JPH0430087B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は情報記録装置に関し、特に光学的フイ
ルムを電気的入力信号に応じて露光記録する場合
に適用して好適なものである。

〔背景技術とその問題点〕

この種の情報記録装置は例えば映画用フイルム
のサウンドトラツクに音声信号を記録するために
用いられており、第１図に示す如く三角形状の光
の像１をガルバノメータでなる光照射装置を介し
て直線状スリツト２状に照射すると共に、ガルバ
ノメータ電気的音声信号によつて駆動することに
よつて三角形状の光の像１を矢印３の方向に振動
させ、かくしてスリツト２を通じて音声信号に応
じて幅変調された走査用光ビーム４を得る。この
走査用光ビーム４は第２図に示すように映画用フ
イルムが走行する際にサウンドトラツク５上を走
査露光し、これにより音声信号の変化に応じて露
光面積がサウンドトラツク５の中心線Ｘ１を中心
にして変化する露光軌跡６をサウンドトラツク５
上に記録する。

このようにして露光されたフイルムは化学的に
定着処理がされ、その結果露光軌跡６が透明部分
７Ａを形成し、透明部分７Ａと不透明部分７Ｂと
の境界線が音声信号の変化に対応する記録波形８
を描くことになる。

ところでこのようにして情報を記録する場合、
記録波形８の平均レベル位置を例えば第２図の線
Ｘ２１及びＸ２２の位置に固定して音声信号のレ
ベルが大きいときも（第３図）、小さいときも
（第４図）もこの平均レベル位置Ｘ２１及びＸ２
２を中心にして記録波形８を記録すると、音声信
号のレベルが小さいときに透明部分７Ａの面積が
大きくなるため、フイルムの傷や、フイルムに付
着したほこりに基づく耳障りな雑音がグランドノ
イズとして再生信号に混入する問題がある。この
問題を解決するため従来は、記録波形８の平均レ
ベル位置Ｘ２１及びＸ２２を音声信号のレベルに
応じて変化させ、音声信号の信号レベルが小さい
ときは第５図に示すように中心線Ｘ１に近づける
のに対して音声信号の信号レベルが大きくなつた
ときは第６図に示すように中心線Ｘ１から離すよ
うにした第７図に示すようなグランドノイズ低減
回路１１が用いられていた。

グランドノイズ低減回路１１は入力音声信号Ｓ
１を入力増幅回路１２及びトランス１３を介して
全波整流回路１４に与えられる。その整流出力Ｓ
２は平滑回路１５において平滑されることにより
その出力端に入力音声信号Ｓ１の信号レベルに相
当するレベル検出信号Ｓ３が得られる。このレベ
ル検出信号Ｓ３は反転増幅回路１６を介して加算
回路１７に与えられて入力音声信号Ｓ１に加算さ
れ、かくして得られる加算出力が平均レベル位置
信号Ｓ４としてガルバノメータに送出される。

第７図の構成において、入力音声信号Ｓ１の信
号レベルが小さくなるとこれに応じてレベル検出
信号Ｓ３が低下することにより平均レベル位置信
号Ｓ４が増大し、かくしてサウンドトラツク５へ
の記録波形８の平均レベル位置Ｘ２１及びＸ２２
を第５図に示すように中心線Ｘ１に近づくように
変化させる。これに対して入力音声信号Ｓ１の信
号レベルが大きくなるとこれに応じてレベル検出
信号Ｓ３が増大することにより平均レベル位置信
号Ｓ４が低下し、かくしてサウンドトラツク５へ
の記録波形８の平均レベル位置Ｘ２１及びＸ２２
を第６図に示すように中心線Ｘ１から離れるよう
に変化させる。

このようにすれば、第８図Ａに示すような入力
音声信号Ｓ１が到来した場合、これがグランドノ
イズ低減回路１１の全波整流回路１４において整
流された後平滑回路１５において平滑されて音声
信号Ｓ１の信号レベルの変化に対してほぼ20〔ｍ_s
ｅｃ〕程度遅れて変化するレベル検出信号Ｓ３（第
８図Ｂ）が得られ、これにより音声信号Ｓ１の信
号レベルの変化に応じてサウンドトラツク５の記
録波形８の平均レベル位置Ｘ２１及びＸ２２が修
正され、かくして信号レベルが小さいとき露光軌
跡６の露光面積が狭くなることによりグランドノ
イズの発生を未然に低減できる。

