JPH0620286B2 - デジタル形式のビデオ信号およびオーディオ信号の記録装置 - Google Patents

デジタル形式のビデオ信号およびオーディオ信号の記録装置

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JPH0620286B2
JPH0620286B2 JP55071645A JP7164580A JPH0620286B2 JP H0620286 B2 JPH0620286 B2 JP H0620286B2 JP 55071645 A JP55071645 A JP 55071645A JP 7164580 A JP7164580 A JP 7164580A JP H0620286 B2 JPH0620286 B2 JP H0620286B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はデジタル形式のビデオ信号およびオーディオ信
号の記録装置に関する。
ドイツ連邦共和国特許出願公開公報第2342297号
に、デジタル信号による記録担体の製造法が示されてい
る。この方法の場合、デジタル信号は、少くとも2つの
別個のかつ同時に読み出し可能な記録の形で記録担体に
記録されており、記録の少くとも一方にはパリティビッ
トが記録される。この場合このパリティビットは他方の
記録のビットから導出されるかまたは、両方の記録の少
くとも一方のビットから導出される。
カラーテレビジョン信号の磁気記録の技術において、通
常は次の方法が実施されている、即ちビデオ信号を記録
させるためまたは取り出すために磁気テープを、1つま
たは複数個の磁気ヘッドの設けられているヘッドホイー
ルないしヘッドドラムの外周へ案内し、磁気テープの走
行方向に対して傾斜している複数個の平行のトラック列
を用いて書き込みまたは走査する。他方、所属のオーデ
ィオ信号は、固定的に設けられている磁気ヘッドによ
り、テープ両縁に平行な長手方向トラックに記録され
る。
記録されるカラーテレビジョン信号の周波数帯域が広い
ため、記録が行なわれる前に、搬送波がこの信号により
広範囲にわたり周波数変調される。そのため振幅値が周
波数変化に変換されこれが記録される。ところで周波数
の変化された信号は磁気テープからの取り出しの場合
に、1つまたは複数個の磁気ヘッドと磁気テープとの間
の間隔変化に対して著しく感度が低下する。換言すれ
ば、変調された搬送波のレベル変化に対して感度が低下
する。そのため周波数変調された信号は他方では搬送波
振動の不所望の周波数変化および位相変化に対して著し
い影響を受ける。これまで磁気テープから取り出されて
転送されるカラーテレビジョン信号が、視聴者の肉眼に
より直ちにそれとして識別されてしまって、“直接”送
信された画像に比較して劣る欠点を有する。カラーテレ
ビジョン信号のアナログ記録装置に対しては、多くの改
善がなされてきている。
磁気テープに記録されているカラーテレビジョン信号の
電子編集の技術により、磁気テープの一部からのコピー
およびさらにこのコピーからの反復のコピーをいわゆる
複数回の“世代”において行なう要求が生じている。こ
のコピーは通常は、多くの場合は親テープと子テープの
それぞれの走行速度を高めて転写することにより行なわ
れる。これにより反復される伝送誤差が、主として速度
誤差が生ずることは明らかである。この場合この速度誤
差は、復調後に最終的に再生される画面においても目立
つもので画面から除去できない。この誤差は磁気テープ
に信号が高い密度で記録されるほど即ち記録される波長
が短かいほど、一層急速に増加する。
同様に、磁気テープの少くとも一つの長手方向トラック
に記録されるオーディオ信号に誤差が増加する。この場
合この誤差の増加は、S/N比低下およびオーディオレ
ベル変化において、非直線歪みの増加および周波数特性
変化の増加を目立たせる。
低いテープ速度による長手方向トラックにおける短かい
記録波長にもかかわらず、広いトラック幅とテープ縁部
までのおよびビデオ信号の記録されているトラックまで
の安全領域の必要性のため、記録密度は満足できるもの
でない。
テープ消費を低減させる目的でいわゆる高密度技術の使
用が多くなってきている。そのためテープ両縁に対して
