JPH065936B2

JPH065936B2 - 記録装置

Info

Publication number: JPH065936B2
Application number: JP59232076A
Authority: JP
Inventors: 克彦上野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1984-11-02
Filing date: 1984-11-02
Publication date: 1994-01-19
Anticipated expiration: 2009-01-19
Also published as: JPS61109390A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、いわゆる電子スチルカメラ装置の様な静止画
像の記録再生装置を用いて音声信号の記録再生を行うこ
とに関する。

〔従来の技術〕

ＣＣＤ等の撮像装置を有し、任意の１フィールドまたは
１フレームの信号を磁気ディスクに記録するようにした
電子スチルカメラ装置が提案されている（実開昭５７−
１９７０２１号等）。

すなわちこのような装置においては、撮像装置からの映
像信号が、任意のシャッター操作の時点で１フィールド
または１フレームがゲートされて取出され、この信号が
１フィールドが１本の円環状のトラックとなるように磁
気ディスクに記録される。なお１フレームの信号は２本
のトラックを用いて記録される。従ってこの装置におい
て１本のトラックを繰返し、または２本のトラックを交
互に繰返し再生することで静止画像の映像信号を形成す
ることができる。

このような装置において、さらに音声信号の記録を行え
るようにすることが提案された。そのためには、例えば
デジタル信号処理の技術を用いて音声信号を時間軸圧縮
し、音声信号の周波数帯域を映像信号の帯域にまで高め
て、映像信号と同じ記録系を用いて記録する方法が考え
られる。

ところでこの場合に、例えば5kHzまでの音声信号を600
倍に時間軸圧縮することで、3MHzの映像帯域の信号にす
ることができる。そしてこの場合に、１フィールド期間
（1/60秒）にその600倍の約10秒間の音声信号を記録す
ることができる。

しかしながらこの場合に、映像信号の記録系のＳ／Ｎ
は、従来の音声信号の記録系に比べて10〜20dB程度悪
い。そこで映像信号の記録系ではいわゆるノンリニア特
性のエンファシス回路が用いられるが、音声信号にノン
リニア・エンファシスをかけた場合、波形歪、変調ノイ
ズ、もどり特性などの点から充分な性能を得ることがで
きなかった。

一方音声信号に対してはその特性を考慮した例えばドル
ビー（商品名）のようなノイズリダクション回路が用い
られている。ところが上述のように映像信号の記録系の
Ｓ／Ｎは極めて悪いために、上述のようなノイズリダク
ション回路だけでは実用に足るＳ／Ｎに持って行くこと
が困難であった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の装置は上述のように構成されていた。しかしなが
らその装置においては、音声信号のＳ／Ｎを実用的なも
のにすることが極めて困難であるという問題点があっ
た。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、映像信号又は音声信号を所望のトラックとし
て記録するようにした記録装置において、音声信号の雑
音成分を除去するノイズリダクション回路(12)と、上記
ノイズリダクション回路の出力信号をディジタル信号に
変換するＡＤ変換回路(13)と、ＡＤ変換された音声信号
が書込まれると共に、読出時に書込時より速いクロック
信号で読出されて時間軸圧縮するメモリ(16)と、このメ
モリから読出された音声信号が供給されるＤＡ変換回路
(20)と、ＤＡ変換された音声信号に識別信号を付加する
混合回路(21)と、この混合回路の出力信号が供給される
リニアエンファシス回路(24)と、映像信号が供給される
ノンリニアエンファシス回路(3)と、上記リニアエンフ
ァシス回路と上記ノンリニアエンファシス回路の出力信
号を選択的に出力する切換スイッチ(4)と、上記切換ス
イッチによって選択された信号を変調して記録する記録
手段（ＦＭ変調回路(5)）とを備えたことを特徴とする
記録装置である。

〔作用〕

上述の装置によれば、記録時に時間軸圧縮を行う前にノ
イズリダクション回路を設けたことにより、時間軸圧縮
時の量子化ノイズ、ビットリダクションによるノイズ等
を改善することができ、また圧縮後にリニア特性のエン
ファシス回路を設けたことにより、もどり特性や変調ノ
イズ等を改善することができる。

〔実施例〕

第１図において、映像信号は入力端子(1)に供給され、
記録回路(2)で所定の記録信号とされ、ノンリニア特性
のプリエンファシス回路(3)、切換スイッチ(4)を通じて
ＦＭ変調回路(5)に供給され、ＦＭ信号とされて磁気ヘ
ッド(6)にディスクＤに記録される。

