JPH0730921A

JPH0730921A - カラー映像信号の磁気記録装置およびカラー映像信号の磁気再生装置

Info

Publication number: JPH0730921A
Application number: JP5171411A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Morioka; 芳宏森岡; Mutsuyuki Okayama; 睦之岡山; Ichiro Kishimoto; 一郎岸本; Masashi Ueno; 雅司上野; 隆泰 ▲よし▼田; Takayasu Yoshida
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-07-12
Filing date: 1993-07-12
Publication date: 1995-01-31

Abstract

(57)【要約】【目的】カラーアンダー方式映像信号に変換されたカ
ラー映像信号を記録または再生するカラー映像信号の磁
気記録装置または磁気再生装置に関し、従来の家庭用Ｖ
ＴＲよりも高ＳＮで広帯域な色信号を記録再生するＶＴ
Ｒを提供する。【構成】２つの色差信号を時間軸圧縮多重色差信号
（ＣＴＣＭ信号）に変換するＣＴＣＭ回路１４と、前記
ＣＴＣＭ信号にフィールド同期用およびライン同期用の
時間軸基準信号を付加する時間軸基準信号付加回路１５
と、２段に従属接続した非線形エンファシス手段と、線
形エンファシス手段と、周波数変調手段とからなるＦＭ
変調回路部１６とを備えた記録回路部１と、従来のカラ
ーアンダー方式映像信号が記録されているトラック間に
新トラックを形成してＣＴＣＭ信号を記録する電磁変換
部２と、再生回路部３を具備する構成である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画面のアスペクト比が
４対３である現行のＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式およびＳ
ＥＣＡＭ方式や、画面のアスペクト比が１６対９である
横長ＴＶ方式であるＥＤＴＶ方式やハイビジョン方式な
どのカラー映像信号を、磁気テープなどに記録し再生す
るビデオテープレコーダ（ＶＴＲと略す）などのカラー
映像信号の磁気記録装置または磁気再生再生装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭において、カラー映像信号を
記録するＶＴＲとしてＶＨＳ方式や８ｍｍ方式などのＶ
ＴＲが広く使用されている。特に、ＶＨＳ方式のＶＴＲ
については全世界に約２億５千万台以上も普及してお
り、家庭においても日常的に広く使用されている。これ
らのＶＴＲでは、例えば、入力されたＮＴＳＣカラー映
像信号を輝度信号と搬送色信号に分離して、輝度信号は
低搬送波で周波数変調し、搬送色信号は低域変換して磁
気テープに記録されている。その記録再生方式は、たと
えば、横山著、「ホームビデオ技術」、日本放送出版協
会編や菅谷著、ＳＭＰＴＥジャーナル、１９８６年３月
号、３０１ページ〜３０９ページ、などに解説されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれら従
来のＶＴＲにおいては、特に、色信号を低域変換して記
録しているので、再生色信号の帯域とＳＮ比が、再生輝
度信号の帯域とＳＮ比に比べてアンバランスとなり、す
なわち色信号の品質が低くなり、再生時の画質は色信号
により大きく制限している。

【０００４】特に、ＳＶＨＳ方式ＶＴＲやＨｉー８方式
ＶＴＲなどの様に、輝度信号をハイバンド化して高品質
にしたＶＴＲでは、色信号および輝度信号間の品質差は
より拡大している。特に、ダビング、編集時に、色飽和
度の高いところから画質劣化が激しくなり大きな問題と
なっている。

【０００５】たとえば、ＳＶＨＳ方式ＶＴＲにおいて、
再生時の輝度信号の水平解像度は約４００本（５ＭＨ
ｚ）、ＳＮ比は約５０ｄＢであるのに対し、色信号の水
平解像度は約２８本、ＳＮ比はＡＭが約４５ｄＢ、ＰＭ
が約４３ｄＢと輝度信号に対して色信号の品質は非常に
低い値となっている。ＮＴＳＣ地上波、衛星放送波、Ｃ
ＡＴＶやビデオカメラなどの映像ソースの品質をより忠
実に再現するためには、業務用に使用されているＭ２方
式ＶＴＲのカタログ値などを参考にして、再生色信号の
水平解像度は約５６本（従来２８本の２倍）以上、ＳＮ
比はＡＭ、ＰＭとも約５０ｄＢ以上が望まれる。

【０００６】また、ＳＶＨＳ方式などカラーアンダ方式
のＶＴＲでは、ノイズバーの少ない品位の低くない可変
速再生に対応して、いわゆるダブルアジマスのコンビヘ
ッド構成を採用している。そこで、ダブルアジマスのコ
ンビヘッド構成が採用されている場合、テープ／ヘッド
の良好なタッチを得るためには、時間軸圧縮色差信号記
録再生用ヘッドは、これら従来のビデオヘッドと十分離
す必要がある。たとえば、Ｍ２方式では、輝度信号用ヘ
ッドと色信号用ヘッドの距離は、約１０Ｈ（Ｈは１水平
同期期間）であるが、ＶＨＳ方式ＦＭオーディオ方式で
は、円周上で６０度離れている構成がある。

【０００７】この様に、時間軸圧縮色差信号記録再生用
ヘッドが、従来のビデオヘッドと、円周上で、たとえ
ば、１２０度離された場合には輝度信号と時間軸圧縮さ
れた色差信号の再生時間軸誤差は、ジッターにより大き
くずれ、Ｙ／Ｃ間の時間軸誤差が大きくなって再生画像
の品質が大きく低下する。

【０００８】本発明はかかる点に鑑み、従来の家庭用Ｖ
ＴＲよりも高ＳＮで、広帯域な色信号を記録再生できる
カラー映像信号磁気記録再生装置を提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達す
るため、時間軸圧縮多重された色差信号に垂直同期用お
よび水平同期用の時間軸基準信号を付加し、さらに縦続
接続した２つの非線形エンファシス回路および線形エン
ファシス回路により高精度のエンファシスをかけた後、
周波数変調し、新ヘッドにより従来のＳＶＨＳ方式カラ
ーアンダー映像信号が記録されているトラック間に新ト
ラックを形成し記録する構成である。

