JPH07307958A

JPH07307958A - 磁気記録再生装置

Info

Publication number: JPH07307958A
Application number: JP6098838A
Authority: JP
Inventors: Nagayoshi Obara; 永喜小原; Masaaki Kyo; 正明競; Shigeru Michimi; 茂道見
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba AVE Co Ltd
Priority date: 1994-05-12
Filing date: 1994-05-12
Publication date: 1995-11-21

Abstract

(57)【要約】再生色信号の帯域拡大と時間軸変動による色ムラなどの
画質の劣化を改善すること。【構成】複合映像信号の２系統の色差信号を水平期間
毎に順次切り換え、色差信号を間引いて垂直情報を圧縮
手段20で圧縮する。この圧縮手段20からの信号をＡ／Ｄ
変換後、フレームメモリ203 へ書き込みクロックFWで書
き込む。フレームメモリ203 から書き込みクロックFWよ
り速い速度で読みだした後、Ｄ／Ａ変換してさらに周波
数変調を施し、ＰＣＭ領域へ記録する。このＰＣＭ領域
から圧縮された記録情報を再生し、復調後、Ａ／Ｄ変換
してフレームメモリ3 へクロックPBFWで書き込む。この
クロックPBFWより今度は遅いクロックPBFRでフレームメ
モリ3 から読み出し、圧縮された記録情報を伸張する。
さらに、線順次化された色差信号を同時化して色信号を
得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号の記録・再生
を行う磁気記録再生装置に係り、特に、映像信号記録・
再生の映像情報圧縮・伸張を行う磁気記録再生方法に関
する。

【０００２】

【従来の技術】ＶＴＲ等は、映像信号を磁気信号に変換
し、磁気テープ上に記録ヘッドを用いて記録される。記
録ヘッドあるいは再生ヘッドは、回転シリンダ上に取り
付けられ、映像信号は、回転シリンダの回転とヘッドの
機構で記録・再生されている。回転シリンダの回転はモ
ータ等で駆動されており、サーボループ系などの制御機
構で制御されている。

【０００３】一般に、ＶＴＲには、Ｓ−ＶＨＳ、ベータ
カムなどの規格があり、８mmビデオ方式では、ハイバン
ド８mm方式が従来の８mmビデオの規格を基に規格化され
ている。記録方式は、回転２ヘッドアジマス方式を採用
している。また、パイロット信号を、ビデオトラックに
順次多重記録し、再生時には隣接トラックからの漏れが
バランスするようにトラッキングするＡＴＦが用いられ
ている。音声信号については、ＰＣＭ音声信号はＰＣＭ
領域に時間圧縮してビデオヘッドで記録されている。

【０００４】図５に従来のハイバンド８mm方式のＶＴＲ
の記録・再生方法を示す。図５において、複合映像信号
から分離された輝度信号（以下Ｙ信号という）が輝度信
号処理回路１０１に供給され、色信号（以下Ｃ信号とい
う）は、帯域通過フィルタ（以下ＢＰＦという）１０２
を通して周波数変換回路１０３に供給されている。輝度
信号処理回路１０１から供給されたＹ信号は周波数変調
回路１０４でＦＭ変調され、周波数変換回路１０３で低
域に変換されたＣ信号と加算回路１０５で重畳される。
この信号を記録アンプ１０６で増幅してヘッド１０７に
供給し、電気磁気変換して磁気テープ７０に記録してい
る。

【０００５】再生は、磁気テープ７０の記録情報を磁気
電気変換し、電気信号に変換している。この電気信号は
プリアンプ１０９で増幅され、次段のフィルター１１０
で高域成分が除去された後、周波数逆変換回路１１１で
再生色信号周波数に変換される。この信号がさらに、櫛
形フィルタ１１２に供給され、隣接トラックからのクロ
ストークが軽減され、次段のＢＰＦへ供給されＣ信号が
再生される。

【０００６】また、フィルタ回路１１０は、高域通過フ
ィルタも備えており、この高域通過フィルタで低域成分
が除去され、輝度信号処理回路１０１へ供給され、Ｙ信
号が再生される。

