JPS5823032B2 - カラ−テレビジョンカメラ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は位相分離方式のカラーテレビジョンカメラ装置
、特に水平走査によって得られるインデックス信号を周
波数変換し、この周波数変換されたインデックス信号よ
りカラー信号を発生するカラーテレビジョンカメラに関
するものである。

このようなカラーテレビジョンカメラに関し、次に示す
構成の単管カラーテレビジョンカメラを既に我々は提案
した。

第１図はそのブロック図を示す。

第１図；こおいて１は被写体、２は撮像レンズ、３は色
ストライプフィルタで第２図に示すように実際には撮像
管４に内蔵する。

前置増巾器５で撮像管出力信号を増巾し、その一部はロ
ーパスフィルタ６を通して、色ストライプフィルタ３で
光変調された高周波成分を除去し、輝度信号としてカラ
ーエンコーダγに加える。

前置増巾器５の出力信号の一部はバンドパスフィルタ８
を通して、色ストライプフィルタ３で光変調された高周
波成分（この周波数をｆｃとする）を分離し、一部を周
波数変換器９と１０に供給すると共に、他部は水平走査
スタート検出回路１１に加える。

この水平走査スタート検出回路１１で第２図３２で示す
水平インデックス部の走査によって得られるスタートパ
ルスによって色ストライプフィルタ３の水平走査の始め
の位相を検出し、スタートパルス整形回路１２で発振器
１３のスタートパルスを得る。

この発振器１３は前記スタートパルスに同期して発振し
、補正波形発生回路１４の出力により周波数が制御され
る。

補正波形発生回路１４の出力がない時の発振器１３の出
力周波数をｆ。

とする。発振器１３の出力と発振器１３の出力を９０
移相器１５で移相させた出力とをそれぞれ周波数変換回
路９と１０に加え、その出力をそれぞれローパスフィル
タ１６，１７に通してビートダウン信号（周波数１ｆｏ
−ｆｏｌ）を得る。

第２図３１に示すインデックス部が走査されたときに得
られるビートダウン信号（周波数１ｆｏ−ｆｏｌ）のみ
記憶回路１８に記録し、色ストライプフィルタが走査さ
れて得られるビートダウン信号は同期検波器２２．２３
に加えられ、記憶回ｊ路１８から読出される低域インデ
ックス信号で開明検波される。

記憶回路１８への記録は１フレームに１水平期間行う。

例えば、画面の上部、或いは下部において行うと垂直ブ
ランキング期間内に入り、モニター再生において全く影
響が無い。

この記憶回路の記録か、読み出しかの制御信号は記録・
読み出し信号発生回路１９より得る。

又記憶回路１８のクロックパルスは発振器１３の出力を
そのまま又は周波数変換器２０でカウントダウン、又は
カウントアツプして得ている。

記録された信号を水平走査毎に繰り返し読み出し、ロー
パスフィルタ２１によってビート信号を再生し低域イン
デックスとする。

前記低域インデックス信号を同期検波器２２゜２３の基
準信号としてローパスフィルタ１６゜１γの出力信号を
同期検波し、更にローパスフィルタ２４．２５より二つ
の色差信号を得、この色差信号と前記輝度信号とをカラ
ーエンコーダ１に加えてＮＴＳＣ信号を得ている。

第２図は色ストライプフイルタ内蔵撮像管の配置と走査
の関係を示す。

第２図において２６はビームの走査面、２１は色ストラ
イプフィルタで赤２８、緑２９、青３０の順に配列され
ている。

３１はインデックス信号を得る為のインデックス部を示
し、３２は水平走査の始まりの部分で色ストライプフィ
ルタの位相を検出する為の水平インデックス部を示す。

これらのインデックス部は、例えば光を遮断する部分Ｂ
Ｌと透過させる部分Ｗを有するフィルタを用いることに
よって構成できる。

この両インデックス部３１．３２の位相と赤フィルタ２
８の位相があっていれば赤信号と同位相のインデックス
信号が得られる。

ビーム走査面が第２図２６の破線のように歪んでいる場
合には、補正波発生回路１４で得られる垂直同期補正波
形と、水平同期補正波形とによって第１図の発振器１３
の周波数を変化させインデックスと色変調信号間の位相
誤差を補正し、前記記憶回路１８は水平走査の直線性を
記録再生することによって位相誤差のない色インデック
ス信号を得ている。

前記従来例では撮像管から得られた色変調信号を一度低
域色信号にしてからエンコーダにおいて、３．５８ＭＨ
２で変調し、ＮＴＳＣ信号を得ているが、本発明は低域
色信号に直すことなくＮＴＳＣの副搬送波３．５８ＭＨ
２で変調された信号を得ることを目的とするものであり
、以下本発明の実施例について説明する。

