JPS62140571A - Recording system for video signal - Google Patents

Abstract

PURPOSE:To obtain doubled resolution with same memory capacity by thinning out video signals and recording still pictures onto plural tracks in different time to apply band-compression to a spatial frequency to make it into a half and to simplify the circuit constitution. CONSTITUTION:Only an odd-th order of picture element is read on an odd-th order field scanning line and only an even-th order of picture element is read in an even-th order field scanning line and they are recorded on a recording medium, e.g., a magnetic tape. In case of readout from a frame memory, the picture element is read alternately from the odd-th order field scanning line and the even-th order of field line in the unit of picture elements. That is, the video signal corresponding to a picture element of the even-th order field scanning line next to the odd-th order field scanning line is interpolated to the video signal corresponding to the picture element absent from the odd-th order field scanning line, and the picture element of the next odd-th order is interpolated to the even-th order field scanning line conversely. The correlatively is very excellent in the thinning out and the resolution is improved without deteriorating the S/N.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えば８ミリのビデオテープレコーダ等に
用いて好適な映像信号の記録方式に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a video signal recording system suitable for use in, for example, an 8 mm video tape recorder.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

この発明は、映像信号を相互に補間し得るように間引い
て複数のトランクに異なる時間で静止画記録することに
より、空間周波数を１／２に帯域圧縮し、構成の簡略化
、同じメモリ容量で倍の解像度が得られるようにしたも
のである。This invention compresses the spatial frequency to 1/2 by thinning the video signal so that it can be interpolated with each other and recording still images on multiple trunks at different times, simplifying the configuration and using the same memory capacity. This allows for twice the resolution.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、静止画を帯域圧縮する方法は種々のものが提案さ
れており、例えば映像信号を−たんフレームメモリに入
れてサブサンプリングして間引くのもその一例である。Conventionally, various methods have been proposed for band compression of still images, such as storing a video signal in a frame memory and thinning it by subsampling.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

ところが、上述の如き従来法の場合間引くのに専用のフ
レームメモリが必要になり構成が複雑になる欠点があっ
た。However, in the conventional method as described above, a dedicated frame memory is required for thinning out, resulting in a complicated configuration.

この発明は斯る点に鑑みてなされたもので、専用のフレ
ームメモリを用いることなく映像信号を間引いて空間周
波数の帯域圧縮を行うことができる映像信号の記録方式
を提供するものである。The present invention has been made in view of the above, and provides a video signal recording method that can thin out the video signal and compress the spatial frequency band without using a dedicated frame memory.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

この発明による映像信号の記録方式は、映像信号を間引
いて複数のトランクに異なる時間で静止画記録するよう
に構成している。The video signal recording method according to the present invention is configured to thin out the video signal and record still images on a plurality of trunks at different times.

〔作用〕[Effect]

斯る記録方式により、空間周波数が１／２に帯域圧縮さ
れ、構成の簡略化、同じメモリ容量で倍の解像度が得ら
れる。This recording method compresses the spatial frequency to 1/2, simplifies the configuration, and provides twice the resolution with the same memory capacity.

〔実施例〕〔Example〕

以下、この発明の一実施例を第１図〜第４図に基づいて
詳しく説明する。Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described in detail based on FIGS. 1 to 4.

