DE69617774T2

DE69617774T2 - Vorrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Daten

Info

Publication number: DE69617774T2
Application number: DE69617774T
Authority: DE
Inventors: Katsumi Gotoh; Masaaki Kobayashi; Tadashi Kunihira; Kenji Matsuura; Masahiro Motosugi; Masafumi Shimotashiro; Akihiro Takeuchi; Yoshifumi Yanagawa
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1995-03-07
Filing date: 1996-03-07
Publication date: 2002-08-08
Anticipated expiration: 2016-03-08
Also published as: US6424482B2; EP1096479B1; EP1096479A2; DE69617774D1; US6014278A; EP1096479A3; DE69630980D1; KR960035448A; US20010013987A1; US6154332A; KR100298241B1; EP0731450A1; DE69630980T2; EP0731450B1

Description

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorrichtung vom Rotationskopftyp zum magnetischen Aufzeichnen eines digitalen Signals der durch die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 genannten und aus der DE-A- 38 08 198 bekannten Art, und insbesondere betrifft sie einen digitalen VCR (Videokassettenrekorder) zum Aufzeichnen und Wiedergeben mehrerer Signale mit unterschiedlichen Datenraten und zum sicheren Wiedergeben von Daten selbst dann, wenn Daten mit hoher Geschwindigkeit gesucht werden.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Als Verfahren zum Aufzeichnen und Wiedergeben mehrer Signale mit unterschiedlichen Datenraten in einem VCR ist herkömmlicherweise ein Verfahren bekannt, das in der Druckschrift IEEE Transactions on Consumer Electronics, Band 40, Nr. 3, S. 263- 268 erläutert ist. Diese Druckschrift zeigt eine Technik zum Durchführen von Mehrratenaufzeichnung in einem digitalen VCR ohne Ändern einer Aufzeichnungsdichte.
In dem Verfahren werden zwei Köpfe mit unterschiedlichen Azimutwinkeln auf einer Rotationstrommel derart angebracht, dass sie mit einem Mittenwinkel von 180º einander gegenüberliegen. Diese Köpfe werden als erster Kopf und zweiter Kopf bezeichnet. Wenn die Rotationstrommel sich dreht, tasten die ersten und zweiten Köpfe abwechselnd ein Band ab. Die Erläuterung erfolgt nachfolgend ausschließlich bezüglich des Aufzeichnungsvorgangs. Der Wiedergabevorgang wird in derselben Weise durchgeführt.
Bei der normalen Aufzeichnung und Wiedergabe (1-Geschwindigkeitsaufzeichnung und -wiedergabe), demnach ein Bild mit normaler Geschwindigkeit aufgezeichnet und wiedergegeben wird, wird ein Magnetband (nachfolgend der Einfachheit halber als "Band" bezeichnet) dazu veranlasst, mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit (1-Geschwindigkeit) zu laufen. Zunächst tastet der erste Kopf das Band ab, und der zweite Kopf tastet daraufhin das Band derart ab, dass Signale aufeinander folgend aufgezeichnet werden.
In der 1/3-Geschwindigkeitsaufzeichnungs- und Wiedergabebetriebsart (Aufzeichnen und Wiedergeben mit 1/3-Geschwindigkeit), demnach die aufzuzeichnende Datenrate ein Drittel derjenigen bei der normalen Aufzeichnung und Wiedergabe entspricht, ist die Bandgeschwindigkeit auf 1/3 reduziert. Der erste Kopf tastet zunächst das Band ab und zeichnet daraufhin ein Signal auf. Als nächstes tastet der zweite Kopf das Band ab und der erste Kopf führt die zweite Abtastung durch. Bei der Abtastung des zweiten Kopfs und bei der zweiten Abtastung des ersten Kopfs wird kein Signal aufgezeichnet. Wenn der zweite Kopf daraufhin das Band abtastet, wird ein Signal aufgezeichnet. Wenn die ersten und zweiten Köpfe daraufhin das Band in Aufeinanderfolge abtasten, wird in ähnlicher Weise kein Signal aufgezeichnet. Beim nächsten Abtasten des ersten Kopfs wird ein Signal aufgezeichnet. Daraufhin kehrt der Betriebszustand in den anfänglichen Zustand zurück. Die Aufzeichnung mit der 1/3-Datenrate wird durch Wiederholen des vorstehend genannten Vorgangs durchgeführt. In ähnlicher Weise kann ein Signal mit einer 1/n-Datenrate (n ist eine positive ungerade Zahl) aufgezeichnet und wiedergegeben werden.
Zusätzlich zu dieser Konfiguration kann ein dritter Kopf mit einem Azimutwinkel, der sich von denjenigen des ersten Kopf s unterscheidet, in derselben Position derart kolokiert oder angeordnet werden, dass selbst dann, wenn n eine gerade Zahl ist, Aufzeichnung und Wiedergabe möglich sind. Da die ersten und dritten Köpfe kolokiert sind, fallen die Abtastvorgänge, die durch die zwei Köpfe durchgeführt werden, im Wesentlichen miteinander zusammen.
Wenn ein Signal mit derjenigen Datenrate, welche die Hälfte derjenigen bei der normalen Aufzeichnung und Wiedergabe ist, aufgezeichnet und wiedergegeben werden soll, werden beispielsweise die Aufzeichnung und Wiedergabe in der folgenden Weise durchgeführt. Zunächst wird die Bandgeschwindigkeit auf die Hälfte derjenigen bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe verringert. Wenn die ersten und dritten Köpfe das Band abtasten, führt der erste Kopf die Signalaufzeichnung durch, während der dritte Kopf diese Aufzeichnung nicht durchführt. Wenn die ersten und dritten Köpfe das Band zum nächsten Zeitpunkt abtasten, führt der dritte Kopf die Signalaufzeichnung durch, während der erste Kopf die Aufzeichnung nicht durchführt. Die Signalaufzeichnung mit halber Datenrate wird durchgeführt durch Wiederholen des Vorgangs.
Selbst dann, wenn n eine positive gerade Zahl ist, können Signale üblicherweise mit einer 1/n-fachen Datenrate in ähnlicher Weise aufgezeichnet und wiedergegeben werden.
Bei einer derartigen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung müssen die ersten und dritten Köpfe kolokiert sein. Es ist jedoch tatsächlich schwierig, zwei Köpfe in derselben Position anzuordnen, und deshalb werden die zwei Köpfe in Positionen angeordnet, die nahe zueinander liegen.
Eine magnetische Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß dem Stand der Technik stellt jedoch keine Maßnahme gegen ein Problem bereit, das hervorgerufen sein kann durch die nahe Anordnung der zwei Köpfe. Infolge hiervon treten Probleme auf, demnach die Spurbreite variiert, weil die Bandgeschwindigkeit in Aufzeichnungsbetriebsarten mit unterschiedlichen Datenraten geändert wird, und dass der Spurführungsspielraum, bei dem es sich um eine Toleranz für die Abweichung eines Kopfs handelt, bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe verringert wird, bei welcher die Wiedergabe mit einer Geschwindigkeit durchgeführt wird, die sich von der normalen einfachen unterscheidet.
Als Verfahren zum Durchführen der Suchgeschwindigkeitswiedergabe in einem digitalen VCR ist ein Verfahren bekannt, das in der japanischen Patentschrift (Kokai) Nr. HEI 2-94071 offenbart ist.
Wenn in dem offenbarten Verfahren ein Videosignal aufgezeichnet werden soll, wird auf einem Band ein Subcodebereich gebildet. Der Subcodebereich wird auf einer Abtaststelle eines Kopfs gebildet, die in einer Suchgeschwindigkeitswiedergabe wiedergegeben werden soll, und Standbildinformation, extrahiert aus dem Videosignal, wird in dem Subcodebereich in verteilter Weise aufgezeichnet. Bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe werden in dem Subcodebereich aufgezeichnete Daten derart wiedergegeben, dass die Standbildinformation wiedergegeben wird, wodurch die Bildqualität bei Wiedergabe und variabler Geschwindigkeit verbessert wird.
Bei einer derartigen Konfiguration ist jedoch eine Geschwindigkeit, bei welcher Standbildinformation stabil in der Suchgeschwindigkeitswiedergabe wiedergegeben wird, ausschließlich auf eine Art beschränkt. Bei einem VCR ist aktuell eine Geschwindigkeit einer Art nicht ausreichend für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe. Um in Übereinstimmung mit dem Verfahren gemäß dem Stand der Technik mehrere variable Wiedergabegeschwindigkeiten bereitstellen zu können, müssen Daten in doppelter Weise auf sämtlichen Abtaststellen der Köpfe aufgezeichnet werden, die in den mehreren variablen Wiedergabegeschwindigkeiten wiedergegeben werden sollen. Dies ruft Probleme insofern hervor, als die Duplizierung von Daten derart erforderlich ist, dass die Wiedergabe von Daten kompliziert ist und dass Daten verschwendet werden.
