JPH0358305A - ディジタル信号記録装置 - 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〕 この発明はヘリカルスキャン型のディジタルビデオテー
ブレコーダ（以下ディジタルＶＴＲと記す）に関し、特
にその信号記録を良好にする技術に関するものである。

〔従来の技術〕

第５図は従来のディジタル信号記録再生装置に用いられ
る回転ヘッド装置を示す図である。

同図において、３３Ａ，３３Ｂは記録用回転ヘッドで、
これは回転ドラム２に固定されて取り付けられる。３４
Ａ，３４Ｂは第１の再生用回転ヘソドで、これも回転ド
ラム２に固定されて取り付けられる。３５Ａ，３５Ｂは
先読み用の第２の再生用回転ヘッドで、ヘソド３３Ａ，
３３Ｂ及び３４Ａ，３４Ｂに対し高さ方向にずれた位置
に取り付けられている。３６は消去用の回転ヘッドであ
る。

ヘソド３３Ａ．３４Ａ．３５Ａは同じヘンドアジマス角
を有するようにされ、またヘッド３３Ｂ３４Ｂ，３５Ｂ
も同じアジマス角を有するようにされるが、ヘッド３３
Ａ．３４Ａ，３５Ａとヘッド３３Ｂ，３４Ｂ，３５Ｂと
ではアジマス角が異ならされて、再生時の隣接トラソク
からのクロストークの除去を図っている。トラソク間に
広いガードバンドがあり、隣接トラック間クロストーク
が問題にならなければ、アジマス角を異ならせる必要は
ない。

また、この例ではヘソド３３Ａ，３３Ｂとヘソド３５Ａ
，３５Ｂとでは互いに１８０’の角間隔を隔てて配し、
またヘッド３４Ａ．３４Ｂとヘッド３６も互いに約１８
０°の角間隔を隔てて配する。さらに、ヘソド３３Ａ．
３３Ｂとヘソド３６及びヘソド３４Ａ，３４Ｂとヘッド
３５Ａ，３５Ｂとは互いに例えば約６０’の角間隔を隔
てて配する。

このような回転ヘッド装置に対し、磁気テープ１がΩ状
に約３００＠の角範囲にわたってドラムに対し斜めに巻
きつけられるとともに、回転ドラム２は矢印の方向に１
フィールドで２回転する割合で回転させられる． そして、記録時は消去用回転へッド３６によって予め２
トラック分の部分が消去された後、２個の回転ヘッド３
３Ａ，３３Ｂによって１回の回転につき２本ずつのトラ
ックを形威してディジタルビデオ信号が記録される。従
って、１フィールド分のビデオデータが第６図に示すよ
うに４本のトラックＴＩ，Ｔｚ　，Ｔｓ　．Ｔａとして
順次記録される。この場合、記録されるディジタルビデ
オ信号は次のようなものとされている。

即ち、まずアナログビデオ信号がサンプリングされてデ
ィジタルデー夕に変換され、このディジタルデータのう
ち１フィールドの前半のデータについてスクランブルが
かけられ、そのスクランブルのかけられたデータが複数
サンプルからなるブロックに分割され、このブロック単
位でアドレスデータや誤り訂正のための冗長ビットの付
加がなされた後、１回転期間においてヘッド３３Ａ．３
３Ｂによって２本のトラックＴ．，Ｔ，として記録され
る。

次に１フィールドの後半のデータについても同様にして
スクランブルされ、ブロック化され、そのブロック単位
でアドレスデータや誤り訂正符号付加等がなされた後、
次の１回転期間においてヘソド３３Ａ，３３Ｂによって
２本のトランクＴ３．Ｔ４として記録される。

アドレス情報はそのブロックがその１フィールド分のデ
ータの何番目のブロックであるかを示すデータの他、フ
レーム，フィールド情報が書き込まれている。フィール
ド情報としてはＯ〜７番の番号がサイクリックに１フィ
ールド分毎に書き込まれるようにされている。

再生は通常は第１の再生用回転ヘッド３４Ａ．３４Ｂに
よってなされ、この再生用回転ヘソド３４Ａ，３４Ｂよ
りの再生データは、デ・スクランブル処理，誤り訂正処
理がなされ、アナログビデオ信号に戻されてモニター受
像機の画面にその再生画像が映出される。

第７図はこのディジタルＶＴＲに用いる回転ヘッドの高
さ方向の配置図で、この例においては先読ミヘッド３５
Ａ，３５Ｂをバイモルフ板４１Ａ４１Ｂ上に取り付け、
第６図の矢印３７及び３８で示される高さ方向に移動可
能となす。

また、この例ではバイモルフ板・４１Ａ，４１Ｂの振れ
幅をできるだけ小さくするため、このバイモルフ板４１
Ａ，４１Ｂに供給される電圧が零で、変位量が零（残留
変位はないと仮定、以下同じ）であるときの高さ方向の
位置はへソド３３Ａ，３３Ｂ及び３４Ａ，３４Ｂに対す
る高さ方向のずれ量がδ／２とされる。

