JPS58101578A - 映像信号記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は映像信号記録装置に係り、回転ドラム又は回転
プレート等の回転体の直径とテープ巻付は角度とを夫々
設定することにより、極めて小型の構成により特に現行
の２ヘッド方式ヘリカルスキャン型磁気記録再生装置（
ＶＴＲ）と同一のテープパターンフォーマット及び信号
記録形態を有する磁気テープを記録作成し得る映像信号
記録装置を提供することを目的とする。

家庭用を目的とした簡易型ＶＴＲの主流として、現在ア
ジマス２ヘツド方式のヘリカルスキャン型ＶＴＲ，が著
しく普及している。ＶＴＲのように磁気テープを記録媒
体とする装量では、磁気テープへの記録状態を統一する
ための規格が必要であり、これによってすべての共通項
目を一致させ、所謂磁気テープの互換性が確立する。Ｖ
ＴＲでは回転ドラム又は回転プレート尋、回転ヘッドが
固着されている回転体（以下、説゛明の便宜上、回転ド
ラムとして説明する）の回転面の直径は規格の最重要項
目の一つであり、同一規格のＶＴＲはすべて一定の直径
になっている。この回転ドラムの直径（以下「ドラム径
」ともいう）は特にポータプル型ではＶＴＲ全体の大き
さを左右するほど多大な影響をもっている。

第１図は現行の２ヘッド方式ヘリカルスキャン型ＶＴＲ
のテープ走行系の一例の構成を示す図で、供給側リール
（図示せず）より繰り出された磁気テープｌは全幅消去
ヘッド２のギャップ面を通過してポール３及び４により
夫々案内されて回転ドラム５に巻付けられ、更にポール
６及び７．オーディオ及びコントロールへラド８を経て
キャプスタン９及びピンチローラ１０により挾持された
後巻取側リール（図示せず）に巻取られる。磁気テープ
ｌは周知の如く、回転するキャプスタン９及びピンチロ
ーラｌＯにより挟持駆動されて矢印方向へ走行せしめら
れる。一方、回転ドラム５には互いにアジマス角度の異
なるギャップを有するビデオヘッドＨ８及びＨ３が１８
０°の角変で対向して取付けられている。

磁気テープ１は第１図に示す如くポール４．６等により
回転ドラム５に１８０°強に亘って、かつ、第１図中、
反時計方向へ回転をする回転ドラム゛５に対して第２図
に示す如く下部固定ドラムｌｌに設けられたテップガイ
ド帯に沿って傾斜して巻付けられている。上記の如く磁
気テープ１の回転ドラム５への巻付は角度は１８０°に
オーバーラツプ分を加えた角度であり、比較的ゆるい巻
付は角度なのでテープ走行が安定しており、また磁気テ
ープｌの自動的なローディングも行ない易い。また磁気
テープ１は第２図に示す如く回転ドラム５の回転面に対
して傾斜して巻付けられているから、そのテープパター
ンは磁気テープｌの長手方向に対して傾斜したビデオト
ラックがビデオへラドＨ８Ｈ８により形成されたものと
なることは周知の通りである。このテープパターンは、
ビデオトラックを再生するビデオヘッドが記録時と同一
のアジマス角度のギャップを有するときは最大の再生出
力が得られるのに対し、記録時と異なるアジマス角度の
ギャップを有するときは殆ど再生出力が得られないとい
うアジマス損失効果を利用して、ビデオトラックがガー
トバンド無く密接して記録されたものであり、これによ
り磁気テープの記録密度の向上が図られている。

しかるに、ポータプル型ＶＴＲでは小型化が望才れてい
るが、上記ドラム径の大きさが装置全体の大きさを左右
するほど多大な影響をもっている。

ところが５．規格を定めるとこのドラム径は一定となり
、よってポータプル型ＶＴ几でも上記の大なるドラム径
の回転ドラムを使用せざるを得す、装置の小型化に制約
を与えていた。

