JPH0438195B2 - - Google Patents
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- JPH0438195B2 JPH0438195B2 JP59208782A JP20878284A JPH0438195B2 JP H0438195 B2 JPH0438195 B2 JP H0438195B2 JP 59208782 A JP59208782 A JP 59208782A JP 20878284 A JP20878284 A JP 20878284A JP H0438195 B2 JPH0438195 B2 JP H0438195B2
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（産業上の利用分野）
本発明はビデオ信号デイジタル処理方法に係
り、特にNTSC方式、PAL方式を同一回路で信
号処理することができ、例えば磁気記録再生装置
（VTR）の色信号処理をデイジタル信号処理で行
なう時、そのPS（位相推移）処理とデシメイシヨ
ン（decimation、間引き）処理とを使うことに
より信号処理回路の規模も縮小できるビデオ信号
デイジタル処理方法に関する。 （従来の技術） 近年、ビデオ信号をデイジタル化して処理する
方法が、回路部品（主に、コンデンサ、抵抗、コ
イル）点数の削減化、あるいは、機器の無調整化
の観点から優れた方法であるとし、その関係の研
究開発が数多く試みられており、一部のメーカで
「デイジタルテレビ」として商品化されつつある。 また、現行のテレビジヨンの放送方式として
は、NTSC方式、PAL方式、SECAM方式が主に
存在しているが、特にNTSC方式、PAL方式の
市場は大きく、更に色信号多重の方式は、
SECAM方式に比べ、これら両方式は類似してい
るといつた特徴がある。 そこで、NTSC方式、PAL方式の両方式を同
一（あるいは、略同等）の回路で信号処理を行な
うことができると、そのメリツトは大きいものと
なる。 更に、輝度信号はNTSC方式、PAL方式とも
周波数帯域以外は、大きな相違はないので、色信
号処理回路が共通化されれば、NTSC方式、
PAL方式を同一回路で構成することが可能にな
る。 （発明の目的） そこで、本発明は上記の従来技術を鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、NTSC方式、
PAL方式を同一回路で信号処理することができ、
例えば磁気記録再生装置（VTR）の色信号処理
をデイジタル信号処理で行なう時、そのPS（位相
推移）処理とデシメイシヨン（decimation）処
理とを使うことにより信号処理回路の規模も縮小
できるビデオ信号デイジタル処理方法を提供する
ことにある。 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するために、入力さ
れたアナログビデオ信号をサンプリングしてデイ
ジタルデータに変換する際のサンプリング周波数
を、前記アナログビデオ信号の水平同期信号周波
数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、かつ、その
整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは整数、Ｍは
０，１，２，３のいずれかの数）とし、前記整数
Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整数、Ｑは０，
＋１，−１のいずれかの数）とした時、Ｐ＝Ｍ＋
Ｑなる整数Ｐが偶数となるようにし、前記サンプ
リングして変換したデイジタルデータのうちから
時間軸上で２つおきにサンプリング点を有効デー
タとして残す1/3デシメイシヨン処理を行なうよ
うにしたことを特徴とするビデオ信号デイジタル
処理方法を提供するものである。 （実施例） 本発明になるビデオ信号デイジタル処理方法に
ついて、以下に説明する。 一般に、アナログビデオ信号をサンプリングし
てデイジタルデータに変換する際の周波数は「サ
ンプリング定理」よりアナログ信号に含まれる最
高周波数の２倍より高くなければならず、通常は
約10MHz以上が適している（条件）。 また、色信号処理を行なう際のクシ型フイルタ
を構成するのに、画面上でサンプル点が縦に並ん
でいる必要がある。つまり、サンプリング周波数
は水平同期信号周波数の整数倍でなければならな
い（条件）。 更にまた、上記のクシ型フイルタは、NTSC方
式の場合、１ライン（水平走査期間）分の遅延回
路（デイレイライン；メモリ）を必要とし、
PAL方式の場合は、２ライン分を必要とするが、
サンプリング周波数が高くなると、それだけフイ
ルタを構成するメモリを多量に使用することにな
る。そこで、色信号は輝度信号に比べその帯域が
狭いことからデシメイシヨン（間引き）処理を行
なうと、効果的である。 そして、NTSC方式、PAL方式で、そのサブ
キヤリア（色副搬送波）周波数を共通とすること
により、これら両方式を略同一回路で色信号処理
を行なえることになる。 ここで、上記の条件及び条件を満足するサ
ンプリング周波数（fS）は次表のようになる。
り、特にNTSC方式、PAL方式を同一回路で信
号処理することができ、例えば磁気記録再生装置
