JPH0468779A - 映像信号及び音声信号の記録装置 - 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】 （産業上の利用分野〕 本発明は、映像信号及び音声信号を、回転磁気ヘッドに
よって磁気テープ上に傾斜トラックを形成する如く記録
するようにした映像信号及び音声信号の記録装置に関す
る。

〔発明の概要〕

本発明は、映像信号を所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮した
後ＦＭ変調し、映像信号に関連した音声信号をＦＭ変調
した後、デジタルシフトレジスタによって、所定数Ｍ分
の１に時間軸圧縮し、被ＦＭ変調映像信号及びＦＭ変調
音声信号の混合信号を回転磁気ヘッドに供給して、磁気
チー゛プ上に傾斜トラックを形成する如く記録するよう
にしたことにより、映像信号のみ成らず、音声信号をも
簡単な構成によって時間軸圧縮して、回転磁気ヘッドに
よって磁気テープ上に傾斜トラックを形成する如く記録
することができる。

〔従来の技術〕

現行の一般的なＶＴＲは、第８図Ａに示す如く、固定ド
ラム及び回転ドラムから成るテープ案内ドラムのその回
転ドラムに１８０°角度割を以て一対の回転磁気ヘッド
Ｈａ、Ｈｂを取り付け、テープ案内ドラムにテープを１
８０°の巻き付は角を以て巻き付け、第８図Ｂに示す如
く、一対の回転磁気ヘッドＨａ、Ｈｂによって、磁気テ
ープ上に傾斜トラックａ、ｂを交互に形成する如く、被
ＦＭ変調映像信号及び被低域変換搬送色信号の混合信号
を１フイールドずつ記録するを普通としている。

又、テープ案内ドラムの小型化のために、ベータ・ムー
ビ一方式のＶＴＲの如く、第９図Ａに示す如く、磁気テ
ープのテープ案内ドラムに対する巻き付は角を３００°
と大きくし、１個の回転磁気へラドＨａを回転ドラムに
取り付け、第９図Ｂに示す如く、回転磁気ヘッドＨａに
よって、磁気テープ上に傾斜トラックａを形成する如く
、被ＦＭ変調映像信号及び被低域変換搬送色信号の混合
信号を１フイールドずつ記録するようにしたＶＴＲもあ
る。

後者のＶＴＲでは、巻き付は角が増えた分だけ、テープ
案内ドラムの外径を小さく　（この場合は、１８０°／
３００°に）することができる。この場合は、被ＦＭ映
像信号及び被低域変換搬送色信号を、１フイールド毎に
１８０°／３００”　　（＃１／１．６７）に時間軸圧
縮する必要がある。このためには、テレビカメラにおい
て、撮像素子としてのＣＣＤに供給するクロック信号の
周波数を３００÷１８０＝１．１６７倍に高くするか、
撮像素子が撮像管の場合には、電子ビームの走査速度を
同様に１．１６７倍に速める必要がある。

一方、音声信号をＦＭ変調し、その被ＦＭ変調音声信号
を、被ＦＭ変調映像信号と周波数多重して、回転磁気ヘ
ッドに供給して、磁気テープ上に傾斜トラックを形成す
る如く記録する方式のＶＴＲ１例えば、ハイファイＶＴ
Ｒ１８ミリフオーマ７トＶＴＲも普及している。

又、被ＦＭ変調音声信号の周波数が映像信号の周波数と
クロスオーバーするもの、映像信号記録用回転磁気ヘッ
ドのアジマスとは異なるアジマスの音声信号記録用回転
磁気ヘッドを用いて、同一傾斜トラックに映像信号及び
音声信号を記録するＶＨＳハイファイ方式のＶＴＲも普
及している。

この他にも、ベータカムＳＰ、Ｍ−ｎ方式等の放送用高
画質ＶＴＲに見られるように、輝度信号及び色差信号と
を別々の傾斜トラックに記録し、色差信号記録用傾斜ト
ラックにベータハイファイと同じ原理で、被ＦＭ変調音
声信号を周波数多重して記録するものもある。

