JPH06133267A

JPH06133267A - 高速度撮像信号磁気記録装置

Info

Publication number: JPH06133267A
Application number: JP4304677A
Authority: JP
Inventors: Naoji Usuki; 臼木　　直司
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-10-15
Filing date: 1992-10-15
Publication date: 1994-05-13

Abstract

(57)【要約】【目的】高速度撮像信号を磁気テープに記録する際
に、回転磁気ヘッドの個数を少なくすると共に、回転シ
リンダの外径を小さくすること。【構成】高速度撮像回路１を用いて通常方式よりｎ
（ここではｎ＝３）倍のフィールド周波数の高速度撮像
信号を出力し、それをメモリ回路３，４，５に格納す
る。次にタイミング制御回路２４の制御信号によりメモ
リ回路３〜５の信号を１フィールドずらせて通常速度で
順次読み出す。次にこの信号を記録処理回路６〜８を介
して記録スイッチ回路２０〜２３に与え、回転シリンダ
２９に等間隔に配置された磁気ヘッド２５〜２８に順次
切換えて記録する。こうすると回転シリンダ２９の回転
数は放送規格のものでよく、回転シリンダの外径も小さ
くできる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高速度で撮影された撮
像信号を磁気テープに記録する高速度撮像信号磁気記録
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＮＴＳＣ方式の映像信号はフィールド周
波数が６０Ｈｚである。このフィールド周波数をより高
くすることにより、被写体の早い動きを高速度撮影し、
映像をより鮮明に分析することができる。この場合に高
速度撮影した撮像信号の記録装置が必要である。従来の
高速度撮像信号磁気記録装置の一例として、磁気ヘッド
をフィールド周波数に応じて高速回転させ、そのフィー
ルド周波数に比例した高周波変調信号を用いて映像信号
を記録する方法が実用化されている。しかし高周波変調
信号を用いて映像を記録するには高価な記録装置を必要
とするので、他の方法が検討されつつある。例えば特開
平３ー８３４６９号公報に開示される装置がある。

【０００３】従来の高速度撮像信号磁気記録装置の一例
について説明する。図４は従来の高速度撮像信号磁気記
録装置の構成を示すブロック図である。本図において高
速度撮像回路１は撮像素子を含み、被写体の撮像信号を
出力する回路であり、そのフィールド周波数はＮＴＳＣ
規格の３倍に設定されている。選択回路２は高速度撮像
回路１より得られた撮像信号を制御信号に基づき、フィ
ールド毎に順次切換える回路である。メモリ回路３，
４，５は選択回路２で切換えられた各フィールドの撮像
信号を記憶し、読み出し速度を下げて通常のフィールド
速度に変換された撮像信号を出力するメモリである。

【０００４】記録処理回路６，７，８はメモリ回路３，
４，５より夫々出力される撮像信号を記録信号に変換す
る回路である。磁気ヘッド９，１０は互いに１８０°対
称な位置に取り付けられた記録ヘッドであり、記録処理
回路６の出力する信号を記録する。磁気ヘッド１１，１
２も互いに１８０°対称な位置の記録ヘッドであり、記
録処理回路７の出力する信号を記録する。同様に磁気ヘ
ッド１３，１４は記録処理回路８の出力する信号を記録
するヘッドである。このように磁気ヘッド（９，１
０）、（１１，１２）、（１３，１４）が対になってい
る。また夫々の磁気ヘッド対の相対高さは１トラックピ
ッチずらせて固定されている。

【０００５】一方、タイミング制御回路１５は、高速度
撮像回路１より得られたフィールドタイミング信号を基
にして、選択回路２及びメモリ回路３〜５を駆動する制
御信号を出力する回路である。回転シリンダ１６は磁気
ヘッド９〜１４を搭載し、磁気テープをその外周面に回
巻し、その磁気テープをヘリカル走査するシリンダであ
る。位置規制ポスト１７，１８は、信号の記録再生時に
回転シリンダ１６の外周面に磁気テープ１９を所定角度
だけ回巻するための案内ポストである。

