JP2851135B2 - ディジタルオーディオテープレコーダ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、１台のディジタルオーディオテープレコ
ーダで、オーディオ信号とビデオ信号の双方を記録する
場合、現行機種との互換性を保持しながら、音質と画質
の双方を共に劣化させないで記録再生できるようにした
録画機能を有するディジタルオーディオテープレコーダ
に関する。

［従来の技術］ １台のディジタルオーディオテープレコーダ（DAT）
でオーディオ信号の他に、ビデオ信号も記録再生できる
ようになされた技術が開発されている。

この場合、現行機種との互換性を取りながら、音質お
よび画質の双方を劣化させることなく記録することが好
ましい。

この場合、ビデオ信号に関しては、画像の相関性を利
用した高画像圧縮処理技術が開発されているため、情報
量を少なくしても、その画質を劣化させることなく記録
することができる。

これに対し、オーディオ信号は、単にそのビット数を
少なくすると音質が劣化してしまうので、DATの特質を
十分生かすことができない。

［発明が解決しようとする課題］ このように、従来においてはオーディオ信号の他にビ
デオ信号を現行機種との互換性を取りながら、その音質
および画質の双方を劣化させないで記録再生することが
できない。

また、オーディオ信号にビデオ信号を重畳して記録再
生する場合で、オーディオ信号を、例えば上位８ビット
に記録し、ビデオ信号を残り下位８ビットに記録するよ
うに構成した場合には、オーディオ信号とビデオ信号を
分離することができないため、何れかの信号をアフタレ
コーディングすることができない。

そこで、この発明はこのような点を考慮したものであ
って、１台のDATでオーディオ信号とビデオ信号を記録
再生する場合、現行機種との互換性を保持しながら、音
質および画質の双方を劣化させないで記録再生できるよ
うにした録画機能を有するDATを提案するものである。

［課題を解決するための手段］ 上述の課題を解決するため、この発明においては、互
いに90度の角間隔を保持して配された第１、第２、第３
および第４のヘッドで構成された回転磁気ヘッドを有
し、 互いに対向する配された第１および第３のヘッドのア
ジマスは、互いに反対となるように選定されるのに対
し、第２および第４のヘッドについては０アジマスに選
定されると共に、 これらヘッドで記録されるトラックに関しては、第１
および第３のヘッドによって記録されたトラックの一部
を他の一対の第２および第４のヘッドがトレースして、
新たなトラックがオーバーライトして出力されるように
なされ、 第１および第３のヘッドでオーディオ信号が記録再生
され、 第２および第４のヘッドでビデオ信号が記録再生され
るようになされたことを特徴とするものである。

［作 用］ 回転磁気ヘッド１は、第２図に示すように、互いに90
度の角間隔を保持して配列された第１〜第４のヘッドHa
〜Hdで構成される。

これら４個のヘッドHa〜Hdを展開した場合、第２図に
示すように、第１および第３のヘッドHa,Hbに関して
は、そのアジマスが互いに反対となるように選定され
る。これに対し、第２および第４のヘッドHc,Hdに関し
ては０アジマスに選定される。

また、第１および第３のヘッドHa,Hbのギャップ長Ga
は、第２および第４のギャップ長Gcの２倍強に選定され
る。

こうすることによって、第３図に示すように第１のヘ
ッドHaによって記録されたトラックTaの一部を、これに
後行する第３のヘッドHcがトレースすることになるの
で、トラックTaの一部分がオーバーライトされる。

同様に、第２のヘッドHbによって形成されたトラック
Tbの一部が後行する第４のヘッドHdによってオーバーラ
イトされるので、結局第３図に示すようなトラックパタ
ーンとなる。

形成されたトラックのピッチは現行フォーマットのピ
ッチに対して1/2となる。そして、各ヘッドHa〜Hdのア
ジマスが異なるため、高密度記録が可能になり、通常の
DATの記録情報量に対し、その２倍の情報量を記録する
ことができる。

このように、現行フォーマットを変更することなく、
現行の２倍の情報量を記録することができるようになる
ため、オーディオ信号をそのままの16ビットの情報量と
して記録すると共に、ビデオ信号は高圧縮技術処理を利
用して圧縮処理して記録することにより、音質および画
質の双方を劣化させることなく記録再生できる。

もちろん、現行フォーマットに則っているため、現行
機種によって記録されたオーディオ情報を、第１および
第３のヘッドHa,Hbによって再生することができるか
ら、現行機種との互換性もある。

