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JPH06133334A - Edtvテレビジョン信号の記録再生装置 - Google Patents

Edtvテレビジョン信号の記録再生装置

Info

Publication number
JPH06133334A
JPH06133334A JP4278347A JP27834792A JPH06133334A JP H06133334 A JPH06133334 A JP H06133334A JP 4278347 A JP4278347 A JP 4278347A JP 27834792 A JP27834792 A JP 27834792A JP H06133334 A JPH06133334 A JP H06133334A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
recording
edtv
image
television signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP4278347A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuhiro Hirano
裕弘 平野
Norihiro Suzuki
教洋 鈴木
Masahiro Kageyama
昌広 影山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP4278347A priority Critical patent/JPH06133334A/ja
Publication of JPH06133334A publication Critical patent/JPH06133334A/ja
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  • Television Signal Processing For Recording (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】レターボックス方式EDTV,NTSC方式の
いずれのテレビジョン信号も高画質,高精細な画質で録
画するアナログ記録方式の記録再生装置を提供する。 【構成】レターボックス方式EDTVでは垂直,水平補
強信号の復調処理、NTSC方式ではマスキング処理で
それぞれ生成した画像信号よりアスペクト比16対9対
応のワイドモードの信号YW,CW,アスペクト比4対
3対応の標準モードの信号YS,Cを生成し、使用者が
選択する録画モード信号RMDにより、いずれかの信号
系列を記録,再生する。 【効果】NTSC方式との両立性を有し、かつ、レター
ボックス方式EDTVを高精細,高画質に録画する記録
再生装置が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン信号の記録
再生装置に係り、特に、現行NTSC方式、およびレタ
ーボックス方式EDTVのいずれのテレビジョン信号も
録画するアナログ記録方式による記録再生装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現行NTSC方式との両立性を保有し
て、画面のワイド化・高精細化・高画質化を図り、より
高品質な臨場感のあるテレビ画像を提供するEDTVの
開発が進められている。
【0003】このうち、レターボックス方式EDTV
は、アスペクト比が4対3とは異なる横長なアスペクト
比の横長画像を画面の上下に無画部領域を設けて送受像
するもので、我国における次世代のテレビ方式として検
討が進められている。
【0004】このレターボックス方式EDTVでは、画
面の上下の無画部領域には垂直方向の解像度の向上を図
るための垂直補強信号,横長画像の領域には水平方向の
解像度の向上を図るための水平補強信号などを重畳して
テレビジョン信号を構成する。そして、受像側ではこれ
らの垂直補強信号,水平補強信号を用いて、高精細なテ
レビ画像を再生する。
【0005】このレターボックス方式EDTVのテレビ
