JPH026146B2

JPH026146B2 -

Info

Publication number: JPH026146B2
Application number: JP56091094A
Authority: JP
Inventors: Tasuku Baba; Hideo Okamura; Shunji Kanamaru
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1981-06-12
Filing date: 1981-06-12
Publication date: 1990-02-07
Also published as: JPS57205802A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、円盤状記録媒体（以下デイスクと称
す）に、同心円状あるいはスパイラル状の記録軌
跡として、順次映像信号等を記録および／または
再生する映像信号記録再生装置に関する。

従来よりビデオデイスクの例にみられる様に、
デイスクにレーザの如き光ビームにより、又は機
械的に、同心円状又はスパイラル状の記録軌跡と
して、映像信号を凹凸あるいは濃淡の様な２値信
号として高密度に記録のみを行なう装置、又は記
録再生を行なう装置がある。この様な装置におい
て、例えば映像信号を記録する場合、映像信号に
適当な周波数のキヤリヤ信号を映像信号でFM変
調し、これをリミツタ等で２値信号に変換し、記
録ピツト長の長短として記録再生することが行な
われる。

従来、映像信号を前記デイスクに記録再生する
場合、カラー信号の処理方法としてダイレクト
FM方式や、ベリツドクロマ方式、低域変換方式
等があるが、ここでは一例として低域変換方式を
用いて、映像信号を記録再生する場合について説
明する。

第１図は低域変換方式を用いて映像信号を光学
的に記録再生する場合の従来の全体構成を示す回
路ブロツク図、第２図は第１図に示す回路ブロツ
クのうち映像信号処理回路の各部のスペクトラム
を示す説明図である。１はローバスフイルタ、２
はAGC回路、３ａはプリエンフアシス回路、４
ａはクランプ回路、４ｂはホワイトクリツプ回
路、５はFM変調器、６は混合回路、７はバンド
パスフイルタ、８はカラー信号処理回路、９は記
録回路であり、これらローバスフイルタ１〜記録
回路９により、記録するための映像信号の処理回
路が構成されている。１０は光源、１１は光変調
器、１２は対物レンズ、１３はデイスク、１４は
モータ、１５は光電変換器、１６は支持具、１７
は移送軸、１８はステツプモータであり、これら
光源１０〜ステツプモータ１８により、デイスク
１３に記録再生するための記録再生装置が構成さ
れている。１９は再生増幅器、２０はハイバスフ
イルタ、２１はリミツタ回路、２２はFM復調
器、２３ａはデイエンフアシス回路、２４は混合
回路、２５はローバスフイルタ、２６はカラー信
号処理回路であり、これら再生増幅器１９〜カラ
ー信号処理回路２６により、デイスク１３からの
再生信号をもとの映像信号に変換するための映像
信号処理回路が構成されている。

端子Ａには、NTSC信号等の映像信号が入力さ
れる。第２図ａに、その映像信号のスペクトラム
を示す。Ｙは輝度信号であり、Ｃは3.58MHzカラ
ー信号である。端子Ａに入力された映像信号か
ら、ローバスフイルタ１により第２図ｂに示すよ
うな輝度信号Ｙのみが抽出され、この輝度信号Ｙ
は、AGC回路２、プリエンフアシス回路３ａ、
クランプ回路４ａ、ホワイトクリツプ回路４ｂを
介してFM変調器５に入力される。FM変調器５
は、任意の周波数のキヤリヤを輝度信号ＹでFM
変調する。このときFM変調信号のスペクトラム
を第２図ｃに示す。

一方、端子Ａに入力された映像信号から、バン
ドパスフイルタ７により第２図ｄに示すような
3.58MHzカラー信号Ｃのみが抽出され、このカラ
ー信号Ｃはカラー信号処理回路８に入力される。
カラー信号処理回路８は、3.58MHzカラー信号Ｃ
を低域周波数（例えば629KHz）に変換するため
の平衡変調器及びACC回路等から構成されてお
り、第２図ｅに示す様に、低域周波数に変換され
たカラー信号を出力する。FM変調５からのFM
変調信号と低域に変換されたカラー信号は、混合
回路６によつて混合される。このときスペクトラ
ムを第２図ｆに示す。また混合回路６の出力波形
図の一例を第２図ｇに示す。第２図ｇにおいて、
エンベロツプを形成しているイの部分が低域変換
されたカラー信号成分であり、ロの部分がFM変
調された輝度信号成分である。混合回路６の出力
信号は、リミツタ回路等により構成された記録回
路９に入力される。記録回路９の出力波形を第２
図ｈに示す。記録回路９の出力信号には、FM変
調された輝度信号とFM変調信号のデユーテイの
変化としており込まれたカラー信号とが入つてい
ることになる（いわゆるパルスデユーテイモジユ
レーシヨン）。この記録回路９からの信号を、記
録すべき２値信号としてデイスク１３に記録す
る。

