JP2990766B2 - Ｖｔｒ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 以下の順序で説明する。

Ａ 産業上の利用分野 Ｂ 発明の概要 Ｃ 従来の技術 Ｄ 発明が解決しようとする課題 Ｅ 課題を解決するための手段（第１図） Ｆ 作用 Ｇ 実施例（第１図〜第４図） Ｈ 発明の効果 Ａ 産業上の利用分野 この発明はVTRに関する。

Ｂ 発明の概要 この発明は、例えば、８ミリビデオにおいて、PCM音
声信号の記録モードやテープの種類などに対応してその
PCM音声信号の位相ないしレベルを補正することによ
り、ピークシフトによるエラーレイトの増加を防止する
ようにしたものである。

Ｃ 従来の技術 ８ミリビデオにおいては、ビデオ信号は第５図及び第
６図に示すように、記録される（数値はNTSC方式用の場
合。以下同様）。

すなわち、第５図に示すように、輝度信号SYによりFM
変調されたFM信号SFの、低域変換された搬送色信号SC
と、左及び右チャンネルの音声信号Ｌ、Ｒの和信号（Ｌ
＋Ｒ）によりFM変調されたFM信号SMと、差信号（Ｌ−
Ｒ）によりFM変調されたFM信号SSと、再生時のトラッキ
ングサーボ用のパイロット信号SPとが周波数多重化され
る。

そして、その多重化信号SVが、回転磁気ヘッドによ
り、第６図に示すように、１フィールド期間ごとに斜め
の１本の映像トラック（2V）として磁気テープ（２）に
記録される。

この場合、「標準モード」のときには、FM輝度信号SF
の周波数は、輝度信号SYのシンクチップレベルで4.2MH
z、ホワイトピークで4.5MHzとされる。また、「ハイバ
ンドモード」のときには、FM輝度信号SFの周波数は、輝
度信号SYのシンクチップレベルで5.7MHz、ホワイトピー
クで7.7MHzとされる。

したがって、水平解像度は、標準モードのときで260
本程度、ハイバンドモードのときで400本以上である。

また、音声信号がPCM信号に変換されて記録されると
きには、第７図に示すような規格で記録される。

すなわち、「NRMLモード」のときには、第７図の第２
列に示すように、ステレオの左及び右チャンネルの音声
信号Ｌ、Ｒが、水平周波数fhの２倍（＝31.5kHz）のサ
ンプリング周波数で、１サンプルが10ビットのデジタル
信号DDに量子化され、その１サンプルが10ビットから８
ビットへ非直線的に圧縮される。そして、この圧縮され
た信号DDにエラー訂正コードの付加及び時間軸圧縮など
が行われてからバイフェイズマーク信号に変換され、こ
のバイフェイズマーク信号が、第６図に示すように、映
像トラック（2V）の前側のオーバースキャン区間に、36
゜の角範囲にわたってPCM音声トラック（2A）として記
録される。

また、「Ｌモード」のときには、第７図の第３列に示
すように、ステレオの左及び右チャンネルの音声信号
Ｌ、Ｒが、サンプリング周波数が48kHz、44.1kHz及び32
kHzのいずれかで、１サンプルが16ビットのデジタル信
号DDに量子化され、この信号DDにエラー訂正コードの付
加及び時間軸圧縮などが行われてから８−10変換及びNR
ZI変換され、その被変換信号が、映像トラック（2V）の
前側のオーバースキャン区間に、41゜の角範囲にわたっ
てトラック（2A）として記録される。

さらに、「Ｎモード」のときには、第７図の第４列に
示すように、量子化されたデジタル信号DDの１サンプル
が、16ビットから12ビットに非直線的に圧縮されてから
Ｌモードのときと同様に処理されて記録される。

なお、以後の説明においては、PCMモードがNRMLモー
ド、Ｌモード及びＮモードのどれであるかを区別する必
要がないときには、トラック（2A）に記録再生される信
号（バイフェイズマーク信号あるいは被８−10変換信
号）を、「PCM音声信号SA」と呼ぶ。

