JPH04212593A - ビデオディスク、ビデオディスク作成装置及びビデオディスク再生装置 - 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、高品位テレビジョン信号用のビデオディスク
、ビデオディスク作成装置及びビデオディスク再生装置
に関する。

［従来の技術］ 例えば日本放送協会が提案している高品位テレビジョン
信号は、輝度信号の帯域幅が２１ＭＨｚ、赤（ＰＲ）及
び青（ＰＢ）の各色差信号の帯域幅が６ＭＨｚであり、
現行のＮＴＳＣ方式のテレビジョン信号に比べて大幅に
広くなっている。

このような帯域幅の広いテレビジョン信号をビデオディ
スクに記録しようとすると、ビデオディスクの回転数を
高める、記録用のレーザ光の波長を短くする、トラック
ピッチを狭くする等の対策を必要とする。しかしながら
、このような対策を施すための実用化技術はまだ不十分
である。

そこで、現時点で可能な帯域の範囲で良好な画質を実現
するための記録方法が提案されている（特開平２−１０
４０９５号公報）。

この方法は、輝度信号に対しては時間軸伸長処理によっ
て帯域を落とすと共に、各色差信号に対しては１水平走
査期間毎の信号を利用してその色差信号を時間軸圧縮処
理して時間軸伸長処理後の輝度信号の帯域と等しくし、
これら輝度信号及び２個の色差信号を多重化して２チャ
ンネル信号を得、これら２チャンネル信号をビデオディ
スクの２重螺旋のトラックにそれぞれ記録するものであ
った。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来の方法によれば、１枚のビデオディ
スクに対する記録時間が短いという問題があった。例え
ば、角速度一定回転方式（ＣＡＶ方式）の場合は８分程
度であり、線速度一定方式（ＣＬＶ方式）の場合は１５
分程度であった。

これは、記録帯域を軽減するとは言え、高品位テレビジ
ョン信号を記録するものであるため画質を考慮した場合
に大きく帯域を軽減できないためである。また、２重螺
旋によって記録しているので、光学系の配置等によって
トラックピッチが制限されるためである。さらに、２ビ
ームを得て２重螺旋を実現する場合にもトラックピッチ
を安全の値にしようとすると、２ビーム間の角度を大き
くしなければならず、そのため波長を長くすることを要
し、記録量が制限されるためである。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、記
録時間の長いビデオディスクを提供しようとするもので
あり、さらに、そのようなビデオディスクを作成するこ
とができるビデオディスク作成装置を提供しようとする
ものである。さらに、本発明は、そのようなビデオディ
スクを再生することができるビデオディスク再生装置を
提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ かかる課題を解決するため、第１の本発明によるビデオ
ディスクは、高品位テレビジョン信号における輝度信号
及び２個の色差信号に対して時間軸変換処理及びマルチ
プレックス処理が施されて形成された２チャンネルの信
号のうち、一方のチャンネル信号が表面に記録され、他
方のチャンネル信号が裏面に記録されたことを特徴とす
る。

また、第２の本発明によるビデオディスク作成装置は、
第１の本発明によるビデオディスクを作成すべく、高品
位テレビジョン信号における輝度信号を時間軸伸長する
と共に、各色差信号をそれぞれ水平走査期間毎に選択し
て時間軸圧縮して時間軸伸長後の輝度信号の帯域と同一
にする時間軸変換手段と、時間軸が変換された輝度信号
及び２個の色差信号を２チャンネル信号に多重化するマ
ルチプレックス手段と、一方のチャンネル信号をビデオ
ディスクの表面に記録すると共に、他方のチャンネル信
号をビデオディスクの裏面に記録させる記録手段とを備
えている。

この場合において、上記記録手段が、表面用マスタディ
スクを作成する第１のマスタ作成手段と、この作成手段
によって作成された表面用マスタディスクから表面用ビ
デオディスクを作成する表面ディスク作成手段と、裏面
用マスタディスクを作成する第２のマスタ作成手段と、
この作成手段によって作成された裏面用マスタディスク
から裏面用ビデオディスクを作成する裏面ディスク作成
手段と、表面用ビデオディスク及び裏面用ビデオディス
クを貼り合わせる貼着手段とから構成されていることが
好ましい。

