JP2966062B2 - ビデオ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、ビデオ装置、すなわちFM信号をビデオ磁気
テープのヘリカル走査トラックに記録するための装置に
関する。このタイプの記録装置のほとんどはまた、テー
プのヘリカル走査トラックに記録されたFM信号を再生す
るための装置を含んでいるが、これは不可欠なものでは
ない。

信号をビデオ磁気テープのヘリカル走査トラックに記
録することに関する多様な規格が存在する。ほとんどの
規格に共通することは、画像の内容を表す振幅変調輝度
信号がFM信号として記録されることである。再生中に、
FM信号は振幅変調輝度信号に変換し戻される。それは、
すべてのアナログテレビの規格は振幅変調輝度信号によ
って機能するからである。

（従来の技術） FM信号をビデオ磁気テープのヘリカル走査トラックに
記録するための通常の装置は、振幅変調輝度信号をFM信
号に変換するためのFM変調器を有する。この信号は、FM
信号をテープに書込む作用をする書込みヘッドを通過す
る。回路形態は、ライン信号およびトラック信号を種々
の同期化手段に対して出力する。新しいフレームが始ま
るときをトラック信号が指示し、そしてこのようなフレ
ーム内で新しいラインに対する情報が開始されるときを
ライン信号が指示する。

記録されたFM信号を再生するために、記録されたトラ
ックを走査する読取りヘッドが使用される。読取りヘッ
ドの各ヘッド内のヘッドギャップはトラックよりも幾分
が幅が広いので、それはまたトラブルのないトラック修
正のために隣接したトラックの領域を走査する。これ
は、いわゆるクロストークを誘発する。クロストークを
減少させるために、隣接したトラック内のFM信号は書込
みヘッドの助けによって記録される。そのヘッドは、典
型的に±６度であるいわゆる方向角によって標準的なト
ラックの方向に対して傾斜している。この特性にも拘ら
ず、少量の残余クロストークの影響がなお残っており、
これは例えば、ちらつき、縞形状、そして浮遊エッジに
よって現れる。

（発明が解決しようとする課題） ビデオ信号記録のためのいわゆる基準再生モードにお
いて、上記のエラーは著しく少ない。しかし考えられる
画面の悪化は、いわゆる長時間運転モードで発生する。
その場合テープは標準モードのわずか半分の速度で走行
し、これはテープに標準モードの２倍書込まれることを
意味する。もし長時間運転モードで再生するために使用
された読取りヘッドが標準モードで使用されるヘッドと
同一ならば、そのとき１つのトラックを読取る間に、２
つの隣接したトラックはまた互いに半分以上によって走
査される。伴ったクロストーク干渉はもはや許容するこ
とができず、そしてこの理由のため長時間運転モードは
幅の狭いトラックの幅に合うヘッドギャップを有する読
取りヘッドを利用せねばならない。これは、標準および
長時間運転の両者の選択を行うビデオセットが、含まれ
た各モードに対する異なった読取りヘッドを備えなけれ
ばならないことを意味する。これはこのようなセットを
かなり高価にする。

したがって長年に渡る課題は、記録された信号が読取
られるときに発生するクロストークエラーを従来よりも
一層少なくするように通常の記録モードをいかにしてさ
らに改善するかであり、標準モードで再生された画像は
一層妨害されなくなり、ある状況下では、標準速度の半
分で記録された信号を読取るために標準読取りヘッド装
置を使用することさえ可能になる方法を得ることであ
る。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は、振幅変調された輝度信号をFM信号に変換す
るためのFM変調器と、FM信号を磁気テープに書込むため
の書込みヘッド装置と、ライン信号およびトラック信号
を出力するための回路装置と、ライン信号およびトラッ
ク信号を受信してFM変調器からのFM信号の位相に対して
特定された位相シフトで前記書込みヘッド装置にFM信号
を供給する位相シフト装置とを具備し、この位相シフト
装置は、任意のトラックｍのラインｎに対して、位相シ
フトはランダムに決定された第１の位相シフトP1であ
り、同じトラックｍのラインｎ＋１に対して、位相シフ
トはランダムに決定された第２の位相シフトP2であり、
ラインｎの下の次のトラックｍ＋１に位置するラインに
対しては、位相シフトはランダムに決定された第３の位
相シフトP3であり、ラインｎ＋１の下の次のトラックｍ
＋１に位置するラインに対しては、位相シフトは第４の
位相シフトP4であり、この第４の位相シフトP4は、第４
の位相シフトP4と第２の位相シフトP2の間の差D1（D1＝
P4−P2）と第３の位相シフトP3と第１の位相シフトP1の
間の差D2（D1＝P3−P1）との差Ｄが180度（Ｄ＝D1−D2
＝180度）であるように他の３つの位相シフトP1、P2、P
3に基づいて予め定められた値を有しているFM信号をビ
デオ磁気テープのヘリカルトラックに記録する装置にお
いて、位相シフトはFM変調器と書込みヘッド装置との間
に配置されていることを特徴とする。

本発明で記載された装置は、４つの位相シフトの内で
できるだけ多くの位相シフトがゼロの値を示すときに極
めて単純に作動する。それ故に、先の規定による第１、
第２、第３の位相シフトに対して各場合において０゜の
位相シフト値を出力するが、第４の位相シフトに対して
は180゜を出力することを確実にするための位相器を設
計することが有効である。換言すればこれは、１つのト
ラック内ではラインは位相シフトを受けず、その一方後
に続くラインでは交互に180゜の位相シフトがあり、位
相は少しもシフトされないことを意味する。

