JPH0748870B2 - 映画信号処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、VTR等の記録再生装置や映像信号の伝送装置
に利用でき、良好な輝度信号の高域特性や色信号の特性
を得るのに有効である。

従来の技術 現在、放送用として用いられているVTRは、テープ幅１
インチ,2インチのものが主流であり、その映像信号記録
方式としては、複合映像信号をそのまま周波数変調する
ものである。この記録再生の過程で、ヘッドの回転む
ら，テープの走行むら等により時間軸変動を生じる。こ
の変動は、再生時に時間軸補正器（TBC）によって、再
生映像信号中の水平同期信号やバースト信号を用いて補
正される。ところが、この方式では、色信号はNTSC方式
の場合では3.58MHzの副搬送波で直角２相変調され、輝
度信号に重畳されているため、周波数変調された時、そ
の変調キャリアより離れるため、FMの特徴である雑音の
軽減が十分でなく、また、TBCの残留ジッターの分だけ
色副搬送波が位相変動をもち、これが位相ノイズとな
り、色ベクトルの収斂度が十分でない。

このような点により、特開昭61−41294号公報に述べら
れるように色信号の振幅および位相方向のS/Nを改善
し、収斂度を向上させる一記録方式として、色信号の２
つの成分をも周波数変調して記録し、再生時に時間軸補
正した後、複合映像信号にするには基準の副搬送波で変
調（エンコード）し、輝度信号に加える方式がある。こ
の方式によれば、色信号（コンポーネント信号）もしく
はベースバンドでFM記録されるため、S/N良く再生さ
れ、また、基準の副搬送波でエンコードされるため、位
相ノイズを持つことがなく、良好な再生色信号を得るこ
とができる。

この方式の一従来例を第４図に示し説明する。第４図に
おいて、1,2,3はそれぞれ、輝度信号（Ｙ）,R−Ｙ信号,
B−Ｙ信号入力端子、25は同期信号発生器、５は時間軸
圧縮器、4,6は周波数変調器、7,8はヘッド、9,10は周波
数復調器、11,12はTBC、14は基準信号入力端子、15はシ
ンクジェネレータ、16はエンコーダ、18,19,20,21はそ
れぞれ、Y,R−Y,B−Ｙ信号、複合映像信号出力端子であ
る。端子１に印加されたＹ信号は周波数変調器４で変調
され、ヘッド７でテープに記録される。一方、端子2,3
に印加された２つの色信号成分Ｒ−Ｙ信号,B−Ｙ信号
は、Ｒ−Ｙ信号にＹ信号中の水平同期信号より同期信号
発生器25で作成された同期信号を加算器26で加えられ、
時間軸圧縮器５で、１ライン単位で1/2に時間圧縮さ
れ、▲▼・▲▼・▲▼・▲▼
……という様に１つの信号（▲▼は1/2ラインに
圧縮されたＲ−Ｙ信号を表わす）にされた後、周波数変
調器６で変調され、ヘッド８でテープに記録される。輝
度信号と色信号は、ヘッド7,ヘッド８により、別々のト
ラックを形成し、テープに記録される。再生時、ヘッド
７より再生されたＹ信号は、周波数復調器９で復調され
た後、TBC11で時間軸を補正される。また、ヘッド８よ
り再生された色信号は、周波数復調器10で復調された
後、TBC12で時間軸を補正されるとともにもとの時間軸
に伸長される。TBC11および12は、再生・復調された信
号中の水平同期信号より作成された書き込みクロックに
よりメモリーに信号を書き込み、端子14に印加された基
準信号よりシンクジェネレータ15により作成された読み
出しクロック22によりメモリーより信号を読み出すこと
により、時間軸補正および伸長の動作を行なう。また、
ここでは同期信号を除去し、Ｙ信号には、シンクジェネ
レータ15により作成された基準同期信号24を加算器13に
より加える。このようにして、雑音のない同期信号と付
け替えられ、端子18,19,20に再生Y,R−Y,B−Ｙ信号が得
られる。TBC12の出力Ｒ−Y,B−Ｙ信号はエンコーダ16に
より、シンクジェネレータ15で作成された基準副搬送波
27によりエンコードされ、加算器17でＹ信号と加算さ
れ、端子12に再生複合映像信号が得られる。