第３の本発明によるビデオディスク再生装置は、第１の
本発明によるビデオディスクを再生すべく、ビデオディ
スクの表面に記録されているチャンネル信号をピックア
ップする表面ピックアップ手段と、ビデオディスクの裏
面に記録されているチャンネル信号をピックアップする
裏面ピックアップ手段と、ピックアップされた２チャン
ネル信号を輝度信号及び２個の色差信号に振り分けるデ
マルチプレックス手段と、振り分けられた輝度信号を時
間軸圧縮すると共に、振り分けられた各色差信号を時間
軸伸長し、かつ補間する時間軸変換手段とを備えている
。

［作用］ 第１の本発明は、高品位テレビジョン信号の記録時間の
長期化を期して、ビデオディスクの表裏両面に信号を振
り分けて記録したものである。この場合に、記録信号に
おける輝度信号及び２個の色差信号の帯域を等しくする
ために時間軸変換処理が施されている。また、表裏両面
に記録するため、輝度信号及び２個の色差信号を２チャ
ンネル信号に変換するマルチプレックス処理が施されて
いる。

第２の本発明においては、時間軸変換手段が、高品位テ
レビジョン信号における輝度信号を時間軸伸長すると共
に、各色差信号をそれぞれ水平走査期間毎に選択して時
間軸圧縮して時間軸伸長後の輝度信号の帯域と同一にし
、マルチプレックス手段が、時間軸が変換された輝度信
号及び２個の色差信号を２チャンネル信号に多重化し、
記録手段が、一方のチャンネル信号をビデオディスクの
表面に記録すると共に、他方のチャンネル信号をビデオ
ディスクの裏面に記録して上述のビデオディスクを実現
している。

第３の本発明においては、表面ピックアップ手段が、ビ
デオディスクの表面に記録されているチャンネル信号を
ピックアップし、裏面ピックアップ手段が、ビデオディ
スクの裏面に記録されているチャンネル信号をピックア
ップし、デマルチプレックス手段が、ピックアップされ
た２チャンネル信号を輝度信号及び２個の色差信号に振
り分け、時間軸変換手段が振り分けられた輝度信号を時
間軸圧縮すると共に、振り分けられた各色差信号を時間
軸伸長し、かつ補間して、元の輝度信号及び色差信号を
得ている。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例を、ビデオディスクの作成装置
及びビデオディスクの再生装置の順に、図面を参照しな
がら詳述する。

第１図は作成装置側の構成を示すものである。

収録現場において、高品位テレビジョン信号用のビデオ
カメラ１によって撮像された高品位テレビジョン信号は
デジタルビデオテープレコーダ２に与えられ、例えば輝
度信号Ｙについては３０ＭＨｚの帯域幅で、赤、青の各
色差信号ＰＲ、ＰＢについてはそれぞれ１５ＭＨｚの帯
域幅でビデオテープに記録される。

ビデオディスクの作成現場に設けられたデジタルビデオ
テープレコーダ３には、かかるビデオテープが装填され
て再生される。再生された輝度信号Ｙ及び２個の色差信
号ＰＲ、ＰＢはローパスフィルタ回路４に与えられ、輝
度信号Ｙは２１ＭＨｚに帯域制限され、各色差信号ＰＲ
、ＰＢはそれぞれ６ＭＨｚに帯域制限される。ローパス
フィルタ回路４を介した輝度信号Ｙ及び２個の色差信号
ＰＲ、ＰＢは２チャンネル化回路５に与えられる。

２チャンネル化回路５は、機能的には時間軸変換回路５
ａ及びマルチプレックス回路５ｂとに分けられ、タイミ
ング制御回路６によるタイミング制御を受けて、入力さ
れた輝度信号Ｙ及び２個の色差信号ＰＲ、ＰＢを２チャ
ンネルの信号に変換する。

第２図は、２チャンネル化の説明図である。ここで、第
２図（Ａ１）〜（Ａ３）、（Ｂ１）及び（Ｂ２）は、輝
度信号Ｙ及び２個の色差信号ＰＢ、ＰＲを第２図（Ｃ１
）〜（Ｃ３）に示す表記方法に従って表記したものであ
る。

