JPH07112265B2

JPH07112265B2 - 特性補正装置

Info

Publication number: JPH07112265B2
Application number: JP62315597A
Authority: JP
Inventors: 慶幸佐々木; 健次綱島
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-12-14
Filing date: 1987-12-14
Publication date: 1995-11-29
Anticipated expiration: 2010-11-29
Also published as: JPH01157178A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、信号記録装置において、記録，再生時の信
号処理系の非線型性に起因する歪みの補正及び再生信号
レベルの補正を自動的に行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分割記録方式であ
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、該振り分けられた信
号を時間軸伸長して記録する方法が用いられている。

この方法の一例を第９図に示し、この例では入力映像信
号を２つのチャンネル（A,B）に振り分けるようにして
いる。同図（ａ）は入力信号を示し、１水平走査期間毎
に時間順の番号をH1,H2,H3,…と付している。入力信号
は１水平走査線毎にチャンネルＡとチャンネルＢに振り
分けられるとともに、時間軸伸長を受けて第９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
目立つ等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行って記録，再生するVT
R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,ナショナ
ルテクニカルレポート Vol.32 No.4」に示されてい
る。第11図はこの装置の構成を示すブロック図であり、
図において、（10）は再生ランプ信号を記憶するメモ
リ、（11）は再生ランプ信号の加算平均及びチェックを
行う加算平均及びチェック回路、（12）はレベル補正テ
ーブルメモリ、（13）は基準ランプ信号データメモリ、
（14）はデータ処理回路、（15）はレベル補正テーブル
メモリ（12）のアドレスを切換えるスイッチ、（16）は
再生信号入力端子、（17）は再生ランプ信号入力端子、
（18）は時間軸データ端子、（19）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。そして第10図（ａ）に示すランプ波形を
記録したとき、再生信号として第10図（ｂ）に示すよう
な歪んだ波形が得られたとすると、この再生ランプ信号
をタイムベースコレクタ装置（TBC）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。

この動作を詳細に説明すると、再生ランプ信号はまず加
算平均及びチェック回路（11）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ェックし、
ドロップアウト等の影響を除去する。加算平均及び形状
チェックされた再生ランプ信号は、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（10）に記憶され
る。次に再生ランプデータメモリ（10）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（1
2）に記憶させる。基準ランプ信号データメモリ（13）
には記録時のランプ信号の形状が記録されており、レベ
ル補正テーブルメモリ（12）のアドレスとしてスイッチ
（15）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（13）のアドレスが定まり、基準
ランプ信号データメモリ（13）の出力にレベル補正され
た映像信号データが得られる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

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
高精度のタイムベースコレクタ装置が必要であるし、ベ
ロシティーエラーと呼ばれる一水平期間内の時間軸変動
がある場合に、一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の対応が正しくつけられない
という欠点があった。

また、従来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まった再生ランプデータが取込ま
れてしまい、正しいレベル補正動作が行なえないという
問題点があった。

この発明は上記のような従来のものの問題点を解消する
ためになされたもので、タイムベースコレクタ装置を持
たない信号記録装置においても、レベル補正動作が正し
く行なえる特性補正装置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明に係る特性補正装置は、映像信号を記録，再生
する際の信号処理系の特性を補正する特性補正装置にお
いて、入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換
するA/D変換手段と、該A/D変換された記録映像信号の黒
レベルから白レベルまでの全ての高さに対応する基準信
号を発生する基準信号発生手段と、該基準信号発生手段
で発生した上記基準信号の高さを指し示すパルス高さデ
ータを発生するパルス高さデータ発生手段と、上記基準
信号と該基準信号の量子化レベルに対応する上記パルス
高さデータとを時分割に多重し、上記記録映像信号のブ
ランキング期間内の所定の期間に順次上記基準信号と基
準信号の量子化レベルに対応するパルス高さデータの値
を変更し、所定期間内に全ての量子化レベルに対応する
上記基準信号、およびパルス高さデータを挿入する基準
データ挿入手段と、再生時に再生映像信号から上記基準
信号とパルス高さデータとを選択する基準信号およびパ
ルス高さデータ選択手段と、該基準信号およびパルス高
さデータ選択手段より出力されるパルス高さデータに基
づき上記基準信号の記録時の高さを検出し、該検出結果
を用いて再生映像信号のレベル補正用のテーブルデータ
を作成し、該テーブルデータを参照して上記再生映像信
号にレベル補正を行うレベル補正手段とを備えるように
したものである。