In dem Verfahren gemäß dem Stand der Technik muss die Aufzeichnungsspur positionsmäßig zusammenfallend mit den Köpfen bereitgestellt werden. Die Spur, in welcher der Subcodebereich gebildet ist bzw. wird, muss in der Suchgeschwindigkeitswiedergabe gewählt werden, wodurch ein Problem hervorgerufen wird, demnach die Betriebsartumschaltung von der Normalgeschwindigkeitswiedergabe, in welcher ein Bild wiedergegeben wird, auf die Normalgeschwindigkeit zur Suchgeschwindigkeitswiedergabe eine verlängerte Zeitdauer erfordert. Bei einem Verfahren gemäß dem Stand der Technik besteht außerdem ein weiteres Problem, demnach ein AUX-Bereich, in welchem zusätzliche Information, wie etwa ein Programm aufgezeichnet werden soll, in dem Normaldatenbereich zu liegen kommt, wodurch Information bezüglich des AUX-Bereichs in der Suchgeschwindigkeitswiedergabe nicht wiedergegeben werden kann.
Die EP-A-0 581 307 offenbart eine Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung aufweisend eine Antriebseinrichtung zum Antreiben eines Bands, eine Rotationstrommel, um welche das Band schräg geschlungen ist, und zumindest drei Köpfe mit einem ersten Kopf, einem zweiten Kopf und einem dritten Kopf, die auf der Rotationstrommel angeordnet sind und die das Band abtasten, um einen Aufzeichnungs- und Wiedergabevorgang durchzuführen, wobei der erste Kopf einen ersten Azimutwinkel aufweist, wobei die zweiten und dritten Köpfe einen zweiten Azimutwinkel aufweisen, der sich von dem ersten Azimutwinkel unterscheidet, wobei die ersten und zweiten Köpfe auf der Rotationstrommel in Gegenüberlage zueinander mit einem Mittenwinkel von 180 Grad angebracht sind, wobei der erste Kopf in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem dritten Kopf in einer Richtung entlang dem Umfang der Rotationstrommel angeordnet ist, und wobei die Vorrichtung mehrere Signale mit unterschiedlichen Datenraten aufzeichnet und wiedergibt.
Die EP-A-0 718 825, bei der es sich um eine Druckschrift zum Stand der Technik gemäß Art. 54(3) und (4) EPÜ handelt, offenbart ein Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung der durch die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 festgelegten Art und sie weist außerdem das Merkmal auf, dass der dritte Kopf eine große Differenz bezüglich der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel aufweist.

Aufgabe und Zusammenfassung der Erfindung

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Variation bzw. Schwankung der Spurbreite zu unterbinden, wenn mehrere Signale mit unterschiedlichen Datenraten aufgezeichnet werden.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1.
In Übereinstimmung mit dieser Konfiguration wird der geringfügige Höhenunterschied zwischen den ersten und dritten Köpfen gewählt, die in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet sind. Wenn mehrere Signale mit unterschiedlichen Datenraten aufgezeichnet oder wiedergegeben werden sollen, kann deshalb der Kopfabtastfehler verringert werden und die Variation der Aufzeichnungsspurbreite kann minimiert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2 zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 zeigt ein Diagramm eines Höhenunterschieds von Köpfen, die bei der ersten Ausführungsform der Erfindung angebracht sind;
Fig. 4 zeigt ein Spurmusterdiagramm eines Magnetbands;
Fig. 5A zeigt ein Zeitdiagramm von Eingangssignalen bei der ersten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5B zeigt ein Zeitdiagramm des Aufzeichnungsvorgangs, der durchgeführt wird, wenn bei der ersten Ausführungsform der Erfindung N = 1;
Fig. 5B zeigt ein Zeitdiagramm des Aufzeichnungsvorgangs, der durchgeführt wird, wenn bei der ersten Ausführungsform der Erfindung N = 2;
Fig. 5D zeigt ein Zeitdiagramm des Aufzeichnungsvorgangs, der durchgeführt wird, wenn bei der ersten Ausführungsform der Erfindung N = 3;
Fig. 5E zeigt ein Zeitdiagramm des Aufzeichnungsvorgangs, der durchgeführt wird, wenn bei der ersten Ausführungsform der Erfindung N = 4;
Fig. 6 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Kopfabtastfehlers;
Fig. 7 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung einer Abweichung einer Kopfposition;
Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm einer Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 9 zeigt ein Anordnungsdiagramm unter Darstellung der Höhendifferenz von Köpfen, die bei der zweiten Ausführungsform angebracht sind;
Fig. 10 zeigt ein Zeitdiagramm der Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform;
Fig. 11 zeigt ein Zeitdiagramm der Arbeitsweise der zweiten Ausführungsform;
Fig. 12 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Suchvorgangs gemäß der zweiten Ausführungsform;
Fig. 13 zeigt eine Kurvendarstellung von Beziehungen zwischen Suchgeschwindigkeiten und Abtastpositionen bei den ersten und zweiten Ausführungsformen;
Fig. 14 zeigt ein Diagramm eines Höhenunterschieds von Köpfen, die bei der dritten Ausführungsform angebracht sind;
Fig. 15 zeigt ein Blockdiagramm einer Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 16 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 17B zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung von Suchdatenbereichen bei der vierten Ausführungsform der Erfindung in vergrößerter Darstellung;
Fig. 17C zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 18A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der vierten Ausführungsform gemäß der Erfindung für den Fall, dass die Kopfbreite größer als der Spurabstand ist;
Fig. 18B zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung von Suchdatenbereichen bei der vierten Ausführungsform der Erfindung in vergrößerter Darstellung für den Fall, dass die Kopfbreite größer als der Spurabstand ist;
Fig. 19A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der vierten Ausführungsform der Erfindung für den Fall, dass Suchdatenbereiche in Spuren mit R- und L- Azimutwinkeln angeordnet sind;
Fig. 19B zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der vierten Ausführungsform der Erfindung für den Fall, dass Suchdatenbereich in Spuren von R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind;
Fig. 20A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung eines zweiten Beispiels des Spurmusters bei der vierten Ausführungsform der Erfindung für den Fall, dass Suchdatenbereiche in Spuren von R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind;
Fig. 20B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung eines zweiten Beispiels der Kopfanordnung bei der vierten Ausführungsform der Erfindung für den Fall, dass Suchdatenbereiche in Spuren von R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind;
Fig. 21 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der fünften Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 22A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der fünften Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 22B zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der vierten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 23A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei einer sechsten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 23B zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der sechsten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 24 zeigt eine Draufsicht eines Bands für den Fall, dass Abtastungen von Suchdatenbereichen in der Längsrichtung einer Spur wiederholt werden;
Fig. 25a zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der sechsten Ausführungsform der Erfindung für den Fall, dass Suchdatenbereiche in Spuren von R- und L- Azimutwinkeln angeordnet sind;
Fig. 25B zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der sechsten Ausführungsform der Erfindung für den Fall, dass Suchdatenbereiche in Spuren von R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind;
Fig. 26A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei einer siebten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 26B zeigt eine Draufsicht auf eine Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der siebten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 27 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei einer achten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 28A zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei der achten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 28B zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der achten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 28C zeigt ein Diagramm unter Darstellung der Positionsbeziehungen von Köpfen bei der achten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 29 zeigt eine Draufsicht eines Bands unter Darstellung des Spurmusters bei einer neunten Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 30 zeigt ein Flussdiagramm des Aufzeichnungsvorgangs der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung der Erfindung.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Die vorliegende Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen näher erläutert.

Erste Ausführungsform

Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 1 bis Fig. 7 erläutert.
Eine erste Ausführungsform der Erfindung wird unter Bezug auf Fig. 1 bis 7 nunmehr erläutert.
Eine Betriebsart, bei welcher auf die Aufzeichnung oder Wiedergabe mit der Referenzbandgeschwindigkeit (einfache Geschwindigkeit) durchgeführt wird, stellt eine Standardbetriebsart dar, und die Datenrate bei der Eingabe und Ausgabe in der Standardbetriebsart ist festgelegt als die Referenzdatenrate. Eine Betriebsart, in welcher Aufzeichnung und Wiedergabe mit einer Bandgeschwindigkeit durchgeführt wird, bei der es sich um die N-fache Referenzbandgeschwindigkeit handelt, ist als eine N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart festgelegt (N ist eine positive ganze Zahl).
Die erste Ausführungsform der Erfindung besitzt folgende Konfiguration. Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm, Fig. 2 zeigt eine Draufsicht einer Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung und Fig. 3 zeigt ein Diagramm eines Höhenunterschieds von Köpfen. In Fig. 3 bezeichnet der Pfeil S die Aufwärtsrichtung in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1.
Ein erster Kopf 2a, ein zweiter Kopf 2b und ein dritter Kopf 2c sind auf dem Umfang der Rotationstrommel 1 angebracht. Die Köpfe 2a und 2c sind in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angebracht. Der Kopf 2c liegt vor dem Kopf 2a um einen Mittenwinkel θ in der Rotationsrichtung A der Rotationstrommel 1. Der Kopf 2c ist in einer Position angebracht, die höher liegt als der Kopf 2a, und zwar um einen geringen Höhenunterschied H. Die Köpfe 2a und 2b besitzen eine gegenseitige Positionsbeziehung, demnach sie einander gegenüberliegen mit einem Mittenwinkel von 180º und demnach sie in Bezug aufeinander gleiche Höhe haben. Die Köpfe 2b und 2c haben denselben Azimutwinkel, und der Kopf 2a hat einen Azimutwinkel, der sich von denjenigen der Köpfe 2b und 2c unterscheidet. Es wird deshalb davon ausgegangen, dass der Kopf 2a den L-Azimutwinkel hat und dass die Köpfe 2b und 2c den R-Azimutwinkel haben.
