JP3124116B2 - 高速ダビング方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は高速ダビング方法および
装置に関するものである。

【０００２】

【発明の概要】この発明は、高速ダビング方法および装
置に関し、第一に、記録するディジタル信号を１／ｎ
（ｎは２以上の整数値）にデータ圧縮し、データ圧縮さ
れたディジタル信号を１フィールド時間あたりｍ／ｎ本
（ｍ／ｎは１以上の整数値）のトラックに分割してディ
ジタル記録するものであり、第二に上記のようにして得
られたテープの再生にあたって、テープ送り速度を記録
時のｎ倍として、記録されたディジタル信号を再生し、
再生されたディジタル信号を復号化し、さらに復号化さ
れたディジタル信号を入力されたディジタル信号のｎ倍
の標本化周波数を持つｎ倍ピッチの信号として出力する
ものであり、第三に、テープ送り速度が記録時のｎ倍で
あるｎ個のテープ再生装置を備え、ディジタル信号を１
フィールド時間あたりｍ本のトラックに分割して記録さ
れたｎ個のテープから、ｎ個のテープ再生装置によって
１フィールド時間あたり合計ｍ・ｎ本のトラック上のデ
ィジタル信号を選択的に再生し、その結果得られたディ
ジタル信号をテープ記録時のディジタル信号のｎ倍の標
本化周波数を持つｎ倍ピッチの信号として出力するもの
であって、これらによって、例えば従来のアナログ記
録，再生方式による高速ダビングにくらべＳＮ比，歪率
を大幅に改善した高信頼な高速ダビングが実現できるも
のである。

【０００３】

【従来の技術】映像，音声信号のアナログ高速ダビング
方法は、例えばテープ上に記録された映像，音声信号を
ノーマル（標準）再生時のｎ倍のテープ送り速度で再生
し、すなわちピッチ（周波数）がもとの信号のｎ倍にな
るように再生し、この再生信号をｎ倍のテープ送り速度
の別のテープ上に収録するもので、ダビング時間は映
像，音声信号の実時間の１／ｎで済む利点がある。この
ダビング方法は、テープ上に記録された映像，音声信号
をｎ倍速で再生した信号を別のテープ上にｎ倍速で記録
するため、この別のテープ上に記録された磁化パターン
は通常の実時間ダビングにおける磁化パターンと同じに
なる。

【０００４】例えば、上述のような映像，音声信号の高
速ダビングに使われる再生装置には放送用１インチアナ
ログヘリカルＶＴＲが一般に使用されていた。これは、
ドラム回転速度，テープ送り速度をそれぞれノーマル
（標準）再生時の２倍にすることにより、２倍ピッチの
映像，音声信号を再生するものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の高速ダビングに使われる放送用１インチアナログヘ
リカルＶＴＲによる再生においてはドラムの回転数をノ
ーマル再生時の２倍である７２００ｒｐｍにする必要が
あり、テープと回転ドラム上に付けられたヘッドとのコ
ンタクトが問題となっていた。一般にドラムからのテー
プの浮き上がり量ｄはドラム回転数をＫ、テープテンシ
ョンをＴとする（１）式の関係にある。

【０００６】

【数１】ｄ∝Ｔ^-1・Ｋ^2/3 …（１） そのため、ドラムからのテープの浮き上がり量ｄは、ド
ラム回転数Ｋが大きくるほど増える。したがって、ドラ
ム回転数が大きくなるほどドラム上でのテー走行が不安
定になりヘッド再生出力が変動するなどの問題があっ
た。この問題解決する方法としてテープテンションＴを
大きくすることが考えられるが、こ方法ではテープダメ
ージが増えるなどの問題が発生するため、有効な解決手
段なかった。

【０００７】一方、ヘッドとテープとの間のスペースＳ
に起因する再生時のヘッド出力低下量Ｌは、記録波長を
λとすると（２）式で表される。

【０００８】

【数２】 Ｌ＝５４．６・（ｓ／λ）ｄＢ …（２） 一般に、ドラム回転数Ｋが増えるとドラムからのテープ
の浮き上がり量ｄが増えるとともに、ヘッドとテープと
の間のスペースＳも増加するため、（２）式からわかる
ように、記録波長λの短い部分でヘッド出力低下Ｌは大
きくなり、ダビング時において、テープ再生信号におけ
るＦＭ変調信号の上側帯波および下側帯波間のバランス
が崩れ、ＦＭ復調時のビデオ信号が歪むなどの問題もあ
った。

【０００９】また従来の方法は、アナログＶＴＲを用い
ていたため、ダビング時において、再生された映像，音
声信号のＳＮ比，歪特性がテープとヘッドの性能に大き
く依存することになり、そのため、要求される仕様を十
分満足することができなかった。

