JPH0740331B2 - 磁気記録再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、映像信号の記録再生に好適なヘリカルスキヤ
ン方式の磁気記録再生装置に関する。

〔従来技術〕

映像信号の記録再生装置として、ヘリカルスキヤン方式
の磁気記録再生装置が広く一般家庭内に普及するように
なつた。この磁気記録再生装置は、２つの磁気ヘツドが
交互に磁気テープを走査し、夫々の磁気ヘツドで１フイ
ールドづつ映像信号を記録再生するものであつて、高品
質の再生画像が得られるとともに、アジマス記録方式を
採用していることから、大きな記録密度が得られるもの
である。

ところで、近年、ヘリカルスキヤン方式磁気記録再生装
置へのビデオカメラの一体化が大いに注目されており、
このために、ヘリカルスキヤン方式磁気記録再生装置に
対し、根本的な要件として、再生画像の高品質化と小型
・軽量化の実現が望まれている。

これらの要件を同時に満足させるためには、記録密度が
一定であるという条件のもとに、ヘツドシリンダの回転
数を大きくし、磁気ヘツドと磁気テープとの相対速度を
大きくするとともに、ヘツドシリンダを小型化する方法
が最良の方法である。しかし、この方法は、２ヘツドヘ
リカルスキヤン方式磁気記録再生装置では、ヘツドシリ
ンダの直径を大きくすることになり、画質が向上しても
大型化をまねくことになつて不適当である。

これに対して、１ヘツドヘリカルスキヤン方式の磁気記
録再生装置に対しては、ヘツドシリンダを映像信号の１
フイールドの周期で回転させるようにした場合、該ヘツ
ドシリンダの直径を２ヘツドヘリカルスキヤン方式磁気
記録再生装置のヘツドシリンダの直径に等しいならば、
磁気ヘツドと磁気テープとの相対速度はほゞ２倍となつ
て画質が向上するし、また、磁気ヘツドと磁気テープと
の相対速度を２ヘツドヘリカルスキヤン方式磁気記録再
生装置における相対速度に等しくすると、ヘツドシリン
ダの直径を1/2にすることができて小型化が可能とな
り、結局、再生画像の高品質化と小型・軽量化が可能と
なる。また、放送用の磁気記録再生装置として採用さ
れ、特に、映像信号の垂直帰線期間部分を記録再生する
ための補助ヘツドを設けた、いわゆる、1.5ヘツドヘリ
カルスキヤン方式磁気記録再生装置も同様である。

しかしながら、これら、１ヘツド、1.5ヘツドヘリカル
スキヤン方式磁気記録再生装置は、上記の要件を一応満
たすものであるとしても、同一磁気ヘツドが順次磁気テ
ープを走査していくものであるから、アジマス記録方式
を採用することは不可能であり、このため、必然的に記
録トラツク間にガードバンドを要して記録密度が低下す
ることになる。このような記録密度の低下は、磁気テー
プの使用量を不当に増加せしめ、特に、家庭用の磁気記
録再生装置としては好ましいことではない。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き、高品質の
再生画像を得ることができ、小形・軽量で記録密度が高
いヘリカルスキヤン方式の磁気記録再生装置を提供する
にある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために、本発明は、互いに異なるア
ジマス角のヘッドギャップを有する２つの磁気ヘッドを
入力映像信号の単位周期毎に１回転するヘッドシリンダ
に所定の角間隔で設け、該入力映像信号を時間軸圧縮
し、該磁気ヘッドの夫々に、該ヘッドシリンダの１回転
毎に交互に少なくとも単位周期の映像信号とこの単位周
期と時間的に隣接する他の単位周期の一部の該映像信号
とを供給し、少なくとも単位周期よりも多い該映像信号
が記録された記録トラックがガードバンドなしに形成さ
れ得るようにした点を特徴とする。

〔発明の実施例〕

まず、本発明の基本例を図面について説明する。

第１図は本発明による磁気記録再生装置の磁気テープ走
行機構を示す構成図であつて、１は磁気テープ、入力は
テープカセツト、３は供給リール、４は巻取りリール、
５はヘツドシリンダ、6,7は磁気ヘツド、8,9はテープガ
イド、10はテンシヨンポスト、11は消去ヘツド、12,13,
14,15は移動テープガイド、16は音声・コントロールヘ
ツド、17はピンチローラ、18はキヤプスタンである。

同図において、テープカセツト２が磁気記録再生装置に
装着されていないときには、磁気テープ１はテープカセ
ツト２中の供給リール３から、出側のテープガイド８、
入側のテープガイド９に沿つて巻取りリール４に張られ
ており、テープカセツト２が磁気記録再生装置に装着さ
れて記録モード等の操作をすると、移動テープガイド1
2,13,14,15が磁気テープ１をテープカセツト２から引き
出し、ヘツドシリンダ５にほゞ360°の巻き付け角（た
とえば、約300°）で巻き付ける。これと同時に、磁気
テープ１は、消去ヘツド11,音声・コントロールヘツド1
6に当接し、ピンチローラ17とキヤプスタン18によつて
挾持されるとともに、テンシヨンポスト10により所定の
テンシヨンが加えられる。

磁気テープ１は矢印Ａ方向にピンチローラ17とキヤプス
タン18による駆動手段により走行し、ヘツドシリンダ５
は矢印Ｂ方向に回転して、ヘツドシリンダ５の１回転毎
に磁気ヘツド6,7が交互に記録あるいは再生する。