しかし第７図の従来の構成の場合は、以下に述
べる欠点があり、従つてグランドノイズ低減回路
１１として機能上未だ不十分である。

第１の欠点は、平滑回路１５から出力されるレ
ベル検出信号Ｓ３の波形について、入力音声信号
Ｓ１の信号レベルが急激に変化すれば、これに対
応してレベル検出信号Ｓ３の波形がスムースに変
化せず、鈍くとがつた変曲点部分Ｋ１ができる。
このようにレベル検出信号Ｓ３が急激に変化する
と、サウンドトラツク５上の記録波形８の振幅が
急激に移動すると同時に平均レベル位置Ｘ２１及
びＸ２２が急激に中心線Ｘ２から離れる方向に移
動するため、記録波形８が歪む結果になる。この
波形歪みを再生すると、再生音に「ブチツ」、又
は「ブツ」と聞こえるポツプノイズが入る。とこ
ろが一般に音の発生開始時には入力音声信号Ｓ１
の信号レベルが急速に立上ることが多いから、こ
のポツプノイズが発生する機会が多くなり、音質
を損う原因になつている。

また第２の欠点は、入力音声信号Ｓ１の信号レ
ベルが変化したときに平滑回路１５から得られる
レベル検出信号Ｓ３の応動変化には約20数〔ｍ_se
ｃ〕程度の遅れがあるので、入力音声信号Ｓ１の
信号レベルが大きくなつたときに記録波形８の平
均レベル位置Ｘ２１及びＸ２２の移動が応動変化
の遅れ時間だけ遅れるためオーバーモジユレーシ
ヨン状態になる。その結果入力音声信号Ｓ１の信
号レベルの立上り部分に相当する記録波形８が歪
むことになり、入力音声信号Ｓ１に忠実な再生信
号を得ることができない。

さらに第３の欠点は、第７図の構成の周波数特
性は、入力端にホワイトノズルを与えた場合に20
〜60〔Hz〕の成分が20〜40〔dB〕程度減衰して残
るような特性を呈する。従つてこの低周波成分が
音声信号に重畳して記録、再生されて再生信号が
歪む結果になつている。因みにこれを回避するに
は、平滑回路１５のカツトオフ周波数を低くする
ように選定することも考えられるが、かくすると
応答特性がさらに一段と遅れるため上述の第２の
欠点が助長される結果になり望ましくない。

〔発明の目的〕

本発明は以上の点を考慮してなされたもので、
応答遅れにともなうオーバーモジユレーシヨンを
生じさせることなくレベル検出信号の波形の鋭い
変曲点を有効になくすようにすることにより、上
述の欠点のない情報記録装置を得ようとするもの
である。

〔発明の概要〕

かかる目的を達成するため本発明においては、
入力音声信号の信号レベルの変化を検出したとき
その検出信号を２重積分をして平均レベル位置信
号を得るようにする。

〔実施例〕

以下図面について本発明の一実施例を詳述す
る。第９図において、２１はレベル検出回路で、
第１０図Ａに示す如く入力音声信号Ｓ１１と大レ
ベル基準信号Ｌ１１，Ｌ１２及び小レベル基準信
号Ｌ２１，Ｌ２２と比較し、入力音声信号Ｓ１１
の信号レベルが大きいとき第１０図Ｂに示す如く
入力音声信号Ｓ１１が正側の大レベル基準信号Ｌ
１１より高い区間及び入力音声信号Ｓ１１が負側
の大レベル基準信号Ｌ１２より低い区間において
論理「Ｈ」レベルに立上り、かつそれ以外の区間
で論理「Ｌ」レベルに立下る大レベル検出信号Ｓ
１２を送出する。また入力音声信号Ｓ１１の信号
レベルが大きいとき又は中レベルにあるとき第１
０図Ｃに示す如く入力音声信号Ｓ１１が正側の小
レベル基準信号Ｌ２１より高い区間及び入力音声
信号Ｓ１１が負側の小レベル基準信号Ｌ２２より
低い区間において論理「Ｈ」レベルに立上り、か
つそれ以外の区間において論理「Ｌ」レベルに立
下る小レベル検出信号Ｓ１３を送出する。