斜め方向に走行する、または対角線方向に走行するビデ
オトラックへも、およびオーディオ記録用の1つまたは
複数個の長手方向トラックへも、著しく短かい波長が生
じるようになった。そのため記録方式に対する、上述の
欠点を除去するための緊急の要求が生ずる。
コンピュータ制御によるプログラムシーケンスへの傾
向、位相のずれおよび周波数のずれからの十分な保護、
さらにもちろんデジタル方式によるビデオ記録技術の開
発が、アナログカラーテレビジョン信号成分から得られ
るデジタル信号の磁気記録が、アナログ記録の場合に生
ずる問題点の適切な解決として現われる。
そのためこれまで、テレビジョン信号の磁気記憶に対す
るデジタル技術の開発のために、多くの提案がなされて
きている: BBC研究誌No.19699/42、“Possible Technique
s for the Recording of Digital Television Signal
s”、10月 1969;IERE Conference on Video an
d Data Recor-ding,Jili 1973,66−70頁; BBC Research Roport No.1973/29,“Digita Te
levision Recording……”,November1973; International Broadcasting Convention Proceedings
1974,114〜118頁、“An Experimental Ap
proach to Digital Transac-tion on Magnetic,Vol.MAG
−11,No.5、September1975,7.1230〜1
233頁,“DIgital Sound and Television Recording
The Requirement of the Signal”. しかしこれらの公知の刊行物にすべて共通することは、
テレビジョン信号に所属するオーディオ信号の記録に対
しては殆んど注意が払われていなかったことである。
これに対して本発明によるテレビジョン信号の記録装置
においては、特許請求の範囲第1項のように構成されて
いる。
この構成は、テレビジョン信号に所属するオーディオ信
号をビデオ信号と同様の方式で記録したり磁気テープか
ら取り出せるという利点を有する。そのためビデオ信号
とオーディオ信号とに対して、実質的に同じ信号処理チ
ャンネルを用いることができる。両信号は同様な誤差の
影響を同程度に受けるため、障害の識別、抑圧および/
または障害の除去がほぼ同一の程度に行える。
その他の利点としては、オーディオ信号の記録の場合、
ビデオ信号の記録場所と同じ記録密度が得られる。
次に本発明の実施例につき図面を用いて説明する。
第1図には、固定されているまたは回転する案内シリン
ダ2のまわりを走行する磁気テープ1の走行路が示され
ている。
案内シリンダ2の水平方向のスリットを、周縁に2つの
磁気ヘッド3,4の設けられているヘッドディスクが回
転する。両方の磁気ヘッドは、直径の両端に対向するよ
うに配置されている。巻き付け角は、両方の磁気ヘッド
が、複数個のトラックの1つの全長にわたり磁気テープ
1に共通に接触して信号を伝送できるように選定されて
いる。ガイドロール5,6は磁気テープを次のように案
内する、即ち一様な速度のテープ走行中に、磁気ヘッド
3,4により信号が磁気テープに、テープ両縁に対して
斜めに走行する並列のトラック区間に記録されるよう
に、案内する。
第2図のトラック図において、磁気テープ1には、並列
のトラック区間11,11′,11″等に記録がなされ
ている。複数個のトラック区間の1つはその全長の一部
に、デジタル形式で記録されるビデオ信号12,1
2′,12″と、記録されない空白の区間13,1
3′,13″等により分離される、同じくデジタル形式
で記録される後続のオーディオ信号14,14′,1
4″等を有する。斜めに走行するトラック内のトラック
区間に、テレビジョン信号部分と時間の圧縮されたオー
ディオ信号部分とを同じデータフォーマットでデジタル
形式で交番的に記録する。ビデオ信号に対してもオーデ
ィオ信号に対しても、同一の符号化方式が選定されるた
め、符号化および復号化の際に同一の回路素子を使用で
きる。
ビデオデータおよびオーディオデータに対して単一のデ
ータフォーマットを使用することにより、従来はビデオ
データ伝送のためにだけ設けられていた複数個の回路
が、オーディオデータブロックの伝送のためにも使用可
能となる。そのため従来はオーディオチャンネルにおい
て用いられていた付加的な複数個の回路が省略できる。
トラックの端部にデジタル形式で記録されるオーディオ
信号は、ビデオ信号よりも時間的に遅れて記録および読
み出しがなされる。しかしオーディオ信号は内容的には
ビデオ信号に所属するものであるから、再生の際はビデ
オ信号と同時に供給しなければならない。
時間経過図(第3図)に、走査の配列が選定された場合
その都度1つのトラックの端部にオーディオ信号がデジ
タル形式で記録され、これに続くトラック部分にビデオ
信号がデジタル符号化形式で記録される様子が示されて
いる。複数本のテレビジョン走査線の内容から成るビデ
オ信号の記録および、これに続く所属のオーディオ信号
の記録とは、ヘッドディスクの周縁に設けられている磁
気ヘッドが磁気テープと接触している持続時間が等しく
なるようにしなければならない。
この目的でオーディオ信号は時間的に圧縮され遅延され
て所定の間隔の維持の下に、デジタル形式で記録された
ビデオ信号に後続させる。時間的に圧縮されたオーディ
オ信号は、対応のビデオ信号の記録面積の数分の1しか
占めない。そのため第1トラックの終りに第1チャンネ
ルのオーディオ信号を、第2トラックの終りに第2チャ
ンネルのオーディオ信号を、第3トラックの終りに第3
チャンネルのオーディオ信号を、記録できる。
ビデオトラックに後続するオーディオ信号を収容するた
めのスペースは次の2つの方法で得られる。第一は、走
査装置の周縁における磁気テープの巻き付け角度を増加
して、時間的に圧縮して遅延させたオーディオ信号をビ
デオトラックの延長部に記録可能にする。
第二は、ビデオ信号も時間的に圧縮し、これにより空い
た、ビデオトラックにおけるスペースを、同じく時間的
に圧縮したオーディオ信号の記録に用いる。
アナログ形式のテレビジョン信号は、信号のほかに、個
々の信号源の間の同期化をまたはこれらの信号源と受像
機との間の同期化を保証するための一連の同期信号を有
する。これらの同期信号(水平同期信号および垂直同期
信号)は、アナログ形式の記録の場合、磁気テープ上に
それらの持続時間に相応する記録面積を必要とする。
デジタル形式で記憶されているテレビジョン信号の再生
の場合は同期信号の伝送は必要とされない、何故ならば
個々の画素の位置はそれらのアドレス指定にもとづいて
得られるのであり、それらの時間位置からは得られない
からである。
そのためオーディオ信号を、ビデオ信号の間に存在する
トラック間隙に、時間的に圧縮した形式で収容できる。
しかし水平帰線区間における記録は持続時間が短いた
め、例えばオーディオ信号の編集処理の場合に等しい困
難を生ぜさせる。他方、垂直帰線区間は水平帰線区間よ
りも著しく長い持続時間を有するため、1フィールドま
たは1フレームの内容を表すそれぞれ1本のまたは複数
本のトラック間の1本のトラック全体を、ビデオ信号に
より確保できる。この記録面積は、オーディオ信号の記
録のために有利に用いることができる。このトラックの
中には別のオーディオ信号(伴奏音)を収容することが
できる。
第4図に示されている様に、互いに並列の4つの独立の
オーディオチャンネルが、入力側21,22,23,2
4へ導びかれている。信号は、それぞれ低域通過フィル
タTP25,26,27,28において高周波の障害成
分が除去される。これらのフィルタを通過してから、ア
ナログ/デジタル変換器29,30,31,32へ達す
る。これらの信号は、アナログ形式から16ビットのデ
ータフォーマットへ量子化される。即ちA/D変換器2
9,30,31,32の出力側から送出されたデジタル
形式のオーディオ信号は、16ビットのワード長さを即
ちビット形式を有する。A/D変換器の出力側からは、
16ビット量子化信号がデジタル記憶装置33,34,
35,36へ導びかれる。これらのデジタル記憶装置
は、読み込み用のクロック入力側37,38,39,4
0と読み出し用のクロック入力側41,42,43,4
4を有する。相応のクロック制御により、信号は、読み
出しの際に時間的に圧縮され、好適には8ビット形式を
内容とするビデオチャンネルへ適応化するように、16
ビット形式から8+8ビット形式へ変換される。
これにより、ビデオ信号の通常の8ビット形式への適応
化が達せられる。
各デジタル記憶装置の出力側はチャンネル符号化装置4
5,46,47,48の各入力側と接続されている。各
チャンネル符号化装置はこの8+8ビット形式を1つの
符号で変調する。チャンネル符号化装置から、信号はチ
ャンネルスイッチ49へ達する。このチャンネルスイッ
チは、複数個のオーディオチャンネルのうちの1つから
それぞれの信号を選択する。このことはヘッドディスク
の位置に依存して行なわれる。この位置は入力側50を
介して(図示されていない)ヘッドディスク位置検出器
により検出されて転送される。個々のオーディオチャン
ネルの切り換えはさらに、チャンネルスイッチの制御用
の入力側51を介して入力される水平同期信号と垂直同
期信号の発生に依存して行なわれる。チャンネルスイッ
チ49の出力側53には、オーディオ/ビデオ切り換え
スイッチ55のオーディオ入力側54が接続されてい
る。オーディオ/ビデオ切り換えスイッチにおいて、各
トラックにオーディオ信号とビデオ信号とを同時に記録
する場合に、オーディオ/ビデオ切り換えが行なわれ
る。ビデオ信号に対しても、オーディオ信号に対するの
と同様に、圧縮された信号の処理を行なえる様にする場
合は、ビデオ信号はオーディオ信号と同じように時間的
に圧縮して符号化する必要がある。この目的でビデオ信
号はまず最初にA/D変換器60において8ビットフォ
ーマットへ量子化され、時間的に圧縮され同時に10ビ
ットフォーマットへ変換される。
チャンネル符号化装置45,46,47,48において
適用されるチャンネル符号化は、A/D変換器60から
送出されるデジタルビデオ信号−8ビットフォーマット
−へも適用される。そのため個々のチャンネル符号化装
置の出力側に、オーディオ信号の場合もビデオ信号の場
合も、同じビットフォーマットが、即ち10ビット長さ
のビットフォーマットが出力される。換言すれば、A/
D変換器29,30,31,32の出力側におけるオー
ディオ信号のビットフォーマットと、チャンネル符号化
装置45,46,47,48の出力側におけるビットフ
ォーマットとは異なる。前述のチャンネル符号化装置の
中で8ビット長さのデータ語が10ビット長さのデータ
語へ変換される。この8から10への符号変換により、
オーディオ信号の、直流電圧を含むデータ信号が、直流
電圧の除去されたデータ信号へ変換され、さらに、冗長
分の付加によりエラー検出が可能になる。
付言すべきことは、本発明はこの明細書中に図示され説
明されている実施例だけに限定されるものではない。例
えば信号はトラック終端部だけにではなくそれぞれ適当
な個所に、例えばトラック始端部に記録できる。さらに
複数個の異なるチャンネルのオーディオ信号を、相応の
時間圧縮および時間シフトの後に、1つのトラック記録
することもできる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による記録装置の略図、第2図は、磁気
テープにおける信号トラックの配列図、第3図は時間経
過図、第4図は本発明の記録装置の回路のブロック図を
示す。 1……磁気テープ、2……案内シリンダ、3,4……磁
気ヘッド、5,6……案内ロール、25.26,27,
28……低域通過フィルタ、29,30,31,32…
…A/D変換器、33,34,35,36……デジタル
記憶装置、45,46,47,48……チャンネル符号
化装置、49……チャンネルスイッチ、55……オーデ
ィオ/ビデオ切り換えスイッチ、60……ビデオA/D
変換器
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H04N 9/80 Z 7916−5C (56)参考文献 特開 昭50−78310(JP,A) 特開 昭52−47710(JP,A) 特開 昭53−77607(JP,A) PROC.IEE.Vol.125,No. 6,JUNE 1978(英国)P.606〜609

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気記録担体上の斜めトラックにデジタル
    ビデオ信号と少なくとも1つのオーディオ信号を記録す
    る、デジタル形式のビデオ信号およびオーディオ信号の
    記録装置において、該記録装置が、 デジタルビデオ信号の供給される第1入力端子と、少な
    くとも1つのオーディオ信号の供給される第2入力端子
    と、オーディオ信号の時間を圧縮するための時間圧縮装
    置を備え、該時間圧縮装置は、前記の第2入力端子へ接
    続されている入力側と、時間の圧縮されたオーディオ信
    号を供給するための出力側を有し、さらに 時間の圧縮されたオーディオ信号を符号化するための第
    1符号化装置を備え、該第1符号化装置は、前記の時間
    圧縮装置の出力側へ接続されている入力側と、符号化さ
    れて時間の圧縮されたオーディオ信号を送出するための
    出力側を有し、さらに デジタルビデオ信号を符号化するための第2符号化装置
    を備え、該第2符号化装置は、前記の第1入力端子へ接
    続されている入力側と、符号化されたビデオ信号を送出
    するための出力側を有し、第1符号化装置におけるオー
    ディオ信号の符号化は、第2符号化装置におけるビデオ
    信号の符号化と同じデータフォーマットで行なわれ、さ
    らに 信号切り換え装置を備え、該信号切り換え装置は、第1
    符号化装置の出力側および第2符号化装置の出力側とそ
    れぞれ接続されている第1入力側および第2入力側を有
    し、該信号切り換え装置は、第1符号化装置および第2
    符号化装置により供給される各信号ブロックを全体の信
    号ブロックとして組み合わせて組み合わせデジタル信号
    を形成し、さらに 記録担体上の相続く斜めトラックに該組み合わせデジタ
    ル信号を書き込むための書き込み装置を備え、該書き込
    み装置は、回転ヘッドドラム上に取り付けられる少なく
    とも2つの磁気ヘッドを備え、前記の組み合わせデジタ
    ル信号がトラックの中へ次のように書き込まれること
    を、即ち該トラックが、ビデオ信号の信号ブロックの記
    録されるトラック部分とオーディオ信号の信号ブロック
    の記録されるトラック部分とを含むように書き込まれる
    ことを特徴とする、デジタル形式のビデオ信号およびオ
    ーディオ信号の記録装置。
JP55071645A 1979-05-30 1980-05-30 デジタル形式のビデオ信号およびオーディオ信号の記録装置 Expired - Lifetime JPH0620286B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19792921892 DE2921892A1 (de) 1979-05-30 1979-05-30 Verfahren zum speichern digitaler fernsehsignale
DE2921892.6 1979-05-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS55162676A JPS55162676A (en) 1980-12-18
JPH0620286B2 true JPH0620286B2 (ja) 1994-03-16

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JP55071645A Expired - Lifetime JPH0620286B2 (ja) 1979-05-30 1980-05-30 デジタル形式のビデオ信号およびオーディオ信号の記録装置

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US (1) US4353098A (ja)
JP (1) JPH0620286B2 (ja)
BE (1) BE883543A (ja)
DE (1) DE2921892A1 (ja)
FR (1) FR2458193B1 (ja)
GB (1) GB2050677B (ja)

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