JPS5816675B2 - ジヨウホウシンゴウキロクソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は映像情報信号とデータとを同一記録媒体上に記
録するための情報信号記録装置に関するものである。

従来のＶＴＲ方式に於いても同一の記録媒体上に映像信
号と音声信号とが記録されるが、映像信号と音声信号と
は独立した専用のトラックに記録され、且つ映像信号用
の記録再生部と音声信号用の記録再生部とを備えている
。

従って、記録媒体量が多くなると共治、装置が大形且つ
コスト高となった。

ところで、ＶＴＲとは別に自然あるいは人工の物理現象
を記録するものとして磁気記録装置やペン書きオシログ
ラフ等があり、車輌、航空機、船舶等の試験研究、誘導
飛しよう体や宇宙開発の研究、気象データ記録、地震波
の解析、生体現象の解析、種々の工程に於けるデータ記
録、品質管理等に広く使用されている。

これらの記録装置は唯単にデータを記録するのみであり
、視覚で得られる現象の変化を記録することが出来ない
。

従ってあらゆる情報を記録することが出来る完全なデー
タレコーダではない。

そこで、本発明の目的は、映像信号と計測データとを同
一記録媒体上に記録することが可能な情報信号記録装置
を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明は、映像信号が入力さ
れる映像信号入力端子と、計測するためのアナログ信号
が入力されるアナログ信号入力端子と、前記アナログ信
号入力端子に入力した前記アナログ信号をデジタル信号
に変換するアナログ・デジタル変換器と、前記アナログ
・デジタル変換器から順次に得られるデジタル信号を一
時記憶して送出するメモリと、前記映像信号入力端子に
入力した前記映像信号から水平同期信号を分離する同期
信号分離回路と、前記映像信号入力端子に入力した前記
映像信号と前記メモリから読み出した前記デジタル信号
とを１水平走査期間おきに交互に通過させることによっ
て映像デジタル混合信号を出力するゲート回路と、前記
映像信号と前記デジタル信号とを１水平走査期間おきに
交互に通過させるように前記ゲート回路を制御するため
に、前記同期信号分離回路で分離した水平同期信号に基
づいてゲート制御信号を形成して前記ゲート回路に供給
するゲート制御回路と、前記ゲート回路から出力される
映像デジタル混合信号を記録するビデオテープレコーダ
とから成る情報信号記録装置に係わるものである。

上記本発明によれば、計測アナログ信号をデジタル信号
に変換し、デジタル信号をメモリで一時記憶し、同期分
離回路で分離した同期信号によってゲート回路を制御し
、映像信号とデジタル信号とを１水平走査期間おきに交
互に通過させるので、。

必要な映像情報と計測アナログ情報とを含む映像デジタ
ル混合信号を容易且つ正確に得ることが出来る。

また単一のビデオテープレコーダで映像情報と計測アナ
ログ情報即ちデータとの両方を記録するので、装置の小
型化及び低コスト化が可能に。

なる。

次に、図面を参照して本発明の１実施例に付いて述べる
。

第１図は本発明に係わる記録装置を示すブロック図であ
る。

この図に於いて、１は第１の非映像。信号入力端子、２
は第２の非映像信号入力端子である。

この実施例では上記人力１，２に計測データ又は音声等
のアナログ信号が入力される。

３゜４は低域フィルタであって、信号中の高域雑音成分
をカットするものである。

５はマルチプレクサ、−即ち多重化回路であって、第１
チヤンネルの第１の非映像信号と第２チヤンネルの第２
非映像信号とを多重化してシリアル信号に変換するもの
である。

６はサンプルホール回路である。７はアナログ・デジタ
ル変換器であってＪ非映像信号をＰ・ＣＭ化デジタル信
号に変換するものである。

８はメモリであり、デジタル信号を一時記憶し、記録可
能な状態で読み出し出力を発生するものである。

９は波形整形回路であって、メモリ８から読み出された
記録用非映像信号を波形整形するものである。

１０はゲート回路であって、ＩＨ毎にゲートの切換をな
すものである。

このゲート回路には波形整形回路９から非映像信号が入
力されると共に、ＮＴＳＣ映像信号入力端子１１から映
像信号が入力される。

ＮＴＳＣ映像信号入力端子１１にはビデオカメラ１２が
接続されている。

ゲート回路１０はＩＨ毎にゲートの切換をなして、非映
像信号と映像信号とを交互に送出する構成となっている
。

１３は同期信号分離回路であって、ＮＴＳＣ映像信号の
中から水平同期信号を分離する回路である。

１４はゲート制御回路であって、水平同期のゲート制御
信号を送出するものである。

１５は制御信号発生器であって、各種の制御信号を発生
するものである。

例えば、メモリ８はこの制御信号発生器１５から信号を
受けて、ゲート回路１０が非映像信号を伝達することが
出来る状態となっている期間のみ記憶内容の読み出しを
行う。

