JPH02177012A - ビデオ信号記録再生装置 - Google Patents

ビデオ信号記録再生装置

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JPH02177012A
JPH02177012A JP63330954A JP33095488A JPH02177012A JP H02177012 A JPH02177012 A JP H02177012A JP 63330954 A JP63330954 A JP 63330954A JP 33095488 A JP33095488 A JP 33095488A JP H02177012 A JPH02177012 A JP H02177012A
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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、例えばHD−TVにおけるベースバンド信号
とMUSE信号とを共に記録再生可能とするビデオ信号
記録再生装置に関するものである。
〔従来の技術〕
テレビジョン画像の高画質化の方式として最も有力なも
のにHD −T V [htgh−definitio
n tel−evision ]方式がある。また、こ
のHD−TVのビデオ信号を伝送のために帯域圧縮する
方式として、M U S E [multiple 5
ub−Nyquist samplingencodi
ng]方式が開発されている。そして、このようなHD
−TVのベースバンド信号とMUSE信号を記録するV
 T R[vtdeo tape recorder 
]が現在では、既にい(つか提案されている。
HD−TVのベースバンド信号を記録するVTRとして
提案されたものには、例えばr WidebandRe
cording Technology for )l
igh−DefinitionBaseband VC
R5J (19871EEE Vol、GE−33No
、3)がある。
このVTRは、輝度信号を20MHz、色信号を5MH
zに帯域制限したビデオ信号を記録再生するために、回
転ドラムの回転数を従来の家庭用VTRの3倍である5
400rpmとし、しかも1フイールドを3つのセグメ
ントに分割してそれぞれ別のトラックに記録するセグメ
ント記録方式を採用している。また、これら分割された
各トラックは、さらに2本に分割されて2チヤンネル記
録とし、記録周波数の狭帯域化を図っている。
MUSE信号は、上記ベースバンド信号に比べ約半分の
帯域に圧縮されるので、例えば回転ドラムの回転数を従
来の家庭用VTRの2倍とし、1フイールドを2つのセ
グメントに分割して、1チヤンネル記録を行うようなV
TRが提案されている。そして、このMUSE信号のV
TRでは、ベースバンド信号の場合よりも長時間の記録
が可能になる。
〔発明が解決しようとする課題] ところが、これらHD−TVのベースバンド信号を記録
するVTRとMUSE信号を記録するVTRは、それぞ
れのビデオ信号のみを対象とする別個の装置として開発
されている。
従って、従来は、高画質の記録は可能であるが記録時間
が短いベースバンド信号記録用のVTRを利用するか、
又は、衛星放送の対象となるMUSE信号の記録専用で
あるが長時間記録が可能となるVTRを利用するかを選
択しなければならず1台の装置で両者の記録再生を行う
ことができないという問題点があった。
また、このことは、ある方式において広帯域のビデオ信
号と狭帯域のビデオ信号とが選択できる場合にも一般に
共通する問題である。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に係るビデオ信号記録再生装置は、上記課題を解
決するために、回転ドラム上の磁気ヘッドによってビデ
オテープにビデオ信号をヘリカル記録するビデオ信号記
