JPH041423B2

JPH041423B2 -

Info

Publication number: JPH041423B2
Application number: JP57027053A
Authority: JP
Inventors: Takao Takahashi; Hiroshi Yoshioka; Yukihiro Yasuda
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1982-02-22
Filing date: 1982-02-22
Publication date: 1992-01-13
Also published as: JPS58143404A

Description

【発明の詳細な説明】 VTR、特に家庭用のVTRにおいては、短波長
記録技術の向上あるいは狭いトラツクの再生技術
の進歩などにより、テープ速度は遅くなる傾向に
ある。しかし、テープ速度が遅くなると、音声信
号は固定ヘツドで記録再生しているので、周波数
特性やＳ／Ｎなどが悪化してしまう。

そこで、音声信号をPCM化して記録再生する
VTRが考えられている。

第１図及び第２図はそのようなVTRの記録系
及び再生系を示す。

すなわち、第１図の記録系において、１１〜１
９はカラー映像信号系、２１〜２４は音声信号
系、３０は制御回路を示す。この制御回路３０の
詳細は後述するが、これは各種の制御信号を形成
するものである。

そして、カラー映像信号が入力端子１１を通じ
てローパスフイルタ１２に供給されて第３図Ａに
示すように輝度信号Sy（Pvは垂直同期パルスを示
す）が取り出され、この信号SyがFM変調回路１
３に供給されて例えば第４図に示すように記録可
能な帯域の高域側を占めるFM信号Sfとされ、こ
の信号Sfが加算回路１４に供給される。

また、端子１１からのカラー映像信号がバンド
パスフイルタ１８に供給されて搬送色信号Scが
取り出され、この信号Scが周波数コンバータ１
９に供給されて第４図に示すように信号Sfの下側
の帯域を占める搬送色信号Scに周波数変換され
ると共に、このとき、この信号Scは、１フイー
ルド期間ごとに互いに周波数インターリーブする
ような搬送周波数ないし位相とされる。そして、
この信号Scが加算回路１４に供給される。

従つて、加算回路１４からは、第４図に示すよ
うに信号SfとScとの加算信号Stが取り出される。

そして、この信号Stが記録アンプ１５を通じて
スイツチ回路１６Ａ，１６Ｂに供給される。

また、カラー映像信号に付随する音声信号Ss
が、入力端子２１を通じてPCM回路２２に供給
されると共に、クロツクジエネレータ３１からク
ロツクパルスQkがPCM回路２２に供給されて信
号SsはPCM信号Spに変換される。

ただし、この場合、もとの音声信号Ssは、第
３図Ｇに示すように連続した信号であるが、第３
図に示すように各フイールド期間を期間T₀〜T₄
に５等分するとき、第３図Ｈに示すように、信号
Spは時間軸が圧縮されて期間T₄に位置する信号
とされる。すなわち、信号Spは、１フイールド
期間分（これは、パルスPvから次のパルスPvま
での１フイールド期間でなくてよい）のオーデイ
オ情報を１単位とし、この１単位ごとにその時間
軸が圧縮されて期間T₄に位置するPCM信号であ
る。また、このとき、信号Spにおいては、信号
Ssの１単位分（１フイールド期間分）ごとにエ
ラー訂正及びエラー修正のための処理が行われて
いるものであり、例えば、その１単位内でインタ
ーリーブが行われると共に、３ワードごとに
CRC及びパリテイービツトの付加などが行われ
ている。また、信号Spは、期間T₄ごとの先頭に
ランニングイン（プリアンプル）を有している。

そして、この信号Spが例えばFSK変調回路２
３に供給されてFSK信号Su、すなわち、第５図
に示すように高域側に分布する信号Suとされ、
この信号Suが記録アンプ２４を通じてスイツチ
回路１６Ａ，１６Ｂに供給される。

