JPH06153153A - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のテレビジョン放送方式との互換性をも
ってＨＤＴＶ信号を従来のテレビジョン放送方式に準拠
した磁気記録再生装置にて記録再生する。 【構成】 記録時、ＨＤＴＶ画像の上下ｎライン（ｎは
正の整数）の走査線をＨＤＴＶ信号の走査線から間引く
垂直フィルタ３と、再生時、フィルタ３にて間引かれた
ＨＤＴＶ画像の走査線を補間するように再生信号の走査
線補間を行って再生ＨＤＴＶ信号を出力する垂直フィル
タ１３とを備えた磁気記録再生装置１。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＮＴＳＣ等の現行テレビ
ジョン放送方式の２倍の走査線数を用いてこの伝送容量
の２倍を越えて伝送されるＨＤＴＶ（高品位テレビジョ
ン）信号を記録再生する磁気記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】諸外国のＨＤＴＶ放送方式の走査線数は
現行テレビジョン放送方式の走査線数の２倍に設定され
ているものが多い。

【０００３】例えば、アメリカのＨＤＴＶ放送方式（通
称ＡＴＶ）で審議中の走査線数は一例として１０５０本
であり、これはＮＴＳＣテレビジョン放送方式の走査線
数５２５本の２倍である。また、ヨーロッパのＨＤＴＶ
放送方式（通称ＨＤＭＡＣ）の走査線数は１２５０本で
あり、これはＰＡＬ，ＳＥＣＡＭテレビジョン放送方式
の走査線数６２５本の２倍である。

【０００４】ところが、日本のＨＤＴＶ放送方式の走査
線数は現行テレビジョン放送方式の走査線数の２倍に設
定されていない。即ち、日本のＨＤＴＶ放送方式（通称
ハイビジョン）の走査線数はＮＴＳＣテレビジョン放送
方式の走査線数５２５本の２倍を越える１１２５本に設
定されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した諸
外国のＨＤＴＶ放送方式の走査線数は現行テレビジョン
放送方式の走査線数の２倍に正確に設定されているか
ら、これらのＨＤＴＶ信号を現行テレビジョン放送方式
の２倍の伝送容量を用いることによってこれを欠落なく
伝送し、これを欠落なく記録再生する磁気記録再生装置
を簡易な構成によってそれが可能である。

【０００６】例えば、２本のトラックの同時録再など現
行テレビジョン放送方式の２倍の伝送容量を有する磁気
記録再生装置を用いて、現行テレビジョン放送方式によ
る情報信号の記録再生、ＨＤＴＶ放送方式による情報信
号の記録再生を信号の欠落なく良好に行うことができ
る。この方式ならば従来放送記録方式との互換性がとり
やすい。

【０００７】一方、上記した日本のＨＤＴＶ放送方式の
走査線数１１２５本は現行テレビジョン放送方式の走査
線数の２倍（１０５０本。５２５×２）に設定されてい
ないから、このハイビジョン信号をＮＴＳＣテレビジョ
ン放送方式の２倍の伝送容量を有する磁気記録再生装置
を用いてこれを伝送すると、ハイビジョン信号の一部が
欠落（当該ハイビジョン信号の走査線数とＮＴＳＣ信号
の走査線数の２倍との差の走査線数７５本に対応するハ
イビジョン画像の上下縁部が欠落）が伝送系において生
じてしまう欠点があり、ハイビジョン信号を欠落なくこ
れを良好にに記録再生する磁気記録再生装置が求められ
ていた。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した課題を解決する
ために、本発明は下記する構成の磁気記録再生装置を提
供する。

