JPH03235265A

JPH03235265A - カラー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置

Info

Publication number: JPH03235265A
Application number: JP2030881A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Morioka; 芳宏森岡; Nobuaki Maekawa; 前川　宣章; Akio Kuroe; 章郎黒江; Masaaki Kobayashi; 正明小林; Akihiro Takeuchi; 明弘竹内; Hiroshi Taniguchi; 谷口　宏
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-02-09
Filing date: 1990-02-09
Publication date: 1991-10-21

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】産業上の利用分野本発明は、磁気テープを用いて高品質なカラー映像信号
や音声信号の記録再生を行うビデオテープレコーダーな
どのカラー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置に関
するものである。

従来の技術従来の業務用、放送用ビデオテープレコーダー（ＶＴＲ
と略す）の分野においては、カラー映像信号を、輝度信
号と色信号の２チャネルのコンポーネント信号に分解し
て記録再生する方式が開発されている。例えば、Ｍフォ
ーマットやβ−ＣＡＭなどと称されるＶＴＲであり、放
送技術誌、昭和５７年１０月号、８７２〜８９０ページ
に記載されているような記録方式や、ＭＩＩフォーマッ
トと称されテレビジョン学会技術報告ＶＲ７０−２，７
〜１２ページに記載されているような記録方式である。

これらの２チャネルコンポ一ネント方式ＶＴＲは、磁気
テープに記録される記録トラックにおいて、輝度信号ト
ラックの隣接には色信号トラックが存在するため、輝度
信号記録用ヘッドと色信号記録用ヘッドの間にアジマス
角を設けても、ガートバンドのないヘタ書きによる重ね
書き記録を行うと再生の際に不用な信号成分が干渉とな
って表われ、結果的に再生画質を大幅に劣化させるとい
う欠点があり、現在はガードハンドのない重ね書き記録
は行われていない。すなわち、２チャネルコンポ一ネン
ト方式ＶＴＲにはガートバンドが必要であり、記録効率
が悪いという問題点がある。

更に各方式ごとに定まったテープ送り量は単一であり、
たとえば家庭用ＶＴＲの一方式であるＶＨ３方式におけ
る標準モードと長時間モードといった同一のテープに対
する記録再生時間の使い分けができないという問題点も
持っている。

以下図面を参照しながら、上述した従来の２チヤルコン
ポ一ネント方式ＶＴＲの一例について説明する。第２図
は従来の２チャネルコンポーネントＶＴＲの要部ブロッ
ク図である。第２図において、入力端子３６には、輝度
信号が入力される。また入力端子３７には、たとえば、
時間軸圧縮多重された色信号が入力される。ここでは従
来の一例として輝度信号と時間軸圧縮多重された色信号
とで２チャネルコンポ一ネント信号を形成している。

入力端子３６より入力された輝度信号はＦＭ変調器３８
に到り周波数変調（ＦＭ）され磁気ヘッド３９および４
１にて磁気テープに記録され、また再生時には磁気ヘッ
ド３９および４１にて再生された再生輝度信号はＦＭ復
調器４３において復調され出力端子４５より出力される
。一方、入力端子３７より入力された時間軸圧縮多重さ
れた色信号はＦＭ変調器４７に到りＦＭされ磁気ヘッド
４０および４２にて磁気テープに記録され、また再生時
には磁気ヘッド４０および４２にて再生された再生時間
軸圧縮多重信号は、ＦＭ復調器４４において復調され出
力端子４６より出力される。

発明が解決しようとする課題従来の２チャネルコンポー不ン）ＶＴＲにおいては、隣
接トラックのクロストーク妨害を抑えるためガードハン
ドが必須であり、ヘタ書き記録や重ね書き記録に比べて
記録密度が低く、即ち、テープ利用効率が低いという課
題がある。さらに、２チャネルＶＴＲにおいて、ハイビ
ジョンの様な高品位画像を記録するには、テープとヘッ
ドの相対速度を相当大きくしなければならず、従来の家
庭用ＶＴＲで達成されている各種部品やメカニズム、さ
らにサーボ・システムなどを含んだ信号処理をそのまま
適用することができないという課題がある。本発明は上
記課題に鑑み、ＶＴＲの相対速度は従来と同じあるいは
、大幅に大きく変更することなく、３チャネルの記録チ
ャネルでハイビジョンの様な高品位画像をＰＣＭ音声信
号とともに記録することができるＶＴＲなどのカラー映
像信号と音声信号の磁気記録再生装置を提供するもので
ある。