このような２値デイスク１３に記録するために
は、一般的に第１図に示す様に、レーザの如き光
源１０でコヒーレントな光ビームを発生し、光変
調器１１によつて、前記した２値信号であるFM
変調信号により光源１０からの光ビームを光の強
弱に変調する。光変調器１１から光ビームを、顕
微鏡等の対物レンズ１２によつて1μφ程度に絞つ
てデイスク１３に照射し、記録再生を行なう。デ
イスク１３は、モータ１４により一定速度で回転
せしめられると共に、ステツプモータ１８及び移
送軸１７によつて半径方向へ移送される。支持具
１６は移送軸１７に螺合しており、デイスク１３
及びモータ１４を支持している。このように、
FM変調信号の２値信号に変換された映像信号
は、光変調器１１によつて光の強弱に変換され、
デイスク１３に順次記録される。

デイスク１３に記録された映像信号を再生する
に際しては、光変調器１１より弱い光ビームをデ
イスク１３に照射し、デイスク１３からの反射光
または透過光（第１図の例では透過光）の光の強
弱を光電変調器１５によつて検出し、電気信号に
変調して再生増幅器１９に入力する。再生増幅器
１９からの再生信号は、ハイパスフイルタ２０及
びローパスフイルタ２５に入力される。ハイパス
フイルタ２０によりFM変調された輝度信号成分
のみが抽出され、この輝度信号成分は、リミツタ
回路２１によつて波形整形された後、FM変調回
路２２によつてFM復調される。かくして得られ
た輝度信号は、デイエンフアシス回路２３ａによ
り周波数特性を補償して出力される。一方、ロー
パスフイルタ２５は低域に変換されたカラー信号
成分のみを抽出し、カラー信号処理回路２６に入
力する。カラー信号処理回路２６は、AFC―
APC等の信号処理を行ない、さらにカラー信号
処理回路２６の一部を構成する平衡変調器等によ
り3.58MHzのカラー信号に変換する。このカラー
信号とFM変調された輝度信号とは、混合回路２
４で混合され、端子Ｂより再生映像信号として出
力される。

上記の様な映像信号記録再生装置において、映
像信号を記録再生する場合、デイスク１３の記録
再生周波数特性が信号処理上問題となる。第２図
ｈに示す様な信号をデイスク１３に記録した場
合、回路系、光学系、記録媒体系がすべて平坦な
周波数特性を有しているときは、第２図ｈと同じ
信号が再生されるが、ある周波数特性を有してい
ると、第２図ｈと同じ再生信号を得ることができ
ない。一般に、回路系、光学系は、上記記録再生
装置で扱う周波数帯域内（例えば０〜7MHz）で
平坦にできるが、記録媒体系では高周波成分が減
衰したものとなる。また一定回転数で回転するデ
イスク１３の場合、外周部と内周部とでは記録再
生周波数特性が変わり、外周側よりも内周側の方
が高周波成分の減衰が激しい。すなわち第３図に
示す様な記録再生周波数特性を持つている。第３
図において、実線ハは外周部の記録再生周波数特
性を示し、実線ニは内周部の記録再生周波数特性
を示している。このような記録再生周波数特性を
有するデイスク１３に、第４図に示す様な周波数
帯域（一例として、同期先端が5MHz、ホワイト
ピークが6.5MHz）のFM変調信号を記録するため
には、一般的に、第１図のようにプリエンフアシ
ス回路３ａ、FM変調周波数を安定化するための
クランプ回路４ａ、過変調を防止するためのホワ
イトクリツプ回路４ｂ等が設けられる。このとき
波形図を第５図に示す。第５図はカラーバー信号
の輝度信号成分のみを示し、ホは同期信号の先端
部であり、FM変調すれば第４図の5MHzの部分
に相当する。このホのレベルがクランプ回路４ａ
のクランプレベルである。またヘはホワイトピー
クであり、第４図の6.5MHzの部分に相当する。
トはホワイトクリツプ回路４ｂのホワイトクリツ
プレベルである。