【００１０】再生時には、時間軸圧縮色差信号は水平同
期用および垂直同期用の時間軸基準信号を用いて、再生
時のＹ／Ｃ時間軸誤差を補正し、ジッターによる画揺れ
のない落ち着いた再生画像を得ることができる。また、
時間軸圧縮色差信号は，縦続接続された２つの非線形デ
ィエンファシス回路によって、高精度に再生時のノイズ
を抑圧することにより、ＳＮ比が高く波形再現性のよい
高品位な再生画像を得ることができる。

【００１１】

【作用】本発明は上記した構成により、従来の家庭用Ｖ
ＴＲよりも、はるかに高ＳＮ、広帯域な品位の高い色信
号を得ることができる。すなわち、再生色信号の水平解
像度は約６０本（従来２８本の２倍）以上、ＳＮ比はＡ
Ｍ、ＰＭとも約５０ｄＢ以上を確保できる。しかも、本
方式で記録した磁気テープを従来のＶＴＲで再生しても
従来の低域変換色信号が記録されているので、従来より
広く使用されているＶＴＲとの互換性を確保することが
可能である。

【００１２】さらに、非線形エンファシスを２段に従属
接続することにより、総合の最大エンファシス量を高く
保ちながら、従来の非線形エンファシス回路では実現で
きない高性能な非線形エンファシス動作を行うことがで
きる。

【００１３】

【実施例】以下本発明の実施例について、図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明の一実施例における磁気
記録再生装置の要部ブロック図である。

【００１４】図１における主な構成要素は、記録回路部
１、電磁変換部２、および、再生回路部３である。ま
ず、記録回路部１において、カラー映像信号の第１の入
力端子４よりＮＴＳＣ複合映像信号が入力され、Ｙ／Ｃ
分離回路５で輝度信号Ｙと搬送色信号Ｃに分離される。
また、カラー映像信号の第２の入力端子対６よりＮＴＳ
Ｃ映像信号を構成するコンポーネントの輝度信号Ｙおよ
び搬送色信号Ｃが入力される。そして、Ｙ／Ｃ分離回路
５および入力端子対６からのＹ信号およびＣ信号はスイ
ッチャ回路７で任意の入力信号に切り替えられる。

【００１５】スイッチャ回路７の出力のＹ信号は、１フ
ィールドメモリ回路８で、映像信号の３分の２フィール
ド期間だけ遅延され、第１の周波数変調回路であるＦＭ
変調回路部９で線形および非線形エンファシスをされた
後、ＦＭ変調される。また、スイッチャ回路７の出力の
Ｃ信号は、低域変換回路１０に入力され、ＦＭ変調され
たＹ信号より低い周波数に周波数変換され、加算回路１
１においてＦＭ変調されたＹ信号と加算され、記録アン
プ１２にいたる。

【００１６】スイッチャ回路７の出力のＣ信号は、さら
に復調回路１３でベースバンドの２つの色差信号の（Ｒ
−Ｙ）信号と（Ｂ−Ｙ）信号に復調され、ＣＴＣＭ回路
１４に入力される。ここで、ＣＴＣＭ信号（ＣＨＲＯＭ
ＡＴＩＭＥＣＯＭＰＲＥＳＳＥＤＭＵＬＴＩＰＬ
ＥＸＩＮＧＳＩＧＮＡＬ）とは、放送業務用ＶＴＲで
あるＭ２方式ＶＴＲにおいて実用化されている時間軸圧
縮された色差信号のことである。ＣＴＣＭ回路１４は、
それぞれ１ライン（１Ｈ）分の（Ｒ−Ｙ）信号および
（Ｂ−Ｙ）信号の時間軸を１／２に圧縮して出力する。

【００１７】ＣＴＣＭ回路１４の信号出力は、時間軸基
準信号付加回路１５に入力されて、スイッチャ回路７の
出力である輝度信号の同期信号の時間軸情報を用いてＣ
ＴＣＭ信号の垂直同期期間内において垂直同期信号を付
加し、また、水平同期期間内において水平同期信号を付
加した後に、第２の周波数変調回路であるＦＭ変調回路
部１６に入力される。これらの垂直及び水平時間軸基準
信号（同期信号）の付加形態の一例を図２に示す。

【００１８】図２（ａ）（ｂ）は、それぞれ、輝度信号
（Ｙ信号）及び広帯域色信号（ＣＴＣＭ信号）の垂直同
期期間（Ｖ期間）付近の信号形態を示している。なお、
Ｙ信号とＣＴＣＭ信号の時間軸は、記録時などにおい
て、絶対時間差が１Ｖ期間以内で相対的に合っていれば
問題はない。さらに、図２（ｂ）において、垂直同期信
号の前後に色フレーミング識別信号を挿入することによ
り４フィールドシーケンスのカラーフレーミング同期を
とることも可能である。

【００１９】図２（ｃ）は、再生時のＣＴＣＭ信号の垂
直時間軸基準信号を抜き出すゲート信号を示しており、
Ｖ期間以外のＣＴＣＭ信号を誤って垂直時間軸基準信号
として検知しないためのゲート信号であり、このゲート
信号はドロップアウトなどによって抜けない様にバッフ
ァー・オシレーターにより連続発生している。

【００２０】図２（ｄ）は、１水平期間（１Ｈ期間）に
おけるＣＴＣＭ信号の一例を示しており、１Ｈ期間のは
じめにバースト状のＣＴＣＭ水平時間軸同期信号が配置
される。次に、（Ｒ−Ｙ）信号部、クランプ動作を行う
無信号部、そして、最後に（Ｂ−Ｙ）信号部が配置され
ている。