〔作用〕

この発明においては、基準パルスは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。

従って、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、
タイムベースコレクタ装置を持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。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図は本発明の一実施例による特性補正装置を示し、ここ
では8bitの再生A/D変換器の量子化レベル数に相当する2
56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ブロックを示し、図におい
て、（１）は記録映像信号から垂直および水平同期信号
を分離し、ゲートパルスを発生するゲートパルス発生手
段、（２）はゲートパルス発生手段（１）の出力に従っ
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手段（基準信号発生手
段）、（３）は基準パルス発生手段（２）の出力パルス
の高さを識別するためのパルス高さデータ発生手段、
（４）は一対を成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基準デ
ータ挿入手段である。

また第２図は本実施例の再生系ブロックを示し、図にお
いて、（５）は再生映像信号をA/D変換する再生A/D変換
器、（６）は再生A/D変換器（５）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
ス選択手段、（７）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手段、（８）は基準
パルス選択手段（６）の出力データとパルス高さデータ
選択手段（７）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手段、（９）はレベル補正さ
れた映像信号をD/A変換する再生D/A変換器である。な
お、ゲートパルス発生手段は記録系のものを兼用できる
が、全く同じ動作をする別の回路を用いることも勿論で
きる。

次に第１図ないし第６図を用いて動作について説明す
る。第１図において、記録時のゲートパルス発生手段
（１）は記録映像信号（第３図（ａ）参照）から垂直お
よび水平同期信号を分離し、垂直同期信号（第３図
（ｂ）参照）から３水平期間後の１水平期間でHIGHとな
るゲートパルス（第３図（ｃ）参照）を発生する。

基準パルス発生手段（２）はゲートパルス（第４図
（ａ）参照）の前半の部分において、まず最初に256/25
6の量子化レベルの高さの基準パルスのデータを、ROMか
らデータを読出す等することにより発生する（第４図
（ｂ）参照）。そしてパルス高さデータ発生手段（３）
は基準パルスの高さを示すシリアル形式のパルス高さデ
ータを発生する（第４図（ｃ）参照）。以降１量子化レ
ベルずつ小さくなっていく基準パルスのデータ（255/25
6,254/256,…,2/256,1/256）に相当するパルス高さデー
タを一垂直ブランキング期間毎に発生する（第４図
（ｂ），（ｃ）参照）。そして一対をなす基準パルスと
パルス高さデータとを基準データ挿入手段（４）で記録
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、この出力信号が記録系回路を経て記録される。

再生時には例えば歪みを受けて白レベル付近が縮んだ再
生映像信号を再生A/D変換器（５）でA/D変換する。これ
と同時にゲートパルス発生手段（１）で時間軸変動を含
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
（第６図（ａ）参照）。この再生ゲートパルスに従っ
て、基準パルス選択手段（６）は再生A/D変換器（５）
の出力データから、歪みを受けて高さが変化した再生基
準パルス（第６図（ｂ）参照）を、またパルス高さデー
タ選択手段（７）は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（第６図（ｃ）
参照）。

次にレベル補正手段（８）において、例えばすべての再
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変換器（５）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
読出すなどのレベル補正動作を行い、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、その後、再生
D/A変換器（９）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す
る、また、第７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を挿入す
る、あるいは第８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、１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あってもよく、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込み、
通常の映像期間では再生A/D変換器（５）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、例えば再生基
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
としてメモリに書込み、通常の映像期間では再生A/D変
換器の出力データをアドレスとして補正データを読出
し、再生A/D変換器の出力データと加算してレベル補正
する、等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、レベル補正データ
に不連続点が生じた場合にデータを補間する等の他のレ
ベル補正方式を用いてもよい。

