JPS63160493A - カラ−ビデオ信号記録装置 - 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） 本発明はカラービデオ信号記録装置に関し、特に広帯域
のカラービデオ信号を記録するためのカラービデオ信号
記録装置に関する。

〔従来の技術〕

近年テレビジョン信号の再現画質を向上させるために各
種の高解像度広帯域のテレビジョン信号の規格が提案さ
れている。例えば走査線数を１１２５木とし、輝度信号
帯域を２０ＭＨｚ程度とする所謂ｈｉｇｈ−ｄｅｆｉｎ
ｉｔｉｏｎテレビジョン（ＨＤ−ＴＶ）信テレビジョン
レビジョン信号と互換性を有しかつ輝度信号−！ｌＦ域
を８ＭＨｚ程度とする所謂ｅｘｔｅｎｄｅｄ−ｄｅｆｉ
ｎｉｔｉｏｎテレビジョン（ＥＤ−ＴＶ）信号等が提案
されている。

これら広帯域のテレビジョン信号を記録再生することを
考察するに、現行のビデオテープレコーダでは記録再生
可能な帯域は４ＭＨｚ程度であり、上述の如き広帯域の
テレビジョン信号を記録再生することができない。そこ
で従来より広帯域のテレビジョン信号をマルチチャンネ
ル化し、各チャンネルについては４ＭＨｚ程度の帯域に
抑え、記録再生を行うＶＴＲが各種提案されている。

（発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら上述の如きマルチチャンネル記録を行うＶ
ＴＲを想定した時、輝度信号及び搬送色信号を含むコン
ポジットビデオ信号を帯域分割等の単純な方法でマルチ
トラック化したとしても、ジッタ等の影響を極めて正確
に除去してやらねばならず、再生系の回路構成が大規模
化してしまう。特に高周波数成分と低周波数成分とでビ
デオ信号を分割する場合には、両成分を取扱う回路の時
定数が異なるため、再生時これらの画周波数成分の時間
的な整合をとり元のビデオ信号を復元するのは至難であ
った。

またコンポジットビデオ信号をＲ，Ｇ、Ｂ成分等のコン
ポーネント信号に分離して記録を行うことを考えた場合
、各コンポーネント信号夫々が広帯域信号であるためこ
れらを夫々マルチチャンネル化せねばならず、チャンネ
ル数が激増するため高密度記録を行うことができない。

更にＶＴＲに於いてはオーディオ信号、できればステレ
オオーディオ信号を相対速度を大きくとって記録するこ
とが望まれるが、上述の如き手法ではこの様なオーディ
オ信号の記録は実現することが困難であった。

そこで近年ビデオ信号やオーディオ信号をディジタル化
して記録する手法も各種提案されているが、信号をディ
ジタル化することにより帯域は更に拡がるため高密度記
録は望むべくもない。

本発明は上述の如き問題に鑑み、簡単な構成で広帯域の
カラービデオ信号を高密度記録可能なカラービデオ信号
記録装置を提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手段〕 かかる目的下に於いて本発明のカラービデオ信号記録装
置にありては、輝度信号及び搬送色信号を含むカラービ
デオ信号をＦＭ変調したＦＭ変調波の立上りに同期して
反転する第１の信号と、前記ＦＭ変調波の立下りに同期
して反転する第２の信号とを同一記録媒体上に記録する
構成としている。

〔作用〕

上述の如く構成することにより、広帯域のカラービデオ
信号は極めて簡単な構成で、同形態で取り扱う情報の周
波数の等しい２つの信号に分割でき、効率よく記録する
ことが可能となった。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例につきその詳細を説明する。尚
、以下では入力されるビデオ信号として、第５図（Ａ）
に示す如ぎスペクトラム分布を有する輝度信号帯域８Ｍ
Ｈｚ程度のＮＴＳＣ信号を想定する。尚、第５図中Ｙは
輝度信号、Ｃは搬送色信号の周波数スペクトラムを示す
。