録再生装置において、第1の磁気ヘッドと、この第1の
磁気ヘッドに対して磁気ギャップが逆のアジマス角を有
し、かつ、この第1の磁気ヘッドによってビデオテープ
上に形成される記録トラックに隣接した記録トラックを
回転ドラムの同一回転時に形成し得る位置に配置された
第2の磁気ヘッドと、第1の記録ヘッドに対して磁気ギ
ャップが逆のアジマス角を有し、かつ、回転ドラムの先
の回転時に第1の磁気ヘッドによってビデオテープ上に
形成される記録トラックに隣接した記録トラックを回転
ドラムの次の回転時に形成し得る位置に配置された第3
の磁気ヘッドとからなる磁気ヘッドの組が1組又は2組
以上回転ドラム上に設けられると共に、上記第2の磁気
ヘッドと第3の磁気ヘッドを切り替えることにより、第
1の磁気ヘッドと組み合わせて用いる磁気ヘッドを定め
るヘッド切替手段と、このヘッド切替手段による磁気ヘ
ッドの切り替えに伴って、第2の磁気ヘッドを用いる場
合にはビデオテープの走行速度を高速とし、第3の磁気
ヘッドを用いる場合にはビデオテープの走行速度を低速
とするテープ速度切替手段とが設けられたことを特徴と
している。
〔作 用〕 ヘッド切替手段は、操作により、又は記録再生信号を検
出することにより、第2の磁気ヘッドと第3の磁気ヘッ
ドを切り替えて、第1の磁気ヘッドと組み合わせて用い
る磁気ヘッドを定める。この際、第2の磁気ヘッドと第
3の磁気ヘッドのいずれが組合わされた場合にも、第1
の磁気ヘッドに対して磁気ギャップが逆のアジマス角を
有することになる。また、このヘッド切り替え手段によ
る磁気ヘッドの切り替えに伴って、テープ速度切替手段
が第2の磁気ヘッドを用いる場合にはビデオテーブの走
行速度を高速とし、第3の磁気ヘッドを用いる場合には
ビデオテープの走行速度を低速とする。
すると、第2の磁気ヘッドが用いられる場合には、第1
の磁気ヘッドと第2の磁気ヘッドとが高速で走行するビ
デオテープ上に互いに隣接する記録トラックを2本ずつ
同時に形成することができる。従って、広帯域を有する
ビデオ信号を2チヤンネルでアジマス記録することが可
能となる。
また、第3の磁気ヘッドが用いられる場合には、第1の
磁気ヘッドと第3の磁気ヘッドとが低速で走行するビデ
オテープ上に互いに隣接する記録トラックを回転ドラム
の1回転ごとに交互に形成することができる。従って、
同じ装置を用いて、帯域の狭いビデオ信号を1チヤンネ
ルでアジマス記録することが可能となる。
〔実施例〕
本発明の一実施例を第1図乃至第5図に基づいて説明す
れば、以下の通りである。
本実施例は、いわゆる1、5ヘッド方式によってHD−
TVのベースバンド信号とMUSE信号とを記録再生す
るビデオ信号記録再生装置について示す。
HD−TVのベースバンド信号は、高品位な画像を得る
ために、現行NTSC方式のビデオ信号に比べ約5倍の
20M1(z以上の帯域を必要とする。従って、このよ
うなベースバンド信号を記録するには、磁気ヘッドとビ
デオテープ間の相対速度を従来の家庭用VTRの2〜3
倍にしなければならず、ドラム回転数も3600〜72
00rpmにして高帯域化を図る必要がある。また、ト
ラックを分割して2チヤンネル記録とし、各トラックの
記録帯域を半分に狭める必要もある。ここで、ベースバ
ンド信号の帯域を24MHzとすれば、この2チヤンネ
ル化により1チヤンネル当たりの帯域が12M七となる
。そして、VTRの記録方式は一般にFM変調方式であ
り、キャリア中心周波数は18M七となる。そこで、デ
ビュエーション(周波数偏差)を±2M1(zとすれば
、この場合の記録帯域は16〜20MHzとなる。
MUSE信号は、上記ベースバンド信号を帯域圧縮する
ことにより必要帯域を約半分に狭めている。従って、こ
のMUSE信号を記録するには、上記ベースバンド信号
の場合の1チヤンネル分の記録帯域があればよいことに
なる。
この結果、HD−TVのビデオ信号を記録するには、ベ
ースバンド信号では2チヤンネル記録とし、MUSE信
