JPS608525B2 - Magnetic recording and reproducing method - Google Patents

Magnetic recording and reproducing method

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Publication number
JPS608525B2
JPS608525B2 JP53106143A JP10614378A JPS608525B2 JP S608525 B2 JPS608525 B2 JP S608525B2 JP 53106143 A JP53106143 A JP 53106143A JP 10614378 A JP10614378 A JP 10614378A JP S608525 B2 JPS608525 B2 JP S608525B2
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JP
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recording
signal
tape
audio signal
audio
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JP53106143A
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宏 谷口
孟彦 矢野
長寿郎 山光
貞文 北村
正光 大津
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B27/00Editing; Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Monitoring; Measuring tape travel
    • G11B27/02Editing, e.g. varying the order of information signals recorded on, or reproduced from, record carriers
    • G11B27/022Electronic editing of analogue information signals, e.g. audio or video signals
    • G11B27/029Insert-editing
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/008Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic tapes, sheets, e.g. cards, or wires

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、2個の回転ヘッドにより1フィールドの映像
信号を、磁気テープの長手方に対して傾斜した記録軌跡
として順次記録する回転ヘッド型磁気緑画再生装置(以
下VTRと呼ぶ)に関するもので、磁気記録媒体の移動
速度が充分小さくなっても複数チャンネルの音声信号の
記録再生を可能にせんとするものである。 従来よりVTRにおいては、映像信号は回転へッド‘こ
より磁気テープの長手方向に対して傾斜した記録軌跡と
して順次記録し、音声信号は固定へッドもこより磁気テ
ープの端部に記録する構成がとられている。 このようなVTRにおいて、磁気テープ、ヘッドの改良
、信号処理技術の進歩、機構精度の向上及び制御技術の
進歩によって映像信号の記録密度は箸るしく向上した。 例えばVHS方式(4時間記録)のVTRを例に取れば
、放送用VTR(2インチテープ、4ヘッド型)に対し
て約92倍、ElM統一1型VTRもこ対して約11倍
という記録密度に達している。なお上記VHS方式VT
Rにおいては、裏インチ中のテープを使用し、テープ走
行速度は1.65肌だとなっている。このように高密度
記録化されたVTRにおいても、テープ、ヘッドの特性
向上が進んでおり、今後さらに高密度記録化が進む方向
にある。仮に今より2倍記録密度を向上させることがで
きたとすると、享インチテ−プを使用した場合、テープ
速度は約0.8伽′Sという低速になってしまうd こ
のように極めて、低速になってくると音声信号の記録は
従来の固定ヘッド記録方式では次のような理由により良
い音質を得ることが極めて困難になる。(a} 低速に
なると記録波長が短かくなって高周波記録再生が困難に
なり、十分な音声帯域(10KHz以上)が取れなくな
る(テープ速度1肌ノSでは弧Hz程度が現状技術の限
界である。)。(b} 低速になるに従って再生ヘッド
出力が減少しS/Nが劣化し、ハムの影響も受けやすく
なる。tc)低速になるに従って信号記録レベルのダイ
ナミックレンジが狭くなり歪が発生しやすくなる。
The present invention relates to a rotary head type magnetic green picture reproducing device (hereinafter referred to as a VTR) in which two rotary heads sequentially record one field of video signals as a recording trajectory inclined with respect to the longitudinal direction of a magnetic tape. , it is intended to enable recording and reproduction of audio signals of multiple channels even if the moving speed of the magnetic recording medium becomes sufficiently low. Traditionally, VTRs have a configuration in which video signals are sequentially recorded as a recording trajectory inclined with respect to the longitudinal direction of the magnetic tape by a rotating head, and audio signals are recorded at the ends of the magnetic tape by a fixed head. is taken. In such VTRs, the recording density of video signals has significantly increased due to improvements in magnetic tapes and heads, advances in signal processing technology, improvements in mechanical precision, and advances in control technology. For example, if we take a VHS system (4-hour recording) VTR, it has a recording density that is approximately 92 times that of a broadcast VTR (2-inch tape, 4-head type), and an ElM unified type 1 VTR, which has a recording density that is approximately 11 times that of a broadcast VTR (2-inch tape, 4-head type). has reached. In addition, the above VHS system VT
In R, a medium-sized tape is used, and the tape running speed is 1.65 mm. Even in VTRs capable of high-density recording, the characteristics of tapes and heads are improving, and the trend is for higher-density recording to continue in the future. If we were to be able to double the recording density from now, the tape speed would be as slow as approximately 0.8 s when using Kyo-inch tape. When recording audio signals using the conventional fixed head recording method, it becomes extremely difficult to obtain good sound quality for the following reasons. (a) At lower speeds, the recording wavelength becomes shorter, making it difficult to record and reproduce high frequencies, making it impossible to obtain a sufficient audio band (10 KHz or more) (at a tape speed of 1 S, arc Hz is the limit of current technology) (b) As the speed decreases, the playback head output decreases, the S/N ratio deteriorates, and it becomes more susceptible to hum. tc) As the speed decreases, the dynamic range of the signal recording level narrows and distortion occurs. It becomes easier.

【d
ー 機構精度に限界があり、フウ・フラツターが大きく
なる。以上のような種々の条件より、映像信号に対して
は高密度化がさらに進む余地が十分あるのに対して、音
声信号記録の面で高密度化が妨げられる要因が発生して
きていることがわかる。 映像信号の記録密度を上げてもテープ速度をかせぐ方法
としては、テープ中を量インチあるいはきィンチ等と狭
くする方法が考えられるが、テープ中を例えば卓インチ
と狭くすると「テープ長は享インチテープの場合の2倍