１６はビデオテープレコーダ即ちＶＴＲであって、ゲー
ト回路１０から交互に出力される非映像信号と映像信号
とをＦＭ変調記録するものである。

このＶＴＲ１６には非映像信号用磁気ヘッド及び磁気ト
ラックと映像信号用磁気ヘッド及び磁気トラックとが独
立に設けられておらず、同一トラック上に同一の磁気ヘ
ッドで交互に非映像信号と映像信号とが記録されるよう
になっている。

尚この実施例ではＶＴＲ１６が回転ヘッド方式であって
、磁気テープをヘリカルスキャンするようになっている
が、直角スキャン方式であってもよいし、又、固定ヘッ
ド方式のＶＴＲであってもよい。

第２図は第１図に示す装置で信号が記録された記録媒体
から再生出力を得るための回路である。

１７はＶＴＲであって、第１図に示すＶＴＲと同一のも
のであってもよいし、別のものであってもよい、但し、
スキャン方式等は同一でなければならない。

１８はゲート回路であって、ＶＴＲ１７と混合回路１９
との間に接続されたゲートとＶＴＲ１７と分離回路２０
との間に接続されたゲートとを有し、２つのゲートが交
互に開閉することによってＶＴＲ１７から交互に送出さ
れる映像信号と非映像信号とを分離して出力ライン３１
と出力ライン２２とに送出するものである。

２３は同期分離回路であって、ＶＴＲ１７から得らるる
信号から水平同期信号を分離する回路である。

２４はゲート制御回路であって、同期分離回路２３から
号を形成し、これによってＩＨ毎に交互にゲート回路１
３のゲートを開閉制御する信号を発生するものである。

２５はＩＨ遅延回路であって、ゲート回路１８から出力
ライン２１に送出される映像信号をＩＨだけ遅延させる
回路である。

混合回路１９は遅延されない映像信号とＩＨ遅延された
映像信号とを混合するものである。

２６はバッファー回路であって、出力端子２７に接続す
るテレビジョン受像機２８とのバッファーとなる。

出力端子２７からはＮＴＳＣ映像信号がテレビジョン受
像機２８に送られる。

ライン２２に接続された分離回路２０は非映像信号をデ
ータ信号とデータ同期信号とに分離する回路である。

２９はメモリであって、分離回路２０から得られるデー
タ信号を記憶する装置である。

３０は制御信号回路であって、分離回路２０から得られ
るデータ同期信号に基づいてデータ回路を制御する信号
を送出する回路である。

３１はデジタル・アナログ変換器であって、メモリ２９
から読み出されたデジタルデータ信号をアナログデータ
信号に変換する回路である。

３２はデマルチプレクサ−であって、多重化されている
信号を分離し、第１の非映像信号と第２の非映像信号と
を得る回路である。

３３及び３４は第１及び第２の非映像信号から高周波雑
音信号をカットする低域フィルタである。

３５及び３６は第１及び第２の非映像信号を出力するた
めの第１及び第２の出力端子である。

次に上述の如き記録装置及び再生装置の動作に付いて述
べる。

ＶＴＲ１６を使用して非映像信号と映像信号との両方を
同一のトラック上に記録する際には、第１及び第２の入
力端子１及び２に第１及び第２のチャンネルのアナログ
データを夫々人肌させる。

但し、記録データが１チヤンネルしかない場合は勿論一
方の入力端子には入力が付与されない。

今、入力端子１及び２にデータ信号が夫々入力されたと
すれば、低域フィルタ３，４を介してマルチプレクサ−
５に入り、こ−でシリアル信号に変換される。

多重化されたデータ信号はサンプルホールド回路６でサ
ンプルホールドされた後、アナログＯデジタル変換器７
によってＰＣＭ化されたデジタルデータ信号に変換され
、メモリ８に時間圧縮された状態で記憶される。

メモリ８からのデジタルデータ信号の読み出し制御信号
発生器１５からの信号に基づいてなされ、連続的に読み
出されず、間欠的に読み出され、読み出されたデジタル
データ信号は波形整形回路９で波形整形された後、ゲー
ト回路１０を介してＶＴＲ１１６に送られる。