即ち、ヘッド３４Ａ，３４Ｂが第６図に示すようにトラ
ックＴ１上を走査するとき、バイモルフ板４１Ａ．４１
Ｂの変位が零であればヘソド３５Ａ．３５Ｂは１／２フ
ィールド分先行する同図に示すようにトラックＴ３上を
走査する状態となる。

そして、変速再生時においてはバイモルフ板４１Ａ．４
１Ｂに対し、ヘソド３３Ａ，３３Ｂ，３４Ａ，３４Ｂに
対する高さ方向のずれ量が小さくなる方向に電圧を加え
て、第６図において矢印３８で示す方向にヘソド３５Ａ
，３５Ｂの高さ位置を変位させ、再生ヘッド３４Ａ，３
４Ｂの回転周面の近傍がその回転周面となるようにされ
る。例えば、３倍速の場合にヘッド３４Ａ，３４Ｂが実
ｖＡ３９で示すように走査するとき、ヘッド３５Ａ，３
５Ｂは二点ｔｊｉ線４０で示すようにその近傍を走査す
るようにされる。

なお、この変速再生時においても３〜５倍遠くらいまで
は回転ヘッドに対し、テープの幅方向の端フロソクに記
録されているコントロール信号の再生傷号ＣＴＬによる
ドラム位相サーボがかかり、各フィールドの最初となる
トラックＴ．のところからヘッド３４Ａ，３４Ｂ及び３
５Ａ．３５Ｂは走査し始めるようにされている。

第８図はこのディジタルＶＴＲの再生系の一例を示すブ
ロック図である。

図において、４２は再生データ入力端子、４３はアンプ
、４４はアドレス検出回路、４５はメモリコントローラ
、４６は再生速度情報入力端子、４７，４８．４９はス
イッチ回路、５０．５１はフィールドメモリ、５２は誤
り訂正回路、５３はディジタル・アナログコンバータ、
５４は出力端子である。

この再生系について、第６図において実線３９及び二点
鎖線４０で示すようにヘッド３４Ａ．３４Ｂ及び３５Ａ
．３５Ｂが走査する３倍速再生の場合を例にとって説明
する。

ヘッド３４Ａ，３４Ｂ及び３５Ａ．３５Ｂによりビック
アップされた再生データは端子４２より入力され、アン
プ４３を通じてアドレス検出回路４４に供給される。こ
のアドレス検出回路４４でブロック毎のアドレスデータ
が抽出され、これよりブロックアドレス情報，フィール
ド情報，及びフレーム情報が検出され、これがメモリコ
ントローラ４５に供給される。このメモリコントローラ
４５には、また再生コントロール信号から形戊された再
生速度情報が端子４６を通じて供給されており、このメ
モリコントローラ４５からはフィールドメモリ５０．５
１に供給するアドレス信号の他、スイッチ回路４７．４
８．４９の切換用信号が得られる， スイソチ４８．４９は２個のメモリ５０．５１に対し書
き込むメモリと読み出すメモリとを切り換えるためのも
ので、書き込みと読み出しが同時にならないように図の
ように交互に切り換えられ、またその切換時点はメモリ
コントローラ４５においてフィールド情報の変わり目が
検出されたときである。

アドレス検出回路４４を介したビデオデータはスイッチ
４７及び４８を介してフィールドメモリ５０又は５１に
供給されて書き込まれる。この場合、１フィールドメモ
リ５０又は５ｌのそれぞれには同じ１フィールドのデー
タのみが書き込まれるようにされており、現在書き込み
を行っているフィールド以外のデータが再生されたとき
は、そのブロックデータの期間だけスイッチ４７がオフ
にされて、そのデータは除外される。

こうして、メモリ５０．５１には同じ１フィールド内の
データがそれぞれ交互に書き込まれ、書き込み状態でな
い方のメモリより読み出しがなされる． この場合に、メモリ５０．５１に書き込まれたデータは
誤り訂正回路５２において誤りが訂正された後、読み出
されるようにされており、この読み出し時にデ・スクラ
ンブルがされて元の順序のディジタルデータに戻される
。

こうしてメモリ５０．５１より読み出されたデータはス
イッチ４９を介してＤ／Ａコンバータ５３に供給されて
アナログビデオ信号に戻され、これが出力端子５４に導
出され、これがモニタ受像機に供給され、再生画像がそ
の画面に映出される。

この場合、入力端子４２より供給される再生データは、
ヘッド３４Ａ，３４Ｂのみでなく、これとヘッド３５Ａ
，３５Ｂによりビソクアップされたデータである。しか
もヘッド３４Ａ．３４Ｂに近接した走査位置をヘッド３
５Ａ，３５Ｂが走査するため、この２Ｍｉのヘッドの出
力は同一フィールドのものが集中することになる。