また音声信号は入力端子(11)に供給され、ノイズリダク
ションのエンコーダ回路(12)を通じてＡＤ変換回路(13)
に供給される。このデジタル変換された信号が記録再生
切換スイッチ(14)の記録側接点Ｒを通じてビットリダク
ションのエンコーダ回路(15)に供給される。このビット
リダクションされた信号がメモリ装置(16)に供給され、
メモリコントローラ(17)からの所定のクロックで書込ま
れると共に、その例えば600倍のクロックで読出されて
時間軸が圧縮される。この読出された信号がビットリダ
クションのデコーダ回路(18)に供給され、デコードされ
た信号が記録再生切換スイッチ(19)の記録側接点Ｒを通
じてＤＡ変換回路(20)に供給される。このアナログ変換
された信号が混合回路(21)に供給される。

また制御回路(22)からの音声信号の分割記録、記録モー
ド設定等の制御信号が、上述のメモリコントローラ(17)
に供給されると共に、識別信号形成回路(23)に供給さ
れ、例えば音声信号の識別信号ＡＩＤ、３ビットのモー
ド識別信号ＭＩＤ、分割の各セグメントのスタート識別
信号ＳＩＤ、エンド識別信号ＥＩＤが形成される。これ
らの信号が混合回路(21)に供給され、第２図に示すよう
に時間軸圧縮された音声信号の各セグメントの間に時分
割で挿入される。

この混合回路(21)からの信号がリニア特性のプリエンフ
ァシス回路(24)に供給され、このプリエンファシス回路
(24)からの信号が切換スイッチ(4)を通じてＦＭ変調回
路(5)に供給され、ＦＭ信号とされて磁気ヘッド(6)にて
ディスクＤに記録される。

さらに再生時には、ディスクＤから磁気ヘッド(31)で再
生された信号はＦＭ復調回路(32)に供給される。そして
復調された信号が映像信号のときは、この信号がノンリ
ニア特性のデエンファシス回路(33)、再生回路(34)を通
じて出力端子(35)に取出される。

また復調された信号が音声信号のときは、この信号がリ
ニア特性のデエンファシス回路(41)を通じてＡＤ変換回
路(42)に供給される。このデジタル変換された信号が記
録再生切換スイッチ(14)の再生側接点Ｐを通じてビット
リダクションのエンコーダ回路(15)に供給される。

またデエンファシス回路(41)からの信号が識別信号検出
回路(43)に供給されて上述の各識別信号が検出され、こ
の信号が上述の制御回路(22)に供給されて各セグメント
の時間軸伸長、連続化、モード設定等が行われる。これ
によって例えば600倍に時間軸伸長された信号がビット
リダクションのデコーダ回路(18)から取出される。

この取出された信号が記録再生切換スイッチ(19)の再生
側接点Ｐを通じてＤＡ変換回路(44)に供給される。この
変換回路(44)に発振器(53)からの信号が供給される。こ
のアナログ変換された信号がノイズリダクションのデコ
ーダ回路(45)を通じて出力端子(46)に取出される。

そしてこの回路において、ノイズリダクションのエンコ
ーダ回路(12)及びデコーダ回路(45)は例えば第３図のよ
うに構成される。なお図はエンコード時、デコード時で
一部の回路を共用するものである。図において入力端子
(51)からの信号が演算アンプ(52)の非反転入力に供給さ
れる。このアンプ(52)の出力が、第４図Ａのような特性
のフィルタ(53)を通じて第４図Ｄのような特性の利得制
御アンプ(54)に供給されると共に、第４図Ｃのような特
性のフィルタ(55)を通じて検波回路(56)に供給され、こ
の検波出力にてアンプ(54)の利得が制御される。なおフ
ィルタ(55)の特性は第４図Ｂの特性のフィルタを２段接
続して形成される。さらにアンプ(54)の出力が、フィル
タ(53)と等しい特性のフィルタ(57)を通じて切換スイッ
チ(58)に供給され、このスイッチ(58)の記録側接点Ｒか
らの信号がアンプ(52)の反転入力に供給される。そして
アンプ(52)の出力から記録時のエンコード信号が出力端
子(59)に取出されると共に、スイッチ(58)の再生側接点
Ｐから再生時のデコード信号が出力端子(60)に取出され
る。

すなわち第３図において、スイッチ(58)がＲ（記録時）
のとき、ＶＣＡ(54)のゲインが一定とすれば、入出力の
伝達関数は、Ｈ１(w)＝Ｈ２(w)であるから、上式はＨ１(w)は第４図のＡで示され、ＬＰＦ形式となってい
るので、式は逆関数となり、ＨＰＦになり、第６図の
Ａに示すように高周波成分を強調する。このまま（ＶＣ
Ａ(54)のゲインが一定）では、リニアエンファシスと変
わらない。

そこでＶＣＡ(54)が第４図のＣの特性のＷ(w)(55)でコ
ントロールされると、高周波成分ほどゲインが大きくな
るので、第６図のＢに示すような特性となり、Ｗ(w)の
入力信号の高周波レベルが小さいほどより高周波を強調
する回路となる。すなわちＡは高周波成分のレベルによりゲインが変化する非線形
回路またスイッチ(58)がＰ（再生時）のとき、伝達関数は、ＡＨ１(w)^２・・・・となり、記録／再生でのトータルの伝達関数は、式×
ここでＡＨ１(w)^２≫１であるから、上式はとなり、元の信号に戻る。

