JPH0440781A - 画像信号記録再生システム - 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〕 本発明は画像信号を記録媒体に記録し、該記録媒体に記
録されている画像信号を再生する画像信号記録再生シス
テムに関するものである。

〔従来の技術〕

従来より画像信号を記録媒体に記録し、該記録媒体に記
録されている画像信号を再生する画像信号記録再生シス
テムとして、ビデオテープレコーダや電子スチルビデオ
システムがある。

上述のシステムにおいては記録媒体から画像信号を再生
する際に生じる時間軸変動を補正する為、該記録媒体か
ら再生された画像信号と同じ時間軸変動を有するクロッ
ク信号を形成し、該クロック信号に同期して再生画像信
号をディジタル化した後、メモリ等に一旦記憶し、該メ
モリからの画像データの読み出し時に時間軸変動の発生
していない正確なりロック信号に同期して画像データの
読み出しを行なう事により再生時に再生画像信号に発生
する時間軸変動を補正するＴＢＣ（Ｔｉｍｅ　　Ｂａ５
ｅ　　Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）技術が用いられている。

尚、上述のＴＢＣ技術において再生画像信号と同じ時間
軸変動を有するクロック信号を形成する際に、ビデオテ
ープレコーダの場合には画像信号に予め付加されている
カラーバースト信号を用いて、該カラーバースト信号に
位相同期したクロック信号をＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ　　Ｌ
ｏｃｋｅｄＬｏｏｐ）回路により形成しているが電子ス
チルビデオシステムの場合にはカラーバースト信号等の
時間軸情報を有する信号が存在しないため、画像信号に
付加されている水平同期信号の立上がりあるいは立下が
りエツジに位相同期したクロック信号をＰＬＬ回路ある
いはゲーテッドオシレータ等により形成していた。

しかしながら、上述の水平同期信号を用いる方法では再
生画像信号のＳＮ比が悪い場合、精度良く水平同期信号
の立上がりあるいは立下がりエツジ部を検出する事がで
きず、正確な時間軸変動の補正を行なう事ができないと
いう欠点があった。

そこで、本出願人は電子スチルビデオシステムにおいて
、記録媒体である磁気ディスクに画像信号を記録する際
に色信号周波数帯域′と輝度信号周波数帯域との間の周
波数（例えば２．５〜３．５ＭＨｚ）のパイロット信号
をＴＢＣ用の基準信号として、画像信号の水平ブランキ
ング期間（Ｈ−ＢＬＫ）近傍と、垂直ブランキング期間
（Ｖ−ＢＬＫ）近傍に周波数多重してから記録し、再生
時には画像信号と共に周波数多重記録されたパイロット
信号を基準としてＰＬＬ回路等により再生画像信号と同
じ時間軸変動を有するクロック信号を形成する方法を考
案した。

第５図は従来の画像信号記録再生システムにおける再生
装置の概略構成を示した図である。

尚、ここでは説明を簡単にするため、画像信号を白黒画
像信号とし、第５図には白黒画像信号の再生装置の概略
構成を示した。

また、第６図は第５図に示した装置の動作を説明するた
め、装置の各部における信号波形を示したタイミングチ
ャートである。

第５図において、モータ２により回転される磁気ディス
ク１から磁気ヘッド３によフて再生された再生信号は再
生アンプ４により増幅された後、再生信号処理回路５、
バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）７に供給される。

再生信号処理回路５では供給される再生信号をベースバ
ンド信号に復調した後、デイエンファシス処理等を施し
、ＴＢＣ回路６に供給する。

また、再生アンプ４にて増幅された再生信号からはＢＰ
Ｆ７により記録時に画像信号に周波数多重されているパ
イロット信号が分離され、次段の同調アンプ８において
適当な振幅レベルに増幅されたパイロット信号ｆｐ　　
（第６図（ａ）参照）がゲート回路９に供給される。

ゲート回路９は不図示の同期信号発生器より出力される
ゲートパルスＧＰ（ｉ６図（ｂ）参照）に従ってゲート
を開き、同調アンプ８より供給されているパイロット信
号ｆ、を第６図（Ｃ）に示す様に整形し、出力し、位相
比較器１０に供給する。

ところで、該位相比較器１０の他方の入力端にはＶＣＯ
（電圧制御発振器）１４より出力されるクロック信号ｆ
ＳＣが分局器１５によりパイロット信号ｆ、とほぼ等し
い周波数の信号に分周され、更にＢＰＦＩ　６により正
弦波に整形された信号ｆＰ′が供給されており、該位相
比較器１ｏでは信号ｆＰとｆＰ　どの位相差に応じたエ
ラー電圧■Ｐ　（第６図（ｄ）参照）が出力されクラン
プ回路１１に供給される。

