JP2538114B2 - 信号記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、VTR等の映像および音声の信号記録再生装
置に関する。

従来の技術 近年、VTR等の映像，音声信号記録再生装置では、高
画質，高音質化が計られ、従来のアナログ記録からデジ
タル記録へと移行しつつある。映像信号や音声信号をデ
ジタル記録するデジタルVTRでは、入力アナログ信号を
デジタルに変換した後、一定期間内でデータをばらまき
（シャフリング）、エラー訂正コード等を付加して記録
される。再生時は、エラー訂正コードをもとに誤りを訂
正し、ばらまいたデータを元の状態に戻した（デシャフ
リング）後、アナログ信号に変換して出力される。この
ように、一定期間を単位とする処理が施されるため、記
録時および再生時にその処理のための時間を要する。こ
の処理は、例えば映像信号の1/3フィールドや１フィー
ルドを単位として行われる。一方、VTRではデジタル信
号以外に、テープ長手方向にアナログの音声信号（キュ
ー信号）やタイムコードも同時に記録される。これらの
キュー信号やタイムコードの記録再生にはデジタル信号
のような時間遅れが無いため、デジタル信号を同一のヘ
ッドで記録再生した場合には、デジタル記録された信号
がキュー信号やタイムコードより遅れるという問題を生
じる。これを解決するためデジタル信号の再生には、記
録ヘッドより先行した再生ヘッドを用いる方法がある。

また、放送用等のVTRでは記録時に記録状態を確認す
るため、記録しながら同時に再生する同時再生機能も要
求される。

このような機能を有する記録再生装置の例を第３図に
示す。第３図において、信号入力端子１に入力された信
号は、記録信号処理回路２に導かれ、記録に必要な処理
を施された後、記録増幅器3,記録ヘッド４を通じてテー
プ５に記録される。再生ヘッド６は、可動素子（不図
示）の上に取り付けられ、モード切換信号10により制御
される可動素子駆動回路11の出力信号でその高さを制御
され、通常記録時は記録ヘッド４より遅れた高さに配さ
れ、記録された直後の信号を同時に再生する。再生信号
は再生増幅器７を通じて再生信号処理回路８に導かれ、
再生の処理を施された後、出力端子９より出力され、記
録状態が確認される。

通常再生あるいは編集時の再生（以下、この再生モー
ドを先行再生と呼ぶ）時は、再生ヘッド６は同様に可動
素子の動作により、記録ヘッド４に対し、デジタル記録
再生される信号の記録および再生の合計処理時間に相当
する時間分だけ先行した高さに配される。再生ヘッド６
より再生された信号は、記録同時再生時と同様に再生処
理され、出力端子９にキュー信号やタイムコードとタイ
ミングの合った信号が得られる。

可動素子としては、ピエゾ素子で構成され、電圧を印
加することにより制御されるものがよく用いられる。電
圧を印加しない状態では、先行再生あるいは記録同時再
生の高さに配される。

発明が解決しようとする課題 第３図の構成で、可動素子に電圧を印加しないとき、
例えば再生ヘッド６の位置を先行再生を高さに設定した
とすると、記録同時再生時に電圧を印加して高さを変え
る必要があり、この高さの変化量は、シャフリングの単
位が長いほど、即ち記録再生信号処理時間が長いほど、
また、トラックピッチが広いほど大きくなる。従って、
この構成で先行再生と記録同時再生の両方を実現するに
は信号処理方式（エラー訂正やシャフリングの単位）や
トラックピッチに制限が生じる。

また、ノイズレススローモーション等の特殊再生を行
うときは、先行再生のヘッド位置からさらにヘッドを振
り、テープスピードが通常再生より変化しても、正確に
記録パターンの上をヘッドが再生するように制御する必
要がある。従って、この場合にはさらにヘッドの高さの
変化量を大きくする必要が生じ、前記の制限がより厳し
くなる。

本発明は、このような課題を解決し、前記の制限を緩
和できる信号記録再生装置を提供することを目的とする
ものである。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明の信号記録再生装置
は、同一高さの回転面に取り付けた一組の記録ヘッド
と、可動素子上に取り付けられ、その可動素子に電圧が
印加されない状態での回転面が先行再生時に位置する前
記記録ヘッドより先行する高さの第１の回転面と、記録
同時再生時に位置する前記記録ヘッドより後行する高さ
の第２の回転面とのほぼ中間位置となる再生ヘッドとを
有し、特殊再生時には、前記可動素子に電圧が印加され
ない状態の回転面を中心に、前記可動素子を上下させる
ことにより、再生ヘッドが記録トラッをトレースするよ
う制御する手段を有する。

