JPS5862986A - ビデオ信号のデイジタル記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヘリカルスキャン型ＶＴＲにおけるビデオ信号
のディジタル記録再生方法、特にその特殊再生に関する
ものである。

回転シリンダにテープを１８０’の角度に巻きつけ、シ
リンダにやはり１８００の角度で取りつけた２個のヘッ
ドによりシリンダが１回転する間に上記２個のヘッドが
それぞれビデオ信号の１フイ一ルド分をテープ上に斜め
に走査して記録再生するヘリカルスキャン型ＶＴＲを考
える。このようなＶＴＲで、スチル、倍速再生などの特
殊再生を行なおうとすると、各ヘッドは１回の走査で他
方のトラックにまたがって走査してしまう。一般に、上
記ｓｌｌのヘッドは、再生時のクロストークを除去する
ためにアジマス角がついており、たとえ他方のトラック
を走査したとしても再生傷−号はほとんど現われない。

したがってこのような場合には、あるヘッドが他方のト
ラックを走査している間は、そのヘッド自身のトラック
からの再生信号のシ情は著しく低下し、画面上にはノイ
ズバンドとして現われてくる。特に、このようなＶＴＲ
を使ってディジタル信号を記録再生するような場合には
、以上の情況はさらに厳しいものとなる。すなわち、デ
ィジタル信号の録再にヤいては、再生゛信号の鍾の劣化
は、そのままエラーにつながるからである。以上のよう
な理由からへりカルスキヤシ型のディジタルＶＴＲでは
、スチル、倍速等の特殊再生が非常にむずかしい。

本発明の目的は、へりカルスｉヤン型ディジタルＶＴＲ
で、スチル、倍速などの特殊再生を行なう場合において
も再生画質の劣化を極力押えることのできる有効な方法
を提供することにある。

以下本発明の構成をその一実施例を示す図面に基づいて
説明する。第１図にヘリカルスキャン型ＶＴＲの回転シ
リンダ、ヘッド及びテープの関係を示す。第１図におい
て、ａＤは回転シリンダ、ｏｊｌ（２）はそれぞれＡヘ
ッドおよびＢヘッド、鱒はテープ、＝（至）柵はテープ
ガイドポストである。またＸはテープの走行方向を、Ｙ
は回転シリンダの回転方向を示す。

１２　図（ａ）　（ｂ）はスチル再生時のＡ、８両ヘッ
ドの走査軌跡及びその際の１フレ一ム期間の再生信号の
エンベロープの変化である。第２図（ａ）において、四
〜（財）はそれぞれノーマル再生時にＡ、８両ヘッドで
描かれるトラックであり、に）はスチル再生時のＡ、８
両ヘッドの走査軌跡である。そして四のうち（ａ）部分
がトラック韓のＡヘッドで再生される部分であｔ）　、
（ｂ）部分がトラック（２）のＢヘッドで再′：：： 生される部分である。また第２図（ｂ）の＠（２）はそ
れぞれＡ、Ｂ両ヘッド奢ζよるｌフィールド期間の再生
信号のエンベロープの変化を示している。

次に第８図（１）（ロ）は２倍速再生時の場合の図であ
る。第８図（ａ）においても０〜ａｌｔ９はノーマル再
生時にＡ、８両ヘッドで描かれるトラックであり、ｃｉ
ｓ鰭はそれぞれ２倍速再生時のＡヘッド、Ｂヘッドの走
査軌跡である。ここで−のうち（ｃ）部分はトラック６
１）のＡヘッドで再生される部分であり、（ロ）のうち
（ｄ）部分はトラック−のＢヘッドで再生される部分で
ある。また第８図（ｂ）の−一はそれぞれＡ、８両ヘッ
ドによる１フイ一ルド期間の再生信号のエンベロープの
変化を示している′、。第２図、第８図より明らかな如
く、スチル再生２偕速再生時には、Ａヘッドの再生信号
はｌフィールド期間の後半でＳ／Ｎが著しく劣化し、Ｂ
ヘッドの再生信号は逆に１フイ一ルド期間の前半でＳＡ
が著しく劣化する。

