JPH0675354B2 - 信号記録装置と信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、回転ヘッド方式デジタルオーディオテープレ
コーダ（以下Ｒ−DATと記す）、デジタルVTR等の音声、
画像の信号とそれに対応するタイムコードの記録と再生
をフレーム周期で行う信号記録装置と信号再生装置に関
するものである。

従来の技術 近年、デジタル技術は音響，映像等多くの分野に応用さ
れ、CDプレーヤ,R−DAT,デジタルVTR等の技術が確立さ
れてきた。その中で、PCM信号の記録再生技術とともにP
CM信号に対応したタイムコードを記録再生し、このタイ
ムコードによって記録や再生の頭出しを行ったり、複数
の記録再生装置を接続して、同期記録，同期再生，同期
編集を行うタイムコード記録再生技術が重要になってき
た。

従来、VTR等の放送業務用機器ではタイムコードとしてS
MPTE/EBUタイムコードが広く用いられてきた。従来機器
との接続を可能にする目的で、Ｒ−DATのようなSMPTE/E
BUタイムコードとフレーム周波数が異なる信号記録再生
装置をもちいて回転ヘッドによってSMPTE/EBUタイムコ
ードの記録再生を行うためには、タイムコードとともに
タイムコードのフレームと信号記録再生装置のフレーム
との時間関係を表わす情報を記録再生する必要があっ
た。例えば、特開昭63−29391号公報に示されているよ
うな回転ヘッド型の記録再生装置があった。

以下図面を参照しながら、従来の信号記録装置と信号再
生装置の一例について説明する。

第４図は、従来の信号記録装置のブロック図を示すもの
である。

第４図において、41はタイムコード読み取り部、42は位
相情報検出部、43は信号記録部例えばＲ−DATである。
以上のように構成された信号記録装置について、以下そ
の動作を説明する。

タイムコード読み取り部41に入力されたタイムコード44
は、タイムコード読み取り部41で読み取られ、読み取り
タイムコード45を出力するとともにタイムコードのフレ
ーム信号46を抽出する。位相情報検出部42では、タイム
コード読み取り部41から出力されるタイムコードのフレ
ーム信号46と信号記録部43のフレーム信号47とから位相
情報48を検出する。ここで位相情報とは、信号記録部ま
たは信号再生部の毎フレームの先頭と前記フレームに先
行するタイムコードのフレームの先頭までの時間を表わ
すものである。

第５図は、位相情報検出部42の動作を表わすタイミング
チャートである。

第５図において、Ｃはタイムコードのフレーム信号、Ｄ
は位相情報検出部42のカウンタのカウント、Ｅは信号記
録部43のフレーム信号を表わす。位相情報検出部42のカ
ウンタはタイムコードのフレーム信号の立ち上がりでリ
セットされ、０からカウントを開始し、信号記録部43の
フレーム信号の立ち上がりでカウントを停止し、この時
のカウンタの値を位相情報として出力する。この図の例
では位相情報として１が出力される。信号記録部43で
は、タイムコード読み取り部41からの読み取りタイムコ
ード45と位相情報検出部42で検出した位相情報48と入力
信号49をフレーム周期で記録する。

第６図は、従来の信号再生装置のブロック図を示すもの
である。

第６図において、61は信号再生部例えばＲ−DAT、62は
発振部、63はタイムコード発生部である。以上のように
構成された信号再生装置について、以下その動作を説明
する。

信号再生部61ではタイムコード64と位相情報65と出力信
号66を再生する。発振部62では、再生した位相情報65と
信号再生部61のフレーム信号67とからタイムコードのフ
レーム信号68を発生する。発振部62は、タイムコードの
フレーム周期を最大カウント値とするカウンタであり、
信号再生部61のフレーム信号67の立ち上がりで再生した
位相情報65がロードされ、最大値になった時にパルスを
発生し、タイムコードのフレーム信号68として出力す
る。タイムコード発生部63では、信号再生部61で再生し
たタイムコード64と発振部62からの出力であるタイムコ
ードのフレーム信号68とからタイムコード69を出力す
る。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の信号記録装置と信号再生装置
では、固定ヘッドでテープの長手方向に記録されたタイ
ムコードを再生する時のようなジッターのあるタイムコ
ードを入力した場合、ジッターを記録再生してしまうの
でタイムコードのダビング回数が増加するにしたがって
タイムコードのジッターが増加するという問題点を有し
ていた。

