JPH08115501A - 記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アナログ信号とディジタル信号を記録可能な記
録再性装置を提供する。 【構成】アナログ信号用ヘッドとディジタル信号用ヘッ
ドを設け、アナログ信号用ヘッドに比べ、ディジタル信
号用ヘッドのアジマス角を大きく、ヘッドギャップを狭
くする。ディジタル信号用ヘッドのアジマス角をFM音声
用ヘッドのアジマス角と少なくとも±5度以上差を付け
る。 【効果】ディジタル信号の誤り率を低減し、記録レート
を高めることができる。さらに、異常音の発生を防止で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録再生装置に関し、特
に、同軸ケーブル、光ケーブル、電話回線、さらには衛
星放送などの伝送手段により伝送されてきたディジタル
信号とアナログ信号を選択して同一の磁気記録再生装置
で記録再生するのに適した記録及び／または再生装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ディジタル信号とアナログ信号を選択し
て同一の磁気記録再生装置に記録する技術については例
えば特開平５−207507に記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】家庭用磁気録画再生装
置（以下VTRと記す）については、例えば、VHS、β、8
ミリVTR等の規格がある。これらはいずれも、アナログ
のテレビジョン信号をFM変調して記録するものである。
そして、音声信号についても、それぞれの規格でFM変調
記録できるように定められている。

【０００４】テレビジョン信号をFM変調してアナログ記
録する場合には、記録再生によりS/Nが劣化するという
問題は避けられない。そこで、テレビジョン信号をディ
ジタル化して記録することが行われている。例えば、SM
PTEで定められているD-1、D-2、D-3などの規格がある。
これらの規格は放送用を考慮に入れて決められているた
め、上記した家庭用VTRで使用してるテープカセットと
は異なるものを使用している。

【０００５】ディジタル記録することにより、記録再生
画質が向上することは好ましいことであるが、ユーザの
メリットを考えると、従来のアナログ記録したテープを
再生でき、且つディジタル記録できる様にするべきであ
る。即ち、互換再生を考慮にいれるべきである。

【０００６】そのためには、使用するカセットの少なく
とも形状を同一とし、テープトランスポート系を同一に
する必要がある。さらに、記録再生ヘッドを同一にす
る、あるいは少なくともヘッドのアジマス角を同一にす
ることにより、互換性を容易にすることができ、低価格
化が図れる。

【０００７】ところがこのようにすると新たな問題が発
生することがわかった。例えば、ディジタル記録したカ
セットを従来のアナログVTRに誤挿入した場合に、記録
されているディジタル信号をFM信号と誤ってFM復調す
る。特に音声信号としてFM復調された場合には、大振幅
の音声信号として復調されるため、スピーカーから大音
量が発生し、驚かすばかりでなく、機器を破壊する恐れ
がある。

【０００８】上記の従来技術は、ディジタル記録したカ
セットを従来のアナログVTRにかけた場合にどのような
問題が生じるか、については示されていない。また、当
然のことながら、その問題をどのように解決すべきかに
ついても明示されていない。

【０００９】本発明の目的は、上記問題点を解決し、ア
ナログ信号とディジタル信号を記録可能な記録再生装置
を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に以下の手段を用いた。

【００１１】ディジタル信号とアナログ信号をアジマス
記録する記録再生装置においてにおいて、ディジタル信
号を記録するディジタル信号用ヘッドと、アナログ信号
を記録するアナログ信号用ヘッドとを有し、ディジタル
信号用ヘッドのアジマス角がアナログ信号用ヘッドのア
ジマス角よりも大きくする。

【００１２】さらに、上記ディジタル信号用ヘッドのギ
ャップ長が上記アナログ信号用ヘッドのギャップ長より
も狭くする。

【００１３】さらに、PAL、SECAM、NTSC方式の少なくと
も１方式のアナログテレビジョン信号とディジタル信号
をシリンダに搭載された回転ヘッドを用いて記録する記
録再生装置において、シリンダの回転を制御する手段を
有し、ディジタル信号を記録する場合にはNTSC方式アナ
ログテレビジョン信号を記録する場合と略一致するシリ
ンダの回転数となるように回転制御する。

【００１４】さらにはまた、ディジタル信号とアナログ
映像信号とアナログ音声信号をアジマス記録する記録再
生装置において、ディジタル信号用ヘッドと、アナログ
映像信号用ヘッドと、アナログ音声信号用ヘッドとを有
し、ディジタル信号用ヘッドのアジマス角はアナログ映
像信号用ヘッドのアジマス角よりも大きく、アナログ音
声信号用ヘッドのアジマス角よりは小さくする。

【００１５】

【作用】アジマス記録とすることにより、隣接するトラ
ックからの再生信号を抑圧することができる。家庭用磁
気記録再生装置（以下VTRと記す）の再生アナログ信号
処理では、アジマス効果が小さくなる低周波数成分は隣
接信号を抑圧する信号処理を行っている。アナログ信号
用ヘッドに比べてディジタル信号用ヘッドのアジマス角
を大きくすることにより、アジマス効果を大きくでき、
ディジタル信号再生時にはアナログ信号再生よりも隣接
信号の低周波成分を抑圧することができ、誤り率を低減
でき記録再生できる確立を向上できる。

【００１６】また、ディジタル信号用ヘッドのギャップ
長をアナログ信号用ヘッドのギャップ長よりも狭くする
ことにより、ディジタル信号の高周波記録再生特性を改
善でき、高密度記録が可能となる。

