JPH0445679A - 特性補正装置 - 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］ この発明は、ビデオテープレコーダ（以下、ＶＴＲと称
す）などの信号記録装置において、記録、再生時の信号
処理系の非線形性に起因する歪みの補正および再生信号
レベルの補正を自動的におこなう特性補正装置に関する
ものである。

［従来の技術］ ＶＴＲなどの信号記録装置において、広帯域の信号を記
録するための一手法として、１つの信号を複数のチャン
ネルに分割することにより、各チャンネルに要求される
帯域幅を減少させて記録するチャンネルに分割記録方式
がある。

このような方式において、記録される信号がテレビジョ
ン信号である場合には、信号を１水平走査期間毎に区切
って複数のチャンネルに振り分け、この振り分けられた
信号を時間軸伸長して記録する方法が用いられている。

第１０図はこの方法の一例を示し、この例では入力映像
信号を２つのチャンネル（ＣＨ，Ａ。

ＣＨ，Ｂと称す）に振り分けるようにしている。

同図（ａ）は入力信号を示し、ｌ水平走査期間毎に時間
順の番号をＨｌ、Ｈ２、Ｈ３、・・・と付している。入
力信号はｌ水平走査線毎にＣＨ，ＡとＣＨ，Ｂに振り分
けられるとともに、時間軸伸長を受けて第１０図（ｂ）
に示す記録信号の形に変換される。

このようにチャンネル分割することによって信号が時間
軸伸長されると、チャンネル毎の帯域が減少するが、１
つの信号が２系統で記録、再生されることになるので、
チャンネル間に特性差があると、上記の例では走査線が
目立つなどの再生画質の劣化につながる。そこで、チャ
ンネル間の特性差を自動的に補正する装置が必要となる
。

上記のようなチャンネル分割をおこなって記録、再生す
るＶＴＲに使用されている特性補正装置の一構成例が、
「佐々木清志他；帯域圧縮方式ハイビジョン用ＶＴＲ，
ナシ璽ナル　テクニカルレポートＶｏ１．３２　Ｎｏ、
４　Ｊ　ニ示されている。

第１１図は従来の特性補正装置の構成を示すブロック図
であり、同図において、（２０）は再生ランプ信号を記
憶する再生ランプデータメモリ、（２１）は再生ランプ
信号の加算平均およびチエツクをおこなう加算平均およ
びチエツク回路、（２２）はレベル補正テーブルメモリ
、（２３）は基準ランプ信号データメモリ、（２４）は
データ処理回路、（２５）は上記レベル補正テーブルメ
モリ（２２）のアドレスを切り換えるスイッチ、（２６
）は再生信号入力端子、（２７）は再生ランプ信号入力
端子、（２８）は時間軸データ端子、（２８）は補正出
力端子である。

従来の特性補正装置は上記のように構成されており、映
像信号の垂直ブランキング期間内に黒レベルから白レベ
ルまで変化するランプ信号を記録し、これを再生するこ
とによって記録レベルと再生レベルとの対応をつけるよ
うにしている。

すなわち、第１２図（ａ）に示す入カランブ波形を記録
したとき、再生信号として第１２図（ｂ）に示すように
歪んだ再生ランプ波形が得られたーとすると、この再生
ランプ信号をタイムベースコレクタ装置（以下、ＴＢＣ
と称す）に通して時間軸を補正し、記録時のランプ信号
とタイミングを一致させることによって、入力信号レベ
ルと再生出力レベルとの対応をつけるようにしている。

この動作について、さらに詳細に説明する。

端子（２７）から入力された再生ランプ信号はまず加算
平均およびチエツク回路（２１）に入力され、ここで複
数個の再生ランプ信号を加算してＳ／Ｎの改善を図ると
ともに、加算平均した再生ランプ信号の形状をチエツク
し、ドロップアウトなどの影響を除去する。

このように加算平均および形状チエツクされた再生ラン
プ信号は、端子（２Ｂ）から入力される時間軸データを
アドレスとして再生ランプデータメモリ（２０）に記憶
される０次に、再生ランプデータメモリ（２０）のデー
タとアドレスとを互いに逆転してレベル補正テーブルメ
モリ（２２）に記憶させる。

