JPH0719331B2

JPH0719331B2 - 映像信号の記録再生装置

Info

Publication number: JPH0719331B2
Application number: JP60202451A
Authority: JP
Inventors: 良美渡辺
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1985-09-12
Filing date: 1985-09-12
Publication date: 1995-03-06
Anticipated expiration: 2010-03-06
Also published as: JPS6262402A

Description

【発明の詳細な説明】以下の順序でこの発明を説明する。

Ａ産業上の利用分野Ｂ発明の概要Ｃ従来の技術Ｄ発明が解決しようとする問題点Ｅ問題点を解決するための手段（第１図）Ｆ作用Ｇ実施例 G₁第１の実施例の説明（第１図，第２図，第３図，第７図） G₂第２の実施例の説明（第４図〜第６図）Ｈ発明の効果Ａ産業上の利用分野この発明は例えば広帯域映像信号をFM変調して記録し、
これを再生する装置に関する。

Ｂ発明の概要この発明は、位相比較手段（43）、（44）からの遅延量
に基づいて、２個のヘッド（HA）および（HB）または
（HC）および（HD）により抽出された２つの映像信号の
位相差が90度となるように遅延手段（37）の遅延量を補
正するようにして、基準レベル（APL50パーセント）に
対応する２つの搬送波は常に正しく90度の位相差を有す
るように制御する映像信号の記録再生装置であり、これ
により、２個のヘッド（HA）および（HB）または（HC）
および（HD）との位置関係に配置誤差があったとして
も、それがほぼ無視できるように制御され、VTR相互間
で互換性が保てるものである。

Ｃ従来の技術高品位テレビジョン信号等の広帯域のビデオ信号を記録
する技術が種々提案されているが、そのうち今まで一般
的に用いられている記録方式を用いる場合においてはこ
の広帯域のビデオ信号を記録するのには帯域的に十分と
れず、回転ヘッドの相対速度を上げなくてはならなかっ
た。このため、回転ヘッドドラムの直径を大きくした
り、回転ヘッドの回転速度を上げる等の方策を必要とし
た。しかし、このようにすると、ドラム径が大になるこ
とにより装置が大型化するとともにヘッドの摩耗，ジッ
ターの増大等の欠点がある。

そこで、ビデオ信号をFM変調し、このFM変調した信号SF
（第７図Ａ）をその立ち上がりによって分周した信号FF
₁（同図Ｂ）と、信号SFの立ち上がりによって分周した
信号FF₂（同図Ｃ）とに分け、これら信号FF₁及びFF₂を
２個のヘッドによりそれぞれ１本ずつのトラックとして
同時に記録することが考えられた（実開昭58−77963号
公報参照）。このようにすれば、１個のヘッドについて
記録する信号は信号SFの1/2の周波数であって、従来と
同様のヘッドドラム径及びヘッド回転速度の装置によっ
て十分に記録再生ができる。

このような記録をなす場合において、テープ上の記録ト
ラックパターンを従来のものと同じにしようとする場
合、第８図Ａに示すように180゜対向した位置に２個ず
つ合計４個の回転ヘッドHA,HB及びHC,HDを取り付け、ヘ
ッドHAとHB及びヘッドHCとHDはそれぞれ同一アジマス角
とするもヘッドHA,HBとヘッドHC,HDとはアジマス角が異
なるようにする。一方、ヘッドHAとHB、また、ヘッドHC
とHDは、第８図Ｂに示すようにその高さ方向にずらさ
れ、テープ上には第９図に示したようなトラックパター
ンが形成される。

すなわち、ドラムのある１回転のうちの前半の1/2回転
期間において、同じアジマスのヘッドHA及びHBによって
トラックT₁とT₃として、前述した分割した２信号FF₁及
びFF₂が記録されるとすると、残りの後半の1/2回転期間
においては、ヘッドHC及びHDによってトラックT₂,T₄と
して信号FF₁及びFF₂が記録される。次の１回転の前半で
はヘッドHA及びHBによってトラックT₅,T₇として信号FF₁
及びFF₂が記録され、後半の1/2回転期間ではヘッドHC及
びHDによってトラックT₆,T₈として信号FF₁及びFF₂が記
録される。以下、この動作がくり返される。この場合、
ヘッドHAとHBの高さ方向の距離及びヘッドHCとHDの高さ
方向の距離は、上記のトラックの形成からも明らかなよ
うに、ヘッドHAとHBによって形成される２本のトラック
の間にヘッドHCによるトラックが、ヘッドHBによるトラ
ックと次の１回転においてヘッドHAによって形成される
トラックとの間にヘッドHDによるトラックが、それぞれ
形成されるような値に選定される（特開昭58−161108号
参照）。

