JPS61179687A - 磁気記録・再生・消去方法 - 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】 産業上の利用分野 本発明は回転ヘッド式ビデオテープレコーダ（以下ＶＴ
Ｒと称す）において映像信号を記録したトラック上に符
号変調した音声信号など他のる０ 従来の技術 従来の磁気記録再生装置、例えば回転ヘッド式ビデオテ
ープレコーダ（以下、ＶＴＲと略称する）においては映
像信号を形成する輝度信号と色信号をビデオトラックに
記録し、音声信号は別のオーディオトラックに記録する
ように構成し、映像信号記録のための２個の回転ヘッド
のアジマス角を異ならせた、いわゆるアジマス記録によ
り使用する磁気テープのほぼ全面を利用している。

最近、音声信号記録の性能向上を目的としてＶＴＲのビ
デオトラックに周波数変調した音声信号を映像信号とと
もに記録する方法（例えば電子通合磁気記録研究会資料
ＭＲ８３−１９，９〜１４ページ）が実用化されている
。その記録方式における周波数アロケーションを第７図
に、そして磁気テープの深さ方向への記録状態図を第８
図に示す。

第７図において、１は周波数変調された同期信号を含む
輝度信号、２は低域変換された搬送色信号である。３は
音声信号を周波数変ｉ、１１（ＦＭ）した信号であり、
低域変換搬送色信号２とＦＭ輝度信号１との間の帯域に
音声専用ヘッドによって映像信号用ヘッドとは異なるア
ジマス角で記録される０ 第７図から明らかなように、周波数変調された音声信号
は映像信号よりも先に大きな記録電流でもって磁性層４
の深層４＆に記録され、映像信号はそのあとから磁性層
４０表層４に記録されることになる。なお、６はベース
フィルムを示す。

このような従来例の場合、音声信号はＦＭ記録されるた
めＳ／Ｎが大きくとれ、品質がよい上に、テープ走行速
度を遅くしても音質が劣化しない特長があるため、長時
間ＶＴＲの記録方式として一つの有力な手段であると言
える。しかも従来使用していなかった磁気テープ磁性層
の深層を利用している点も注目に値する。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上述した従来例には大きな問題点がある
。それはＦＭ音声信号を深層に記録するため、　アフタ
ーレコーディングが不可能な点である。従来、ＶＴＲで
は、映像と音声が別々のトラックに記録されているので
、映像を再生しながら音声を後から記録する、いわゆる
アフターレコーディングができるｏしかし第８図から明
らかなように音声信号が深層に記録されているため、そ
れを消去したり再記録したりするには映像信号も消えて
しまうことになり、アフターレコーディングは不可能で
ある。

本発明は上記問題点に鑑み、アフターレコーディングの
前提条件である第２信号（第１信号は映像信号を意味し
、第２信号は例えば音声信号などを意味する。）のみを
１個の回転消去ヘッドにより消去することが可能であっ
て、周波数変調（ＦＭ）や符号変調を受けて記録、再生
された高品質な音声信号のアフターレコーディングを容
易に実現しうる磁気記録・再生・消去方法を提供するも
のである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の磁気記録・再生・
消去方法は、回転２ヘッド式ＶＴＲの第１の信号トラッ
ク上に第１の信号の記録レベルより小さいレベルで重ね
記録された第２の信号を、消去用回転ヘッド１個により
消去するという構成を備えたものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって第２の信号は第１の信号
が記録されたトラック上に小レベルで記録されるため磁
気テープ磁性層のごく表面部に記録されていることにな
り、消去ヘッドに弱い消去電流を供給して第１の信号に
影響を与えることなく第２の信号を消去することが可能
である。

その際、回転消去ヘッドのトラック幅を前記第２の信号
を記録する回転ヘッドのトラック幅に対し約２倍に設定
することにより、１個の回転消去ヘッドで第２の信号を
消去することができる。

第２の信号を音声信号、第１の信号を映像信号に設定す
れば映像信号を傷めることなく音声信号を消去し、アフ
ターレコーディングすることも可能となる。

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。第２図は本発明の詳細な説明するための磁性層
深さ方向の記録状態図である。

映像信号の記録を従来通り回転ヘッドにより磁気テープ
に記録すると、その記録層の深さは記録波長の０．２６
〜０．３倍であり、現在の民生用ＶＴＲでは０．３〜０
．８μｍの深さにまで記録されていることになり、一般
の磁気テープの磁性層６の厚さが２〜４μｍであること
からすると、第２図に示すように無記録層６Ｃが存在す
る。第７図および第８図で説明した従来例は、この無記
録層を利用するものである。