［実 施 例］ 続いて、この発明に係るDATの一例について、第１図
以下を参照して詳細に説明する。

第１図および第２図は、この発明に係るDATにおいて
使用される回転磁気ヘッド１の構成例を示す。

この発明においては、互いに90度の角間隔を保持して
配された第１〜第４のヘッドHa〜Hdで回転磁気ヘッド１
が構成される。

回転ドラム２に対する磁気テープ３のオーバーラップ
角θは、現行のフォーマットと同様にほぼ90度である。

また、回転ドラム２の直径、回転ドラム２の回転速度
さらに磁気テープ３の走行速度も現行フォーマットと同
一である。

第２図に示す回転磁気ヘッド１の展開図から明らかな
ように、互いに対向するように配された第１および第３
のヘッドHa,Hbのアジマスは、互いに反対となるように
選定される。本例では±20度となるように、そのアジマ
ス角が選定される。

これらとさらに90度の角間隔を保持して配された第２
および第４のヘッドHc,Hdについては０アジマスに選定
される。

そして、これらヘッドHa〜Hdに記録されるトラックに
関しては、第１および第３のヘッドHa,Hbによって記録
されたトラックTa,Tcの一部を他の一対の第２および第
４のヘッドHc,Hdがトレースすることにより、トラックT
a,Tcの各右半分に新たなトラックTb,Tdがオーバーライ
トして記録されるように、第１〜第４のヘッドHa〜Hdの
ギャップ長Ga,Gcが選定される。

すなわち、このような記録を達成するため、第１およ
び第３のヘッドHa,Hbのギャップ長Gaが等しく、しかも
現行と同じくなされ、第２および第４のヘッドHc,Hdの
ギャップ長Gcはその1/2に選定される。

第１および第３のヘッドHa,Hbは、オーディオ信号を
記録再生するために使用され、第２および第４のヘッド
Hc,Hdはビデオ信号を記録再生するために使用される。

さて、回転磁気ヘッド１をこのように構成した場合、
これら第１〜第４のヘッドHa〜Hdによって形成されるテ
ープ上でのトラックパターンの一例を第３図に示す。

ここで、矢印は磁気テープ３の走行方向および回転ド
ラム２の回転方向を示す。

第１および第３のヘッドHa,Hbは、互いに180度の角間
隔を保持して配されている関係上、第１のヘッドHaによ
って形成されるトラックTaに隣接して、第３のヘッドHb
によるトラックTbが形成される。この場合、トラック幅
（トラックピッチ）ta,tbはヘッドのギャップ長Gaにほ
ぼ等しい。

これに対し、第２のヘッドHcは第１のヘッドHaより90
度後行する位置に配され、第４のヘッドHdは第３のヘッ
ドHbに対して90度後行する位置に配置されている。その
ため、第２のヘッドHcは第１のトラックTaの右半分をト
レースすることになるから、第２のヘッドHcによってト
ラックTaの一部（右半分）がオーバーライトされて、こ
こに新たにトラックTc（トラック幅はtc）が形成され
る。

同様に、第４のヘッドHdによってトラックTbの一部
（右半分）がオーバーライトされ、これによって新たな
トラックTd（トラック幅はtd）が形成される。

また、第１および第３のヘッドHa,Hbはオーディオ専
用であるため、トラックtaおよびTbにはオーディオ信号
のデータ（Ａ・DATA）の他に、サブコードSUBおよびト
ラッキング信号ATFのそれぞれが現行フォーマット通り
に記録される。

これに対し、ビデオ信号を記録するトラックTcおよび
Tdには、ビデオデータ（Ｖ・DATA）だけであって、サブ
コードSUBおよびトラッキング信号ATFは記録されない。

これは、トラッキング処理は隣接するトラック上より
再生されるトラッキング信号ATFに基づいて行われるか
らである。

直前に記録されたトラック上をオーバーライトして、
次のトラックが形成される状況を第４図に示す。

このようなオーバーライトによってオーディオ信号と
ビデオ信号とを記録すると、トラックピッチは現行のト
ラックピッチの1/2となる。回転ドラム２の回転数およ
び磁気テープ３の走行速度は何れも現行通りである。

そのため、トラックピッチが1/2になることによっ
て、同一記録時間に記録できる情報量は現行の２倍とな
る。

このことは、オーディオ信号については現行通りのフ
ォーマットによって、現行と同じ情報量を記録でき、さ
らにビデオ信号に関しては高圧縮技術を利用することに
よってオーディオ信号と同じ情報量程度あるいはそれ以
下に圧縮記録してもその画質が劣化することはない。

これで、音質を劣化させることなくオーディオ信号を
記録再生できるし、ビデオ信号もその画質を劣化させる
ことなく記録再生できる。

また、オーディオ信号とビデオ信号とは夫々別々のト
ラックに記録するようにしたので、何れか一方の信号に
対するアフターレコーディングも可能になる。すなわ
ち、ビデオ信号をアフターレコーディングすることもで
きるし、オーディオ信号をアフターレコーディングする
こともできる。