そして、８ミリビデオには、以上のような規格あるい
はモードがあるが、８ミリビデオにおいては、まず、標
準モード及びNRMLモードの規格が定められ、その後、技
術の向上などに伴ってハイバンドモードの規格が追加さ
れ、さらに、Ｌモード及びＮモードの規格が追加されて
いる。

そして、８ミリビデオは、上述のような発展の経過を
たどっているので、まず、標準モード及びNRMLモード専
用のテープカセットが用意された。このテープカセット
は、塗布型テープを使用している（以下、このカセット
を「MPテープ」と呼ぶ）。

しかし、当然のことながら、このMPテープはハイバン
ドモードに対応できない。

そこで、ハイバンドモードに対応できるテープカセッ
トが用意された。このテープカセットは、メタル蒸着型
テープを使用している（以下、このカセットを「MEテー
プ」と呼ぶ）。

そして、このMEテープは、ハイバンドモードだけでで
なく、ＬモードやＮモードにも対応できる。

Ｄ 発明が解決しようとする課題 ところで、一般にビットレイトの高いパルスを記録再
生すると、ピークシフトを生じるようになる。そして、
このピークシフトは、８ミリビデオのPCM音声信号SAを
記録再生したときも例外ではない。

例えば、記録時のPCM音声信号SAが第８図Ａに示すよ
うな波形あるいはレベルであるとすると、その再生信号
SAの波形は同図Ｂに示すようになってしまう。

すなわち、第８図Ａの左側に示すように、信号SAから
見て、“1"のビットが３ビット以上連続し、その後、
“0"のビットと“1"のビットとが続いたとき、再生信号
SAにおいては、その“0"のビットのレベルは、正しく
“0"レベルにならず“1"レベルに近くなってしまう。あ
るいは、同図Ａの右側に示すように、信号SAから見て
“0"のビットが３ビット以上連続し、その後、“1"のビ
ットと“0"のビットが続いたとき、再生信号SAにおいて
は、その“1"のビットのレベルは、“1"レベルにならず
“0"レベルに近くなってしまう。

そして、このような再生信号SAのときには、第８図Ｂ
に示すように、レベルVaをスレッショールドレベルにし
ても、あるいはレベルVbをスレッショールドレベルにし
ても、その再生信号SAを正しく“0"あるいは“1"に規格
化することができない。

したがって、再生されたPCM音声信号SAにピークシフ
トを生じると、そのエラーレイトが悪化することにな
り、音声信号Ｌ、ＲをPCMで記録再生する効果が失われ
てしまう。

したがって、なんらかの方法でピークシフトを補正す
る必要がある。

ところが、８ミリビデオのPCMモードには、上述のよ
うに、NRMLモード、Ｌモード及びＮモードがあり、第７
図にも示すように、PCMモードによって最短記録波長が
異なり、したがって、PCMモードによってピークシフト
量が異なってしまう。

さらに、８ミリビデオに使用できるテープには、上述
のように、MPテープと、MEテープとがあり、その磁気特
性が異なるので、PCMモードが同じであっても、テープ
によってピークシフト量が異なってしまう。

この発明は、このような問題点を解決しようとするも
のである。

ただし、第９図Ａに示すように、テープ（２）がMEテ
ープのときには、その磁性層（2M）は薄いので、磁気ヘ
ッド（１）からの磁束φのほとんどが磁性層（2M）を貫
いて流れる。

しかし、第９図Ｂに示すように、テープ（２）がMPテ
ープのときには、その磁性層（２）は厚いので、磁気ヘ
ッド（１）からの磁束φのほとんどが磁性層（2M）の中
だけを流れる。