本発明は上記の欠点を除去したものであり、その一実施
例につき第３図以下の図面と共化説明する。

！３図は本発明になる映侭信号紀優装置のテープ走行系
の一実施例の構成を示す。同図中、第１図と同一構成部
分には同一符号を付し、その説明を省略する。第３図に
おいて、１２は回転ドラムで、互いにアジマス角度の異
なるギャップを有するビデオへラドＨ８及びＨ４が所定
距離だけ離間して、かつ、近接して取付けられており、
またポール３，４，１３．１４等により磁気チー、プｌ
が約３０００に亘って巻付けられている。ポール１５は
磁気テープ１の定行路を変えるために設けられているＯ 次にテープ巻付は角度とドラム径との間係につき説明す
るに、本実施例ではテープ巻付角度は３００ｏにオーバ
ーラツプ記録分の角度を加えた３００°強の角度に選宇
されている。この３００°は第１図示のＶＴＲのテープ
巻付は角度の１８０°に対応している。従って、回転ド
ラム５と本実施例の回転ドラム１２の各有効巻付は角度
における円周距離を等しくすることが磁気テープ上のト
ラック軌跡を等しくさせるための第一の必要条件となる
。

よって内回転ドラム５及び１２の間で互換が成立するた
めには、回転ドラム５のドラム径をＤｌ。

回転ドラム１２のドラム径をＤ２とし、第３図の有効巻
付は角度をα０とすると、ドラム径り、は１１）＝；−
’Ｄ ２’３６０” 、、Ｄ−十・Ｄｌ（ただし１８０°〈α〈３６０°）な
る関係を有している。ここではα＝　３００’だから、
ドラム径り、はドラム径Ｄ１の１倍の大きさとなる。な
お、回転ドラム１２へのテープ巻付は時の傾斜角度は、
回転ドラム５へのそれと同−角度化する必要がある。ま
たドラム径り、及び傾斜角度は後記の信号記録形態に関
係して極めて少量であるが夫々寸法補正を必要とし、そ
の補正量は条件暑こより若干異なるためここでは省略し
て上式では近似式で表わしである。

テープ巻付角度を更に増すと、上式より明らかなように
、回転ドラム１２のドラム径を更に小さくすることがで
きるが、テープの巻付は操作の容易度や走行安定性を考
慮して決められる。因みに従って、回転ドラムの占める
面積は士程度になり、装置の小型化には大いに貢献する
ようになる。

また第３図に示すオーディオ及びコントロールヘッド８
と有効巻付は角度αのテープ出口側との間の距離は、第
１図に示した現行のＶＴＲのそれと一致せしめられてい
る。更に、第３図中、反時計方向に回転する回転ドラム
１２には、互いにアジマス角度の異なるギャップを有す
るビデオヘッドＨ１及びＨｌが互いに１８００対向して
取付けられている。

このように、本発明では回転ドラムの直径をテープ巻付
は角度との関係で比較的自由に設定できることが最大の
峙徴である。本実施例では、有効巻付は角度を３０００
としており、その結果、ドラム径は第１図示構成の回転
ドラム５のそれの−となす、これにより回転ドラム１２
の占有する面積も約３６−となり、小型化に大いに役立
つ。

次に第３図のようなテープ走行機構を有する本実施例の
信号記録形態について説明する。第３図において、ビデ
オへラドＨ１及びＨ４は回転ドラム１２に共に反時計方
向に同期回転せしめられ、有効巻付は角度α（ここでは
３００°）の角度範囲に亘って巻付けられつつ、キャプ
スタン９及びピンチローラｌＯにより挟持駆動されて矢
印方向へ走行せしめられる磁気テープ１上に、１本の傾
斜ビデオトラックに映像信号が１フイ一ルド分の割合で
記録される。すなわち、第４図に斜線ＲＨ，で示す如く
、まずビデオヘッドＨｓがαの角度範囲とその前後に若
干のオーバースキャンをもってｌフィールド分強の映倫
信号を記録した後、次にビデオヘッドＨ１がαの角度範
囲の前のオーバースキャン位置にくるまでの期間は記録
が断たれる。そしてビデオへラドＨ４が記録を開始し、
第４図にＴ（Ｈ４で示す如くαの角度範囲とその前後の
若干のオーバースキャン部分の１フイ一ルド分強の映倫
信号の記録が終了した後、次にビデオヘッドＨ１がαの
角度範囲の前のオーバースキャン位置にくるまでの期間
は記録が断たれる。以下、上記と同様にして間欠的に配
録が行なわれる。