ジョン信号は、現行NTSC方式のテレビジョン信号と
伝送路両立性,受像機両立性がある。このため、現行の
受像機で受信することができ、また、現行の家庭用のV
CRなどに録画することも一応可能である。すなわち、
ある程度の画質低下を許容すれば、現行家庭用VCRな
どの従来技術によるアナログ記録方式の記録再生装置で
もレターボックス方式EDTVのテレビジョン信号の録
画はできる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術の記録
再生装置で再生されるテレビジョン信号はジッタを含
み、また、色副搬送波の位相関係が正規の規格とは異な
る非標準の信号である。一方、レターボックス方式ED
TVでは受像側での垂直補強信号,水平補強信号の復調
に、時系列変換,時間軸伸長,フィールド間演算などの
信号処理を行う必要がある。しかしながら、従来技術の
記録再生装置では再生信号にジッタなどが含まれている
ために上述の信号処理を行うことは不可能に近く、垂直
補強信号,水平補強信号を正しく復調することは困難に
なる。したがって、従来技術による録画ではこれらの補
強信号は用いずに画像再生を行うことになり、解像度の
低下などの画質劣化が発生するという問題がある。
【0007】本発明の目的は、上記の問題点を解決し、
レターボックス方式EDTVのテレビジョン信号を高解
像度の画質で再生し、また、NTSC方式のテレビジョ
ン信号も録画できるアナログ記録方式の記録再生装置を
提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明においてはレターボックス方式EDTVのテ
レビジョン信号に対して垂直補強信号,水平補強信号を
用いた復調処理を行った画像信号系列に変換し、この変
換した画像信号系列を記録する手段を採用した。また、
本発明においては、アスペクト比が4対3,16対9の
画面に対応した標準モード,ワイドモードの2種類の録
画モードを設け、NTSC,レターボックス方式EDT
Vのテレビジョン信号に対し各モードに適したマスキン
グ処理を行った画像信号系列に変換して記録する手段を
採用した。
【0009】
【作用】レターボックス方式EDTVの入力テレビジョ
ン信号はジッタのない標準形態の信号であるため、重畳
された垂直補強信号,水平補強信号は元の垂直高域成
分,水平高域成分に正しく復調することができる。そし
て、これら高域成分を横長画像部の信号に加算して得ら
れる高精細な画像信号系列に対して記録・再生を行う。
したがって、従来技術とは異なり、本発明においては再
生信号に対して垂直補強信号,水平補強信号の復調処理
が不要であり、ジッタを含むものの高精細な画像信号系
列を再生することができる。
【0010】また、本発明においては、所有する受像機
のアスペクト比に応じて標準モード,ワイドモードのい
ずれかを選択して録画するため、アスペクト比が4対
3,16対9のいずれの受像機でも最適な形態でNTS
C,レターボックス方式EDTVの録画画像を受像すること
ができる。
【0011】
【実施例】本発明の一実施例を図1に示す全体ブロック
構成図により説明する。
【0012】入力テレビジョン信号VS(NTSC又は
レターボックス方式EDTV信号)は、A/D変換部1
で例えばNTSC方式の色副搬送波fscの4倍の周波数
で標本化を行い、ディジタルの信号VSDに変換する。
【0013】補助信号復調部2では、レターボックス方
式EDTVの画面の上下の無画部領域に重畳された垂直
補強信号の分離,復調の信号処理を行い、輝度の垂直高
域成分VHを復調する。
【0014】画信号復調部3では、輝度・色信号分離,
色復調、およびレターボックス方式EDTVの横長画像
部に重畳された水平補強信号の分離,復調の信号処理を
行い、輝度信号Y,色差信号IQ、および色信号Cを生
成する。
【0015】3〜4変換部4では、アスペクト比16対
9の全画面にテレビジョン方式EDTVの横長画像部を表示
するため、輝度信号に対して垂直高域成分VHを使用し
た走査線数の3〜4変換の信号処理を行う。そして、N
TSC方式と同一な走査形態(走査線数525本,30
フレーム,2:1インタレース走査)の有効画素走査線