従って、フィールドメモリ５ｏ又は５１に書き込まれる
ブロックデータ数は１組の再生ヘッドを用いる場合に比
べて増加し、画質の向上に大きく寄与する。

また、上記従来例装置においては、先読みヘッド３５Ａ
．３５Ｂのバイモルフ板の変位零のときの高さ方向の位
置を、ヘソド３４Ａ，３４Ｂより１フィールド先行する
先読み位置とヘッド３４Ａ，３４Ｂの回転周面の近傍位
置との中間になるようにしたので、バイモルフ板の振れ
幅はバイモルフ板の変位が零のとき上記先読み位置にヘ
ソド３５Ａ，３５Ｂを配置する場合に比べて約１／２に
なり、バイモルフ板は小さくてよいという利点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のディジタル信号記録再生装置は以上のように構威
されているので、通常再生時及び変速再生時により多く
の情報量を得ようとする場合には記録用及び再生用ヘッ
ドの他に先読み用ヘッドを使用しなければならず、ヘッ
ドの個数の増加に伴って、より高精度のヘッド取付技術
が必要となり、また装置のコストも割高になるという問
題点があった。さらに、記録時にヘッド目詰まり等が起
こって記録信号にエラーが生じる場合については対応が
困難であるという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、特別に精度の高い技術を必要とせず、簡単な
構戒でより良好な記録再生を行うことが可能であり、ま
たコストが割高になることもないディジタル信号記録再
生装置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るディジタル信号記録装置は、ｎ１箇所に
設けられたｎ２個並列の計ｎ個のヘッドを用いてディジ
タル信号をテープ上の１フィールド当たりｌ木（ｅ＞０
）のトラックに記録し、またテープ上から再生するもの
であり、信号の記録時ｎ ３６０）’回転させるとともに、１単位期間の信号を１
／Ｎに圧縮してｎ　／　１単位期間毎に回転ドラムの３
６０度に巻きつく範囲のテープ上に順次記録するか、も
しくはＲ＝ｌ＝ｌ１×ｎ，とし、計ｎ個のヘッドのうち
少なくともｎ２個を用いて回転ｎ１ 回転させるとともに、１単位期間の信号を１／Ｎに圧縮
して１／ＩＩＩ単位期間毎に回転ドラムの３６　０　／
　ｎ　＋度に巻きつく範囲のテープ上に順次記録するも
のである。

〔作用〕

この発明においては、録再兼用ヘッドを用いてディジタ
ル信号の記録再生を行う場合に回転ドラムを通常よりも
高速で回転させ、記録時に１度ヘッドが走査したトラッ
クをトラッキング制御したヘッドにより再び走査する際
に圧縮した信号を記録する構或としたから、ヘッドとテ
ーフ゜との当たりがよくなり、トラッキングが安定した
状態での信号記録が可能となる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例によるディジタル信号記録装
置の構戊を示すブロック図であり、図において、１はテ
ープ、２は回転ドラム、３はドラムモー夕、４はキャブ
スタンモータである。また、５は入力端子、６は記録側
ローバスフィルタ、７はアナログ／ディジタル（以下Ａ
／Ｄと記す）変換器、８はメモリ、９は符号化回路、１
０は変調回路、１ｌはＡＴ　Ｆ　（Ａｕｔｏ　Ｔｒａｃ
ｋ　Ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ）サーボ回路、１２は加算器、
１３は記録アンプである。１４．１５，１６．１７はそ
れぞれ録再ヘッドＡ．　　Ｂ．　　Ｃ．　　Ｄである。

また、１８は再生アンプ、１９は復調回路、２０は復号
化回路、２１はＤ／Ａ変換器、２２は再生側ローバスフ
ィルタ、２３は出力端子である。２４はシーケンス回路
、２５はサーボ回路である。

次に動作について信号の流れとともに説明する。

まず、信号回転ドラムを入力端子５から入力したアナロ
グビデオ信号は記録側ローパスフィルタ６を経てＡ／Ｄ
変換器７によりディジタルビデオ信号に変換した後、い
ったんメモリ８に書き込む。

メモリ８に書き込んだ信号データは符号化回路９との間
でデータのやりとりを行って誤り訂正符号化等の処理を
施した後、ドラム回転数に応じたクロック信号でメモリ
８より読み出し、変調回路ｌＯにおいて変調する。この
変調済データには別途ＡＴＦサーボ回路１１において発
生させた走査時のトラック追従のために利用するＡＴＦ
信号を加算器１２において加算した後、記録アンプ１３
により増幅して記録信号データとする。録再ヘッドＡ１
４と録再ヘッドＢ１５及び録再ヘソドＣ１６と録再ヘッ
ドＤ１？はいずれも２個１組のペアヘッドで、かつビデ
オトラック２６のピッチに対してビデオトラック２６の
幅方向に十分な振れ幅を持った可動ヘッドである。これ
らのヘッドによりデータをテープ１上に記録する。

なお、ドラム回転数に関する情報信号はシーケンス回路
２４に人力し、シーケンス回路２４においてはモードに
応じたクロンク信号を発生してメモリ８に与えるととも
に、制御信号をサーボ回路２５に入力する。サーボ回路
２５はドラムモータ３を制御してドラム回転数を変化さ
せ、ドラ′ムサーボをかける。

第２図（ａｌは本発明におけるテープ１上へのディジタ
ルビデオ信号の記録トラックパターンを示す模式図であ
る。

以下、本実施例では通常のドラム回転数１８０Ｑｒｐｍ
を３６０Ｏｒｐｍとする場合を例にとって説明する。

例えばＴＶ学技報Ｖｏｌ．　１１，　Ｎｏ．　２４，　
ｐｐ．３１〜３６ＶＲ　’８７−３３に示されるように
、ドラム回転数ｌ８００ｒｐｍで、２チャンネルヘッド
２個を用いたＮＴＳＣコンボジソト方式のディジタルビ
デオテープレコーダが十分実用可能なものとして考えら
れている。この場合、データレートは３２ＭｂｐＳまで
圧縮される。