先ずこの発明の基本原理を第２図及び第３図を参照して
説明する。第１図は撮像素子の撮像面における画素の配
列を概略的に示したもので、第１番目のフィールド走査
線ｒＢ上には画素５０１１・５０１２・５０１３・・・
ｙ５’を列され、第２番目のフィールド走査線ｎ２上に
は画素５Ｅ１１　、５Ｅ１２　、５ＩＥ１３　・・・が
配列され、第３番目のフィールド走査線ｎ３上には画素
５Ｏ２１、５Ｏ２２、５Ｏ２３・・・が配列され、第４
番目のフィールド走査線ｎ４上には画素５Ｅ２１＋　５
Ｅ２２　＋５Ｅ２３・・・が配列され、以下同様にして
各画素がフィールド走査線毎に配列されている。そして
、記録に際しては第１番目のフィールド走査線ｎ工では
画素ＳＯｕ　、　５Ｏ１３、５（ｈ５・・・のみを読み
出して記録し、第２番目のフィールド走査線ｎ２では画
素５ＥＬ２　＊　５Ｅ１４＋　５ＥＩＧ・・・のみを読
み出して記録し、以下同様にして第３番目のフィールド
走査線ｎ３では画素５０２１　、５０２ｙ　、　５Ｏ２
５・・・を、第４番目のフィールド走査線ｎ４では画素
５Ｅ２２　、５Ｅ２４　。First, the basic principle of this invention will be explained with reference to FIGS. 2 and 3. FIG. 1 schematically shows the arrangement of pixels on the imaging surface of the image sensor, and on the first field scanning line rB are pixels 5011, 5012, 5013, . . .
y5', pixels 5E11, 5E12, 5IE13, etc. are arranged on the second field scanning line n2, and pixels 5O21, 5O22, 5O23,... are arranged on the third field scanning line n3. are arranged and the fourth
Pixel 5E21+5 is on the th field scanning line n4.
E22 +5E23 . . . are arranged, and in the same manner, each pixel is arranged for each field scanning line. Then, during recording, in the first field scanning line n, only the pixels SOu, 5O13, 5 (h5...) are read and recorded, and in the second field scanning line n2, the pixels 5EL2*5E14+5EIG... Similarly, in the third field scanning line n3, pixels 5021, 502y, 5O2 are read out and recorded.
5..., pixels 5E22 and 5E24 in the fourth field scanning line n4.

５Ｅ２Ｇ・・・を夫々読み出して記録する。つまり奇数
番目のフィールド走査線では奇数番目の画素のみを読み
出し、偶数番目のフィールド走査線では偶数番目の画素
のみを読み出して記録媒体例えば磁気テープに記録する
ようにする。5E2G... are read and recorded respectively. In other words, only odd-numbered pixels are read out in odd-numbered field scanning lines, and only even-numbered pixels are read out in even-numbered field scanning lines and recorded on a recording medium, such as a magnetic tape.

磁気テープに記録された情報は再生時フレームメモリに
書き込まれる。第２図はフレームメモリに上述の如く記
録された情報が書き込まれている状態を示している。フ
レームメモリからの読み出しに際しては奇数番目のフィ
ールド走査線と偶数番目のフィールド線にわたって画素
単位で交互に読み出すようにする。すなわち例えば第１
番目のフィールド走査線ｎ１と第２番目の走査線ｎ２で
は５Ｏ１１、５ＩＥ１２　、　ＳＯ□３１５Ｅ１４　＋
　５ｏｔｓ　、　５Ｅ１Ｇ・・・といわゆるちどり模様
に読み出す。また、第２番目のフィールド走査線ｎ２と
第３番目のフィールド走査線ｎ３では５０２１　＋　５
Ｅ１２　＋　５０２３　＋　５Ｅ１４　＋　５Ｏ２５＋
５８１ｇ・・・と読み出し、同様に第３番目のフィール
ド走査線ｎ３と第４番目のフィールド走査線ｎ４では５
Ｏ２１、５Ｅ２２　、５Ｏ２３、５Ｅ２４　、５Ｏ２５
、５Ｅ２Ｇ・・・と読み出す。このように読み出すこと
によって、例えば第１番目のフィールド走査線ｎよの画
素５０１１とＳＯ工３に対応する各映像信号の間には第
２番目のフィールド走査線ｎ２の画素５ＥＬ２に対応す
る映像信号が補間され、画素５Ｏ１３と５０１５に対応
する各映像信号の間には画Ｓ　Ｅ１４に対応する映像信
号が補間され、以下同様である。また第２番目のフィー
ルド走査線ｎ２の最初の部分には第３番目のフィールド
走査線ｎ３の画素Ｓ０２□に対応する映像信号が補間さ
れ、第２番目のフィールド走査線ｎ２の画素５Ｅ１２と
５Ｅ１４に対応する各映像信号の間には第３番目のフィ
ールド走査線ｎ３の画素５０２３に対応する映像信号が
補間され、画素Ｓ　Ｅ１４とＳＵｕに対応する各映像信
号の間には画素５０２５に対応する映像信号が補間され
、以下同様である。Information recorded on the magnetic tape is written to the frame memory during playback. FIG. 2 shows a state in which the information recorded as described above is written into the frame memory. When reading from the frame memory, reading is performed alternately in pixel units across odd-numbered field scanning lines and even-numbered field lines. That is, for example, the first
In the th field scanning line n1 and the second scanning line n2, 5O11, 5IE12, SO□315E14 +
5ots, 5E1G, etc. are read out in a so-called chidori pattern. Furthermore, for the second field scanning line n2 and the third field scanning line n3, 5021 + 5
E12 + 5023 + 5E14 + 5O25+
Similarly, the third field scanning line n3 and the fourth field scanning line n4 read 581g...
O21, 5E22, 5O23, 5E24, 5O25
, 5E2G... By reading out in this way, for example, between each video signal corresponding to the pixel 5011 of the first field scanning line n and the SO 3, there is a video signal corresponding to the pixel 5EL2 of the second field scanning line n2. is interpolated, and a video signal corresponding to image SE14 is interpolated between each video signal corresponding to pixels 5O13 and 5015, and so on. Furthermore, the video signal corresponding to the pixel S02□ of the third field scanning line n3 is interpolated to the first part of the second field scanning line n2, and the video signal corresponding to the pixel S02□ of the third field scanning line n2 is interpolated to the first part of the second field scanning line n2. A video signal corresponding to pixel 5023 of the third field scanning line n3 is interpolated between corresponding video signals, and a video signal corresponding to pixel 5025 is interpolated between each video signal corresponding to pixels SE14 and SUu. The signal is interpolated, and so on.