Ein Band 5 wird durch mehrere Bandführungen 6 veranlasst, um die Rotationstrommel 1 über einen Mittenwinkel von etwa 180º geschlungen zu sein, und sie werden durch eine Capstanwelle 7 und eine Andruckrolle 8 derart angetrieben, dass sie über die Rotationstrommel laufen. Wenn die Rotationstrommel 1 sich dreht, tasten die Kopfe 2a, 2b und 2c das Band 5 schräg ab und zeichnen Spur 9a und 9b auf dem Band 5 auf oder geben diese wieder. Fig. 4 zeigt die Art und Weise des Aufzeichnungsvorgangs der Spur 9a durch den Kopf 2a. Bei der Ausführungsform handelt es sich bei dem Rotationswinkel oder dem effektiven Umschlingungswinkel der Rotationstrommel 1 zum Ausbilden der Spur 9a und 9b beispielsweise um einen Mittenwinkel von 174º.
Die Drehzahl der Capstanwelle 7 wird durch eine Capstanwellen- Steuereinheit 10 derart gesteuert, dass die Bandlaufgeschwindigkeit bei der Aufnahme und Wiedergabe auf einer N-fachen Referenzbandgeschwindigkeit gehalten wird. Die Referenzbandgeschwindigkeit ist eine Geschwindigkeit, bei welcher die Kopfabtastposition in der Spurbreitenrichtung um zwei Spurabstände 2Tp während einer Periode abweicht, in welcher die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung ausführt. Wenn die Rotationstrommel 1 eine halbe Umdrehung ausführt, weicht die Kopfabtastposition um einen Spurabstand 1Tp ab. Bei der Aufzeichnung und Wiedergabe (im Gegensatz zum Suchen) ist die Drehzahl der Rotationstrommel 1 ungeachtet des Werts von N konstant. Eine Kopfsteuereinheit 11 steuert den Zeitpunkt bzw. zeitlichen Verlauf der Aufzeichnung und Wiedergabe und umfasst einen Kopfwahlschalter 12, einen Kopfverstärker 13 und eine Signalverarbeitungseinheit 14.
Die Signalverarbeitungseinheit 14 addiert Synchronisationsinformation, ID-Information (Synchronisationsblocknummer, usw.), einen Vorsatz, einen Fehlerkorrekturcode und dergleichen zu einem Eingangssignal 15, wodurch ursprüngliche Aufzeichnungsdaten erzeugt werden. Die ursprünglichen Aufzeichnungsdaten werden für jede Spur in Daten zeitlich komprimiert bzw. auf Zeitbasis komprimiert. Die Daten werden durch den Kopfverstärker 13 verstärkt und daraufhin zwischen den Köpfen 2a, 2b und 2c durch den Kopfwahlschalter 12 verteilt. In ähnlicher Weise werden Wiedergabesignale von den Köpfen 2a, 2b und 2c dem Kopfverstärker 13 über den Kopfwahlschalter 12 zugeführt und daraufhin zu der Signalverarbeitungseinheit 13 übertragen. Die Signalverarbeitungseinheit 14 führt Prozesse durch, wie etwa eine Zeitbasisexpansion der Wiedergabesignale, eine Entfernung von Information, die beim Aufzeichnungsvorgang addiert wurde, und Fehlerkorrektur, und sie gewinnt die Signale in die ursprünglichen Daten rück.
Bei der derart aufgebauten Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung wird die Arbeitsweise in der N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart erläutert.
Wenn die Drehzahl der Rotationstrommel 1 durch r (Umdrehungen/Sekunde) wiedergegeben wird und wenn die Zeitperiode, die erforderlich ist, dass die Rotationstrommel 1 eine halbe Umdrehung ausführt, durch τ (Sekunden) wiedergegeben ist, ist die Beziehung τ = 1/2r festgelegt. Die Zeitperiode, die jeder Kopf benötigt, um eine Spur abzutasten, ist durch Tr angezeigt. Da in diesem Beispiel eine Spur durch Drehen der Rotationstrommel um 174º gebildet wird, beträgt die Zeitperiode Tr 174τ/180 (Sekunden).
Zu Erläuterungszwecken und wie in Fig. 5A werden die ursprünglichen Aufzeichnungsdaten jeweils nach τ Sekunden derart unterteilt, dass sie als Datenblöcke D1, D2, ... bezeichnet sind. Wenn die Verstärkung (hierauf wird im Folgenden als "Geschwindigkeitsfaktor" Bezug genommen) N 1 beträgt oder wenn die Standardbetriebsart gewählt ist, wird ein Datenblock als Daten für eine Spur genutzt.
In der N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart werden N Datenblöcke in einer Spur aufgezeichnet.
Die Menge von Daten, die in einer Spur 9 aufgezeichnet wird, ist ungeachtet des Geschwindigkeitsfaktors N konstant. Die Menge von Daten, die in einem Datenblock in der N-fach- Langaufzeichnungszeit-Betriebsart enthalten sind, beträgt ein N-tel der Daten, die in einem Datenblock in der Standardbetriebsart enthalten sind. Folglich ist die Datenrate in der N- fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart reziprok zum Geschwindigkeitsfaktor N in der Standardbetriebsart.
Die Signalverarbeitungseinheit 14 führt die Datenumwandlungsverarbeitung bezüglich des Eingangssignals 15 durch. Zunächst wird das Eingangssignal 5 Prozessen unterworfen, wie etwa einer Addition eines Fehlerkorrekturcodes, und ursprüngliche Aufzeichnungsdatenblöcke D1, D2, ... werden erzeugt. Die ursprünglichen Aufzeichnungsdaten werden in der Einheit von N Datenblöcken kombiniert und zeitlich derart komprimiert, dass Aufzeichnungsdaten für eine Spur DR1, DR2, ... aufeinander folgend erzeugt werden. Da jeder Satz der Aufzeichnungsdaten ursprüngliche Aufzeichnungsdaten für N Datenblöcke enthält, werden Aufzeichnungsdaten für eine Spur für eine Zeitperiode Nτ erzeugt. Die Aufzeichnungsdaten werden in eine Spur 9 für jede Zeitperiode Nτ aufgezeichnet. Vorstehend bezeichnet τ die Zeitperiode, die erforderlich ist, damit die Rotationstrommel 1 eine halbe Umdrehung ausführt. Folglich wird eine Spur 9 nach jeweils N/2 Umdrehungen aufgezeichnet. Da die Bandgeschwindigkeit ein N-tel der Referenzbandgeschwindigkeit beträgt, weicht die Kopfabtastposition um Tp/N infolge einer halben Umdrehung der Rotationstrommel 1 und um 2Tp/N infolge einer Umdrehung ab. Die Kopfabtastposition weicht insbesondere um einen Spurabstand 1Tp als Ergebnis von N/2 Umdrehungen der Rotationstrommel 1 ab. Wenn die Aufzeichnung für jeweils N/2 Umdrehungen durchgeführt wird, ist es deshalb möglich, ein normales Spurmuster zu gewinnen.
Bei der Azimutaufzeichnung führen Köpfe mit unterschiedlichen Azimutwinkeln oder L- und R-Azimutwinkeln abwechselnd die Aufzeichnung oder Wiedergabe durch. Wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine ungerade Zahl ist, wird die Aufzeichnung für jeweils N/2 Umdrehungen durchgeführt und damit werden die Köpfe 2a und 2b verwendet, die einander mit einem Mittenwinkel von 180º auf der Rotationstrommel 1 gegenüberstehen. Wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, ist N/2 eine ganz Zahl. Mit anderen Worten, es müssen Köpfe verwendet werden, die sich auf der Rotationstrommel in derselben Position befinden. Um die Azimutaufzeichnung durchzuführen, werden jedoch die Köpfe 2a und 2c verwendet, die in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander liegen.
Wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine ungerade Zahl ist, schaltet der Kopfwahlschalter 12 die Verbindungen zwischen dem Kopfverstärker 13 und den Köpfen 2a und 2b nach jeweils N/2 Umdrehungen der Rotationstrommel 1 um, und er wird nur für eine Zeitperiode Tr geschlossen, wenn jeder der Köpfe 2a und 2b das Band 5 derart abtastet, dass der Kopf 2a oder 2b mit dem Kopfverstärker 13 verbunden ist. Wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, schaltet der Kopfwahlschalter 12 die Verbindungen zwischen dem Kopfverstärker 13 und den Köpfen 2a und 2c nach jeweils N/2 Umdrehungen der Rotationstrommel 1 um, und er schließt für lediglich eine Zeitperiode Tr, wenn jeder der Köpfe 2a und 2c das Band 5 derart abtastet, um mit dem Kopf 2a oder 2c eine Verbindung herzustellen. In Übereinstimmung mit dem Umschaltvorgang des Kopfwahlschalters 12 gibt die Signalverarbeitungseinheit 14 die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... in Abfolge aus. Die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... werden durch den Kopfverstärker 13 verstärkt und daraufhin auf dem Band 5 durch den Kopf 2a, 2b oder 2c aufgezeichnet.