【０００９】従来のテレビジョン放送方式の２倍の走査
線数に相当する伝送容量を用いて前記２倍の伝送容量を
越えて伝送されるＨＤＴＶ信号を記録再生する磁気記録
再生装置であって、記録時、ＨＤＴＶ画像の上下ｎライ
ン（ｎは正の整数）の走査線を記録ＨＤＴＶ信号の走査
線から間引く記録垂直フィルタと、再生時、前記記録垂
直フィルタにて間引かれたＨＤＴＶ画像の走査線を補間
するように再生信号の走査線補間を行って再生ＨＤＴＶ
信号を出力する再生垂直フィルタとを備え、前記記録垂
直フィルタは、従来のテレビジョン放送方式の走査線数
の２倍を越えない走査線数を有する記録ＨＤＴＶ信号が
供給される場合、記録ＨＤＴＶ信号の走査線を間引か
ず、また、従来のテレビジョン放送方式の走査線数の２
倍を越える走査線数を有する記録ＨＤＴＶ信号が供給さ
れる場合、当該記録ＨＤＴＶ信号の走査線数と従来のテ
レビジョン放送方式の走査線数の２倍との差の走査線数
に等しくＨＤＴＶ画像の上下ｎラインの走査線を記録Ｈ
ＤＴＶ信号の走査線から間引くよう構成されたことを特
徴とする磁気記録再生装置。

【００１０】

【実施例】以下、本発明になる磁気記録再生装置を図１
〜図７に沿って説明する。

【００１１】本発明になる磁気記録再生装置は、大略、
従来のテレビジョン放送方式（例えばＮＴＳＣテレビジ
ョン放送方式）の２倍の伝送容量（画像有効走査線数は
９７０本／映像フレーム）を用いてこの２倍の伝送容量
を越えて伝送されるＨＤＴＶ信号（１０３５本／映像フ
レームの画像有効走査線数をもつハイビジョン信号）を
記録再生する磁気記録再生装置であって、記録時、ＨＤ
ＴＶ画像の上下ｎライン（ｎは正の整数。例えば２１×
２あるいは４８×２）の走査線をＨＤＴＶ信号の走査線
から間引く記録垂直フィルタ３と、再生時、記録垂直フ
ィルタ３にて間引かれたＨＤＴＶ画像の走査線を補間す
るように再生信号の走査線補間を行って再生ＨＤＴＶ信
号を出力する再生垂直フィルタ１３とを備えたものであ
る。

【００１２】図１は本発明になる磁気記録再生装置の一
実施例ブロック図、図２はＨＤＴＶ信号の垂直帰線区間
を説明する図、図３はＮＴＳＣ信号の垂直帰線区間を説
明する図、図４，図５，図７は記録垂直フィルタの処理
動作の一例を説明する図、図６は再生垂直フィルタの処
理動作の一例を説明する図である。

【００１３】本発明になる磁気記録再生装置１はＮＴＳ
Ｃテレビジョン放送方式とハイビジョン放送方式との信
号処理システムの互換性がとれるよう構成されたもので
あり、図１に示すように、記録系I 及び再生系IIから構
成される。

【００１４】上記した記録系I は入力端子２、垂直フィ
ルタ３、同期信号付加及び２系統分離回路４、記録回路
５，６、同期信号発生器７、同期分離回路８、フィルタ
制御回路９、録再ヘッドＣｈＡ，ＣｈＢから構成され、
また、再生系IIは再生回路１０，１１、２系統合成回路
１２、垂直フィルタ１３、合成回路１４、ＨＤ同期信号
発生回路１５、出力端子１６から構成される。

【００１５】上記した記録回路５，６はそれぞれ周知の
ＶＴＲの記録系の構成（主に、ＡＧＣアンプ、Ｙ／Ｃ分
離回路、プリエンファシス回路、クランプ・クリップ回
路、周波数変調回路、ハイパスフィルタ、ＡＣＣ回路、
周波数変換回路、ローパスフィルタ、合成回路から構
成）と同一であり、上記した再生回路１０，１１はそれ
ぞれ周知のＶＴＲの再生系の構成（主に、再生アンプ、
ローパスフィルタ、ＡＣＣ回路、周波数変換回路、バン
ドハスフィルタ、１Ｈ遅延回路、ＡＰＣ／ＡＦＣ回路、
ＶＣＯ、ＦＭ復調回路、ハイパスフィルタ、イコライザ
アンプ、リミッタ回路、ＦＭ復調回路、ディエンファシ
ス回路、合成回路、出力アンプから構成）と同一であ
る。

