JPH06197300A - ビデオテープレコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 映像信号を３フィールドに１回コマ抜き記録
しても、これを再生する場合に、ＶＨＳ（登録商標）方
式のＶＴＲでの通常再生が可能になり、ＶＨＳ方式と再
生互換を保持しつつ、長時間記録が可能にする。 【構成】 映像信号を３フィールドに１回のコマ抜き記
録する際に、テープ走行速度をＶＨＳ方式として規格化
されたＳＰモードのテープ速度の１／９または１／１２
になるようにキャプスタンモータ２０の速度制御を行う
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号をコマ抜きし
て長時間記録を可能にした所謂タイムラプスビデオテー
プレコーダ（ＶＴＲ）に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオ信号をコマ抜き記録する、所謂タ
イムラプスＶＴＲとして、特開昭６２−１６６６７１号
公報（Ｈ０４Ｎ５／７８２）に一例が開示されている。
この従来例は、ビデオ信号を第１フィールド、第４フィ
ールド、第７フィールドと３フィールド周期で抜き出し
て磁気テープに記録するもので、結果的に記録パターン
は奇数と偶数フィールドが繰り返されるため、隣接する
トラックはアジマス角の異なるヘッドで記録できること
になる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記従来技術は、ビデ
オ信号を３フィールド周期で抜き出して記録することで
長時間記録は可能になるが、テープの走行速度について
は単に一定速度とだけ定義されており、通常のＶＴＲの
標準モードで記録するのであれば、コマ抜き記録しない
場合に比べ、３倍の時間の情報が記録されるに過ぎな
い。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、映像信号を３
フィールドに１回だけフィールド記録（記録時間間隔１
／２０ＳＥＣ）するとともに、テープ走行速度を通常の
ＶＨＳ標準モード（ＳＰモード）の１／９あるいは１／
１２に設定したことを特徴とする。

【０００５】

【作用】本発明は、上述のように構成したので、奇数フ
ィールドと偶数フィールドが繰り返し、異なるアジマス
角で記録される状況を維持しつつ、再生時にＶＨＳの標
準モード（ＳＰモード）のテープ速度の１／９、１／１
２に設定でき、しかもＶＨＳ方式の３倍モード（ＥＰモ
ード）の速度で再生が可能なＶＴＲにおける再生互換性
を最大限に維持することができる。

【０００６】

【実施例】以下、図面に従い、本発明の一実施例装置で
あるＶＴＲについて説明する。図２はヘッドへの映像信
号の供給を説明する回路ブロック図であり、入力端子１
に入力される映像信号は同期分離回路４に入力されると
共に記録アンプ２にて増幅された後に、ゲート回路３に
供給される。

【０００７】同期分離回路４は入力映像信号の中から垂
直同期信号を抜き出し、得られた垂直同期信号はシリン
ダドライブ回路５及びゲート制御回路６に入力される。
シリンダドライブ回路５は、この垂直同期信号を位相基
準信号にして回転シリンダ７を一定速度で回転させる。

【０００８】一方、ゲート制御回路６では、垂直同期信
号を用いてゲート制御信号が作成される。図３に示す様
にこのゲート制御信号は３フィールド毎に１フィールド
期間だけＨレベルとなるもので、ゲート回路３はこのゲ
ート制御信号を受けて、ゲート制御信号がＨレベルの期
間にのみ入力される映像信号の通過を許容し、結果的に
ゲート回路３からは３フィールド周期で１フィールド分
の映像信号が出力されることになる。図３の例で説明す
ると、第１フィールドの映像信号Ｖ１が出力されると次
は第４フィールド、更に第７フィールドの映像信号Ｖ
４、Ｖ７が３フィールド毎に出力される。