また、制御回路３０において、第３図Ｄに示す
ように偶数フイールド期間Tbの期間T₄に“１”
になる制御信号Qaが形成されると共に、第３図
Ｅに示すように奇数フイールド期間Taの期間T₄
に“１”になる制御信号Qbが形成され、この信
号Qa，Qbがスイツチ回路１６Ａ，１６Ｂに制御
信号として供給され、スイツチ回路１６Ａ，１６
Ｂからは第３図Ｉに示すようにQa，Qb＝“１”
のときには信号Suが取り出され、Qa，Qb＝
“０”のときには信号Stを有する信号Sa，Sbが
取り出される。すなわち、信号Saは、偶数フイ
ールド期間Tbの期間T₄に信号Suを有すると共
に、残る全期間は信号Stを有し、信号Sbは、奇
数フイールド期間Taの期間T₄に信号Suを有する
と共に、残る全期間に信号Stを有する。

そして、この信号Sa，Sbが回転磁気ヘツド１
Ａ，１Ｂに供給される。

このヘツド１Ａ，１Ｂは、第６図にも示すよう
に互いに180゜の角間隔を有し、回転軸３を通じて
モータ４によりフレーム周波数で回転させられ、
この回転周面に対して磁気テープ２が216゜強の角
範囲にわたつて斜めに巡らされると共に、このテ
ープ２はキヤプスタン及びピンチローラ（図示せ
ず）により一定の速度で走行させられている。

さらに、ヘツド１Ａ，１Ｂは、その作動ギヤツ
プの角度、すなわち、アジマス角が互いに違えら
れている。

また、ヘツド１Ａ，１Ｂの回転は、サーボ制御
により輝度信号Syに同期させられる。すなわち、
制御回路３０から輝度信号Syの垂直同期パルス
Pvに同期したフレーム周期のパルスPrが取り出
され、このパルスPrがサーボ回路４２に供給さ
れると共に、ヘツド１Ａ，１Ｂの例えば回転軸３
にパルス発生手段４３に設けられてヘツド１Ａ，
１Ｂの１回転ごとに１つのパルスPgが取り出さ
れ、このパルスPgがサーボ回路４２に供給され、
サーボ回路４２の出力がモータ４に供給され、第
６図に示すように、ヘツド１Ａ，１Ｂの一方がテ
ープ２の進入点から36゜の点にあり、他方がテー
プ２の退出点にある時点が、垂直同期パルスPv
の時点に一致するように回転位相が制御される。

従つて、期間Tbの期間T₄と、これに続く期間
Taにヘツド１Ａがテープ２を走査し、期間Taの
期間T₄と、これに続く期間Tbにヘツド１Ｂがテ
ープ２を走査するので、テープ２には、信号Sa，
Sbが第７図に示すようなフオーマツトで記録さ
れる。すなわち、第７図において、６Ｔはテープ
２の走行方向、６Ｈはヘツド１Ａ，１Ｂの走査方
向を示す。そして、このテープ２には、ヘツド１
Ａにより信号Saがトラツク２ａとして、ヘツド
１Ｂにより信号Sbがトラツク２Ｂとして交互に、
かつ、互いに隣接して形成される。また、このと
きテープ２はヘツド１Ａ，１Ｂの回転周面に対し
て216゜強の角範囲にわたつて巡らされているの
で、第３図Ｊにも示すようにトラツク２Ａ，２Ｂ
の長さは、そのテープ巻き付け角216゜に対応した
長さとなると共に、その後方の180゜の区間が一般
のヘリカルスキヤン型のVTRにおける映像トラ
ツクに対応し、ここに信号Stが１フイールド期間
ごとに記録される。そして、トラツク２Ａ，２Ｂ
の前方の36゜のオーバースキヤン区間には、信号
Suが記録される。

また、制御回路３０からのパルスPrが記録ア
ンプ４４を通じて磁気ヘツド４５に供給され、第
７図に示すようにテープ２の縁部に再生時のコン
トロールパルス用のトラツク２Ｃとして記録され
る。

以上のようにして第１図のVTRでは、カラー
映像信号及びこれに付随する音声信号Ssが記録
される。

ここで、制御回路３０について説明しよう。

端子１１のカラー映像信号が同期分離回路３４
に供給されて垂直同期パルスPvが取り出され、
このパルスPvが分周回路３５に供給されて第３
図Ｂに示すように奇数フイールド期間Taの開始
時点ごとのパルスPrに分周され、このパルスPr
がカウンタ３２にリセツト入力として供給され
る。また、このカウンタ３２には、クロツクジエ
ネレータ３１からクロツクパルスがカウント入力
として供給される。