ところが、被ＦＭ変調音声信号を１ヘツドＶＴＲを用い
て記録する場合には、音声信号も映像信号の１フイ一ル
ド期間毎に時間軸圧縮する必要がある。かかる方式のＶ
ＴＲは、例えば、特開昭６１−２３８１８６号公報に開
示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、映像信号のみ成らず、音声信号をも簡単な構
成によって時間軸圧縮して、回転磁気ヘッドによって磁
気テープ上に傾斜トラックを形成する如く記録すること
のできる映像信号及び音声信号の記録装置を提案しよう
とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、映像信号を所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮する
映像信号時間軸圧縮手段（１）と、その映像信号時間軸
圧縮手段（１）からの時間軸圧縮された映像信号をＦＭ
変調する映像信号ＦＭ変調器（２）と、映像信号に関連
した音声信号をＦＭ変調する音声信号ＦＭ変調器（１０
）と、その音声信号ＦＭ変調器（１０）からの被ＦＭ変
調音声信号を所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮するデジタル
シフトレジスタ（１２）、（１３）と、映像信号ＦＭ変
調器（２）からの被ＦＭ変調映像信号及びデジタルシフ
トレジスタ（１２）、（１３）からの被ＦＭ変調音声信
号の混合信号が供給される回転磁気ヘッド（８）とを有
し、その混合信号を、回転磁気へラド（８）によって磁
気テープ上に傾斜トラックを形成する如く記録するよう
にしたものである。

〔作用〕

かかる本発明によれば、□映像信号を映像信号時間軸圧
縮手段（１）によって所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮した
後、ＦＭ変調器（２）によってＦＭ変調し、映像信号に
関連した音声信号をＦＭ変調器（１０）によってＦＭ変
調した後、デジタルシフトレジスタ（１２）、（１３）
によって、所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮し、被ＦＭ変調
映像信号及びＦＭ変調音声信号の混合信号を回転磁気ヘ
ッド（８）に供給して、磁気テープ上に傾斜トラックを
形成する如く記録する。

〔実施例〕

以下に、第１図を参照して、本発明の実施例（１）を説
明する。この実施例（１）は、第９図Ａに示したのと同
様の１ヘッド小径ドラム方式のＶＴＲに本発明を適用し
た場合である。

テレビカメラ（１）において、ＣＣＤ又は撮像管の走査
速度を標準速度のＭ倍にして撮像を行い、夫々１／Ｍに
時間軸圧縮された出力輝度信号Ｙ及び出力搬送色信号Ｃ
を得るようにしている。

そして、これら輝度信号Ｙ及び搬送色信号Ｃを、ＶＴＲ
のＦＭ変調器（２）並びに混合器（４）及び局部発振器
（５）から成る周波数変換器（３）の混合器（４）に供
給する。ＦＭ変調器（２）からの被ＦＭ変調輝度信号Ｆ
Ｍ−Ｙ及び周波数変換器（３）からの被低域変換搬送色
信号ＬＰ−Ｃは、加算器（６）に供給されて加算される
。

他方、入力端子（９）からの音声信号は、ＦＭ変調器（
１０）に供給されてＦＭ変調され、その被ＦＭ変調音声
信号（そのキャリア周波数ｆ　ａｍｆは５０ＱｋＨｚで
ある）は、波形整形用のリミ・ツタ（１１）を通じて、
シフトレジスタ（１２）、（１３）に供給される。この
シフトレジスタ（１２）、（１３）は、一方が書き込み
状態のとき他方が読み出し状態と成るように交互に切換
えられ、読み出し時のクロ・ツク信号の周波数が書き込
み時のクロック信号の周波数のＭ倍と高く成るように選
定され、これにより被ＦＭ変調音声信号を１／Ｍに時間
軸圧縮する。そして・シフトレジスタ（１２）、（１３
）の出力側に切換えスイッチ（１４）が設けられ、シフ
トレジスタ（１２）、（１３）の内読み出し側のシフト
レジスタからの１／Ｍに時間軸圧縮された被ＦＭ変調音
声信号が、不要の高周波成分を除去するたためのローパ
スフィルタ（１５）を通じて、加算器（６）に供給され
て、被ＦＭ変調輝度信号ＦＭ−Ｙ及び被低域変換搬送色
信号ｔｐ−ｃと加算され、その加算出力が記録アンプ（
７）を通じて回転磁気ヘッド（８）に供給されて、図示
を省略した磁気テープ上に傾斜トラックを形成する如く
記録される。

第２図Ａ、Ｂ、Ｃに、シフトレジスタ（１２）、（１３
）及び切換えスイッチ（１４）の出力を示し、以下これ
について被ＦＭ変調音声信号のシフトレジスタ（１２）
、（１３）による時間軸圧縮について説明する。

