JPS63104268A

JPS63104268A - 固定ヘツド方式ｐｃｍ録音再生装置

Info

Publication number: JPS63104268A
Application number: JP24983386A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Nishikawa; 義信西川
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1986-10-21
Filing date: 1986-10-21
Publication date: 1988-05-09

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】（イ）産業上の利用分野本発明は音声信号（アナログ信号）をパルス符号変調す
ることによって得られるディジタルコード列信号を、磁
気テープ上にマルチトラックで記録し再生復調するＰＣ
Ｍ録音再生装置において、音声信号以外に音声信号の補
助的情報を記録する時、この補助的情報蛍が多い場合に
も容易て対応できる信号の記録方式を提供するものであ
る。

（ロ）従来の技術音声信号を記録再生する場合、従来のアナログ方式磁気
碌再装置は、性能面では不十分な点が多くあり、背金シ
ステムの系全体としての性能向上に制限を与えていた。

これを解決する手段として、飛疏的ンζ法能同上が期待
でさるＰＣＭ録音再主装置、即ち１）ＡＴ　（ディジタ
ルオーディオチーブレコーダ）が開発された。ＤＡＴは
、Ｒ−ＤＡＴ（回転ヘッド方式）とＳ　−ＤＡＴ　（固
定ヘッド方式）の２つの方式がある。ここでは、そのう
ち５−ＤＡＴの一般的な回路構成について第６図を用い
て説明する。

Ｌ−ｃｈ及びＲ−ｃ　ｈに入力された音声信号（アナロ
グ信号）は、ローパスフィルタ（ＩＬ）（ＩＲ）により
不要な帯域を除去されてサンプルホールド回路（２Ｌ）
（２Ｒ）でサンプリング及びホールドされ、Ａ／Ｄ変換
器（３Ｌ）（３Ｒ）によってディジタル符号化される。

ディジタル信号に変換されたＬ−Ｃｈ及びＲ−Ｃｈ　の
音声信号は、マルチプレクサ（４）によって交互にＲＡ
Ｍｌ６１に曹き込まれる。ＲＡＭｌ６１への書き込みア
ドレスは、記録側のシステムコントローラ（５）によっ
て制御される。

この音声信号と同時に、文字情報や画像情報がサブコー
ド入力回路（８）から、また記録する音声信号に関する
情報等（９＋１えは、サンプリング周波数・童子化ビッ
ト数等）がＩＤコード発生回路（９）から入力され、記
録システムコントローラ（５）によってアドレスが制御
ブｎてＲＡＭ１６１へ沓き込まｎる。

また、これらの操作と平行して記録側のシステムコント
ローラ（５）によって、ＲＡＭ１６１から先程説明した
背戸データ、ＩＤコード等が読み出され、一定数ごとに
誤り訂正用パリティ生成回路（７）でパリティが生成さ
れる。生成された誤シ訂正用パリティは、記録側のシス
テムコントローラ（５）によって書き込みアドレスが制
御されてＲＡ　Ｍ　＋６１へ書き込まれる。また、記録
側システムコントローラ（５）は、ＲＡＭｌ６１からイ
ンタリーブを考慮しながら音声データ、サブコード、Ｉ
Ｄコード及び誤り訂正用パリティを読み出し、所定のト
ラックに分配する。

フレーム分配回路ααでは、分配されＣさた音声データ
、サブコード、ＩＤコードあるいは誤り訂正用パリティ
に、同期信号やその他のデータを付加してフレームに構
成する。フレームに構成されたデータは、記録に適した
形に変調回路（Ｉｌｌでディジタル変調され記録アンプ
ａｚで増幅された後記録ヘッド０Ｊによシ磁気テープα
４上に記録さｎる。

再生時には、各再生ヘッド（１５１からの信号は、再生
増幅回路Ｕθにより増幅され、波形等化回路Ｃ１ηで等
化された後、復調・同期分離回路側によりディジタル信
号に復調、同期分離される。復調信号は。