数480本の輝度信号YWEを生成する。また、3〜4
変換部7では色差信号I,Qに対して走査線数の3〜4
変換、および色変調の信号処理を行い、NTSC方式と
同一な走査形態の有効画素走査線数が480本の色信号
CWEを生成する。
【0016】時間軸圧縮部5では、アスペクト比16対
9の画面の両サイドにマスキング領域を設けてNTSC
方式のアスペクト比4対3の画像を表示するため、水平
方向の画素数の4〜3変換、および時間軸圧縮(3/
4),時系列変換,マスキング処理などの信号処理を行
い、NTSC方式に対応する輝度信号YWN,色信号C
WNを生成する。
【0017】一方、マスキング部6では、アスペクト比
4対3の画面の上下の無画部領域をマスキング処理した
レターボックス方式EDTVの横長画像を表示するた
め、輝度信号に対して画面の上下の無画部領域のマスキ
ング処理を行い、NTSC方式と同一な走査形態の有効
画素走査線数が360本の輝度信号YSEを生成する。
【0018】選択回路8では、入力テレビジョン信号が
レターボックス方式EDTVの場合には信号YWE,C
WE,NTSC方式の場合には信号YWN,Y,CWN
を選択してそれぞれ信号YW,YS,CWとして出力す
る。なお、この選択制御は、識別部9において入力テレ
ビジョン信号の識別信号の有無を検出して生成する制御
信号VSMDにより行う(レターボックス方式EDTV
のテレビジョン信号ではNTSC方式との判別が可能な
識別信号が付加されている。)。
【0019】一方、選択回路10では、使用者が所有す
る受像機の形態に応じて選択する標準モードかワイドモ
ードの録画モード信号RMDにより、アスペクト比16
対9の受像機に対応するワイドモードでは信号YW,C
W、アスペクト比4対3の受像機に対応する標準モード
では信号YS,Cを選択して出力する。
【0020】これらの信号は、D/A変換部11でアナ
ログ信号RY,RCに変換し、記録変調部12に入力す
る。また、入力テレビジョン信号がSモード信号(輝度
信号と色信号の2種類の信号で構成)の場合には、この
信号が記録変調部12に入力される。
【0021】記録変調部12では、従来技術と同様なア
ナログ記録の例えばカラーアンダ方式の記録を行うに必
要な所定の信号処理を行う。そして、記録アンプ13を
通して記録媒体14に信号を記録する。
【0022】以上で同図(a)に示す記録部の説明を終
え、つぎに同図(b)の再生部を説明する。記録媒体1
4より再生した信号はプリアンプ15で増幅し、再生復
調部16に入力する。
【0023】再生復調部16では、記録部とは逆の所定
の信号処理を行い、輝度信号Y,色信号Cを復調する。
そして、加算回路17では輝度信号と色信号を加算し
て、コンポジット形態の信号に変換する。
【0024】プロセス部18,19では、所定の同期信
号,バースト信号、などの付加を行い、コンポジット形
態の出力テレビジョン信号VSO,Sモード信号の出力
テレビジョン信号をつくる。
【0025】図2は、本発明において得られる録画画像
の形態図である。アスペクト比4対3の受像機に対応す
る標準モードによる録画では、NTSC方式のテレビジ
ョン信号は有効画素走査線数が480本の画像,レター
ボックス方式EDTVのテレビジョン信号は画面の上下
を特定の信号でマスキング処理した有効画素走査線数が
360本の画像で再生する。
【0026】一方、アスペクト比16対9の受像機に対
応するワイドモードよる録画では、NTSC方式のテレ
ビジョン信号は画面の両サイドを特定の信号でマスキン
グ処理した有効画素走査線数が480本の画像,レター
ボックス方式EDTVのテレビジョン信号は有効画素走
査線数が480本の画像で再生する。
【0027】なお、いずれのモードも、走査形態はNT
SC方式と同一の走査線数525本,30フレーム,
2:1のインタレース走査である。
【0028】以下では、本実施例における各ブロック部
について説明する。
【0029】はじめに、3〜4変換部について図3〜図
5により説明する。図3は、走査線数の3〜4変換の信
号処理の概要を示したものである。同図(a)に示す様
に、有効画素走査線数が360本(以下360I系と略
称)の3本の走査線x,y,zの信号をもとに、有効画