１フイ一ルド期間Ｔ１において、所定の周波数の書き込
みクロック信号によって、第２図Ａに示す如く、１フイ
一ルド分の被ＦＭ変調音声信号Ｗ−１がシフトレジスタ
（１２）に書き込まれる。被ＦＭ変調音声信号を、この
シフトレジスタ（１２）、（１３）に書き込み及びそれ
を読み出すと言うことは、０及び１でサンプリング（サ
ンプリング周波数ｆｓは５１ＭＨｚと成る）したのと等
化に成る。

このシフトレジスタ（１２）に書き込まれた１フイ一ル
ド分の被ＦＭ変調音声信号Ｗ−１は、第２図Ａに示す如
く、次のフィールド期間下２中の期間Ｔ２’　　（Ｔ２
　　＜Ｔ２で、Ｔ２　　（＝Ｔｔ　）　　：　Ｔ２＝３
６０°　：３００°、但し、３００°は磁気テープのテ
ープ案内ドラムに対する巻き付は角度である）において
、書き込みクロック信号の周波数のＭ倍の読み出しクロ
ック信号によって、１／Ｍに時間軸圧縮された被ＦＭ変
調音声信号Ｒ−１として読み出され、第２図Ｃに示す如
く、切換えスイッチ（１４）から出力されると共に、そ
のフィールド期間Ｔ２において、同時に第２図Ｂに示す
如く、ｌフィール１分の被ＦＭ変調音声信号Ｗ−２が書
き込みクロック信号によってシフトレジスタ（１３）に
書き込まれる。以下、かかる動作が繰り替えされる。

第３図から分かるように、リミッタ（１１）から出力さ
れた矩形波化された被ＦＭ変調音声信号（そのキャリア
周波数をｆｃとする）は、奇数次高調波がかなりの高次
まで分布しており、このため、シフトレジスタ（１２）
、（１３）の出力の周波数周波数スペクトラムは、第４
図に示す如く、サンプリング周波数ｆｓの上下にサイド
バンドｆｕ、ｆ＃が発注する。そして、ｆｌが被ＦＭ変
調音声信号の基本波周波数ｆｓまで延びていると、被Ｆ
Ｍ変調音声信号をＦＭ復調したとき、雑音が生じる。こ
れを回避するためには、サンプリング周波数ｆｓを十分
高くする必要がある。

リミッタ（１１）によって矩形波化された被ＦＭ変調音
声信号をＦ　（ｔ）は、次に示すように、フーリエ級数
と−して示される。

Ｆ　　（ｔ）　＝　　（π／３）　Ｅ　（ｓｉｎ　ωｔ
＋　（１／３）ｓｉｎ　　３ωｔ　＋　（１１５）　ｓ
ｉｎ　　５ωｔ＋・・・・・・・・） 高調波が無視できるレベルとしては、基本波の１／１０
０位は必要である。従って、被ＦＭ変調音声信号のキャ
リア周波数を５００ｋＨｚとすると、第４図に示すよう
に、サンプリング周波数ｆｓは５１ＭＨｚと成ってしま
い、速度が速く、ビ・７ト数の多いシフトレジスタを使
用しなければならず、コスト、消費電力の上で多少問題
がある。又、ＦＭ変調器（１０）は偏位幅を余り広く採
れないので、発振周波数を大幅に下げることはできない
。

そこで、この点を改善した実施例（２）を、第５図を参
照して説明する。第５図において、第１図と対応する部
分には同一符号を付して重複説明を省略する。この実施
例では、ＦＭ変調器（１０）からの被ＦＭ変調音声信号
（そのキャリア周波数ｆ　ａｆｍが５００ｋＨｚで、偏
位幅は±７５ｋＨｚ）を、混合器（１９）及び局部発振
器（発振周波数ｆｃを６００ｋ）（ｚとする＞　（２０
）から構成される周波数変換器（１８）の混合器（１９
）に供給して低域側に周波数変換（被ＦＭ変調音声信号
のキャリア周波数が１００ｋＨｚと成る）する。

そして、低域変換された被ＦＭ変調音声信号を不要な高
周波成分を除去するためのローパスフィルタ（２１）−
及びリミング（２２）を順次に通して、時間軸圧縮用の
シフトレジスタ（２３）に供給する。このシフトレジス
タ（２３）には、クロック発生器（２４）から書き込み
クロック信号−ＣＫ及びこれより高い周波数の読み出し
クロック信号ＲＣＫを供給する。この場合の周波数変換
器（１８）からの低域周波数変換された被ＦＭ変調音声
信号の周波数周波数スペクトラムを第６図に示す。

