JPH0589593A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】チャネル間の特性上のばらつきを少なくする。 【構成】輝度信号Ｙと色信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙに関してデ
ィジタル的に時分割多重処理してマルチチャネル記録す
るようにした磁気記録再生装置において、水平エンファ
シス回路として、水平リニアエンファシス回路２０，２
１と水平ノンリニアエンファシス回路１６，１７とが使
用され、水平ノンリニアエンファシス回路１６，１７で
は小振幅信号に対してそのエンファシス量が大きくなる
ようになされ、かつ大振幅信号がリミッタされるような
ノンリニアなエンファシス処理が施されるようになされ
る。水平ノンリニアエンファシス回路１６，１７はディ
ジタル回路として構成される。水平ノンリニア・デエン
ファシス回路３８，３９もディジタル回路として構成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ハイビジョン用アナ
ログＶＴＲなどの磁気記録再生装置、特に水平エンファ
シス回路や水平デエンファシス回路の特性上のばらつき
を改善した磁気記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ハイビジョン用のアナログＶＴＲなどの
磁気記録再生装置では、マルチチャネル記録方式を採用
しているので、使用される回路系もチャネル数に比例し
て増加する。図８はハイビジョン用のアナログＶＴＲの
一例を示す系統図であって、図では２チャネル記録方式
が採用されている。同図において、１０Ｒはその記録系
を、１０Ｐはその再生系を示す。記録系１０Ｒから説明
する。

【０００３】輝度信号Ｙおよび一対の色差信号Ｂ−Ｙ，
Ｒ−Ｙは夫々ローパスフィルタ１，２，３で帯域制限さ
れたのちＡ／Ｄ変換器４，５，６によってディジタル信
号に変換される。ディジタル化された輝度信号Ｙおよび
一対の色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙは、シャフリング機能を
もった時分割多重回路（ＴＤＭ回路）１１において時分
割圧縮多重処理とシャフリング処理が行なわれる。すな
わち、色差信号が圧縮されてライン順次で一対の色差信
号が輝度信号Ｙに多重される。

【０００４】映像信号を２チャネル記録する場合には、
例えば、Ａチャネルでは色差信号Ｂ−Ｙが時間軸圧縮さ
れて圧縮色差信号が形成され、これと輝度信号Ｙとがこ
の順序で時分割多重された映像信号が生成される。ま
た、Ｂチャネルでは色差信号Ｒ−Ｙが時間軸圧縮されて
圧縮色差信号が形成され、これと輝度信号Ｙとがこの順
序で時間軸多重された映像信号が生成される。その後、
各チャネルに対してシャフリング処理が施される。１２
は、記録系１０Ｒにおいて使用される各種クロックを生
成するためのクロック発生回路である。

【０００５】時分割多重処理およびシャフリング処理が
施された映像信号ＳＡ，ＳＢには信号発生回路１３より
出力された同期信号やバースト信号などが付加され、そ
の状態でＤ／Ａ変換器１４，１５においてアナログ信号
に変換される。その後、夫々水平ノンリニアエンファシ
ス回路１６，１７に供給されて、今度は水平方向におけ
るノンリニアなエンファシス処理が行なわれる。

【０００６】アナログ化された映像信号ＳＡ，ＳＢはロ
ーパスフィルタ１８，１９によって帯域制限されたの
ち、ＣＲ回路で構成されたリニアな水平エンファシス回
路２０，２１を経てＦＭ変調器２２，２３に供給されて
記録に適するようにＦＭ変調が行なわれる。そして、そ
の後記録アンプ２４，２５を介して専用の磁気ヘッド
（図示はしない）を用いて２チャネル記録される。

【０００７】水平エンファシス回路として、水平ノンリ
ニアエンファシス回路１６，１７と、リニアな水平エン
ファシス回路２０，２１を設けたのは、リニアな水平エ
ンファシス回路２０，２１だけでは平坦な画面（小振幅
時の画面）でのノイズ軽減効果が少ないため、水平ノン
リニアなエンファシス回路１６，１７を設けて特に平坦
な画面での、つまり小振幅時のエンファシス量を大きく
してノイズ軽減効果を大きくするためである。