素走査線数が480本(以下480I系と略称)の4本
の走査線a,b,c,dの信号を生成する。この走査線
の3〜4変換に使用する変換マトリクスの一例を同図
(b)に示す。輝度信号の低域成分に関しては、レター
ボックス方式EDTVの送像側の4〜3変換で使用する
変換行列の逆行列と走査線x,y,zおよび垂直高域成
分VHの信号とのマトリクス演算によって走査線a,
b,c,dの信号成分を生成する。一方、輝度信号の高
域成分(1MHz以上)と色差信号に関しては、例えば
直線補間の特性の変換マトリクスによる演算で走査線
a,b,c,dの信号成分を生成する。
【0030】図4は、輝度信号に対する3〜4変換部4
の一実施例を示し、同図(a)は構成、(b)は信号処
理の動作説明図である。
【0031】RAM20には、信号Y(360I系)の
走査線x,y,zの信号がWT動作によって書き込まれ
る。一方、この読み出しは4走査線期間を周期に走査線
x,y,zの信号を読み出すRD動作で行い、信号YR
Dを生成する。そして、変換マトリクス演算部21,2
2ではそれぞれ図3(b)の(2)、および(1)に示
した変換マトリクスによる演算を行う。そして、HPF
回路23では高域成分(1MHz以上)、LPF回路2
4では低域成分(1MHz以下)を抽出し、加算回路2
5で両者を加算する。そして、走査線の3〜4変換によ
り480I系に変換した輝度信号YWEを生成する。
【0032】図5は、色差信号に対する3〜4変換部7
の一実施例である。色差信号I,Q(360I系)の信
号に対して、RAM20,変換マトリクス演算部21で
図4と同様な信号処理の動作を行い、480I系に変換
した色差信号IW,QWを生成する。そして、色変調部
26では色副搬送波fscによる直交振幅変調を行い、4
80I系の色信号CWEを生成する。
【0033】つぎに、時間軸圧縮部について図6〜図8
で説明する。まず、図6により信号処理の概要を述べ
る。同図(a)に示す様に標本点の4〜3変換の信号処
理で時間軸の3/4倍圧縮を図る。すなわち、4個の標
本点A,B,C,Dの画素より3個の標本点X,Y,Z
の画素の信号系列を生成する。そして、この信号系列の
時間軸を3/4倍に圧縮して、時間軸圧縮の信号処理を
実現する。同図(b)は、この標本点の4〜3変換を直
線補間の特性で実現する場合の変換マトリクスである。
【0034】図7は、輝度信号に対するこの時間軸圧縮
部5の一実施例である。変換マトリクス演算部27では
図6(b)に示した変換マトリクスにより標本点の4〜
3変換処理を行い、例えば1走査線の有効画素数が76
8個の信号Yより、有効画素数が576(768×3/
4)の4〜3変換した画素X,Y,Zの信号を生成す
る。そして、同図に示すWT動作によって、RAM28
に4〜3変換した画素X,Y,Zの信号を書き込む。一
方、RAM28からはRD動作により連続して読み出
し、時間軸を3/4倍圧縮した有効画素数が576個の
信号YTCを生成する。選択回路29では、信号YTC
のない斜線部の領域の期間では特定値(例えば黒、ある
いはグレー)のマスキング信号YMSKを選択して出力
し、画面の両サイドがマスキング処理され、時間軸を3
/4倍圧縮した輝度信号YWNを生成する。
【0035】色差信号に対する時間軸圧縮部5の一実施
例を図8に示す。色差信号I,Qに対して、変換マトリ
クス演算部27,RAM28,選択回路29では図7の
実施例と同様な信号処理を行い、画面の両サイドがマス
キング信号CMSK(例えば無彩色に対応した信号)で
マスキング処理され、時間軸が3/4倍圧縮した信号を
生成する。そして、色変調部26では色副搬送波fscに
よる直交振幅変調を行い、色信号CWNを生成する。
【0036】つぎに、画信号復調部3の一実施例を図9
に示す。YC分離部30では、例えば水平・垂直の2次
元の周波数領域での輝度信号と色信号の分離処理を行
い、輝度成分SY,色成分SCを抽出する。色復調部3
1では色副搬送波fscによる同期検波を行い、色差信号
I,Qを生する。また、遅延回路32では色復調の信号
処理による時間遅延を調整し、輝度信号Y,色信号Cを
生成する。
【0037】図10は、この画信号復調部3の他の一実
施例で、レターボックス方式EDTVの横長画像部に水平補
