JPH06343183A

JPH06343183A - 記録再生装置、記録装置、再生装置、及び記録再生方法

Info

Publication number: JPH06343183A
Application number: JP6053320A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Kitaura; 正博北浦
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1993-03-31
Filing date: 1994-02-25
Publication date: 1994-12-13

Abstract

(57)【要約】【目的】ＭＵＳＥ信号をそのデコード処理過程の中間
段階で記録し再生することにより、記録帯域の狭い記録
媒体を使用して、ＭＵＳＥ信号をそのままデコード処理
して得られる信号のぼほ全帯域の信号の記録再生を可能
とする記録再生装置及び記録再生方法を提供すること。【構成】記録側でフレーム間内挿処理（回路４）まで
デコード処理し、記録再生系（媒体や記録再生装置）の
歪の影響を大きく受けない段階の信号として記録する。
従って、再生画像のリンギングやエッジ部の歪を大幅に
低減できる。さらには、再生側において、折り返って存
在している１２ＭＨｚ以上の信号成分（水平周波数帯域
の高域成分）を利用（回路１０５）して２０ＭＨｚの帯
域幅を有する再生信号を得ている。これにより、記録帯
域の狭い記録媒体を使用しても、再生画像の解像度及び
Ｓ／Ｎを大幅に向上できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明は記録再生装置及び記録再
生方法に関する。そして、この発明は特に、ＭＵＳＥ信
号（高品位テレビジョン信号を帯域圧縮した信号）をそ
のデコード処理過程の中間段階で記録し再生することに
より、記録帯域の狭い記録媒体を使用して、ＭＵＳＥ信
号をそのままデコード処理して得られる信号と同じ全帯
域の信号の記録再生を可能とする記録再生装置及び記録
再生方法を提供することを目的としている。

【０００３】

【０００２】

【０００４】

【従来の技術】高品位テレビジョン信号を圧縮して衛星
放送で伝送可能にするＭＵＳＥ方式が提案され、試験放
送が行われている。

【０００５】

【０００３】ＭＵＳＥ方式については、各種文献に記載
されているので（例えば、日経エレクトロニクス社刊の
「日経エレクトロニクス」１９８７年１１月２日号のＰ
１８９〜Ｐ２１２「衛星を使うハイビジョン放送の伝送
方式ＭＵＳＥ」等）、ここでは詳細な説明は省略する。

【０００６】

【０００４】ＭＵＳＥ方式で伝送されてＭＵＳＥデコー
ダによりデコードされた輝度（Ｙ）信号は、図５に示す
ように約２０ＭＨｚにわたる周波数帯域を有している。
ＭＵＳＥデコーダでの静止画系のデコード処理過程は、
大まかには、ＡＤ変換→ディエンファシス処理→フレー
ム間内挿→フィールド間内挿である。

【０００７】

【０００５】図３に示すように、ＭＵＳＥデコーダによ
りデコードされた信号（輝度信号Ｙ、色信号Ｐｂ，Ｐ
ｒ）を記録媒体に記録し、図４のように記録媒体から再
生するには、Ｙ信号だけで２０ＭＨｚの記録帯域が必要
であり、業務用の大変高価な記録媒体や記録／再生装置
が必要であった。（なお、ここで挙げる記録媒体は、円
盤状，テープ状、光学的、磁気的等いろいろと考えられ
る。）

【０００８】

【０００６】そこで、従来、家庭用の低廉化された高品
位テレビジョン記録媒体には、記録再生帯域が１２〜１
３ＭＨｚ程度のものが使用されていた。この場合、ＭＵ
ＳＥ信号をデコード処理して得た高品位テレビジョン信
号の、記録媒体の記録再生帯域以上の信号成分が記録時
に失われてしまい、解像度不足を招いていた（ＭＵＳＥ
信号本来の解像度をかなり犠牲にして記録再生を行って
いた）。

【０００９】

【０００７】また、記録媒体の記録再生帯域は、空間周
波数帯域において垂直または斜め方向の帯域制限がない
ため、記録媒体に記録した信号を再生すると、図５に示
すＭＵＳＥ信号の信号成分のない部分（図の斜線部分）
は、ノイズのみが再生されてしまい再生信号のＳ／Ｎの
劣化を招いていた。

【００１０】

【０００８】さらに狭帯域の記録媒体に記録再生する方
法としては、ＭＵＳＥ信号（帯域圧縮された結果、８.
１ＭＨz 帯域の信号となっている）をデコード処理せず
そのまま記録再生する方式もある。しかし、この方式で
は、記録再生系（媒体や記録再生装置）の歪の影響を大
きく受けやすく、十分な画質が得られなかった。記録再
生系の歪は、おもに画像のリンギングやエッジ部の歪と
なって現れていた。

【００１１】

【０００９】

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】この発明が解決しよう
とする課題は、記録再生帯域が１２〜１３ＭＨｚ程度の
記録媒体を用いてＭＵＳＥ方式で供給される高品位テレ
ビジョン信号の記録再生を行った場合でも、十分な解像
度が得られると共に、Ｓ／Ｎ，記録媒体の歪によるリン
ギング等を改善できる記録再生装置とするには、どのよ
うな手段を講じればよいかという点にある。

【００１３】

【００１０】

【００１４】

【課題を解決するための手段】そこで、上記課題を解決
するために本発明は、

【００１５】

【００１１】ＭＵＳＥ信号をＡＤ変換した信号を、フレ
ーム間内挿する第１の静止画系回路と、

【００１６】

【００１２】前記ＡＤ変換した信号を動画処理する第１
の動画系回路と、

【００１７】

【００１３】前記ＡＤ変換した信号の動画信号を検出す
る第１の動き検出回路と、

【００１８】

【００１４】前記第１の動き検出回路より得られる第１
の動き検出信号に応じて、前記第１の静止画系回路の出
力信号と前記第１の動画系回路の出力信号とを適応混合
する第１の混合回路と、