Infolge des vorstehend erläuterten Aufzeichnungsvorgangs kann die Aufzeichnung in der N-fach-Langaufzeichnungszeit- Betriebsart mit einer Geschwindigkeit durchgeführt werden, bei der es sich um ein N-tel der Referenzbandgeschwindigkeit handelt. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Datenrate ein N-tel der Referenzdatenrate.
Bei der Wiedergabe arbeitet der Kopfwahlschalter 12 in derselben Weise wie im Fall der Aufzeichnung. In der Kopfeinheit wiedergegebe Signale werden durch den Kopfverstärker 13 verstärkt, Verarbeitungsvorgängen, wie etwa einer Fehlerkorrektur in der Signalverarbeitungseinheit 14 unterworfen, um daraufhin auf Zeitbasis oder zeitlich expandiert in Daten mit N · τ Sekunden, um in die ursprünglichen Datenblöcke D1, D2, ... rückgewonnen zu werden.
Wie vorstehend erläutert, können in der N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart Signale mit einer Datenrate 1/N aufgezeichnet oder wiedergegeben werden. In der Standardbetriebsart (N = 1) werden die Aufzeichnung und Wiedergabe in ähnlicher Weise durchgeführt.
Diese Betriebsabläufe werden für die Fälle näher erläutert, demnach die Aufzeichnung mit dem Geschwindigkeitsfaktor N = 1, 2, 3 oder 4 durchgeführt wird, und zwar unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen.
Fig. 5A zeigt die ursprünglichen Aufzeichnungsdaten, die mit Intervallen von τ Sekunden unterteilt sind und in der Form von Datenblöcken D1, D2, .... In Fig. 5B bis 5E verdeutlichen durch durchbrochene Linien bezeichnete Kästen Perioden, zu welchen Daten nicht aufgezeichnet sind bzw. werden.
Fig. 5B zeigt den Aufzeichnungsvorgang, der durchgeführt wird, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N = 1. Da der Geschwindigkeitsfaktor N eine ungerade Zahl ist, schaltet der Kopfwahlschalter 12 die Köpfe 2a und 2b derart um, dass die Köpfe 2a und 2b zur Aufzeichnung oder Wiedergabe verwendet werden. Da die Köpfe 2a und 2b die gegenseitige Positionsbeziehung aufweisen, demnach sie einander unter einem Mittenwinkel von 180º gegenüberliegen, tasten die Köpfe abwechselnd das Band 5 nach jeweils einer halben Umdrehung der Rotationstrommel 1 ab. Die ursprünglichen Aufzeichnungsblöcke D1, D2, ... werden in der Signalverarbeitungseinheit in die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... verarbeitet, und daraufhin werden sie abwechselnd durch die Köpfe 2a oder 2b nach jeweils einer halben Umdrehung ( = N/2 Umdrehungen) aufgezeichnet.
Fig. 5C zeigt den Aufzeichnungsvorgang, der durchgeführt wird, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N = 2. Da der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, schaltet der Kopfwahlschalter 12 die Köpfe 2a und 2c derart um, dass die Köpfe 2a und 2c zur Aufzeichnung oder Wiedergabe verwendet werden. Da die Köpfe 2a und 2c unmittelbar benachbart zueinander angeordnet sind, tasten die Köpfe das Band 5 zum im Wesentlichen denselben Zeitpunkt bzw. mit demselben zeitlichen Verlauf nach jeweils einer Umdrehung der Rotationstrommel 1 ab. Die ursprünglichen Aufzeichnungsdatenblöcke D1, D2, ... werden in der Signalverarbeitungseinheit 14 in die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... jeweils entsprechend zwei Datenblöcken verarbeitet. Bei den Aufzeichnungsdaten DR1 handelt es sich um Daten der Kombination (D1 + D2) von Datenblöcken, und bei den Aufzeichnungsdaten DR2... handelt es sich um Daten der Kombination (D3 + D4)... von Datenblöcken. Die Aufzeichnungsdaten werden daraufhin durch den Kopf 2a oder 2c nach jeweils einer Umdrehung abwechselnd aufgezeichnet (= N/2 Umdrehungen).
Fig. 5D zeigt den Aufzeichnungsvorgang, der durchgeführt wird, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N 3 beträgt. Da N eine ungerade Zahl ist, schaltet der Kopfwahlschalter 12 die Köpfe 2a und, 2b derart um, dass die Köpfe 2a und 2b zur Aufzeichnung und Wiedergabe verwendet werden. Da die Köpfe 2a und 2b diejenige gegenseitige Positionsbeziehung haben, in welcher sie einander mit einem Mittenwinkel von 180º gegenüberliegen, tasten die Köpfe abwechselnd das Band 5 nach jeweils einer halben Umdrehung der Rotationstrommel 1 ab. Die ursprünglichen Aufzeichnungsdatenblöcke D1, D2, ... werden in der Signalverarbeitungseinheit 14 in die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... entsprechend drei Datenblöcken verarbeitet. Bei den Aufzeichnungsdaten DR1 handelt es sich um Daten der Kombination (D1 + D2 + D3) von Datenblöcken, und bei den Aufzeichnungsdaten DR2 handelt es sich um Daten der Kombination (D4 + D5 + D6) von Datenblöcken. Die Aufzeichnungsdaten werden daraufhin abwechselnd durch den Kopf 2a oder 2b nach jeweils einer und einer halben Umdrehung aufgezeichnet (= N/2 Umdrehungen) der Rotationstrommel 1.
Fig. 5E zeigt den Aufzeichnungsvorgang, der durchgeführt wird, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N 4 beträgt. Da der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, schaltet der Kopfwahlschalter 12 die Köpfe 2a und 2c derart um, dass die Köpfe 2a und 2c zur Aufzeichnung oder Wiedergabe verwendet werden. Da die Köpfe 2a und 2c in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, tasten die Köpfe das Band zu im Wesentlichen demselben Zeitpunkt bzw. mit im Wesentlichen demselben Zeitverlauf für jeweils eine Umdrehung der Rotationstrommel 1 ab. Die ursprünglichen Aufzeichnungsdatenblöcke D1, D2, ... werden in der Signalverarbeitungseinheit 14 in die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... jeweils entsprechend vier Datenblöcken verarbeitet. Wenn die Aufzeichnungsdaten DR1, DR2, ... unter Verwendung eines Suffixes n oder mit der allgemeinen Formel DRn bezeichnet werden, handelt es sich bei den Aufzeichnungsdaten DRn um Daten der Kombination (D(4n - 3) + D(4n - 2) + D(4n - 1) + D(4n)) von Datenblöcken. Die Aufzeichnungsdaten werden daraufhin durch die Köpfe 2a und 2c nach jeweils zwei Umdrehungen ( = N/2 Umdrehungen) der Rotationstrommel 1 abwechselnd aufgezeichnet.
Die Zeitperiode Tr in Fig. 5A bis 5E bezeichnet die Zeitperiode, die erforderlich ist, dass die Köpfe 2a, 2b oder 2c eine Spur des Bands 5 abtasten.
Die Aufzeichnungsvorgänge für die Fälle, in welchen der Geschwindigkeitsfaktor N 1, 2, 3 oder 4 beträgt, sind vorstehend anhand von Fig. 5A bis 5E erläutert worden. Wie vorstehend erläutert, wird der Aufzeichnungsvorgang in ähnlicher Weise durchgeführt. Bei der Aufzeichnung werden Aufzeichnungsdaten für eine Spur zeitlich bzw. auf Zeitbasis expandiert in der Signalverarbeitungseinheit 14 in Daten von N · τ Sekunden und daraufhin in die ursprünglichen Daten rückgewonnen durch Durchführen von Verarbeitungen, wie etwa der Fehlerkorrektur, und durch Entfernen von Information, die beim Aufzeichnungsvorgang addiert wurde.
Nunmehr wird der Höhenunterschied zwischen den Köpfen 2a und 2c diskutiert. Die Köpfe 2a und 2c sind voneinander um den Mittenwinkel θ getrennt, und der Kopf 2c führt den Kopf 2a in der Rotationsrichtung der Rotationstrommel 1. Wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, führen die Köpfe 2a und 2c abwechselnd eine Aufzeichnung oder Wiedergabe nach jeweils N/2 Umdrehungen durch. Mit anderen Worten, die Köpfe 2a und 2c befinden sich nicht in derselben Position. Infolge hiervon findet der Start des Abtastvorgangs des Kopfs 2c früher statt als derjenige des Kopfes 2a, und zwar um eine Zeitperiode entsprechend einer Umdrehung mit dem Winkel θ der Rotationstrommel 1. Im Hinblick auf die Distanz, mit welcher das Band 5 für eine Zeitperiode sich bewegt, muss der Kopf 2c deshalb bezüglich seiner Höhe von dem Kopf 2a nach oben abweichen. Dies wird nunmehr näher erläutert.