【０００９】こうして出力される映像信号は回転シリン
ダ７に内蔵されるビデオヘッドＡ＋４０、Ａ−４１に１
フィールド毎に交互に供給される。ビデオヘッドＡ＋４
０、Ａ−４１はシリンダの円周に１８０度対向して配置
され、互いに逆アジマスの一対のヘッドであり、図３に
示すようにゲート回路３からの出力は１フィールド毎に
各ビデオヘッド４０、４１に振り分けられる。即ち、第
１フィールドの映像信号Ｖ１がビデオヘッドＡ＋４０に
供給されて図４のＴ１の様なトラックパターンがテープ
に形成され、次の第２フィールドの映像信号Ｖ２はゲー
ト回路３にて遮断されると共にビデオヘッドＡ−４１の
電流をオフ状態にする。これにより、本来はＴ２のトラ
ックパターンが形成されるはずが、電流オフ状態により
Ｔ２が形成されない。同様に第３フィールドの映像信号
Ｖ３もゲート回路３にて遮断されると共にビデオヘッド
Ａ＋４０の電流をオフ状態にする。これによりトラック
パターンＴ３も形成されることはない。こうしてＴ１の
上にＴ２、Ｔ３は実質的に形成されないので、トラック
ピッチＴｐのトラックパターンＴ１がそのまま残り、こ
こに映像信号Ｖ１が記録されることになる。

【００１０】また、次の第４フィールドの映像信号Ｖ４
は、ビデオヘッドＡ−４１に供給されてトラックパター
ンＴ４が形成され、前述と同様に第５及び第６フィール
ドの映像信号Ｖ５、Ｖ６は、遮断されて両ビデオヘッド
の電流はオフとなり、トラックパターンＴ５、Ｔ６は形
成されず、トラックピッチＴｐのトラックパターンＴ４
がそのまま残り、ここに第４フィールドの映像信号が記
録されることになる。

【００１１】以下、同様に、ビデオトラックＡ＋４０に
て形成されたトラックパターンＴ７に第７フィールドの
映像信号Ｖ７が、更にビデオヘッドＡ−４１にて形成さ
れたトラックパターンＴ１０の映像信号Ｖ１０が順次記
録される。この結果、第１、第７、第１３・・・の各フ
ィールドの映像信号は、ビデオヘッドＡ＋４０にて、第
４、第１０、第１６・・・の各フィールドの映像信号は
ビデオヘッドＡ−４１にて間欠的にコマ抜き記録される
ことになる。

【００１２】尚、図４は磁気テープ上に形成されたトラ
ックパターンを示し、鎖線はコマ抜き記録をせず、映像
信号を１フィールドずつ順次記録した場合に形成される
トラックパターン、実線は上述の様にコマ抜き記録した
場合に形成されるトラックパターンであり、連続記録時
に第１〜第３トラックが形成される部分にコマ抜き記録
時のトラックＴ１が形成され、同様に連続記録時に第４
〜第６トラックが形成される部分にコマ抜き記録時のト
ラックＴ４が、連続記録時に第７〜第９トラックが形成
される部分にコマ抜き記録時のトラックＴ７が形成され
る。ここで、隣接する各トラックのアジマス角は互いに
異なっている。

【００１３】また、図１に示した回路の内、磁気テープ
の長手方向に延びるコントロールトラックへのコントロ
ール信号の記録系に関しては後述する。

【００１４】次に、テープ走行を為すキャプスタンの駆
動制御について、図１の回路ブロック図を参照にして説
明する。図１はテープ走行を為すキャプスタンを駆動す
るキャプスタンモータ２０のサーボ回路を示しており、
キャプスタンモータの回転状態をＦＧ検出器１０により
検出し、この回転速度に周波数が比例するＦＧ信号を分
周回路１１にて所定の分周比で分周し、この分周出力の
周期を速度検出器にて検出する。この速度検出器は具体
的には所定周波数のクロックをカウントし、分周された
ＦＧ信号の立ち上がりエッジでリセットされるカウンタ
１２と前記立ち上がりエッジに同期してカウンタのカウ
ント値をラッチするラッチ回路１３からなり、分周ＦＧ
信号の周期がカウント値として出力される。