号では1チヤンネル記録とすればよいことになる。
本実施例のビデオ信号記録再生装置における回転ドラム
1上の磁気ヘッド2・3の配置を第2図及び第3図に示
す。
第2図に示すように、磁気ヘッド2aに対して、磁気ヘ
ッド2bは、回転ドラム1の回転方向の5.45°後方
に配置され、磁気ヘッド2Cは、20゜後方に配置され
ている。磁気ヘッド3aは、この磁気ヘッド2aに対し
て90°後方に配置されている。この磁気ヘッド3aに
対して、磁気ヘッド3bは、5.45°後方に配置され
、磁気ヘッド3Cは、20°後方に配置されている。こ
こで、回転ドラム1は、直径76朧のドラムであり、図
示しないモータにより3600rpmの速度■8で回転
する。
また、第3図に示すように、磁気ヘッド2aに対して磁
気ヘッド2bは、回転ドラム1上での上方に27.83
1!rnの相対高さを有し、磁気ヘッド2cは、下方に
1.49−の相対高さを有している。磁気ヘッド3aは
、この磁気ヘッド2aに対して、上方に2.9695m
mの相対高さを有している。この磁気ヘッド3aに対し
て磁気ヘッド3bは、上方に27.83μの相対高さを
有し、磁気ヘッド3Cは、下方に1.491!mの相対
高さを有している。
さらに、磁気ヘッド2aにおける磁気ギャップ6のアジ
マス角をプラスとすると、磁気ヘッド2b・2Cにおけ
る磁気ギャップ6のアジマス角は、逆のマイナスに設定
されている。また、磁気ヘッド3aにおける磁気ギャッ
プ6のアジマス角をプラスとすると、磁気ヘッド3b・
3cにおける磁気ギャップ6のアジマス角も、逆のマイ
ナスに設定されている。
上記磁気ヘッド2a〜2cは、後に説明するいわゆる1
、5ヘッド方式における主トラツク8を形成するための
1組の磁気ヘッドである。また、磁気ヘッド3a〜3C
は、後に説明するこの1.5ヘッド方式における補助ト
ラック9を形成するための1組の磁気ヘッドである。そ
して、これらの磁気ヘッド2・3は、各組内で互いにで
きるだけ近くに配置する方がよく、それぞれ一体型のヘ
ッドとするのが適当である。
このように磁気ヘッド2・3が配置された回転ドラム1
には、第2図に示すように、この回転ドラム1の回転方
向と同じ方向に走行するビデオテープ7がヘリカルに巻
き付けられている。このビデオテープ7は、供給側ガイ
ドボール4及び巻取側ガイドボール5によってガイドさ
れて、回転ドラム1に有効巻付角θ9が312°となる
ように巻き付けられている。
上記ビデオテープ7上には、第4図に示すように、回転
ドラム1の磁気ヘッド2によって主トラツク8が形成さ
れ、磁気ヘッド3によって補助トラック9が形成される
。ここで、ビデオテープ7に対して主トラツク8及び補
助トラ・ンク9のトラックリード角θ。は、次式の関係
が成立する。ただし、主トラツク8と補助トラック9の
記録長さをそれぞれり、・L2とし、これらのテープ有
効記録幅をW、−W、とする。
θo−5in−’ (W+/ L +) =sin−’
 (Wz/ L z)また、主トラツク8と補助トラッ
ク9の記録長さし、・Ltは、ビデオテープ7の回転ド
ラム1への巻付角に依存し、次式で表される。ただし、
先に示した回転ドラム1の直径をDとする。また、有効
巻付角θ9は前述のように312°であり、補助巻付角
θ9゜は48°となる。
Ll=π・D(θV /360” ) Lz=π・D(θv、/360’ ) 上記の結果、主トラツク8と補助トラック9とによって
回転ドラム1の全周にわたる記録が可能となり、いわゆ
る1、5ヘッド方式により、回転ドラム1が1回転する
間にビデオ信号が1フイ一ルド分記録再生され、2回転
で1フレ一ム分記録再生されることになる。
上記磁気ヘッド2・3及びビデオテープ7の制御を行う
制御部の構成を第1図に基づいて説明する。
ビデオ信号は、記録のために信号処理回路11に入力さ
れ、また、この信号処理回路11から出力されて再生さ
れるようになっている。信号処理回路11は、ビデオ信