第２図（ａ），（ｂ）は第１図のヘツドシリンダ部の一
実施例の基本構成を示す平面図、正面図であつて、5aは
上シリンダ、5bは下シリンダであり、第１図に対応する
部分には同一符号をつけている。

同図（ａ），（ｂ）において、磁気テープ１はヘツドシ
リンダ５の外周に360°−°の角度範囲でらせん状に
巻き付けられ、この巻き付け角はテープガイド13,14に
よつて規制されている。そして、ヘツドシリンダ５は矢
印Ｂ方向に回転し、また、磁気テープ１は矢印Ａ方向に
走行する。

ヘツドシリンダ５は回転可能な上シリンダ5aと固定の下
シリンダ5bからなり、上シリンダ5aには、互いに異なる
アジマス角のヘツドギヤツプを有する磁気ヘツド6,7
が、上シリンダ5aの回転軸方向にほゞ記録トラツク（図
示せず）のピツチＰにΘ°/360°を掛けた値の段差でも
つて、かつ、Θ°の角間隔で配置されている。但し、Θ
°は°よりもやや大きく設定される。ヘツドシリンダ
５、したがつて、磁気ヘツド6,7は、標準方式の映像信
号の１フイールド期間に相当する周期で回転し、NTSC方
式の場合、3600rpmで回転する。

磁気ヘツド6,7は、ヘツドシリンダ５の１回転毎に交互
に記録あるいは再生動作をなすものであつて、この記録
あるいは再生動作は、磁気テープ１がヘツドシリンダ５
から離れている角°の範囲を含む点Ｑから点Ｐまでの
角Θ°の範囲を除き、磁気ヘツド6,7が磁気テープ１に
当接走査する点Ｐから点Ｑまでの角360°−Θ°の範囲
にわたつて行なわれる。この場合、記録時においては、
磁気ヘツド6,7には１回転の記録動作中１フイールドの
映像信号が夫々供給され、また、再生時においては、磁
気ヘツド6,7からは夫々１回転中の再生動作中１フイー
ルドの映像信号が再生される。

この点について、さらに詳述すると、記録時において
は、ヘツドシリンダ５の１回転中磁気ヘツド６が点Ｐか
ら点Ｑまで走行している間に、磁気ヘツド６に１フイー
ルドの映像信号が供給され、第３図に示す記録トラツク
19が形成される。磁気ヘツド６が点Ｑに達すると記録を
停止し、次に、磁気ヘツド７が点Ｐに達すると、磁気ヘ
ツド７に次のフイールドの映像信号が供給され、点Ｑに
達すると記録が停止して記録トラツク20（第３図）が形
成される。このようにして、磁気ヘツド6,7が１回転毎
に交互に点P,点Ｑ間記録状態となり、磁気ヘツト6,7に
より交互に１フイールドの映像信号を記録した記録トラ
ツクが形成される。

磁気ヘツド6,7は互いに異なるアジマス角のヘツドギヤ
ツプを有しており、このために、磁気ヘツド６による記
録トラツクと磁気ヘツド７による記録トラツクとは互い
に一部重なるようにして形成することができ、記録トラ
ツクの幅が磁気ヘツド6,7のトラツク幅よりも狭くなる
とともに、ガードバンドが不要となつて記録密度は大き
くなる。

再生時においては、磁気ヘツド6,7は、夫々点Ｐから点
Ｑまで走行する期間、夫々のアジマス角に合致した磁化
方向に記録トラツクを再生走査する。この場合、記録ト
ラツクの幅が磁気ヘツド6,7のトラツク幅よりも狭いか
ら、磁気ヘツド6,7は隣接記録トラツクの一部も同時に
走査するが、アジマス損失により隣接記録トラツクから
の信号再生は抑制され、また、磁気ヘツド6,7が当該記
録トラツクの幅方向に多少変位しても、再生出力の低下
を生ずることがない。

ところで、標準方式の映像信号の１フイールド期間をT_f
とすると、磁気ヘツド6,7は期間T_fの周期で回転し、そ
の１回転中点Ｐから点Ｑまでの期間、すなわち、 に１フイールドの映像信号の記録あるいは再生を行なう
ことになるから、記録に際しては、標準方式の映像信号
を（360°−Θ°）/360°倍に時間軸圧縮しなければな
らず、また、再生に際しては、再生された映像信号を36
0°／（360°−Θ°）倍に時間軸伸長しなければならな
い。しかも、磁気ヘツド７が点Ｐから走行して点Ｑに達
すると、磁気ヘツド６は点Ｐに達しており、次に磁気ヘ
ツド６が点Ｐから走行して点Ｑに達すると、磁気ヘツド
７はいまだ点Ｑに達しておらず、これが点Ｐに達するた
めにはさらに２Θ°だけ回転しなければならず、このた
めに、磁気ヘツド6,7は、ヘツドシリンダ５の１回転の
期間に対する点Ｐから点Ｑまでの記録あるいは再生動作
期間の時間的位置が異なることになる。したがつて、記
録時における磁気ヘツド6,7への１フイールドの映像信
号の供給タイミングの設定あるいは、再生時における磁
気ヘツド6,7からの映像信号の連続化が必要となる。