【０００７】ところで上記の回路では周波数低域変換に
より磁気テープに記録しておりフォーマットの制限か
ら、再生帯域（−３dB）が±３００KHz 程度しかとれな
いという問題があった。このため、色信号の再生帯域の
狭帯域性から色信号の再生状態が悪く、水平方向に色に
じみを生じるばかりでなく機構系に起因する色ムラも多
く、再生画質が劣化するという問題があった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記の如く、再生信号
の狭帯域性から色にじみを生じ、機構系に起因する時間
変動で画質が劣化するという問題があった。

【０００９】そこで、本発明はこのような問題に鑑み、
再生色信号の帯域拡大と時間軸変動による色ムラなどの
画質の劣化を改善することを目的としてる。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明に
よる磁気記録再生装置は、線順次に切り替え、垂直方向
の情報量を圧縮した色差信号を、ディジタル変換後、所
定の書き込み速度でフレームメモリへ書き込む一方、こ
のフレームメモリから前記書き込み速度より速い速度で
記録内容を読み出し、時間軸の圧縮を行う時間軸圧縮手
段と、ビデオ領域と隣接した領域に音声信号記録用のＰ
ＣＭ領域を有する記録媒体のＰＣＭ領域へ前記時間軸圧
縮手段からの信号をアナログ変換した後、この変換され
た信号を周波数変調して記録する記録手段と、前記記録
手段でＰＣＭ領域に記録された色差信号を再生、復調す
る再生・復調手段と、前記再生・復調手段からの再生信
号をディジタル変換した後、前記時間軸圧縮手段の書き
込み速度、読み出し速度の関係とは逆の関係を用いてフ
レームメモリへの書き込みおよび読み出しを行い、時間
軸の伸張を行った後、さらに読み出した信号をアナログ
信号に変換して色差信号を得る時間軸伸張手段と、前記
時間軸伸張手段からの信号を水平期間毎に線順次に切り
換え、一水平周期前の信号と、現在の信号とを同時化し
た後、色信号を得る色信号再生手段と、を具備したこと
特徴とするものである。

【００１１】

【作用】本発明においては、色信号を線順次切り換え方
式で情報量の圧縮を行うとともにフレームメモリのリー
ドライトのクロックの時間差により時間軸圧縮・伸張を
行い、さらにＦＭ変復調波で記録・再生することによ
り、色信号の帯域拡大が可能となるばかりでなく、時間
軸変動による色むらなどの画質劣化を改善し、画質特性
の向上を図ることが可能となる。

【００１２】

【実施例】図１、図２に本発明のハイバンド８mm方式の
ＶＴＲの記録・再生のブロック図を示す。図１におい
て、複合映像信号から分離されたＹ信号が輝度信号処理
回路１０１に供給され、またＣ信号はＢＰＦ１０２を通
して周波数変換回路１０３に供給されている。輝度信号
処理回路１０１から供給されたＹ信号は周波数変調回路
１０４でＦＭ変調され、周波数変換回路１０３にて低域
に変換されたＣ信号と加算回路１０５で重畳される。こ
の信号を記録領域切り換え回路１０から記録アンプ１０
６Ａ，１０６Ｂへ供給し、増幅してヘッド１０７Ａ，１
０７Ｂへ供給している。このようにして、記録媒体７０
への記録が行われる。

【００１３】一方、Ｃ信号は、圧縮手段４０にも供給さ
れており、圧縮手段４０内のデコーダ４１でＲ−Ｙ信号
とＢ−Ｙ信号にデコードされ、線順次に切り換えられて
圧縮される。この線順次処理は、切り換え回路４２を水
平期間毎に切り換えることにより、行われる。この信号
は、低域通過フィルタ（以下ＬＰＦという）３１で高周
波成分が除去され、アナログ・ディジタル変換回路（以
下Ａ／Ｄ変換回路という）２３２に供給されている。こ
のＡ／Ｄ変換回路２３２のディジタル信号はフレームメ
モリ２３３へ書き込み手段２３４からのクロック信号Ｆ
Ｗで書き込まれ、このフレームメモリ２３３からディジ
タル・アナログ変換回路（Ｄ／Ａ変換回路という）２３
５へ読み出し手段２３６のクロックＦＲで読み出されて
いる。読み出し手段２３６は、基準信号発生回路２３９
に接続され、周波数の設定を行うことが可能となってい
る。また、書き込み手段２３４も同様に読みだし手段と
同様に周波数の設定を行うことができる構成となってい
る。