【００１６】さらに、上記した録再ヘッドＣｈＡ，Ｃｈ
Ｂはそれぞれ周知のＶＴＲの回転ドラムに１８０°の角
度範囲をもって搭載されている１組の回転ヘッドＡ１−
Ａ２，Ｂ１−Ｂ２（図示せず）と等価のものである。１
７は磁気テープである。

【００１７】ところで、上記した互換性を保持しつつハ
イビジョン信号を録再するための一つの手法としては、
ＮＴＳＣ信号の２信号トラック（２映像フィールド分）
にハイビジョン信号の１フィールド分を同時に録再する
ことが考えられる。この際、ハイビジョン信号にはＮＴ
ＳＣテレビジョン放送方式の同期信号（垂直同期信号）
が付加される。

【００１８】従って、ハイビジョン信号の１映像フレー
ム分を録再するにはＮＴＳＣ信号の４信号トラック（４
映像フィールド分）が必要である。

【００１９】ここで、ＮＴＳＣテレビジョン放送方式の
画像有効走査線数は２４２．５本／映像フィールド、１
映像フレームのハイビジョン信号に対応するであろう４
映像フィールド分の画像有効走査線数は９７０本（２４
２．５本×４）／映像フレームである。これに対して、
ハイビジョン放送方式の画像有効走査線数は１０３５本
／映像フレームである。ハイビジョン信号の画像有効走
査線数とＮＴＳＣ信号の４映像フィールド分の画像有効
走査線数との差は６５本（１０３５本−９７０本）生じ
てまう。

【００２０】このため、上記した磁気記録再生装置１に
て４信号トラック毎に同期信号が付加されたハイビジョ
ン信号１映像フレーム分を記録すると、ハイビジョン信
号１映像フレーム分について６５本の走査線が記録不可
能になる（欠落する）ので、次のようにしてこれを防止
した。

【００２１】即ち、ハイビジョン信号を分割して上記し
た記録回路５，６を介して磁気テープ１７に記録する前
に、ハイビジョン画面上最も目立たない上下の各ｎライ
ン（６５本）の走査線数を間引く垂直ローパスフィルタ
動作を行い、画像有効走査線数は１０３５本／映像フレ
ームのハイビジョン信号を画像有効走査線数は９７０本
（２４２．５本×４）／映像フレームのハイビジョン信
号とし、ＮＴＳＣ信号の４映像フィールド分の画像有効
走査線数は９７０本（２４２．５本×４）／映像フレー
ム内にハイビジョン信号を収めるものである。

【００２２】次に、本発明になる磁気記録再生装置１の
記録再生動作について順次説明する。

【００２３】記録時、画像有効走査線数１０３５本のハ
イビジョン放送方式のハイビジョン信号は入力端子２に
供給された後、垂直フィルタ３及び同期分離回路８にそ
れぞれ印加される。垂直フィルタ３は上記したように、
印加されたハイビジョン信号からそのハイビジョン画像
の上下各４８本の走査線を間引いて得た画像有効走査線
数９７１本のハイビジョン信号を同期信号付加及び２系
統分離回路４に対して出力する。間引いて得たこの画像
有効走査線数９７１本はＮＴＳＣ信号の４映像フィール
ド分にハイビジョン信号を収めるに必要な画像有効走査
線数は９７０本に略等しいものであるから、ハイビジョ
ン信号をＮＴＳＣ信号の４映像フィールド分の記録容量
に納めることができる。

【００２４】同期信号付加及び２系統分離回路４は同期
信号発生器７から供給されるＮＴＳＣ信号の垂直同期信
号を画像有効走査線数９７１本のハイビジョン信号に順
次付加すると共に、このハイビジョン画像の上半分に相
当する走査線数４８５本の第１の分割ハイビジョン信号
とハイビジョン画像の下半分に相当する走査線数４８６
本の第２の分割ハイビジョン信号との２系統のハイビジ
ョン信号を分割出力する。