第４図は磁気ヘツド6,7のかかる記録あるいは再生動作
を行なわせるための本発明による磁気記録再生装置にお
ける記録再生回路の一実施例を示すブロック図であつ
て、21は入力端子、22は時間軸変換回路、23は周波数変
調回路、24,25はゲート回路、26,27は記録増幅回路、2
8,29は前置増幅回路、30,31はゲート回路、32は加算回
路、33は周波数復調回路、34はタツク信号発生器、35は
出力端子、36,37,38,39は切換スイツチであり、第２図
（ａ），（ｂ）に対応する部分には同一符号をつけてい
る。

次に、この実施例の動作について説明する。

第４図において、入力端子21から時間軸変換回路22に標
準方式の映像信号が供給される。

第２図（ａ），（ｂ）で先に説明したように、１フイー
ルド時間T_fの標準方式の映像信号は、磁気ヘツド6,7の
１回転中磁気テープ１に当接して走査する点Ｐから点Ｑ
までの期間（360°−Θ°）・T_f/360°内で記録されな
ければならず、このため、時間軸変換回路22は供給され
た映像信号を（360°−Θ°）/360°の割合で時間軸圧
縮する。

時間軸変換回路22は、たとえば、ランダムアクセスメモ
リなどのメモリ装置、アナログ−デジタル変換回路、デ
ジタル−アナログ変換回路により構成され、供給された
映像信号はデジタル信号に変換されてメモリ装置に書き
込まれ、さらに、書込み速度の360°／（360°−Θ°）
倍の読み出し速度で読み出しが行なわれて（360°−Θ
°）/360°倍に時間軸圧縮されたデジタル信号を得、こ
れをデジタル−アナログ変換して時間軸圧縮されたアナ
ログ映像信号を得る。タツク信号発生器34からの磁気ヘ
ツド6,7の回転位相に同期したタツク信号が時間軸変換
回路22に供給され、第２図（ａ），（ｂ）で説明したよ
うなタイミングで映像信号の記録が行なわれるように、
時間軸変換回路22が制御されて時間軸圧縮された映像信
号の読み出しタイミングが設定される。

時間軸変換回路22からの映像信号は、周波数変調回路23
で変調されてゲート回路24,25に供給される。ゲート回
路24,25はタツク信号に同期して動作し、磁気ヘツド６
が点Ｐから点Ｑ（第２図（ａ））まで走行する間ゲート
回路24が開き、次の回転で磁気ヘツド７が点Ｐから点Ｑ
まで走行する間ゲート回路25が開くようにして、時間軸
圧縮された映像信号のフイールド毎に交互に開く。この
ために、記録増幅回路26,27には、１フイールドおきに
交互に映像信号が供給され、増幅されて夫々磁気ヘツド
6,7に供給される。

次に、再生動作について説明する。

切換スイツチ36,37,38,39は接点Ｐ側に閉じており、磁
気ヘツド6,7はアジマス角に合致した磁化方向の記録ト
ラツクを再生走査し、したがつて、前置増幅回路28,29
には１フイールドおきの時間圧縮された映像信号が交互
に供給される。これらの映像信号は夫々増幅され、ゲー
ト回路30,31に供給される。ゲート回路30,31はタツク信
号発生器34からのタツク信号に同期して動作し、磁気ヘ
ツド６が点Ｐから点Ｑ（第２図（ａ））まで走行し、そ
のアジマス角に合致する記録トラツクを再生走査してい
る間ゲート回路30が開き、次の回転で磁気ヘツド７が点
Ｐから点Ｑまで走行し、そのアジマス角に合致する記録
トラツクを再生走査している間ゲート回路31が開く。し
たがつて、所望の映像信号のみがゲート回路30,31を通
過する。ゲート回路30,31を通過した映像信号は加算回
路32で加算され、周波数復調回路33で復調されて時間軸
変換回路22に供給される。

時間軸変換回路22はタツク信号発生器34からのタツク信
号により制御され、そのメモリ装置は、供給された映像
信号を、記録時における読み出し速度に等しい書き込み
速度で書き込むとともに、この書き込み速度の（360°
−Θ°）/360°倍の読み出し速度で読み出す。したがつ
て、出力端子35には、360°／（360°−Θ°）倍に時間
軸伸長された、すなわち、標準方式と同時間軸の映像信
号が得られる。

以上のような時間軸圧縮・伸長を行なうに必要な時間軸
変換回路22のメモリ装置としては、少なくとも１フイー
ルドの映像信号を記憶するに必要なメモリ容量に２Θ°
/360°を乗じた値のメモリ容量であればよい。

このようなメモリ容量のメモリ装置を用いた場合の映像
信号の時間軸圧縮と磁気ヘツド6,7への供給タイミング
について説明する。

第２図（ａ）において、いま、点Ｑに関して点Ｐとは反
対側に角間隔Θ°の点Ｑ′を相定すると、磁気ヘツド６
が点Ｑ、したがつて、磁気ヘツド７が点Ｑ′にある時点
が標準方式の映像信号に１フイールドの開始時点である
ように、ヘツドシリンダ５の回転位相が標準方式の映像
信号に同期している。そして、この時点において、メモ
リ装置は１フイールドの映像信号の書き込みを開始し、
磁気ヘツド6,7のうち記録状態とすべき磁気ヘツドが点
Ｐに達すると、メモリ装置はそのフイールドの読み出し
を開始する。