つまり、奇数番目のフィールド走査線の欠如している画
素に対応する映像信号の部分にはこの画素に対応する次
の偶数番目のフィールド走査線の画素に対応する映像信
号を補間し、逆に偶数番目のフィールド走査線の欠如し
ている画素に対応する映像信号の部分にはこの画素に対
応する次の奇数番目のフィールド走査線の画素に対応す
る映像信号を補間するようにする。In other words, for the part of the video signal corresponding to the missing pixel in the odd-numbered field scanning line, the video signal corresponding to the pixel in the next even-numbered field scanning line corresponding to this pixel is interpolated, and vice versa. The portion of the video signal corresponding to the missing pixel in the field scanning line is interpolated with the video signal corresponding to the pixel in the next odd-numbered field scanning line corresponding to this pixel.

この補間の仕方は相関性が極めて良好であり、Ｓ／Ｎ比
を同等劣化させることなく解像度を上げることができる
。This interpolation method has extremely good correlation and can increase resolution without deteriorating the S/N ratio.

第１図は本実施例の回路構成を示すもので、同図におい
て、（２０）は撮像素子であって、その撮像面には例え
ば第２図に示すように画素が配列されている。（２Ｉ）
は発振器であって、所定周波数例えばサブキャリアをｆ
ｓｃとすると８／３ｆｓｃの周波数を有するクロック信
号を読み出し信号として撮像素子（２０）に供給する。FIG. 1 shows the circuit configuration of this embodiment. In the figure, (20) is an image sensor, and pixels are arranged on the image sensor surface as shown in FIG. 2, for example. (2I)
is an oscillator which generates a predetermined frequency, for example, a subcarrier f
If sc, a clock signal having a frequency of 8/3fsc is supplied to the image sensor (20) as a readout signal.

撮像素子（２０）よりフィールド毎に読み出された映像
信号はサブサンプリング回路（２２）及び（２３）に供
給される。The video signal read out field by field from the image sensor (20) is supplied to sub-sampling circuits (22) and (23).