【０００６】このように構成された従来の高速度撮像信
号磁気記録装置の動作について説明する。先ず、高速度
撮像回路１により３倍速のフィールド周波数で撮影され
た撮像信号は選択回路２に与えられる。高速度撮像回路
１によりフィールドタイミング信号が与えられるので、
タイミング制御回路１５は選択回路２に制御信号を出力
する。そして選択回路２は撮像信号をフィールド毎に切
換え、順次メモリ回路３，４，５に与える。メモリ回路
３，４，５は、撮影時のフィールド周波数に応じたクロ
ックでこの撮像信号を記憶する。

【０００７】次に回転シリンダ１６は矢印Ａ方向に回転
し、磁気テープ１９は矢印Ｂ方向に移送されているもの
とする。タイミング制御回路１５が先ずメモリ回路３に
記録時の１／３周波数のクロックを与え、例えばフィー
ルド番号（１）の信号を読み出す。そして走査時間が３
倍の伸長された撮像信号を記録処理回路８を介して磁気
ヘッド１３，１４に与え、磁気テープ１９の第１トラッ
クに記録する。次にタイミング制御回路１５は１フィー
ルド遅延してメモリ回路４にクロックを与え、フィール
ド番号（２）の信号を読み出す。そして走査時間の伸長
された撮像信号を記録処理回路７を介して磁気ヘッド１
１，１２に与え、磁気テープ１９の第２トラックに記録
する。同様にしてタイミング制御回路１５は２フィール
ド遅延してメモリ回路３にクロックを与え、フィールド
番号（３）の信号を読み出す。そしてこの撮像信号を記
録処理回路６を介して磁気ヘッド９，１０に与え、磁気
テープ１９の第３トラックに記録する。

【０００８】このように各メモリ回路は夫々３フィール
ド毎に撮像信号が書き込まれるため、読み出し時間を書
込みの３倍に伸張しても情報が欠落することなく読み出
される。そして高速撮像信号が磁気テープ１９の３本の
トラックに通常速度（６０フィールド／秒）で記録され
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、６個の磁気ヘッドを必要とする。これら
の磁気ヘッド９〜１４は、図示しないロータリートラン
スを介して記録処理回路６〜８に接続されるため、ロー
タリートランスも６チャンネル分必要となる。その結果
回転シリンダ１６も小型化することは難しく、その価格
も高くなるという欠点があった。

【００１０】本発明はこのような従来の問題点に鑑みて
なされたものであって、磁気ヘッドの個数を少なくする
と共に、回転シリンダを小型化できる高速度撮像信号磁
気記録装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は放送規格のフィ
ールド周波数をｆとするとき、撮像素子によって被写体
を撮像し、フィールド周波数ｎｆ（ｎは２以上の整数）
の撮像信号を出力する高速度撮像手段と、高速度撮像手
段の出力する撮像信号をｎフィールド毎に１フィールド
記憶し、フィールド周波数ｆの周期で時間変換して撮像
信号を読み出すｎ個のメモリ回路と、磁気テープを｛ｎ
／（ｎ＋１）｝×３６０度以上回巻し、１／ｆの時間で
各フィールドの撮像信号を磁気テープのトラックに記録
するため、等間隔に配置された（ｎ＋１）個の磁気ヘッ
ドを有する回転シリンダと、夫々ｎ入力１出力のｎ＋１
個の切換スイッチを有し、各切換スイッチのｎ個の入力
端はいずれもｎ個のメモリ回路に接続され、第１〜第
（ｎ＋１）のスイッチの出力端は夫々第１〜第（ｎ＋
１）の磁気ヘッドに接続され、高速度撮像回路の出力す
るフィールドタイミング信号に基づき、ｎ個の各メモリ
回路より読出された出力を夫々１／ｎｆの時間順次遅延
して（ｎ＋１）個の磁気ヘッドに与えることにより、ｎ
個のメモリ回路の出力を選択する（ｎ＋１）個の記録ス
イッチ回路と、を具備することを特徴とするものであ
る。