【００１４】上述のＡ／Ｄ変換回路２３２、書き込み手
段２３４、フレームメモリ２３３、Ｄ／Ａ変換回路２３
５、読みだし手段２３６、基準信号発生回路２３９で時
間軸圧縮手段２００を構成している。

【００１５】また、Ｄ／Ａ変換回路２３５の出力信号は
ＬＰＦ３７で高周波成分を除去され、ＦＭ変調回路３８
へ供給され、さらに記録領域切り換え回路２０へ供給さ
れる。記録切り換え領域回路２０は、ＳＰＤＴスイッチ
２１，２２で構成されており、極Ｐはヘッド側へ接続さ
れ、一方の接点は前記ＦＭ変調回路３７へ、また他方の
接点は、上記加算回路１０５へ接続されている。なお、
記録領域切り換え回路１０は、磁気テープ７０のビデオ
領域とＰＣＭ領域の記録領域を外部制御信号（領域切り
換え信号）により切り換えている再生は、磁気テープ７
０の記録情報を磁気電気変換し、電気信号に変換してい
る。ヘッド１０７Ａ，１０７Ｂは、再生領域切り換え回
路１０の２接点を介して従来の低域変換系のフィルタ１
１０あるいは伸張系の復調回路８へ接続されている。こ
こで、この再生領域切り換え回路１０は、記録領域切り
換え回路２０と同様ＳＰＤＴスイッチ１１，１２とで構
成され、一方の接点はフィルタ１１０へ他方の接点は復
調回路８へ接続されており、各ヘッド１０７Ａ，１０７
Ｂが、増幅回路１０８Ａ，１０８Ｂを介して極へ接続さ
れている。なお、再生領域切り換え回路１０は、外部制
御信号（再生領域切り換え信号）により、ビデオ領域と
ＰＣＭ領域の切り換えを行っている。

【００１６】従来の低域変換系の電気信号は、プリアン
プ１０８Ａ，１０８Ｂで増幅、フィルター１１０で高域
成分を除去後、周波数逆変換回路１１１で再生色信号周
波数に変換される。この信号は、櫛形フィルタ１１２に
供給されている。この櫛形フィルタ１１２は、隣接トラ
ックからのクロストーク量を軽減している。さらに櫛形
フィルタ１１２から、ＢＰＦ１１３を通過後、再生Ｃ信
号が再生される。

【００１７】一方、Ｙ信号はフィルタ１１０を通過後、
輝度信号処理回路１１４に供給され、図示しない受像部
へ供給される。

【００１８】また、フレームメモリ１１５が輝度信号処
理回路１１４の後段に設けられており、このフレームメ
モリ１１５から１フレーム分、遅延した輝度信号ＹOUT
が出力される。

【００１９】一方、ＰＣＭ領域に記録されている記録デ
ータは、復調回路８へ供給され、フィルタ（図示せず）
で高周波成分を除去され、Ａ／Ｄ変換回路２に供給され
ている。このＡ／Ｄ変換回路２の出力信号が書き込み手
段４を用いてフレームメモリ３へ書き込まれる。フレー
ムメモリ４のディジタルデータは、読みだし手段６のク
ロックで読み出され、Ｄ／Ａ変換回路５でアナログデー
タに変換され、ＬＰＦ９で高周波成分を除去される。な
お、書き込み手段４、読み出し手段６は、クロックの周
波数の設定を行うことが可能な構成としている。

【００２０】また、ＬＰＦ９は、色再生手段３００の線
順次切り換え回路３１０および１Ｈ遅延回路３０１へそ
れぞれ接続されている。この線順次切り換え回路３１０
は、２個のＳＰＤＴスイッチ３１１，３１２で構成さ
れ、極はカラーエンコーダ３２０に、接点の一方はＬＰ
Ｆ９からの直接入力線に、他方はＬＰＦ９から１Ｈ遅延
回路３３０を介して接続されている。そして、線順次切
り換え回路３１０からカラーエンコーダ３２０へ同時化
された色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙがそれぞれ供給され、カ
ラーエンコーダから再生色ＣOUT が出力される。この再
生色信号Ｃout はＹout 信号とともに図示しない受像部
へ供給される。

