JPS587115B2 - 磁気記録再生方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 カラー映像信号を磁気テープなどに記録する場合、第１
図、第２図のような方法によれば、その記録量を大巾に
増大できる。

即ち第１図において、１，２は回転中心０でもって回転
駆動される磁気ヘッドで、３は磁気記録体であり、この
磁気ヘッド１，２の作動ギャップの角度を互いに違えて
、ヘッド１で第２図の４Ａ｝ラックを、ヘッド２で第２
図の４Ｂ｝ラックを記録する。

その記録手段として、トラック４Ａと４Ｂ間にガードバ
ンド（無記録帯）をなくすか、あるいは一部かさね記録
すれば、従来に比べ大巾な記録量を増大できる。

しかし、この方式で、カラー映像信号から、輝度信号と
搬送色信号を分離し、輝度信号を角度変訓（例えばＦＭ
変調）し、記録可能帯域の高城側を占めるＦＭ輝度信号
として記録すると、再生されるＦＭ輝度信号の隣接トラ
ックの影響は、ＦＭ周波数が高いだめ、アジムス損失に
より、隣接トラックの影響を除去できるが、搬送色信号
を従来公知のように低域側に周波数変換し、ＦＭ輝度信
号の低域に加えて記録する場合、その周波数ｆｃとする
と、通常ｆｃぱ数百ｋＨｚに選ばれるだめ、アジムス損
失は少なく、隣接の影響を受けることとなる。

本発明はこのようなアジムス損失を利用して記録再生し
、高密度記録再生を可能ならしめる色信号処理に関する
ものである。

隣接トラックの影響を除去する手段に次のようなものが
考えられる。

第３図において、４Ａトラックにおいては搬送色信号位
相を、ライン（水平走査期間）ごとに９０°ずつ遅れ方
向に順次回転させ、４Ｂ｝ラックにおいては９０°ずつ
進み方向に順次回転させて記録する。

このように第３図のごとく、低域変換されて記録した搬
送色信号の隣接トラックのクロストーク除去を第４図の
位相関係を利用してわかりやすく説明する。

第４図イはカラーテレビジョン信号のバースト位相を示
しだもので、説明上、各ラインごとに、同位相としだ。

口は４Ａトラックの９０°遅れの回転を行なわしめた図
、即ち、イを９０°，１８０°，２７０°とラインごと
に遅らせて作成した信号である。

ハは４Ｂトラックの９０°進みの回転を行なわしめた搬
送色信号のバースト位相図である。

この口，ハが第２図４Ａ，４Ｂ｝ラックにそれぞれ低域
変換搬送色信号として記録される。

再生時、今４Ａ｝ラックを再生している場合を説明する
。

記録時、ガードバンドなしか、一部重ねがきで記録され
るだめ、再生時、トラックずれ、あるいは走査軌跡の直
線性などにより、となりのトラックにまたがって再生さ
れる場合が多々にしてある。

二が再生される色信号で実線部分が、４Ａ｝ラックから
の主要成分、破線部分が、４Ｂトラックから（隣接トラ
ック）の不要成分である。

次に二をもとのバースト位相にもどすような回転をライ
ンごとに行なった図がホである。

即ち、主要成分は同位相、不要成分（破線）は１ライン
ごと１８０°位相が異なる。

即ち、主要成分と不要成分は周波数インターリーグした
ことになり、公知の技術くし形フィルタで、不要成分を
除去できる。

即ち基本原理は、ホを１水平走査時間（１ライン）遅延
した信号へを作成し、ホとへを加算すると、トのように
主要成分のみが抽出でき、通常の搬送色信号となる。

■水平走査期間遅延した信号と遅延しない信号の差を取
るのが通常のくし）形フィルタであるが、本発明説明上
、バースト位相をラインごと同位相としたため、和とな
っている。

このようにして記録再生すれば、隣接トラックの搬送色
信号の影響を除去でき、高密度記録再生が可能となる。

本発明は上記高密度記録再生などにおいて、搬送色信号
位相を確実に安定に切換えドロップアウトなどによる水
平同期信号の増減にも関係なく安定なカラー画像を提供
するものである。

以下本発明の詳細をブロック図（第５図）を一例に説明
する。

映像信号は映像信号入力端子１に印加され、ローパスフ
ィルタ２とバンドパスフィルタ３で輝度信号と搬送色信
号（周波数．７ｓ）を分離し、輝度信号は、ＦＭ変調器
４で記録可能な周波数の高城側でＦＭ変調され、ハイパ
スフィルタ５により、低域変換搬送色信号付近の成分を
除去して、混合器８に入力される。

一方搬送色信号は周波数変換器６で、搬送波チと周波数
変換し、ローパスフィルタ７により低域側に変換した搬
送色信号を得、混合器８で前記ＦＭ信号と混合し、記録
再生スイッチ９を介してヘッド１０により、記録媒体に
記録される。

