JPH0474077A - 画像記録装置 - 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ζ友　撮像した映像信号を磁気テープ、磁気ディ
ス久　光ディス久　光磁′気ディスク等の記録媒体に記
録する画像記録装置に関するものであム 従来の技術 従来の画像記録装置は　スロー再生を目的とした一部の
業務用ＶＴＲを除いて、撮像素子あるいは撮像管の読み
出し周波数を標準ＴＶ周波数（ＮＴＳＣ方式であれば６
０Ｈｚ、ＰＡＬ方式等なら５０Ｈｚ）で駆動し　この周
波数に同期して磁気テープや各種ディスクなどの記録媒
体に映像信号を記録していム　すなわ板　記録媒体上に
形成される１トラツクに１フィールド分の映像信号を記
録することが原則となっている。

ただし　再生専用のビデオディスクで（よ　内周部に対
して外周部でのディスクの回転数を少なくして、記録ト
ラックの線速度を一定にすることによって、記録容量を
増大させる方法を採用しており、必ずしもディスクの１
周に１フィールド分の映像信号を記録しているわけでは
な賎 しかし　撮像した画像を記録する場合に（友　ディスク
の回転数はヘッド位置によって変化するにしてＬ　上記
のように撮像素子の読み出し周波数を標準ＴＶ周波数で
駆動し　この周波数に同期してディスク上に信号を記録
することに変わりはなｔ、％ また　放送用の１インチＶＴＲにおいてＬｌ　　１フイ
ールドの信号を４トラツクに分けて記録している力（こ
れはヘリカルスキャン方式が開発されていなかったため
に採用された方式でもあり、撮像手段の構成は特に変わ
るものではなく、記録ヘッドが多い分だけトラック数が
多くなっているものと考えて良（〜 −Ｘ　　前述のスロー再生用ＶＴＲにおいて（よ読み出
し周波数およびテープ速度やシリンダの回転数などをそ
れぞれ通常のＶＴＲの３倍に設定し本来の１フイールド
の時間に３フィールド分の情報を記録することによって
、　きわめて鮮明なスロー再生を実現しており、スポー
ツ放送などにおいて最近広く活用されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら前記の一般的な画像記録装置のような構成
で（よ　より小型化を追求した場合に　記録波長の点で
問題が生じる。

すなわ＆　　ＶＴＲにおいて回転ヘッドを搭載するシリ
ンダを小型化するには　記録波長を現状の値に保とうと
するならば　ヘッド数を増やした上でシリンダへのテー
プ巻き付は角度を増やし　かつシリンダの回転速度を上
げなければならず、記録手段への負担が増大すも また　ディスク装置においてディスクを小型化するに＆
友　ディスクの回転数を増し　かつ記録容量を減らすこ
とが前提となり、媒体の小型化につれて、記録手段の高
精度化が要求されることになり、いずれの場合にＬ　総
合的に小型化やコストダウンを図ることが困難になム もちろん　記録波長を縮めれば画質が落敷　ヘッドの構
成も困難になム これに対し　前記のスロー再生用ＶＴＲのような構成で
（よ　特殊再生に対して効果があるものへ機構系や信号
の処理速度が通常の３倍になり、装置の構成や回路への
負担がきわめて大きく複雑になム　このた数　小型化や
コストダウンを度外視した　業務用という限定された用
途にのみ適用され得るものであって、民生用への展開は
今のところ望めそうもな（兎 このようｉＱ　　従来の画像記録装置においてはその形
態は違って叡　小型化やコストダウンを図る上でそれぞ
れ課題を有していた 本発明はかかる点に鑑へ　記録手段や信号処理回路への
負担を増大することなく、４＼型化やコストダウンが図
れ　画質も落とすことのない画像記録装置を提供するこ
とを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明＆よ　撮像素子と、この撮像素子を駆動する駆動
回路と、撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回
路と、この信号処理回路からの出力信号を記録媒体に記
録する記録手段を備え　少なくとも記録動作時Ｃよ　撮
像素子の読み出し周波数を標準ＴＶ周波数より遅くした
画像記録装置であ作用 本発明は前記した構成により、少なくとも記録時は、　
撮像素子の読み出し周波数を標準ＴＶ周波数より遅くす
るので、信号の処理速度が遅くなり、全体的に回路の負
担を軽減してコストダウンが図れも　しか級　記録手段
を通常のスピードで駆動すれは　１トラツクに記録する
情報量が少なくてすむた人　記録媒体を小型化しても記
録波長を維持でき、画質の劣化が起こらな（兎シかＬ　
シリンダや記録媒体は情報量が少ない分だけ小型化が図
れるので、記録手段全体としても小型化やパワーダウン
が図れ　コストダウンにつながももちろん静止画では画
質の劣化は全く生じなし一動画において（よ　非常に早
い動きの物体に対してＧ戴　　若干の画質の劣化は否め
ないものの実用上は全く支障がなく、また通常の撮影に
関しては全く問題はなし〜 実施例 第１図は本発明の画像記録装置の一実施例における構成
をブロック図で示したものであム第１図において、　１
はレンズ、　２はシャッター３はＣＣＤである。４はＣ
ＣＤ３を駆動するＣＣＤ駆動回踪　５はＣＣＤ３からの
出力信号を処理する信号処理回路　６はスイッチで、信
号処理回路５からの出力信号をビューファインダ７と記
録手段８にシステム制御回路９の指示によって切り替え
る。記録手段８ｉｉＶＴＲであって耘　磁気ディスク装
置や光デイスク装置　あるいは光磁気ディスク装置であ
っても構わないし　もちろんそれ以外の手段であっても
構わな賎　また　システム制御回路９はシャッター２、
ＣＣＤ駆動回路４、記録手段８も同じように制御する。

