JPH0519876B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は再生信号のカラー同期装置に関し、特
にビデオデイスクプレーヤにおける再生カラービ
デオ信号の外部同期装置に関する。

背景技術 複数台のビデオデイスクプレーヤやVTR等の
映像再生装置または記録装置を作動させ、編集装
置を介して個々の再生映像を１つの記録媒体に記
録し直したり、テレビモニターに次々と映像を切
り替えて映し出したりする場合、個々の再生装置
や記録装置をそれぞれ独立して非同期に動作させ
ていると、それぞれの装置によつて再生や記録の
タイミングが異なるため、映像の切り替え時に色
ずれや画面振れが起こることになり、編集作業は
困難を極める。そこで、一般には、特開昭55−
948号公報にも開示されているように、ビデオシ
グナルジエネレータ等の基準信号発生装置で発生
させたVBS（Video Burst Synchronous）信号等
を外部基準信号として、個々の再生装置及び記録
装置へ入力し、この外部基準信号の水平同期信号
及びカラーサブキヤリアに対して各装置内で水平
同期及びカラー位相同期をとり、再生または記録
のタイミングを合わせるようにしている。

このように、内部基準信号の代わりに外部基準
信号を用いて、水平同期やカラー位相同期をとる
いわゆる外部同期装置としては、第１図に示す如
きものがある。

図において、再生カラービデオ信号は、可変遅
延線１に入力され時間軸制御を受けてビデオ出力
として外部へ導出される。また、再生ビデオ信号
は、PLL（フエイズロツクドループ）回路２のPD
（位相比較器）２１の一入力端に供給され、この
他入力端にはVCO（電圧制御発振器）２４の出力
が供給される。このPD２１による位相比較出力
はＳ／Ｈ（サンプル／ホールド）回路２２におい
て1H（水平走査期間）周期毎にサンプリングさ
れ、そのホールド出力がLPF（ローパスフイル
タ）２３を介してVCO２４の制御信号となると
共に可変遅延線１の制御をなすようになつてい
る。

また、再生ビデオ信号から同期分離器３により
水平同期信号が分離されてPD４の一入力端に供
給されると共に、バーストゲート発生器５に供給
され、再生ビデオ信号のカラーバースト存在期間
サンプリング信号が発生されて先のＳ／Ｈ回路２
２のサンプリングを制御する。PD４の他入力端
には外部内部同期切替スイツチ６による選択出力
が供給されており、外部同期時（図の黒丸の接
点）には外部シンクが、また、内部同期の時には
内部同期発生器７からの内部シンクが夫々選択さ
れる。

一方、可変遅延線１の出力と外部サブキヤリヤ
とを２入力とするPD８が設けられており、この
比較出力は、バーストゲート発生器５によるサン
プリング信号によりサンプリング制御されるＳ／
Ｈ回路９に供給される。Ｓ／Ｈ回路９の出力は、
イコライザ１０を介して外部内部同期切替スイツ
チ１１の外部同期（図の黒丸の接点）入力とな
る。このスイツチ１１の内部同期入力は接地され
ている。

このスイツチ１１の出力と先のPD４の出力と
が加算器１２にて加算されて夫々イコライザ１３
及び１４を介して図示せぬタンゼンシヤルミラー
及びスピンドルモータの各サーボ信号として用い
られる。

先ず、かかる構成における内部同期モードの動
作について説明する。

内部同期は、映像再生装置内の内部基準信号に
対して、再生されたビデオ信号との水平同期及び
カラー位相同期をとることによりデイスクの偏心
等により生じる時間軸上の変動を吸収するTBC
（Time Base Collector）サーボを行つたり、
所々の動作のタイミング信号を生成したりするた
めに行われる。