【００１７】さらに、ディジタル信号記録時のシリンダ
の回転数をアナログNTSC信号記録時のシリンダ回転数に
略一致させることにより、制御も容易であるし、PAL、S
ECAM記録に対し、NTSC記録時のシリンダの回転数の方が
大きいことから、ディジタル信号の記録レートを高める
ことができる。

【００１８】さらにはまた、ディジタル信号用ヘッドの
アジマス角をアナログ映像信号用ヘッドのアジマス角よ
りも大きくすることで、アジマス効果を大きくでき、デ
ィジタル信号再生時にはアナログ信号再生よりも隣接信
号の低周波成分を抑圧することができ、誤り率を低減で
き記録再生できる確立を向上できる。そして、アナログ
音声信号用ヘッドのアジマス角よりも小さくすること
で、ディジタル記録されたテープをアナログVTRに誤挿
入した場合にも、アナログ音声ヘッドからの再生信号レ
ベルを小さくできるので、異常音の発生を防止できる。

【００１９】

【実施例】本発明の一実施例として、衛星を用いた映像
配信サービスについて、図１を用いて説明する。図１に
おいて、１０はソフト供給会社、２０はオペレーション
センタ、３０はプログラム配信センタ、３１は送信装
置、３５は現行の放送局、３６は送信装置、４０は信号
を配信するための衛星、５０は加入世帯、５１は受信装
置、５２はレシーバデコーダ、５３はビデオテープレコ
ーダ（以下VTRと略記する）、５４はテレビ、５５は電
話機、５６は受信装置である。

【００２０】映像配信サービスはオペレーションセンタ
２０を運営するオペレータにより行われる。オペレータ
はソフト供給会社１０と契約し、必要なソフトをソフト
供給会社２０からプログラム配信センタ３０に供給を受
ける。図１に示す実施例ではソフト供給会社２０は１つ
しか示されていないが、通常は複数のソフト供給会社よ
りソフトの供給を受ける。

【００２１】プログラム配信センタ３０はセンタに備え
付けられた送信装置３１により衛星４０に向けて電波を
打ち上げる。衛星４０はその電波を受信し、加入者５０
に向けて電波を送信する。送信された電波は受信装置５
１で受信される。

【００２２】受信装置５１で受信された電波はレシーバ
デコーダ５２に入力され、レシーバデコーダ５２で選択
されたチャネルのソフトが選択される。選択されたソフ
トは必要に応じてVTR５３に記録される。VTR５３に記録
され、好きな時に再生された信号はレシーバデコーダ５
２に戻され、元の映像信号に復元した後、テレビ５４に
出力される。

【００２３】加入者は自分の見たいソフトを電話機５５
からオペレーションセンタ２０に送信要求することも可
能である。また、オペレーションセンタ２０は電話回線
を介して加入者３０の受信視聴状況をレシーバデコーダ
５２から調べることができ、視聴状況に合わせて課金す
ることもできる。

【００２４】また、現行の放送局３５から送信装置３６
で放送された電波は受信装置５６で受信され、受信され
た信号はVTR５３に入力され記録される。VTR５３で再生
された信号はテレビ５４に入力され視聴することができ
る。もちろん、VTR５３で記録する必要がない場合に
は、受信装置５６からの信号はテレビ５４に入力され、
そのまま視聴することができる。

【００２５】図２はプログラム配信センタ３０の詳細を
示すブロック図である。図２において、１００はソフト
供給会社１０から回線を介して送られてきたソフトの入
力手段、１０１はオペレーションセンタ２０からの送出
プログラム等の制御信号の入力手段、１１０は入力手段
１００から入力されたソフトを必要に応じて受信処理す
る受信処理手段、１１１、１２０、１３１はディジタル
VTRなどの蓄積メディア、１１２は切り換え装置、１２
１、１３０はビット圧縮装置、１４０は送信処理装置で
ある。

【００２６】ソフト供給会社１０からプログラム配信セ
ンタ３０へのプログラムの供給は光ファイバや、同軸
線、或いは衛星等の回線を用いて供給する。場合によっ
てはVTRカセット、光ディスク等の蓄積媒体の輸送によ
ることも可能である。回線を用いてソフトが供給された
場合には入力手段１００を介して受信処理装置１１０に
入力される。受信処理装置１１０は回線を介して入力さ
れた信号を必要に応じて復調、誤り訂正、ビット伸長な
どの処理を行う。受信処理装置１１０からの出力信号は
切り換え装置１１２と蓄積メディア１２０に入力され
る。蓄積メディア１２０では入力されたソフトを蓄積メ
ディア１２０の媒体に蓄積保存する。ソフト供給会社１
０からプログラム配信センタ３０へVTRカセット、光デ
ィスク等の蓄積媒体を輸送することにより供給した場合
には、その供給媒体に合わせた蓄積メディア１１１で再
生される。蓄積メディア１１１で再生されたプログラム
は切り換え装置１１２に入力される。

【００２７】切り換え装置１１２は信号の入力状況に合
わせて切り換え、その出力信号はビット圧縮装置１３０
に入力される。ビット圧縮装置１３０は例えばMPEG2と
呼ばれるようなディジタル圧縮を行い、伝送に必要なデ
ータ量を低減する。ソフト供給会社１０からディジタル
圧縮されたデータが供給された場合には、ビット圧縮装
置１３０を省くこともできる。ビット圧縮装置１３０の
出力信号は蓄積メディア１３１に入力される。蓄積メデ
ィア１３１は例えばディジタルVTR、光ディスク、磁気
ディスクなどの記録再生のできるメディアを用いること
ができる。

