JPS62267904A - 磁気記録／再生方式 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、ディジタル・オーディオ・テープ・レコーダ
（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ａｕｄｉｏ　Ｔａｐｅ　Ｒｅｃｏｒ
ｄｅｒ　）（以下本明細書においてはＤＡＴ　　と略記
する。）によるテレビ信号の記録／再生方式に関する。

Ｂ０発明の概要 Ｄ　Ａ　Ｔのドラム上の磁気ヘッドの配列を９０゜間隔
にしそのうちの　１８０°の組合せのものを２０００ｒ
ｐａ＋であるのに対して、映像用では１８００ｒｐｍと
してテレビのフレイム周波数に同期をとる。再生時には
映像信号をＡ／Ｄ変換して、ＤＡＴの音声記録／再生時
に用いる時間軸伸張用のメモリにビデオのディジタル化
した信号１ライン分を書き込み、読出しも書込みと同一
クロック周波数を用いて行なうことにより、テープ再生
で生じる時間軸の変動を吸収する。なお、ヘッドのアジ
マスは回転順に＋２０°、０°。

−２０’　、Ｏｏとする。

Ｃ０従来の技術 映像信号の記録装置のうち最も小さなテープを使用して
いるのは８ｍｍＶＴＲである。ＤＡＴは８ｍｍＶＴＲの
テープの約１／２の４　ｍｍに近い幅のテープを使用し
ており、カネセットサイズも　８ｍｍＶＴＲでは９５　
ｍｍ　Ｘ　　６２．５ｍｍＸ１５＋ｎｍであるのに対し
て、ＤＡＴでは７３　＋ｕ＋　Ｘ　　６２．５　ｍｎ＋
　Ｘ　　１０．５　ＩＩＩｍと小型である。

Ｄ１発明が解決しようとする問題点 しかしながら、ＤＡＴ　は音声信号をディジタル化した
信号を記録する機能しか持っておらず、映像信号を記録
することはできなかった。

本発明の目的は、小型なテープサイズのＤＡＴに映像信
号も記録できるようにし、１台で音声信号のディジタル
記録または映像信号の記録ができる磁気記録／再生方式
を提供することである。

Ｅ０問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明による磁気記録／再
生方式は、回転ドラムの周囲に　９０＠の間隔をおいて
設けられた四つのヘッドと、音声信号を記録／再生する
ために上記口つのヘッドの内　１８０°の間隔を持った
任意の二つのヘッドのみを選択するか、映像信号を記録
／再生するために上記口つのヘッドを選択するかを切り
換えるための切換え手段とを含むことを要旨とする。

Ｆ０作用 ＤＡＴ　のテープパターンを第２図に示す。トラックＡ
とトラックＢは独立な磁気ヘッドで、時間的に間欠的に
記録し、再生も間欠的となる。すなわち、第３図に示す
ドラムとヘッドおよびドラムへのテープ巻付は角かられ
かるように、ヘッドの間隔はドラム上で　１８ｏ°であ
り、テープ巻付は角は　９０°であるから、音声を符号
化した信号を時間的に　１／２　に圧縮して、　１８０
”分を　９０＠分にして記録し、再生時には逆に９０°
分の読出し信号を　１８０°分に伸張する。

なお、ドラムの回転数は２０００ｒｐｍ（３３，３３ｒ
ｐｓ　）であり、ドラム１回転当りの時間は３０　ｍｓ
　、１８０＠で　１５＋ｍｓ、９０”で　７．５ｍｓで
ある。第４図（ａ）に示すように音声を符号化した信号
を　１５ａ＋ｓずつに区切り。

それを（ｂ）のように　７．５ｍｓに圧縮してＡ。

Ｂ　のヘッドで交互に記録し、再生時には（ｂ）のパタ
ーンを読み出して１時間軸を２倍に拡大して（ａ）に示
すパターンにする。（ｂ）のパターンの記録／再生に利
用できるテープヘッド系の記録／再生特性は、第５図に
示すように、約８ＭＨｚの帯域を持っている。

第６図は本発明による映像信号の記録を可能にするドラ
ムの上面図である。第６図の各ヘッドのアジマスは第１
表の通りである。

第　　　１　　　表 図示のように、従来の直径　３０ｍｍ　φ　のドラムに
　９０°間隔で４個のヘッドＡ、Ｃ，Ｂ、Ｄを設ける。

テープパターンは、第２図の下に記号を付しているよう
に、Ａ＋　Ｃ＋　Ｂ、ＤＩ　Ａ２０２Ｂ２Ｄ２・・・・
・・・・・となる。ただし、テープの走行遠度は音南記
録／再生時の２倍にするにれは。

