JPS6334379Y2

JPS6334379Y2 -

Info

Publication number: JPS6334379Y2
Application number: JP3060281U
Authority: JP
Priority date: 1981-03-04
Filing date: 1981-03-04
Publication date: 1988-09-12
Also published as: JPS57143771U

Description

【考案の詳細な説明】本考案はカラー映像信号を記録再生する回転へ
ツド型磁気記録再生装置（VTR）に関し、放送
用ニユース取材などに適しうる高品質な再生画像
を、小型軽量のポータブル用記録装置と、比較的
簡単な回路構成の時間軸補正器を持つスタジオ
VTRで提供しようとするものである。

カラー映像信号の磁気記録再生装置の主流は回
転ヘツドでテープに斜めに映像トラツクを形成す
るヘリカルスキヤン形VTRである。特に家庭用
VTRは小形でしかも放送用に比べると画質をあ
る程度犠性にし、そのかわりテープ消費量を大巾
に少なくした小形高密度記録の可能な機種が開発
されている。例えば、VHS方式VTRでは直径62
mmの回転シリンダに互いに180゜離れて配置された
２つのビデオヘツドでカラー映像信号を1/2イン
チ巾のテープに対し、斜めに記録している。

また放送用VTRにおいては、ニユース取材
（ENG）用ポータブルVTRとして、従来２イン
チVTRや１インチVTRが使われていたが装置が
大きく、重いため、小形軽量化が切望され、工業
用に開発された3/4インチＵ規格STRが小型軽量
のものとして、ニユース取材用にかなり使用され
るようになつた。しかし、この3/4インチＵ規格
VTRはシリンダ径110mm、テープ巾3/4インチで
あるため、小形化にも限度がある。さらに映像信
号の記録方法として、複合カラー映像信号から輝
度信号（約3MHz）と色信号（3.58±0.5MHz）を
分離し、分離された輝度信号を周波数の高域側で
周波数変調し、その低域側を除去して、前記色信
号を低域周波数に変換して、これらを周波数多重
した状態で、第１図の様なスペクトラムで記録す
る方法を用いるため、輝度信号や色信号帯域が制
限され、通常再生輝度信号は3MHzで−6dB、色
信号帯域は副搬送波周波数（3.58MHz）から
500KHz離れた点で約−6dB程度である。さらに、
この様な記録方法では、色信号が直角２相変調信
号であることから振幅と位相の両方の情報を伝送
せねばならず、VTRの時間軸変動の影響を受け、
カラーモニタ上で色相むらや飽和度むらが発生
し、さらに輝度信号の帯域が制限されることから
解像度も不十分で、放送用として画質が不満足な
ものである。

さらにENGシステムでは、第２図に示すよう
に、何回かのダビングが行なわれる。第２図にお
いて、２−１はカラーカメラとポータブルVTR
を一体化して示してある。このポータブルVTR
２−１でニユース取材が行なわれ、取材されたテ
ープ２−４は、第１のスタジオVTR２−２で再
生され、その再生信号は必要な期間だけ、第２の
スタジオVTR２−３に記録され、いわゆる電子
編集によるダビングが行なわれる。第２図には図
示しないが、このようなダビングが必要に応じて
１〜２回さらに行なわれる。このようにして、ダ
ビングされた信号を、第２図の時間軸補正器
（TBC）２−５に導き、時間軸変動を除去して、
放送用のカラー映像信号を出力端子２−６に得る
ことが出来る。このようにダビングのプロセスが
多いと、前述したように、3/4インチの画質では
劣化がはげしく解像度不足、色にじみ、色相む
ら、飽和度むらが非常に目立つ。

本考案は、上記欠点に鑑み、放送用のニユース
取材などに適しうる高品質な再生画像を得る方式
を提供し、その時間軸補正に際し、比較的簡単な
構成で、時間軸変動を除去し、安定した高品質の
放送用映像信号を得ようとするものである。

以下本考案の実施例を図面に基づいて説明す
る。第３図はその一実施例におけるヘツドシリン
ダ上でのヘツド配置を示す平面図、第４図は同正
面図、第５図はテープ上の記録パターンを示す
図、第６図はブロツク図である。

