JPH0440773A - 映像信号記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ミューズ（ＭＵＳＥ）信号を記録再生する装
置に関する。

従来の技術 ＭＵＳＥ　（Ｍｕｌｔｉｐｌｃ　５ｕｂ−Ｎ７ｑｕｉ＋
ｔ　ＳａｍｐｌｉｎｇＥｎｃｏｄｉｎｇ）方式は、ハイ
ビジョンを放送衛星で伝送するためにＮＨＫが開発した
帯域圧縮方式であり、その内容はＮＨＫ技研月報Ｖｏ１
．２７　（１９８５）、信学研資ＩＥ８６−６９　　（
：ｌ９８６）　、ＴＶ全大予１２−６（１９８７）　、
ＮＨＫ技術研究Ｖｏ１．３９．　ＮＯ，２，ｐｐ７６−
１］］（１９８７）などの資料に紹介されている。

これはオフセットサブサンプリングを基本とする帯域圧
縮技術であり、ベースバンドハイビジョン信号を８．Ｉ
ＭＨｚまで帯域圧縮するものである。

第２図はＭＵＳＥ信号における各フィールドのサンプル
位相のサンプリングパターンを示す。第２図に示すよう
に、サンプル位相は４フイールドで一巡する。

ＭＵＳＥ信号の伝送信号形式を第１表に示す。

〈以下余白〉 箪　１　害 第３図にＭＵＳＥ信号のデコーダの概略構成を示すブロ
ック図である。第３図において、２２は入力端子、２３
はＡ／Ｄ変換器、２４は同期検出回路、２５はコントロ
ール信号データ検出回路、２６はＳ／Ｎ検出回路、２７
は現在フレーム映像メモリ、２８は２フレーム前映像メ
モリ、２９は重み付は加算回路、３０は制御回路、３１
は静止画処理回路、３２は動画処理回路、３３は動き検
出回路、３４は混合回路、３５はＴＣＩデコード回路、
３６は逆マトリクス回路、３７〜３９はＤ／Ａ変換器、
４０〜４２は出力端子である。

このように構成されたＭＵＳＥ信号デコーダにおいて、
次にその動作を説明する。入力端子２２にＭＵＳＥ信号
が入力されると、Ａ／Ｄ変換器２３でディジタル化され
、ＭＵＳＥ信号データとして次段に転送される。同期検
出回路２４では入力されたＭＵＳＥ信号データから同期
信号を分解し、ＭＵＳＥデコーダ全体の同期を制御する
。コントロール信号データ検出回路２５では入力された
ＭＵＳＥ信号データの中からコントロール信号データ部
分を取り出して復号した後、各部に転送する。コントロ
ール信号データの内容を第２表に示す。Ｓ／′Ｎ検出回
路２６は信号データのうちの第５６３ラインおよび第１
１２５ラインに設けられているクランプレベルラインの
Ｓ／Ｎを検出し、その検出結果を制御回路３０に送る。

〈以下余白〉 慎　２　男 ＭＵＳＥ信号データ内の映像信号データは、現在フレー
ム映像メモリ２７．２フレーム前映像メモリ２８、動画
処理回路３２、動き検出回路３３にそれぞれ転送される
。現在フレーム映像メモリ２７には現時点でのフレーム
の映像信号データが蓄えられ、２フレーム前映像メモリ
２８には２フレーム前の時点での映像信号データが蓄え
られる。そして重み付は加算回路２９で、それぞれのフ
レームの映像信号データに重み付けをした後加算を行い
、静止画処理回路３１に転送する。制御回路３０は、コ
ントロール信号データ検出回路２５て検出復号されたコ
ントロール信号データのうちのビット番号１１．１２の
ノイズリデュースコントロールデータとＳ／Ｎ検出回路
２６からのデータをもとに制御信号を作り、その制御信
号で重み付は加算回路２９でのデータ加算時の重み付け
の割合を制御する。この現在の映像信号データと過去の
映像信号データとの重み付は加算によって映像信号デー
タのノイズリデュースを行う。２フレーム前の時点での
映像信号データの割合が現時点でのフレームの映像信号
データより多くなるほどノイズリデュースか強くかかる
ことになる。