音声記録時には、そのパターンが第２図のＡＩＢ、Ａ２
Ｂ２・・・・・・・・・　となり、ドラムの１回転で２
トラツクを記録するのに対し、映像記録時にはドラムの
１回転で４トラツクを記録するためである。また、テレ
ビ信号は１画面を構成するフレイム周期が３０Ｈｚであ
るので、ドラムの回転も３　Ｑ　ｒｐｓ　（時間にして
３３．３ｍ５）にし、フレイム同期をとる。すなわち、
ドラムの１回転、４トラツクで１画面分の信号を記録す
る。

ヘッドのアジマスは第１表の通りであるので、ディジタ
ル音声記録時には、ヘッドＡおよびＢ　のみを使用する
ので、ヘッドのアジマスはＤＡＴ　の規格である　２０
”　、−２０°、２０°。

−２０”　、・・・・・・・・・となる。一方、映像信
号の記録では、ヘッドのアジマスとして　８＋＋ｕｏＶ
ＴＲは２個のトラック間で±　１０°を採用している。

ここではＡＢＣＤ　の各ヘッドを順に使用し。

２０’　、Ｏ＠、−２０’　、Ｏ’　、２０’　、Ｏ”
　。

−２０°、０°、・・・・・・・・・となり隣接するト
ラック間では　２０°のアジマス角となり、テープ再生
時に隣接トラック信号からの妨害を排除することができ
る。

ディジタル音声信号を記録する際には、第２図に示すパ
ターンのように、ＡＩ　ＢＩ　Ａ２　Ｂ２・・・・・・
・・・　と、ドラムの回転９０＠分を記録し、９０”の
間隙があって次の　９０°分を記録する。しかし、映像
信号ではＡ、ｃ、Ｂ、Ｄ、Ａ２・・・・・・と各々ドラ
ム　９０°回転ずつ連続に記録するので。

テープの走行速度はＤＡＴ　（ディジタル音声）モード
の２倍にする。すなわち、第２図でディジタル音声モー
ドのＡ、Ｂ１でドラム１回転であるのに対して、映像モ
ードではＡＩ　ＣＩ　Ｂ、ＤＩでドラムが１回転する。

記号では、いずれもＡ１−Ａ２間が１回転分であるが、
映像記録ではテープ走行速度は２倍となる。したがって
、同一テープを用いると、映像の場合には、ディジタル
音声の約　１／２の記録時間となる。すなわち、映像記
録／再生の場合のトラックパターンは第２図の下に記さ
れているようになる。

映像信号の記録／再生で問題となるのは、ジッタ、すな
わち再生信号の時間的ゆらぎである。本方式では、第７
図に示すテレビジョンの１フイールド長を例えば、Ａ　
と　Ｃの２個のヘッドで経時的に記録するので、（ａ）
に示すＭはテレビモニタの再生画面ではほぼ中央になり
、再生信号でヘッドＡと　Ｃの間に時間軸の不連続が生
じると、第７図（ｂ）に示すように、画像に幾何学的歪
が発生する。そこで、一般には、第７図（ｄ）に示すよ
うに、１ラインの映像信号メモリ　Ｅ　およびＦの２個
を用意して、テレビの走査線毎に交互に再生信号を記録
し、安定した読出しクロックで交互に両ラインメモリを
読み出すことにより時間軸変動分を除去し、第７図（ｃ
）のような幾何学的歪のない画像を再現する。

Ｇ、実施例 以下に、図面を参照しながら、実施例を用いて本発明を
一層詳細に説明するが、それらは例示に過ぎず１本発明
の枠を越えることなしにいろいろな変形や改良があり得
ることは勿論である。