【００２８】オペレーションセンタ２０から入力手段を
介して送出プログラム等の制御信号がプログラム制御装
置１５０に入力される。プログラム制御装置１５０から
のプログラム送出制御信号が蓄積メディア１２０、１３
１、送信処理装置１４０に入力される。この制御信号に
従い必要なソフトが蓄積メディア１２０、１３１から出
力される。蓄積メディア１２０から出力されたソフトは
ビット圧縮装置１２１に入力され、ビット圧縮装置１３
０と同様に、例えばMPEG2と呼ばれるようなディジタル
圧縮を行い、伝送に必要なデータ量を低減する。ビット
圧縮装置１２１の出力信号は送信処理装置１４０に入力
される。また、蓄積メディア１３１から出力された信号
も送信処理装置１４０に入力される。

【００２９】なお、ソフト供給会社１０から供給を受け
たソフトをただちに送信する場合には、蓄積メディア１
２０に一度記録したソフトを再生して出力するのではな
く、必要に応じて蓄積メディア１２０に記録しながら蓄
積メディア１２０への入力信号をビット圧縮装置１２１
に出力してもよい。

【００３０】さらには、ソフト供給会社１０から供給さ
れたソフトが既にビット圧縮されたデータならば、再度
ビット圧縮装置１２１を介す必要はない。

【００３１】送信処理装置１４０では必要に応じ、暗号
化し、誤り訂正符号を付加し、プログラム制御装置１５
０からの制御信号に従い、必要なソフトを所定のチャネ
ルの信号となるように変調して出力する。送信処理装置
１４０の出力信号は送信装置３１に入力される。送信装
置３１は図１に示す衛星４０に向けて信号を送出する。

【００３２】図３に加入世帯５０におけるレシーバデコ
ーダの具体的な構成を示す。図３において、２００は受
信装置、２０１はオペレーションセンタにソフトをリク
エストするための信号や、有料放送の受信状況を知るた
めの信号をやり取りするための信号の入出力端子、２０
２は復元された信号の出力端子、２０３はVTRへの信号
の出力端子、２０４はVTRからレシーバデコーダ５２へ
の信号入力端子、２０５は図１に示す受信装置５６から
の信号の入力端子、２１０はチューナ、２２０は誤り訂
正装置、２３０はチャネル分割装置、２４０は切り換え
回路、２５０は暗号復号回路、２６０はビット伸張する
ための復号回路、２７０は信号の出力処理回路、２８０
は制御回路である。

【００３３】衛星４０からの信号を受信した受信装置５
１は端子２００を介してチューナ２１０に受信信号を入
力する。チューナ２１０では受信した信号から制御回路
２８０からの制御信号に従い、見たい番組のチャンネル
の信号を選択し、送信処理装置１４０で変調した信号を
復調して誤り訂正回路２２０に出力する。誤り訂正回路
２２０では、主に回線中で生じた誤りを送信処理装置で
付加した誤り訂正符号に従い誤り訂正する。誤り訂正さ
れた信号はチャネル分割回路２３０に入力される。チャ
ネル分割回路２３０では、必要に応じ、１つのチャネル
に複数の番組が伝送された場合に制御回路２８０からの
制御信号に従い所要の番組を選択して出力する。

【００３４】チャネル分割回路２３０の出力信号は切り
換え回路２４０と出力端子２０３を介してVTR５３に入
力される。VTR５３では入力されたディジタルビットス
トリームを記録し、再生時には、入力されたビットスト
リームと同じ形態で入力端子２０４を介して切り換え回
路２４０に入力する。切り換え回路２４０は制御回路２
８０からの制御信号により、受信した信号を復元する場
合にはチャネル分割回路２３０からの信号を選択して出
力し、VTR５３の再生出力信号を選択して出力するする
場合には入力端子２０４からの信号を選択して出力す
る。

【００３５】切り換え回路２４０の出力信号は暗号復号
回路２５０に入力される。暗号復号回路２５０では、送
信処理回路１４０で暗号化された信号を復号する。暗号
復号回路２５０から出力された暗号を復号された信号は
復号回路２６０に入力され、図２に示すビット圧縮回路
１２１、１３０あるいは図１に示すソフト供給会社１０
で施されたビット圧縮を復号して伸長する。

【００３６】復号回路２６０でビット伸長された信号は
出力処理回路２７０に輝度信号と２つの色差信号からな
るコンポーネント信号が入力される。出力処理回路２７
０では入力された２つの色差信号を直角２相変調して搬
送色信号に変換し、得られた搬送色信号と輝度信号を出
力する。出力信号は出力端子２０２を介してテレビ５４
に入力される。テレビ５４がコンポジット入力端子しか
有さない場合のため、出力処理回路２７０は輝度信号と
搬送色信号を加算してコンポジット信号を出力してもよ
い。さらには、輝度信号と搬送色信号からなる信号とコ
ンポジット信号全てを出力してもよい。

【００３７】また、入力端子２０５から入力された受信
装置５６からの信号はVTR５３で必要に応じ記録され、
再生信号あるいは記録しない場合には入力信号あるいは
入力と同等の信号がテレビ５４に出力される。

【００３８】図４は図１に示すレシーバデコーダの他の
具体例を示す実施例である。図４は図３に示す実施例の
一部を改良したものである。図４に示す実施例では図３
に示す実施例と同一部分には同一符号を付した。