また、上記の従来の信号再生装置では、再生タイムコー
ドのフレーム周波数は信号再生装置の発信部によって定
まる一定の周波数であり、その周波数と異なる周波数の
タイムコードを正しく再生することができないという問
題点を有していた。

さらに、上記従来の信号記録装置と信号再生装置では、
タイムコードの値のみでは信号記録装置と信号再生装置
のフレームを特定できないという問題点を有していた。
例えば、タイムコードとしてNTSCカラーテレビジョン方
式のSMPTEタイムコードを用い、信号記録再生装置とし
てＲ−DATを用いる場合、それぞれのフレーム周期は33.
37ms,30msであり、１タイムコードフレームに2R−DATフ
レームが対応する場合があり、この場合にはタイムコー
ドの値のみでは信号記録再生装置のフレームを特定する
ことができないという問題点があった。

本発明は上記従来の問題点を解決するもので、ジッター
を除去してタイムコードの記録と再生を行う信号記録装
置と信号再生装置を提供することを目的とする。

また、タイムコードのフレーム周波数が異なる時にもタ
イムコードを正しく再生することができる信号再生装置
を提供することを目的とする。

さらに、入出力されるタイムコードを信号記録装置と信
号再生装置のフレーム周期のタイムコードに変換するこ
とにより、信号記録装置と信号再生装置のフレーム単位
のタイムコード処理を容易にした信号記録装置と信号再
生装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の信号記録装置は、第
１のタイムコードを読み取るとともに第１のタイムコー
ドのフレーム信号を抽出するタイムコード読み取り手段
と、前期第１のタイムコードのフレーム信号と信号記録
手段のフレーム信号の位相情報とを検出する位相情報検
出手段と、前記第１のタイムコードのフレーム信号を平
滑化する平滑手段と、前記平滑手段により平滑化する前
と後の第１のタイムコードのフレーム信号を用いて前記
タイムコード読み取り手段で読み取った第１のタイムコ
ードと前記位相情報検出手段で検出した位相情報とを補
正する位相情報補正手段と、前記位相情報補正手段で補
正した第１のタイムコードと位相情報とを信号記録手段
のフレーム周期を有する第２のタイムコードと位相差情
報とに変換するタイムコード変換手段と、前記タイムコ
ード変換手段で変換した第２のタイムコードと位相差情
報と入力信号とをフレーム周期で記録する信号記録手段
とを備えたものである。

また、上記目的を達成するために本発明の信号再生装置
は、第２のタイムコードと位相差情報と出力信号とをフ
レーム周期で再生する信号再生手段と、前記信号再生手
段で再生した前記信号再生手段のフレーム周期を有する
第２のタイムコードと位相差情報とを第１のタイムコー
ドと位相情報とに変換するタイムコード変換手段と、前
記第１のタイムコードのフレーム信号を発生する周波数
可変発振手段と、前記周波数可変発振手段の出力である
第１のタイムコードのフレーム信号と前記信号再生手段
のフレーム信号の位相情報とを検出する位相情報検出手
段と、前記タイムコード変換手段の出力である位相情報
と前記位相情報検出手段で検出した位相情報とを比較
し、結果を出力する位相情報比較手段と、前記位相情報
比較手段の出力を平滑化し、前記周波数可変発振手段の
周波数を制御する平滑手段と、前記タイムコード変換手
段の出力である第１のタイムコードと前記周波数可変発
振手段の出力である第１のタイムコードのフレーム信号
とから第１のタイムコードを出力するタイムコード発生
手段とを備えたものである。

作 用 本発明の信号記録装置は上記した構成により、平滑手段
によって平滑化した第１のタイムコードのフレーム信号
を用いて、ジッターを含んだ第１のタイムコードと位相
情報とを位相情報補正手段で補正し、タイムコード変換
手段によって信号記録手段のフレーム周期を有する第２
のタイムコードと位相差情報に変換して記録するので、
入力タイムコードのジッターを除去し、信号記録手段の
フレーム周期と一致したタイムコードを記録することが
できる。

また、本発明の信号再生装置は上記した構成により、信
号再生手段で再生された第２のタイムコードと位相差情
報をタイムコード変換手段で第１のタイムコードと位相
情報とに変換し、位相情報比較手段と平滑手段と周波数
可変発生手段と位相情報検出手段とから構成される位相
同期ループによって、平滑化した第１のタイムコードの
フレーム信号を発生させ、ジッターを除去した第１のタ
イムコードを再生することができる。信号再生手段で再
生する第２のタイムコードは前記信号再生手段のフレー
ム周期と一致しているので、前記第２のタイムコードに
よって前記信号再生手段のフレームを特定することがで
きる。さらに、再生する第１のタイムコードのフレーム
周波数が異なる時にも第１のタイムコードのフレーム信
号の周波数を前記位相同期ループによって追従させるこ
とにより、正しく第１のタイムコードを再生することが
できる。