上記の記録動作を別の表現で表わすと次の如く薯こなる
。すなわち、回転ドラム１２の１．５回転（５４０°の
回転）を周期として、ビデオヘッドＨ１゜Ｈ４が交互番
と記録を受持つ５４００の範囲のうち、有効巻付は角度
α及びその前後の若干のオーバースキャンを夫々のビデ
オヘッドが記録を行なう。そして５４００の範囲からこ
の記録範囲を除いた残りの範囲は記録を停止している。

ビデオヘッドＨ３及びＨ４のうち一方のビデオヘッドの
記録が終り、次に他方のビデオヘッドの記録が開始され
るまでの間は上記の如く信号の記―は行なわれない。従
って、この無記録区間ζこは記録される映倫信号に重要
な画１情報が含まれていないことが必要である（換言す
れば、信号記録区間にのみ必要な１フイ一ルド分の画儂
情報と１直同期信号とが夫々含まれていなければならな
い。）。

従って、本発明で記録する映像信号は標準映倫信号では
なく、変形を加えた特殊な映倫信号である。

このような特殊な映像信号はテレビジョン力メラから発
生する場合には、比較的簡単に定数の設定で行なえるし
、標準映像信号からフィールドメモリ等を用い・て走査
線数変換を行なうことで作成することも現在の技術で可
能である。

このようにして、特殊な映像信号を前記手段で記録した
磁気テープを現行の２ヘツドヘリカルスキヤンＶＴＲで
再生した場合に、完全な互換性をもって標準映像信号が
得られるようにするための上配峙殊な記録用映像信号に
ついて更に詳細に説明する。第５図は本発明により記録
する記録用映倫信号の波形等を示す。この記録用映像信
号が標準映倫信号と異なる点は■１フィールド内の水平
走査期間数（Ｈ数）と０１フイールド内の画像情報をも
つ範囲とである。■の結果、水平走査周波数が変り、又
映像信号の周波数成分も異なってくる。

本実施例では有効巻付は角度αを３０００としているか
ら、第５図に示す如く、１フイールドのＨ数は ５４０　　　　　　　　　　　　　　　５４０Ｔｘ　（
標準映像信号のＨ数）＝預Ｘ　２６２．５　＝　４７２
．５　（Ｈ）となる。一方、記録用映倫信号のフィール
ド周波数は単位時間当りのトラック数に相当するから、
標準映倫信号に一致していなくてはならない。

本発明では回転ドラム１２の１．５回転（５４００の回
転）が記録用映像信号の１フイ一ルド期間となるような
回転制御が行なわれ、記録用映像信号の垂直同期信号が
有効巻付は角度αの始まりの部分に位置するように位相
を合わせておく。本実施例の如く、有効巻付は角度αを
３００’と設定すると、１フイールド内（７）Ｈ数は４
７２．５　Ｈ（タだしＮＴＳＯ方式の場合）となる。こ
のようｌＣ１フイールド内のＨ数がｉの奇数倍になるα
の値を設定することは、本発明にとって極めて重要なこ
とである。すなわち、有効巻付は角度αの記録開始点か
ら次のビデオヘッドの記録開始点までのＨ数（ここでは
４７２．５　Ｈ）はテープパターン上の水平走査期間記
録区間の配列（Ｈ並び）に関係してくるのである。

有効巻付は角度αのトラック長さ、そのトラックに含ま
れるＨ数、テープ長手方向に対するビデオトラックの傾
斜角度の夫々を再生する２ヘツドＶＴＲの規格に一致さ
せるだけでは互換は成立しない。それは１本のビデオト
ラックから次のビデオトラックへ移るときの水平同期信
号間隔の不揃いが生じない考慮が更に重要であるからで
ある。

その点を考慮すると、成る“トラックの記録開始点から
次のトラックの記録開始点までのＨ数が−Ｈの奇数倍化
なるように設定すると、標準映倫信号を記録、再生する
現行の２ヘツドＶＴＲと同じＨ並び関係が得られるよう
になる。

