JPS63298864A - 記録または再生装置 - Google Patents

記録または再生装置

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JPS63298864A
JPS63298864A JP62131705A JP13170587A JPS63298864A JP S63298864 A JPS63298864 A JP S63298864A JP 62131705 A JP62131705 A JP 62131705A JP 13170587 A JP13170587 A JP 13170587A JP S63298864 A JPS63298864 A JP S63298864A
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JP
Japan
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recording
analog
signal
digital
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JP62131705A
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Yoshitake Nagashima
長島 良武
Koji Takahashi
宏爾 高橋
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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、記録媒体に対して画像情報信号を記録したり
、画像情報信号が記録されている記録媒体より画像情報
信号を再生したりする記録または再生装置に関するもの
である。
[従来の技術1 現在知られているアナログ方式のVTR(ビデオテープ
レコーダ)として、β方式あるいはVH5方式の172
インチ家庭用VTRが広く知られている。その他のVT
Rとして、業務用1インチVTRが用いられているが、
いずれにしても、これらVTRは全てアナログ信号を記
録するものである。
また、デジタルVTRについては記録信号の形態がアナ
ログVTRと全く異っているため、アナログVTRによ
って記録された磁気テープを再生することは、全く考え
られていない。
(以下、余白) [発明が解決しようとする問題点] ところが、家庭用の1/2インチVTRが非常に普及し
ている現状を鑑みると、遠い将来は別として、デジタル
VTRのみならずアナログVTRの併存が必要不可欠と
なってくる。
換言すれば、過去に記録したアナログ画像を再生する際
にはアナログVTRを、またデジタル画像を再生する際
にはデジタルVTRをそれぞれ使い分けなければならな
いという不都合が生じる。
よって本発明の目的は、記録媒体に対してアナログある
いはデジタル画像情報信号を記録したり、記録媒体に記
録されたアナログあるいはデジタル画像情報信号を再生
したりすることが可能な記録または再生装置を提供する
ことにある。
(以下、余白) [問題点を解決するための手段1 本発明に係る記録または再生装置は、記録媒体に対して
画像情報信号を記録したり、画像情報信号が記録されて
いる記録媒体より画像情報信号を再生したりする装置で
あって、記録媒体に対してデジタル画像情報信号を記録
したり、あるいはデジタル画像情報信号が記録されてい
る記録媒体よりデジタル画像情報信号を再生したりする
ための第1ヘッドと、前記記録媒体に対して、少なくと
もアナログ画像情報信号を記録したり、あるいはアナロ
グ画像情報信号が記録されている記録媒体より少なくと
もアナログ画像情報信号を再生したりするための第2ヘ
ッドとを備え、前記第1ヘツトのトレース幅と前記第2
ヘッドのトレース幅とを一致せしめるものである。
(以下、余白) [作 用J 上述の構成により本発明では、アナログ画像情報信号の
記録あるいは再生用ヘッドのトレース幅と、デジタル画
像情報信号の記録あるいは再生用ヘッドのトレース幅を
一致させることにより、アナログおよびデジタル画像情
報信号の記録あるいは再生を確実に行うことができる。
(以下、余白) 【実施例1 以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。