の長さになり(記録密度一定として)、テープカセット
の形状は、厚さは若干薄くなるが(ケースの厚さ、リー
ルハブの厚さ、リールとケースの空間等は変らないため
厚さ畔分‘こ地らず筆舵なる)表面轍大きくなり、2時
間記録を考えたカセットでは享インチテープ使用時のカ
セット形状に対して非常に大きくなりバランスの悪いも
のになってしまうという欠点がある。 テ−プ中をきインチとさらに狭くすればテープ速度はか
せげるが、表面積がさらに大きくなりカセット形状は極
めてバランスの悪いものとなってくる。このような形状
の問題とは別に、映像信号記録再生時の問題として、テ
ープ中を狭くすると、テープの伸縮によるスキュー歪(
ヘッド切換位置の信号の時間的不連続)が発生しやすく
なること、ビデオトラックの傾き角度(テープ走行方向
に対する)が小さくなり、テーフ。走行時のゥェーピン
グの影響を受けやすく互換再生がむつかしくなること、
さらに回転シリンダーとテープとの間のエヤーフイルム
形成が不十分となってテープ走行の安定度が悪くなりり
、ジッター発生の原因となるなどの問題があり、テープ
中は広いほうが映像信号記録再生の観点からは有利であ
ることがよく知られている。以上述べたようにVTRの
記録密度をさらに向上させ、カセットの形状を好ましい
形状に保とうとする場合のネックポイントは音声信号の
記録再生にあり、従釆の固定ヘッド記録再生方式では解
決できないことがわかった。 このような問題を解決する方法としては、例えばビデオ
ディスクで採用されているように、FM変調した映像信
号の帯域外の低周波側に音声信号をFM変調して多重し
て記録し再生する方法が考えられる。映像信号と周波数
多重して記録すると、音声信号のみ再記録(アフターレ
コーディング以後アフレコと称す)することが不可能に
なる。ビデオディスクのように再生専用の機器ではよい
が、VTRのように記録、再生のできる機器でアフレコ
ができないことは致命的欠陥である。本発明は以上のよ
うな問題点にかんがみ、高密度化に通し、アフレコも可
能な音声信号の記録方式は提供するものである。以下具
体例に従って説明しよう。第1図は従来の回転2ヘッド
方式ヘリカルスキャンVTRのテープ記録状態を説明す
るための図である。 磁気テープ1は回転ヘッドH^,HBの配設された回転
ヘッドシリンダ2のまわりにほぼ180度(180度十
2Q)巻き付けられ、回転ヘッドHA, HBによって
ビデオ信号が順次テープに斜めの不連続な記録軌跡3と
して記録される。そしてテープの上端には固定の音声用
ヘッド4によって音声信号が記録される。またテープの
下端にはコントロールヘッド5によって再生時の基準信
号としてのコントロール信号が記録される。このような
従釆方式に対して、本発明では、第2図の具体例で示す
ように、音声信号用の固定ヘッドを設けることなく音声
信号を回転ヘッドH^,HBで記録するものである。磁
気テープーは回転ヘッドシリンダー2に従来方式より8
だけ多く巻き付け(即ち180o十2Q+ひだけ巻き付
け)このa部分に相当するテープの上端6に音声信号を
圧縮して記録せんとするものである。次に上述のような
記録方式を実現するための具体的回路構成をまず、1チ
ャンネルの音声信号を記録する場合に関して第3図、第
4図に従って説明する。 なお第5図は第3,4図を補足するためのタイミング図
である。第3図において、端子7には記録すべきビデオ
信号が入力され、周波数変調器(FM変調器)8でFM
波変換される。 このFM波はゲート回路9及び1川こおいて、ゲートパ
ルス発生器15のパルスによってゲートされる。このゲ
ートパルス発生器15は、回転ヘッドH^,HBの回転
位相を検出する検出器PGの出力信号を基準として種々
のタイミングパルスを発生するように構成されている。
即ち第5図に示すように入力ビデオ債号イの垂直同期信
号に対して、PGパルスロのタイミングは垂直同期信号
から例えば7水平同期区間(7日と表わす)進んだ位置
に発生するように構成され、ゲート回路9及び10をゲ
ートするためのパルスはそれぞれハ,二のように、ゲー
ト期間が口のパルスを基準として互いに前後にほぼ4日
期間オーバラツプするようなパルスが与えられる。即ち
ゲート回路9,10の出力にはそれぞれへ,トのような
ゲートされたFM波が得られ、それぞれ加算回路11,
12に導かれる。一方、端子161こ入力された音声信
号は時間圧縮回路17によって時間圧縮された信号とな
りその出力がFM変調器19に導かれる。 なお時間圧縮器17には、入力ビデオ信号から同期分離
回路18によって分離された同期信号を導く。この時間
圧縮回路に関しては後に詳しく述べる。このようにして
圧縮されFM波に変換された音声信号はゲート回路20
及び21に導かれ、それぞれチ,リのゲートパルスによ
ってゲートされ、それそれヌ,ルのようにゲートされた
FM波として加算器1 1,12にそれぞれ導かれ前許
FMされたビデオ信号へと音声FM信号ヌが、又ビデオ
信号トと音声信号」しが加算される。チ,リのパルスは
例えば、ハ,二のパルスの立下りで単安定マルチを駆動
して作成される。加算器11,12の出力は記録アンプ
13,14、記録再生切襖スイッチSW,,SW2のR
端子、回転磁気ヘッドHA,HBをそれぞれ介して磁性
媒体上に第2図に示したような形態で記録される。 上述のようにして記録された合成信号を再生する場合、
磁気ヘッドH^,HBによって再生された信号はスイッ
チSW,,SW2のP端子をそれぞれ通り、前層増中器
22,23にそれぞれ導かれる。前層増中器22,23
の出力はそれぞれゲート回路24,25及び29,30
1こ導かれる。ゲート回路24にはPGパルスロでフリ
ップフロップ回路を駆動して作成したホのパルスが導か
れ再生FMビデオ信号へが木のパルスのHj期間取り出
される。またゲート回路25には木と逆極性のパルスが
加えられ、再生された卜のFMビデオ信号がホの逆極性
パルスのHi期間ゲートされる。そしてゲート回路24
,25の出力が加算器26で加算され連続した再生FM
ビデオ信号が得られる。また一方ゲート回路29,30
1こはそれぞれゲートパルスとしてチ,リのパルスが加
えられその出力にそれぞれヌ,ルのFM音声信号が得ら
れ「加算回路31で両出力を加え合せてFM復調回路3
2に導かれる。前記加算回路26の出力であるFMビデ
オ信号はFM復調器27に導かれて、その出力端子28
に再生ビデオ信号が得られる。 一方FM復調器32によって復調された圧縮音声信号は
時間軸伸長回路33に導かれ、同期信号分離回路34の
出力を基準として時間伸長され、その出力端35に連続
した再生音声信号が得られる。 なお時間伸長回路33については後述する。さて次に音
声信号時間圧縮回路17について第4図を参照して説明
しよう。端子16に入力された音声信号は2系統のメモ
リー回路36,37に導かれる。一方、第4図の入力端
子18′には同期分離回路18の出力が導かれ、水平同
期信号分離回路38および垂直同期信号分離回路39に
それぞれ導かれる。 水平同期信号分離回路38の出力を書込みクロック発生
器40および、読み出しクロツク発生器45に導く。書
き込みクロック発生器40では、例えば水平同期信号周
波数んの2倍、即ち約「w=3がHzのクロックが発生
される。この2ん=3狐Hzのクロック信号によって、
クロック周波数のおよそ半分、即ち1歌比程度までの周
波数成分の音声信号を各メモリーに書き込むことができ
る。一方、垂直同期信号分離回路39の出力をフリップ
フロップ回路41に基き、30HZ(NTSC信号の場
合、PAL信号の場合は25HZ)のゲートパルスQ,
Qを得る。 このゲートパルスQ,Qによつて、書込みクロックのゲ
ート回路43,44をそれぞれゲートし、書き込みクロ
ックをメモリ−回路36,361こ1フィールド期間ご
とに交互に与えて、入力音声信号を交互に記憶せしめる
。この場合メモリーの記憶ビット数は525ビット(N
TSC)である。即ち入力音声信号第5図オのA,,A
2部分を例えばメモリ−36に力のA,′,ん′の部分
として記憶せしめ、入力音声のB,,B2部分をメモリ
ー37にワのB,′PB2′…・・・・・・部分として
記憶せしめる。このようにしてメモリーに記憶された信
号は読出しクロック発生器45のクロックによって読み
出されるようにする。この読み出しクロックパルスは例
えば水平同期信号周波数〆日の4ぴ音ナR=40ナ日に
選ぶものとすれば、ナR/プw:40んノ2ナH=20
となり、↑v:1ノナv(「vは垂直走査周波数)期間
に書き込まれた音声信号は↑vノ20期間で読み出され
ることになる。 即ちトメモリー36に記憶されたA1つA2‐‐‐‐‐
‐…の情報は家の時間に圧縮されて第5図力のA,′,
A2′………として読み出され、メモリー37に記憶さ
れた情報B,B2・…・・…は第5図ワのB′,B5′
‐‐‐‐‐…−として家の期間に圧縮されて読み出され
る。そして加算回路48の出力には読み出された圧縮音
声信号が己のような形で得られる。さて、この読み出し
クロックパルス作成のタイミングは例えば次のようにし
て構成することができる。 即ち、39で分離された垂直同期信号の前縁を基準とし
て、読み出しクロック525ケ分に相当するゲートパル
スをゲートパルス発生器42で発生せしめ、ゲート回路
46,47に1フイルドごとに交互に読み出しクロック
をゲートせしめる。 またゲート46と47のタイミングはフリツプ・フロッ
プ41のタイミングと同期するように41の出力でゲ−
トパルス発生器42がコントロールされる。なお、42
の発生するパルス中を論出しクロツク525ケ分に合せ
るためには議出しクロツクをカウントすることが確実な
方法であるが、記録の場合そのパルス中は必ずしも52
5に合せる必要はなくそれより若干広めのパルスであっ
てもさしつかえない。 このようにして圧縮された音声信号ヨが端子49に得ら
れ、この信号が第3図FM変調回路igでFM波になり
ゲート回路20,21でゲートされる。この場合ゲート
タイミングは前述のようにチ,リの如くであり、圧縮層
号ヨの存在する期間より広くゲートされる。このように
することによってFM復調時FMキャリャーのスイッチ
時に生ずるトランジェントの発生によるノイズが音声信
号に妨害を与えることを防止することができる。さて次
に再生時の伸長回路33について述べる。 再生側伸長回路も記録側圧縮回路と同様の構成とするこ
とができる。ただ異るところは第4図の記録時の書き込
みクロック発生器40を再生時には読み出しクロック発
生器として用い、記録時の読み出しクロック発生器45
を再生時に書き込みクロック発生器として用いることと
、フリップフロツプ亀1を垂直同期パルス(39の出力
)で駆動するのではなく波線で示したようにゲートパル
ス発生器42より発生する書き込みパルス(再生時の)
の後線でトリガーせしめるように構成すればよい。なお
「 フリップフロップ41の極性を決めるために、PG
より発生するパルスフリツプフロツプ4蔓をリセットす
る必要がある。このようにすることによって再生された
圧縮信号第5図ヨの氏′,A.′,B.′,A2′,B
2′・……”は伸長されて氏″ヲAr,B,″,ん″,