第１図は本発明による磁気記録／再生方式における記録
時の信号系統図で、図中、１　は映像信号入力、２は垂
直同期信号分離回路、３はヘッド切換えパルス発生回路
、４　はヘッド切換え電子スイッチ、５はＹ／Ｃ分離回
路、６はＦＭ変調器、７　は加算回路、８　は水平同期
分離回路、９　は発振器（低搬送波用）、１ｏ　は低搬
送色度信号発生用周波数コンバータ、１１，１３゜１５
．１７　は記録増幅器、１２，１４，１６゜１８　は記
録ヘッド、１９　はテープ、２０は音声入力、２１　は
ディジタル処理回路、２２゜２３は時間軸圧縮メモリ、
２４．２５　はメモリ切換えスイッチ、２６　はディジ
タル音声モード用発振器と制御パルス発生器、２７　は
サーボ切換えスイッチ、２８　は記録系モード切換えス
イッチである。モードは映像記録モードと音声（ディジ
タル）記録モードである。切換えスイッチ　２７，２．
８　　を実線側にすると映像モードになる。映像人力　
１　をＹ／Ｃ分離回路５で分離し、輝度信号を　ＦＭ変
調器６　で　ＦＭ信号とし、Ｎ　Ｔ　Ｓ　Ｃのカラー搬
送波を周波数コンバータ１ｏへ送る。入力　１　から水
平同期分離回路８で水平同期信号（周波数ｆｎ）を分離
し、（２Ｎ　＋　　１　）ｆｎ　／２　の発振器９　の
出力を周波数コンバータ　１０　に加えることにより、
低搬送の色度信号を得て、加算回路　７　で輝度信号の
　ＦＭ変調波に加え、ヘッド選択スイッチ４を経て、記
録増幅器ヘッド系　１１〜１８　に供給し、テープ　１
９　に記録する。

第８図はスイッチ４　のヘッド切換えパルスの発生を示
す。第１図の映像信号１　から垂直同期信号分離回路２
で垂直同期信号（周波数ｆＶ＝６０Ｈｚ）を分離し、ヘ
ッド切換えパルス発生回路３で２ｆＶの、第８図（ｂ）
に示すパルスを発生する。すなわち、第８図の（ａ）の
ｆｖから（ｂ）の２　ｆ’ｖ　　（１２０Ｈｚ　）のタ
イミングパルスを作り、順に垂直同期信号の位置からＡ
、Ｃ，Ｂ、Ｄ　の　１／１２０ｓ　　のパルスを発生さ
せて、ヘッド切換え電子スイッチ４　を制御する。垂直
同期信号分離回路２　の出力でドラムモータを制御し、
ドラム回転数を　６Ｑｒｐｓ（＝１８００ｒｐｓ）とす
る。

サーボ切換えスイッチ　２７　および記録系モード切換
えスイッチ　２８　を図の下側に接続すると、音声モー
ドとなる。音声入力　２０　はディジタル処理回路　２
１　でディジタル処理し、−切換えスイッチ２４　を経
て、時間軸圧縮メモリ２２．２３に交互（１５ｍｓ間隔
）に記録され、サーボ切換えスイッチ　２５　は　７．
５１１１ｓ接続し、１５ｍ５の入力信号を２倍の読出し
速度で読み出すことにより、時間軸を１／２　に圧縮す
る。２６　はドラムモータを　２００Ｏｒｐｍで回転さ
せるための基準の発振器と制御パルス発生器であり、こ
の出力でメモリ切換えスイッチ′２４　を　１５ｍ５毎
にオン／オフさせ、サーボ切換えスイッチ　２７　およ
びサーボ回路を経て、ドラムモータを制御する。

スイッチ２５の出力はＡおよびＢの増幅器１１．１５　
　を経て、ヘッド１２　および１６　を駆動する。記録
系モード切換えスイッチ　２８　による音声と映像の切
換えが第１図の右下に示されている。

第９図は再生時の回路の概略で、２９，３０゜３１．３
２　　はヘッド増幅器、３３，３４，３５゜３６　は等
化回路、３７　はヘッド選択スイッチ、３８はＹ／Ｃ分
波器、３９はＦＭ復調器。

