JPS61161086A - 映像信号の記録装置及び記録再生装置 - Google Patents

映像信号の記録装置及び記録再生装置

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JPS61161086A
JPS61161086A JP60001341A JP134185A JPS61161086A JP S61161086 A JPS61161086 A JP S61161086A JP 60001341 A JP60001341 A JP 60001341A JP 134185 A JP134185 A JP 134185A JP S61161086 A JPS61161086 A JP S61161086A
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JP
Japan
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types
signal
frequency
signals
recording
Prior art date
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JP60001341A
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English (en)
Inventor
Akira Hirota
昭 廣田
Takuya Tsushima
対馬 卓也
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
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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】 産業上の利用分野 本発明は映像信号の記録装置及び記録再生装置に係り、
特にVTR,ビデオディスク等のように、被周波数変調
映像信号を記録媒体に記録し、これを再生する装置に関
する。
従来の技術 第13図は従来の映像信号記録再生装置の記録系の一例
のブロック系統図を示す。入力端子1に入来した記録す
べきカラー映像信号(例えばNTSC方式)は低域フィ
ルタ2及び帯域フィルタ3に夫々供給され、輝度信号及
び搬送色信号が夫々分111NF波される。低域フィル
タ2より取り出された輝度信号は輝度信号記録処理回路
4に供給され、ここでプリエンファシス、ホワイト・ダ
ーククリップなどの周知の記録処理を施された後周波数
変調器5に供給される。周波数変調器5は入力輝度信号
で搬送波を周波数変調(FM)して、シンクチップが例
えば3.4MHz、ホワイトビークが例えば4.4M 
Hzであるような、最大周波数偏移が1.0M Hzの
被周波数変調輝度信号(以下FM輝度信号という)を出
力する。このFM輝度信号は低域フィルタ6に供給され
、ここで低域変換搬送色信号帯域の周波数成分を十分に
減衰された後加算回路7に供給される。
他方、帯域フィルタ3より取り出された搬送色信号(3
,58MH2±500kHz >は、搬送色信号記録処
理回路8に供給され、ここで色副搬送波周波数3.58
MH7が例えば(1/2)fH(ただし、「Hは水平走
査周波数)の80倍の周波数である629kHzへ低域
変換され、がっ、必要に応じて公知の位相推移処理を施
される。搬送色信号記録処理回路8より取り出された低
域変換搬送色信号と低域フィルタ6よりのFM輝度信号
とは夫々加算回路7により周波数分割多重された後記録
アンプ9を通して回転ヘッド10a及び10bに夫々供
給され、これらにより磁気テープ11にビデオトラック
を形成して記録される。
回転ヘッド10a及び10bは第14図に示す如く、回
転ドラム又は回転ディスクプレート等の回転体13の回
転面上に相対向して設けられている。また回転ヘッド1
0a及び10bのテープ摺動面側には、第15図(A)
及び(6)に示す如く、互いに逆方向にアジマス角度分
傾斜したギャップ12a及び12bが夫々形成されてい
る。−例として回転ヘッド10a及び10bのギャップ
長は0.3〜0.4μm、トラック幅58μmである。
回転体13が1回転当り2フイールドの割合で回転する
ことにより、この回転体13に180°強の角度範囲に
亘って斜めに巻回されつつ走行せしめられる磁気テープ
11上には、例えば第16図にt1〜t4で示す如き、
テープ長手方向に対して傾斜したビデオトラックに、前
記周波数分割多重信号が1フイールドずつ、回転ヘッド
10a。
10bにより交互に記録されたテープパターンが形成さ
れることは周知の通りである。なお、第16図中、コン
トロールトラック等の図示は省略しである。
第17図は従来の映像信号記録再生装置の再生系の一例
のブロック系統図を示す。同図中、磁気テープ11の既
記緑信号は回転ヘッド10a及び10bにより1フイー
ルド毎に交互に再生される。
回転ヘッド108.10bの各再生信号はプリアンプ1
5a。15bで増幅(再生イコライズも含む)された後
、スイッチ回路16に供給され、ここで入力端子17を
介して入来する2フイ一ルド周期の対称方形波であるヘ
ッドスイッチングパルスにより、現在再生されている再
生信号のみが選択出力される。スイッチ回路16の出力
再生信号は高域フィルタ18及び低域フィルタ19に夫
々供給される。
高域フィルタ18より取り出された再生FMili度信
号はFM復調器(リミッタも含む)20によりFM復調
された侵輝度信号再生処理回路21に供給され、ここで
ディエンファシス、ノイズリダクション等の周知の信号
処理を施されて再生輝度信号とされた後加算回路22に
供給される。他方、低域フィルタ19より取り出された
再生低域変換搬送色信号は搬送色信号再生処理回路23
に供給され、ここでもとの帯域及び位相の再生搬送色信
号に戻された後加韓回路22に供給される。これにより
、加算回路22より再生カラー映像信号が取り出され、
出力端子24へ出力される。
発明が解決しようとする問題点 しかるに、上記の従来の映像信号記録再生装置では、輝
度信号の伝送帯域幅が原理的に約3MHz程度しか得ら
れない。すなわち、このことについて第18図と共に更