次に従来の方法で記録したディジタルビデオ信号をスチ
ル、２倍速再生した場合について述べる。

第４図、第５図は従来のディジタルビデオ信号の記録、
再生系を示す。第４図において、＠幻は入力端子、國は
アナログディジタル変換器、＠罎は並直列変換器、−は
変調器、−は記録アンプ、四は記録ヘッド、＠ηはテー
プである。第６図において、闘はテープ、−は再生ヘッ
ド、賛は再生アンプ、−は検出器、−は復調器、輪は直
並拘変換器、ＬＥｌはディジタルアナｄグ変換器、１０
は出力端子である。

第６図は記録ビット配列を示し、第６図（ａ）はアナロ
グビデ牙信号をサンブリ゛ング周波数へ、鰍子化ビット
数ｎでディジタル信号に変換した場合の時系列データを
示し、第６ｅＣ（ｂ）は従来例の記録アンプ出力点での
時系列の記録データを示す。すなわち、従来例ではアナ
ログディジタル変換器＠匂で時間ｌ／／、毎にｍビ・リ
ドの並列データに変換され、それが次の並直列変換器゛
−で順沃゛直列の時系列データ変換されてテープ上に記
録されていた。ところが、第６図（ｂ）のような時系列
データとして記録されたビデオ信号を、スチル、２倍速
などのような特殊再生で再生すると、前記のような理由
で４ノあるフィールドでは、画面の前半にエラーが集中
し、次のフィールドでは画面の後半にエラーが集中し、
全体として非常にエラーの目立つ画面となってしまう。

しかしながら、この情況は、特殊再生時の１フイ一ルド
期間中での再生信号のエンベロープ変化の性質をうまく
利用すればかなゆ改善することが可能である。すなわち
、スチル、２倍速再生時のエンベロープの変化（ｓ／Ａ
の変化）は各フィールドで常に同じであるので、エンベ
ロープの大きい（Ｓ／Ｎが良い）期間に、各ｍビットの
サンプルデータのうち重要な上位のビットを記録し、逆
にエンベロープの小さい（ＳＡが悪い）期間には、あま
り重要でない下位ビットを記録するのである。このよう
にすれば、各フィールドで画質を決定する重要な上位で
ビットは、すべて鍾の比較的良い状態で再生することが
可能であるために、再生信号中にたとえ同じ誤り率で誤
りが発生したとしても、従来に比して画質の劣化の程度
は大幅に改善されることになる。すなわち、例えば第６
図（Ｃ）（ｄ）のように記録データ列を並べ換えて記録
するわけである。まずｍビット毎の各サンプルデータの
う“ちＭＳＢ　（Ｍｏ５ｔ　５１ｇｎ１ｆｉｃａｎｔ　
Ｂｉｔ　）から順次ＬＳＢ　（Ｌｅａｓｔ　５１ｇｎ１
ｆｉｃａｎｔ　Ｂｉｔ　）までｎビットずつのグループ
に分ける。ここで、ｎは１フイールド中のサンプル数で
ある。そして、まずＡヘッドの走査するｌフィールド期
間では、第６１（Ｃ）のように、最初から順次ＭＳＨの
グルーシかｒ；、　ＬＳＢのグループを配し、一方Ｂヘ
ッドが起査するｌフィールドの期間では、最初から順次
ＬＳＢのグループからＭＳＢのグループを配する。

次に、第６図（Ｏｔａ）のような並べ換えを実現するた
めの回路の一実施例を示す。第７図において、ｇｌは入
力端子、（２）はアナログ・ディジタル変換器、（７ｇ
−１）〜（７８−ｍ）はスイッチ、篩面は１フイ一ルド
分（ｎＸｍビット）の容量をもったメモリ、（７４−１
）〜（７４−ｎｎ）　、（７６−１）〜（７６−ｍ）　
　はそれぞれｎビットシフトレジスタ、ｇ・（２）は回
転式スイッチ、囮はスイッチ、翰は変調器、−は記録ア
ンプ、参りは記録ヘッド、■はテープである。入力端子
ｒＩ１１から入力されたアナログビデ亨信号は、アナロ
グディジタル変換器−でｆ３のレートでｍビットのディ
ジタルデータに変換される。まず最初の１フイ一ルド期
間はスイッチ（７ｇ−１）〜（７８−ｍ）はすべて上側
に倒れてお勢、ｍビットデータのうちＭＳＢからＬＳＢ
まで各ビットがそれぞれシフトレジスタ（７４−１）〜
（７４１）に／８のレートで転送されていく。そして次
の１フイールドでは、スイッチ（７Ｂ−１）〜（７トｍ
ｌは下側に倒れ、同様に各ビットはシフトレジスタ（７
６−１）〜（？６−ｍ）に／、のレートで転送されてい
く。スイッチーーは時間Ｖが８毎に回転しており、スイ
ッチ閥は接点（１）から接点−へ（スイッチ囲は逆に接
点（ハ）から接点（１）へと切り換えられている。そし
てスイッチが接続されたシフトレジスタからは。