【０００８】大きな振幅の信号が入力したときには水平
ノンリニアエンファシス回路１６，１７でその信号の振
幅がリミットされるので、大きな振幅の信号のときには
ノイズ軽減効果がない。しかし、後段の水平リニアエン
ファシス回路２０，２１でそのレベルでのノイズが軽減
されるため、全体としてはノイズ抑圧効果が生まれるこ
とになる。

【０００９】再生系１０Ｐにおいては、まず上述した磁
気ヘッドによって再生された映像信号がヘッドアンプ３
０，３１を介してＦＭ復調器３２，３３に供給されて映
像信号がＦＭ復調されると共に、水平デエンファシス回
路３４，３５、ローパスフィルタ３６，３７を経て水平
ノンリニア・デエンファシス回路３８，３９に供給され
て水平方向におけるデエンファシス処理がなされる。

【００１０】ローパスフィルタ３６，３７の出力はさら
に再生系１０Ｐのディジタル信号処理で使用されるクロ
ックを生成するために各チャネルに対応したクロック発
生回路４０，４１にも供給される。

【００１１】デエンファシス処理されたエンファシスは
Ａ／Ｄ変換器４２，４３に供給されてディジタル信号に
変換されたのち、デシャフリング機能をもった時分割分
離回路４４に供給される。

【００１２】時分割分離回路４４では、まず時間軸が補
正されると共に（ＴＢＣ処理）、時間軸圧縮された映像
信号ＳＡ，ＳＢに対するデシャフリング処理と色差信号
Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙの時間軸伸長分離処理が行なわれて、時
間軸が揃った輝度信号Ｙと一対の色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−
Ｙに戻される。

【００１３】これら輝度信号Ｙと一対の色差信号Ｂ−
Ｙ，Ｒ−Ｙは、その後、Ｄ／Ａ変換器４８，４９，５０
でアナログ信号となされてからローパスフィルタ５１，
５２，５３で帯域制限処理されて最終的なハイビジョン
用の輝度信号Ｙと一対の色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙとなさ
れる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
マルチチャネル記録方式を採用したＶＴＲ１０では、各
チャネルごとに水平方向のエッジ強調のためのエンファ
シス処理を施す必要があり、そのためには各チャネルに
対して同様構成の水平エンファシス回路や水平デエンフ
ァシス回路を設ける必要がある。

【００１５】そうした場合に問題となるのは、チャネル
間の特性のばらつきである。上述したように水平エンフ
ァシス回路としては、水平ノンリニアエンファシス回路
１６，１７と水平リニアエンファシス回路２０，２１と
が各チャネルに設けられるものであるから、水平ノンリ
ニアエンファシス回路１６と１７との間のばらつきや水
平リニアエンファシス回路２０，２１との間でばらつき
があると、チャネル間でのレベル調整などが必要にな
り、調整作業が面倒になる。特に、水平ノンリニアエン
ファシス回路１６，１７の間のばらつきはチャネル間の
レベル差となって顕著に表れるから、そのばらつきをな
くすようにするのが最大の調整目標となる。

【００１６】水平リニア・デエンファシス回路３４，３
５間のばらつき、そして水平ノンリニア・デエンファシ
ス回路３８，３９間のばらつきも同じようにチャネル間
の特性のばらつきとなる。

【００１７】垂直方向に対してもノンリニアなエンファ
シス特性を付与して、垂直方向のエッジを強調するよう
にも構成されているときは、この垂直ノンリニアエンフ
ァシス回路をアナログ処理する場合も上述したと同様な
問題が発生する。