かかるメモリ装置による時間軸圧縮動作およびその読み
出しタイミングについて、第５図（ａ），（ｂ）をも参
照してさらに詳しく説明する。なお第５図（ａ）は入力
端子21（第４図）からのメモリ装置に供給される標準方
式の映像信号を、また、第５図（ｂ）はメモリ装置から
の時間軸圧縮された映像信号を示すものであつて、40な
いし45は標準方式の映像信号の各フイールド、40′ない
し45′はその時間軸圧縮された各フイールドである。

いま、磁気ヘツド６が点Ｑに、磁気ヘツド７が点Ｑ′に
達してから映像信号のフイールド40（単にフイールド40
という。以下同じ）がメモリ装置に書き込まれるものと
すると、フイールド40は順次の番地に書き込まれてい
く。

そして、メモリ装置の最終の番地まで書き込まれると、
最初の番地に戻つて順次書き込みが継続し、磁気ヘツド
７が点Ｐに達すると同時に、書き込みの最初の番地から
前記の読み出し速度、すなわち、書き込み速度の360°
／（360°−Θ°）倍の読み出し速度で読み出しが開始
される。そして、書き込みを速い速度の読み出しが追い
かけるようにして、書き込みと読み出しがメモリ装置内
で繰り返えされる。したがつて、メモリ装置からはフイ
ールド40が（360°−Θ°）/360°倍に時間軸圧縮され
たフイールド40′として得られ、このフイールド40′が
上述のようにして磁気ヘツド７に供給される。

磁気ヘツド７が点Ｑ′に達するとフイールド40全体の書
き込みが完了し、次いで、メモリ装置は次の番地からの
フイールド41の書き込みを開始する。この時点では磁気
ヘツド６は点Ｑにあり、また、メモリ装置には、T_f・Θ
°／（360°−Θ°）の期間に相当するフイールド40の
最後の部分が読み出されずに残つており、この部分は磁
気ヘツド７が点Ｑ′から点Ｑに回転する間に全て読み出
される。

磁気ヘツド７が点Ｑに達すると、フイールド40の全ての
読み出しが完了する。この時点では、磁気ヘツド６は点
Ｐにあり、メモリ装置にフイールド41の最初のT_f・Θ°
/360°の期間の部分が書き込まれたことになり、書き込
みの最初の番地からのフイールド41の読み出しが開始す
る。そして、最終の番地までの書き込みが終わると、最
初の番地から書き込みが行なわれ、この書き込みを速い
速度の読み出しが追いかけるようにして、メモリ装置内
で書き込みと読み出しとが繰り返えされる。そこで、メ
モリ装置からはフイールド41が（360°−Θ°）/360°
倍に時間軸圧縮されたフイールド41′が得られ、このフ
イールド41′が上述のようにして磁気ヘツド６に供給さ
れる。

磁気ヘツド６が点Ｑに達すると、メモリ装置からのフイ
ールド41の全ての読み出しが完了し、同時に、フイール
ド41が書き込まれた番地の次の番地から次のフイールド
42の書き込みを開始する。磁気ヘツド７が点Ｐに達する
とこのフイールド42の読み出しを開始し、フイールド42
の時間軸圧縮されたフイールド42′が得られて磁気ヘツ
ド７に供給される。

以上のようにして、メモリ装置の読み出しタイミングが
磁気ヘツド6,7の位置で設定される。そして、この読出
しタイミングは、タツク信号発生器34からのタツク信号
により設定されることは前述のとおりである。

この場合、第５図（ｂ）からも明らかなように、メモリ
装置から得られる映像信号は、磁気ヘツド７に供給され
るフイールド40′と次に磁気ヘツド６に供給されるフイ
ールド41′とは連続しているが、フイールド41′と次に
磁気ヘツド７に供給されるフイールド42′との間には、
ΔＴの間隔が存在する。これは、前述のように、磁気ヘ
ツド６に供給される時間軸圧縮された映像信号の読み出
し完了後、磁気ヘツド７が点Ｑ′から点Ｐまで走行する
間の書き込みに要する期間であつて、 ΔＴ＝２・T_f・Θ°/360° である。すなわち、換言すれば、メモリ装置は、標準方
式の映像信号を、２フイールド毎に、したがつて、１フ
レーム毎に時間軸圧縮していることになる。

次に、メモリ装置による時間軸伸長動作について、第５
図（ｂ），（ｃ）をも参照して説明する。

磁気ヘツド6,7によつて再生される映像信号の各フイー
ルドの相対的なタイミングは、記録時に磁気ヘツド6,7
に供給される各フイールドの相対的なタイミングと同一
とみなすことができるから、第５図（ｂ）は時間軸変換
回路22のメモリ装置に供給される時間軸圧縮された映像
信号を示すものとし、第５図（ｃ）はメモリ装置からの
時間伸長された映像信号を示すものとする。なお、40″
ないし45″は夫々フイールド40′ないし45′の時間軸伸
長されたフイールドである。

いま、磁気ヘツド７が点Ｐから点Ｑまでを走行している
間、そのアジマス角に合致した磁化方向の記録トラツク
を再生しているとすると、メモリ装置は、記録の場合と
同様に、フイールド40′の書き込みを行ない、同時に、
その書き込み開始の番地から書き込み速度の（360°−
Θ°）/360°倍の読み出し速度で読み出しを行なう。そ
して、読み出しが遅い速度で書き込みを追いかけるよう
に、書き込み、読み出しが繰り返し行なわれ、磁気ヘツ
ド７が点Ｑに達すると、磁気ヘツド７によるフイールド
40′の再生が完了する。しかし、この時点では、フイー
ルド40′の最後のT_f・Θ°／（360°−Θ°）の期間が
読み出されずに残つているので、この残りの部分が磁気
ヘツド７の点Ｑから点Ｐまでの走行期間読み出される。
このようにして、メモリ装置からはフイールド40′の時
間軸伸長されたフイールド40″が得られる。