【００１０】本発明の目的は、上記従来の問題点を解決
した、ダビング時にＳＮ比および歪率が大幅に改善され
た再生信号が得られる高信頼な高速ダビング方法および
装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、各々Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のデータ
要素からなるフレーム信号で構成された第１ディジタル
信号から高速タビング用信号を発生してテープ上に記録
し、記録されたテープから高速ダビング信号を再生・出
力する記録再生装置において、１フレーム期間中のデー
タを逐次圧縮して前記１フレーム信号を１データ要素期
間に圧縮し、かつ圧縮されたデータを１データ要素内に
順次配列することによって、前記第１ディジタル信号を
１／Ｎに圧縮して第２のディジタル信号を形成するデー
タ圧縮手段と、ヘッドを回転するヘッドドラムを備え、
１データ要素分の前記第２ディジタル信号が１フレーム
期間にＭ（ＭはＭ／Ｎが１以上の整数値となる整数値）
本のトラックに分割されて記録されるように、標準テー
プ速度かつ標準ドラム回転数で、前記第２ディジタル信
号のヘリカル記録を行う記録手段と、前記ヘッドドラム
を使用し、標準テープ速度のＮ倍のテープ速度かつ標準
ドラム回転数で前記テープから前記第２ディジタル信号
のみを再生する再生手段と、再生された前記第２ディジ
タル信号の各データ要素の信号をＮ倍に伸張して前記圧
縮された信号を１フレームの信号に回復して第３のディ
ジタル信号を形成するデータ伸張手段と、前記第３ディ
ジタル信号から前記第１ディジタル信号のＮ倍ピッチを
持つ第４のディジタル信号を発生する手段と、前記第４
ディジタル信号を、前記第１ディジタル信号のＮ倍ピッ
チの高速ダビング信号として出力する手段とを具備する
ことを特徴とし、各々Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のデー
タ要素からなるフレーム信号で構成された第１のディジ
タル信号を、標準テープ速度かつ標準ドラム回転数で、
Ｍ（ＭはＭ／Ｎが１以上の整数値となる整数値）本のト
ラックに分割してヘリカル記録したＮ個のテープから高
速ダビング信号を再生・出力する装置において、ヘッド
を回転するＮ個のヘッドドラムを備え、標準テープ速度
のＮ倍のテープ速度かつ標準ドラム回転数で、前記第１
ディジタル信号の１データ要素分を前記各テープから１
データ要素期間に再生することによって、同一フレーム
信号内の異なるＮデータ要素の信号を１データ要素期間
内に再生する再生手段と、再生された前記Ｎデータ要素
の各信号を、１フレームの信号として再配列して前記第
１ディジタル信号のＮ倍ピッチを持つ第２のディジタル
信号を生成する手段と、前記第２ディジタル信号を、前
記第１ディジタル信号のＮ倍ピッチの高速ダビング信号
として出力する手段とを具備することを特徴とする。

【００１２】

【作用】上記の構成により、標準再生時のＮ倍のテープ
送り速度による映像，音声信号の再生においても再生装
置のドラムの回転数がノーマル（標準）再生時のそれと
同じであるので、テープとヘッドのあたりが安定にな
り、高信頼な高速ダビングが実現できる。さらに、ディ
ジタル記録再生方式を用いているため、ダビング時に、
従来問題となっていたテープとヘッドのあたりに起因す
る再生信号の振幅，位相変動、あるいは再生信号におけ
るＦＭ復調歪などに起因する映像，音声信号の歪がまっ
たく発生しない。また、ディジタル記録再生方式である
ため、ダビング時に、再生されたＮ倍ピッチの映像信
号，音声信号のＳＮ比，歪率はテープ，ヘッドの特性の
影響を受けないため、アナログ記録再生方式にくらべＳ
Ｎ比，歪率を大幅に改善することができる。

【００１３】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１４】図１は本発明の第一実施例による高速ダビ
ング装置の構成を示すブロック図である。同図におい
て、記録にあたってはアナログ映像信号１０１，アナロ
グ音声信号１０２はＡ／Ｄコンバータ１０３，１０４に
それぞれ入力されてディジタル映像信号１０７，ディジ
タル音声信号１０８にそれぞれ変換され、スイッチ１０
９，１１０の各一方の入力端にそれぞれ入力され、選択
出力される。一方、ディジタル映像信号１０５，ディジ
タル音声信号１０６はそれぞれスイッチ１０９，１１０
の各他方の入力端に入力され、選択出力される。スイッ
チ１０９，１１０の各一方端または各他方端が選択され
て、同スイッチ１０９，１１０からそれぞれ出力された
ディジタル映像信号１１１，ディジタル音声信号１１２
は符号化回路１１３に入力され、データ圧縮される。デ
ータ圧縮されたディジタル映像信号１１４およびディジ
タル音声信号１１５はディジタル信号記録再生部１１６
によって標準のテープ送り速度およびドラム回転数でカ
セットテープ１１７に記録される。再生時においては、
カセットテープ１１７に記録された信号がディジタル信
号記録再生部１１６によって標準のｎ倍のテープ送り速
度および標準のドラム回転数で、ディジタル映像信号１
１８，ディジタル音声信号１１９として再生され、それ
ぞれ復号化回路１２０に入力されて、復号され、ディジ
タル映像信号１２１，ディジタル音声信号１２２として
出力される。さらに、ディジタル映像信号１２１は、信
号付加回路１２３に入力されＮＴＳＣ同期信号およびサ
ブキャリアが付加された後、ディジタル映像信号１２４
として出力される。同時にディジタル映像信号１２４，
ディジタル音声信号１２２は、それぞれＤ／Ａコンバー
タ１２６，１２７に入力されアナログ映像信号１２８，
アナログ音声信号１２９として出力される。各出力信号
１２８および１２９は、不図示のアナログ記録装置によ
ってテープ上に標準時のｎ倍のテープ送り速度およびｎ
倍のドラム回転数で記録される。