【００２１】図３にＦＭ変調回路部１６の構成例を示
す。時間軸基準信号付加回路１５の出力は第１非線形エ
ンファシス回路６５に入力され、入力レベルに応じて高
域周波数が強調される、すなわち最大Ｘ＝２．５、Ｔ＝
０．２μｓｅｃで非線形エンファシスがかけられ、その
ダイナミックレンジを入力と同じに変換した後に出力さ
れ、第２非線形エンファシス回路６６に入力される。

【００２２】第２非線形エンファシス回路６６では、第
１非線形エンファシス回路６５とは異なり、入力レベル
に応じて最大Ｘ＝１．５、Ｔ＝０．３μｓｅｃの定数で
高域周波数が強調され、そのダイナミックレンジを入力
と同じに変換した後に出力され、線形エンファシス回路
６７に入力される。

【００２３】ここで、非線形エンファシスを２段に従属
接続することにより、総合の最大エンファシス量をＸ＝
４と高く保ちながら、リミットレベルの動作などにおい
て従来よりも非常に高性能な非線形エンファシスを行う
ことができる。

【００２４】次に線形エンファシス回路６７では、Ｘ＝
２、Ｔ＝２．２μｓｅｃの定数で高域周波数が強調さ
れ、そのダイナミックレンジを入力と同じに変換した後
に出力され、高周波数クリップ回路６８に入力される。
なお、エンファシス回路は３段設けたが１段でもいずれ
か２段でもよい。

【００２５】高周波数クリップ回路６８では、ＦＭ変調
周波数が１１ＭＨｚを越える信号をクリップし、低周波
数クリップ回路６９に入力される。低周波数クリップ回
路６９では、ＦＭ変調周波数が６ＭＨｚより低い信号を
クリップし、ＦＭ変調器７０に入力される。ＦＭ変調器
７０では、キャリア中心周波数が９．５ＭＨｚで周波数
変偏が±０．５ＭＨｚで周波数変調され、変調ＲＦ信号
が記録アンプ１７に出力される。２つの記録アンプ１２
および１７の出力は、それぞれ、記録回路部１の出力端
子１８および１９を通じて、電磁変換部２の入力端子２
０および２１に入力される。

【００２６】以上の様に、本実施例では、記録する新色
信号として時間軸基準信号を付加されたＣＴＣＭ信号を
用いる。このＣＴＣＭ信号のベースバンド帯域（−３ｄ
Ｂ）としては１．５ＭＨｚ（水平解像度１２０本）、Ｓ
Ｎ比としてＡＭ，ＰＭとも５０ｄＢ以上を確保すれば、
その画質は、従来の低域変換搬送色信号の画質（水平解
像度約２８本、ＳＮ比としてＡＭが約４５ｄＢ，ＰＭが
約４３ｄＢ）よりはるかに高品位であり、人の視覚特性
からも十分な画質である。

【００２７】さて、電磁変換部２においては、入力端子
２０より入力されたＦＭ輝度信号はＲ／Ｐモード選択回
路２２に入力され、また、入力端子２１より入力された
ＦＭーＣＴＣＭ信号は、遅延回路４１により時間Ｄｔだ
け遅延されてＲ／Ｐモード選択回路２２に入力される。
Ｒ／Ｐモード選択回路２２の内部スイッチャは、記録時
にＲ側を選択し、再生時にＰ側を選択する。

【００２８】記録時に、Ｒ／Ｐモード選択回路２２を通
った輝度信号は、ロータリートランスフォーマー（Ｒ
Ｔ）２５および２６を通って、回転シリンダ２７上の円
周上でお互いに約１８０度対称に配置された２つの磁気
ヘッド２８（Ｄ１）および２９（Ｄ２）により磁気テー
プ３２に第１の信号記録トラックを形成し、ＣＴＣＭ信
号は、ロータリートランスフォーマー（ＲＴ）２３およ
び２４を通って、回転シリンダ２７上の円周上でお互い
に約１８０度対称に配置された２つの磁気ヘッドの磁気
ヘッド３０（Ｅ１）および３１（Ｅ２）により磁気テー
プ３２に第２の信号記録トラックを形成する。

【００２９】なお、磁気ヘッド２８（Ｄ１）と磁気ヘッ
ド３０（Ｅ１）は、回転シリンダ上でお互いに１２０度
（シリンダ回転時間では、３分の２フィールド相当）だ
け離れている。ここで、回転シリンダ２７は、回転方向
３３に回転し、磁気テープ３２は、走行方向３４に走行
する。また、磁気ヘッド２８、２９、３０および３１
は、それぞれアジマス角度が異なる。磁気テープ３２は
回転シリンダ２７の円周上に約１８０度以上巻き付けら
れており、４つの磁気ヘッドは、いわゆるヘリカルスキ
ャン型のＶＴＲのようにそれぞれ、磁気テープ３２上を
斜めに走査するように構成されている。

【００３０】ここで、記録アンプ１２および１７のＲＦ
出力は、前述した４つの磁気ヘッド記録電流値が磁気テ
ープからの再生出力がほぼ最大となる記録レベル、いわ
ゆる飽和記録レベルに設定されている。

【００３１】磁気テープ３２は、キャプスタン３６及び
ピンチローラー３５によってはさまれ、キャプスタンモ
ーター３７の回転により磁気テープの走行が行われる。
キャプスタンモーター３７は、キャプスタンモーター・
ドライブモード切換回路３９の指令に基づいてモードの
変更と実行を行うドライブ回路３８により、その回転駆
動が制御される。

【００３２】本実施例においては、回転シリンダが１回
転する毎に、従来のＦＭ輝度信号と低域変換色信号を２
つのトラックを用いて記録再生しながら、同時に、新た
に形成したトラックから従来より高品質な色信号を記録
再生することが可能である。