いま、スピンドルモータが回転を始め、フオー
カス及びトラツキングサーボがかけられた状態に
おいて、ビデオ信号が再生されている場合、再生
ビデオ信号は、可変遅延線１と同期分離器３に供
給される。同期分離器３は、水平同期信号を分離
し、バーストゲート発生器５及び位相比較器４に
供給する。内部同期時においては、スイツチ６及
び１１は、それぞれ内部同期信号発生器７及び接
地点へそれぞれ接続されるので、PD４により内
部基準信号と再生水平同期信号が位相比較され、
得られる位相エラー信号のうち、比較的低域成分
をスピンドルサーボ等の粗調整手段で、比較的高
域成分をタンゼンシヤルサーボ等の微調整手段で
受け持たせるように、該エラー信号はイコライザ
１３及び１４に通ぜしめられ、図示しないそれぞ
れのドライバーに供給される。

以上の動作により、デイスクの偏心等により生
じる時間軸変動までは吸収できるが、それ以上の
細かいジツタに対しては補正ができないため、
TV画面上に色ずれとして現れてしまう。そこ
で、デイスクの偏心等によるジツタよりもさらに
細かいジツタに対しては、再生カラーバーストに
同期した3.58MHzの連続波をPLL回路２にて発生
せしめ、このPLL回路２において生じた位相エ
ラーを時間軸誤差信号として可変遅延線１の遅延
量を制御することによつて、電気的に吸収してい
る。

かかる細かいジツタを有する再生ビデオ信号
は、可変遅延線１とPD２１に供給されている。
PD２１の他入力端にはVCO２４の発振出力が供
給されており、そのジツタに相当する時間軸エラ
ー信号がPD２１から出力され、サンプルホール
ド回路２２により1Hの間ホールドされ、可変遅
延線１の遅延量の制御信号となるとともに、当該
制御信号は、LPF２３を介してVCO２４の制御
信号となる。可変遅延線１では、制御信号すなわ
ち時間軸エラーに従つて、再生ビデオ信号を遅延
制御することにより、ジツタの無い映像信号を出
力することとなる。

これにより、再生ビデオ信号が比例制御される
ことになるが、この場合、可変遅延線１による位
相の入出力特性、すなわち可変遅延線１とPLL
回路２とにより形成され図示の如くQ1iを入力信
号としQ0を出力信号とするブロツクの伝達特性
は、例えばVCO２４と位相比較器２１の間をオ
ープンにした場合の、PLL回路２の開ループゲ
インをG′（ｓ）とすると、次のように導かれる。

いま、VCO２４の出力信号をQ3iとすると、次
の関係が成り立つ。

Q3i＝G′（ｓ）・（Q1i−Q3i） …(1) よつて、 Q3i／Q1i＝G′（ｓ）／（１＋G′（ｓ）） …(2) さらに、サンプルホールド回路２２の出力信
号、すなわちPD２１の出力信号をQ2iとすると、 Q2i＝Q1i−Q3i ＝Q1i・（１−G′（ｓ）／（１＋G′（ｓ））） ＝Q1i・（１／（１＋G′（ｓ））） …(3) となる。

可変遅延線１は、この(3)式で得られる位相エラ
ー分だけ入力信号Q1iを遅延させることにより、
再生時に発生する時間軸上の変動を吸収するた
め、その出力信号Qoは、次式で表される。

Qo＝Q1i−Q2i ＝Q1i・（１−１／（１＋G′（ｓ））） ＝Q1i・（G′（ｓ）／（１＋G′（ｓ）））…(4) このようにして、可変遅延線１の入出力特性
は、G′（ｓ）／｛１＋G′（ｓ）｝となることが分か
る。

ここで使用されるPLL回路２は、前述の粗調
整手段及び微調整手段により、画像の横揺れを生
じさせるような時間軸エラーすなわちそのジツタ
分は吸収されている再生ビデオ信号に対して、言
い換えれば、カラー位相変動を生じさせるような
ジツタを含む再生ビデオ信号に対して、その再生
ビデオ信号のカラーバーストの平均的な位相と、
位相同期させた連続波を、VCO２４により発生
させるものである。この発生された連続波と再生
ビデオ信号のカラーバーストとの位相比較を行
い、得られる位相エラーで可変遅延線１を制御し
ようとするのであるが、PLL回路２の帯域、す
なわちループフイルタ２３のカツトオフ周波数を
大きくとると、上記カラー位相補正を必要とする
位相エラー成分に対してもPLL回路が追従して
しまうことになり、可変遅延線１を制御するエラ
ー信号が検出できずに、カラー位相補正を行えな
くなつてしまう。そのため、ループフイルタ２３
のカツトオフ周波数は、数十Hzぐらいに設定され
るのが一般的である。