ここでFM復調後のノイズ特性の改善について
説明する。FM信号に含まれたノイズの１周波数
成分は、復調するとそのノイズ成分のうち搬送波
近傍の周波数成分のものは小さく、それから離れ
た周波数成分のものは離れた周波数に比例した出
力となる。ちようどその周波数特性が三角形とな
るから三角ノイズと呼ばれている。このような特
性になる理由は、FM復調理論から解析的に求め
られている。結果としてFM復調に使用する周波
数弁別器の周波数対出力特性と同じになるので周
波数弁別器により三角ノイズになると考えられ
る。ビデオエンフアシスは、この三角ノイズの再
生ビデオ信号は高周波領域のノイズ成分が多くな
るという性質を考慮してSN比の改善を行なう手
法で、第１図に示すようにプリエンフアシス回路
３ａ（高域強調回路）で映像信号の高域成分を
FM変調する前に強調しておき、復調後にプリエ
ンフアシス回路３ａの逆特性をもつたデイエンフ
アシス回路２３ａ（高域抑圧回路）で元に戻すこ
とにより、高周波領域のノイズを抑圧するという
ものである。このノイズ抑圧の様子を第６図に示
す。このような手法はSN比の改善にたいへん効
果があるが、映像信号の高域を強調するので、高
周波数成分が多く集まつている黒から白へ変わる
波形の立ち上がり部分に第７図に示すようなスパ
イクを生じ。このスパイクのレベルはエンフアシ
ス量を大きく（高域を強調する割合を大きく）す
るほど大きくなる。

したがつて、第７図に示す輝度信号をFM変調
すると、黒レベルから急激に白レベルに変わつた
時等、FM変調器は過変調による反転現象を生
じ、いわゆる「ヤブレ」が発生する。またデイス
ク１３の記録再生周波数特性により、再生信号の
レベルの変化が激しくなり、「ヤブレ」を発生し
易くなる。このような現象を発生させないため
に、プリエンフアシス回路３ａ及びデイエンフア
シス回路２３ａでエンフアシス量を調整している
が、第３図のようにデイスク１３の外周部と内周
部とで記録再生周波数特性が異なるため、エンフ
アシス量をデイスク１３の外周部で「ヤブレ」が
発生しないように合わせると、内周部で「ヤブ
レ」が発生し易くなる。また内周部で「ヤブレ」
が発生しないようにエンフアシス量を合わせる
と、外周部でも内周部でも「ヤブレ」は発生しな
いが、全体的に画質の劣下したものとなり最適で
はない。

本発明は上記の点に鑑み、デイスクの径方向の
記録および／または再生位置によつてエンフアシ
ス量を自動的に変えることにより、デイスクの外
周部、内周部ともに安定した映像信号を得ること
のできる映像信号記録再生装置を提供するもので
あり、以下その一実施例を図面に基づいて説明す
る。

第８図は全体の回路ブロツク図であり、第１図
に示す構成要素と同一の構成要素には同一の符号
を付してその説明を省略する。２７はデイスク１
３の半径方向の記録再生位置を検出する位置検出
器、２８は前記位置検出器２７の検出出力に応じ
て直流電圧Svを発生してプリエンフアシス回路
３ｂ及びデイエンフアシス回路２３ｂに供給する
直流電圧発生回路である。前記位置検出器２７
は、例えばポテンシヨメータ等から成り、支持具
１６に連結されている。この位置検出器２７は、
モータ１４、移送軸１７、あるいはステツプモー
タ１８に連結してステツプモータ１８の移送量に
応じた信号を得るようにしてもよい。前記直流電
圧発生回路２８は、前記位置検出器２７がポテン
シヨメータ等から成り、直流電圧を出力するもの
であれば、直流電圧レベルをプリエンフアシス回
路３ｂ及びデイエンフアシス回路２３ｂに必要な
電圧にコントロールするだけでよい。また位置検
出器２７の出力がデイジタル情報等で出力される
場合は、Ｄ／Ａ変換器等で直流電圧に変換するこ
とが必要である。