【００２５】第１の分割ハイビジョン信号は記録回路５
に供給され、ここで、第１の分割ハイビジョン信号は周
知のＶＴＲ記録系の記録処理と同一の記録処理（ＦＭ変
調輝度信号と低域変換色信号との周波数多重処理）をし
て得た第１の分割記録信号として録再ヘッドＣｈＡに対
して出力される。同様に、第２の分割ハイビジョン信号
は記録回路６に供給され、ここで、第２の分割ハイビジ
ョン信号は上記した第１の分割ハイビジョン信号の記録
処理と同一の処理によって第２の分割記録信号として出
力され、この分割記録信号は録再ヘッドＣｈＢへ供給さ
れる。

【００２６】こうして、第１の分割記録信号と第２の分
割記録信号とは録再ヘッドＣｈＡ，ＣｈＢ（２組の回転
ヘッドＡ１−Ａ２，Ｂ１−Ｂ２）によってヘリカルスキ
ャン状に順次連続して磁気テープ１７上に同時記録され
る。

【００２７】この結果、録再ヘッドＣｈＡの一方の回転
ヘッドＡ１によって形成された第１の分割記録信号のト
ラックと録再ヘッドＣｈＢの一方の回転ヘッドＢ１によ
って形成された第２の分割記録信号のトラックとが１組
になって互いに隣接して同時に磁気テープ１７上に形成
され、次の１映像フィールド期間には、録再ヘッドＣｈ
Ａの他方の回転ヘッドＡ２によって形成された第１の分
割記録信号のトラックと録再ヘッドＣｈＢの他方の回転
ヘッドＢ２によって形成された第２の分割記録信号のト
ラックとが１組になって互いに隣接して同時に磁気テー
プ１７上に形成される。

【００２８】これ以降、１映像フィールド期間毎に順次
上記した１組のトラックが順次形成でき、これによっ
て、画像有効走査線数９７１本のハイビジョン信号を分
割記録できる。

【００２９】上記した同期分離回路８は印加されるハイ
ビジョン信号から垂直同期信号をフィルタ制御回路９に
対して分離出力する。このフィルタ制御回路９は入力す
る垂直同期信号をカウントして上記した垂直フィルタ７
に供給されるハイビジョン信号の走査線番号を検知し、
図４に示すように、入力ハイビジョン走査線番号１番〜
走査線番号４８番、走査線番号９８８番〜走査線番号１
０３５番の期間は、入力ハイビジョン走査線３本に対し
てＶＴＲ記録走査線が１本出力する割合になるよう垂直
フィルタ７の出力タイミングを制御し、また、これ以外
の期間である入力ハイビジョン走査線番号４９番〜走査
線番号９８７番の期間は、入力ハイビジョン走査線をダ
イレクトに出力する割合になるよう垂直フィルタ７の出
力タイミングを制御する。

【００３０】再生時、録再ヘッドＣｈＡ，ＣｈＢによっ
て磁気テープ１７上の第１及び第２の分割記録信号トラ
ックから再生された第１及び第２の分割再生信号は再生
回路１０，１１にそれぞれ供給される。

【００３１】再生回路１０，１１は周知のＶＴＲ再生系
の再生処理と同一の再生処理（再生されたＦＭ変調輝度
信号と低域変換色信号とを周波数分離してドロップアウ
トを補償した後、輝度信号と色信号とを復元した後これ
らを合成してビデオ信号を再生する再生処理）が行わ
れ、第１及び第２の分割再生信号から第１及び第２の分
割ハイビジョン信号を２系統合成回路１２に対して出力
する。

【００３２】２系統合成回路１２はこの第１及び第２の
分割ハイビジョン信号を合成して得た画像有効走査線数
９７１本のハイビジョン信号を垂直フィルタ１３に対し
て出力する。

【００３３】垂直フィルタ１３の動作は前述した垂直フ
ィルタ７の動作とは相補的なものであり、上記した２系
統合成回路１２から供給される画像有効走査線数９７０
本のハイビジョン信号の走査線番号１番〜走査線番号１
６番の各出力が出力ハイビジョン走査線番号１番〜走査
線番号４８番に対応し、同様に、走査線番号１７番〜走
査線番号９５５番の各出力が出力ハイビジョン走査線番
号４９番〜走査線番号９８７番に対応し、走査線番号９
５６番〜走査線番号９７１番の各出力が出力ハイビジョ
ン走査線番号９８８番〜走査線番号１０３５番に対応す
るように（図４に示した矢印と反対方向に逆変換され
る）、画像有効走査線数９７０本のハイビジョン信号か
ら画像有効走査線数１０３５本のハイビジョン信号を復
元する。