【００１２】

【作用】このような特徴を有する本発明によれば、高速
度撮像手段は被写体を撮像素子によって撮像し、フィー
ルド周波数ｎｆ（ｎは２以上の整数）の撮像信号を出力
する。ｎ個のメモリ回路はこの撮像信号をｎフィールド
毎に１フィールド分記憶し、フィールド周波数ｆの周期
で時間変換して撮像信号を出力する。回転シリンダは磁
気テープを｛ｎ／（ｎ＋１）｝×３６０度以上回巻して
通常走査速度で回転する。各記録スイッチ回路は高速度
撮像回路の出力するフィールドタイミング信号に基づ
き、（ｎ＋１）個の磁気ヘッドと夫々１／ｎｆの時間順
次遅延して接続を開始し、１／ｆの期間接続を保持し、
ｎ個のメモリ回路の出力を選択する。こうするとｎ倍の
高速度撮像信号が通常速度の回転シリンダで記録され、
またその直径も通常より小さくなる。

【００１３】

【実施例】本発明の一実施例の高速度撮像信号磁気記録
装置について、図１〜図３を参照しつつ説明する。図１
は本実施例の高速度撮像信号磁気記録装置の構成を示す
ブロック図である。本実施例において高速度撮像回路
１，選択回路２，メモリ回路３〜５，記録処理回路６〜
８が夫々設けられることは従来例と同一であり、その説
明は省略する。

【００１４】図１において記録処理回路６〜８の出力は
記録スイッチ回路２０，２１，２２，２３の各入力端子
に接続される。記録スイッチ回路２０，２１，２２，２
３は、記録処理回路６〜８の信号を選択するスイッチ回
路であり、夫々制御信号に基づいて接続開始時刻と接続
時間が制御される。記録スイッチ回路２０〜２３は３入
力１出力の端子を有し、各出力端は後述する４つの磁気
ヘッドに夫々接続される。記録スイッチ回路２０〜２３
は、放送規格のフィールド周波数をｆとするとき、１／
３ｆの時間順次タイミングを遅らせて４個の磁気ヘッド
と接続を夫々開始し、１／ｆの期間接続を保持し、記録
処理回路６〜８の出力を選択する。タイミング制御回路
２４は、高速度撮像回路１からフィールドタイミング信
号を入力し、選択回路２と記録スイッチ回路２０〜２３
に夫々スイッチ切換の制御信号を出力すると共に、メモ
リ回路３〜５に書き込みクロック及び読み出しクロック
の信号を夫々出力する回路である。

【００１５】磁気ヘッド２５，２６，２７，２８は夫
々、回転シリンダ２９に例えば９０°毎に等間隔に取り
付けられた記録ヘッドである。磁気ヘッド２５，２６，
２７，２８は夫々記録スイッチ回路２０，２３，２２，
２１の出力信号を入力し、磁気テープ１９の各トラック
に順次信号を記録する。回転シリンダ２９は磁気ヘッド
２５〜２８を搭載し、磁気テープ１９をその外周面に少
なくとも２７０°回巻し、磁気テープ１９を通常速度で
ヘリカル走査するシリンダである。位置規制ポスト３
０，３１は、信号の記録再生時に回転シリンダ２９の外
周面に磁気テープ１９を回巻する案内ポストである。

【００１６】このように構成された本実施例の高速度撮
像信号磁気記録装置の動作について図２，図３を用いて
説明する。図２は本実施例の動作を説明するタイムチャ
ート、図３は本実施例に用いられる磁気テープのトラッ
クパターン図である。図２の（ａ）〜（ｈ）に示すタイ
ミングの信号は、図１の各回路部の信号ａ〜ｈに対応し
ている。又図２の上部に示す矢印Ｆは高速度撮像信号の
フィールド周期を示し、矢印Ｆ’は通常撮像信号のフィ
ールド周期を示す（Ｆ’＝３×Ｆ）。又時刻ｔは、図１
に示す回転シリンダ２９，磁気ヘッド２５〜２８，磁気
テープ１９の回転位相におけるタイミングを示す。更に
図２（ａ）〜（ｈ）のタイムチャート内に記入した番号
（１）〜（１９）は、高速度撮像信号のフィールド番号
を示す。

【００１７】現在、回転シリンダ２９は矢印Ａ方向に回
転し、磁気テープ１９は矢印Ｂ方向に移送されているも
のとする。先ず、高速度撮像回路１により３倍のフィー
ルド周波数で撮影された撮像信号ａは選択回路２に与え
られる。高速度撮像回路１によりフィールドタイミング
信号が与えられるので、タイミング制御回路２４は選択
回路２に制御信号を出力する。そして選択回路２は撮像
信号をフィールド毎に切換え、順次メモリ回路３，４，
５に与える。メモリ回路３，４，５は撮影時のフィール
ド周波数に応じたクロックでこの撮像信号ａを書き込
む。