に詳細に説明するに、回転ヘッド10a及び10bに供
給される記録されるべき周波数分割多重信号は、第18
図(A)に■で示す周波数帯域のFM輝度信号と同図(
A)に■で示す周波数帯域629kHz±500kHZ
の低域変換搬送色信号とよりなることは前記した通りで
ある。ここで、FM輝度信号の搬送波偏移帯域幅の略中
心周波数である4MHzの搬送波を2.5MHzの信号
で周波数変調したものとすると、4MHzより2.5M
 HZ高い6.5MH7に第1上側波が発生し、かつ、
4MH7より2.5M HZ低い1.5M HZに第1
下側波が発生する。このうち第1上側波は映像信号記録
再生装置の伝送帯域にもよるが、殆ど伝送されない。こ
れに対し、第1下側波は第18図(6)にJ−+で示す
如(1,5M HZであり、上記の低域変換搬送色信号
帯域よりも高く、かつ、装置の伝送帯域内であるから、
完全に伝送することができる。なお、第18図(6)〜
(D)中、J・は被変調波のキャリア成分を示す。
FM信号はその変調指数が低い場合には、第1側波にエ
ネルギーが集中するため、第1側波のみで情報を伝送す
ることができることが知られている。従って、高い周波
数を周波数変調すると、変調指数が低くなるので、この
2.5M HZを伝送するには上記1.5M HZの第
1下側波を伝送できれば十分である。このようにして、
輝度信号を上記の如くにして周波数変調した場合に生ず
る第1下側波が、低域変換搬送色信号の周波数帯域幅で
ある629kHZ±500kHzに入り込まないような
O〜約3MHzの輝度信号成分は信号伝送(記録再生)
が可能である。
ところが、第18図(C)に示す如く、上記した4MH
2の搬送波を3.5M HZの信号で周波数変調して伝
送しようとすると、そのFM信号の第第1下側波J−+
は0,5M HZとなり、低域変換搬送色信号帯域内へ
混入してしまい、再生系で分離できなくなるから、この
3.5M HZの信号は伝送することができない。また
仮に、6.5M HZの信号で上記4MH2の搬送波を
周波数変調して伝送しようとすると(NTSC方式カラ
ー映像信号の記録再生過程においては、この6.5M 
Hzの信号は記録系に入力されないはずだし、仮に入力
されたとしても低域フィルタ2により除去されてしまう
が)、そのFM信号の第1下側波は第18図(D)にJ
−+で示す如<−2MH7という負の周波数となり、こ
れが折り返って同図(D)に(J−1)で示す如<2M
Hzの位置に発生する。この2MH2の第1下側波をF
MvI調すると、2MHzのスプリアス成分となってし
まう。いずれにしても、上記の従来の映像信号記録再生
装置では上記した如く、約3MH2以上の輝度信号成分
は伝送することができず、より高品位な再生画像が得ら
れないという問題点があった。
そこで、本発明は同時に記録再生するトラックを複数本
に分割し、これらの並列トラックの夫々に互いに異なる
位相のサンプリングパルスで一本化された映像信号を記
録し、これを再生することにより、上記の問題点を解決
した映像信号の記録装置及び記録再生装置を提供するこ
とを目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明になる映像信号の記録装置は標本化手段と、周波
数変調手段と、周波数変調手段の入力信号を制御する制
御手段と、記録手段とよりなる。
上記標本化手段は水平走査周波数に関連した周波数で、
かつ、その位相が互いに360°/ロ (ただし、nは
2以上の整数)ずつ異なるn種のサンプリングパルスで
映像信号を別々に標本化してn種の標本化信号を発生し
、これらを上記周波数変調手段に供給してn種の被周波
数変調波信号に変換させる。上記制御手段はn種の被周
波数変調波信号の間の位相差の変動が予め設定した周波
数以下のときに上記n種の被周波数変調波信号の位相差
を強制的に最小とする。このようにして得られたn種の
被周波数変調波信号は記録手段により、記録媒体上の並
列のn本のトラックに別々に、かつ、同時に記録される
また、第2発明の映像信号の記録再生装置は、上記の記
録装置の構成に加えて、記録トラックを0本毎に同時に
走査してn種の被周波数変調波信号を同時に再生する再
生手段と、復調手段と、再標本化手段と、再生映像信号
出力手段とよりなる。
復調手段により再生手段の出力信号を復調して得たn種
の再生標本化信号は上記再標本化手段により上記第1の
サンプリングパルスと同一周波数。
同一位相の第2のサンプリングパルスで別々に再標本化
される。少なくともこ分前標本化手段より取り出された
n種の再標本化信号が供給される上記再生映像信号出力
手段により再生映像信号が生成出力される。
更に、第3発明の映像信号の記録再生装置は、上記の記
録装置の構成に加えて、再生手段、混合回路、第1及び
第2のスイッチ手段、第1及び第2の復調゛手段及び再
標本化手段よりなる。再生手段より取り出されたn種の
被周波数変調波信号は上記混合回路により混合された後
、−の被周波数変調波信号と共に上記第1のスイッチ手
段に供給され、いずれか一方が選択出力されて上記第2
の復調手段に供給される。上記第1の復調手段はn−1
種の被周波数変調波信号を復調した後、第2の復調手段
の出力信号と共に上記再標本化手段に供給し、ここでn
種の再標本化信号を発生せしめる。上記第2のスイッチ
手段はn種の再標本化信号の加算合成信号及び第2の復
調手段より取り出された混合回路の出力信号を復調して
得た信号のいずれか一方を再生映像信号として選択出力
する。
作用 本発明ではn本の並列トラックに互いに異なる標本点位
置の映像信号(標本化信号)を周波数変調して記録し、
これを同時に再生する。ここで上記のn種の被周波数変
調波信号はそれらの位相差の変動が予め設定した周波数
以下のときに、強制的に位相差が最小となるように制御
される。このことは上記設定周波数に対応した所定周波
数以下の映像信号については、映像信号を周波数変調し
て1本のトラックに記録し、これを再生する前記した従
来の映像信号記録再生装置で記録したことと等価であり
、従来装置で再生してもある程度の互換が保てることに
なる。一方、上記所定周波数以上の映像信号については
、n種の再生標本化信号を再標本化した後加算合成する
ことにより、サンプリングパルスの一周期内にn個の標
本点の映像信号が時系列的に合成された再生映像信号が