【００３３】本方式をＳＶＨＳ方式のＶＴＲの標準記録
モード（ＳＰモード）に適用する場合、１フィールド当
りのトラックピッチが５８ミクロンメータで、比較的ト
ラック幅に余裕がある、すなわち、ＦＭ信号の破れ限界
に対してＳＮ比に余裕があるＶＨＳ標準モードの場合に
は、従来のＶＨＳ信号の記録トラック幅を約４０ミクロ
ンメータ（記録ヘッドのトラック幅を約５８ミクロンメ
ータ）とし、ＣＴＣＭ信号の記録トラック幅を約１８ミ
クロンメータ（記録ヘッドのトラック幅を約２６ミクロ
ンメータ）とし、連続した各フィールドでそれぞれの信
号を記録する。

【００３４】この場合のトラックパターンの一例を図４
に示す。この場合、回転シリンダが半回転する期間に、
磁気テープはキャプスタンモータ３７により駆動されて
５８μmだけ移動する。磁気ヘッド２８（Ｄ１）および
２９（Ｄ２）のヘッド・トラック幅とアジマス角度は、
それぞれ、５８ミクロンメータと＋６度および５８ミク
ロンメータとー６度とする。また、磁気ヘッド３０（Ｅ
１）および３１（Ｅ２）のヘッド・トラッック幅とアジ
マス角度は、どちらも２６ミクロンメータと＋２０度と
する。

【００３５】図４において、ＴＤ１（＋６）、ＴＤ２
（−６）は、それぞれ、磁気ヘッド２８および２９によ
り記録されたトラックであり、ＴＥ１（＋２０）および
ＴＥ２（＋２０）は、磁気ヘッド３０および３１により
記録されたトラックである。また、ＴＤ１（＋６）、Ｔ
Ｄ２（−６）の記録トラック幅は、４０ミクロンメート
ル、ＴＥ１（＋２０）およびＴＥ２（＋２０）の記録ト
ラック幅は、１８ミクロンメートルとなる様に磁気ヘッ
ドの相対高さが調整されている。

【００３６】なお、磁気ヘッド３０および３１のアジマ
ス角度は、特に上記例の角度に限定されず、その他の磁
気ヘッドとの関係で、それぞれ、隣接トラックからのク
ロストーク妨害が少なく高ＳＮ比で所望の周波数特性が
得られる角度であればよい。また、ここで、記録トラッ
クＴＥ１（＋２０）および記録トラックＴＥ２（＋２
０）のアジマス角度は、磁気テープの配向方向に対して
垂直に近い角度を選ぶことにより、短波長においてより
高い再生出力を得ることが可能であり、本発明の大きな
特徴でもある。

【００３７】図５に本実施例の記録方式の周波数配置の
例を２つ示す。図５（Ａ）は、本発明を従来のＳＶＨＳ
方式ＶＴＲに適用した実施例の場合である。ＦＭ輝度信
号は約１ＭＨｚから約１０ＭＨｚの帯域で使用されてお
り、１１ＭＨｚ以上の帯域には信号が記録されていな
い。ここでは、７ＭＨｚから１１ＭＨｚの帯域にＦＭー
ＣＴＣＭ信号を記録し再生する。ＦＭーＣＴＣＭ信号を
良好に記録し再生するには、ＦＭ信号の上側クリップ周
波数における再生キャリアのＣＮ比が約３５ｄＢ（ノイ
ズ帯域３０ｋＨｚ）以上あれば十分である。

【００３８】本発明の実現性は、実験により、ＳＶＨＳ
用の磁気テープを使用すれば、記録トラック幅が１８ミ
クロンメータで、１１ＭＨｚ付近のＣＮ比を４０ｄＢ以
上確保することが可能であることが確認された。ここで
は、ＦＭ色信号の記録帯域を７ＭＨｚから１１ＭＨｚと
したが、アジマス損失効果を利用すると、たとえば、５
ＭＨｚから９ＭＨｚの場合でも、ＦＭ輝度信号とＦＭー
ＣＴＣＭ信号は帯域共有が可能である。

【００３９】ＳＶＨＳ方式の場合と同様に、図５（Ｂ）
は、本発明を従来のＶＨＳ方式ＶＴＲに適用した実施例
の場合である。ＦＭ輝度信号は約１ＭＨｚから約６ＭＨ
ｚの帯域で使用されており、６ＭＨｚ以上の帯域には信
号が記録されていない。ここでは、４．５ＭＨｚから
８．５ＭＨｚの帯域にＦＭ色信号を記録し再生する。

【００４０】ところで、再生時には、４つの磁気ヘッド
２８（Ｄ１）、２９（Ｄ２）、３０（Ｅ１）および３１
（Ｅ２）の再生信号は、４つのＲＴ２３、２４、２５お
よび２６を通過し、Ｒ／Ｐモード選択回路２２に至り、
Ｐ側を選択した内部スイッチャを通じて、再生信号スイ
ッチャ回路４０にいたる。再生信号スイッチャ回路４０
においては、２つの磁気ヘッド２８（Ｄ１）および２９
（Ｄ２）の出力を、マイクロコンピュータなどの制御回
路より供給されるＤヘッド切換信号により、再生エンベ
ロープが連続になる様にスイッチャＳＷ１が切換られ
る。

【００４１】また、同様に、２つの磁気ヘッド３０（Ｅ
１）および３１（Ｅ２）のエンベロープ出力が連続にな
る様にスイッチャＳＷ２が切換られる。再生信号スイッ
チャ回路４０の出力のうち、ＳＷ１を通過したＲＦ輝度
信号は、遅延回路４１により時間Ｄｔだけ遅延され出力
端子４３より、また、ＳＷ２を通過したＲＦーＣＴＣＭ
信号は、出力端子４２より出力される。