&″………のようになり、伸長回路の出力端子には、ビ
デオ信号に対してほぼ1フィールド分(約16のsec
)後れた連続した音声信号が得られることになる。ビデ
オ信号と音声信号の遅延時間差は一般に50msec程
度以下であれば検知されないからこの場合の16のse
c程度のずれは全く問題にならない。 さて、上記説明ではメモリー素子としてはBBD、コン
デンサメモリーあるいはCCDのようなアナログメモリ
ー素子を想定して説明してきたが、前記説明におけるメ
モリー素子の前にA/Dコンバータ一を設ければメモリ
ーとしてはディジタルメモリーを用いることができるこ
とは明らかである。 この場合はまたメモリー出力にD/Aを設けて圧縮した
アナログ信号にもどすことによって後の処理は全く同様
となる。さて次に圧縮したときの音声信号の周波数帯城
について考察する。 約1部Hzの音声信号を上述のように20倍に時間圧縮
するとその周波数帯城は300KHzとなる。 300KHzの周波数帯城はビデオ信号帯城およそ細川
zに対してまだ十分狭くFMする場合のキャリャ一とし
ては数百K位から数MHzの間に任意に設定でき十分S
/Nの良い記録再生ができる。 このことは音声の圧縮度を家。に留まらずおよそlow
音程度まで圧縮しても記録できることを示しており、ま
た2つ以上の信号で異るキャリャーを周波数変調して、
周波数分割記録することもできることを示している。ま
た、前述の具体例の場合、第2図において従来よりよけ
し、に巻きつける角度8は、およそ180o/20≦9
oより若干大さ目にすればよくテープ走行性に及ぼす影
響等は無視できるものである。 なお、圧縮された音声信号をFM変調して記録する方法
について述べたが、FM変調の代物こ位相変調、振幅変
調その他を用いても可能なことは明らかである。さて前
述の具体例の説明では、圧縮されて記録された音声信号
を再生時に伸長回路で伸長する場合、メモリーに書き込
むときのスタート点を再生垂直同期信号の前縁とする方
法について述べたが「再生垂直同期信号を用いないで再
生時のメモリー書き込みタイミングを正確に決める方法
として、他の方法を第6図に従って説明する。 第6図イはビデオ信号の垂直同期近辺の波形を示すもの
で、Vは垂直同期信号を示している。 第6図の口,ハは第5図のビデオ信号オによってFM変
調された信号であり、再生へッド切換点bに対して前後
に約4日ずつオーバラツブしており、それぞれ別の回転
ヘッドでオーバラップ記録される。一方音声信号は前述
のように圧縮されて、第6図二のaのようになり、この
aの直前に例えばクロック信号から作られたバースト信
号Pを挿入し、再生時にこのバースト信号Pの終了点か
ら一定の時間の後(0であってもよい)にメモリーへの
書き込みをスタートさせることができるようにする。 二の信号はFM変調されて、二の信号より前後に広い期
間ゲートされて、ホのようなFM波が得られる。ホのF
M波を口のFM波に加え合せてへのような合成信号とな
し回転磁気ヘッドにより音声FM信号が磁気テープの巻
付角8の部分に記録される。次に第2図とは若干異る音
声信号の記録パターンについて説明する。 第7図において、音声信号は圧縮されて第2図と同様に
回転へッド‘こよってテープの端部に記録されるが、第
2図の場合と異り、音声信号は一方の回転磁気ヘッドの
みによって記録され、他方の回転磁気へッド‘こては記
録されない。この場合は2フィールド分の音声信号を例
継承こ時間圧縮す似よく、圧縮された音声周波数帯城は
例えば600KHzになるが、前述のように十分回転磁
気ヘッドによる記録再生帯城に入れることができ、第3
図、第4図の回路構成をほぼそのまま用いることができ
る。異るところはメモリー容量を2倍にし、第4図フリ
ップフロップ41を2段のフリップフロップとなし、第
3図のゲート回路21及び30を通る信号系路を省略す
ればよい。第7図の場合にはトラッキングがずれても隣
りの音声信号を再生することがないためクロストークの
おそれをなくすることができる。また第8図のように音
声信号を4フィールド期間分を圧縮して、同様にテープ
端部に回転ヘッドで4トラックに1度ずつ記録する方式
も考えられるが、この場合メモリー容量が大きくなる。
またオーディオ信号の3フィールド期間分ずつ圧縮して
回転磁気へッド‘こて3トラックに1度ずつ記録する方
式も考えられるが、2ヘッド方式の場合記録ヘッドが交
互に代り回路構成が複雑になる。但し、回転3ヘッドの
場合は同一磁気ヘッドにて記録再生できるため回路構成
が簡単になり有利となる。また上述の4トラックに1度
記録する方式も回転4ヘッド方式の場合には有利といえ
る。また再生時トラツキングずれを起した場合にもクロ
ストーク妨害を受けないようにする方法としてトラック
ごとに音声信号FM回路のFMキャリャー周波数を変化
させ、互いにその帯城が重複しないようにする方式を採
用することもできる。 そのためには例えば、第3図19のFMキャリャーをト
ラックごとに切換えるように構成し、ゲート29,30
の後にそれぞれのFMキャリャ一に応じた帯域フィルタ
ーを設ければよい。なお、隣接トラックからのクロスト
ーク妨害を除去する方法として第7図のように1トラッ
クおきに記録する方法が考えられるが、他の手段として
は、第9図に示したようにVHS方式VTRでも採用さ
れているアジマス記録を利用して隣接トラックからの再
生信号を軽減する方法も有効である。 即ち、回転磁気ヘッドH^,HBのギャップの側き角度
を互いに逆方向に傾けることによって、隣接トラック再
生時にアジマス損失が大きくなることを利用して隣接ト
ラックからのクロストークを軽減できるものである。ま
た上記説明では、コントロール信号をテープの下端に記
録し、音声信号を圧縮してテープの上端に記録する場合
の具体例について述べたが、第10図のようにコントロ
ールトラックをテープの上端に配して(システムによっ
てはコント0ールトラックは不要の場合もある)、音声
信号を圧縮してテープの下端に記録することも可能であ
る。 この場合の回路構成はタイミング関係が若干変るが「上
記説明の具体例の場合と同様の考えで構成することがで
きる。なおこの場合は第2図のテープの巻付角の余分の
角度8‘まヘッド入り側(図の左側)に多く巻きつけれ
ばよい。以上は2ヘッドヘリカルスキャン方式VTRに
おいて音声信号を圧縮して回転ヘッドで記録する場合に
ついて述べたが、必ずしも2ヘッド方式にかかわらず、
複数ヘッドで連続信号を不連続軌跡としてオーバーラッ
プ記録するような装置に応用できる。 従って、テープ状記録媒体にかかわらず、カード状の記
録媒体に記録する装置においても利用できる。また、前
記説明では、1つの記録トラックにビデオ信号の1フィ
ールド分を記録する場合について説明したが1つのトラ
ックに2フィールド記録する場合、あるいは1フィール
ドの三(nは整数)だけ記録する場合においても応用し
うる。 さて以上の説明では音声信号を1チャンネル分だけ記録
する場合について述べたが、2チャンネル分のオーディ
オ信号を記録する方式を次に説明しよう。第1の具体例
として第11図に示す方式を提案する。 第11図において、CH,の音声信号は圧縮されて第7
図の場合と同様に一方の回転磁気ヘッド例えばHAによ
って記録され、C比の音声信号は同様に圧縮されて他方
の回転磁気ヘッドHBによってテープの端部に記録され
る。 なお、トラツキングがずれた場合クロストークを発生す
るおそれがあるが、第9図に説明したように磁気ヘッド
H^とHBのギャップの傾き角を互いに逆方向に傾ける
ことによって、圧縮されて高周波の変調波とされた音声
信号はアジマス損失によって互いのクロストークを抑圧
することができる。 次に第11図のように音声笈日を記録する場合の具体的
回路構成ブロック図を第12図に従って説明しよう。 なお第12図を説明するための波形図として第13図を
参照しながら説明しよう。 第12図において第3図の回路ブロック図と共通する部
分には同一番号を付して示し、新たに付け加える回路を
101〜117の番号を付して示した。 第12図において、101は垂直同期信号分離回路、1
02はフリツプフロツプ回路、103は水平同期信号分
離回路、104,105はそれぞれCH,?CH2の音
声信号入力端子、1 06,1 07は時間圧縮回路、
108は加算回路、109,110‘まゲート回路、1
117 112はいずれも時間伸長映像信号、113,
玉14はそれぞれCH,,CH2の再生音声出力端子、
1 1 5は垂直同期信号分離回路116はフIJ、ソ
プフ。 ップ回路、117は水平同期信号分離回路である。上記
回路において、垂直同期信号(IQIの出力)によって
駆動されるフリップフロップ102の樋性は、例えば、
日へヘッドの回転位相を示すPGパルス第13図口によ
って一定化され、例えばその出力Q信号として第13図
ハのような信号を得る。 そして、このQ信号の立上りで、端子104に入力され
るCH,の音声信号を時間圧縮回路106の一方のメモ
リーに書き込み開始して2フィールドに相当する期間(
≦32のsec)の信号第13図二のA,を書き込む。
そして書き込みが終了すると同時に書き込み時の速度の
例えば2針音で読み出してA.′を得る。また、圧縮回
路1 06の一方のメモリーの書き込みが終了した時点
で同じ圧縮回路の他方のメモリーにCH,の音声信号の
続きの部分第13図水のA2が記憶され同様にん′とし
て読み出さる。CH,の音声信号に関しては上記動作が
くりかえされる。一方CH2の音声信号は第3図ハの信
号の立下り部分を基準として時間圧縮回路107の一方
のメモリー回路に2フィールド分に相当する音声信号B
第13図へが記憶され、記憶の終了とともに2針音の速
度で読み出される(B′)。 同じ圧縮回路の他方のメモリーには第13図トのように
同じC比の音声信号のB部分が記憶され、B2′として
読み出される。時間圧縮回路107においてこの動作が
次々とくり返される。従って加算回路108の出力には
第13図チに示したようにん′,&′,A,′,B′,
………のように1フィールドごとに圧縮されたCH,,
CH2の音声信号が交互に得られることになる。 この信号がFM回路19、ゲート回路20,21を通っ
て回算回路11,12でFMビデオ信号と加え合され、
HAヘッドにはL第13図りのような信号が、HBへッ
ド‘こは第13図ヌのような信号が記録されることにな
る。再生時は、FM復調された合成音声信号が、ゲート
109,1 10を通ってCH,,CH2の圧縮信号に
分離され、それぞれ時間伸長回路111および112で
伸長されて連続したCH,,C比の再生音声信号が端子
】13,114からそれぞれ得られる。 フリツプフロツプ115はそれぞれのメモリーへの書き
込みタイミングを規定するためのものであり、第13図
口の回転位相を示すPGパルスによってその適性は一定
化される。 また103,117の水平同期信号分離回路はメモリー
の書き込み「読み出しクロックを作成するための基準信
号発生器として利用される。なお、時間圧縮回路106
,107及び時間伸長回路111,112は第4図の構
成を一部変更して同様の考えで容易に得ることができる
。 2チャンネルの音声信号を記録する第2の具体例として