【００３９】図４に示す実施例では図３に示す実施例に
対しチャネル分割回路２３０を切り換え回路２４０の後
に移動した。即ち、誤り訂正回路２２０の出力信号がVT
R５３と切り換え回路２４０に入力され、VTR５３の出力
信号が切り換え回路２４０に入力される。そして切り換
え回路２４０の出力信号がチャネル分割回路２３０に入
力される。

【００４０】図４に示す実施例では、チャネル分割され
ていない１つのチャネルで送信された複数の（１つの場
合もある）番組がVTR５３に記録される。VTR５３の出力
信号が切り換え回路２４０を介してチャネル分割回路２
３０に入力され、１つの番組が選択されて出力される。
この場合には、１つのVTRで同時に複数の番組を録画す
ることができる。

【００４１】図５はVTR５３の一実施例を示すブロック
図である。図５において、３００は図１に示すレシーバ
デコーダ５２からの信号の入力端子、３０１はその出力
端子、３０２は図１に示す受信装置５６からの信号の入
力端子、３０３はその出力端子、３１０は入力端子３０
０から入力された信号を記録するためのプリ処理回路、
３１１はパリティ付加回路、３１２は変調回路、３２０
はテープトランスポート系、３３０は復調回路、３３１
は誤り訂正回路、３３２はポスト処理回路、３４０はア
ナログ映像信号記録処理回路、３５０はアナログ映像信
号再生処理回路、３６０はアナログ音声信号記録処理回
路、３７０はアナログ音声信号再生処理回路である。

【００４２】入力端子３００から入力された信号はプリ
処理回路に入力される。プリ処理回路３１０では入力さ
れたディジタル信号を以下の信号処理がしやすいように
必要に応じワード単位の処理に並べ変えるなどの処理を
行う。プリ処理回路３１０の出力信号はパリティ付加回
路３１１に入力される。パリティ付加回路３１１ではテ
ープトランスポート系３２０で生じる誤りを訂正するた
めのパリティ符号を付加する。パリティ付加回路３１１
の出力信号は変調回路３１２に入力される。変調回路３
１２ではテープトランスポート系３２０に適した形にデ
ィジタル信号を変調する。変調方式の例としては、NR
Z、NRZI、8-10変換、MFM、M2等の方式が報告されてい
る。変調された信号はテープトランスポート系３２０に
入力され磁気テープに記録される。

【００４３】再生時には、再生された信号は復調回路３
３０に入力され、変調回路３１２に対応して復調され
る。復調回路３３０の出力信号は誤り訂正回路３３１に
入力され、パリティ付加回路３１１で付加されたパリテ
ィ符号に基づきテープトランスポート系３２０で生じた
誤りが訂正される。誤り訂正回路３３１の出力信号はポ
スト処理回路３３２に入力され、プリ処理回路３１０の
逆処理が行われ、入力端子３００から入力された信号と
同じ形式の信号が出力端子３０１から出力される。出力
端子３０１から出力された信号は図１に示すレシーバデ
コーダ５２に入力される。

【００４４】図５に示す実施例に示すようにVTR５３内
部には図２に示すようなビット圧縮回路１２１、１３０
が不要であり、回路規模の小さいディジタル信号記録VT
Rを実現できる。また、ビット圧縮回路をそれぞれのVTR
内部に持つ必要がなく、ソフト供給会社１０、またはプ
ログラム配信センタ３０に持てばよいので、回路規模が
大きくなり、価格も大きくはなるが高性能のビット圧縮
回路を用いることができ、相対的にビット圧縮率も大き
く取れるので、送信するディジタル信号のデータレート
を低減できる。従って、加入者が使用するVTR５３は高
画質、低価格、長時間録画が可能となる。

【００４５】また、端子３０２からは受信装置５６から
のアナログ信号が入力され、アナログ映像信号記録処理
回路３４０とアナログ音声信号記録処理回路３６０に入
力される。ここでは、例えばVHS規格、β規格、８ミリV
TR規格などの信号処理が行なわれる。処理された信号は
テープトランスポート系３２０に入力される。テープト
ランスポート系３２０では、従来のVTRと同様にそれぞ
れのフォーマットに従って信号が記録される。

【００４６】再生時には、テープトランスポート系３２
０で再生された信号がアナログ映像信号再生処理回路３
５０、アナログ音声信号再生処理回路３７０に入力さ
れ、それぞれアナログ映像信号記録処理回路３４０、ア
ナログ音声信号記録処理回路３６０に対応した再生信号
処理が行われる。再生された信号は適宜出力端子３０３
を介して図１に示すテレビ５４に入力される。これによ
り、ディジタル放送と従来のアナログ放送を同一のテー
プトランスポート系を用いて記録することができる。

【００４７】図６はテープトランスポート系を構成する
シリンダ（図５ではテープトランスポート系３２０内）
とテープを走行させるキャプスタン（図５ではテープト
ランスポート系３２０内）を制御するサーボ回路の一例
を示すブロック図である。図６において、４００は垂直
同期信号の入力端子、４０１は基準信号の入力端子、４
１０は分周回路、４１１、４５０、４５３は切り換え回
路、４１２は１／２分周回路、４２０、４３０は速度サ
ーボ回路、４２１、４３１は位相サーボ回路、４２２、
４３２は加算回路、４２３、４３３はモータドライバ、
４２４、４３４はモータ、４５１は1/N分周回路、４５
２は波形整形回路、４５４はコントロールヘッドであ
る。