本実施例ではまず、ドラム回転数１８００ｒｐｍの時は
第２図ｔ８）に示すように１フィールド分に相当するビ
デオ信号を回転ドラム２が半回転する間に２トラックに
記録する。つまり、半回転の間に偶フィールドの信号を
録再ヘッドＡ１４と録再ヘッドＢ１５の組によってトラ
ックｔ１及びｔ２に記録し、次の半回転の間に奇フィー
ルドの信号を録再ヘソドＣ１６と録再ヘッド０１７の組
によってトラックｔ３及びｔ４に記録する。以上の動作
を繰り返してテープ１上にディジタルビデオ信号を記録
していく。この場合、トラックｔ１〜ｔ４に記録した信
号で１フレームを構戊することになる。

なお、ここではトラック間のクロストークを防ぐため、
録再ヘッドＡ１４と録再ヘッドＢ１５．録再ヘッドＣ１
６と録再ヘッドＤ１７は互いに逆アジマスであり、また
録再ヘッドＡ１４と録再ヘンドＣ１６，録再ヘフドＢ１
５と録再ヘッドＤ１７は同一アジマスであるとする。

次に上記の例に対してドラム回転数を３６０Ｏｒｐｍと
する場合を考える。この時の録再ヘッドの各組の走査軌
跡を第２図（ｂｌに示す。即ち回転ドラム２は１７６０
秒間に１回転するので、この間にまずはじめの半回転、
つまり１／１２０秒間で録再ヘッドＡ１４と録再ヘソド
Ｂ１５との組がトラック１，，１ｚの矢線２７ａ及び２
８ａで示す位置を走査して、続く半回転、っまり１／１
　２　０秒間で録再ヘッドＣ１６と録再ヘッドＤ１７と
の組が再びトラックｔＩ＋　　ｔ！を走査して、ここで
信号を記録するようにする。即ち、録再ヘッドＡ１４の
走査軌跡である２７ａと録再ヘッドＣ１６の走査軌跡で
ある矢’ｂ’Ａ　２　９　ａ、及び録再ヘソドＢ１５の
走査軌跡である矢！２８ａと録再ヘッドＤ１７の走査軌
跡である矢線３０ａとが一致してかつトラソクに追従す
るよう、前述のＡＴＦ信号を利用して録再ヘッドの各組
の走査開始位置にオフセットを与え、かつ走査位置を制
御する。この手法は例えば信号の再生時に再生アンプ１
８により増幅した信号データの中からＡＴＦサーボ回路
１１においてＡＴＦ信号のみを取り出し、この信号を各
ヘッドに送り位置制御を行うといった方法をとることが
できる。

このようにして、本実施例ではドラム回転数３６０Ｏｒ
ｐｍの場合の記録時はテープ１上の同一部分を２回ずつ
走査して、１回目の走査時には記録を行なわず、２回目
の走査時に１／２に時間軸圧縮した信号を記録する、い
わゆる間欠記録を行う．信号の圧縮はメモリ８の読み出
しクロックにより制御する。この動作を行うと、２回目
の走査ではトラッキングやヘッド当たりが安定する等の
利点があり、記録データの信頼性が高くなる。

次に再生時の動作について説明する。

まず、通常再生を行う場合、もしドラム回転数が１８０
Ｏｒｐｍであれば録再ヘッドの各組の再生時の軌跡は第
２図（ａｌに矢線２７ａ．２８ａ，２９ａ，３０ａで示
す記録時の軌跡と全く同じになる。即ち、回転ドラム２
が１／６０秒間に半回転する間に録再ヘッドのＩＭｌが
２トラックを走査して１フィールド分の信号をテープ１
上より読み取るという動作を繰り返していく。

次に、上記の例に対してドラム回転数を３６０Ｑｒｐｍ
とする場合を考える。この時の録再ヘッドの各組の走査
軌跡は第２図（ｂ）に示す記録時の軌跡と同じになる。

即ち、回転ドラム２は１／６０秒間に１回転するので、
この間にまず初めの半回転、つまり１／１２０秒間で録
再ヘッドＡ１４と録再ヘッドＢ１５との組がトラック’
ｌ＋　　ｔ２の矢％１２７ａ及び２８ａで示す位置を走
査して１フィールド分の信号を読み取り、続く半回転、
つまり１／１　２　０秒間で録再ヘッドＣ１６と録再ヘ
ッドＤ１７との組が再びトランク１，，１ｚを走査する
ようにする。即ち、録再ヘッドＡ１４の走査軌跡である
矢線２７ａと録再ヘッドＣ１６の走査軌跡である矢線２
９ａ１及び録再ヘソドＢ１５の走査軌跡である矢線２８
ａと録再ヘッドＤ１７の走査軌跡である矢線３０ａとが
一致して、かつトラックに追従するよう、前述のＡＴＦ
信号を利用して録再ヘッドの各組の走査開始位置にオフ
セソトを与え、かつ走査位置を制御する。この手法は例
えば信号の再生時に再生アンプ１８により増幅した信号
データの中からＡＴＦサーボ回路１１においてＡＴＦ信
号のみを取り出し、この信号を各ヘッドに送り位置制御
を行うといった方法をとることができる。