一方、基準ランプ信号データメモリ（２３）には記録時
のランプ信号の形状が記憶されており、上記レベル補正
テーブルメモリ（２２）のアドレスとしてスイッチ（２
５）を介して再生映像信号データを与えれば、基準ラン
プ信号データメモリ（２３）のアドレスが定まり、基準
ランプ信号データメモリ（２３）から端子（２９）にレ
ベル補正された映像信号データが出力される。

［発明が解決しようとする課題］ 従来の特性補正装置は以上のように構成されているので
、記録時のランプ信号と再生時のランプ信号とのタイミ
ングを完全に一致させなければならないので、非常に高
精度なＴＢＣを必要とするとともに、ベロシティエラー
と呼ばれる１水平期間内の時間軸変動がある場合に１水
平期間の後半においては、タイミングを記録時と再生時
とで完全に一致させることができず、記録レベルと再生
レベルとを正しく対応づけられないという欠点があった
。

また、従来の特性補正装置で用いたランプ信号のように
、映像信号レベルが同一レベルである期間の短い信号で
は、サンプリング位置がずれると誤った再生ランプデー
タが取り込まれてしまい、正しいレベル補正動作をおこ
なうことができないという問題があった。

さらに、従来の特性補正装置による特性補正において、
記録される信号の規格と分割するチャンネル数によって
は、信号を分割したさい、有効画面部分の終わりの付近
に端数の水平期間を生じる場合がある。たとえば、有効
走査線数が奇数の映像信号を２チヤンネルに分割して、
垂直ブランキング期間の始めの部分に特性補正用信号を
挿入する場合、１フレームに１水平期間、一方のチャン
ネルに非映像部分の端数が生じる。このような非映像部
分が生じると、映像信号クランプ回路の不安定動作をひ
きおこし、誤った特性補正データが取り込まれたりする
という問題があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ＴＢＣをもたない信号記録装置においても、
また、チャンネル分割したさいに、いずれかのチャンネ
ルに有効走査線数の端数が生じる信号記録装置において
も、レベル補正動作を正確におこなうことができる特性
補正装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る特性補正装置は、少なくとも映像信号の
黒レベルから白レベルまでに相当する複数種の高さの異
なるパルスを発生する基準パルス発生手段と、基準パル
ス発生手段の出力パルスの高さを識別するためのデータ
を発生するパルス高さデータ発生手段と、一対をなす基
準パルスとパルス高さデータを記録映像信号のブランキ
ング期間内に挿入する基準データ挿入手段と、再生映像
信号から得られる基準パルスとパルス高さデータとを用
いて、再生映像信号をレベル補正するレベル補正手段と
、チャンネル分割のさい、有効走査線数の端数部分が生
じるチャンネルの端数となる期間の信号を補間するため
に１走査期間の信号パターンに置き換える一信号補聞手
段とを備えたことを特徴とする。

［作用］ この発明によれば、基準パルスが時間幅を持っているの
で、再生映像信号が時間軸変動を含んでいても基準パル
スの中心付近をサンプルホールドすれば、再生時のパル
ス高さを求めることができる。また、パルス高さデータ
は量子化データであるので、歪みを受けてもその値が変
化することはない。

したがって、記録時に挿入した黒レベルから白レベルま
でに相当する複数種の高さの異なるパルスのそれぞれを
記録時と再生時とで正確に対応づけることができるので
、ＴＢＣをもたない信号記録装置であっても、正しくレ
ベル補正をすることができる。

さらに、記録する映像信号がチャンネル分割により非映
像信号の端数部分を生じる場合であっても、その期間を
直前の１水平期間の映像信号により補間するので、実際
に記録媒体上に記録される信号に非映像部分が生じるこ
とがない。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する
。