第１図は本発明の一実施例としてのＶＴＲの記録系の構
成を示すブロック図、第２図（Ａ）。

（Ｂ）は第１図のＶＴＲに於けるヘッド配置を示す図で
ある。

本実施例のＶＴＲに於いては、従来の２倍程度の変調周
波数（例えば輝度信号のシンクチップ部分を８．４ＭＨ
ｚ、白ピーク部分を１０．８ＭＨｚ）となる様コンポジ
ットＮＴＳＣカラーテレビジョン信号をＦＭ変調し、こ
のＦＭ変調波の立上りに同期して反転する信号と、立下
りに同期して反転する信号とを形成し、これらを２つの
チャンネルのビデオ信号とする。そしてこれらの２つの
チャンネルのビデオ信号の一方のチャンネルにはステレ
オオーディオ信号のＲチヤンネルとＲチャンネルの和信
号を、他方には差信号及び後述する再生系での時間軸補
正用リファレンス信号を夫々重畳する。こうして得た２
チヤンネルの記録信号を同時に記録しようというもので
ある。

第２図に於いてＩＡ、ＩＢは第１チヤンネルの記録信号
を記録するためのヘッド、２Ａ。

２Ｂは第２チヤンネルの記録信号を記録するためのヘッ
ドである。ヘッドＩＡ、ＩＢは互いに１８０°の位相差
をもって毎秒３０回転で回転し、これらに近接した位相
差で夫々回転するヘッド２Ａ、２Ｂは互いに１８０″″
の位相差をもって回転する。また各ヘッドＩＡ、ＩＢ、
２Ａ。

２Ｂのアジマス角は夫々＋ｔｏ”、−ｉｏｏ、＋３０”
　、−３０°とする。第２図（Ａ）に示す様にこれら４
つのヘッドが固設された回転シリンダ３に対して磁気テ
ープ４は１８０′″以上の角範囲に亘りて巻装され、シ
リンダ３は矢印５で示す方向に回転する。またヘッドＩ
Ａと２Ａ。

ヘッドＩＢと２Ｂは第２図（Ｂ）に示す様に所定の段差
Ｔｗを有する様シリンダ３上に固設されており、このＴ
ｗはトラックピッチとほぼ一致することになる。

第３図は第２図に示すヘッドを用いて記録を行った場合
の磁気テープ上の記録パターンを示す図である。図示の
如く２つのトラックが同時に形成されることになり、第
１チヤンネルの信号が記録されるトラックＴＩＡ＋ＴＩ
ＩＩと第２チヤンネルの信号が記録されるトラックＴ２
Ａ＋７２Ｂとが交互に配列されることになる。またアジ
マス角については図示の如く隣接トラックで必ず２０°
以上の差を有し、再生時に於ける隣接トラックからのク
ロストークを防止する役割を果たしている。また磁気テ
ープ４は不図示のキャプスタン等により各ヘッドが１８
０°回転する間（１７６０秒間）に２Ｔｗに対応する距
離走行せしめる。

以下、第１図に基き各ヘッドへ供給される記録信号につ
いて詳細に説明する。

第１図に於いて１０はコンポジットＮＴＳＣ信号の入力
端子で、入力された信号はＡＧＣ回路、クランプ回路、
クリップ回路、プリエンファシス回路等の周知の回路を
含むビデオ信号処理回路１３へ供給される。該回路１３
で処理されたビデオ信号はＦＭ変調器１４へ供給され、
従来のＶＴＲに於ける輝度信号の変調周波数の２倍の変
調周波数（例えばシンクチップ部８．４ＭＨｚ、白ピー
ク部１０．８ＭＨｚ）で変調される。この信号のスペク
トラム分布を第５図（Ｂ）に示しておく。

このＦＭ変調されたビデオ信号はパルス成形回路１５で
ゼロクロスポイントで反転するパルス状に波形成形され
、１／２分周器１８ａ、ｊａｂに夫々供給される。１／
２分周器ｔｅａではパルス成形回路１５より出力された
パルスの立上りエツジでハイレベル（Ｈｉ　）とローレ
ベル（ＬＯ）を反転させて１／２分周を行い、１／２分
周器１６ｂでは立下りエツジで）ＩｔとＬｏを反転させ
て１／２分周を行う。即ち１／２分周器１６ａではＦＭ
変調波に係るパルスの立上りエツジのタイミングが保存
され、１／２分周器１６ｂでは同じく立下りエツジのタ
イミングが保存されることになる。この様子を第４図（
ａ）。

（ｂ）、（Ｃ）、（ｄ）に示す。図中（ａ）はＦＭ変調
器１４の出力、（ｂ）はパルス成形回路１５に出力、（
Ｃ）は１／２分周器１６ａの出力、（ｄ）は１／２分周
器１６ｂの出力を夫々示す。

