(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１フイールド単位で記録されている映像信号を再生する再生手段と、
上記再生手段から再生された映像信号の同期信号を分離する同期分離手段と、  上記同期分離手段の出力に基づいて上記映像信号を記憶手段に記憶するための書込制御手段と、
上記記憶手段に記録されたデータを基準の信号で読み出す読出制御手段と、
上記読出制御手段のタイミング信号に基づいて上記再生手段の回転サーボを行う制御信号を供給する制御信号発生手段とを備え、
上記制御信号発生手段から出力された上記制御信号を、上記書込制御手段より出力される書込制御信号の１フィールド内の書込サンプル数に基づいて変調することを特徴とする映像信号再生装置。
【請求項２】
上記変調は書込み側の垂直同期信号をハーフＨ単位で記憶回路に蓄え、読出し側のハーフＨカウンタで前記記憶回路のデータを読み出しながら、蓄積されている情報で上記制御信号発生手段の出力を変調することを特徴とする請求項１に記載の映像信号再生装置。
【請求項３】
上記記憶手段は半導体記憶手段によって構成されていることを特徴とする請求項１、または２に記載の映像信号再生装置。
【請求項４】
少なくとも１フイールド単位で記録された映像信号を記録媒体から連続して再生し、当該再生された映像信号をその同期信号を基準として記憶手段に書込み、基準の読み出し信号により上記記憶手段から映像信号を読みだす映像信号再生方法において、
上記映像信号を再生する再生手段の回転制御が、上記記憶手段にデータを書込む記録制御信号の１フィールド内の書込サンプル数に対応してコントロールされていることを特徴とする映像信号再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも１フイールド単位で記録されている映像信号を再生する映像信号再生装置に係わり、特に記録媒体として磁気テープ等を使用したＶＴＲ、又は、ディスク状の記録媒体を使用した再生手段に対して有用な映像信号再生装置とその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
映像信号を記録し、又は再生するような装置の場合は、一般的にその機械的な精度によって再生された信号の時間軸が変動する。例えばＶＴＲの場合はドラムの回転速度エラーや、テープの伸縮によって再生された映像信号にジッタ成分が重畳され、画質を劣化するという問題がある。
そこで、再生信号の揺らぎの原因となるジッタ成分を除去するために、ＴＢＣ回路（Ｔｉｍｅ  Ｂａｓｅ  Ｃｏｒｒｅｃｔｅｒ）を採用して再生映像信号のジッタ成分を除去し出力画質が良好になるようにしている。
【０００３】
ところで、一般的に映像信号をＴＢＣに供給してジッタ成分を除去する場合は所定の映像データをメモリに書込み、このメモリに書込まれたデータを一定周期のクロックで読み出しているため、書込み系のクロック周波数と、読み出し系のクロック周波数の平均周波数が一致していないと、メモリの書込みアドレスが読み出しアドレスを追い越したり、又は読み出しアドレスが書込みアドレスとの位置まで後退してしまうと問題がある。
【０００４】
このような現象が生じると、もはやＴＢＣとしての機能を失うことになる。
そこで、読み出しクロックから形成された基準同期信号（ＴＢＣＶＤ）を回転ドラムサーボ回路のサーボ制御信号として帰還して、映像信号の再生速度をコントロールし、時間軸の飛び越し等がおきないようにすることが考えられている。又、このようなサーボ回路でも時間軸の飛び越しが防止できない場合は、さらに、ＴＢＣの読み出しアドレスと、書込みアドレスを常に監視しておき、この両者のアドレスが同一、又は接近又したときは、読み出し側のアドレスを書込み側のアドレスからある程度離れた位置まで飛ばし、両者が接近して追い越しが発生することを防止する場合もある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記したようなＴＢＣの場合でも、磁気テープ等に記録されている映像信号の水平走査周波数が異なる場合、例えば、ゲームソフトの内容を記憶したテープを再生する場合は、１垂直期間内の水平走査周波数が２６２、または２６３とされており、かつ、ノンインターレースの映像となっているので、従来のテレビ信号である２６２．５とされているインターレース方式の水平走査周波数で読取り用のクロックを生成し、メモリから映像信号を読み出すと、ハーフＨの差で書込みクロックの周波数が低く（もしくは高く）なる。