一方、磁気ヘツド７が点Ｑに達した上記の時点で、磁気
ヘツド６は点Ｐにあり、この点Ｐから点Ｑまでの走行期
間磁気ヘツド６はそのアジマス角に合致した磁化方向の
次の記録トラツクを再生走査し、フイールド41′が再生
される。このフイールド41′はフイールド40′の終端の
記憶番地の次の番地から書き込まれ、磁気ヘツド６が点
Ｐよりも回転方向に角間隔Θ°の点Ｐ′に達すると、フ
イールド41′の読み出しが開始される。

そして、前述のように、フイールド41′の書き込み、読
み出しが繰り返し行なわれ、磁気ヘツド６が点Ｑに達す
るとフイールド41′の書き込みが完了し、さらに、磁気
ヘツド６が点Ｐ′に達するまでフイールド41′の読み出
しが継続する。したがつて、メモリ装置からはフイール
ド41′の時間軸伸長されたフイールド40″が得られる。

磁気ヘツド６が点Ｐ′に達したときには磁気ヘツド７が
点Ｐにあり、これから磁気ヘツド７がフイールド42′の
再生を行ない、以下同様にして時間軸伸長されたフイー
ルド42″,43″,44″,45″，………が得られる。

なお、この時間軸伸長された第５図（ｃ）の映像信号
は、標準方式の映像信号であることはいうまでもない。
また、第５図（ｄ）はタツク信号を示す。

たとえば、Θ°＝60°の場合、ヘツドシリンダ５の1/6
回転期間記録がなされないことになり、標準方式の映像
信号の圧縮比αは5/6となる。これは映像信号の周波数
を1.2倍にすることになるが、磁気テープ、磁気ヘツド
などを改善することにより充分に達成することができる
値である。

この場合、時間軸変換回路22のメモリ装置のメモリ容量
は、標準方式の１フイールドの1/3の映像信号を記憶す
ることができるものであればよい。映像信号を10MHzで
サンプリングし、８ビツトのデジタル信号としてメモリ
装置に書き込むとすると、このメモリ装置のメモリ容量
としては、 すなわち、56kバイトあればよく、今日のメモリ技術で
それ程高価とならずに実現可能である。なお、この場
合、記録時の読み出し速度は書き込み速度の1.2倍であ
り、再生時にはその逆である。

以上のように、この基本例では、２ヘツドヘリカルスキ
ヤン方式の磁気記録再生装置に比べてヘツドシリンダの
回転数が増加し、このために、磁気ヘツドと磁気テープ
との相対速度との関係から、ヘツドシリンダの直径を小
さくすることができるものであつて、磁気記録再生装置
は、再生画像の画質を良好な状態に維持しつつ小型、軽
量化が可能となり、アジマス記録方式の採用が可能であ
ることから記録密度を大きくすることができるととも
に、映像信号を何等欠如させることなく記録再生が可能
となる。

なお、第５図（ａ），（ｂ），（ｃ）から明らかなよう
に、音声信号を磁気テープの長手方向に記録するような
場合には、音声信号と再生された映像信号との間にΔＴ
の時間づれが生ずることになるが、この時間づれはわず
かであつて格別問題とはならない。因みに、前記の圧縮
比αが5/6である場合には、ΔＴは3m sec程度である。

以上の基本例において、標準方式の映像信号とは、放送
用の映像信号であっても、ビデオカメラからの映像信号
であつてもよいが、特に、ビデオカメラを組み込んだ磁
気記録再生装置においては、ビデオカメラからの映像信
号を記録するにあたり、ビデオカメラで特殊な走査を行
なわせることにより、記録時における映像信号の時間軸
圧縮を省略することができる。

そこで、このように構成した本発明による磁気記録再生
装置の他の基本例について説明する。

ビデオカメラは一種のメモリ装置とみなすことができ、
その走査を磁気ヘツド6,7（第２図（ａ））の回転に同
期させる。そして、その走査速度は、１フレームの走査
期間が磁気ヘツド6,7の２回転に要する期間の（360°−
Θ°）/360°倍となるような速度とし、１フレーム毎に
ΔＴ（−２・T_f・Θ°／（360°−Θ°）だけ走査を休
止する。このような走査により、ビデオカメラからは、
第５図（ｂ）に示すように時間軸圧縮された映像信号が
得られる。この映像信号は第４図の周波数変調回路23に
直接供給することができ、また、再生時においても、第
４図の再生系により処理されて出力端子35に標準方式の
映像信号が得られる。

ビデオカメラの上記の走査は、通常のビジコンが用いら
れる場合には、偏向系の簡単な改造で達成することがで
きるし、また、固体撮像装置の場合には、絵素を走査す
る方法を若干変更すればよいことは自明である。また、
ΔＴの走査休止期間が充分に短かければ、再生動画像に
は格別不自然さは現れない。