Ｄ発明が解決しようとする問題点以上のようにしてドラム径や回転ヘッドの回転速度を変
えることなく、広帯域のビデオ信号の記録再生ができる
が、この場合、同時に記録を行なう２個のヘッドHAとHB
又はヘッドHCとHDによる記録信号FF₁とFF₂とは90゜の位
相差を有する信号であり、再生時、この90゜位相差の２
信号から元の信号SFを再生するものである。

この場合に、同じVTRで記録し再生する場合であってヘ
ッドHAとHB又はヘッドHCとHDの取り付け位置に経年変化
によるずれ等がないとすれば、再生された信号FF₁とFF₂
とは正しく90゜の位相差を有する。したがって、広帯域
のビデオ信号が正しく復調できる。

ところが、別のVTRで記録したものを再生することが実
際には多い。この場合に、ヘッドHAとHB、またヘッドHC
とHDの取付け位置が誤差なく、すべてのVTRに全く精確
に同一であれば問題は生じないが、実際上は、全く同一
の取付け位置に精確に配置することは不可能である。こ
のため、再生された信号FF₁とFF₂とは正しく90゜の位相
差をもって再生されることは少なく、若干位相ずれを生
じる。このずれはFM変調信号のデューティサイクルの変
化に相当するため、信号SFが正しく再生できず、このた
め、ビデオ信号が正しく復調できなくなるおそれがあ
る。

Ｅ問題点を解決するための手段この発明は、映像信号を周波数変調し、この周波数変調
された映像信号を周波数が1/2で位相が90度だけずれた
２つの信号に分割する２信号生成手段（15）、（17）、
（20）と、同じアジマス角を有し、記録時には２信号生
成手段（15）、（17）、（20）により生成された２つの
映像信号をほぼ同時に記録し、再生時には２信号の映像
信号の特定のレベルに対応する周波数部分を抽出するす
る２個のヘッド（HA）および（HB）または（HC）および
（HD）と、２個のヘッド（HA）および（HB）または（H
C）および（HD）により抽出された２つの映像信号のう
ちの一方の位相を遅延させる遅延手段（37）と、遅延手
段（37）により遅延された一方の映像信号と他方の映像
信号における搬送波の一方を90度遅延させ、他方の搬送
波と位相比較して遅延量を求める位相比較手段（43）、
（44）とを備え、位相比較手段（43）、（44）からの遅
延量に基づいて、２個のヘッド（HA）および（HB）また
は（HC）および（HD）により抽出された２つの映像信号
の位相差が90度となるように遅延手段（37）の遅延量を
補正するようにしたことを特徴とする映像信号の記録再
生装置である。

Ｆ作用２個のヘッドの配置関係にVTR毎に誤差があっても、こ
れら２ヘッドの再生出力は常に90゜の位相差になるよう
に補正されるので、これら２つの信号から戻されたFM信
号を復調すれば元のビデオ信号がほぼ精確に復調でき
る。

Ｇ実施例 G₁第１の実施例の説明第１図はこの発明装置の一例のブロック図で、この例は
回転ヘッド装置として第８図に示したものを使用した場
合の例である。

同図において、（11）は輝度信号Ｙの入力端子で、これ
を通じた信号はミックス回路（12）に供給される。一
方、端子（13）を通じて垂直ブランキング期間のうちの
垂直同期信号VDの後の数水平区間に基準レベルの信号RE
Fがこのミックス回路（12）に供給される。この基準レ
ベルは輝度信号のブラックレベルをAPL0％、白レベルを
APL100％としたとき、その丁度中央のAPL50％のレベル
とされる。したがって、このミックス回路（12）からは
第２図Ａに示すように垂直ブランキング期間内の垂直同
期パルスVDの後の数水平区間に基準レベルの信号REFが
重畳（水平同期パルス部分は除く）された状態の信号YM
が得られる。

この信号YMはプリエンファシス回路（14）を通じてFM変
調回路（15）に供給されてFM変調される。このFM変調回
路（15）よりの信号SF（第７図Ａ参照）は遅延回路（1
6）を介してフリップフロップ（17）に供給され、これ
よりは信号SFの立ち上がりの時点で状態を反転する信号
SFが1/2分周された信号FF₁（第７図Ｂ参照）が得られ
る。そして、この信号FF₁は加算回路（18）に供給さ
れ、端子（19）よりのこの信号FF₁より低域側を占める
キャリア周波数3MHzの変衡変調色信号Ｃと加算される。