従つて、簡単のため、カウンタ３２がカウント
するクロツクパルスの周波数が、フイールド周波
数の５倍の周波数であるとすれば、カウンタ３２
はパルスPrでリセツトされるので、カウンタ３
２のカウント値N₃₂は、第３図Ｃに示すように、
奇数フイールド期間Taの期間T₀〜T₄には「０」
〜「４」となり、偶数フイールド期間Tbの期間
T₀〜T₄には「５」〜「９」となる。

そして、このカウント値N₃₂がデコーダ３３に
供給され、デコーダ３３からは、第３図Ｄに示す
ように、N₃₂＝「９」のとき、及びN₃₂＝「４」の
ときそれぞれ“１”となる制御信号Qa，Qbが取
り出される。そして、この信号Qa，Qbが上述の
ようにスイツチ回路１６Ａ，１６Ｂに供給され
る。

また、デコーダ３３からは、信号QaとQbとの
オア信号、すなわち、第３図Ｆに示すように、期
間T₄ごとに“１”となる制御信号Qpも取り出さ
れ、この信号QpがPCM回路２２にPCM信号Sp
の位置を指定する信号として供給される。

一方、第２図の再生系においては、ヘツド４５
によりテープ２のトラツク２ＣからパルスPrが
再生され、このパルスPrがサーボ回路４２に供
給され、ヘツド１Ａ，１Ｂは記録時と同じ関係で
トラツク２Ａ，２Ｂを走査するようにサーボ制御
される。こうして、ヘツド１Ａ，１Ｂからは信号
Sa，Sbが第３図Ｋに示すように交互に取り出さ
れ、この信号Sa，Sbがスイツチ回路５１に供給
される。

この場合、ヘツド１Ａ及びトラツク２Ａと、ヘ
ツド１Ｂ及びトラツク２Ｂとでは、アジマス角が
異なるので、トラツク２Ａ，２Ｂが隣接していて
も、再生された信号Sa，Sbのうち、信号Sp，Su
にはアジマス損失によりトラツク間クロストーク
があまり生じていない。また、信号Sa，Sb中の
信号Scにはトラツク間クロストークを生じてい
るが、これは本来の信号Scに対してインターリ
ーブしている。

また、ヘツド４５からのパルスPrがカウンタ
３２にリセツト入力として供給されると共に、そ
のカウント値N₃₂がデコーダ３６に供給され、デ
コーダ３６からは第３図Ｌに示すようにフイール
ド期間TaとTbとで反転する信号Qvが取り出さ
れる。

そして、この信号Qvがスイツチ回路５１に制
御信号として供給されてスイツチ回路５１からは
加算信号Stが連続して取り出され、この信号Stが
再生アンプ５２を通じてバンドバスフイルタ５３
に供給されてFM信号Sfが取り出され、この信号
Sfがリミツタ５４を通じてFM復調回路５５に供
給されて輝度信号Syが復調され、この信号Syが
加算回路５６に供給される。

また、アンプ５２からの信号Stがローパスフイ
ルタ６１に供給されて搬送色信号Scが取り出さ
れ、この信号Scが周波数コンバータ６２に供給
されると共に、AFC／APC回路６３から周波数
変換用の交番信号がコンバータ６２に供給されて
信号Scはもとの搬送周波数に周波数変換される
と共に、時間軸誤差が補正され、この信号Scが
Ｃ型くし型フイルタ６４に供給されてトラツク間
クロストーク成分が除去されてから加算回路５６
に供給される。