号をA/D変換し、これに同期信号を付加する等の信号
処理を行う回路である。この信号処理回路11は、ヘッ
ド切替回路12及びヘッドアンプ13を介して回転ドラ
ム1における磁気ヘッド2・3に接続されている。そし
て、信号処理回路11で処理されたビデオ信号がこれら
ヘッド切替回路12及びヘッドアンプ13を介して磁気
ヘッド2・3に送られ、また、磁気ヘッド2・3で再生
されたビデオ信号がこれらヘッドアンプ13及びヘッド
切替回路12を介して信号処理回路11に送られるよう
になっている。
ヘッド切替回路12は、磁気ヘッド2における磁気ヘッ
ド2bと磁気ヘッド2Cとを切り替えると共に、磁気ヘ
ッド3における磁気ヘッド3bと磁気ヘッド3Cとを切
り替える回路である。そして、このへ、ラド切替回路1
2により磁気ヘッド2a・2bと磁気ヘッド3a・3b
の組み合わせが選択されると、2チヤンネルに分割した
ビデオ信号をそれぞれ磁気ヘッド2aと磁気ヘッド2b
に同時に送ると共に、磁気ヘッド3aと磁気ヘッド3b
にも同時に送るようになっている。また、このヘッド切
替回路12により磁気ヘッド2a・2Cと磁気ヘッド3
a・3Cの組み合わせが選択されると、1チヤンネルの
ビデオ信号を回転ドラム1の1回転ごとに磁気ヘッド2
aと磁気ヘッド2Cに交互に送ると共に、磁気ヘッド3
aと磁気ヘッド3Cに交互に送ることになる。この動作
は再生時も同様である。ヘッドアンプ13は、ビデオ信
号の増幅及び最適電流の制御を行う回路である。
上記信号処理回路11からのビデオ信号は、信号選択回
路14にも送られるようになっている。
信号選択回路14は、送られて来たビデオ信号がベース
バンド信号かMUSE信号かの判別を行い、これに応じ
てヘッド切替回路12及びヘッドアンブ13に信号を発
する回路である。なお、この信号選択回路14は、操作
によってベースバンド信号の場合とMUSE信号の場合
とを切り替えるようなハードウェア的な切替スイッチで
構成することもできる。ヘッド切替回路12は、この信
号選択回路14からの信号に基づいて前記切り替えを行
う。
速度制御回路15は、この信号選択回路14からの信号
に基づいてビデオテープ7の走行速度の制御を行う回路
である。この速度制御回路15の出力は、キャプスタン
モータ16に接続されている。キャプスタンモータ16
は、キャプスタン18を駆動するモータであり、ビデオ
テープ7は、このキャプスタン18とピンチローラ17
によって一定速度で走行するようになっている。
上記構成のビデオ信号記録再生装置の動作を第5図に基
づいて説明する。
ビデオ信号の記録再生時には、信号選択回路14がベー
スバンド信号かMUSE信号かの判別を行う。そして、
これに応じてヘッド切替回路12が磁気ヘッド2・3の
切替を行うと共に、速度制御回路15がビデオテープ7
の走行速度の制御を行う。
ビデオ信号がベースバンド信号である場合にはヘッド切
替回路12により磁気ヘッド2a・2b及び磁気ヘッド
3a・3bが選択され、速度制御回路15がビデオテー
プ7の走行速度を高速にする。従って、この場合ビデオ
テープ7上には、第5図(a)に示すようなトラックパ
ターンが形成される。即ち、互いに隣接する主トラツク
8a・8bが磁気へラド2a・2bによって同時に形成
され、また、互いに隣接する補助トラック9a・9bが
磁気ヘッド3a・3bによって同時に形成される。そし
て、回転ドラム1の1回転の間に1フイールドが主トラ
ツク8a・8bと補助トラック9a・9bの2本ずつの
トラックによって形成され、2チヤンネル記録となる。
また、これら磁気ヘッド2aと磁気ヘッド2b及び磁気
ヘッド3aと磁気へラド3bは、磁気ギャップ6が逆の
アジマス角を有しているので、主トラツク8aと主トラ
ツク8b及び補助トラック9aと補助トラック9bのガ
ードパンドレス記録が可能となり、ビデオテープ7の有
効活用ができる。
ビデオ信号がMUSE信号である場合には、ヘッド切替