ＴＢＣ（Ｔｉｍｅ　　Ｂａ５ｅ　　Ｃｏｒｒｅｃｔｏｒ
）回路ｄ９によりジッタ成分が除去されフレーム合成回
路■により合成され、再生側のシステムコントローラｔ
２１）によって書き込みアドレスが制御されてＲＡＭ（
２３）へ８さ込まｎる。この操作と平行して再生側シス
テムコントローラ（２１）は、誤り訂正ブロックごとに
ＲＡＭ（ハ）からデータを読み出し、訂正回路２２）Ｋ
て演算を行なう。この結果、訂正できるデータは訂正し
、訂正できないデータについては訂正もれフラグを付加
してｉ（ＡＭ（２３へ−ａ４き込む。また、再生側シス
テムコントローラレυは、記録時のインタリーブを考慮
しながら、音声データあるいはサブコード、：ｐ）るい
はＩＤコードを１洸み出すと共に訂正もれのフラグを読
み出す。音声データについては補正回路■で補正を行な
った後Ｄ／Ａ変換器罰へ込られる。Ｌ−ｃｈ、Ｒ−ｃｈ
９互にＤ／Ａｆ換された後ｉ、−ｃｈ、　Ｒ−ｃｈに分
離され、ローパスフィルタ（２８Ｌ）（２８Ｒ）を通し
て元の音声信号（アナログ信号）が復元されることにな
る。一方、ＩＤコード及びサブコードのデータについて
は、そ几ぞＡＩＤコード処理回路（至）、サブコード処
理回路Ｃ２４）へ訂正もれのフラグと共に送らｎて処理
されることになる。

また、データトラック以外にもＣＵＥ）ラックと呼ばれ
るトラックがある。ここには、記録条件例えば゛？−プ
速度、サンプリング周波数、童子化ビット数の他、タイ
ムコード、曲番等のアクセスに必要な信号等がフレーム
に構成されて記録されている。従って、記録時にはＣＵ
Ｅ）ラック制御信号生成回路（至）で、これらの信号が
生成され、これらの信号に同期信号が付加されてフレー
ム生成回路０１１でフレームに副成される。この後、デ
ィジタルに調Ｃ３２が行なわれ記録アンプ儲で増幅され
た後記録ヘッド（１３１で磁気テープα滲に記録される
。

再生時には、再生ヘッドｌから再生された信号は、再生
アンプｒ３４）で増幅された後、波形等化回路器で等化
が行なわれ、復調・同期分離回路（至）で同期信号が検
出される。この同期検出信号を基準にしてデータは分離
される。その後誤り検出回路１３７）で誤りがチェック
され、制御信号処理回路（至）で制御信号が決定これ、
こｎにもとづいて各種の制御が行なわれることしてなる
。

ところで、エレクトロニクスライフ（ＮＨＫ出版局、１
９８６年１月号Ｐ、６５〜Ｐ、４５）に紹介された８−
ＤＡＴの技術仕様に見られるように、片声信号以外にも
、音声信号の補助的情報を記録するエリアとして、サブ
コード領域が用意されている。このサブコード領域は、
第４図だ示すように１ブロック当）２５６ビツトあり、
サンプリング周波数４８　ＫＨｚのモードではブロック
周波数は５００Ｈｚであるので容量は１２８にビット／
秒となる。容量の点ではＣＤ（コンパクトディスク）の
２倍以上ある。しかし、例えば、音声信号の補助的情報
として静止画を記録する場合、記録すべき情報量は静止
画１枚当り２Ｍビットとなる。

これをサブコード領域を利用して記録する場合、１５〜
１６秒と非常に長い時間かかることになる。

従って、音声信号と共に静止画を「ばや〈次々と記録す
ることはでさない。静止画に限らず、音声信号に付随し
て記録し”でおきたい文字情報やグラフィック画面など
、多くの情報量を記録する必要がある場合、容量が少な
いために記録するのに時間がかかり、多くの画面を記録
することができないという問題があった。