第14図に示すようにテープの両端(コントロールトラ
ックがある場合はコントロールトラックの内側)にCH
,とC比をそれぞれ別々に記録する方式を提出する。 第14図に示したような記録をするための具体的回路構
成は今まで述べてきた回路構成を組合せて実現できるこ
とは明らかであり、またテープ走行経路は第15図のよ
うに回転磁気ヘッドシリンダーに対して、従釆のテープ
巻付角1800十2Qに対して両側に0だけ多く巻付け
ればよい。 また、圧縮した音声信号のタイミングを再生時に正確に
取るためには第6図に示したように圧縮音声信号の直前
にパイロット信号としてバースト信号を記録する方法が
有効である。また第14図具体例の変形として第16図
のような構成を提案する。 第16図の方式では、ヘッドH^ではCH.を、ヘッド
HBではCH2をそれぞれ記録するようにし、それぞれ
の記録位置をテープ両端に振り分けるものである。この
ようにすればトラックずれを起してもクロストークは起
らないこと、及び、コントロール信号をCH2の空白部
分に記録することもでき、コントロールトラックと共用
することも可能となる。(但し第16図ではコントロー
ルトラックは別に設ける場合を示している。)なお、こ
の場合も今までの説明を絹合せて具体化することができ
るものである。2チャンネル音声を記録する第3番目の
具体例として、第17図に示したようにテープ端部に圧
縮した2チャンネルの音声信号を時分割して記録する方
式を提案する。 第17図の回路構成も、第3図、第12図の組合せと、
前述内容より構成できるが、CH2の圧縮タイミングは
CH,の圧縮終了(記録時の)タイミングを基準とする
方法を取ることができ、また、第6図で示したパイロッ
トバーストを圧縮音声信号の直前に記録する方式が有効
である。第17図の変形としては第7図のように1つと
ばしのトラックに記録する方式がある。また第7図と第
17図の変形として第18図のような記録パターン構成
もある。2チャンネル音声を記録する第4番目の具体例
として、第19図に示すように、圧縮されたCH2の信
号を片側波信号(SSB信号)として、圧縮されたCH
,の信号と周波数分割して、第2図又は第7図又は第1
0図のような形態として記録する方式を提案する。 なお、第19図ナPはめH記録を示すパイロット信号で
あり、C比の復調キャリャ−としても利用される。 第i8図のような周波数多重信号をさらに変調(FMが
好ましい)してテープ端部に回転ヘッドで記録するもの
である。なお、第19図のようにC舷をSSB肩旨号に
してもよいが、他の形態として、VSB信号又は残留側
波FM信号としてもよく、種々の変形が考えられる。上
述のように種々の方法で2チャンネルの音声信号を圧縮
してテープ端部に記録することができるが「 このよう
な2チャンネル音声信号の一方のチャンネルだけ消去し
て新たな信号を記録する場合、第14図又は第16図の
ような記録をしている場合は固定のィレースヘッドで消
去した後に記録することが可能であり、又、第11図、
第17図のような場合には前に記録した信号の上に重ね
書きすることによすて実現可能である。 以上のように「本発明によれば、今後さらにVT則こお
いて高密度化が進んで、テープ速度が遅くなっても無関
係に2チャンネルの音声信号を記録することができ次の
ような特徴を有する。 1 音声帯城の1弧伍をテープ速度とも無関係に確保す
ることができる。 2 ワウ、フラッ‐ターの影響をほとんど受けない。 すなわち、VTRの回転ムラは極めて少〈、テープ走行
のワウ、フラッターは、テープ速度を磁気ヘッドvt、
ヘンドの回転周速度をvHとすれば、ワゥ、フラッター
成分はvt/vH‘こなる。そして通常Vt/VHは布
以下協る。従って回転へッド‘こよって記録することに
よって音声信号のワウ、フラッターは無視できるくらい
軽減される。3 音声記録再生用の固定ヘッドは不要と
なり「ビデオ記録用の回転ヘッドを共用できる。 4 回転磁気ヘッドでビデオ信号と音声信号を共に記録
再生する方式であるが、音声信号をアフターレコーディ
ングすることが可能である。 すなわち、音声記録部分に相当するテープ端部を固定の
消去ヘッドで消去して再記録することもできるし、又、
記録された音声信号の上に再記録すれば、前に記録され
た信号が消去され、新しい信号が残る。これは、音声信
号を高周波で変調して短波長記録しているために可能と
なる。
[d
- There is a limit to the mechanical accuracy, and the float and flutter become large. Based on the various conditions mentioned above, while there is plenty of room for higher density for video signals, factors have arisen that are hindering higher density in terms of audio signal recording. Recognize. One way to increase the tape speed even when increasing the recording density of video signals is to make the tape narrower, for example, by inches or inches. Although the length of the tape cassette is twice as long as that of a tape (assuming a constant recording density), and the thickness of the tape cassette is slightly thinner (the thickness of the case, the thickness of the reel hub, the space between the reel and the case, etc. remain the same). As a result, the surface ruts become large (due to the thickness), and for cassettes intended for 2-hour recording, they become very large and unbalanced compared to the cassette shape when using inch tape. The disadvantage is that the cassette shape is extremely unbalanced.If the inside of the tape is made even narrower by an inch, the tape speed can be increased, but the surface area becomes larger and the cassette shape becomes extremely unbalanced.What is the problem with such a shape? Separately, when recording and playing back video signals, narrowing the tape can cause skew distortion (due to tape expansion and contraction).
Temporal discontinuities in signals at head switching positions are more likely to occur, and the tilt angle of the video track (with respect to the tape running direction) becomes smaller, resulting in tapering. It is easily affected by waping while driving, making compatible playback difficult.
Furthermore, there are other problems such as insufficient air film formation between the rotating cylinder and the tape, which worsens the stability of tape running and causes jitter. It is well known that it is advantageous from this point of view. As mentioned above, when trying to further improve the recording density of VTRs and keep the cassette shape in a desirable shape, the bottleneck lies in the recording and playback of audio signals, which cannot be solved with the conventional fixed head recording and playback system. Understood. One way to solve this problem is to record and play back the FM-modulated audio signal by multiplexing it on the low frequency side outside the band of the FM-modulated video signal, for example, as is used in video discs. is possible. If the audio signal is frequency-multiplexed with the video signal and recorded, it becomes impossible to re-record only the audio signal (hereinafter referred to as after-recording). A playback-only device such as a video disc may be fine, but a device capable of recording and playback such as a VTR that cannot perform dubbing is a fatal flaw. In view of the above-mentioned problems, the present invention provides an audio signal recording method that