静止画処理回路３１は送られてきた映像信号データのう
ち、連続する４フイールドの信号データを用い、フレー
ム間内挿を行った後フィールド間内挿を行い、すなわち
第２図で示した４種類のサンプル点すべてを用いて静止
画信号を作り出し、混合回路３４に転送する。動画処理
回路３２は映像信号データのうちの１フイールド内のデ
ータのみを用い、すなわちフィールド内内挿のみを行っ
て動画信号を作り出し、混合回路３４に転送する。動き
検出回路３３は入力されたＭＵＳＥ信号データの１フレ
一ム間および２フレ一ム間の差分をとることにより、画
像の動領域を検出して動き信号を作り出し、混合回路３
４に転送する。静止画処理回路３１および動き検圧回路
３３は、コントロール信号データの内容によってそれぞ
れデータ処理内容および出力信号の内容か制御される。

混合回路３４は前記動き信号によって、画素ごとに前記
静止画信号と前記動画信号とを混合あるいは切り替えて
ＴＣＩデコード回路３５に転送する。

ＴＣＩデコード回路３５に送られた内挿処理された映像
信号データはＴＣＩデコードされ、逆マトリクス回路３
６でＧＢＲ信号に変換され、Ｄ／Ａ変換器３７〜３９で
それぞれアナログ量に変換され、出力端子４０〜４２に
出力される。

発明が解決しようとする課題 上記したＭＵＳＥ信号をＶＴＲなどで記録再生しようと
した場合、ＭＵＳＥ信号がアナログサンプル値伝送技術
を用いているため、記録再生系の周波数特性や群遅延特
性などの条件がきびしく、ディジタル記録が適している
。

ディジタルデータの形で記録再生しようとした場合、記
録時間を長時間化するためには記録データの情報量をで
きるだけ削減する必要がある。そのために記録時に第１
表に示すＭＵＳＥ信号伝送信号形式うち、映像信号デー
タ部分を高能率符号化してピットリダクションを行う。

この高能率符号化は、ＭＵＳＥ信号がすでに周波数領域
で圧縮されたものであるため、Ｄ　Ｐ　ＣＭ　（Ｄｉｌ
ｆｅ＋ｅｎｔｉａｌＰｕｌｓｅ　Ｃｏｄｅ　Ｍｏｄｕｌ
ａｔｉｏｎ　）またはＡＤＲＣ（Ａｄａｐｔｉｖｅ　Ｄ
ｙｎａｍｉｃ　Ｒａｎｇｅ　Ｃｏｄｉｎｇ　）などのレ
ベル方向での圧縮を行うものが適している。

そして再生時には前記高能率符号化された映像信号デー
タ部分を復号化した後再生ＭＵＳＥ信号として出力する
。

ところが、前記再生ＭＵＳＥ信号をＭＵＳＥデコーダに
入力してベースバンドハイビジョン信号に復号したとき
、映像信号データを前記ＤＰＣＭまたはＡＤＲＣなどで
符号化したために、再生画像において、平坦部で粒状（
グラニュラ−）雑音やエツジ部でエツジビジネスなどが
生じ、再生画像のＳ　／’　Ｎが劣化し、もとの映像信
号の品質や画像内容によっては画質劣化が非常に目につ
くものとなる。

本発明はかかる従来技術の問題に鑑み、ＭＵＳＥ信号を
高能率符号化によって情報量を削減して記録再生すると
き、記録時にコントロール信号データのうちのノイズリ
デュースコントロールビットの内容を変更することで、
高能率符号化することによる再生画質劣化を低減するこ
とのできる映像信号記録再生装置を提供することを目的
とするものである。

課題を解決するための手段 上記した構成により、本発明は、ＭＵＳＥ方式信号を記
録再生する映像信号記録再生装置であって、ＭＵＳＥ信
号をディジタル量に変換してＭＵＳＥ信号データとする
Ａ／Ｄ変換器と、前記ＭＵＳＥ信号データの映像信号デ
ータ部分を高能率符号化してデータ量を削減し圧縮ＭＵ
ＳＥ信号データとするＭＵＳＥ信号高能率符号化手段と
、前記圧縮ＭＵＳＥ信号データのコントロール信号デー
タのなかのノイズリデュースコントロールビットの内容
を変更するコントロール信号データ変更器と、前記圧縮
ＭＵＳＥ信号データを記録し再生する記録再生器と、前
記記録再生器で記録再生された再生圧縮ＭＵＳＥ信号デ
ータのうちの映像信号データをもとのデータ量の映像信
号データにもどし再生ＭＵＳＥ信号データとするＭＵＳ
Ｅ信号高能率復号化手段と、前記再生ＭＵＳＥ信号デー
タをアナログ量に変換するＤ／Ａ変換器とを備えたもの
である。