第３図、第４図において、Ａ，A′およびＢ，
B′はシリンダ円周上で互いに同じ高さで180゜間隔
に配置された２組のヘツドを表わしている。この
Ａ，Ｂヘツドにより第５図の映像トラツクT_A，
T_Bが、A′，B′ヘツドにより映像トラツクT_A′，
T_B′が形成され、これが交互に映像トラツクを形
成する。第４図および第５図でT_A，T_Bはそれぞ
れＡ，A′ヘツド、Ｂ，B′ヘツドのトラツク巾を、
T_Pはトラツクピツチを、T_Sスペースを表わす。
いま、シリンダの直径、回転数、Ｘ，Ｙの値、
T_A，T_B，T_Sの値、テープ速度、テープと記録軌
跡の成す角度を適切に定めると第５図のような記
録パターンとなる。一例をあげるとT_A＞T_Bに設
定し、VHS方式VTRと同程度のシリンダ径で
VHS2時間用カセツトを用いて約20分の記録が出
来るように設定できる。

さて、本考案による高品質画像を得る記録再生
方式の一実施例を第６図に示し、詳細な説明を行
なう。第６図において、１は輝度信号入力端であ
る。２は色差信号入力端で、例えばＲ−Ｙ信号あ
るいはＩ信号が入力される。以下はＩ信号として
説明する。３はもう一つの色差信号の入力端で、
例えばＢ−Ｙ信号あるいはＱ信号が入力される。
以下はＱ信号として説明する。各信号入力端１，
２，３の入力は第２図のニユース取材用ポータブ
ルVTR内のカラーカメラの出力に相当し、広帯
域の輝度信号、Ｉ信号、Ｑ信号である。

さて、この輝度信号入力端１からの輝度信号は
例えば4MHzの帯域に制限する低域波器４によ
り帯域制限されたのち、図示していないが輝度信
号をクランプする回路、高域周波数成分を強調す
るエンフアシス回路、記録可能な最高周波数に相
当するレベルに信号をクリツプする回路を通過
し、FM変調器７に導かれる。このFM変調器７
により前記輝度信号は例えば4.4MHz〜6.0MHzの
周波数偏移をもつようにFM変調され、記録増幅
器１０で増幅された後、記録時スイツチS₁はＲ側
になつているので、ビデオヘツド１５に加えら
れ、第７図イに示すようなスペクトラムで記録媒
体に記録される。

一方、色差信号入力端２からのＩ信号は例えば
1MHzの帯域をもつ低域波器５により帯域制限
され、前述の輝度信号と同様のクランプ回路、エ
ンフアシス回路、クリツプ回路などを通過したの
ち、FM変調器８で例えば周波数偏移が５〜6M
HzとなるようにFM変調され、帯域波器１１で
約3MHz〜8MHzに帯域制限され、加算器１３に導
かれる。

さらにもう一つの色差信号入力端３からのＱ信
号は例えば0.5MHzの帯域をもつ低域波器６に
より帯域制限され、前述の輝度信号と同様のクラ
ンプ回路、エンフアシス回路、クリツプ回路など
を通過したのち、FM変調器９で例えば周波数偏
移が0.75MHz〜1.25MHzとなるようにFM変調さ
れ、低域波器１２で０〜2MHzに帯域制限され、
加算器１３に導かれる。このようにしてFM変調
されたＩ信号とＱ信号を加え、記録増幅器１４で
増幅した後、記録時スイツチS₁がＲ側に接続され
ているので、ビデオヘツド１６に加えられ、第７
図ロに示すようなスペクトラムで記録媒体に記録
される。

前記輝度信号用ビデオヘツド１５とは、第３図
のＡ，A′のヘツドであり、前記色信号用ビデオ
ヘツド１６とは第３図のＢ，B′ヘツドである。
このように記録すれば、輝度信号のトラツク巾を
大きくでき、かつ色信号を輝度信号に周波数多重
して重畳しないため、高Ｓ／Ｎ、高解像度の再生
画を得ることができる。また色信号のトラツク巾
は狭いが、帯域が輝度信号に対し、Ｉ信号が約1/
４、Ｑ信号が約1/8程度であり、それだけFM変調
に起因する三角ノイズも少なくなり、十分なＳ／
Ｎを確保することができる。通常ポータブル
VTRはニユース取材現場に行つて記録してくる
だけなので、以上述べたような機能を有していれ
ばよい。したがつて、回路規模もあまり大きくな
らず、例えばVHS型VTRをベースにして構成す
れば、3/4インチＵ規格VTRをベースにしたもの
よりシリンダ径も小さいため、はるかに小型化、
軽量化がはかれ、しかも、前述したように、輝度
信号、色信号を別ヘツドで記録するため、帯域制
限の必要もあまりなく、高品質画像が記録でき
る。