課題を解決するための手段上記課題を解決するために本発明においては、回転シリ
ンダ上に６個の磁気ヘッドを３個ずつ近接配置して、い
わゆる３チャネルＶＴＲを構成し、ＶＴＲの相対速度は
従来と同じあるいは、はとんど変更することなく、ハイ
ビジョンの様な高品位画像を多チャネルのＰＣＭ音声信
号とともに記録する。

作用本発明は、上述した構成により、ＶＴＲの相対速度は従
来と同しあるいは、大幅に大きく変更することなく、３
チャネルの記録チャネルでハイビジョンの様な高品位画
像をＰＣＭ音声信号とともに記録することができるＶＴ
Ｒの実現を可能にする。

実施例以下本発明の一実施例について図面を参照しながら説明
する。第１図は本発明の一実施例における要部ブロック
図である。本実施例において記録しようとするカラー映
像信号と音声信号は、具体的にはハイビジョンの信号で
あるところの、輝度信号と２つの色差信号Ｃｗ、Ｃｎ、
および音声信号であるとする。第１図において、たとえ
ば、入力端子ｌには輝度信号が、入力端子２には色差信
号Ｃｗが、入力端子３には色差信号Ｃｎが、入力端子４
には音声信号が、それぞれ入力される。入力端子１より
入力された輝度信号は、同期分離回路５に入力され、水
平同期信号と垂直同期信号が分離される。そして、分離
された水平同期信号と垂直同期信号は記録側基準クロッ
ク発生回路６に入力される。記録側基準クロック発生回
路６においては、従来からよく知られているＰ　Ｌ　Ｌ
回路を働かせて、水平同期信号と垂直同期信号から記録
時における各回路、回転シリンダ、キャプスタンモータ
などの動作の時間軸基準となく基準クロックを発生させ
る。さて、入力端子１．２および３より入力された輝度
信号、色差信号ＣｗおよびＣＷは、記録側映像信号処理
回路７に導かれ、ディジタル信号に変換された後、従来
からよく知られている時間軸圧縮および伸長が行われ、
−旦、記録側映像信号処理回路７内のメモリーに貯えら
れる。また、入力端子４より入力された音声信号は、記
録側音声信号処理回路８に導かれ、これも従来からよく
知られている方法で誤り訂正符号などを付加してディジ
タルＰＣＭ信号に変換され、−旦、記録側音声信号処理
回路８内のメモリーに貯えられる。

ところで、本実施例においては、第１図に示す様に、方
向１６の方向に回転する回転シリンダ１５上に、６つの
磁気ヘッド１７．１Ｂ、　１９．２０．２１および２２
を搭載している。ただし、３つの磁気ヘッド１７゜１８
および１９は近接して配置され、また、３つの磁気ヘッ
ド２０．２１および２２も近接して配置されている。こ
こで、これらの６つの磁気ヘッドのトラック幅は全て同
じであり、また、その記録トラックで隣となる磁気ヘッ
ドとアジマスが逆アジマスである。また、磁気テープは
回転シリンダ１５に約１８０度以上巻き付けられていて
、常に、少なくとも３つのヘッドが磁気テープと接触し
ている。本実施例においては、第１図に示す様に、記録
信号は３チャネルに分けられており、この磁気テープと
接触している特定の３つの磁気ヘッドに供給され、それ
らの磁気ヘッドにより磁気テープ上に信号が記録される
。本発明における１つのポイントは、この記録される信
号の記録トランクパターンにある。即ち、本発明におい
ては、輝度信号であれ、色信号であれ、時間軸伸長ある
いは圧縮された映像信号は周波数変調（ＦＭ変調）して
記録するので、隣接トラックに記録されている信号を統
計的に相関の強い信号に選ぶと、再生時にこの隣接トラ
ックに記録されたクロストーク信号をひらってしまって
も、ＦＭ復調時のいわゆる３角ノイズの理論により、こ
のクロストーク信号は十分減衰され、結果として、再生
された画質に対するクロストーク妨害は目立たなくなる
。即ち、隣接トラック相関の強い信号を記録する様なト
ラックパターンになる様に、記録側映像信号処理回路７
は、回転シリンダ１５の回転位相をも制御している記録
基準クロック発生回路６の時間基準信号を元にして、そ
の３チャネルの出力を３つのＦＭ変調器９，１０および
１１に伝送する。３つのＦＭ変調器９，１０および１１
の出力はそれぞれ、３つのスウィッチャ１２゜１３およ
び１４の入力端子に伝送される。３つのスウインチャ１
２．１３および１４の入力端子は２つあり、残りの端子
には、記録側音声信号処理回路８の出力信号が入力され
る。この記録側音声信号処理回路８の出力信号はＰＣＭ
ディジタル信号であり、一般には、映像信号の様に、た
とえば、−水平走査期間や一垂直走査期間毎の統計的な
相関性はない。そこで、音声信号の記録される部分の隣
接トラック部に、必ずしも音声信号を記録する必要はな
いが、前記した様に映像信号の記録された部分の隣接ト
ラック部には、映像信号が記録されているので、音声信
号の記録された部分の隣接トラ・ンク部には、必然的に
音声信号が記録されることになる。この音声信号の記録
されるタイミングは、３つのスウィッチャ１２．１３お
よび１４により、切り替えられる。

