JPH0562507B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は映像信号の記録再生装置に関する。

従来例の構成とその問題点 映像信号を伝送する場合、映像信号自身の周波
数帯域が可成り広いので広帯域の伝送路が必要と
なり、伝送に要するコストが高くつく。特に、衛
星通信を利用する場合とか、高品位映像信号を扱
う場合には映像信号自身の周波数帯域幅が大きな
問題となる。従つて、画質を劣化させないで（も
しくは実用上さしつかえのない範囲の劣化で）映
像信号の周波数帯域幅を低下させる方法が色々と
検討されている。

ところで、信号のデータ量を低減する方法とし
ては、信号源中の冗長データを除去して本当に必
要なデータのみを取り出して伝送する方法、すな
わち帯域圧縮という方法がある。この方法には大
別して２つの方式があり、一方は画素のレベル
（画素値）を示すのに要するビツト数を削減する
方式であり、他方は伝送すべき画素数を削減する
方式である。何れの方式も映像信号の性質を利用
しており、映像信号に含まれている冗長成分を取
り除くことになる。前者の方式としては、差分符
号化方式（DPCM方式）や直交変換方式などが
あり、後者の方式としてはサブナイキスト標本化
方式などがある。

ところで、差分符号化方式（DPCM方式）や
直交変換方式は、通常デイジタル的に処理されて
デイジタルデータの形で伝送される。一方、伝送
画素数を削減するサブナイキスト標本化方式の場
合もデイジタル的に処理され、通常はデイジタル
データの形で伝送される。しかし、差分符号化方
式（DPCM方式）や直交変換方式の場合と異な
り、サブナイキスト標本化された後アナログ状態
にもどしてやると、元の映像信号の周波数帯域よ
りも狭くなつておりアナログ状態にもどして狭帯
域伝送をすることが可能となる。

この様な考え方にもとづいて映像信号を狭帯域
伝送しようとする試みがあり、例えば、高品位映
像信号の衛星放送などで検討されている。高品位
映像信号の周波数帯域幅は約30MHzもあり、この
ままの形では、放送衛星の有する伝送帯域の内の
大部分を占領してしまう結果となり好ましくな
い。従つて、上述の要領で高品位映像信号を狭帯
域伝送して放送衛星の有効利用が検討されてい
る。

一方、この様な衛星放送のシステムに於いては
当然のことながら記録再生装置が不可欠となる。
ここで使用される記録再生装置は狭帯域化された
高品位映像信号を記録再生するものである。

次に、映像信号の記録再生装置の従来例につい
て、第１図と共に説明する。

第１図は映像信号の記録再生装置の従来例を示
すブロツク図である。同図に於いて、１は入力端
子、２は記録側処理器、３及び５は磁気ヘツド、
４は磁気テープ、６は再生側処理器、７は出力端
子である。記録すべき映像信号は入力端子１を介
して記録側処理器２に印加される。記録側処理器
２ではクランプ、プリエンフアシス、クリツプや
FM変調などの所定の処理を行ない、ヘツド３を
介して磁気テープ４上に記録する。一方、再生時
は、磁気テープ４上に記録されている信号を磁気
ヘツド５を介して復元して再生側処理器６へ導
く。再生側処理器６では、FM復調やデイエンフ
アシスなどの所定の処理が施こされ、出力端子７
を介して映像信号が得られる。

以上の様な従来の映像信号記録再生装置を、上
述の狭帯域化された高品位映像信号の記録再生装
置に流用する場合は、以下に示す諸問題が発生す
る。

本説明では、高品位映像信号（以下“HD信
号”と記す。）を狭帯域化した信号を扱うものと
仮定しており、その狭帯域化の方法は伝送する画
素数を映像信号の性質を利用して削減する方法を
仮定している。又、画素数の削減方向は日本放送
協会から提案されているものを仮定し、狭帯域化
されたHD信号は“MUSE信号”と称されてい
る。このMUSE信号の概要については後程あら
ためて説明するが、MUSE信号は狭帯域化され
てはいるもののその周波数帯域は約8MHzもあり、
従来の映像信号記録再生装置の録再可能な周波数
帯域の倍に相当し、従来の映像信号記録再生装置
では周波数帯域上からMUSE信号の記録再生は
不可能である。さらに、MUSE信号を元のHD信
号に復元する際は、過去３フイールドの信号及び
現フイールドの近傍画素で内挿することにより削
除した画素をほぼ元通りに復元している。この様
な方式では、記録媒体から再生される信号にドロ
ツプアウトが発生していると劣化が増大してしま
う結果となる。