この実施例の場合、輝度信号Ｙ及び２個の色差信号ＰＲ
、ＰＢの２水平走査期間毎に２チャンネル信号への変換
がなされる。

第２図（Ａ１）に示す入力された輝度信号の２水平走査
期間内における前側の水平走査期間の輝度信号（Ｙ１、
Ｙ３、…）は、時間軸変換回路５ａによって７／４に時
間軸伸長され（帯域的には４／７に圧縮され）、その後
マルチプレックス回路５ｂによって第２図（Ｂ１）に示
す第１のチャンネル信号における次の２水平走査期間の
後半７／４水平走査期間に挿入される。他方、入力され
た輝度信号の２水平走査期間内における後側の水平走査
期間の輝度信号（Ｙ２、Ｙ４、…）は、時間軸変換回路
５ａによって７／４に時間軸伸長され、その後マルチプ
レックス回路５ｂによって第２図（Ｂ２）に示す第２の
チャンネル信号における次の２水平走査期間の後半７／
４水平走査期間に挿入される。

これに対して、第２図（Ａ２）に示す入力された青色差
信号については２水平走査期間における前側の水平走査
期間の信号（Ｂ１、Ｂ３、…）が時間軸変換回路５ａに
よって選択された後１／２に時間軸圧縮され（帯域的に
は２倍に伸長され）、その後マルチプレックス回路５ｂ
によって第２図（Ｂ１）に示す第１のチャンネル信号に
おける次の２水平走査期間の前半１／４水平走査期間に
挿入される。また、第２図（Ａ３）に示す入力された赤
色差信号については２水平走査期間における後側の水平
走査期間の信号（Ｒ２、Ｒ４、…）が時間軸変換回路５
ａによって選択された後１／２に時間軸圧縮され、その
後マルチプレックス回路５ｂによって第２図（Ｂ２）に
示す第２のチャンネル信号における次の２水平走査期間
の前半１／４水平走査期間に挿入される。

このようにして第２図（Ｂ１）及び（Ｂ２）に示す第１
及び第２のチャンネル信号が得られ、２チャンネル化回
路５から出力される。

ここで、２チャンネル信号に変換するようにしたのは、
この実施例の場合ビデオディスクの両面を利用すること
としたためであり、各チャンネル信号がそれぞれの面に
対する記録信号となる。

また、輝度信号については時間軸を伸長して帯域を４／
７（従って１２ＭＨｚ）にし、色差信号については１水
平走査期間おきに信号を選択した後時間軸を圧縮して帯
域を２倍（従って１２ＭＨｚ）にするようにしたのは、
輝度信号及び色差信号で記録帯域を揃えるためである。

なお、輝度信号及び色差信号に共通な記録帯域を１２Ｍ
Ｈｚとしたのは、以下の理由による。現時点による実用
化技術レベルを考慮すると、光学系等による制約のため
に記録信号の帯域は２３ＭＨｚ以下となる。オーディオ
信号には３ＭＨｚ以下の帯域が使用されるので、ビデオ
信号に対する記録信号帯域は３〜２３ＭＨｚとなる。後
述するＦＭ変調後の記録信号帯域としてこれだけの帯域
が必要であるため、各チャンネル信号はこれより狭いこ
とを要する。ここで、両側波帯ともに十分なようにチャ
ンネル信号の帯域を選定した場合には、チャンネル信号
の帯域が狭くて画質低下をもたらす。一方、片側波帯に
３〜２３ＭＨｚの帯域を全て割当てた場合には、画質上
特に問題となる低周波成分の再生が不十分となる。そこ
で、上述したように、各チャンネル信号の帯域を１２Ｍ
Ｈｚに選定した。

第３図は、チャンネル信号に対する記録信号のスペクト
ラムを示すものである。

２チャンネル化回路５から出力された各チャンネル信号
はそれぞれ、表面用出力回路７及び裏面用出力回路８に
与えられる。

上述したデジタルビデオテープレコーダ３によって再生
されたオーディオ信号は、オーディオＰＣＭ変調器９に
与えられて変調された後、２チャンネルに振り分けられ
て表面用出力回路７及び裏面用出力回路８に与えられる
。

表面用出力回路７及び裏面用出力回路８は、ビデオ信号
についてのチャンネル信号とオーディオ信号についての
チャンネル信号とを合成し、さらに、タイミング制御回
路６から与えられる各種の制御信号（アドレス信号）を
合成し、その後、ＦＭ変調を行ない、記録増幅処理を通
じて所定帯域に制限し、得られた各チャンネルの記録信
号を対応する記録光学系１０及び１１に与える。