本実施例においては、映像信号記録トラ・ンクの記録長
さは、磁気ヘッドが回転シリンダ上で１８０度回転する
期間に相当する長さあるいはこれより若干短い長さとな
り、また、音声信号の記録トラックの長さは、磁気ヘッ
ドが回転シリンダ上で約２０度回転する期間に相当する
長さよりも小さい長さとなる。結果として、磁気ヘッド
が磁気テープ上をヘリカルスキャンする途中で切り換わ
っており、合計した記録トラック長さは、磁気へ・ンド
が回転シリンダ上で１８０度回転する期間に相当する長
さあるいは、この長さよりやや大きい記録長となる。そ
して、映像信号の記録された部分の隣接トラック部には
、逆アジマスで映像信号が記録され、音声信号の記録さ
れた部分の隣接トラック部には、逆アジマスで音声信号
が記録されているトラックパターンになっている。

たとえば、映像信号記録トラックの記録トラック長さは
、磁気ヘッドが回転シリンダ上で１８０度回転する期間
に相当する長さとして、音声信号記録トラックは、この
映像信号が記録されたトラックに連続した領域で、その
記録トラック長さは磁気ヘッドが回転シリンダ上で約１
０度から３０度回転する期間に相当する長さとして、磁
気テープの回転シリンダ１５への巻き付は角度を約２０
０度にする構成も考えられる。

また、映像信号記録トラックの記録トラック長さは、磁
気ヘッドが回転シリンダ上で１７０度回転する期間に相
当する長さとして、音声信号記録トラックは、この映像
信号が記録されたトラックに連続した領域で、その記録
トラック長さは磁気ヘッドが回転シリンダ上で１０度回
転する期間に相当する長さとして、磁気テープの回転シ
リンダ１５への巻き付は角度を１８０度プラスアルファ
にする構成も考えられる。この場合、映像信号の垂直同
期信号を除去し、余裕がでた分音声情報を記録すること
も考えられる。

本発明においては、回転シリンダ１５上に、６つの磁気
ヘッド１７．１８．１９．２１および２２を、回転中心
に対して３個ずつ近接配置しているので、特殊再生時の
再生画面の垂直方向の解像度が良いという長所がある。

記録トラックパターンの一例を第３図に示す。

さて、再生時には、記録時とは逆の過程で元の信号に復
元される。第１図において、３つの磁気ヘッドから再生
された信号は再生側基準クロック発生回路２３に入力さ
れ、ここで、同期信号やバースト信号を検出して、特定
の映像信号や音声信号の記録されているタイミングを検
出する。そして、再生側基準クロック発生回路２３は、
３つのスイッチャ２４．２５および２６をそれぞれ、次
の様に切り替える。即−ち、再生信号が映像信号である
場合には、３つのＦＭ復調器２７．２８および２９を通
過させた後、再生側映像信号処理回路３０に導く。また
、再生信号が音声信号である場合には、再生側音声信号
処理回路３１に導（。

再生側映像信号処理回路３０および再生側音声信号処理
回路３１では、それぞれ、記録側とはほとんど逆の信号
処理を行い、再生信号として、出力端子３２から輝度信
号を、出力端子３３から色差信号ＣＷを、出力端子３４
から色差信号Ｃｎを、そして出力端子３５から音声信号
を、それぞれ出力する。

本実施例ではＰＣＭ音声信号は１チャネルの場合につい
て述べたが、ＰＣＭ音声信号は、例えば、２チャネルで
も３チャネルの場合でも実現可能である。

また、たとえば、回転シリンダ上に６つの磁気ヘッドが
６０度に対称配置された様な、ヘッド配置が異なる回転
シリンダにより記録された記録信号に対しても、トラッ
クパターンが検出できれば、信号処理のタイミング制御
により、記録および再生互換を確保することができる。