もし、上記の成るトラックの記録開始点から次のトラッ
クの記録開始点までのＨ数が整数となる関係であるとき
は、ビデオヘッドＨ１及びＨ４の間隔を１８００ではな
く、そこから一方のビデオヘッドを０．５Ｈ相当分の距
離だけずらすと同じ結果が得られる。

またもし、標準映像信号を記録、再生する２ヘッドＶＴ
Ｒ自体が、２つのビデオヘッドの取付間隔が１８ＱＯで
ない設定の場合には、本発明装置のビデオヘッドＨ，、
Ｈ４も再生すべきＶＴＲの２つのビデオヘッドの取付間
隔と同一の間隔で取付け、有効巻付は角度の記録開始点
から次の記録開始点までのＨ数がｉの奇数倍になるよう
に設定するか、又はビデオヘッドＨ，、Ｈ，は夫々１８
００間隔で取付けておき、上記Ｈ数の方で補正を行なう
手段も考えられる。

次に記録用映倫信号の周波数関係について説明する。本
実施例では回転ドラム１２の１回転宛のＨ数が第５図と
共に説明したように４７２．５　Ｈであり、これが記録
用映像信号の１フイールド内のＨ数であるから、このＨ
数は標準映像信号の２６２．５Ｈの１．８倍である。こ
こで、現行の２ヘツドＶＴＲと互換性のある磁気テープ
の記録を行なうため化は、２ヘツドＶＴＲにより記録さ
れた標準映像信号のＩＨの記録波長と、上記記録用映像
信号を磁気テープ１上に記録したときのＩＨの記録波長
とが夫々同一長さでなければならないから、第３図ζこ
示す本実施例装置のテープ・ヘッド間相対線速度は現行
の２ヘツドＶＴＲのそれの１．８倍番こする必要がある
。そのため、磁気テープ１与こ記録されるときの信号周
波数、例えば周波数変調輝度信号と低域変換搬送色信号
との多重信号を記録する場合は、輝度信号のＦＭ周波数
と低域変換搬送色信号の色副搬送波周波数を夫々現行の
２ヘツドＶＴＲのそれの１．８倍に設定する。もし、こ
の他に他の信号（例えばパイロット信号、ＦＭ音声信号
等）が加わっている場合は、この他の信号周波数も１．
８倍に設定する必要がある。つまり、磁気テープ１に記
録する信号の周波数は、第１図に示した標準映４０ 俸信号用２ヘッドＶＴＲのもの番こ比し、］ｒ倍に選定
する必要がある。

ところで、本発明装置では、回転ドラム１２の１回転期
間中、一部しか記録を行なっていない（第５図に示す記
録用映像信号の１フイ一ルド期間中の、一部しか記録を
行なっていない）。従って、テープ走行によるビデオヘ
ッド軌跡の影響はその一族しか与えないことになる。す
なわち、磁気テープ上のビデオトラックの長さと傾斜角
度には、１本のビデオトラックを走査する間に進むテー
プ走行距離分（本実施例では現行のＶＴＲの５４０倍と
なる）が含まれている。従って、ドラム径を現行では、
上記のテープ走行距離分の影響の違いが誤差となる。こ
の誤差は極めて夕景であるが、厳密には補正する必要が
あるものである。このようにして、現行の２ヘツドＶＴ
Ｒと完全に互換性のあるＨ並びのしたテープパターンが
得られる。

次に映像信号の記録形態につき説明する。本発明による
記録用映像信号は、本発明が小型のポータプルＶＴＲを
提供する目的からテレビジョンカメラと組合わせて用い
ることを主としており、テレビジョンカメラで作ること
が望ましい。

テレビジョンカメラから第５図に示す如き記録用映像信
号を得るが、輝度信号や同期信号は図示されているが、
搬送色信号については触れていないので、ここで説明す
る。再生をするカラー映像信号がＮＴ８０方式であるも
のとすると、テレビジョンカメラから得る記録用カラー
映像信号はやはりＮＴ８０方式によるものでなくてはな
らない。