allows for high density recording and allows for post-recording. Let's explain using a specific example below. FIG. 1 is a diagram for explaining the tape recording state of a conventional rotary two-head type helical scan VTR. The magnetic tape 1 is wound approximately 180 degrees (180 degrees 12Q) around a rotating head cylinder 2 in which rotating heads H^ and HB are arranged, and the rotating heads HA and HB sequentially transmit video signals onto the tape in diagonal discontinuities. It is recorded as a recording trajectory 3. An audio signal is recorded on the upper end of the tape by a fixed audio head 4. Further, a control signal as a reference signal during reproduction is recorded by the control head 5 at the lower end of the tape. In contrast to such a follow-up system, the present invention records audio signals using rotating heads H and HB without providing a fixed head for audio signals, as shown in a specific example in FIG. . The magnetic tape has 8 parts on the rotating head cylinder 2 compared to the conventional method.
The audio signal is compressed and recorded on the upper end 6 of the tape corresponding to the section a (180 o x 2 Q + 180 degrees of winding). Next, a specific circuit configuration for realizing the above-mentioned recording method will first be described with reference to FIGS. 3 and 4 for the case of recording a one-channel audio signal. Note that FIG. 5 is a timing diagram to supplement FIGS. 3 and 4. In FIG. 3, a video signal to be recorded is input to a terminal 7, and a frequency modulator (FM modulator) 8 outputs an FM signal.
wave converted. This FM wave is gated by a gate circuit 9 and a pulse from a gate pulse generator 15. This gate pulse generator 15 is configured to generate various timing pulses based on the output signal of the detector PG that detects the rotational phase of the rotary heads H^, HB.
That is, as shown in FIG. 5, with respect to the vertical synchronization signal of the input video signal A, the timing of the PG pulse low is configured to occur at a position that is advanced by, for example, seven horizontal synchronization periods (represented as 7 days) from the vertical synchronization signal. The pulses for gating the gate circuits 9 and 10 are given as shown in C and 2, respectively, such that the gate periods overlap each other by a period of approximately 4 days with the mouth pulse as a reference. That is, gated FM waves as shown in FIGS.
Guided by 12. On the other hand, the audio signal inputted to the terminal 161 becomes a time-compressed signal by the time compression circuit 17, and its output is guided to the FM modulator 19. Note that a synchronization signal separated by a synchronization separation circuit 18 from the input video signal is introduced into the time compressor 17. This time compression circuit will be described in detail later. The audio signal compressed and converted into FM waves in this way is sent to the gate circuit 20.
and 21, and are gated by gate pulses of chi and li, respectively, and are led to adders 1 and 12 as gated FM waves, respectively, as gate pulses of chi and ri, respectively, to the pre-FM video signal. The audio FM signal is added together with the video signal and the audio signal. The pulses 1 and 2 are created, for example, by driving a monostable multi at the falling edge of the pulses 3 and 2. The outputs of the adders 11 and 12 are connected to the recording amplifiers 13 and 14, and the R of the recording/reproducing switch SW, SW2.
The information is recorded on the magnetic medium through the terminals and the rotating magnetic heads HA and HB in the form shown in FIG. 2, respectively. When reproducing the composite signal recorded as described above,
The signals reproduced by the magnetic heads H^, HB pass through the P terminals of the switches SW, , SW2, respectively, and are led to the front layer intensifiers 22, 23, respectively. Front layer intensifier 22, 23
The outputs of gate circuits 24, 25 and 29, 30 respectively
1 will be guided. A pulse E created by driving a flip-flop circuit with a PG pulse L is introduced to the gate circuit 24, and a reproduced FM video signal is taken out during the Hj period of the wooden pulse. Further, a pulse with a polarity opposite to that of the pulse is applied to the gate circuit 25, and the reproduced FM video signal (V) is gated during the Hi period of the pulse with the opposite polarity (E). and gate circuit 24
, 25 are added by an adder 26 to produce continuous reproduction FM.
A video signal is obtained. On the other hand, gate circuits 29, 30
Pulses 1 and 2 are added as gate pulses to the outputs, respectively, and FM audio signals of null and ru are obtained, respectively.
2. The FM video signal that is the output of the adder circuit 26 is guided to the FM demodulator 27 and its output terminal 28.