結果として、通常再生時には同一の信号データがテープ
１上から２回ずつ読み取られることになり、例えば１回
目の走査と２回目の走査のそれぞれで読み取ったデータ
のうちどちらか一方が読み取りエラー等により誤ったデ
ータとなっていても、もう一方の正しいデータの方を選
択して最終出力とすることができる。また、２回目の走
査ではトラソキングやヘッド当たりが安定する等の利点
があり、再生データの信頼性が高くなることは明らかで
ある。

次に変速再生時の動作について説明する。

例えば記録時の３倍の速度で再生を行う場合、ドラム回
転数が１８０Ｏｒｐｍであるとすれば、テープ１上の走
行速度のみが３倍に変化し、その結果、録再ヘッドＡ１
４と録再ヘッドＢ１５との組は回転ドラム２が半回転す
る間、即ち１／６０秒の間に第３図（ａ）に矢線２７ａ
及び２８ａで示す位置を走査する。続いて回転ドラム２
がさらに半回転する間、即ち、次の１／６０秒間に録再
ヘッドＣ１６と録再ヘッドＤ１７の組が第３図（ａ）に
矢１２９ａ及び３０ａで示す位置を走査する。この時の
ヘッドの走査位置もＡＴＦ信号により制御する。結果と
して、録再ヘッドの各組は１７６０秒間に２本のトラッ
クを走査することになり、読みとれる情報量も少ないた
め、十分な再生画質が得られない。

次に、上記の例に対して記録時の３倍の速度で再生を行
う時に、ドラム回転数を３６０Ｏｒｐｍとする場合を考
える。この時の録再ヘッドの各組の走査軌跡を第３図（
ｂ）に矢線２７ａ，２８ａ及び２９ａ．３０ａで示す。

第３図（ｂ）の場合、１回の走査に要する時間、即ち回
転ドラム２が半回転するのに要する時間は１／１　２　
０秒である。また、テープ１の走行速度は第３図（ａ）
に示す場合と同じである。この結果、録再ヘッドＡ１４
と録再ヘッドＢ１５の組は回転ドラム２が半回転する間
、即ち１／１　２　０秒の間に第３図（ｂ）に矢線２７
ａ及び２８ａで示す位置を走査するようにする。続いて
回転ドラム２がさらに半回転する間、即ち次の１／１２
０秒間に録再へ・２ドＣ１６と録再ヘッドＤ１７の組が
第３図（ｂ）に矢線２９ａ及び３０ａで示す位置を走査
するようにする。これに続＜１／６０　　（＝１／１２
０Ｘ２）秒間にも全く同様に矢線２７ｂ，２８ｂ及び矢
線２９ｂ．３０ｂで示す位置が録再ヘッドの各組により
走査され、順次この動作が繰り返される。従って、録再
ヘッドの各組により１／６０秒間に走査を２回行って、
１回の走査につき２本のトランクを走査するということ
になり、第３図（ａｌに示した場合と比較すると、単位
時間当たりにテープ１上を走査する回数が２倍になり、
テーブ１上から読みとれる情報量が増加し、再生画質が
向上することは明確である。

また、上記の例について初めの回転ドラム２の半回転の
後、実際には録再ヘッドＣ１６と録再ヘッドＤ１７の走
査開始位置は点線２９Ａ及び３０Ａの位置にきている。

しかし、この位置から走査を開始すると、録再ヘッドＣ
１６及び録再ヘッドＤ１７はそれぞれ逆アジマスのトラ
ックｔ４及びｔ１を走査してしまうことになり、信号デ
ータが読み取れない。

そこで、前述のＡＴＦ信号を利用して録再ヘッドＣ１６
及び録再へ・ノドＤ１７の走査開始位置が矢線２９ａ及
び３０ａの位置と一致するように、各ヘッドを１トラッ
クピッチ分だけ矢＋ｆａ３１で示す方向に移動させる。

また、この制御を行ってさらに回転ドラム２が一回転半
して矢線２７ｂ及び２８ｂを走査した後には今度は録再
ヘソドＣ１６及び録再ヘッドＤ１７の走査開始位置が点
線２９Ｂ及び３０Ｂで示す位置にきている。この場合も
このまま走査を行うとヘッドとトラソクのアジマスがあ
わないため、今度は各ヘッドを１トラックピッチ分だけ
矢線３２で示す方向へ移動させる。