　１０はレリーズスイッチであも 以上のように構成されたこの実施例の画像記録装置にお
いて、静止画を撮影する場合を基本と１７で、以下その
動作を説明する。

まず、記録動作でない場合１友　シャッター２が常時開
放されており、レンズ１を通してＣＣＤａ上に結像した
画像＋１ＣＣＤ駆動回路４によって駆動されるＣＣＤ３
で撮像され　信号処理回路５からスイッチ６によってビ
ューファインダ７に送られも　撮影者はこのビューファ
インダ７の映像によってモニタリングを行なう。

次Ｅ　　撮影者によってレリーズスイッチ１０がオンに
されると、システム制御回路９が記録モードになり、そ
の指示によって、シャッター２が閉り、ＣＣＤａ内の余
分な電荷を吐き出した後、ＣＣＤ３の読み出し動作を停
止して、記録動作にはいも 記録には　まずシャッター２が開放され　所定の露出時
間が経過した爽　再び閉じも　この抵スイッチ６が記録
手段８側に切り替わるとともくＣＣＤ３が再び読み出し
動作を開始し　信号処理回路５への出力を行なう力丈　
出力の速度（読み出し周波数）を、ＮＴＳＣ方式の１／
２である３０Ｈｚに設定されも　すなわち１フイールド
を１／３０秒かかって走査するのであム　したがって、
当然ではある力＜、　　ｌフレームの走査には１／１５
秒かかることになる。信号処理回路５はこの信号を受け
て記録手段８に出力を行（＼　記録手段８によって記録
が行なわれも シャッター２（よ　静止画の撮影には必ずしも必要では
なく、ＣＣＤ３の駆動方法によって、余分な電荷の高速
吐き出しや電子シャッター機能を活用し　同じ効果を得
ることが可能であ４　た放ＣＣＤ３の構成によってはフ
レーム静止画像情報を得られない場合があるた臥　シャ
ッター２を組み込んだ構成を示しているのである。

−人　動画であれば　シャッター２を絞りとして利用す
ることが重要となるた敷　非記録時のビューファインダ
７の映像を考慮するならば　静止画であってもシャッタ
ー２が必要であることになａ　シャッター２の構成ｃヨ
　　小さな羽根板を組み合わせた機械式のものでも良い
し　液晶等の空間光変調素子を用いてもよい力丈　高速
応答性や遮光法　そして耐久性に優れたものが望ましｕ
Ｘ。