波形整形回路９とＶＴＲ１６との間に設けられているゲ
ートはメモリ８からデータ信号が読み出されている期間
のみ通過可能（閉）状態になる。

ＶＴＲＩ ６にはデータ信号とは別に入力端子１１から
得られるＮＴＳＣ映像信号も付与される。

入力端子１１とＶＴＲ１６との間に設けられているゲー
ト回路も常に閉じておらず、間欠的に通過可能（閉）状
態となる。

入力端子１１からは１フレームを５２，５本の水平走査
線に対応した映像信号が得られるが、ゲート回路１０に
於いてＩＨ通過後ＩＨ阻止される動作が繰返されるため
に映像信号は櫛歯状に伝送され、１フレームを構成する
入力信号が付与されたときに２６２．５本の水平走査線
に対応した映像信号のみが伝送される。

ゲート回路１０の上述の如き制御はゲート制御回路１４
からの信号に基づいてなされる。

ＮＴＳＣ映像信号から分離回路１３で水平同期信号を分
離し、この水平同期信号に基づいてゲート制御回路１４
で制御信号が形成される。

ゲート制御回路１４からは波形整形回路９とＶＴＲＩ
６とを結ぶゲートが閉じている期間（ＩＨ）に於いては
入力端子１１とＶＴＲＩ ６とを結ぶゲートが開き、入
力端子１１とＶＴＲ１６とを結ぶゲートが閉じていると
きには波形整形回路９とＶＴＲ１６とを結ぶゲートが開
くような信号が送出される。

従ってＶＴＲＩ ６にはデータ信号と映像信号とが同時
に送られることはなく、交互に送られる。

第３図はＶＴＲ１６の入力信号を例示するものであって
、最初のＩＨに於いては映像信号が送られ、次のＩＨに
於いてはデータ信号が送られ、その次のＩＨに於いては
再び映像信号が送られている。

データ信号はほば２Ｈの期間に得られる情報をメモリ８
に記憶させ、ＩＨの期間に全記憶内容をＶＴＲ１５に送
るようになっているので、データ信号の記録の不足は殆
んど生じない。

これに対して、映像信号は間欠的に記録されるので、入
力端子１１から得られる信号の半分しか記録されない。

しかし、再生装置に補償回路が設けられているので、実
質的に問題がなくなる。

又、仮りに補償回路が設けられていない場合であっても
、映像信号の１部が記録されていれば情報として十分価
値を有することがある。

ＶＴＲ１６にはデータ信号と映像信号とが一連の信号と
して付与されるので、磁気テープにデータ信号記録用ト
ラックと映像信号記録用トラックとを設ける必要はなく
、同一トラック上にデータ信号と映像信号とが交互に記
録される。

又、磁気ヘッドも独立に設ける必要がなく、同一の磁気
ヘッドを使用して記録される。

上述の如くデータ信号と映像信号とを記録した磁気テー
プから再生出力を得るときには、第１図に示す記録子Ｖ
ＴＲ１６は又は第２図に示すＶＴＲ１７を使用する。

記録時と同じように磁気テープを走行させ、磁気ヘッド
で記録信号を検出すれば、記録時にＶＴＲ１６に供給し
た第３図に示す如き記録信号に対応して再生信号が得ら
れる。

即ち、データ信号と映像信号とが交互に得られる。

ＶＴＲ１７とライン２１との間に接続されたゲートは映
像信号がＶＴＲ１７から送出される期間のみ閉状態とな
り、ＶＴＲ１７とライン２２との間に接続されたゲート
はデータ信号がＶＴＲ１７から送出される期間のみ開状
態となる。

このようなゲート回路１８の制御は、同期信号分離回路
２３から得られる水平同期信号に基づいてゲート制御口
１路２４で形成されたゲート制御信号でなされる。

ゲート回路１８の出力ラインには間欠的映像信号が得ら
れ、これらが混合回路１９とＩＨ遅延回路２５とに送ら
れる。

ＩＨ遅延回路２５の出力にはＩＨ遅れた映像信号が発生
し、これが混合回路１９に於いて映像信号の間欠部に挿
入される。

従って混合回路１９の出力には間欠部が補償された映像
信号が現われる。

間欠部を補償する映像信号はＩＨ前の映像信号であるの
で、２回続いて同一の映像信号となる。

しかし、隣接した水平走査期間の映像信号であるので殆
んど情報内容は同じであり、実際上問題が生じない。

混合回路１９から得られる映像信号はバッファー回路２
６を介して出力端子２７に送られ、こ＼に接続されたテ
レビジョン受像機２８に付与される。

テレビジョン受像機２８の画面に於いては、第４図に示
す如く、第１番目の走査線に於ける映像情報がＡであれ
ば、第２番目の走査線に於ける映像情報も人となり、第
３番目の走査線に於ける映像情報がＢであれば第４番目
の走査線に於ける映像情報もＢとなる。