上述の如く分周された信号（第１チヤンネル及び第２チ
ヤンネルのビデオ信号）は夫々バイパスフィルタ（ＨＰ
Ｆ）１７ａ、１７ｂに供給され、後述の被ＦＭ変調オー
ディオ信号のための帯域成分を減衰させ加算器３３ａ、
２１に供給される。

２０は７００〜８００ＫＨｚ程度の周波数を有する、時
間軸補正用リファレンス信号を発生するリファレンス信
号発生するリファレンス信号発生回路で、該リファレン
ス信号は加算器２１にて第２チヤンネルのビデオ信号と
加算されて後、後段の加算器３３ｂに供給される。

また入力端子２５より入力されたＬチャンネルのオーデ
ィオ信号と、端子２６より入力されたＲチャンネルのオ
ーディオ信号とは夫々加算器２７及び減算器２８に供給
される。加算器２７からは両チャンネルの和信号（Ｌ＋
Ｒ）、減算器２８からは両チャンネルの差信号（Ｌ−Ｒ
）が得られ、これらは信号処理回路２９．３０にてエン
ファシス、対数圧縮等の処理が施された後ＦＭ変調器３
１．３２に供給される。そしてこのＦＭ変調器３１．３
２より出力される被ＦＭ変調オーディオ信号は、加算器
３３ａ、３３ｂにて第１チヤンネル、第２チヤンネルの
信号に加算される。

パイロット信号発生回路３４は周知の４周波方式による
トラッキング制御用パイロット信号を発生する回路であ
り、発振器３５の発振信号を互いに異なる４つの分周比
で分周することにより、４種類のパイロット信号を順次
出力する。

この分周比はヘッドの回転位相に係る３０Ｈｚの矩形波
信号（ＰＧ）基くタイミングで順次切換えられる。尚こ
のＰＧは回転位相検出器３６により出力される。この様
にして得られたパイロット信号は加算器３８ａ、３８ｂ
に供給され、第１チヤンネル、第２チヤンネルの信号に
加算される。

上述の如くして加算器３８ａ、３８ｂより得られる第１
．第２チヤンネルの記録信号の周波数アロケーションを
第６図（Ｃ）、（Ｄ）に示す。このアロケーションに係
る帯域幅は両チャンネル共、従来よりあるＶＴＲのそれ
と全く同様であるので記録可能な信号であることは言う
までもない。尚、図中Ｙ＋Ｃはビデオ信号、Ｒはリファ
レンス信号、Ａはオーディオ信号、Ｐはパイグツトイ２
号成分を夫々示す。

これら第１．第２チヤンネルの記録信号は、夫々記録ア
ンプ３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄを介してヘッドＩ
Ａ、ＩＢ、２Ａ、２Ｂに供給され、ヘッドＩＡ、ＩＢに
よって第１チヤンネルの信号が、ヘッド２Ａ、２Ｂによ
って第２チヤンネルの信号が夫々第３図に示す如く磁気
テープ４上に記録される。従って４　ｆｆｆｉ類のパイ
ロット信号は２トラツクに１　ｆｆｆｉ類づつ順次記録
されることになる。

第６図は本実施例のＶＴＲの再生系の構成を示す図であ
る。再生時に於いては各ヘッドＩＡ。

ＩＢ、２Ａ、２Ｂは夫々トラックＴ　、Ａ、　Ｔ　ＩＢ
＋Ｔ２Ａ、Ｔ２Ｅｌをトレースする。

ヘッドＩＡ、ＩＢで再生された第１チヤンネルの信号は
ヘッドアンプ５１ａ、５１ｂで増幅され、前述の回転位
相検出器３６より発生されたＰＧにより制御されるスイ
ッチ５２ａにて、各ヘッドが各トラックをトレース中の
信号を連続信号として取出す。このスイッチ５２ａの出
力は後述する可変遅延線（ＶＤＬ）６５ａを介しＨＰＦ
５３ａに供給され、再生信号中に含まれる第１チヤンネ
ルのビデオ信号のみが分離される。