また、FM変調回路（15）よりは信号SFの極性反転信号▲
▼が得られ、この信号▲▼がフリップフロップ
（20）に供給されて、これより信号▲▼の立ち上が
り、従って信号SFの立ち上がりの時点で状態を反転する
信号FF₂（第７図Ｃ参照）が得られ、これが遅延回路（2
1）を介して加算回路（22）に供給され、端子（23）よ
りの平衡変調色信号Ｃと加算される。

遅延回路（16）及び（21）は分割した信号FF₁とFF₂との
タイミングの微調用である。

加算回路（18）及び（22）よりの信号はそれぞれ記録ア
ンプ（24）及び（25）を介して記録再生切換スイッチ
（26）及び（27）の記録側端子RECを通じてヘッド切換
用スイッチ回路（28）に供給される。このスイッチ回路
（28）には端子（29）を通じてヘッド切換信号RFSWが供
給され、ヘッドHA及びHBがテープ上を走査するときは端
子Ａ側に、ヘッドHC及びKDがテープ上を走査するときは
端子Ｂ側に、それぞれ切り換えられる。

したがって、第９図に示したように、回転ヘッドHA,HB
によって２本ずつのトラックT₁及びT₃,T₅及びT₇・・・
を順次形成して信号FF₁及びFF₂が色信号Ｃと加算されて
記録されるとともに、回転ヘッドHC,HDによって２本ず
つのトラックT₂及びT₄,T₆及びT₈,・・・を順次形成して
信号FF₁及びFF₂が色信号Ｃと加算されて記録される。

このようにして広帯域ビデオ信号が記録される。すなわ
ち第３図Ａのような広帯域ビデオ信号は、１方のヘッド
については同図Ｂに示すように輝度信号が帯域圧縮され
た信号として記録される。

なお、色信号は上記のように3MHzの平衡変調キャリアの
まま記録するが、これは低域側ではクロストークが多い
ので、家庭用VTRと同様にPI（位相反転）処理やPS（位
相シフト）処理により再生時にクロストークが除去でき
るように考慮されている。

こうして記録された信号は次のようにして再生される。

この再生時においても、スイッチ回路（28）が信号RFSW
によってヘッドHA及びHBがテープ上を走査する1/2回転
期間では端子Ａ側、ヘッドHC及びHDがテープ上を走査す
る1/2回転期間では端子Ｂ側に、それぞれ切り換えられ
る。

そして、ヘッドHA又はHCで再生された信号はプリアンプ
（30）を通じてハイパスフィルタ（31）に供給されて輝
度信号成分である再生信号FF₁′がこれより得られ、こ
れがリミッタ（32）を介してアステーブルマルチバイブ
レータ（33）に供給される。

一方、ヘッドHB又はHDで再生された信号はプリアンプ
（34）を通じてハイパスフィルタ（35）に供給されて輝
度成分である再生信号FF₂′がこれより得られ、この信
号FF₂′がリミッタ（36）及び可変遅延回路（37）を介
してアステーブルマルチバイブレータ（33）に供給され
る。そして、このアステーブルマルチバイブレータ（3
3）においては信号FF₁′及びFF₂′からFM信号SF′が形
成され、このFM信号SF′がFM復調回路（38）に供給され
てFM復調され、その復調出力がディエンファシス回路
（39）を通して元の輝度信号Ｙとされて出力端子（40）
に導出される。

この場合、アステーブルマルチバイブレータ（33）に供
給される信号FF₁′及びFF₂′が記録時の位相差、つまり
90゜の位相差を正しく保てば、このアステーブルマルチ
バイブレータ（33）からは正しく、歪なくFM信号SFが復
元される。