かくして第１０図Ａに示すように、音声信号Ｓ
１１が大信号レベル区間Ｗ１にあるとき（音声信
号Ｓ１１の振幅が大レベル基準信号Ｌ１１，Ｌ１
２を越えたレベル範囲にあるとき）、大レベル検
出信号Ｓ１２及び小レベル検出信号Ｓ１３として
論理「Ｈ」のパルスを次々と発生する（第１０図
Ｂ及びＣ）。また音声信号Ｓ１１が中信号レベル
区間Ｗ２にあるとき（音声信号Ｓ１１の振幅が大
レベル基準信号Ｌ１１，Ｌ１２及び小レベル基準
信号Ｌ２１，Ｌ２２間のレベル範囲にあるとき）、
小レベル検出信号Ｓ１３として論理「Ｈ」のパル
スを次々と発生し（第１０図Ｃ）、これに対して
大レベル検出信号Ｓ１２は論理「Ｌ」レベルを維
持する（第１０図Ｂ）。さらに音声信号Ｓ１１が
小信号レベル区間Ｗ３にあるとき大レベル検出信
号Ｓ１２及び小レベル検出信号Ｓ１３が論理
「Ｌ」レベルを維持する（第１０図Ｂ及びＣ）。

大レベル検出信号Ｓ１２及び小レベル検出信号
Ｓ１３はリトリガブルモノマルチバイブレータ構
成の連続化回路２２及び２３に与えられる。連続
化回路２２及び２３は大レベル検出信号Ｓ１２及
び小レベル検出信号Ｓ１３として各パルスが送出
されたとき例えばその立上りによつてその都度繰
返しトリガされる。かくして連続化回路２２は大
レベル検出信号Ｓ１２としてパルスが到来してい
るとき論理「Ｈ」レベルに相当する正の電位（例
えば＋2.5〔Ｖ〕）になり、かつ大レベル検出信号
Ｓ１２としてパルスが到来していないとき論理
「Ｌ」レベルに相当する電位（例えば０〔Ｖ〕）に
なる連続化信号Ｓ１４（第１０図Ｄ）を送出す
る。

また連続化回路２３は小レベル検出信号Ｓ１３
としてパルスが到来しているとき論理「Ｈ」レベ
ルに相当する電位（例えば０〔Ｖ〕）になり、かつ
小レベル検出信号Ｓ１３としてパルスが到来して
いないとき論理「Ｌ」レベルに相当する負の電位
（例えば−5.0〔Ｖ〕）になる連続化信号Ｓ１５（第
１０図Ｆ）を送出する。

これらの連続化信号Ｓ１４及びＳ１５はそれぞ
れ第１段積分回路２４及び２５に与えられる。積
分回路２４及び２５は振幅制限回路を含んでな
り、かくして積分回路２４の積分出力Ｓ１６は、
連続化信号Ｓ１４が論理「Ｈ」レベル（すなわち
＋2.5〔Ｖ〕）にあるとき第１０図Ｅに示す如く振
幅制限値Ｎ１を維持すると共に連続化信号Ｓ１４
が論理「Ｌ」レベル（すなわち０〔Ｖ〕）にあると
き中心レベルとして０〔Ｖ〕を維持し、また積分
回路２５の積分出力Ｓ１７は、連続化信号Ｓ１５
が論理「Ｈ」レベル（すなわち０〔Ｖ〕）にあると
き第１０図Ｇに示す如く中心レベルとして０〔Ｖ〕
を維持すると共に連続化信号Ｓ１５が論理「Ｌ」
レベル（すなわち−５〔Ｖ〕）にあるとき振幅制限
値Ｎ２を維持する。

これに対して連続化信号Ｓ１４及びＳ１５が論
理「Ｈ」レベルから論理「Ｌ」レベルに立下り、
又は論理「Ｌ」レベルから論理「Ｈ」レベルに立
上つたとき、積分回路２４及び２５の積分出力Ｓ
１６及びＳ１７は指数関数的に立下り又は立上る
変化曲線ｅ及びｇを描くことになる（第１０図Ｅ
及びＧ）。

これらの積分出力Ｓ１６及びＳ１７は抵抗２６
及び２７を通じて加算点２８において互いに加算
され、これにより第１０図Ｈにおいて破線で示す
ように積分出力Ｓ１６及びＳ１７を中心レベル
（０〔Ｖ〕）を介して組合せてなる加算出力Ｓ１８
が得られ、これが第２段積分回路２９に与えられ
る。

この第２段積分回路２９は加算出力Ｓ１８の各
時点における値を積分して行き、その結果第１０
図Ｈにおいて実線で示すように、加算出力Ｓ１８
が０〔Ｖ〕の中心レベルになつたとき０〔Ｖ〕を維
持し、第１の制限値Ｎ１のとき直線的に上昇し、
第１の制限値Ｎ１から中心レベルに指数関数的に
立下つたとき（又はその逆に立上つたとき）これ
を２次積分し、中心レベルから第２の制限値Ｎ２
に指数関数的に立下つたとき（又はその逆に立上
つたとき）これを２次積分し、第２の制限値Ｎ２
のとき直線的に下降する第２段積分出力Ｓ１９が
得られる。