本発明の第１の実施例を第３図に示す。

但し１〜６，８，９．１１〜１４，１６，１８〜２１は
第１図と同じものであり、撮像管４の構造は第１図、第
２図とも同一である。

撮像管４の出力を増幅器５で増幅し、ローパスフィルタ
６によって輝度成分のみを取り出す。

次に、搬送色信号は撮像管４の出力をＮＴＳＣ方式の色
副搬送波周波数ｆｓに周波数変換することにより取り出
す。

この周波数変換のみで搬送色信号が得られるのは次の理
由による。

すなわち、ＮＴＳＣ方式の搬送色信号においては赤、緑
、青の各色の信号はそれぞれ約１２０度づつの位相差を
有していて、バースト信号に対して一定の位相をもち、
３．５８ＭＨｚの色副搬送波が変調されている。

従って、赤、緑、青の色フィルタを空間的に上記関係と
同一の１２０度づつの位相差をもって配置１ルた第２図
の如き色ストライプフィルタを用いた撮像管より得られ
る信号は、ビームの走査歪がなく、かつその色ストライ
プフィルタにより空間変調して得られた色変調信号の周
波数が３．５８ＭＨｚであれば、そのままＮＴＳＣ方式
の搬送色信号として使用することができる。

ただし、一般に撮像管から３．５８ＭＨｚの色変調信号
を直ちに得ることは困難であるから、本発明ではその出
力信号を一旦低域信号に変換しさらに色副搬送波周波数
に変換することによって正確な周波数の搬送色信号を得
るようにしている。

また、このように周波数変換をする場合、撮像管の走査
速度等の変化がある場合にはそれに追従して周波数変換
用の信号の周波数を変化させなければならないが、第２
図のような色ストライプフィルタを用いる場合には赤、
緑、青のフィルタからなっている実質の画像画部分では
被写体の色によって色変調出力信号が常に変化し位相も
色に応じて変化しているため、この部分で周波数変換用
の基準信号を得ることができない。

そこで、本装置では、この色ストライプフィルタに同期
させて付加したインデックス部から得たインデックス信
号を実質画像面部分での周波数変換用基準信号として用
いるようにしており、そのためにインデックス信号の低
域変換信号を一旦記憶回路に記憶し、画像面部分の走査
期間中に読み出すことにより１フイ一ルド間にわたって
使用できるようにしている。

増幅器５の出力をバンドパスフィルタ８に通してインデ
ックス成分および色変調信号（周波数ｆａ）を取り出し
て周波数変換回路９と水平走査スタート検出回路１１に
加える。

この水平走査スタート検出回路１１でストライプ状色フ
ィルタ３の水平走査の始めの位相を検出し、スタートパ
ルス整形回路１２により発振器１３のスタートパルスを
得る。

この発振器１３は前記スタートパルスに同期して発振し
、第１図と同様の補正波形発生回路１４の出力により周
波数が制御される。

この発振器１３の周波数をｆｏとする。

この制御される周波数はビーム走査の図形歪に対応する
ようにしている。

発振器１３出力とバンドパスフィルタ８の出力とを周波
数変換器９で周波数変換しローパスフィルタ１６によっ
てビートダウン信号（周波数ｆＢ＝ｌｆｃ ｆｏｌ）
を得る。

このビートダウン信号にはインデックス成分および色変
調信号が含まれている。

第２図のインデックス部３１の走査によって得られるイ
ンデックス成分のビートダウン信号を一垂直走査期間に
少くとも一水平走査期間、記憶回路１８に記録する。

記憶回路１８の記録読み出し制御信号は記録・読み出し
信号発生回路１９より得る。

また記１意回路１８を１駆動するためのクロックパルス
は発振器１３の出力をそのまままたは周波数変換器２０
でカウントダウンまたはカウントアツプして得る。

次に記録された信号を水平走査毎に繰り返し読み出しロ
ーパスフィルタ２１で低域インデックス信号１ｆｏ−ｆ
ｃｌを得る。

この低域インデックス信号と端子３３からの標準カラー
テレビジョン方式（ＮＴＳＣ）の副搬送波（周波数ｆ
Ｓ ＝ｚ、ｓ ｓＭＨｚ）とを周波数変換器３４に加え
て周波数変換し、更にバンドパスフィルタ３５を通して
周波数ｆｓ ｌｆｃ ｆｏｌ又はｆｓ＋Ｉｆｃ−ｆ
ｏｌの信号を得る。