【００１５】以上のような構成の本発明の第一実施例に
おいて、入力される映像信号がＮＴＳＣ信号、音声信号
が２チャンネルの場合についての具体的動作を以下に説
明する。入力される映像信号がアナログである場合、ア
ナログ映像信号１０１はＡ／Ｄコンバータ１０３で４ｆ
ｓｃ（ｆｓｃ：サブキャリア周波数）の標本化周波数で
８ビットに量子化され、ディジタル映像信号１０７とし
てスイッチ１０９に入力される。入力される音声信号が
アナログである場合、２チャンネル（Ａ１，Ａ２）のア
ナログ音声信号１０２はＡ／Ｄコンバータ１０４でそれ
ぞれ４８ｋＨｚの標本化周波数で１６ビットに量子化さ
れ、ディジタル音声信号１０８としてスイッチ１１０に
入力される。スイッチ１０９，１１０は入力される信号
がアナログの場合はＡ／Ｄ変換されたディジタル映像信
号１０７，ディジタル音声信号１０８がそれぞれ選択さ
れ（入力される信号がディジタルの場合はディジタル映
像信号１０５，ディジタル音声信号１０６が選択さ
れ）、それぞれディジタル映像信号１１１，ディジタル
音声信号１１２として符号化回路１１３に入力される。

【００１６】符号化回路１１３の動作を図４，図５を用
いて説明する。図４（ａ）は映像信号波形図、（ｂ）は
フレーム画像を示す図であり、（ａ）において、“Ａ”
〜“Ｆ”はディジタル映像信号１１１中に含まれている
画像データを表し、（ｂ）において、黒丸印は有効画素
を表し、白丸印は間引かれる画素の位置または間引かれ
た画素、すなわち無効画素を表し、斜線を有する丸印は
補間画素を表している。図５は符号化回路のブロック図
である。まず、ディジタル映像信号（ＮＴＳＣ信号）１
１１はフレーム画像４０５に示す構成になるように、書
き込み，読み出し制御部４０２からの書き込み制御信号
４０２Ａ，４０２Ｃに基づいて書き込みアドレス生成部
４０１から出力された書き込みアドレス４０１Ａにした
がって、フレームメモリ４０３に記憶される。ディジタ
ル映像信号１１１は飛び越し走査されているため、フレ
ーム画像４０５において、奇数段目の水平ラインが奇数
フィールドに、偶数段目の水平ラインが偶数フィールド
に対応している。

【００１７】続いて、詳細は後述するが、フレームメモ
リ４０３に記憶されたフレーム画像４０５を構成する全
画素のうち、半分は五の目状に間引かれる。間引かれる
画素の位置および有効画素の位置を表わしたのがフレー
ム画像４０６であり、このフレーム画像４０６に示す状
態において、偶数フィールドに対応する水平ライン上の
有効画素が、奇数フィールドに対応するすぐ上の水平ラ
イン上の空いた画素（無効画素）に並べ替えられ、奇数
フィールドにのみ有効画素が存在するデータ圧縮並べ替
えフレーム画像４０７に相当する１／２にデータ圧縮さ
れたディジタル映像信号１１４が符号化回路１１３から
出力される。具体的に説明すると、フレームメモリ４０
３に記憶されたフレーム画像４０５を構成する画素の
内、フレーム画像４０６に示す連続した２本の水平ライ
ン（奇数フィールドの水平ラインと、これに続く偶数フ
ィールドの水平ライン）内の有効画素が、書き込み，読
み出し制御部４０２からの読み出し制御信号４０２Ａ，
４０２Ｄに基づいて読み出しアドレス生成部４０４から
出力された読み出しアドレス４０４Ａにしたがって、帯
域圧縮並べ替えフレーム画像４０７に示すように左から
順番に奇数フィールド時間内に読み出されることによっ
て１フレームを単位として１／２にデータ圧縮されたデ
ィジタル映像信号１１４がフレームメモリ４０３から出
力される。

【００１８】ディジタル音声信号の記録においては、一
般にディジタルＶＴＲは図６（ａ）に示すようにＡ１，
Ａ２，Ａ３，Ａ４の４チャンネルの音声記録領域を持っ
ており、それぞれのチャンネルは奇数フィールド記録ト
ラック６０１と偶数フィールド記録トラック６０２に等
しく分けて記録される。Ａ５は映像信号の記録領域であ
る。そこで、符号化回路１１３では偶数フィールド記録
トラック６０２に記録されるＡ１，Ａ２チャンネルの音
声データと奇数フィールド記録トラック６０１に記録さ
れるＡ３，Ａ４チャンネルの音声データが入れ替えられ
た図６（ｂ）に示すようなＡ１，Ａ２チャンネルのみを
有する奇数フィールド記録トラック６０３およびＡ３，
Ａ４チャンネルのみを有する偶数フィールド記録トラッ
ク６０４からなる音声セクター構成が得られるように、
ディジタル音声信号１１２は、書き込み，読み出し制御
部４０２からの書き込み制御信号４０２Ｂ，４０２Ｃに
基づいて書き込みアドレス生成部４０１から出力された
書き込みアドレス４０１Ｂにしたがって、音声メモリ４
１０に記憶され、この音声メモリ４１０から、書き込
み，読み出し制御部４０２からの読み出し制御信号４０
２Ｂ，４０２Ｄに基づいて読み出しアドレス生成部４０
４から出力された読み出しアドレス４０４Ｂにしたがっ
て、読み出され、ディジタル音声信号１１５として出力
される。

【００１９】ディジタル信号記録再生部１１６は、図３
に示すように、１フィールド当り、６本のトラック構成
になるように標準のテープ送り速度およびドラム回転数
で動作する。したがって、ディジタル信号記録再生部１
１６では、符号化回路１１３から出力されたディジタル
映像信号１１４，ディジタル音声信号１１５における各
フィールドの信号を奇数フィールド３０５，偶数フィー
ルド３０６，奇数フィールド３０７，偶数フィールド３
０８の順にカセットテープ１１７上に記録する。３０３
が映像セクターを示し、３０２，３０４が音声セクター
を示す。この結果、ディジタル映像信号１１４における
有効画素データおよびディジタル音声信号１１５におけ
る音声データが奇数フィールド記録トラックにのみ記録
されたテープ１１７が得られる。