クランプ回路１１は不図示の同期信号発生器より出力さ
れるクランプパルスＣＰ（第６図（ｅ）参照）に従って
、位相比較器１０より出力されるエラー電圧ＶＰにおい
て、水平及び垂直プランキング期間以外の期間の信号の
ＤＣレベルが一定になる様にクランプし、エラー電圧ｖ
Ｐに発生する不要なりＣ成分の変動を抑えるもので、ク
ランプ回路１１において、クランプされたエラー電圧ｖ
Ｐはサンプル・ホールド（Ｓ／Ｈ）回路１２に供給され
る。

Ｓ／Ｈ回路１２は不図示の同期信号発生器より出力され
るサンプルホールドパルスＳＰに従フて、クランプ回路
１１より出力されるエラー電圧ｖＰのうち、水平ブラン
キング期間に発生したエラー信号を水平同期期間サンプ
ルホールドしく第６図（・ｆ）参照）、ループフィルタ
１３に供給される。

ループフィルタ１３は互いに異なる２種類のループゲイ
ンを有しており、不図示の同期信号発生器より出力され
るループゲイン切換信号ＧＳＷ（第６図（ｇ）参照）が
ハイレベル（図中のＨ）の期間、すなわち、垂直ブラン
キング期間中ループゲインを大きくし、その他の期間中
はループゲインを小さくする様に制御されており、この
ループフィルタ１３によって帯域制限された信号（第６
図（ｈ）参照）はＶＣＯ１４に供給される。

そして、ＶＣＯ１４はループフィルタ１３より供給され
る信号に従ってクロック信号ｆＳＣの周波数を制御し、
ＶＣＯ１４からは再生信号処理回路５より出力されるベ
ースバンド画像信号が有する時間軸変動と同じ時間軸変
動を有するクロック信号ｆｓｃが発生され、ＴＢＣ回路
６に供給される。

そして、ＴＢＣ回路６では供給されるベースバンド画像
信号をＶＣＯ１４より供給されるクロック信号ｆＳＣに
同期してディジタル化し、−旦メモリ等に記憶した後、
正確なりロック信号に同期して該メモリから読み出し、
再びアナログのベースバント画像信号に変換する事によ
り、ＴＢＣ回路６からは時間軸変動が除去されたベース
バント画像信号が出力される。

〔発明が解決しようとしている課題） ところで、磁気ディスクより再生される再生信号中から
分離されるパイロット信号の振幅レベルは、記録時の記
録レベルのバラツキや電磁変換系の特性のバラツキ等に
より一定ではないため、ＰＬＬ回路における位相比較器
の感度が、パイロット信号の振幅レベルにより変動して
しまい、ループゲインが一定にならず、ＰＬＬ回路によ
る位相制御が不安定になるという欠点があった。

そこで、再生信号から分離されたパイロット信号を位相
比較器に供給する前に、ＡＧＣ（自動利得制御）回路等
により振幅レベルを一定にするという方法も考えられる
が、第６図（ａ）に示す様に再生信号より分離されるパ
イロット信号は不連続なバースト状の信号であるため、
前記ＡＧＣ回路を介しても、第７図に示す様に振幅レベ
ルを一定にする事はできず、時間軸変動補正用のクロッ
ク信号ｆｓｃを形成するＰＬＬ回路を安定に動作させる
事は非常に困難であった。

本発明はかかる課題を解決するためになされたもので、
再生時に発生する画像信号の時間軸変動を再生信号の振
幅レベルの変動に影響されずに確実かつ安定して除去す
る事ができ、時間軸の正確な画像信号を再生する事がで
きる画像信号記録再生システムを提供する事を目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の画像信号記録再生システムであって、画像信号
と共に単一周波数のパイロット信号を記録媒体に記録し
、該記録媒体に記録されている画像信号を再生するシス
テムであって、前記画像信号の少なくとも水平、垂直ブ
ランキング期間に単一周波数パイロット信号を付加して
記録媒体に記録する記録手段と、前記記録媒体より再生
される信号から分離される画像信号をサンプリングする
ためのサンプリングクロック信号を発生するサンプリン
グクロック発生手段と、前記記録媒体より再生される再
生信号からパイロット信号を分離し、分離されたパイロ
ット信号の一部の信号の振幅波形を、一定振幅になる様
に制御し、出力する振幅制御手段と、前記振幅制御手段
より出力されたパイロット信号と前記サンプリングクロ
ック信号とを位相比較し、該位相比較結果に応じた位相
誤差信号を出力する位相比較手段と、前記位相比較手段
より出力されている位相誤差信号を用いて、前記サンプ
リングクロック発生手段より発生されるサンプリングク
ロック信号の位相を制御する位相制御手段とを具備した
ものである。