記載された位相シフト法は例を使用して説明する。均
一な中輝度領域は、再生セットのスクリーン全体に表示
されることになる。通常に記録された信号によって、ク
ロストークエラーは、例えば第１のフィールド内の画像
の上方の４分の１において輝度がもとの輝度と比較して
ラインからラインへわずかに上昇することを意味するで
あろう。次の４分の１ではライン毎にもとの値に戻るで
あろう。そして第３の４分の１ではもとのラインの輝度
の下の少量の差でライン毎に下降し、そして最後の４分
の１においてもとの輝度まで再び上昇するであろう。毎
回のさらに次のフィールドでは、この明るいおよび暗い
領域は異なって配置される。一時的なおよび局地的な平
均において、再生された画像の輝度はもとの輝度に対応
する。領域の輝度の変化の一時的な変化は人間の目でも
はっきりと認知できるものであり、それは例えば縞状雑
音或いは波紋効果である。

もし代わりに、本発明による装置で記録されたFM信号
が再生されるならば、輝度はラインからラインへ一時的
におよび局地的に平均化される。記録中に実行される位
相シフトに対して、再生されたラインの輝度が（クロス
トークのせいで）もとのラインの輝度よりも幾分か増加
するときに、再生される後に続くラインの輝度が同量で
減少することを確実にする。一時的および局地内に平均
することはしたがって著しく減少される；平均すること
はもはや複数の画像の存続期間に対する広い領域上には
発生しないで、直接ラインからラインへである。

対応する方法で、エラーはラインからラインへ平均さ
れ、例えばそれらは異なった輝度の領域の間のエッジに
おいて発生し、これは下記でさらに明らかにされる。

上述されてきたように、クロストークエラーは標準モ
ードでは非常に少ない。本発明による装置で記録された
FM信号が再生されるとき、それ故に、再生された画像内
のラインからラインへのクロストークにより、非常にご
くわずかな平衡させた輝度のゆらぎが生じる。これらの
もとのものに対するわずかな交互のラインからラインへ
の輝度のゆらぎは、比較的短い距離の観察においてでさ
えもはや顕著ではない。しかし、もしわずか半分のテー
プ速度（長時間運転モード）で記録された信号を再生す
るならば、クロストーク信号はより強くなり、この理由
のためラインからラインへ交互に明るくすることおよび
暗くすることは短い距離の観察で人間の目によって識別
される。よりクロストークが目立つ場合でさえ短い距離
の観察を可能にするために、本発明に記載されるさらに
発達した装置は、相対的にわずかに明るくおよび暗く
し、ラインからラインへ交互に、そしてクロストークに
よって生じる現象を平均する回路を有する。しかし、ラ
インからラインへのより大きな輝度の変化は、原則とし
てそれらがもとでの輝度の変化に対応するのでこのよう
に再生される。さらに発達した装置はこの目的のために
時間遅延素子を有し、その素子は受信された復調された
信号を遅延する。換言すれば、ライン期間によって形成
された振幅変調輝度信号である。１つの遅延したおよび
１つの遅延されない輝度信号は共に加えられおよび互い
から減ぜられ、そして異なった信号は処理後に付加的な
信号に加えられる。

したがってFM信号を本発明に記載された装置で記録す
ることは、記録された信号を再生するときにクロストー
クエラーがラインからラインへ平均され、そしてもはや
相対的により大きな領域および時限を超えない。試験的
に、画質の驚くべき改善が達成された。それ故に標準の
テープ速度のわずか３分の１の速度での記録が試みられ
た。この場合、１つの通常の標準トラックの幅に３つの
記録トラックが存在する。このような幅の狭い記録によ
ると、通常の方法で記録された信号を用いて有用な画面
を得ることができないような長時間運転モードに対する
読取りヘッドを使用するときでさえクロストークは相当
役立つ。しかし、もし上述の位相シフト量が記録中に使
用されたならば、優れた画面が得られる。したがって本
発明に記載された記録装置は、再生中に高品質画面を得
ることができるような方法で標準テープ速度の３分の１
の速度でFM信号を最初に記録することができる。

（実施例） すべての記載された実施例は、PAL−VHS標準方式に基
いて説明されている。

FBAS信号は第１図による記録回路30に入力接続31を介
して供給されている。BASの内容は回路の上部で処理さ
れ、Ｆの内容は下部で処理される。下部は通常の設計で
ある。Ｆ信号はＦハイパスフィルタ32によってFBAS信号
から抽出され、そして変換器33内で変換器周波数発振器
34からの周波数と混合される。この発振器34は、変調器
周波数信号が一般に供給されるトラックおよびラインに
依存する４つの特定の位相の１つに出力されることを確
実にする論理回路35を有する。トラック信号（SSig）お
よびライン信号（ZSig）は、どのトラックおよびライン
を各ケースに供給するかを指示する。変換された信号は
加算回路37にクロマ信号を出力するクロマローパスフィ
ルタ36を通り、回路37の中でクロマ信号は回路の上部か
ら来るFM信号に加えられる。加算された信号は、書込み
ヘッド装置内のヘッドコイル装置38に出力される。

記録回路30の上部はまた、位相インバータ39を除いて
通常の回路とほぼ同一である。BAS信号はBASローパスフ
ィルタ41によってFBAS信号から分離され、そして信号処
理回路42を通る。この回路は、BAS信号がFM変調器43に
供給される前に通常の方法でその信号を処理する。信号
処理回路42は上述のトラック信号（SSig）およびライン
信号（ZSig）を出力する。