スタジオVTRではダビングを行なう必要があ
るため、前述した記録系回路とこれから述べる再
生系回路の両方が必要である。つぎに再生系回路
について説明を行なう。

ビデオヘツド１５により再生されたFM変調輝
度信号はスイツチS₁のＰ端子を通過したのち、前
置増幅器１７で増幅され、図示していないが、テ
ープヘツドの当りむらの振幅変動をリミツタ回路
で除去され、FM変調器１８と約4MHz帯域の低
域波器１９およびデイエンフアシス回路により
再生輝度信号が得られる。一方、ビデオヘツド１
６により再生されたFM色信号はスイツチS₂のＰ
側を通過した後、前置増幅器２１で増幅され、帯
域波器２２と低域波器２３に導かれ、FM変
調Ｉ信号とFM変調Ｑ信号に分離される。この２
信号はそれぞれ前記輝度信号と同様のリミツタ回
路を通過し、FM復調器２４と２５及び低域波
器２６と２７および各々のデイエンフアシス回路
により、FM復調された再生Ｉ信号、再生Ｑ信号
が得られる。得られた再生Ｉ信号、再生Ｑ信号お
よび再生輝度信号は、時間タイミングが一致する
ように、タイミング調整用遅延器２８，２０を利
用してタイミングが調整される。このようにし
て、タイミングが合わされた信号をダビングする
ときは端子群２９から輝度信号、Ｉ信号、Ｑ信号
をとり出す。例えば、第２図において、第１のス
タジオVTR２−２を再生モードにし、そのVTR
の端子２９からの信号を第２のスタジオVTR２
−３の入力端子１，２，３にそれぞれ接続し、ス
タジオVTR２−３を記録モードにすれば、ベー
スバンドのダビングが行なわれる。このようにし
て編集が完了したテープを再生し、放送用カラー
信号に変換する必要がある。したがつて、これら
輝度信号、Ｉ信号、Ｑ信号を第６図３０〜３９で
示されるエンコーダ部および４０〜４６で示され
るTBC部（時間軸補正部）に導く。

説明の都合上、TBC部から動作を説明する。
TBC部はVTRで起きた信号の時間軸変動を除去
するものである。その構成方法にはAD変換器で
映像信号をデイジタル量に変換し、デイジタルメ
モリにジツタに応じたクロツクを用いて映像情報
を記憶させ、それをジツタを含まない正規のクロ
ツクで読み出して時間軸補正するものや、CCD
（CHARGE COUPLED DEVICE）等のアナロ
グメモリを用いて、ジツタを含んだ同期信号と正
規の同期信号を位相比較し、その差に応じて、
CCDを駆動するクロツクを変化させ、CCDを可
変遅延線として利用して時間軸補正するもの等が
ある。ここでは、後述したCCDを用いた例につ
いて述べる。エンコーダ部から入つてきたジツタ
を含んだ映像信号から同期信号を同期分離器４１
で分離し、これとジツタを持たない局内周期信号
入力端子４２からの信号とを位相比較器４３で位
相比較し、その位相差電圧でVCO（電圧制御発振
器）４４を駆動する。このように構成することに
より、今仮りに、CCD４０に入る映像信号の時
間軸が局内同期信号より短いとしたときに、
VCO４４の発振周波数が低くなるように設定し
ておくと、CCD４０内の信号伝達時間が長くな
り、時間軸の自動補正がかかり、出力端子４６に
時間軸変動が補正された信号が得られる。このと
きVCO４４の発振周波数はカラーサブキヤリヤ
周波数fsc（NTSC方式の場合は3.579545MHz）の
４倍付近に選ぶのが普通である。また通常TBC
部からは同期信号のジツタに応じたカラーサブキ
ヤリヤが出力されている。これは3/4インチVTR
等で用いられている低域変換方式のカラー信号の
ジツタを同期信号のジツタと一致させ、TBC部
をダイレクトモード（カラーサブキヤリヤと水平
同期信号がインターリープ関係にある信号、すな
わち標準NTSC信号）で動作させるために必要で
あるからである。このカラーサブキヤリヤは4/1
カウントダウン回路４５において作成されてい
る。

次にエンコーダ部についてその動作を説明す
る。いまスイツチ３７をａ側に倒した場合、４逓
倍回路３６を通して得た4fsc信号のパルスでカウ
ンタ３５をトリガＴする。また同期分離回路３０
で同期分離された同期信号によりカウンタ３５を
リセツトＲする。図示していないが、このカウン
タ３５からのパルスによりクランプパルス、ブラ
ンキングパルス、バーストフラグパルス等を形成
する。またスイツチ３７の中点側から得られる
fsc信号のパルスを用いて平衡変調器３３におい
てＩ，Ｑベースバンド信号を直角二相変調し、加
算器３４で輝度信号と加算して複合カラー信号が
得られる。この信号をTBC部に導き、時間軸補
正された複合カラー信号が出力端子４６に得られ
る。