すると両者のクロック周波数の差は常に存在することになるから、頻繁に上記したようなデータの飛び越しが生じ、正常の時間軸補正動作ができなくなり、再生画像の品質を劣化するという問題が生じる。
【０００６】
以下この点を図７、図８で説明する。
上記したような時間軸補正回路は、メモリ５としてＦＩＦＯタイプの半導体メモリを使用しており、映像信号のライン毎に時間軸の補正をすることも可能であるが、前記したように書込み側のクロックの平均周波数と読み出し側の平均周波数が異なっていると、書込み側のアドレスが読み出し側のアドレスを越える（逆の場合もある）飛び越しによって時間軸補正作用が破綻する。
すなわち、図７に示すように回転ドラムのサーボ回路に供給される基準の垂直制御信号（ドラムスイッチ信号）ＴＢＣＶＤが、リードクロックとして２６２．５Ｈの周期で形成されており、メモリの書込制御信号ＷＶＤがこのクロック２６２．５の周期でデータを書込むように形成され、メモリの読み出し制御信号ＲＶＤの読み出し側の基準クロックが同じく２６２．５Ｈとされているときは、同図（ｂ  ）にみられるように例えばフイールドＦ１の部分も、時間が経過したフイールドＦｎの部分も、常に読み出し側が書込み側に対して一定の時間遅れでデータを読み出すように制御することができ、飛び越しがほぼない状態で動作させることができる。
この書込み側と、読み出し側の時間差はメモリ数にもよるが、タイミングによって任意に設定でき、例えば図示の場合はラインメモリ数５で時間遅れ差を２Ｈとしたものである。
【０００７】
しかし、同一の再生装置を使用して１フイールドが２６２Ｈからなる映像信号を再生し、ＴＢＣによって時間軸補正かけようとすると、例えば図８に示すようにドラムサーボは制御信号ＴＢＣＶＤとして２６２．５Ｈの周期で回転制御されているが、１フイールドの期間内に再生される水平走査周波数は２６２Ｈであり、この信号を２６２Ｈのライトクロック周波数で形成された書込制御信号ＷＶＤでメモリに書込むと、読み出すリードクロック周波数２６２．５Ｈで形成された読み出し制御信号ＲＶＤのライトクロック周波数の平均周波数が異なったものになるから、同図（ｂ）に示すように当初２Ｈに設定されていた読み出しと書込みの時間差が時間の経過と共に縮小し、飛び越しが発生するようになる。
本発明はこのような観点に基づいてなされたもので、標準信号から外れた映像信号に対しても、安定した時間軸補正をすることができる映像信号再生装置を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の映像信号再生装置は、少なくとも１フイールド単位で記録されている映像信号を再生する再生手段と、上記再生手段から再生された映像信号の同期信号を分離する同期分離手段と、上記同期分離手段の出力に基づいて上記映像信号を記録手段に記憶するための書込制御手段と、上記記録手段に記録されたデータを基準の信号で読み出す読出制御手段と、上記読出制御手段のタイミング信号に基づいて上記再生手段の回転サーボを行う制御信号を供給する制御信号発生手段とを備え、
上記制御信号発生手段から出力される制御信号を、上記書込制御手段より出力される書込制御信号の１フィールド内の書込サンプル数に基づいて変調することにより、再生手段から再生される映像信号の転送速度をその映像ソースの走査周波数に合わせて調整できるようにするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による映像信号再生装置の特に時間軸補正回路（ＴＢＣ）の部分を中心としたブロック図であって、
１は磁気テープが巻回されている回転ドラム、２は前記回転ドラムの回転数をコントロールするための回転サーボ回路、３は再生信号からビデオ信号を復調するための再生信号処理回路、４は再生された映像信号から同期信号として垂直同期信号ＶＤ、水平同期信号ＨＤ、およびフイールド判別信号等を検出する同期信号分離回路を示す。