また、本発明の信号記録再生装置は、通常記録時は、
可動素子に電圧を印加することにより、再生ヘッドを記
録ヘッドより後行する高さに設定して、記録信号処理部
で処理した信号を前記記録ヘッドで記録しながら、前記
再生ヘッドで再生した信号を再生信号処理部で処理した
出力を得、先行再生時は、前記可動素子に電圧を印加す
ることにより、前記再生ヘッドを前記記録ヘッドより先
行する高さに設定して、前記再生ヘッドで再生した信号
を前記再生信号処理部で処理した出力を得、特殊再生時
は、前記可動素子に電圧が印加されない状態を中心にし
て正電圧から負電圧までの範囲の電圧を印加することに
より、前記再生ヘッドで記録トラックをトレースし、再
生した信号を前記再生信号処理部で処理した出力を得る
手段を有する。

作用 可動素子に電圧を印加しないときの再生ヘッドの高さ
を先行再生時と記録同時再生時のほぼ中間に設定し、か
つ、ノイズレススローモーション等の特殊再生時は、可
動素子に電圧を印加しない状態から正方向と負方向に電
圧を印加して記録トラックをトレースするよう制御する
ことにより、先行再生、記録同時再生および特殊再生時
に可動素子に印加される最大電圧を低くし、結果的に高
さの可変範囲を広げることができる。

実施例 第１図に本発明による記録テープパターンとその上で
のヘッド位置との関係を示す模式図を、第２図にそのと
きの回転シリンダ上のヘッド配置を示し、第２図（ａ）
は平面図、第２図（ｂ）は正面図である。

第１図および第２図において、５はテープ、12〜21は
記録軌跡、41,42は記録ヘッド、61,62は再生ヘッドであ
る。信号の記録再生処理は、第３図と同様に行われる。
いま、デジタル記録のための信号処理を１フィールド単
位で行うとすると、記録信号処理で１フィールド、再生
信号処理で最低１フィールドの時間を要する。再生信号
処理では、記録再生時に生じた時間軸変動を吸収した
り、出力プロセス処理を行うための時間も加わるため1.
5フィールド程の処理時間を中心に設定される。

このような場合のヘッドの取り付け位置として、本発
明では、第１図，第２図に示すように設定する。即ち、
記録ヘッド41（Ａ）,42（Ａ′）の位置に対し、再生ヘ
ッド61（Ｂ）,62（Ｂ′）は、可動素子に電圧をかけな
いとき、第１図および第２図に示すB0,B0′の高さに配
される。

記録同時再生のとき、再生ヘッド61（Ｂ）,62
（Ｂ′）は、可動素子に電圧を印加することにより第１
図および第２図に示すB1−B1′の高さ（第２の回転面）
に設定される。このときの記録ヘッド41（Ａ）,42
（Ａ′）との段差h1は、記録ヘッド41（Ａ）,42
（Ａ′）で記録した直後の軌跡を再生ヘッド61（Ｂ）,6
2（Ｂ′）でトレースするよう両ヘッドの取り付け角度
（図ではほぼ90度）に相当する高さに設定される。な
お、第１図で記録ヘッド41（Ａ）を含む破線で示す軌跡
は、テープ停止時の記録ヘッド軌跡であり、ヘッドの回
転面を表す。

また、先行再生時は再生ヘッド61（Ｂ）,62（Ｂ′）
は可動素子に電圧を印加することにより第１図および第
２図に示すB2−B2′の高さ（第１の回転面）に設定され
る。このときの記録ヘッド41（Ａ）,42（Ａ′）との段
差h2は、再生ヘッド61（Ｂ）,62（Ｂ′）で再生された
信号が、記録および再生信号処理に要する時間の後、そ
れぞれ記録ヘッド42（Ａ′）,41（Ａ）のポイントで達
するように設定される。このようにして、デジタル記録
された信号と、アナログ記録されたキュー信号やタイム
コード信号のタイミングを合わされる。デジタル記録信
号処理に１フィールド、再生信号処理に1.5フィールド
要し、かつ、３本の単位トラックで１フィールドの記録
を行う装置では、第１図に示すように再生ヘッドの記録
ヘッドに対する先行量は7.5単位トラックとなる。デジ
タル信号処理を２チャネルに分割し、２個のヘッドより
成るペアヘッドにより記録する場合は、１単位トラック
は２本のトラックより形成される。

なお、再生ヘッド61（Ｂ）,62（Ｂ′）の可動素子に
電圧が印加されていないときの位置B0−B0′に対する記
録同時再生時の位置B1−B1′との段差h01および先行再
生時の位置B2−B2′との段差h02は、ほぼ同程度になる
よう設定される。このようにして、可動素子に加えるべ
き電圧を正側と負側でほぼ同じにし、トータルの可変幅
を増加させることができる。