【００３４】垂直フィルタ１３の出力である画像有効走
査線数１０３５本のハイビジョン信号は合成回路１４の
一方の入力端子に供給されており、また、合成回路１４
の他方の入力端子にはＨＤ同期信号発生回路１５から供
給されるハイビジョン信号の垂直同期信号周波数信号が
供給されている。

【００３５】こうして、垂直同期信号が付加された画像
有効走査線数１０３５本のハイビジョン信号は合成回路
１４から出力端子１６に対して出力される。

【００３６】ところで、記録系I において用いられる上
記した垂直フィルタ３の間引き動作は、図５に示す例の
ように、３入力ａ，ｂ，ｃが１出力ｄとして下記のよう
に演算処理される。 ｄ＝ 1/2ｂ＋ 1/4（ａ＋Ｃ） こうして、画像有効走査線数１０３５本のハイビジョン
信号の走査線を上記のように間引くことによって、ハイ
ビジョン画像の約９％のエリアに対する６５本の走査線
を補正出力することによって、画像有効走査線数９７１
本のハイビジョン信号を得ることができる。

【００３７】また、再生系IIにおいて用いられる上記し
た垂直フィルタ１３の間引き復元動作は、図５に示した
垂直フィルタ３の間引き動作の逆の動作を行うものであ
るが、その復元動作の一例として、図６に示すように、
１入力Ａは３出力Ａ，(2/3Ａ＋1/3 Ｂ），(1/3Ａ＋2/3
Ｂ）に復元され、また、１入力Ｂは４出力(2/3Ａ＋1/3
Ｂ），(1/3Ａ＋2/3 Ｂ），Ｂ，(2/3Ｂ＋1/3 Ｃ）に復元
される。

【００３８】上記した垂直フィルタ３は、画像有効走査
線数１０３５本のハイビジョン信号のハイビジョン画像
の上下各４８本の走査線を間引いて得た画像有効走査線
数９７１本のハイビジョン信号を出力するものである
が、走査線を間引く他の例としては、つぎの方法があ
る。

【００３９】まず、垂直フィルタ３によってハイビジョ
ン画像の上下各２１本の走査線を間引く（図７に示すよ
うに、入力ハイビジョン走査線番号１番〜走査線番号２
１番、走査線番号１０１５番〜走査線番号１０３５番の
期間は、入力ハイビジョン走査線３本に対してＶＴＲ記
録走査線が１本出力する割合になるよう出力処理を行
う）と共に、これ以外の期間である入力ハイビジョン走
査線番号２２番〜走査線番号１０１４番の期間は入力ハ
イビジョン走査線をダイレクトに出力する。

【００４０】こうして、垂直フィルタ３から１００７本
の走査線を有するハイビジョン信号が出力される。

【００４１】次に、この画像有効走査線数１００７本の
ハイビジョン信号から画像有効走査線数９７０本のハイ
ビジョン信号を生成するには、画像有効走査線数１００
７本のハイビジョン信号から３７本の走査線を間引くこ
とが必要である。

【００４２】このため、ＮＴＳＣ信号の垂直同期信号が
付加された画像有効走査線数１００７本のハイビジョン
信号の垂直ブランキング期間内の無画像領域に上記した
３７本の走査線を搭載する。これによって、見掛上、画
像有効走査線数９７１本のハイビジョン信号を得ること
ができる。

【００４３】ここで、１映像フィールド当りの無画像領
域は、図３に示すように、１０ライン（同図中、第１フ
ィールド開始から１０ライン垂直期間）であるから、２
信号トラック当り走査線４０本／映像フレームが記録可
能であり、１映像フレーム期間において上記した３７本
の走査線を十分に搭載可能である。