（VTR）の色信号処理をデイジタル信号処理で行
なう時、そのPS（位相推移）処理とデシメイシヨ
ン（decimation、間引き）処理とを使うことに
より信号処理回路の規模も縮小できるビデオ信号
デイジタル処理方法に関する。 （従来の技術） 近年、ビデオ信号をデイジタル化して処理する
方法が、回路部品（主に、コンデンサ、抵抗、コ
イル）点数の削減化、あるいは、機器の無調整化
の観点から優れた方法であるとし、その関係の研
究開発が数多く試みられており、一部のメーカで
「デイジタルテレビ」として商品化されつつある。 また、現行のテレビジヨンの放送方式として
は、NTSC方式、PAL方式、SECAM方式が主に
存在しているが、特にNTSC方式、PAL方式の
市場は大きく、更に色信号多重の方式は、
SECAM方式に比べ、これら両方式は類似してい
るといつた特徴がある。 そこで、NTSC方式、PAL方式の両方式を同
一（あるいは、略同等）の回路で信号処理を行な
うことができると、そのメリツトは大きいものと
なる。 更に、輝度信号はNTSC方式、PAL方式とも
周波数帯域以外は、大きな相違はないので、色信
号処理回路が共通化されれば、NTSC方式、
PAL方式を同一回路で構成することが可能にな
る。 （発明の目的） そこで、本発明は上記の従来技術を鑑みてなさ
れたものであり、その目的は、NTSC方式、
PAL方式を同一回路で信号処理することができ、
例えば磁気記録再生装置（VTR）の色信号処理
をデイジタル信号処理で行なう時、そのPS（位相
推移）処理とデシメイシヨン（decimation）処
理とを使うことにより信号処理回路の規模も縮小
できるビデオ信号デイジタル処理方法を提供する
ことにある。 （問題点を解決するための手段） 本発明は上記の目的を達成するために、入力さ
れたアナログビデオ信号をサンプリングしてデイ
ジタルデータに変換する際のサンプリング周波数
を、前記アナログビデオ信号の水平同期信号周波
数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、かつ、その
整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは整数、Ｍは
０，１，２，３のいずれかの数）とし、前記整数
Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整数、Ｑは０，
＋１，−１のいずれかの数）とした時、Ｐ＝Ｍ＋
Ｑなる整数Ｐが偶数となるようにし、前記サンプ
リングして変換したデイジタルデータのうちから
時間軸上で２つおきにサンプリング点を有効デー
タとして残す1/3デシメイシヨン処理を行なうよ
うにしたことを特徴とするビデオ信号デイジタル
処理方法を提供するものである。 （実施例） 本発明になるビデオ信号デイジタル処理方法に
ついて、以下に説明する。 一般に、アナログビデオ信号をサンプリングし
てデイジタルデータに変換する際の周波数は「サ
ンプリング定理」よりアナログ信号に含まれる最
高周波数の２倍より高くなければならず、通常は
約10MHz以上が適している（条件）。 また、色信号処理を行なう際のクシ型フイルタ
を構成するのに、画面上でサンプル点が縦に並ん
でいる必要がある。つまり、サンプリング周波数
は水平同期信号周波数の整数倍でなければならな
い（条件）。 更にまた、上記のクシ型フイルタは、NTSC方
式の場合、１ライン（水平走査期間）分の遅延回
路（デイレイライン；メモリ）を必要とし、
PAL方式の場合は、２ライン分を必要とするが、
サンプリング周波数が高くなると、それだけフイ
ルタを構成するメモリを多量に使用することにな
る。そこで、色信号は輝度信号に比べその帯域が
狭いことからデシメイシヨン（間引き）処理を行
なうと、効果的である。 そして、NTSC方式、PAL方式で、そのサブ
キヤリア（色副搬送波）周波数を共通とすること
により、これら両方式を略同一回路で色信号処理
を行なえることになる。 ここで、上記の条件及び条件を満足するサ
ンプリング周波数（fS）は次表のようになる。
【表】
なお、上記の表中において、fHは、
NTSC方式の場合 fH＝15.734265kHz
PAL方式の場合 fH＝15.625kHz
表中のいずれかの周波数fSでNTSC方式、PAL
方式のそれぞれの複合ビデオ信号をサンプリング
したとして、これら両方式の信号を同一回路で、
例えば、輝度信号Ｙと色信号Ｃとを分離するため
には、色信号のサブキヤリアの周波数を変換し、
互いに共通となるようにすれば良い。そして、上
記を共通化することで、以降の処理回路も共通と
することができる。 その時、変換するサブキヤリアの周波数を、例
えば、1/4fSとすると、他の1/3fSにした時などに
比べて、DP（微分位相）、DG（微分利得）とも最
小となる。 ここで、デイジタル信号処理方法の一つである
デシメイシヨン処理について説明する。このデシ
メイシヨン（間引き）処理は、サンプリングした
データを時間軸上で１つ、あるいは、２つ、３
つ、…おきに有意（有効）データとして残し、サ
ンプリング周波数を1/2，1/3，1/4、…と下げる
ことを言う。 また、ビデオ信号のデイジタル信号処理におい
ては、各種用途に応じてフイルタを構成するが、
サンプリング周波数が高いと、フイルタの構成も
大きくなる。 例えば、2Hクシ型フイルタを15.75MHzのサン