Fig. 6 zeigt das Band 5, das um die Rotationstrommel 1 geschlungen ist, in abgewickelter Weise. Es wird angenommen, dass die Köpfe 2a und 2c in Fig. 6 ohne Höhenunterschied angebracht sind. Wenn die Rotationstrommel 1 rotiert, bewegen sich die Köpfe im Vektor Vh. Andererseits bewegt sich das Band 5 ebenfalls im Vektor VT. Infolge hiervon bewegen sich das Band 5 und der Kopf 2c relativ wie durch einen Pfeil Vb' in Fig. 6 gezeigt. In ähnlicher Weise bewegen sich das Band 5 und der Kopf 2a relativ wie durch einen Pfeil Va' in Fig. 6 gezeigt. Die Pfeile Va' und Vb' zeigen die Abtaststellen der Köpfe 2a und 2c. Wie in Fig. 6 gezeigt, wird zwischen den Abtaststellen eine "Abweichung" erzeugt. Diese Abweichung wird als Kopfabtastfehler 16 bezeichnet. Wenn hingegen ein Höhenunterschied von vornherein gebildet ist, wie in Fig. 7 gezeigt, kann der Kopfabtastfehler 16 auf null aufgehoben werden. Der Höhenunterschied der Köpfe, der gebildet ist, um zu verhindern, dass der Kopfabtastfehler 16 auftritt, wenn eine Aufzeichnung oder Wiedergabe mit einer 1/N-fachen Geschwindigkeit durchgeführt wird, wird als der notwendige bzw. erforderliche Höhenunterschied ΔS(N) bezeichnet.
Der erforderliche Höhenunterschied ΔS(N) wird in der folgenden Weise erhalten. Bei der Referenzbandgeschwindigkeit weicht während einer Periode, während der die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung durchführt, die Kopfabtastposition um zwei Spurabstände 2Tp in der Spurbreitenrichtung ab. Während einer Periode, wenn die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung mit dem Winkel θ ausführt, weicht die Kopfabtastposition deshalb um Tp · θ/180 ab. In einer 1/N-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart ist die Bandgeschwindigkeit um ein N-tel verringert, weshalb die Kopfabtastposition um Tp · θ/(180 · N) abweicht während einer Periode, wenn die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung mit dem Winkel θ ausführt. Infolge hiervon kann der Kopfabtastfehler 16 aufgehoben werden durch vorausgehendes Ausbilden eines Höhenunterschieds entsprechend der Abweichung zwischen den Köpfen 2a und 2c. Der erforderliche Höhenunterschied ΔS(N) beträgt deshalb Tp · θ/(180 · N). In tatsächlichen Köpfen wird ein Fehler entsprechend dem Unterschied zwischen dem geringfügigen Höhenunterschied H zwischen den Köpfen und dem erforderlichen Höhenunterschied ΔS(N) in der Kopfabtastposition erzeugt. Dieser Fehler führt zu dem Kopfabtastfehler 16.
Wenn der geringfügige Höhenunterschied H zwischen den Köpfen identisch mit dem erforderlichen Höhenunterschied ΔS(N) ist und (damit) denselben Wert aufweist, kann der Kopfabtastfehler 16 eliminiert werden. Es ist jedoch unmöglich, den geringfügigen Höhenunterschied H zwischen den Köpfen derart zu wählen, dass er identisch mit dem erforderlichen Höhenunterschied ΔS(N) bei einer Vielzahl von Geschwindigkeitsfaktoren N (gerade Zahlen) ist, weil der erforderliche Höhenunterschied ΔS(N) abhängig vom Geschwindigkeitsfaktor N variiert. Wenn der Geschwindigkeitsfaktor N 2 beträgt, beträgt der erforderliche Höhenunterschied ΔS(2) Tp · θ/360. Je größer der Geschwindigkeitsfaktor N ist, desto stärker nähert sich der erforderliche Höhenunterschied ΔS(N) null an. Die Anzahl von Geschwindigkeitsfaktoren N ist üblicherweise endlich. Die Geschwindigkeitsfaktoren N können lediglich 1 und 2 betragen. Alternativ können die Geschwindigkeitsfaktoren N der Art nach 3 oder 1, 2 und 8 betragen. Wenn im erstgenannten Fall der geringfügige Höhenunterschied H ΔS(2) beträgt, kann der Kopfabtastfehler 16 zu null gemacht werden. Um im letztgenannten Fall den Kopfabtastfehler 16 zu minimieren, wird der geringfügige Höhenunterschied H mit (ΔS(2) - ΔS(8))/2 gewählt.
In dem Fall, dass der Geschwindigkeitsfaktor N 1, 2, ... oder N beträgt, gilt allgemein, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N größer wird, nähert sich der geringfügige Höhenunterschied ΔS(N) null stärker an. Um den Kopfabtastfehler 16 zu verringern, wird der geringfügige Höhenunterschied H deshalb mit ΔS(2)/2 gewählt. Wenn die geringfügigen Höhenunterschiede H zwischen den Köpfen in dem Bereich gewählt werden, der ΔS(2)/2 ≤ geringfügiger Höhenunterschied H ≤ ΔS(2), d.h. Tp · θ/720 ≤ geringfügiger Höhenunterschied H ≤ Tp · θ/360 erfüllt, ist es deshalb möglich, den Kopfabtastfehler 16 zu verringern. In Übereinstimmung mit dieser Wahl ist deshalb für sämtliche Geschwindigkeitsfaktoren N der Kopfabtastfehler 16 nicht größer als Tp · θ/360. In einem Rechenbeispiel, bei welchem der Spurabstand Tp beispielsweise 9 um und der Mittenwinkel θ 10º beträgt, beträgt deshalb der Kopfabtastfehler 16 0,25 um oder weniger. Der Kopfabtastfehler 16 tritt in Form einer Variation bzw. Schwankung der Spurbreite auf. Der Unterschied zwischen den Spurbreiten 9a und 9b ist doppelt so groß wie der Kopfabtastfehler 16. Bezogen auf das Spurabtastverhältnis ist der Unterschied 5% groß oder kleiner. Dieser Wert ist nicht größer als eine Hälfte, die in dem Fall erhalten wird, dass beispielsweise die Köpfe 2a und 2c auf derselben Höhe angebracht sind. Auf diese Weise wird der geringfügige Höhenunterschied H zwischen den Köpfen 2a und 2c so gewählt bzw. eingestellt, dass er in dem vorstehend genannten Bereich zu liegen kommt, und damit kann der Kopfabtastfehler 16 mit dem Ergebnis verringert werden, dass die Variation bzw. Schwankung der Aufzeichnungsspurbreite minimiert werden kann.
Wie aus der vorstehend angeführten Beschreibung hervorgeht, vermag die Erfindung eine Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung bereitzustellen, bei welcher das Problem, demnach die Spurbreite veranlasst wird, durch die Distanz zwischen den zwei Köpfen 2a und 2c zu variieren bzw. zu schwanken, die in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, überwunden werden kann.
Bei der Ausführungsform ist der geringfügige Höhenunterschied H zwischen den Köpfen 2a und 2c derart gebildet, dass der Kopf 2c in einer oberen Position zu liegen kommt. Wie aus der Erläuterung der Ausführungsform hervorgeht, hängt die Richtung des geringfügigen Höhenunterschieds H, der gebildet werden soll, von der Richtung der Relativbewegung des Bands 5 und der Köpfe 2 ab und außerdem davon, ob der Kopf 2a vorauseilt oder nachhängt bzw. nachläuft. In Übereinstimmung mit der Richtung des geringfügigen Höhenunterschieds wird die Positionsbeziehung zwischen den Köpfen 2a und 2c ermittelt. Mit anderen Worten, die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen werden in unterschiedlicher Weise ermittelt, abhängig von der Art und Weise, wie die Erfindung ausgeführt ist. Der Umfang der Erfindung ist durch die Ausführungsform nicht beschränkt.
In der Ausführungsform sind die Köpfe 2a und 2c in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet, und der Kopf 2c, der ausschließlich dann verwendet wird, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, ist so angeordnet, dass er den Kopf 2a in der Rotationsrichtung der Rotationstrommel 1 voreilt. Im Gegensatz hierzu kann der Kopf 2c dem Kopf 2a nacheilen, solange die Köpfe 2a und 2c in unmittelbarer Nachbarschaft zu einander angeordnet sind.
Bei der Ausführungsform beträgt die Anzahl der angebrachten Köpfe 2 drei. Alternativ kann die Anzahl der Köpfe vier betragen, sofern drei Köpfen von ihnen in Übereinstimmung mit der Erfindung arbeiten. Beispielsweise können ein Löschkopf und ein Spurführungskopf zusätzlich vorgesehen sein, um eine Konfiguration zu erhalten, bei welcher vier oder mehr Köpfe angebracht bzw. vorgesehen sind.