本発明はデジタル信号の記録再生や音声信号のＦＭ記録
再生には映像信号の記録再生はどＳ／Ｎを必要としない
ことに着目し、映像信号が記録された記録層６ｂのさら
に浅層部に広帯域のデジタル信号やＦＭ音声信号を記録
し、第２信号記録層ｅ＆とする。なお、第２図中の７は
ベースフィルムを示す。以下、ＰＣＭ音声記録の場合に
ついて説明する。デジタル信号の再生には、Ｓ／Ｎが１
６ｄＢあれば１σ５程度の符号誤り率となり実用的な値
に近づく。余裕をもって２０〜３０　ｄＢのＳ／Ｎが確
保できれば十分である。したがって浅層に記録するデジ
タル信号はＳ／Ｎが上記値を満足する程度の深さに記録
すればよい。記録層の深さの制御は記録電流で行なうこ
とができ、映像信号を最適記録電流（再生出力が最大と
なる記録電流値ンで記録するとすれば、デジタル信号の
記録電流はそのに〜％でよい。当然ながら記録した映像
信号のあとからデジタル信号を浅層記録するわけである
から映像信号の再生出力が低下するが、その程度はデジ
タル信号の記録層が極めて薄いため小さく、上記記録電
流値を例にとると３〜ｅｄＢにおさまる。しかもテープ
の表面性による雑音が浅層に記録されたデジタル信号の
ため映像信号の再生に直接関与しにくくなり変調性雑音
が軽減されるため実質的な映像信号のＳ／Ｎ低下は２〜
３ｄＢ程度にとどまる。このように先に記録した映像信
号のＳ／Ｎ劣化を小さく押え、実用的な符号誤シ率をも
つデジタル信号を、その上に記録するととが可能である
。

ところが映像信号とデジタル信号の占有帯域が離れてい
る場合には再生信号からフィルタにより所望の信号を得
ることが可能であるが１両信号が近接している場合や重
なっている場合を考慮すれば映像信号を記録再生する回
転ヘッドのアジマス角とデジタル信号を記録再生する回
転ヘッドのアジマス角とを異ならせる必要がある。一般
に記録ヘッドのギャップ方向に対して再生ヘッドのギャ
ップ方向がθだけ傾いていると、次のような損失りが生
じることが知られている。

ただし、Ｗニドラック幅 λ：記録波長 したがって映像信号用回転ヘッドの再生出力は、デジタ
ル信号記録層６ａに記録されている信号を拾わず映像信
号のみを再生し、デジタル信号用回転ヘッドの再生出力
は映像信号記録層６ｂの信号を拾わずデジタル信号のみ
を再生するようアジマス角を設定することができる。た
とえば映像用およびデジタル用ヘッドのアジマス角を３
０異ならせることにより実用的なトラック幅で１．６〜
２ＭＨｚ以上の全帯域にわたって両信号の帯域を共有さ
せることか可能である。その結果、第４図に示すように
周波数変調した輝度信号１と低域変換した搬送色信号２
を周波数多重して映像信号記録層６ｂに記録し、それら
の信号と同帯域内にあって広帯域なデジタル信号１６を
デジタル信号記録層６ａに記録することができる０第３
図に示した周波数アロケーションの場合、映像信号のＳ
／Ｎ劣化は２〜３ｄＢにとどまり、約４　ＭＨｚのデジ
タル信号が記録可能なわけであり、これは、たとえば音
声信号をＰＣＭしてデジタル記録できることを意味して
おり、第７図、第８図の従来例で説明した音声ＦＭ記録
に比較し、はるかに優れた音声信号の記録再生が可能と
なることを示している。もちろんデジタル信号はＰＣＭ
音声信号以外にも利用することができる。また、デジタ
ル信号の代りに音声信号を周波数変調して磁性層の表面
部分に浅く記録し、再生することも可能である。

以上のように磁性層に映像信号を記録したあとから低レ
ベルで音声信号を磁性層の浅層部分に記録することがで
きる。第８図で説明した従来例では音声信号が深層に記
録されているため音声信号のみを消去できない。つまり
磁性層表面から消去用磁界を加えると表層に記録されて
いる映像信号も本質的に消去されてしまうことになる。