また、発振器（２Ｉ）からのクロック信号が１／２分周
器（２４）及び（２５）で夫々　１７２分周されて８／
６ｆｓｃなるサンプリング信号としてサブサンプリング
回路（２２）及び（２３）に供給される。この結果サブ
サンプリング回路（２２）からは奇数番目のフィールド
走査線の奇数番目の各画素に対応した映像信号が得られ
、またサブサンプリング回路（２３）からは偶数番目の
フィールド走査線の偶数番目の各画素に対応した映像信
号が得られる。In addition, the clock signal from the oscillator (2I) is divided by 172 by 1/2 frequency dividers (24) and (25), respectively, and becomes 8/2.
It is supplied to sub-sampling circuits (22) and (23) as a sampling signal of 6fsc. As a result, the sub-sampling circuit (22) obtains a video signal corresponding to each odd-numbered pixel of the odd-numbered field scanning line, and the sub-sampling circuit (23) obtains a video signal corresponding to each odd-numbered pixel of the even-numbered field scanning line. A video signal corresponding to each pixel is obtained.

つまり、サブサンプリング回路（２２）及び（２３）で
は映像信号の間引き処理が行われる。That is, the subsampling circuits (22) and (23) perform thinning processing of the video signal.

このようにして得られた映像信号は夫々ローパスフィル
タ（２６）及び（２７）　、記録アンプ（２８）及び（
２９）　、磁気ヘッド（３０）及び（３１）を介してフ
ィールド毎に磁気テープ（３２）に記録される。The video signals obtained in this way are passed through low-pass filters (26) and (27), recording amplifiers (28) and (
29) are recorded on a magnetic tape (32) field by field via magnetic heads (30) and (31).

つまり、磁気ヘッド（３０）により奇数番目のフィール
ドが記録され、磁気ヘッド（３１）により偶数番目のフ
ィールドが記録される。That is, the magnetic head (30) records odd-numbered fields, and the magnetic head (31) records even-numbered fields.

磁気テープ（３２）から磁気ヘッド（３０）及び（３１
）で夫々フィールド毎に読み出された映像信号は再生ア
ンプ（３３）及び（３４）を介してＡ／Ｄ変換回路（３
５）に供給され、こ＼でアナログ信号よりディジタル信
号に変換されてフレームメモリ（３７）及び（３８）に
夫々供給される。また、再生アンプ（３３）及び（３４
）の一方、例えば再生アンプ（３３）の出力がリミッタ
回路（３９）を介して復調回路（４０）に供給され、復
調信号がアンプ（４１）を介して同期分離回路（４２）
に供給され、こ＼で同期信号が分離される。分離された
同期信号はＰＬＬ回路（４３）に供給される。ＰＬＬ回
路（４３）は位相比較回路（４４）　、電圧制御型発振
器（４５）及び１／Ｎ分周器（４６）から成り、こ＼で
同期信号に基づいて所定周波数例えば８／６ｆｓｃのジ
ンクを含むクロック信号が形成され、このクロック・　
　信号が書き込み信号としてフレームメモリ（３７）及
び（３日）に供給される。従ってフレームメモリ（３７
）及び（３８）に供給されたＡ／Ｄ変換回路（３５）及
び（３６）からのディジタル信号は、書き込み信号に基
づいてフレーム毎に順次フレームメモリ　（３７）及び
（３８）に書き込まれる。つまり、フレームメモリ　（
３７）には第３図に示すように奇数番目のフレーム走査
線ｎ１．ｎ３．　　・・・の奇数番目の各画素に対応し
た映像信号が書き込まれ、フレームメモリ　（３８）に
は第３図に示すように偶数番目のフレーム走査線ｎ２．
ｎ４　　・・・の偶数番目の各画素に対応した映像信号
が書き込まれる。From the magnetic tape (32) to the magnetic head (30) and (31)
), the video signals read out field by field are sent to the A/D conversion circuit (3) via playback amplifiers (33) and (34).
5), where the analog signal is converted into a digital signal and supplied to frame memories (37) and (38), respectively. Also, playback amplifiers (33) and (34)
), for example, the output of the reproduction amplifier (33) is supplied to the demodulation circuit (40) via the limiter circuit (39), and the demodulated signal is supplied to the sync separation circuit (42) via the amplifier (41).
The synchronization signal is separated here. The separated synchronization signal is supplied to a PLL circuit (43). The PLL circuit (43) consists of a phase comparator circuit (44), a voltage-controlled oscillator (45), and a 1/N frequency divider (46), which generates a zinc signal at a predetermined frequency, for example, 8/6 fsc, based on the synchronization signal. A clock signal containing this clock signal is formed, and this clock signal
The signal is supplied as a write signal to the frame memory (37) and (3). Therefore, the frame memory (37
) and (38) are sequentially written into the frame memories (37) and (38) frame by frame based on the write signal. In other words, frame memory (
37), as shown in FIG. 3, odd-numbered frame scanning lines n1. n3. A video signal corresponding to each odd-numbered pixel is written in the frame memory (38) as shown in FIG.
A video signal corresponding to each even-numbered pixel of n4 . . . is written.