A playback video signal is obtained. On the other hand, the compressed audio signal demodulated by the FM demodulator 32 is led to a time base expansion circuit 33, where it is time expanded with reference to the output of the synchronization signal separation circuit 34, and a continuous reproduced audio signal is obtained at its output terminal 35. Note that the time expansion circuit 33 will be described later. Next, the audio signal time compression circuit 17 will be explained with reference to FIG. The audio signal input to the terminal 16 is guided to two systems of memory circuits 36 and 37. On the other hand, the output of the sync separation circuit 18 is led to the input terminal 18' in FIG. 4, and is led to a horizontal sync signal separation circuit 38 and a vertical sync signal separation circuit 39, respectively. The output of the horizontal synchronization signal separation circuit 38 is led to a write clock generator 40 and a read clock generator 45. In the write clock generator 40, a clock signal having a frequency of, for example, twice the horizontal synchronizing signal frequency, that is, approximately 3 Hz, is generated.
An audio signal having a frequency component up to approximately half the clock frequency, that is, approximately the frequency of one song, can be written into each memory. On the other hand, based on the output of the vertical synchronization signal separation circuit 39, a gate pulse Q of 30Hz (in the case of NTSC signal, 25Hz in the case of PAL signal) is applied to the flip-flop circuit 41.
Get Q. These gate pulses Q and Q gate the write clock gate circuits 43 and 44, respectively, and apply the write clock to the memory circuits 36 and 361 alternately every one field period, thereby alternately storing the input audio signal. urge In this case, the number of bits stored in the memory is 525 bits (N
TSC). That is, the input audio signal A, , A in Fig. 5
For example, the two parts are stored in the memory 36 as the A, ', N' part of the force, and the B,, B2 part of the input voice is stored in the memory 37 as the B, 'PB2'... part of the force. Make me remember. The signals thus stored in the memory are read out by the clock of the read clock generator 45. If this readout clock pulse is selected, for example, on the 4th pitch NaR = 40th day of the horizontal synchronization signal frequency deadline, NaR/Pw: 40mm no 2NaH = 20
Therefore, the audio signal written in the period ↑v:1 nona v (where v is the vertical scanning frequency) will be read out in the 20 period of ↑v. In other words, the A1 and A2 stored in the memory 36 will be read out in the 20 period ↑v. ---
- The information of... is compressed into the time at home and becomes A, ′, of the fifth diagram.
The information B, B2, etc. read out as A2'... and stored in the memory 37 are B', B5' in FIG.
It is compressed and read out in the period of the house as ``-----...-''. The read compressed audio signal is then obtained at the output of the adder circuit 48 in a similar format. Now, the timing of creating this read clock pulse can be configured as follows, for example. That is, using the leading edge of the vertical synchronizing signal separated by 39 as a reference, a gate pulse generator 42 generates gate pulses equivalent to 525 read clocks, and the gate pulses are read out alternately for each field by the gate circuits 46 and 47. Gate the clock. Also, the timing of gates 46 and 47 is synchronized with the timing of flip-flop 41, so that the output of gate 41 is synchronized with that of flip-flop 41.
The top pulse generator 42 is controlled. In addition, 42
In order to synchronize the pulse generated by 525 clocks with 525 clocks, it is a reliable method to count the clocks, but in the case of recording, it is not always necessary to
It is not necessary to set the pulse to 5, and a pulse slightly wider than that is fine. The thus compressed audio signal y is obtained at the terminal 49, and this signal is turned into an FM wave by the FM modulation circuit ig in FIG. 3 and gated by the gate circuits 20 and 21. In this case, the gate timing is as described above, and the gate timing is wider than the period in which the compressed layer number Y exists. By doing so, it is possible to prevent noise caused by transients occurring when switching the FM carrier during FM demodulation from interfering with the audio signal. Next, the expansion circuit 33 during reproduction will be described. The reproduction side decompression circuit can also have the same configuration as the recording side compression circuit. The only difference is that the write clock generator 40 during recording shown in FIG. 4 is used as a read clock generator during reproduction, and the read clock generator 45 during recording is used as a read clock generator during reproduction.
is used as a write clock generator during playback, and instead of driving the flip-flop 1 with a vertical synchronizing pulse (output of 39), the write pulse generated by the gate pulse generator 42 (during playback) is used as shown by the dotted line. )
What is necessary is to configure it so that it is triggered at the rear of the line. Furthermore, in order to determine the polarity of the flip-flop 41,
It is necessary to reset the four pulse flip-flops that occur. The compressed signals reproduced in this manner are shown in FIG. ',B. ',A2',B
2'...'' is expanded to Mr. ``Ar,B,'',n'',
&''......The output terminal of the decompression circuit receives approximately one field (approximately 16 seconds) of the video signal.
) a continuous audio signal with a delay is obtained. Generally, if the delay time difference between the video signal and the audio signal is less than about 50 msec, it will not be detected.
A deviation of about c is not a problem at all. Now, in the above explanation, the memory element was assumed to be an analog memory element such as BBD, capacitor memory, or CCD, but if an A/D converter is provided in front of the memory element in the above explanation, it can be used as a memory. Obviously, digital memory can be used. In this case, by providing a D/A at the memory output to restore the compressed analog signal, the subsequent processing will be exactly the same. Now, let's consider the frequency band of the audio signal when it is compressed. When an audio signal of approximately 1 part Hz is time-compressed 20 times as described above, its frequency band becomes 300 KHz. The frequency band of 300 KHz is still sufficiently narrow compared to the video signal band of about Hosokawa Z, and as a carrier for FM, it can be arbitrarily set between several hundred KHz and several MHz, and S is sufficient.
/N good recording and playback is possible. This increases the degree of audio compression. approximately low
This shows that it is possible to record data even if it is compressed to the level of sound, and it is also possible to frequency-modulate different carriers with two or more signals.
This shows that frequency division recording is also possible. In addition, in the case of the above-mentioned specific example, the angle 8 for wrapping around the conventional dodge in FIG. 2 is approximately 180o/20≦9
It is sufficient to make it slightly larger than o, and the influence on tape running properties can be ignored. Although the method of recording a compressed audio signal by FM modulation has been described, it is clear that it is possible to use other methods such as phase modulation, amplitude modulation, etc. in place of FM modulation. Now, in the explanation of the specific example above, when a compressed and recorded audio signal is expanded by an expansion circuit during playback, we talked about a method in which the starting point when writing to memory is the leading edge of the playback vertical synchronization signal. Another method for accurately determining the memory write timing during playback without using the playback vertical synchronization signal will be explained with reference to Figure 6. Figure 6A shows the waveform of the video signal near vertical synchronization. V indicates a vertical synchronization signal. Figure 6 (a) and (c) are signals FM modulated by the video signal O in Figure 5, and are approximately 4 days before and after the playback head switching point b. The audio signals are overlapping and recorded by separate rotating heads.On the other hand, the audio signal is compressed as described above and becomes as shown in a in Figure 6, 2. A burst signal P is inserted into the memory so that writing to the memory can be started after a certain period of time (may be 0) from the end point of this burst signal P during playback.Second signal is FM modulated and gated for a wider period before and after the second signal to obtain an FM wave like E.