【００４２】電磁変換部２の出力端子４３より出力され
たＲＦ輝度信号および、出力端子４２より出力されたＲ
ＦーＣＴＣＭ信号は、それぞれ、再生回路部３の２つの
入力端子４４および４５より入力される。

【００４３】再生回路部３の入力端子４４より入力され
たＲＦ輝度信号は、再生ヘッドアンプ４６により、その
振幅を６０ｄＢ程度増幅され、２つのＢＰＦ４８および
５１にそれぞれ入力される。ＦＭ輝度信号の通過帯域を
持ったＢＰＦ４８では、ＦＭ輝度信号を抜取り、ＦＭ復
調回路４９に入力する。ＦＭ復調回路４９では、入力信
号より輝度信号を復調した後、内部のディエンファシス
回路およびノンリニアディエンファシス回路により、ベ
ースバンド輝度信号を得て、フィールドメモリ回路５０
およびＹ／Ｃ時間差補正回路５６に入力する。

【００４４】ベースバンド輝度信号は、フィールドメモ
リ回路５０において、６分の１フィールドだけ遅延され
る。ところで、この遅延時間は、輝度信号およびＣＴＣ
Ｍ信号のフィールドメモリの書き込みリセットおよびス
タートと読みだしリセットおよびスタートのタイミング
により決まるが、本実施例の様に、輝度信号記録用ヘッ
ドとＣＴＣＭ信号記録用ヘッドがシリンダ円周上で１２
０度離れている場合には、ゼロ以上６分の１フィールド
以下の時間であればよい。

【００４５】さて、再生ヘッドアンプ４６の出力は、Ｂ
ＰＦ５１に至り、ここで低域変換されている搬送色信号
が抜き出され、周波数変換回路５２でもとのＮＴＳＣ信
号の周波数に変換された後にフィールドメモリ回路５３
で６分の１フィールドだけ遅延される。

【００４６】再生ヘッドアンプ４７のＲＦ−ＣＴＣＭ出
力は、ＦＭ色信号成分を抜き出すためにＢＰＦ５４に至
る。ＢＰＦ５４の出力は、前述したキャプスタンモータ
・ドライブモード切換回路３９およびＦＭ復調回路部５
５に入力される。

【００４７】キャプスタンモータ・ドライブモード切換
回路３９では、たとえば、磁気ヘッドのトラッキングを
数１００μｍずらしながら、入力信号のエンベロープ検
波出力をあらかじめ決められたしきい値と比較し、入力
信号のエンベロープ検波出力がそのしきい値より大きい
場合には、ＣＴＣＭ信号が記録されていると判断し、ま
た、エンベロープ検波出力がそのしきい値より小さい場
合には、ＣＴＣＭ信号が記録されていないと判断する。

【００４８】そして、ＣＴＣＭ信号が記録されていると
判断された場合には、磁気ヘッドのトラッキングは、Ｆ
Ｍ−ＣＴＣＭ信号の再生レベルが最大になる様に磁気ヘ
ッドのトラッキング状態を合わせる。このトラッキング
方法は、いわゆるＸ値などであらかじめ決めておいた値
でもよいし、常にエンベロープを見ながら自動トラッキ
ングする方式でもよい。

【００４９】また、ＣＴＣＭ信号が記録されていないと
判断された場合にも、前述した場合と同様に、輝度信号
の再生レベルが最大になる様に、いわゆるＸ値などであ
らかじめ決めておいた値でもよいし、常にエンベロープ
を見ながら自動トラッキングする方式でもよい。キャプ
スタンモータ・ドライブモード切換回路３９は、以上の
動作を行いドライブ回路３８にキャプスタンモータのド
ライブ命令を出す。

【００５０】ＦＭ復調回路部５５は、ＦＭ復調回路（図
示せず）と、入力レベルに応じてレベル低減を線形に制
御する線形ディエンファシス回路（図示せず）と、前記
線形ディエンファシス回路の出力信号レベルに応じてそ
の高周波数成分の強調量を非線形に制御する第１非線形
ディエンファシス回路（図示せず）と、前記第１非線形
ディエンファシス回路の出力信号レベルに応じてその高
周波数成分の強調量を非線形に制御する第２非線形エン
ファシス回路（図示せず）とを含んでいる。

【００５１】このＦＭ復調回路部５５においては、ＦＭ
変調回路部１６と反対に、まず、ＦＭ復調された後に、
線形ディエンファシスが行われ、次に、第２の非線形デ
ィエンファシスと第１の非線形ディエンファシスが行わ
れる。

【００５２】ここで、非線形ディエンファシスを２段に
従属接続することにより、総合ディエンファシス量を高
く保ちながら、リミットレベルの動作などにおいて非常
に高性能な非線形ディエンファシスを行うことが可能に
なる。すなわち、非線形ディエンファシス量を従来より
も格段に増加させることができる。なお、ディエンファ
シス回路は３段設けたが１段でもいずれか２段でもよ
い。

【００５３】さて、ＦＭ復調回路部５５の出力は、Ｙ／
Ｃ時間差補正回路５６に入力され、図２（ｂ）で示した
垂直時間軸基準のＸ点を抽出し、Ｙ／Ｃ時間差補正回路
５６内に存在するメモリにおけるフィールド内の信号配
置を決定する。また、図２（ｄ）で示したバースト状の
ＣＴＣＭ信号時間軸基準信号より時間軸基準となるＹ点
を抽出し、ＦＭ復調回路４９の出力であるＹ信号の同期
信号の時間軸情報の時間情報を用いて、輝度信号と色信
号の時間差（Ｙ／Ｃ時間差）を補正して最終出力６１お
よび６２でゼロに近づけ（本発明の構成により、残留ジ
ッターは５ｎｓｅｃ以下に集束可能である）、１Ｈ単位
の時間軸を決定する。

