JPH0737209A

JPH0737209A - ディジタル信号記録再生装置

Info

Publication number: JPH0737209A
Application number: JP5179013A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Kunihira; 宰司國平; Hiroshi Okamoto; 博岡本; Makoto Goto; 誠後藤; Yoshio Sakakibara; 祥雄榊原; Toshio Inaji; 利夫稲治; Eiji Ueda; 英司上田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1993-07-20
Filing date: 1993-07-20
Publication date: 1995-02-07

Abstract

(57)【要約】【目的】長時間記録モードにおいても磁気ヘッド数を
増加させることなく、かつ標準記録モードと略同一の記
録トラックピッチで磁気テープに記録する。【構成】磁気テープ１は回転シリンダ２に１８０度強
にわたって斜めに巻回され、ピンチローラ４及びキャプ
スタン５により走行される。圧縮モード入力端子８より
入力された圧縮指令信号により、テープ速度制御手段７
は磁気テープ１の走行速度が所定速度になるようにキャ
プスタンモータ６の回転速度を制御する。また圧縮指令
信号により、圧縮符号化手段１０はディジタル情報入力
端子９から入力されたディジタル情報を圧縮する。磁気
ヘッド選択手段１１は、圧縮指令信号にしたがって、圧
縮符号化手段１０にて圧縮された情報を、隣接する記録
トラックのアジマス角が異なるように、磁気ヘッド３の
いずれのヘッドを用いて磁気テープ１に記録するかを判
断し、磁気ヘッド３の記録ヘッドの選択を行なう。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、映像信号あるいは音声
信号などのディジタル情報を圧縮して磁気テープに記録
するディジタルＶＴＲ、ＰＣＭテープレコーダ等のディ
ジタル信号記録再生装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ディジタル信号記録再生装置は、
圧縮・伸張技術およびエラー訂正技術の進歩により、デ
ィジタル信号をそのまま磁気テープに記録せずに圧縮し
て記録することが行なわれている。例えば「画像情報記
録技術の将来」（テレビジョン学会誌Vol.46,No.10,pp1
222〜1229）の「表１，表２ディジタルＶＴＲの各社
試作例」に発表されているようにビデオ信号をディジタ
ル化し、ＤＣＴやＤＰＣＭ，ＡＤＲＣなどの圧縮法を用
いてディジタル化されたビデオ信号を圧縮して磁気テー
プに記録している。一例として、符号化された情報量が
１１５Ｍｂ／ｓの映像信号ならば、この圧縮法により２
５Ｍｂ／ｓの記録データレートに圧縮することができ、
その結果として、８ｍｍＶＴＲを用いて２チャンネル×
２のヘッド構成により記録することが可能となってい
る。

【０００３】ディジタル信号記録再生装置において、長
時間記録モードは従来のアナログ信号記録再生装置と同
様に、記録トラックピッチを標準記録モードの記録トラ
ックピッチより狭くして実現している。そのため、長時
間記録モード専用の、幅の狭い磁気ヘッドが必要とな
り、これにより磁気ヘッド数は増加する。

【０００４】また、記録データレートが異なる場合に
は、記録密度を一定にするために回転シリンダの回転数
および磁気テープの走行速度を記録データレートに合わ
せて変化させている。例えば、記録データレートが１／
２になれば回転シリンダの回転数および磁気テープの走
行速度をそれぞれ１／２にしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記のような構成で
は、長時間記録するには記録トラックピッチを狭くしな
ければならず、高精度なトラッキングが必要となる。ま
た、専用の磁気ヘッドを追加することにより回転シリン
ダに搭載する磁気ヘッド数が増加する、という問題点を
有している。また、異なる記録レートのディジタル信号
を記録するには、回転シリンダの回転数および磁気テー
プの走行速度を変化させるため、磁気ヘッドと磁気テー
プの接触状態（ヘッドタッチ）が悪くなるという問題を
有していた。

【０００６】本発明は上記問題点に鑑み、長時間記録モ
ードにおいても磁気ヘッド数を増加させることなく、か
つ標準記録モードと略同一の記録トラックピッチで記録
することができ、回転シリンダの回転数を変更すること
なく複数の記録データレートに対応でき、アジマス記録
により高密度な記録が可能なディジタル信号記録再生装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のディジタル信号記録再生装置は、磁気テー
プを走行させて磁気テープにディジタル情報を記録する
際、ディジタル情報を磁気ヘッドがｎ回（ｎ≧２の整
数）スキャンするあいだに１回の割合で記録を行なうよ
うにしたものである。