プリング周波数で８ビツトのデイジタル信号化し
たPAL方式ビデオ信号に適用すると、２×1008
×８ビツト（16.128ビツト）のメモリーが必要と
なる。それに対し、1/3のデシメイシヨン処理
（２つおきにデータを残し、サンプリング周波数
を1/3の5.25MHzとする）を行なうと、必要なメ
モリーは1/3の5376ビツトですみ、10752ビツトも
のメモリーを低減できる。このことは、デシメイ
シヨン処理をすることにより増加する回路を補つ
て、尚余りある数である。 このようにデシメイシヨン処理を行なうことに
よつて、回路規模を大幅に縮小することが可能と
なり、ひいては、コスト、消費電力、信頼性など
に与える影響も大きなものとなると言える。 上記のようなデシメイシヨン（間引き）処理を
行なう場合、第２図に示すように、サブキヤリア
がサンプリング周波数（fS）の1/4である場合、
１／２のデシメイシヨン｛第２図ａ図示｝すなわち、
１つおきにサンプル点を有効とする操作では、信
号が1/4fSを境に折返しを生じ、サブキヤリア自
身に折返してしまう結果になる。また、1/4のデ
シメイシヨン｛第２図ｃ図示｝すなわち、３つお
きにサンプル点を有効とする操作では、サブキヤ
リア成分がなくなり、ベースバンドに戻つてしま
い、その後の信号処理が扱いにくくなる。 そこで、第２図ｂに示すような、1/3デシメイ
シヨン処理が考えられる。すなわち、1/3デシメ
イシヨン処理は1/6fSを境に折返えるため、信号
成分は元信号と重ならず、また、帯域も十分（±
１／１２fS）であり、最も有効的である。更に、この
１／３デシメイシヨンによる処理によつて回路も1/3
に縮小する。 ここで、1/3のデシメイシヨン処理を行なつて
も、なおかつ、画面上でライン（水平走査線）毎
のサンプル点が縦に並んでいる周波数は、水平同
期信号周波数の３の整数倍の周波数の時のみであ
る。それ以外の時はライン（水平走査線）毎のサ
ンプル点がずれてしまう。これは、PAL方式は
常に（前記の表の例のうちでは）３の倍数の周波
数になつているのに対して、NTSC方式はそうと
は限らないからである。 ところで、磁気記録再生装置（VTR）の色信
号系の処理回路においては、そのカラー信号の位
相を１ライン（水平走査期間）毎に90°位相をシ
フト（推移）して記録（録画）している、いわゆ
る、PS（Phase Shift）処理を使つていたり、あ
るいは、１ライン毎に位相を反転して記録してい
る、いわゆる、PI（Phase Invert）処理等を使つ
ている。 そして、この復調もデイジタル処理で行なうこ
とが可能であり、後述するデイジタル磁気記録再
生装置のデイジタル信号処理回路における周波数
変換器でそれを行なうことができる。 また、隣接信号トラツクからのクロストークを
除去するための処理としては、PS処理あるいは
PI処理したものを復調し、隣接する２ライン
（水平走査線）間で足し算処理をすることにより
行なつている（これは、クロストーク成分はPS
処理あるいはPI処理により位相が逆となり打ち
消されるからである）。つまり、隣接した２ライ
ン間で位相が揃つていることが、上記の足し算処
理をする時の条件になつている。従つて、デシメ
イシヨンを行なつてサンプル点がずれてしまう
と、位相が揃つていても上記の足し算処理ができ
ない。逆に言うと、サンプル点がずれていても位
相が合つて（揃つて）いれば、足し算処理を行な
うことができる。 ここで、NTSC方式の位相関係について考えて
みる。なお、サンプリング周波数fSを水平同期信
号周波数fHの整数Ｎ倍とし、その整数Ｎを４で割
つた余りをＭ（Ｎ＝4K＋Ｍ、Ｋは整数、Ｍは０，
１，２，３のいずれかの数）とし、また、整数Ｎ
を３で割つた時の余りをＱ（Ｎ＝3L＋Ｑ、Ｌは整
数、Ｑは０，＋１，−１のいずれかの数）とした
時、Ｐ＝Ｍ＋Ｑとする。（Ｐも整数） 第３図はサンプリング周波数fS＝15.75MHz｛＝
fH×1001、Ｍ＝１（1001＝４×250＋１）、Ｑ＝−
１（1001＝３×334−１）、Ｐ＝１−１＝０｝で、
サブキヤリア（副搬送波）周波数が1/4fS
（3.9375MHz）であり、１ラインにサブキヤリア
が250.25波あることを示している。 また、第３図ａはnHライン、第３図ｂは（ｎ
＋１）Ｈライン、第３図ｃは（ｎ＋262）Ｈライ
ンを示し、図中、●はサンプリング周波数
15.75MHzのサンプル点、○はデシメイシヨン後
のサンプル点を示す。 同図において、第３図ａのnHラインとその下
の第３図ｂの（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
3.9375MHzの太い実線Ｉ，I′の波で示す如く、1H
前に比べて位相が90°進んでいる。 また、図中で波長の長い1.3125MHzの波，
′（細い実線）は、1/3デシメイシヨンされ、
1.3125MHzに折返したサブキヤリアである。 また、nHラインと（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
15.75MHzの波（太い実線ＩとI′）の位相は互いに
90°異なつているが、1.3125MHzの波（細い実線
，′）の位相は互いに30°異なつている。 しかし、両ラインの1.3125MHzの波におけるデ
シメイシヨン後のサンプル位相は0°，90°，180°，