＠１図および第２図はこの発明の一実施例による特性補
正装置を示し、ここでは、１フレームあたりの有効走査
線数が奇数の映像信号を２チヤンネルに分割し、８ビツ
トの再生Ａ／Ｄコン／＜　　５７の量子化レベル数に相
当する２５６通りの高さの基準パルスとシリアル形式の
パルス高さデータを垂直ブランキング期間に一組ずつ各
チャンネルに挿入する場合を例にとって説明する。

第１図は本実施例の記録系の構成を示すブロツク図であ
り、同図において、（１）は記録映像信号を２チヤンネ
ルに分割するチャンネル分割回路、（２）は記録映像信
号から垂直および水平同期信号を分割する同期信号分離
回路、（３）は上記同期信号分離回路（２）において分
離された同期信号にもとづいてゲートパルスを発生する
ゲートパルス発主回路、（０はそのゲートパルス発生回
路（３）の出力にしたがって黒レベルから白レベルまで
の２５６通りの高さの基準パルスを発生する基準パルス
発生回路である。

（５）は上記基準パルス発生回路（４）の出力パルスの
高さを識別するためのデータを発生するパルス高さデー
タ発生回路、（１３）、（７）は一対をなす基準パルス
とパルス高さデータとを記録映像信号の垂直ブランキン
グ期間に挿入する第１および第２の基準データ挿入回路
である。

（８）はチャンネル分割したさいに生じる端数部分を補
間するための１走査期間の信号パターンを記憶するメモ
リ回路、（９）は上記端数部分の期間において補間信号
を挿入するための信号切替回路、　（１０）は記録映像
信号のフィールド判別をするフィールド判別回路、（１
１）は上記同期信号分離回路（２）において分離された
同期信号にもとづいて、上記メモリ回路（８）の読み書
きタイミングおよび信号切替回路（９）の切替タイミン
グを発生する信号補間制御回路である。

第２図は本実施例の１チヤンネル分の再生系の構成を示
すブロック図であり、同様の回路が分割したチャンネル
数分だけ必要である。第２図において、　（１２）は再
生映像信号をＡ／Ｄ変換する再生Ａ／Ｄコンバータ、（
１３）はその再生Ａ／Ｄコンバータ（１２）の出力デー
タから記録時に挿入した基準パルスのデータを選択する
基準パルス選択回路、（１０は再生映像信号からパルス
高さデータを選択するパルス高さデータ選択回路である
。

（１５）は上記基準パルス選択回路（１３）の出力デー
タと上記パルス高さデータ選択回路（１４）の出力デー
タとを用いて再生映像信号をレベル補正するレベル補正
回路、（ＩＢ）はレベル補正された映像信号をＤ／Ａ変
換する再生Ｄ／Ａコンバータである。

なお、同期信号分割回路（２）およびゲートパルス発生
回路（３）は、上述した記録系のものを兼用したもので
示すが、全く同じ動作をする別の回路を用いてもよい。

つぎに、上記構成の動作のうち、まず記録系の動作につ
いて、第１図ないし第６図を用いて説明する。

第１図において、入力記録映像信号はチャンネル分割回
路（１）により２チヤンネルに分割される。一方、同期
信号分離回路（２）は上記入力記録映像信号から垂直お
よび水平同期信号を分割する。

ついで、ゲートパルス発生回路（３）はチャンネル分割
された第３図（ａ）に示す記録映像信号の第３図（ｂ）
で示すような垂直同期信号部分の４水平期間前の１水平
期間がハイとなる第３図（Ｃ）で示すゲートパルスを発
生する。

上記ゲートパルスが入力された基準パルス発生回路（４
）は第４図（ａ）に示すゲートパルスＣＰの前半の部分
において、まず最初２５８７２５８の量子化レベルの高
さの第４図（ｂ）に示すような基準パルスＲＰのデータ
をＲＯＭから読み出すなどの方法により発生する。

つぎに、パルス高さデータ発生回路（５）は基準パルス
の高さを示す第４図（Ｃ）に示すようなシリアル形式の
パルス高さデータＨＰを発生する。以降、１量子化レベ
ルずつ小さくなっていく基準パルスＲＰのデータ（２５
６７２５Ｂ　、　　２５４／２５８φ・・・　２／２５
Ｇ　　、　　１／２５Ｂ　’）に相当するパルス高さデ
ータＨＤを垂直ブランキング期間ごとに発生する。