しかし、TBC部がない場合もカラーのついた
映像をモニタで見たい場合が多くある。この目的
のため、水晶発振器３８が設置されている。いま
スイツチ３７をｂ側に倒した場合、カラーサブキ
ヤリヤは一定となり、ジツタを含んでいないた
め、このカラーサブキヤリヤで直角二相変調され
たカラー信号を、出力端子３９にカラーモニタを
接続することにより観察できる。しかし輝度信号
はTBC部を通つていないため若干のジツタを含
んでいる。出力端子３９で観察できる複合カラー
信号は、前述したダイレクトモードの映像とは異
なり、輝度信号とカラー信号がインターリーブし
ないヘテロダインモードの信号となる。

このようにエンコーダ部に固定したfsc信号を
発生する回路のカラーサブキヤリヤと、同期信号
の含む（輝度信号の含む）ジツタと同一のジツタ
を持つたカラーサブキヤリヤとを切換える回路を
持つことにより、どちらのモードでも働せること
ができる。

またスイツチ３７を設けるかわりに、カウン
タ、４逓倍回路、平衡変調回路を２系統ずつ設
け、一方はヘテロダインモードで常にカラーモニ
タに接続してカラー画像の監視用に使い、他方は
TBC部と接続してダイレクトモード専用として
使うことが可能である。この構成を第８図に示
す。ここで３３′，３４′，３５′はそれぞれ３３，
３４，３５と同一構成の平衡変調器、加算器、お
よびカウンタであり、３８′はfscの４倍の発振周
波数を持つ固定発振器、４５′は1/4カウントダウ
ン回路である。

第９図はエンコーダ部、TBC部を第６図より
詳しく書いたものである。輝度信号Ｙは入力端５
７から入力される。３０は同期分離回路で水平同
期信号Ｈと垂直同期信号Ｖを分離して出力し、カ
ウンタ３５をそれぞれリセツトし、カウンタ３５
と入力信号との同期をとる。４逓倍回路３６の出
力から4fscのパルスを得てカウンタ３５がトリガ
される。このカウンタ３５の各段からのパルスを
デコーダ５６に導き、各種のタイミングパルスを
得る。５３には水平帰線期間内のクランプ位置で
クランプするためのクランプパルスが、５４には
水平および垂直帰線期間のノイズを除去するため
のブランキングパルスが、５５にはバースト信号
を形成するためのバーストフラグパルスが得られ
る。６０はインバータで、Ｉ信号とＱ信号にそれ
ぞれ逆極性でバーストフラグパルスが加算され
る。３３ａはＩ信号用平衡変調器、３３ｂはＱ信
号用平衡変調器である。スイツチ３７の中点側か
らfscを得て、Ｉ信号はこのfscで変調される。Ｑ
信号は移相器３３ｃにより90゜移相されたfscで変
調される。３３ａと３３ｂの変調出力を加算し
て、６１に直角二相変調波を得る。加算器６２で
は６１からの直角二相変調波と水平帰線期間をブ
ランキングした輝度信号と、輝度信号に含まれた
同期信号を分離して波形整形した同期信号とが加
えられ、加算器６２の出力に複合カラー信号が得
られ、スイツチ６４へ導かれる。スイツチ３７と
６４は連動しており、ａ側に接続すればTBC部
を使用して時間軸補正されたカラー信号を得るこ
とができ、ｂ側に接続すれば時間軸補正はできな
いが、カラーモニタでカラー画像を観察できる。
なおスイツチ６４のａ側の出力をそのままカラー
モニタに接続しても、カラーサブキヤリヤが時間
軸変動しているため、色同期がうまく引込まず、
正常なカラー画像を見ることができない。またス
イツチ６４のａ側の出力はTBC部に導かれる。