【００２０】ディジタル信号記録再生部１１６におい
て、以上のようにして記録されたカセットテープ１１７
からの再生にあたっては、詳細は後述するが、図１１に
示すような選択制御手段を用いることによって標準再生
時の２倍のテープ送り速度および標準再生時のドラム回
転数で図４に示すデータ圧縮された映像信号１１４から
各奇数フィールドの信号のみが実時間上で連続する各フ
ィールド時間に充当されるように選択的に再生されて、
ディジタル映像信号１１８として復号化回路１２０に入
力される。音声信号も同様に奇数フィールドの信号のみ
が選択的に再生されて、連続する各フィールド時間に充
当された音声ディジタル信号１１９として復号化回路１
２０に入力される。

【００２１】図１１において、４５１は位置変位を電気
的に制御可能な可動素子であって、例えばバイモルフ板
からなり、ドラムと共に回転するように同ドラム内に配
置される。４５２は可動素子４５１上に固定された再生
ヘッドであって、可動素子４５１が位置変位することに
よって、ドラムの回転軸方向に変位する。４５３は可動
素子４５１を電気的に駆動して位置変位させる駆動回
路、４５４は駆動回路４５３に位置変位情報を与える制
御回路である。

【００２２】カセットテープ１１７の再生時において、
同テープ上から再生されたＩＤ信号は制御回路４５４に
入力され、制御回路４５４は、入力されたＩＤ信号に基
づいて、カセットテープ１１７上の奇数フィールド記録
トラック上を再生ヘッド４５２が走査するための位置変
位情報を駆動回路４５３に入力し、駆動回路４５３は入
力された位置変位情報に基づいてヘッド４５２を駆動す
る。

【００２３】上記再生において、テープ送り速度は標準
再生時の速度の２倍であり、ドラム回転数は標準再生時
の回転数と同じであるので、カセットテープ１１７が１
フレーム記録トラック分走行し終る時間と、再生ヘッド
４５２が６本の奇数フィールド記録トラックを走査し終
る時間とが一致する。

【００２４】このようにして、標準再生時の２倍のテー
プ送り速度および標準再生時のドラム回転数で、カセッ
トテープ１１７上に記録された映像信号１１４から各奇
数フィールドの信号のみが、実時間上で連続する各フィ
ールド時間に充当されて再生される。

【００２５】復号化回路１２０では、符号化回路１１３
と逆の操作が行われる。すなわち、入力映像信号１１８
は図４に示すデータ圧縮並べ替えフレーム画像４０７に
おける奇数フィールドの信号のみからなる。この奇数フ
ィールドの信号における各水平ラインの奇数番目の位置
の画素を、各直下の偶数フィールドの水平ラインの同じ
奇数番目の位置に戻すことによって、前記記録時のフレ
ーム画像４０６と同じ状態のフレーム画像４０８が得ら
れる。このフレーム画像４０８において、データの存在
しない位置の白丸の無効画素の値を、その上下左右の黒
丸で示す有効画素の値を用いて補間することによって、
修整フレーム画像４０９が得られる。ここで、補間方法
を図７を用いて説明する。標本化周波数４ｆｓｃで標本
化されたＮＴＳＣ信号は図７（ａ）または（ｂ）で表さ
れる関係にあり、求める中心画素の値はいずれにしても
（３）式を用いて計算される。

【００２６】

【数３】 Ｐ１＝（Ｐ２＋Ｐ４）−（Ｐ３＋Ｐ５）／２ …（３） 図中、Ｙは輝度信号の値、Ｉ，Ｑは色信号の値、Ｌはフ
レーム画像におけるライン番号、Ｎは画素のサンプル番
号をそれぞれ表している。また、Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３，Ｐ
４，Ｐ５はそれぞれが示す画素の値である。Ｐ１はフレ
ーム画像４０８における白丸の無効画素に相当し、Ｐ２
〜Ｐ５は当該無効画素を囲む４つの有効画素に相当す
る。

【００２７】修整フレーム画像４０９に示す構成をもつ
ディジタル映像信号１２１は信号付加回路１２３に入力
される。一方、音声信号においては、再生された音声デ
ィジタル信号におけるＡ１，Ａ２チャンネルのディジタ
ル信号を時間的に連続したシリアル信号である２倍ピッ
チの２チャンネルのディジタル音声信号１２２に変換し
て出力する。

【００２８】信号付加回路１２３では、入力されたディ
ジタル映像信号１２１にＮＴＳＣ信号の持つ同期信号の
２倍ピッチの同期信号，同じくサブキャリア（ｆｓｃ）
の２倍ピッチのサブキャリア（２ｆｓｃ）を加えること
により図４に示すように２倍ピッチのディジタル映像信
号１２４を出力する。同時にこのディジタル映像信号１
２４は、Ｄ／Ａコンバータ１２６でアナログ映像信号１
２８に変換され出力される。なお、ディジタル音声信号
１２２は、Ｄ／Ａコンバータ１２７でアナログ音声信号
１２９に変換され出力される。

