでなく必要な信号帯域
を考慮して適当な周波数と段数を選べば良い。

第２図の遅延経路をドロツプアウト補償回路と
兼用化した例を第３図に示す。第３図において１
３はドロツプアウト信号入力端子、１４はドロツ
プアウト補償用スイツチである。第３図の特徴は
クロマ垂直方向ずれ補正用の遅延回路とドロツプ
アウト補償用の遅延回路とをCCD９で兼用化し
ていることである。

第２図同様、再生復調されたビデオ輝度信号が
入力端子８から入力される。通常再生時にはスイ
ツチ１４が図示の位置にあり第２図と全く同じ動
作をする。ドロツプアウト発生期間には、スイツ
チ１４が図示とは逆の位置になりビデオ遅延回路
９の出力が入力に帰還されドロツプアウト期間を
補償する。このビデオ信号によるドロツプアウト
の補償は、従来のFM信号による補償で問題とな
つているドロツプアウト開始点および終了点での
過度特性によるノイズが改善される。ビデオ遅延
回路（例えばCCD）は超音波遅延線に比べると
高価なものであり、第３図のようにクロマ垂直方
向ずれ補正とドロツプアウト補償とを兼用化する
ことによつてコストパフオーマンスを良くでき
る。

第９図に第３図におけるH.P.F.５の入力の取
り出し位置、およびドロツプアウトスイツチ１４
の入力の取り出し位置を変えた例を示す。第９図
の特徴はH.P.F.入力をドロツプアウトスイツチ
１４の前から取り出したこと、およびドロツプア
ウトスイツチ１４のドロツプアウト時の入力を加
算回路６の出力から取り出したことである。勿
論、各々の取り出し方は第３図、第９図に限定さ
れるものではなく、第３図と第９図の組み合わせ
でもよい。

また、第４図以降に示すように、H.P.F.５と
加算回路６との間にスイツチを設け、ドロツプア
ウト時にH.P.F.出力を零にする構成も可能であ
る。

第４図には、第１図におけるガラス遅延線をド
ロツプアウト補償回路とを兼用した例を示す。第
４図において入力端子１、遅延線２、復調回路
３，４、混合回路６、出力端子７は第１図と同じ
であり、１５はドロツプアウト補償用スイツチ、
１６はローパスフイルタ（以下L.P.F.と略す）、
１７はローパスフイルタ通過信号と通常信号との
切替回路、１８は減算回路、１９はドロツプアウ
ト検出回路、２０はドロツプアウトパルス信号を
変換する回路である。第４図の特徴はクロマ垂直
方向ずれ補正用の遅延回路とドロツプアウト補償
用の遅延回路を遅延線２で兼用化していることで
ある。さらに第１図におけるH.P.F.５をL.P.F.１
６、切替スイツチ１７、減算回路１８で構成して
いることも第４図の特徴となる。以下第４図につ
いて説明する。入力端子１に通常の再生輝度FM
信号が入力している時にはスイツチ１５，１７は
図示の位置にあり、第１図と同じ構成となる。減
算回路１８の入力にはL.P.F.１６を通つた信号と
通らない信号が入力され、減算回路１８の出力に
は高域成分が出力される。すなわち第１図におけ
るH.P.F.５に相当する。したがつて再生輝度信
号は第１図同様、遅延処理されて出力端子７に取
り出され、輝度信号とクロマ信号の垂直方向ずれ
補正を行なうことができる。

入力端子１にドロツプアウト信号が入力した時
には、ドロツプアウト検出回路１９が動作してド
ロツプアウトパルスを発生する。ドロツプアウト
補償用スイツチ１５はドロツプアウトパルスによ
り制御され、ドロツプアウト期間中は図示とは逆
の位置になり、遅延線２の出力がスイツチ１５に
入力される。したがつてスイツチ１５の出力はド
ロツプアウト期間でも遅延されたFM輝度信号で
補間された信号が出力される。

ここで問題となるのはドロツプアウト期間に輝
度信号の高域成分を遅延処理された輝度信号に加
算することによつて発生するノイズである。つま
り、ドロツプアウト期間をFM輝度信号で補間す
る場合に、ドロツプアウト開始点と終了点で発生
する過渡特性によるノイズがH.P.F.経路から加
算される。したがつてドロツプアウト期間はH.
P.F.系路の信号を加算せず、遅延経路から信号の
みを出力させる。このためドロツプアウト期間中
はスイツチ１７をドロツプアウトパルス変換回路
２０からの信号で制御し、図示とは逆の位置にす
る。このため減算回路の入力は同一信号となり減
算回路出力は無信号となる。なおドロツプアウト
パルス変換回路２０はH.P.F.系路で生じる信号
処理遅延時間分およびFMドロツプアウト補償に
よる過渡特性の影響を除去するようスイツチ１７
の制御時間を設定するためのものである。

以上、第４図の実施例によれば通常再生時には
輝度信号の高域成分と遅延処理された低域成分と
の加算信号が出力されクロマ垂直方向ずれ補正を
行なうことができ、ドロツプアウト発生時には遅
延処理された低域成分で補償できる。