このTBC部はデイジタルメモリを用いたもの
を例にとつて、その構成を示している。複合カラ
ー信号はAD変換器６５でデイジタル情報に交換
され、メモリ６６に書込まれる。メモリ６６に書
き込むタイミングは、4fscVCO６７によつて制
御される。書込みカウンタ６８，4fscVCO６７、
位相比較器６９は位相ロツクループを構成し、ス
イツチ６４のａ側からの複合カラー信号より同期
分離された水平同期信号と4fscVCO６７からカ
ウントダウンして得られた水平走査周波数_H＝
２／455×4fsc）とを位相比較して、同期信号の含むジツタに応動する4fscを得、ジツタに応じた速度
でメモリ６６に書込まれていく。前述したよう
に、TBC部からは、通常水平同期信号のジツタ
に応動したカラーサブキヤリヤ出力端子を設けて
いる。これは７０に示す1/4ダウンカウンタによ
つて得られる。これをスイツチ３７のａ側に導
き、これで平衡変調器３３ａ，３３ｂによつて、
Ｉ，Ｑベースバンド信号を直角二相変調する。こ
のようにすることによつて、輝度信号と色信号が
同じジツタを含むことになる。これをジツタを含
んだ4fscVCO６７出力でメモリ６６に書込み、
読出しは固定の4fsc水晶発振器７２からのクロツ
クで行ない、DA変換器７３でアナログ信号に変
換すれば出力端７４に時間軸補正された複合カラ
ー信号が得られる。

しかしTBC部なしにカラー画像をモニタした
い場合は、スイツチ３７と６４のｂ側に接続すれ
ばよい。このとき水晶発振器３８はジツタを含ま
ないfscを発振しているので、スイツチ６４のｂ
側に得られる複合カラー信号は、輝度信号はジツ
タを持つているが、色信号はジツタをもつていな
いため、カラーモニタでは色同期がはずれること
もなく、正常なカラー画像を見ることができる。
ただし、輝度信号と色信号の正常なインターリー
ブ関係はくずれているため、いわゆる標準の
NTSC信号ではない。

以上述べたように、本考案によれば輝度信号を
FM変調し、２つの色信号もそれぞれFM変調し
て周波数多重し、輝度信号、色信号を別々のヘツ
ドでテープ上に記録し、再生された信号をそれぞ
れFM変調し、ベースバンド輝度信号、Ｉ信号、
Ｑ信号として得、これを標準NTSC信号にするに
際し、Ｉ信号、Ｑ信号の直角二相変調用のサブキ
ヤリヤを輝度信号の含むジツタに応動するサブキ
ヤリヤと、水晶発振器から得たサブキヤリヤとを
切換えることにより、TBC部がなくても、カラ
ー画像をモニタすることができる。

また第８図のように、平衡変調器を２系統持て
ば、TBC専用、モニタ専用の出力を取り出すこ
ともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のVTRの記録信号スペクトラム
の一例を示す図、第２図はENGを説明するシス
テム図、第３図は本考案の一実施例の映像信号記
録再生装置のヘツド配置を示す平面図、第４図は
同前面図、第５図は本考案の一実施例の記録パタ
ーン図、第６図は本考案の一実施例の記録再生系
の基本ブロツク図、第７図は第６図の要部の記録
スペクトラムを示す図、第８図は本考案の他の実
施例の要部を示すブロツク図、第９図は第６図の
要部の詳細図である。１，２，３……入力端、７，８，９……FM変
調器、１３，３４……加算器、１５，１６……ビ
デオヘツド、１８，２４，２５……FM復調器、
３０，４１……同期分離回路、３３……平衡変調
器、３５……カウンタ、３６……４逓倍回路、３
７……スイツチ、３８……水晶発振器、４０……
CCD（記憶素子）、４３……位相比較器、４４…
…電圧制御発振器（VCO）、４５……1/4カウン
トダウン回路。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

少くともＡ，B2組のヘツドを設け、記録すべ
き輝度信号を周波数変調してＡのヘツドで記録
し、記録すべき２つのベースバンド色差信号を１
チヤンネルの周波数変調信号にした後にＢのヘツ
ドで記録し、再生時にＡ，Ｂヘツドからの信号を
それぞれ周波数復調し、再生輝度信号および再生
色差信号を得、再生輝度信号から分離した水平同
期信号に同期した色副搬送波を形成し、該色副搬
送波で再生した２つのベースバンド色差信号を直
角二相変調する第１の状態と、水晶発振器で固定
色副搬送波を発振し、該固定色副搬送波で再生し
た２つのベースバンド色差信号を直角二相変調す
る第２の状態とに切換えあるいは同時に存在させ
る回路を設け、これらを再生輝度信号と加算して
第１の状態においては再生輝度信号と直角二相変
調した再生色差信号とがインターリーブした複合
カラー信号を作成し、該複合カラー信号を時間軸
補正器に導いて時間軸補正された複合カラー信号
を得るようになすとともに、第２の状態において
はカラーモニタ等に導いて正常なカラー画像を観
察するために使用するようになしたことを特徴と
する映像信号記録再生装置。