〔作用〕

上述の構成により再生時に発生する画像信号の時間軸変
動を再生信号の振幅レベルの変動に影響されずに確実か
つ安定して除去する事ができ、時間軸の正確な画像信号
を再生する事ができる様になる。

〔実施例〕

以下、本発明を本発明の実施例を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例として、本発明を通用した画
像信号記録再生システムにおける再生装置の概略構成を
示した図である。

尚、ここでは説明を簡単にするため、前記第５図に示し
た従来例としての再生装置と同様に画像信号を白黒画像
信号とし、第１図には白黒画像信号の再生装置の概略構
成を示した。

また、第１図の再生装置において、前記第５図に示した
再生装置と同様の構成には同一の符番を付し、詳細な説
明は省略する。

また、第２図は第１図の各部における信号波形を示した
タイミングチャートである。

第１図において、モータ２により回転される磁気ディス
ク１から磁気ヘッド３によって再生された再生信号は再
生アンプ４により増幅された後、再生信号処理回路５、
ＢＰＦ７に供給される。

再生信号処理回路５では供給される再生信号をベースバ
ンド信号に復調した後、デイエンファシス処理等を施し
、ＴＢＣ回路６に供給する。

また、再生アンプ４にて増幅された再生信号からはＢＰ
Ｆ７により記録時に画像信号に周波数多重されているパ
イロット信号が分離され、次段の同調アンプ８において
適当な振幅レベルに増幅されたパイロット信号ｆｐ（％
２図（ａ）参照）がゲート回路１７、スイッチＳ＋のａ
端子側に供給される。

ゲート回路１７は不図示の同期信号発生器より出力され
るゲートパルスＧＰ’　　（第２図（ｂ）参照）に従っ
てゲートを開き、同調アンプ８より供給されているパイ
ロット信号ｆＰを第２図（Ｃ）に示す様に整形し、後段
のＡＧＣ回路１８に供給する。

ＡＧＣ回路１８では前記ゲート回路１７において行なわ
れるゲート動作によりパイロット信号ｆＰの振幅波形が
存在する期間が一定となるため、ＲＦ検波が正確に行な
われ、該ゲート回路１７より供給されるパイロット信号
ｆ、の振幅レベルを自動的に制御する事により、該パイ
ロット信号ｆＰの振幅レベルは所定の振幅値となり、前
記スイッチＳ１のｂｌ子側に供給される。

スイッチＳ１の切換動作は不図示の同期イ８号発生器よ
り出力されるループゲイン切換信号ＧＳＷ（第２図（ｄ
）参照）により制御されており、第２図（ｄ）に示す様
にループゲイン切換信号ＧＳＷがハイレベル（図中のＨ
）の期間中はａｉ子側に、他の期間はｂ端子側に接続さ
れ、スイッチＳ、からは第２図（ｅ）に示す様に、垂直
ブランキング期間中は前記同調アンプ８より出力される
パイロット信号ｆｐがそのまま出力され、他の期間中は
前記ＡＧＣ回路１８によりＡＧＣが施されたパイロット
信号ｆ、が出力され、位相比較器１０に供給される。

位相比較器１０の感度は供給される信号の振幅レベルに
比例するため、上述の様に垂直ブランキング期間以外の
期間中は、再生信号から分離されたパイロット信号の振
幅レベルが変動しても、ＡＧＣ回路１８の働きにより、
位相比較器１０に供給されるパイロット信号の振幅レベ
ルは一定となるため、該位相比較器１０の感度は一定と
なり、ループゲインも変動しなくなる。

しかしながら、垂直ブランキング期間中は、同調アンプ
８より出力されるＡＧＣが施されていないパイロット信
号がそのまま位相比較器１０に供給されるため、この期
間中は該位相比較器１０の感度が一定にならず、ループ
ゲインも変動する事になるが、垂直ブランキング期間中
のパイロット信号の役割はＰＬＬ回路がパイロット信号
の側帯波である周波数がｆＰ±ｎｆＨ（ｆｐはパイロツ
ト信号の周波数、ｆＨは水平同期信号の周波数、ｎは正
の整数）の信号に位相同期するのを防止すると共に、再
生時に磁気ディスク上のパイロット信号が記録されてい
ない未記録トラックから該パイロット信号が記録されて
いる記録済トラックに磁気ヘッドを移動する様な場合で
も、ＰＬＬ回路が再生信号から分離されるパイロット信
号に対し、迅速に位相同期させるためのものであるため
、多少ループゲインが変動しても特に問題はない。