この回路と通常の回路とを区別する回路の部分は、FM
変調器と加算回路37との間に配置されている。FM信号は
加算回路37を通るが、それはFM変調器43から直接ではな
く位相インバータ39を介してである。この位相インバー
タ39は第１図のブロック図で、位相反転素子40と、スイ
ッチ論理回路44と、このスイッチ論理回路44によってス
イッチされるスイッチ45とから構成されている。スイッ
チ論理回路44は一般に存在するトラックおよびラインに
依存してスイッチ45を動作する。トラックおよびライン
上の情報は、トラック信号（SSig）およびライン信号
（ZSig）を介して供給される。

第７図、第８図を参照にFM信号の位相反転された記録
の効果を説明する前に、まず記録中に実行されることが
できる種々の位相シフト（第２図乃至第６図参照）につ
いて説明する。

第３図は互いに下に配置された３つのヘリカル走査ト
ラックを示している。説明を簡易化するためにトラック
は水平に走るように示されており、したがって（図示さ
れないが）傾斜したテープが前提となっている。互いに
下に配置されたトラックはそれぞれｕおよびｇで示され
ており、それぞれ“奇数”および“偶数”を表す（ドイ
ツの場合）。どちらのトラックを、“奇数”或いは“偶
数”にするかは任意である。３つの各トラックでは４つ
の連続するラインが示されており、各ラインは互いに正
確に下に配置される。記録された磁気ラインは標準的な
トラックの方向に対する垂線に対して６゜の方位角で傾
斜される。読取りヘッドギャップ46は中間の“偶数”ト
ラック内のラインｎを読取っている。それはこのトラッ
ク上の磁気ラインの方向に平行して整列され、したがっ
て中間のトラックの全長にわたって１つの磁気ラインか
ら他方の磁気ラインへの範囲の変化を検出する。しか
し、隣接したトラック（その中に読取りヘッドギャップ
46が突出している）上の範囲の変化は、減少した強度の
みで読取られる。もし読取りヘッドギャップ46が複数の
磁気ラインを横切るならば、クロストーク情報はたいて
いそれ自身が中和されるが、残余部分が残り、画面に干
渉を誘発する。

第２図では、特定の角度、すなわち０゜および180゜
がライン内に入っている。これは、FM変調器43によって
出力されるFM信号に対する位相シフトを意味する。他の
図に示された位相シフトは相応じて、例えば第４図の位
相シフトP1乃至P4、或いは第５図の例えば10゜或いは25
0゜の位相シフトに関して解釈されるべきである。

この点においてFM信号の絶対位相位置が知られていな
いことは注意せねばならない。偶然の一致を除いて、FM
信号の位相は各ラインで異なっており、すべてのライン
に対する画像内容がまったく同一である場合でさえもそ
うである。もし適切に選択されたラインの始まりにおい
て位相が例えば０゜であるならば、位相は一般に次のラ
インの始まりにおいて異なった値を示すであろう。この
理由は、FM変調器43内の発振器が連続的に振動している
ので、ラインの始まりでの振動の位相が先行するライン
の終りにおける位相と正確に一致するということであ
る。しかし、それは整数の振動がラインの始まりと終り
の間の時間に適合するようなランダムな機会であるの
で、ラインの終りの位相は原則として同一のラインの始
まりとは異なった値を有するであろう。次のラインの始
まりでの位相もまた、それ故に異なった値を有するであ
ろう。

FM信号の位相位置が知られていないという事実の結果
の１つとして、位相インバータ39が実際に位相を変換す
るときは重要ではない。実施例で、これは各ラインの始
まりで行われ、或いはより正確に言うならばラインの見
えない部分で行われることが仮定される。もし任意の切
換えの干渉なしに位相をスイッチできるようなインバー
タが使用されたならば、そのときスイッチングはライン
の見える部分内の任意の箇所で間違いなく実行されるこ
とができる。唯一重要なのは、“ラインからラインへ”
システムがスイッチすること、換言すればスイッチング
中の期間がラインの期間に対応する時限に付着するこ
と、換言すればPAL規格内の64μｓの期間であることで
ある。ライン内でシステムがスイッチするときが重要で
ないという事実は、トラックオフセットエラーが影響を
及ぼさないで反対に最適に補償されることができること
を意味する。トラックオフセットは故意ではなく或いは
システム固有のものであることができ、システム固有の
ものである場合、長時間運転モードで記録する際に供給
される。ラインは互いに下にあるトラック内で始まり、
常に２つのトラックの上部内のラインの後のライン存続
期間の４分の１である。

第１図からわかるように、位相シフトはまたＦ信号処
理（それは通常の方法で行われる）において実行され
る。しかしここで位相は、毎回ラインの始まりにおいて
出力されるバースト信号の位相と正確に関連している。
したがって処理されたＦ信号が再生されるとき、シフト
された位相はバースト信号との正確な相互関係にシフト
し戻されねばならない。処理はそのとき、クロストーク
のため位相シフトを互いに正確に中和することを確実に
するような時間遅延形態によって実行される。しかし、
もし位相シフトを有して記録されたFM信号が再生される
ならば、クロストークの減少の主な効果を得るためにさ
らに処理することは必要とされない。もし再生中にクロ
ストーク干渉のため明るくなったり暗くなったりするこ
とがラインからラインへ生じることもまた避けられるべ
きであるならば、そのときこの目的のため、時間遅延回
路が使用されるしかしながらそれはＦ信号（或いはクロ
マ信号）の処理で熟知している回路に対して異なって作
用する。記録中に前方へシフトされるような先の正確に
位相相関されてシフトし戻された位相に対する必要はな
く、そしてその上クロストークのため位相シフトを相互
に中和するために遅延されたおよび遅延されない周波数
変調された色信号の重畳がなく；一方変調されていない
信号は時間遅延回路での処理を受ける、換言すればもは
やいかなる位相情報をも含まない信号となる。