発明の目的 そこで、本発明は上述の問題点に鑑み、NTSC
信号やPAL信号に比して約２倍の周波数帯域を
有するMUSE信号の記録再生を可能とし、かつ
ドロツプアウト時の画質劣化を軽減することを可
能とす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。

発明の構成 本発明は、印加されたアナログ映像信号を画素
単位に振り分けて２系列に分離する分離器と、分
離された信号をクランプ、プリエンフアシスや
FM変調などを施こす記録側処理器と、この記録
側処理器の出力を記録媒体に記録し、記録媒体上
に記録された信号を取り出し、取り出された信号
をFM復調やデイエンフアシスなどを施こす再生
側処理器と、２系列の再生側処理器の出力を合成
する合成器とを有するとともに、上述の２つの信
号の内水平同期信号タイミングに相当する画素を
含む信号ａを一方の記録側処理器に供給し、この
２つの信号の内何れか１つを選択して他方の記録
側処理器に供給するスイツチを備え、このスイツ
チは水平同期信号タイミングを含む所定期間は上
述の信号ａを選択しその他の期間は上述の２つの
信号の内の他方の信号ｂを選択する様に構成する
ようにし、帯域幅の広いアナログ映像信号（例え
ばMUSE信号）を効率的で高品質な記録再生を
実現可能とし、ドロツプアウト発生時の画質劣化
の軽減、高精度のタイミング補正を可能とするも
のである。

実施例の説明 以下、本発明の実施例を説明する。第２図は本
発明の実施例の前提となる装置のブロツク図であ
り、同図に於いて、８は入力端子、９は分離器、
１０及び１１は記録側処理器、１２〜１５は磁気
ヘツド、１６は磁気テープ、１７及び１８は再生
側処理器、１９はタイミング補正器、２０は合成
器、２１は出力端子である。記録すべきMUSE
信号は入力端子８を介して分離器９に印加され
る。分離器９では印加されたMUSE信号を画素
毎に二系列に分離する。この分離の要領について
は後程詳しく説明する。分離器９の２つの出力は
夫々記録側処理器１０及び１１に供給されて、ク
ランプ、プリエンフアシスやFM変調などの処理
が別々に施こされる。記録側処理器１０及び１１
の出力は夫々磁気ヘツド１２及び１３を介して磁
気テープ１６に記録される。再生時は、磁気テー
プ１６上に記録されている信号を磁気ヘツド１４
及び１５を介して取り出し、夫々を再生側処理器
１７及び１８に印加する。再生側処理器１７及び
１８は印加された信号をFM復調やデイエンフア
シス等の処理を施こして夫々タイミング補正器１
９に供給する。タイミング補正器１９は再生側処
理器１７及び１８から出力される信号間のタイミ
ング差を補正する働きをする。本方式は記録の際
に、２系に信号を分離し別々のトラツクに記録
し、再生時は磁気テープ上の２つのトラツクに記
録されている信号を取り出す訳である。ところ
が、記録時と再生時では磁気テープ１６の伸縮状
態が必ずしも等しくないし、互換再生（記録に使
用した映像信号記録再生装置と再生に使用する映
像信号記録再生装置が同一でない場合）では、記
録の場合と再生の場合とで２つの磁気ヘツドの相
対的位置関係が必ずしも等しくない。この様な理
由から再生側処理器１７及び１８から得られる２
系の信号間には相対的にタイミング差が存在する
ことになり、このタイミング差を補正するのがタ
イミング補正器１９である。タイミング補正器１
９の出力は、タイミング差が無くなつた２つの信
号でありこの両者を合成器２０で合成し、出力端
子２１を介してMUSE信号が送出されることに
なる。