以上の動作を適宜行っていく。

実際の装置上での動作はまず、ドラム回転数に関する情
報がシーケンス回路２４に入力すると、シーケンス回路
２４からドラム回転数やテープ１の送り速度を変えるた
めの制御信号をサーボ回路２５に入力する。サーボ回路
２５においてはドラム回転数を２倍にするためにドラム
モータ３を制御してドラムサーボをかけるとともに、３
倍速再生時はテー１１の送り速度が３倍になるようキャ
プスタンモータ４を制御して、キャプスタンサーボをか
ける。この状態で、テーブ１上から読み取ったディジタ
ルビデオ信号は再生アンプ１８で増幅した後、復調回路
１９において復調し、いったんメモリ８に書き込む。ま
た、この時、ＡＴＦサーボ回路１１においてＡＴＦ信号
を取り出し、ヘッドに送る。ここで、メモリ８と復号化
回路２０この間で信号のやりとりを行い、誤り訂正復号
化等の処理を施した後にＤ／Ａ変換器２１に入力してア
ナログ信号に変換し、再生側ローバスフィルタ２２を経
て再生信号として出力端子２３より出力する。この場合
、ドラム回転数は３６００ｒｐｍとしているため、回転
数１８００ｒｐｍで再生を行う場合に比べ、テー１１上
からの再生信号のビットレートは２倍になる。従って、
再生アンブ１８及び復調回路１９を経て信号をメモリ８
に書き込むまでの信号処理のレートは２倍である。ただ
し、メモリ８に書き込む時点で誤っているか、または重
複していると判別された再生信号データについては書き
込みを行わない。この判別方法としては、例えば記録時
に信号データをブロック化して実際のＴＶ画面上の位置
に対応するブロックアドレスを付けておき、再生時に復
調回路１９において復調した信号データのブロックアド
レスを判別し、判別できなかったか、もしくはアドレス
が重複していたデータプロソクについてはメモリ８への
書き込みを中止するという方法をとることができる。

また、メモリ８からのデータの読み出しクロック信号は
シーケンス回路２４により与えられ、このクロンク信号
によってＤ／Ａ変換器２１及び再生側ローパスフィルタ
２２を経て出力端子２３より出力する最終出力信号のレ
ートはドラム回転数にかかわらず、常に一定となるよう
制御する。

次に他の実施例として使用する録再ヘッドが第４図（ａ
）に示すような構造のシングルヘッドである場合の動作
について説明する。

第４図（ａ）において、５５は録再ヘソドＥ１５６は録
再ヘッドＦで、互いに逆アジマスとなっており、回転ド
ラム２上で１８００対向した位置に取り付けてある。記
録時はドラム回転数３６０Ｏｒｐｍとすると、第４図（
ｂ）及び第４図（Ｃ）に示すようなビデオトラックパタ
ーンを形或する。第４図（ｂｌにはドラム回転数３６０
Ｏｒｐｍで記録及び通常再生を行った場合の各録再ヘッ
ドの動作の模式図を示してある。

実際の動作としては、第４図（′ｂ）において、まず１
／１　２　０秒間で回転ドラム２が半回転する間に録再
ヘンドＥ５５が矢線５７ａで示す軌跡でトラックｔ，を
走査したとする。すると、続く録再ヘッドＦ５６の走査
開始位置は点線５８Ａで示す位置にくる．このままでは
トラック１，に追従できないため、矢線５９で示す方向
に１／２トラックピッチ分だけ録再ヘソドＦ５６を移動
させ、回転ドラム２が半回転する１／１２０秒の間に矢
線５８ａで示す軌跡でトラソクｔ２を走査する。以上で
、回転ドラム２が１／６０秒間でｌ回転する間に各録再
ヘッドにより２トランクを走査したことになるが、Ｉ＜
　１／６　０秒間でこれと同一の２トラックをヘッドＥ
５５，Ｆ５６で再び走査して、この際に信号を記録する
ようにする。

今、回転ドラム２が１回転した後は録再ヘッドＥ５５の
走査開始位置は点線５７Ｂで示す位置にきており、この
ままでは録再ヘッドＥ５５は矢線５８ａで示す軌跡でト
ラック１ｔを走査してしまうことになり、信号の記録位
置にずれが生じてしまう。そこで、録再ヘッドＥ５５を
矢線６０で示す方向にｌトラックピッチ分だけ移動させ
、回転ドラム２が半回転する１／１　２　０秒の間に矢
線５７ａで示す軌跡でトランク１，を再び走査して信号
を記録する。また、これに続く録再ヘッドＦ５６の走査
開始位置は点線５８Ｂで示す位置となり、これもこのま
までは信号の記録位置がずれてしまうため、矢！１ｉＩ
６１で示す方向に１／２トラックピッチ分だけ録再ヘッ
ドＦ５６を移動させ、回転ドラム２が半回転する１／１
２０秒の間に再びトラックｔ２を走査させて信号を記録
する。

以上のように、各録再ヘッドの走査開始位置に１ないし
１／２トランクピッチ分のオフセントを周期的に与える
ことにより、１／３０秒間に録再ヘッドＥ５５及び録再
ヘッドＦ５６に同一のトラック２６をそれぞれ２回ずつ
走査させて、２フィールド分の信号をテープ１上に書き
込むことができ、エラー等に対応できるため、記録信号
データの信頼性が向上する。