次に、ノイズレススローモーション等の特殊再生時の
動作について説明する。説明を簡単にするため、ここで
は、スチル動作について述べる。他の場合も全く同じ原
理で動作する。前述のように、スチル（テープ停止）時
は、ヘッドが一定高さにあると、第１図で波線で示すよ
うな軌跡をたどる。今、先行再生時に、ヘッド61（Ｂ）
がB2の位置にあり、軌跡２を再生しようとしていたと
き、スチル状態になり、可動素子にはいままでと同じ一
定電圧がかかっていたとするとヘッド61（Ｂ）は、第１
図にB2−B2′を含む波線で示す軌跡をたどる。このと
き、ヘッド61（Ｂ）を軌跡21に乗せるためには、ヘッド
61（Ｂ）がテープの上端方向に移動するに従って、更に
ヘッド61（Ｂ）を上へ上げるように可動素子に電圧をか
ける必要がある。ヘッド62（Ｂ′）についても同じであ
る。更に前述のように、１フィールドは３本の単位トラ
ックで構成されているため、スチル時は軌跡21を含み１
フィールドを構成する３本の軌跡（例えば、軌跡21,22,
23。軌跡22,23は図示しないが、軌跡21の次にくる軌跡
である。）を順に繰り返し再生せねばならない。これ
は、更にヘッド61（Ｂ）,62（Ｂ）′を上に上げるよう
可動素子に電圧をかけることを意味する。これは、前述
の制限をよりきつくすることになる。

このような点に鑑み、本発明は、特殊再生モードに移
行したとき、再生ヘッドが搭載された可動素子に印加す
る電圧を零近辺にし、そこで３本の単位トラックを繰り
返し再生することを特徴とする。

可動素子に印加する電圧を零にすると、スチル時、再
生ヘッド61（Ｂ）,62（Ｂ′）は、B0−B0′を含む波線
で示す軌跡をトレースする。従って、先行再生時に、ヘ
ッド61（Ｂ）がB2の位置にあり、軌跡21を再生しようと
していたとき、スチル状態になると、再生ヘッド61
（Ｂ）,62（Ｂ′）が、軌跡17を含む３本の単位トラッ
ク（例えば、軌跡15,16,17）を繰り返し再生するよう可
動素子を制御する。このようにすると、特殊再生時も可
動素子に印加される電圧は先行再生時と同時再生時に印
加される電圧内、あるいは、それを越えても通常再生時
の位置よりそのまま制御するときに比べ、大幅に低くす
ることができる。

このようにして、前述の制限を緩和することができ
る。

発明の効果 以上の説明のように本発明によれば、通常再生および
記録同時再生が可能で、特殊再生時にも可動素子に印加
する電圧を特別に高くする必要がなく、信号処理の単位
や所用時間、またトラックピッチの制限を緩和でき、最
適のパターンおよび記録方式をもつ装置を実現すること
ができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の信号記録再生装置における記録テープ
パターンとその上でのヘッド位置との関係を示す模式
図、第２図は同実施例における回転シリンダ上のヘッド
配置を示すヘッド配置図、第３図はデジタルVTRの信号
処理の一例を示すブロック図である。 ２……記録信号処理回路、３……記録増幅器、4,41,42
……記録ヘッド、6,61,62……再生ヘッド、11……可動
素子駆動回路、12〜21……記録軌跡。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気テープ上に信号を記録および再生する
   ヘリカルスキャン方式の信号記録再生装置であって、 同一高さの回転面に取り付けた一組の記録ヘッドと、 可動素子の上に取り付けられ、その可動素子に電圧が印
   加されない状態での回転面が、先行再生時に位置する前
   記記録ヘッドより先行する高さの第１の回転面と、記録
   同時再生時に位置する前記記録ヘッドより移行する高さ
   の第２の回転面とのほぼ中間となる再生ヘッドとを有
   し、 特殊再生時には、前記可動素子に電圧が印加されない状
   態の高さを中心に、前記可動素子を上下させることによ
   り、再生ヘッドが記録トラックをトレースするよう制御
   する信号記録再生装置。
2. 【請求項２】通常記録時は、可動素子に電圧を印加する
   ことにより、再生ヘッドを記録ヘッドより後行する高さ
   に設定して、記録信号処理部で処理した信号を前記記録
   ヘッドで記録しながら、前記再生ヘッドで再生した信号
   を再生信号処理部で処理した出力を得、 先行再生時は前記可動素子に電圧を印加することによ
   り、前記再生ヘッドを前記記録ヘッドより先行する高さ
   に設定して、前記再生ヘッドで再生した信号を前記再生
   信号処理部で処理した出力を得、 特殊再生時は、前記可動素子に電圧が印加されない状態
   を中心にして正電圧から負電圧までの範囲の電圧を印加
   することにより、前記再生ヘッドで記録トラックをトレ
   ースし、再生した信号を前記再生信号処理部で処理した
   出力を得る請求項１記載の信号記録再生装置。