ここで、第２図に示した例で、周波数帯域が約
8MHzもあるMUSE信号を記録再生出来る理由を
以下に説明する。通常の映像信号記録再生装置で
は、映像信号の周波数帯域は4MHz前後であり、
MUSEを記録再生することは周波数帯域上不可
能となる。記録媒体として磁気テープを仮定する
と、記録再生可能な最短記録波長はほぼ一定であ
るからMUSE信号をそのまま記録再生しようと
すると、磁気テープと磁気ヘツドとの相対速度を
約２倍にする必要がある。相対速度を２倍に増大
する方法としてはヘツドシリンダの回転数を２倍
に上昇させる方法、ヘツドシリンダの径を２倍に
増大させる方法などが考えられるが、前者の場合
は１つの画面を２つに分割（セグメント方式）す
ることになり再生側での信号処理は複雑になる。
一方、後者はヘツドシリンダの型状が異なる為に
従来の映像信号記録再生装置の機構部分が全く使
用出来なくなり、機構部を全て新規に開発する必
要がある。この様に、相対速度を２倍にするには
多くの問題が発生する。しかしながら、MUSE
信号を２系列に分離し、夫々の信号周波数帯域を
半分に低減させてやれば相対速度は従来のままで
記録再生が可能となる。MUSE信号を２系列に
分離して周波数帯域を約4MHzに半減することが
出来れば、従来の映像信号とほぼ同等の周波数帯
域であるから、従来のヘツドシリンダ径、回転速
度で記録再生が可能となる。

この様に、MUSEB信号を何らかの手法で２系
列に分離することで夫々の周波数帯域が半減すれ
ば従来の機構がほぼ利用出来、ヘツドシリンダの
回転速度や径も変更しなくてMUSE信号が記録
再生可能となる。第２図に示した実施例は分離器
９でMUSE信号を２系列に分離し、周波数帯域
を約4MHzに半減した後、記録側処理器１０及び
１１で処理し、磁気テープ１６上に記録してお
り、上述の説明から、この様な構成でMUSE信
号の記録再生が可能となる。

次に、MUSE信号について簡単に説明した後
第２図の分離器９の動作を説明する。

第３図はMUSE信号を説明する為の画素図で
ある。２３及び２５は奇数フイールドの水平走
査、２２及び２４は偶数フイールドの水平走査、
２６〜３０は夫々画素である。同図は連続した４
フイールド分の画素について示してあり、夫々の
フイールド順にｎフイールド、（ｎ＋１）フイー
ルド、（ｎ＋２）フイールド及び（ｎ＋３）フイ
ールドとし、ｎフイールド及び（ｎ＋２）フイー
ルドを偶数フイールド、（ｎ＋１）フイールド及
び（ｎ＋３）フイールドを奇数フイールドとして
おく。ｎフイールドでは水平走査２２及び２４を
伝送するのであるが、夫々の水平走査２２及び２
４の画素の内“◎”印の画素のみ伝送され、“”
印の画素と“○†ぁ桧

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 記録系として、アナログ映像信号を画素単位
   に振り分けて２つの信号に分離する分離器と、こ
   の２つの信号のそれぞれに所定の処理を施す２系
   の記録側処理器と、前記２系の記録側処理器の出
   力をそれぞれ別々のトラツクに記録し、再生系と
   して、前記別々のトラツクから情報を取り出しそ
   れぞれに所定の処理を施す２系の再生側処理器
   と、前記２系の再生側処理器のそれぞれの出力信
   号間のタイミングを補正するタイミング補正器
   と、このタイミング補正器から出力される２種の
   信号を合成する合成器とを具備し、前記合成器の
   出力を取り出して再生映像信号を得るように成
   し、かつ前記２つの信号のうち水平同期信号タイ
   ミングに相当する画素を含む信号ａを一方の前記
   記録側処理器に供給し、前記２つの信号のうち何
   れか１つを選択して他方の前記記録側処理器に供
   給するスイツチを備え、前記スイツチは、前記水
   平同期信号タイミングを含む所定期間は前記信号
   ａを選択しその他の期間は前記２つの信号のうち
   の他方の信号ｂを選択するように構成することを
   特徴とする映像信号記録再生装置。