【００１５】ＲＯＭ１４には予め、所謂ＶＨＳ方式とし
て規格化されている通常のＶＴＲの３種類の標準速度
（テープ速度が３３．４ｍｍ／ｓのＳＰモード、テープ
速度がＳＰモードの１／２のＬＰモード、テープ速度が
ＳＰモードの１／３のＥＰモード）中のＳＰモードのテ
ープ速度を実現する為の速度データ、即ちＳＰモードの
テープ速度を実現する際のＦＧ信号の周期を示すデータ
が記憶されている。

【００１６】この速度データは、選択回路１５の可動接
片１５ａに出力される。ここで、入力される速度データ
をそのまま後段の比較回路１８に出力できる様に、選択
回路の固定接点１５ｂは直接、比較回路１８に接続さ
れ、固定接点１５ｃは入力データを９倍する第１演算器
１６を経て比較回路１８に、また固定接点１５ｄは入力
データを１２倍する第２演算器１７を経て比較回路１８
に夫々接続されている。この選択回路１５での可動接片
１５ａの切り換えはテープ速度切換信号Ｓ１により実行
される。尚、このテープ速度切換信号は、使用者が任意
に選択する速度に応じてシステムコントローラ（シスコ
ン）２１より出力される。

【００１７】比較回路１８は両入力データを比較するも
ので、選択回路１５から入力される速度デ−タを基準速
度データとし、ラッチ回路１３のラッチデータを現速度
データとし、基準速度データに対する現速度データの差
を速度エラ−信号として出力する。この速度エラー信号
はモータドライバー１９に供給され、ドライバー１９は
この速度エラー信号が零になるように、即ち、現速度デ
ータが基準速度データに一致するようにキャプスタンモ
ータ２０の速度を制御する。

【００１８】尚、上述のキャプスタンのサーボ回路には
速度サーボのみが示されているが、通常のＶＴＲと同様
に、位相サーボも不可欠であり、記録時にはＦＧ検出器
１０からのＦＧ信号を所定の分周比で分周した信号と基
準信号との位相差に応じた位相エラー信号、また再生時
には再生コントロール信号と基準信号との位相差に応じ
た信号を前記速度エラー信号に加算してキャプスタンモ
ータ２０の駆動制御が為される。

【００１９】ところで、前述した様に、通常のＶＨＳ方
式ＶＴＲでは、テープ速度が３３．４ｍｍ／ｓ（＝Ｖｓ
ｐ）のＳＰ（所謂標準モード）と、このＳＰモード以外
にテープ速度がＶｓｐ×１／２（＝Ｖｌｐ）のＬＰモー
ド、テープ速度がＶｓｐ×１／３（＝Ｖｅｐ）のＥＰモ
ード（所謂３倍モード）の３種類が存在する。

【００２０】これを前提にして、テープ走行速度を前記
ＳＰモード時の速度Ｖｓｐの１／９倍に設定して、前述
のコマ抜き記録を行った磁気テープのＶＨＳ方式のに対
する互換性について説明する。

【００２１】まず、トラックパターンのＨ並びについて
説明する。ここで、ｎｈを１フィールド当りの走査線の
数とするとｎｈ＝２６２．５となり、Ｖｔをテープ速
度、θをテープ停止時のビデオトラック角、ｆｖをフィ
ールド周波数、φをシリンダ径とすると、通常は数１が
成立する。

【００２２】

【数１】

【００２３】ここでθは微小角であるため、ｃｏｓθ≒
１となり、またπφ≫Ｖｔ／ｆｖであるため、数１はα
Ｈ＝２ｎｈ・Ｖｔ／（ｆｖ・π・φ）となり、αＨはＶ
ｔに比例することになる。従って、ＥＰモードでのαＨ
が０．５Ｈであることを考慮し、テープ速度をＶｓｐ×
１／９として、コマ抜き記録をせずに全フィールドを記
録した場合、このテープ速度ＶｓｐはＥＰモードの１／
３に相当するので、αＨ＝０．５×１／３Ｈとなる。更
に３フィールドのコマ抜き記録をすれば、図４のトラッ
クパターンからも判るようにαＨは連続記録の３倍とな
りαＨ＝（０．５／３）×３Ｈ＝０．５Ｈとなる。これ
は、ＶＨＳ方式のＥＰモードでのαＨ（スタート水平同
期信号Ｈのずれ）に一致し、これによりＨ並びが取れる
ことが証明される。