そして、このように磁束φの流れ方が異なると、ピー
クシフトの補正の方法もこれに対処する必要がある。

この発明は、以上の点を考慮してピークシフトの補正
を行うようにしたものである。

Ｅ 課題を解決するための手段 このため、この発明においては、各部の参照符号を後
述の実施例に対応させると、 第１の特性の磁気テープ（２）を有する第１のテープ
カセットと、第２の特性の磁気テープ（２）を有する第
２のテープカセットとに対して、 所定の記録処理の行われたビデオ信号SVを記録すると
ともに、音声信号Ｌ、Ｒを第１あるいは第２の規格でデ
ジタル化したデジタル音声信号SAを記録するVTRにおい
て、 テープカセットが第１及び第２のテープカセットのど
ちらであるかを検出する検出回路（４）と、 音声信号Ｌ、Ｒを上記デジタル音声信号SAにデジタル
化するときの規格を、第１及び第２の規格のどちらにす
るかを指定するスイッチ（５）と、 デジタル音声信号SAのうちのピークシフトを生じる可
能性のあるビット列を検出するパターン検出回路（4
3）、（44）と、 記録時、デジタル音声信号SAの位相を、検出回路
（４）ないしスイッチ（５）の出力に基づいて制御する
第１の制御回路（42）と、 デジタル音声信号SAのレベルを、検出回路（４）ない
しスイッチ（５）の出力に基づいて制御する第２の制御
回路（35）と を有し、 記録時、パターン検出回路（43）、（44）がピークシ
フトを生じる可能性のあるビット列を検出したとき、第
１の制御回路（42）ないし第２の制御回路（35）におい
て、検出回路（４）ないしスイッチ（５）の出力に基づ
いて、デジタル音声信号SAの位相ないしレベルを、再生
時におけるデジタル音声信号SAのピークシフトが補正さ
れる方向に制御するようにしたVTRとするものである。

Ｆ 作用 記録時、パターン検出回路（43）、（44）がピークシ
フトを生じる可能性のあるビット列を検出すると、検出
回路（４）ないしスイッチ（５）の出力に基づいて、デ
ジタル音声信号SAの位相ないしレベルが、再生時におけ
るデジタル音声信号SAのピークシフトを補正する方向に
制御される。

Ｇ 実施例 第１図において、（３）はマイクロコンピュータによ
り構成されたシステムコントローラを示し、このシスコ
ン（３）から以後に述べる回路にそれぞれの制御信号が
供給されてVTR全体の動作が制御される。

また、（４）はテープセンサ、（５）は操作キーを示
し、センサ（４）は、テープカセット（図示せず）のID
ホールによってそのカセットが、MPテープ及びMEテープ
のどれであるかを検出するものであり、その検出出力が
シスコン（３）に供給される。また、キー（５）は、こ
のVTRの各種のモード、例えばPCM音声の記録モードを、
NRMLモード、Ｌモード、Ｎモードのどれにするかなどを
ユーザが指定するためのものである。

ただし、以後の処理において、キー（５）が、ハイバ
ンドモード、ＬモードあるいはＮモードを指定していて
も、テープカセットがMPテープであることをセンサ
（４）の検出出力が示しているときには、キー（５）の
指定は無視され、標準モード及びNRMLモードとされる。

さらに、（６）はタイミング信号形成回路を示し、こ
の形成回路（６）において、ビデオ信号に同期した各種
のクロックやタイミング信号が形成され、それぞれの回
路に供給される。

そして、記録時には、例えばNTSC方式のカラーコンポ
ジットビデオ信号が、端子（11）を通じてY/C分離回路
（12）に供給されて輝度信号SYと、搬送色信号SCとが分
離され、その輝度信号SYがFM変調回路（13）に供給され
て第５図に示すように、FM輝度信号SFに変換される。

この場合、シスコン（３）から変調回路（13）に、セ
ンサ（４）及びキー（５）の出力にしたがった制御信号
が供給されて変調回路（13）の変調特性が切り換えら
れ、輝度信号SYのシンクチップ及びホワイトピークにお
けるFM輝度信号SFの周波数は、標準モードのときと、ハ
イバンドモードのときとで変更される。