同期信号分離回路４から出力される垂直、及び水平同期信号によりＰＬＬ回路に同期をかけ、書込クロック信号ＷＣＫが書込みクロック信号発生回路１０より出力され、Ａ／Ｄ変換器５及びアドレスコントロール回路８に対して供給されると共に、この書込みクロック信号ＷＣＫに同期してメモリ６に対する書込制御信号ＷＨＤ、およびＷＶＤ信号が形成される。
【００１０】
９は各種の基準信号を生成する同期信号発生器、１１はメモリ６に記憶された映像データを一定の読み出しクロック信号ＲＣＫによって読み出すための読出クロック信号発生器であって、この読出クロック信号発生器１１の出力に基づいて読み出し用のアドレス信号ＲＶＤ、ＲＨＤが形成され、メモリ６に記録された再生映像信号をジッタのない状態で順次読み出すと同時に、Ｄ／Ａ変換器７において読み出したディジタルデータをアナログ信号に変換している。
そして、アナログ信号に変換された映像信号は次のビデオ信号処理回路２０に入力され、映像信号としてモニター等に供給される。
ビデオ信号処理回路は汎用されているものであって、その詳細な説明を省略する。なお、再生映像信号がディジタル処理されている場合は、ディジタル的な信号処理回路を使用すると共に、Ａ／Ｄ変換器、Ｄ／Ａ変換器等を省略することができることはいうまでもない。
【００１１】
記憶手段としては、例えば半導体ラインメモリが使用される。
１２は再生手段を構成する回転ドラムにサーボをかけるための制御信号ＴＢＣＶＤを発生するＴＢＣＶＤ発生回路であって、後で述べるように
書込み側のクロックをカウンタ等によって計数し、この計数値で読み出し側のクロック周期で制御信号を変調するようにしている。
【００１２】
上記したような、時間軸補正回路は、メモリとしてＦＩＦＯタイプの半導体メモリを使用しており、映像信号のライン毎に時間軸の補正をすることも可能であるが、前記したように書込み側のクロックの平均周波数と読み出し側の平均周波数が異なっていると、書込み側のアドレスが読み出し側のアドレスを越える（逆の場合もある）飛び越しによって時間軸補正作用が破綻する。
本発明はこのような問題点をなくすためにドラムにサーボをかけるための基準垂直同期信号として、書込み側のクロックをカウンタ等によって計数し、この計数値で、読み出し側から出力されている基準のＴＢＣＶＤを変調することにより、ドラムサーボをかけるようにする。
【００１３】
図２は本発明の再生装置に適応される時間軸補正回路の読み出し、書込みおよびドラムサーボをかける垂直制御信号ＴＢＣＶＤのタイミングを示したものであり、メモリの書込基準となる書込垂直同期信号ＷＶＤ、および読み出し基準となる読出垂直同期信号ＲＶＤを示している。
又、波形Ｄ、およびＥは、上記書込基準垂直信号ＷＶＤ、及び読込基準垂直同期信号ＲＶＤの位相を検出するためのダウンウインドウ信号、およびアップウィンドウ信号である。
【００１４】
このようなウインドウ信号Ｄ、Ｅを設けておくと、例えば、書込み側の周波数が遅い場合や、書込み時に水平同期信号が脱落して書込みデータが少なくなると、相対的に読み出し側の基準垂直同期信号の周期が長くなる。
そのため、例えばＣ’に示すように読出し側の基準垂直同期信号がＷＶＤの立ち下がり点Ｔ１が、ダウンウインドウ信号Ｄで検出されることになる。
そして、このような状態がある時間続くと必然的に書込データに対して読み込みタイミングが追いつく状態になり、ＴＢＣの動作が破綻するが、本発明の再生装置の場合は、このような場合にドラムサーボ信号となっているＴＢＣＶＤの周期が短くなるように制御して再生信号の転送速度を高くし（記録系のクロックを高くする）結果的に書込基準垂直同期信号を示す信号Ｂ’及びドラムサーボＶＤ信号Ａ’を形成して書込みと読み出しのタイミングが重複しない前の状態になるように制御する。
【００１５】
又、ノイズ等により同期分離の誤検出により水平同期信号の数が増加し、その結果書込みクロックの周波数が高くなったときは、逆に読み出し側の読出基準信号がＣ”に示すように書込垂直同期信号ＷＶＤから離れた方向に向かい、その立ち下がり点Ｔ２がアップウインドウ信号Ｅで検出されるようになる。