第２図は、“奇数”トラックで交互の０゜および180
゜の位相シフトが実行されるような記録の場合に関す
る。“偶数”トラックで実行される位相シフトはない。
第３図は、各“偶数”ラインに180゜の位相シフトがあ
るという事実によってこれと区別される。第２図および
第３図の両者で、４つの隣接したラインのグループはよ
り太い縁取りによって強調されている。FM変調器からの
FM信号に対する位相シフトの差は、強調された枠の中で
相対的に上にある２つの前部ラインに対して各場合にお
いて０゜である。相対的に上にある後部ラインに対する
対応する位相シフト内の差は両方の場合とも180゜であ
る。これらの２つの差の間の差は同様に180゜である。
この最終的な差の結果は、４つの象限内の４つのライン
で形成されたそれぞれのおよびあらゆるブロックに対し
て同じである。

第２図および第３図は、FM変調器43からのFM信号に対
する０゜或いは180゜の位相シフトが実行されるような
特別な場合に関する。第４図は逆に一般的な場合を示し
ている。そこでは、上方のトラックｍで、ランダムに選
択されたラインｎに対するFM信号がFM変調器43からのFM
信号に対する位相シフトP1を示している。同一のトラッ
クｍ内の後に続くラインｎ＋１に対しては位相シフトP2
が与えられ；下のトラックｍ＋１内の前部ラインｎに対
しては位相シフトP3が与えられ、そして下方のトラック
ｍ＋１内の後に続くラインｎ＋１に対しては位相シフト
P4が与えられている。所望された画面改良効果は、以下
の関係が確実であるときに常に得ることができる。

Ｄ＝D1−D2＝ （P4−P2）−（P3−P1）＝180゜ 第５図は例によってこの関係を示している。そこで
は、上方のトラックで、３つのランダムに引かれたライ
ンに対するFM変調器43からのFM信号に対する記録された
信号の位相シフトが10゜、30゜、320゜である。後に続
くトラックでは、上方のトラック内のラインの下に配置
された３つのラインに対する対応する位相シフトは50
゜、250゜、280゜である。もう１つのトラックでは、３
つの対応するラインへの信号に対する位相シフトは20
゜、100゜、250゜である。上記の状態は４つのラインの
ランダムに採られたブロックすべてに適用する。

既に上述されたように、例えば位相がトラック内でラ
インからラインへ反転されるという事実は、各場合に反
転がラインの始まりにおいて実行されねばならないこと
を必ずしも意味しない。これに反して、それはラインの
見えない部分内の任意の箇所で実行されることができる
が、必然的にライン期間に対応する一時的な距離でなけ
ればならない。この事実の結果として、４つのブロック
内の４つのラインが、第４図に示されるように、互いに
正確に下に対になって配置される必要がなく、２つのト
ラック内の対になったラインが全く任意の方法で互いに
対してオフセットされることができる。画面改良効果を
得るために、しかしながら、上記の所定の位相シフト差
の関係は、トラックの方向に向いて重なる隣接したトラ
ック内のライン対、換言すれば同一或いは隣接して番号
で示されたそれらのラインに対して適用されるべきであ
る。

（位相シフト状態が付着されているとき）ライン期間
のクロックパルスを有することのみに注意が必要である
という事実は、第６図に示された種類の位相シフト機能
を有することを可能にする。第６図のブロック内の４つ
のラインは、第２図の上部の２つのトラックの中間のラ
インに匹敵するものである。２つの下方のラインはFM変
調器43からのFM信号に対する０゜の位相シフトで記録さ
れる。第２図の２つの上方のラインでは、しかし、第１
のラインは０゜の位相シフトに、第２のラインは180゜
の位相シフトに記録される。第６図はこの方法が変形さ
れ、第１の上方ラインでは連続的なシフトがラインの初
めから終りまで、０゜から始まって180゜で終わるまで
実行され、その一方それに続くラインでは始めから終り
までにシフトが180゜から０゜まで反転される。隣接す
るラインの対応するポイントの間の位相シフトは、なお
この場合にも180゜である。

位相シフト状態が付着されているときライン期間の時
間周期を確実にするためにのみそれが必要とされるとい
う事実は、第６図に示されたタイプの位相シフトを有す
ることを可能にする。第６図のブロック内の４つのライ
ンは第２図の上部の２つのトラックの中間のラインと比
較される。２つの底部のラインは、FM変調器43からのFM
信号に対する０゜の位相シフトで記録される。第２図の
上方のラインの場合、逆に、第１のラインは０゜の位相
シフトに、第２のラインは180゜の位相シフトで記録さ
れる。第６図は以下のようなこの方法を変形する：第１
の上部のラインではラインの初めから終りまで位相は０
゜から180゜へ連続的にシフトされ、それに続くライン
では（初めから終りまで）位相は180゜から０゜へシフ
トし戻される。隣接するラインの対応する箇所の間の位
相シフトは、なおこの場合にも180゜である。

