JPS63220468A - 情報記録媒体およびその記録装置 - 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、従来のビデオ信号等の情報信号と共に、各種
データ等の情報信号を新たに重畳多重記録して情報量を
高め、機能の向上を図った情報記−録媒体およびその記
録装置に関づる。

（技術的背Ｉり 最近の文明先進諸国における映像文化の伸展は目覚まし
く、世界的に普及したＴＶ（テレビジョン）をディスプ
レイ装置として、単に従来のＴＶ放映の受像のみならず
、磁気テープ（ビデオテープ）や円１１（ビデオディス
ク）に記録された様々な内容の映像を再生して楽しみ、
役立てることが日常茶飯事となりつつある１ｇＲに、ビ
デオディスクに於いては寿命が長く、ランダムアクセス
ＩＩＩ能に優れ、様々な特殊再生が可能なところから、
単に娯楽用や教育用としてのみならず、業務分野では情
報ファイルとして用いられ、再生専用の高密度情報記録
媒体として重宝され広く′利用され始めている。以下の
＃２明文においては、本発明の情報記録媒体の具体例と
して、ビデオディスクに例をとって説明する。

（従来技術及びその問題点〕 従来より広く使用されつつある主なビデオディスクとし
ては、電子トラッキングによる静電容Ｒ方式ビデオディ
スクや光方式（光学式）ビデオディスク等があり、これ
らの高密度情報ディスクは、そのいずれも映像信号やａ
声信号、コント［１〜ル信号等が周波数的に互いに干渉
しないように、記録、再生を可能とする周波数帯域を分
ｖ１シて多重する方法を用いている。従って、記録、再
生できる信号の数（８Ｎ！類）は限られてしまい、情報
量を増大し機能の向上を図ろうとして信号の数を増せば
夫々の信すの周波数帯域を狭くしなければならず、その
ために各信号の変調度等の低下による性能の劣化がｔｇ
Ｎｍとなり、更には従来より規格化されているディスク
のフォーマットを変えなければならず、その結果従来の
ディスクとの互換性が取れなくなってしまうので、上記
の方法では情報Ｍを高めることは出来ないというｗＲｍ
点があった。

〔問題点を解決するための手段］ 本発明においては、映像信号と音声信号の角度変調波と
コントロール信号とを周波数分割してなる第１・・の情
報信号を記録すると共に、各種データ笠の情報がスペク
トラム拡ｌＩ！法を用いて変調された第２の情報信号を
前記第１の情報信号に垂畳して多重記録する記録装置と
、かかる情報信号が記録された情報記録媒体を実現する
ことにより、上記問題点を解決したものである。

〔実施例〕

第１図以下を参照しながら、本発明の情報記録媒体およ
びその記録装置の一実施例について説明する。第１図は
本発明の記録装置のブロック構成因、第２図は本発明の
記録装置にて情報記録媒体１２に！ｌａｉされる全信号
の周波数スペクトル図、第３ｖ４は本発明の記録装置に
よりディスク１２に記録されるｍ２の情報値９の垂畳多
重動作説明用特性図である。本発明の情報記録媒体（以
下「ディスク」とも記載づる）とその記ａ装置について
説明する前に、ディスクに記録される信号について、第
２図と共に説明する。

第２図においてａ、ｂ、ｃは３種類のコントロール信号
を示し、その主目的は、ディスク（後述する第１図の１
２又は第４図の２１）の記録、再生動作が可能になるよ
うトラッキングを行なうものである。ｄ−ｈは音声の周
波数！！調キャリアと色信号とＹ信号とを多重して角度
変調を行なった場合の周波数スペクトルである。また、
Ｌはランダムノイズ（破線の位置はピークレベル）を示
し、ｊは本発明によって実現されたところの重畳多重に
より記録される第２の情報信号の周波数スペクトルを示
す。各周波数の具体的ａＩａは、電子トラッキングによ
る静Ｗ１容Ｉ方式ビデオディスク（いわゆるＶ　ＨＤ方
式ビデオディスク）では、コントロール信号ａ〜Ｃは夫
々ｎ／．５／１４．３２．５／Ｈ，４５，５／Ｈ（ｈは
水平同期信号周波数で１５，７３４　ｋル）に設定され
、第１．第２の音声チｊｐンネルのキャリア周波数／１
．／２は夫々２ｎ／．５／Ｈ、２３７，２５＾であり、
図中のｄがその下側帯波でｈが上側帯波である。また、
色信号ナプキトリア／　ｓｃは１６２．５／Ｈであり、
図中のｅがその下側帯波で９が１側帯波である。また、
Ｙ（輝度）信号ｆ＆：おける■、■の個所は夫々６．Ｉ
Ｍ　ｌ、　、　　７．９Ｍ　１％となっている。