【００１９】

【００１５】前記第１の混合回路の出力信号を記録媒体
に記録する記録回路と、

【００２０】

【００１６】記録媒体より信号を再生する再生回路と、

【００２１】

【００１７】前記再生されたフレーム間内挿処理済の信
号をＡＤ変換してサンプリング周波数変換した信号を、
フィールド間内挿する第２の静止画系回路と、

【００２２】

【００１８】前記サンプリング周波数変換した信号を動
画処理する第２の動画系回路と、

【００２３】

【００１９】前記再生されたフレーム間内挿処理済の信
号の動きを検出する第２の動き検出回路と、

【００２４】

【００２０】前記第２の動き検出回路より得られる第２
の動き検出信号に応じて、前記第２の静止画系回路の出
力信号と前記第２の動画系回路の出力信号とを適応混合
する第２の混合回路とを設け、

【００２５】

【００２１】前記第１及び第２の動画系回路の内の少な
くとも一方はフィールド内内挿処理を行うことを特徴と
する記録再生装置を提供するものである。

【００２６】

【００２２】

【００２７】

【実施例】従来、単にノイズ成分として再生されていた
図５の斜線部分の領域は、ＭＵＳＥ信号のデコード処理
の中間過程においては、１２ＭＨｚ以上の信号成分がま
だ折り返って存在している領域である（ＭＵＳＥ信号は
帯域圧縮エンコードされた信号であり、この帯域圧縮に
より水平周波数帯域の高域成分が低域成分側に折り返っ
て存在している。デコード処理終了後の信号では、折り
返し分が元の高域側に戻っており、図５に示す斜線領域
には有効な信号成分は存在していない）。従って、デコ
ード処理の中間過程の、１２ＭＨｚ以上の信号成分がま
だ折り返って存在している信号を記録し再生することに
より、図５の斜線の領域を有効に活用し前記課題の解決
を図ったものが本発明である。

【００２８】

【００２３】即ち、本発明はＭＵＳＥ信号デコード処理
の中間過程であるフレーム間内挿処理後の信号（この信
号は１２ＭＨｚ以上の信号であるフィールド間の折り返
し成分を含んだ信号）を記録し、その記録信号の再生段
階でＭＵＳＥ信号デコード処理の残りの過程のフィール
ド間内挿処理を行うものである。これにより、本発明
は、記録媒体の記録再生帯域が１２〜１３ＭＨｚであっ
ても、ＭＵＳＥ信号をそのままデコード処理して得られ
る信号のほぼ全帯域幅に当たる２０ＭＨｚの帯域幅を有
する再生信号（静止画系の輝度信号）を得ることができ
る。

【００２９】

【００２４】さらに説明すれば、本発明は、記録側でフ
レーム間内挿処理までデコード処理し、記録再生系（媒
体や記録再生装置）の歪の影響を大きく受けない段階の
信号（約１２ＭＨｚ帯域の信号）として記録する。従っ
て、再生画像のリンギングやエッジ部の歪を大幅に低減
できる。さらには、再生側において、折り返って存在し
ている１２ＭＨｚ以上の信号成分（水平周波数帯域の高
域成分）を利用して２０ＭＨｚの帯域幅を有する再生信
号を得ている。これにより、再生画像の解像度及びＳ／
Ｎを大幅に向上できる。

【００３０】

【００２５】図１に本発明の記録再生装置の記録系回路
の構成を示す。

【００３１】

【００２６】入力端子１に入来したＭＵＳＥ信号は、Ａ
／Ｄコンバータ２において１６. ２ＭＨz クロックで再
サンプリングされる。ディジタル化されたＭＵＳＥ信号
は、ディエンファシス回路３でエンファシス処理が戻さ
れる（ＡＭ変調時はディエンファシス処理不要）。ディ
エンファシス処理された信号は、フレーム間内挿回路４
（第１の静止画系回路）、フィールド内内挿回路５（第
１の動画系回路）、動き検出回路６（第１の動き検出回
路）に供給される。

【００３２】

【００２７】フレーム間内挿回路４では、現在フレーム
信号と１フレーム前の信号との間で内挿処理を行い、３
２. ４ＭＨz レートの信号を出力する。このフレーム間
内挿は、時間方向の処理となるため、静止画に適用され
る。

【００３３】

【００２８】動画系処理回路であるフィールド内内挿回
路５では、同一フィールド内の画素を用いて内挿処理を
行い３２. ４ＭＨz レートの信号を得る。

【００３４】

【００２９】動き検出回路６は、画像の時間方向の差分
信号を検出して、動き領域を検出する。動き検出回路６
で検出された動き検出信号により混合器７（第１の混合
回路）を制御し、フレーム間内挿された静止画系の信号
と、フィールド内内挿された動画系の信号とを動き適応
混合する。

【００３５】

【００３０】ここまでの処理は、色信号が線順次化され
１／４に時間圧縮されてＹ信号の水平ブランキングに多
重しているＴＣＩ（Time Compressed Integration ）信
号（ＭＵＳＥ方式における伝送形態の信号）のまま処理
される。

【００３６】

【００３１】混合器出力に得られる動き適応処理された
信号は、ＴＣＩデコーダ８で色信号が時間伸長されて線
順次が戻され、ＴＣＩデコーダ８の出力にはＹ（輝度）
信号と２つの色差信号Ｒ−Ｙ信号，Ｂ−Ｙ信号とが得ら
れる。

【００３７】

【００３２】ＴＣＩデコードされた信号は、Ｄ／Ａコン
バータ９でアナログ信号に戻され、記録回路を介して、
記録媒体（図示せず）へ記録される。

【００３８】

【００３３】記録回路を介して記録媒体に記録される静
止画系Ｙ信号の周波数スペクトルを図２に示す。周波数
スペクトルは、フレーム間内挿後のスペクトルであり、
フレーム間内挿処理で１２. １５ＭＨz まで広帯域化さ
れている。また、フィールド間の折り返しは、垂直と水
平の高域（斜め方向）に残留したままである。

【００３９】

【００３４】１２. １５ＭＨz まで広帯域化された信号
は、記録再生系（媒体や記録再生装置）の歪の影響を大
きく受けない段階まで処理された信号であり、この信号
を記録することにより再生画像のリンギングやエッジ部
の歪を大幅に低減できる。