記録時の搬送波チは次のように作成する。

入力映像信号から分離した複合同期信号は複合同期信号
入力端子２１に印加され、等化パルスおよび垂直同期信
号除去回路２２、及びドロップアウト発生にともない、
水平同期信号の増加を禁止するドロップアウト禁止回路
２３により、入力映像信号の同期信号に同期した水平同
期信号に関連した信号ルを作成し、位相比較器２γに入
力される。

位相比較器２７ではル信号と、第１の可変周波発振器２
４の出力をｍ分周回路２５でｍ分周し（例えば４分周）
さらにｎ分周回路２６でｎ分周し（例えば４０分周）だ
信号りと位相比較し、その誤差信号により、前記第１の
可変周波発振器２４を制御するように、構成する。

するとこの第１の可変周波発振器２４ぱ、入力水平同期
信号に位相同期した信号となる。

ｍ分周回路２５の出力ヲについて説明する。

ｍ＝４とした場合、第６図ａは第１の可変周波発振器２
４の出力を示し、ヲはこの出力ａが４分周されたもので
しかも位相が９０°ずつ異々つだものである。

第６図ｂ，ｃ，ｄ，ｅがヲである。例えばｂ，ｅ，ｄｙ
ｅを得るには、リングカウンターなどで、リセットをか
けなくてもｂｊｅｊｄ，ｅが得られるものであればよい
。

２８は９０°進み遅れ回転回路（ロータリー回路）でこ
のロータリー回路２８には３０Ｈｚパルス入力端子３６
より、回転ヘッドシリンダーに同期したパルスを得、４
Ａトラック、４Ｂトラックを決定するものである。

入力端子３６に印加される３０ＨＺパルスを第６図ｆに
示し、ｑにラインごと、ｂ，ｃ，ｄ，ｅの配列を選択し
て配置した図を示す。

９０°ロータリー回路２８の出力はｎｆＨなる周波数で
ラインごと９０°位相が異なるものとなる。

この信号と自励発振している発振器２９の出力信号とを
周波数変換器３４で周波数変換し、バンドパスフィルタ
ー３５で２信号の和を作りこれが搬送波チとなる。

再生時、ヘッド１０から再生される信号は記録再生切換
スイッチ９を介して、ハイパスフィルタ１１とローパス
フィルタ１２により、ＦＭ輝度信号と低域変換搬送色信
号（例えば第４図二）を分離し、ＦＭ輝度信号は、テー
プとヘッドのタッチムラなどによるＡＭ成分を除去する
リミツタ回路１３を介した後、ＦＭ復調器１４、ローバ
スフィルタ１５により再生輝度信号として混合器１９に
入力される。

一方低域変換搬送色信号と搬送波チとを周波数変換器１
６で周波数変換し、バンドパスフィルタ１γにより差成
分を抽出する。

ここでローバスフィルタ１２の出力をｆｃ十θ１、搬送
波チをｆ１＋θ２とすると、バンドパスフィルタ１７の
出力は、ｆ．＝ｆｃ＋θ２−θ１となるため、記録的切
換えだ位相θ１に対し、再生時切換位相θ２も同じ方向
の位相切換えでもとの位相にもどる。

１７の出力は第４図ホである。

１８は色信号用くし形フィルターでこのくし形フィルタ
の出力（第４図ト）が搬送色信号出力となり、混合器１
９で輝度信号と混合され、カラー映像信号出力端子２０
に出力される。

再生時の搬送波チの作成にあたっては、記録時と同様に
、記録再生系において生じた時間軸変動成分をも含む再
生水平同期信号に同期し、ラインごとに位相を９０°ず
つ回転しだＡＦＣ回路出力（２８出力）を周波数変換器
３４に加える。

一方、搬送色信号出力からバーストを抽出するバースト
ゲート回路３０で得られたバーストを周波数ｆｃなる安
定な固定発振器３１出力とを位相比較器３２で位相比較
し、その誤差信号は記録再生切換回路３３を介し、第２
の可変周波発振器２９を制御する。

この第２の可変周波発振器２９の出力を周波数変換器３
４に加え、前記ＡＦＣ回路出力を周波数変換し、バンド
パスフィルター３５で和成分を作成する。

ここで第２の可変周波発振器２９は再生時隣接トランク
の影響を充分とりのぞくだめ、位相に追従させるだめの
ものであり、この発振器は記録時には固定発振器となる
。

ここで、第２の可変周波発振器兼固定発振器２９の周波
数をｆｃに選定する場合は、記録時、固定発振器３１の
出力を周波数変換器３４に入力してもよい。

さて第５図に示すようなシステムでは第２の可変周波発
振器２９の発振周波数がｆｃ近辺とするため、温度安定
度の点から、水晶振動子を用いた発振器とする。

すると、Ｑが非常に高いため、従来の低域変換にない、
本システムのようにラインごとに、搬送色信号位相を変
えるシステムでは、切換えが１回誤動作すると、その誤
動作点からフィールドの終りまで９０°位相差を生じス
キューと同様になりＡＰＣが不安定となり、色相むらと
なってあらわれる。