得られることとなる。以下、本発明の各実施例について
説明する。
実施例 第1図は本発明記録装置及び記録再生装置の記録系の一
実施例(第1発明)のブロック系統図を示す。以下、各
実施例は前記nの値が「2」の場合について説明する。
同図中、入力端子30に入来した記録されるべきカラー
映像信号はくし形フィルタ31に供給され、ここで輝度
信号と搬送色信号とに夫々分離される。この入力カラー
映像信号は第2図(A>に周波数スペクトラムを示す如
く、■で示す帯域O〜5.5M Hzの輝度信号と、■
で示す帯域3.58MHz±500kHZの搬送色信号
とが夫々帯域共用多重化された信号である。従って、く
し形フィルタ31により分離P波された輝度信号は第2
図(6)に示す如く帯域がO〜5.5M Hzであり、
サンプル回路32及び33に夫々供給される一方、水平
同期信号分離回路34に供給される。
水平同期信号分離回路34より取り出された水平同期信
号は、位相比較器35に供給される。位相比較器35は
低域フィルタ36.電圧制御発掘器(VCO)37及び
分周器38よりなる周知のフェーズ・Oラクト・ループ
(PLL)39を構成している。このPLL39は、入
力水平同期信号に位相同期した例えば5.6M Hzで
、位相が互いに180° (−360@/2)異なる2
種のサンプリングパルスを発生して、それらをVCO3
7よリサンプル回路32及び33に別々に供給する。
ここで、上記のサンプリングパルスは、輝度信号の上限
周波数の一2倍未満の周波数で、がっ、この上限周波数
よりも高い周波数であって、水平走査周波数[Hの1z
2倍の周波数の偶数倍又は奇数倍に選定され、かつ、位
相が互いに360’ /n(ここでは、n=2)異なる
n種のパルスであり、かかる条件を満足する限り任意に
選定し得る。本実施例では上記の如く、f14/2の偶
数倍の周波数である5、6M t−t、zで、かつ、互
いに 180°位相の異なる、正相と負相の2種のサン
プリングパルスがPLL39により生成される。
なお、サンプリングパルスの周波数をr1/2の偶数倍
に選定した場合はサンプリング点が画面上で縦方向に一
列に並ぶのに対し、fH/2の奇数倍に選定するとサン
プリング点が相隣るラインにおいて互いにずれる(イン
ターリーブする)ので、 「H/2の奇数倍に選定した
方が好ましい。
この場合は、第1図の水平同期信号分離回路34の後に
1z2分周器を設け、かっ、分周器38の分周比を奇数
分の−にする必要がある。
サンプル回路32は輝度信号を上記正相のサンプリング
パルスにより標本化して第1の標本化信号を出力し、サ
ンプル回路33は輝度信号を上記負相のサンプリングパ
ルスにより標本化して第2の標本化信号を出力する。輝
度信号の上限周波数は上記の如<  5.5M HZで
あり、一方、サンプリングパルスの繰り返し周波数は5
.6M Hzであるから、サンプル回路32及び33よ
り取り出される第1及び第2の標本化信号は、第2図(
C)に斜線を付して示す如く、サンプリング周波F!5
.6M)−1zの1z2倍の周波数である2、8M )
l Zがら上限周波数5.5M Hzの輝度信号の周波
数成分が折り返された信号となる。また、第1及び第2
の標本化信号はそのサンプリングパルスの位相が010
″′異なるから、同じ水平走査線上、互いにサンプリン
グパルスの半周別離れた位置の標本点の時系列的合成信
号となる。
これら第1及び第2の標本化信号は低域フィルタ40及
び41により夫々上限周波数が3.2M )I Zとな
るように帯域制限されて、第2図(D)に示す如き周波
数スペクトラムの信号とされた後、輝度信号記録処理回
路42及び43に夫々供給され、ここでプリエンファシ
ス、ダーク・ホワイトクリップ等の所定の信号処理を施
される。輝度信号記録処理回路42の出力標本化信号は
加算回路44を通して周波数変調器46に供給され、こ
こで第1のFMli1度信号とされる。他方、輝度信号
記録処理回路43の出力標本化信号は減算回路45を通
して周波数変調器47に供給され、ここで第2のFMl
[i度信号に変換される。第1及び第2のFMl!!i
度信号は、高信号ィルタ48及び49により搬送色信号
記録処理回路54の出力低域変換搬送色信号の上限周波
数である629kHZ + 500kHZ以下の周波数
成分を十分に減衰された後、位相検出器50.加算回路
52及び53に夫々供給される。
位相検出器50は上記の第1及び第2のFM輝度信号の
位相差に応じた誤差電圧を発生出力する回路で、例えば
第3図に示す如き構成とされており、その出力誤差電圧
を予め設定した遮断周波数reの低域フィルタ51を通
して加算回路44及び減算回路45に夫々供給する。第
3図において、入力端子60に入来した上記第1のFM
Ii度信号は、コンデンサ62及び抵抗63よりなる微
分回路を通して鋸歯状波発生回路64に供給され、ここ
でその立上りエツジに同期した鋸歯状波を発生させる。
この鋸歯状波はスイッチ回路(サンプル回路)65に供
給される。一方、入力端子61に入来した上記第2のF
M輝度信号は、インバータ66により極性反転された後
コンデンサ67及び抵抗68よりなる微分回路を通して
スイッチ回路65にスイッチングパルスとして印加され
る。スイッチ回路65は正極性微分パルスにのみ応動し
てその入力期間のみオンとなるよう構成されているため
、スイッチ回路65からは第2のFM輝度信号の立下り
エツジ直後の一定期間に上記鋸歯状波のサンプリング信
号が取り出されて出力端子69を介して第1図に示す低
域フィルタ51へ出力される。
従って、第1.第2のFM!EW度信号が第4図(A)
、(6)に示す如く、位相がずれている場合は、鋸歯状
波発生回路64の出力鋸歯状波は第4図(C)に示す如
くになり、出力端子69へは同図(D)に示す如く鋸歯
状波の傾斜部の上の方の電圧をサンプリング後ホールド
コンデンサ70でホールドして得た信号が出力される。
他方、第1及び第2のFM輝度信号の位相が第5図(A
)。
(6)に示す如く合っているときは、鋸歯状波発生回路
64の出力鋸歯状波は同図(C)に示す如くになり、鋸
歯状波の傾斜部の中央部をサンプリングして得た同図(
D)に示す信号が出力端子6つへ出力される。
再び第1図に戻って説明するに、位相検出器50及び低
域フィルタ51よりなるフィードバックループにより、