第１０図はプリエンフアシス回路３ａの一般的
な具体回路例である。トランジスタTr₁〜Tr₃は
差動増幅回路を構成しており、トランジスタTr₁
のベースには、バイアス抵抗R₁，R₂及びカツプ
リングコンデンサC₁が接続され、該カツプリン
グコンデンサC₁を介して映像信号が入力される。
C₂はバイバスコンデンサである。トランジスタ
Tr₁に入力された映像信号のうち高域成分の一部
は、トランジスタTr₃のコレクタよりコレクタ抵
抗R₃、ピーキングコイルL₁、カツプリングコン
デンサC₃から成るハイパスフイルタを介して出
力され、また映像信号の残部はトランジスタTr₁
のエミツタより抵抗R₄を介して出力され、これ
ら両出力は合成されてカツプリングコンデンサ
C₄を介して出力される。抵抗R₅，R₆はトランジ
スタTr₂のバイアス抵抗、可変抵抗VR₁はトラン
ジスタTr₃のバイアス抵抗、抵抗R₇はバランス抵
抗である。可変抵抗VR₁の中点の電位を可変する
ことにより、前記ハイパスフイルタを介して出力
される映像信号の高域レベルが増減し、プリエン
フアシス量を可変できるものである。

第１１図はデイエンフアシス回路２３ａの一般
的な具体回路例であり、第１０図に示す構成要素
と同一の構成要素には同一の符号を付してその説
明を省略する。トランジスタTr₁のエミツタ側の
再生映像信号の高い周波数成分を減衰させるた
め、コンデンサC₅及び抵抗R₉を挿入する。可変
抵抗VR₁を可変することにより、コンデンサC₄
を介して出力される再生映像信号の周波数特性
（デイエンフアシス量）を制御する。

第１２図は本発明にかかる映像信号記録再生装
置におけるプリエンフアシス回路３ｂ及びデイエ
ンフアシス回路２３ｂの具体回路例であり、第１
０図及び第１１図と同一の構成要素には同一の符
号を付してその説明を省略する。第１０図及び第
１１図に示す従来の一般的なプリエンフアシス回
路３ａ及びデイエンフアシス回路２３ａでは、可
変抵抗VR₁によつてエンフアシス量を決めている
が、この回路では直流電圧発生回路２８からの直
流電圧Svによつてエンフアシス量を決めようと
するのである。プリエンフアシス回路３ｂのコン
デンサC₁には記録時に記録映像信号が入力され、
デイエンフアシス回路２３ｂのコンデンサC₁に
は再生時に再生映像信号が入力される。プリエン
フアシス回路３ｂのトランジスタTr₃のベース及
びデイエンフアシス回路２３ｂのトランジスタ
Tr₃のベースには、直流電圧発生回路２８よりデ
イスク位置に応じた電圧がそれぞれ入力される。
第１３図Ａ，Ｂは直流電圧発生回路２８からの電
圧に対するプリエンフアシス回路３ｂ及びデイエ
ンフアシス回路２３ｂの映像信号の周波数特性を
示しており、プリエンフアシス回路３ｂのプリエ
ンフアシス量は記録位置がデイスク１３の外周側
へ行くほど多くなり、またデイエンフアシス回路
２３ｂのデイエンフアシス量は再生位置がデイス
ク１３の外周側へ行くほど多くなる。このよう
に、デイスク１３の径方向の記録再生位置によつ
てエンフアシス量を変えることによつて、デイス
ク１３の全面にわたつて安定に記録再生すること
ができる。