また、上述の様に垂直ブランキング期間のパイロット信
号はＡＧＣが施されずにＰＬＬ回路に供給されるため、
磁気ディスクの外周側のトラックはど振幅レベルの大き
なパイロット信号が再生信号中より分離される事になり
、従って外周側のトラックの再生時にはループゲインが
大きくなり、再生信号に大きな時間軸変動が発生した場
合でもＰＬＬ回路の応答性が良くなるという利点がある
。

以上の様にスイッチＳ１より出力される第２図＜ｅ＞に
示す様なパイロット信号が供給されている位相比較器１
０の他方の入力端にはＶＣＯ１４より出力されるクロッ
ク信号ｆ５ｃが分周器１５によりパイロット信号ｆＰと
ほぼ等しい周波数の信号に分周され、更にＢＰＦＩ　６
により正弦波に整形された信号ｆＰ’　が供給されてお
り、該位相比較器１０では信号ｆｐとｆｐ’　との位相
差に応じたエラー電圧■２が出力され、クランプ回路１
１に供給される。

クランプ回路１１は不図示の同期信号発生器より出力さ
れるクランプパルスＣＰに従って、位相比較器１０より
出力されるエラー電圧ＶＰにおいて、水平及び垂直ブラ
ンキング期間以外の期間の信号のＤＣレベルが一定にな
る様にクランプし、エラー電圧Ｖ、に発生する不要なり
Ｃ成分の変動を抑えるもので、クランプ回路１１におい
てクランプされたエラー電圧■、はＳ／Ｈ回路１２に供
給される。

Ｓ／Ｈ回路には不図示の同期信号発生器より出力される
サンプルホールドパルスＳＰに従って、クランプ回路１
１より出力されるニーラミ圧ｖＰのうち、水平ブランキ
ング期間に発生したエラー信号を水平同期期間サンプル
ホールドし、ループフィルタ１３に供給される。

ループフィルタ１３は互いに異なる２種類のループゲイ
ンを有しており、不図示の同期信号発生器より出力され
、前記スイッチＳ１にも供給されているループゲイン切
換信号ＧＳＷ　（第２図（ｄ）参照）がハイレベル（図
中のＨ）の期間、すなわち、垂直ブランキング期間中、
ループゲインを大きくし、その他の期間中はループゲイ
ンを小さくする様に制御されており、このループフィル
タ１３によって帯域制限された信号はＶＣＯ１４に供給
される。

そして、ＶＣＯ１４はループフィルタ１３より供給され
る信号に従ってクロック信号ｆｓｃの周波数を制御し、
ＶＣＯ１４からは再生信号処理回路５より出力されるベ
ースバンド画像信号が有する時間軸変動と同じ時間軸変
動を有するクロック信号ｆｓｃが発生され、ＴＢＣ回路
６に供給される。

そして、ＴＢＣ回路６では供給されるベースバンド画像
信号をＶＣＯ１４より供給されるクロック信号ｔｓｃに
同期してディジタル化し、−旦メモリ等に記憶した後、
正確なりロック信号に同期して該メモリから読み出し、
再びアナログのベースバンド画像信号に変換する事によ
り、ＴＢＣ回路６からは時間軸変動が除去されたベース
バンド画像信号が出力される。

第３図は本発明の他の実施例として、本発明を通用した
画像信号記録再生システムにおける再生装置の概略構成
を示した図である。

尚、ここでは説明を簡単にするため、前記′ｉ４５図に
示した従来例としての再生装置と同様に画像信号を白黒
画像信号とし、第３図には白黒画像信号の再生装置の概
略構成を示し、また、前記第１図に示した再生装置と同
様の構成には同一の符番を付し、詳細な説明は省略する
。

また、第４図は第３図に示した装置の動作を説明するた
めの各部における信号波形を示したタイミングチャート
である。

以下、第３図に示した実施例において、前記第１図に示
した実施例と異なる点について説明する。

第３図に示した実施例においては、同調アンプ８よりパ
イロット信号ｆ、が供給されるゲート回路１９のゲート
開閉動作を前記第６図（ｂ）に示すゲートパルスＧＰに
従って制御し、該ゲート回路１９より出力されるパイロ
ット信号をスイッチＳ２のａ端子、ＡＧＣ回路２０に供
給する。

ＡＧＣ回路２０はゲート回路１９より供給されるパイロ
ット信号ｆＰに対し、水平及び垂直ブランキング期間中
、ＡＧＣを施すもので、該ＡＧＣ回路２０からは第４図
（ａ）に示す様な信号が出力され、スイッチＳ２のｂ端
子側に供給される。