Die Vorrichtung gemäß der Ausführungsform führt eine Aufzeichnung und eine Wiedergabe durch. Alternativ kann die Vorrichtung so konfiguriert sein, dass sie für die Aufzeichnung oder die Wiedergabe bestimmt ist. Die Vorrichtung kann in Übereinstimmung mit der Erfindung ausschließlich bei der Aufzeichnung arbeiten und in andere Weise bei der Wiedergabe. Beispielsweise kann ein Band, auf welchem eine Aufzeichnung mit einer 1/N- fachen Geschwindigkeit erfolgt ist, einer Wiedergabe bei einer Geschwindigkeit unterworfen werden, die höher oder niedriger ist als diejenige bei der Aufzeichnung, so dass die Datenraten der Aufzeichnung und der Wiedergabe unterschiedlich voneinander sind.
Wie aus der Erläuterung der Ausführungsform hervorgeht, wird der Kopf 2c ausschließlich verwendet, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist. Die Erfindung kann derart modifiziert werden, dass der Geschwindigkeitsfaktor N auf eine ungerade Zahl beschränkt ist und dass der Kopf 2c nicht vorgesehen ist.
Bei der Ausführungsform wird das Eingangssignal 15 kontinuierlich eingegeben. Wenn das Eingangssignal 15 nicht kontinuierlich ist, kann eine Gegenmaßnahme derart getroffen werden, dass ein Schaltkreis, der vorübergehend das Eingangssignal 15 speichert und es in ein kontinuierliches Signal wandelt, vorgesehen ist. Das Eingangssignal 15 muss deshalb nicht stets ein kontinuierliches Signal sein.
Bei der Ausführungsform ist die Datenrate in der N-fach- Langaufzeichnungszeit-Betriebsart ein solche mit einem N-tel der Referenzdatenrate. Dies bedeutet, dass die Datenrate der ursprünglichen Aufzeichnungsdaten, enthaltend zusätzliche Aufzeichnungsinformation, wie etwa Synchronisationsinformation, ID-Information, einen Vorlauf und einen Fehlerkorrekturcode, ein N-tel derjenigen der Standardbetriebsart beträgt. Die Datenrate des Eingangssignals 15 muss nicht stets ein N-tel derjenigen der Standardbetriebsart betragen. Wenn das Ausmaß zusätzlicher Aufzeichnungsinformation ausreichend kleiner als ein Eingangssignal ist, muss beispielsweise die Datenrate des Eingangssignals 15 gleich oder kleiner sein als etwa ein N-tel des Eingangssignals 15 der Standardbetriebsart. Die Datenrate der ursprünglichen Aufzeichnungsdaten muss nicht größer sein als etwa ein N-tel der Standardbetriebsart und sie muss nicht notwendigerweise konstant sein. In diesem Fall wird die Datenrate der ursprünglichen Aufzeichnungsdaten auf ein N-tel der Standardbetriebsart beispielsweise dadurch gewandelt, dass ein Datenratenwandlungsvorgang derart durchgeführt wird, dass bedeutungslose Daten in den Datenbereich der ursprünglichen Aufzeichnungsdaten eingefügt werden.
Bei der Ausführungsform addiert die Signalverarbeitungseinheit 14 Synchronisationsinformation, ID-Information, einen Vorlauf, einen Fehlerkorrekturcode und dergleichen zu dem Eingangssignal 15 und erzeugt dadurch ursprüngliche Aufzeichnungsdaten und komprimiert daraufhin die ursprünglichen Aufzeichnungsdaten zeitlich derart, dass Aufzeichnungsdaten für jede Spur erzeugt werden. Aufzeichnungsdaten für jede Spur können erzeugt werden durch zeitliches Komprimieren des Eingangssignals 15 in der Einheit von beispielsweise Daten für etwa eine Spur und daraufhin durch Addieren von Synchronisationsinformation, ID- Information, von einem Vorlauf und von einem Fehlerkorrekturcode und dergleichen.
Wie aus der vorstehend angeführten Erläuterung hervorgeht, vermag die Erfindung die folgenden Wirkungen zu erzielen.
Wenn ein Signal mit der Datenrate, bei der es sich um ein N- tel der Standardbetriebsart handelt, aufgezeichnet oder wiedergegeben wird, wird der geringfügige Höhenunterschied H zwischen den Köpfen 2a und 2c, die in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, mit Tp · θ/(180xN) gewählt, wodurch der Kopfabtastfehler 16 zu null gemacht werden kann. Infolge hiervon kann die Schwankung bzw. Variation der Aufzeichnungsspurbreite beseitigt werden.
Da der geringfügige Höhenunterschied H zwischen den Köpfen 2a und 2c, die in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander angeordnet sind, so gewählt ist, dass er im Bereich von Tp · θ/720º ≤ geringfügiger Höhenunterschied H ≤ Tp · θ/360º liegt, kann der Kopfabtastfehler 16 in einer Vielzahl von Geschwindigkeitsfaktoren N mit dem Ergebnis klein gemacht werden, dass die Variation bzw. Schwankung der Aufzeichnungsspurbreite minimiert werden kann.

Zweite Ausführungsform

Fig. 8 zeigt ein Blockdiagramm der Konfiguration der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.
Um die Erläuterung der zweiten und der nachfolgenden Ausführungsformen zu vereinfachen, wird davon ausgegangen, dass der effektive Umschlingungswinkel des Bands 5 auf der Rotationstrommel 1 ein zentraler bzw. Mittenwinkel von 180º ist.
Wie in Fig. 8 gezeigt, ist das Band 5 um die Rotationstrommel 1 geschlungen. Der erste Kopf 2a weist einen ersten Azimutwinkel (den L-Azimutwinkel) auf, und die zweiten und dritten Köpfe 2b und 2c weisen einen zweiten Azimutwinkel (den R-Azimutwinkel) auf. Das Band 5 bewegt sich, während es sandwichartig zwischen der Capstanwelle 7 und der Andruckrolle 8 zu liegen kommt. Die Capstanwelle 7 wird durch die Capstanwellen-Steuereinheit 10 gesteuert. Die Köpfe 2a, 2b und 2c sind mit dem Kopfwahlschalter 12 verbunden. Der Kopfwahlschalter 12 ist mit der Signalverarbeitungseinheit 14 über den Kopfverstärker 13 verbunden. Ein Signal wird in die Signalverarbeitungseinheit 14 über einen Digitalsignaleingangs- und -ausgangsanschluss 17 eingegeben oder aus dieser ausgegeben.
Fig. 9 zeigt ein Diagramm der Positionen, in welchen die Köpfe in der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung angebracht sind. Der Pfeil S bezeichnet die Aufwärtsrichtung in der Drehwellenrichtung der Rotationstrommel 1. In Fig. 9 sind dieselben Bestandteile wie in Fig. 8 mit denselben Bezugsziffern bezeichnet und ihre Erläuterung erübrigt sich. Wie in Fig. 9 gezeigt, sind die Köpfe 2b und 2c an der Rotationstrommel 1 derart angebracht, dass sie mit einem Mittenwinkel von 180º einander gegenüberliegen. Die Köpfe 2c und 2a sind in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander in der Umfangsrichtung der Rotationstrommel 1 mit einer Mittenwinkeldifferenz θ angeordnet. Die Köpfe 2b und 2a sind mit einem ersten geringfügigen Höhenunterschied ΔH1 in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 angeordnet, wie durch den Pfeil S gezeigt, und die Köpfe 2c und 2a sind mit einem zweiten geringfügigen Höhenunterschied ΔH2 in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 angeordnet.
Die Arbeitsweise der derart konfigurierten Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 8 und 9 erläutert.
Die Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß der Ausführungsform weist die Standardbetriebsart und eine Langaufzeichnungszeit-Betriebsart auf, in welcher die Aufzeichnungszeit N- mal länger ist als in der Standardbetriebsart (wobei N ein natürliche Zahl ist). Die Rotationstrommel 1 dreht sich mit konstanter Geschwindigkeit bzw. Drehzahl ungeachtet der Änderung der Betriebsart. Das Band 5 ist um die Rotationstrommel 1 über einen Mittenwinkel von 180º und etwas mehr schräg verlaufend geschlungen und wird mit einer vorbestimmten Drehzahl durch die Capstanwelle 7 und die Andruckrolle 8 angetrieben. Die Capstanwellen-Steuereinheit 10 steuert die Drehzahl der Capstanwelle 7 derart, dass in einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart das Band sich mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt, die ein N-tel der Standardbetriebsart beträgt. Zu dem Zeitpunkt bzw. der Zeitsteuerung in Übereinstimmung mit den Betriebsarten wählt der Kopfwahlschalter 12 denjenigen Kopf, der die Aufzeichnung oder Wiedergabe ausführen soll. Der Kopfverstärker 13 verstärkt ein Aufzeichnungs- oder Wiedergabesignal.