ところで、以上の基本例により磁気テープ上に形成され
る記録トラツクのパターン（第３図）は、従来のアジマ
ス記録方式を採用した２ヘツドヘリカルスキヤン方式家
庭用磁気記録再生装置により形成される記録トラツクの
パターンと全く同じにすることができ、形成された記録
トラツクを上記家庭用磁気記録再生装置で再生すること
ができる。すなわち、上記基本例におけるヘツドシリン
ダの径、リード角を夫々φ，Θ_ｏとし、上記家庭用磁気
記録再生装置におけるヘツドシリンダの径、リード角を
夫々φ′，Θ′_ｏとすると、 および を満足するように、φ，Θ_ｏを設定すればよい。但し、
（１）式右辺は、 磁気ヘツドの走査方向と磁気テープの走行方向とが同一
方向のとき負符号が、また、逆方向のとき正符号がとら
れる。

また、 v_t：磁気テープの走行速度 f_v：フイールド周波数 α：圧縮比 である。

そこで、いま、家庭用のいわゆるVHS方式ビデオテープ
レコーダの２時間モードを考えると、 φ′＝62mm Θ′_ｏ＝５°56′7.4″ v_t＝33.35mm/sec f_v＝59.94（NTSC方式） であるから、α＝5/6とすると、 φ＝37.167mm Θ_ｏ＝５°58′22″ となる。したがつて、上記基本例におけるヘツドシリン
ダの径はVHS方式のビデオテープレコーダにおけるヘツ
ドシリンダの約６割程度となつて小形化することがで
き、一体に組み込まれたビデオカメラからの映像信号を
記録した記録トラツクを、VHS方式のビデオテープレコ
ーダで再生可能となる。

ビデオカメラを一体に組み込んだ磁気記録再生装置は、
撮像時に小形・軽量で携帯に便利であることが重要な課
題であるが、このことは、以上のことから、本発明によ
つて達成可能となる。

以上、本発明の基本例について説明したが、次に、かか
る基本例に基づく本発明の実施例について説明する。

第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明による磁気記録
再生装置の一実施例を説明するためのタイミングチヤー
トであつて、41,4243はオーバーラツプ記録信
号、T_Fは１フレーム期間、T_oはオーバーラツプ記録期
間、ΔＴ′は次如期間であり、第５図（ａ），（ｂ），
（ｃ）に対応する部分には同一符号をつけている。

通常、２ヘツドヘリカルスキヤン方式磁気記録再生装置
においては、隣接トラツク間では一部同一の映像信号を
オーバーラツプ記録し、磁気ヘツドの切換位置の変動の
影響が再生画面上に現われないように配慮している。即
ち、オーバーラップ記録では、各磁気ヘッドの１回の磁
気テープの走査期間を映像信号の１フィールド期間より
も多めにして、各記録トラックには、１フィールドより
も多めに映像信号が記録されるようにするものであり、
各記録トラックでは、その始端部に、１つ前の記録トラ
ックに１フィールド分記録される映像信号のそのフィー
ルドの終わり部分が記録され、その終端部に、１つ後の
記録トラックに１フィールド分記録される映像信号のそ
のフィールドの始まり部分が記録される。このように、
隣の記録トラックに記録されているフィールドの映像信
号の終わり部分や始まり部分が記録される記録トラック
の始端部分や終端部分は、記録トラックのオーバーラッ
プ記録領域と呼ばれているが、記録トラックのかかるオ
ーバーラップ記録領域を磁気ヘッドが走査するときに
は、これに隣接する記録トラックの同じ映像信号が記録
されているオーバーラップ記録領域も他の磁気ヘッドで
同時に走査され、従って、２つの磁気ヘッドから同時に
同じ映像信号の記録や再生が行なわれる。かかる期間を
オーバーラップ期間と呼ぶとすると、再生時、このオー
バーラップ期間で１の磁気ヘッドから他の磁気ヘッドへ
と再生信号の切換えを行なう限り、このヘッドの切換え
時点が変動しても、夫々の磁気ヘッドからの再生信号は
連続的につながることになり、ヘッドの切換え時点の変
動の影響はないことになるのである。

ところが、第５図に関連して説明した先の基本例におい
ては、磁気ヘツド６（第２図（ａ））での記録完了後、
期間ΔＴの欠如期間を設けるものであるから、オーバー
ラツプ記録は行なわれない。

即ち、上記の基本例では、各磁気ヘッド6,7に供給され
る映像信号は、上記のように、１フィールド毎に時間軸
が圧縮されているが、夫々の磁気ヘッド6,7が磁気テー
プを１回走査する毎に記録されるのは１フィールドずつ
である。従って、第３図を用いて説明すると、磁気テー
プ１上に形成される順次の記録トラック19,20には夫
々、１フィールドずつしか映像信号が記録されず、オー
バーラップ記録領域は形成されない。このため、オーバ
ーラップ記録が行なわれないのである。

この実施例は、第５図の期間ΔＴに相当する期間内でオ
ーバーラツプ記録を行なうようにするものであって、第
６図（ａ）の１フレーム毎にオーバーラツプ期間T_oを設
定し、期間T_o内の同一映像信号を隣接する２つの記録ト
ラツクに夫々記録するものである。

第４図の時間軸変換回路22のメモリ装置として、先に述
べたように、ランダムアクセスメモリを用い、そのメモ
リ容量を第５図に関連して説明した基本例におけるメモ
リ装置のメモリ容量の（T_F＋T_o）／T_F倍とすることによ
り、第４図の記録再生回路を用いることができる。