The M wave is added to the mouth FM wave to form a composite signal such as .A sound FM signal is recorded on the winding angle 8 of the magnetic tape by a rotating magnetic head. Next, a recording pattern of audio signals that is slightly different from that shown in FIG. 2 will be explained. In Fig. 7, the audio signal is compressed and recorded on the end of the tape by the rotating head as in Fig. 2, but unlike the case in Fig. 2, the audio signal is Only the head records, and the other rotating magnetic head does not record. In this case, the audio signal for two fields is time-compressed by following the example.The compressed audio frequency band will be, for example, 600 KHz, but as mentioned above, it cannot be fully accommodated in the recording and reproducing band by the rotating magnetic head. Yes, the third
The circuit configurations shown in FIGS. and 4 can be used almost as they are. The difference is that the memory capacity is doubled, the flip-flop 41 in FIG. 4 is replaced with a two-stage flip-flop, and the signal path passing through the gate circuits 21 and 30 in FIG. 3 is omitted. In the case of FIG. 7, even if the tracking deviates, the adjacent audio signal will not be reproduced, so the risk of crosstalk can be eliminated. Alternatively, as shown in FIG. 8, a method can be considered in which the audio signal is compressed into four field periods and similarly recorded once every four tracks at the end of the tape using a rotating head, but in this case, the memory capacity becomes large.
Another possible method is to compress the audio signal by 3 field periods and record it once in 3 tracks using a rotating magnetic head, but in the case of a 2-head method, the recording heads alternate and the circuit configuration becomes complicated. Become. However, in the case of three rotating heads, recording and reproducing can be performed using the same magnetic head, which simplifies the circuit configuration, which is advantageous. Furthermore, the above-mentioned method of recording once every four tracks can also be said to be advantageous in the case of the rotating four-head method. In addition, as a method to prevent crosstalk interference even when tracking deviation occurs during playback, a method is adopted in which the FM carrier frequency of the audio signal FM circuit is changed for each track, and the bands do not overlap with each other. You can also. For this purpose, for example, the FM carrier shown in FIG.
After that, a bandpass filter corresponding to each FM carrier may be provided. Note that one possible method for eliminating crosstalk interference from adjacent tracks is to record on every other track as shown in Figure 7, but as another method, it is possible to record on every other track as shown in Figure 9. It is also effective to reduce reproduction signals from adjacent tracks by utilizing the azimuth recording employed. That is, by tilting the side angles of the gap between the rotating magnetic heads H^ and HB in opposite directions, crosstalk from adjacent tracks can be reduced by taking advantage of the fact that azimuth loss increases when reproducing adjacent tracks. . Furthermore, in the above explanation, a specific example was described in which the control signal is recorded at the bottom edge of the tape, and the audio signal is compressed and recorded at the top edge of the tape. However, as shown in FIG. It is also possible to compress the audio signal and record it at the bottom end of the tape (depending on the system, a control track may not be necessary). The circuit configuration in this case can be configured using the same idea as in the specific example described above, although the timing relationship will change slightly. It is sufficient to wrap more of the tape around the side where the head enters (the left side of the figure).The above describes the case where the audio signal is compressed and recorded with a rotating head in a two-head helical scan VTR, but regardless of the two-head system,
It can be applied to devices that overlap record continuous signals as discontinuous trajectories using multiple heads. Therefore, the present invention can be used not only in tape-shaped recording media but also in devices that record on card-shaped recording media. In addition, in the above explanation, the case where one field of video signal is recorded on one recording track was explained, but when recording two fields on one track, or when recording only three fields (n is an integer), can also be applied. Now, in the above explanation, a case has been described in which only one channel of audio signals is recorded, but a method for recording two channels of audio signals will now be explained. As a first specific example, we propose the method shown in FIG. 11. In FIG. 11, the audio signal of CH, is compressed and
As in the case shown in the figure, the audio signal is recorded by one rotary magnetic head, for example HA, and the C-ratio audio signal is similarly compressed and recorded on the edge of the tape by the other rotary magnetic head HB. Note that there is a risk of crosstalk occurring if the tracking deviates, but by tilting the gap between the magnetic heads H^ and HB in opposite directions as explained in Fig. 9, the high-frequency signals are compressed and Mutual crosstalk between the modulated audio signals can be suppressed by azimuth loss. Next, a concrete block diagram of the circuit configuration for recording the audio ephemeris as shown in FIG. 11 will be explained with reference to FIG. 12. The explanation will be made with reference to FIG. 13 as a waveform diagram for explaining FIG. 12. In FIG. 12, parts common to those in the circuit block diagram of FIG. 3 are shown with the same numbers, and newly added circuits are shown with numbers 101 to 117. In FIG. 12, 101 is a vertical synchronizing signal separation circuit;
02 is a flip-flop circuit, 103 is a horizontal synchronizing signal separation circuit, and 104 and 105 are CH, ?, respectively. CH2 audio signal input terminal, 106 and 107 are time compression circuits,
108 is an adder circuit, 109, 110' is a gate circuit, 1
117 and 112 are all time expanded video signals, 113,
Balls 14 are playback audio output terminals for CH, CH2, respectively,
1 1 5, the vertical synchronizing signal separation circuit 116 is F IJ, SOP F. 117 is a horizontal synchronizing signal separation circuit. In the above circuit, the characteristics of the flip-flop 102 driven by the vertical synchronization signal (IQI output) are, for example,
The PG pulse, which indicates the rotational phase of the head, is made constant by the input signal in FIG. 13, and, for example, a signal as shown in FIG. 13C is obtained as its output Q signal. Then, at the rising edge of this Q signal, writing of the audio signal of CH input to the terminal 104 into one memory of the time compression circuit 106 is started, and the period corresponding to 2 fields (
≦32 sec) A signal in FIG. 13, 2, is written.
Then, as soon as the writing is completed, the A. ′ is obtained. Furthermore, when the writing in one memory of the compression circuit 106 is completed, the continuation of the audio signal of CH, A2 in FIG. . The above operation is repeated for the audio signal of CH. On the other hand, the audio signal of CH2 is stored as an audio signal B corresponding to two fields in one memory circuit of the time compression circuit 107 with reference to the falling part of the signal in FIG.
13 is stored, and upon completion of storage, it is read out at a speed of two stitches (B'). The B portion of the audio signal having the same C ratio is stored in the other memory of the same compression circuit as shown in FIG. 13, and read out as B2'. This operation is repeated one after another in the time compression circuit 107. Therefore, the output of the adder circuit 108 is as shown in FIG.
CH compressed field by field like......
The audio signal of CH2 will be obtained alternately. This signal passes through the FM circuit 19, gate circuits 20 and 21, and is added to the FM video signal in the calculation circuits 11 and 12.
The HA head will record a signal as shown in Figure 13, and the HB head will record a signal as shown in Figure 13. During playback, the FM demodulated synthesized audio signal passes through gates 109, 110 and is separated into compressed signals of CH, , CH2, which are expanded by time expansion circuits 111 and 112, respectively, to form continuous CH, , C ratios. The reproduced audio signals of are obtained from terminals 13 and 114, respectively. The flip-flop 115 is used to define the timing of writing to each memory, and its suitability is made constant by the PG pulse indicating the rotational phase of the opening in FIG. Further, the horizontal synchronization signal separation circuits 103 and 117 are used as reference signal generators for creating memory write and read clocks.
, 107 and the time expansion circuits 111, 112 can be easily obtained by partially changing the configuration of FIG. 4 and using the same concept. As a second specific example of recording 2-channel audio signals, as shown in Figure 14, CH is recorded at both ends of the tape (inside the control track if there is one).
, and C ratio separately. It is clear that the specific circuit configuration for recording as shown in Figure 14 can be realized by combining the circuit configurations described so far, and the tape running path can be realized by a rotating magnetic head cylinder as shown in Figure 15. On the other hand, it is sufficient to wrap the tape 0 more on both sides than the tape wrapping angle of 1800x2Q for the subordinate. Furthermore, in order to accurately obtain the timing of the compressed audio signal during reproduction, it is effective to record a burst signal as a pilot signal immediately before the compressed audio signal, as shown in FIG. Furthermore, as a modification of the specific example shown in FIG. 14, a configuration as shown in FIG. 16 is proposed. In the system shown in FIG. 16, in the head H^, CH. The head HB records CH2, and the respective recording positions are distributed to both ends of the tape. In this way, crosstalk will not occur even if a track shift occurs, and the control signal can also be recorded in the blank area of CH2, which can also be used in common with the control track. (However, FIG. 16 shows the case where the control track is provided separately.) In this case as well, the above explanation can be put into practice. As a third specific example of recording two-channel audio, we propose a method for recording compressed two-channel audio signals at the end of the tape in a time-division manner as shown in FIG. The circuit configuration in FIG. 17 is also a combination of FIGS. 3 and 12,
Although it can be constructed from the above-mentioned content, the compression timing of CH2 can be based on the timing of the end of compression (during recording) of CH, and the pilot burst shown in Fig. 6 can be set just before the compressed audio signal. An effective method is to record the information in As a modification of FIG. 17, there is a method of recording on one additional track as shown in FIG. There is also a recording pattern configuration as shown in FIG. 18 as a modification of FIGS. 7 and 17. As a fourth specific example of recording two-channel audio, as shown in FIG.