In der Langaufzeichnungszeit-Betriebsart führt die Signalverarbeitungseinheit 14 Verarbeitungen durch, wie etwa eine Kompressionscodierung eines Signals, eine Expansionscodierung, eine zeitliche Komprimierung/Expandierung und eine Fehlerkorrektur. Bei der Aufzeichnung einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart wird im Einzelnen ein dem Digitalsignaleingangs- und -ausgangsanschluss 17 zugeführtes digitales Signal in der Signalverarbeitungseinheit 14 einer Datenkompression auf einen zu codierenden Geschwindigkeitsfaktor 1/N und einer zeitlichen Kompression unterworfen, und daraufhin wird es dem Kopfverstärker 13 zugeführt. Bei der Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass ein Signal, dem Synchronisationsinformation, ID-Information, ein Vorlauf und ein Fehlerkorrekturcode bereits zugefügt wurden, dem Digitalsignaleingangs- und -ausgabeanschluss 17 zugeführt wird. Auch in dem Fall, dass Synchronisationsinformation und dergleichen in der Signalverarbeitungseinheit 14 in derselben Weise wie bei der ersten Ausführungsform addiert bzw. hinzugefügt wird, können dieselben Wirkungen wie diejenigen bei der vorliegenden Ausführungsform erzielt werden durch Durchführen einer Signalverarbeitung derart, dass die Datenrate von Aufzeichnungsdaten, die Synchronisationsinformation und dergleichen enthalten, nicht größer ist als ein N-tel des Geschwindigkeitsfaktors der Standardbetriebsart. Bei der Wiedergabe einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart wird ein Wiedergabesignal von dem Kopfverstärker 13 in der Signalverarbeitungseinheit 14 einer N-fachen zeitlichen Expansion und einem Expansionsdecodieren unterworfen, und daraufhin wird es dem digitalen Signaleingangs- und - ausgangsanschluss 17 zugeführt.
Fig. 10 und 11 zeigen Zeit- bzw. Taktdiagramme der Kopfwahl und der Aufzeichnungszeiten bzw. -zeitverläufe bei der Signalaufzeichnung in der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die Zeile A zeigt den Azimut einer Aufzeichnungsspur, die Zeile B zeigt denjenigen Kopf an, der bei der Aufzeichnung verwendet wird, und die Zeile C zeigt den Aufzeichnungszeitpunkt des Kopfs, der bei der Aufzeichnung verwendet wird. Auf der Zeitachse c ist die Zeitperiode, die erforderlich ist, dass die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung ausführt, mit Ts bezeichnet, und die Zone, in welcher die Aufzeichnung durchgeführt wird, ist durch ein Rechteck dargestellt.
Fig. 10 zeigt die Kopfwahl und die Aufzeichnungszeitpunkte bzw. -zeitverläufe in der Standardbetriebsart. In der Standardbetriebsart bewegt sich das Band 5 mit einer Geschwindigkeit, durch welche die Kopfabtastposition um einen Spurabstand 1Tp abweicht, während die Rotationstrommel 1 eine halbe Umdrehung zurücklegt. In der Standardbetriebsart führen die Köpfe 2b und 2a abwechselnd eine Aufzeichnung für jeweils eine halbe Umdrehung der Rotationstrommel 1 durch. Der Kopf 2a liegt vor der Position, die dem Kopf 2b mit einem Mittenwinkel von 180ºC gegenüberliegt, und zwar um einen Winkel θ in der Rotationsrichtung der Rotationstrommel 1, so dass der Start des Abtastvorgangs des Kopfs 2a früher erfolgt mit einer Zeitperiode entsprechend der Drehung um den Winkel θ der Rotationstrommel 1.
In Anbetracht der Distanz, mit welcher das Band 5 sich während der Zeitperiode bewegt, wenn die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung mit den Winkel θ durchführt, ist der Kopf 2a derart angebracht, dass er in Aufwärtsrichtung, wie durch den Fall S gezeigt, gegenüber dem Kopf 2b mit einem geringfügigen Höhenunterschied ΔH1 abweicht. Infolge der Bereitstellung des geringfügigen Höhenunterschieds ΔH1 können Aufzeichnungsspuren mit einem Spurabstand Tp gebildet werden. Die Kopfabtastung weicht um einen Spurabstand 1Tp während einer Periode ab, wenn die Rotationstrommel 1 eine halbe Umdrehung (= 180º) zurücklegt, und damit beträgt der optimale Höhenunterschied H&sub1; in der Standardbetriebsart Tp · θ/180. Da die Köpfe 2a und 2b die Aufzeichnung abwechselnd durchführen, werden benachbarte Spuren hinsichtlich des Azimuts in Bezug aufeinander invertiert. Eine hochdichte Aufzeichnung wird deshalb ohne Verwendung eines Schutzbands ermöglicht. Selbstverständlich kann der Kopf 2a in einer Position angeordnet werden, die in einer Richtung entgegengesetzt zur Rotationsrichtung der Rotationstrommel 1 um einen Mittenwinkel θ von der Position getrennt ist, die sich in Gegenüberlage zum Kopf 2b befindet, und zwar um 180º.
Fig. 11 zeigt die Kopfwahl und die Aufzeichnungszeiten bzw. die zeitlichen Aufzeichnungsverläufe in einer Langaufzeichnungszeit-Betriebsart (2fach-Langaufzeichnungszeit- Betriebsart), in welcher die Aufzeichnungszeit dem Doppelten derjenigen bei der Standardbetriebsart entspricht. In der 2fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart bewegt sich das Band 5 bzw. läuft mit einer Geschwindigkeit, durch welche die Kopfabtastposition um einen Spurabstand 1Tp abweicht, während die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung zurücklegt. In der 2fach- Langaufzeichnungszeit-Betriebsart führen die Köpfe 2c und 2a abwechselnd die Aufzeichnung für jede Umdrehung der Rotationstrommel 1 durch. Der Kopf 2a geht dem Kopf 2c um einen Mittenwinkel θ in der Rotationsrichtung der Rotationstrommel 1 derart voraus, dass der Start des Abtastvorgangs des Kopfs 2a früher erfolgt, um eine Zeitperiode entsprechend der Drehung bzw. dem Umlauf mit dem Winkel θ der Rotationstrommel 1.
Im Hinblick auf die Distanz, über welche das Band 5 sich für die Zeitperiode bewegt, wenn die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung mit dem Winkel θ zurücklegt, ist der Kopf 2a derart angebracht, das er in Aufwärtsrichtung, wie durch den Pfeil S bezeichnet, von dem Kopf 2c um den geringfügigen Höhenunterschied ΔH2 abweicht. Infolge der Bereitstellung des geringfügigen Höhenunterschieds ΔH2 können Aufzeichnungsspuren mit einem Spurabstand Tp gebildet werden. Die Kopfabtastung weicht um einen Spurabstand 1Tp während der Periode ab, wenn die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung (= 360º) zurücklegt, und damit beträgt der optimale Höhenunterschied ΔH2 in der 2fach- Langaufzeichnungszeit-Betriebsart Tp · θ/360. Da die Köpfe 2c und 2a abwechselnd die Aufzeichnung durchführen, sind benachbarte Spuren im Hinblick des Azimuts in Bezug aufeinander invertiert. Eine hochdichte Aufzeichnung wird dadurch ermöglicht, ohne ein Schutzband zu verwenden. Ein digitales Signal, das in der 2fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart aufgezeichnet werden soll, wird erhalten durch Kompressionscodierung eines digitalen Signals mit einer Datenrate, die in etwa eine Hälfte derjenigen (in) der Standardbetriebsart beträgt, und daraufhin wird das komprimierte Signal zeitlich um 1/2 komprimiert.
Die Betriebsabläufe bzw. Arbeitsweisen in der Standardbetriebsart und in der 2fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart sind vorstehend erläutert worden. In einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart (wobei N eine natürliche Zahl ist) wird üblicherweise die Laufgeschwindigkeit des Bands 5 mit einem N-tel (in) der Standardbetriebsart gewählt und die Aufzeichnung wird für jeweils N/2 Umdrehungen der Rotationstrommel 1 durchgeführt. Wenn, mit anderen Worten, der Geschwindigkeitsfaktor N eine ungerade Zahl ist, wird die Aufzeichnung durch die Köpfe 2b und 2a durchgeführt, und wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, führen die Köpfe 2c und 2a abwechselnd die Aufzeichnung durch. Infolge hiervon können Aufzeichnungsspuren, von denen benachbarte Spuren hinsichtlich des Azimuts in Bezug aufeinander invertiert sind, mit einer Breite gebildet werden, die in etwa gleich dem Spurabstand Tp ist. In einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart wird ein digitales Signal aufgezeichnet, das einer Kompressionscodierung mit einer Datenrate unterworfen wurde, die etwa einem N-tel (in) der Standardbetriebsart entspricht, und daraufhin einer 1/N-fachen zeitlichen Komprimierung.
Vorstehend ist der Betriebsablauf bei der Aufzeichnung erläutert worden. Bei der Wiedergabe können Aufzeichnungsspuren abgetastet bzw. verfolgt werden durch Betätigen der Köpfe in ähnlicher Weise wie im Fall der Aufzeichnung. Die Erläuterung des Betriebsablaufs bei der Wiedergabe kann deshalb entfallen. Ein wiedergegebenes digitales Signal in einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart wird in der Signalverarbeitungseinheit 14 einer N-fachen zeitlichen Expansion und einem Expansionsdecodieren unterworfen.