記録動作を終了するとシャッター２を開放し初期の状態
に戻るわけである力丈　ビューファインダ７に映像を映
し出す場合！＆ＣＣＤ３の駆動周波数を６０Ｈｚに設定
してもよ（ｔ　この時はビューファインダ７は通常のも
のが使用できる。もちろん　動画撮影であれば撮像動作
を継続し　スイッチ６を設けず、出力を分離してビュー
ファインダ７に導くことも可能であム　この場合ハＣＣ
Ｄ３の駆動周波数は３０Ｈｚになり、　ビューファイン
ダ７もそれに合わせる必要があム さて、信号処理回路５からの出力を受けた記録手段８は
　この信号を従来のように６０Ｈｚを基本として記録す
も　つまり、記録手段８がＶＴＲであった場合は　特に
図示はしない力丈　回転ヘッドを搭載するシリンダの回
転数を、従来の１／２インチＶＴＲのように１８０Ｏｒ
ｐｍとし　シリンダに１８０度巻き付いたテープに対し
て、もう１つのヘッドで順次記録すム しかし　従来とは異なり信号処理回路５からの出力信号
が３０Ｈｚであるた取　１つのヘッドによる１トラツク
上の記録信号には１／２フィールド分の情報しか記録さ
れず、残りの１／２フィールド分の情報ζよ　２つめの
ヘッドによって次のトラックに記録されも　次のフィー
ルドもこの動作を繰り返すので、　１フレームの映像を
合計４トラツクで記録することになる。この時のテープ
上の記録状態を第２図に示す力丈　各トラック１１〜１
４の長さＬ　ｔＬ　　従来の記録波長を維持するならば
情報量が半分になるので、従来の１／２でよいことにな
る。

すなわ板　リード角αを一定にすれ（Ｌ　テープ１５の
輻りを従来の半分にすることが可能であり、その分シリ
ンダを薄く構成できも また　ヘッドとテープ１５の相対速度も従来の半分にな
るた敢　シリンダの径も１／２になり、装置の小型化や
シリンダ及びテープ１５の駆動に要するパワーの軽減に
きわめて大きな効果がある。

−人　記録手段８が磁気ディスク装置や光デイスク装置
などへ　ディスクを使用する記録装置の場合でも同じよ
うな効果が期待できる。

第３図はディスク上に形成されたトラックを示す図であ
る力丈　ディスク１６の回転数を、例えは電子スチルカ
メラと同じ３６００ｒｐｍにして記録すれば　ディスク
は６０Ｈｚ駆動になるので、トラック１７には１／２フ
ィールド分の情報が記録されも　そこで、ディスク１６
が一周するごとに複数のヘッドを切り替えたり、　１つ
のヘッドを高速で移動させたり、あるいはトラック１７
〜２０がスパイラル状に連続するようにヘッドを移動さ
せて、　トラック１７、１８で第１フイールド、トラッ
ク１９．２０で第２フイールドが記録されるように構成
すム　この結果　従来の記録波長をそのまま維持するの
であればディスク１６を１／２の大きさにすることがで
き、従来のディスク径（電子スチルカメラはφ４７ｍｍ
）を維持した状態では記録波長を２倍にすることができ
るた数磁気より記録波長が長い光デイスク装置への適用
も可能になム　特に溝付きの光デイスク装置へ展開すれ
ば　トラックピッチを電子スチルカメラの１／５０程度
に簡単に縮められるので、記録容量の大幅な増大が見込
めることになる。

第１表Ｃヨ　　現行の電子スチルカメラの統一フォーマ
ットを基準にして、本発明を採用した静止画記録装置で
Ｃよ　いかに装置の小型４Ｌ　　簡素化が図れるかを示
したものであａ （以下余白） 第１表（その１） 第１表（その２） 第１表（その３） 第１表（その４） 表中に記載の超小型スチルカメラ、光デイスクカメラと
ｔｉｔ　　本発明を採用した静止画記録装置を指し　よ
り具体的に４１　　超小型スチルカメラとｌｅｔ、。

現行の電子スチルカメラを記録波長を保ったまま寸法を
１／２にしたものであり、光デイスクカメラと４１　　
現行の電子スチルカメラの記録波長を２倍にして、同じ
寸法の光デイスク装置を構成したものである。

以下へ　設計の仕様と得られた結果について説明を行な
う。

「回転数Ｊ：　　３６００ｒｐｍ　（６０Ｈｚ）は記録
の基本周波数であり従来と同一で変更はしていなし〜 ｒＣＣＤ駆動周波数」：　現行のＮＴＳＣ６０Ｈ２を、
超小型スチルカメラ、光デイスクカメラでは３０Ｈｚと
した 「記録周波数」：　電子スチルカメラはホワイトビーク
を７．　５ＭＨｚに設定したＦＭ変調記録を行なってお
り、超小型スチルカメラ、光デイスクカメラでは１／２
分周と同様になるた敦３．７５　Ｍ　Ｈｚが最高記録周
波数となる。