【０００８】また、隣接する記録トラックの記録アジマ
ス角が異なるように、記録時の磁気ヘッドを選択する磁
気ヘッド選択手段を備えている。

【０００９】さらに、記録するディジタル情報を磁気テ
ープの走行速度に応じて圧縮して符号化する圧縮符号化
手段を備えている。

【００１０】

【作用】本発明は上記した構成によって、複数のディジ
タル情報を磁気ヘッドを追加することなく略同一の記録
トラック幅で記録することができるので、トラッキング
精度に関係なく、また、回転シリンダの回転数を変更す
ることなく複数の記録データレートに対応できるので、
ヘッドタッチを安定にすることができる。

【００１１】また、アジマス記録により高密度な記録が
可能であり、圧縮符号化手段によりテープ走行速度に応
じてディジタル情報量を圧縮して記録することができ
る。

【００１２】

【実施例】以下、本発明のディジタル信号記録再生装置
の実施例について、図面を参照しながら説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例におけるディジタ
ル信号記録再生装置のブロック図を示すものである。図
１において、１は磁気テープ、２は回転シリンダであ
る。３は磁気ヘッドであり、ここでは互いに異なるアジ
マス角（Ｒ、Ｌ）の磁気ヘッド対が、（Ｒ１、Ｌ１）、
（Ｒ２、Ｌ２）の２組の合計４つの磁気ヘッドが回転シ
リンダ２に１８０度対向させて搭載されている。

【００１４】図２（ａ）に、回転シリンダ上に設けられ
た磁気ヘッド対（Ｒ１、Ｌ１）のアジマス角の設定図
を、同図（ｂ）に磁気ヘッド対（Ｒ２、Ｌ２）のアジマ
ス角の設定図の一例を示す。この図からも明らかなよう
に、Ｒ１とＲ２のアジマス角は同一とし、Ｌ１とＬ２の
アジマス角を同一とする。同図（ａ）（ｂ）に示すよう
に、ヘッドＲ１とヘッドＬ１、およびヘッドＲ２とヘッ
ドＬ２とは幅ｘだけ段差をつけて回転シリンダ上に設け
られるが、この段差ｘは、要は磁気テープに記録した際
に形成されるトラック幅が所望の１トラックピッチ幅と
なるように設定すればよい。

【００１５】４はピンチローラ、５はキャプスタン、６
はキャプスタンモータ、７はテープ速度制御手段、８は
圧縮モード入力端子、９はディジタル情報入力端子、１
０は圧縮符号化手段、１１は磁気ヘッド選択手段であ
る。

【００１６】以上のように構成されたディジタル信号記
録再生装置について、以下図１を用いてその動作を説明
する。

【００１７】図１において、磁気テープ１は回転シリン
ダ２に１８０度強にわたって斜めに巻き付けられるとと
もに、ピンチローラ４およびキャプスタン５により走行
される。圧縮モード入力端子８より入力された圧縮指令
信号により、テープ速度制御手段７は磁気テープ１の走
行速度が所定の速度になるようにキャプスタンモータ６
の回転速度を制御する。また、圧縮指令信号により、圧
縮符号化手段１０はディジタル情報入力端子９から入力
されたディジタル情報を圧縮する。磁気ヘッド選択手段
１１は、圧縮指令信号にしたがって、圧縮符号化手段１
０にて圧縮された情報を、隣接する記録トラックのアジ
マス角が異なるように、磁気ヘッド３のいずれのヘッド
を用いて磁気テープ１に記録するかを判断し、磁気ヘッ
ド３の記録ヘッドの選択を行なう。

【００１８】図３は圧縮符号化手段１０の一構成例であ
る。記録時においては、端子２０より入力されたディジ
タル信号は、まずＤＣＴ変換器（離散コサイン変換器）
２１にて時間領域から周波数領域の値に変換され、この
値が量子化器２２へ入力されて量子化され、さらにエン
トロピー符号化器２３にて符号化処理が施される。この
圧縮符号化手段１０にて、圧縮指令信号に応じた圧縮比
でディジタル情報が圧縮されるが、この圧縮はＤＣＴ変
換器２１、量子化器２２、エントロピー符号化器２３の
少なくも１つを用いて実現される。そして、圧縮された
ディジタル信号は端子２４から出力される。なお、再生
時は記録時の圧縮動作と逆の動作が行なわれる。上記説
明では量子化手段としてＤＣＴ変換を利用した例を示し
たが、ベクトル量子化等の量子化手段を用いることもで
きる。また、圧縮されたディジタル情報としては、標準
化された画像圧縮データ、例えばＭＰＥＧ（Moving Pic
ture Expert Group）で規格化された動画圧縮データを
扱うこともできる。