【００２４】次に、トラックピッチについて説明する。
ここで、トラックピッチをＴｐで示すと、数２が成立
し、トラックピッチがテープ速度に比例することにな
る。

【００２５】

【数２】

【００２６】前述のフォーマットで全フィールドを記録
する場合、Ｔｐ＝Ｔｓ／９（Ｔｓ：ＳＰモードでのトラ
ックピッチで５８μｍ）となるが、３フィールドコマ抜
き記録であれば、これの３倍、即ち、Ｔｐ＝Ｔｓ／３と
なり、これはＥＰモードのトラックピッチに等しいこと
になる。

【００２７】次に、コントロール（ＣＴＬ）信号の記録
ピッチ（Ｔｃ）について説明する。通常、ＣＴＬ信号は
同一アジマスのビデオヘッドで映像信号が記録されるタ
イミングに同期して記録される為に、１フィールドずつ
トラックを形成すれば、ＣＴＬ信号は２フィールド周期
で記録されることになり、記録ピッチはテープ速度×２
×１フィ−ルド周期で表現でき、ＥＰモードの場合、Ｔ
ｃ＝Ｖｅｐ×１／３０＝Ｖｓｐ×１／３×１／３０＝Ｖ
ｓｐ／９０ｍｍとなる。

【００２８】これに対して、図２の回路でコマ抜き記録
を行う場合には、同一アジマス角のヘッドによって記録
が為されるのは６フィールド間隔になる。即ち、図２を
参照にすると、ゲート制御回路６から供給される、３フ
ィールドに１フィールドの割合でＨレベルとなるゲート
制御信号（図３参照）は、信号加工回路５２によって図
３に示すように１パルスおきに１パルスが抽出され、即
ち６フィールドに１フィールドの割合でＨレベルになる
信号としてゲート回路５１に与えられる。尚、信号加工
回路５２の具体例としては、ゲート制御回路６からのゲ
ート制御信号を１／２分周する分周回路と、この分周出
力と前記ゲート制御信号の論理積をとるＡＮＤ回路から
構成され、このＡＮＤ回路出力がゲート回路５１に与え
られる。

【００２９】ゲート回路５１には、同期分離回路４から
出力される垂直同期信号が遅延回路５０によって一定時
間遅延された後に与えられており、ゲート回路５１は、
上述のように加工されたゲート制御信号に応じて、その
Ｈレベル期間中にのみ、即ち６フィールド周期で遅延回
路５０の出力を通過させる。こうして遅延回路５０を通
過した垂直同期信号はコントロール信号としてコントロ
ールヘッド５３により磁気テープのコントロールトラッ
クに６フィールド周期で記録される。即ち、１／３のコ
マ抜き記録を行った場合のコントロール信号の記録ピッ
チは、Ｔｃ＝Ｖｓｐ×（１／９）×６×（１／６０）＝
Ｖｓｐ／９０ｍｍとなり、これはＥＰモードの記録ピッ
チに等しいことになる。従ってコントロール信号の記録
ピッチに関しては、Ｖｓｐ×（１／９）の速度で１／３
のコマ抜き記録されたテープと、ＶＨＳ方式のＶＴＲの
ＥＰモードとの間で、互換性が成立することが証明され
る。

【００３０】尚、通常のＶＨＳ方式のＶＴＲでは、コン
トロールトラックに記録されるコントロール信号は、デ
ュ−ティ比が６０％若しくは５０％に設定されるが、こ
の場合、コントロール信号のタイミングとして必要にな
るのは、立ち上がりエッジのみであり、デュ−ティ比は
問題にはならない。しかし、特にデュ−ティ比も合致さ
せたい場合には、ゲート回路５１とコントロールヘッド
５３の間に信号作成回路を別途挿入して、ゲート回路５
１から得られる垂直同期信号の立ち下がりエッジに同期
し、且つデュ−ティ比が６０％若しくは５０％に設定さ
れた信号を作成し、これをコントロール（ＣＴＬ）信号
としてコントロールヘッド５３にて記録するように構成
すればよい。