４０　は加算回路、４１　は周波数コンバータ、４２は
垂直同期信号（周波数　ｆｖ）分離回路、４３　は水平
同期分離（ｆｕ）回路、４４は（２Ｎ　＋　　１　）ｆ
ｕ　／２　発振器、４５はヘッド切換えパルス発生器（
第８図と同じ）、４６は映像信号Ａ／Ｄ　コンバータ、
４７．５１　は映像／音声切換えスイッチ、４８　は音
声ヘッド切換えスイッチ、４９　はメモリ（時間軸変更
用）、５０　は基準信号、５２　は映像Ｄ／Ａ　コンバ
ータ、５３　は映像出力、５４　は音声ディジタル処理
回路、５５　は音声Ｄ／Ａ　コンバータ、５６は音声出
力である。映像／音声切換えスイッチ４７　および５１
　を図の上側として映像モードとし、テープ　１９　を
各ヘッド　１２，１４゜１６．１８　で１８００ｒｐｍ
のドラム回転で再生し、ヘッド増幅器２９，３０，３１
，３２．等化器３３，３４，３５．３６　で記録再生系
の波形の等化を行なう。３７　はヘッドの選択スイッチ
であり、分波器３８　で輝度信号の　ＦＭ変調波と低搬
送色度信号を分離する。前者は　ＦＭ復調器３９で輝度
信号とし、加算回路４０　に加える。一方、Ｙ／Ｃ分波
器３８で分離された低搬送色度信号は周波数コンバータ
　４１　に加えられる。Ｙ／Ｃ分波器３９　の出力から
水平同期分離回路４３で水平同期信号（周波数ｆｕ）を
分離し、発振器４４で（２Ｎ　＋１　）ｆｌＩ／２を発
生させ、周波数コンバータ　４１　に加えて、ＮＴＳＣ
のカラー搬送信号（３，５８ＭＨｚ中心）を得て、加算
回路４０　で輝度信号を加えてＮＴＳＣ信号とする。ま
た等化回路　３４の出力から垂直同期分離回路４２で垂
直同期信号（周波数　ｆｖ）を分離し、ヘッド切換えパ
ルス発生器４５で　２ｆｖを発生させ、第８図に示すヘ
ット切換え信号を得る。また加算回路４０の出力はテー
プヘッド系のジッタがあるので、加算回路４０　の出力
を映像１８号のＡ／Ｄ　コンバータ　４６　に加えて映
像／音声切換えスイッチ４７　を経て、ディジタルメモ
リ　４９　に加え、基準信号５０で読み出し、映像／音
声切換えスイッチ５１　には時間軸の変動（ジッタ）の
ない信号を得て、Ｄ／Ａ　　コンバータ　５２　により
映像出力信号５３　を得る。

なお、加算回路４０　の出力のジッタを除くために、こ
こではＡ／Ｄ変換してＤＡＴ　で本来用いられている時
間軸伸張用のディジタルメモリ４９　を用いたが、加算
回路４０　の出力を第７図（ｄ）に示すように、映像信
号用の１ラインメモリ２個を用いてもよい。映像／音声
切換えスイッチを下側にするとディジタル音声信号の再
生となる。ここではテープ　１９　のパターンをヘッド
１２．１６　で読み出し、音声ヘッド切換えスイッチ４
８　をドラムの回転に同期させたパルスで１５ｍ５毎に
切り換えて、映像／音声切換えスイッチ４７　を経てデ
ィジタルメモリ　４９　に加え。

基１′偽信号５ｏで時間軸の長さを２倍に伸張して。

映像／音声切換えスイッチ　５１　を経て音声ディジタ
ル処理回路５４でディジタル処理を行ない。

音声出力　５６　を得る。

なお、本発明のドラムとテープ巻付けについて次の注意
が必要である。

ＤＡＴのドラムには、テープ走行速度およびドラム回転
に対応する。基準となるテープパターンを記録／再生す
るために、テープガイドが設けられている。第１０図に
示すように、上ドラム５７　と下ドラム　５８　に半径
の差を設けてテープ１９　を導くようになっている６５
９　はヘッドを示す。このままの構造のドラムは本発明
による方式には不都合であり、第１１図に一例を示すよ
うに、ドラム自身にはガイドを設けず、テープガイド　
６０　をドラムの外に設ける必要がある。

以上ではＤＡＴ　の標準トラック幅を前提としたが、１
／２　の狭トラツクが可能ならば、４ヘツドによって第
１２図のテープパターンに記録することができ、この場
合にはテープ走行速度も従来のＤＡＴ　と同じでよい。

なお、第１２歯のパターンはヘッド幅も標準用のものよ
りも狭くして記録／再生するか、従来のヘッド幅を用い
、狭トラツクとの差には重ね書きしてもよい。この方法
では、通常のＤＡＴ　　と同一のテープ走行系を用いる
ことができ、記録時間も１２０分となる。

Ｈ０発明の詳細 な説明した通り、本発明によれば、ＤＡＴと同一のドラ
ムを用い、その２個のヘッドでアジマス＋２０°と　−
２０’　を用いて、音声のディジタル記録／再生を行な
い、同一ドラムでテープ走行速度を２倍にし、ドラム回
転数を　２００Ｏｒｐｍに切り換えて、アジマス＋２０
’　、Ｏｏ。