【００５４】ただし、ここでは、フィールドメモリ回路
５０での６分の１遅延との時間差を最終出力６１または
６２でゼロにするために、６分の１フィールド遅延を行
っている。そして、Ｙ／Ｃ時間差補正回路５６の出力
は、再生側ＣＴＣＭ回路５７に入力され（Ｒ−Ｙ）信号
と（Ｂ−Ｙ）信号に復元された後、直角二相変調回路５
８に入力されて直角二相変調され、搬送色信号となりス
イッチャ回路５９に入力される。

【００５５】さて、スイッチャ回路５９においては、前
述した方法と同様の方法で、色信号の再生の有無を判別
して、もし色信号が再生されていない場合には、スイッ
チャ回路５９の出力として、フィールドメモリ回路５３
の出力を選択し、また、ＦＭ色信号が再生されてる場合
には、スイッチャ回路５９の出力として、直角二相変調
回路５８の出力を選択する。

【００５６】次に、フィールドメモリ回路５０で３分の
１フィールドだけ遅延された再生輝度信号Ｙとスイッチ
ャー回路５９の出力である再生搬送色信号Ｃが加算回路
６０で加算され出力端子６１より出力される。また、フ
ィールドメモリ回路５０の出力再生輝度信号Ｙとスイッ
チャー回路５９の出力再生搬送色信号Ｃが、それぞれコ
ンポーネント信号として、出力端子６２より出力され
る。

【００５７】本実施例の構成をＳＶＨＳ方式ＶＴＲに適
用した実験を実施確認したところ、その効果として、再
生色信号の水平解像度は６０本以上、ＳＮ比はＡＭ、Ｐ
Ｍとも５２ｄＢ以上が得られた。ここで、前述した様
に、ＣＴＣＭ色信号には、メイン・エンファシスおよび
ノンリニア・エンファシスをかけている。そして、ＦＭ
信号のセンターキャリア周波数を約９．５ＭＨｚ、ＦＭ
周波数変移を約１．０ＭＨｚ、約６ＭＨｚから１１ＭＨ
ｚの帯域にＦＭーＣＴＣＭ信号を記録再生した。

【００５８】なお、本実施例のＶＴＲで記録したテープ
を従来のＳＶＨＳ方式またはＶＨＳ方式のＶＴＲで再生
しても、従来ＶＴＲ方式でも信号は記録されているの
で、カラー映像信号の再生になんら支障は生じることは
ない。

【００５９】また、以上の実施例では、従来のカラー映
像信号トラック間に記録する信号の例として、時間軸上
で連続したＣＴＣＭ信号をＦＭ記録する場合について説
明したが、上記の信号以外にも、線順次色差信号または
フィールド・スキップされた信号を前記実施例と同様の
構成で記録再生しても同様の効果が得られる。

【００６０】たとえば、１フィールド当りのトラックピ
ッチが１９．３ミクロンメータで、比較的トラック幅に
余裕がない、すなわち、ＦＭ信号の破れ限界に対してＳ
Ｎ比に余裕がないＶＨＳ長時間モードの場合には、従来
のＶＨＳ信号の記録トラック幅を約１５．３ミクロンメ
ータ（記録ヘッドのトラック幅を約２３ミクロンメー
タ）とし、線順次色差信号の記録トラック幅を約８ミク
ロンメータ（記録ヘッドのトラック幅を約１５ミクロン
メータ）とし、１フィールドおきに線順次色差信号を記
録するモードを持つことができる。この記録方式は、既
に、特願平４−２０４８１１号（平成４年７月３１日出
願）「磁気記録再生装置」に記載された方式である。

【００６１】さらに、ＶＨＳ方式のビデオムービーにお
いて、通常の直径６２ｍｍの回転シリンダの４分の３の
直径である小径回転シリンダを使用する場合には、一般
にヘッド数が、通常の直径６２ｍｍの回転シリンダの２
倍となり、シリンダが小さい上に取り付けヘッド数が２
倍に増え、製造がより困難になる。そこで、本発明を用
いると、ＶＨＳ標準モードでは、従来のＶＨＳ信号の記
録トラック幅を約３０ミクロンメータ（記録ヘッドのト
ラック幅を約３０ミクロンメータ）とし、ＣＴＣＭ信号
の記録トラック幅を約１８ミクロンメータ（記録ヘッド
のトラック幅を約２５ミクロンメータ）とし、ＣＴＣＭ
信号を記録するモードを持つことができるので、前記小
径回転シリンダ上に搭載する磁気ヘッドの数を２個と最
小限に抑えることが可能である。

【００６２】すなわち、線順次色差信号の記録は、標準
モードのみで、前記ＣＴＣＭ信号記録ヘッドの数として
は、通常の直径６２ｍｍの回転シリンダでは２個、その
４分の３の直径である小径回転シリンダでは４個とな
る。

【００６３】色信号だけでなく帯域圧縮された輝度信号
をデイジタル変調した信号を記録することも可能であ
る。さらに、映像信号以外の音声信号やインデックス信
号や制御信号をアナログまたはデイジタル変調した信号
の記録再生も可能である。

【００６４】以上の様に、第２の磁気ヘッド群により新
たに記録する信号としては、あらゆる情報をしたアナロ
グまたはデイジタル変調した信号の場合でも同様の効果
を得ることができる。

【００６５】これらの実施効果は、ＮＴＳＣ方式のＶＴ
Ｒに限らず、ＰＡＬ方式のＶＴＲでも同様の実施効果を
得ることができる。すなわち、基本的に、ＮＴＳＣ方式
のＶＨＳ−ＶＴＲでは、回転シリンダは１秒間に約３０
回転し、テープとヘッドの相対速度は５．８ｍ／ｓｅ
ｃ．であるが、ＰＡＬ方式のＶＴＲでは回転シリンダは
１秒間に約２５回転し、それは４．８５ｍ／ｓｅｃ．で
ある。よって、ＰＡＬ方式ＶＴＲにおける信号の記録周
波数がＮＴＳＣ方式の場合と同じならば、相対速度が約
６分の５になった分だけ記録波長が短くなり、テープ・
ヘッド系のＳＮ比が劣化する。しかし、もともと、ＮＴ
ＳＣ方式におけるテープ・ヘッド系のＳＮ比に余裕をも
たせたり、スーパーリミッタなどと呼ばれるＦＭ復調破
れに強い新しいＦＭ復調回路などを用いると、実用上問
題にはならない。