そして、一対をなす基準パルスＲＰとパルス高さデータ
ＨＤとを、第１および第２の基準データ挿入回路（８）
、（７）で各チャンネルの記録映像信号に挿入すると、
第５図に示すような出力信号が得られる。

このとき、記録する映像信号の１フレームあたりの有効
走査線数が奇数で、分割するチャンネル数が２であるこ
とから、２チヤンネルのうち一方のチャンネルに１フレ
ームに１回、ｌ水平走査期間の長さの非映像信号である
端数部分が生じるが、この端数部分は第６図（ａ）、（
ｂ）で示すように、チャンネル分割のしかたにより決ま
ったタイミングで現れるので、同期信号分離回路（２）
で分離した垂直および水平同期信号とフィールド判別回
路（１０）の判別出力とを用いて、信号補間制御回路（
１１）において信号補間のためのタイミング信号、すな
わち、第６図（Ｃ）に示すメモリ回路（８）の読み書き
制御信号および第６図（ｄ）に示す信号切替回路（９）
の切替制御信号をあらかじめ発生させる。

以上の動作により、第６図（ｅ）に示すような端数部分
のない記録映像信号出力を得る。

なお、第６図において、メモリ回路（８）の読み書き制
御信号は読み出し／＼イ、書き込みロウとし、信号切替
回路（９）の切替制御信号は基準データ挿入回路（７）
の出力を選択する方をロウ、メモリ回路（８）の出力を
選択する方をノ＼イとする。

つぎに、再生系の動作について第２図および第７図を用
いて説明する。

再生時に、たとえば歪みを受けて自レベル付近が縮んだ
再生映像信号を再生Ａ／Ｄコン／く一タ（１２）でＡ／
Ｄ変換する。これと同時に、同期信号分離回路（２）で
再生映像信号から垂直および水平同期信号を分離し、ゲ
ートパルス発生回路（３）で第７図（ａ）に示すように
、時間軸変動を含む再生映像信号に同期した再生ゲート
パルスを発生する。

この再生ゲートパルスにしたがって、基準パルス選択回
路（１３）は再生Ａ／Ｄコンバータ（１２）の出力デー
タから、歪みを受けて高さが変化した第７図（ｂ）に示
す再生基準パルスを、また、パルス高さデータ選択回路
（１４）は第７図（ｃ）に示すように、再生映像信号か
ら記録時のパルス高さを識別できるパルス高さデータを
得る。

ついで、レベル補正回路（１５）において、たとえばす
べての再生基準パルスのデータをアドレスとして、相当
するパルス高さデータをメモリに書き込んでレベル補正
テーブルを作成し、通常の映像期間では再生Ａ／Ｄコン
バータ（１２）の出力データをアドレスとしてレベル補
正テーブルから値を読み出すなどのレベル補正動作をお
こない、記録時に挿入した基準パルスとパルス高さデー
タを除去し、こののち、再生Ｄ／Ａコンバータ（１８）
でＤ／Ａ変換すると、レベル補正された再生映像信号が
得られる。

なお、上記実施例では、垂直ブランキング期間内の１水
平期間内の１水平期間に基準パルスとパルス高さデータ
を、パルス高さの高いものから一組ずつ挿入するように
したものについて説明したが、パルス高さの低いものか
ら一組ずつ挿入しても、また、ＷＩＪａ図に示すように
、１水平期間内に基準パルスだけを、次の１水平期間に
パルス高さデータだけを挿入しても、さらに、第９図に
示すように、パルス高さデータが先で基準パルスを後に
挿入するなど、一対をなす基準パルスとパルス高さデー
タをブランキング期間内に挿入するのであれば、どのよ
うなパターンでもよく、上記実施例と同様の効果を奏す
る。

また、上記実施例では、有効走査線数が奇数で分割する
チャンネル数が２のものについて説明したが、有効走査
線数をチャンネル数で除した時に端数の生じる組み合わ
せであれば、上記実施例と同様の効果が得られる。ただ
し、この場合には、記録系において基準データ挿入回路
はチャンネル数分、信号補間のためのメモリ回路、信号
切替回路および信号補間制御回路は信号補間をすべきチ
ャンネル数分だけ必要となる。