発明の効果本発明により、ＶＴＲの記録チャネル数を３チャネルに
して、記録可能な情報量を大きくし、より高品質な映像
信号と音声信号の記録再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における要部プロ・ツク図、
第２図は従来の一実施例における要部ブロック図、第３
図は本発明による記録トラックパターン図である。１．２，３．４・・・・・・入力端子、５・・・・・・
同期分離回路、６・・・・・・記録側基準クロック回路
、７・・・・・・記録側映像信号処理回路、８・・・・
・・記録側音声信号処理回路、９．１０．１１・・・・
・・ＦＭ変調回路、１５・・・・・・回転シリンダ、２
３・・・・・・再生側基準クロック発生回路、２７、２
８．２９・・・・・・ＦＭ復調回路、３０・・・・・・
再生側映像信号処理回路、３１・・・・・・再生側音声
信号処理回路、３２、３３．３４．３５・・・・・・出
力端子。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カラー映像信号と音声信号を入力し、それぞれ磁
気テープ上に記録可能な３チャネルの信号に変換する手
段と、切り替えスイッチによりキャプスタンモータの回
転速度を変化させることにより回転シリンダに供給する
前記磁気テープの送り速度を可変にする手段と、前記磁
気テープが約１８０度以上巻き付けられていて、Ｎを正
の整数として、前記カラー映像信号の１フィールド毎に
２分のＮ回転する回転シリンダを具備し、前記回転シリ
ンダの円周上に３個ずつ近接配置されかつ、前記回転シ
リンダの中心軸に対して対称に３個ずつ配置された、合
計６つの磁気ヘッドを具備し、前記３チャネルの記録可
能な信号を前記６つの磁気ヘッドのうち前記磁気テープ
と接している少なくとも３つの磁気ヘッドに供給して前
記磁気テープ上に、映像信号は前記回転シリンダが約半
回転する期間だけ記録し、また音声信号は前記映像信号
の記録されている領域と隣接した領域に記録しまた、再
生する手段と再生された信号を、入力された前記カラー
映像信号と音声信号に再び変換して出力することを特徴
とするカラー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（２）入力される１フィールド期間長の前記カラー映像
信号と音声信号は、時間軸伸長および圧縮処理により、
前記カラー映像信号の垂直同期信号を保存、加工あるい
は除去して、１フィールド期間長の前記記録可能な３チ
ャネルの信号に変換され、前記３つの磁気ヘッドがそれ
ぞれ前記回転シリンダ上で１８０度回転する期間に記録
されることを特徴とする請求項（１）記載のカラー映像
信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（３）入力される１フィールド期間長の前記カラー映像
信号は、時間軸伸長および圧縮処理により、１フィール
ド期間長の前記記録可能な３チャネルの信号に変換され
、前記３つの磁気ヘッドがそれぞれ前記回転シリンダ上
で１８０度回転する期間に記録されかつ、入力される１
フィールド期間長の前記音声信号は、前記カラー映像信
号が記録された前記磁気テープ上の領域に隣接した領域
に記録されることを特徴とする請求項（１）記載のカラ
ー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（４）カラー映像信号が記録される時の信号形態は、周
波数変調された輝度信号と２つの色差信号であることを
特徴とする請求項（１）記載のカラー映像信号と音声信
号の磁気記録再生装置。
（５）カラー映像信号が記録される時の信号形態は、周
波数変調された輝度信号と線順次色差信号であることを
特徴とする請求項（１）記載のカラー映像信号と音声信
号の磁気記録再生装置。
（６）磁気テープ上に記録される周波数変調された輝度
信号と２つの色差信号は、隣接トラックに記録された信
号と統計的に相関性の高い信号である様に記録トラック
パターンが決められていることを特徴とする請求項（４
）または（５）のいずれかに記載のカラー映像信号と音
声信号の磁気記録再生装置。
（７）音声信号が記録される時の信号形態は、ディジタ
ル化された前記音声信号に誤り訂正符号を加えかつ、変
調されたディジタル信号であることを特徴とする請求項
（１）記載のカラー映像信号と音声信号の磁気記録再生
装置。
（８）音声信号は４チャネル以上の音声信号であること
を特徴とする請求項（７）記載のカラー映像信号と音声
信号の磁気記録再生装置。
（９）６つの磁気ヘッドのヘッドトラック幅は全て同じ
であることを特徴とする請求項（１）記載のカラー映像