（ハ）発明が解決しようとする問題本発明は８−ＤＡＴにおいて、このように音声信号の補
助的情報を音声信号と共に数多く記録することがでさる
ように、記録エリアを増やすと同時に、通常の音声信号
のみの記録の場合と共通の回路で信号処理ができるよう
な方式を提供するものである。

に）問題点を解決するだめの手段第２図（ａｌに示すように、各トラック間で隣接するフ
レームをまとめて１ブロックと考え、音声信号のみを記
録する場合を同図（ａｌとすると、汗声信号の細大容量
の補助的情報を記録する場合同図ｔｂ＋に示すように記
録するものである。即ち、同図（ｂｌは音声信号及び補
助的情報についＣも同一のフォーマットで記録し、又ト
ラックの記録レートを２倍にあげることにより、（ａ）
の場合に比べて記録情報址は２倍となり、音声信号と同
じ４’Ｊ報量を補助的情報についても記録することがで
きる。

（ホ）作　　用従って、本発明によれば、Ｓ−１）ＡＴの技術仕様で設
けられたサブコード領域では容量が少ないために短時間
に次々と記録できないような音声信号の補助的１！ｒ報
を記録することができる。また、回路処理上、冗の音声
信号だけの記録の場合と容易に共通性を持たせることが
できるので７１−ドウニア暮成上大いにメリットがある
。

（へ）実　施　例次に、本発明の一実施例を第１図を用いて説明する。

第１図におい−〔、記録時には、音声信号は２チャンネ
ル同時にサンプリングされ、記録システムコントローラ
（５）しこよってＭＰＸ＋４１を介してＲＡＭ（６）へ
居Ｆき込まれる。又、これと同時に静止画データあるい
はパソコン刀・らのグラフィック画面や文字画面に関す
るデータ等の音声に付随する補助的情報が補助信号入力
回路（４Ｇを介し゛Ｃ入力される。

このデータも記録システムコントローラ（５）のｉｉＩ
＋１仰のもとにＲＡＭ＋６１へ誉き込まれる。この時、
音声信号と補助的情報は、１ブロック置きに交互に磁気
テープ上に記録されるので、記碌イ゛＃報量は音声信号
のみの記録の場合と比べると２倍になる。従っ°Ｃ％Ｒ
Ａ　Ｍ　＋６１の容量は２倍必要となる。記録システム
コントローラ（５）はＲＡ　Ｍ　＋６１から音声信号及
び補助的情報をそれぞれ訂正ブロックごとに読み出し、
誤り訂正用パリティを生成し、これを再びＲＡ　Ｍ　＋
６１へ書き込む。

一！た、音声信号と補助的情報を記録する場合、インタ
リープ量（フレーム数で考えた場合）は２倍となるので
、記録システムコントローラ（５）は、インタリープ量
を考慮しながら、ＩＤコード、フレームアドレス、誤り
訂正用パリティ、音声データあるいは補助的情報を順次
読み出しｒ）〒定のトラックに分配する。ところで、Ｒ
ＡＭ＋６１からのデータの読み出し、ＲＡＭ＋６１への
データの書き込みはデータ量が２倍となり、パリティ生
成回路（７）及びフレーム分配回路以後の動作クロック
は２倍の周波数のクロックが必要となるので、記録シス
テムコントローラ＋５１はクロック発生回路０！１を制
御して２倍の周波数のクロックを各回路へ供給下る。ま
た、先程説明したように、この時インタリープ量が２倍
となるので、記録システムコントローラ（５１は、アド
レス発生回路（４１１を制御しｃＲＡＭｔ６１への４き
込みアドレス及びシーみ出しアドレスをインタリープ量
に対応させて変更する。

フレーム分配回路ａαでは、送られ゛〔さたデータνｌ
ｌち、ＩＤコード、フレームアドレス、誤す訂正用パリ
ティと、音声信号または背戸信号の補助的情報に、同期
信号を付加してフレームに構成し、ディジタル変調回路
（１１１に送る。