実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。

第１図は、本発明の第１の実施例における信号記録装置
のブロック図である。

第１図において、１はタイムコード読み取り部、２は位
相情報検出部、３は平滑部、４は位相情報補正部、５は
タイムコード変換部、６は信号記録部である。

以上のように構成された信号記録装置について、以下そ
の動作を説明する。以下の説明では、外部から入力され
るタイムコードを第１のタイムコード、信号記録部で記
録される前記信号記録部のフレーム周期を有するタイム
コードを第２のタイムコードと呼んで両者を区別する。

タイムコード読み取り部１に入力された第１のタイムコ
ード７は、タイムコード読み取り部１で読み取られ、読
み取りタイムコード８を出力するとともに前記第１のタ
イムコードのフレーム信号９を抽出する。位相情報検出
部２ではタイムコード読み取り部１から出力される第１
のタイムコードのフレーム信号９と信号記録部６のフレ
ーム信号10とから位相情報を検出し、位相情報11を出力
する。平滑部３では第１のタイムコードのフレーム信号
９を入力として平滑化した第１のタイムコードのフレー
ム信号12を出力する。入力された第１のタイムコードの
フレーム信号のジッターを除去する平滑部３は、例えば
位相同期ループによって構成できる。位相情報補正部４
では平滑部３で平滑化する前の第１のタイムコードのフ
レーム信号９と後の第１のタイムコードのフレーム信号
12とを用いてタイムコード読み取り部１からの読み取り
タイムコード８と位相情報検出部２で検出した位相情報
11とを補正し、補正した第１のタイムコード13と位相情
報14とを出力する。位相情報補正部４では平滑化する前
と後の第１のタイムコードのフレーム信号の時間ずれの
分だけ位相情報を補正する。補正の結果、位相情報の値
が１フレームを越える時には第１のタイムコードの値に
１フレーム加え、位相情報から１フレームの時間を引
く。また、位相情報の値が負となる時には第１のタイム
コードの値から１フレーム引き、位相情報に１フレーム
の時間を加える。タイムコード変換部５では位相情報補
正部４で補正した第１のタイムコード13と位相情報14を
タイムコード変換して信号記録部６のフレーム周期を有
する第２のタイムコード15と位相差情報16に変換し、出
力する。ここで位相差情報とは、第１のタイムコードと
位相情報を第２のタイムコードに変換する時の第２のタ
イムコードのフレーム未満の剰余を表わす。

第２図はタイムコード変換部５の動作を表わすタイミン
グチャートである。第２図を用いてタイムコード変換部
５の動作を説明する。

第２図において、Ａはフレーム周期T1の第１のタイムコ
ード、Ｂは信号記録部のフレーム周期T2を有する第２の
タイムコードを表わす。ｉは第１のタイムコードの当該
フレームの先頭までの総フレーム数で表わした第１のタ
イムコードのフレーム番号、ｊは第２のタイムコードの
当該フレームの先頭までの総フレーム数で表わした第２
のタイムコードのフレーム番号、njとmjは第２のタイム
コードのフレーム番号ｊのそれぞれ位相情報と位相差情
報を表わす。また、TH,TM,TS,TFは第１のタイムコード
のフレーム番号ｉのそれぞれ時，分，秒，フレームを、
SH,SM,SS,SFは第２のタイムコードのフレーム番号ｊの
それぞれ時，分，秒，フレームを表わす。タイムコード
の値はフレームの先頭の時間を表わすものとする。従っ
て、第２図において第１のタイムコードのフレーム番号
ｉの時，分，秒，フレームと位相情報は、第１のタイム
コードの０時０分０秒０フレームから第２のタイムコー
ドのフレーム番号ｊのフレームの先頭までの時間TTjを
表わす。第１のタイムコードの第２のタイムコードへの
変換はTTjを第２のタイムコードのフレーム周期で表現
することによって行う。タイムコード変換の式を以下に
示す。