低域変換された被ＦＭ変調音声信号のキャリア周波数は
、元の被ＦＭ変調音声信号のキャリア周波数の１１５に
成っているので、サンプリング周波数も１１５の１０Ｍ
Ｈｚに成っている。この場合のシフトレジスタ（２３）
の容量Ｂは、Ｂ＝１０ＸＩ　Ｏ’　ｘｉ　６．７ｘｌ　
Ｏ’＝１６７Ｘ１０３　　（ビット） と成る。従って、このシフトレジスタ（２３）としては
、速度、容量の点で、市販のメモリを十分利用できるこ
とが分かる。

シフトレジスタ（２３）でからの時間軸圧縮された被Ｆ
Ｍ変調音声信号（そのキャリア周波数ｆ１’＝１２０ｋ
Ｈｚ）は、不要な高周波成分を除去するためのローパス
フィルタ（２５）を通じて、混合器（２７）及び局部発
振器（周波数ｆ　ｃ’　＝　（４／３）ｆ　ｃ＝７２０
に、Ｈｚ）（２Ｂ）から成る周波数変換器（２６）に供
給することによって、高域周波数変換、即ち、周波数変
換器（１８）における低域周波数変換の逆変換を行う。

そして、この周波数変換器（２６）からの被ＦＭ変調音
声信号は、通過帯域中心周波数ｆ’　ａｆｍ　＝６００
ｋＨｚのバンドパスフィルタ（２９）を通じて、加算器
（６）に供給するようにしている。周波数変換器（２６
）からの被ＦＭ変調音声信号の周波数周波数スペクトラ
ムを第７図に示す。

〔発明の効果〕

上述せる本発明によれば、映像信号を映像信号時間軸圧
縮手段によって所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮した後、Ｆ
Ｍ変調器によってＦＭ変調し、映像信号に関連した音声
信号によってＦＭ変調した後、デジタルシフトレジスタ
によって、所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮し、被ＦＭ変調
映像信号及びＦＭ変調音声信号の混合信号を回転磁気ヘ
ッドに供給して、磁気テープ上に傾斜トラックを形成す
る如く記録するようにしたので、映像信号のみ成らず、
音声信号をも簡単な構成によって時間軸圧縮して、回転
磁気ヘッド（８）によって磁気テープ上に傾斜トラック
を形成する如（記録することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例（１）を示すブロック線図、第
２図はその動作説明に供するタイミングチャート、第３
図及び第４図はは周波数周波数スペクトラムを示す図、
第５図は本発明の実施例（２）を示すブロック線図、第
６図及び第７図は周波数スペクトラムを示す図、第８図
及び第９図は夫々回転磁気ヘッド及び磁気テープ上の記
録パターン３を示す線図である。 （１）はテレビカメラ（映像信号時間軸圧縮手段）（２
）は映像信号ＦＭ変調器、（３）は周波数変換器、（８
）は回転磁気ヘッド、（１０）は音声信号ＦＭ変調器、
（１１）はリミッタ、（１２）、（１３）はシフトレジ
スタ、（１４）は切換えスイッチ、（１８）は周波数変
換器、（２３）はシフトレジスタ、（２４）はクロック
発生器、（２６）は周波数変換器である。 テーフａ進行方向 口車ム石五板へ・７ト′及５′記４桑ノｉターン、回１
ｔｉ７５向

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 映像信号を所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮する映像信号時
   間軸圧縮手段と、 該映像信号時間軸圧縮手段からの時間軸圧縮された映像
   信号をＦＭ変調する映像信号ＦＭ変調器と、 上記映像信号に関連した音声信号をＦＭ変調する音声信
   号ＦＭ変調器と、 該音声信号ＦＭ変調器からの被ＦＭ変調音声信号を上記
   所定数Ｍ分の１に時間軸圧縮するデジタルシフトレジス
   タと、 上記映像信号ＦＭ変調器からの被ＦＭ変調映像信号及び
   上記デジタルシフトレジスタからの被ＦＭ変調音声信号
   の混合信号が供給される回転磁気ヘッドとを有し、 上記混合信号を、上記回転磁気ヘッドによって磁気テー
   プ上に傾斜トラックを形成する如く記録するようにした
   ことを特徴とする映像信号及び音声信号の記録装置。