JPH0242687A - 回転ヘッド形磁気記録・再生方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、情報信号をディジタル信号に変換し、回転ヘ
ッドにより斜めあるいは垂直に走査して磁気テープに記
録再生する回転ヘッド形磁気記録再生装置に適用される
記録再生方式に関し、特にそのデータのインターリーブ
の改良に関するものである。

回転ヘッド形ＰＣＭ磁気記録再生装置はオーディオ信号
をディジタル信号に変換し、回転ヘッドによって磁気テ
ープに記録再生するものであるが、この種の装置には一
般に誤り訂正符号が用いられる。誤り訂正符号は、磁気
テープの記録再生に伴なうデータの誤りを訂正し、高品
位なオーディオ信号を再現するのが目的である。ところ
が、誤りの数が訂正能力を超えて、訂正ができない場合
には前後のデータの平均値をとって内挿するなどの補正
処理が行なわれる。また、磁気テープ上の誤りはバース
ト誤りとなることが多く、誤り訂正符号の能力を高める
ためにインターリーブ（交錯）処理を施して誤りデータ
を分散させることが行なわれる。前述のごとく誤りの訂
正ができない場合には補正処理が行なわれるが１、開型
な回路で効果のある方法は平均値内挿である。平均値内
挿が行なえるためには前後のデータが正しいデータであ
る必要がある。そこで、インターリーブを行なうときに
、奇数サンプル群のデータと偶数サンプル群のデータを
できるだけ離すことが行なわれる。

第１図および第２図は従来の回転ヘッド形ＰＣＭ磁気記
録再生装置によって磁気テープ上に記録される磁化パタ
ーンを示す図である。

以下の説明では一例として２ヘツドヘリカルスキヤンの
回転ヘッド形ＰＣＭ録音再生装置について考えてみる。

第１図および第２図において、データはチャンネルＡと
Ｂの２チヤンネルであり、また偶数サンプル群ａと、奇
数サンプル群すとに分けられる。

すなわち、Ａ＋Ｂのａとは、ＡチャンネルとＢチャンネ
ルの偶数サンプル群であり、ＡａとはＡチャンネルのみ
の偶数サンプルを示す。また、Ｓはヘッド走査方向、Ｄ
はテープの走査方向を示す。

インターリーブの量は１．誤りのバースト長および誤り
訂正符号の訂正能力などを考慮して決められることが多
く、第１図に示すように、１走査区間を超えて偶数サン
プル群ａと奇数サンプル群すとが並ぶもの、あるいはそ
の反対のものなどがある。

第２図は、１走査区間を等分して偶数サンプル群ａおよ
び奇数サンプル群すを並べたものである。

このようなインターリーブを行なった場合には一方のヘ
ッドが、はがれ落ちた磁性粉で瞬間的に目づまりを生じ
たとき、すなわち、一方のヘッドからの再生信号が欠落
したような状態においては連続したデータに誤りが生じ
るために、平均値内挿を行なうことが不可能で、耳につ
きやすい雑音が発生するという欠へかあった。

本発明は、前述した従来の課題に鑑み為されたもので、
複数のチャンネルからなるディジタル情Ｎ　ＪＰ　＄を
各チャンネル毎に分け、さらに各チャンネル内のサンプ
ルを奇数サンプル群と偶数サンプル群に分け、２つのト
ラックの一方に各チャンネルの奇数あるいは偶数サンプ
ル群のいずれか一方のみを一他の一方のトラックに各チ
ャンネルの奇数あるいは偶数サンプル群の他の一方のみ
をかためて記録、再生することにより、ヘッドの目づま
りや、テープ幅方向にある幅をもったテープ走行方向の
誤りに対しても雑音の少ないマルチチャンネルの回転ヘ
ッド形磁気記録再生方式を提供せんとするものである。