【００１８】そこで、この発明ではこのような従来の課
題を解決したものであって、マルチチャネル記録方式と
したときのチャネル間の少なくとも水平方向におけるエ
ンファシス特性やデエンファシス特性のばらつきを極力
減らすことができるようにした磁気記録再生装置を提案
するものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、この発明においては、輝度信号と色信号に関してデ
ィジタル的に時分割多重処理してマルチチャネル記録す
るようにした磁気記録再生装置において、少なくとも水
平エンファシス回路として、水平リニアエンファシス回
路と水平ノンリニアエンファシス回路とが使用され、上
記水平ノンリニアエンファシス回路では小振幅信号に対
してそのエンファシス量が大きくなり、かつ大振幅信号
がリミッタされるようなノンリニアなエンファシス処理
が施されるようになされると共に、この水平ノンリニア
エンファシス回路はディジタル回路として構成されたこ
とを特徴とするものである。水平ノンリニア・デエンフ
ァシス回路もディジタル処理される。

【００２０】

【作用】図１に示すように、記録系１０Ｒでは、チャネ
ルごとに時分割多重処理されたディジタル映像信号Ｓ
Ａ，ＳＢが水平ノンリニアエンファシス回路１６，１７
でディジタル的にエンファシス処理されたのち、Ｄ／Ａ
変換器１４，１５に供給されてアナログ信号に変換され
る。その後、水平リニアエンファシス回路２０，２１で
アナログ的にエンファシス処理される。

【００２１】図では、さらに垂直方向におけるノンリニ
アエンファシス回路７，８，９が設けられると共に、そ
のノンリニアエンファシス処理もディジタル処理され
る。

【００２２】再生系１０Ｐでは、水平リニア・デエンフ
ァシス回路３４，３５においてアナログ的にデエンファ
シス処理されると共に、Ａ／Ｄ変換されたのち水平ノン
リニア・デエンファシス回路３８，３９に供給されてデ
ィジタル的にデエンファシス処理される。垂直方向もノ
ンリニア・デエンファシス回路４５，４６，４７でディ
ジタル的にノンリニア・デエンファシス処理される。

【００２３】このように水平エンファシス回路や水平デ
エンファシス回路として、ノンリニアなエンファシス回
路１６，１７およびノンリニアなデエンファシス回路３
８，３９を何れもディジタル処理できるように構成する
ことによって、夫々の特性上のばらつきを少なくでき
る。ディジタル回路であるから遅延時間や係数の設定が
一義的で、そのばらつきを抑えることができるからであ
る。

【００２４】

【実施例】続いて、この発明に係る磁気記録再生装置の
一例を、上述した２チャネル記録方式を採用したハイビ
ジョン用アナログＶＴＲに適用した場合につき、図面を
参照して詳細に説明する。図８と同一構成の部分につい
てはその説明を省略する。

【００２５】この発明では、図１に示すようにＡ／Ｄ変
換された輝度信号Ｙおよび一対の色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−
Ｙが夫々垂直方向のノンリニアエンファシス回路７，
８，９に供給されて、垂直方向のエッジが強調されると
共に、輝度レベルの高い部分については余りエッジが強
調されないようなノンリニア特性となされる。

【００２６】垂直方向にエンファシスがかけられた輝度
信号および一対の色差信号Ｂ−Ｙ，Ｒ−Ｙが時分割多重
回路１１に供給されて、時分割圧縮多重処理が施され、
この時分割多重回路１１より得られた時分割圧縮多重後
のディジタル映像信号ＳＡ，ＳＢがディジタル信号のま
ま水平ノンリニアエンファシス回路１６，１７に供給さ
れてディジタル的にエンファシス処理される。

【００２７】エンファシス処理された各チャネルの映像
信号ＳＡ，ＳＢには夫々同期信号やバースト信号などが
ディジタル的に付加されたのちＤ／Ａ変換器１４，１５
に供給されてアナログ変換される。その後、ローパスフ
ィルタ１８，１９を介して水平リニアエンファシス回路
２０，２１に供給されて、従来と同じくアナログ的にエ
ンファシス処理される。

【００２８】以上のようなエンファシス処理をすること
によって、図２に示すような振幅特性が得られる。同図
はステップ状の映像信号が入力したときの水平方向にお
ける特性図を示すもので、実線が比較的大きなレベルを
もつ原信号の波形、破線が垂直方向のノンリニアエンフ
ァシスをかけたときの波形であり、一点鎖線が水平方向
のノンリニアエンファシスをかけたときの波形である。
ノンリニアエンファシスによって信号立ち上がり時のエ
ンファシス量がリミットされていることが判る。