ドロップアウト補償回路（ＤＯＣ）５４ａは再生信号中
にドロップアウトが生じた時、これを１水平走査期間前
の信号で置換する回路であり、該回路５４ａを介した第
１チヤンネルのビデオ信号はリミッタ５５ａでレベル変
動が除去され、パルス状に成形される 一方ヘッド２Ａ、２Ｂで再生された第２チヤンネルの信
号は、第１チヤンネルと同様にヘッドアンプ５１ｃ、５
１ｄで増幅され、スイッチ５２ｂで連続信号とされる。

そして同様にＶＤＬ６５ｂ、ＨＰＦ５３ｂ、ＤＯＣ５４
ｂ、　　リミッタ５５ｂを介してパルス状の第２チヤン
ネルのビデオ信号を得る。タイミング補正回路５６は記
録時と再生時のヘッドの相対的な位置ずれを補償するた
・め、第２チヤンネルのビデオ信号の出力タイミングを
補正している。

こうして得た第１．第２チヤンネルのパルス状ビデオ信
号は合成回路５７に供給され、元の広帯域のビデオ信号
に係るパルス状被ＦＭ変調ビデオ信号を得る。この合成
回路５７は例えば排他的論理和回路（ＥＸＯＲ）等で構
成され、第４図（ｅ）に示す如き出力を得る。

回路５７で合成された被ＦＭ変調ビデオ信号はＦＭ復調
器５８で復調され、ディエンファシス回路等を含む信号
処理回路５９で元のビデオ信号即ちコンポジットＮＴＳ
Ｃ信号に戻される。

そしてノイズリダクション回路（ＮＲ）６１でノイズ成
分を抑圧した後出力端子１００から出力される。

ＶＤＬ６５ａの出力からＢＰＦ７３ａで分離された被Ｆ
Ｍ変調オーディオ信号（和信号）は、ＦＭ復調器７４ａ
でＦＭ変調された後、ノイズリダクション回路７５ａで
前述のエンファシスや対数圧縮に応じたノイズ除去等が
行われ再生和信号（Ｌ＋Ｒ）が得られる。同様にＶＤＬ
６５ｂの出力からＢＰＦ７３ｂで分離された被ＦＭ変調
オーディオ信号（差信号）はＦＭ復調器７４ｂで復調さ
れて後、ノイズリダクション回路７５ｂを介して再生差
信号（Ｌ−Ｒ）が得られる。更に再生差信号（Ｌ−Ｒ）
はタイミング補正回路７６に供給され再生和信号（Ｌ＋
Ｒ）とタイミングを一致させる。そしてこれらの信号は
加算器７７、減算器７８に供給され、夫々よりＬチャン
ネル、Ｒチャンネルの再生オーディオ信号を得る。

この様にして出力端子１００から再生広帯域ＮＴＳＣ信
号が出力され、出力端子１０１゜１０２からはＬチャン
ネル、Ｒチャンネルの再生オーディオ信号が得られる。

スイッチ５２ａの出力信号は加算器８０にてスイッチ５
３ａの出力信号と加算される。加算器８０の出力はＬＰ
Ｆ８１に供給され、パイロット信号成分が分離されてト
ラッキング制御信号発生回路（ＡＴＦ回路）８２に供給
される。またこのＡＴＦ回路８２には記録時と同一順序
で４周波のローカルパイロット信号も供給される。図中
８４はローカルパイロット信号発生器、８５は発振器で
ある。これに伴って同時にトレースされている２つの隣
接トラックを一隼位としてＡＴＦ回路８２にて４周波方
式に伴う周知の処理が行われ、トラッキングエラー信号
が得られる。キャプスタン制御回路８６はこのトラッキ
ングエラー信号に基いて不図示のキャプスタンを制御し
、目標トラック上を各ヘッドが正確にトレースする様磁
気テープ４の走行を制御する。

最後に時間軸補佐用のＶＤＬ６５ａ、６５ｂの制御方法
について説明する。

第２チヤンネルの記録信号からＢＰＦ６７で分離された
リファレンス信号は位相比較に供給され、別途発生器６
６で発生した同一周波数のリファレンス信号と位相比較
され、この位相比較器の出力に基いてＶＤＬ６５ａ、６
５ｂが制御されジッタが除去される。

上述の如き本発明の一実施例としてのＶＴＲによれば広
帯域ＮＴＳＣ信号を簡単な構成で、ステレオオーディオ
信号と共に記録することができた。

第７図は本発明の他の実施例としてのＶＴＲの記録系の
構成を示す図で、図中第１図と同様の構成要素について
は同一番号を付し説明は省略する。本実施例のＶＴＲに
あっては第１チヤンネルの記録信号の低域部分に従来よ
りのＶＴＲで周知の低域変換されたクロマ（搬送色）信
号を更に多重しようというものである。