以上の周波数スペクトラムの信号は従来のビデオディス
クに記録されている信号と同じであり、本発明のディス
クにおいては、かかる信号の音声キャリアの下側帯波ｄ
の下限周波数のにオーバーラツプさせながら、■より０
Ｈｔ（直流）に至る広い周波数帯域（約３，５Ｍ　ｈ　
）にデータ等の情報信号をスペクトラム拡散による変調
によって重畳５止記録するのが本発明の記録装置であり
、第２図に示すに、第２の情報信号はランダムノイズＬ
よりも低いレベルでディスク１２に記録する。

ここで、かかる情報信号の垂畳多重を可能ならしめてい
るスペクトラム拡散について、第３図を参照しながら説
明する。第３図（ト）はスペクトラム拡散信号にとコン
トロール信＠ｂ（■）とが重畳多重されている周波数ス
ペクトラムを示している。

また同図■は、Ｗｌ調時にスペクトラム拡故信号ｋが逆
拡散されてデータとして復元された周波数スペクトラム
に′と、コントロール信号すが逆拡散により疑似雑音化
されて拡散された周波数スペクトラムｂ′を示す図であ
る。

スペクトラム拡散を用いた通信システムにおいて、妨害
排除能力の尺度として処理別１１ＪＧｐなるものがある
が、それは次式で示される。

Ｇｐ　−ＢＷｒｆ／Ｒｉｎｆｏ　　・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・　（１）但し、［３Ｗｒｆ−
拡散変調後の周波数帯域幅Ｒｉｎｆｏ−データ等のベー
スパン１１３号の周波数帯域幅 本発明におけるスペクトラム拡散手段においても上式（
１〉がでのまま使用できる。即ち、データ等のベースバ
ンド信号の周波数帯域幅を３．５ｋＨｚとし、拡散変調
後の周波数帯域幅を３．５Ｍルとすれば、処理別ＩＧｐ
は１０００倍即ち３０Ｊ３となり、システム内部１失は
約２ｄＢ、データの（Ｓ／Ｎ）ｏｕｔ（出力信号レベル
のノイズレベルに対する比率）は約１０ｄ３なので、コ
ントロール信号スペクトラムレベルがスペクトラム拡散
されている第２の情報信号のスペクトラムレベルに対し
て１８ＣＢ程度高くても正常に動作することは次式から
明らかである。

即ち妨害余裕度Ｍ　（ｄＢ）は Ｍ−Ｇｐ　−（Ｌ　＋　（Ｓ／Ｎ　）　ｏｕｔ　　）　
＝■但し、Ｌニジステムロス 従って、第３図（ト）においてコントロール信号すはス
ペクトラム拡散信号ｋに対して約＋１８ｄＢとなる。ま
た第３図■では、コントロール信号が逆拡散により疑似
雑音化されて拡散された周波数スペクトラムレベルに対
して、データのレベルは約＋１０ｄ３となる。

次に、第１図を参照しながら本発明の記録装置について
説明する。第１図は本発明の記録ｖｔ置１のシステム構
成図である。この図において、Ｉｎ１はコントロール信
号ａ−Ｃの入力端子、Ｉｎ２はＹ信号ｆの入力端子、Ｉ
ｎ　３は色信りの入力端子、Ｉｎ４は音声ＦＭキャリア
（第１．第２の音声チャンネルのＦＭ変調された混合音
声信号）の入力端子、Ｉｎ　５はデータ（ベースバンド
信号またはＰｓＫ波）又はイの他の信号の入力端子、Ｉ
ｎ　ｓはＴＬ／２倍された水平＠１１信号の入力端子で
ある。また７、８は加り回路であり、両回路にてＹ信＠
ｆに色信号と音声ＦＭキャリアとが加咋されて角度変調
回路９に供給され、ここで角度変調される。