さらに、本発明は、ＭＵＳＥ方式を記録再生する映像信
号記録再生装置であって、ＭＵＳＥ信号をディジタル量
に変換してＭＵＳＥ信号データとするＡ／Ｄ変換器と、
前記ＭＵＳＥ信号データから映像信号データ部分と音声
信号データ部分およびコントロール信号データ部分を取
り出す第１のデータ分離器と、前記データ分離器出力デ
ータのうちの映像信号データ部分を高能率符号化してデ
ータ量を削減し圧縮映像信号データとする高能率符号化
器と、前記コントロール信号データのなかのノイズリデ
ュースコントロールビットの内容を変更するコントロー
ル信号データ変更器と、前記圧縮映像信号データと前記
音声信号データおよび前記内容変更されたコントロール
信号データを記録し再生する記録再生器と、前記記録再
生器で記録再生された再生信号データのうちの圧縮映像
信号データを分離する第２のデータ分離器と、前記圧縮
映像信号データをもとのデータ量の映像信号データにも
どす高能率復号化器と、前記圧縮映像信号データ以外の
前記再生信号データと前記高能率符号化器出力とを混合
し、さらにＶＩＴ信号データと水平同期信号データと垂
直同期信号データおよびクランプレベルラインデータと
を付加して再生ＭＵＳＥ信号データとするデータ混合回
路と、前記再生ＭＵＳＥ信号データをアナログ量に変換
するＤ／Ａ変換器とを備えたものである。

作用 本発明は前記した構成により、ＭＵＳＥ信号をディジタ
ル化し、高能率符号化によって情報量を削減して記録再
生を行うとき、記録時にコントロール信号データのうち
のノイズリデュースコントロールビットの内容を変更す
ることで、ＭＵＳＥ信号デコーダにおけるノイズリデュ
ース量を制御し再生画像の画質改善を行う。

実施例 以下に、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

なお、以下に示す実施例ではＶＴＲを記録再生手段とし
て考える。

第１図は本発明の一実施例における映像信号記録再生装
置のブロック図を示す。第１図において、１は入力端子
、２は入力端子に接続されたＡ／Ｄ変換器である。３は
同期分離回路、４はデータ分離回路で、Ａ／Ｄ変換器２
に接続されている。５は高能率符号化回路、６はデータ
混合回路、７はコントロール信号データ変更回路で、そ
れぞれデータ分離回路４の別々の出力端子に接続される
とともに、データ混合回路６にはさらに高能率符号化回
路５とコントロール信号データ変更回路７の出力信号が
入力される。８はエラー訂正符号化回路、９は変調回路
、１０は記録アンプ、１１は記録ヘッドで、データ混合
回路６に順次接続されている。

１２は記録媒体である。１３は再生ヘッド、１４は再生
アンプ、１５は復調回路、１６はエラー訂正復号回路で
、順次データ分離回路１７へ接続される。データ分離回
路１７は高能率復号化回路１８を介してデータ混合回路
１９へ接続されるとともに、別の出力端子を介してデー
タ混合回路１９へ接続される。２０はデータ混合回路１
９に接続されたＤ／Ａ変換器、２１はＤ／Ａ変換器２０
に接続された出力端子である。

以下本実施例の映像信号記録再生装置の動作を説明する
。

入力端子１に入力されたＭＵＳＥ信号はＡ／Ｄ変換器２
でディジタル化されＭＵＳＥ信号データとして出力され
る。同期分離回路３は前記ＭＵＳＥ信号データから同期
信号を検出し、装置全体の同期を制御する。データ分離
回路４は前記ＭＵＳＥ信号データの中から映像信号デー
タを分離して高能率符号化回路５に入力し、かつコント
ロール信号データを分離してコントロール信号データ変
更回路７に入力し、それ以外の信号データをデータ混合
回路６に入力する。高能率符号化回路５は入力された映
像信号データをＤＰＣＭまたはＡＤＲＣなどの符号化に
よってデータ量を削減する。