これに対し、本実施例では音声信号を磁性層表面に記録
しであるため消去磁界の強さを適当に設定すれば。

深層の映像信号を消去することなく浅層の音声信号を消
去することができる。したがって専用の消去ヘッドに浅
層の音声信号のみが消去されるような消去電流を供給し
て音声信号の消去やアフタレコーディングを行なうこと
ができる。

第４図は本発明の磁気記録・再生・消去方法を実現する
ための回転ヘッド群の一構成例を示す図で２個の回転ヘ
ッドで記録したデジタル信号を１個の回転ヘッドで消去
する構成である。

磁気テープ１０が矢印方向Ａに走行し、回転シリンダ１
６が矢印Ｂ方向に３０Ｈｚで回転する、いわゆる回転２
ヘツドヘリ力ル式ＶＴＲである。この場合、映像信号ヘ
ッド８はデジタル信号ヘッド１１より先にテープに対接
し、映像信号ヘッド９はデジタル信号ヘッド１２より先
にテープに対接する。そして、たとえば映像信号ヘッド
８および９のアジマス角は±６°’に設定しておき、デ
ジタルヘッド１１および１２のアジマス角は±３０とす
る。この構成により、磁気テープ上のトラックには先に
映像信号が記録され、そのあと浅層部に別アジマスヘッ
ドによりデジタル信号が記録される。

各ヘッドの記録電流は、映像信号ヘッド８．９は最適記
録電流に設定し、デジタル信号ヘッドには上記最適電流
の数分の１を供給し、デジタル信号は浅層部分にのみ記
録されるように設定する。

さて、回転ヘッド１３は消去ヘッドであり、この場合映
像ヘッド８のあとからテープに対接し、デジタル信号ヘ
ッド１１より先にテープに対接するように配置される。

消去ヘッド１３はギャップ長が十分大きく磁性層に信号
が残らない程度の高周波電流を供給して磁性層に記録さ
れている信号を消去する。一般に消去電流の増大にとも
なって消去ヘッドから発生する磁界が大きくなシ対接す
るテープ磁性層に消去磁界が深く浸透していくため消去
電流を適切に設定すれば、テープ磁性層の浅層部に記録
されている信号のみを消去することが可能である。すな
わち消去ヘッド１３によりテープ浅層部に記録されてい
るデジタル信号のみを消去できる。

第６図ａは磁気テープ１０上に記録された記録トラック
を模式的に示した図であり、デジタル信号ヘッド１１．
１２により記録されたトラックのみを示している。実際
にはこれらのトラックの深層に映像ヘッド８．９で記録
された映像トラックが存在するが図では省略しである。

第６図のトラックＬ１．Ｌ２．Ｌ３はヘッド１１で記録
されたトラックでありトラックＲ１，Ｒ２，Ｒ３はアジ
マス角の異なるヘッド１２で記録されたトラックであり
、それぞれのヘッドがテープと対接する期間に交互に記
録されていく。ここで回転消去ヘッド１３はシリンダ上
に１個であるため、これにより上記２個のヘッド１１．
１２で記録したトラックＬ１・Ｒ１゜Ｌ２・Ｒ２，・・
・・・・を消去するためには消去ヘッド１３がテープと
対接しているシリンダの半回転期間にり、Ｈの両トラッ
クを走査しなければならない。

このため第６図の１３で示されるように消去ヘッドのト
ラック幅はデジタル信号記録ヘッド１１゜１２のトラッ
ク幅の約２倍であるＷに設定している。この時ヘッド１
３のトラックに対する位置はヘッド幅のセンターがほぼ
トラックＬ、Ｈの境界部分にくるよう設定する必要があ
る０第６図Φ）および（０）にそれを実現するだめのヘ
ッド配置の一例を示す。１１．１２はデジタル信号用ヘ
ッドで逆アジマスで互いに１８０の位置にある０（映像
ヘッドは省略しである。）消去ヘッド１３は、ヘッド１
１と・角度θをなすよう配置され、さらに（Ｃ）に示す
ようにヘッド１１の基準面に対して高さｈだけずらせた
形に配置する。角度θと段差Ｅを適当に設定することに
より消去ヘッドを任意のトラック位置に設定することが
可能である。以上のようにビデオトラックのほぼ全面に
デジタル信号が記録されている時には回転消去ヘッドの
幅をほぼデジタル信号トラック幅の２倍とし、取付角度
θと段差Ｅを設定することにより１個の回転消去ヘツド
で１周に２トラック分のデジタル信号を消去していくこ
とができる。