すなわち記録時は高周波成分が強調され、再生時は低減
されるので、記録／再生の間で生じるノイズ成分は低減
される。

さらにリニア特性のエンファシス回路(24)は第５図に示
すような特性の回路が使用される。

従ってこの回路において、記録時に時間軸圧縮を行う前
にノイズリダクション回路(12)を設け、圧縮後にリニア
特性のエンファシス回路(24)を設けたことにより、音声
信号のＳ／Ｎを十分に実用に足るものとすることができ
た。

すなわち上述の回路において、リニア特性のエンファシ
スが行われるので、もどり特性や変調ノイズ等を改善す
ることができる。また記録信号には上述のように各種の
識別信号が挿入されており、これらは再生時に時間軸伸
長される前に検出されなければならないので、上述の位
置でのエンファシスが最適である。なお記録時に時間軸
圧縮前にエンファシスをかけると、ビットリダクション
を行う際の予測符号化が困難になり、高圧縮が不可能に
なる。

またノイズリダクション回路(12)は、時定数を変えるこ
とで時間軸圧縮後に設けることもできるが、時間軸圧縮
時の量子化ノイズ、ビットリダクションによるノイズ等
を考慮すると上述の位置が最適となる。

さらに上述の回路でＦＭ記録を行っているために、従来
のバイアス記録よりも歪特性が劣化するが、この回路が
適用される媒体では元々ハイファイ音は要求されていな
いので、Ｓ／Ｎ、当り特性の有利なＦＭ記録が用いられ
る。またＦＭ記録であるために映像信号用の変調回路、
復調回路を共用できる利点がある。

また上述の例で5kHz、10秒間の信号を８ビットでデジタ
ル化すると、約１Ｍビットのメモリ(16)が必要となる
が、時間軸圧縮におけるメモリ系ではエラーを生じるお
それはないので、ビットリダクションを有効に使うこと
ができる。すなわち８ビットリダクション量子化したも
のを、DPCM、フロ-ティングポイント・コ-ディング等により4ビットまで圧縮
しても、上述の回路ではほとんど劣化は生じない。なお再
生時のビットリダクションは極めて高い周波数になるが、例えば上
述のDPCMであれば適用可能であり、その場合には図示の
ように記録系と再生系の回路を兼用することができる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、記録時に時間軸圧縮を行う前にノイズ
リダクション回路を設けたことにより、時間軸圧縮時の
量子化ノイズ、ビットリダクションによるノイズ等を改
善することができ、また圧縮後にリニア特性のエンファ
シス回路を設けたことにより、もどり特性や変調ノイズ
等を改善することができるようになった。

すなわちノイズリダクションとリニアエンファシスは両
方あった方が良い。その場合にリニアエンファシスの位
置は、音声信号をビデオの帯域にＦＭ変調の前に必要で
あり、またメモリの前に置くと高域が増加しビットリダ
クション回路で高圧縮できない。このためリニアエンフ
ァシスはメモリの後に配置する。またノイズリダクショ
ンの位置は、圧縮後にノイズリダクションを置くとノイ
ズ除去の効果小であり、元の信号でやった方が良い。さ
らに識別信号の位置は、メモリの前にすると圧縮して記
録されることになり、再生時に映像、音声（音声の圧縮
率）の判別ができなくなる。このため識別信号の位置は
メモリの後に置く。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一例の構成図、第２図〜第６図はその
説明のための図である。 (4)は切換スイッチ、(5)はＦＭ変調回路、(11)は入力端
子、(12)はノイズリダクションのエンコーダ回路、(13)
はＡＤ変換回路、(16)はメモリ装置、(17)はメモリコン
トローラ、(20)はＤＡ変換回路、(23)は識別信号発生回
路、(24)はリニア特性のエンファシス回路である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像信号又は音声信号を所望のトラックと
して記録するようにした記録装置において、音声信号の
雑音成分を除去するノイズリダクション回路と、上記ノ
イズリダクション回路の出力信号をディジタル信号に変
換するＡＤ変換回路と、ＡＤ変換された音声信号が書込
まれると共に、読出時に書込時より速いクロック信号で
読出されて時間軸圧縮するメモリと、このメモリから読
出された音声信号が供給されるＤＡ変換回路と、ＤＡ変
換された音声信号に識別信号を付加する混合回路と、こ
の混合回路の出力信号が供給されるリニアエンファシス
回路と、映像信号が供給されるノンリニアエンファシス
回路と、上記リニアエンファシス回路と上記ノンリニア
エンファシス回路の出力信号を選択的に出力する切換ス
イッチと、上記切換スイッチによって選択された信号を
変調して記録する記録手段とを備えたことを特徴とする
記録装置。