270°で同じであり、しかも、最も近い点同志は同
位相である（例えば、図中のｘ点とx′点やｙ点と
y′点やｚ点とz′点等）。 また、上記の位相関係は第３図ｃのクロストー
ク成分となる（ｎ＋262）Ｈについても同様であ
る。 なお、厳密にはサンプル点が縦に並んでいない
が、時間にして63ns（すなわち、１ラインの1001
分の１）ずれているだけであるので、位相さえ合
つていれば問題はない。 以上のことから、サンプル点がずれていてもそ
の位相が合つていることにより、２ライン間での
クロストークを除去することができることがわか
る。 以上は15.75MHzの例であつたが、一般には、
サンプリング周波数fSに対しサブキヤリアを1/4fS
としているため、１ライン中の波の数Ａとその余
りＢは、 fS＝fH×４×Ａ＋Ｂ，４＞Ｂ≧０ と表わせ、Ｂが０でない時、ライン毎にサブキヤ
リアの位相は1/4×Ｂだけ移相する。また、デシ
メイシヨン後の１ライン中のサンプリング数Ｃと
その余りＤは、 fS÷fH＝３×Ｃ＋Ｄ，３＞Ｄ≧０ と表わせ、Ｂ同様、サンプリング点もライン毎に
Ｄだけずれる。 このＢとＤが一致すると、前記のPS処理など
における1Hクシ型フイルタ等を構成できる。ま
た、ＢとＤが一致していなくても、Ｂ−Ｄ＝２で
あれば、クシ型フイルタの足し算回路を引き算回
路とすることで容易に構成できる。具体例として
は、13.50MHz（Ｍ＝２，Ｑ＝０，Ｐ＝２）の時
がその例である。 第４図はサンプリング周波数fS＝13.50MHz｛＝
fH×858，Ｍ＝２（858＝４×214＋２），Ｑ＝０
（858＝３×286＋０），Ｐ＝２＋０＝２｝で、サブ
キヤリア（副搬送波）周波数が1/4fS（3.375MHz）
であり、１ラインにサブキヤリアが214.5波ある
ことを示している。 また、第４図ａはnHライン、第４図ｂは（ｎ
＋１）Ｈラインを示し、図中、●はサンプリング
周波数13.50MHzのサンプル点、○はデシメイシ
ヨン後のサンプル点を示す。 同図において、第４図ａのnHラインとその下
の第４図ｂの（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
3.375MHzの太い実線Ｉ，I′の波で示す如く、1H
前に比べて位相が180°進んでいる。 また、図中で波長の長い1.125MHzの波，
′（細い実線）は、1/3デシメイシヨンされ、
1.125MHzに折返したサブキヤリアである。 また、nHラインと（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
3.375MHzの波（太い実線ＩとI′）の位相は互いに
180°異なつているが、1.125MHzの波（細い実線
，′）の位相も互いに180°異なつている。 しかし、両ラインの1.125MHzの波におけるデ
シメイシヨン後のサンプル位相は0°，90°，180°，
270°で同じであり、最も近い点同志は逆位相であ
る（例えば、図中のｘ点とx′点やｙ点とy′点やｚ
点とz′点等）。 以上の２つの場合を含めて、波の数が余らず
（すなわち、１ラインのサブキヤリアが整数倍の
波分）、かつ、デシメイシヨン後のサンプリング
点もずれない時などを一般化すると、サンプリン
グ周波数は次のように選べば良いことになる。 すなわち、アナログビデオ信号の水平同期信号
周波数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、かつ、
その整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは整数、
Ｍは０，１，２，３のいずれかの数）とし、前記
整数Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整数、Ｑは
０，＋１，−１のいずれかの数）とした時、Ｐ＝Ｍ
＋Ｑなる整数Ｐが偶数となるようにする。 第１図は本発明になるビデオ信号デイジタル処
理方法を適用した回路の一実施例を示す図であ
り、例えば、ビデオ信号をデイジタル処理して磁
気記録媒体に記録し再生するデイジタル磁気記録
再生装置のデイジタル信号処理回路に適用される
ものについて説明する。 同図において、１は入力端子であり、この入力
端子１には複合ビデオ信号が供給され、この複合
ビデオ信号はAD変換器２でデイジタル信号に変
換された後、周波数変換器３で周波数が変換され
る。ここで、周波数変換器３においては、記録時
は3.58MHzから3.9375MHzに周波数変換され、再
生時は629kHzから3.9375MHzに周波数変換され、
色信号のPS復調処理が行なわれる。なお、この
時のサンプリング周波数fSは15.75MHzとする。 更に、YC分離のためのバンドパスフイルタ
（BPF）４を介してデシメイシヨン処理回路５に
おいて1/3のデシメイシヨン（間引き）処理をさ
れた後、デジタル処理回路６において、ACC（自
動色信号レベル制御）やAPC（自動位相制御）等
のデイジタル処理が行なわれ、信号処理用のフイ
ルタ７及び再生時のクロストークキヤンセル用の
クシ型フイルタ８を介して、今度は補間回路９で
デシメイシヨン処理回路５とは逆のデシメイシヨ
ン処理（補間処理）が行なわれデシメイシヨンを
元に戻す。そして、補間用のバンドパスフイルタ
（BPF）１０を介して周波数変換器１１で再び周
波数変換される。ここで、周波数変換器１１にお