第１図は本発明の他の一実施例を説明するためのテープ
トラックパターン図（ａ）とテープ断面の模式図Φ）で
ある。この場合はデジタル信号トラックＡ１．Ｂ１．Ａ
２．Ｂ２・・・・・・を深層のビデオトラック（６図中
破線で示すンに対し、トラック幅を狭く設定している。

その目的は深層に記録されている映像信号が浅層に記録
されたデジタル信号によって受ける劣化を極力少なくす
ることにある。このような場合、デジタル信号のトラッ
クパターンをＡトラックはビデオトラックの下端に、Ｂ
トラックはビデオトラックの上端にくるようデジタル信
号用ヘッド１１．１２の取付角度および段差を設定する
。それによりデジタル信号トラックは図示するように２
本ずつペアを形成し、その間はデジタル記録層が存在し
ない形となる。

第１図すはａのテープ断面を磁性層深さ方向の状態がわ
かるよう模式化した図であり、ｖＬｌ、ｖＲｌ。

ｖＬ２．ｖＲ２・・・・・・はビデオ信号記録領域を示
してお！”　１　、Ｂ１　、Ａ２　”２・・・・・・は
デジタル信号記録領域を現わしている。これよりＡ１お
よびＢ、は磁性層の浅層部にあってビデオトラックＶい
とｖＲ４の境界付近に接する形で存在し、ビデオトラッ
クｖＲ１と■Ｌ２の境界付近にはデジタル信号記録層は
存在しない。以上の説明から明らかなようにデジタル信
号を１個の消去ヘッドで消去していくためにはデジタル
信号ヘッドのトラック幅の約２倍であるＷに消去ヘッド
幅を設定し、取付角θおよび段差すの設定により消去ヘ
ッドのセンターをトラックへと８１の境界付近へもって
いく。これにより回転消去ヘッドの１回転毎にデジタル
トラックＡ、Ｂの２本ずつを消去していることになり。

消去すれば映像信号が劣化するｖＲｌ、ｖＬ２の境界や
ｖＲ２”Ｂ３の境界は回転消去ヘッドがテープ上を走査
しない期間なので消去されることはない。

以上のように本実施例は映像信号の劣化を極力押えつつ
１個の回転消去ヘッドにより浅層に信号が記録されてい
る部分のみを消去することができる。

なお上述の実施例では消去ヘッドに高周波電流を供給す
るＡＣ消去を用いて説明したが、消去磁界は直流であっ
てもよくその場合は消去ヘッド１３に直流電流を流して
やればよい。一般に直流消去をすると次に記録する信号
に２次ひずみを招きやすいが、実施例のように消去後に
記録するのがデジタル信号である場合には直接的に再生
信号品質を劣化させることがないので十分実用できる。

直流消去を用いれば、装置が簡単になる利点以外に消去
用の高周波が再生中の映像ヘッドに飛び込むなどの妨害
を生じないので特にアフターレコーディング時などは有
効である。

第６図は本発明の一実施例の要部ブロック構成図である
。

同図において、端子２８には映像信号が与えられ、記録
側映像信号処理回路２９を経て記゛録増幅器３０で増幅
され、スイッチ３１を経て回転ヘッド８・９を通して磁
気テープに記録される。記録側映像処理回路２９は輝度
信号を周波数変調し、搬送色信号を低域変換し、第３図
に示す輝度信号１および搬送色信号２の周波数帯域に変
換する。

次に端子３８に与えられた音声信号は記録側音声信号処
理回路３９を経て記録増幅器４ｏで増幅され、スイッチ
４１を経て回転ヘッド１１．１２を通して磁気テープに
記録される。記録側音声信号処理回路３９は、音声信号
を符号変調（ＰＣＭ）し、それを記録しやすい形に符号
変換し、第３図に示す音声信号１６の周波数に変換する
。

次に再生時について説明する。磁気テープに記録された
映像信号とデジタル化音声信号をアジマス角を変えた。

それぞれの専用ヘッドで再生する。

映像信号は回転ヘッド８および９で再生され、スイッチ
３２を経て増幅器３３で増幅したあと、再生側映像信号
処理回路３４に入力され、元の映像信号に復調し、端子
３６に出力する。音声信号は回転ヘッド１１および１２
で再生され、スイッチ４２を経て増幅器４３で増幅した
あと再生側音声信号処理回路４４に入力され、元の音声
信号に復号し、端子４５に出力する。