次に、かかる構成における外部同期モードの動
作について説明する。

内部同期においては、上述した方法で内部基準
信号との水平同期及びカラー位相同期をとること
により良質なビデオ信号を再生できるが、外部同
期では、単純に内部基準信号を外部基準信号に置
き換えるだけでは実現されない。何故なら、上述
の方法において、カラー位相同期は、PLL回路
２と可変遅延線１の如き手段によつて個々の再生
装置毎に再生された各ビデオ信号に対してそれぞ
れ別個に時間軸補正を行つているため、外部基準
信号のカラーサブキヤリアとは非同期に動作して
いるからである。そのため、各再生ビデオ信号の
カラー位相間にずれが有り、ある再生装置の映像
から別の再生装置の映像へと切り替えるときに色
ムラを生じてしまうことになる。故に、個々の再
生装置で再生された各ビデオ信号に対しては、さ
らに外部同期信号のカラーサブキヤリアとの位相
同期をとり、全ての再生ビデオ信号のカラー位相
を合わせなければならない。

第２図は、第１図の構成における、外部同期モ
ードの動作を説明するための概略機能ブロツク図
であり、第１図と同等の部分には同一の符号が付
されている。

図において、１５はスピンドルモータ、１６は
ピツクアツプ、１７は復調回路であり、PLL回
路２の他に付加されているPD８、加算器１２、
スピンドルモータ１５及びピツクアツプ１６等に
よるループが再生信号のカラー位相を外部サブキ
ヤリヤのそれと合致させるためのカラーループで
ある。

かかるカラーループは、PD８によつて外部カ
ラーサブキヤリアと、上述した可変遅延線１及び
PLL回路２により時間軸上の変動を吸収された
再生ビデオ信号（以下、出力ビデオ信号という）
との位相比較を行い、その位相エラー分をスピン
ドルサーボもしくはタンゼンシヤルサーボで吸収
させるというものである。

図示の如く、復調回路１７と可変遅延線１及び
PLL回路２との間をオープンにしたときのPD８
から復調回路１７までの一巡伝達関数をＧ（ｓ）
とすると、全体の開ループ特性は、Ｇ（ｓ）に可
変遅延線１の入出力特性を掛けたものとなり、結
局、 Ｇ（ｓ）・G′（ｓ）／｛１＋G′（ｓ）｝ …(5) となる。すなわち、大きなカラーループ中に小さ
な比例制御ループが含まれる構成となつているこ
とが判る。

かかる装置では、カラーループ中に各再生装置
個々にジツタを吸収する為の比例制御回路が挿入
されており、この比例制御回路にはPLL回路が
用いられている為、PLL回路の閉ループの特性
に等しいG′（ｓ）／｛１＋G′（ｓ）｝という伝達特
性をもつ回路が含まれているのである。前述した
ように、PLL回路の特性は比較的そのループ帯
域を下げ（カツトオフ周波数c＝数10Hz）て
PLL回路が高い周波数まで応答しないようにし
ている。これは、時間軸エラーを低域成分からと
り出すために必要なことである。

このような構成であると、内部同期の場合ジツ
タは低域から補正され、色ムラは低域から高域に
わたつて打ち消されるが、外部同期の場合には先
述したように、カラーループの一巡伝達関数が(5)
式となり、低域通過形のフイルタが入つたのと同
じ作用を及ぼしてしまい、カラーループのループ
ゲインをあまり多くとれないことになつてしま
う。即ち、ループゲイン不足のため定常位相誤差
が非常に大きくなり、外部サブキヤリヤと出力ビ
デオ信号の位相が一致しないという欠点がある。