「記録波長」：　線速度一定型ではないたべ　最内周ト
ラックに最高記録周波数の信号を記録した場合の最短記
録波長として評価する力丈　超小型スチルカメラ、光デ
イスクカメラでは　磁気記録の場合現行維採　光では２
倍の記録波長が得られ總「線速度」：　最外周トラック
における値である。

「記録範囲」二　基本的に　電子スチルカメラの規格の
１／２と、そのままの記録範囲とした「ディスク径」：
　超小型スチルカメラで（よ　最外周トラック径より５
ｒｎｍ大きなディスクを用いた　現行の電子スチルカメ
ラが７ｒｎｍ大きいのに比べて、超小型スチルカメラで
は径が小さくなる分だけディスクが安定して回転するた
敢　外周トラック径より５ｍｍ大きなディスクをもちい
ても特に問題は発生しなかっ九　光デイスクカメラで（
よ　現行のＣＤが最外周トラックの径より４ｍｍ大きい
のを参考にして４４ｒｎｍに設定した力（特に問題はな
かった 「トラックピッチ」：電子スチルカメラζよ　温湿度の
変化による磁気ディスクの伸縮穴　ヘッドの位置精度の
緩和を目的として、大きなトラックピッチを設定してい
る力丈　超小型になれば磁気ディスクの伸縮の影響も小
さく、ヘッドの位置精度も総移動距離が少ない分だけ高
めることができ、その結果　特に問題なく半分の値を達
成できた光デイスクカメラで！上　溝付き光ディスクを
用いるので１μｍのピッチでも可能である力交　半導体
レーザのスポット径に十分余裕をもたせて２μｍとしｔ
ミ 「トラック幅」：　超小型スチルカメラで（訳　装置の
小型化によってヘッド位置精度が十分取れるので、　４
０μｍが可能となった 光デイスクカメラは半導体レーザのスポット径にやや余
裕をもたせて１．５μｍに設定した「トラック数」：　
光デイスクカメラは磁気ディスクの５０低　実に２５０
０）ラックが得られる。

「記録フィールド数」：　２トラツクで１フイールドに
なるので、超小型スチルカメラでは現行の半分の２５フ
イールド゛、光デイスクカメラは現行の２５倍の１２５
０フイールドが記録できる。

「記録フレーム数」：　それぞれ　同様に２フイールド
で１フレームを記録するの二　光デイスクカメラでは６
２５フレームが記録できる。

「ハイビジョン記録」：　ハイビジョンでは情報量がＮ
ＴＳＣ方式の５倍程度になるので、光デイスクカメラで
１２５枚のハイビジョン画像か記録できる力（磁気ディ
スクでは記録枚数か少なすぎて装置としての価値が無し
〜 「ジャケット大きさ」：　超小型スチルカメラでは大き
さが現行の１／４になり、光デイスクカメラでＣヨ　　
ディスクの厚みが増える分、現行より厚みが若干増える
だけで構成でき九 「記録メカニズム」：　超小型スチルカメラではディス
ク径が半分になるので、きわめて小型の記録メカニズム
が構成できた 光デイスクカメラで（よ　ディスク保護機構も必要でな
く、ヘッドタッチも問題ないので、構成が簡単になム 「ヘッド位置精度」：　超小型スチルカメラはヘッドの
総移動距離が少ないため艮　ヘッドの位置精度が良くな
り、光デイスクカメラではディスクに溝がつけられるの
で、ヘッドの位置精度が極めて良くなっ九 「画質」：　画質の劣化は　静止画なので超小型スチル
カメラ、光デイスクカメラのいずれの場合にも生じな（
ｔ 「信頼性」：　光デイスクカメラでζ友　ディスクの表
面に保護層があり、周囲の磁気にも影響されないので、
記録情報の信頼性が非常に高ｕ％このようζ！　現行の
電子スチルカメラの統一規格を基本にした例に明らかな
ように　本発明を採用することにより、極めて小型の磁
気ディスクカメラが構成できたり、同じ大きさでありな
がら極めて記録容量の大きな光デイスクカメラが構成で
きるのであ４ な耘　本発明の画像記録装置で記録されたテープやディ
スクを再生するためには　様々な方法が考えられも　例
えば　記録メカニズムでそのまま再生１．、　３０Ｈｚ
で走査する専用デイスプレィを使用する方法や、静止画
であれば　フレームメモリもしくはフィールドメモリを
利用して、通常のデイスプレィを利用する方法　あるい
（よ　再生専用の装置を別途開発し　媒体を１２０Ｈｚ
で再生する方法などであａ　もちろん再生時に２倍の速
度で再生できる記録再生メカニズムを構成しても良いこ
とは言うまでもなり℃ 以上のようにこの実施例によれは　少なくとも記録時に
！１ｃｃＤ３の読み出し周波数を、ＮＴＳＣ方式の半分
の３０Ｈｚとすることで信号の処理速度が従来の半分に
なり、信号処理回路５をはじめとする各回路部の負担を
軽減してコストダウンが図れも しかＬ　記録手段８を従来通りの６０Ｈｚを基本にして
駆動すれは　１トラツクに記録する情報量が１／２にな
るたム　記録媒体を小型化しても記録波長を維持でき、
画質の劣化が起こらな賊しかｋ　シリンダの径を１／２
にしたり、その高さを薄く構成でき、テープやディスク
等の記録媒体は情報量が少ない分だけ小型化が図れるの
で、記録手段８全体としても小型化やパワーダウンが図
れ　コストダウンにつながる。