【００４８】初めにアナログ信号を記録する場合につい
て説明する。アナログ信号を記録する場合には、端子４
００から垂直同期信号が入力される。この垂直同期信号
は図５に示すアナログ映像信号記録処理回路３４０で分
離される。端子４００から入力された垂直同期信号は切
り換え回路４１１に入力される。このモードでは切り換
え回路は端子４００から入力された垂直同期信号を出力
する。切り換え回路４１１から出力された信号は１／２
分周回路４１２に入力され、１／２分周される。１／２
分周された信号はシリンダ系の位相サーボ回路４２１、
キャプスタン系の位相サーボ回路４３１、切り換え回路
４５３に入力される。

【００４９】モータドライバ４２３によりシリンダモー
タ４２４が回転する。シリンダモータ４２４の回転周波
数が検出されて速度サーボ回路４２０に入力される。速
度サーボ回路４２０では入力されたシリンダモータ４２
４の回転周波数を検出し、所定の周波数との誤差信号が
出力される。その誤差信号は加算回路４２２に入力され
る。

【００５０】また、シリンダモータ４２４でシリンダモ
ータ４２４の回転位相が検出され位相サーボ４２１に入
力される。位相サーボ４２１では１／２分周回路４１２
から入力された信号とシリンダモータの位相を比較し、
その誤差信号を出力する。出力信号は加算回路４２２に
入力され速度サーボからの誤差信号と加算される。加算
回路４２２の出力信号はモータドライバ４２３に入力さ
れシリンダモータ４２４が１／２分周回路４１２から入
力された信号と位相同期するように制御される。

【００５１】キャプスタン系もほぼ同様の動作を行う。
モータドライバ４３３によりキャプスタンモータ４３４
が回転する。キャプスタンモータ４３４の回転周波数が
検出され速度サーボ回路４３０に入力される。速度サー
ボ回路４３０ではキャプスタンモータ４３４の回転周波
数と所定の周波数が比較され、その誤差信号が出力され
加算回路４３２に入力される。

【００５２】また、キャプスタンモータ４３４の回転周
波数は1/N分周回路４５１に入力される。分周された信
号は切り換え回路４５０に入力される。このモードでは
切り換え回路４５０は1/N分周回路４５１からの信号を
出力するように接続される。切り換え回路４５０の出力
信号は位相サーボ回路４３１に入力される。位相サーボ
回路４３１では１／２分周回路４１２からの信号と切り
換え回路４５０からの入力信号を位相比較し、その誤差
信号は加算回路４３２に入力される。

【００５３】加算回路４３２では速度サーボ回路４３０
からの誤差信号と位相サーボ回路４３１からの誤差信号
が加算され、モータドライバに入力される。モータドラ
イバは１／２分周回路４１２からの信号にキャプスタン
モータ４３４が位相ロックするように制御する。

【００５４】さらに、切り換え回路４５３に入力された
１／２分周回路４１２の信号が選択されてコントロール
ヘッド４５４に入力され、磁気テープ上にコントロール
信号を書き込む。

【００５５】再生時には、端子４０１から基準信号が入
力され、分周回路４１０に入力される。分周回路４１０
では入力された基準信号を分周し、記録時の垂直同期信
号と等しい周波数を出力する。分周回路４１０の出力信
号は切り換え回路４１１に入力される。このモードでは
切り換え回路４１１は分周回路４１０の出力信号を選択
して出力する。切り換え回路４１１の出力信号は１／２
分周回路４１２に入力され、１／２分周された後位相サ
ーボ回路４２１、４３１に入力される。

【００５６】シリンダ系は記録時と同様に動作し、１／
２分周回路４１２からの入力信号にシリンダは位相ロッ
クする。

【００５７】次にキャプスタン系について説明する。再
生時には磁気テープから記録時に書き込んだコントロー
ル信号をコントロールヘッド４５４から再生し、切り換
え回路４５３に入力する。切り換え回路４５３は再生時
にはコントロールヘッド４５４からの再生信号を波形整
形回路４５２に出力する。波形整形回路４５２では入力
された信号を例えばコンパレータに通すことにより波形
を整形する。整形された信号は切り換え回路４５０に入
力され再生モード時には切り換え回路は波形整形回路４
５２からの信号を位相サーボ回路４３１に入力する。位
相サーボ４３１では１／２分周回路４１２からの信号と
磁気テープ上のコントロール信号が位相ロックするよう
に制御される。これにより、記録時と再生時で、磁気テ
ープをシリンダ上に搭載した磁気ヘッドが同一位相で走
査することになり、磁気テープ上の信号を再生すること
ができる。

【００５８】以上、アナログ信号が入力された場合のシ
リンダとキャプスタンの制御動作について説明した。次
に図５に示す実施例で、ディジタル信号が端子３００か
ら入力された場合について図６に示すサーボ回路の動作
を説明する。

【００５９】記録時には、端子４０１から基準信号が入
力され、分周回路４１０に入力される。分周回路では適
宜分周して、分周した出力信号が切り換え回路４１１に
入力される。VTR５３をディジタル信号の記録再生に使
用する場合には、切り換え回路４１１は分周回路４１０
を選択して出力する。切り換え回路４１１の出力信号は
１／２分周回路４１２に入力される。記録時にはアナロ
グ信号の記録時と同様に１／２分周回路４１２の出力信
号にシリンダ、キャプスタンがロックする。