−２０°、０″の４ヘツドでビデオ信号を記録し、再生
時にはディジタルメモリまたはアナログメモリを用いて
、時間軸の変動を吸収して、安定な画像をモニタ上に再
現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気記録／再生方式における記録
時の信号系統図、第２図はＤＡＴ　のテープパターンの
概念図、第３図はテープおよびドラムの上面図、第４図
はＤＡＴ　の信号の伸縮を示すタイムチャート、第５図
はＤＡＴ　の記８／再生周波数特性図、第６図は本発明
による映像信号の記録を可能にするドラムの上面図、第
７図はジッタとその対策を示す図、第８図はヘッド選択
パルスの発生を示すタイムチャート、第９図は再生回路
系統図、第１０図はＤＡＴ　のドラムの側面図、第１１
図は本発明によるドラムとテープの側面図、第１２図は
狭トラツク記録におけるテープパターン（４ヘツド）の
概念図である。 １・・・・・・・・・映像信号入力、２・・・・・・・
・・垂直同期信号分離回路、３・・・・・・・・・ヘッ
ド切換えパルス発生回路、４・・・・・・・・・ヘッド
切換え電子スイッチ、５・・・・・・・・・Ｙ／Ｃ分離
回路、６・・・・・・・・・ＦＭ変調器、７・・・・・
・・・・加算回路、８・・・・・・・・・水平同期分離
回路、９・・・・・・・・・発振器（低搬送波用）、１
０・・・・・・・・・低搬送色度信号発生用周波数コン
バータ、１１，１３゜１５．１７・・・・・・・・・記
録増幅器、１２，１４，１６゜１８・・・・・・・・・
記録ヘッド、１９・・・・・・・・テープ、２０・・・
・・・・・・音声入力、２１・・・・・・・・・ディジ
タル処理回路、２２．２３・・・・・・・・・時間軸圧
縮メモリ、２４．２５・・・・・・・・・メモリ切換え
スイッチ、２６・・・・・・・・・ディジタル音声モー
ド用発振器と制御パルス発生器。 ２７・・・・・・・・・サーボ切換えスイッチ、２８・
・・・・・・・・記録系モード切換えスイッチ、２９，
３０，３１゜３２・・・・・・・・・ヘッド増幅器、３
３，３４，３５゜３６・・・・・・・・・等化回路、３
７・・・・・・・・・ヘッド選択スイッチ、３８・・・
・・・・・・Ｙ／Ｃ分波器、３９・・・・・・・・・Ｆ
Ｍ復調器、４０・・・・・・・・・加算回路、４１・・
・・・・・・・周波数コンバータ、４２・・・・・・・
・・垂直同期信号（周波数ｆｖ）分離回路、４３・・・
・・・・・・水平同期分離（ｆＨ）回路、４４・・・・
・・・・（２Ｎ　＋　　１　）ｆ□／２発振器、４５・
・・・・・・・・ヘッド切換えパルス発生器、４６・・
・・・・・・映像信号Ａ／Ｄ　コンバータ、４７゜５１
・・・・・・・・・映像／音声切換えスイッチ、４８・
・・・・・・・音声ヘッド切換えスイッチ、４９・・・
・・・・・・メモリ（時間軸変更用）、５０・・・・・
・・・・基準信号、５２・・・・・・・・・映像Ｄ／Ａ
　コンバータ、５３・・・・・・・・・映像出力、５４
・・・・・・・・・音声ディジタル処理回路、５５・・
・・・・・・・音声Ｄ／Ａ　コンバータ、５６・・・・
・・・・音声出力、５７・・・・・・・・・上ドラム、
５８・・・・・・・・・下ドラム、５９・・・・・・・
・・ヘッド、６０・・・・・・・・・テープガイド。 特許出願人　クラリオン株式会社 ０ＡＴｈだ、＃、序ｌμｓ数希硅 第５図 半Ｙ８７１１１り、ｒる）人のヘッドｊど１第６図 〉“ツタとプ／ｌ刀千 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）回転ドラムの周囲に９０°の間隔をおいて設けら
   れた四つのヘッド、および （ｂ）音声信号を記録／再生するために上記四つのヘッ
   ドの内１８０°の間隔を持った任意の二つのヘッドのみ
   を選択するか、映像信号を記録／再生するために上記四
   つのヘッドを選択するかを切り換えるための切換え手段 を含むことを特徴とする磁気記録／再生方式。