既に上述したように、簡易化する目的のため、システ
ムは０゜および180゜の位相シフトを利用し、位相シフ
ト（ここでは位相反転）はラインの見えない部分で実行
される。この位相の反転は単に切換えによって実行され
るが、これは再生中に切換えの干渉のためにここで使用
されるFM変調器の機能を損なうかもしれない。これは、
例えば、容易にシミュレートできる信号の時間周期の一
部分を示す時間周期内で切換えを配置することによって
除去されることができる。信号が読取られるとき、切換
えの干渉を有するその部分はそのとき抽出され、シミュ
レートされる。もし位相が、例えば所望された位相シフ
ト（好ましくは180゜）が得られるまで幾分か高い周波
数によって見えない部分の特定化された周波数オフセッ
トを備えた信号の１つを有することによって、スイッチ
される代わりにシフトされるならば、切換え干渉は完全
に避けることができる。

討議された位相シフト方法の効果は、第７図および第
８図に基いて説明されるであろう。

第７図は、左側の広い方の領域が灰色のレベルＧであ
り、右側の狭い方の領域が白のレベルＷであるようなス
クリーンの概略図を示す。第８図の上部で、原型の画面
の関連した輝度信号に対する特性は、実線で示されてい
る。輝度信号は特定化された期間、それ故に特定化され
たラインの長さの部分に対して灰色のレベルを示す。各
ラインの残りの部分に対しては、白のレベルＷへ跳躍す
る。

第８図の底部では、“奇数番号”トラックｕおよび
“偶数番号”トラックｇとして示された２つのトラック
が示されている。各トラックには４つのラインがある
（ｎ乃至ｎ＋３）。下方のラインでは、“偶数”トラッ
クが上方のトラックのラインに対して幾分か左に（換言
すればより早く）シフトされる。各場合の第１の３つの
ライン（ｎ乃至ｎ＋２）に対しては、通常の記録が行わ
れる。しかしながら、下方の段の４番目のラインｎ＋３
において位相が反転される。輝度信号の異なったレベル
は、異なった周波数のFM信号としてトラック上に記録さ
れる。第１の周波数f1は灰色のレベルＧに対応し、それ
より高い第２の周波数f2は白のレベルに対応する。異な
った周波数で記録される各ラインの２つの領域の間の境
界線は、示されたトラックに破線で書かれている。

もしすべてのトラックのラインが互いに正確に上下に
あり、またもし灰色レベルＧと白レベルＷに対する記録
周波数が常に正確にそれぞれf1およびf2であるならば、
クロストークのために信号が誤ったものとなることはな
い。読取りヘッドギャップ46は、読取られるトラック、
例えば第８図の上方のトラックのみならず、その上下の
トラック（第８図のトラックｇ）もまた走査するであろ
う。しかし、読取られる信号は実際に走査されるそれら
の信号と正確に一致するので、クロストークの影響はい
かなるエラーをも誘発しない。しかし、このような理想
的な記録状態は実際には不可能である。FM変調器43は特
定化された輝度レベルに対して同一の周波数（例えば周
波数f1）を連続的に正確に出力しない。しかし、出力さ
れた周波数は実際に所望された周波数の周囲の両側へ漂
動する。第８図で示された例では、上方の“奇数”トラ
ックｕから採られたラインに対する周波数は正確である
がわずかに増加していると仮定されると、このトラック
の終りにおいて、それは既にf1の幾分か上の値である。
最終的に上方のトラック内で採用されたラインの下にあ
る下方トラックｇ内にそれらのラインが到達されるとき
に、周波数は値ｆだけ変化される。したがってf1＋Δｆ
およびf2＋Δｆの周波数を有する。もしこの幾分か増加
した周波数がクロストークによって検出されるならば、
結果として示されている画像はもとよりも明るいであろ
う。この基本的な周波数ドリフトエラーの他に、常にト
ラックオフセットエラーもまた生じるであろう。それ
は、既に述べたように上方のトラックの左側に対して幾
分かオフセットされた下方のトラックによって第８図に
示されている。このトラックオフセットは結果として、
実際に読取られているトラックからの（周波数の変化か
らの）レベルの変化における情報を検出する前に、第８
図の上方のトラックを実際に走査する一方で下方のトラ
ックの部分的な読取りによって灰色から白への変化を既
に検出する読取りヘッドギャップ46（第２図）を生じ
る。このクロストークは垂直なエッジに沿った明−暗妨
害を誘発する。垂直なエッジの再生はさらに別の影響に
よって損なわれ、その影響はFM信号の浮遊する位相を含
む。この影響を説明するために：第８図の上方のトラッ
クのラインｎ内の周波数f1を有する信号が、ちょうど周
波数変化境界線（破線）でゼロを通ると仮定する。復調
において、周波数f1はそのとき境界線で正確に検出さ
れ、関連した輝度レベルは周波数変化が検出されるまで
さらに維持される。これは周波数f2を有する信号が第１
のゼロの通過を示す瞬間に正確に生じ、それは周波数f2
を有する信号の波長の半分の後で生じる。システムはそ
のとき、白のレベルへ切換えられる。異なったラインで
周波数f1を有する信号がその最大振幅をちょうど境界線
（破線で示された）で示すと仮定する。そのとき周波数
f2を有する信号が続き、最大振幅において始まるので、
次のゼロ通過は既に破線で示された部分の後ろで周波数
f2を有する信号の波長の４分の１後に生じる。システム
はそのとき既に新しい輝度レベルに切換えられる。しか
しそれはまだ白のレベルに対応しない。それは、FM信号
の２つの最後のゼロ通路の間の時間周期が、第１の周波
数f1の信号の最後の４分の１波長に対する第１の時間周
期および第２の周波数f2の信号の第１の４分の１波長に
対する第２の時間周期から構成される。これは、灰色と
白の領域の間の第７図に示されたエッジが連続的に幾分
か局地的に前後にシフトされ、輝度が変化することを示
している。