強信号を重畳したテレビジョン信号に好適なものであ
る。
【0038】YC分離部30では、例えば水平・垂直・
時間の3次元の周波数領域での輝度信号,色信号の分離
処理を行い、輝度成分SY,色成分SCを分離する。色
成分SCは色復調部31で色副搬送波fscによる同期検
波を行い、色差信号I,Qを生成する。水平補強信号分
離部33では、水平・垂直・時間の3次元の周波数領域
で横長画像部に重畳された水平補強信号HHを抽出す
る。なお、NTSC方式のテレビジョン信号では水平補
強信号HHは存在しない。したがって、制御信号VSM
DによりNTSC方式のテレビジョン信号の場合には零
成分の信号をHHとして出力する。復調部34では副搬
送波μ0 による同期検波を行い、輝度の水平高域成分Y
H(4.2MHz以上)を生成する。そして、この信号を
加算回路35で輝度の水平低域成分YL(4.2MHz以
下)に加算して、輝度信号Yを生成する。
【0039】つぎに、マスキング部6の一実施例を図1
1に示す。選択回路36では、レターボックス方式ED
TVの横長画像部に対応するメイン部領域の期間は信号
Y(360I系)、同図の斜視部で示す画面の上下の無
画部領域ではマスキング信号YMSKを選択して出力
し、画面の上下をマスキング処理した輝度信号YSEを
生成する。
【0040】つぎに、記録変調部12の一実施例を図1
2により説明する。これは、カラーアンダ方式による録
画に好適なもので、従来技術と同様の構成で実現でき
る。
【0041】選択回路37では、入力信号がNTSC,
レターボックス方式EDTVのテレビジョン信号の場合
には、輝度信号RY,色信号RC,Sモード信号の場合
には、この輝度信号,色信号をそれぞれ選択して出力す
る。メインエンファシス部38では輝度信号に対して所
定の高域強調の信号処理を行う。クリップ部39では、
信号レベルが所定のレベル範囲内になる様にレベル制限
を行う。FM変調部40では、所定の低搬送波FM変調
処理を行い、HPF41で高域成分を抽出する。そし
て、輝度信号成分の記録信号を生成する。一方、色信号
は周波数変換部42でAM変調操作により低周波数帯の
信号に周波数シフトさせ、LPF43で所定の低域成分
を抽出して、色信号成分の記録信号を生成する。そし
て、加算部44では両者の信号を加算して、所定の形態
の記録信号を生成する。この記録信号は記録アンプを通
し、ロータリトランスを介して記録媒体に記録する。
【0042】つぎに、この再生復調部16の一実施例を
図13により説明する。
【0043】ロータリトランスを介して記録媒体から読
み出し、プリアンプで増幅した信号を、再生復調部に入
力する。HPF41,LPF43ではそれぞれ所定の高
域成分,低域成分を抽出し、FM変調した輝度信号成
分,低周波数帯に周波数シフトした色信号成分をそれぞ
れ再生する。イコライザ部45では記録再生の過程で発
生する波形歪を補償する波形等化の信号処理を行い、リ
ミッタ部46で信号レベルを特定の範囲内に制限するリ
ミッタ処理を行う。FM復調部47では所定のFM復調
の信号処理を行い、LPF48でその低域成分を抽出し
て、輝度信号を復調する。そして、ディエンファシス部
49では記録側のエンファシス処理とは逆の特性による
ディエンファシス処理を行い、元の輝度信号Yを再生す
る。
【0044】一方、色信号成分は、ACC部50でバー
スト信号のレベルが特定の一定値になる様に振幅制御を
行う。そして、周波数変換部51では検波処理による復
調を行い、BPF52で所定の帯域成分を抽出し、元の
色信号Cを再生する。
【0045】以上、本実施例によれば、NTSC方式,
レターボックス方式のいずれのテレビジョン信号も高画
質,高精細な画質劣化の少ない特性で録画するアナログ
記録方式のテレビジョン信号の記録再生装置が実現でき
る。
【0046】なお、レターボックス方式EDTVのテレ
ビジョン信号では、入力信号のS/N比が悪い場合には
垂直補強信号に加わった雑音が復調処理によって視覚的
に目立ちやすい雑音成分に変換され、再生画像では画質
劣化となる。したがって、本実施例の3〜4変換部4で
は、S/N比の悪い信号の場合には垂直補強信号を復調
して得られる輝度の垂直高域成分VHは使用せず、図4