この第２段積分出力Ｓ１９は抵抗３０を通じて
加算点３１に与えられ、抵抗３２を通じて加算点
３１に与えられる音声信号Ｓ２０と加算されて、
例えばガルバノメータに対する駆動信号Ｓ２１と
して出力される。ここで入力音声信号Ｓ１１はア
ナログ−デイジタル変換回路３５−デイジタルデ
レイ回路３６−デイジタル−アナログ変換回路３
７でなる遅延回路３８によつて遅延され、この遅
延出力Ｓ２２がバツフア増幅回路３９を介して音
声信号Ｓ２０として得られる。遅延回路３８の遅
延量は主として第１段積分回路２４及び２５と、
第２段積分回路２９とによつて平均レベル位置信
号Ｓ１９が入力音声信号Ｓ１１から遅延する量と
ほぼ等しい値に選定される。

かくしてフイルム４０には第１０図Ｉに示す如
く、第２段積分回路２９から得られる平均レベル
位置信号Ｓ１９に対応して中心線Ｘ３を挾んで対
称的に変化する平均レベル位置Ｘ４１及びＸ４２
を中心に記録波形４１を露光記録してなる露光軌
跡４２が得られる。

以上の構成において、入力音声信号Ｓ１１の信
号レベルが第１０図Ａの区間Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３に
示すように、大レベル、中レベル、小レベルのよ
うに変化すると、レベル検出回路２１が応動して
連続化回路２２の出力Ｓ１４が理論「Ｈ」（＋2.5
〔Ｖ〕）、「Ｌ」（０〔Ｖ〕）、「Ｌ」（０〔Ｖ〕）の
ように
変化する（第１０図Ｄ）と共に、連続化回路２３
の出力Ｓ１５が論理「Ｈ」（０〔Ｖ〕）、「Ｈ」（０
〔Ｖ〕）、「Ｌ」（−５〔Ｖ〕）のように変化する（第
１０図Ｆ）。従つて第１段積分回路２４の出力Ｓ
１６が第１の制限値Ｎ１、中心レベル（０〔Ｖ〕）、
中心レベル（０〔Ｖ〕）のように変化する（第１０
図Ｅ）と共に、積分回路２５の出力Ｓ１７が中心
レベル（０〔Ｖ〕）、中心レベル（０〔Ｖ〕）、第２の
制限値Ｎ２のように変化する（第１０図Ｇ）。

ここで積分回路２４及び２５の出力Ｓ１６及び
Ｓ１７（第１０図Ｅ及びＧ）は、それぞれ区間Ｗ
１から区間Ｗ２に移る時に第１の制限値Ｎ１から
中心値に遷移し、及び区間Ｗ２から区間Ｗ３に移
る時に中心値から第２の制限値Ｎ２に遷移する際
に、指数関数的に立下る。従つてこの遷移時にお
ける波形部分ｊ及びｋは鋭く変化する変曲点を形
成する。

このように変曲点ｊ及びｋをもつ積分出力Ｓ１
６及びＳ１７は加算点２８において加算されて、
順次第１の制限値Ｎ１、中心値（０〔Ｖ〕）、第２
の制限値Ｎ２のように変化する加算出力Ｓ１８
（第１０図Ｈ）が得られ、これが第２段積分回路
２９において積分される。この積分出力Ｓ１９の
うち制限値Ｎ１及びＮ２に対応する部分は直線的
に上昇及び下降し、中心値（０〔Ｖ〕）に対応する
部分は一定値を維持する。

これに対して積分出力Ｓ１９のうち指数関数的
に立下る波形部分に対応する部分は２重積分され
る。その結果変曲点を形成する波形部分ｊ及びｋ
の変化はなまされ、鋭さを失つてスムースに変化
するようになる。

そこでフイルム４０に露光記録する際の平均レ
ベル位置Ｘ４１及びＸ４２の移動はこのスムース
に変化する積分出力Ｓ１９に基づいてなされるの
で（第１０図Ｉ）、露光軌跡４２の記録波形４１
の変化には急激な変化が生じることはなく、従つ
て再生音声信号にポツプノイズの生じさせるよう
な歪が生じるおそれはなくなる。