【００６６】なお、本実施例の磁気記録再生装置におけ
る主な構成要素は、記録回路部１、電磁変換部２、およ
び、再生回路部３であったが、記録回路部１、電磁変換
部２からなる記録機能のみを有する磁気記録装置や、電
磁変換部２、再生回路部３からなる再生機能のみを有す
る磁気再生装置の構成も、磁気記録再生装置の構成から
容易に得られることはいうまでもない。

【００６７】

【発明の効果】以上のように、本発明はカラー映像信号
を記録再生するＶＴＲに関し、時間軸基準信号を付加し
た時間軸圧縮色差信号を周波数変調し、従来のカラーア
ンダ方式映像信号が記録されているトラック間に別ヘッ
ドにより記録する。そうすることによって、従来の家庭
用ＶＴＲよりも、より高ＳＮ比で広帯域な高品位色信号
を再生することが可能になる。

【００６８】また、本発明において、色信号は時間軸基
準信号を持っているので、再生時のＹ／Ｃ時間軸誤差が
補正され、ジッターのない落ち着いた再生画が得られ
る。また、非線形ディエンファシスを２段に従属接続す
ることにより、総合ディエンファシス量を高く保ちなが
ら、リミットレベルなどにおける動作が高性能な非線形
ディエンファシスを行うことが可能になる。

【００６９】しかも、本発明の方式で記録した磁気テー
プを従来のＶＴＲで再生する場合、従来の低域変換色信
号も記録されているので、従来ＶＴＲとの互換性を確保
できる。また、再生時に、新色信号が再生されれば、磁
気ヘッドのトラッキングはこのＦＭ変調された新色新色
信号の再生レベルが最大になる様に行い、従来の輝度信
号とのペアーを出力し、かつ、新色信号が再生されなけ
れば、磁気ヘッドのトラッキングは従来の輝度信号およ
び低域変換色信号の再生レベルが最大になる様に行い、
従来の輝度信号および低域変換色信号をペアーで出力す
ることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における要部ブロック図