次に、同様の横戒で通常再生を行う場合の動作について
第４図（ｂ）にそって説明する。

この場合、回転ドラム２は１／３０秒間で２回転し、こ
の間に各録再ヘソドにより４フィールド（４トラック）
分の信号をテープ１上より読み取ることができる．実際
の動作としては第４図（ｂ）において、まず１／１２０
秒間で回転ドラム２が半回転する間に録再ヘッドＥ５５
が矢線５７ａで示す軌跡でトラックｈを走査したとする
。すると、続く録再ヘッドＦ５６の走査開始位置は点線
５８Ａで示す位置にくる。このままではトランク１，に
追従できないため、矢線５９で示す方向に１／２トラッ
クピッチ分だけ録再ヘッドＦ５６を移動させ、回転ドラ
ム２が半回転する１／１　２　０秒の間に矢線５８ａで
示す軌跡でトラソクｔ２を走査する．以上で、回転ドラ
ム２が１／６０秒間で１回転する間に各録再ヘソドによ
り２フィールド（２トラック）分の信号を読み取ったこ
とになるが、Ｍ＜１／６０秒間でこれと同一の２フィー
ルド（２トラック）分の信号を再び読み取るようにする
。

今、回転ドラム２が１回転した後は録再ヘッドＥ５５の
走査開始位置は点線５７Ｂで示す位置にきており、この
ままでは録再ヘッドＥ５５は矢線５８ａで示す軌跡で逆
アジマスのトラックｔ２を走査してしまうことになり、
信号が読み取れなくなる。そこで、録再ヘッドＥ５５を
矢ｖＡ６０で示す方向に１トラックピッチ分だけ移動さ
せ、回転ドラム２が半回転する１／１２０秒の間に矢線
５７ａで示す軌跡でトラソクｔ，を再び走査する。また
、これに続く録再ヘッドＦ５６の走査開始位置は点線５
８Ｂで示す位置となり、これもこのままではトランク１
．に追従できないため、矢線６１で示す方向に１／２ト
ラックピッチ分だけ録再ヘソドＦ５６を移動させ、回転
ドラム２が半回転する１／１２０秒の間に再びトラック
ｔ２を走査させる。

以上のように、各録再ヘッドの走査開始位置に１ないし
１／２トラソクピッチ分のオフセットを周期的に与える
ことにより、１／３０秒間に録再ヘッドＥ５５及び録再
ヘソドＦ５６に同一のトラック２６をそれぞれ２回ずつ
走査させて、計４フィールド（２フィールド×２）分の
信号をテーブ１上より読み取ることができ、読み取りエ
ラー等に対応できるため、再生信号データの信頼性が向
上する。

次に、同様の構戒で記録時の３倍の速度で再生を行う場
合の動作について第４図（Ｃ）にそって説明する。

この場合、各録再ヘッドは可動ヘッドであり、かつドラ
ム回転数は３６００ｒｐｍであるから、回転ドラム２が
１回転する１／６０秒間にはトランク３本分に相当する
量のテープが送られるが、第４図（Ｃ）に示すような形
で３本のうち２本のトラックの信号を読み取ることがで
きる．即ち、まず１／１２０秒間で回転ドラム２が半回
転する間に録再ヘッドＥ５５が矢線５７ａで示す軌跡で
トラックｔ，を走査したとする．すると、続く録再ヘッ
ドＦ５６の走査開始位置は点線５８Ａで示す位置にくる
。このままではトラックｔ８に追従できないため、矢線
５９で示す方向に１／２トラックピッチ分だけ録再ヘッ
ドＦ５６を移動させ、回転ドラム２が半回転する１／１
　２　０秒の間に矢線５８ａで示す軌跡でトラックｔ２
を走査する。回転ドラム２が１回転した後は録再ヘッド
Ｅ５５の走査開始位置は点線５７Ｂで示す位置にきてお
り、このままでは録再ヘソドＥ５５は矢線５８ａで示す
軌跡で逆アジマスのトラックｔ２を走査してしまうこと
になり、信号が読み取れなくなる。

そこで、録再ヘッドＥ５５を矢線６０で示す方向に１ト
ラックピッチ分だけ移動させ、回転ドラ２が半回転する
１／１　２　０秒の間に矢ｍ５７ｂで示す軌跡でトラソ
ク１，を走査する。また、これに続く録再ヘソドＦ５６
の走査開始位置は点線５８Ｂで示す位置となり、これも
このままではトラック１１に追従できないため、矢線６
１で示す方向に１／２トラックピッチ分だけ録再ヘッド
Ｆ５６を移動させ、回転ドラム２が半回転する１／１２
０秒の間に矢ｖＡ５８ｂで示す軌跡でトラックｔ８を走
査させる。

本実施例では以上のような動作を繰返して３倍速再生を
行う。ここでドラム回転数を記録時と同じ１８００ｒｐ
ｍとした場合は１／３０秒で２トラック分しか信号が読
み取れないが、上記の場合は１／３０秒で４トラック分
の信号を読み取ることができ、その結果、３倍速再生時
の画質がより向上することは明らかである。

なお、上記実施例では変速再生について通常の再生速度
よりも高速で再生を行う場合について示したが、通常よ
りも低速で再生する場合についても、単位時間当たりに
テーブ１上を走査する回数が増え、トラック追従の確率
が高くなるため、再生信号データの信頼性が増すという
利点がある。