上記第1及び第2のFMlli度信号の開信号相差の変
動が、上記遮断周波数rcC以下ときにのみ、位相誤差
電圧が加算回路44及び減算回路45に夫々帰還される
。しかし、上記位相差の変動がこの遮断周波数「Cより
も高いときには、このフィードバックループは動作しな
い。
周波数変調器46及び47は周知の如く、一種の電圧−
周波数変換器で、加算回路44の出力電圧が上記位相誤
差電圧分(これは微小な値である)だけ増加せしめられ
るので、その分だけ周波数変調器46よりの第1のFM
輝度信号の波長が若干短くなる。これに対して、減算回
路45の出力電圧は上記の位相誤差電圧分だけ減少する
ので、その分だけ周波数変調器47よりの第2のFM輝
度信号の波長が若干長くなる。この結果1.上記のフィ
ードバックループによって、第1及び第2のFM輝度信
号の間の位相差の変動が、上記遮断周波数[C以下の場
合には、両FM輝度信号の位相差がゼロになる方向に制
御され、両FMR度信号の位相が略一致せしめられるこ
とになる。
かかるフィードバックループは、後述する如く、第1及
び第2のFMIli度信号が別々に、かつ、同時に記録
された2本のトラックを、従来の映像信号記録再生装置
で同時に再生した場合に、成る程度の互換再生ができる
ようにするために設けられている。すなわち、上記2本
のトラックを同時に再生するような幅広ヘッドをもつ従
来装置で再生した場合は、その幅広ヘッドの再生信号は
上記第1及び第2のFM輝度信号の和信号となるから、
第1及び第2のFMIi度信号の間に位相差があると、
再生画像が乱れる可能性があるが、同一の情報に関する
両FMii度信号の間に位相差が全く無いか、又は殆ど
無い場合は再生画像が正しく再現できるからである。
他方、サンプル回路32及び33で標本化を行なう目的
は、後述する如く、再生輝度信号の帯域をサンプリング
周波数の約2倍程度に拡大するためであり、第1及び第
2のFM輝度信号の位相差を上記フィードバックループ
によって強制的に極めて小又は零にすると、互いに位相
が180°異なるサンプリングパルスで輝度信号をサン
プリングした意味がなくなってしまう。従って、従来の
映像信号記録再生装置との互換再生を重視する場合は、
上記遮断周波数[Cはできるだけ高くする必要があるが
、再生輝度信号の広帯域化を重視する場合は上記遮断周
波数fcをできるだけ低くする必要があることになる。
従って、遮断周波数[Cは上記の両者の兼ね合いから選
定され、本実施例では一例として500kHz程度に選
定される。
このようにして、位相差の変動が500kHZ程度以下
の場合には位相を略揃えられて取り出された第1及び第
2のFM輝度信号は、高域フィルタ48.49を通して
加算回路52.53に供給され、ここで搬送色信号記録
処理回路54よりの低域変換搬送色信号と周波数分割多
重された後、記録アンプ55.56を経て一方は回転ヘ
ッドHAIとHA2に夫々供給され、他方は回転ヘッド
He+ とHe2に夫々供給される。回転ヘッドHA 
+ 、HA 21及びHe + * Hs 2で記録さ
れる第1及び第2のFM輝度信号は、位相差の変動が5
00kHZ以下の場合は、同相で記録する必要上、周波
数変調器46.47から記録アンプ55゜56の出力端
子までの伝送路で位相がずれないように回路設計しなれ
ばならない。
上記の回転ヘッドHAI及びHA2はそのテープ摺動面
側の形状が第6図(A)に示す如き構成とされている。
同図(A)において、回転ヘッドHAI及びHA2の各
トラック幅(ヘッド幅)L+及びL2は、従来の映像信
号記録再生装置(VTR)のトラック幅の1/2以下に
選定されている。また、回転ヘッドHA1.1−IA2
のギャップal、a2は同一直線上に位置するように形
成されている。この回転ヘッドHAI とHA2とは絶
縁体を挟持して一体的に構成されている。他方、上記の
回転ヘッドHs+及びHe2はそのテープ開動面側の形
状が第6図(6)に示す如く、各トラック幅が従来のV
TRのそれの1/2以下に選定されると共に、ギャップ
b+、b2が同一直線上に位置するように形成されてい
る。この回転ヘッドHθ1とHe2も絶縁体を挾持して
一体的に構成されている点は回転ヘッドHAI。
HA2と同様であるが、そのギャップb、、b2のアジ
マス角度が従来のVTRの第15図(6)に示した回転
ヘッド10bのアジマス角度と同一に選定されており、
第15図(A)に示した回転ヘッド10aのアジマス角
度と同一のアジマス角度を有する回転ヘッドHA1.H
A2のギャップal、a2とはそのアジマス角度を異な
らしめられている。本実施例では、回転ヘッドHAD。
HA2を従来の回転ヘッド10aの代りに使用し、かつ
、回転ヘッドHe + 、He 2を従来の回転ヘッド
 10bの代りに使用するものである。
回転ヘッドHAI 、HA2.HBI 、H82で最も
重要なことは、ギャップa1.a2.b+。
b2が同一直線上に整列することであり、これがずれて
いたり、曲がっていた場合には、正常な記録ができなく
なる。また、回転ヘッドHAI(HBI)とHA2(H
82)の両トラック幅は、同一である方が望ましい。こ
れは、トラック幅が異なると、夫々によって記録形成さ
れる2本のトラック幅が異なることになり、それらから
別々に再生された再生信号のレベルやS/N比が異なっ
てしまい、再再生信号を用いて再生映像信号を得る場合
に、レベル等を調整する必要が生じるからである。
上記構成の回転ヘッドHAI 、HA2 、HBI及び
He2により記録形成されたテープパターンは第7図に
示す如くになる。すなわち、回転ヘッドHAI及びHA
2が磁気テープ57上に摺動している1フイ一ルド期間
は、第1のFM輝度信号と低域変換搬送色信号とよりな
る第1の周波数分割多重信号が回転ヘッドHAIにより
トラックTA+を形成して記録され、これと同時に第2
のFM輝度信号と低域変換搬送色信号とよりなる第2の
周波数分割多重信号が回転ヘッドHA2によりトラック
TA2を形成して記録される。次の1フイ一ルド期間は
回転ヘッドHBI及びH[32が磁気テープ57上に摺
動するから、上記と同様に、回転ヘッドHe+、l」B
2により、第1.第2の周波数分割多重信号が別々に、
かつ、同時にトラックTa+、Ta2を並列に形成して
記録される。
以下、上記と同様に1フイ一ルド期間毎に2本ずつトラ