【図２】本発明の一実施例における信号形態を示す波形
図

【図３】本実施例におけるＦＭ変調回路部の構成を示す
ブロック図

【図４】本実施例における記録トラックパターン図

【図５】本実施例の信号キャリア配置を示す特性図

【符号の説明】

１記録回路部２電磁変換部３再生回路部４複合カラー映像信号入力端子５Ｙ／Ｃ分離回路６コンポーネント・カラー映像信号入力端子７スイッチャ回路８１フィールドメモリ回路９ＦＭ変調回路部１０低域変換回路１１加算回路１２記録アンプ１３復調回路１４ＣＴＣＭ回路１５時間軸基準信号付加回路１６ＦＭ変調回路部１７記録アンプ１８、１９出力端子２０、２１入力端子２２Ｒ／Ｐモード選択回路２３、２４、２５、２６ロータリートランスフォーマ
ー２７回転シリンダ２８、２９、３０、３１磁気ヘッド３２磁気テープ３３回転シリンダの回転方向３４磁気テープ進行方向３５ピンチローラー３６キャプスタン３７キャプスタンモータ３８ドライブ回路３９キャプスタンモータ・ドライブ・モード切換回路４０再生信号スイッチャ回路４１遅延回路４２、４３出力端子４４、４５入力端子４６、４７再生ヘッドアンプ４８ＢＰＦ４９ＦＭ復調回路部５０フィールドメモリ回路５１ＢＰＦ５２周波数変換回路５３フィールドメモリ回路５４ＢＰＦ５５ＦＭ復調回路部５６Ｙ／Ｃ時間軸誤差補正回路５７再生側ＣＴＣＭ回路５８直角二相変調回路５９スイッチャ回路６０加算回路６１複合カラー映像信号出力端子６２コンポーネント・カラー映像信号出力端子６３、６４固定ポスト６５第１非線形エンファシス回路６６第２非線形エンファシス回路６７線形エンファシス回路６８高周波数クリップ回路６９低周波数クリップ回路７０ＦＭ変調器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者上野雅司大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者 ▲よし▼田隆泰大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】輝度信号に周波数変調処理を施す第１の周
波数変調回路と、２つの色差信号に時間軸圧縮処理を施
し時間軸圧縮色差信号を得る時間軸圧縮回路と、前記時
間軸圧縮色差信号に特定の垂直同期期間毎および特定の
水平同期期間毎に時間軸基準信号を付加する時間軸基準
信号付加回路と、前記時間軸基準信号付加回路の出力に
周波数変調処理を施す第２の周波数変調回路と、前記第
１の周波数変調回路の出力を磁気記録媒体上に記録する
第１の磁気ヘッドと、前記第１の磁気ヘッドにより記録
する２つの信号記録トラック間に前記第２の周波数変調
回路の出力を記録する第２の磁気ヘッドとを具備するこ
とを特徴とするカラー映像信号の磁気記録装置。
【請求項２】輝度信号と搬送色信号と２つの色差信号を
入力する手段と、前記搬送色信号を低域変換する低域変
換回路と、前記低域変換回路の出力と前記第１の周波数
変調回路の出力を加算する加算回路とをさらに具備し、
前記加算回路の出力を第１の磁気ヘッドで磁気記録媒体
上に記録することを特徴とする請求項１記載のカラー映
像信号の磁気記録装置。
【請求項３】時間軸基準信号は、色差信号の基準信号電
位に対して、プラス電位方向またはマイナス電位方向に
信号成分を持つ同期信号であることを特徴とする請求項
１記載のカラー映像信号の磁気記録装置。
【請求項４】時間軸基準信号は、色差信号の基準信号電
位に対して、プラス電位方向とマイナス電位方向に対称
な３値またはバースト状の同期信号であることを特徴と
する請求項１記載のカラー映像信号の磁気記録装置。
【請求項５】時間軸基準信号は、色差信号の基準信号電
位に対して、プラス電位方向とマイナス電位方向に対称
でない３値またはバースト状の同期信号であることを特
徴とする請求項１記載のカラー映像信号の磁気記録装
置。
【請求項６】第２の周波数変調回路は、時間軸基準信号
付加回路の出力信号レベルに応じてその高周波数成分の
強調量を非線形に制御する第１非線形エンファシス回路
と、前記第１非線形エンファシス回路の出力信号レベル
に応じてその高周波数成分の強調量を非線形に制御する
第２非線形エンファシス回路と、前記第２非線形エンフ
ァシス回路の出力信号レベルに応じてその高周波数成分
の強調量を線形に制御する線形エンファシス回路とのう
ちの少なくとも１つを含んでいることを特徴とする請求
項１記載のカラー映像信号の磁気記録装置。
【請求項７】第１非線形エンファシス回路および前記第
２非線形エンファシス回路の高周波数成分の強調量の差
は、お互いに約１０％以上異なり、また、前記第１非線
形エンファシス回路および前記第２非線形エンファシス
回路において、入力信号の高周波数成分を強調を行うか
行わないかのリミットレベルの差は、お互いに約１０％
以上異なることを特徴とする請求項６記載のカラー映像
信号の磁気記録装置。
【請求項８】輝度信号を再生する第１の磁気ヘッドと、
前記第１の磁気ヘッドの再生信号に周波数復調処理を施
す第１の周波数復調回路と、時間軸圧縮色差信号を再生
する第２の磁気ヘッドと、前記第２の磁気ヘッドの再生
信号に周波数復調処理を施す第２の周波数復調回路と、
前記第１の周波数復調回路の出力である時間軸基準信号
を用いて前記第１の周波数復調回路の出力である輝度信
号および前記第２の周波数復調回路の出力である時間軸
圧縮色差信号との相対的な時間軸誤差を取り除くＹ／Ｃ
時間差補正回路と、前記時間軸圧縮色差信号を入力し、
入力時の時間軸に伸張された２つの色差信号を出力する
色差信号伸張回路とを具備することを特徴とするカラー
映像信号の磁気再生装置。
【請求項９】第１の磁気ヘッドの再生信号より輝度信号
を抜き出して第１の周波数復調回路に出力する第１のフ
ィルタ回路と、前記第１の磁気ヘッドの再生信号より低
域変換色信号を抜き出す第２のフィルタ回路と、前記第
２のフィルタ回路の出力を搬送色信号に変換する周波数
変換回路とをさらに具備することを特徴とする請求項８
記載のカラー映像信号の磁気再生装置。
【請求項１０】時間軸基準信号より連続的に作られたゲ
ート信号により時間軸基準信号期間を抽出して、前記時
間軸基準信号期間内において、ほぼ基準信号電位になる
時刻を電位比較器により検出して再生色差信号の時間軸
基準とすることを特徴とする請求項８記載のカラー映像
信号の磁気再生装置。
【請求項１１】第２の周波数復調回路は、入力レベルに
応じてレベル低減を線形に制御する線形ディエンファシ
ス回路と、前記線形ディエンファシス回路の出力信号レ
ベルに応じてその高周波数成分の強調量を非線形に制御
する第１非線形ディエンファシス回路と、前記第１非線
形ディエンファシス回路の出力信号レベルに応じてその
高周波数成分の強調量を非線形に制御する第２非線形デ
ィエンファシス回路のうちの少なくとも１つを含むこと
を特徴とする請求項８記載のカラー映像信号の磁気再生
装置。
【請求項１２】第１非線形ディエンファシス回路および
第２非線形ディエンファシス回路の高周波数成分の強調
量の差は、お互いに約１０％以上異なり、また、前記第
１非線形ディエンファシス回路および前記第２非線形デ
ィエンファシス回路において、入力信号の高周波数成分
を強調を行うか行わないかのリミットレベルの差は、お
互いに約１０％以上異なることを特徴とする請求項１１
記載のカラー映像信号の磁気再生装置。
【請求項１３】第１の磁気ヘッドは回転シリンダー上に
概略１８０度対称に配置されており、そのアジマス角度
はお互いに逆アジマスの関係にある２つの磁気ヘッド対
であり、かつ、第２の磁気ヘッドは前記回転シリンダー
の円周上において前記第１の磁気ヘッドの２つの磁気ヘ
ッド対の間に配置されており、前記第２の磁気ヘッドの
アジマス角度は前記第１の磁気ヘッド対のアジマス角度
とは異なるアジマス角度である２個の磁気ヘッド対であ
ることを特徴とする請求項１記載のカラー映像信号の磁
気記録装置。
【請求項１４】第１の磁気ヘッドは回転シリンダー上に
概略１８０度対称に配置されており、そのアジマス角度
はお互いに逆アジマスの関係にある２つの磁気ヘッド対
であり、かつ、第２の磁気ヘッドは前記回転シリンダー
の円周上において前記第１の磁気ヘッドの２つの磁気ヘ
ッド対の間に配置されており、前記第２の磁気ヘッドの
アジマス角度は前記第１の磁気ヘッド対のアジマス角度
とは異なるアジマス角度である２個の磁気ヘッド対であ
ることを特徴とする請求項８記載のカラー映像信号の磁
気再生装置。