従って、変速再生時の再生速度は任意に選べ、またドラ
ム回転数も通常より少なくなければ任意に選んでよく、
上記実施例と同様の効果を奏する。

また、上記実施例では１１は１より大きい値としている
が、ｌ，は１より小さい値であってもよい。この時、各
トラック２６は走査方向に分割された形となる。例えば
第２図（ｂ）に示す例はＪ，＝１．ｎｔ−２．１　（一
β＋　ｘｎ，）−２．ｎ，＝２．ｎ　（＝ｎ＋　ｘｎｚ
　）＝４，Ｎ＝２であるが、Ｎｉ この時の１単位期間の回転角は（×３ ｎ ３６０）−３６０’として、１単位期間の信号を１／Ｎ
−１／２に圧縮してｎ　／　１　−　’ｌ単位期間毎に
テーブ１上の３６０°に巻つく長さに相当する範囲、即
ち４トランクに記録していることになる。

この例に照らし合わせて、例えばｊ！＋−１／２，ｌ−
１である場合を考えると、１単位期間の回転ｎｌ １単位期間の信号を１／Ｎ＝１／２に圧縮して１／ｘ＋
　＝２単位期間毎にテーブ１上の３６０／ｎ＋＝１８０
’に巻きつけ長さに相当する範囲、即ち１／２トラック
２本に記録していることになり、単位期間の区切りが変
化するだけで装置の動作そのものはｉ，が１より大きい
場合と全く変わらず、同様の効果が得られる。

さらに、上記実施例では再生信号がディジタルビデオ信
号である場合を示したが、ディジタルオーディオ信号等
、他のディジタル信号であってもよく、上記実施例と同
様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば、記録時にドラム回転
数を増加して、単位時間当たりのテープ上の走査回数を
増加するようにしたので、特に高精度な技術を必要とせ
ず、装置のコストを上げることもなく、簡単な構戒でデ
ィジタル信号の記録をより良好に行うことができる効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるディジタル信号記録装
置の構戒を示すブロック図、第２図（ａｌ及び第２図（
ｂ）は第１図の実施例におけるテープ上のビデオトラソ
クパターンと記録時及び通常再生時のヘッド走査軌跡を
示す模式図、第３図（ａ）及び第３図（ｂ）は第１図の
実施例における変速再生時のヘッド走査軌跡を示す模式
図、第４図（ａｌは本発明の他の実施例によるディジタ
ル信号記録装置のヘッド構戒を示す図、第４図（ｂ）は
第４図（ａ）のヘソド構戊の実施例における記録時及び
通常再生時のヘッド走査軌跡を示す模式図、第４図（Ｃ
）は第４図（ａｌのヘソド構或の実施例における変速再
生時のヘッド走査軌跡を示す模式図、第５図は従来のデ
ィジタル信号記録装置の一例における回転ヘッドの回転
方向の配置図、第６図は従来例におけるトラソク走査軌
跡の説明図、第７図は従来例における回転ヘッドの高さ
方向の配置図、第８図は従来例における再生系のブロソ
ク図である。 １はテープ、２は回転ドラム、３はドラムモー夕、４は
キャプスタンモータ、１ｌはＡＴＦサーボ回路、１４は
録再へ７ドＡ、１５は録再ヘソドＢ、１６は録再ヘフド
Ｃ、１７は録再ヘッドＤ、５５は録再ヘッドＥ、５６は
録再ヘソドＦ、２４はシーケンス回路、２５はサーボ回
路、２６はビデオトラック、２７ａ，２８ａ．２９ａ，
３０ａ２７ｂ，２８ｂ．２９ｂ，３０ｂは各録再ヘッド
によるビデオトラック２６上の走査軌跡である。 なお図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）回転ドラム上に設けたｎ個（ｎ＝１、２、３、・
   ・・）のヘッドによりディジタル信号をテープ上の１フ
   ィールド当たりｌ本（ｌ＞０）のトラックに記録するデ
   ィジタル信号記録装置において、回転ドラムを１単位期
   間に（［Ｎ・ｌ／ｎ］×３６０）度（Ｎ＞１）回転させ
   るとともに、信号の記録時には１単位期間の信号を１／
   Ｎに圧縮してｎ／ｌ単位期間毎に、回転ドラムの３６０
   度に巻きつく長さに相当する範囲のテープ上に順次記録
   することを特徴とするディジタル信号記録装置。
2. （２）回転ドラム上に設けたｎ＿２個並列のヘッドｎ＿
   １組の計ｎ個（ｎ＿１、ｎ＿２、ｎは正の整数）のヘッ
   ドのうち少なくともｎ＿２個を用いてディジタル信号を
   テープ上の１フィールド当たりｌ本（ただし、ｌ＝ｌ＿
   １×ｎ＿２＞０）のトラックに記録するディジタル信号
   記録装置において、 回転ドラムを１単位期間につき（［Ｎ・ｌ＿１／ｎ＿１
   ］×３６０）度（Ｎ＞１）回転させるとともに、信号の
   記録時には１単位期間の信号を１／Ｎに圧縮して１／ｌ
   ＿１単位期間ごとに回転ドラムの３６０／ｎ＿１度に巻
   きつく範囲のテープ上に順次記録することを特徴とする
   ディジタル信号記録装置。