（４７）は上述の発振器（２１）同様８／３ｆｓｃなる
周波数をもったクロック信号を発生する発振器であって
、この発振Ｂ（４７）からのクロック信号は１７２分周
器（４日）で１／２分周されて８／６ｆｓｃなる読み出
し信号としてフレームメモリ　（３７）及び（３８）に
供給される。また、発振器（４７）からのクロック信号
はスイッチ制御回路（４９）に供給され、これによりス
イッチ回路（５ｏ）が実質的に画素ｍ位で切換えられる
。つまり、奇数番目のフィールド走査線のある奇数番目
の画素に対応する映像信号を読み出すときはスイッチ回
路（５ｏ）は接点ａ側に切換えられ、偶数番目のフィー
ルド走査線のある偶数番目の画素に対応する映像信号を
読み出すときはスイ・７チ回路（５ｏ）は接点す側に切
換えられる。従って、例えば第１番目と第２番目のフィ
ールド走査線ｎ工、ｎ２が読み出されるときは、５Ｏｚ
１．５Ｅ１２　、３０１３　、５Ｅ１４　、５ｏｔ５．
５Ｈｔｅ・・・の各画素に対応した映像信号がスイッチ
回路（５０）の出力側に得られ、第２番目と第３番目の
フィールド走査線ｎ２＋ｒｌが読み出されるときは５Ｏ
２１＋　５Ｅ１２　＋　５０２３　＋　５Ｅ１４　＋　
５０２５　＋　ＳＩｉｚｇ　・・・の各画素に対応した
映像信号がスイッチ回路（５ｏ）の出力側に得られ、第
３番目と第４番目のフィールド走査線ｎ’ｈ、ｎ４が読
み出されるときは５Ｏ２１。(47) is an oscillator that generates a clock signal with a frequency of 8/3fsc like the oscillator (21) above, and the clock signal from this oscillation B (47) is divided by 172 (4 days) to 1 The frequency is divided by 2 and supplied to frame memories (37) and (38) as a read signal of 8/6 fsc. Further, the clock signal from the oscillator (47) is supplied to the switch control circuit (49), whereby the switch circuit (5o) is switched substantially at the pixel level m. In other words, when reading out a video signal corresponding to an odd-numbered pixel on an odd-numbered field scanning line, the switch circuit (5o) is switched to the contact a side, and it corresponds to an even-numbered pixel on an even-numbered field scanning line. When reading out a video signal, the switch/7 circuit (5o) is switched to the contact side. Therefore, for example, when the first and second field scanning lines n, n2 are read out, 5Oz
1.5E12, 3013, 5E14, 5ot5.
A video signal corresponding to each pixel of 5Hte... is obtained on the output side of the switch circuit (50), and when the second and third field scanning lines n2+rl are read out, the video signal corresponding to each pixel of 5Hte...
21+ 5E12 + 5023 + 5E14 +
5025 + SIizg . . . 5O21 when the video signal corresponding to each pixel is obtained at the output side of the switch circuit (5o) and the third and fourth field scanning lines n'h and n4 are read out.