いては、記録時は3.9375MHzから629kHzに周波数
変換され、再生時は3.9375MHzから3.58MHzに周
波数変換される。最後に、DA変換器１２でアナ
ログのビデオ信号に変換されて、出力端子１３か
ら出力される。 なお、１４，１６は周波数変換器３，１１に周
波数変換用のデータを供給するためのデータ発生
用発振器であり、１５は記録再生装置の記録／再
生モードやPAL／NTSCモードの指示信号によ
つて上記デイジタル処理回路６及び発振器１４，
１６に制御信号を供給する制御部である。１７は
上記の各デイジタル信号処理回路にクロツク信号
（サンプリング周波数fS）を供給する発振器であ
る。 以上のように構成することにより、回路構成が
簡単にできると共に、サンプリング周波数fSを前
記のようなアナログ映像信号の水平同期信号周波
数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、かつ、その
整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは整数、Ｍは
０，１，２，３のいずれかの数）とし、前記整数
Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整数、Ｑは０，
＋１，−１のいずれかの数）とした時、Ｐ＝Ｍ＋
Ｑなる整数Ｐが偶数となるようにすることによ
り、NTSC方式、PAL方式を同一回路で信号処
理することができるようになる。（発明の効果） 以上の如く、本発明のビデオ信号デイジタル処
理回路によれば、NTSC方式、PAL方式を同一
回路で信号処理することができ、例えば磁気記録
再生装置（VTR）の色信号処理をデイジタル信
号処理で行なう時、そのPS（位相推移）処理とデ
シメイシヨン処理とを使うことにより処理回路の
規模も縮小できる等の特長を有する。
方式のそれぞれの複合ビデオ信号をサンプリング
したとして、これら両方式の信号を同一回路で、
例えば、輝度信号Ｙと色信号Ｃとを分離するため
には、色信号のサブキヤリアの周波数を変換し、
互いに共通となるようにすれば良い。そして、上
記を共通化することで、以降の処理回路も共通と
することができる。 その時、変換するサブキヤリアの周波数を、例
えば、1/4fSとすると、他の1/3fSにした時などに
比べて、DP（微分位相）、DG（微分利得）とも最
小となる。 ここで、デイジタル信号処理方法の一つである
デシメイシヨン処理について説明する。このデシ
メイシヨン（間引き）処理は、サンプリングした
データを時間軸上で１つ、あるいは、２つ、３
つ、…おきに有意（有効）データとして残し、サ
ンプリング周波数を1/2，1/3，1/4、…と下げる
ことを言う。 また、ビデオ信号のデイジタル信号処理におい
ては、各種用途に応じてフイルタを構成するが、
サンプリング周波数が高いと、フイルタの構成も
大きくなる。 例えば、2Hクシ型フイルタを15.75MHzのサン
プリング周波数で８ビツトのデイジタル信号化し
たPAL方式ビデオ信号に適用すると、２×1008
×８ビツト（16.128ビツト）のメモリーが必要と
なる。それに対し、1/3のデシメイシヨン処理
（２つおきにデータを残し、サンプリング周波数
を1/3の5.25MHzとする）を行なうと、必要なメ
モリーは1/3の5376ビツトですみ、10752ビツトも
のメモリーを低減できる。このことは、デシメイ
シヨン処理をすることにより増加する回路を補つ
て、尚余りある数である。 このようにデシメイシヨン処理を行なうことに
よつて、回路規模を大幅に縮小することが可能と
なり、ひいては、コスト、消費電力、信頼性など
に与える影響も大きなものとなると言える。 上記のようなデシメイシヨン（間引き）処理を
行なう場合、第２図に示すように、サブキヤリア
がサンプリング周波数（fS）の1/4である場合、
１／２のデシメイシヨン｛第２図ａ図示｝すなわち、
１つおきにサンプル点を有効とする操作では、信
号が1/4fSを境に折返しを生じ、サブキヤリア自
身に折返してしまう結果になる。また、1/4のデ
シメイシヨン｛第２図ｃ図示｝すなわち、３つお
きにサンプル点を有効とする操作では、サブキヤ
リア成分がなくなり、ベースバンドに戻つてしま
い、その後の信号処理が扱いにくくなる。 そこで、第２図ｂに示すような、1/3デシメイ
シヨン処理が考えられる。すなわち、1/3デシメ
イシヨン処理は1/6fSを境に折返えるため、信号
成分は元信号と重ならず、また、帯域も十分（±
１／１２fS）であり、最も有効的である。更に、この
１／３デシメイシヨンによる処理によつて回路も1/3
に縮小する。 ここで、1/3のデシメイシヨン処理を行なつて
も、なおかつ、画面上でライン（水平走査線）毎
のサンプル点が縦に並んでいる周波数は、水平同
期信号周波数の３の整数倍の周波数の時のみであ
る。それ以外の時はライン（水平走査線）毎のサ
ンプル点がずれてしまう。これは、PAL方式は
常に（前記の表の例のうちでは）３の倍数の周波
数になつているのに対して、NTSC方式はそうと
は限らないからである。 ところで、磁気記録再生装置（VTR）の色信
号系の処理回路においては、そのカラー信号の位
相を１ライン（水平走査期間）毎に90°位相をシ
フト（推移）して記録（録画）している、いわゆ
る、PS（Phase Shift）処理を使つていたり、あ