【００２１】次に、図１、図２の動作を図３、図４を用
いて説明する。図３(a)はハイバンド８mm方式のテープ
パターン、図３(b)はテープローディングの機構を説明
する図、図４は色信号の記録・再生タイミングを示すタ
イミングチャートである。

【００２２】図３に示すように、ハイバンド８mmフォー
マットでは、ＰＣＭ領域分７２の３０゜がビデオ領域７
１の１８０゜に加えてローディングされている。また、
このフォーマットでは、ビデオ領域７１に先行して、Ｐ
ＣＭ領域７２の記録・再生が行われることになってい
る。

【００２３】記録系では、図１に示すように、色差信号
Ｒ−Ｙ，Ｂ−Ｙが線順次切り換え回路２０で、水平期間
（以下１Ｈという）毎に切り換えられ、線順次信号とし
てＬＰＦ３１で帯域制限（遮断周波数８００KHz ）され
た後、Ａ／Ｄ変換回路２３２でＡ／Ｄ変換され、フレー
ムメモリ２３３に書き込まれる。

【００２４】次にフレームメモリ２３３から読み出され
た信号はＤ／Ａ変換回路２３５でＤ／Ａ変換され、この
変換された信号がＬＰＦ３７で帯域制限される。このＬ
ＰＦ３７は、たとえば遮断周波数５．５MHz 程度とし
て、Ｄ／Ａ変換回路２３５から供給された信号からクロ
ック成分を除去している。

【００２５】ここで、書き込みのクロックの周波数ＦＷ
と読み出しのクロックのＦＲの周波数の関係をたとえ
ば、色副搬送周波数（3.58MHz ）の４逓倍の周波数（1
4.3MHz）で読み出し用クロック、この搬送周波数を１．
５分周した周波数（2.4MHz ）で書き込み用クロックを
生成し、ＦＲ／ＦＷ＝６の関係に設定したとする。

【００２６】このように設定することにより、１フレー
ムかかって記録された信号の書き込みは、ＦＷのクロッ
クでおこなれ、フレームメモリ２０３からの読みだしは
書き込みのクロックに対して６倍の高速動作で行われ
る。ＬＰＦ３７を通った信号は、周波数変調され、領域
切り換え回路２０を介して各ヘッド１０７Ａ，１０７Ｂ
から磁気テープ７０に記録される。再生は、各ヘッド１
０７Ａ，１０７Ｂからビデオ領域７１とＰＣＭ領域７２
に振り分けられ、ビデオ領域７１の記録データは従来の
低域周波数変換系でＹ信号とＣ信号に再生される。一
方、ＰＣＭ領域７１の信号は、復調回路８で復調され、
時間軸伸張手段１に供給される。時間軸伸張手段１は、
書き込み手段２、Ａ／Ｄ変換回路３、フレームメモリ
４、Ｄ／Ａ変換回路５、読み出し手段６で構成されてい
る。

【００２７】時間軸伸張手段１に供給された信号は、Ａ
／Ｄ変換回路２でＡ／Ｄ変換され、書き込み手段のクロ
ックPBFWでフレームメモリ３に書き込まれる。この書き
込まれたデータを読み出し手段６のクロックPBFRで読み
出し、Ｄ／Ａ変換回路５でＤ／Ａ変換する。この変換さ
れた信号がＬＰＦ９に供給される。

【００２８】ここで、この書き込みクロックPBFWと読み
だしクロックPBFRの関係を前記記録時の関係と逆になる
よう設定を行う。再生書き込みクロックの周波数をPBF
W、再生読み出しクロックをPBFRとし、PBFW／PBFR＝６
となるように設定する。

【００２９】従って、記録時に圧縮された信号が逆の周
波数関係で伸張される。この伸張された信号は線順次切
り換え回路３１０でＲ−Ｙ、Ｂ−Ｙの２系統の信号に再
生され、この信号からＣ信号が再生される。

【００３０】つまり、色再生手段３００内の線順次切り
換え回路３１０で線順次の切り換えにより、同時化処理
を行い、Ｒ−ＹおよびＢ−Ｙの色差信号をカラーエンコ
ーダ３２０で直行２相変調して、Ｃ信号Ｃout を得てい
る。