そして、このFM輝度信号SFが加算回路（14）に供給さ
れる。

また、分離回路（12）からの搬送色信号SCが、周波数
コンバータ（15）に供給されて再生時のトラック間クロ
ストーク除去用の位相処理が行われるとともに、第５図
に示すように、低域側の搬送色信号SCに周波数変換さ
れ、この信号SCが加算回路（14）に供給される。

さらに、左及び右チャンネルの音声信号Ｌ、Ｒが、端
子（21L）、（21R）を通じてマトリックス回路（22）に
供給されて信号ＬとＲとの和信号（Ｌ＋Ｒ）及び差信号
（Ｌ−Ｒ）が取り出され、これら信号（Ｌ＋Ｒ）、（Ｌ
−Ｒ）が、FM変調回路（23M）、（23S）に供給されてFM
信号SM、SSに変換され、これら信号SM、SSが加算回路
（14）に供給される。

また、形成回路（６）からフィールド周期で周波数の
変化するパイロット信号SPが取り出され、このパイロッ
ト信号SPが加算回路（14）に供給される。

したがって、加算回路（14）からは、第５図に示す周
波数スペクトルの周波数多重化信号（ビデオ信号）SV
が、連続して取り出される。

そして、この信号SVが、記録アンプ（16）を通じてス
イッチ回路（17A）、（17B）に供給されるとともに、こ
のスイッチ回路（17A）、（17B）は、形成回路（６）か
らの制御信号により１フィールド期間ごとに切り換えら
れ、スイッチ回路（17A）、（17B）からは、信号SVが１
フィールド期間ごとに交互に取り出される。

そして、この取り出された信号SV、SVが、回転磁気ヘ
ッド（1A）、（1B）に供給される。このヘッド（1A）、
（1B）は、サーボ回路（図示せず）により輝度信号SYに
同期してフレーム周波数で回転させられているととも
に、その回転周面に、磁気テープ（２）が221゜強の角
範囲にわたって斜めに一定の速度で走行させられてい
る。

したがって、ヘッド（1A）、（1B）に供給された信号
SV、SVは、第６図に示すように、その１フィールドが斜
めの１本の磁気トラック（2V）として記録されていく。

さらに、端子（21L）、（21R）の音声信号Ｌ、Ｒが、
A/Dコンバータ（31）に供給されてデジタル音声データD
Aに変換され、この音声データDAが記録処理回路（32）
に供給され、その１フィールド期間分ごとに、エラー訂
正符号などの付加及び時間軸圧縮などの行われたデジタ
ルデータDRとされ、このデータDRが変調回路（33）に供
給されて被変調信号DMとされる。

この場合、シスコン（３）から回路（31）〜（33）
に、センサ（４）及びキー（５）の出力にしたがった制
御信号が供給され、音声データDAのサンプリング周波数
及び量子化ビット数、デジタルデータDRのエラー訂正符
号及び時間軸圧縮の割り合い、信号DMの変調方式など
が、PCMモードにしたがったものとされる。

こうして、変調回路（33）からは、センサ（４）及び
キー（５）の出力にしたがって処理されたPCMモードの
被変調信号DMが取り出される。

そして、この取り出された信号DMが、ピークシフトた
めのの補正回路（34）、（35）に順に供給される。これ
ら補正回路（34）、（35）の詳細については後述する
が、補正回路（34）において、被変調信号DMは、PCMモ
ード及びテープ（２）の種類にしたがって位相が補正さ
れ、補正回路（35）において、被変調信号DMは、PCMモ
ード及びテープ（２）の種類にしたがって振幅が補正さ
れる。

そして、この補正された信号DMが加算回路（36）に供
給されるとともに、形成回路（６）からパイロット信号
SPが加算回路（36）に供給され、その加算出力SAが、記
録アンプ（37）及びスイッチ回路（17A）、（17B）を通
じてヘッド（1A）、（1B）に１フィールド期間ごとに交
互に供給される。