種々のエラーが、第８図の上部で輝度信号曲線を現す
破線として示されている。周波数f1を有する信号および
周波数f1＋Δｆを有する隣接したラインの信号の両者が
読取りヘッドギャップを通して読取られるとき、Δｆの
周波数を有するうなり（ビート）が存在するであろう。
このうなりの結果として輝度信号がそこから導出される
ような合成信号が常に中間周波数f1に対してゆっくりと
上昇および下降するので、それ故に画像の輝度は実際に
特定化された値の周囲で変動する。うなり周波数は原則
として輝度の変化が複数のラインを越えて存在するほど
低く、画面がうなり周波数でもとの輝度と比較して交互
に幾分かより明るく或いはより暗くなることを意味す
る。第８図では、うなりにより実効周波数が幾分か増加
することが仮定されているので、現在読取られているラ
インｎに対して、レベルの灰色の領域に対するレベルｎ
はもとに対して獲得されるレベルＧに関連して幾分が増
加される。

対応して、白の領域に対するレベルは値Ｗ（ｎ）へ幾
分か上昇する。実効周波数が現在うなりにより増加す
る、換言すればもとの輝度と比較して輝度の増加が同様
に行われると仮定する。これは、後に続くラインｎ＋１
およびｎ＋２に対するレベルＧ（ｎ＋１）、Ｇ（ｎ＋
１）、Ｗ（ｎ＋２）が次第に大きくなることを示してい
る。

第８図に記載された輝度信号内の破線は（変調器の周
波数ドリフトによって特に生じるようなタイプの）長波
うなりのみならず、特に上述のトラックオフセットのせ
いで生じるより高い周波数のうなりもまた示している。
これらのうなりはラインからラインで位相および周波数
が著しく類似している。輝度信号のうなりの振幅はライ
ンｎ乃至ｎ＋２に対してそれぞれ、Ａ（ｎ）、Ａ（ｎ＋
１）、Ａ（ｎ＋２）で示される。

第１図による装置で実行された方法は、以下の発見に
基く：（ラインの大部分に適用するような）もし連続し
た画面の連続するラインおよび対応するラインの画面の
内容が著しく類似するならば、そのとき（クロストーク
のせいで検出されるような）ラインの内容のわずかな偏
移は再生された信号内にうなりを、そしてそれ故に輝度
の変化を誘発する。これらのうなりは例えばエッジの変
化において比較的高い周波数であり得るが、また例えば
変調器の周波数ドリフトによって引き起こされるような
低周波数でもあり得る。うなりは隣接するトラックの信
号の間の位相の関係を変化させることによって引き起こ
される。位相の関係自身は完全には知られていないが、
（既に述べられたように）垂直な隣接したラインの対と
垂直なラインの対との関係はごくわずかながら変化する
ことが知られている。もし今１つのラインに対する情
報、例えば第８図の上方のトラックｕ内のラインｎに対
する情報が読取られるならば、この信号上に先の（図示
されない）および後に続くトラックからのクロストーク
信号が重畳される。これは、含まれたうなり周波数に依
存する幾分長い間隔のアンチノードおよびノードを有す
るうなりを誘発する。説明を簡単にするために、複数の
ラインの間隔を示すエッジおよびアンチノードの非常に
低い周波数のうなりが考慮される。ラインｎ＋２で、う
なり内のアンチノードがちょうど到達し、第８図の破線
で示された高レベルによって示された信号の輝度を誘発
すると仮定する。“奇数”の上方のトラックｕ内のライ
ンｎ＋３が読取られると仮定する。下方の“偶数”のト
ラックｇ内の関連したラインｎ＋３内の情報をFM変調器
からの信号に対して位相を反転させる。その結果、トラ
ックｕ内の信号が読取られるときになお下方のトラック
ｇの信号によるクロストークが存在し、なおうなりが形
成される。しかしながら、もし同一のラインｎ＋３に対
する下方のトラック内に記録された信号の位相が反転さ
れないならば存在すると思われるそれらのアンチノード
に対してうなりのアンチノードは位相が反転される。し
かしうなりの情報はラインからラインへはほとんど変化
しないので、この情報の反転によって、うなりによって
引き起こされた先のライン内の輝度の増加は今、うなり
によって偽造されていない輝度と比較されたほぼ同一の
量によって輝度の減少を生じさせる。第８図では、これ
は値Ｇ′（ｎ＋３）に低下された灰色の領域に対する輝
度レベルによって示されており、その値は、信号Ｇ（ｎ
＋２）が述べられた灰色のレベル上にあるのとほぼ同一
の量でレベルＧの下にある。これは対応して、白のレベ
ルＷに関する白のレベルの信号Ｗ′（ｎ＋３）とＷ（ｎ
＋２）との関係にも同様に適応する。水平なエッジの近
くの迅速な輝度の変動は振幅Ａ′（ｎ＋３）によって反
転される。

一般に、以下の記載が可能である。

もとにおいて同一の情報を有するラインに対して、記
録エラーによりラインからラインへの情報の読取りに差
が生じる。これらのラインからラインへのエラーはしか
し互いに非常にごくわずかな差でしかない。

エラーは結果として、輝度変動として現れる幾分か高
い周波数のうなりを生じさせる；うなりはほとんど変化
しないので、記録エラーはラインからラインへごくわず
かだけ変化するので、これらの輝度変動はラインからラ
インへはほとんど変化しない。