【００３１】ハイバンド８mm方式では、輝度信号帯域
は、ベースバンドで5MHz(-3dB)確保されており、このＹ
信号を周波数変調回路１１１でＦＭ変調して磁気テープ
７０に記録することは良く知られている。

【００３２】本実施例では、時間軸圧縮された色差信号
をＰＣＭ領域に周波数変調して記録するもので、たとえ
ば利用する帯域すなわちＹ信号に換算した時のベースバ
ンドの再生周波数特性が4.2MHz(ー3dB)確保され、かつＰ
ＣＭ領域46.5Ｈの内１フィールド（262.5Ｈ）の走査線
数の1/6の43.75Ｈを利用できたと仮定すると、圧縮後の
帯域が4.2MHzとれるので、圧縮前の信号の帯域として
は、4.2MHZの1/6、700KHzが得られることになる。

【００３３】なお、カラーエンコーダ３２０のＣ信号Ｃ
OUT は、図４に示すように１フレーム遅れているので、
Ｙ信号もフレームメモリ１１５で１フレーム遅延させて
ＹOUTとしてタイミングを合わせている。

【００３４】以上の構成とすれば、色信号の帯域を改善
でき、かつ、色差信号を時間圧縮および周波数変調記録
しているので、時間軸変動等による色むらにも強いもの
となる。

【００３５】また、オプション領域であるＰＣＭ領域を
利用しているので、従来の低域変換色信号系のＦＭ記録
方式との互換性もあり、機能向上と優れたコストパフォ
ーマンスが得ることが可能となる。

【００３６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、色信
号を線順次切り換え方式で圧縮・伸張を行うとともにフ
レームメモリのリードライトのクロックの時間差により
時間軸補正、時間軸圧縮・伸張を行い、さらにＦＭ変復
調波で記録・再生することにより、色信号の帯域拡大が
可能となるばかりでなく、時間軸変動による色むらなど
の画質劣化を改善し、画質特性の向上を図れる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気記録再生装置の記録系の一実
施例を示すブロック図である。

【図２】本発明による磁気記録再生装置の再生系の一実
施例を示すブロック図である。

【図３】ハイバンド８mmの（a）テープフォーマットと
(b)テープローディングの機構を説明する図である。

【図４】図１、図２の記録・再生系のタイミングチャー
トである。

【図５】従来の磁気記録再生装置のブロック図である。

【符号の説明】

１ …時間軸伸張手段４０…圧縮手段７０…磁気テープ７１…ＰＣＭ領域７２…ビデオ領域２００…時間軸圧縮手段３００…色再生手段ＦＷ …書き込みクロック（時間軸圧縮手段）ＦＲ …読みだしクロック（時間軸圧縮手段） PBFW …書き込みクロック（時間軸伸張手段） PBFR …読み出しクロック（時間軸伸張手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者道見茂東京都港区新橋３丁目３番９号東芝エー・ブイ・イー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】線順次に切り替え、垂直方向の情報量を圧
縮した色差信号を、ディジタル変換後、所定の書き込み
速度でフレームメモリへ書き込む一方、このフレームメ
モリから前記書き込み速度より速い速度で記録内容を読
み出し、時間軸の圧縮を行う時間軸圧縮手段と、ビデオ領域と隣接した領域に音声信号記録用のＰＣＭ領
域を有する記録媒体のＰＣＭ領域へ前記時間軸圧縮手段
からの信号をアナログ変換した後、この変換された信号
を周波数変調して記録する記録手段と、前記記録手段でＰＣＭ領域に記録された信号を再生、復
調する再生・復調手段と、前記再生・復調手段からの再生信号をディジタル変換し
た後、前記時間軸圧縮手段の書き込み速度、読み出し速
度の関係とは逆の関係を用いてフレームメモリへの書き
込みおよび読み出しを行い、時間軸の伸張を行った後、
さらに読み出した信号をアナログ信号に変換して色差信
号を得る時間軸伸張手段と、前記時間軸伸張手段からの信号を水平期間毎に線順次に
切り換え、一水平周期前の信号と、現在の信号とを同時
化した後、色信号を得る色信号再生手段と、を具備したこと特徴とする磁気記録再生装置。