したがって、第６図に示すように、信号SAは、その１
フィールド期間分ごとに、トラック（2V）の開始側のオ
ーバースキャン部分に、角範囲が36゜あるいは41゜のト
ラック（2A）として記録されていく。

第２図は補正回路（34）の具体例を示す。すなわち、
復調回路（33）からの被変調信号DMが、Ｄフリップフロ
ップ（41）のデータ入力に供給されるとともに、形成回
路（６）から基準クロックCKが取り出され、このクロッ
クCKがフリップフロップ（41）のクロック入力に供給さ
れる。こうして、フリップフロップからは、クロック周
期の取られた信号DMが取り出される。

そして、このクロック同期の取られた信号DMが例えば
６ビットのシフトレジスタ（42）に直列に供給される。

また、形成回路（６）からのクロックCKが移相回路
（51）〜（54）に供給されて例えば第３図に示すよう
に、クロックCKに対して位相が例えば90゜遅れたクロッ
クCK1、及びクロックCK1から見て位相がそれぞれ所定量
ずつ進んだクロックCK2〜CK4が取り出され、これらクロ
ックCK2〜CK4がスイッチ回路（55）に供給される。

さらに、シスコン（３）からセンサ（４）及びキー
（５）の出力にしたがった制御信号STAPが取り出され、
この信号STAPがスイッチ回路（55）にその制御信号とし
て供給され、スイッチ回路（55）からは、PCMモードがN
RMLモードのときにはクロックCK2が取り出され、Ｎモー
ドのときにはクロックCK3が取り出され、Ｌモードのと
きにはクロックCK4が取り出される。

そして、この取り出されたクロックCKN（CKNはCK2〜C
K4のいずれか）が、スイッチ回路（56）に供給されると
ともに、クロックCK1がスイッチ回路（56）に供給され
ていずれかのクロックが取り出され、この取り出された
クロックがレジスタ（42）にその転送クロックとして供
給される。

さらに、レジスタ（42）の内容がパターン検出回路
（43）、（44）に供給される。この場合、検出回路（4
3）、（44）は信号DMがピークシフトを生じるようなビ
ット列になったとき、これを検出するためのものであ
る。すなわち、この例においては、検出回路（43）は、
レジスタ（42）に供給された信号DMのうちの任意の連続
した５ビットが“11101"になったとき、これを検出する
ものであり、その検出時には検出信号SQが“1"となる。
また、検出回路（44）は、レジスタ（42）に供給された
信号DMのうちの任意の連続した５ビットが“00010"にな
ったとき、これを検出するものであり、その検出時には
検出信号SRが“1"となる。

そして、これら検出信号SQ、SRがオア回路（45）を通
じてスイッチ回路（56）にその制御信号として供給され
る。

このような構成によれば、信号DMがピークシフトを生
じないようなビット列の場合には、SQ＝“0"、かつ、SR
＝“0"なので、スイッチ回路（56）は図のように移相回
路（51）側に切り換えられ、クロックCK1がスイッチ回
路（56）を通じてレジスタ（42）に供給される。

したがって、この場合には、レジスタ（42）からは、
これに供給された信号DMがそのまま取り出され、この信
号DMが次段の補正回路（35）に供給される。

しかし、信号DMがピークシフトを生じるようなビット
列の場合、例えば第４図Ａ（これは第８図Ａと同じ）の
左側あるいは右側に示すようなビット列の場合には、こ
のビット列が検出回路（43）あるいは（44）において検
出され、SQ＝“1"あるいはSR＝“1"となる。

したがって、このとき、スイッチ回路（56）は図とは
逆にスイッチ回路（55）側に切り換えられ、スイッチ回
路（55）において選択されたクロックCKNがスイッチ回
路（56）を通じてレジスタ（42）に供給される。