【００４０】

【００３５】これについて説明すると、記録側でフレー
ム間内挿処理まで行っておけば、帯域圧縮に対する記録
再生系からの歪の影響は、後述する再生系のフィールド
間内挿に対する影響のみとなる。この歪の影響は、８.
１ＭＨz 帯域のＭＵＳＥ信号そのものを記録再生したと
きに比べて視覚的に非常に小さな影響である。これは、
フレーム間内挿処理により１２. １５ＭＨz まで広帯域
化された信号が記録されており、その信号を再生すれ
ば、再生系での再サンプリングが、約１２ＭＨz帯域の
信号を３２. ４ＭＨz クロックで再サンプリングする処
理となる。従って、約１２ＭＨz 帯域の信号はナイキス
ト周波数１６. ２ＭＨz まで４ＭＨｚの余裕ができ、サ
ンプリングに対する折り返しの影響が少なくなるためで
ある。（一方、ＭＵＳＥ信号そのものを記録再生した場
合には余裕がなく、ナイキストの第一水準を厳密に守ら
なければならず画像への影響が大きい。）

【００４１】

【００３６】さらに詳しく説明する。ＭＵＳＥ信号その
ものを記録再生する場合、記録媒体に記録するまでの信
号の周波数特性と再生してＡ／Ｄコンバートするまでの
信号の周波数特性とは、図６（ａ）に示すものでなけれ
ばならない。即ち、Ａ／Ｄコンバートする際の再サンプ
リングクロックが１６. ２ＭＨz であるので、ナイキス
ト周波数８. １ＭＨz で６ｄＢ減衰、その減衰特性が１
０％コサインロールオフ特性（ナイキストの第一水準を
満たす特性）になっていなければならない。ナイキスト
周波数８. １ＭＨz は記録再生する信号の帯域内であ
り、上記周波数特性をアナログの記録再生系で実現（記
録媒体の特性に負うところが大きい）することは大変難
しい。そして、上記周波数特性からのずれは、結果的に
サンプリング時に折り返し歪を発生させ、その歪みはＭ
ＵＳＥ信号デコード処理過程のフレーム間内挿処理、フ
ィールド間内挿処理、及び動き適応処理に悪影響を及ぼ
す。

【００４２】

【００３７】これに対して、本実施例のようにフレーム
間内挿処理した信号を記録再生する場合には、再生系で
の再サンプリングが、約１２ＭＨz 帯域の信号を３２.
４ＭＨz クロックで再サンプリングする処理となる。こ
の場合のナイキスト周波数は、記録再生する信号の帯域
外の１６. ２ＭＨz であり、記録再生する信号に対して
４ＭＨｚの余裕がある。よって、記録媒体の記録再生特
性は図６（ｂ）に示すような、１２ＭＨz 付近までフラ
ットな特性であればよく、減衰特性として１０％コサイ
ンロールオフ特性を満たさなくてもよい。ロールオフ特
性である静止画系のインパルス応答は、プロトコルに定
められており、デジタルフィルタの係数により実現でき
る。デコーダにおけるデジタルフィルタの係数は、１２
ＭＨｚ低域通過フィルタ１０２、サンプリング周波数変
換回路１０３の両フィルタの係数を畳み込んだ値であ
る。ロールオフ特性である静止画系のインパルス応答
は、デジタル処理のため正確に実現できる。従って、本
実施例による記録再生では、ＭＵＳＥ信号そのものの記
録再生に比べて、記録媒体の歪の悪影響（折り返し歪の
発生による悪影響）を大幅に低減できる。さらには、本
実施例による記録再生では、記録媒体の歪の悪影響が発
生したとしても、ＭＵＳＥ信号そのものの記録再生に比
べて高域に分散して発生するので、視覚的に目立ちにく
い。

【００４３】

【００３８】実施例で使用する記録媒体は、記録再生帯
域が１３ＭＨｚ程度のものである。（前述したように、
ＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理した信号の帯域であ
る１２. １５ＭＨz までの記録再生特性がフラットなも
のであり、この信号をもちろん劣化なく記録再生でき
る。）

【００４４】

【００３９】次に、記録媒体から信号を再生する再生系
の回路について説明する（図１（ｂ）参照）。この実施
例では、上記方法で信号が記録された記録媒体から再生
される信号は、Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙ形態の信号である。

【００４５】

【００４０】Ｙ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙの３信号は、Ａ／Ｄコ
ンバータ１０１で３２. ４ＭＨz クロックによりディジ
タル化される。この後、Ｙ信号とＲ−Ｙ，Ｂ−ＹのＣ信
号（色差信号）とは、別系統の処理が行われる。Ｙ信号
は、フレーム間内挿後のＭＵＳＥ信号デコード処理の過
程に入り、１２ＭＨｚ低域通過フィルタ１０２を通過
後、サンプリング周波数変換回路１０３、動き検出回路
１１８（第２の動き検出回路）に供給される。サンプリ
ング周波数変換回路１０３では、３２. ４ＭＨzレート
の信号を４８. ６ＭＨz レートに変換する。４８. ６Ｍ
Ｈz レートになった信号は、静止画系処理と動画系処理
とに別れて処理される。静止画系処理は、フィールド間
サブサンプル制御信号Ｓにより切換スイッチ１０４を制
御して、４８. ６ＭＨz レートの信号を２４. ３ＭＨz
レートの信号にサブサンプルし、その後、フィールド間
内挿回路１０５（第２の静止画系回路）でフィールド間
内挿を行う。フィールド間内挿回路１０５では、時間方
向に１フィールド離れたフィールドから現在フィールド
に内挿する処理を行うので、その出力は再度４８. ６Ｍ
Ｈz レートの信号になる。そして、信号帯域は図５に示
すＭＵＳＥ信号の最終デコード処理の帯域まで広帯域化
される。

【００４６】

【００４１】一方、動画系ではフィールド内２次元フィ
ルタ１０６（第２の動画系回路）により、空間周波数領
域において不要な帯域を抑圧し、動画系のＳ／Ｎの向上
を図っている。