るいは、１ライン毎に位相を反転して記録してい
る、いわゆる、PI（Phase Invert）処理等を使つ
ている。 そして、この復調もデイジタル処理で行なうこ
とが可能であり、後述するデイジタル磁気記録再
生装置のデイジタル信号処理回路における周波数
変換器でそれを行なうことができる。 また、隣接信号トラツクからのクロストークを
除去するための処理としては、PS処理あるいは
PI処理したものを復調し、隣接する２ライン
（水平走査線）間で足し算処理をすることにより
行なつている（これは、クロストーク成分はPS
処理あるいはPI処理により位相が逆となり打ち
消されるからである）。つまり、隣接した２ライ
ン間で位相が揃つていることが、上記の足し算処
理をする時の条件になつている。従つて、デシメ
イシヨンを行なつてサンプル点がずれてしまう
と、位相が揃つていても上記の足し算処理ができ
ない。逆に言うと、サンプル点がずれていても位
相が合つて（揃つて）いれば、足し算処理を行な
うことができる。 ここで、NTSC方式の位相関係について考えて
みる。なお、サンプリング周波数fSを水平同期信
号周波数fHの整数Ｎ倍とし、その整数Ｎを４で割
つた余りをＭ（Ｎ＝4K＋Ｍ、Ｋは整数、Ｍは０，
１，２，３のいずれかの数）とし、また、整数Ｎ
を３で割つた時の余りをＱ（Ｎ＝3L＋Ｑ、Ｌは整
数、Ｑは０，＋１，−１のいずれかの数）とした
時、Ｐ＝Ｍ＋Ｑとする。（Ｐも整数） 第３図はサンプリング周波数fS＝15.75MHz｛＝
fH×1001、Ｍ＝１（1001＝４×250＋１）、Ｑ＝−
１（1001＝３×334−１）、Ｐ＝１−１＝０｝で、
サブキヤリア（副搬送波）周波数が1/4fS
（3.9375MHz）であり、１ラインにサブキヤリア
が250.25波あることを示している。 また、第３図ａはnHライン、第３図ｂは（ｎ
＋１）Ｈライン、第３図ｃは（ｎ＋262）Ｈライ
ンを示し、図中、●はサンプリング周波数
15.75MHzのサンプル点、○はデシメイシヨン後
のサンプル点を示す。 同図において、第３図ａのnHラインとその下
の第３図ｂの（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
3.9375MHzの太い実線Ｉ，I′の波で示す如く、1H
前に比べて位相が90°進んでいる。 また、図中で波長の長い1.3125MHzの波，
′（細い実線）は、1/3デシメイシヨンされ、
1.3125MHzに折返したサブキヤリアである。 また、nHラインと（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
15.75MHzの波（太い実線ＩとI′）の位相は互いに
90°異なつているが、1.3125MHzの波（細い実線
，′）の位相は互いに30°異なつている。 しかし、両ラインの1.3125MHzの波におけるデ
シメイシヨン後のサンプル位相は0°，90°，180°，
270°で同じであり、しかも、最も近い点同志は同
位相である（例えば、図中のｘ点とx′点やｙ点と
y′点やｚ点とz′点等）。 また、上記の位相関係は第３図ｃのクロストー
ク成分となる（ｎ＋262）Ｈについても同様であ
る。 なお、厳密にはサンプル点が縦に並んでいない
が、時間にして63ns（すなわち、１ラインの1001
分の１）ずれているだけであるので、位相さえ合
つていれば問題はない。 以上のことから、サンプル点がずれていてもそ
の位相が合つていることにより、２ライン間での
クロストークを除去することができることがわか
る。 以上は15.75MHzの例であつたが、一般には、
サンプリング周波数fSに対しサブキヤリアを1/4fS
としているため、１ライン中の波の数Ａとその余
りＢは、 fS＝fH×４×Ａ＋Ｂ，４＞Ｂ≧０ と表わせ、Ｂが０でない時、ライン毎にサブキヤ
リアの位相は1/4×Ｂだけ移相する。また、デシ
メイシヨン後の１ライン中のサンプリング数Ｃと
その余りＤは、 fS÷fH＝３×Ｃ＋Ｄ，３＞Ｄ≧０ と表わせ、Ｂ同様、サンプリング点もライン毎に
Ｄだけずれる。 このＢとＤが一致すると、前記のPS処理など
における1Hクシ型フイルタ等を構成できる。ま
た、ＢとＤが一致していなくても、Ｂ−Ｄ＝２で
あれば、クシ型フイルタの足し算回路を引き算回
路とすることで容易に構成できる。具体例として
は、13.50MHz（Ｍ＝２，Ｑ＝０，Ｐ＝２）の時
がその例である。 第４図はサンプリング周波数fS＝13.50MHz｛＝
fH×858，Ｍ＝２（858＝４×214＋２），Ｑ＝０
（858＝３×286＋０），Ｐ＝２＋０＝２｝で、サブ
キヤリア（副搬送波）周波数が1/4fS（3.375MHz）
であり、１ラインにサブキヤリアが214.5波ある
ことを示している。 また、第４図ａはnHライン、第４図ｂは（ｎ
＋１）Ｈラインを示し、図中、●はサンプリング
周波数13.50MHzのサンプル点、○はデシメイシ
ヨン後のサンプル点を示す。 同図において、第４図ａのnHラインとその下
の第４図ｂの（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
3.375MHzの太い実線Ｉ，I′の波で示す如く、1H
前に比べて位相が180°進んでいる。 また、図中で波長の長い1.125MHzの波，
′（細い実線）は、1/3デシメイシヨンされ、