ックが記録形成されていく。
次に本発明装置の再生系について説明するに、第8図は
本発明装置の再生系の第1実施例のブロック系統図を示
1゜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8図において、成る1フイ一
ルド期間に回転ヘッドHAI及びHA2により、別々に
2本の既記録トラックから再生された上記の第1.第2
の周波数分割多重信号はプリアンプ71a、72aを通
してスイッチ回路73.74に夫々供給される。
また、次の1フイ一ルド期間は回転ヘッドHa+及びH
e2により、別々に2本の既記録トラックから再生され
た上記の第1及び第2の周波数分割多重信号はプリアン
プ71b、72bを通してスイッチ回路73.74に供
給される。スイッチ回路73及び74は、回転ヘッドH
AI、HA2゜Hat及びH,B2の回転に同期して1
フイールド毎にレベルが反転するヘッドスイッチングパ
ルスにより、再生を行なっている方の回転ヘッドからの
再生信号を選択出力するよう連動してスイッチング制御
される。
これにより、スイッチ回路73からは回転ヘッドHAI
又はHatにより再生された上記の第1の周波数分割多
重信号が取り出されて高域フィルタフ6に供給される一
方、混合回路77に供給される。またこれと同時に、ス
イッチ回路74からは回転ヘッドHA2又はHO2によ
り再生された上記第2の周波数分割多重信号が取り出さ
れて高域フィルタ78に供給される一方、混合回路77
に供給される。高域フィルタ76.78により分離)P
波された再生筒1.第2のFM輝度信号は、FM復調器
79.80によりFM復調された後輝度信号再生処理回
路81.82で輝度信号再生処理回路21と同様の信号
処理を受けて第1.第2の再生輝度信号、すなわち第1
.第2の再生標本化信号とされた後更にサンプル回路8
3.84に供給される。
また、第2の再生標本化信号は水平同期信号分離回路8
5に供給され、−ここで水平同期信号を分離抽出された
後位相比較器86へ供給される。位相比較器86は、低
域フィルタ87.VCO88及び分周器89と共に周知
のPLL90を構成しており、再生水平同期信号に位相
同期し、かつ、前記VCO37の出力パルスと同一の繰
り返し周波数5.6M Hzで互いに位相が180°異
なる2種のパルスをVC088よりサンプル回路83゜
84へサンプリングパルスとして各別に出力する。
これにより、サンプル回路83.84からは第1゜第2
の再生標本化信号を、記録時と同一のサンプリングパル
スで再標本化して得られた第1.第2の再標本化信号が
取り出されて加算回路91に夫々供給され、ここで加算
合成される。
ここで、サンプル回路83からの第1の再標本化信号と
、サンプル回路84からの第2の再標本化信号とは、P
LL90よりのサンプリングパルスの半周期毎に交互に
取り出されるから、加算回路91により両信号を加算合
成して得られた信号は、実質的にPLL90の出力サン
プリングパルスの2倍の繰り返し周波数11.2MHz
  (= 5.6MH2X2)でサンプリングして得ら
れた標本化信号と等価となる。従って、加締回路91か
らは上限周波数が5.5M Hz程度のもとの帯域幅を
もつ再生輝度信号が取り出され、低域フィルタ92によ
りクロック成分を除去された後混合回路93に供給され
る。
他方、混合回路77より取り出された前記第1及び第2
の再生周波数分割多重信号の合成信号は低域フィルタ9
4により低域変換搬送色信号を分11F波された後搬送
色信号再生処理回路95に供給され、ここでもとの帯域
及び位相に戻されて再生搬送色信号とされる。この再生
搬送色信号は混合回路93に供給され、ここで低域フィ
ルタ92よりの再生輝度信号と混合多重されて再生カラ
ー映像信号とされた後出力端子96へ出力される。
本実施例によれば、再生輝度信号の帯域を従来の3.O
M Hz程度からその略2倍程度にまで拡大することが
できる。他方、磁気テープ57の既記録信号を従来のV
TRで再生した場合は、トラックT^1とT^2は回転
ヘッド10aにより同時に再生され、またトラックTs
+ とTa2は回転ヘッド10bにより同時に再生され
るため、回転ヘッド10a、10bの再生信号は第1及
び第2の周波数分割多重信号の和信号となる。これを従
来のVTRで再生処理すると、前記した第1及び第2の
FM輝度信号の間の位相差の変動が 500kHz程度
以下となるFM輝度信号は強制的に位相差を略ゼロにさ
れているので、再生輝度信号の低周波数帯域は従来のV
TRと同様にして記録再生されたと等価となり、ある程
度の互換再生ができる。なお、従来のVTRで、磁気テ
ープ57の既記録信号を再生した場合、再生輝度信号の
帯域はそのVTRの伝送帯域となることは勿論である。
次に本発明装置の再生系の第2実施例について、第9図
及び第10図と共に説明する。両図中、第8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9
図において、輝度信号再生処理回路81.82より取り
出された第1.第2の再生標本化信号は、加算回路98
により加算合成された後低域フィルタ99に供給される
。低域フィルタ99の1M断周波数は3MHz程度で、
低域フィルタ92の遮断周波数6MH2の1/2程度の
周波数に選定されている。低域フィルタ92゜99の各
出力信号はスイッチ回路100の端子100a。
100bに供給される。
他方、高域フィルタ76より取り出された第1の再生F
Mii度信号はリミッタ 101を通して位相比較器1
02に供給され、ここで高域フィルタ78よりリミッタ
 103を通して供給された第2の再生FM輝度信号と
位相比較された模、低域フィルタ104を通してレベル
比較器105に供給される。位相比較器102は位相検
出器50と同一構成でよい。
またレベル比較器105は例えば第10図に示す如き構
成とされおり、高域フィルタ76.78より取り出され
た2つの再生FM輝度信号の位相差が成る範囲内(例え
ば+45°)に収まっているかいないかを示す検出信号
を出力する。
第10図において、低域フィルタ 104の出力位相誤
差電圧が入力端子108を介して演算増幅器109の非
反転入力端子と演算増幅器110の反転入力端子に夫々
供給される。演算増幅器109. 110の他方の入力