すなわち、デイスク位置検出電圧により直流電
圧発生回路２８の出力電圧が第９図に示すように
変化した場合、プリエンフアシス回路３ｂでは、
第１３図Ａに示すように、記録位置がデイスク１
３の外周から内周に行くにつれて、差動増幅回路
のトランジスタTr₃のコレクタからの出力すなわ
ち映像信号の高域成分のプリエンフアシス量が下
がる。またデイエンフアシス回路２３ｂでは、第
１３図Ｂに示すように、記録位置がデイスク１３
の外周から内周に行くにつれて、差動増幅回路の
トランジスタTr₃のコレクタからの出力すなわち
映像信号の高域成分のデイエンフアシス量が下が
る。このように記録時にプリエンフアシス量をデ
イスク１３の内周部で外周部よりも少なくしてお
き、再生時にデイエンフアシス量をデイスク１３
の内周部で外周部よりも少なくすることにより、
デイスク１３の周波数特性が内周側ほど高域が減
衰しているために内周部で多くのエンフアシス量
（外周部と同程度）を得ると「ヤブレ」が発生し
てしまうという問題点を解消でき、デイスク１３
の全面にわたつて「ヤブレ」が発生しない程度に
充分にエンフアシス量を得ることができるので、
優れた再生映像信号を得ることができる。

なお上記実施例においては、デイスク１３の径
方向の記録再生位置に相当する直流電圧Svが、
第９図に示す如く直線的に変化するように構成し
た例について説明したが、第１４図に示す如く放
物線状に変化するように構成してもよい。

また上記実施例においては、光学的な記録再生
装置について説明したが、機械的な記録再生装置
においても同様の効果を得られることは言うまで
もない。

また上記実施例においては、デイスク１３の径
方向の記録再生位置をポテンシヨメータ等により
検出するようにした例について説明したが、あら
かじめデイスク１３に径方向に沿つてデイジタル
的な番地信号を記録しておき、これを再生しＤ―
Ａ変換して直流電圧を得るように構成してもよ
い。

以上説明したように、本発明にかかる映像信号
記録再生装置によれば、円盤状記録媒体の半径方
向に対する記録および／または再生位置に応じて
エンフアシス量を制御するようにしたので、円盤
状記録媒体の全面にわたつて適正なエンフアシス
量を得ることができ、したがつて優れた再生映像
信号を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の回路ブロツク図、第２図は
第１図に示す回路ブロツクの各部のスペクトラム
の説明図、第３図は円盤状記録媒体の記録再生周
波数特性の説明図、第４図は低域変換方式で記録
するためのFM変調信号のスペクトラムの説明
図、第５図はクランプ及びホワイトクリツプ回路
の波形図、第６図はビデオエンフアシスによるノ
イズ抑圧の過程の説明図、第７図はプリエンフア
シス回路の出力波形の説明図、第８図は本発明の
一実施例を示す回路ブロツク図、第９図は直流電
圧発生回路の出力電圧の説明図、第１０図は第１
図におけるプリエンフアシス回路の具体例を示す
回路図、第１１図は第１図におけるデイエンフア
シス回路の具体例を示す回路図、第１２図は本発
明の一実施例を示す第８図におけるプリエンフア
シス回路及びデイエンフアシス回路の具体例を示
す回路図、第１３図はプリエンフアシス回路及び
デイエンフアシス回路の周波数特性の説明図、第
１４図は別の実施例における直流電圧発生回路の
出力電圧の説明図である。３ｂ…プリエンフアシス回路、１３…デイスク
（円盤状記録媒体）、２３ｂ…デイエンフアシス回
路、２７…位置検出器、２８…直流電圧発生回
路。

Claims

【特許請求の範囲】

１一定回転数で回転する円盤状記録媒体と該円
盤状記録媒体に同心円状もしくはスパイラル状に
映像信号を記録および／または再生するヘツドと
を相対的に前記円盤状記録媒体の半径方向に沿つ
て移送する移送手段を備え、プリエンフアシス回
路を通して映像信号を前記円盤状記録媒体に記録
し、および／または前記円盤状記録媒体に記録さ
れた映像情報を再生してデイエンフアシス回路を
通して再生映像信号を得るように構成された映像
信号記録再生装置において、前記円盤状記録媒体
の半径方向に対する記録および／または再生位置
を検出する位置検出手段と、該位置検出手段から
の信号に応じた直流電圧を発生する直流電圧発生
手段とを設け、該直流電圧発生手段からの直流電
圧により前記プリエンフアシス回路および／また
はデイエンフアシス回路のエンフアシス量を制御
するように構成したことを特徴とする映像信号記
録再生装置。