1.125MHzに折返したサブキヤリアである。 また、nHラインと（ｎ＋１）Ｈラインとでは、
3.375MHzの波（太い実線ＩとI′）の位相は互いに
180°異なつているが、1.125MHzの波（細い実線
，′）の位相も互いに180°異なつている。 しかし、両ラインの1.125MHzの波におけるデ
シメイシヨン後のサンプル位相は0°，90°，180°，
270°で同じであり、最も近い点同志は逆位相であ
る（例えば、図中のｘ点とx′点やｙ点とy′点やｚ
点とz′点等）。 以上の２つの場合を含めて、波の数が余らず
（すなわち、１ラインのサブキヤリアが整数倍の
波分）、かつ、デシメイシヨン後のサンプリング
点もずれない時などを一般化すると、サンプリン
グ周波数は次のように選べば良いことになる。 すなわち、アナログビデオ信号の水平同期信号
周波数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、かつ、
その整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは整数、
Ｍは０，１，２，３のいずれかの数）とし、前記
整数Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整数、Ｑは
０，＋１，−１のいずれかの数）とした時、Ｐ＝Ｍ
＋Ｑなる整数Ｐが偶数となるようにする。 第１図は本発明になるビデオ信号デイジタル処
理方法を適用した回路の一実施例を示す図であ
り、例えば、ビデオ信号をデイジタル処理して磁
気記録媒体に記録し再生するデイジタル磁気記録
再生装置のデイジタル信号処理回路に適用される
ものについて説明する。 同図において、１は入力端子であり、この入力
端子１には複合ビデオ信号が供給され、この複合
ビデオ信号はAD変換器２でデイジタル信号に変
換された後、周波数変換器３で周波数が変換され
る。ここで、周波数変換器３においては、記録時
は3.58MHzから3.9375MHzに周波数変換され、再
生時は629kHzから3.9375MHzに周波数変換され、
色信号のPS復調処理が行なわれる。なお、この
時のサンプリング周波数fSは15.75MHzとする。 更に、YC分離のためのバンドパスフイルタ
（BPF）４を介してデシメイシヨン処理回路５に
おいて1/3のデシメイシヨン（間引き）処理をさ
れた後、デジタル処理回路６において、ACC（自
動色信号レベル制御）やAPC（自動位相制御）等
のデイジタル処理が行なわれ、信号処理用のフイ
ルタ７及び再生時のクロストークキヤンセル用の
クシ型フイルタ８を介して、今度は補間回路９で
デシメイシヨン処理回路５とは逆のデシメイシヨ
ン処理（補間処理）が行なわれデシメイシヨンを
元に戻す。そして、補間用のバンドパスフイルタ
（BPF）１０を介して周波数変換器１１で再び周
波数変換される。ここで、周波数変換器１１にお
いては、記録時は3.9375MHzから629kHzに周波数
変換され、再生時は3.9375MHzから3.58MHzに周
波数変換される。最後に、DA変換器１２でアナ
ログのビデオ信号に変換されて、出力端子１３か
ら出力される。 なお、１４，１６は周波数変換器３，１１に周
波数変換用のデータを供給するためのデータ発生
用発振器であり、１５は記録再生装置の記録／再
生モードやPAL／NTSCモードの指示信号によ
つて上記デイジタル処理回路６及び発振器１４，
１６に制御信号を供給する制御部である。１７は
上記の各デイジタル信号処理回路にクロツク信号
（サンプリング周波数fS）を供給する発振器であ
る。 以上のように構成することにより、回路構成が
簡単にできると共に、サンプリング周波数fSを前
記のようなアナログ映像信号の水平同期信号周波
数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、かつ、その
整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは整数、Ｍは
０，１，２，３のいずれかの数）とし、前記整数
Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整数、Ｑは０，
＋１，−１のいずれかの数）とした時、Ｐ＝Ｍ＋
Ｑなる整数Ｐが偶数となるようにすることによ
り、NTSC方式、PAL方式を同一回路で信号処
理することができるようになる。（発明の効果） 以上の如く、本発明のビデオ信号デイジタル処
理回路によれば、NTSC方式、PAL方式を同一
回路で信号処理することができ、例えば磁気記録
再生装置（VTR）の色信号処理をデイジタル信
号処理で行なう時、そのPS（位相推移）処理とデ
シメイシヨン処理とを使うことにより処理回路の
規模も縮小できる等の特長を有する。
第１図は本発明になるビデオ信号デイジタル処
理方法を適用した回路の一実施例を示す図、第２
図ａ〜同図ｃ、第３図ａ〜同図ｃ及び第４図ａ〜
同図ｂは本発明になるビデオ信号デイジタル処理
方法の原理を説明するための図である。 １……入力端子、２……AD変換器、３，１１
……周波数変換器、４，１０……BPF、５……
デシメイシヨン処理回路、６……デイジタル処理
回路、７……フイルタ、８……クシ型フイルタ、
９……補間回路、１２……DA変換器、１３……
出力端子、１４，１６，１７……発振器、１５…
…制御部。
理方法を適用した回路の一実施例を示す図、第２