まず、本発明の詳細な説明に先立って、２チヤンネルの
回転ヘッド形磁気記録再生方式を例にとりその原理につ
いて説明する。

第３図は、２チヤンネルの回転ヘッド形ＰＣＭ磁気記録
再生装置によって、記録されたテープ上の磁化パターン
図である。図に示したよらに、本発明の回転ヘッド形磁
気記録再生装置によるインターリーブの特徴は、同一・
−チャンネルの偶数サンプルデータ群と奇数サンプルデ
ータ群を走査毎に、しかもヘッドの走査方向に対して離
れた位置ｌこ配することにある７このように配置するこ
とにより、前述したようにヘッド目づまりによって、２
個のヘッドのうちのどちらか片方の信号が欠落しまた場
合でも同一チャンネル内υ）偶数サンプル群か奇数サン
プル群の、少なくともどちらか一方は必ず信号が得られ
るので連続したサンプル誤りは生じない。また、テープ
のエツジからのある幅をもったテープ走行方向のバース
ト誤りに対しても、図においてテープの幅の半分までは
同一チャンネル内の偶数サンプル群もしくは奇数サンプ
ル群のどちらか一方は信号は得られ、同一チャンネル内
で連続したサンプル誤りが生ずることはない。

第４図は、磁気パターンの他の例を示す図である。この
例でも、イ１−チセンネルの偶数サンプル群と奇数サン
プル群（、ま走査毎に、かつ走査方向に対して離れた位
置に配しており、第３図の例と同様の信号欠落に対応可
能である。

次に、上述のようｔ磁気パターンを記録再生する回転ヘ
ッド形ＰＣＭ磁気記録再生装置について説明する。第５
図は、第３図あるいは第４図の磁気パターンの記録、再
生売可能にする装置の一構成例の概略ブロック図である
。以下、この第５図を参照してその構成と動作について
説明する。記録系は２チヤンネルの入力端子１と、帯域
制限のだめのローパスフィルタ（ＬＰＦ）２と、アナロ
グ信号をディジタル信号に変換するためのアナロクーテ
ィジタル（Ａ／Ｄ）変換回路３と、ディジタル信号を一
時蓄えるメモリ回路４と、ディジタル信号に誤り訂正や
誤り検出用の符号を付加する符号化回路５と、符号化さ
れたディジタル信号を変調するための変調回路６と、記
録アンプ７と、ヘッドを選択する第１のスイッチ８と、
ヘッド９および１０から構成される。

入力端子１にはＬとＲの２チヤンネルのアナログ信号が
入力され、それぞれローパスフィルタ２によって帯域制
限される。ローパスフィルタ２の出力はＡ／Ｄ変換回路
に与えられ、ディジタル信号Ｗ　Ｌ＋１＋　ＷＲｌｌに
変換される。ここで、ｎは標本化の順序を示しており、
Ｌ、Ｒの２チヤンネルのアナログ信号は順次標本化され
、Ｗ、。＋　ｗＲＯ＋　ｗＬｌ＋Ｗ、Ｉｌ、　Ｗｔ＋ｃ
、　ｗＲｌ、・・・というように両チャンネルが交互に
ディジタル信号として出力される。このディジタル信号
Ｗ　Ｌｎ、　ｗ、！、、はメモリ回路４に与えられ、メ
モリ回路４に含まれるメモリアドレス制御回路（図示は
していない）によって、順次メモリに書き込まれる。こ
のメモリアドレス制御については後で詳しく述べる。メ
モリ回路に関連して設＆Ｊられた符号化回路５は、メモ
リ内の必要なサンプルを読み出し又訂正符号を生成し、
これをメモリに書き込む２そし７５：イジタル信号およ
び訂正符号→は、前述のメモリアｌ’　Ｌ−大制御回路
によって、ｉ順次読み出される。読み出されたディジタ
ル信号は変調回路７に入力され、磁気テープに記録する
のに適したデータ′Ｃご変換され、記録アンプ７で増幅
され、第１の切換スイッチ８を介して２つのヘッド９．
ｌｎｌ：”より磁気テープに記録される。

なお１．第１の切換スイ・：２チ８は記録時と再生時に
おけるヘッドに接続される回路を切換えるためのもので
ある。

次に、再生系の構成とその動作について説明する。再生
系はヘッド９および１０と、第２の切換スイッチ１１と
９．再生アンプ１２と、再生ディジタル信号を復調する
ための復調回路１３ど、復調されたディジタル信号を一
時蓄えるメモリ回路１４と、誤り訂正、誤り検出を行な
う復号回路１５と、復号されたディジタル信号をアナロ
グ信号に変換するディジタル−アナログ変換回路１６と
、ローパスフィルタ１７と、２チヤンネルの出力端子１
８から構成される。２つのヘッド９およびＩＯから読出
された信号は第１の切換スイッチ８を介して第２の切換
スイッチ１１に与えられる。