【００２９】再生系１０Ｐにおいても、Ａ／Ｄ変換器４
２，４３によってディジタル変換された映像信号ＳＡ，
ＳＢが水平ノンリニア・デエンファシス回路３８，３９
に供給されて、ディジタル処理される。デエンファシス
処理された映像信号ＳＡ，ＳＢは時分割分離回路４４に
供給されて、元の輝度信号Ｙと一対の色差信号Ｂ−Ｙ，
Ｒ−Ｙに変換される。

【００３０】これら輝度信号Ｙと一対の色差信号Ｂ−
Ｙ，Ｒ−Ｙは垂直方向のノンリニア・デエンファシス回
路４５，４６，４７で垂直方向におけるデエンファシス
処理が施されて元の振幅特性に戻された後、Ｄ／Ａ変換
器４８、４９、５０においてアナログ化される。

【００３１】このように少なくとも水平ノンリニアエン
ファシス回路１６，１７および水平ノンリニア・デエン
ファシス回路３８，３９をディジタル回路として構成し
た場合には、後述するようにディジタル回路を構成する
遅延素子の遅延時間や係数乗算器の係数などは何れも正
しく設計値通りに設定することができるため、夫々の振
幅特性や周波数特性が相違したりすることがないし、あ
ったとしても僅少である。したがって、水平ノンリニア
エンファシス回路１６と１７との間の特性にばらつきが
生じたり、水平ノンリニア・デエンファシス回路３８と
３９との間の特性にばらつきが生じたりすることがな
い。

【００３２】また、これらのディジタル回路はノンリニ
ア特性であるから、大振幅信号に対するエンファシス量
が、小振幅信号のエンファシス量よりも少なくなり、エ
ンファシスをかける前の信号との振幅差も僅かである。
このことは、ディジタル処理する上で問題となる語長の
増加が少ないことを意味する。本例の場合には、原信号
が８ビットのディジタル信号であるときには、このエン
ファシス処理によって誤長が１ビットだけ増加してトー
タル９ビットとなるだけである。誤長の増加が少ないと
いうことは、ディジタル回路の使用素子数が少なくなっ
てその回路規模の増大を抑制できることをも意味する。

【００３３】図１のように、水平方向に加えて垂直方向
に関するノンリニアエンファシス回路７，８，９やノン
リニア・デエンファシス回路４５，４６，４７について
もディジタル処理できるように構成する場合には、チャ
ネル間のばらつきをさらに少なくできる。そして、ノン
リニア特性とすることによってディジタル処理系の誤長
を増やすことなく処理できるので、垂直方向のノンリニ
アエンファシス処理を施す場合には、水平方向のそれと
同様に垂直方向のノンリニアエンファシス回路やノンリ
ニア・デエンファシス回路も同時にディジタル処理した
方が好ましい。勿論、従来のようにアナログ処理のまま
でもよい。

【００３４】なお、水平ノンリニアエンファシス回路１
６，１７や水平ノンリニア・デエンファシス回路３８，
３９のみならず、水平リニアエンファシス回路２０，２
１や水平リニア・デエンファシス回路３４，３５をもデ
ィジタル処理構成とすることも考えられるが、この場合
にはエンファシス処理はリニア処理であるため、その分
誤長が増え、ひいてはディジタル回路の回路規模の増大
につながるため、余り得策な解決手段とは言い難い。そ
のため、この発明ではリニアなエンファシス処理系につ
いてはアナログ処理としている。

【００３５】図３以下はエンファシス回路などの具体例
であって、夫々の信号系に設けられたエンファシス回路
は何れも同一構成であるため、その１つについて具体例
を示すことにする。