TTj＝nj＋iT1 ……（１） ｊ＝INT（TTj/T2） ……（２） mj＝TTjmodT2 ……（３） ここで、NT（ｘ）はｘを整数化する関数、xmodyはｘを
ｙで割った時の剰余を表わす関数である。第１のタイム
コードとして、例えばSMPTEのノンドロップモードのタ
イムコードを用いた場合、フレーム番号ｉは次式出与え
られる。

ｉ＝108000TH＋1800TM＋30TS＋TF ……（４） また、信号記録部としてＲ−DATを用いた場合、第２の
タイムコードのフレーム番号ｊは次式で与えられる。

ｊ＝120000SH＋2000SM ＋33SS＋INT（SS/3）＋SF ……（５） タイムコード変換部５では、補正された第１のタイムコ
ード13と位相情報14とから上記タイムコード変換式を用
いて第１のタイムコードをフレーム周期の異なる第２の
タイムコード15と位相差情報16に変換する。信号記録部
６ではタイムコード変換部５の出力である第２のタイム
コード15と位相差情報16と入力信号17とをフレーム周期
で記録する。

以上のように本実施例によれば、平滑部３と位相情報補
正部４とタイムコード変換部５とを設けることにより、
平滑部３で平滑化した第１のタイムコードのフレーム信
号を用いてジッターを含んだ第１のタイムコードと位相
情報を位相情報補正部４で補正し、タイムコード変換部
５によって第２のタイムコードと位相差情報に変換して
記録するので、入力された第１のタイムコードのジッタ
ーを除去し、信号記録手段のフレーム周期と一致したタ
イムコードを記録することができる。

第３図は、本発明の第２の実施例における信号再生装置
のブロック図である。

第３図において、18は信号再生部、19はタイムコード変
換部、20は位相情報比較部、21は位相情報検出部、22は
平滑部、23は周波数可変発振部、24はタイムコード発生
部である。

以上のように構成された信号再生装置について、以下そ
の動作を説明する。以下の説明では、第１の実施例の説
明と同様に外部に出力されるタイムコードを第１のタイ
ムコード、信号再生部で再生される信号再生部のフレー
ム周期を有するタイムコードを第２のタイムコードと呼
んで両者を区別する。

信号再生部18では第２のタイムコード25と位相差情報26
と出力信号27とを再生する。タイムコード変換部19では
信号再生部18からの第２のタイムコード25と位相差情報
26をタイムコード変換して第１のタイムコード28と位相
情報29に変換し、出力する。この時のタイムコード変換
式は次式で与えられる。

TTj＝mjj＋T2 ……（６） ｉ＝INT（TTj/T1） ……（７） nj＝TTjmodT1 ……（８） 周波数可変発信部23では第１のタイムコードのフレーム
信号30を発生する。位相情報検出部21では周波数可変発
信部23の出力である第１のタイムコードのフレーム信号
30と信号再生部18のフレーム信号31の信号情報を検出
し、位相情報32を出力する。位相情報比較部20ではタイ
ムコード変換部19の出力である位相情報29と位相情報検
出部21で検出した位相情報32とを比較し、比較結果33を
出力する。平滑部22では位相情報比較部20の出力33を平
滑化し、平滑化した出力34で周波数可変発信部23の発信
周波数を制御する。平滑部22は、例えば低域通過フィル
タで構成できる。周波数可変発振部23は平滑部22の出力
で制御されているので、その出力である第１のタイムコ
ードのフレーム信号30はジッターが除去されている。位
相情報比較部20と平滑部22と周波数可変発信部23と位相
情報検出部21とは位相同期ループを構成している。した
がって、再生した第１のタイムコードのフレーム周波数
が異なる時にも位相同期ループで追従することによっ
て、第１のタイムコードのフレーム信号を正しく再生す
ることができる。タイムコード発生部24はタイムコード
変換部19の出力である第２のタイムコード28と周波数可
変発振部23の出力である第１のタイムコードのフレーム
信号30とから第１のタイムコード35を出力する。

以上のように本実施例によれば、タイムコード変換部19
と位相情報比較部20と平滑部22と周波数可変発信部23と
位相情報検出部21とを設けることにより、ジッターを除
去した第１のタイムコード35を再生することができ、第
１のタイムコード35のフレーム周波数が異なる時にも正
しく第１のタイムコードを再生することができる。ま
た、信号再生部18から再生される第２のタイムコード25
は信号再生部のフレーム周期と一致しているので、再生
した第２のタイムコード25によって信号再生部18のフレ
ームを特定することができる。