【００６０】端子４０１から入力される基準信号の周波
数と分周回路４１０の分周比を適当に選択することによ
り、１／２分周回路４１２の出力信号の周波数を所望の
シリンダ回転周波数に設定することができる。また、速
度サーボ回路４３０でテープ走行速度を所望の速度に設
定し、１／２分周回路４１２の出力信号の周波数に合わ
せて1/N分周回路４５１の分周比を設定することで、所
定の速度でテープを走行させることができる。さらに、
分周回路４１０の出力信号を映像信号の垂直同期信号周
波数にほぼ同一にすることにより、磁気ヘッドを搭載し
たシリンダの回転数をアナログ信号を記録する場合と等
しくすることができ、磁気ヘッドと磁気テープの接触を
良くすることができ、記録特性を良好に保つことができ
る。また、分周比を小さくし、分周回路４１０の出力信
号周波数を高くすれば、シリンダの回転周波数を簡単に
高くすることができ、磁気ヘッドと磁気テープの相対速
度を高くでき、従って、高記録レートの信号まで記録す
ることができる。

【００６１】再生時には、端子４０１から入力される基
準信号の周波数と分周回路４１０の分周比を適当に選ぶ
ことにより、分周回路４１０の信号周波数を記録時と同
一にすることができる。これにより、シリンダ系、キャ
プスタン系共にアナログ信号を再生する場合と同様に動
作し、１／２分周回路４１２の出力信号にシリンダは位
相ロックする。また、磁気テープから再生されたコント
ロール信号は１／２分周回路４１２の出力信号に位相ロ
ックする。以上により、記録時と同一の信号をVTR５３
から再生することができる。

【００６２】表１にシリンダの回転数の一例を示す。ア
ナログ信号を記録する場合、入力信号がNTSC信号の場合
には、シリンダの回転数は毎分約1800回転である。入力
信号がPALやSECAMの場合には信号のフィールド周波数が
50Hzのため、毎分約1500回転である。当然のことなが
ら、再生時も同じ回転数である。ディジタル信号を記録
する場合には走査線の本数がフレーム当たり525本で、
フィールド周波数が59.94Hzの場合（表１ではNTSCの欄
に表示）、走査線の本数がフレーム当たり625本で、フ
ィールド周波数が50Hzの場合（表１ではPAL/SECAMの欄
に表示）ともにシリンダの回転数を毎分約1800回転とす
る。

【００６３】

【表１】

【００６４】サンプリング周波数は走査線本数が525本
系でも625本系でも通常13.5MHzに選ばれる。従って、同
一の圧縮率とするならば、データの伝送レートはどちら
の場合にも同一となる。従って、フィールド周波数によ
りシリンダの回転数を変える必要はなく、従って、同一
にする場合には、高いほうの周波数にすることにより高
レートの信号まで記録できるため、表１に示すように18
00回転付近に設定する。すでに説明したように、シリン
ダの回転数は図６に示す実施例で、端子４０１から入力
される基準信号の周波数と、分周回路４１０の分周比で
決定できる。

【００６５】また、記録するディジタル信号のレートが
低い場合には、シリンダの回転数を毎分約1500回転に選
んでもよい。その場合には記録時間を長くすることがで
きる。

【００６６】以上説明したように、アナログ信号を記
録、再生する場合には、従来のVTRと同様に制御するこ
とで実現できる。また、ディジタル信号の記録、再生も
アナログ信号用VTRと同一のテープトランスポート系を
使用して同様に行えることを示した。

【００６７】ディジタル信号を記録する場合、ヘッドの
追加や回路の変更を少なくするために、アナログ信号を
記録する場合と同一のヘッドを使用し、ほぼ同一のシリ
ンダ回転数、テープ速度とすると次のような問題が発生
することが新たにわかった。

【００６８】それは、ディジタル記録されたテープを従
来のアナログVTRで再生すると、ディジタル信号がFM復
調され、ノイズとして出力される。特に音声信号として
出力された場合には、ダイナミックレンジいっぱいの信
号レベルで出力されるため、スピーカーより大音量が出
て、驚かすばかりでなく、機器を破壊する恐れがある。

【００６９】この問題を解決するためには、所定レベル
以上のディジタル信号が連続的にFM復調器に入力されな
いようにすればよい。これを実現する技術を以下に示
す。

【００７０】ディジタル信号を記録するヘッドのアジマ
ス角を変更する。これにより、ディジタル信号を記録し
たテープをアナログVTRで再生した場合にも再生される
信号レベルを低下させることができ、特に音声信号のミ
ュート回路を動作させることができる。音声ミュート回
路を確実に動作させるためには、音声信号を記録してい
るアナログヘッドに対し、少なくとも±5度以上の差を
付ける必要があり、±10度以上の差を付けるのが好まし
い。アジマス効果による再生信号の減衰度については計
算式が理論的に求められている。

【００７１】図７にVHS規格を想定したシリンダ上のヘ
ッド配置の一例を示す。図７において、SP1、SP2はアナ
ログ映像信号を記録再生する場合のいわゆる標準モード
時に使用するヘッド、EP1、EP2はアナログ映像信号を記
録再生する場合のいわゆる長時間モード時に使用するヘ
ッド、HF1、HF2はFM音声を記録再生するためのヘッド、
DP1、DP2はディジタル信号を記録再生するためのヘッド
である。