一方、メモリ装置への各フイールド書き込みタイミン
グ、読み出しタイミングは上記の基本例とは若干異なら
せる。

第７図はかかるメモリ装置の各タイミングを説明するた
めに、ヘツドシリンダ部を概略的に示したものであつ
て、第２図（ａ）に対応する部分には同一符号をつけて
いる。

第７図において、点Ｐからヘツドシリンダ５の回転方向
Ｂとは逆方向に角間隔δの点Ｐ″を、また、点Ｑからヘ
ツドシリンダ５の回転方向Ｂとは逆方向および順方向
に、夫々角間隔δ′，δの点Ｑ″,Qを相定する。そし
て、点Ｐ、Ｑ間で１フイールドの映像信号がメモリ装置
から読み出されて磁気ヘツド６あるいは７で記録される
ことは、先の実施例と同様であるが、各フイールドのメ
モリ装置への書き込み開始時点は、磁気ヘツド６が点
Ｑ″にある時点とする。磁気ヘツド6,7は、少なくとも
点Ｐ″から点Ｑまで走行する間磁気テープ（図示せ
ず）を走査するように、磁気テープのヘツドシリンダ５
に対する巻き付け角（360°−°）（第２図（ａ））
が設定されている。

そこで、第６図（ａ），（ｂ）をも参照して、磁気ヘツ
ド６が点Ｑ″にあるときから、メモリ装置にはフイール
ド40が書き込まれ、磁気ヘツド７が点Ｐに達すると、フ
イールド40が高速で読み出され、磁気ヘツド７により時
間軸圧縮されたフイールド40′が記録される。磁気ヘツ
ド６が点Ｑ″に達すると次のフイールド41の書き込みが
開始されるが、フイールド40の読み出しは磁気ヘツド７
が点Ｑに達するまで継続する。

磁気ヘツド７が点Ｑに達すると、点Ｐに磁気ヘツド６が
達しており、メモリ装置はフイールド41の読み出しを開
始して、時間軸圧縮されたフイールド41′が磁気ヘツド
６に供給される。磁気ヘツド６が点Ｑ″に達するとメモ
リ装置は次のフイールド42の書き込みを開始する。

そして、磁気ヘツド６が点Ｑに達するとフイールド41の
読み出しは完了するが、さらに、磁気ヘツド６が点Ｑか
ら点Ｑまで走行する間、メモリ装置に書き込まれたフ
イールド42が読み出される。したがつて、磁気ヘツド６
には、時間軸圧縮されたフイールド41′とさらにフイー
ルド42の一部の時間軸圧縮されたオーバーラツプ記録信
号42とが供給され、同一記録トラツク上に記録され
る。

次に、磁気ヘツド７が点Ｐ″に達すると、メモリ装置は
フイールド42が書き込まれている最初の番地よりも、磁
気ヘツド７が点Ｐ″,P間を走行する間に読み出される番
地の数だけ先行し、先行するフイールド41が書き込まれ
ている番地から読み出しを開始し、磁気ヘツド７が点Ｐ
に達すると、フイールド42の読み出しが開始される。

すなわち、メモリ装置は先行する所定の番地に戻つて読
み出しを開始し、磁気ヘツド７が点Ｑに達するまでの期
間を要してフイールド42の読み出しが行なわれる。磁気
ヘツド７が点Ｐ″から点Ｑまで走行する間に、メモリ装
置から先行するフイールド41の一部の時間軸圧縮された
オーバーラツプ記録信号41とフイールド42′が読み出
され、これが磁気ヘツド７に供給されて同一記録トラツ
ク上に記録される。

以下、同様にしてメモリ装置のフイールドの書き込み読
み出しが行なわれ、磁気ヘツド6,7によりオーバーラツ
プ部分を含んだ記録トラツクが形成される。

再生時には、たとえば、磁気ヘツド６が点Ｐから点Ｑ
までの走査期間フイールド41′とオーバーラツプ記録信
号がメモリ装置に書き込まれ、次の磁気ヘツド７が点
Ｐ″から点Ｑまでの走査期間オーバーラツプ記録信号41
とフイールド42′が書き込まれ、読み出しは、フイー
ルド41′の書き込まれた番地からこれと対応した情報内
容のオーバーラツプ記録信号が書き込まれた番地の次の
番地にジヤンプするようにするか、あるいは、オーバー
ラツプ記録信号42が書き込まれた番地からこれに対応
した情報内容のフイールド42′が書き込まれた番地の次
の番地にジヤンプするようにすることにより、第６図
（ｃ）に示す連続した元の標準方式映像信号が得られ
る。

以上説明したように、この実施例では、１フレーム毎で
はあるが、オーバーラツプ記録を行なうことができるた
め、従来の２ヘッドヘリカルスキャン方式の磁気記録再
生装置によるトラックパターンに近づけることができ、
再生時での磁気ヘッドの切換え位置の変動による影響を
大幅に防止することができる。

この場合、再生時において、先の基本例で述べたよう
に、従来の２ヘツドヘリカルスキヤン方式の磁気記録再
生装置で再生するようにすることもでき、いずれにして
も、オーバーラツプ記録部分が存在することから、再生
画像には磁気ヘツドの切換位置の変動の影響は現われな
い。

なお、この実施例において、オーバーラツプ記録期間T_o
は１フレーム期間T_Fに比べて充分に小さいから、メモリ
装置のメモリ容量は、オーバーラツプ記録を行なうよう
にしても、極くわずかに増加するにすぎない。