そこで、第１，２図のPD８の１入力を、可変
遅延線１の出力から導出する代りに当該遅延線の
入力側から導出するようにすれば、カラーループ
中に比例制御回路ループは含まれないことにな
り、よつてカラーループのゲインを上げることが
可能となる。

しかしこの方法では、可変遅延線の絶対遅延量
が温度等により変化した場合出力ビデオ信号のカ
ラー位相が変化してしまい、外部サブキヤリヤと
出力ビデオ信号のカラー位相が必ずしも一致しな
いという欠点がある（通常可変遅延線はバリキヤ
ツプ等を用いているので温度変化による絶対遅延
量の変動が相当量ある）。

なお、ここで言う外部サブキヤリアとは、外部
基準信号、例えば、VBS信号等に含まれている
カラーサブキヤリアのことであり、同様に外部Ｈ
シンクとは、外部基準信号中の水平同期信号のこ
とである。

また、内部同期のときに、内部基準信号のサブ
キヤリアを用いてカラーループを形成しないの
は、可変遅延線１とPLL回路２とで構成される
カラー位相補正器により、カラー位相に影響を与
える時間軸上の変動に対しては、十分に電気的に
吸収されるため、敢えてカラーループを形成する
必要がない。さらに、内部同期では、再生映像信
号中のカラーバースト信号と映像信号中の色信号
との相対的な位相関係さえとれていれば色ムラ等
の影響はないが、外部同期では、個々の再生装置
内で上記位相関係がとれていても、各装置におけ
るそれぞれのビデオ信号中のカラーバースト信号
の位相はバラバラであるため、外部同期信号の位
相を絶対位相として、この絶対位相に対して位相
関係をとる必要がある。

発明の目的 本発明の目的は、外部同期モードの際にカラー
ループのゲインを安定に大とすることができる再
生ビデオ信号のカラー同期装置を提供することで
ある。

発明の構成 本発明によるカラー同期装置は、発振手段の発
振出力と再生カラービデオ信号との位相差を検出
してこの位相差に応じた制御信号により前記再生
カラービデオ信号の時間軸を制御する第１制御手
段と、前記第１制御手段により制御された再生カ
ラービデオ信号のカラーサブキヤリヤと外部サブ
キヤリヤとの位相差を検出してその位相差に応じ
て再生カラービデオ信号の時間軸を制御する第２
制御手段と、この第２制御手段を外部制御信号に
応じてオンオフ制御する手段とを有するカラー同
期装置であつて、 前記第２制御手段がオンのときの前記制御信号
は、前記第２制御手段がオフのときの前記制御信
号に比しより高域の成分を有することを特徴とし
ている。

実施例 以下、本発明の実施例を第３図以下の図面を用
いて説明する。

第３図は、本発明の実施例のブロツク図であ
り、第１図と同等の部分は同一の符号により示し
ている。

図において、第１図と異なる部分についてのみ
述べれば、PLL回路２Ａのループフイルタを図
の如く２組設け２３ａ，２３ｂ、フイルタ２３ａ
のc（カツトオフ周波数）をフイルタ２３ｂのc
よりも大としている。そして、両フイルタ２３
ａ，２３ｂの各出力を外部内部同期切替スイツチ
２５により選択するものであり、外部同期モード
の場合はフイルタ２３ａの出力が選択される。フ
イルタ２３ｂについては第１図の場合のLPF２
３の特性と同一となつている。

かかる構成において、内部同期モードでは、ス
イツチ２５によりcの低いLPF２３ｂが選択さ
れるので従来と同様な動作となる。

次に、外部同期モードとなると、LPF２３ａ
が選択されるので、PLL回路２Ａは再生ビデオ
信号のカラーバースト位相変動の高域成分まで応
答する。よつて、可変遅延線１の入出力伝達特性
G′（ｓ）／｛１＋G′（ｓ）｝は、第４図に示す如く
高域までOdBを維持しゲインは伸びていること
になる。これにより、カラーループの帯域内で
は、比例制御による位相遅れはなくなつて安定に
カラーループのゲインを上げることが可能とな
る。