端子には、直流電源電圧Vccを抵抗111〜113に
より抵抗分圧して得た第1.第2の基準電圧V+ 、V
2 (ただし、Vl>V2)が印加されている。これに
より、入力位相誤差電圧が第1の基準電圧v1よりも高
い場合(例えば前記位相差が+45°よりも大なる場合
)と、第2の基準電圧■2よりも低い場合〈例えば前記
位相差が一45°よりも負方向へ大なる場合)では、コ
ンパレータとして動作する演算増幅器109及び110
の一方の出力信号がハイレベルとなるため、OR回路1
14の出力信号もハイレベルとなり、他方、入力位相誤
差電圧が第1の基準電圧V1と第2の基準電圧V2どの
間にある場合は演算増幅器109及び110の出力信号
が共にローレベルとなるので、OR回路114の出力信
号もローレベルとなる。OR回路114より取り出され
た検出信号は出力端子115を介して第9図に示すスイ
ッチ回路100にスイッチング信号として印加される。
スイッチ回路100は上記検出信号がハイレベルのとき
には端子100aの入力信号を選択出力し、ローレベル
のときには端子100bの入力信号を選択出力するよう
構成されている。これにより、高域フィルタ76.78
の両出力再生FM信号の位相差が上記の設定した範囲外
にあるときには、低域フィルタ92より取り出された広
帯域の再生輝度信号がスイッチ回路100を通して混合
回路93へ選択出力される。他方、上記の位相差が上記
設定範囲内であるとき(従来のVTRにより記録した磁
気テープを再生した場合、又は磁気テープ57より再生
された2つの再生FM信号が、それらの位相差を強制的
に略ゼロにして記録されていた場合)には、低域フィル
タ99より取り出された、サンプル回路83.84によ
りサンプリングされていない再生輝度信号がスイッチ回
路100を通して混合回路93へ選択出力される。
高域フィルタ76.78の両出力再生FM輝度信号の位
相差が上記の設定範囲内にあるときには、サンプル回路
83及び84によりサンプリングしても広帯域化はでき
ず、また再生画像が乱れる可能性があるから、サンプル
回路83及び84の入力側から再生輝度信号を得るが、
低域フィルタ99を設けたのは低域フィルタ92をその
場合にも通すと3〜6MH7の不要なノイズが再生され
、S/Nの劣化をまねくからである。このようにして、
本実施例によれば、高域フィルタ76.78の両出力再
生FMlli度信号の位相差が上記設定範囲内にあるか
否かに応じて、最適な信号処理を施された再生輝度信号
が、混合回路93で再生搬送色信号に周波数分割多重さ
れて再生カラー映像信号とされた後出力端子106へ出
力される。
次に本発明装置の再生系の第3実施例について、第11
図と共に説明する。同図中、第9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11図におい
て、高域フィルタ76及び78より夫々取り出された2
つの再生FM輝度信号は加算回路100により加算合成
される。これにより、前記した2本の並列トラックを従
来の幅広ヘッド10a、10bで同時に再生したときに
得られる再生FM輝度信号と同じ信号が加算回路117
より取り出され、単一のFM復調器118. lli度
信号処理回路119及び低域フィルタ99を夫々通して
スイッチ回路100の端子100bに印加される。
すなわち、第9図に示した第2実施例は、FM復調され
た後の2つの再生輝度信号を加痒して低域フィルタ99
に供給したのに対し、本実施例ではFM復調器79及び
80に入力されるFM復調前の2つの再生F〜1輝度信
号を加算した後FM復調してから低域フィルタ99に供
給する点が異なる。本実施例によれば、再生FM輝度信
号のS/Nが良くなるため、復調後のノイズが少なくな
り、また反転現象も起きにくくなる等の特長がある。
次に本発明装置の再生系の第4実施例(第3発明)につ
いて、第12図と共に説明する。同図中、第9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
12図において、混合回路77より取り出された再生時
分割多重信号は、遮断周波数が従来のVTRの第17図
に示した高域フィルタ18と同一周波数に選定された高
域フィルタ 124を通されることにより、その再生F
MI!i度信号が分信号波された後リミッタ 125を
通してスイッチ回路122の端子122bに供給される
。また、高域フィルタ76の出力再生FM輝度信号はリ
ミッタ 121を通してスイッチ回路122の端子12
2aに供給される一方、位相比較器102に供給され、
ここで高域フィルタ78より同時に別のトラックから再
生され、リミッタ 123を通されたFM輝度信号と位
相比較される。
また、輝度信号再生処理回路81より取り出された一の
再生輝度信号は、1M断周波数3fvlz程度の低域フ
ィルタ 126を通してスイッチ回路121の端子12
7bに供給される。スイッチ回路127の端子127a
には低域フィルタ92より取り出された再生輝度信号(
再標本化信号)が供給される。スイッチ回路122及び
127は、レベル比較器105の出力信号によりスイッ
チング制御され、回転ヘッドHAI又はHBtにより再
生された第1のFM輝度信号と、回転ヘッドHA2又は
HB2により再生された第2のFMIIi度信号との位
相差が、前記した予め設定した位相差の範囲内にあると
きは端子122b及び127bの入力信号を選択出力し
、他方、上記の位相差の範囲外にあるときは端子122
a及び121aの入力信号を選択出力する。
これにより、従来のVTRで記録された磁気テープを再
生した場合、又は本発明装置により記録された磁気テー
プ57を再生した場合において、同時に再生された2つ
のFM輝度信号の位相が予め揃えられて記録されていた
場合には、従来と同様の輝度信号処理系を通して得られ
た再生Il1度信高Bスイッチ回路127より取り出さ
れ、他方、磁気テープ57を再生した場合において、同
時に再生された2つのFMIi度信号の位相が揃えられ
ることなく記録されている高周波数領域の輝度信号再生
時には、前記の各実施例と同様に再標本化を行なわれた
広帯域の再生FM輝度信号がスイッチ回路127より選
択出力される。
なお、本発明は上記の各実施例に限定されるものではな
く、その他種々の変形例が考えられる。
例えば、第1図において、加算回路44及び減算回路4