なお、第４図において、高域成分を取り出す為
にL.P.F.１６を用いているが、H.P.F.そのものを
用いて処理し、切替スイツチ１７を加算回路の前
に設置して切替ることも勿論可能である。

第５図には第４図の実施例をPALとNTSCで
兼用化する例を示す。第５図において第４図と異
なる点は、遅延信号と低域信号のどちらかを切替
るスイツチ２１、ドロツプアウト制御信号と
PAL時制御信号のいずれかの信号が入力した時
に信号を出力するD.O.／PAL制御回路２２、お
よびPAL時制御信号が入力するPAL制御信号入
力端子２３が具備されていることである。

まず、NTSC方式の場合について説明する。通
常の信号が入力されている状態ではスイツチ１
５，１７，２１は図示の位置にある。この場合、
信号は復調回路４，L.P.F.１６で処理され減算回
路１８の出力には輝度信号の高域成分が出力され
る。またスイツチ２１の出力には輝度信号の低域
成分が出力される。これらの出力は加算回路６で
混合され輝度信号として出力端子から出力され
る。ドロツプアウト期間ではスイツチ１５，１
７，２１は図示とは逆の位置になり、遅延線２の
出力を入力にもどすことで信号の補間を行なうこ
とができる。またスイツチ２１を図示とは逆の位
置にすることで出力端子７には遅延経路からの復
調輝度信号を出力する。遅延経路に復調回路を具
備することはドロツプアウト補償の改善となる。
つまり、ドロツプアウト期間の補償をビデオ信号
で行なうことができ1H以内（但し1Hは１水平走
査期間）のドロツプアウトであれば、FM信号に
よる補間と異なり、ドロツプアウトの開始点、終
了でノイズを発生しない。

次にNTSC方式よりも輝度信号と色度信号の重
心ずれが大きくなるPAL方式の場合について説
明する。通常の信号が入力されている状態ではス
イツチ１５，１７は図示の位置にあり、スイツチ
２１は図示とは逆の位置にある。こ場合、復調回
路４，L.P.F.１６の経路からは加算回路６に輝度
信号の高域成分が入力される。一方遅延線２、復
調回路３から構成されている遅延経路からは遅延
処理された信号が加算回路６に入力され、高域成
分と混合されて出力端子７に出力される。

ドロツプアウト期間では、スイツチ１５，１
７，２１は図示とは逆の位置になり、遅延線２の
出力信号を補間する。同時に通常再生時に加算回
路６に入力されていた輝度信号の高域成分は入力
されず、遅延処理された信号だけが出力端子７か
ら出力される。

以上のように第５図に示す実施例を用いれば
NTSC方式信号の再生においてドロツプアウト補
償により良質な再生画が実現できるとともに、
PAL方式信号の再生においてクロマ垂直方向ず
れ補正を実現できる。なお、一対の回転磁気ヘツ
ドの角度を180゜からずらせて再生する場合（いわ
ゆる特殊再生）の垂直期間のずれを補正する際、
PAL制御信号入力端子２３にヘツド切替パルス
を力してずれを補正することもできる。

第６図には第５図の回路の要部を表わす具体的
実施例を示す。第６図中、破線で囲まれた２４は
第５図のL.P.F.１６、スイツチ１７、減算回路１
８、加算回路６に相当する。同様に破線で囲まれ
た２５は第５図のスイツチ２１、加算回路６に相
当する。回路２４中、端子２６から輝度信号が入
力され、端子２７からは通常High、端子２８か
らは逆にドロツプアウトHigh信号が入力される。
入力された輝度信号から抵抗Ｒと端子２９に接続
された容量Ｃによつて低域成分を取り出す。通常
はＱ６がONしＱ１０のベースには輝度信号が入
力される。一方Ｑ１１のベースには輝度信号の低
域成分が入力され、したがつてコレクタには輝度
信号の高域成分が出力される。ドロツプアウト時
はＱ７がONし、Ｑ１０のベースには、Ｑ１１の
ベースと同一信号が入力されコレクタにも何も出
力されない。また、回路２５中、端子３１からは
遅延した輝度信号が入力され、端子３２からはド
ロツプアウトHigh信号、端子３３からは通常
High信号が入力される。したがつて通常はＱ２
０がONし、Ｑ２３のベースには輝度信号の低域
成分が入力する。ドロツプアウト時はＱ１９が
ONし、Ｑ２３のベースには遅延した輝度信号が
入力される。

ここでＱ１１とＱ２４はコレクタ加算となり差
動増幅器の出力信号を互いに加算混合する。した
がつて端子７に出力される信号は通常は輝度信号
の高域成分と低域成分の和、つまり輝度信号その
ものとなりドロツプアウト時は遅延した輝度信号
である。