スイッチＳ２の切換動作は不図示の同期信号発生器より
出力されるスイッチ切換信号Ｑ（Ｍ４図（ｂ）参照）に
よって制御されており、第４図（ｂ）のハイレベル（図
中のＨ）の期間中、すなわち、垂直ブランキング期間及
び該垂直ブランキング期間の前後数Ｈ（Ｈは１水平円期
期間）はａ端子側に接続され、他の期間はｂ端子側に接
続される。

従って、スイッチ、からは第４図（Ｃ）に示す様なパイ
ロット信号が位相比較器１０に供給される事になる。

尚、前記ＡＧＣ回路２０は垂直ブランキング期間の前後
数Ｈ期間のパイロット信号の振幅レベル変動がＰＬＬ回
路の位相同期制御に影響を与えない程度に内部のＲＦ検
波フィルタの時定数を設定しておくことにより、第１図
に示した構成と同等の効果を得る事ができる。

以上、本実施例においては、再生信号から分離されたパ
イロット信号に対し、垂直ブランキング期間以外の期間
中にＡＧＣを施す様にしたため、再生信号から分離され
たパイロット信号の振幅レベルが変動しても、該垂直ブ
ランキング期間以外の期間中、ＰＬＬ回路のループゲイ
ンは常に一定となり、また、垂直ブランキング期間中の
パイロット信号にはＡＧＣが施されておらず、磁気ディ
スクの外周側トラックはど振幅レベルの大きなパイロッ
ト信号が得られるため、垂直ブランキング期間中、パイ
ロット信号の振幅レベルに比例してループゲインが増大
し、大きな時間軸変動が発生し易い外周側のトラック程
、ＰＬＬ回路が位相同期するのにかかる時間が短縮され
るため、常に安定した時間軸変動の補正を施す事が可能
となる。

また、本実施例では画像信号を白黒画像信号としたが、
本発明はカラー画像信号を用いる装置も通用可能で同様
の効果を得る事ができる。

（発明の効果） 以上説明して来た様に、本発明によれば、再生時に発生
する画像信号の時間軸変動を再生信号の振幅レベルの変
動に影響されずに確実かつ安定して除去する事ができ、
時間軸の正確な画像信号を再生する事ができる画像信号
記録再生システムを提供する事ができる様になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例として、本発明を通用した画
像信号記録再生システムにおける再生装置の概略構成を
示した図である。 第２図は第１図に示した装置の動作を説明するための第
１図の各部における信号波形を示したタイミングチャー
トである。 第３図は本発明の他の実施例として、本発明を適用した
画像信号記録再生システムにおける再生装置の概略構成
を示した図である。 第４図は第３図に示した装置の動作を説明するための第
３図の各部における信号波形を示したタイミングチャー
トである。 第５図は従来例としての画像信号記録再生システムにお
ける再生装置の概略構成を示した図である。 第６図、第７図は第５図に示した装置の動作を説明する
ための第５図の各部における信号波形を示したタイミン
グチャートである。 ７．１６・・・バンドバスフィルタ ８・・・同調アンプ １７．１９・・・ゲート回路 １８．２０・・・ＡＧＣ回路 １０・・・位相比較器 １１・・・クランプ回路 １２・・・サンプルホールド回路 １３・・・ループフィルタ １４・・・■Ｃ０ １５・・・分周器 ｓ、、ｓ２・・・スイッチ ｃｈ） ｖｂ図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 画像信号と共に単一周波数のパイロット信号を記録媒体
   に記録し、該記録媒体に記録されている画像信号を再生
   するシステムにおいて、 前記画像信号の少なくとも水平、垂直ブランキング期間
   に単一周波数パイロット信号を付加して記録媒体に記録
   する記録手段と、 前記記録媒体より再生される信号から分離される画像信
   号をサンプリングするためのサンプリングクロック信号
   を発生するサンプリングクロック発生手段と、 前記記録媒体より再生される再生信号からパイロット信
   号を分離し、分離されたパイロット信号の一部の信号の
   振幅波形を、一定振幅になる様に制御し、出力する振幅
   制御手段と、 前記振幅制御手段より出力されたパイロット信号と前記
   サンプリングクロック信号とを位相比較し、該位相比較
   結果に応じた位相誤差信号を出力する位相比較手段と、 前記位相比較手段より出力されている位相誤差信号を用
   いて、前記サンプリングクロック発生手段より発生され
   るサンプリングクロック信号の位相を制御する位相制御
   手段とを具備したことを特徴とする画像信号記録再生シ
   ステム。