【００４７】

【００４２】静止画系と動画系の信号は、混合器１０７
（第２の混合回路）により、動き検出回路１１８で得ら
れる動き検出信号に応じて動き適応混合される。

【００４８】

【００４３】Ｃ信号はサンプリング周波数変換回路１１
９により３２. ４ＭＨz レートの信号から４８. ６ＭＨ
z レートの信号に変換される。Ｃ信号についてもＹ信号
と同様にフィールド間内挿を行えばさらに広帯域化でき
るが、本実施例においては、説明を簡略化するためにＣ
信号処理を簡易化している。

【００４９】

【００４４】４８. ６ＭＨz レートになったＹ，Ｒ−
Ｙ，Ｂ−Ｙ信号は、マトリクス・ＣＲＴガンマ・１２／
１１の時間伸長を行う回路１１０で、時間伸長された上
で一端Ｒ，Ｇ，Ｂに変換された後、ＣＲＴガンマ補正が
掛けられ、さらに再度マトリクス処理されてＹ，Ｐb ，
Ｐr 信号となる。Ｙ，Ｐb ，Ｐr 信号は、Ｄ／Ａコンバ
ータ１１１でアナログ信号に戻されてモニタに出力され
る。

【００５０】

【００４５】このように再生側において、本実施例は静
止画系のＹ信号を、折り返って存在している１２ＭＨｚ
以上の信号成分（水平周波数帯域の高域成分）を有効に
活用して、最終的に２０ＭＨｚの帯域幅を有する信号と
し出力できる。２０ＭＨｚの帯域幅は、ＭＵＳＥ信号を
そのままデコード処理して得られるＹ信号のほぼ全帯域
幅であり、本実施例は、狭帯域の記録媒体を用いてもＭ
ＵＳＥ信号が本来持つ解像度及びＳ／Ｎを十分に記録再
生できる。

【００５１】

【００４６】なお、上記実施例の、同期再生、ＭＵＳＥ
デコード処理に必要なコントロール信号は、従来のＭＵ
ＳＥデコーダと同様であるので、ここではその詳細な説
明は省略した。フレーム間内挿より後段に必要なコント
ロール信号は映像信号に多重して記録媒体に記録しても
よい。

【００５２】

【００４７】前記１２／１１時間伸長は、再生系で処理
しているが、記録系で処理しても問題なく、時間伸長以
降のクロックと信号レートを図示した実施例に対して
（１１／１２）倍して考えればよいものである。また、
記録側のＴＣＩデコーダ８の出力を記録媒体を介さずに
再生側の低域通過フィルタ１０２、サンプリング周波数
変換回路１１９に直接供給する信号線を設ければ、本装
置をＭＵＳＥデコーダとしても使用できる。

【００５３】

【００４８】記録側の動画処理と再生側の動画処理との
組み合わせは、上記実施例以外にもいろいろと考えられ
る。記録側の処理と再生側の処理とを上記実施例と入れ
替えた組み合わせ、記録側で水平方向のフィールド内内
挿処理、再生側で垂直方向のフィールド内内挿処理を行
う組み合わせ等でもよく、記録側と再生側との少なくと
も一方でフィールド内内挿処理を行えばよい。

【００５４】

【００４９】また、記録と再生を同時に行わない装置の
場合には、動き検出回路と混合器とを各１個とし記録側
と再生側とで共用してもよい。また、動画系の処理回路
を省略し、静止画専用の装置としてもよい。

【００５５】

【００５０】さらに、使用状況等に応じて、記録側と再
生側とを分離し、記録装置、再生装置として実現しても
よい。

【００５６】

【００５１】次に、第２実施例について図７と共に説明
する。この実施例は、図１に示した前記実施例（以下第
１実施例とする）に、切り換えスイッチ１１と簡易エン
コーダ１３とを付加し、ＭＵＳＥ信号ばかりでなく、２
０ＭＨｚ帯域のベースバンドの高品位テレビジョン信号
をも広帯域に記録再生可能としたものである。

【００５７】

【００５２】なお、本実施例では、記録媒体に記録され
る信号をより狭帯域化するために、第１実施例では再生
側のＤ／Ａコンバータ１１１の前段で行われていた１２
／１１時間伸長処理を、記録側のＤ／Ａコンバータ９の
前段（ＴＣＩデコーダ８との間）で行うものとする。こ
れに伴って、第２実施例では、図１に示した、Ｄ／Ａコ
ンバータ９とＡ／Ｄコンバータ１０１に供給されるクロ
ックの周波数を２９．７ＭＨｚとし、１２ＭＨｚ低域通
過フィルタ１０２を１１ＭＨｚ低域通過フィルタとし、
サンプリング周波数変換回路１０３と切換スイッチ１０
４とを合わせた信号変換、及びサンプリング周波数変換
回路１１９での周波数変換を２９．７ＭＨｚ→２２．２
８ＭＨｚへの変換とし、Ｄ／Ａコンバータ１１１に供給
されるクロックの周波数を４４．５５ＭＨｚとする。

【００５８】

【００５３】図７に戻って、この第２実施例は、Ｄ／Ａ
コンバータ９と記録回路１２との間に切り換えスイッチ
１１を設け、そのスイッチ１１の一方の入力端にＤ／Ａ
コンバータ９の出力側を接続し、他方の入力端に簡易エ
ンコーダ１３の出力側を接続している。簡易エンコーダ
１３には高品位テレビジョン信号（例えばハイビジョン
信号）のベースバンド信号（アナログ信号）を供給し、
帯域幅１１ＭＨｚ程度の信号に変換する。この変換した
信号を記録回路により記録媒体に記録する。

【００５９】

【００５４】簡易エンコーダ１３は、基本的には、放送
局側でのＭＵＳＥエンコード処理のフィールド間サブサ
ンプリング処理まで行うものである。簡易エンコーダ１
３の静止画系処理の概略構成は図７に示すブロック１４
〜１６となる。ＡＤコンバータ１４で高品位テレビジョ
ンの２０ＭＨｚあるベースバンド信号を44.55MHzクロッ
クでデジタル化する。この信号をフィールド間サブサン
プリング回路１５によりフィールド間でオフセットして
画素を１／２に間引き22.28MHzレートにする。その後、
サンプリング周波数変換回路１６で 22.28MHz →29.7MH
z へのサンプリングの変換を行う。周波数変換に用いら
れるフィルタ帯域は１１ＭＨｚ帯域である。サンプリン
グ周波数変換回路１６の出力信号がスイッチ１１を介し
て記録回路に供給される。