図ａ〜同図ｃ、第３図ａ〜同図ｃ及び第４図ａ〜
同図ｂは本発明になるビデオ信号デイジタル処理
方法の原理を説明するための図である。 １……入力端子、２……AD変換器、３，１１
……周波数変換器、４，１０……BPF、５……
デシメイシヨン処理回路、６……デイジタル処理
回路、７……フイルタ、８……クシ型フイルタ、
９……補間回路、１２……DA変換器、１３……
出力端子、１４，１６，１７……発振器、１５…
…制御部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 入力されたアナログビデオ信号をサンプリン
グしてデイジタルデータに変換する際のサンプリ
ング周波数を、前記アナログビデオ信号の水平同
期信号周波数のＮ倍の周波数（Ｎは整数）とし、
かつ、その整数Ｎを４で割つてＮ＝4K＋Ｍ（Ｋは
整数、Ｍは０，１，２，３のいずれかの数）と
し、前記整数Ｎを３で割つてＮ＝3L＋Ｑ（Ｌは整
数、Ｑは０，＋１，−１のいずれかの数）とした
時、Ｐ＝Ｍ＋Ｑなる整数Ｐが偶数となるように
し、 前記サンプリングして変換したデイジタルデー
タのうちから時間軸上で２つおきにサンプリング
点を有効データとして残す1/3デシメイシヨン処
理を行なうようにしたことを特徴とするビデオ信
号デイジタル処理方法。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59208782A JPS6187494A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | ビデオ信号デイジタル処理方法 |
| KR1019850006918A KR900003778B1 (ko) | 1984-09-29 | 1985-09-21 | 비디오 신호 디지탈 처리 회로 |
| EP85306966A EP0177320B1 (en) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Video signal digital processing system |
| US06/781,939 US4745492A (en) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Video signal digital processing system using lower sampling frequency for chroma signal data decimation |
| DE198585306966T DE177320T1 (de) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Digitales videosignalverarbeitungssystem. |
| DE8585306966T DE3585584D1 (de) | 1984-09-29 | 1985-09-30 | Digitales videosignalverarbeitungssystem. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59208782A JPS6187494A (ja) | 1984-10-04 | 1984-10-04 | ビデオ信号デイジタル処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187494A JPS6187494A (ja) | 1986-05-02 |
| JPH0438195B2 true JPH0438195B2 (ja) | 1992-06-23 |
Family
ID=16562011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59208782A Granted JPS6187494A (ja) | 1984-09-29 | 1984-10-04 | ビデオ信号デイジタル処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187494A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0824378B2 (ja) * | 1986-10-22 | 1996-03-06 | ソニー株式会社 | 再生装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58186279A (ja) * | 1982-04-23 | 1983-10-31 | Sony Corp | デジタルｖｔｒ |
| JPS6170880A (ja) * | 1984-09-14 | 1986-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ビデオ信号の記録処理方法 |
-
1984
- 1984-10-04 JP JP59208782A patent/JPS6187494A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6187494A (ja) | 1986-05-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |