JPH062378Y2 - ハイビジョン用ビデオテープレコーダ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、MUSE方式のハイビジョン信号の映像信号お
よび音声信号を記録、再生するハイビジョン用ビデオテ
ープレコーダに関する。

〔従来の技術〕

従来、衛星放送の１チャンネルの帯域を用いてハイビジ
ョン(HDTV)放送を行なうため、日本放送協会(NHK)によ
ってMUSE方式のハイビジョン信号が開発されている。

そして、MUSE方式のハイビジョン信号では、実開昭６２
−８０４８２号公報(H04N 5/92)などに記載されている
ように、４フィールドで一巡するサブナイキストサンプ
リングと色信号の時間圧縮、線順次多重とにより、映像
信号がTCI信号形式のＲＦ帯域幅約25MHzの帯域圧縮信号
として処理され、その垂直ブランキング期間に４チャン
ネルあるいは２チャンネルの音声信号の2.048Mbit/sec
のPCMデータが時間圧縮されるとともに衛星放送の音声
副搬送波周波数5.727272MHzで４相ＤＰＳＫ変調して付
加されている。

なお、４チャンネルの音声信号が付加されるのは、衡星
放送のＡモードの場合であり、２チャンネルの音声信号
が付加されるのは衛星放送のＢモードの場合である。

また、衛星放送されるハイビジョン信号はＦＭ変調さ
れ、受信処理には、衛星放送用のＢＳアンテナ、ＢＳコ
ンバータ、およびNTSC方式のＢＳチューナの音声処理を
４相DPSK復調と時間伸長に変更したハイビジョン用ＢＳ
チューナが用いられ、該チューナから出力されたＦＭ復
調後の受信ハイビジョン信号の映像信号、および復調さ
れて時間軸を戻された音声信号のPCMデータがMUSEデコ
ーダと呼ばれるハイビジョンデコーダに入力され、該デ
コーダのデジタル処理にもとづき、ハイビジョン放送の
ベースバンドのアナログ映像信号および音声信号が再生
形成される。

ところで、ハイビジョン放送が実用化されると、受信し
たハイビジョン放送の映像および音声を、記録媒体を利
用して記録、再生することが望まれる。

そこで、前記公報などにも記載されているように、受信
ハイビジョン信号の映像信号をＦＭ変調して磁気テープ
に記録するハイビジョン用ビデオテープレコーダ（以下
ビデオテープレコーダをＶＴＲと称する）が考案されて
いる。

そして、従来のこの種ハイビジョン用VTRは、広帯域の
映像信号を記録、再生するため、記録信号帯域が約30MH
zの広帯域に設定されるとともに、映像信号の垂直ブラ
ンキング期間に４相DPSK復調された音声信号のPCMデー
タを時間圧縮多重し、受信したハイビジョン放送の映像
信号、音声信号を磁気テープに時分割多重記録するよう
に構成されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

ところで、前記従来のハイビジョン用VTRの場合、垂直
ブランキング期間に音声信号のPCMデータを圧縮記録す
るため、たとえばハイビジョン用ＢＳチューナから出力
されたPCMデータに時間圧縮などを施す必要がある。

しかし、時間圧縮を施すことによって音声信号の記録ビ
ットレートが著しく高くなるため、たとえばＡモードの
４チャンネルの記録を行なうことは、VTRの記録密度な
どの面からも不可能になる。

そのため、前記公報などにも記載されているように、従
来のハイビジョン用VTRにおいては、受信したハイビジ
ョン放送の２チャンネル（Ａモード）あるいは１チャン
ネル（Ｂモード）の音声信号の記録、再生しか行なえな
い問題点がある。

なお、磁気テープに映像信号の記録、再生用のトラック
と別個に音声信号の記録、再生用のトラックを設け、前
述の時分割多重を行なわずに音声信号を記録し、前記問
題点の解消を図ることが考えられるが、この場合は、映
像、音声それぞれの専用の記録再生ヘッドなどを要して
構成が複雑化し、しかも、時分割多重する場合よりテー
プ幅の広い磁気テープを用いなければ、映像信号の記
録、再生用のトラックの一部が音声信号の記録、再生用
のトラックとして削られるなどの種々の不都合が生じ、
小型化なども図れなくなる。

この考案は、前記の点に留意してなされたものであり、
簡単な構成で受信したハイビジョン放送の全チャンネル
の音声信号の記録、再生が行なえるようにすることを技
術的課題とする。