この状態がある時間続くとＴＢＣＶＤの周期が長くなるように制御され、記録信号が読み出し信号を飛び越す状態を回避するものである。
【００１６】
上記したようなウインドウ信号Ｄ、およびＥによる読み書きタイミングの接近の検出は、前記ＴＢＣＶＤ発生器１２に入力される同期信号発生器９より出力されるウインドウ信号Ｄ、Ｅ及び書込み、読み出しクロック等で形成される制御信号の出力を比較することにより行われ、例えば、１フイールド単位でウインドウ信号によって検出された検出信号をカウンタで計数しながら、そのカウンタ値よってドラムサーボ用のＴＢＣＶＤの周期が変調されるようにすれば良い。
【００１７】
又、書込み、読み出しのタイミングを常にカウンタによって計数しながら、上記したサーボ用のＴＢＣＶＤの周期を変調することもできる。
例えば前記した図に示すように同期分離された水平同期信号ＨＤ、及び垂直同期信号ＶＤを書込クロック発生回路１０に入力し、水平同期信号にロックした書込クロック信号ＷＣＫを発生すると共に、この書込みクロック信号ＷＣＫで同期化されたメモリ書込用の水平制御信号ＷＭＨＤ、及び垂直制御信号ＷＭＶＤ、を形成する。
なお、垂直制御信号ＷＭＶＤは水平制御信号ＷＭＨＤをカウントしているＨカウンタのハーフＨ（１ラインのクロックが９１０の場合は４５５クロックに対応する）で同期化して出力されるようにしている。
図３はこれらの信号から変調されたＴＢＣＶＤを形成する回路例を示したもので、メモリ書き込み基準となる垂直制御信号ＷＭＶＤの間隔を書込クロックを計数するＶカウンタ１３によりカウントし、このカウント値Ｎをラッチして比較器１４の一方の端子に供給する。
【００１８】
ＴＢＣＶＤ発生器１２は、読み出しクロックＲＣＫをカウントしている読み出しカウンタ１５と比較器１４、およびフリップフロップ１６を備え、読み出しカウンタ１５の出力と前記カウント値Ｎとが等しくなったときに、フリップフロップ１６をリセットし、ＴＢＣＶＤの立ち下がり点を決定する。
そしてこの点から所定の期間（通常ＶＤのブランキング期間３Ｈ程度）をおいてフリップフロップ１６をセットする。
【００１９】
上記読み出しカウンタ１５によってＴＢＣＶＤを変調する実施例では、読み出しクロックＲＣＫと書込みクロックＷＣＫの平均的な数が常に一定値となるよるようにＴＢＣＶＤの周期、つまりドラムの回転数が制御されることになるから、結果的メモリに書き込まれた映像データの書込みスピードと、読み出しスピードの平均値が一致することになる。その結果、例えば、メモリとして小容量のラインメモリ等を使用し、前記したような走査線が異なる映像ソースの映像信号を再生する場合でも、時間軸補正効果が破綻しないという利点がある。
【００２０】
なお、微妙な周波数の差の時間蓄積により書込み／読み出しのアドレスの接近がおきたとき、例えばある一定時間連続して両者のアドレスが接近していたとすると、（ジッタによる瞬間的なアドレスの接近と間違えないようにするため）
その差を広げる方向にＴＢＣＶＤの周期を変えることでマージンを確保すればよい。すなわち書込み側が早い場合はＴＢＣＶＤの周期を長くし、逆の場合はＴＢＣＶＤの周期を短くする。
【００２１】
上記ＴＢＣＶＤ変調回路例は、ドラムサーボ用のＴＢＣＶＤの間隔をクロックで計数するようにしたが、ライン単位でメモリをインクリメントしながらＴＢＣを行う構成を取った場合、水平同期信号の検出ミスが生じるとそのラインの信号を書込めない場合が生じる。この時は書込みと読み出しのクロックの平均周波数が同じでも、リード／ライトのアドレスの接近が生じ、特に再生装置のスイッチングポジションの付近で不連続になる可能性が多い。
その時の対応として、図４に示すように書込ラインカウンタ１７と、読出ラインカウンタ１８、および、例えば５ラインのハーフＨラッチ回路１９を設け、書込み側で水平同期信号が変化（脱落、増加）したときにも、対応できるようにしても良い。
【００２２】