【００３６】図３は垂直方向のノンリニアエンファシス
回路７の具体例である。７ａは入力端子、７ｂは出力端
子である。本例では、ＣＣＤなどで構成された１Ｈ（Ｈ
は水平周期）の遅延素子６２が設けられ、現信号が１Ｈ
遅延されると共に、この遅延信号と現信号とが減算器６
３で減算処理される。ライン方向に減算処理された減算
信号は係数Ｋの係数乗算器６４を介してリミッタ６５に
供給されて所定レベル以上の減算信号にリミッタがかか
る。リミッタ出力は現信号と共に加算器６６に供給され
て現信号に現信号の高域成分であるリミッタ出力が加算
される。これによって端子７ａに供給された現信号は垂
直方向に対してノンリニアなエンファシス処理が施され
たことになる。

【００３７】図３において、加算器６６に供給されるリ
ミッタ６５の出力を反転して加算するか、若しくは加算
器６６の代わりに減算器を用い、リミッタ出力を現信号
から減算するように構成すると、このエンファシス回路
７はデエンファシス回路の構成となる。デエンファシス
回路のこれ以上の詳細説明は割愛する。

【００３８】図４は水平ノンリニアエンファシス回路１
６の具体例であって、１６ａが入力端子、１６ｂが出力
端子である。このエンファシス回路１６はディジタルハ
イパスフィルタ７１を有し、その伝達関数Ｈ1（ｚ）と
して（数１）に示されるものが使用される。

【００３９】

【数１】

【００４０】このような伝達関数Ｈ1（ｚ）となるハイ
パスフィルタとしては、ＩＩＲ形（Infinite Impluse R
esponse）のディジタルハイパスフィルタなどがある。

【００４１】ハイパスフィルタ７１のハイパス出力は係
数がＫ2の係数乗算器７２を介してリミッタ７３に供給
され、そのリミッタ出力が加算器７４において現信号と
加算される。このような伝達関数Ｈ1（ｚ）を有するハ
イパスフィルタ７１を使用すれば、ノンリニア特性とな
されたエンファシス回路を実現できる。

【００４２】図４において、加算器７４に供給されるリ
ミッタ７３の出力を反転して加算するか、若しくは加算
器７４の代わりに減算器を用い、リミッタ出力を現信号
から減算するように構成すると、このエンファシス回路
１６はデエンファシス回路の構成となる。デエンファシ
ス回路のこれ以上の詳細説明は割愛する。

【００４３】図５に示す水平ノンリニアエンファシス回
路１６は、第２の例であって、図４と同一構成である
が、使用されるハイパスフィルタ７５としては、その伝
達関数Ｈ2（ｚ）が次式のものを使用する。

【００４４】

【数２】

【００４５】このような伝達関数Ｈ2（ｚ）となるハイ
パスフィルタとしては、ＦＩＲ形（Finite Impluse Res
ponse）のディジタルハイパスフィルタなどがある。

【００４６】図６に示す第３例目の水平ノンリニアエン
ファシス回路１６も図４と同一構成であるが、使用され
るハイパスフィルタ７６としては、位相がリニアでその
伝達関数Ｈ3（ｚ）としては次式を満足するフィルタが
使用する。

【００４７】

【数３】

【００４８】このような伝達関数Ｈ3（ｚ）となるハイ
パスフィルタとしては、ＩＩＲ型ディジタルハイパスフ
ィルタとＦＩＲ型ディジタルハイパスフィルタ（例え
ば、非対称構成となされたトランスバーサルフィルタ）
を縦続接続して構成することができる。この構成はリニ
アな位相特性である。

【００４９】ところで、図１に示した実施例では、その
記録系１０Ｒにあっては時分割多重回路１１の後段にデ
ィジタル回路で構成された水平ノンリニアエンファシス
回路１６，１７が設けられ、その再生系１０Ｐにあって
は時分割分離回路４４の前段に水平ノンリニア・デエン
ファシス回路３８，３９が設けられている構成を示した
が、これは図７のようにも変形することができる。

【００５０】同図にその一例を示すように、その記録系
１０Ｒにおいては、ディジタル変換されると共に、垂直
ノンリニアエンファシス回路７，８，９によって垂直方
向のエンファシス処理をした後で、すぐに水平方向にお
けるエンファシス処理が行なわれる。したがって、垂直
ノンリニアエンファシス回路７，８，９と時分割多重回
路１１との間に水平方向に関する３個のノンリニアエン
ファシス回路１６，１７，２６が設けられる。