〔問題点を解決するための手段〕

前記問題点を解決するための手段を、実施例に対応する
第１図を用いて以下に説明する。

この発明は、帯域圧縮されたMUSE方式の受信ハイビジョ
ン信号を復調処理するハイビジョン用衛星放送チューナ
(3)のＦＭ復調された映像信号および４相DPSK復調され
て時間伸長されたデジタル音声信号が記録入力され、前
記受信ハイビジョン信号の記録、再生を行なうハイビジ
ョン用ビデオテープレコーダにおいて、 前記映像信号をＦＭ変調してＦＭ映像信号を出力する映
像記録処理回路(5)と、 前記デジタル音声信号を衛星放送の音声副搬送波周波数
で４相DPSK変調し、前記ＦＭ映像信号より低い信号帯域
の変調デジタル音声信号を出力する音声記録処理回路
(6)と、 前記ＦＭ映像信号と前記変調デジタル央声信号とを多重
合成して磁気テープに記録するテープ記録手段としての
記録再生スイッチ(7)および記録再生用の１対の回転磁
気ヘッド(8a),(8b)と を備えるという技術的手段を構じている。

〔作用〕

したがって、この考案によると、チューナ(3)から出力
された時間伸長後の映像信号は処理回路(5)によって従
来と同様にＦＭ変調され、チューナ(3)から出力された
４相DPSK復調後のデジタル音声信号は処理回路(6)で再
び４相DPSK変調され、このとき、変調デジタル音声信号
の信号帯域はＦＭ映像信号の信号帯域の下側の空き領域
の帯域となる。

さらに、ＦＭ映像信号と変調デジタル音声信号とが多重
合成されて磁気テープに記録されるため、受信したハイ
ビジョン放送の映像信号と音声信号が周波数分割多重さ
れて記録され、このとき、変調デジタル音声信号の帯域
がチャンネル数によらず一定であり、しかも、記録信号
帯域の上側が拡大されないため、受信したハイビジョン
信号の全チャンネルの音声信号が映像信号とともに磁気
テープに記録され、技術的課題が解決される。

〔実施例〕

つぎに、この考案を、その１実施例を示した第１図およ
び第２図とともに詳細に説明する。

第１図は記録、再生時の接続状態を示し、同図におい
て、(1)は衛星放送受信用のＢＳアンテナ、(2)はアンテ
ナ(1)に接続された周波数変換用のＢＳコンバータ、(3)
はコンバータ(2)に接続されたハイビジョン、NTSC兼用
のＢＳチューナであり、ハイビジョン用衛星放送チュー
ナを形成し、破線Ａのブロックが従来のハイビジョン用
ＢＳチューナを示し、破線Ｂのブロックが後述のビデオ
テープレコーダの音声再生に用いられるNTSC用ＢＳチュ
ーナの音声処理ブロックの一部を示す。

(4)はチューナ(3)から出力された映像信号、音声信号の
記録、再生を行なうヘリカルスキャン方式のハイビジョ
ン用VTRであり、チューナ(3)から出力された映像信号を
ＦＭ変調処理する映像記録処理回路(5)、チューナ(3)か
ら出力された音声信号を４相DPSK変調処理する音声記録
処理回路(6)と、記録再生切換スイッチ(7)、記録再生用
の１対の回転磁気ヘッド(8a),(8b)と、ＦＭ復調処理機
能を有する再生処理回路(9)とからなる。

(10)は映像、音声入力端子(v),(s)に再生処理回路(9)か
ら出力されたVTR(4)の再生映像信号、チューナ(3)を介
したVTR(4)の再生音声信号が入力されるハイビジョンデ
コーダであり、いわゆるMUSEデコーダからなり、ハイビ
ジョンモニタ(11)に再生形成した映像信号および音声信
号を出力する。

そして、アンテナ(1)によって受信された衛星放送帯(12
GHz)のハイビジョン信号、すなわち受信ハイビジョン信
号は、コンバータ(2)によって400MHzの中間周波数に変
換され、チューナ(3)のＦＭ復調器(12)、４相DPSK復調
器(13)に入力され、復調器(12),(13)により、映像信号
のＦＭ復調、音声信号のDPSK復調にそれぞれが行なわれ
る。

さらに、復調器(12)によって復調された映像信号は、衛
星放送固有のエンファシス、エネルギー拡散信号を除去
するため、デェンファシス回路(14)、エネルギー拡散信
号除去回路(15)を介して映像増幅器(16)に入力され、増
幅器(16)によって増幅されたRF信号帯域約25MHzの映像
信号が、チューナ(3)の出力映像信号としてVTR(4)に供
給される。

また、復調器(13)によって復調された音声信号は、時間
伸長回路(17)で時間軸が伸長され、2.048Mbit/secの元
のビットレートのPCMデータの信号、すなわちベースバ
ンドのビットレートのデジタル音声信号に戻され、伸長
回路(17)の出力信号が、チューナ(3)の出力音声信号と
してVTR(4)に供給される。