さらに、上記実施例では、再生基準パルスのデータをア
ドレスとして相当するパルス高さデータをメモリに書き
込み、通常の映像期間では再生Ａ／Ｄコンバータ（１２
）の出力データをアドレスとして補正された値を読み出
すというレベル補正方式を用いた例について説明したが
、たとえば、再生基準パルスのデータとパルス高さデー
タの差を補正データとしてメモリに書き込み、通常の映
像期間では再生Ａ／Ｄコンバータ（１２）の出力データ
をアドレスとして補正データを読み出し、再生Ａ／Ｄコ
ンバータ（１２）の出力と加算してレベル補正するなど
の方式やマイクロコンピュータを用いてソフトウェアで
レベル補正データを作成し、そのレベル補正データに不
連続点が生じた場合にデータ補間するなどの他のレベル
補正方式を用いてもよい。

また、上記実施例では、ハイかロウかの二値のパルス高
さデータを用いた例について説明したが、三イ１以上の
量子化データを用いてもよい。

また、上記実施例では、再生時に得られる再生基準パル
スのデータをそのまま用いた例について説明したが、複
数回の再生基準パルスのデータを加算平均、平滑化する
手段、ドロー２プアウトが発生した場合の再生基準パル
スのデータは使用しないなどの手段を併用することによ
り、−層効果的な再生動作をおこなうことができる。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、パルス幅を持った再
生基準パルスと量子化データであるパルス高さデータと
を用いてレベル補正テーブルを作成し、再生映像信号を
レベル補正するように構成したので、ＴＢＣを持たない
信号記録装置においても、レベル補正動作を正確におこ
なうことができるだけでなく、チャンネル分割のさい有
効走査線数の端数が生じるチャンネルの該期間の部分を
端数部分にさしかかる直前の１水平期間の信号パターン
で置き換えることにより補間するように構成したので、
再生時に映像信号クランプ回路の不安定動作による特性
補正データの誤検出を防止することができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による特性補正装置の記録
系の構成を示すブロック図、第２図は再生系の構成を示
すブロック図、第３図ないし第７図はこの発明の一実施
例の動作説明図、ＷＩＪ８図および第９図はこの発明の
他の実施例の動作説明図、第１０図は信号記録装置にお
けるチャンネル分割記録方式を説明するための図、第１
１図は従来の特性補正装置の構成を示すブロック図、第
１２図は従来例の動作説明図、ｊ１１３図は従来例の動
作を説明する信号波形図である。 （１）・・・チャンネル分割回路、（４）・・・基準パ
ルスＪｉ４回路、（５）・・・パルス高さデータ発生回
路、（６）、（７）・・・基準データ挿入回路、（８）
・・・メモリ回路、（９）・・・信号切替回路、（１５
）・・・レベル補正回路。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のチャンネルに分割した映像信号を記録再生
   する際の各チャンネルの信号処理系の特性を補正する特
   性補正装置であって、 記録映像信号のブランキング期間内において、少なくと
   も記録映像信号の黒レベルから白レベルまでに相当する
   複数種の高さの異なる基準パルスを発生する基準パルス
   発生手段と、 基準パルス発生手段の出力パルスの高さを識別するため
   のデータを発生するパルス高さデータ発生手段と、 一対をなす上記基準パルスと上記パルス高さデータとを
   上記記録映像信号のブランキング期間内に挿入する基準
   データ挿入手段と、 チャンネル分割のさい、端数部分が生じるチャンネルの
   端数となる期間の信号を補間するために１走査期間の信
   号パターンを記憶する記憶手段と、 上記端数となる期間に補間すべき信号パターンを挿入す
   る信号切替手段と、 再生映像信号から得られる基準パルスとパルス高さデー
   タとを用いて、この再生映像信号をレベル補正するレベ
   ル補正手段とを備えたことを特徴とする特性補正装置。