【００６０】

【００５５】サンプリング周波数変換回路１６に対応す
る放送局側のＭＵＳＥエンコーダの周波数変換回路のフ
ィルタ帯域が１２ＭＨｚ帯域であるのに対して、サンプ
リング周波数変換回路１６のフィルタ帯域が前述のよう
に１１ＭＨｚ帯域であるのは、簡易エンコーダ１３で
は、放送局側のような11/12 時間圧縮処理を行わないた
めである。

【００６１】

【００５６】図８に簡易エンコーダ１３の詳細なブロッ
ク構成を示す。入力端には、輝度信号Ｙ，色信号Ｐb ，
Ｐr のアナログのベースバンド信号が入力される。マト
リクス回路２１は、その入力された信号をＭＵＳＥの伝
送信号であるＹm ，Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙに変換する。Ｙm 信
号は、２０ＭＨｚの低域通過フィルタ２２で処理された
後、Ａ／Ｄコンバータ２３によりサンプリングクロック
44.55MHzでデジタル化される。

【００６２】

【００５７】デジタル化されたＹ信号は、静止画系処理
回路３３、動画系処理回路３４、及び動き検出回路３２
にそれぞれ供給される。

【００６３】

【００５８】静止画系処理回路３３では、まず、入来し
た信号に対しフィールド間プリ（前値）フィルタ２４で
斜め方向の帯域を抑圧する。このフィルタの特性を図９
に示す。斜め方向が帯域制限された信号は、フィールド
間オフセットサブサンプリング回路２５で、画素が間引
かれる。これを図で説明すると図１０に示すようにな
り、同図（ａ）に示す44.55MHzレートで整列した画素
が、同図（ｂ）に示すフィールド間でオフセットした画
素に間引かれる。オフセットサブサンプリングの結果、
サンプリングのレートは、22.28MHzとなり、これによっ
て、22.28MHzの１／２以上の信号帯域（即ち11.14MHz以
上の信号帯域）は、図９に示すように実線の斜線の領域
に折り返る。

【００６４】

【００５９】22.28MHzレートとなった信号は、その後、
１１ＭＨｚ内挿低域通過フィルタ２６により１１ＭＨｚ
に帯域制限されると共に内挿処理が行われ、元の44.55M
Hzレートとなる。従って、画素の配列は、図１０（ａ）
に戻る。但し、帯域は１１ＭＨｚに制限されたものであ
る。

【００６５】

【００６０】内挿低域通過フィルタ２６を通過した信号
は、44.55MHz→29.7MHz サンプリング周波数変換回路２
７で 29.7MHzレートに変換される。内挿低域通過フィル
タ２６とサンプリング周波数変換回路２７とでの処理を
畳み込んだインパルス応答は、ＭＵＳＥの伝送プロトコ
ルに規定されているものである。

【００６６】

【００６１】次に、動画系処理回路３４について説明す
る。供給されたＹ信号は、フィールド内プリフィルタ２
８で帯域制限された後、44.55MHz→29.7MHz サンプリン
グ周波数変換回路２９で 29.7MHzレートに変換される。
ここで、簡易エンコーダ１３は、フィールド間オフセッ
トサブサンプリングまでの処理を行うものであり、本来
のＭＵＳＥエンコーダにおけるフレーム間・ライン間オ
フセットサブサンプリング処理は行わない。従って、フ
ィールド内プリフィルタ２８の特性は、図１１（ａ）に
示す、極めて簡単に実現できる１次元フィルタ特性でよ
い。

【００６７】

【００６２】垂直方向周波数−水平方向周波数における
フィールド内プリフィルタ２８の特性を簡易エンコーダ
と本来のＭＵＳＥエンコーダとで比べてみる。フレーム
間・ライン間オフセットサブサンプリングを行う本来の
ＭＵＳＥエンコーダでは、オフセットサンプリングによ
る折り返しを抑えるために、図１１（ｂ）に実線の斜線
で示すような斜め方向を抑圧するフィルタ特性が必要で
ある。これに対して、簡易エンコーダでは、オフセット
サンプリングによる折り返しを抑える必要がないので、
フィールド内プリフィルタの特性は、図１１（ｂ）に破
線で示すように斜め方向の帯域が延びた特性となり、Ｍ
ＵＳＥ方式の動画系に比べて２次元空間周波数領域で２
倍近い帯域が得られる。

【００６８】

【００６３】動画系の信号は、前記サンプリング周波数
変換回路２９の出力に得られ、静止画系の信号は、前記
サンプリング周波数変換回路２７の出力に得られる。こ
れら静止画系と動画系の信号は、動き検出回路１２で得
られる動き検出信号に応じて混合器３０により画素単位
に混合される。

【００６９】

【００６４】混合器３０の出力に得られる29.7MHz の信
号はＤ／Ａコンバータ３１でアナログに変換されて記録
回路に供給され、記録媒体に記録される。

【００７０】

【００６５】簡易エンコーダ１３から出力される信号の
帯域は、静止画系が図９に示したように１１ＭＨｚの帯
域となり、動画系が図１１（ｂ）に示したように約１４
ＭＨｚの帯域となる。この静止画系と動画系の帯域を記
述し直したものが、図１２である。記録媒体の帯域が１
２〜１３ＭＨｚであるので、動画系については記録再生
系で僅かに帯域が制限されるが、静止画系については記
録再生系で完全に記録再生できる。

【００７１】

【００６６】また、簡易エンコーダ１３の出力である、
ベースバンド信号をフィールド間オフセットサブサンプ
リング処理した信号は、図１（ａ）に示す記録系回路の
出力である、ＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理した信
号と同等の信号である。