そして、チューナ(3)の出力映像信号は、映像入力処理
回路(17)により、時間軸複正のための時間圧縮、同期パ
ルス、バーストパルスの付加などが施された後、ＦＭ変
調器(18)でＦＭ変調され、このとき変調器(18)は、ＲＦ
帯域幅約25MHzの映像信号を、第２図に示すように、デ
ジタル処理の折返しノイズを避けるために周波数偏移を
約16〜21MHzの５MHzとし、従来と同様の６〜31MHzの周
波数スペクトル帯域のＦＭ映像信号に変調する。

さらに、変調器(18)から出力されたＦＭ映像信号は、記
録増幅器(19)で増幅された後、スイッチ(7)の記録接点
(r)に出力される。

一方、チューナ(3)の出力音声信号は、４相DPSK変調器
(20)により、衛星放送で用いられる音声副搬送波周波数
5.727272MHzを中心周波数として４相DPSK変調され、こ
のとき、変調された音声信号、すなわち変調デジタル音
声信号の帯域は、衛星放送のモードによらず、第２図に
示すように約５〜６MHzになる。

さらに、変調器(20)の変調デジタル音声信号は、記録増
幅器(21)で増幅された後、スイッチ(7)の接点(r)に出力
される。

そして、ヘッド(8a),(8b)とともにテープ記録手段を形
成するスイッチ(7)により、増幅器(19)から出力された
ＦＭ映像信号と増幅器(21)から出力された変調デジタル
音声信号とが合成され、このとき、ＦＭ映像信号の６MH
z以下の空き領域に変調デジタル音声信号が付加され、
両信号が多重合成され、ほぼ、ハイビジョン用VTRの記
録、再生の信号帯域内で映像信号と音声信号を周波数分
割多重した記録信号が形成される。

さらに、スイッチ(7)の接点(r)の記録信号がヘッド(8
a),(8b)のヘリカルスキャンによって磁気テープに記録
され、このとき、Ａ，Ｂモードいずれの音声信号であっ
ても、全チャンネルの音声信号が記録される。

つぎに、磁気テープに記録された映像信号、音声信号の
再生について説明する。

ヘッド(8a),(8b)から出力された磁気テープの再生信号
は、スイッチ(7)の再生接点(p)を介して再生増幅器(22)
に入力され、増幅器(22)で増幅された再生信号は、VTR
(4)内で映像再生処理を行なうため、ほぼ６〜31MHzの通
過帯域に設定された帯域通過フィルタ(23)を介してＦＭ
復調器(24)に入力され、復調器(24)の復調にもとづき、
変調器(18)に入力された映像信号と同様の映像信号が形
成される。

さらに、復調器(24)から出力された映像信号は、映像出
力処理回路(25)に入力され、処理回路(17)で付加された
同期パルス、バーストパルスにもとづき、時間軸補正さ
れて時間伸長され、チューナ(3)の増幅器(16)から出力
された映像信号と同様の映像信号に戻され、処理回路(2
5)を介した映像信号がVTR(4)の再生映像信号としてデコ
ーダ(10)の映像入力端子(v)に出力される。

一方、増幅器(22)で増幅された再生信号は、チューナ
(3)のNTSC用の音声再生処理ブロックの一部を利用して
音声再生処理を行なうため、VTR(4)からチューナ(3)の
ほぼ０〜６MHzの通過帯域に設定された帯域通過フィル
タ(26)に入力され、該フィルタ(26)によって再生信号中
の変調デジタル音声信号が抽出される。

そして、フィルタ(26)から出力された変調デジタル音声
信号は、４相DPSK復調器(27)で４相DPSK復調され、伸長
回路(17)から出力されたデジタル音声信号と同様のデジ
タル音声信号に変換され、該デジタル音声信号がVTR(4)
の再生音声信号としてデコーダ(10)の音声入力端子(s)
に出力される。

そのため、デコーダ(10)には、チューナ(3)の受信によ
って増幅器(16)、伸長回路(17)それぞれから出力される
映像信号、音声信号と同様の映像信号、音声信号がVTR
(4)の再生時に入力される。

そして、デコーダ(10)により、入力された映像信号、デ
ジタル音声信号がそれぞれデジタル的に処理されてハイ
ビジョン放送のアナログの映像信号、音声信号に変換さ
れ、映像信号がモニタテレビ(11)に供給されるととも
に、音声信号がモニタテレビ(11)あるいは図示省略され
たスピーカ装置などに供給され、画面再生および音声再
生が行なわれる。

なお、VTR(4)の記録、再生を行なわないときは、チュー
ナ(3)の増幅器(16)、伸長回路(17)から出力された映像
信号、デジタル音声信号がデコーダ(10)に供給されて再
生処理される。