【００２９】ついで図８に示す復号化回路１２０におけ
る映像および音声信号処理を具体的に説明する。復号化
回路１２０では、入力されたディジタル映像信号１１８
は、飛越し走査されており、図４のフレーム画像４０７
における奇数フィールドの信号のみからなる。このよう
なディジタル映像信号１１８において、図４のフレーム
画像４０８における黒丸印の位置に相当する有効画素を
用いて、同フレーム画像４０８における白丸印の無効画
素を補間するように、ディジタル映像信号１１８を、１
ライン遅延素子４１１、１画素遅延素子４１２，４１
３，４１４に入力し、それぞれ図７に示すような中心画
素Ｐ１を囲む４つの画素Ｐ２，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５に該当
するデータ４１４Ｂ，４１３Ｂ，４１１Ｂ，４１２Ｂを
中心画素補間部４１５に入力し、この中心画素補間部４
１５において、式（３）を用いて中心画素Ｐ１の値を補
間し、補間画素４１５Ｂとして出力する。

【００３０】その後、入力されたディジタル映像信号１
１８における有効画素と補間された中心画素４１５Ｂ
は、書き込み，読み出し制御部４１７からの書き込み制
御信号４１７Ａ，４１７Ｃに基づいて書き込みアドレス
生成部４１６によって生成された書き込みアドレス４１
６Ａにしたがって修整フレーム画像４０９に示す画素配
列でフレームメモリ４１８に書き込まれる。続いて書き
込み，読み出し制御部４１７からの読み出し制御信号４
１７Ａ，４１７Ｄに基づいて読み出しアドレス生成部４
１９によって生成された読み出しアドレス４１９Ａにし
たがってフレームメモリ４１８からＮＴＳＣ信号の走査
順に各画素が８ｆｓｃのクロックで読み出され、この読
み出されたディジタル映像信号１２１は信号付加回路１
２３において、ＮＴＳＣ信号の持つ同期信号の２倍ピッ
チの同期信号、および同じくサブキャリア（ｆｓｃ）の
２倍ピッチのサブキャリア（２ｆｓｃ）が加えられるこ
とにより２倍ピッチのディジタル映像信号１２４として
出力される。

【００３１】つづいて図８に示す復号化回路１２０およ
び信号付加回路１２３における音声信号の処理を具体的
に説明する。復号化回路１２０では、入力されたディジ
タル音声信号１１９は、Ａ１およびＡ２チャンネルの音
声信号が復号されるように、書き込み、読み出し制御部
４１７からの書き込み制御信号４１７Ｂ，４１７Ｃに基
づいて書き込みアドレス生成部４１６によって生成され
た書き込みアドレス４１６Ｂにしたがって音声メモリ４
２０に書き込まれ、ついで、書き込み，読み出し制御部
４１７からの読み出し制御信号４１７Ｂ，４１７Ｄに基
づいて読み出しアドレス生成部４１９によって生成され
た読み出しアドレス４１９Ｂにしたがって音声メモリ４
２０から２倍ピッチの２チャンネルのディジタル音声信
号１２２として読み出される。

【００３２】以上のようにして得られた２倍ピッチのデ
ィジタル映像信号１２４およびディジタル音声信号１２
２またはさらにＤ／Ａコンバータ１２６，１２７によっ
てアナログ信号に変換したアナログ映像信号１２８およ
びアナログ音声信号１２９は、標準記録時の２倍のテー
プ送り速度および２倍のドラム回転数のＶＴＲによって
高速ダビングされる。

【００３３】なお、ここに示したサブサンプリングを用
いたデータ圧縮の方法は一例であり、例えばＤＣＴ（Ｄ
ｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒ
ｍ），Ｗａｖｅ Ｌｅｔ，ＬＯＴ（Ｌａｐｐｅｄ Ｏｒ
ｔｈｏｇｏｎａｌ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）など他の圧縮
方法をプいても良い。また、以上は映像信号についての
みデータ圧縮したが、音声信号をついても同様にデータ
圧縮することができる。さらにテープ上の奇数フィール
の記録トラックのみを記録再生する方法を示したが、１
フレーム内あるいは単位が間間隔内であれば記録，再生
するトラックをどのように配分しても良い。例えば、記
録時に、偶数フィールドに奇数フィールドの画素を並べ
かえて記録し、再生時に偶数フィールドのみを再生する
ことができる。また、ここに示した実施例はＮ＝２すな
わちデータを１／２に圧縮して記録する方法を示した
が、Ｎ＝３にして１フレーム時間あたり４本の記録トラ
ックにデータを分割して記録し、再生においてテープ送
り速度を標準再生時の３倍にしても良い。同様にＮ＝４
にして１フレーム時間あたり３本の記録トラックにデー
タを分割して記録し、再生においてテープ送り速度を標
準再生時の４倍にしても良い。また、ここでは標準記録
再生時、１フレームあたり１２本のトラックで構成する
例を示したが、偶数のトラック数であれば何本であって
も良い。

【００３４】図２は本発明の第二実施例による高速ダビ
ング装置のブロック図である。同図において、記録にあ
たってはアナログ映像信号２０１，アナログ音声信号２
０２はＡ／Ｄコンバータ２０３，２０４にそれぞれ入力
され、ディジタル映像信号２０７，ディジタル音声信号
２０８にそれぞれ変換されスイッチ２０９，２１０の各
一方入力端にそれぞれ入力され、選択出力される。一
方、ディジタル映像信号２０５，ディジタル音声信号２
０６はそれぞれスイッチ２０９，２１０の各他方入力端
に入力され、選択出力される。スイッチ２０９，２１０
からそれぞれ出力されたディジタル映像信号２１１，デ
ィジタル音声信号２１２は第１ディジタル信号記録再生
部２１３，第２ディジタル信号記録再生部２１４に入力
され、それぞれカセットテープ２１５，２１６に記録さ
れる。