一方、入力端子Ｉｎ　５より入来したデータ等の信号は
乗痺回路１３に供給され、ここでスペクトラム拡散され
る。ｎ、／２倍された水平同期信号が供給される拡散符
号生成回路１５からは、Ｍ系列でできている疑似雑音（
ＰＮ）符号が出力される。

疑似雑音符号は乗算回路１３に供給され、ここで上記デ
ータとの１０が行なわれてスペクトラム拡散された情報
信号として得られ、更にＬＰＦ　（ローパスフィルタ）
１４を介して必要とするメインローブを通して加梓回路
１０に供給され、ここで前記角度変調波と加算されて光
変漏回路１１に供給される。光変調回路１１では更にコ
ントロール信号との加算が行なわれて、ディスク１２に
レーザー光によるカッティングが行なわれる。

このようにして得られたディスク１２は一般に「原ＩＪ
と呼ばれ、この原盤からマスター５１１１（ネガ）、マ
ザー！！！（ポジ）、スタンバ−（ネガ）が作られて、
スタンバ−より市販のディスク（第４図に示すディスク
２１）が天吊生産される。あるいは途中を省略してマス
ター盤をスタンバ−として使用しても良く、また、原盤
としてのディスク１２を経に金型を作って射出成型方法
によりディスク２１をプレス（大量生産）する方法を用
いても良い。かかるディスク２１は、ディスク１２と信
号形態が全く同じなので、以下の説明においては両とを
同様に扱うことにする。

最後に、本発明の情報記録媒体（ディスク１２又は２１
）に記録された信号の再生の仕方について、第４図を参
照しながら説明する。第４図は本発明の情報記録媒体２
１を再生する再生装ｆｆ２０の一例のブロック構成図で
ある。ディスク２１に記録された信号は、再生装置ｔ２
０に１戟されているピックアップ２２により再生される
。その再生出力信号の周波数スペクトルは第２図に示す
特性となっていること勿論である。かかる再生信号に含
まれる角度変調波はバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）２３
を介して角度復調回路３０に供給され、ここでｔ！！調
されたＹ信号と色信号はＬＰＦ２７を介して出力端子Ｏ
ｕ【１より周知の映像信号処理回路（図示せず）へ供給
される。ＢＰＦ２４からは上記再生信号中の音声ＦＭキ
ャリアが通過、出力され、出力端子０ｕｔ２よりＦＭ復
調回路を含む公知の音声信り処理回路（図示せず）へ供
給される。

上記再生信号中のコントロール信号ａ−ＣはＬＰＦ２６
によりｌ波され、出力端子０ｕｔ３よりトラッキング制
御回路（図示せず）へ供給される。

また、上記再生信号のうちスペクトラム拡散された第２
の情報信号は、ＬＰＦ２５を介して逆拡散のための乗算
回路２９に供給され、ここで記録装ｆｆ１の拡散符号生
成回路１５と等価なＭ系列でてきている疑似雑音符号と
のｆ！算が行なわれ、記録時と等価な当初のデータが得
られる。その後、不要な！ｌ成分をＬＰＦ２Ｂで除去し
て、出力端子ｏｕｔ４よりデータを出力するわけである
。なお、入力端子Ｉｎ　？より水平同期信ｑをル／２倍
の周波数（記録時と同じ）に高めた信号をクロック信号
として拡散符号生成回路３１に供給しているが、これは
第１図に示した記録装置１の拡散符号生成回路１５にお
ける動作と等価である。

なお、ディスク１２．２１に多重記録される第２の情報
信号の具体的内容としては、例えば静止画の良質な再生
用信号や、ゲーム等の特殊再生用信号、立体画像再生に
おけるコントロール信号等が上げられ、このような信号
を多重記録することにより、ディスク、再生装置または
それらのシステムとしての機能アップを図ることができ
る。また、第２の情報信号の拡散の手順に必要な疑似雑
音符号生成用クロック信号として、映像信号中の水平同
期信号の１倍の周波数の信号を使用した場合に比べ、（
２ＴＬ＋１）／２倍の周波数を有する信号を用いると、
映像信号の周波数スペクトラムの間に拡散信号スペクト
ラムが入ることになり、映像信号への干渉が減少するの
で一層優れた再生画像が得られる。