信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（１０）６個の磁気ヘッドによる記録トラックは、それ
ぞれ隣接記録トラックに対して逆アジマスであることを
特徴とする請求項（１）記載のカラー映像信号と音声信
号の磁気記録再生装置。
（１１）正の整数であるＮは１であり、前記回転シリン
ダは前記カラー映像信号の１フィールド毎に半回転する
ことを特徴とする請求項（１）記載のカラー映像信号と
音声信号の磁気記録再生装置。
（１２）カラー映像信号と音声信号を入力し、Ｍを３よ
り大きい正の整数として、それぞれ磁気テープ上に記録
可能なＭチャネルの信号に変換する手段と、切り替えス
イッチによりキャプスタンモータの回転速度を変化させ
ることにより回転シリンダに供給する前記磁気テープの
送り速度を可変にする手段と、前記磁気テープが約１８
０度以上巻き付けられていて、Ｎを正の整数として、前
記カラー映像信号の１フィールド毎に２分のＮ回転する
回転シリンダを具備し、前記回転シリンダの円周上にＭ
個ずつ近接配置されかつ、前記回転シリンダの中心軸に
対して対称にＭ個ずつ配置された、合計（２Ｍ）個の磁
気ヘッドを具備し、前記Ｍチャネルの記録可能な信号を
前記（２Ｍ）個の磁気ヘッドのうち前記磁気テープと接
している少なくともＭ個の磁気ヘッドに供給して前記磁
気テープ上に、映像信号は前記回転シリンダが約半回転
する期間だけ記録し、また音声信号は前記映像信号の記
録されている領域と隣接した領域に記録し、また、再生
する手段と、再生された信号を、入力された前記カラー
映像信号と音声信号に再び変換して出力することを特徴
とするカラー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（１３）入力される１フィールド期間長の前記カラー映
像信号と音声信号は、時間軸伸長および圧縮処理により
、１フィールド期間長の前記記録可能なＭチャネルの信
号に変換され、前記Ｍ個の磁気ヘッドがそれぞれ前記回
転シリンダ上で１８０度回転する期間に記録されること
を特徴とする請求項（１２）記載のカラー映像信号と音
声信号の磁気記録再生装置。
（１４）入力される１フィールド期間長の前記カラー映
像信号は、時間軸伸長および圧縮処理により、１フィー
ルド期間長の前記記録可能なＭチャネルの信号に変換さ
れ、前記Ｍつの磁気ヘッドがそれぞれ前記回転シリンダ
上で１８０度回転する期間に記録されかつ、入力される
１フィールド期間長の前記音声信号は、前記カラー映像
信号が記録された前記磁気テープ上の領域に隣接した領
域に記録されることを特徴とする請求項（１２）記載の
カラー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（１５）カラー映像信号が記録される時の信号形態は、
周波数変調された輝度信号と２つの色差信号であること
を特徴とする請求項（１２）記載のカラー映像信号と音
声信号の磁気記録再生装置。
（１６）カラー映像信号が記録される時の信号形態は、
周波数変調された輝度信号と線順次色差信号であること
を特徴とする請求項（１２）記載のカラー映像信号と音
声信号の磁気記録再生装置。
（１７）磁気テープ上に記録される前記周波数変調され
た輝度信号と２つの色差信号は、隣接トラックに記録さ
れた信号と統計的に相関性の高い信号である様に記録ト
ラックパターンが決められていることを特徴とする請求
項（１５）または（１６）のいずれかに記載のカラー映
像信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（１８）音声信号が記録される時の信号形態は、ディジ
タル化された前記音声信号に誤り訂正符号を加え、かつ
、変調されたディジタル信号であることを特徴とする請
求項（１２）記載のカラー映像信号と音声信号の磁気記
録再生装置。
（１９）音声信号は、４チャネル以上の音声信号である
ことを特徴とする請求項（１２）記載のカラー映像信号
と音声信号の磁気記録再生装置。
（２０）２Ｍ個の磁気ヘッドのヘッドトラック幅は全て
同じであることを特徴とする請求項（１２）記載のカラ
ー映像信号と音声信号の磁気記録再生装置。
（２１）２Ｍ個の磁気ヘッドのアジマスはそれぞれ、記
録トラックパターン上で隣接トラックと逆アジマスであ
ることを特徴とする請求項（１２）記載のカラー映像信
号と音声信号の磁気記録再生装置。
（２２）正の整数であるＮは１であり、前記回転シリン
ダは前記カラー映像信号の１フィールド毎に半回転する
ことを特徴とする請求項（１２）記載のカラー映像信号
と音声信号の磁気記録再生装置。