【００１９】図４、図５はディジタル信号が記録される
ときの記録時のタイミングを示すものであって、（ａ）
はヘッド切り替え信号、（ｂ）は記録トラック、（ｃ）
は使用するヘッドおよび記録する区間を表わしている。
図４は記録モード時のタイミング図であり、磁気ヘッド
選択手段１１によりヘッド切り替え信号が’Ｈ’の区間
では磁気ヘッド３のＲ１、Ｌ１を用いて記録し、ヘッド
切り替え信号が’Ｌ’の区間では記録を行なわない。し
たがって、ディジタル情報入力端子９から入力されるデ
ィジタル情報を、磁気ヘッド３の片側の磁気ヘッド対
（Ｒ１、Ｌ１）を用いてのみ磁気テープ１に記録を行う
ので、回転シリンダ２が１回転する間に２トラックをト
ラック幅Ｔｐで連続して記録することになる。すなわ
ち，磁気ヘッド３の（Ｒ１、Ｌ１）（Ｒ２、Ｌ２）がそ
れぞれ１回ずつスキャンする間に２トラック記録するこ
とになる。磁気テープ１の走行速度は，テープ速度制御
手段７により回転シリンダ２が１回転する間に２トラッ
ク走行するように設定されている。記録されるトラック
のアジマス角は隣接トラックのアジマス角とは異なって
いるので、トラック間にギャップを設けることなく記録
することができ、高密度記録が実現できる。

【００２０】図５は他の記録モード（長時間記録モー
ド）時のタイミング図であり、記録するディジタル情報
量が図４の実施例の１／２．５の場合である。ディジタ
ル情報入力端子９から入力される信号の情報量が１／
２．５になっているか、または圧縮符号化手段１０によ
り、ディジタル情報入力端子９から入力される信号のデ
ィジタル情報を１／２．５に圧縮することで、記録する
ディジタル情報を１／２．５にすることができる。

【００２１】本実施例においては、記録時には（Ｒ１、
Ｌ１）または（Ｒ２、Ｌ２）の磁気ヘッド対でもって２
トラックを同時に記録するので、回転シリンダ２が２．
５回転する間に１回走査記録することになる。したがっ
て、磁気ヘッド選択手段１１により、図４（ｃ）のよう
に、まず磁気ヘッド３の（Ｒ１、Ｌ１）を選択してディ
ジタル情報をテープに記録し、回転シリンダ２の２．５
回転後には磁気ヘッド３の（Ｒ２、Ｌ２）を用いて記録
を行ない、さらに回転シリンダ２の２．５回転後には磁
気ヘッド３の（Ｒ１、Ｌ１）を用いて記録を行なう、と
いう動作を繰り返すことにより、連続した記録トラック
を形成することができる。すなわち、磁気ヘッド３の
（Ｒ１、Ｌ１）、（Ｒ２、Ｌ２）は、回転シリンダ２が
２．５回転する毎に交互に記録を行なっている。

【００２２】また磁気テープ１の走行速度は、記録する
情報量が１／２．５であるため、図４のテープ速度の１
／２．５であり、回転シリンダ２の回転速度は変わらな
いので、回転シリンダ２が２．５回転する毎に２トラッ
ク記録することにより、記録トラックの間隔をあけるこ
となく図４の記録トラック幅Ｔｐと同じトラック幅で磁
気テープ１に記録することができる。このように、回転
シリンダ２が２．５回転、すなわち磁気ヘッド３（Ｒ
１、Ｌ１）、（Ｒ２、Ｌ２）が合計５回スキャンする間
に１回記録を行なうことになる。記録トラックのアジマ
ス角は磁気ヘッド３の（Ｒ１、Ｌ１）、（Ｒ２、Ｌ２）
を交互に用いて記録を行なうので、（図２）からも明ら
かなように、各々の隣接トラック同士のアジマス角は同
一にはならない。

【００２３】次に再生時の動作について説明する。図４
の記録モードで記録された信号の再生時には、磁気ヘッ
ド３は同じ記録トラックを２回再生することができるの
で、再生された信号のＳ／Ｎのよいディジタル情報を集
め、ならび換えを行なうことにより、記録されたディジ
タル信号を得ることができる。したがって、再生時に高
精度なトラッキングを必要としなくなる。

【００２４】また、図５の記録モードでは、記録トラッ
クを５回スキャンするので、同じトラックを２回以上再
生する２．５倍速再生まで、記録された信号を情報の欠
落なく再生することができる。すなわち、ｎ回のスキャ
ンに１回記録する場合には、再生時に少なくとも２回以
上スキャンする再生速度、すなわち、ｎ／２倍速再生ま
で厳密なトラッキングをしなくても情報を欠落すること
なく再生することができるので、情報落ちのない高速再
生が可能となる。したがって、記録時のデータ転送速度
のｎ／２倍の転送速度で再生することができるので、他
の記録媒体、例えば、ディスク記録媒体へのデータの転
送を高速に行なうこともできる。また、再生されたディ
ジタルデータを一旦メモリに取り込み、必要なデータの
みを出力することもでき、画像データではストロボ的な
再生が可能となる。