５Ｅ２２　、５（ｂ３．５Ｅ２４　、５Ｏ２５、５Ｅ２
Ｇ　・・・（７）各画素に対応した映像信号がスイッチ
回路（５ｏ）の出方側に得られ、以下同様である。5E22, 5(b3.5E24, 5O25, 5E2
G... (7) A video signal corresponding to each pixel is obtained on the output side of the switch circuit (5o), and the same applies hereafter.

このようにしてスイッチ回路（５ｏ）の出力側に得られ
た映像信号はＤ／Ａ変換回路（５１）に供給され、こ−
でディジタル信号よりアナログ信号に変換され、ローパ
スフィルタ（５２）を介して出刃端子（５３）に取り出
される。The video signal thus obtained at the output side of the switch circuit (5o) is supplied to the D/A conversion circuit (51), which
The digital signal is converted into an analog signal and taken out to the blade terminal (53) via a low-pass filter (52).

なお、上述の実施例では撮像素子（２ｏ）の撮像面の画
素の配列が第２図の如くなされている場合に付いて説明
したが、撮像素子（２０）の撮像面の画素の配列を第４
図の如くしてもよく、そのような場合には電気的に間引
く処理は不要であり、第１図におけるサブサンプリング
回路（２２）　、　　（２３）及び１／２分周器（２４
）　、　　（２５）は削除し得る。In addition, in the above-mentioned embodiment, the case where the pixel arrangement on the imaging surface of the imaging device (2o) is as shown in FIG. 2 was explained, but the pixel arrangement on the imaging surface of the imaging device (20) is 4
In such a case, the electrical thinning process is not necessary, and the subsampling circuits (22), (23) and the 1/2 frequency divider (24) in FIG.
), (25) can be deleted.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

上述の如くこの発明によれば、映像信号を間引いて複数
のトラックに異なる時間で静止画記録するようにしたの
で、空間周波数を１／２に帯域圧縮して回路構成の簡略
化が図れると共に同じメモリ容量で倍の解像度を得るこ
とができ、特に、記録媒体の停止時に１秒間隔で３回カ
メラよりの撮像信号に所定の信号を重畳して記録する動
作を複数回繰返えしていわゆる間欠的静止画記録を行う
ようにした自動金銭支払機用監視装置等に用いて有用で
ある。As described above, according to the present invention, since the video signal is thinned out and still images are recorded on multiple tracks at different times, it is possible to simplify the circuit configuration by compressing the spatial frequency to 1/2. It is possible to obtain twice the resolution with the memory capacity, and in particular, when the recording medium is stopped, the operation of superimposing a predetermined signal on the image signal from the camera three times at 1 second intervals and recording it is repeated multiple times. It is useful for use in automatic teller machine monitoring devices that perform intermittent still image recording.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
〜第４図はこの発明で使用される画素パターンを示す線
図である。 （２０）は撮像素子、（２１）　、　　（４７）は発振
器、（２２）　、　　（２３）はサブサンプリング回路
、（２４）　。 （２５）　、　　（４８）は１／２分周器、（３０）　
、　　（３１）は磁気ヘッド、（３２）は磁気テープ、
（３５）　。 （３６）はＡ／Ｄ変換回路、（３７）　、　　（３８）
はフレームメモリ、（４３）はＰＬＬ回路、（４９）は
スイ・７子制御回路、（５０）はスイッチ回路である。FIG. 1 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, and FIGS. 2 to 4 are diagrams showing pixel patterns used in the present invention. (20) is an image sensor, (21) and (47) are oscillators, (22) and (23) are subsampling circuits, and (24). (25) and (48) are 1/2 frequency dividers, (30)
, (31) is a magnetic head, (32) is a magnetic tape,
(35). (36) is an A/D conversion circuit, (37), (38)
is a frame memory, (43) is a PLL circuit, (49) is a switch/seven child control circuit, and (50) is a switch circuit.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 映像信号を間引いて複数のトラックに異なる時間で静止
画記録するようにしたことを特徴とする映像信号の記録
方式。A video signal recording method characterized in that the video signal is thinned out and still images are recorded on multiple tracks at different times.