この方式では、Y,R−Y,B−Ｙ信号を入力とするため、複
合映像信号を記録する場合は、デコーダによりY,R−Y,B
−Ｙに分離した後、入力端子1,2,3へ導くことになる。
この分離時、輝度信号，色信号の帯域を広くとるため、
一般にライン相関を用いたくし形フィルタが用いられ
る。

発明が解決しようとする問題点 くし形フィルタを用いた輝度信号，色信号の分離では相
関のない部分では輝度信号に色信号が、また色信号に輝
度信号が混入することになる。色信号成分Ｒ−Y,B−Ｙ
信号は、記録再生された後、再びエンコーダで変調され
搬送色信号にされた後、再生された輝度信号に加えられ
るが、変調時にＲ−Y,B−Ｙに復調される前の搬送色信
号と同じ位相の搬送波で変調され、輝度信号に混入した
色信号と同じ位相で加え合されると、互いに混入した成
分はもとの状態に復元される。このように成されれば輝
度信号の高域成分も色信号に混入して伝送され、再び正
しい位相で輝度信号帯で伝送された信号に加えられ、良
好な信号を得ることができる。また、色信号も、もとの
状態に復元され、色ずれや飽和度の変化のない良好な信
号として得られる。ところが、一般に、VTRの出力信号
の色副搬送波の位相は、他の映像信号系との遅延調節等
のため、TBCにおいて、入力端子14からの基準信号の色
副搬送波の位相に対して自由に変化できるように成され
る。また、記録時の入力複合映像信号の色副搬送波の位
相はNTSC信号の場合４フィールドで一順するが、再生さ
れる信号と基準入力信号の位相関係は奇偶フィールドの
判別のみであることが多い。このような場合、Ｒ−Y,B
−Ｙ信号で変調される色副搬送波の位相ともとの複合映
像信号の位相は定まらない。もとと逆の位相で変調され
ると、相関のない部分の色が消え、輝度信号の高域がな
くなることになる。また、完全に位相が一致していない
と輝度信号の高域や色信号の歪となって現われる。

この現象は、輝度信号，色信号の分離にくし形フィルタ
を用いず、単に低域フィルタ，帯域フィルタを用いた場
合も量の差はあれ、生じることになる。

本発明は、このような、輝度信号の高域や色信号の歪を
除去し、良好な再生または伝送信号を得る手段を提供す
るものである。

問題点を解決するための手段 本発明は、複合映像信号を輝度信号と２つの色信号成分
に分離し、記録再生または伝送した後、再び２つの色信
号成分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信号を得
る映像信号処理装置であって、記録または伝送される輝
度信号、２つの色信号成分の少なくとも１つとともにも
との複合映像信号中の色副搬送波の位相を表わす第１の
信号を伝送する伝送手段と、前記輝度信号と２つの色信
号及び第１の信号を記憶する記憶手段と、前記記憶手段
に信号読出しクロックを供給し、任意にクロックの位相
が可変可能なクロック発生手段と、前記記憶手段より読
出された第１の信号の位相と再生または伝送された２つ
の色信号成分で変調される色副搬送波の位相との位相誤
差を検出する第１の位相比較手段と、前記位相誤差を積
分する積分手段とを設け、前記積分手段からの位相誤差
の積分値でもってクロック発生手段のクロック位相を制
御する事を特徴とした映像信号処理装置である。

また、本発明は、複合映像信号を輝度信号と２つの色信
号成分に分離し、記録再生または伝送した後、再び２つ
の色信号成分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信
号を得る映像信号処理装置であって、記録または伝送さ
れる輝度信号、２つの色信号成分の少なくとも１つとと
もにもとの複合映像信号中の色副搬送波の位相を表わす
第１の信号を伝送する伝送手段と、前記輝度信号と２つ
の色信号及び第１の信号を記憶する記憶手段と、前記記
憶手段に信号読出しクロックを供給するクロック発生手
段と、前記記憶手段より読出された第１の信号の位相と
再生または伝送された２つの色信号成分で変調される色
副搬送波の位相との位相誤差を検出する第２の位相比較
手段と、前記第２の位相比較手段の出力により制御さ
れ、前記記憶手段からの信号読出し位相を前記クロック
の１サイクル又は複数サイクル単位で制御する読出し制
御手段を設けた事を特徴とした映像信号処理装置であ
る。