しかし、搬送色信号の色副搬送波周波数はＮＴ８０方式
の３．５８　ＭＨｚに限ることはない。その理由は家庭
用ＶＴＲで行なわれている低域変換による搬送色信号記
録方式では、搬送色信号を一旦低域へ周波数変換した後
記録するので、周波数変換後の周波数が重要であり、低
域へ周波数変換される以前の周波数は重要ではない。従
って、テレビジョンカメラと組合わせることを前提に装
置を設計するならば、テレビジョンカメラから得るカラ
ー映像信号の搬送色信号の色副搬送波周波数は任意で良
いといえる。本実施例では１フイールドの水平走査期間
数が４７２．５　Ｈだから標準映倫信号の１．８倍にな
っている関係上、色副搬送波周波数も３．５８ＭＨｚの
１．８倍の周波数に設定しているが、インターリーブす
る周波数を選んでもよい。

第６図は本発明装置の信号処理系の一実施例のブロック
系統図を示す。同雫中、テレビジョンカメラ（図示せず
）より取り出された記録用カラー映像信号は入力端子１
６を経て低域フィルタ１７゜帯域フィルタ１８．同期分
離回路１９に夫々供給される。低域フィルタ１７より輝
度信号が分離されて取り出され、周波数変調器２０に供
給され、ここで周波数変調される。このときの搬送波周
波数は第１図示の現行のＶＴＲで規格化されている僧送
波周波数の１．８倍に設定されている。この周波数変調
輝度信号は合成回路２１に供給される。

一方、帯塚フィルタ１８により搬送色信号が分離されて
取り出され周波数変換器２２に供給され、ここで後記す
るローカル信号プロセス回路２６よりのローカル信号と
周波数変換されて第１図に示すＶＴＲで記録される低域
変換搬送色信号の色副搬送波周波数の１，８倍の色副搬
送波周波数を有する低域変換搬送色信号とされた後、低
域フィルタ２３で不要雑音が除去されて合成回路２１へ
供給される。

また同期分離回路１９により分離された同期信号はロー
カル信号プロセス回路２６に供給される一方、垂直同期
分離回路２４により垂直同期信号が取り出されて切換制
御回路２５に供給される。

切換制御回路２５は入力端子２７よりの回転ドラム１２
の回転に同期した回転パルスと上記垂直同期信号とが夫
々供給され、これらによりｌフイ−ルド毎に極性が変化
する切換制御信号を生成し、この信号を切換スイッチ２
９に印加してこれを１フイールド毎薯こ交互ｌこ切換接
続させる一方、ローカル信号プロセス回路２６に供給す
る。。ローカル信号プロセス回路２６はｉｌ１図示ＶＴ
Ｒの対応する回路の動作と同一の方式ζこ基づく動作を
行なう。−例として、低域変換搬送色信号の色副搬送波
周波数を水平走査周波数の４０倍の周波数とし、かつ、
ｌ水平走査期間数に９０°ずつ一定方向に位相を推移さ
せ、しかもｌフィールド毎に交互にその位相推移の方向
を切換える方式が用いられる場合は、ローカル信号プロ
セス回路２６は同期信号に基づいて１水平走査期間毎に
９０°ずつ一定方向に位相が推移し、かつ、その位相推
移方向が切換制御回路２５よりの切換制御信号によりｌ
フィールド何番こ反転された所定周波数のローカル信号
を発生する。

このようにして得られた低域変換搬送色信号と周波数変
調輝度信号との合成信号は記録アンプ２８で磁気記録に
適合した所定レベルに増幅された後、切換スイッチ２９
を経てビデオヘッドＨ３又はＨ４に印加され、テープ長
手方向に対して傾斜したビデオトラックを形成して順次
に記録される。この場合、ビデオヘッドＨ，、Ｈ４に供
給される低域変換搬送色信号及び周波数変調輝度信号の
各周波数は夫々第１図に示した現行のＶＴＲのそれの１
．８倍に設定されることになるが、前記した如く、本実
施例のテープ・ヘッド間相対線速度は現行ＶＴＲのそれ
の１．８倍であるから、記録トラック上での記録波長は
現行のＶＴＲで記録されたものと同一となる。すなわち
、本発明装置により記録された磁気テープを現行のＶＴ
Ｒで再生した場合、何等の支障もなく正常に再生できる
。