端子１０に入力されたＮＴＳＣ信号中のクロマ信号はく
し形フィルタ１１８で分離されＢＰＦ１１９で帯域制限
された後、周波数変換を行う平衡変調器（ＢＭ）１２１
に供給される。８Ｍ１２１ではアイドラ信号発生回路１
２２より供給されるアイドラ信号に基いてクロマ信号の
搬送周波数を低周波（例えば７４３ＫＨ２）に変換する
。このアイドラ信号は周知の如く水平同期信号（ＨＤ）
分離回路１２３で分離されたＨＤに基き周波数が決定さ
れている。またこのアイドラ信号の周波数は再生時に隣
接フィールドのクロマ信号のクロストーク成分を除去す
るために１／６０秒毎に１／２水平周波数（ｆＨ）異な
る種設定されている。これによって２トラツク毎に記録
されるクロマ信号の搬送波の周波数は１／２ｆＨシフト
する。

ＬＰＦＩ　２４は８Ｍ１２１の出力信号中低域変換され
た信号となる下側波帯成分のみを通過させ、低域変換ク
ロマ信号として後段の加算器１８に供給するためのもの
である。

上述の如きＶＴＲでは第１チヤンネルの記録信号につい
ては従来のＶＴＲと同様の記録信号となるため従来の２
ヘツドＶＴＲで再生可能である。即ちビデオ信号につい
ては第１チヤンネルのビデオ信号が被ＦＭ変調輝度信号
として再生され、ステレオオーディオ信号の両チャンネ
ルの和のオーディオ信号がモノラルのオーディオ信号と
して再生されることになる。

尚、第７図の記録系を有するＶＴＲの再生系については
、第６図に示す構成で再生可能であるため説明は省略す
る。

また被ＦＭ変調オーディオ信号とビデオ信号とは周波数
多重する構成としているが、被ＦＭ変調オーディオ信号
を磁気記録媒体の深層に記録し、ビデオ信号を表層に記
録することにより同一トラックに記録する構成とするこ
も可能である。

更にトラッキング制御の手法については所謂４周波方式
により行フたが他の方法、例えばテープ端縁に沿ってト
ラックピッチに係るコントロール信号を記録し、これを
再生することによってトラッキング制御を行う様に構成
することも可能である。

（発明の効果） 以上説明した様に本発明によれば、広帯域のカラービデ
オ信号が高密度に記録することのできるカラービデオ信
号記録装置を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのＶＴＲの記録系の構
成を示す図、 第２図（Ａ）、（Ｂ）は第１図＋７）ＶＴＲに於けるヘ
ッド配置を示す図、 第３図は第１図のＶＴＲによる磁気テープ上の記録パタ
ーンを示す図、 第４図は輝度信号のチャンネル分割の様子を示す図、 第５図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）は第１図番部の
信号のスペクトラム分布を示す図、第６図は第１図の記
録系に対応するＶＴＲの再生系の構成を示す図、 第７図は本発明の他の実施例としてのＶＴＲの記録系の
構成を示す図である。 ＩＡ、ＩＢは第１チャンネル用回転ヘッド、２Ａ、２Ｂ
は第２チャンネル用回転ヘッド、１４はＦＭ変調器、 １５はパルス成型回路、 １６ａ、１６ｂは１／２分周器、 ２７は加算器、 ２８は減算器、 ３１．３２はオーディオ信号用ＦＭ変調器、３３ａ、３
３ｂは加算器である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）輝度信号及び搬送色信号を含むカラービデオ信号
   をＦＭ変調したＦＭ変調波の立上りに同期して反転する
   第１の信号と、前記ＦＭ変調波の立下りに同期して反転
   する第２の信号とを同一記録媒体上に記録するカラービ
   デオ信号記録装置。
2. （２）２チャンネルステレオオーディオ信号の両チャン
   ネルの和信号を前記第１または第２の信号と多重して記
   録し、前記両チャンネルの差信号を前記第２または第１
   の信号と多重して記録することを特徴とする特許請求の
   範囲第（１）項記載のカラービデオ信号記録装置。