従つて、加算回路５６において、輝度信号Sy
と搬送色信号Scとが加算され、端子５７にもと
のカラー映像信号が取り出される。

また、ヘツド１Ａ，１Ｂからの信号Sa，Sbが
スイツチ回路７１Ａ，７１Ｂに供給されると共
に、デコーダ３３から信号Qa，Qbがスイツチ回
路７１Ａ，７１Ｂに制御信号として供給され、
Qa，Qb＝“１”のときスイツチ回路７１Ａ，７
１Ｂがオンとされて第３図Ｍに示すように信号
Su，Suが交互に取り出され、この信号Su，Suが
加算回路７２に供給されて第３図Ｈに示すように
各フイールド期間ごとの信号Suとされ、この信
号Suが再生アンプ７３を通じてFSK復調回路７
４に供給されて第３図Ｈに示すようにPCM信号
Spが復調される。そして、この信号SpがPCM復
調回路７５に供給され、また、クロツクジエネレ
ータ３１からクロツクパルスQkが復調回路７５
に供給されると共に、デコーダ３３から信号Qp
が復調回路７５に供給され、PCM信号Spから音
声信号Ssが復調される。なお、このとき、時間
軸伸張と共に、エラー訂正及びエラー修正なども
行われる。そして、この音声信号Ssが端子７６
に取り出される。

以上のようにして第１図及び第２図のVTRで
は音声信号SsがPCM化されて記録再生されるの
で、テープ２の走行速度が遅くなつても音声信号
Ssの周波数特性やＳ／Ｎなどの劣化がなく、優
れた音質を得ることができる。

また、テープ２上において、カラー映像信号と
音声信号Ssとの記録位置が異なるので、すでに
記録が行われたテープ２に対して新たな音声信号
Ssだけを再記録する、いわゆるアフレコを行う
こともできる。

ところで、このようなVTRにおいては、トラ
ツク２Ａ，２Ｂが隣接しているので、再生時、ヘ
ツド１Ａ，１Ｂの走査位置がずれると、本来の信
号Sa，Sbのレベルが低下すると同時に、隣りの
トラツク２Ｂ，２Ａからのクロストークが増加す
ることになり、従つて、再生された信号Sa，Sb
のＳ／Ｎは急激に悪くなり、再生画質が低下する
と共に、音質も低下してしまう。しかも、この画
質及び音質の低下が、ヘツド１Ａ，１Ｂの走査位
置のずれに対応して変動するので、極めて質の悪
い再生画像や再生音となつてしまう。

そこで、このようなVTRにおいては、ヘツド
１Ａ，１Ｂのトラツク幅Whをトラツク２Ａ，２
Ｂの幅Wtよりも広くしておくことが考えられる。

すなわち、第８図は記録時におけるヘツド１
Ａ，１Ｂとトラツク２Ａ，２Ｂとの関係を示すも
ので、テープ速度及びヘツド１Ａ，１Ｂのトラツ
ク幅Whなどが選定され、記録時にはヘツド１Ａ
または１Ｂによりトラツク２Ａまたは２Ｂが形成
されるとき、ヘツド１Ａまたは１Ｂがその１つ前
のトラツク２Ｂまたは２Ａの縁部（斜線部分）を
Δwだけオーバーラツプして走査するようにさ
れ、このオーバーラツプにより１つ前のトラツク
２Ｂまたは２Ａの縁部（斜線部分）は、消去ない
し減衰させられる。従つて、最終的には、トラツ
ク２Ａ，２Ｂの幅Wtは、ヘツド１Ａ，１Ｂの幅
Whよりも幅Δwだけ狭くなり（Wt＝Wh−Δw）、
かつ、トラツク２Ａ，２Ｂは互いに接することに
なる。

そして、再生時、サーボ回路４２において普通
にサーボ制御を行えば、ヘツド１Ａ，１Ｂは記録
時と同じ位置関係でトラツク２Ａ，２Ｂを走査す
るので、このとき、第９図に示すように、ヘツド
１Ａ，１Ｂのテープ巻き取り側端部が、トラツク
２Ａ，２Ｂの縁部に一致することになる。

そこで、再生時には、サーボ回路４２におい
て、パルス発生手段４３からのパルスPgが幅
Δw／２に対応した時間Δτ／２だけ遅延されてヘ
ツド１Ａ，１Ｂのトラツキングサーボが行われ
る。従つて、再生時には、第１０図に示すよう
に、ヘツド１Ａ，１Ｂは、その両端部が、Δw／
２づつトラツク２Ａ，２Ｂからはみ出してトラツ
ク２Ａ，２Ｂを走査し、すなわち、ヘツド１Ａ，
１Ｂの中心が、トラツク２Ａ，２Ｂの中心に一致
するようにトラツキングサーボされる。