の点線で示した信号を用いて走査線の3〜4変換処理を
行う構成を採用し、S/N比の劣化に伴う画質劣化を避
けることも可能である。
【0047】
【発明の効果】本発明によれば、レターボックス方式E
DTVのテレビジョン信号を高画質,高精細な画質で録
画でき、また、NTSC方式のテレビジョン信号も高画
質で録画できるアナログ記録方式のテレビジョン信号の
記録再生装置が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の全体ブロック構成図。
【図2】本発明における録画画像の形態図。
【図3】3〜4変換部における信号処理の概要図。
【図4】輝度信号に対する3〜4変換部の一実施例図。
【図5】色信号に対する3〜4変換部の一実施例図。
【図6】時間軸圧縮部における信号処理の概要図。
【図7】輝度信号に対する時間軸圧縮部の一実施例図。
【図8】色信号に対する時間軸圧縮部の一実施例図。
【図9】画信号復調部の一実施例図。
【図10】画信号復調部で水平補強信号を用いる一実施
例図。
【図11】マスキング部の一実施例図。
【図12】記録変調部の一実施例図。
【図13】再生復調部の一実施例図。
【符号の説明】
1…A/D変換部、2…補助信号復調部、3…画信号復
調部、4,7…3〜4変換部、5…時間軸圧縮部、6…
マスキング部、8,10…選択回路、9…識別部、11
…D/A変換部、12…記録変調部、13…記録アン
プ、14…記録媒体、15…プリアンプ、16…再生復
調部、17…加算部、18,19…プロセス部、20…
RAM、21,22…変換マトリクス演算部、23…H
PF回路、24…LPF回路、25…加算回路、26…
色変調部、27…変換マトリクス演算部、28…RA
M、29…選択回路、30…YC分離部、31…色復調
部、32…遅延回路、33…水平補強信号分離部、34
…復調部、35…加算回路、36,37…選択回路、3
8…メインエンファシス部、39…クリップ部、40…
FM変調部、41…HPF、42…周波数変換部、43
…LPF、44…加算部、46…イコライザ部、46…
リミッタ部、47…FM復調部、48…LPF、49…
ディエンファシス部、50…ACC部、51…周波数変
換部、52…BPF。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】NTSCテレビジョン信号,レターボック
    ス方式EDTVテレビジョン信号をアナログ記録するテ
    レビジョン信号の記録再生装置において、標準モードな
    らびにワイドモードの2種類の録画モードを設け、前記
    標準モードによる録画においては、アスペクト比4対3
    の画面上での表示画像がNTSCテレビジョン信号に対
    しては全画面,レターボックス方式EDTVテレビジョ
    ン信号に対しては画面の上下のマスキング処理した無画
    部領域を設けた横長なアスペクト比の横長画像として表
    示する形態の画像信号による録画、前記ワイドモードに
    よる録画においては、アスペクト比16対9の画面上で
    の表示画像がNTSCテレビジョン信号に対しては画面
    両サイドにマスキング処理した無画部領域を設けたアス
    ペクト比4対3の画像,レターボックス方式EDTVテ
    レビジョン信号に対しては全画面で表示する形態の画像
    信号による録画を行うことを特徴とするEDTVテレビ
    ジョン信号の記録再生装置。
  2. 【請求項2】画像信号の録画方式がカラーアンダ記録方
    式であることを特徴とする請求項1項に記載のEDTV
    テレビジョン信号の記録再生装置。
  3. 【請求項3】標準モードによる録画,ワイドモードによ
    る録画のモードの選択は使用者が行うことを特徴とする
    請求項1項,2項に記載のEDTVテレビジョン信号の
    記録再生装置。
JP4278347A 1992-10-16 1992-10-16 Edtvテレビジョン信号の記録再生装置 Pending JPH06133334A (ja)

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