第1図は、本発明を適用したアナログ/デジタル兼用V
TRの一実施例を示すブロック図である。
本図において、 2はアナログビデオ信号の入力端子、 SWIはアナログ記録モードあるいはデジタル記録モー
ドを選択する切換スイッチ、 4はアナログ・ディジタル(A/D)コンバータ、6は
記録用デジタル信号処理回路、 7は記録用アナログ信号処理回路、 8は信号の切換/分配器、 10A〜IOEは増幅器、 12は回転ヘッドシリンダである。
H−1−H−5は90”おきに配置したビデオヘッドで
あり、各ヘッドは図示したようなアジマス角を有してい
る。これらビデオヘッドのうちH−4およびH−2は1
80°対向した逆アジマスヘッドであり、通常のアナロ
グ信号を記録/再生する場合、あるいはデジタル信号を
記#3/再生する際の一態様として使用する場合(第6
図(B)に関して後に詳述する)に用いる。
14はシリンダを1800rpm (標準速)もしくは
3600rpm(2倍速)で回転させるシリンダモータ
、16Aおよび16Bはローディングポスト、17はキ
ャプスタン、 18は磁気テープ、 19A〜19Eは増幅器、 20は信号の切換/結合器、 22は再生用デジタル信号処理回路、 24はD/Aコンバータ、 SW2は人力ビデオ信号の切換スイッチ、26は再生用
アナログ信号処理回路、 28は磁気テープに記録されている信号形態(アナログ
/デジタル)を識別するためのアナログ・デジタル判別
回路、 30はキャプスタン制御回路、 32はシリンダモータ制御回路、 34はシステムコントローラ である。
第2図は、第1図に示したVTRをデジタルモードで記
録/再生する場合の動作ブロック図である。本図には、
デジタル信号処理回路6および22の構成をより詳細に
示しである。
上記デジタルモード記録/再生の動作は、次に述べると
おりである。
記録時には、まず、入力ビデオ信号をA/Dコンバータ
4に導入してデジタルデータに変換する。
この時の符号化方式はNTSC方式に従ったコンポジッ
ト符号化であれば、色副搬送波周波数(fsc)の3倍
(3fsc)あるいは4倍(4fsc)のサンプリング
レートを設定し、量子化レベルとして7ビツトあるいは
8ビツトを選択するのが好適である。
このようにして得られたデジタルデータは約100Mb
psのデータレイトを有することになるので、例えばV
H5等のカセットテープに記録するには情報の帯域が広
すぎる。そこで、帯域圧縮器6Aを用いてデータ量を約
4分の1に削減する。具体的には、次のようにする。
今、有効画面を76%とすると、周知のサブサンプルに
より情報量を172に圧縮し、DPCM (差分PCM
符号化)によりlサンプル当り7ビツトの情報を4ビツ
トに圧縮する。いま、次段6Bの冗長符号付加による増
加率を15%として計算すると、0.76 x O,5
x 4/7 x 1.15岬 1/4となり、上述の方
法によると全体で情報量を4分の1に圧縮できることに
なる。
冗長符号付加回路6Bでは、磁気記録/再生に伴う伝送
誤り、ドロップアウト等の対策として誤り訂正符号を付
加するほか、特殊再生のためのブロックIDワードや、
データ再生のための同期パルスを付加する。
次段の変調回路6Cでは、電磁変換系(ロータリートラ
ンス、アジマスヘッドなど)の特性に適したスペクトラ
ムが得られるように、低域抑圧特性を有するデジタル符
号変換を行う。具体的には、画像信号の特徴を利用した
適応型符号化や冗長符号を付加するn−m変換などを用
いるのが好適である。本実施例では、DPCM符号化を
行っていることから適応型符号化の手法を用いることが
できないので、n−m (8−10や8−9など)変換
方式を採る。
そして、後に詳述するトラック形成過程(第6図(B)
〜第6図(D)を参照して説明する)に従って、デジタ
ルデータが磁気テープlB上に記録されていく。
第3図は、磁気テープ18上に形成されたトラックパタ
ーンの一例を示している。
再生時には、復調回路22Cにおいて波形等化処理を行
い、変調時と逆の変換(逆のルックアップテーブルを用
いれば良い)を行って元の符号系列に戻す。
誤り検出・訂正回路22Bでは誤り検出を行い、訂正可
能な誤りについては誤り訂正を行う。他方、訂正能力を
越える誤りについては、他の正しいデータによりデータ
補間を行う。また、記録時の誤り訂正処理としてバース
ト誤り対策のためデータ列の組み換えを行なうインター
リーブ処理を行っている場合には、元のデータ列に復元