【００２５】さらに、記録されるディジタル情報量によ
り回転シリンダ２の回転速度が変わらないので、磁気テ
ープ１と磁気ヘッド３の相対速度をほぼ同一にすること
ができ、磁気ヘッド３と磁気テープ１の接触状態（ヘッ
ドタッチ）を記録モードにかかわらず均一にすることが
できる。したがって、磁気テープ１への信号の記録再生
が良好に行なえる。

【００２６】なお、本実施例においては、磁気ヘッド３
を回転シリンダ２に１８０度対向させて２ヘッドづつ搭
載したが１ヘッドづつでもよい。また、１８０度対向さ
せて２箇所に取り付けたが、回転シリンダ２に１箇所に
まとめて取り付けてもよい。

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明は、ディジタル情報
を磁気ヘッドのｎ回のスキャンに１回の割合で記録を行
なうことにより、磁気ヘッドを追加することなく略同一
の記録トラック幅で記録することができるのでトラッキ
ング精度に関係なく、また回転シリンダの回転数を変化
させることなく複数の記録データレートに対応できるの
でヘッドタッチを安定にして、複数のディジタル情報の
記録をおこなうことができる。

【００２８】また、隣接する記録トラックのアジマス角
が異なるように磁気ヘッドを選択する磁気ヘッド選択手
段を備えているので、アジマス記録により高密度な記録
が可能である。

【００２９】さらに、記録するディジタル情報を磁気テ
ープの走行速度に応じて可変とする圧縮符号化手段を備
えているので、テープ走行速度に応じてディジタル情報
量を圧縮して記録することができるので長時間記録が可
能となる。

【００３０】再生時には、磁気ヘッドが複数回記録トラ
ックをスキャンするので高精度なトラッキングを必要と
しなくなり、狭トラック化が可能となる。また、記録時
に磁気ヘッドのｎ回のスキャンに１回の割合で記録され
ていれば、高速再生時において、ｎ／２倍速まで記録さ
れた情報をすべて再生することができるので、情報の欠
落しない高速再生が可能となり、他の記録媒体へのデー
タの転送を高速に行なうこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるディジタル信号記録
再生装置のブロック図

【図２】本発明に係るディジタル信号記録再生装置の回
転シリンダに搭載される磁気ヘッドのアジマス角の説明
図

【図３】本発明に係る圧縮符号化手段の一構成例を示す
ブロック図

【図４】本発明の一実施例における記録・再生動作説明
のためのタイミング図

【図５】本発明の他の実施例における記録・再生動作説
明のためのタイミング図

【符号の説明】

１磁気テープ２回転シリンダ３磁気ヘッド４ピンチローラ５キャプスタン６キャプスタンモータ７テープ速度制御手段８圧縮モード入力端子９ディジタル情報入力端子１０圧縮符号化手段１１磁気ヘッド選択手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者榊原祥雄大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者稲治利夫大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者上田英司大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気テープを回転シリンダに巻回して、前
記回転シリンダに搭載された磁気ヘッドによりヘリカル
トラック状にディジタル情報を記録再生するディジタル
信号記録再生装置において、磁気テープを走行させてデ
ィジタル情報を前記磁気ヘッドのｎ回（ｎ≧２の整数）
のスキャンに１回の割合で磁気テープに記録することを
特徴とするディジタル信号記録再生装置。
【請求項２】磁気テープ上に形成されるヘリカルトラッ
クの記録アジマス角が隣接トラックにおいて互いに異な
るように、回転シリンダ上に磁気ヘッドを配置すること
を特徴とする請求項１記載のディジタル信号記録再生装
置。
【請求項３】互いに異なるアジマス角を有する磁気ヘッ
ド対が、少なくとも１組以上回転シリンダに搭載されて
いることを特徴とする請求項１または請求項２記載のデ
ィジタル信号記録再生装置。
【請求項４】磁気テープ上に形成されるヘリカルトラッ
クの記録アジマス角が隣接トラックにおいて互いに異な
るように、磁気テープへの記録時に用いられる磁気ヘッ
ドを選択する磁気ヘッド選択手段を備えたことを特徴と
する請求項３記載のディジタル信号記録再生装置。
【請求項５】圧縮符号化手段を有し、該圧縮符号化手段
は入力されるディジタル情報の圧縮比を磁気テープの走
行速度に応じて可変して符号化することを特徴とする請
求項１から請求項４のいずれかに記載のディジタル信号
記録再生装置。