ディジタル変調回路（１１１では送られてきたデータを
変調し記録アンプα２に送り、記録アンプ側で増幅され
た後磁気ヘッド１３＋によっ゛Ｃ磁気テープ圓上に記録
される。この時これらフレーム分配回路Ｕ、変調回路（
Ｉｌｌで（は、音声信号のみの記録の時と比べて２倍の
周波数のクロックがクロック発生回路（，１１から供給
される。ところで、第４図に示すように第１〜第２０ト
ラツクのフレームは１つのブロックを構成するが、この
ブロック内のフレームアドレスは各トラック共同じアド
レスが記録される。

このフレームアドレスは７ビツトで構成され、アドレス
値が“Ｏ′からスタートし、次のブロックで“１１カウ
ントアツプさ几る。アドレス値４１゜１２７１までアッ
プし、次のブロックで再び１０・に戻る。これを順天凍
り返されることになる。そこで、このフレームアドレス
を利用してフレームアドレスの最下位ビットが“０′の
時に音声信号を記録するデータブロックとし、同最下位
ビットが”１′の時に音声信号に付随する補助的情報を
記録するデータブロックとして記録すれば、再生時にフ
レームアドレスの最下位ビットを検出することでデータ
を区別することができる。但し９０“と°１′″の対応
関係を逆にしてもよい。

また、この時、記録信号が音声信号のみの記録か、ある
いは背戸信号と補助的情報の両者の記録かを識別でさる
情報コード（以後、記録データモード信号と呼ぶ）が、
ＩＤコードやＣＵＢ　）ラック上に記録される。このＣ
ＵＥ）ラックの記録回路については前で説明したので説
明は省略する。

再生時には、ＣＵＥトラックも含め、各トラックの再生
ヘッドｑ５１によって磁気テープｄＩ上に記録された信
号が読み出され再生アンプσθで増幅される。増幅後、
波形等化回路σηで等化され、復調・同期分離回路（１
８１で復調された後、同期信号が検出される。この同期
検出１ｇ号を基準にしてデータが分離される。

ＣＵＥトラックでは、この後誤υ検出回路Ｃηでフレー
ム内のデータが誤っているかどうかがチェックされる。

この誤りチェック結果とフレーム内のデータが制御信号
処理回路（至）へ送られる。制御信号処理回路（至）で
は、タイムコード信号や記録条件（テープ速度、記録ト
ラック数、チンプリング周波数等）に関する信号の他、
記録データモード信号が分離され決定される。決定され
た記録データモード信号は、再生側システムコントロー
ラ（２１Ｊに送られる。再生側システムコントロー−ｙ
（２１）ハ、この送られてきた記録データモード信号に
応じて信号処理を行なう。即ち、再生側システムコント
ローラＣυはクロック発生回路を制御し゛Ｃ信号処理に
用いるクロックを２倍の周波数のものに切り換え、また
再生側のＲＡＭ（ハ）の容量も２倍となるので、アドレ
ス発生回路（４ｚをこの記録モードに対応して制御する
。

ところで、データトラック側ではｕｌ調・同期分離αａ
の後、データはＴＢＣ回路σ９へ久方さｉしる。

ここでは、テープから。７ｚみ出された時して発生ずる
ジッタ分が除去され、この後裔トラックの信号は１系列
にフレーム合成回路ωで合成きれる。合成されたデータ
は、再生側システムコントローラｔ２Ｄによって、第４
図に示すブロックごとに一匹ＲｋＭｅ説へ警き込まれ々
。ＲＡ　Ｍ　（２３）へ書き込まれたデータは、訂正ブ
ロックごとに順次Ａｒｒｅみ出され訂正回路１刀へ送ら
れる。ここでは読み出されたデータを用いて演算を行な
い、訂正できるものについては訂正を行ない、訂正でさ
ないものについては訂正もれフラグを立て”Ｃ１（ＡＭ
（至）へ書き込む。この後、フレームアドレス信号と訂
正もれフラグがＲＡＭＩ２３から読み出されて、ＩＤコ
ード・フレームアドレス処理回路器でフレームアドレス
信号が処理シれ、ｌ？ＡＭｃ）３）に記憶されているブ
ロック単位のデータのフレームアドレスが決定さルる。