そのため、確実な位相切換えが必要となる。

このような現象ではスキューと違う点は水平同期信号と
、搬送色信号の位相関係がないため、従来の低域変換記
録再生方式にない間須点が発生する。

以下これを解決する手段を詳しく説明する。

第７図ｈは再生水平同期信号を示した図で、Ａパルスは
、ドロップアウトで増加したパルスを示し、Ｂはドロッ
プアウトで水平同期信号パルスが欠除した位置を示して
いる。

ｉぱ本来切換える位相を示した図、ｊぱｈのパルスで切
換えだ図で、Ｓ＋３，Ｓ＋４ラインでは位相が正規の状
態より９０°異なっている。

ｋはモノステープルマルチバイブレータ等よりなる等化
パルスと垂直同期信号除去回路２２の出力で、ｌはその
前縁から波形成形した出力、このパルスで切換えるとｍ
のようになり、ダ３位相が本来の位置から、Ａパルス位
置に移動すると共に欠除した点で（Ｓ＋５ラインで）９
０°位相が異なるため、安定な画像を供給できない。

そこで本発明では、ドロップアウト禁止回路２３で、再
生ＦＭ信号からドロップアウトを検出し、その検出パル
スに同期したパルスでＡパルスを除去しｎを得る。

このｎを位相比較器に入力するだめ、ドロップアウトに
よる、瞬時の大きな誤差電圧は発生せず、欠除について
はホールドされる。

そして、再生水平同期信号に同期した。

周波数ｆＨ；基準信号りとθだけ位相の異なる信号ヌで
搬送色信号を切換れる。

すると、ドロップアウトによる水平同期信号の増加、欠
除に全く関係なく、安定で確実な切換えが可能となる。

その切換信号の作成手段を次に示す。

第８図の０ぱ第５図りの周波数ｆｓである基準信号で、
例えば今位相比較するためｐのような波形を作成し、Ａ
ＦＣが同期した時の水平同期信号位置をｑとすると、切
換信号ヌはほぼ０の前縁位相の９０°前後位相の遅れた
信号で切換えればよい。

９０°遅れた信号を切換えに使用する場合の実際的回路
図を第９図に示す。

即ち、Ｄ型エツジトリガードフリップフロツプをまず図
のように接続する。

このＤ型ＦＦぱＤ端子がＨレベルのときクロツク３γの
到来により出力θがＨレベルとなる。

即ち今θ１−θ２−Ｌとすると、Ｄ１＝Ｈ，Ｄ３＝Ｌと
なり、第１番目クロツク（Ｔ１）でθ１一Ｈ，θ２”Ｌ
ｔＴ２クロツクでθ１＝Ｈ，θ２＝Ｈ，Ｔ３クロツクで
θ１−Ｌ，θ２＝Ｈ，Ｔ４クロツクでθ１＝Ｌ，θ２−
Ｌとなるため、１／４分周回路であると共に、θ１出力
端子３８に対し、θ２出力端子３９ぱ１クロツク遅れた
出力となる。

即ち位相は９０°遅れとなる。

そこで３８出力を基準信号りに、３９出力を切換信号ヌ
とすればよい。

ここでクロツク入力端子３７には４ｆＨ周波数を入力す
ればよいことになり、４０分周回路２６の１０分周出力
を入力すればよい。

次に第８図ＯからＲのような台形波を作成し、水平同期
信号Ｓが、ＲとＳのタイミングで同期するように設計し
た場合、切換信号ヌぱＯ〜τ１時間内のものでよい。

即ちτ１とは映像信号のｔに示すように帰線消去期間で
バーストの始まる前までの間このように位相比較する基
準信号の作成とＡＦＣ同期した水平同期信号位置の設定
により、基準信号りに対し位相角θをもつ切換信号ヌの
θはいろいろな状態が考えられる。

前記した第９図の位相角θ−０°，９０°，１８０°，
２７０°以外のθを作成するにはＤ型エッジトリガード
フリップフロツプのＤ端子に周波数ｆＨのパルスを入力
し、Ｔ端子に、前記分周回路２５，２６のいずれかの信
号を入力すれば、Ｄ形ＦＦの出力からθがいろいろな切
換信号ヌを得ることができる。