【００３５】再生にあたっては、カセットテープ２１
５，２１６に記録された信号が制御回路２３０からの共
通の制御信号によって互いにタイミング合わせされた第
１ディジタル信号記録再生部２１３，第２ディジタル信
号記録再生部２１４によってそれぞれディジタル映像信
号２１７，２１９，ディジタル音声信号２１８，２２０
として再生され、信号付加回路２２１に入力され、それ
ぞれ後述のような処理を施された後、ディジタル映像信
号２２２，ディジタル音声信号２２３として出力される
とともに、それぞれＤ／Ａコンバータ２２４，２２５に
入力され、アナログ映像信号２２６，アナログ音声信号
２２７に変換され、出力される。

【００３６】本発明の第二実施例において、入力される
映像信号がＮＴＳＣ信号、音声信号が２チャンネルの場
合についての動作を以下に説明する。入力される映像信
号がアナログである場合、アナログ映像信号２０１はＡ
／Ｄコンバータ２０３で４ｆｓｃ（ｆｓｃ：サブキャリ
ア周波数）の標本化周波数で８ビットに量子化され、デ
ィジタル映像信号２０７としてスイッチ２０９に入力さ
れる。入力される音声信号がアナログである場合、２チ
ャンネルのアナログ音声信号はＡ／Ｄコンバータ２０４
でそれぞれ４８ｋＨｚの標本化周波数で１６ビットに量
子化され、ディジタル音声信号２０８としてスイッチ２
１０に入力される。スイッチ２０９，２１０は入力され
た信号がアナログの場合はＡ／Ｄ変換されたディジタル
映像信号２０７，ディジタル音声信号２０８が選択さ
れ、入力された信号がディジタルの場合、ディジタル映
像信号２０５，ディジタル音声信号２０６が選択され、
それぞれディジタル映像信号２１１，ディジタル音声信
号２１２として、第１ディジタル信号記録再生部２１
３，第２ディジタル信号記録再生部２１４に入力する。
２つのディジタル信号記録再生部２１３および２１４に
おいては、１フィールド、６本のトラック構成になるよ
うに、標準のテープ送り速度およびドラム回転数で、デ
ィジタル映像信号２１１およびディジタル音声信号２１
２の両方をカセットテープ２１５および２１６上に各々
記録する。

【００３７】再生にあたっては、第１ディジタル信号記
録再生部２１３において、標準のドラム回転数および標
準の２倍のテープ送り速度で、図９に示すように、記録
されたディジタル映像信号５０１から奇数フィールド信
号５０２（“Ａ”，“Ｃ”，“Ｅ”，“Ｇ”は各奇数フ
ィールドに含まれる画像データ）が実時間上で連続する
各フィールド時間に充当されるように選択的に再生さ
れ、ディジタル映像信号２１７として信号付加回路２２
１へ入力される。音声信号についても同様に、奇数フィ
ールドに対応したトラックの音声セクターの信号のみが
実時間上で連続する各フィールド時間に充当されるよう
に選択的に再生され、ディジタル音声信号２１８として
信号付加回路２２１に入力される。制御回路２３０から
の共通の制御信号によって第１ディジタル信号記録再生
部２１３とタイミング合わせされたディジタル信号記録
再生部２１４においては、標準のドラム回転数および標
準の２倍のテープ送り速度で、図９に示すように、記録
されたディジタル映像信号５０３から第１ディジタル信
号記録再生部２１３で再生された奇数フィールド信号５
０２の各々と共に各フレームを構成する偶数フィールド
信号５０４（“Ｂ”，“Ｄ”，“Ｆ”，“Ｈ”は各偶数
フィールドの画像データ）が同様に選択的に再生され、
ディジタル映像信号２１９として信号付加回路２２１に
入力される。音声信号についても同様に、偶数フィール
ドに対応したトラックの音声セクターの信号のみが選択
的に再生され、ディジタル音声信号２２０として信号付
加回路２２１に入力される。

【００３８】図１０は信号付加回路２２１のブロック図
であり、この信号付加回路２２１では、入力されたディ
ジタル映像信号２１７，２１９は、画像データＡ〜Ｈが
ＮＴＳＣ信号の基準にしたがった順に並べられるよう
に、書き込み，読み出し制御部４３１からの書き込み制
御信号４３１Ａ，４３１Ｃに基づいて書き込みアドレス
生成部４３２によって生成された書き込みアドレス４３
２Ａにしたがってフレームメモリ４３０に同時に書き込
まれ、続いて、書き込み，読み出し制御部４３１からの
読み出し制御信号４３１Ａ，４３１Ｄに基づいて読み出
しアドレス生成部４３３によって生成された読み出しア
ドレス４３３Ａにしたがってメモリ書き込み時の２倍の
周波数のクロックでフレームメモリ４３０から読み出さ
れ、書き込み，読み出し制御部４３１からの制御信号４
３１Ｅに基づいて、信号付加部４３４においてＮＴＳＣ
信号のもつ同期信号の２倍ピッチの同期信号および同じ
くサブキャリア（ｆｓｃ）の２倍ピッチのサブキャリア
（２ｆｓｃ）が加えられ図９に示す画像データＡ〜Ｈが
ＮＴＳＣ信号の基準にしたがった順に並べられた２倍ピ
ッチのＮＴＳＣ映像信号５０５が得られ、ディジタル映
像信号２２２として出力されるとともに、Ｄ／Ａコンバ
ータ２２４によりディジタル映像信号２２２からアナロ
グ映像信号２２６に変換，出力される。音声信号につい
ては、信号付加回路２２１において、入力されたディジ
タル音声信号２１８および２２０は、Ａ１，Ａ２チャン
ネルの音声信号が復号されるように、書き込み，読み出
し制御部４３１からの書き込み制御信号４３１Ｂ，４３
１Ｃに基づいて書き込みアドレス生成部４３２によって
生成された書き込みアドレス４３２Ｂにしたがって音声
メモリ４３５に同時に書き込まれ、ついで、書き込み，
読み出し制御部４３１からの読み出し制御信号４３１
Ｂ，４３１Ｄに基づいて読み出しアドレス生成部４３３
によって生成された読み出しアドレス４３３Ｂにしたが
って音声メモリ４３５からメモリ書き込み時の２倍の周
波数のクロックで読み出され、記録時の２倍ピッチの周
波数を持つＡ１，Ａ２チャンネルの音声信号がディジタ
ル音声信号２２３として出力されるとともに、Ｄ／Ａコ
ンバータ１２７によりディジタル音声信号２２３からア
ナログ音声信号２２７に変換され、出力される。