このフレームアドレスの最下位ビットを識別し゛〔、音
声信号と音声信号の補助的情報を分離することかでさる
。捷だ、このフレームアドレスに従ってよりコード信号
がＲＡＭ（ハ）から取り出され、ＩＤコード・フレーム
アドレス処理回路（２５）で信号処理が行なわれ、ＩＤ
コードの各制御信号が判定される。

この判定されたＩＤコードによって、例えば量子化ビッ
ト数、使用するトラック数等の記録に関する情報を知る
ことができるので、この情報に従ってデータの処理全行
なうことになる。

ＲＡ　Ｍ　１２３１からは、フレームアドレスの下位ビ
ットの情報に従って読み出されたデータと訂正もれフラ
グは、再生側１システムコントローラＩ２１）によっ・
Ｃ音声信号と音声信号の補助的情報に分離されて、それ
ぞれ送り出さｎることになる。祈声信号は、訂正もれフ
ラグと共に補正回路（至）へ送られて補正処理が行なわ
れる。この後１．）／Ａ変換回路（５）へ送れてディジ
タル４Ｐ号からアナログ信号に変換され、Ｌ−ｃｈ、　
Ｒ−ｃｈに分離された後、不要な帯域が除去これて元の
音声１ｇ号が復元される。一方、音声信号の補助的１ｇ
報は、補助信号；４正回路（４３１で訂正も汎のあった
信号を修正し受信側の入力信号フォーマットに準じて出
力される。

（ト）発明の効果このように／ｒ：発明ｌこよれば、片声信号と時声信号
に付随するデータ１にの多い補助的信号を、短時間に数
多く記録することかでさる。−また、音声信号処理回路
を共通して使用することができるのでハードウェアＪよ
が少なくて済むという長所を持っている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明固定ヘッド方式ＰＣＭ録音再生装置の回
路構成図、第２図ｆａｔは固定ヘッド方式ＰＣＭ録音再
生装置のブロック構成図、第２図（ｂ）は本発明ＰＣＭ
録音再生装置のブロック構成図、第５図は従来の固定ヘ
ッド方式Ｐ　ＣＭ録音再生装置の回路構成図、第４図は
同装宜の技術仕様に示烙れるブロックフォーマットであ
る。（５）・・・記録側システムコントローラ、ヴυ・・・
再生側システムコントローラ。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）音声信号をサンプリングしパルス符号変調すると
共に所定数のサンプルを一組とし、この一組の符号にフ
レーム同期信号及び誤り検出符号あるいは誤り訂正符号
及び記録する音声信号に関する制御情報（サンプリング
周波数、量子化ビット数の他、テープ速度、使用するト
ラック数等の記録条件に関する情報）等を付加したもの
を１単位（１フレーム）として、転送レートＲビット／
秒のデータを磁気テープの幅方向に形成されたＮ（Ｎは
正整数）本のトラックに分配し（このＮ本のトラックの
各１フレームを合わせて１ブロックと呼ぶ）、これを固
定磁気ヘッドにて各トラックＲ／Ｎビット／秒の記録レ
ートで記録し、かつ再生復調する形式のＰＣＭ録音再生
装置において、上記音声信号以外に、音声信号に関する
補助的情報（例えば、静止画、グラフィック画面、文字
情報等）を記録する際、音声信号と同じフレーム構成で
記録し、かつ音声信号と補助的情報をブロック単位に交
互に記録レート２Ｒ／Ｎビット／秒（元の２倍の記録レ
ート）で記録することを特徴とする固定ヘッド方式ＰＣ
Ｍ録音再生装置。