この第２の切換スイッチ１１はへ・ラド９および１０の
出力信号を１系統の信号として再生アンプ１２に与える
ためのものである。再生ディジタル信号は再生アンプ１
２で増幅され、復調回路１３に与えられ、変調される前
のディジタル信号に戻され、メモリ回路１４に与えられ
る。メモリ回路１４はこのディジタル信号を書き込む。

メモリ回路１４に関連して設けられている復号回路１５
では、必要なサンプルをメモリから読出して誤り訂正や
検出を行なう。訂正されたメモリ内のサンプルは前述の
メモリアドレス制御回路によって順次メモリから読出さ
れ、Ｄ／Ａ変換回路１６に与えられ、アナログ信号に変
換されて、ローバスフィルタ１７で帯域制限され、出力
端子１８より出力される。

なお、クロック発生回路１９は記録系および再生系の各
部に必要なりロックパルスを与えるものである。

次に第５図に示したメモリ回路４および１４に関連し、
前述のようなデータインターリーブを行なう手段の一例
を具体的に説明する。第６図はこのようなデータインタ
ーリーブを可能ならしめるメモリ構成図を示す。図にお
いて、２スキヤンに記録するサンプルは、Ｌ、Ｒ両チャ
ンネルそれぞれ３２サンプルづつであるとしている。ま
た、横方向の数字は列単位のメモリアドレス（以下フレ
ームアドレスと呼ぶ）を、縦方向の数字は行単位のメモ
リアドレス（以下サンプルアドレスと呼、ｐン桂を示し
ている。記録系においては、前述したようにｗＬ、、ｗ
、、、ｗＬ、、ｗ、、、・・・とＡ／Ｄ変換されて順次
送られてくるサンプルを、図に示した配列となるように
メモリアドレス制御回路によってアドレスを制御しなが
らメモリに書き込む。すなわち、サンプルアドレスをＯ
とし、フレームアドレスを０．８，１２．４．・・・と
しながら順次書込み込みを行ない、フレームアドレスが
７となり、ＷＲｌのサンプルを書き込んだら、サンプル
アドレスを１更新して再びフレームアドレスを制御しな
がら、順次書き込みを行なう。このようにして、４×１
６のマトリクス状にサンプルが配置されるが、このとき
すでに、各チャンネルの偶数サンプル群、奇数サンプル
群は分離されている。このサンプルのマトリクスに対し
て第５図の符号化回路にて符号化が行なわれるが、符号
化については本発明の主旨でないので割愛する。ここで
は、誤り訂正ワードとしてはフレーム単位でＣい、ＣＲ
ｎを用いている。メモリからの読出しは縦の４サンプル
と誤り訂正ワード１ワードを１フレームとしてフレーム
単位で順次伝送する。すなわち、フレームアドレスを０
とし、サンプルアドレスを順次、０．１，２．・・・と
更新して、４で誤り訂正ワードを伝送したら、フレーム
アドレスを１更新して同様に送り出す。フレームアドレ
ス７までが、１スキヤン内にはいるデータで、メモリ全
体のデータは２スキヤンにて完結する。このようにして
伝送されたデータはテープ上では第３図に示したような
パターンとなり、前述したように、１スキヤンの信号欠
落もしくはテープエツジからテープの幅の半分のテープ
走行方向のバースト誤りが生じた場合でも連続するサン
プル誤りは生じず、平均値内挿の補正が可能である。第
４図のような磁化パターンを得るときには、上述のメモ
リへのサンプル書き込みのアドレス制御を適当に変更す
れば可能である。

なお、以上の説明では２チヤンネルの例を示したが、３
以上の複数チャンネルについても同様に実現可能である
。第７図にはＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの４つのチャンネルの場合
の磁気テープパターン状態を示しており、これが本発明
の一実施例方式により記録されたテープパターン状態を
示すものである。