トラック内でもしFM信号の位相が信号が最初に有する
その位相に対して反転されると仮定されるならば、この
トラックのすべてのラインに対する周波数情報は完全に
は変化されないままであるが、隣接するライン内のFM情
報に関連するうなりは反転される；このうなりは、先に
暗くするおよびその逆にするような画像内のすべての箇
所で明るくさせる；もしスクリーン全体にわたるすべて
のエラーが反転されるならば、画質は同様に劣化するで
あろう。

しかし、もし記録中に位相が１つのトラックのライン
からラインで反転されるならば、うなりはそれらの位相
を１つのラインから次のラインで反転し、したがっても
との輝度と比較して交互にラインからラインへ明るくお
よび暗くされる；輝度の偏移は今２つのラインを平均す
ることによって除去され、結果としてなお鋭いエッジと
固体を生じる。

幾分か明るくされたライン（或いは幾分か明るくされ
たラインの小さな部分）を平均することは、例えば、対
応して暗くされた後に続くライン或いは対応して暗くさ
れた後に続くラインの部分を有するエッジにおいて、必
ずしも目と関係する必要はない。これに反して、この目
的に対して第9a図および第9b図に関して以下に記載され
たタイプの回路を使用することができる。この回路の使
用は特に、クロストークエラーが比較的強い場合に適切
である。そのような場合とは、長時間−運転モードで記
録されたカセットが標準ヘッドで再生される場合、或い
は標準テープ速度のわずか３分の１で記録されたカセッ
トが長時間−運転ヘッドで再生される場合である。

第9a図による回路は、“第9b図”で示されたブロック
47、すなわち輝度信号を処理する回路でのみ現在知られ
ている回路とは異なる。第9a図による回路はしたがって
ごく簡単に処理される。それは上部にFM部分、下部にク
ロマ部分を示す。クロマ部分にはローパスフィルタ48、
変換器33、Ｆハイパスフィルタ32がある。変換器33は位
相切換えモードで変換器周波数回路34から混合された周
波数を受信する。Ｆハイパスフィルタ32からの出力信号
は直接的におよびＦ時間遅延素子49を介して時間遅延後
にＦ加算素子50へ通る。Ｆ加算素子50はＦ加算素子50内
の位相補償によりクロストークエラーが平均されるＦ信
号を出力する。

上部のFM部分は、FMハイパスフィルタ51、信号処理回
路52、FM復調器53を処理する。FM復調器53は、現在の技
術による回路であるが、振幅変調されたBAS信号を直接B
AS出力接続部54に通さず、復調器と出力接続部との間に
接続された輝度処理回路47が存在する。

第9b図によると、輝度処理回路47は以下の機能のグル
ープを有する：到着する輝度信号をライン期間1Hだけ遅
延し、時間遅延された信号Ｂとしてそれを出力する時間
遅延素子11と、時間遅延された信号Ｂと遅延されない信
号Ａとを加え、加算信号Ｃとしてその合計を出力する加
算素子12と、時間遅延された信号Ｂを遅延されない信号
Ａから減じ、その結果として差信号Ｄを出力する減算素
子14と、差信号Ｄを受信し、より高い閾値SH或いはより
低い閾値SLを越える差信号のそれらのレベルの素子のみ
が通過するのを可能にする評価された信号Ｅとして出力
するような閾値回路15と、評価された信号Ｅを評価され
る前のレベルにまで本質的に上昇させ、それを信号Ｆと
して出力する増幅器16と、加算信号Ｃと増幅された干渉
抑制信号Ｆとを加算し、そして出力信号を２等分しそれ
をBAS信号（信号Ｈ）として出力するような除算素子18
に、処理された出力信号Ｇを出力する第２の加算素子17
である。

第9b図による回路の機能は、第10図および第11図を参
照して説明される。第10図はスクリーンの概略図であ
り、画像の左半分は完全に黒であり、右側の上部の象限
は白レベルの9/10の輝度を示し、右側の下部の象限は白
と黒のラインが交互に存在している。右側の上部の象限
（ほとんど白）では、クロストークエラーにより、実際
に特定化された9/10の輝度の白レベルからの白レベルの
1/10の輝度だけ偏移した明るいおよび暗いラインに現
れ、画像の変造が生じると仮定する。したがって、１行
おきに厳密な白のレベルが示される一方その間にあるラ
インではわずか8/10の輝度の白レベルが示される。これ
はまさに、もし第１図による装置で記録されたFM信号が
通常の装置で、換言すれば、FM復調器53とBAS出力接続
部54の間の第9b図による回路を有さない装置で再生され
るときに生成される影響である。しかし、もしこの回路
が設けられるならば、白レベルと8/10の白レベルとが交
互にある上述の縞は生じないであろう：上部の象限内の
すべての縞は平均されたもとの輝度である9/10の白レベ
ルを示すであろう。しかし、右側の底部の象限内の黒の
暗いラインは均一な灰色の領域には平均されない。信号
Ａ乃至Ｈに対する関連した図（第11図に示されている）
と第9b図は、これがどのように行われるかを示す。第11
図において、信号Ｄ乃至Ｈは“g"或いは“u"の付加的な
符号を有する。例えば“Dg"は、ここに含まれた信号
が、遅延されない信号Ａが“偶数”ラインに対する１つ
であるときに形成される信号Ｄであることを意味する。
“Du"は、遅延されない信号Ａが“奇数番号”ラインに
属する場合に、対応して信号Ｄである。“偶数”および
“奇数”ラインに対する輝度信号曲線は、第11図の上部
の４つの図に示されている。