コントロール信号データ変更回路７は入力されたコント
ロール信号データのうち、ビット番号１１゜１２のノイ
ズリデュースコントロールビットの値を変更して出力す
る。具体的にはたとえば、ノイズリデュースコントロー
ルビットがビット番号１１をＬＳＢとして２ビツトで数
値を表わすので、とりうる値はＯ〜３であり、したがっ
て前記値が３以外すなわち０か１か２のときに１だけ増
加するように変更を行なって新たなノイズリデュースコ
ントロールビットとする。データ混合回路６では、デー
タ分離回路４からの信号データと高能率符号化回路５か
らの出力データとコントロール信号データ変更回路７か
らの出力データとを混合して出力する。データ混合回路
６の出力データは、エラー訂正符号化回路８でエラー訂
正のための符号をつけ加えられ、変調回路９で記録のた
めの変調をほどこされ、記録アンプ１０および記録ヘッ
ド１１を介して記録媒体１２に記録される。

再生時、記録媒体１２から再生ヘッド１３によって得ら
れた再生信号データは、再生アンプ１４を介して復調回
路１５で復調され、エラー訂正復号回路１６でエラー訂
正処理をほどこされ、データ分離回路１７に入力される
。データ分離回路１７は入力された再生信号データの中
から映像信号データ部分を分離し、高能率復号化回路１
８に入力し、映像信号データ以外の信号データをデータ
混合回路１９に入力する。高能率復号化回路１８では、
入力された映像信号データをもとのＭＵＳＥフォーマッ
トの映像信号データに復号する。データ混合回路１９で
は、高能率復号化回路１８からの出力データとデータ分
離回路１７からの信号データとを混合して再生ＭＵＳＥ
信号データとして出力する。この再生ＭＵＳＥ信号デー
タはＤ／Ａ変換器２０でアナログ化され、出力端子２１
から出力される。

出力端子２１から出力された再生ＭＵＳＥ信号がＭＵＳ
Ｅデコーダに入力されると、ＭＵＳＥデコーダは再生Ｍ
ＵＳＥ信号のコントロール信号のなかのノイズコントロ
ールビットを検出し、その値に応じたノイズリデュース
を映像信号部分にほどこす。

以上のように本実施例によれば、ＭＵＳＥ信号を高能率
符号化して情報量を削減してディジタル記録する場合、
記録時にコントロール信号データのうちのノイズリデュ
ースコントロールビットの内容を変更することで、ＭＵ
ＳＥ信号デコーダにおけるノイズリデュース量を制御し
、再生画像の画質を改善することができる。

なお、本実施例ではＭＵＳＥ信号データのなかの映像信
号データ部分の情報量を高能率符号化により削減して圧
縮映像信号データとし、その圧縮映像信号データととも
に映像信号部分以外のＭＵＳＥ信号データすべてを記録
するとしたが、より情報量を削減するためには、ＭＵＳ
Ｅ信号データのなかの映像信号データと音声信号データ
およびコントロール信号データのみを記録し、再生時に
理想的なＶＩＴ信号データと同期信号データおよびクラ
ンプレベルラインデータを付加して再生ＭＵＳＥ信号と
する方法が行われる。この場合は、記録時にノイズリデ
ュースコントロールビットの表わす値を上記の実施例の
ように１だけ増加させるのみでなく、もとのＭＵＳＥ信
号データのなかのクランプレベルラインデータのＳ／Ｎ
を検出し、そのＳ／Ｈの度合によってノイズリデュース
コントロールビットの内容変更をよりフレキシブルに行
う。

また、ＭＵＳＥ信号データのなかの映像信号データ部分
の情報量を高能率符号化によって削減せずに、映像信号
データと音声信号データおよびコントロール信号データ
のみを記録し、再生時に理想的なＶＩＴ信号データと同
期信号データおよびクランプレベルラインデータを付加
して再生ＭＵＳＥ信号とする場合も、もとのＭＵＳＥ信
号データのなかのクランプレベルラインデータのＳ／Ｎ
を検出し、そのＳ／Ｎの度合によってノイズリデュース
コントロールビットの内容を変更すればよい。

また、本実施例では、記録再生手段をＶＴＲとしたが、
どのような記録再生手段であっても本実施例の効果に変
わりはない。さらには、記録再生の部分が伝送路におき
替わってもよい。