このバンドパスフィルタ３５の出力と前記ローパスフィ
ルタ１６の出力、即ちビートダウンされた前記色変調信
号とを周波数変換器３６に加えて周波数変換し、バンド
パスフィルタ；３γでＮＴＳＣの副搬送波（周波数ｆａ
）で変調された搬送色信号が得られる。

この搬送色信号とローパスフィルタ６から得られる輝度
信号よりカラーテレビジョン信号を構成する。

この装置によって従来のエンコーダでの変調回路が不要
になり回、路構成が犬１〕に簡略化されることになった
。

機能上は前記実施例と同じものであり、第３図の点線３
８で囲まれた部分をかえた第２の実施例を第４図に示す
。

３８と１６．２１のみを第４図ｔこ示す。

ローパスフィルタ１６の出力及びローパスフィルタ２１
の出力までの信号の処理は第１の実施例と同じである。

ローパスフィルタ１６の出力（周波数ｊｆｏ−ｆａｌ）
の色変調信号と端子３９から入ってくるＮＴＳＣの副搬
送波（胃波数ｆ Ｓ ＝ ３．５８ ＭＨｚ ）とを周
波数変換器４０で周波数変換し、バンドパスフィルタ４
１で周波数ｆｓ−１ｆＯ−ｆｏｌ又はｆｓ＋ｌ ｆｃ−
＊ｏｌ で変調された色変調信号を取り出す。

前記バンドパスフィルタ４１の出力と、ローパスフィル
タ２１の出力のインデックス信号とを周波数変換器４２
・で周波数変換し、バンドパスフィルタ４３よす前記副
搬送波（３，５８ＭＨｚ ）で変調された搬送色信号を
とり出すことができ第１の実施例と同様に回路構成が簡
略化される。

以上のように本発明によれば、撮像管から得られた色変
調信号を低域色信号に変換せず、そのままの状態でＮＴ
ＳＣの副搬送波で変調された信号を得ているので装置全
体の構造が簡単になるものである。

【図面の簡単な説明】

； 第１図は従来のカラーテレビジョンカメラ装置のブ
ロック線図、第２図は第１図説明のためのものであって
、ストライプ状色フィルタおよびインデックス部の配置
図、第３図は本発明の一実施例におけるカラーテレビジ
ョンカメラ装置のプロツり線図、第４図は同地の実施例
の要部のブロック線図である。 １・・・・・・被写体、２・・・・・・撮像レンズ、３
・・・・・・色ストライプフィルタ、４・・・・・・撮
像管、５・・・・・・前置増＋＝器、６，１６，２１・
・・・・・ローパスフィルタ、９゜２０．３４，３６，
４０，４２・・・・・・周波数変換器、８．３５，３７
，４１，４３・・・・・・バンドパスフィルタ、１１・
・・・・・スタート検出回路、１２・・・・・・整形回
路、１３・・・・・・発振器、１８・・・・・・記憶回
路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 撮像素子の走査面の前面にその走査方向に関して空
   間的；こ１２０度づつの位相差をもつように順次配列さ
   れたそれぞれ赤、緑、青の分光特性をもつストライプフ
   ィルタからなる色ストライプフィルタを設け、前記色ス
   トライプフィルタの位相と同期関係にあるインデックス
   部を前記撮像素子の走査面の前面の上部あるいは下部に
   設け、このインデックス部を走査することにより得られ
   るインデックス信号を低周波信号に周波数変換する第１
   の周波数変換手段と、この低周波信号を少くとも一垂直
   走査期間の間記瞳しかつ記憶された上記低周波信号を上
   記撮像素子の水平走査と同期して繰り返し読み出して低
   域インデックス信号を発生する記憶手段とを備え、前記
   色ストライプフィルタによって空間変調された色光を前
   記撮像素子により走査し、これにより得られた色変調信
   号を前記第１の周波変換手段において前記低域インデッ
   クス信号と同じ周波数に周波数変換して低域色変調信号
   を得、前記低域インデックス信号および低域色変調信号
   のうちいずれか一方の信号を標準カラーテレビジョン方
   式の副搬送波と混合して周波数変換する第２の周波数変
   換手段と、この副搬送波と混合して変換された信号と前
   記低域インデックス信号および前記低域色変調信号のう
   ちの他方の信号とを混合して周波数変換する第３の周波
   数変換手段と、この最後の周波数変換された信号から前
   記副搬送波で変調された標準カラーテレビジョン方式の
   色変調信号を得るバンドパスフィルタ手段を備えたこと
   を特徴とするカラーテレビジョンカメラ装置。