【００１８】タイミング制御回路２４は、図２（ｂ）に
示すようにメモリ回路３へフィールド番号（１）の書き
込みが終了すると、記録時の１／３の速度でフィールド
番号（１）の信号を読み出す。このとき走査時間が３倍
に伸長された撮像信号が記録処理回路６に与えられる。
記録処理回路６の出力は記録スイッチ回路２０に与えら
れ、図２（ｅ）に示すようにフィールド番号（２）〜
（４）の走査期間に磁気ヘッド２５に接続される。こう
して図３に示すトラックＴ１にフィールド番号（１）の
信号が記録される。

【００１９】次にタイミング制御回路２４は、図２
（ｃ）に示すようにメモリ回路４へフィールド番号
（２）の書き込みが終了すると、記録時の１／３の速度
でその信号を読み出す。そうすれば時間軸で３倍に伸長
された撮像信号が記録処理回路７に出力される。記録処
理回路７の出力は記録スイッチ回路２３に与えられ、図
２（ｆ）に示すようにフィールド番号（３）〜（５）の
走査期間に磁気ヘッド２６に接続される。こうして図３
のトラックＴ２にフィールド番号（２）の信号が記録さ
れる。

【００２０】同様にして次にタイミング制御回路２４
は、図２（ｄ）に示すようにメモリ回路５へフィールド
番号（３）の書き込みが終了すると、記録時の１／３の
速度でその信号を読み出す。そして３倍に伸長された撮
像信号が記録処理回路８に出力される。記録処理回路８
の出力は記録スイッチ回路２２に与えられ、図２（ｇ）
に示すようにフィールド番号（４）〜（６）の走査期間
に磁気ヘッド２７に接続される。こうして図３のトラッ
クＴ３にフィールド番号（３）の信号が記録される。

【００２１】更にフィールド番号（１）の読み出しが終
了すると、フィールド番号（４）の撮像信号はメモリ回
路３に書き込まれ、時間軸上で３倍に伸長された撮像信
号が記録処理回路６に出力される。記録処理回路６の出
力は記録スイッチ回路２１に与えられ、図２（ｈ）に示
すようにフィールド番号（５）〜（７）の走査期間に磁
気ヘッド２８に接続される。こうして図３のトラックＴ
４にフィールド番号（４）の信号が記録される。

【００２２】このようにメモリ回路３〜５の読み出し時
は、通常のフィールド周波数に応じたクロックで読み出
し、時間軸が３倍に伸張された撮像信号ｂ，ｃ，ｄに変
換される。即ちメモリ回路３では、図２に示す高速度撮
像信号（ａ）の内、フィールド番号（１），（４），
（７）・・・の信号が書き込まれ、同図（ｂ）に示す通
常フィールドの撮像信号ｂを出力する。同様にしてメモ
リ回路４ではフィールド番号（２），（５），（８）・
・・の信号が書き込まれ、同図（ｃ）に示すように撮像
信号ｂよりも周期Ｆだけ遅れた撮像信号ｃを出力する。
メモリ回路５についてもフィールド番号（３），
（６），（９）・・・の信号が書き込まれ、同図（ｄ）
に示すように撮像信号ｃよりも周期Ｆだけ遅延した撮像
信号ｄを出力する。

【００２３】ここで３系統のメモリ回路３，４，５の何
れもが３フィールド毎に撮像信号が書き込まれ、時間軸
を３倍に伸張して読み出される。このため情報の欠落は
発生しない。又、磁気テープ１９が回巻される回転シリ
ンダ２９の２７０°の円周長は、従来の高速度撮像信号
磁気記録装置の回転シリンダ１６の１８０°分の円周長
と同じである。従って回転シリンダ２９の直径は、従来
の回転シリンダ１６の直径の２／３となり、小型化が一
層容易となる。