5のうち一方を省略してもよく、また標本化して同時に
記録するFM輝度信号を3系統とした場合は、周波数変
調器が3系統設けられ、そのうちいずれか一系統の周波
数変調器の出力FM輝度信号が共通に供給され、他の2
系統の周波数変調器の出力FMli度信号が別々に供給
される位相検出器を2回路設け、その位相検出信号を低
域フィルタを介して、上記能の2系統の周波数変調器の
入力段に設けた加算回路、減算回路へ供給する構成とさ
れる。前記nの値が4以上の場合も上記と同様にして構
成される。
また、標本化を行なうサンプル回路の位置は、くし形フ
ィルタ31より周波数変調器46.47の入力段までの
伝送路であれば、どの位置に設けてもよい。ただし、再
生系の再標本化を行なうサンプル回路の位置は記録系の
サンプル回路の位置と対応していなければならない。例
えば、記録系のサンプル回路を単一の輝度信号記録処理
回路からの輝度信号が夫々供給される位置に設けた場合
は、再生系のサンプル回路はFM復調器の出力端と輝度
信号再生処理回路の入力端との間の位置に設けられる。
また、本発明は搬送色信号を直接、周波数変調する方式
に適用することもできる。この場合、記録系のサンプル
回路の位置は、周波数変調器の入力側であればどこでも
よい(ただし、再生系のサンプル回路の位置は記録系の
サンプル回路の位置と対応していなければならない。)
。また、PL139.90はジッタによる映像信号に対
するサンプリング位置の変動を防止するための回路であ
るから、ジッタが問題とならないような系においては不
要である。また、水平同期信号分離回路85は回転ヘッ
ドHAIIHBIの再生系から取り出された再生輝度信
号を供給されてもよく、更に両系統の再生輝度信号を加
痺した信号を供給されるようにしてもよい。
更に、リミッタ 101及び103はFM復調器79゜
80の入力段に設けられたリミッタ(図示せず)と共用
することもできる。更に本発明は1/2インチ、3/4
インチ、1インチの各種のVTRに適用することができ
ることは勿論のこと、ビデオディスクにも応用すること
ができる。
発明の効果 上述の如く、本発明によれば、輝度信号を従来の狭帯域
の映像信号記録再生装置のそれよりも広帯域で再生する
ことができ、また本発明により記録した記録媒体を従来
の映像信号記録再生装置で再生した場合も、成る程度の
互換性をもって再生することができ、更に従来の映像信
号記録再生装置で記録された記録媒体を本発明装置で再
生した場合も支障なく再生することができる等の特長を
有するものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明記録装置及び記録再生装置の記録系の一
実施例を示すブロック系統図、第2図は第1図図示ブロ
ック系統の各部の信号説明用周波数スペクトラム図、第
3図は第1図図示ブロック系統中の要部の一実施例を示
す回路系統図、第4図及び第5図は夫々第3図図示回路
系統の動作説明用信号波形図、第6図は本発明装置で使
用する回転ヘッドを夫々説明する図、第7図は本発明装
置により記録され再生されるテープパターンの一例を示
す図、第8図、第9図、第11図及び第12図は夫々本
発明装置の再生系の各実施例を示すブロック系統図、第
10図は第9図、第11図及び第1図図示ブロック系統
中のレベル比較器の一実施例を示す回路図、第13図は
従来装置の記録系の一例を示すブロック系統図、第14
図は回転ヘッドの回転体への取付位置を説明する概略平
面図、第15図は従来装置における回転ヘッドの一例を
説明する図、第16図は従来装置により配録形成された
テープパターンの一例を示す図、第17図は従来装置の
再生系の一例を示すブロック系統図、第18図は従来装
置の記録信号周波数スペクトラムと被周波数変調波信号
の各部の周波数スペクトラムを示す図である。 1.30・・・カラー映像信号入力端子、4・・・輝度
信号記録処理回路、5.46.47・・・周波数変調器
、8・・・搬送色信号記録処理回路、lQa、10b・
・・回転ヘッド、11.57・・・磁気テープ、17゜
75・・・ヘッドスイッチングパルス入力端子、20・
・・FM復調器、21,81.82,119・・・輝度
信号再生処理回路、23.95・・・搬送色信号再生処
理回路、24・・・再生カラー映像信号出力端子、31
・・べし形ライルタ、32.33.83.84・・・サ
ンプル回路、34.85・・・水平同期信号分離回路、
35.86・・・位相比較器、39.90・・・フェー
ズ・ロックド・ループ(PLL)、40゜41.51,
92.99. 126・・・低域フィルタ、44.52
,53,91.98,117・・・加算回路、45・・
・減算回路、50・・・位相検出器、60.61・・・
FM輝度信号入力端子、76.78,124・・・高域
フィルタ、79.80,118・・・FMI調器、96
、 106・・・再生カラー映像信号出力端子、100
・・・スイッチ回路、102・・・位相比較器、105
・・・レベル比較器、109. 110・・・演算増幅
器、HAI。 HA2.HBl、H82・・・回転ヘッド。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)記録すべき映像信号の水平走査周波数に関連した
    周波数で、かつ、その位相が互いに 360°/n(ただし、nは2以上の整数)ずつ異なる
    n種のサンプリングパルスで該映像信号を別々に標本化
    してn種の標本化信号を得る標本化手段と、該n種の標
    本化信号を別々に周波数変調してn種の被周波数変調波
    信号を夫々生成する周波数変調手段と、該n種の被周波
    数変調波信号の間の位相差の変動が予め設定した周波数
    以下のときに該n種の被周波数変調波信号の位相差を強
    制的に最小とするよう該周波数変調手段の入力信号を制
    御する制御手段と、該n種の被周波数変調波信号を記録
    媒体上の並列のn本のトラツクに別々に、かつ、同時に
    記録する記録手段とよりなることを特徴とする映像信号
    の記録装置。
  2. (2)記録再生すべき映像信号の水平走査周波数に関連
    した周波数で、かつ、その位相が互いに360°/n(
    ただし、nは2以上の整数)ずつ異なるn種の第1のサ