な耘　この実施例で（よ　記録時のＣＣＤ３の読み出し
周波数を標準ＴＶ周波数の１／２に設定した力（特にこ
の数字に限定するものではなりも発明の詳細 な説明したように　本発明の構成によれは記録手段や信
号処理回路への負担を増大することなく、小型化やコス
トダウンが図れ　画質も落とすことのない画像記録装置
を提供することができ、その実用的効果は太き（ｔ

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の画像記録装置の一実施例における構成
をしめすブロックは　第２図は同実施例における画像記
録装置によるテープ上の記録トラックを示す医　第３図
は同実施例における画像記録装置によるディスク上の記
録トラックを示す図であム ２・・・シャッター　３・・・ＣＣＤ、　　４・・・Ｃ
ＣＤ駆動回区　５・・・信号処理回路　６・・・スイッ
チ、　７・・・ビューファインダ、　８・・・記録手段
、　ｌＬ１２、１３、１４・・・トラッ久　１５・・・
テープ、　１６・・・ディス久　１７、１８、１９、２
０・・・トラック。 代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名／／、　ｔ
ｚ、　／３．１４ トラック 第２１！１

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）撮像素子と、この撮像素子を駆動する駆動回路と
   、前記撮像素子からの出力信号を処理する信号処理回路
   と、この信号処理回路からの出力信号を記録媒体に記録
   する記録手段を備え、少なくとも記録動作時は、前記撮
   像素子の読み出し周波数を標準ＴＶ周波数より遅くした
   ことを特徴とする画像記録装置。
2. （２）撮像素子の読み出し周波数を標準ＴＶ周波数の１
   ／ｎ（ｎは整数）とすることを特徴とする請求項１記載
   の画像記録装置。
3. （３）記録手段にＶＴＲを用い、テープ上のｎトラック
   で１フィールド分の映像信号を記録することを特徴とす
   る請求項２記載の画像記録装置
4. （４）記録手段にディスク装置を用い、前記ディスク上
   のｎトラックで１フィールド分の映像信号を記録するこ
   とを特徴とする請求項２記載の画像記録装置。
5. （５）撮像素子の前面にシャッターを設け、このシャッ
   ターの開閉動作に伴って前記撮像素子を駆動し、静止画
   像を記録することを特徴とする請求項１記載の面像記録
   装置。
6. （６）記録動作以外の時は、撮像素子の読み出し周波数
   を、標準ＴＶ周波数に設定したことを特徴とする請求項
   １記載の画像記録装置
7. （７）信号処理回路からの出力信号を、記録手段側とビ
   ューファインダ側とに切り替えるスイッチを設け、記録
   動作時は前記記録手段側へ、記録動作以外の時は前記ビ
   ューファインダ側へ前記出力信号を導くことを特徴とす
   る請求項１または６記載の画像記録装置。