また、本発明は、複合映像信号を輝度信号と２つの色信
号成分に分離し、記録再生または伝送した後、再び２つ
の色信号成分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信
号を得る映像信号処理装置であって、記録または伝送さ
れる輝度信号、２つの色信号成分の少なくとも１つとと
もにもとの複合映像信号中の色副搬送波の位相を表わす
第１の信号を伝送する伝送手段と、前記輝度信号と２つ
の色信号及び第１の信号を記憶する記憶手段と、前記記
憶手段に信号読出しクロックを供給し、任意にクロック
の位相が可変可能なクロック発生手段と、前記記憶手段
より読出された第１の信号の位相と再生または伝送され
た２つの色信号成分で変調される色副搬送波の位相との
位相誤差を検出する第１、第２の位相比較手段と、前記
第１の位相比較手段の位相誤差を積分する積分手段と、
前記第２の位相比較手段の出力により制御され、前記記
憶手段からの信号読出し位相を前記クロックの１サイク
ル又は複数サイクル単位で制御する読出し制御手段を設
けるとともに、前記積分手段からの位相誤差の積分値で
もってクロック発生手段のクロック位相を制御する事を
特徴とした映像信号処理装置である。

作用 上記の手段を構じることにより、再生または伝送され再
びエンコードして複合映像信号にもどされた信号は、輝
度信号の高域や色信号の位相がもとの入力信号と同じ
か、歪が最小になるため、相関のない所での解像度も良
好で、色ずれも全くないか少ない良質の信号となる。

実施例 第１図に本発明の一実施例のブロック図を示し、本発明
を説明する。第１図において、第４図と同じ番号は同じ
ものを表わし同じ動作をする。28は複合映像信号入力端
子、29は基準位相信号発生器、36はデコーダ、30は加算
器、31は映像信号位相調整信号入力端子、32は色副搬送
波位相調整信号入力端子、33は基準位相信号抽出器、34
は位相比較器、23は積分器で、38は読出し開始パルスで
ある。端子28に印加された複合映像信号は、デコーダ36
でY,R−Y,B−Ｙ信号に分離される。このとき、相関のな
い部分では、Ｙ信号中に色信号成分が、Ｒ−Y,B−Ｙ信
号中にＹ信号成分が残留している。Ｒ−Y,B−Ｙ信号の
記録過程は第４図と同様である。一方、Ｙ信号は、入力
複合映像信号中の色副搬送波（バースト信号、VIR信号
等より作成）より基準位相信号発生器29により作成され
た基準位相信号（色副搬送波と同一周波数あるいはこれ
に同期した信号、以下の説明では色副搬送波と同一周波
数〔NTSC信号では3.58MHz〕として扱う）を加算器30で
所定の位置（垂直ブランキング，バースト信号位置等、
以下の説明では、垂直ブランキング内の１ラインとして
扱う）に付加され、第４図と同様にしてテープに記録さ
れる。再生時も第４図と同様にしてTBC11の出力に再生
Ｙ信号が、TBC12の出力に再生Ｒ−Y,B−Ｙ信号が得ら
れ、端子18,19,20に再生Y,R−Y,B−Ｙ信号が、端子21に
再生複合映像信号が得られる。