するデ・インターリーブ処理を行う。誤り検出および訂
正符号としては、例えばClR5(クロスインターリー
ブリードソロモン)符号を用いることもできる。ただし
、特殊再生や編集を考慮した場合には、全てのデータ列
に対し゛てインターリーブ処理を行なうことができない
のでインターリーブの範囲が限定される。
帯域伸長回路22^では、帯域圧縮器6Aと逆の変換を
行う。すなわち、DPCM符号化された差分データから
PGMデータを生成しく4ビツト→7ビツト)、サブサ
ンプルにより間引かれた画素に対応するデータを他のデ
ータにより補間し、映像信号とするために同期信号等の
ブランキング部分を付加する。
最終段のD/Aコンバータ24では、このようにして再
生されたデジタルデータをアナログ信号に戻し、一般の
モニターテレビに適合する信号に変換する。
なお、これまで述べた再生時の動作説明では、アナログ
・デジタル判別回路28によって、磁気テープ18にデ
ジタル信号が記録されていることが予め判別されている
ものとする。
第4図は、第1図に示した再生用アナログ信号処理回路
26の群細な構成を示すブロック図である。本図中、2
6A〜26Gは輝度信号を再生するためのプロ・ツクで
ある。すなわち、26Aは磁気テープ18に記録されて
いるFM信号を抽出する高域通過フィルタ(HPF) 
、 26Bは白黒画像を復元するためのFM復調器、2
.6Cは色信号と時間合わせを行うための遅延線である
。他方の260〜26Fは色信号を再生するためのブロ
ックである。すなわち、26Dは低域変換色信号を抽出
する低域通過フィルタ、26Eは周波数変換(767k
Hz=3.58MHz)を行う周波数変換器、26Fは
上記周波数変換に伴って生じる不要な周波数成分を除去
するための帯域通過フィルタ(BPF)である。また、
26Gは混合器であり、複合カラーテレビ信号を復元す
る。
但し、第4図に示した動作モードに設定する前提として
、磁気テープ18にアナログ信号が記録されていること
を、アナログ・デジタル判別回路28によって予め識別
しておく必要がある。
すなわち、アナログ・デジタル判別回路28によってア
ナログ信号が記録されているものと判別されると、回転
ヘッドシリンダ12に対向取付けされた2個のビデオヘ
ッドH−2およびH−4(互いに逆符号のアジマス角を
有している)から得られた信号は、それぞれ増幅器19
Bおよび190を介して高域通過フィルタ26Aおよび
低域通過フィルタ26Dに供給される。その後の信号処
理過程は、周知のとおりであるので、説明を省略する。
かくしで、切換スイッチSW2を介して、ビデオ出力が
得られる。
第5図は、磁気テープからアナログ信号を再生するため
の別実施例を示すブロック図である。本実施例において
は、第4図に関して述べたビデオヘッドH−2,H−1
ならびに増幅器19B、190を使用するが、再生用ア
ナログ信号処理回路26は使用しない。このアナログ信
号処理回路26を用いる代わりに、第5図に示す本実施
例ではA/Dコンバータ4、デジタル信号処理回路22
. D/Aコンバータ24を用いてデジタル処理を行っ
ている。すなわち、この実施例においては、 へ/Dコ
ンバータとして別個独立の回路を用いるのではなく、デ
ジタル信号記録用として記録側回路に既に装備されてい
るA/Dコンバータ4(第1図参照)を共用している。
同様に、デジタル信号再生用として既に装備されている
再生用デジタル信号処理回路22およびD/Aコンバー
タ24(第1図参照)をそのまま用いている。
かかる共用を実現するためには、図示しない切換スイッ
チ等により上記各ブロックを縦続接続する必要があるが
、通常の切換技術を用いて実現することができるので、
詳細な説明は省略する。
このように、ビデオヘッドH−2およびH−4から得ら
れたアナログ信号をデジタル化して処理することにより
、種々の画像処理(例えば、ストップモーション表示、
オーバーラツプ表示9分割表示)を行うことができるほ
か、デジタルVTRとして必要なA/Dコンバータ等を
共用することができるので、製造コスト高を招来するこ
ともない。
第6図(A)〜(D)は、回転ヘッドシリンダ12およ
びキャプスタン17の回転速度と記録/再生トラックパ
ターンとの関連を説明する図である。本図の右側に示し
たトラックパターン中の数字“1”ないし“5”は、そ
れぞれビデオヘッドH−1ないしH−5が図示した位置
に現に置かれていることを示す。さらに、トラック中の