また、チューナ(3)は受信モードの切換えなどにもとづ
き、ハイビジョン衛星放送と現行のNTSC衛星放送の受信
切換えが行なわれ、NTSC衛星放送の受信時は、たとえ
ば、復調器(12)の出力信号が、フィルタ(26)、復調器(2
7)、および図示省略されたPCMデコーダなどを通り、ア
ナログの音声信号に変換されてチューナ(3)から出力さ
れる。

したがって、前記実施例の場合、チューナ(3)から記録
入力された映像信号をＦＭ変調してＦＭ輝度信号に変換
する際に生じた低周波側の空き領域に、チューナ(3)か
ら記録入力されたデジタル音声信号を４相DPSK変調して
形成された変調デジタル信号が周波数分割多重されて磁
気テープに記録され、このとき、変調デジタル信号の信
号帯域が受信した音声信号のチャンネル数に依存しない
ため、従来と同様のハイビジョン用VTRの信号帯域のVTR
(4)により、受信した映像信号と音声信号の全チャンネ
ルとを同時に記録することができる。

そして、映像信号と音声信号とを周波数多重合成して記
録するため、映像、音声を共通のヘッド(8a),(8b)を用
いて磁気テープの同一トラックに同時に記録することが
でき、しかも、従来のハイビジョン用VTRのような音声
信号の時間圧縮などを要しないため、簡単な構成で映像
信号、音声信号の完全な記録が行なえる。

また、VTR(4)の再生時に、音声信号の４相DPSK復調をチ
ューナ(3)を利用して行なうため、VTR(4)に音声信号の
再生処理回路を設ける必要がなく、VTR(4)の構成を一層
簡素化することができる。

さらに、変調器(20)、復調器(27)などは、ハイビジョン
用あるいはNTSC方式のＢＳチューナ用に既に開発されて
いる集積回路をそのまま利用して形成することができる
ため、開発、設計などが容易に行なえる利点も有する。

なお、VTR(4)の記録、再生の信号帯域が、一般的なハイ
ビジョン用VTRの記録、再生の信号帯域（約５〜30MHz）
より僅に広く（約５〜31MHz）なるが、信号帯域の上限
を１〜２MHz引き上げてもテープ、ヘッド系の特性劣化
などはほとんど生じない。

ところで、前記実施例では、テープ再生時の音声信号の
処理をチューナ(3)を利用して行なったが、VTR(4)にフ
ィルタ(26)、復調器(27)に相当する帯域通過フィルタ、
４相DPSK復調器を設け、VTR(4)内で音声信号の再生処理
を行なうようにしてもよく、この場合は、再生時のケー
ブル接続などが簡素化するとともに、チューナ(3)の代
わりに、破線Ａのブロックのみによって形成されたハイ
ビジョン専用のＢＳチューナを用いてハイビジョン受信
システムを構築することもできる。

〔考案の効果〕

以上のように、この考案のハイビジョン用ビデオテープ
レコーダによると、ハイビジョン用衛星放送チューナか
ら出力された映像信号、デジタル音声信号をＦＭ変調、
４相DPSK変調それぞれで変調して多重合成し、前記ＦＭ
変調によって形成されたＦＭ映像信号の下側の信号帯域
の空き領域に、前記４相DPSK変調によって形成された変
調デジタル信号を周波数分割多重したことにより、受信
したハイビジョン放送の全チャンネルの音声信号を映像
信号とともに磁気テープに記録することができ、しか
も、映像、音声の記録が共通のヘッドを用いて磁気テー
プの同一のトラックに同時に行なえるため、簡単な構成
で従来のハイビジョン用ビデオテープレコーダと同様の
テープフォマットの記録を行なうことができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案のハイビジョン用ビデオテープレコー
ダの１実施例のブロック図、第２図は第１図の多重合成
説明用の周波数スペクトル図である。 (3)…ハイビジョン用ＢＳチューナ、(5)…映像記録処理
回路、(6)…音声記録処理回路、(7)…記録再生切換えス
イッチ、(8a),(8b)…記録再生用の回転磁気ヘッド。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】帯域圧縮されたMUSE方式の受信ハイビジョ
   ン信号を復調処理するハイビジョン用衛星放送チューナ
   のＦＭ復調された映像信号および４相DPSK復調されて時
   間伸長されたデジタル音声信号が記録入力され、前記受
   信ハイビジョン信号の記録、再生を行なうハイビジョン
   用ビデオテープレコーダにおいて、 前記映像信号をＦＭ変調してＦＭ映像信号を出力する映
   像記録処理回路と、 前記デジタル音声信号を衛星放送の音声副搬送波周波数
   で４相DPSK変調し、前記ＦＭ映像信号より低い信号帯域
   の変調デジタル音声信号を出力する音声記録処理回路
   と、 前記ＦＭ映像信号と前記変調デジタル音声信号とを多重
   合成して磁気テープに記録するテープ記録手段と を備えたハイビジョン用ビデオテープレコーダ。