ここで、シンクジェネレータ15より作成される色副搬送
波27は、基準信号入力端子14に信号が印加されている場
合はこの信号に同期し、印加されていない場合は自走と
なる。また、色副搬送波位相調整信号入力端子32よりの
信号により、端子14の入力信号との位相関係が任意に調
整し得る。従って、第４図の例ではTBC出力信号の位相
と色副搬送波27の位相関係は定まらず、前述のような問
題を生ずる。また、出力映像信号の位相や色副搬送波の
位相を可変しない簡易な構成の装置においても以下のよ
うな不都合を生じる。即ち、第１図，第４図のような構
成のVTRは、編集時の同期信号の連続性を得るため、端
子14に印加された基準信号あるいは、シンクジェネレー
タの内部同期信号と、テープから再生される信号の奇偶
のフィールドを一致させるようサーボ制御される。とこ
ろが、NTSC信号の場合、色副搬送波の位相とフィールド
の関係は４フィールドで一順する。即ち、第1,第３ある
いは第2,第４フィールドでは、同期信号は同一だが、色
副搬送波は反転している。上述のサーボ制御では、、シ
ンクジェネレータ15の出力色副搬送波27とテープから再
生される信号の第1,第３フィールドと第2,第４フィール
ドの区別はできるが、第１と第３フィールドの区別およ
び第２と第４フィールドの区別ができない。従って、１
つの状態の再生信号で、再生信号と、色副搬送波の位相
を内部で合せておいても、逆の状態の再生になると位相
が逆になってしまい、最も悪い状態になる。これは、第
１〜第４フィールドの区別もできるサーボ制御を行なえ
ば、解決できる（公知の色フレームサーボ）が、回路が
複雑になるし、編集時の引込み時間が長くなるという欠
点をもつ。また、これを行なっても、端子31,端子32よ
りの制御を行なう装置に対しては無効である。

以上の点により、本発明では、第１図実施例に示すよう
に、TBC11の出力Ｙ信号より、記録時に付加された基準
位相信号を基準位相信号抽出器33により抽出し、シンク
ジェネレータ15の出力基準色副搬送波27とを位相比較器
34で位相を比較し、得られる位相誤差を積分器23で積分
し、TBC11及び12の読出しクロック22及び読出開始パル
ス38を発生するpLL II35のクロック及び開始パルスの位
相を上記積分値で制御する。

この事により、TBC11及び12からの信号の読出し位相が
連続的に可変されるため、TBCの出力には、常に色副搬
送波27と同じ位相の入力映像信号中の残留色副搬送波を
もったY,R−Y,B−Ｙ信号が得られ端子21に良好な複合映
像信号が得られる。

しかし、ヘッド7,8により再生される映像信号が例えば
磁気テープ上で編集され、映像信号の連続性がない場
合、基準位相信号抽出器33で抽出される基準位相信号が
不連続となる。このため、第１図に示す実施例で用いて
いる積分器の時定数だけ、制御おくれを発生する。

この問題を解決すべき、本発明の第２の実施例を第２図
を用いて以下に示す。第２図において、第１図，第４図
と同じ番号は同じものを表わし同じ動作をする。

39は位相比較器であり、基準色副搬送波27と基準位相抽
出器33で抽出された基準位相信号を位相比較し、移相器
37を制御する。

移相器37はPLL II35で発生したTBC11,12の読出しクロッ
ク22の１サイクル又は複数サイクル単位に読出開始パル
ス38をシフトし、新らたに読出開始パルス38′を発生さ
せ、TBC11,12からの信号読出しタイミング瞬時に変化さ
せる事が可能であるため、上記編集点での急激な変化に
対する応答がすぐれている。

しかし、第２の実施例の方式は、利点を有するもののTB
C11,12からの読出し位相が読出しクロック単位でしか行
われないため、色副搬送波27と入力映像信号中に含まれ
ていた色副搬送波の位相を完全に合致させる事が出来な
い。

本発明の第３の実施例を第３図を用いて説明する。第３
図の実施例は、第1,第２の実施例を組合わせた実施例で
ある。

上記説明から明らかな様に、位相比較器39及び位相器37
は編集ポイントの様な急激な変化に応答する様に使用
し、位相比較器34,積分器23は、定常状態における色副
搬送波27と入力映像信号中に含まれていた色副搬送波の
位相を完全に合致するために使用する。

また、位相比較器34からの位相比較誤差及び積分器23か
らの積分値を安定させる事が、全体の制御系を安定化す
るために重要である。このために、位相比較器39及び移
相器37の動作タイミングを位相比較器34の動作タイミン
グより先行させる様にしている。