斜線部分は既にトレースが終了していることを示す。
第6図(A)は、アナログ信号を記録/再生するための
動作説明図である。ここでは、回転ヘッドシリンダを1
800rpm  (標準速: XI)とし、かつ、キャ
プスタンを標準速(XI)で回転させる。また、ビデオ
ヘッドとして、 180°対向している逆アジマスヘッ
ドH−2およびH−4を用いる。ここで、回転ヘッドシ
リンダおよびキャプスタンの回転速度は、システムコン
トローラ34(第1図参照)によって制御される。
第6図(B)は、デジタル信号を記録/再生するための
動作態様を説明する図である。本図に示す記録/再生の
態様では、回転ヘッドシリンダおよびキャプスタンが共
に標準速(×1)となるよう、システムコントローラ3
4(第1図参照)によって制御される。また、本図に示
す記録/再生の態様は、デジタルモードとして記録/再
生する場合の最長時間モードとなる。なお、ビデオヘッ
ドとしてはアナログ記録/再生時に用いた180”対向
の逆アジマスヘッドH−2およびH−4を用いる。
第6図(C)は、90°ずつ離れて配置された4個のビ
デオヘッドH−4、)!−5、H−1,1(−3を用い
てデジタル信号を記録/再生する場合の動作態様を示す
図である。本態様では、システムコントローラ34によ
り、回転ヘッドシリンダが標準速(XI)に、キャプス
タンが2倍速(×2)に設定される。
この時のヘッド位置は、図の右側に示すとおりである。
例えば、ヘッドH−3のトレースが完了した時点では、
ヘッド)I−1のトレースも半分完了している。それと
同時に、ヘッドH−5のトレースが新たに開始される。
なお、これら4個のビデオヘッドは、先に述べたとおり
、互いに逆方向のアジマス角を有している。
第6図(D)は、最も解像度の高いデジタル画像を記録
する場合の動作態様を示す図である。本態様では、シス
テムコントローラ34により、回転ヘッドシリンダが2
倍速(×2)に、キャプスタンが4倍速(x4)に設定
される。なお、本図の右側に示したトレース済み完了部
分(斜線部分)のうち、“(5)”および“(4)”と
示した部分は、それぞれヘッドH−5およびH−4によ
ってトレースが完了していることを表わしている。
上述した第6図(B)〜(D)のデジタル記録/再生モ
ードでは記録/再生される情報量がそれぞれ異るため、
帯域圧縮器6Aにおける符号化および帯域伸長器22A
における復元処理の内容(量子化レベル数、ビットレー
ト等)を適宜変更する必要がある。
また、第6図(八)〜(D)  に示した各トラックの
幅は全て同じである。換言すれば、本実施例ではヘッド
H−1〜H−5の物理的形状を均一にして、アナログ/
デジタル方式のいずれにも適用し得るものとしである。
第6図(A)〜(D)については、ビデオヘッドを90
°おきに配置した4ヘッドタイプを用いて説明したが、
第7図に示すような180°対向2ヘッドを高速回転さ
せることにより、種々のトラックを形成することもでき
る。
第7図は、アジマス角が±6°である 180″″対向
のヘッドA、Bを示す図である。いま、回転ヘッドシリ
ンダ40の回転数を標準速(1800rpm)  とし
、かつキャプスタンについても標準速に設定することに
より、第6図(A)および(B)に示すトラックを形成
することかできる。
また、回転ヘッドシリンダおよびキャプスタンを共に2
倍速で回転させることにより、第6図(C) に示すト
ラックを形成することかできる。
更に、回転ヘッドシリンダおよびキャプスタンを共に4
倍速で回転させることにより、第6図(D) に示すト
ラックを形成することができる。
次に、第8図〜第12図を参照して、アナログ・デジタ
ル判別回路28(第1図参照)の種々な回路構成を説明
する。
第8図に示す回路は、磁気テープ18にカラーバースト
信号が記録されているか否かを識別することにより、ア
ナログ記録あるいはデジタル記録の判別を行うものであ
る。すなわち、デジタル記録時には低域抑圧変調方式が
採られているため低域周波数成分が少ないのに対して、
アナログ記録時にはカラーバースト信号が含まれている
ため、当該低域成分のレベル差に差異が生じる。そこで
、かかるレベル差を検出するため本図に示す構成を採る
第8図において、42はビデオヘッドを介して得られる
RF人力信号を人力し、低域変換色信号のキャリア周波
数を中心にして所定の低域(700kHz以下)信号を