PAL信号時には端子２３からの制御信号によ
り常に端子３２からHigh信号が入力される。し
たがつて端子７には通常、遅延した輝度信号と輝
度信号の高域成分とを加算した信号が出力され、
ドロツプアウト時には遅延した輝度信号のみが出
力される。端子７の信号はその後ダイナミツクデ
イエンフアシス回路などを含む輝度信号処理回路
に入力される。第６図において抵抗Ｒは、例えば
拡散技術でなくイオン打込み技術を用いて基板上
に作成したものを用いることにより、抵抗絶対値
のぱらつきが小さく、したがつてICの端子に外
付けした容量Ｃとの時定数ばらつきを小さくする
ことが可能であり、さらに好適である。

第１０図に、ビデオ遅延素子（例えばCCD）
を用いた別の実施例を示す。第１０図において４
１はNTSC／DO制御回路、４２はNTSC制御信
号入力端子、４３はドロツプアウト制御信号入力
端子であり、他は第９図までに説明したものと同
じである。

入力端子１からの再生輝度FM信号は復調回路
４で輝度映像信号に復調されて出力される。

PAL時において、スイツチ２１はPAL制御信
号入力端子２３からの信号および制御回路２２に
より図示の位置に固定される。スイツチ１４，１
７は通常再生時には図示の位置にあり、減算回路
１８から輝度映像信号の高域成分が出力され、
CCD９からは遅延された輝度映像信号の低域成
分が出力される。これらは加算回路６で混合され
出力される。また、ドロツプアウト発生期間はス
イツチ１４，１７が図示とは逆の位置にあり、
CCD９の出力がスイツチ１４を通つてCCDに入
力されドロツプアウト期間の信号補間を行なう。

NTSC時において、スイツチ１４はNTSC制御
信号入力端子４２からの信号および制御回路４１
により図示とは逆の位置に固定される。通常再生
時にはスイツチ１７が図示の位置、スイツチ２１
が図とは逆の位置となる。したがつて減算回路１
８からは輝度映像信号の高域成分が出力され、ス
イツチ２１からは輝度映像信号の低域成分が出力
される。これらは加算回路６で混合され輝度映像
信号として出力される。一方、ドロツプアウト発
生期間はスイツチ１７が図示とは逆の位置、スイ
ツチ２１が図示の位置となり、CCD９の出力が
加算回路６の出力となり、ドロツプアウト期間の
信号補間を行なう。

以上のように第１０図に構成することにより、
PAL信号における再生輝度信号クロマ信号の垂
直ずれ補正を行なうことができ、さらにドロツプ
アウトを補償するPAL／NTSCの兼用回路が実
現できる。

勿論PAL専用時にはスイツチ２１、NTSC専
用時にはスイツチ１４が不要である。また前記し
たようにスイツチ１７の制御および各信号の取り
出しも第１０図に限定されるものではない。

本発明によれば、再生輝度信号とクロマ信号の
垂直ずれ補正を広帯域遅延線を用いることなしに
充分な信号帯域で実現できるので充分な性能、再
生画質を確保しながらコスト低減ができるという
効果がある。また、ドロツプアウト期間をビデオ
信号によつて補間することができるので再生画質
の向上の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の基本的実施例を示すブロツ
ク図。第２図は本発明の他の実施例を示すブロツ
ク図。第３図は第２図の関連実施例を示すブロツ
ク図。第４図は、本発明の具体的実施例を示すブ
ロツク図。第５図は、第４図をNTSC／PAL兼
用にした実施例を示すブロツク図。第６図は本発
明の具体的回路例を示す回路図。第７図は、本発
明におけるビデオ遅延回路を示すブロツク図。第
８図は第７図の各部の帯域特性図、第９図は、第
３図の他の実施例を示すブロツク図、第１０図は
ビデオ遅延回路を用いてNTSC／PAL兼用にし
た実施例を示すブロツク図である。 符号の説明、２……遅延線、５……H.P.F.、
９……CCD、１４……FMDOC用スイツチ、１６
……LPF、１７……スイツチ、１８……減算回
路、２０……ドロツプアウトパルス変換回路、２
１……ビデオDOC用スイツチ、２２……PAL切
替回路、２３……PAL制御信号入力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁気記録媒体に記録された輝度信号およびク
   ロマ信号をそれぞれ再生処理する輝度再生系およ
   びクロマ再生系を備え、 上記クロマ再生系はくし形フイルタを有し、こ
   のくし形フイルタにより上記クロマ再生系の信号
   処理に遅延時間が生じる、 カラー映像信号の再生装置において、 上記輝度再生系は、 再生輝度信号から高域成分が除かれた再生輝度
   低域成分を信号処理して、１水平走査期間遅延さ
   れた再生輝度低域成分を出力する第１輝度信号処
   理回路と、 上記再生輝度信号から低域成分が除かれた再生
   輝度高域成分を信号処理して、上記１水平走査期
   間の遅延を受けてない非遅延の再生輝度高域成分
   を出力する第２輝度信号処理回路と、 上記第１、第２輝度信号処理回路の出力を加算
   する加算回路と からなることを特徴とする輝度信号遅延処理回
   路。 ２ 上記第１輝度信号処理回路は 電荷転送素子と、 この電荷転送素子の入出力にそれぞれ設けられ
   たローパスフイルタと を含むことをを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の輝度信号遅延処理回路。