加算素子12は、連続するラインの対の輝度が平均され
ることを確実にする。もし輝度の差が、より詳細に言え
ば関連した輝度信号の振幅の差が上述の閾値SHとSLとの
間の範囲にあるならば、この平均にさらに関連して変化
するものはない。そのとき第２の加算素子17では、増幅
された干渉抑制された信号Ｆが値０を有するので、加算
信号Ｃには何も加えられない。しかし、もし隣接するラ
インの間の輝度の差が規定された閾値を超過するなら
ば、差信号が生成され、第２の加算素子17内でその差信
号は平均された加算信号Ｃに加えられ、それ故に平均す
る機能を再度消去される。交互にある黒と白のラインお
よび黒と白の領域の間の水平な変化もまた、それ故に正
確に再生されるであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は位相シフトを受けるFM信号のための記録装置の
ブロック図、第２図は複数のラインを備え、FM変調器か
らのFM信号に対する異なる位相シフトで記録された３つ
のテープトラックの概略図、第３図は第２図によるが、
０゜および180゜の位相シフトの異なる形態の概略図、
第４図は第１図による回路によって実行される位相シフ
トに対して一般に効果的でなければならないような関係
を示した図、第５図は互いの下の３つのトラック内の連
続するラインの対に対する位相シフトの図で、第４図に
よる一般的な関係を示している。第６図は上方のライン
内で局地的に位相シフトの変化する互いの下の２つのト
ラック内の隣接したライン対の図、第７図は異なる輝度
の２つの画像領域を備えたスクリーンの概略図、第８図
は第７図による画像に属する輝度信号を示し、FM信号が
記録され、第８図の上部で示された輝度信号が得られる
ようなラインに記録されたトラックを下方の部分に有す
る図、第9a図および第9b図は輝度のより大きな変化がラ
インからラインへ再生されるのに対して、輝度の少量の
差がラインからラインへ平均されるような方法でFM信号
を再生するための回路図、第10図は異なる輝度レベルの
３つの画像領域を備えたスクリーンの図、第11図は第9b
図による回路を説明するための時間相関された輝度信号
のシーケンスを示す。 11……時間遅延素子、12……加算素子、30……記録回
路、38……書込みヘッド装置、39……位相器、42……信
号処理回路、43……FM変調器、53……FM復調器。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 5/027 H04N 5/92

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】振幅変調された輝度信号をFM信号に変換す
   るためのFM変調器（43）と、 FM信号を磁気テープに書込むための書込みヘッド装置
   （38）と、 ライン信号およびトラック信号を出力するための回路装
   置（42）と、 ライン信号およびトラック信号を受信してFM変調器（4
   3）からのFM信号の位相に対して特定された位相シフト
   で前記書込みヘッド装置（38）にFM信号を供給する位相
   シフト装置（40）とを具備し、この位相シフト装置（4
   0）は、 任意のトラックｍのラインｎに対して、位相シフトはラ
   ンダムに決定された第１の位相シフトP1であり、 同じトラックｍのラインｎ＋１に対して、位相シフトは
   ランダムに決定された第２の位相シフトP2であり、 ラインｎの下の次のトラックｍ＋１に位置するラインに
   対しては、位相シフトはランダムに決定された第３の位
   相シフトP3であり、 ラインｎ＋１の下の次のトラックｍ＋１に位置するライ
   ンに対しては、位相シフトは第４の位相シフトP4であ
   り、この第４の位相シフトP4は、第４の位相シフトP4と
   第２の位相シフトP2の間の差D1（D1＝P4−P2）と第３の
   位相シフトP3と第１の位相シフトP1の間の差D2（D1＝P3
   −P1）との差Ｄが180度（Ｄ＝D1−D2＝180度）であるよ
   うに他の３つの位相シフトP1、P2、P3に基づいて予め定
   められた値を有しているFM信号をビデオ磁気テープのヘ
   リカルトラックに記録する装置において、 前記位相シフト装置は前記FM変調器（43）と前記書込み
   ヘッド装置（38）との間に配置されていることを特徴と
   するFM信号をビデオ磁気テープのヘリカルトラックに記
   録する装置。
2. 【請求項２】さらに、ビデオ信号を再生するために、読
   取ったビデオ信号を瀘波したFM信号を振幅変調された輝
   度信号に変換するFM復調器（53）と、このFM復調器（5
   3）に後続して配置されている輝度処理回路（47）とを
   具備し、 この輝度処理回路（47）は、 輝度信号を１ライン期間（1H）だけ遅延させる遅延素子
   （11）と、 遅延された輝度信号（Ｂ）を遅延されない輝度信号
   （Ａ）に加算してそれにより形成された加算信号（Ｃ）
   を出力する第１の加算素子（12）と、 ２つの振幅変調された輝度信号（A,B）を互いに減算し
   てその減算により形成された差信号（Ｄ）を出力する減
   算素子（14）と、 加重された信号（Ｅ）を出力する伝送しきい値回路（1
   5）と、 加重された信号（Ｅ）を加算信号（Ｃ）に加算して加算
   により形成された出力信号（Ｇ）を出力する第２の加算
   素子（17）とを具備し、 前記伝送しきい値回路（15）は、前記差信号（Ｄ）がそ
   のしきい値回路（15）の上限しきい値（SH）を越えた場
   合およびそのしきい値回路の下限しきい値（SL）より小
   さい場合だけは加重された信号（Ｅ）として減算素子
   （14）によって形成された差信号（Ｄ）を出力するよう
   に構成されている請求項１記載の装置。