【００３９】各出力信号２２３および２２７は不図示の
アナログ記録装置によってテープ上に標準時の２倍のテ
ープ送り速度、２倍のドラム回転数で記録される。

【００４０】各出力信号２２３および２２７は不図示の
アナログ記録装置によってテープ上に標準時の２倍のテ
ープ送り速度、２倍のドラム回転数で記録される。

【００４１】なお、ここでは、一方のテープから奇数フ
ィールドのみを、他方のテープから偶数フィールドのみ
を各々再生する方法を示したが、１フレーム内あるいは
単位時間間隔内であれば、それぞれのテープ読み取り装
置で再生されるトラックが重複再生されないかぎりトラ
ックをどのように配分しても良い。

【００４２】また、再生に必要のないトラックは、記録
時に記録しなくても良い。さらに、ここに示した実施例
はＮ＝２すなわちテープ２本を同時に再生する方法を示
したが、Ｎ＝３にしてテープ送り速度を標準再生時の３
倍にしてテープ３本を同時に再生しても良い。同様にＮ
＝４にしてテープ送り速度を標準再生時の４倍にしてテ
ープ４本を同時に再生しても良い。また、ここでは標準
記録再生時、１フレームあたり１２本のトラックで構成
する例を示したが、偶数のトラック数であれば何本であ
っても良い。

【００４３】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、映
像，音声信号のｎ倍ピッチ再生においても再生手段のド
ラムの回転数をｎ倍にする必要がなく、テープとヘッド
のあたりが安定で、高信頼な高速ピッチダビングが実現
できる。さらに、ディジタル記録再生方式を用いている
ため、テープとヘッドのあたりに起因する再生映像信号
の歪、あるいはｎ倍ピッチ再生にともない発生するＦＭ
変復調歪がまったくないなどの利点がある。また、ディ
ジタル記録再生方式であるため、再生されたｎ倍ピッチ
の映像信号，音声信号のＳＮ比，歪率はアナログ記録方
式に対して大幅な改善ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例におけるディジタル信号
記録再生装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本発明の第二の実施例におけるディジタル信号
再生装置の構成を示すブロック図である。

【図３】映像信号，音声信号のテープ上の記録位置を示
す図である。

【図４】本発明の第一実施例の各ブロックにおける信号
の処理状態を表す図である。

【図５】同第一実施例における符号化回路のブロック図
である。

【図６】本発明の第一実施例における音声信号記録配置
を示す図である。

【図７】同第一実施例における補間方法を示す図であ
る。

【図８】同第一実施例における復号化回路のブロック図
である。

【図９】本発明の第二実施例の各ブロックにおける信号
の処理状態を表す図である。

【図１０】同第二実施例における信号付加回路のブロッ
ク図である。

【図１１】トラック選択制御手段のブロック図である。

【符号の説明】

１１３ 帯域圧縮符号化回路 １１６ ディジタル信号記録再生部 １２０ 復号化回路 １２３ 信号付加回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−68884（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−98981（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/91 - 5/956 G11B 20/10 - 20/12 H04N 5/782 - 5/783