いま、第４図における可変遅延線１の入出力特
性において、ハツチングが施されている領域を
（Ａ）領域、その高域側を（Ｂ）領域とする。前
述したように、外部同期モードでは、LPF２３
ａが選択するされることによりPLL回路２Ａは、
再生ビデオ信号のカラーバースト位相変動の
（Ａ）領域成分まで応答してしまう。このため、
LPF２３ｂが選択される内部同期モードにおい
て検出できた位相変動の（Ａ）領域成分が外部同
期モードでは検出できなくなり、可変遅延線１と
PLL回路２Ａとによる位相変動の（Ａ）領域成
分に対するカラー位相補正は十分には行われなく
なる。しかし、LPF２３ａを選択することによ
り特性の改善がなされているカラーループが、
（Ａ）領域成分の位相補正を賄うことになり、シ
ステム全体から見たときの位相補正能力は、内部
同期モードの時と変わらないことになる。

第５図は、本発明の他の実施例の一部ブロツク
図であり、第１図と同等の部分は同一の符号によ
り示している。本例では、PLL回路のLPFの周
波数特性は何ら切替えずに、その代りに可変遅延
線１の制御信号すなわちPLL回路２による位相
エラーを、HPF（ハイパスフイルタ）１８を通し
たものとそのままの直接のエラーとをスイツチ１
９により選択するようにしたものである。

外部同期モードでは、スイツチ１９により
HPF１８を経た位相エラーを選択して可変遅延
線１の制御信号とする。第５図のLPF２３によ
り、PD２１の出力として検出される第４図の
（Ａ）領域から（Ｂ）領域にわたる位相変動成分
のうち、HPF１８のc以上の変動成分が可変遅
延線１の制御信号となる。これは、第３図の
PLL回路２Ａにおいて、LPF２３ａが選択され
たことによつて得られるPD２１の出力、すなわ
ち可変遅延線１の制御信号と同様な性質をもつこ
とになるため、第３図と同様な効果が得られるこ
とは明らかである。

効 果 叙述の如く、本発明によれば、外部同期モード
のときにカラーループのループゲインを安定に高
くすることができるので再生信号の定常位相エラ
ーを小とすることが可能となる。また、カラール
ープの位相比較入力を可変遅延線の出力とするこ
とができるので、比例制御ループの絶対遅延量の
変動を無視することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカラー同期装置のブロツク図、
第２図は第１図の装置の外部同期モード時の概略
ブロツク図、第３図は本発明の一実施例のブロツ
ク図、第４図は第３図の装置の特性を示す図、第
５図は本発明の他の実施例の一部ブロツク図であ
る。 主要部分の符号の説明、１……可変遅延線、
２，２Ａ……PLL回路、８……PD、１１，１９，
２５……外部内部同期切替スイツチ、１８……
HPF、２１……PD、２３，２３ａ，２３ｂ……
LPF、２４……VCO。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発振手段の発振出力と再生カラービデオ信号
   との位相差を検出してこの位相差に応じた制御信
   号により前記再生カラービデオ信号の時間軸を制
   御する第１制御手段と、前記第１制御手段により
   制御された再生カラービデオ信号のカラーサブキ
   ヤリヤと外部サブキヤリヤとの位相差を検出して
   その位相差に応じて再生カラービデオ信号の時間
   軸を制御する第２制御手段と、この第２制御手段
   を外部制御信号に応じてオンオフ制御する手段と
   を有するカラー同期装置であつて、 前記第２制御手段がオンのときの前記制御信号
   は前記第２制御手段がオフのときの前記制御信号
   に比しより高域の成分を有することを特徴とする
   カラー同期装置。 ２ 前記第１制御手段はフエイズロツクドループ
   回路であつて、このループ内のループフイルタの
   周波数特性を前記外部制御信号により切替えるよ
   うにしたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   の記載のカラー同期装置。