通過させる帯域通過フィルタ(BPF)である。44は
レベル検出器、46はしきい値Thと比較してH(ハイ
)レベルまたはL(ロー)レベルの信号を送出する比較
器である。
その結果、比較器46からHレベルの信号が出力されて
いるときにはアナログ記録が、他方、Lレベルの信号が
出力されているときにはデジタル記録がなされているも
のと判別する。
第9図に示す回路は、復調された輝度(Y)信号中に水
平同期(X号Hヨyncが含まれているか否かにより、
アナログ記録/デジタル記録の判別を行うものである。
本図において、26Bは第4図において示したFM復調
器であり、復調された輝度信号を送出する。50は水平
同期fg号油抽出回路あり、同期パルスaを出力する。
52は同期パルスaを計数するカウンタ、54は上記カ
ウンタ52に対してリセットパルスbを出力するl/N
分周器、56はカウンタの出力が°“No“であるか否
かを識別する比較器である。
水回路によれは、比較器56の出力が −Nのときアナログ記録 ≠Nのときデジタル記録 かなされているも−のと判別することができる。
第10図に示す回路は、デジタル画像データに付随して
記録されている“クロックランイン” (プリアンプル
)信号や°°同期パルス”が検出されるか否かによって
、アナログ記録/デジタル記録の判別を行うものである
。なお、ここでいう°°クロックランイン”とはVTR
内部の発振器とテープ上のクロックとの同期を採るため
の信号を、また“同期パルス”とはデジタル画像データ
の記録開始点を表わす信号である。
第1O図において、58はビデオヘッドからの出力信号
を人力する装置増幅器、60は波形等他藩、62は位相
ロック回路、64はゲート回路、66は同期信号発生回
路、68はデータ処理回路である。また、aはPLLロ
ックフラグ、bは同期パルス(sync)検出信号であ
る。上記位相ロック回路62は、図の下方に示すように
、位相比較器62A、電圧制御型発振器62Bおよび比
較器62を含んでいる。
そして、PLLロックフラグaあるいは5ync検出信
号すの有無により、アナログ記録/デジタル記録を判別
することができる。
第11図に示す回路は、再生用デジタル信号プロセッサ
22に含まれている誤り検出・訂正回路22B(第1図
、第2図参照)からエラーフラグが送出される回数を計
数することにより、デジタル信号であるか否かを判別す
るものである。すなわち、アナログ信号を誤り検出・訂
正回路22Bに供給した場合には、連続的に誤り検出が
なされることから、アナログ信号が記録されているもの
と判断する。
第11図において、22Bは誤り検出がなされる度にエ
ラーフラグを出力する誤り検出・訂正回路、70はエラ
ーフラグの個数を計数するカウンタ、72は比較器であ
る。その結果、カウンタ70のカウント値がN(Lきい
値)より大であるときにはアナログ記録、その他のとき
にはデジタル記録がなされているものと判別する。
なお、本実施例においてこれまで述べてきたコントロー
ルトラック(C丁L)サーボ方式の他に、各トラック毎
にサーボ用パイロット信号を重畳させる方式を採ること
も可能である。
また、従来から知られているサーボ用パイロット信号方
式では、低域変換色信号より更に低い周波数領域に、所
定周波数のパイロット信号f1〜f4がトラック毎に順
次書き込まれていた。他方、デジタル記録されたデータ
は低域抑圧されていることから、かかるパイロット信号
の周波数領域には低レベルの信号成分が存在しないこと
になる。
そこで、本発明の一実施例においては、第12図に示す
ように、4種類のパイロット信号で1〜f4の他に“デ
ジタル記録”されていることを表わす信号”f、”を予
め記録しておく。このときの周波数スペクトルは、第1
3図に示すとおりとなる。また、前記4種類のパイロッ
ト信号f1〜f4を用いてビデオヘッドをトラックに追
従させ動かすDTP (ダイナミック・トラック・フォ
ローイング)制御を行う場合については、従来から知ら
れている方式を採ればよいので、説明を省略する。
第14図は、上記パイロット信号f。を検出してアナロ
グ記録/デジタル記録の判別を行うための回路図である
。本図において、74はパイロット信号f。の有無を検
出するf0検出器、76はクロック周波数近傍の信号を
通過させる帯域通過フィルタ、78はf0検出器74に
よって検出された信号がしきい値Th1以上のレベルを
有するときに論理″1″の信号を出力する比較器、80