【００２４】以上の説明は高速度撮像信号におけるフィ
ールド周波数が、通常フィールド周波数の３倍として説
明した。しかし、ｎ倍のフィールド周波数を有する高速
度撮影信号を取り扱う場合、メモリ回路はｎフィールド
分必要とする。この場合磁気ヘッドは（ｎ＋１）個必要
とし、回転シリンダの直径は従来の｛（ｎ＋１）／２
ｎ｝なる。そして磁気テープを｛ｎ／（ｎ＋１）｝×３
６０°以上回巻し、各磁気ヘッドの｛ｎ／（ｎ＋１）｝
×３６０°の回転期間を通常のフィールド周期に対応さ
せればよい。このように本実施例によれば、ｎ倍の高速
度撮像信号を記録する際に、（ｎ＋１）個の磁気ヘッド
で記録でき、しかも回転シリンダの直径を従来の｛（ｎ
＋１）／２ｎ｝に小さくできる。

【００２５】尚、このようにして撮像された磁気テープ
を再生するには、図１に示す記録回路において記録処理
回路６〜８の代りに３系統の再生処理回路を設ける。そ
して前述した記録処理と逆の信号処理を行えば、高速度
撮像信号をそのまま再生することができる。しかし一般
には、高速度撮像された磁気テープは通常フィールドの
周波数でスロー再生される場合が多い。この場合再生時
に用いる磁気記録再生装置の回転シリンダを通常フィー
ルドの更に１／ｎの速度で回転させ、図３に示すよう
に、磁気テープの走査トラックと回転シリンダのリード
角を記録時と同一になるよう設定すればよい。

【００２６】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、放送規格
のフィールド周波数ｆとするとき、高速度撮像回路を用
いて被写体をフィールド周波数ｎｆで撮像することがで
きる。この信号をｎ個のメモリ回路で時間変換し、（ｎ
＋１）個の磁気ヘッドで磁気テープに記録すると、回転
シリンダの回転速度は通常走査の場合と同一でよく、直
径も通常のものより｛（ｎ＋１）／２ｎ｝に小さくでき
る。そのため、安価で小型化された高速度撮像信号磁気
記録装置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による高速度撮像信号磁気記
録装置の構成を示すブロック図である。

【図２】本実施例の高速度撮像信号磁気記録装置の動作
を示すタイムチャートである。

【図３】本実施例に用いられる磁気テープのトラックパ
ターンである。

【図４】従来の高速度撮像信号磁気記録装置の構成例を
示すブロック図である。

【符号の説明】

１高速度撮像回路２選択回路３，４，５メモリ回路６，７，８記録処理回路１９磁気テープ２０，２１，２２，２３記録スイッチ回路２４タイミング制御回路２５，２６，２７，２８磁気ヘッド２９回転シリンダ３０，３１位置規制ポスト

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】放送規格のフィールド周波数をｆとする
とき、撮像素子によって被写体を撮像し、フィールド周
波数ｎｆ（ｎは２以上の整数）の撮像信号を出力する高
速度撮像手段と、前記高速度撮像手段の出力する撮像信号をｎフィールド
毎に１フィールド記憶し、フィールド周波数ｆの周期で
時間変換して前記撮像信号を読み出すｎ個のメモリ回路
と、磁気テープを｛ｎ／（ｎ＋１）｝×３６０度以上回巻
し、１／ｆの時間で各フィールドの撮像信号を磁気テー
プのトラックに記録するため、等間隔に配置された（ｎ
＋１）個の磁気ヘッドを有する回転シリンダと、夫々ｎ入力１出力のｎ＋１個の切換スイッチを有し、各
切換スイッチのｎ個の入力端はいずれも前記ｎ個のメモ
リ回路に接続され、第１〜第（ｎ＋１）のスイッチの出
力端は夫々第１〜第（ｎ＋１）の磁気ヘッドに接続さ
れ、前記高速度撮像回路の出力するフィールドタイミン
グ信号に基づき、前記ｎ個の各メモリ回路より読出され
た出力を夫々１／ｎｆの時間順次遅延して前記（ｎ＋
１）個の磁気ヘッドに与えることにより、前記ｎ個のメ
モリ回路の出力を選択する（ｎ＋１）個の記録スイッチ
回路と、を具備することを特徴とする高速度撮像信号磁
気記録装置。