回路12により磁気ヘッド2a・2c及び磁気ヘッド3
a・3cが選択され、速度制御回路15がビデオテープ
7の走行速度を低速とする。従って、この場合ビデオテ
ープ7上には、第5図(b)に示すようなトラックパタ
ーンが形成される。即ち、主トラツク8aが磁気ヘッド
2aによって形成されると、回転ドラム1の次の回転に
より、これに隣接する主トラツク8cが磁気ヘッド2c
によって形成される。また、補助トラック9aが磁気ヘ
ッド2aによって形成されると、回転ドラム1の次の回
転で、これに隣接する補助トラック9cが磁気ヘッド3
cによって形成される。従って、この場合には、1フイ
ールドが主トラツク8a又は主トラツク8cと補助トラ
ック9a又は補助トラック9cのそれぞれの1本ずつの
トラックによって形成され、1チヤンネル記録が行われ
る。また、これら磁気ヘッド2aと磁気ヘッド2c及び
磁気ヘッド3aと磁気ヘッド3Cは、磁気ギャップ6が
逆のアジマス角を有しているので、主トラツク8aと主
トラツク8c及び補助トラック9aと補助トラック9c
のガードパンドレス記録が可能となり、ビデオテープ7
の有効活用ができる。
なお、このMUSE信号の場合番ご選択されるE51気
ヘッド2cは、磁気ヘッド2aに対し、て20’遅れた
位置に配置されていることから、主トラツク8cが主ト
ラツク8aに対して信号位相的にも20°の遅れを生じ
る。従って、このMUSE信号の場合には、ラインメモ
リ等によりビデオ信号を遅延させて、この遅れを調整す
る必要がある。
上記ベースバンド信号の場合とM tJ S E信号の
場合における各仕様を第1表に示す。ただし、いずれも
トラックパターンは、■]並びされている場合を示す(
αM =1.5 ’)。
第1表 以上説明したように、本実施例のビデオ信号記録再生装
置は、広帯域のビデオ信号を画像品質を低下させること
なく2チヤンネル記録すると共に、狭帯域のビデオ信号
については、1チヤンネル記録を行うことにより長時間
の記録を行うことができる。
なお、ビデオ信号だけでなく、PCM音声信号を記録す
る場合にも、ベースバンド信号の場合には16ビツトの
量子化で4チヤンネル記録を行い、MUSE信号の場合
は8ビツトの量子化で4チヤンネル記録を行い得ること
は上記の場合と同様である。
また、本実施例においては、いわゆる1、5ヘッド方式
によるビデオ信号記録再生装置について説明したが、他
の方式によって行うことも可能であって、ドラム径やヘ
ッド取り付は寸法も上記に限定されるものではない。さ
らに、HD−TVの場合に限らず、他のシステムにおい
て広帯域のビデオ信号と狭帯域のビデオ信号とが選択で
きる場合にも、同様に実施可能である。
〔発明の効果〕
本発明に係るビデオ信号記録再生装置は、以上のように
、回転ドラム上の磁気ヘッドによってビデオテープにビ
デオ信号をヘリカル記録するビデオ信号記録再生装置に
おいて、第1の磁気ヘッドと、この第1の磁気ヘッドに
対して磁気ギャップが逆のアジマス角を有し、かつ、こ
の第1の磁気ヘッドによってビデオテープ上に形成され
る記録トラックに隣接した記録トラックを回転ドラムの
同一回転時に形成し得る位置に配置された第2の磁気ヘ
ッドと、第1の記録ヘッドに対して磁気ギャップが逆の
アジマス角を有し、かつ、回転ドラムの先の回転時に第
1の磁気ヘッドによってビデオテープ上に形成される記
録トラックに隣接した記録トラックを回転ドラムの次の
回転時に形成し得る位置に配置された第3の磁気ヘッド
とからなる磁気ヘッドの組が1組又は2組以上回転ドラ
ム上に設けられると共に、上記第2の磁気ヘッドと第3
の磁気ヘッドを切り替えることにより、第1の磁気ヘッ
ドと組み合わせて用いる磁気ヘッドを定めるヘッド切替
手段と、このヘッド切替手段による磁気ヘッドの切り替
えに伴って、第2の磁気ヘッドを用いる場合にはビデオ
テープの走行速度を高速とし、第3の磁気ヘッドを用い
る場合にはビデオテープの走行速度を低速とするテープ