なお、本発明におけ−る有効巻付は角度は上記実施例の
３０００に限るものではなく、前記式を満足する角度で
あればよい。また上記実施例ではアジマス記録方式につ
いて説明したが、アジマス記録方式でない２ヘツドのヘ
リカルスキャン型記録装置に応用できる。

上述の如く、本発明になる映像信号記録装置は、再生時
ζこ用いる２ヘツドヘリカルスキヤン記碌再生装置の回
転ドラム又は回転プレートの直径をＤ□と′したとき、 ８０ Ｄ意　４．、　　　ａ　　　Ｄｌ （ただし、αはテープ状記録媒体の有効巻付は角変で、
１８０°〈α〈３６ｏ０） なる式で表わされる直径り、の回転体ｌと、略等間隔で
２つのヘッドを取付け、上記記録再生装置で１本のトラ
ックから再生された水平走査期間数と等しい水平走査期
間数の画偉情報部分と垂直同期信号とを、回転体の略１
．５回転を周期として２つのヘッドが交互に上記有効巻
付は角度α及びその前後の若干の範囲内のテープ状記録
媒体に記録するようにしたため、前記２ヘッド方式ヘリ
カルスキャン記録再生装置と完全にテープ互換性のある
テープパターンフォーマット及び信号記録形態の信号１
鍮が、上記記録再生装置の回転ドラム又は回転プレート
の直径Ｄ１よりも小なる直径Ｄ！の回転体に取付けられ
た２つのヘッド番とより行なうことができ、従って特に
小型化が要求されるポータプル型ＶＴＲに適用した場合
は、従来のポータプル型ＶＴＲよりも一層小型な構成と
することができる勢の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は現行の２ヘッド方式ヘリカルスキャン型Ｖ　Ｔ
　Ｒ，のテープ走行系の一例の構成を示す図、第２図は
第１図の要部の一例を示す正面図、第３図は本発明装置
のテープ走行系の一実施例の構成をオす図、第４図は本
、１．置淀よる。１イえングを説明する図、第５図は本
発明装置により記録されるべき映像信号波形の一例を示
す図、第６図は本発明装置の信号処理系の一実施例を示
すブロック系統図である。 １・・・磁気テープ、２・・ｅ全幅消去ヘッド、５゜１
２・・・回転ドラム、８・・・オーディオ及びコントロ
ールヘッド、９・・・キャプスタン、１ｏ・・・ピンチ
ローラ、１６・・・入力端子、１７・・・輝度信号分離
用低域フィルタ、１８・・・搬送色信号分離用帯域フィ
ルタ、２２・・・周波数変換器、２５・拳・切換制御回
路、２７・・・回転ノクルス入力端子、２９・・・切換
スイッチ、Ｈｌ、　Ｈ，、Ｈ，、Ｈ４・・・ビデオヘッ
ド。 第１図 へ １ 第３図 第４図 一＋Ｅ＋−阻￥９１ａ、＋り柾］叡 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　再生時に用いる２ヘッド方式ヘリカルスキャン記
   碌再生装置の回転ドラム又は回転プレートの直径をＤｌ
   としたとき ８０ Ｄ！＃７−Ｄ。 （ただし、αはテープ状記録媒体の有効巻付は角度で、
   １８０°〈α〈３６０°） なる式で表わされる直径り、の回転体に、略等間隔で２
   つのヘッドを取付け、上記記録再生装置で１本のトラッ
   クから再生された水平走査期間数と等しい水平走査期間
   数の画偉情報部分と垂直同期信号とを、該回転体の略１
   ．５回転を周期として２つの該ヘッドが交互に骸有効巻
   付角度α及びその前後の若干の範囲内のテープ状記録媒
   体に記録することを特徴とする映像信号記録装置。 ２、咳２つのヘッドで交互に記録される記録用映像信号
   のフィールド周波数は標準映倫信号のフィールド周波数
   と同一の周波数で、かつ、ｌフィールドの水平走査期間
   数は であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の映
   像信号記録装置。