第５図の９０°ロータリー回路２８に入力されている端
子３６ぱ、誤位相訂正回路からの信号が入力され、９０
°ロータリー回路２８の位相を正常化するものである。

この誤位相訂正回路とは前記ＡＰＣ回路と異なる位相で
再生バースト信号と位相比較し、その誤差信号のパルス
にして得た信号である。

なお９０°ロータリー回路２８は第５図の位置でなく、
周波数変換器３４に入力される可変周波発振器２９側で
あってもよい。

又ＡＦＣ回路のｍ分周回路２５ぱ９０°ロータリー回路
２８を時間軸変動に追従させるだめのものであり、基本
的にはｎ分周回路だけでよい。

又第１の可変周波発振器２４出力をｎ分周すると共にそ
の出力を９０°ずつ移相して４相を作成してもよい。

また、ヌ信号作成に当たっては、り信号から単安定マル
チバイブレークなどの遅延回路により遅延した信号でも
よい。

以上のように本発明によれば、記録すべきあるいは再生
された搬送色信号を周波数変換するために必要な記録す
べきあるいは再生されたテレビジョン信号から分離され
た水平同期信号に同期した連続信号を作成するＡＦＣ回
路系の出力を一部を使用して、位相の異なる複数の連続
信号を切換えるものであるため、特に新たな回路を付加
することなく、水平同期信号の欠落あるいは雑音による
切換順序の狂は軽減除去され、良好な色の再現が望める
ものである。

なお、実施例では、ラインごとに位相を切換えるシステ
ムについて述べたが、搬送色信号位相を整数ラインおき
に位相を変化せしめる方式、Ａトラックは位相を変えず
、Ｂトラックのみ搬送色信号位相を変化させる方式など
にも本発明は、常に安定な搬送色信号位相切換えを可能
ならしめ、隣接トラックの影響を充分除去できると共に
、色相むらのない安定なカラー画像を得ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は２ヘッドヘリカルスキャン型ＶＴＲの概略説明
図、第２図は高密度記録再生の記録軌跡の１例を示す図
、第３図は隣接クロストークを除去しうる搬送色信号位
相記録配列の１例を示す図、第４図は隣接クロストーク
除去過程を説明する図、第５図は本発明のブロック図、
第６図は搬送色信号配列を作成する過程を示す図、第７
図、第８図は搬送色信号位相切換のタイミングを示す図
、第９図は切換信号作成回路の１例を示す図である。 １・・・入力端子、２，７，１２・・・ローパスフィル
タ、３，１７，３５・・・バンドパスフィルタ、４．．
，ＦＭ変調器、５，１１．・・ハイパスフィルタ、６，
１６，３４・・・周波数変換器、８，１９・・一混合器
、ｉｏ．．−磁気ヘッド、１４・・・ＦＭ復調器、２１
・・・同期信号入力端子、２３・・・ドロップアウト禁
止回路、２４・・・可変周波数発振器、２５，２６−．
．分周器、２７・・・位相比較器、２８・・・ロータリ
ー回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 記録すべきカラーテレビジョン信号を輝度信号と搬
   送色信号に分離し、この輝度信号を角度変調し、搬送色
   信号を低域に周波数変換するとともに、奇数および偶数
   記録トラックにおいてそれぞれ予じめ定められた整数ラ
   インを単位としてそれぞれ予じめ定められた位相角だけ
   移相して前記角度変調された輝度信号成分の低域側に加
   えて磁気記録媒体に隣接する複数の記録トラックとして
   順次記録し、再生時に角度変調波を復調して再生輝度信
   号に、前記低域変換搬送色信号を周波数変換してくし形
   フィルターを通して元の周波数の搬送色信号とする磁気
   記録再生方式において、記録時に可変周波数発振器の出
   力を分周した基準信号と記録すべきテレビジョン信号中
   の水平同期信号とを位相比較し、その位相差にもとづく
   信号によシ前記可変周波数発振器の周波数を制御すると
   ともに、前記可変発振器の出力から互に位相の異なる複
   数の連続信号を作成し、奇数トラックか偶数トラックか
   を示す信号に応じて予じめ定められた順序に従って、前
   記基準信号により前記複数の連続信号を順次選択し、そ
   の選択された連続信号により記録すべき搬送色信号を順
   次低域に周波数変換し、再生時には記録時に使用された
   記録すべきテレビジョン信号の水平同期信号に代え、再
   生されたテレビジョン信号の水平同期信号と前記可変周
   波数発振器の出力を分周した基準信号とを位相比較し、
   その位相差にもとづく信号により前記可変周波数発振器
   の周波数を制御するとともに、前記可変周波数発振器の
   出力から記録時と同一の互に位相の異なる複数の連続信
   号を作成し、再生している記録トラックが奇数トラック
   か偶数トラックかを示す信号に応じて予じめ定められた
   順序に従って、前記基準信号により前記複数の連続信号
   を順次選択し、その選択された連続信号を使用して再生
   低域変換搬送色信号を元の周波数および位相に変換する
   ことを特徴とする磁気記録再生方式。