, frequency-divided into the signal of Fig. 2 or Fig. 7 or Fig. 1
We propose a method for recording data in the format shown in Figure 0. Note that the pilot signal shown in FIG. 19 is a pilot signal indicating H recording, and is also used as a demodulation carrier for the C ratio. The frequency multiplexed signal as shown in Fig. i8 is further modulated (FM is preferable) and recorded on the end of the tape by a rotating head. Note that, as shown in FIG. 19, the C side may be given the SSB title, but as another form, it may be taken as a VSB signal or a residual sidewave FM signal, and various modifications are possible. As mentioned above, two-channel audio signals can be compressed and recorded at the end of the tape using various methods. , 14 or 16, it is possible to record after erasing with a fixed erase head;
The case shown in FIG. 17 can be realized by overwriting the previously recorded signal. As mentioned above, "According to the present invention, it is possible to record two-channel audio signals regardless of whether the tape speed becomes slower due to further increase in density in accordance with VT rules, and has the following features. 1. One arc of the audio band can be maintained regardless of the tape speed. 2. It is almost unaffected by wow and flutter. In other words, the uneven rotation of the VTR is extremely small, and the tape running speed is Wow, flutter increases tape speed with magnetic head VT,
If the rotating peripheral speed of the hend is vH, then the wow and flutter components are vt/vH'. And normally Vt/VH cooperates below cloth. Therefore, by recording with a rotating head, the wow and flutter of the audio signal can be reduced to a negligible level. 3. A fixed head for audio recording and playback is no longer required, and the rotating head for video recording can be shared. 4. This is a method in which both video and audio signals are recorded and played back using a rotating magnetic head, but it is not possible to perform after-recording of the audio signal. In other words, it is possible to erase the edge of the tape corresponding to the audio recording portion with a fixed erasing head and re-record it, or
Re-recording on top of a recorded audio signal erases the previously recorded signal and leaves behind a new signal. This is possible because the audio signal is modulated at a high frequency and recorded at a short wavelength.

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

第1図イは従来のビデオテープレコーダーの概要を示す
側面図、口は同平面図、第2図イは本発明のビデオテー
プレコーダーの概要を示す側面図、口は同平面図L第3
図は本発明を実現するための具体例を説明するためのブ
ロック図、第4図は第3図の時間圧縮(伸長)回路の具
体例のブロック図、第5図は第3図の動作を説明するた
めのタイミング及び波形図、第6図は再生時のメモリ−
回路への書き込みタイミングを決める他の具体例を説明
するための波形図、第7図〜第10図はそれぞれ磁気テ
ープ上の音声信号記録位置を示す図、第11図は本発明
による磁気テープ上の音声信号記録位置を示す図、第1
2図は本発明の一実施例を示すブロック図、第13図は
同動作説明図、第14図は本発明の他の実施例の記録パ
ターンを示す図、第15図は第14図を実現するための
テープ走行系の要部を示す平面図、第16図〜第18図
は本発明の他の実施例の記録パターンを示す図、第19
図は2チャンネルの音声信号を周波数分割して伝送する
場合の周波数関係を示す図である。 7…・・・ビデオ信号入力端子「 8,19…・・・F
M変調器、9,10,20,21,24,25,29,
30・…川ゲート回路、16,104,105…・・・
音声信号入力端子、17,106,107……時間圧縮
回路、27,32…・・・FM復調器、33,111チ
112…・・・時間伸長回路、H^,HB……回転ヘ
ッド。 第1図 第2図 数3図 第4図 第5図 第6図 第7図 第8図 第9図 第10図 第11図 第、2図 第13図 第14図 第15図 第16図 第17図 第18図 第19図
Figure 1A is a side view showing an outline of a conventional video tape recorder, the opening is a plan view of the same, Figure 2A is a side view showing an outline of the video tape recorder of the present invention,
The figure is a block diagram for explaining a concrete example for realizing the present invention, Figure 4 is a block diagram of a concrete example of the time compression (expansion) circuit in Figure 3, and Figure 5 shows the operation of Figure 3. Timing and waveform diagram for explanation, Figure 6 shows memory during playback.
Waveform diagrams for explaining other specific examples of determining the writing timing to the circuit, FIGS. 7 to 10 are diagrams each showing the audio signal recording position on the magnetic tape, and FIG. 11 is a diagram showing the audio signal recording position on the magnetic tape according to the present invention. Figure 1 showing the audio signal recording position of
Fig. 2 is a block diagram showing one embodiment of the present invention, Fig. 13 is an explanatory diagram of the same operation, Fig. 14 is a diagram showing a recording pattern of another embodiment of the invention, and Fig. 15 realizes Fig. 14. 16 to 18 are plan views showing main parts of a tape running system for recording, and FIGS. 16 to 18 are views showing recording patterns of other embodiments of the present invention.
The figure shows the frequency relationship when a two-channel audio signal is frequency-divided and transmitted. 7...Video signal input terminal "8, 19...F
M modulator, 9, 10, 20, 21, 24, 25, 29,
30...River gate circuit, 16,104,105...
Audio signal input terminal, 17, 106, 107... Time compression circuit, 27, 32... FM demodulator, 33, 111 Ch. 112... Time expansion circuit, H^, HB... Rotating head. Figure 1 Figure 2 Number 3 Figure 4 Figure 5 Figure 6 Figure 7 Figure 8 Figure 9 Figure 10 Figure 11 Figure 2 Figure 13 Figure 14 Figure 15 Figure 16 Figure 17 Figure 18 Figure 19

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 2個の回転ヘツドにより1フイールドの映像信号を
磁気テープの長手方向に対して傾斜した1本の記録軌跡
として順次記録再生する磁気記録再生方式において、前
記回転ヘツドの配設された回転ヘツドシリンダに巻回角
度(180°+2α+θ)(但し、αθ≠0)だけ磁気
テープを巻付け、記録時に、前記巻回角度θに相当する
部分に前記回転ヘツドによって1本の記録軌跡に記録さ
れる映像信号の時間長に相当する2チヤンネルの音声信
号を時間圧縮して時分割状態で記録し、再生時に前記回
転ヘツドにより再生された2チヤンネルの再生圧縮音声
信号を時間伸長して2チヤンネルの再生音声信号を得る
ことを特徴とする磁気記録再生方式。
1. In a magnetic recording and reproducing system in which two rotary heads sequentially record and reproduce one field of video signals as one recording locus inclined with respect to the longitudinal direction of a magnetic tape, a rotary head cylinder in which the rotary heads are disposed; A magnetic tape is wound around the magnetic tape by a winding angle (180° + 2α + θ) (however, αθ≠0), and during recording, an image is recorded in one recording trajectory by the rotating head at a portion corresponding to the winding angle θ. Two channels of audio signals corresponding to the time length of the signal are time-compressed and recorded in a time-division state, and during playback, the two-channel reproduced compressed audio signals reproduced by the rotary head are time-expanded to produce two channels of reproduced audio. A magnetic recording and reproducing method characterized by obtaining signals.
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