速度切替手段とが設けられた構成をなしている。
これにより、第2の磁気ヘッドが用いられた場合には、
第1の磁気ヘッドと第2の磁気ヘッドとが高速で走行す
るビデオテープ上に互いに隣接する記録トラックを2本
ずつ同時に形成することになる。また、第3の磁気ヘッ
ドが用いられた場合には、第1の磁気ヘッドと第3の磁
気ヘッドとが低速で走行するビデオテープ上に互いに隣
接する記録トラックを回転ドラムの1回転ごとに交互に
形成することになる。
従って、本発明は、広帯域のビデオ信号と狭帯域のビデ
オ信号を1台の装置で記録再生することが可能となり、
画像品質を優先するか記録時間を優先するかをユーザー
が適宜選択できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は本発明の一実施例を示すものであっ
て、第1図はビデオ信号記録再生装置の制御部のブロッ
ク図、第2図は回転ドラムの平面図、第3図は磁気ヘッ
ドの位置関係を示す配置図、第4図は磁気ヘッドによっ
て形成されるトラックパターンを示すビデオテープの正
面図、第5図(a)はベースバンド信号を記録した場合
のトラックパターンを示すビデオテープの正面図、第5
図(b)はMUSE信号を記録した場合のトラックパタ
ーンを示すビデオテープの正面図である。 1は回転ドラム、2a・3aは磁気ヘッド(第1の磁気
ヘッド)、2b・3bは磁気ヘッド(第2の磁気ヘッド
)、2C・3Cは磁気ヘッド(第3の磁気ヘッド)、6
は磁気ギャップ、7はビデオテープ、8は主トラツク(
記録トラック)、9は補助トラック(記録トラック)、
12はヘッド切替回路(ヘッド切替手段)、15は速度
制御回路(テープ速度切替手段)である。 第4 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、回転ドラム上の磁気ヘッドによってビデオテープに
    ビデオ信号をヘリカル記録するビデオ信号記録再生装置
    において、 第1の磁気ヘッドと、この第1の磁気ヘッドに対して磁
    気ギャップが逆のアジマス角を有し、かつ、この第1の
    磁気ヘッドによってビデオテープ上に形成される記録ト
    ラックに隣接した記録トラックを回転ドラムの同一回転
    時に形成し得る位置に配置された第2の磁気ヘッドと、
    第1の記録ヘッドに対して磁気ギャップが逆のアジマス
    角を有し、かつ、回転ドラムの先の回転時に第1の磁気
    ヘッドによってビデオテープ上に形成される記録トラッ
    クに隣接した記録トラックを回転ドラムの次の回転時に
    形成し得る位置に配置された第3の磁気ヘッドとからな
    る磁気ヘッドの組が1組又は2組以上回転ドラム上に設
    けられると共に、上記第2の磁気ヘッドと第3の磁気ヘ
    ッドを切り替えることにより、第1の磁気ヘッドと組み
    合わせて用いる磁気ヘッドを定めるヘッド切替手段と、
    このヘッド切替手段による磁気ヘッドの切り替えに伴っ
    て、第2の磁気ヘッドを用いる場合にはビデオテープの
    走行速度を高速とし、第3の磁気ヘッドを用いる場合に
    はビデオテープの走行速度を低速とするテープ速度切替
    手段とが設けられたことを特徴とするビデオ信号記録再
    生装置。
JP63330954A 1988-12-27 1988-12-27 ビデオ信号記録再生装置 Expired - Lifetime JPH06101105B2 (ja)

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EP89313584A EP0376675B1 (en) 1988-12-27 1989-12-27 Video signal recording/reproducing device
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