【００７２】

【００６７】従って、再生回路（図示せず）により記録
媒体から再生される信号を、図１（ｂ）に示す再生系の
回路によって、フィールド間内挿処理することで、静止
画系については、原信号と同様の約２０ＭＨｚ帯域の信
号が得られる。一方、動画系については、前述のよう
に、記録再生系で僅かに帯域が制限されるが、ＭＵＳＥ
方式の動画系に比べて２次元空間周波数領域で２倍近い
帯域が得られるので、ベースバンド信号の有する豊富な
情報を十分に記録再生できる。

【００７３】

【００６８】上記説明はＹ信号を中心に行ったが、Ｃ信
号は、図８に示すマトリクス回路２１の出力Ｂ−Ｙ，Ｒ
−Ｙを記録し、図１（ｂ）に示す再生系の回路によって
再生すればよい。

【００７４】

【００６９】本実施例は以上の内容からなり、図７に示
す切り換えスイッチ１１によって、ＭＵＳＥデコード部
でフレーム間内挿された信号と、簡易エンコーダ１３の
出力信号とを切り換えることにより、ＭＵＳＥ信号ばか
りでなく、高品位テレビジョンのベースバンド信号をも
２０ＭＨｚの帯域を維持して記録再生できる。

【００７５】

【００７０】なお、本実施例では、ＭＵＳＥエンコード
部、記録再生回路、及び簡易エンコーダを一体の構成と
したが、必要に応じて各部を別体の構成としてもよい。
ＭＵＳＥエンコード部を別体とした場合には、図１３に
示したように、ＭＵＳＥエンコード部内のＴＣＩデコー
ダ８と低域通過フィルタ１０２との間に切り換えスイッ
チ１２０を設けると共に、ＴＣＩデコーダ８とサンプリ
ング周波数変換回路１１９との間に切り換えスイッチ１
２１，１２２を設け、外部となる記録再生回路を通過す
る経路と、通過しない経路とを選択できるようにすれば
よい。

【００７６】

【００７１】また、使用状況に応じて、第２実施例の記
録側と再生側とを分離し、記録装置、再生装置として実
現してもよい。

【００７７】

【００７２】

【００７８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は次の効果
を有する。

【００７９】

【００７３】（イ）請求項１記載の記録再生装置は、記
録側においてＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理までデ
コード処理し、記録再生系（媒体や記録再生装置）の歪
の影響を大きく受けない段階の信号（約１２ＭＨｚ帯域
の信号）として記録媒体に記録している。従って、本記
録再生装置は、記録再生系の歪の影響で発生する再生画
像のリンギングやエッジ部の歪を従来例に比べ大幅に低
減できる。

【００８０】

【００７４】さらに、記録信号には、１２ＭＨｚ以上の
信号成分（水平周波数帯域の高域成分）が低域成分側に
折り返ったまま存在しているので、本記録再生装置は、
再生側において、折り返って存在している１２ＭＨｚ以
上の信号成分を利用して２０ＭＨｚの帯域幅を有する静
止画系の輝度信号を再生できる。従って、この記録再生
装置は、記録再生帯域が狭い（例えば１２〜１３ＭＨｚ
程度）記録媒体を用いても、ＭＵＳＥ信号をそのままデ
コード処理したものと同程度の高解像度と高Ｓ／Ｎとを
有する再生画像を得ることができる。

【００８１】

【００７５】（ロ）請求項２記載の記録装置は、請求項
１記載の記録再生装置の記録側の回路を有する装置であ
り、ＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理までデコード処
理し、記録再生系（媒体や記録再生装置）の歪の影響を
大きく受けない段階の信号（約１２ＭＨｚ帯域の信号）
として記録媒体に記録できる。さらに、その記録信号
は、１２ＭＨｚ以上の信号成分（水平周波数帯域の高域
成分）が低域成分側に折り返ったまま存在している状態
の信号である。従って、この記録装置を用いれば、記録
再生帯域が狭い（例えば１２〜１３ＭＨｚ程度）記録媒
体に記録を行った場合でも、その記録媒体から信号を再
生すれば、リンギングやエッジ部の歪が小さく、また、
ＭＵＳＥ信号をデコード処理したものと同程度の高解像
度と高Ｓ／Ｎとを有する再生画像を得ることができる。

【００８２】

【００７６】（ハ）請求項３記載の再生装置は、請求項
１記載の記録再生装置の再生側の回路を有する装置であ
り、請求項１記載の記録再生装置や、請求項２記載の記
録装置で記録した記録媒体から信号を再生することによ
り、リンギングやエッジ部の歪が小さく、また、ＭＵＳ
Ｅ信号をデコード処理したものと同程度の高解像度と高
Ｓ／Ｎとを有する再生画像を得ることができる。

【００８３】

【００７７】（ニ）請求項４記載の記録再生方法は、上
記（イ）と同様の理由により、記録再生帯域が狭い（例
えば１２〜１３ＭＨｚ程度）記録媒体に記録を行った場
合でも、リンギングやエッジ部の歪が小さく、また、Ｍ
ＵＳＥ信号をデコード処理したものと同程度の高解像度
と高Ｓ／Ｎとを有する再生静止画像を得ることができ
る。

【００８４】

【００７８】（ホ）請求項５記載の記録再生方法は、請
求項４の効果に加えてＭＵＳＥ信号の動画の記録再生が
行える。

【００８５】

【００７９】（ヘ）請求項６記載の記録再生装置は、請
求項１記載の記録再生装置の効果に加えて、記録再生帯
域が狭い（例えば１２〜１３ＭＨｚ程度）記録再生媒
体、記録再生回路を用いて、ＭＵＳＥ信号の静止画系信
号ばかりでなく、高品位テレビジョンのベースバンド信
号の静止画系信号をも２０ＭＨｚの帯域を維持して記録
再生できる。さらに、高品位テレビジョンのベースバン
ド信号の動画系信号を、ＭＵＳＥ信号の動画系信号より
も２次元空間周波数領域において２倍近い帯域を有して
記録再生できるので、ベースバンド信号の有する豊富な
情報を十分に記録再生できる。