【００３１】以上のように、３フィールドに１回のコマ
抜き記録を、テープ速度としてＳＰモードの１／９で行
えば、αＨ、トラックピッチ、及びコントロール信号の
記録ピッチは、いずれもＶＨＳ方式のＥＰモードの各値
に一致し、前述の条件でコマ抜き記録した磁気テープを
ＶＨＳ方式のＶＴＲでＥＰモードを選択することで再生
することができ、再生互換がとれることになる。尚、再
生時の再生映像は、３フィールドに１回の記録である為
に３倍速の絵となる。

【００３２】次に、テープ走行速度をＳＰモード時の速
度Ｖｓｐの１／１２に設定してコマ抜き記録を行った磁
気テープのＶＨＳ方式に対する互換性について次に説明
する。ＳＰモード時の速度Ｖｓｐの１／１２のテープ速
度とは、ＥＰモードの速度Ｖｓｐの１／４に相当するの
で、αＨは（０．５Ｈ／４）×３＝０．３７５Ｈと算出
できる。また、トラックピッチＴｐはＴｐ＝３×Ｔｓ／
１２＝Ｔｓ／４＝１４．５μｍと算出できる。更に、Ｃ
ＴＬ信号の記録ピッチＴｃは、Ｔｃ＝Ｖｓｐ×（１／１
２）×６×（１／６０）＝Ｖｓｐ／１２０＝Ｖｅｐ／４
０ｍｍと算出できる。これらの各値はＶＨＳ方式の３種
類のフォーマットのいずれとも一致せず、再生互換はな
いことになる。

【００３３】ところで、この再生互換は通常再生時を前
提にしており、再生状態を工夫することによりＶｓの１
／１２に設定した場合にも、ＶＨＳ方式の所定のモード
を最大限に利用することができる。この時の工夫とは、
１フィールドの間欠スロー再生、あるいはフィールドス
チル再生時に、コマ送り時のテープ送り量をＬＰモード
での間欠スロー再生、フィールドスチル再生時のテープ
送り量Ｌｌの１／２に設定することにより可能になる。

【００３４】次にこの理由を詳述する。通常のＶＴＲで
は、ＣＴＬ信号を検出してコマ送りするモードでは、Ｃ
ＴＬ信号が記録されているトラックでは問題はないが、
ＣＴＬ信号が記録されているトラックから記録されてい
ないトラックに移行するとき、図５に示すようにＦＧ検
出器１０にてキャプスタンの回転量をＦＧ信号として検
出し、このＦＧ信号のパルス数をカウンタ３１にてカウ
ントし、所定値に達したときに、即ち所定テープ量を送
った後に、擬似的にＣＴＬ信号を発生させ、再生ＣＴＬ
信号の検出時と同様に、擬似ＣＴＬ信号をキャプスタン
制御回路３２が検出した時点でキャプスタンモータのド
ライバーにブレーキパルスを印加する等のキャプスタン
制御が為されている。即ち、ＳＰモードではＣＴＬ信号
の記録ピッチはＶｓｐ×２×１／６０＝Ｖｓｐ／３０ｍ
ｍであるから、Ｖｓｐ／６０ｍｍテープを送ったところ
から、またＥＰモードではＣＴＬ信号の記録ピッチはＶ
ｅｐ／３０ｍｍであるから、Ｖｅｐ／６０ｍｍの位置で
擬似ＣＴＬ信号を発生させている。

【００３５】コマ抜き記録の場合、ＣＴＬ信号の記録ピ
ッチはＶｅｐ／４０ｍｍであるから、Ｖｅｐ／８０ｍｍ
だけテープを送った位置で擬似ＣＴＬ信号を発生させる
必要がある。これを実現するためには、１フィールド当
りＶｌｐ／２ｍｍだけテープを送れば可能になる。即
ち、数３が成り立つからである。