ただし、オーディオ信号をアフターレコーディングす
るときには、一旦ビデオ信号を再生してこれをメモリ
し、その後オーディオ信号を記録し、そしてその後メモ
リされたビデオ信号をリードしてこれを記録する必要が
ある。

これは、オーディオ信号は幅広のヘッドHa,Hbによっ
て記録されるから、オーディオ信号のアフターレコーデ
ィング時に前に記録してあったビデオ信号を消去してし
まうからである。

第５図はDAT10の記録系の一例を示し、第６図はその
再生系の一例を示す。

このDAT10の回路構成としては、オーディオ信号の記
録系10ARとオーディオ信号の再生系10APと、さらにビデ
オ信号の記録系30VRと、同じくビデオ信号の再生系30VP
とで構成されている。

第５図はその内、オーディオ信号およびビデオ信号の
記録系の詳細を示す。

オーディオ信号から説明する。ＲチャネルおよびＬチ
ャネルのオーディオ信号は、A/D変換器11,12によって所
定ビット数のディジタルオーディオ信号に変換され、こ
れが切換スイッチ13,15を介して入力インターフェース1
6側に供給される。

切換スイッチ13の一方の端子には、ディジタルオーデ
ィオ信号DAそのものがインターフェース14を介して供給
されており、したがって切換スイッチ13は入力ソースの
切換手段として使用される。

その後段に配された切換スイッチ15は、パソコンなど
で生成された２値コード信号（SCSI信号）を入力ソース
として選択するときに使用するもので詳細は後述する。

入力インターフェース16を経たディジタルオーディオ
信号は、インターリービィング処理回路17において周知
のようにインターリービィング処理が施された後、エン
コード回路18においてエラーコレクション処理がなされ
る。

さらに、８・10変換回路19においてビットデータの変
換処理が行われた後、ミキサー20において端子21より供
給されたトラッキング信号ATFおよびサブコードSUBと合
成される。その出力はドライバ22、切換スイッチ23を経
て、第１および第３のヘッドHa,Hbに対して選択的に供
給される。

ここで、切換スイッチ23は第７図に示すスイッチング
パルスSPaによって順次交互に切り換えられる。

また、第１および第３のヘッドHa,Hbには、切換スイ
ッチ24,25が設けられ、記録再生モードに応じてその切
換状態が制御される。

これら第１および第３のヘッドHa,Hbによって再生さ
れたオーディオ信号は、オーディオ信号再生系10APに供
給されて、これよりＲチャネルおよびＬチャネルのアナ
ログオーディオ信号が再生されると共に、ディジタルオ
ーディオ信号DAが出力される。

続いて、ビデオ信号の記録系30VRについて説明する。

ビデオ信号Ｖは、高圧縮符号化回路（DVI）31に供給
されて、本例では160分の１に高圧縮符号化される。こ
れがフォーマット変換用の出力回路32および切換スイッ
チ33を経て入力インターフェース38に供給される。

切換スイッチ33の一方の端子には、SCSI信号がインタ
ーフェース34を経て分配回路35に供給されて、オーディ
オ信号とビデオ信号とに分配され、分配されたビデオ信
号が入力モード切り換え用の切換スイッチ33に入力す
る。

フォーマット変換されたディジタルビデオ信号は、入
力インターフェース38を経て通常のDAT変換処理と同じ
処理が施される。すなわち、まずインターリービィング
処理回路39において、インターリービィング処理がさ
れ、エンコード回路40においてエラーコレクション処理
が施された後、８・10変換回路41においてビット変換処
理が施され、その後、ドライバ42に供給される。

ドライバ42の出力は切換スイッチ43を経て第２および
第４のヘッドHc,Hdに交互に供給される（第７図参
照）。切換スイッチ43には第７図に示すスイッチングパ
ルスSPvが供給される。

なお、44,45は記録再生モードに応じて切り換えられ
るスイッチである。

第２および第４のヘッドHc,Hdによって再生されたデ
ィジタルビデオ信号は、ビデオ信号再生系30VPに供給さ
れて、これよりビデオ信号若しくはSCSI信号が出力され
る。

第６図はDAT10の再生系の一例で、オーディオ信号系
から説明する。

第１および第３のヘッドHa,Hbによって再生されたデ
ィジタルオーディオ信号は、それぞれプリアンプ51,52
およびイコライザアンプ53,54を経て切換スイッチ55に
供給される。

56はトラッキング信号ATFを検出する回路であって、
これよりトラッキングエラー信号が出力される。

切換スイッチ55には、端子57を通じて第７図に示すよ
うなスイッチングパルスSPaが供給され、Ｒチャネルお
よびＬチャネルのディジタルオーディオ信号が交互に出
力される。