【００４４】この方法によって、垂直フィルタ３の垂直
解像度の減少する画像領域を狭くすることが可能であ
る。

【００４５】さらに、垂直フィルタを可変としてハイビ
ジョン画像の上下端に向かうほど走査線間引き率を増加
させても良い。

【００４６】さらにまた、ハイビジョン画像の上下のｎ
ラインをｍラインにしても良く、また、ハイビジョン画
像の上下で異なる垂直フィルタを用いても良い。

【００４７】

【発明の効果】上記したように、本発明になる磁気記録
再生装置は、従来のテレビジョン放送方式の２倍の走査
線数に相当する伝送容量を用いて前記２倍の伝送容量を
越えて伝送されるＨＤＴＶ信号を記録再生する磁気記録
再生装置であって、記録時、ＨＤＴＶ画像の上下ｎライ
ン（ｎは正の整数）の走査線を記録ＨＤＴＶ信号の走査
線から間引く記録垂直フィルタと、再生時、前記記録垂
直フィルタにて間引かれたＨＤＴＶ画像の走査線を補間
するように再生信号の走査線補間を行って再生ＨＤＴＶ
信号を出力する再生垂直フィルタとを備え、前記記録垂
直フィルタは、従来のテレビジョン放送方式の走査線数
の２倍を越えない走査線数を有する記録ＨＤＴＶ信号が
供給される場合、記録ＨＤＴＶ信号の走査線を間引か
ず、また、従来のテレビジョン放送方式の走査線数の２
倍を越える走査線数を有する記録ＨＤＴＶ信号が供給さ
れる場合、当該記録ＨＤＴＶ信号の走査線数と従来のテ
レビジョン放送方式の走査線数の２倍との差の走査線数
に等しくＨＤＴＶ画像の上下ｎラインの走査線を記録Ｈ
ＤＴＶ信号の走査線から間引くよう構成したから、従来
のテレビジョン放送方式に準拠した磁気記録再生装置に
従来のテレビジョン放送方式との互換性をもってＨＤＴ
Ｖ信号を記録再生することができ、またこれによって再
生されたＨＤＴＶ信号には信号劣化は発生せず、高品質
なＨＤＴＶ画像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明になる磁気記録再生装置の一実施例ブロ
ック図である。

【図２】ＨＤＴＶ信号の垂直帰線区間を説明する図であ
る。

【図３】ＮＴＳＣ信号の垂直帰線区間を説明する図であ
る。

【図４】記録垂直フィルタの処理動作の一例を説明する
図である。

【図５】記録垂直フィルタの処理動作の一例を説明する
図である。

【図６】再生垂直フィルタの処理動作の一例を説明する
図である。

【図７】記録垂直フィルタの処理動作の一例を説明する
図である。

【符号の説明】

１ 磁気記録再生装置 ３，１３ 垂直フィルタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】従来のテレビジョン放送方式の２倍の走査
   線数に相当する伝送容量を用いて前記２倍の伝送容量を
   越えて伝送されるＨＤＴＶ信号を記録再生する磁気記録
   再生装置であって、 記録時、ＨＤＴＶ画像の上下ｎライン（ｎは正の整数）
   の走査線を記録ＨＤＴＶ信号の走査線から間引く記録垂
   直フィルタと、 再生時、前記記録垂直フィルタにて間引かれたＨＤＴＶ
   画像の走査線を補間するように再生信号の走査線補間を
   行って再生ＨＤＴＶ信号を出力する再生垂直フィルタと
   を備え、 前記記録垂直フィルタは、従来のテレビジョン放送方式
   の走査線数の２倍を越えない走査線数を有する記録ＨＤ
   ＴＶ信号が供給される場合、記録ＨＤＴＶ信号の走査線
   を間引かず、また、従来のテレビジョン放送方式の走査
   線数の２倍を越える走査線数を有する記録ＨＤＴＶ信号
   が供給される場合、当該記録ＨＤＴＶ信号の走査線数と
   従来のテレビジョン放送方式の走査線数の２倍との差の
   走査線数に等しくＨＤＴＶ画像の上下ｎラインの走査線
   を記録ＨＤＴＶ信号の走査線から間引くよう構成された
   ことを特徴とする磁気記録再生装置。