【００７２】図７に示すようにヘッドを配置することに
より、アナログ信号が入力された場合には、映像信号と
音声信号をそれぞれFM変調して標準モードあるいは長時
間モードで記録することができる。さらに、ディジタル
信号が入力された場合にもアナログ信号記録用のヘッド
とアジマス角の異なる専用ヘッドDP1、DP2を用いて記録
することができる。これにより、ディジタル記録された
テープをアナログVTRで再生しても、記録と再生でアジ
マス角が異なるので、大きな再生レベルが得られず、音
声信号はミュートされ、異常音が出力されたり、機器が
破壊されたりすることがなくなる。

【００７３】アナログ信号記録とディジタル信号記録で
同一の磁気テープの使用を考えた場合、記録できる最高
周波数をそろえたほうが記録効率はよくなる。

【００７４】VHS方式のVTRの場合、輝度信号のFM搬送波
周波数は同期先端で3.4MHz、100％白信号で4.4MHzであ
る。実際にはエンファシスがかかっており100％白信号
レベル以上の信号が入力されるし、上側帯波もある程度
伝送される。このため、6MHzの信号を確実に伝送できる
とすれば、ディジタル信号の記録再生を考えた場合最大
で約12Mbps（毎秒12Mbit）の記録再生が可能である。

【００７５】さらに、図７に示す実施例のように、ディ
ジタル記録に専用のヘッドを用い、ヘッドギャップをデ
ィジタル信号記録に適切になるように設計すれば記録効
率をさらに高めることも可能である。例えば、ディジタ
ル信号記録にはS-VHSフォーマットで規定されているテ
ープを使用すればさらに高密度記録が可能になる。S-VH
S方式のVTRの場合、輝度信号のFM搬送波周波数は同期先
端で5.4MHz、100％白信号で7.0MHzである。さらにS-VHS
では信号のクリップレベルも高く設定しているため、実
際に記録再生できる最大周波数は9〜10MHzになる。従っ
て、ディジタル信号を記録再生できる最大伝送レートは
約18〜20Mbpsとなる。S-VHS方式では使用するテープはV
HS方式に比べ保持力の大きい磁性体を用いているため、
高記録密度を実現できる。

【００７６】表２はそのときの各ヘッドとアジマス角、
ヘッド幅、ギャップ長、トラックピッチの例を示す。デ
ィジタル信号記録用のヘッドのアジマス角をアナログ信
号記録用のアジマス角よりも大きくしている。これは、
アナログ信号再生処理ではアジマス効果が低減する色信
号部分ではくし形フィルタを用いて隣接トラックからの
クロストーク成分を抑圧する処理を行っている。このよ
うな処理を行うことができないディジタル信号では、専
用のヘッドを設け、アジマス角を大きくとることによ
り、低周波における隣接トラックからのクロストーク成
分を抑圧し、隣接トラックからの妨害信号成分を低減
し、誤り率を低減する。また、ディジタル信号記録用の
ヘッドギャップを他のヘッドギャップに比べて狭くする
ことにより、より高周波信号の記録効率がよくなり、高
密度記録が可能になる。また、表２に示す実施例ではデ
ィジタル信号記録の場合のトラックピッチはアナログ信
号の標準記録時の約半分としている。これにより、S/N
と記録時間のバランスをよくとることができ、記録密度
の向上、記録時間の長時間化が図れる。

【００７７】

【表２】

【００７８】ディジタル信号記録時のトラックピッチは
ディジタル信号の記録レート（即ち、記録する最高周波
数）との関係で決まり、最高周波数で所定のS/N比が得
られるようにトラックピッチを定める。S-VHSで定める
テープと同等の磁気テープを使用し、記録レートを18〜
20Mbps程度に設定した場合には、トラックピッチを約29
ミクロンとすることで実用上問題のない誤り率にするこ
とができる。

【００７９】表２でFM音声を記録するヘッドHF1、HF2の
トラックピッチを19／58ミクロンと記したが、これは標
準モードの時にはトラックピッチが58ミクロン、長時間
モードの時には19ミクロンであることを示す。

【００８０】ディジタル記録用ヘッドは±15度に設定し
た。VHS規格ではFM音声記録は専用ヘッドを使用してお
り、そのアジマス角は±30度である。ディジタル記録用
ヘッドはそれに対し、少なくとも±5度以上の差を付け
る必要があるので、アジマス角を35度以上あるいは25度
以下にする必要がある。アジマス角を大きくすると実効
的なテープヘッド間の相対速度が低下する効果がある。
また、アジマス角が小さいと、ディジタル信号を再生す
る場合に、隣接するトラックの低周波信号を再生してし
まうので、再生信号のS/N が低下し、高密度記録が困難
になる。ここではディジタル信号記録用ヘッドのアジマ
ス角として、25度以下でかつアジマス効果を期待できる
±15度に選定した。ディジタル信号用ヘッドのアジマス
角の絶対値は好ましくは約10度から約20度以内に設定す
るのが良い。

【００８１】図８にヘッド配置の他の実施例を示す。図
８に示す実施例ではディジタル信号の単位時間あたりに
記録可能なデータ量を増やすためにディジタル信号の記
録再生用のヘッドを２組設けたものである。図８におい
てDQ1、DQ2はディジタル信号の記録再生用ヘッドであ
る。図８に示す実施例の構成では、ヘッドDP1、DP2の組
またはヘッドDQ1、DQ2の組の２つのヘッドで同時に信号
を記録する。そのため、図７に示す実施例に対し、単位
時間あたり２倍の量のデータを記録することが可能であ
る。表３はそのときの各ヘッドとアジマス角、ヘッド
幅、ギャップ長、トラックピッチを示したものである。