５ラインのハーフＨラッチ回路１９を管理する書込ラインカウンタ１７（ＷＭＨＤでインクリメントされる）の値に応じてハーフＨラッチ回路１９に入力されている書込み垂直同期信号ＷＭＶＤをハーフＨ毎にその極性（Ｈ、Ｌ）を蓄えておく。１ラインについてハーフＨ毎にサンプリングすることになるから、図５に示すように１−Ａ（ラインＮｏ１の前半）、１ーＢ（ラインＮｏ１の後半）のように二つのラッチが各ライン毎に必要になる。
このＷＭＶＤ信号のラッチ信号をある基準位相で定められた読み出し側のラインカウンタ１８（例えば初期位相が２Ｈ遅れている）のハーフＨ信号（ＲＨＡＬＦＨ）に応じて読み出すと、図５に示すように映像信号に同期した読み出し垂直同期信号（ＲＶＤ）を出力することができる。
そして、このＲＶＤ信号を前記ＴＢＣＶＤ発生器に与えることにより、ハーフＨ単位でＴＢＣＶＤの変調が可能になる。
【００２３】
図６は書込み側の水平同期信号ＷＭＨＤが欠落して１Ｖ内の映像信号が基準より少なくなった場合の動作例を示している。すなわち１Ｖ内の水平同期信号が少なくなった場合に対応する。
この例のように、ＷＭＨＤの立ち下がりの直前（欠落）の部分でＷＭＨＤ信号が抜けると、書込みラインカウンタ１７はインクリメントができない。そのためメモリにはこのラインの信号を書込むことができない。したがって、読み出し側で見た場合は欠落前では２Ｈ遅れの信号が読み出されていたものが、欠落後は１Ｈ遅れで読み出されていることになる。そして読み出された垂直同期信号ＲＶＤは基準の長さより１Ｈ短くなっているので、この信号をＴＢＣＶＤ発生器に与えることによりＴＢＣＶＤの変調を行うことができる。
【００２４】
なお、図４のハーフＨラッチ回路１９で１−Ａ、２ーＡ、３−Ａ、４−Ａ、５−Ａはフイールド判別信号ＦＬＤの前半（Ａ）をラッチし、１ーＢ、２ーＢ、３ーＢ、４ーＢ、５ーＢはフイールド判別信号の後半（Ｂ）をラッチするから、このハーフＨラッチ回路によって書込みラインのＡ、Ｂを指定し、読み出しラインのＡ、Ｂを指定することもできる。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の映像信号再生装置は、再生された映像信号のジッタを除去する時間軸補正回路の読み出し側基準信号を、書込み側の同期信号によって変調し、この変調された垂直同期信号によって映像信号を再生する再生手段の回転制御を行うようにしているから、映像信号が標準のテレビ信号と異なる走査周波数を有している場合でも、再生時に生じるジッタ成分を時間軸補正回路によって修正するように、適性な書込み及び読み出しが行われることになる。
【００２６】
又、再生映像信号の信号の劣化によって水平同期信号が欠落したり、再生映像信号のノイズ等によって水平走査線の数に変動が生じる場合でも、時間軸を修正するためのメモリに対する書込みタイミング、及び読み出しタイミングに飛び越しが発生することを防止することができるというが利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の映像信号再生装置の主要部を示すブロック図である。
【図２】本発明による時間軸補正の概要を示す説明波形図である。
【図３】ＴＢＣＶＤの変調回路例を示すブロック図である。
【図４】ＴＢＣＶＤの変調をハーフＨラインカウンタで行うための回路例を示す。
【図５】ハーフＨラインカウンタで書込み垂直同期信号をラッチし、それを読み出すときの説明波形図である。
【図６】図５の場合で水平同期信号に欠落が生じたときに説明波形図である。
【図７】ＴＢＣにおいて読み出しと書込みのタイミングに飛び越しが生じないときの説明図である。
【図８】ＴＢＣにおいて読み出しと書込みのタイミングに飛び越しがおきる場合の説明図である。
【符号の説明】
１  回点ドラム  ２  回転サーボ回路、３  再生信号処理回路、４  同期信号分離回路、６  メモリ、１２  ＴＢＣＶＤ発生回路
【図１】
0003613883.tif 000002
【図２】
0003613883.tif 000003
【図３】
0003613883.tif 000004
【図４】
0003613883.tif 000005
【図５】
0003613883.tif 000006
【図６】
0003613883.tif 000007
【図７】
0003613883.tif 000008
【図８】
0003613883.tif 000009