【００８６】

【００８０】（ト）請求項７記載の記録装置は、請求項
６記載の記録再生装置の記録側の回路を有する装置であ
り、記録再生帯域が狭い（例えば１２〜１３ＭＨｚ程
度）記録再生媒体、記録回路を用いて、２０ＭＨｚの帯
域を有するＭＵＳＥ信号ばかりでなく、高品位テレビジ
ョンのベースバンド信号をも信号劣化なく高品位に記録
できる。特に、高品位テレビジョンのベースバンド信号
の動画系信号を、ＭＵＳＥ信号の動画系信号よりも２次
元空間周波数領域において２倍近い帯域を有して記録で
きるので、ベースバンド信号の有する豊富な情報を十分
に記録できる。

【００８７】

【００８１】（チ）請求項８記載の再生装置は、請求項
６記載の記録再生装置の再生側の回路を有する装置であ
り、請求項６記載の記録再生装置や、請求項７記載の記
録装置で記録した記録媒体から信号を再生することによ
り、２０ＭＨｚ帯域の原信号の有する高解像度と高Ｓ／
Ｎと劣化させることなく再生できるる。

【００８８】

【００８２】（ル）請求項９記載の記録再生方法は、記
録再生帯域が狭い（例えば１２〜１３ＭＨｚ程度）記録
再生媒体、記録再生回路を用いて、ＭＵＳＥ信号の静止
画系信号ばかりでなく、高品位テレビジョンのベースバ
ンド信号の静止画系信号をも２０ＭＨｚの帯域を維持し
て記録再生できる。さらに、高品位テレビジョンのベー
スバンド信号の動画系信号を、ＭＵＳＥ信号の動画系信
号よりも２次元空間周波数領域において２倍近い帯域を
有して記録再生できるので、ベースバンド信号の有する
豊富な情報を十分に記録再生できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録再生装置の一実施例（第１実施
例）の構成を示す図である。