表面用マスタディスク１２はモータ１３によつて時計回
りに回転され、他方、裏面用マスタディスク１４はモー
タ１５によって反時計回りに回転されており、それぞれ
記録光学系１０及び１１によるレーザビームを受けて各
チャンネル記録信号を記録する。なお、両モータ１３及
び１５は、タイミング制御回路６からの制御信号を受け
て回転制御する同期ドライバ回路１６によって同期した
回転に制御されている。

以上の構成によって作成された表面用マスタディスク１
２及び裏面用マスタディスク１４から、表面用ビデオデ
ィスク及び裏面用ビデオディスクを作成するには、周知
の方法を適用することができ、ここではその説明を省略
する。

このようにして作成された表面用ビデオディスク及び裏
面用ビデオディスクを貼り合わせて最終的なビデオディ
スクを形成する。

第４図は、このようにして形成されたビデオディスクの
再生装置を示すものであり、以下、この第４図を参照し
て再生構成について説明する。

モータ２０によって時計回りに回転されるビデオディス
ク２１には、２個の光ヘッド２２及び２３が近接して設
けられている。一方の光ヘッド２２は、ビデオディスク
２１の表面に対向して設けられており、表面に記録され
ているチャンネル記録信号をピックアップする。他方の
光ヘッド２３は、ビデオディスク２１の裏面に対向して
設けられており、裏面に記録されているチャンネル記録
信号をピックアップする。なお、裏面側光ヘッド２３か
らみると、ビデオディスク２１は反時計回りに回転して
いることになる。

ピックアップされた各チャンネル記録信号は、対応する
再生前置増幅器２４、２５を介して増幅された後、対応
するＦＭ復調器２６、２７に与えられ、ＦＭ復調される
。

このようにして得られたビデオ信号、オーディオ信号及
び制御信号の成分が含まれている各チャンネル信号はそ
れぞれ、対応するドライブ制御信号分離回路２８、２９
に与えられる。各ドライブ制御信号分離回路２８、２９
は、各チャンネル信号に含まれているトラック番号をデ
コードしてドライブ同期コントローラ部３０に与えると
共に、バースト信号を検出してドライブ同期コントロー
ラ部３０に与える。

ドライブ同期コントローラ部３０は、これら信号に基づ
いてモータ２０のドライブを制御したり、光ヘッド２２
及び２３の径方向のドライブを制御したりする。

各ドライブ制御信号分離回路２８、２９を通過した各チ
ャンネル信号は２チャンネル分解回路３１に与えられる
。２チャンネル分解回路３１は、ビデオ・オーディオ分
離回路３１ａと、デマルチプレックス回路３１ｂと、時
間軸変換回路３１ｃとから構成されている。

ビデオ・オーディオ分離回路３１ａは、各チャンネル信
号に含まれているビデオ信号とオーディオ信号とを分離
し、ビデオ信号の２チャンネル信号（第２図（Ｂ１）及
び（Ｂ２）参照）をデマルチプレックス回路３１ｂに与
え、オーディオ信号の２チャンネル信号をオーディオＰ
ＣＭ復調器３２に与える。

オーディオＰＣＭ復調器３２は、２チャンネルオーディ
オ信号を復調して元のオーディオ信号を得て出力する。

デマルチプレックス回路３１ｂは、各チャンネルビデオ
信号から輝度信号及び２個の色差信号を分離して時間軸
変換回路３１ｃに与える。

時間軸変換回路３１ｃは、輝度信号についてはその時間
軸を４／７に圧縮し（帯域的には７／４に伸長し）、か
つ、第１のチャンネル信号からの圧縮後の輝度信号を次
の２水平走査期間の前半に挿入し、第２のチャンネル信
号からの圧縮後の輝度信号を次の２水平走査期間の後半
に挿入して元の輝度信号を再生して出力する。各色差信
号についてはその時間軸を２倍に伸長し（帯域的には１
／２に圧縮し）、かつ、伸長後の色差信号を次の２水平
走査期間の前半及び後半のそれぞれに繰返し挿入して色
差信号を再生して出力する。

従って、上述の実施例によれば、輝度信号及び２個の色
差信号を２チャンネルの信号に変換して各チャンネル信
号をビデオディスクの表裏両面に記録して再生するよう
にしたので、ビデオディスクの記録時間を従来方法に比
較してほぼ２倍にすることができる。

また、ビデオディスクの各面は１重螺旋のトラックで良
いので、２個の光学系がビデオディスクの片面に対向し
て近接して設けられることを要しないため、従来方法に
比較してトラックピッチを狭めることができ、この点か
らも記録時間を長くすることができる。