また上記実施例ではHIGHかLOW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、例えば三値データ
など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、ドロッ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
りさらに一層の効果を期待できる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る特性補正装置によれば、
映像信号を記録，再生する際の信号処理系の特性を補正
する特性補正装置において、入力されたアナログ信号を
ディジタル信号に変換するA/D変換手段と、該A/D変換さ
れた記録映像信号の黒レベルから白レベルまでの全ての
高さに対応する基準信号を発生する基準信号発生手段
と、該基準信号発生手段で発生した上記基準信号の高さ
を指し示すパルス高さデータを発生するパルス高さデー
タ発生手段と、上記基準信号と該基準信号の量子化レベ
ルに対応する上記パルス高さデータとを時分割に多重
し、上記記録映像信号のブランキング期間内の所定の期
間に順次上記基準信号と基準信号の量子化レベルに対応
するパルス高さデータの値を変更し、所定期間内に全て
の量子化レベルに対応する上記基準信号、およびパルス
高さデータを挿入する基準データ挿入手段と、再生時に
再生映像信号から上記基準信号とパルス高さデータとを
選択する基準信号およびパルス高さデータ選択手段と、
該基準信号およびパルス高さデータ選択手段より出力さ
れるパルス高さデータに基づき上記基準信号の記録時の
高さを検出し、該検出結果を用いて再生映像信号のレベ
ル補正用のテーブルデータを作成し、該テーブルデータ
を参照して上記再生映像信号にレベル補正を行うレベル
補正手段とを備えるようにしたので、タイムベースコレ
クタ装置を持たない信号記録装置においてもレベル補正
動作を正確に行なえる特性補正装置が得られる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本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図は本発明の一実施例に
よる特性補正装置の再生系の構成を示すブロック図、第
３図，第４図，第５図，第６図はこの発明の一実施例の
動作説明図、第７図，第８図はこの発明の他の実施例の
動作説明図、第９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10図は従来例の動
作説明図、第11図は従来の特性補正装置の構成を示すブ
ロック図である。図において、（２）は基準パルス発生手段、（３）はパ
ルス高さデータ発生手段、（４）は基準データ挿入手
段、（５）は再生A/D変換器、（８）はレベル補正手段
である。なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 5/92 Ｋ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像信号を記録，再生する際の信号処理系
の特性を補正する特性補正装置において、入力されたアナログ信号をディジタル信号に変換するA/
D変換手段と、該A/D変換された記録映像信号の黒レベルから白レベル
までの全ての高さに対応する基準信号を発生する基準信
号発生手段と、該基準信号発生手段で発生した上記基準信号の高さを指
し示すパルス高さデータを発生するパルス高さデータ発
生手段と、上記基準信号と該基準信号の量子化レベルに対応する上
記パルス高さデータとを時分割に多重し、上記記録映像
信号のブランキング期間内の所定の期間に順次上記基準
信号と基準信号の量子化レベルに対応するパルス高さデ
ータの値を変更し、所定期間内に全ての量子化レベルに
対応する上記基準信号、およびパルス高さデータを挿入
する基準データ挿入手段と、再生時に再生映像信号から上記基準信号とパルス高さデ
ータとを選択する基準信号およびパルス高さデータ選択
手段と、該基準信号およびパルス高さデータ選択手段より出力さ
れるパルス高さデータに基づき上記基準信号の記録時の
高さを検出し、該検出結果を用いて再生映像信号のレベ
ル補正用のテーブルデータを作成し、該テーブルデータ
を参照して上記再生映像信号にレベル補正を行うレベル
補正手段とを備えたことを特徴とする特性補正装置。
【請求項２】上記パルス高さデータは、シリアル形式の
データであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の特性補正装置。