発明の効果 本発明によれば、複合映像信号を輝度信号と２つの色信
号成分に分離し、記録再生または伝送等の処理した後、
再び複合映像信号を得る場合に輝度信号の高域および色
信号の歪をなくし、良好な信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロック図、第２
図は本発明の第２の実施例を示すブロック図、第３図は
本発明の第３の実施例を示すブロック図、第４図は従来
の映像信号記録再生装置を示すブロック図である。 36……デコーダ、16……エンコーダ、29……基準位相信
号発生器、30……加算器、11,12……記憶手段（TBC）、
35……クロック発生手段（PLL II）、33……基準位相信
号抽出器、34……第１の位相比較手段（位相比較器）、
23……積分手段（積分器）、39……第２の位相比較手段
（位相比較器）、37……読出し制御手段（移相器）。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複合映像信号を輝度信号と２つの色信号成
   分に分離し、記録再生または伝送した後、再び２つの色
   信号成分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信号を
   得る映像信号処理装置であって、記録または伝送される
   輝度信号、２つの色信号成分の少なくとも１つとともに
   もとの複合映像信号中の色副搬送波の位相を表わす第１
   の信号を伝送する伝送手段と、前記輝度信号と２つの色
   信号及び第１の信号を記憶する記憶手段と、前記記憶手
   段に信号読出しクロックを供給し、任意にクロックの位
   相が可変可能なクロック発生手段と、前記記憶手段より
   読出された第１の信号の位相と再生または伝送された２
   つの色信号成分で変調される色副搬送波の位相との位相
   誤差を検出する第１の位相比較手段と、前記位相誤差を
   積分する積分手段とを設け、前記積分手段からの位相誤
   差の積分値でもってクロック発生手段のクロック位相を
   制御する事を特徴とする映像信号処理装置。
2. 【請求項２】複合映像信号を輝度信号と２つの色信号成
   分に分離し、記録再生または伝送した後、再び２つの色
   信号成分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信号を
   得る映像信号処理装置であって、記録または伝送される
   輝度信号、２つの色信号成分の少なくとも１つとともに
   もとの複合映像信号中の色副搬送波の位相を表わす第１
   の信号を伝送する伝送手段と、前記輝度信号と２つの色
   信号及び第１の信号を記憶する記憶手段と、前記記憶手
   段に信号読出しクロックを供給するクロック発生手段
   と、前記記憶手段より読出された第１の信号の位相と再
   生または伝送された２つの色信号成分で変調される色副
   搬送波の位相との位相誤差を検出する第２の位相比較手
   段と、前記第２の位相比較手段の出力により制御され、
   前記記憶手段からの信号読出し位相を前記クロックの１
   サイクル又は複数サイクル単位で制御する読出し制御手
   段を設けた事を特徴とする映像信号処理装置。
3. 【請求項３】複合映像信号を輝度信号と２つの色信号成
   分に分離し、記録再生または伝送した後、再び２つの色
   信号成分を変調し、輝度信号に重畳して複合映像信号を
   得る映像信号処理装置であって、記録または伝送される
   輝度信号、２つの色信号成分の少なくとも１つとともに
   もとの複合映像信号中の色副搬送波の位相を表わす第１
   の信号を伝送する伝送手段と、前記輝度信号と２つの色
   信号及び第１の信号を記憶する記憶手段と、前記記憶手
   段に信号読出しクロックを供給し、任意にクロックの位
   相が可変可能なクロック発生手段と、前記記憶手段より
   読出された第１の信号の位相と再生または伝送された２
   つの色信号成分で変調される色副搬送波の位相との位相
   誤差を検出する第１、第２の位相比較手段と、前記第１
   の位相比較手段の位相誤差を積分する積分手段と、前記
   第２の位相比較手段の出力により制御され、前記記憶手
   段からの信号読出し位相を前記クロックの１サイクル又
   は複数サイクル単位で制御する読出し制御手段とを設け
   るとともに、前記積分手段からの位相誤差の積分値でも
   ってクロック発生手段のクロック位相を制御する事を特
   徴とした映像信号処理装置。