従つて、再生時、ヘツド１Ａ，１Ｂがトラツク
２Ａ，２Ｂのいずれの幅方向にずれても、そのず
れがΔw／２以内であれば、信号Sa，Sbの再生レ
ベルが一定であると共に、トラツク間クロストー
クの増加がない。従つて、ヘツド１Ａ，１Ｂの走
査位置がずれても再生信号Sa，SbのＳ／Ｎが悪
化することがないので、画生画質や音質の低下も
ない。また、常に一定の画質及び音質が確保さ
れ、安定な再生ができる。

ところが、この第８図及び第１０図で説明した
記録再生方法では、通常の記録及び再生に対して
は最良の画質及び音質を確保できるが、アフレコ
に対しては音質が悪くなつてしまう。

すなわち、アフレコ時には、トラツク２Ａ，２
Ｂのうち、信号Suの記録されている36゜のオーバ
ースキヤン区間だけが再記録されるが、このアフ
レコ時には、VTRは第２図に示すようにサーボ
系は再生モードであり、ヘツド１Ａ，１Ｂがトラ
ツク２Ａ，２Ｂをトラツキングするようにサーボ
制御されている。そして、このとき、第１０図で
説明したように、ヘツド１Ａ，１Ｂは、その中心
がトラツク２Ａ，２Ｂの中心に位置するようにサ
ーボ制御されているので、第１１図において、ト
ラツク２ｎからアフレコが行われたとすれば、そ
の１つ前のトラツク２_o-1は、その幅が本来の幅
WtよりもΔw／２だけ狭くなつてしまう。

従つて、トラツク２_o-1の信号Suの区間を再生
したときには、そのＳ／Ｎが悪くなつてエラーが
増加し、音質の低下などを招いてしまう。

また、アフレコの行われたトラツク２ｎ，２_o+
_１，２_o+2，…は、その信号Suの記録区間が、信号
Stの記録区間に対してトラツク中心がΔw／２だ
けずれてしまう。

そして、再生時には、ヘツド１Ａ，１Ｂのトラ
ツキングサーボは、第１０図に示すようにトラツ
ク２Ａ，２Ｂの信号Stの区間を基準として行われ
るので、信号Suの区間に対してトラツキングエ
ラーが出やすくなり、やはり音質の低いを招いて
しまう。

さらに、画像及び音声を継ぎ取りした場合も、
再生モードから記録モードに入るので、その再生
モードの最後のトラツクは、記録モードの最初の
トラツクにより幅が狭くなつてしまい、同様の問
題を生じてしまう。

この発明は、これらの問題点を解決しようとす
るものである。

以下その一例について説明しよう。

第１２図において、８１はこのVTRをアフレ
コモードにするためのスイツチ、８２はこの
VTRの動作モードを制御するためのシステムコ
ントロール回路を示し、このシステムコントロー
ル回路８２からは、再生モードでは“０”で、ス
イツチ８１をオンにしている期間には“１”とな
る制御信号Qsが取り出される。また、８３は遅
延回路を示し、これはサーボ回路４２の応答速度
に対応した所定の遅延時間を有する。

さらに、第１３図は再生系のサーボ回路４２を
示すもので、９３は遅延時間がΔτ／２の遅延回
路、９５は位相比較回路である。

そして、通常の再生時には、第１４図Ａの時点
t₁以前に示すように、Qs＝“０”であり、スイツ
チ回路９２は第１３図の状態にある。従つて、パ
ルス発生手段４３からのパルスPgは、整形アン
プ９１を通じて遅延回路９３に供給されて期間
Δτ／２、すなわち、幅Δw／２に対応した期間だ
け遅延され、この遅延パルスPbがスイツチ回路
９２を通じて比較回路９５に供給される。

また、ヘツド４５からのコントロールパルス
Prが再生アンプ９６を通じて比較回路９５に供
給され、その比較出力がアンプ９７を通じてモー
タ４に供給される。

従つて、ヘツド１Ａ，１Ｂはトラツク２Ａ，２
Ｂを走査するようにサーボ制御されると共に、こ
のとき、遅延回路９３の遅延により、第１０図に
示すように、ヘツド１Ａ，１Ｂの中心がトラツク
２Ａ，２Ｂの中心に一致するようにトラツキング
が行われる。