は帯域通過フィルタ76の出力レベルがしきい値Th2
以上のときに論理“l”の信号を出力する比較器、82
はアンドゲートである。そして、アンドゲート82から
論理“1”の信号が出力されたとき、磁気テープ1Bに
はデジタル記録がなされているものと判別することがで
きる。
(以下、余白) [発明の効果] 以上説明してきたように、本発明により、記録媒体に対
してアナログあるいはデジタル画像情報信号を記録した
り、記録媒体に記録されたアナログあるいはデジタル画
像情報信号を再生したりすることが可能な記録または再
生装置を提供することができる。
(以下、余白)
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例全体を示すブロック図、 第2図はデジタル記録/デジタル再生モード時の動作を
示すブロック図、 第3図はデジタル記録されたビデオトラックの一例を示
す図、 第4図はアナログ再生モート時の動作を示すブロック図
、 第5図はアナログ再生モード時のその他の動作を示すブ
ロック図、 第6図(A)〜(D)は第1図に示した実施例によって
形成されたビデオトラックを示す図、第7図は180°
対向の逆アジマスヘッドを示す図、 第8図はカラーバーストの有無によってアナログ・デジ
タル判別を行うためのブロック図、第9図は水平同期信
号の有無によってアナリグ・デジタル判別を行うための
ブロック図、第10図はブリアングルあるいは同期パル
スの有無によってアナログ・デジタル判別を行うための
ブロック図、 第11図はエラーレートの大小によってアナログ・デジ
タル判別を行うためのブロック図、第12図はビデオト
ラックに記録されたパイロット信号f0〜f4を示す図
、 第13図はパイロット信号と映像信号との関係を示すス
ペクトル図、 第14図はパイロット信号fQの有無に基づいてアナロ
グ・デジタル判別を行うためのブロック図である。 4・・・A/D コンバータ、 6・・・記録用デジタル信号処理回路、8・・・切換/
分配器、 12・・・回転ヘッドシリンダ、 16^、16B・・・ローディング・ポスト、18・・
・磁気テープ、 20・・・切換/結合器、 22・・・再生用デジタル信号処理回路、24・・・D
/Aコンバータ、 26・・・再生用アナログ信号処理回路、28・・・ア
ナログ・デジタル判別回路、30・・・キャプスタン制
御回路、 32・・・シリンダモータ制御回路、 34・・・システムコントローラ。 第7図 ェ1 ≧フ 〈嶋 第12図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)記録媒体に対して画像情報信号を記録したり、画像
    情報信号が記録されている記録媒体より画像情報信号を
    再生したりする装置であって、 前記記録媒体に対してデジタル画像情報信号を記録した
    り、あるいはデジタル画像情報信号が記録されている記
    録媒体よりデジタル画像情報信号を再生したりするため
    の第1ヘッドと、前記記録媒体に対して、少なくともア
    ナログ画像情報信号を記録したり、あるいはアナログ画
    像情報信号が記録されている記録媒体より少なくともア
    ナログ画像情報信号を再生したりするための第2ヘッド
    とを備え、 前記記録媒体に対する前記第1ヘッドのトレース幅と前
    記第2ヘッドのトレース幅とを一致せしめたことを特徴
    とする記録または再生装置。
JP62131705A 1987-05-29 1987-05-29 記録または再生装置 Pending JPS63298864A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0554867A2 (en) * 1992-02-05 1993-08-11 Hitachi, Ltd. Magnetic recording/reproducing apparatus

Cited By (2)

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EP0554867A2 (en) * 1992-02-05 1993-08-11 Hitachi, Ltd. Magnetic recording/reproducing apparatus
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