上述の場合は、入力音声信号Ｓ１１の信号レベ
ルが大レベル、中レベル、小レベルの順に低下す
る場合について述べたが、逆の方向に上昇する場
合や、中レベルを通らず直接大レベル及び小レベ
ル間を変化する場合にも、同様にしてポツプノイ
ズを生じさせないように動作する。例えば第１１
図Ａに示すように、第８図と同様にレベル変化の
激しい入力音声信号Ｓ１１が到来した場合、第２
段積分回路２９の出力端に得られる平均レベル位
置信号Ｓ１９は第１１図Ｂに示すように入力音声
信号Ｓ１１の信号レベルが激しく変化したときこ
れに対応する波形部分の変化がスムースになり、
その結果再生音声信号にポツプノイズが生じな
い。

またこのように平均レベル位置信号Ｓ１９の変
化が滑らかになつたことにより、その周波数特性
は第１２図において曲線Ｑ１で示すように、曲線
Ｑ２で示す白色ノイズを入力した場合20〔Hz〕の
周波数成分で50〔dB〕近くの低下が得られ、従つ
て再生信号の歪み（例えば平均レベル位置信号Ｓ
１９に音声信号Ｓ２０を重畳した際に生じるおそ
れがある混変調歪み）の発生を未然に防止でき
る。

さらに入力音声信号Ｓ１１のレベル変化のタイ
ミングを遅延回路３８によつて平均レベル位置信
号Ｓ１９の変化タイミングに適正に合せることが
できることにより、露光軌跡４２にオーバーモジ
ユレーシヨンが生ずるおそれを有効に回避でき
る。かくするにつき第９図の実施例の場合のよう
に連続化回路２２及び２３としてリトリガブルモ
ノマルチバイブレータを用いれば、レベル検出回
路２１の大レベル検出信号Ｓ１２及び小レベル検
出信号Ｓ１３のパルスが得られなくなつたとき
（これは入力音声信号Ｓ１１のレベルが急激に上
又は下方向に変化したことを意味する）、常に最
後のパルスによつてトリガされることにより、入
力音声信号Ｓ１１のレベル変化のタイミングと連
続化信号Ｓ１４及びＳ１５の立下りとタイミング
とを常にモノマルチバイブレータの限時動作時間
で決まるようにし得、従つてオーバーモジユレー
シヨンが生じないようにタイミング調整をするに
つきこれを容易にし得る。因みにリトリガブル型
の連続化回路を用いなければ、連続化信号の立下
りが一定にならず、ばらつくので、タイミングが
はずれてオーバーモジユレーシヨンが生ずるおそ
れがある。

なお上述においては光ビームを用いて露光記録
する場合について本発明を適用したがこれに限ら
ず、レーザビーム、電子ビームを用いる場合等、
露光記録する場合に広く適用し得る。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば、入力音声信号の
信号レベルの変化に応じた信号レベル検出信号を
得るにつき２段の積分回路を設けるようにしたこ
とにより、露光記録時に平均レベル位置を信号レ
ベル検出信号の変化に応じて移動させる際にポツ
プ音を生じさせるような露光記録をしないように
できる。またこのように信号レベル検出信号をス
ムースに変化させるようにしたことにより不必要
な歪みを生じさせないような周波数特性をもたせ
ることができると共に、信号レベル検出信号と入
力音声信号とのタイミング合せを容易になし得る
情報記録装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は従来の露光記録方式の説明に
供する略線図、第７図は従来のグランドノイズ低
減回路を示す略線的接続図、第８図はその各部の
信号を示す信号波形図、第９図は本発明による情
報記録装置の一実施例を示すブロツク図、第１０
図はその各部の信号波形図、第１１図及び第１２
図は効果の説明に供する信号波形図及び周波数特
性曲線図である。 ２１……レベル検出回路、２２，２３……連続
化回路、２４，２５……第１段積分回路、２９…
…第２段積分回路、３８……遅延回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 入力音声信号に対応して幅が変化する露光ビ
   ームをフイルム上に投射することにより露光軌跡
   を形成する際に上記入力音声信号の信号レベルに
   応じて上記露光軌跡の平均レベル位置を制御する
   ようになされた情報記録装置において、上記入力
   音声信号を所定の基準レベル信号と比較するレベ
   ル検出回路と、このレベル検出回路の比較出力を
   連続化する連続化回路と、この連続化回路の連続
   化出力を積分する第１の積分回路と、この第１の
   積分回路の積分出力を積分して露光記録時の上記
   平均レベル位置信号として送出する第２の積分回
   路とを具えることを特徴とする情報記録装置。