【００５１】再生系１０Ｐにあっては、時分割分離回路
４４と垂直ノンリニア・デエンファシス回路４５，４
６，４７との間に同じく３個の水平ノンリニア・デエン
ファシス回路３８，３９，５４が設けられる。

【００５２】このように構成した場合でも、水平ノンリ
ニアエンファシス回路および水平ノンリニア・デエンフ
ァシス回路は共にディジタル的に処理できるので、図１
と同様な作用となる。

【００５３】

【発明の効果】以上のように、この発明では水平ノンリ
ニアエンファシス回路および水平ノンリニア・デエンフ
ァシス回路の双方をディジタル回路として構成したの
で、マルチチャネル構成でもチャネル間の特性上のばら
つきを効果的に抑圧できる特徴を有する。特に、垂直方
向に関してもノンリニアなエンファシス特性を付与する
ときには、そのノンリニアエンファシス回路およびノン
リニア・デエンファシス回路をディジタル処理化するこ
とによって上述した構成と相俟ってチャネル間のばらつ
きを一層抑圧できる特徴を有する。

【００５４】したがって、この発明はハイビジョン用ア
ナログＶＴＲのようにマルチチャネル記録方式を採用す
る磁気記録再生装置に適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る磁気記録再生装置をハイビジョ
ン用アナログＶＴＲに適用したときの一例を示す系統図
である。

【図２】そのときのエンファシス特性を示す波形図であ
る。

【図３】垂直ノンリニアエンファシス回路の系統図であ
る。

【図４】水平ノンリニアエンファシス回路の第１例を示
す系統図である。

【図５】水平ノンリニアエンファシス回路の第２例を示
す系統図である。

【図６】水平ノンリニアエンファシス回路の第３例を示
す系統図である。

【図７】図１の他の例を示す系統図である。

【図８】この発明を適用できる従来のハイビジョン用ア
ナログＶＴＲの一例を示す系統図である。

【符号の説明】

１０ ハイビジョン用アナログＶＴＲ １０Ｒ 記録系 １０Ｐ 再生系 ７，８，９ 垂直ノンリニアエンファシス回路 １１ 時間軸多重回路 １６，１７，２６ 水平ノンリニアエンファシス回路 ３８，３９，５４ 水平ノンリニア・デエンファシス回
路 ４４ 時間軸分離回路 ４５，４６，４７ 垂直ノンリニア・デエンファシス回
路 ７３ リミッタ ７１，７５，７６ ディジタルハイパスフィルタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 輝度信号と色信号に関してディジタル的
   に時分割多重処理してマルチチャネル記録するようにし
   た磁気記録再生装置において、 少なくとも水平エンファシス回路として、水平リニアエ
   ンファシス回路と水平ノンリニアエンファシス回路とが
   使用され、 上記水平ノンリニアエンファシス回路では小振幅信号に
   対してそのエンファシス量が大きくなり、かつ大振幅信
   号がリミッタされるようなノンリニアなエンファシス処
   理が施されるようになされると共に、 この水平ノンリニアエンファシス回路はディジタル回路
   として構成されたことを特徴とする磁気記録再生装置。
2. 【請求項２】 輝度信号と色信号に関してディジタル的
   に時分割多重処理してマルチチャネル記録するようにし
   た磁気記録再生装置において、 少なくとも水平デエンファシス回路として、水平リニア
   ・デエンファシス回路と水平ノンリニア・デエンファシ
   ス回路とが使用され、 上記水平ノンリニア・デエンファシス回路では小振幅信
   号に対してそのデエンファシス量が大きくなるようにな
   され、かつ大振幅信号がリミッタされるようなノンリニ
   アなデエンファシス処理が施されるようになされると共
   に、 上記水平ノンリニア・デエンファシス回路はディジタル
   回路として構成されたことを特徴とする磁気記録再生装
   置。