可変遅延回路（37）はその90゜の位相差を保つようにす
るためのものである。すなわち、リミッタ（32）よりの
信号FF₁′と可変遅延回路（37）よりの信号FF₂′とはゲ
ート回路（41）に供給される。このゲート回路（41）に
は、基準レベルの信号REFが重畳される垂直ブランキン
グ期間内の特定の期間でハイレベルとなるゲート信号GT
（第２図Ｂ）が供給される。したがって、このゲート回
路（41）からは基準レベル（APL50％）に対応するFMキ
ャリアが信号FF₁′及びFF₂′から取り出されたものが得
られる。そして、そのうちの例えば信号FF₁′から取り
出されたFMキャリアが90゜移相回路（43）によって90゜
遅相されて比較回路（44）に供給されるとともに信号FF
₂′から取り出されたFMキャリアはそのまま比較回路（4
4）に供給されて、両者が位相比較される。そして、そ
の比較誤差出力が可変遅延回路（37）に供給されて、そ
の遅延量が制御される。そして、この制御によって信号
FF₁′とFF₂′は、基準レベル（APL50％）に相当するキ
ャリア部分では正しく90゜の位相差を有するようにされ
る。すなわち、ヘッドHAとHBあるいはヘッドHCとHDとの
位置関係に配置誤差があったとしても、それがほぼ無視
できるようにされ、VTR相互間で互換性が保てることに
なる。

なお、この基準レベルは、この例では、輝度信号の丁度
中心のレベル値であるので、黒レベル側や色ピークレベ
ル側で両信号の位相がずれていても、そのずれは小さ
く、したがって、信号SF′からほぼ元の輝度信号Ｙを正
しく再生することができる。

なお、このヘッドHAとHB又はヘッドHCとHD間の配置誤差
は色信号Ｃについても表われるが、比較回路（44）の出
力によりこの色信号Ｃについても補正を加えることがで
きる。

すなわち、プリアンプ（30）及び（34）を通じた信号
は、それぞれローパスフィルタ（45）及び（46）に供給
されて、これより色信号Ｃの平衡変調キャリアが得ら
れ、これがそれぞれクロマプロセッサ（47）及び（48）
に供給されてPI又はPS処理がなされてクロストークがキ
ャンセルされる。そして、プロセッサ（47）の出力は合
成回路（50）に、プロセッサ（48）の出力は可変遅延回
路（49）を介して合成回路（50）に、それぞれ供給さ
れ、その合成出力として、元の平衡変調色信号がそのま
ま取り出されるのであるが、可変遅延回路（49）の遅延
量が比較回路（44）の出力によって制御されて、VTR毎
のヘッド取り付けの誤差の悪影響が軽減される。

この再生により、１個のヘッド当たりについて第３図Ｂ
のように1/2に帯域圧縮された輝度信号が、同図Ｃのよ
うに伸長され、同図Ｄのような帯域を占める輝度信号及
び同図Ｅのような帯域を占める色信号が再生される。

G₂第２の実施例の説明以上の例ではヘッド位置ずれを補正するために垂直ブラ
ンキング区間に基準レベルの信号を挿入した場合である
が、このような基準信号を挿入することなく例えばペデ
スタルレベルの部分のキャリアを基準にして補正するよ
うにしてもよい。

また、広帯域テレビジョン信号としてMUSE方式の信号が
提案されているが、このMUSE方式のテレビジョン信号は
第４図Ａに示すような信号となっている。同図から明ら
かなようにこの信号には上向きの水平同期信号HDが挿入
されているが、その尖頭値のレベルはこのテレビジョン
信号の中央（50％APL）の値となっている。そこで、こ
のMUSE方式の信号の場合には、この水平同期信号のFMキ
ャリアを補正の基準として用いることができる。

第５図はこのMUSE方式の信号を記録再生する場合の系統
図で、入力端子（51）を通じたMUSE信号はプリエンファ
シス回路（52）を介してFM変調回路（53）に供給されて
FM変調信号SFMとされる。このFM変調信号SFM及びその極
性反転信号▲▼はそれぞれフリップフロップ（5
4）及び（55）に供給されて1/2分周され、帯域が1/2に
圧縮されるとともに、位相が互いに90゜異なる信号SFF₁
及びSFF₂とされ、これら信号SFF₁及びSFF₂が記録アンプ
（56）及び（57）、記録再生切換スイッチ（58）及び
（59）をそれぞれ介してヘッド切換スイッチ回路に供給
され、ヘッドHA,HB及びヘッドHC,HDによって前述と同様
にして２本ずつの記録トラックとして順次記録される。

この場合、第６図Ａに示すような広帯域の信号Ｙ＋Ｃが
同図Ｂに示すように圧縮された信号Ｙ′＋Ｃ′として記
録される。

次に、このように記録された信号は、ヘッドHA,HB、ヘ
ッドHC,HDによって２本ずつ順次再生され、その２本の
トラックよりの信号はそれぞれプリアンプ（60）及び
（61）を介してリミッタ（62）及び（63）に供給され、
リミッタ（62）の出力SFF₁′は微調整用の遅延回路（6
4）を介してアステーブルマルチバイブレータ（66）に
供給され、リミッタ（63）の出力SFF₂′は補正用の可変
遅延回路（65）を介してアステーブルマルチバイブレー
タ（66）に供給される。そして、このアステーブルマル
チバイブレータ（66）より元の帯域のFM信号に伸長され
た信号SFM′が得られ、これがFM復調回路（67）によりF
M復調され、その復調出力が例えばディエンファシス回
路を介してMUSE信号の出力端子に導出される。