さらに、従来のように２重螺旋による記録でないので、
レーザビームを２個に分離する回折格子が不要となり、
レーザビームの波長が回折角による制約を受けないため
、波長を可能な限り短いものとすることができ、この点
からも記録時間を長くすることができる。

なお、上述の実施例においては、マスタディスクとして
表面用及び裏面用の２個のものを作成するものを示した
が、１枚のマスタディスクの表裏両面にそれぞれ各チャ
ンネルの記録光学系を対向させて２チャンネル信号を記
録するようにしても良い。このようにすると、モータに
よる回転むらの影響をビデオディスクの表裏両面で等し
くすることができる。

また、輝度信号及び２個の色差信号から、２チャンネル
信号を形成する方法は上述の実施例のものに限定される
ものではない。第２図と対応する第５図は、他の実施例
による２チャンネル化方法を示したものである。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば、高品位テレビジョン信
号における輝度信号及び２個の色差信号に対して時間軸
変換処理及びマルチプレックス処理を施して２チャンネ
ル信号を得て各チャンネル信号をビデオディスクの表裏
両面に振り分けて記録し、それを再生するようにしたの
で、従来に比較して記録時間を長くすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例によるビデオディスクの作成
構成を示すブロック図、第２図はその２チャンネル化方
法の説明図、第３図は上記実施例による記録信号のスペ
クトラム図、第４図は上記実施例によるビデオディスク
の再生構成を示すブロック図、第５図は他の２チャンネ
ル化方法の説明図である。 ５…２チャンネル化回路、５ａ…時間軸変換回路、５ｂ
…マルチプレックス回路、１２…表面用マスタディスク
、１３…裏面用マスタディスク、２１…ビデオディスク
、３１…２チャンネル分解回路、３１ｂ…デマルチプレ
ックス回路、３１ｃ…時間軸変換回路。 特許出願人

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高品位テレビジョン信号における輝度信号
   及 び２個の色差信号に対して時間軸変換処理及びマルチプ
   レックス処理が施されて形成された２チャンネルの信号
   のうち、一方のチャンネル信号が表面に記録され、他方
   のチャンネル信号が裏面に記録されたことを特徴とする
   ビデオディスク。
2. 【請求項２】高品位テレビジョン信号における輝度信号
   を 時間軸伸長すると共に、各色差信号をそれぞれ水平走査
   期間毎に選択して時間軸圧縮して時間軸伸長後の輝度信
   号の帯域と同一にする時間軸変換手段と、 時間軸が変換された輝度信号及び２個の色差信号を２チ
   ャンネル信号に多重化するマルチプレックス手段と、 一方のチャンネル信号をビデオディスクの表面に記録す
   ると共に、他方のチャンネル信号を上記ビデオディスク
   の裏面に記録させる記録手段とを備え、 請求項１に記載のビデオディスクを作成することを特徴
   とするビデオディスク作成装置。
3. 【請求項３】上記記録手段が、 表面用マスタディスクを作成する第１のマスタ作成手段
   と、 この作成手段によって作成された表面用マスタディスク
   から表面用ビデオディスクを作成する表面ディスク作成
   手段と、 裏面用マスタディスクを作成する第２のマスタ作成手段
   と、 この作成手段によって作成された裏面用マスタディスク
   から裏面用ビデオディスクを作成する裏面ディスク作成
   手段と、 上記表面用ビデオディスク及び上記裏面用ビデオディス
   クを貼り合わせる貼着手段とから構成されていることを
   特徴とする請求項２に記載のビデオディスク作成装置。
4. 【請求項４】請求項１に記載のビデオディスクの表面に
   記録されているチャンネル信号をピックアップする表面
   ピックアップ手段と、 上記ビデオディスクの裏面に記録されているチャンネル
   信号をピックアップする裏面ピックアップ手段と、 ピックアップされた２チャンネル信号を輝度信号及び２
   個の色差信号に振り分けるデマルチプレックス手段と、 振り分けられた輝度信号を時間軸圧縮すると共に、振り
   分けられた各色差信号を時間軸伸長し、かつ補間する時
   間軸変換手段とを備え、高品位テレビジョン信号におけ
   る輝度信号及び２個の色差信号を再生することを特徴と
   するビデオディスク再生装置。