このディジタルオーディオ信号は、高周波再生回路58
に供給されて1,0の信号に変換されると共に、クロック
再生回路59において再生高周波信号中より基準クロック
が再生され、その出力がデコード回路60に供給されてエ
ラーコレクション処理が行われたのち、デインターリー
ビィング処理回路61においてデインターリービィング処
理がなされる。

その出力はさらに出力インターフェース62、切換スイ
ッチ63,64を通してD/A変換器65,66に供給されてアナロ
グのオーディオ信号（Ｌチャネル、Ｒチャネル）に変換
される。

また、入力ソースがディジタルオーディオ信号であっ
た場合には、インターフェース67を経てディジタルオー
ディオ信号が出力されるようになされている。

一方、第２および第４のヘッドHc,Hdにより再生され
たディジタルビデオ信号は、ビデオ信号再生系30VPを構
成するプリアンプ71,72およびイコライザアンプ73,74を
経て切換スイッチ75側に供給される。この回路系の中に
は、オーディオ信号再生系において使用したATF検出回
路56は含まれていない。

切換スイッチ75には、その端子77より第７図に示すス
イッチングパルスSPvが供給されて、第２および第４の
ヘッドHc,Hdからの再生ビデオ信号が交互に出力される
ようになされる。

この信号は高周波再生回路78によって、1,0の信号に
変換されると共に、クロック再生回路79においてその基
準クロックが再生されたのち、デコード回路80において
エラーコレクション処理が施されたのち、デインターリ
ービィング処理回路81に供給されてデインターリービィ
ング処理が行われる。

その出力は出力インターフェース82および切換スイッ
チ83を経て出力回路84に供給されると共に伸張回路（DV
I）85に供給されて、圧縮処理されたビデオ信号が元の
時間軸を有するビデオ信号に変換されて出力される。

再生されたビデオ信号がSCSI信号であった場合には、
これが結合回路86に供給されて、ビデオ信号とさらにオ
ーディオ信号再生系10APより再生されたオーディオ信号
とが結合され、これがインターフェース87を経て出力さ
れることになる。

出力インターフェース82に関連して設けられたメモリ
88は、上述したようにアフターレコーディング時におい
て使用されるメモリである。したがって、このメモリ出
力は端子36を経て第５図に示す入力インターフェース38
に供給されるようになされている。

以上のように、第１図に示すようなヘッド構成とする
ことにより、従来のDATフォーマットを変更することな
く高密度記録が可能になるから、現行機種との互換性が
とれる。また、第３図のようにオーディオ信号とビデオ
信号を別々のトラックに形成することにより、オーディ
オ信号若しくはビデオ信号のアフターレコーディングが
可能になる。

［発明の効果］ 以上説明したように、この発明においては、特殊な構
成をとる回転磁気ヘッドを使用することにより、現行機
種との互換性をとりながら、なおかつオーディオ信号と
ビデオ信号の双方を記録再生することができる。

しかも、その場合オーディオ信号の記録情報量を現行
と全く同じにでき、ビデオ信号に関しては、高圧縮処理
技術を採用できるので、音質および画質のそれぞれを劣
化させることなく記録再生できる特徴を有する。

アフターレコーディングも可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るディジタルオーディオテープレ
コーダに使用して好適な回転磁気ヘッドの構成図、第２
図はその展開図、第３図および第４図はこの回転磁気ヘ
ッドによって形成されるトラックパターンの説明図、第
５図はこの発明に係るディジタルオーディオテープレコ
ーダの記録系の一例を示す系統図、第６図はその再生系
の一例を示す系統図、第７図はその動作説明に供する波
形図である。 １……回転磁気ヘッド ２……回転ドラム ３……磁気テープ 10……DAT 10AR……オーディオ信号記録系 10AP……オーディオ信号再生系 30VR……ビデオ信号記録系 30VP……ビデオ信号再生系 Ha〜Hd……第１〜第４のヘッド

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに90度の角間隔を保持して配された第
   １、第２、第３および第４のヘッドで構成された回転磁
   気ヘッドを有し、 互いに対向する配された第１および第３のヘッドのアジ
   マスは、互いに反対となるように選定されるのに対し、
   第２および第４のヘッドについては０アジマスに選定さ
   れると共に、 これらヘッドで記録されるトラックに関しては、第１お
   よび第３のヘッドによって記録されたトラックの一部を
   他の一対の第２および第４のヘッドがトレースして、新
   たなトラックがオーバーライトして記録されるようにな
   され、 上記第１および第３のヘッドでオーディオ信号が記録再
   生され、 上記第２および第４のヘッドでビデオ信号が記録再生さ
   れるようになされたことを特徴とするディジタルオーデ
   ィオテープレコーダ。