以上の説明においては、本発明の情報記録媒体およびそ
の記録装置（特にそのスペクトラム拡散手法による信号
多重化）を、電子トラッキングによる静電容聞方式ビデ
第１イスク及びその記録装置に適用した実施例について
述べたが、本発明はこれに限らず、光方式ビデオディス
ク等のディスク（円盤）、更にはビデオテープ（磁気テ
ープ）等の記録媒体や、それらの記録装置にも応用可能
であることは言うまでもない。

（効果〕 本発明の情報記録媒体およびその２録装置においては、
従来の高密度情報信号に更に第２の情報信号をスペクト
ラム拡散手法により重畳多重しているので、次のような
特徴、効果を有する。

（１）従来の方式との互換性を保ちながら情報最の増大
と機能の向上を実現できる。

■従来方式の再生装置にて再生した場合にも何ら信号の
欠落や劣化は無く、従来フォーマットでの記録情報はそ
のまま再生でき、第２の情報信号を検出できる回路やＩ
Ｃ等を内蔵した再生装置を使用すれば、ディスクに＆！
録されている全情報を再生できる。

（３）第２の＊ｔｌ信口であるスペクトラム拡散手法は
、従来のディスクの再生雑音レベル以下のレベルにて疑
似Ｉｌ＆符りで拡散さＵており、しかも水平同期信号を
ｎ／２倍の周波数のクロックで疑似雑音符号を生成して
いるので、既存像信号等への干渉は大幅に押えることが
で

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の記録装置のブロック構成第２図は本発
明の記録装置にて情報記録媒体録される全てのｆｆ１号
の周波数スペクトル図、図は本発明の記録装置により情
報記録媒体にされる第２の情報１５号の重畳多重１１Ｊ
作説明用図、第４図は本発明の情報記録媒体を再生す生
装置の一例のブロック構成図である。 １・・・記録装置、６・・・クロック信号発生器、８．
１ｏ・・・ｂＩ′ｌｆｙ回路、９・・・角度変調回路、
１光変調回路、１２・・・情報記録媒体、１３・・・乗
路、１４・・・ＬＰＦ、１５・・・拡散符号生成回路Ｉ
ｎ　＋〜Ｉｎ　ｓ・・・入力端子。 特許出頼へ　　白水ビクター株式 ％式％

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）映像信号と音声信号の角度変調波とコントロール
   信号とを周波数分割してなる第１の情報信号を記録する
   と共に、各種データ等の情報がスペクトラム拡散法を用
   いて変調された第２の情報信号を前記第１の情報信号に
   重畳して多重記録したことを特徴とする情報記録媒体。
2. （２）第１の情報信号中の中高域周波数帯域に設けてな
   る角度変調波周波数帯域の下限周波数帯以下の周波数帯
   域に、上記第２の情報信号が重畳して多重記録されてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の情報記
   録媒体。
3. （３）第２の情報信号の拡散の手順に必要な疑似雑音符
   号生成用クロック信号として、上記映像信号中の水平同
   期信号のｎ／２倍（ｎは正の整数）の周波数を有する信
   号を用いたことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の情報記録媒体。
4. （４）映像信号と音声信号の角度変調波とコントロール
   信号とを周波数分割してなる第１の情報信号を所定の記
   録媒体に記録する記録装置において、データ等の各種の
   情報信号が供給される入力端子と、クロック信号を発生
   するクロック信号発生器と、該クロック信号発生器から
   のクロック信号を入力して疑似雑音符号を生成する拡散
   符号生成回路と、該拡散符号生成回路の出力信号と上記
   各種の情報信号とを入力して掛け合わせることにより該
   各種の情報信号をスペクトラム拡散法により変調して第
   ２の情報信号を得る乗算回路とを備え、該第２の情報信
   号を前記第１の情報信号に重畳して多重記録することを
   特徴とする記録装置。
5. （５）第２の情報信号の拡散の手順に必要な疑似雑音符
   号生成用のクロック信号として、上記映像信号中の水平
   同期信号のｎ／２倍の周波数を有する信号を用いたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第４項記載の記録装置。