消去時は消去発振器３６の出力をスイッチ３７を介して
消去用回転ヘッド１３に加え、磁気テープに記録された
音声信号を消去する。

さて、アフターレコーディングモードについて説明する
。一般にアフターレコーディングは記録された映像を見
ながら音声信号を記録し直すことであり、映像信号を再
生しつつ音声信号を消去し、別の音声信号を記録するこ
とである。第６図のスイッチ３１．３７．４１．３２．
４２の各状態はアフターレコーディングモー上゛に設定
されており、映像ヘッド８．９の出力は再生され端子３
５に映像信号を出力している。消去ヘッド１３には消去
発振器３６より消去電流が供給され、磁気テープ浅層部
の音声信号のみを消去する。消去された直後に回転ヘッ
ド１１．１２がテープと対接し、端子３８に印加される
新たな音声信号を記録するように働く。以上のように本
実施例では、映像・音声信号の記録・再生に音声信号の
消去、さらにはアフターレコーディングモードをも実現
できるものである。

発明の効果 以上のように本実施例によれば１回転２ヘツド式ＶＴＨ
の第１の信号トラック上に第１の信号の記録レベルより
小さいレベルで重ね記録された第２の信号を、１個の消
去用回転ヘッドにより前記第２の信号が消えるような消
去電流を供給して消去できるよう構成することにより、
第２の信号の消去や新しい信号への書き換えを容易に行
なうことができる。したがって第２の信号として音声信
号を用いれば映像信号を監視しながら音声信号を再記録
するアフターレコーディング機能が実現できる。また、
回転消去ヘッドは１個でよいため２個の場合に比較して
回転シリンダの構成規模を小さくできる点、２個の消去
ヘッドの消去率バラツキへの配慮が不要であるなどの特
長がある。もちろん従来の信号に加えて第２の信号の記
録・再生・消去が可能なわけで、磁気記録の高密度化を
実現する一つの方法でもある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための模式図、第
２図は本発明の詳細な説明するための磁気テープ深さ方
向の記録状態図、第３図は周波数アロケージジンの一例
を示す図、第４図は本発明に用いる磁気ヘッド群の構成
例、第５図は本発明の一実施例を説明するためのテープ
トラックパターンとヘッド配置図、第６図は本発明の一
実施例の構成図、第７図、第８図はそれぞれ従来例を説
明するための周波数アロケーション図と磁気テープ深さ
方向の記録状態図である。 ８．９・・・・・・映像用ヘッド、１１．１２・・・・
・・第２信号用ヘッド、１３・・・・・・回転消去ヘッ
ド、３６・・・・・・消去発振器、■Ｌ１．■Ｒ４・・
・・・・映像信号記録領域、Ａ１．　Ｂ１・・・・・・
デジタル信号記録領域、１０・・・・・・磁気テープ、
１５・・・・・・回転シリンダ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名１３
　　＠転消会へ・ンド ＡｂＢｔ　　・　デ′ジタルイ８τ記４少イ貢埼（第１
　ｒｊＡｖｃｔ、Ｖｐｔ−４４１イｉｆ記栂Ａ頁域第２
図 第３図 ！ 可成数（／ｊＨｗ〕 第４図 第５図 第７図 罵液敢（ＭＨｚ） 第８図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転２ヘッド式ＶＴＲの第１の信号トラック上に
   第１の信号の記録レベルより小さいレベルで重ね記録さ
   れた第２の信号を、１個の消去用回転ヘッドに前記第２
   の信号が消えるような消去電流を供給して消去すること
   を特徴とする磁気記録・再生・消去方法。
2. （２）消去用回転ヘッドのトラック幅を、第２の信号の
   記録トラック幅のおよそ２倍に設定したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の磁気記録・再生・消去方
   法。
3. （３）回転２ヘッド式ＶＴＲの第１の信号トラック上に
   第１の信号記録レベルより小さく第１の信号トラック幅
   より狭いトラック幅で第２の信号を記録する際、第２の
   信号を記録する２個のヘッドの記録トラックが接するよ
   うにヘッド位置を設定して記録し、前記第２の信号を１
   個の消去用回転ヘッドに前記第２の信号が消えるような
   消去電流を供給して消去することを特徴とする磁気記録
   ・再生・消去方法。
4. （４）消去用回転ヘッドのトラック幅を第２の信号の記
   録トラック幅のおよそ２倍とし、前記消去用回転ヘッド
   が第２の信号が記録されていない部分を走査しないよう
   に構成したことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載
   の磁気記録・再生・消去方法。