発明の詳細 な説明したように、本発明によれば、ＭＵＳＥ信号を高
能率符号化して情報量を削減してディジタル記録する場
合、記録時にコントロール信号データのうちのノイズリ
デュースコントロールビットの内容を変更することで、
ＭＵＳＥ信号デコーダにおけるノイズリデュース量を制
御し、再生画像の画質を改善することができる。しかも
ＭＵＳＥデコーダの本来の機能をそのまま用いるため簡
単な付加回路で実現でき、その実用的効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における一実施例の映像信号記録再生装
置のブロック図、第２図はＭＵＳＥ信号における各フィ
ールドのサンプル位相のサンプリングパターン図、第３
図はＭＵＳＥ信号デコーダの概略構成を示すブロック図
である。 １・・・入力端子、２・・・Ａ／Ｄ変換器、３・・・同
期分離回路、４・・・データ分離回路、５・・・高能率
符号化回路、６・・・データ混合回路、７・・・コント
ロール信号データ変更回路、８・・・エラー訂正符号化
回路、９・・・変調回路、１０・・・記録アンプ、１１
・・・記録ヘッド、１２・・・記録媒体、１３・・・再
生ヘッド、１４・・・再生アンプ、１５・・・復調回路
、１６・・・エラー訂正復号回路、１７・・・データ分
離回路、１８・・・高能率復号化回路、１９・・・デー
タ混合回路、２０・・・Ｄ／Ａ変換器、２１・・・出方
端子。 代理人　　　森　　本　　義　　弘

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ＭＵＳＥ信号をディジタル量に変換してＭＵＳＥ信
   号データとするＡ／Ｄ変換器と、前記ＭＵＳＥ信号デー
   タの映像信号データ部分を高能率符号化してデータ量を
   削減し圧縮ＭＵＳＥ信号データとするＭＵＳＥ信号高能
   率符号化手段と、前記圧縮ＭＵＳＥ信号データのコント
   ロール信号データのなかのノイズリデュースコントロー
   ルビットの内容を変更するコントロール信号データ変更
   器と、前記圧縮ＭＵＳＥ信号データを記録し再生する記
   録再生器と、前記記録再生器で記録再生された再生圧縮
   ＭＵＳＥ信号データのうちの映像信号データをもとのデ
   ータ量の映像信号データにもどし再生ＭＵＳＥ信号デー
   タとするＭＵＳＥ信号高能率復号化手段と、前記再生Ｍ
   ＵＳＥ信号データをアナログ量に変換するＤ／Ａ変換器
   とを備えたことを特徴とする映像信号記録再生装置。 ２、コントロール信号データ変更器路は、ノイズリデュ
   ースコントロールビットの内容を、前記ノイズリデュー
   スコントロールビットの表わす値が０か１か２のときに
   １だけ増加するように変更することを特徴とする請求項
   １記載の映像信号記録再生装置。 ３、ＭＵＳＥ信号をディジタル量に変換してＭＵＳＥ信
   号データとするＡ／Ｄ変換器と、前記ＭＵＳＥ信号デー
   タから映像信号データ部分と音声信号データ部分および
   コントロール信号データ部分を取り出す第１のデータ分
   離器と、前記データ分離器出力データのうちの映像信号
   データ部分を高能率符号化してデータ量を削減し圧縮映
   像信号データとする高能率符号化器と、前記コントロー
   ル信号データのなかのノイズリデュースコントロールビ
   ットの内容を変更するコントロール信号データ変更器と
   、前記圧縮映像信号データと前記音声信号データおよび
   前記内容変更されたコントロール信号データを記録し再
   生する記録再生器と、前記記録再生器で記録再生された
   再生信号データのうちの圧縮映像信号データを分離する
   第２のデータ分離器と、前記圧縮映像信号データをもと
   のデータ量の映像信号データにもどす高能率復号化器と
   、前記圧縮映像信号データ以外の前記再生信号データと
   前記高能率復号化器出力とを混合し、さらにＶＩＴ信号
   データと水平同期信号データと垂直同期信号データおよ
   びクランプレベルラインデータとを付加して再生ＭＵＳ
   Ｅ信号データとするデータ混合回路と、前記再生ＭＵＳ
   Ｅ信号データをアナログ量に変換するＤ／Ａ変換器とを
   備えたことを特徴とする映像信号記録再生装置。 ４、コントロール信号データ変更回路は、ノイズリデュ
   ースコントロールビットの内容を、ＭＵＳＥ信号のなか
   のクランプレベルラインから検出したＳ／Ｎ比をもとに
   、前記ノイズリデュースコントロールビットの表わす値
   が０か１か２のときに１またはそれ以上増加するように
   変更することを特徴とする請求項３記載の映像信号記録
   再生装置。