したがって、この場合には、レジスタ（42）からは、
第４図Ｂに示すように、位相が変化してピークシフトの
ための補正の行われた信号DMが取り出され、この信号DM
が次段の補正回路（35）に供給される。

また、このとき、制御信号STAPによりスイッチ回路
（55）が切り換えられ、レジスタ（42）に供給されるク
ロックがクロックCK2〜CK4のいずれかに変更されるの
で、すなわち、PCMモード及びテープ（２）の種類に対
応してレジスタ（42）に供給されるクロックの位相が変
更されるので、ピークシフトのための補正量も変更され
る。

また、補正回路（35）も補正回路（34）と同様に構成
され、すなわち、信号DMのうちのピークシフトを生じる
ビット列が検出され、その検出信号により信号DMのレベ
ルが変更される。

Ｈ 発明の効果 こうして、この発明によれば、記録時、PCM音声信号S
A（信号DM）のビット列をチェックし、そのビット列が
再生時にピークシフトを生じるビットパターンのときに
は、そのビット列の位相ないしレベルを変更しているの
で、再生時、ピークシフトの補正されたPCM音声信号SA
を再生することができ、エラーレイトを最少にすること
ができる。

また、PCMモードがNRMLモード、ＬモードあるいはＮ
モードであるか、テープ（２）がMEテープであるかMPテ
ープであるかによってもピークシフトのための補正量を
変更しているので、最適な再生ができ、この点からもPC
M音声信号SAのエラーレイトを最少にすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例を示す系統図、第２図はその一
部の一例を示す系統図、第３図及び第４図はその説明の
ための波形図、第５図は周波数スペクトル図、第６図は
トラックパターンの一例を示す略線図、第７図は信号の
フォーマットを示す図、第８図はピークシフトを示す波
形図、第９図はテープの断面を示す略線図である。 （1A）、（1B）は回転磁気ヘッド、（２）は磁気テー
プ、（３）はシステムコントローラ、（４）はカセット
センサ、（６）はタイミング信号形成回路、（12）はY/
C分離回路、（13）はFM変調回路、（15）は周波数コン
バータ、（17）は記録アンプ、（22）はマトリックス回
路、（23M）、（23S）はFM変調回路、（31）はA/Dコン
バータ、（32）は記録処理回路、（33）は変調回路、
（34）、（35）は補正回路、（37）は記録アンプ、（4
1）はＤフリップフロップ、（42）はシフトレジスタ、
（43）、（44）はパターン検出回路、（45）はオア回
路、（51）〜（54）は移相回路である。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H04N 5/782 - 5/783 H04N 5/91 - 5/956 G11B 5/09 311

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の特性の磁気テープを有する第１のテ
   ープカセットと、第２の特性の磁気テープを有する第２
   のテープカセットとに対して、 所定の記録処理の行われたビデオ信号を記録するととも
   に、音声信号を第１あるいは第２の規格でデジタル化し
   たデジタル音声信号を記録するVTRにおいて、 テープカセットが上記第１及び第２のテープカセットの
   どちらであるかを検出する検出回路と、 上記音声信号を上記デジタル音声信号にデジタル化する
   ときの規格を、上記第１及び第２の規格のどちらにする
   かを指定するスイッチと、 上記デジタル音声信号のうちのピークシフトを生じる可
   能性のあるビット列を検出するパターン検出回路と、 記録時、上記デジタル音声信号の位相を、上記検出回路
   ないし上記スイッチの出力に基づいて制御する第１の制
   御回路と、 上記デジタル音声信号のレベルを、上記検出回路ないし
   上記スイッチの出力に基づいて制御する第２の制御回路
   と を有し、 記録時、上記パターン検出回路が上記ピークシフトを生
   じる可能性のあるビット列を検出したとき、上記第１な
   いし第２の制御回路において、上記検出回路ないし上記
   スイッチの出力に基づいて、上記デジタル音声信号の位
   相ないしレベルを、再生時における上記デジタル音声信
   号のピークシフトが補正される方向に制御する ようにしたVTR。