そしてこの例の場合には、遅延回路（64）及び可変遅延
回路（65）よりの信号SFF₁′及びSFF₂′がゲート回路
（68）に供給されるとともに端子（69）より上向きの水
平同期パルスの区間でハイレベルとなるゲート信号GTS
（第４図Ｂ）がこのゲート回路（68）に供給されて、こ
れより信号SFF₁′及びSFF₂′の水平同期パルス区間の信
号部分が得られ、そのうちの一方が90゜移相回路（70）
を介して比較回路（71）に、他方がそのまま比較回路
（71）に供給され、この比較回路（71）の出力により可
変遅延回路（65）の遅延量が制御され、信号SFF₁′及び
SFF₂′の同期信号レベルに相当するキャリアは正しく90
゜の位相差を有するように制御される。

この例の場合も、水平同期信号HDのレベルは信号の中央
値（50％APL）であるので、前述の基準信号REFの場合と
同様に、信号SFMがほぼ正しく再生できるものである。

以上の記録再生により、この第５図の例の場合には第６
図Ｃに示すようなベースバンド帯域幅の再生信号が得ら
れることになる。

なお、このMUSE方式の場合、音声信号はPCM信号とされ
るが、このPCM音声信号をそのまま記録すると装置のジ
ッターのため復調困難となる。そこで、音声信号は、家
庭用VTRにおいて音声信号をFM信号としてビデオ信号の
低域側に記録する場合と同様にして第６図Ｂに示すよう
に４キャリア方式で記録するようにする。

なお、この場合、第８図の回転ヘッド装置として、現行
の普及型の家庭用VTR（例えばβ方式）のヘッドドラム
の径及びドラム回転数を何等変更せずに用い、ただ180
゜対向の１組のヘッド（ヘッドHA,HC）の他に新たな１
組のヘッド（ヘッドHB,HD）を設けるとともにヘッド配
置を工夫することによって、通常のビデオ信号の２倍の
広帯域の信号を記録することができるものである。すな
わち、ヘッドドラムは従来の家庭用VTR用のものを用い
ることができるものである。

Ｈ発明の効果この発明によれば、FM信号を1/2に帯域圧縮した２信号
に分割し、その２信号を２個のヘッドで同時に記録し、
再生する場合に、その２個のヘッドの取り付け位置に、
装置毎に誤差があったとしても、それを補正するように
したので、常に良好に元のFM信号を再現することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明装置の一例のブロック図、第２図及び
第３図はその説明のための図、第４図は高品位テレビジ
ョン信号の一例を示す図、第５図はこの発明装置の他の
例のブロック図、第６図はその説明のための図、第７図
はFM信号を２分割する方法を説明するための図、第８図
は回転ヘッド装置の一例を説明するための図、第９図は
その回転ヘッド装置による記録トラックパターンの一例
を示す図である。（15）はFM変調回路、（17）及び（20）は分周用のフリ
ップフロップ、（37）は可変遅延回路、（38）はFM復調
回路、（44）は分割した２信号の位相差を比較するため
の比較回路である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】映像信号を周波数変調し、この周波数変調
された映像信号を周波数が1/2で位相が90度だけずれた
２つの信号に分割する２信号生成手段と、同じアジマス角を有し、記録時には上記２信号生成手段
により生成された２つの映像信号をほぼ同時に記録し、
再生時には上記２信号の上記映像信号の特定のレベルに
対応する周波数部分を抽出するする２個のヘッドと、上記２個のヘッドにより抽出された２つの上記映像信号
のうちの一方の位相を遅延させる遅延手段と、上記遅延手段により遅延された一方の映像信号と他方の
映像信号における搬送波の一方を90度遅延させ、他方の
搬送波と位相比較して遅延量を求める位相比較手段とを
備え、上記位相比較手段からの遅延量に基づいて、上記２個の
ヘッドにより抽出された２つの上記映像信号の位相差が
90度となるように上記遅延手段の遅延量を補正するよう
にしたことを特徴とする映像信号の記録再生装置。