この実施例はＡ、Ｂ、Ｃ，Ｄの４つのチャンネルの偶数
サンプル群のみを第１のトラックに、奇数サンプル群の
みを第２のトラックにそれぞれ配置するようにしている
が、この場合においても２チヤンネルの場合と同様に１
スキヤンの信号欠落およびテープエツジからテープ幅の
半分のテープ走行方向のバースト誤りが生じても、各チ
ャンネルにおいては連続するサンプル誤りが生じず平均
値内挿が可能である。

さらに、以上の例ではオーディオ信号を対象とする装置
について述べたが、平均値内挿による補正が有効である
信号、例えば画像信号を対象とした装置にも用いること
ができるとともに、ディジタル信号記録再生方式として
ＰＣＭ方式以外の方式についても適用できることは当然
である。

〔発明の効果〕

以上のように本発明に係る回転ヘッド形磁気記録再生方
式によれば、３以上の複数チャンネルのサンプルを各チ
ャンネルごとに分けるとともに各チャンネル内を偶数サ
ンプル群と奇数サンプル群とに分け、２つのトラックの
一方に各チャンネルの奇数あるいは偶数サンプル群のい
ずれか一方のみを、他の一方のトラックに各チャンネル
の奇数あるいは偶数サンプル群の他の一方のみを記録す
るように構成したので、１スキヤンの信号欠落やテープ
幅方向に大きい幅を存するテープ走行方向のバースト誤
りに対しても、容易に平均値内挿による補正ができるた
め再生音あるいは画像のＳ／Ｎを向上できる効果がある
。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ従来例の磁化パターン状態図
、第３図、第４図は本発明の詳細な説明するための２チ
ャンネル記録再生方式による磁化パターン状態図、第５
図は第４図の２チャンネル記録再生方式の該略ブロック
図、第６図は第５図の装置のメモリ状態図、第７図は本
発明の一実施例による磁化パターン状態図である。 図において、１は入力端子、２はローパスフィルタ、３
はＡ／Ｄ変換回路、４はメモリ回路、５は符号化回路、
６は変調回路、７は記憶アンプ、８は第一の切換スイッ
チ、９および１０はヘッド、１１は第二の切換スイッチ
、１２は再生アンプ、１３は復調回路、１４はメモリ回
路、１５は復号回路、１６はＤ／Ａ変換回路、１７はロ
ーパスフィルタ、１日は出力端子、１９はクロック発生
回路である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ｎ（ｎは３以上の整数）チャンネルのディジタル
   信号を記録媒体上に斜めトラックを形成しながら記録を
   行なう回転ヘッド形磁気記録方式において、 各トラックは走査方向に少なくとも第１から第ｎなるｎ
   個の領域を有し、 単位時間内に入力されたｎチャンネル分のディジタル信
   号をチャンネルごとに偶数番目のサンプルと奇数番目の
   サンプルに分離して第１、第２なる２トラックの前記領
   域に記録する方式であって、第ｋ（１≦ｋ≦ｎ）チャン
   ネルの偶数又は奇数サンプルのいずれか一方を第１トラ
   ックの第ｋ領域にかためて記録し、 他方を第２トラックの第ｋ領域以外の領域にかためて記
   録することを特徴とする回転ヘッド形磁気記録方式。
2. （２）記録媒体上に形成されている斜めトラックを順次
   走査しながら第１から第ｎ（ｎは３以上の整数）なるｎ
   チャンネルのディジタル信号の再生を行なう回転ヘッド
   形磁気再生方式において、前記各トラックは走査方向に
   少なくとも第１から第ｎなるｎ個の領域を有し、 単位時間分のｎチャンネルのサンプルすべてが第１、第
   ２なる２トラックの前記各領域に分散配置されて記録さ
   れているものを再生する方式であって、 前記第１、第２なる２トラックを単位として第ｋ（１≦
   ｋ≦ｎ）チャンネルの偶数または奇数サンプルのいずれ
   か一方を第１トラックの第ｋ領域から再生し、 他方を第２トラックの第ｋ領域以外の領域から再生し、 各チャンネル毎にサンプル順序を並び替えて出力するこ
   とを特徴とする回転ヘッド形磁気再生方式。