Claims (12)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 各々Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のデータ
   要素からなるフレーム信号で構成された第１ディジタル
   信号から高速タビング用信号を発生してテープ上に記録
   し、記録されたテープから高速ダビング信号を再生・出
   力する記録再生装置において、 １フレーム期間中のデータを逐次圧縮して前記１フレー
   ム信号を１データ要素期間に圧縮し、かつ圧縮されたデ
   ータを１データ要素内に順次配列することによって、前
   記第１ディジタル信号を１／Ｎに圧縮して第２のディジ
   タル信号を形成するデータ圧縮手段と、 ヘッドを回転するヘッドドラムを備え、１データ要素分
   の前記第２ディジタル信号が１フレーム期間にＭ（Ｍは
   Ｍ／Ｎが１以上の整数値となる整数値）本のトラックに
   分割されて記録されるように、標準テープ速度かつ標準
   ドラム回転数で、前記第２ディジタル信号のヘリカル記
   録を行う記録手段と、 前記ヘッドドラムを使用し、標準テープ速度のＮ倍のテ
   ープ速度かつ標準ドラム回転数で前記テープから前記第
   ２ディジタル信号のみを再生する再生手段と、 再生された前記第２ディジタル信号の各データ要素の信
   号をＮ倍に伸張して前記圧縮された信号を１フレームの
   信号に回復して第３のディジタル信号を形成するデータ
   伸張手段と、 前記第３ディジタル信号から前記第１ディジタル信号の
   Ｎ倍ピッチを持つ第４のディジタル信号を発生する手段
   と、 前記第４ディジタル信号を、前記第１ディジタル信号の
   Ｎ倍ピッチの高速ダビング信号として出力する手段とを
   具備することを特徴とする記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記整数値Ｎは、２，３または４である
   ことを特徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
3. 【請求項３】 前記第１ディジタル信号および前記第３
   ディジタル信号は、ディジタルビデオ信号，ディジタル
   音声信号のどちらか、または双方であることを特徴とす
   る請求項２に記載の記録再生装置。
4. 【請求項４】 各々Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のデータ
   要素からなるフレーム信号で構成された第１のディジタ
   ル信号を、標準テープ速度かつ標準ドラム回転数で、Ｍ
   （ＭはＭ／Ｎが１以上の整数値となる整数値）本のトラ
   ックに分割してヘリカル記録したＮ個のテープから高速
   ダビング信号を再生・出力する装置において、 ヘッドを回転するＮ個のヘッドドラムを備え、標準テー
   プ速度のＮ倍のテープ速度かつ標準ドラム回転数で、前
   記第１ディジタル信号の１データ要素分を前記各テープ
   から１データ要素期間に再生することによって、同一フ
   レーム信号内の異なるＮデータ要素の信号を１データ要
   素期間内に再生する再生手段と、 再生された前記Ｎデータ要素の各信号を、１フレームの
   信号として再配列して前記第１ディジタル信号のＮ倍ピ
   ッチを持つ第２のディジタル信号を生成する手段と、前
   記第２ディジタル信号を、前記第１ディジタル信号のＮ
   倍ピッチの高速ダビング信号として出力する手段とを具
   備することを特徴とする高速ダビング信号再生・出力装
   置。
5. 【請求項５】 前記整数値Ｎは、２，３または４である
   ことを特徴とする請求項４に記載の高速ダビング信号再
   生・出力装置。
6. 【請求項６】 前記第１ディジタル信号は、ディジタル
   ビデオ信号、ディジタル音声信号のどちらか、または双
   方であることを特徴とする請求項５に記載の高速ダビン
   グ信号再生・出力装置。
7. 【請求項７】 各々Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のデータ
   要素からなるフレーム信号で構成された第１のディジタ
   ル信号から高速ダビング用信号を発生してテープ上に記
   録し、記録されたテープから高速ダビング信号を再生・
   出力する記録再生方法において、 １フレーム期間中のデータを逐次圧縮して前記１フレー
   ム信号を１データ要素期間に圧縮し、かつ圧縮されたデ
   ータを１データ要素内に順次配列することによって、前
   記第１ディジタル信号を１／Ｎに圧縮して第２のディジ
   タル信号を形成するデータ圧縮過程と、 ヘッドを回転するヘッドドラムを備え、１データ要素分
   の前記第２ディジタル信号が１フレーム期間にＭ（Ｍは
   Ｍ／Ｎが１以上の整数値となる整数値）本のトラックに
   分割されて記録されるように、標準テープ速度かつ標準
   ドラム回転数で、前記第２ディジタル信号のヘリカル記
   録を行う記録過程と、 前記ヘッドドラムを使用し、標準テープ速度のＮ倍のテ
   ープ速度かつ標準ドラム回転数で前記テープから前記第
   ２ディジタル信号のみを再生する再生過程と、 再生された前記第２ディジタル信号の各データ要素の信
   号をＮ倍に伸張して前記圧縮された信号を１フレームの
   信号に回復して第３のディジタル信号を形成するデータ
   伸張過程と、 前記第３ディジタル信号から前記第１ディジタル信号の
   Ｎ倍ピッチを持つ第４のディジタル信号を発生する過程
   と、 前記第４ディジタル信号を、前記第１ディジタル信号の
   Ｎ倍ピッチの高速ダビング信号として出力する過程とを
   具備することを特徴とする記録再生方法。
8. 【請求項８】 前記整数値Ｎは、２，３または４である
   ことを特徴とする請求項７に記載の記録再生方法。
9. 【請求項９】 前記第１ディジタル信号および前記第３
   ディジタル信号は、ディジタルビデオ信号，ディジタル
   音声信号のどちらか、または双方であることを特徴とす
   る請求項８に記載の記録再生方法。
10. 【請求項１０】 各々Ｎ（Ｎは２以上の整数）個のデー
    タ要素からなるフレーム信号で構成された第１のディジ
    タル信号を、標準テープ速度かつ標準ドラム回転数で、
    Ｍ（ＭはＭ／Ｎが１以上の整数値となる整数値）本のト
    ラックに分割してヘリカル記録したＮ個のテープから高
    速ダビング信号を再生・出力する方法において、 ヘッドを回転するＮ個のヘッドドラムを備え、標準テー
    プ速度のＮ倍のテープ速度かつ標準ドラム回転数で、前
    記第１ディジタル信号の１データ要素分を前記各テープ
    から１データ要素期間に再生することによって、同一フ
    レーム信号内の異なるＮデータ要素の信号を１データ要
    素期間内に再生する再生過程と、 再生された前記Ｎデータ要素の各信号を、１フレームの
    信号として再配列して前記第１ディジタル信号のＮ倍ピ
    ッチを持つ第２のディジタル信号を生成する過程と、 前記第２ディジタル信号を、前記第１ディジタル信号の
    Ｎ倍ピッチの高速ダビング信号として出力する過程とを
    具備することを特徴とする高速ダビング信号再生・出力
    方法。
11. 【請求項１１】 前記整数値Ｎは、２，３または４であ
    ることを特徴とする請求項１０に記載の高速ダビング信
    号再生・出力方法。
12. 【請求項１２】 前記第１ディジタル信号は、ディジタ
    ルビデオ信号、ディジタル音声信号のどちらか、または
    双方であることを特徴とする請求項１１に記載の高速ダ
    ビング信号再生・出力方法。