【００８２】

【表３】

【００８３】この場合にも、上記と同様の理由によりデ
ィジタル信号記録用ヘッドのアジマス角をそれぞれ±15
度に選定した。これにより、表２に示した場合の例と同
様の効果を得ることができる。

【００８４】また、図６に示す実施例で説明したよう
に、アナログ記録を行う場合と、ディジタル記録を行う
場合で、共にコントロール信号を用いたトラッキング制
御を行えば、制御回路を共通化でき、コストの低減を図
ることができる。

【００８５】

【発明の効果】本発明によれば、ディジタル信号用ヘッ
ドのアジマス角をアナログ映像信号記録用ヘッドのアジ
マス角よりも大きく取ることにより、ディジタル信号の
誤り率を低減できる。

【００８６】また、ディジタル信号用ヘッドのギャップ
長をアナログ信号用ヘッドのギャップ長よりも狭くする
ことにより、ディジタル信号記録再生の高周波特性を向
上でき、ディジタル信号の誤り率を低減できる。

【００８７】ディジタル信号記録時のシリンダの回転数
をアナログNTSC記録時のシリンダの回転数と略一致させ
ることにより、制御が簡単になり、かつ、記録レートを
高めることができる。

【００８８】ディジタル信号記録用磁気記録媒体の保持
力をアナログ信号記録用磁気記録媒体の保持力よりも大
きくすることにより、ディジタル信号の記録レートを高
めることができる。

【００８９】ディジタル信号用ヘッドのアジマス角をア
ナログ音声信号記録用ヘッドのアジマス角に対し、少な
くとも±5度以上の差を付けることにより、ディジタル
記録されたテープを従来のアナログVTRに挿入した場合
にも、異常音の発生を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るディジタル放送及びアナログ放送
システムを示すブロック図。

【図２】本発明におけるプログラム配信センタの詳細を
示すブロック図。

【図３】本発明におけるレシーバデコーダの一実施例を
示すブロック図。

【図４】本発明におけるレシーバデコーダの一実施例を
示すブロック図。

【図５】本発明におけるVTRの一実施例を示すブロック
図。

【図６】本発明におけるVTRの制御回路の一実施例を示
すブロック図。

【図７】本発明におけるVTRのヘッド配置の一実施例を
示す図。

【図８】本発明におけるVTRのヘッド配置の一実施例を
示す図。

【符号の説明】

５２ … レシーバデコーダ ５３ … VTR １２１、１３０ … ビット圧縮装置 １４０ … 送信処理装置 ２２０、３３１ … 誤り訂正回路 ２３０ … チャネル分割回路 ３１１ … パリティ付加回路 ３４０ … アナログ映像信号記録処理回路 ３５０ … アナログ映像信号再生処理回路 ３６０ … アナログ音声信号記録処理回路 ３７０ … アナログ音声信号再生処理回路 ４２０、４３０ … 速度サーボ回路 ４２１、４３１ … 位相サーボ回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 5/91 9/80 Ｈ０４Ｎ 9/80 Ａ (72)発明者 細川 恭一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 吉澤 和彦 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像メディア研究所内 (72)発明者 尼田 信孝 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像メディア研究所内

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル信号とアナログ信号をアジマス
   記録再生する装置においてにおいて、 ディジタル信号用ヘッドと、 アナログ信号用ヘッドとを有し、 ディジタル信号用ヘッドのアジマス角がアナログ信号用
   ヘッドのアジマス角よりも大きいことを特徴とする記録
   再生装置。
2. 【請求項２】上記ディジタル信号用ヘッドは、そのギャ
   ップ長が上記アナログ信号用ヘッドのギャップ長よりも
   狭いことを特徴とする請求項１記載の記録再生装置。
3. 【請求項３】PAL、SECAM、NTSC方式の少なくとも何れか
   １方式のアナログテレビジョン信号とディジタル信号を
   シリンダに搭載された回転ヘッドを用いて記録再生する
   装置において、 シリンダの回転を制御する手段を有し、 ディジタル信号を記録または再生する場合にはNTSC方式
   アナログテレビジョン信号を記録する場合と略等しいか
   それ以上のシリンダの回転数となるように回転制御する
   ことを特徴とする記録再生装置。
4. 【請求項４】NTSC方式アナログテレビジョン信号を記録
   する場合にはシリンダの回転数を毎分略1800回転とし、 PAL、SECAM方式アナログテレビジョン信号を記録する場
   合には毎分略1500回転とし、 ディジタル信号を記録再生する場合には毎分略1800回転
   とすることを特徴とする請求項３記載の記録再生装置。
5. 【請求項５】ディジタル信号とアナログ信号を磁気記録
   媒体に記録再生する装置において、 ディジタル信号の記録再生時にはアナログ信号記録時と
   同等以上の保持力を有する磁気記録媒体を使用すること
   を特徴とする記録再生装置。
6. 【請求項６】ディジタル信号とアナログ映像信号とアナ
   ログ音声信号をアジマス記録再生する装置において、 ディジタル信号用ヘッドと、 アナログ映像信号用ヘッドと、 アナログ音声信号用ヘッドとを有し、 ディジタル信号用ヘッドのアジマス角はアナログ映像信
   号用ヘッドのアジマス角よりも大きく、アナログ音声信
   号用ヘッドのアジマス角より小さいことを特徴とする記
   録再生装置。
7. 【請求項７】上記ディジタル信号用ヘッドのアジマス角
   は、上記アナログ音声信号用ヘッドのアジマス角より
   も、少なくとも5度以上小さいことを特徴とする請求項
   ６記載の記録再生装置。