【００３６】

【数３】

【００３７】ここで、送り量の制御は、図６に示すよう
に、ＦＧ信号のパルス数をカウンタ３１にてカウントし
て行うが、このカウンタの前段にカウントされるパルス
を逓倍回路３０にて２逓倍し、即ちその周波数を２倍に
してカウントし、通常ＬＰモードにて１フィールド送る
際のカウント値に達するか否かを監視することにより可
能になる。

【００３８】従って、ＳＰモード時の速度Ｖｓｐの１／
１２のテープ速度で、３フィールドに１回のコマ抜き記
録を行った磁気テープを通常のＶＨＳ方式のＶＴＲで再
生する場合に、互換性は維持できないが、１フィールド
間欠スロー再生、フィールドスチル再生時のコマ送りに
際して、予め逓倍回路を１個付加する等の若干の工夫に
より、ＬＰモード用のコマ送り制御をそのまま使用する
ことが可能になる。

【００３９】上述のように、ＳＰモードの速度Ｖｓｐの
１／９または１／１２のテープ速度で３フィールドに１
回のコマ抜き記録をする場合には、使用者がいずれのテ
ープ速度によってコマ抜き記録を行うかを、操作釦によ
り選択し、Ｖｓｐの１／９の速度が選択されれば、シス
コン２１よりテープ速度切換信号が出力されて、可動切
片１５ａが固定接点１５ｃに切り換わり、ＳＰモードの
テープ速度Ｖｓｐに対応する速度データが第１演算回路
１６にて９倍された上で比較回路１８に基準速度データ
として供給される。同様に、Ｖｓｐの１／１２の速度が
選択されれば、可動接片１５ａは固定接点１５ｄに切り
換わり、Ｖｓｐの速度データが第２演算回路１７にて１
２倍された上で基準速度デ−タとして供給される。

【００４０】こうして決定された基準速度データに基づ
いて、キャプスタンモータ２０の速度サーボが実行さ
れ、Ｖｓｐの１／９または１／１２のテープ速度にて３
フィールドに１回のコマ抜き記録が為されることにな
る。

【００４１】

【発明の効果】上述の如く本発明によれば、３フィール
ドに１回のコマ抜き記録を、所謂ＶＨＳ方式として規格
化された標準速度の１／９で実行することにより、この
コマ抜き記録を為した磁気テープをＶＨＳ方式のＶＴＲ
のＥＰモードで通常再生でき、ＶＨＳ方式と再生互換を
保持しつつ、長時間記録が可能になる。また、標準速度
の１／１２で実行することにより、ＶＨＳ方式のＬＰモ
ードで特殊再生の回路に若干の工夫をするだけで、ＶＨ
Ｓ方式と互換性を持たせることが可能になり、テープの
長時間記録に伴う高い効率性と通常ＶＴＲの再生互換性
を同時に実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の速度制御部の回路ブロック
図である。

【図２】本発明の一実施例の要部回路ブロック図であ
る。

【図３】本発明の一実施例のタイミングチャートであ
る。

【図４】本発明の一実施例の記録トラックパターンであ
る。

【図５】従来例の説明図である。

【図６】本発明の一実施例の要部回路ブロック図であ
る。

【符号の説明】 ３ ゲート回路 ４０ ビデオヘッドＡ＋ ４１ ビデオヘッドＡ− ２０ キャプスタンモータ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ３フィールド周期で１フィールド分の映
   像信号を抜き取るゲート手段と、 コマ送り記録時に該ゲート手段出力を１フィールド毎に
   異なったアジマス角で磁気テープに記録するヘッドと、 コマ送り記録時に、コマ送り記録を行わない通常記録時
   の標準走行速度の１／９または１／１２の走行速度で該
   磁気テープを駆動するテープ駆動手段を備えるビデオテ
   ープレコーダ。