    ンプリングパルスで該映像信号を別々に標本化してn種
    の標本化信号を得る標本化手段と、該n種の標本化信号
    を別々に周波数変調してn種の被周波数変調波信号を夫
    々生成する周波数変調手段と、該n種の被周波数変調波
    信号の間の位相差の変動が予め設定した周波数以下のと
    きに該n種の被周波数変調波信号の位相差を強制的に最
    小とするよう該周波数変調手段の入力信号を制御する制
    御手段と、該n種の被周波数変調波信号を記録媒体上の
    並列のn本のトラツクに別々に、かつ、同時に記録する
    記録手段と、該記録媒体上の記録トラツクをn本毎に同
    時に走査して該n種の被周波数変調波信号を同時に再生
    する再生手段と、該再生手段よりの該n種の被周波数変
    調波信号を別々に復調してn種の再生標本化信号を得る
    復調手段と、該第1のサンプリングパルスと同一周波数
    で、かつ、その位相が互いに360°/nずつ異なるn
    種の第2のサンプリングパルスで該n種の再生標本化信
    号を別々に再標本化してn種の再標本化信号を得る再標
    本化手段と、少なくとも該n種の再標本化信号が供給さ
    れその入力信号に基づいて再生映像信号を生成出力する
    再生映像信号出力手段とよりなることを特徴とする映像
    信号の記録再生装置。
  3. (3)該再生映像信号出力手段は、該n種の再標本化信
    号を夫々加算合成して出力する加算回路であることを特
    徴とする特許請求の範囲第2項記載の映像信号の記録再
    生装置。
  4. (4)該再生映像信号出力手段は、該n種の再標本化信
    号を夫々加算合成して出力する第1の加算回路と、該再
    生手段よりの該n種の被周波数変調波信号の間の位相差
    が予め設定した範囲内にあるか否かを検出する位相差検
    出手段と、該復調手段よりの該n種の再生標本化信号を
    加算合成して出力する第2の加算回路と、該位相差検出
    手段の出力信号がスイツチング信号として供給され、該
    位相差が該予め設定した範囲外にあるときは該第1の加
    算回路の出力信号を選択出力し、該位相差が該予め設定
    した範囲内にあるときは該第2の加算回路の出力信号を
    選択出力するスイツチ回路とよりなることを特徴とする
    特許請求の範囲第2項記載の映像信号の記録再生装置。
  5. (5)該再生映像信号出力手段は、該n種の再標本化信
    号を夫々加算合成して出力する第1の加算回路と、該再
    生手段よりの該n種の被周波数変調波信号の間の位相差
    が予め設定した範囲内にあるか否かを検出する位相差検
    出手段と、該再生手段よりの該n種の被周波数変調波信
    号を夫々加算合成して出力する第2の加算回路と、該第
    2の加算回路の出力信号を復調して該n種の再生標本化
    信号の加算合成信号を出力する第2の復調手段と、該位
    相差検出手段の出力信号がスイツチング信号として供給
    され、該位相差が予め設定した範囲外にあるときは該第
    1の加算回路の出力信号を選択出力し、該位相差が該予
    め設定した範囲内にあるときは該第2の復調手段の出力
    信号を選択出力するスイツチ回路とよりなることを特徴
    とする特許請求の範囲第2項記載の映像信号の記録再生
    装置。
  6. (6)記録再生すべき映像信号の水平走査周波数に関連
    した周波数で、かつ、その位相が互いに360°/n(
    ただし、nは2以上の整数)ずつ異なるn種の第1のサ
    ンプリングパルスで該映像信号を別々に標本化してn種
    の標本化信号を得る標本化手段と、該n種の標本化信号
    を別々に周波数変調してn種の被周波数変調波信号を夫
    々生成する周波数変調手段と、該n種の被周波数変調波
    信号の間の位相差の変動が予め設定した周波数以下のと
    きに該n種の被周波数変調波信号の位相差を強制的に最
    小とするよう該周波数変調手段の入力信号を制御する制
    御手段と、該n種の被周波数変調波信号を記録媒体上の
    並列のn本のトラツクに別々に、かつ、同時に記録する
    記録手段と、該記録媒体上の記録トラツクをn本毎に同
    時に走査して該n種の被周波数変調波信号を同時に再生
    する再生手段と、該再生手段よりの該n種の被周波数変
    調波信号を夫々混合する混合回路と、再生された該n種
    の被周波数変調波信号のうち任意に選択した一の被周波
    数変調波信号と該混合回路の出力信号とが供給されそれ
    らのうち一方の信号を選択出力する第1のスイツチ手段
    と、該一の被周波数変調波信号を除くn−1種の被周波
    数変調波信号を復調する第1の復調手段と、該第1のス
    イツチ手段の出力被周波数変調波信号を復調する第2の
    復調手段と、該第1のサンプリングパルスと同一周波数
    で、かつ、その位相が互いに360°/nずつ異なるn
    種の第2のサンプリングパルスで該第1及び第2の復調
    手段の出力信号を別々に再標本化してn種の再標本化信
    号を得る再標本化手段と、該n種の再標本化信号の加算
    合成信号及び該第2の復調手段より取り出された該混合
    回路の出力信号を復調して得た信号のいずれか一方を再
    生映像信号として選択出力する第2のスイツチ手段とよ
    りなることを特徴とする映像信号の記録再生装置。
JP60001341A 1985-01-08 1985-01-08 映像信号の記録装置及び記録再生装置 Pending JPS61161086A (ja)

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JP60001341A Pending JPS61161086A (ja) 1985-01-08 1985-01-08 映像信号の記録装置及び記録再生装置

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JP (1) JPS61161086A (ja)

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