なお、本実施例では信号記録装置と信号再生装置につい
てそれぞれ独立に説明したが、両者を組み合わせて信号
記録再生装置を構成してもよい。

発明の効果 以上のように本発明の信号記録装置では、平滑手段と位
相情報補正手段とタイムコード変換手段とを設けること
により、平滑手段で平滑化した第１のタイムコードのフ
レーム信号を用いてジッターを含んだ第１のタイムコー
ドと位相情報を位相情報補正手段で補正し、タイムコー
ド変換手段によって第２のタイムコードと位相差情報に
変換して記憶するので、入力タイムコードのジッターを
除去し、信号記録手段のフレーム周期と一致したタイム
コードを記録することができる。

また、本発明の信号再生装置では、信号再生手段から再
生される第２のタイムコードは信号再生手段のフレーム
周期と一致しているので、再生した第２のタイムコード
によって信号再生手段のフレームを特定することができ
る。また、タイムコード変換手段と位相情報比較手段と
平滑手段と周波数可変発信手段と位相情報検出手段を設
け、信号再生手段で再生した第２のタイムコードと位相
差情報をタイムコード変換手段で第１のタイムコードと
位相情報に変換した後、位相情報比較手段と平滑手段と
周波数可変発振手段と位相情報検出手段とで位相同期ル
ープを構成することによって、平滑化した第１のタイム
コードのフレーム信号を発生させ、ジッターを除去した
第１のタイムコードを再生することができる。さらに、
再生した第１のタイムコードのフレーム周波数が異なる
時にも位相同期ループで追従させることにより、正しく
第１のタイムコードを再生することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における信号記録装置の
ブロック図、第２図はタイムコード変換部の動作を表わ
すタイミングチャート、第３図は本発明の第２の実施例
における信号再生装置のブロック図、第４図は従来の信
号記録装置のブロック図、第５図は位相情報検出部の動
作を表すタイミングチャート、第６図は従来の信号再生
装置のブロック図である。 １……タイムコード読み取り部、２……位相情報検出
部、３……平滑部、４……位相情報補正部、５……タイ
ムコード変換部、６……信号記録部、18……信号再生
部、19……タイムコード変換部、20……位相情報比較
部、21……位相情報検出部、22……平滑部、23……周波
数可変発信部、24……タイムコード発生部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１のタイムコードを読み取るとともに第
   １のタイムコードのフレーム信号を抽出するタイムコー
   ド読み取り手段と、 前記第１のタイムコードのフレーム信号と信号記録手段
   のフレーム信号の位相情報とを検出する位相情報検出手
   段と、 前記第１のタイムコードのフレーム信号を平滑化する平
   滑手段と、 前記平滑手段により平滑化する前と後の第１のタイムコ
   ードのフレーム信号を用いて前記タイムコード読み取り
   手段で読み取った第１のタイムコードと前記位相情報検
   出手段で検出した位相情報とを補正する位相情報補正手
   段と、 前記位相情報補正手段で補正した第１のタイムコードと
   位相情報とを信号記録手段のフレーム周期を有する第２
   のタイムコードと位相差情報とに変換するタイムコード
   変換手段と、 前記タイムコード変換手段で変換した第２のタイムコー
   ドと位相差情報と入力信号とをフレーム周期で記録する
   信号記録手段と、を備えることを特徴とする信号記録装
   置。
2. 【請求項２】第２のタイムコードと位相差情報と出力信
   号とをフレーム周期で再生する信号再生手段と、 前記信号再生手段で再生した前記信号再生手段のフレー
   ム周期を有する第２のタイムコードと位相差情報とを第
   １のタイムコードと位相情報とに変換するタイムコード
   変換手段と、 前記第１のタイムコードのフレーム信号を発生する周波
   数可変発振手段と、 前記周波数可変発振手段の出力である第１のタイムコー
   ドのフレーム信号と前記信号再生手段のフレーム信号の
   位相情報とを検出する位相情報検出手段と、 前記タイムコード変換手段の出力である位相情報と前記
   位相情報検出手段で検出した位相情報とを比較し、結果
   を出力する位相情報比較手段と、 前記位相情報比較手段の出力を平滑化し、前記周波数可
   変発振手段の周波数を制御する平滑手段と、 前記タイムコード変換手段の出力である第１のタイムコ
   ードと前記周波数可変発振手段の出力である第１のタイ
   ムコードのフレーム信号とから第１のタイムコードを出
   力するタイムコード発生手段と、を備えることを特徴と
   する信号再生装置。