ゲート回路２２に得られるデータ信号は分離回路２０に
送られ、こ＼でデータ信号とデータ同期信号とに分離さ
れる。

データ信号はメモリ２９に送られてこ＼に一時記憶され
、制御信号回路３１からの信号に基づいて読み出しが行
われる。

読み出されたデジタルデータ信号はデジタル・アナログ
変換器３１でアナログデータ信号に変換された後にテマ
ルチプレクサ−３２に送られ、多重化されているアナロ
グ・データ信号が夫々のチャンネル信号に分離される。

第１チヤンネルのアナログ・データ信号は低域フィルタ
３３を介して第Ｊの出力端子に送られ、第２チヤンネル
のアナログ・データ信号は低域フィルタ３４を介して第
２の出力端子に送られる。

上述の如き記録再生装置を、例えば、火山活動の観測に
使用するとすれば、火口内部若しくはそ［の付近をビデ
オカメラ１２で写し、噴煙並びに噴出物（溶岩、火山ガ
ス、火山灰、火山弾等）の状態を撮影し、一方、火山性
微動あるいは温度等のデータを計測してこれを入力端子
１，２に入力させる。

そして、これ等の両方の信号を同一のトラック上に記録
する。

計測データは圧縮されて記録されるが、再生時にはリア
ルタイムで再現させ、映像情報と計測情報とを同時に得
て、火山活動の解析を行う。

これ迄の説明から明らかなように、上記のように構成す
れば、同一のトラックに映像情報信号と非映像情報信号
との両方を記録することが出来るので、装置の小形化、
簡略化、低コスト化が可能である。

又、同一のトラックに映像情報信号と非映像情報信号と
が交互に記録されるので、再生にあたって両者の相関を
そのま＼再現することが出来る。

これにより、現象の解析等を極めて正確に行うことが可
能となる。

又、この実施例に於いては、データ信号がＰＣＭ化され
てデジタル信号で記録されるため、圧縮伸長等の信号処
理が自在となっている。

又、アナログ記録に比較してＳＮ比の向上が可能となり
、又多チャンネルの記録が可能となる。

以上、本発明の１実施例に付いて述べたが、本発明は上
述の実施例に限定されるものではなく、更に変形可能な
ものである。

例えば、入力信号がデジタル信号で付与される場合はア
ナログ・デジタル変換器７が不要である。

又、再生時に、第５図に示す再生画面の上半分４１に相
当する信号のみを映像信号から抽出して表示し、下半分
４２には再生で得たデータ信号に対応する数値又はグラ
フ等を表示してもよい。

又、ＶＴＲは回転ヘッド方式のものに限ることなく、固
定ヘッド方式のものであってもよいし、更にＶＴＲの代
りに渦巻、同心円等のトラック形態をとる磁気又は磁気
以外のディスク式記録装置又はディスク式以外の記録装
置を利用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に係わる記録装置のブロック
図、第２図は再生装置のブロック図、第３図はＶＴＲに
付与する記録信号の波形図、第４図は再生画面を説明的
に示す平面図、第５図は記録再生の変形例を示す平面図
である。 尚図面に用いられている符号に於いて、１は第１の非映
像信号入力端子、２は第２の非映像信号入力端子、７は
アナログ・デジタル変換器、１０はゲート回路、１１は
ＮＴＳＣ映像信号入力端子、１２はビデオカメラ、１６
はＶＴＲ，１Ｂはゲート回路、２５はＩＨ遅延回路であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 映像信号が入力される映像信号入力端子と、計測す
   るためのアナログ信号が入力されるアナログ信号入力端
   子と、 前記アナログ信号入力端子に入力した前記アナログ信号
   をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器と
   、 前記アナログ・デジタル変換器から順次に得られるデジ
   タル信号を一時記憶して送出するメモリ。 と、 前記映像信号入力端子に入力した前記映像信号から水平
   同期信号を分離する同期信号分離回路と、前記映像信号
   入力端子に入力した前記映像信号と前記メモリから読み
   出した前記デジタル信号と。 をｌ水平走査期間おきに交互に通過させることによって
   映像デジタル混合信号を出力するゲート回路と、 前記映像信号と前記デジタル信号とを１水平走査期間お
   きに交互に通過させるように前記ゲート。 回路を制御するために、前記同期信号分離回路で分離し
   た水平同期信号に基づいてゲート制御信号を形成して前
   記ゲート回路に供給するゲート制御回路と、 前記ゲート回路から出力される映像デジタル混合信号を
   記録するビデオテープレコーダと、から成る情報信号記
   録装置。