ｍｆＢのレートでデータが送出されてくる。またスイッ
チ囮はＡヘッドが走査している期間は上側へ、逆にＢヘ
ッドが走査している期間は下側に倒されている。これら
スイッチ（Ｆｌ　閥ｎ　ｆｆｌの切換えタイミングの関
係を示したのが第８図である。

なお本実施例では、特殊再生としてスチル、２倍速のみ
について記述したが、一般に任意倍速の場合にも、本発
明は、記録ビットの配列をかえることによって同様に有
効である。また本実施例では１８０°巻き付けのみにつ
いて説明したが、本発明は１８０°巻き付けに限らず、
ヘリカルスキャン型一般についても一有効である。

以上説明したように本発明によれば、特殊再生時の再生
信号のエンペロープの変化に対応して記録ビットの順序
を入れ換えて記録するので、ヘリカルスキャン型ＶＴＲ
を用いてディジタルビデオ信号を記録再生するに際し、
従来に比して、たとえ誤や率が同じであったとしても、
画質劣化の程度を極めて小さくすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は１８０°巻き付はヘリカルスキャン型ＶＴＲの
シリンダ、ヘッド、テープの関係を示す図、第２図（ａ
ｌ　Ｃｂ）および第８図（ａ）（ｂ）はそれぞれスチル
および２倍速再生時のヘッド軌跡と再生信号のエンベロ
ープ変化を示す図、第４図および第６図は従来のディジ
タル記録、再生系の系統図、第６図は記録ビットの配列
図、第７図は本発明の一実施例を示す構成図、第８図は
第７図の各スイッチの切換えタイミングを示す図である
。 ｖ２・・・アナログｅディジタル変換器、（７８−１）
〜（７８１）・・・スイッチ、（７４−１）〜（？　４
−ｍ　）、（７５−１）〜（７５−ｍ）・・・シフトレ
ジスタ、σＩＩ（至）・・・回転式スイッチ、αト・・
スイッチ、翰・・・変調器、−・・・記録アンプ、−・
・・ヘッド、−・・・テープ 代理人　森本義弘 第１図 １２　　　　　　　　　　　　　　・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　アカログビデオ信号を一定の周波数でサンプリン
   グした後１．各サンプル画素を一定ビット数のディ、ジ
   タル信号に変換して、ヘリカルスキャン型ＶＴＲで記録
   −生する方法においＧ、特殊再生（スチル・・倍速再生
   ）時の再生信号１のエンベロープの変化ζ上記ディジタ
   ル信号、の各ビットの記録位置とが所定の対応関係に９
   なるように記録時憂ζ５記録ビットの順序を入れ換えて
   記録する仁とを特徴とするビデオ信号のディジタル記録
   再生方法。 ２　エンベロープが大となる位置にディジタル信号の上
   位ビットを記録し、エンさローブが小となる位置にディ
   ジタル信号の下位ビットを記録することを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のビデオ信号のディジタル記録
   再生方法。 ３、　テープを回転シリンダに１８０°の角度に巻き付
   けるヘリカルスキャン型ＶＴＲの２個のヘッドのうち、
   第１のヘッドによる記録トラックにはＭＳＢからＬＳＢ
   までをこの順序で順次記録し、第２のヘッドによる記録
   トラックにはＬＳＢからＭＳＢまでをξの順序で順次記
   録することを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のビ
   デオ信号のディジタル記録再生方法。