【図２】フレーム間内挿後の周波数スペクトルを示す図
である。

【図３】従来のＭＵＳＥ信号記録時の装置を説明するた
めの図である。

【図４】従来のＭＵＳＥ信号再生時の装置を説明するた
めの図である。

【図５】ＭＵＳＥデコード処理後のスペクトルと記録媒
体の記録再生帯域とを示す図である。

【図６】記録媒体の周波数特性と再サンプリングクロッ
クとの関係を示す図である。

【図７】本発明の記録再生装置の第２実施例の要部の構
成を示す図である。

【図８】第２実施例の簡易エンコーダの構成を示す図で
ある。

【図９】記録再生回路の記録再生帯域とフィールド間プ
リフィルタ特性とを２次元空間周波数領域に示した図で
ある。

【図１０】フィールド間オフセットサブサンプリングに
ついての説明図である。

【図１１】簡易エンコーダの動画系プリフィルタとＭＵ
ＳＥエンコーダのフィールド内プリフィルタの違いを説
明するための図である。

【図１２】記録信号のスペクトラムを示す図である。

【図１３】ＭＵＳＥデコード部を別体とする場合の構成
を示す図である。

【符号の説明】

２Ａ／Ｄコンバータ３ディエンファシス回路４フレーム間内挿回路（第１の静止画系回路）５フィールド内内挿回路（第１の動画系回路）６動き検出回路（第１の動き検出回路）７混合器（第１の混合回路）１０５フィールド間内挿回路（第２の静止画系回路）１０６フィールド内２次元フィルタ（第２の動画系回
路）１０７混合器（第２の混合回路）１１８動き検出回路（第２の動き検出回路）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＭＵＳＥ信号をＡＤ変換した信号を、フレ
ーム間内挿する第１の静止画系回路と、前記ＡＤ変換した信号を動画処理する第１の動画系回路
と、前記ＡＤ変換した信号の動画信号を検出する第１の動き
検出回路と、前記第１の動き検出回路より得られる第１の動き検出信
号に応じて、前記第１の静止画系回路の出力信号と前記
第１の動画系回路の出力信号とを適応混合する第１の混
合回路と、前記第１の混合回路の出力信号を記録媒体に記録する記
録回路と、記録媒体より信号を再生する再生回路と、前記再生されたフレーム間内挿処理済の信号をＡＤ変換
してサンプリング周波数変換した信号を、フィールド間
内挿する第２の静止画系回路と、前記サンプリング周波数変換した信号を動画処理する第
２の動画系回路と、前記再生されたフレーム間内挿処理済の信号の動きを検
出する第２の動き検出回路と、前記第２の動き検出回路より得られる第２の動き検出信
号に応じて、前記第２の静止画系回路の出力信号と前記
第２の動画系回路の出力信号とを適応混合する第２の混
合回路とを設け、前記第１及び第２の動画系回路の内の少なくとも一方は
フィールド内内挿処理を行うことを特徴とする記録再生
装置。
【請求項２】ＭＵＳＥ信号をＡＤ変換した信号を、フレ
ーム間内挿する静止画系回路と、前記ＡＤ変換した信号を動画処理する動画系回路と、前記ＡＤ変換した信号の動画信号を検出する動き検出回
路と、前記動き検出回路より得られる動き検出信号に応じて、
前記静止画系回路の出力信号と前記の動画系回路の出力
信号とを適応混合する混合回路と、前記混合回路の出力信号を記録媒体に記録する記録回路
と設けたことを特徴とする記録装置。
【請求項３】記録媒体より信号を再生する再生回路と、前記再生されたフレーム間内挿処理済の信号をＡＤ変換
してサンプリング周波数変換した信号を、フィールド間
内挿する静止画系回路と、前記サンプリング周波数変換した信号を動画処理する動
画系回路と、前記再生されたフレーム間内挿処理済の信号の動きを検
出する動き検出回路と、前記動き検出回路より得られる動き検出信号に応じて、
前記静止画系回路の出力信号と前記動画系回路の出力信
号とを適応混合する混合回路とを設けたことを特徴とす
る再生装置。
【請求項４】ＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理までデ
コード処理して記録媒体に記録する記録系信号処理過程
と、前記記録媒体から再生した信号に対し、ＭＵＳＥ信号デ
コード処理におけるフィールド間内挿処理を行う再生系
信号処理過程とを設けたことを特徴とする記録再生方
法。
【請求項５】ＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理までデ
コード処理すると共に、ＭＵＳＥ信号に対し第１の動画
処理を行い、前記デコード処理した信号と前記第１の動
画処理した信号とを動き適応混合して記録媒体に記録す
る記録系信号処理過程と、前記記録媒体から再生した信号に対し、ＭＵＳＥ信号デ
コード処理におけるフィールド間内挿処理を行うと共
に、前記記録媒体から再生した信号に対し第２の動画処
理を行い、前記フィールド間内挿処理した信号と前記第
２の動画処理した信号とを動き適応混合する再生系信号
処理過程とを設けたことを特徴とする記録再生方法。
【請求項６】ＭＵＳＥ信号をＡＤ変換して得た第１の信
号を、フレーム間内挿する第１の静止画系回路と、前記第１の信号を動画処理する第１の動画系回路と、前記第１の信号の動画信号を検出する第１の動き検出回
路と、前記第１の動き検出回路より得られる第１の動き検出信
号に応じて、前記第１の静止画系回路の出力信号と前記
第１の動画系回路の出力信号とを適応混合する第１の混
合回路と、高品位テレビジョンのベースバンド信号をＡＤ変換して
得た第２の信号を、フィールド間でオフセットサブサン
プリング処理しフレーム間内挿処理済と同等の信号とす
る第３の静止画系回路と、前記第２の信号を１次元処理のフィールド内プリフィル
タを用いて動画処理する第３の動画系回路と、前記第２の信号の動画信号を検出する第３の動き検出回
路と、前記第３の動き検出回路より得られる第３の動き検出信
号に応じて、前記第３の静止画系回路の出力信号と前記
第３の動画系回路の出力信号とを適応混合する第３の混
合回路と、前記第１の混合回路の出力信号と前記第３の混合回路の
出力信号とを選択して出力する切り換え回路と、前記切り換え回路の出力信号を記録媒体に記録する記録
回路と、記録媒体より信号を再生する再生回路と、再生されたフレーム間内挿処理済の信号または再生され
たフレーム間内挿処理済と同等の信号をＡＤ変換してサ
ンプリング周波数変換した信号を、フィールド間内挿す
る第２の静止画系回路と、前記サンプリング周波数変換した信号を動画処理する第
２の動画系回路と、前記再生されたフレーム間内挿処理済の信号または前記
再生されたフレーム間内挿処理済と同等の信号の動きを
検出する第２の動き検出回路と、前記第２の動き検出回路より得られる第２の動き検出信
号に応じて、前記第２の静止画系回路の出力信号と前記
第２の動画系回路の出力信号とを適応混合する第２の混
合回路とを設け、前記第１及び第２の動画系回路の内の少なくとも一方は
フィールド内内挿処理を行うことを特徴とする記録再生
装置。
【請求項７】ＭＵＳＥ信号をＡＤ変換して得た第１の信
号を、フレーム間内挿する第１の静止画系回路と、前記第１の信号を動画処理する第１の動画系回路と、前記第１の信号の動画信号を検出する第１の動き検出回
路と、前記第１の動き検出回路より得られる第１の動き検出信
号に応じて、前記第１の静止画系回路の出力信号と前記
第１の動画系回路の出力信号とを適応混合する第１の混
合回路と、高品位テレビジョンのベースバンド信号をＡＤ変換して
得た第２の信号を、フィールド間でオフセットサブサン
プリング処理しフレーム間内挿処理済と同等の信号とす
る第３の静止画系回路と、前記第２の信号を１次元処理のフィールド内プリフィル
タを用いて動画処理する第３の動画系回路と、前記第２の信号の動画信号を検出する第３の動き検出回
路と、前記第３の動き検出回路より得られる第３の動き検出信
号に応じて、前記第３の静止画系回路の出力信号と前記
第３の動画系回路の出力信号とを適応混合する第３の混
合回路と、前記第１の混合回路の出力信号と前記第３の混合回路の
出力信号とを選択して出力する切り換え回路と、前記切り換え回路の出力信号を記録媒体に記録する記録
回路とを設けたことを特徴とする記録装置。
【請求項８】記録媒体より信号を再生する再生回路と、再生されたフレーム間内挿処理済の信号または再生され
たフレーム間内挿処理済と同等の信号をＡＤ変換してサ
ンプリング周波数変換した信号を、フィールド間内挿す
る静止画系回路と、前記サンプリング周波数変換した信号を動画処理する動
画系回路と、前記再生されたフレーム間内挿処理済の信号または前記
再生されたフレーム間内挿処理済と同等の信号の動きを
検出する動き検出回路と、前記動き検出回路より得られる動き検出信号に応じて、
前記静止画系回路の出力信号と前記動画系回路の出力信
号とを適応混合する混合回路とを設けたことを特徴とす
る再生装置。
【請求項９】ＭＵＳＥ信号をフレーム間内挿処理までデ
コード処理すると共に、ＭＵＳＥ信号に対し第１の動画
処理を行い、前記デコード処理した信号と前記第１の動
画処理した信号とを動き適応混合する第１の記録系信号
処理過程と、高品位テレビジョンのベースバンド信号を、フィールド
間でオフセットサブサンプリング処理しフレーム間内挿
処理済と同等の信号とすると共に、前記ベースバンド信
号に対し１次元処理のフィールド内プリフィルタを用い
て第２の動画処理を行い、前記フィールド間でオフセッ
トサブサンプリング処理した信号と前記第２の動画処理
した信号とを動き適応混合する第２の記録系信号処理過
程と、前記第１の記録系信号処理過程で得られた信号と、前記
第２の記録系信号処理過程で得られた信号とのどちらか
一方を選択して記録媒体に記録する記録過程と、前記記録媒体から再生した信号に対し、ＭＵＳＥ信号デ
コード処理におけるフィールド間内挿処理を行うと共
に、前記記録媒体から再生した信号に対し第３の動画処
理を行い、前記フィールド間内挿処理した信号と前記第
３の動画処理した信号とを動き適応混合する再生系信号
処理過程とを設けたことを特徴とする記録再生方法。