第６図，第７図に示した実施例においても、先に第５図
に関連して説明した基本例の場合と同様に、特殊走査を
なすビデオカメラと一体に組み合わせて同様な動作を行
なわせることができるし、また、形成された記録トラツ
クを、従来の２ヘツドヘリカルスキヤン方式の磁気記録
再生装置で再生可能にすることもできる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、ヘツドシリンダ
の回転数を大きくすることができて映像信号を欠除する
ことなしに記録再生することができるから、該ヘツドシ
リンダの径を充分小さくすることができ、再生画像の画
質の低下をきたすことなく、むしろ、画質の向上を伴な
いながら大幅な小形・軽量化を達成することができるも
のであり、しかも、アジマス記録方式が可能であつて記
録密度が大きく、特に、ビデオカメラを一体に組み込む
に際し、必須の要件である超小形・軽量化を充分に満足
させることができ、従来の２ヘツドヘリカルスキヤン方
式磁気記録再生装置との互換性をも達成することができ
る上、磁気テープ上に形成される隣接トラック間でオー
バラップ記録する部分が存在し、再生時でのヘッドの切
換位置の変動による影響もなくすことができるものであ
って、上記従来技術にない優れた機能の磁気記録再生装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による磁気記録再生装置における磁気テ
ープ走行機構を示す構成図、第２図（ａ），（ｂ）は第
１図のヘツドシリンダ部の一実施例の基本構成を示す平
面図，正面図、第３図は磁気テープ上の記録トラツクを
示すパターン図、第４図は本発明による磁気記録再生装
置における記録再生回路の一実施例を示すブロック図、
第５図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は第４図の時間
軸変換回路の動作の一具体例を示すタイミングチヤー
ト、第６図（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明による磁気
記録再生装置の一実施例を説明するためのタイミングチ
ヤート、第７図はその実施例における時間軸変換回路の
書き込み、読み出しタイミングに対する磁気ヘツドの位
置を説明するための概略図である。 １……磁気テープ、５……ヘツドシリンダ、6,7……磁
気ヘツド、21……入力端子、22……時間軸変換回路、2
4,25,30,31……ゲート回路、34……タツク信号発生器、
35……出力端子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 晃 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所家電研究所内 (56)参考文献 特開 昭49−131107（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−45216（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気テープの斜め方向に形成される順次の
   記録トラック毎に、映像信号が記録されるようにした磁
   気記録再生装置において、 該磁気テープは、入力映像信号の単位周期毎に１回転す
   るヘッドシリンダの外周にほぼ360°に等しい（360°−
   ψ°）の角度範囲にわたってらせん状に巻きつけられて
   走行し、 該ヘッドシリンダ上に搭載された第１の磁気ヘツドと、 該ヘッドシリンダに搭載され、該第１の磁気ヘッドより
   も所定の角間隔θ°（但し、θ°＞ψ°）だけ回転方向
   に先行して配置され、かつ、該第１の磁気ヘッドと異な
   るアジマス角のヘッドギャップを有する第２の磁気ヘッ
   ドと、 該入力映像信号の単位周期が該第1,第２の磁気ヘッドの
   （360°−θ°）回転期間に等しい時間長となるように
   該入力映像信号を時間軸圧縮し、かつ、該ヘッドシリン
   ダの１つおきの回転期間では、該第１の磁気ヘッドが該
   磁気テープを走査する期間内であって予め設定された第
   １の回転位置から（360°−θ°＋δ°）の回転期間
   （但し、360°−θ°＋δ°＜360°−ψ°）にわたっ
   て、時間軸圧縮された１単位周期の映像信号のうちの終
   端部分であって該第１の磁気ヘッドが角度δ°だけ回転
   するに要する期間の部分と、これに続く時間軸圧縮され
   た１単位周期の映像信号とからなる第１の時間軸圧縮映
   像信号を出力し、該ヘッドシリンダの他の１つおきの回
   転期間では、該第２の磁気ヘッドが該磁気テープを走査
   する期間内であって上記第１の回転位置よりも角度δ°
   だけ回転した第２の回転位置から（360°−θ°＋δ
   °）の回転期間にわたって、時間軸圧縮された１単位周
   期の映像信号と、これに続く時間軸圧縮された１単位周
   期の映像信号のうちの始端部分であって該第２の磁気ヘ
   ッドが角度δ°だけ回転するに要する期間の部分とから
   なる第２の時間軸圧縮映像信号を出力する回路と、 該ヘッドシリンダの上記１つおきの回転期間毎に該第１
   の時間軸圧縮映像信号を該第１の磁気ヘッドに供給し、
   該ヘッドシリンダの上記他の１つおきの回転期間毎に該
   第２の時間軸圧縮映像信号を該第２の磁気ヘッドに供給
   する手段と を有し、 該第１の磁気ヘッドで記録される該第１の時間軸圧縮映
   像信号における上記終端部分は、１つ前の該ヘッドシリ
   ンダの回転期間中に該第２の磁気ヘッドで記録される該
   第２の時間軸圧縮映像信号における上記時間軸圧縮され
   た１単位周期の映像信号の終端部分と同じ部分映像信号
   であり、 かつ、該第２の磁気ヘッドで記録される該第２の時間軸
   圧縮映像信号における上記始端部分は、該ヘッドシリン
   ダの次の回転期間中に該第１の磁気ヘッドで記録される
   該第１の時間軸圧縮映像信号における上記時間軸圧縮さ
   れた１単位周期の映像信号の始端部分と同じ部分映像信
   号であることを特徴とする磁気記録再生装置。