そして、このような再生状態にある場合におい
て、第１４図Ａに示すように、任意の時点t₁にア
フレコスイツチ８１をオンすると、第１４図Ｂに
示すように、時点t₁からQs＝“１”になるので、
この時点t₁からスイツチ回路９２が第１３図とは
逆の状態に切り換えられ、アンプ９１からの遅延
していないパルスPgがスイツチ回路９２を通じ
て比較回路９５に供給されるようになる。

従つて、時点t₁からヘツド１Ａ，１Ｂの走査位
置は次第にずれはじめ、サーボ回路４２の応答速
度で決まる時間後の時点t₂には、第９図に示すよ
うに、記録時と同じ位置関係となり、以後、この
位置関係でヘツド１Ａ，１Ｂはトラツク２Ａ，２
Ｂを走査するようになる。

そして、信号Qsは遅延回路８３にも供給され
て第１４図Ｃに示すように時点t₂に“０”から
“１”になる遅延信号Qdが取り出される。そし
て、この信号Qdと信号Qsとがアンド回路８４に
供給されて第１４図Ｄに示すように時点t₂に
“０”から“１”になる信号Qrが取り出され、こ
の信号Qrが記録系２１〜２４に制御信号として
供給され、時点t₂から音声信号系は記録モードと
される。従つて、時点t₂からアフレコモードとな
る。

そして、任意の時点t₃にスイツチ８１をオフに
すると、Qs＝“０”になるので、Qr＝“０”にな
り音声信号系は再生モードとなり、すなわち、ア
フレコは終了する。なお、このとき、同時に、ス
イツチ回路９２が図の状態となり、以後、第１０
図に示すように、ヘツド１Ａ，１Ｂのトラツキン
グサーボが働くようになる。

こうして、この発明によれば、アフレコが行わ
れるが、この場合、特にこの発明によれば、アフ
レコ時にも記録時と同じ位置関係でヘツド１Ａ，
１Ｂがトラツク２Ａ，２Ｂを走査するので、アフ
レコが行われる直前のトラツク２_o-1の信号Suの
区間のトラツク幅が狭くなることがない。また、
アフレコの行われたトラツクにおいて、信号Su
の区間と、信号Stの区間で中心がずれることもな
い。従つて、アフレコを行つても、常に最良の音
質を得ることができる。

なお、上述において、継ぎ取りの場合には、時
点t₂に信号Qrにより映像信号系も記録モードにす
ればよい。

さらに、パルスPgをΔτ／２だけ遅延する代わ
りにパルスPrを（１フレーム期間−Δτ／２）だ
け遅延してもよい。また、ヘツド１Ａ，１Ｂの回
転位相を制御する代わり、テープ２の走行を制御
して同様のトラツキングとすることもできる。さ
らに、ヘツド１Ａ，１Ｂをバイモルフ板のような
電気・機械変換素子で支持しておき、これに信号
Qsを供給してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第１１図、第１４図はこの発明を説明
するための図、第１２図、第１３図はこの発明の
一例の系統図である。１２〜２４は記録系、５１〜７５は再生系、３
０は制御回路である。

Claims

【特許請求の範囲】１トラツクが隣接して形成されると共に、隣り
合うトラツクにおいてはアジマス角が異なり、か
つ、上記トラツクよりも幅の広い磁気ヘツドによ
り記録再生を行うヘリカルスキヤン型のVTRで
あつて、上記隣り合うトラツクの延長上の主体部分には
ビデオ信号を、そのオーバーラツプ部分には
PCM音声信号を記録するフオーマツトを有し、上記ビデオ信号とPCM音声信号の通常の記録
に当たつては、記録再生ヘツドにより隣接する記
録トラツクの一部に重ね記録するようにし、更に
上記信号の通常の再生に当たつては、上記記録再
生ヘツドを記録済みトラツクの略中央となるよう
に位置制御し、かつ、上記PCM音声信号の記録
されているトラツク部分の再記録に当たつては、
この再記録に前もつて、上記記録再生ヘツドの巻
き取り側端部の位置を上記PCM音声信号の記録
されているトラツク部分の縁部に一致させるよう
にしたことを特徴とするVTR。