Als nächstes wird der Betriebsablauf bei der Suche erläutert. Fig. 12 zeigt eine Draufsicht des Bands 5 unter Darstellung der Kopfabtaststelle beim Suchen und der Anordnung der Suchdaten. In Fig. 12 bezeichnen Kästen 20 Suchdaten. Das Band 5 wird veranlasst, mit einer Geschwindigkeit zu laufen bzw. sich zu bewegen, die zehnmal so groß ist wie diejenige in der Standardbetriebsart, und die Drehzahl der Rotationstrommel 1 wird so eingestellt, dass die Relativbewegung des Bandendes und der Köpfe korrigiert wird, wodurch eine 10-Geschwindigkeitssuche bzw. eine Suche mit 10facher Geschwindigkeit durchgeführt wird. Es wird davon ausgegangen, dass die Suchdaten 20 in Spuren angeordnet sind, die durch einen Kopf mit dem zweiten Azimutwinkel oder dem R-Azimutwinkel aufgezeichnet sind bzw. werden (nachfolgend wird auf diese Spur als R-Azimutspur Bezug genommen). Da Suchdaten in Spuren mit dem zweiten Azimutwinkel angeordnet sind, werden die Suchdaten unter Verwendung der Köpfe 2b und 2c mit dem zweiten Azimutwinkel wiedergegeben. Infolge hiervon werden die Abtaststelle 18 des Kopfs 2b und die Abtaststelle 19 des Kopfs 2c bei der 10-Geschwindigkeitssuche erhalten. Bei der Suche und wie in Fig. 12 gezeigt, sind die Suchdaten 20 in speziellen Positionen der Spuren 9 angeordnet, und die Capstanwelle 7 wird so gesteuert, dass die Positionen durch die Köpfe abgetastet werden, wodurch die Suchdaten wiedergegeben werden.
Da bei der Ausführungsform, wie in Fig. 9 gezeigt, der erste geringfügige Höhenunterschied ΔH1 zwischen den Köpfen 2b und 2a und der zweite geringfügige Höhenunterschied ΔH2 zwischen den Köpfen 2c und 2a erzeugt wird, wird zwischen den Köpfen 2b und 2c ein geringfügiger Höhenunterschied ΔH3 erzeugt. Bei dem geringfügigen Höhenunterschied ΔH3 handelt es sich um einen Unterschied zwischen den Höhenunterschieden ΔH1 und ΔH2 (= Tp · θ/360). Eine Abweichung entsprechend dem geringfügigen Höhenunterschied ΔH3 wird deshalb bei der Suche in einer Abtastposition der Köpfe 2b und 2c erzeugt. Da bei der Ausführungsform die Köpfe 2b und 2c, die bei der Suche eingesetzt werden, auf der Rotationstrommel 1 angebracht sind und einander unter einem Mittenwinkel von 180º gegenüberliegen, ist das Abweichungsausmaß in der Abtastposition der Köpfe 2b und 2c bei der Suche stets konstant, ungeachtet der Suchgeschwindigkeit.
Fig. 13 zeigt eine Kurvendarstellung von Beziehungen zwischen Suchgeschwindigkeiten und Abtastpositionen in den ersten und zweiten Ausführungsformen für den Fall, dass der Spurabstand Tp 10 um beträgt und der Winkel θ 10º beträgt. Wenn bei der ersten Ausführungsform ein Signal mit der Datenrate des Geschwindigkeitsfaktors 1/N (N = 1 oder 2) aufgezeichnet oder wiedergegeben werden soll, wird beispielsweise der geringfügige Höhenunterschied zwischen den Köpfen 2a und 2c mit dem erforderlichen Höhenunterschied ΔS(2) = Tp · θ/360 gewählt. Zu diesem Zeitpunkt beträgt auch der Höhenunterschied zwischen den Köpfen 2b und 2c Tp · θ/360. In dem Fall, dass Höhenunterschiede erzeugt werden, wenn die Suchgeschwindigkeit P-fach ist, beträgt die Abweichung der Abtastposition bei der Suche unter Verwendung der Köpfe 2b und 2c (P - 1/2) · Tp · θ/180. Wie in Fig. 13 gezeigt, wird deshalb die Abweichung in der Abtastposition bei der ersten Ausführungsform proportional zur Suchgeschwindigkeit und 5,3 um bei 10facher Geschwindigkeit erhöht. Im Gegensatz hierzu ist die Abweichung in der Abtastposition bei der zweiten Ausführungsform konstant, ungeachtet der Suchgeschwindigkeit, und ihr Wert Δx beträgt 0,28 (um). Selbst dann, wenn Fehlerfaktoren, wie eine Bandgeschwindigkeitsschwankung, in Betracht gezogen werden, erlaubt die Abweichung in der Abtastposition um ein derartiges Ausmaß, dass die Suchdaten 20 sicher wiedergegeben werden. Bei der Ausführungsform vermögen deshalb beide der Köpfe 2b und 2c die Suchdaten wiederzugeben, während die Rotationstrommel 1 eine Umdrehung zurücklegt.
Da die Köpfe 2b und 2c mit dem zweiten Azimutwinkel, wie aus der vorstehenden Erläuterung hervorgeht und in Übereinstimmung mit der zweiten Ausführungsform, in Positionen der Rotationstrommel 1 angeordnet sind, die einander mit einem Mittenwinkel von 180º gegenüberliegen, kann das Ausweichungsausmaß in der Abtastposition der Köpfe 2b und 2c bei der Suche verringert und stets konstant gemacht werden, ungeachtet der Suchgeschwindigkeit. Selbst bei einer Hochgeschwindigkeitssuche können deshalb die Suchdaten 20 sicher wiedergegeben werden.
Da der erste geringfügige Höhenunterschied H1 mit Tp · θ/180 und der zweite geringfügige Höhenunterschied H2 mit Tp · θ/360 gewählt ist, kann eine Abweichung in der Abtastposition in der Standardbetriebsart und in der 2fach-Langaufzeichnungszeit- Betriebsart beseitigt werden. Dies erlaubt es, dass auch der Spurabstand Tp bei der Aufzeichnung und Wiedergabe in der Standardbetriebsart und der 2fach-Langaufzeichnungszeit- Betriebsart einen vorbestimmten normalen Wert haben.
Bei der Ausführungsform wird in einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart, wenn der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, die Laufgeschwindigkeit des Bands 5 so gewählt, dass sie ein N-tel der Standardbetriebsart beträgt, und die Köpfe 2c und 2a führen abwechselnd eine Aufzeichnung oder Wiedergabe nach jeweils N/2 Umläufe der Rotationstrommel 1 durch. In dem Fall, dass die Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung ausschließlich Betriebsarten aufweist, in welchen der Geschwindigkeitsfaktor N eine gerade Zahl ist, vermögen die Köpfe 2c und 2a gleichzeitig nach jeweils N Umläufen der Rotationstrommel 1 eine Aufzeichnung oder Wiedergabe durchzuführen. In diesem Fall sind die Köpfe 2c und 2a mit einem Höhenunterschied angebracht, der ungefähr gleich dem Spurabstand Tp in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 ist, und die Köpfe 2b und 2c sind auf derselben Höhe in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 angebracht. In Übereinstimmung mit dieser Konfiguration wird verhindert, dass in der Abtastposition bei der Suche eine Abweichung auftritt.
Um bei der Ausführungsform eine Abweichung in der Abtastposition in der Standardbetriebsart und der 2fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart zu eliminieren, wird der erste geringfügige Höhenunterschied ΔH1 mit Tp · θ/180 gewählt, und der zweite geringfügige Höhenunterschied ΔH2 wird mit Tp · θ/360 gewählt. Die ersten und zweiten geringfügigen Höhenunterschiede ΔH1 und ΔH2 können in geeigneter Weise derart gewählt werden, dass eine Abweichung in der Abtastposition in einer beliebigen Betriebsart nicht auftritt. Wenn der erste geringfügige Höhenunterschied ΔH1 so gewählt ist, dass eine Abweichung in der Abtastposition, beispielsweise in der 3fach-Langzeitaufzeichnungszeit-Betriebsart, nicht auftritt, weicht die Kopfabtastposition um einen Spurabstand 1Tp ab, während die Rotationstrommel 1 3/2 Umläufe (= 540º) zurücklegt, und damit beträgt ΔH1 Tp · θ/540. Alternativ können die ersten und zweiten geringfügigen Höhenunterschiede ΔH1 und ΔH2 so gewählt sein, dass eine Abweichung in der Abtastposition in mehreren Betriebsarten minimal ist. Um zu gewährleisten, dass die Abweichung in der Abtastposition in zwei Betriebsarten minimal ist, beispielsweise in der Standardbetriebsart und in der 3fach- Langaufzeichnungszeit-Betriebsart, kann der geringfügige Höhenunterschied ΔH1 mit einem Zwischenwert von denjenigen in den zwei Betriebsarten gewählt werden, d.h. mit Tp · θ/270.
Bei der Ausführungsform wird ein digitales Signal, das dem Digitalsignaleingangs- und -ausgangsanschluss 17 zugeführt wird, in der Signalverarbeitungseinheit 14 einer Kompressionscodierung auf den Geschwindigkeitsfaktor 1/N und einer zeitlichen Komprimierung unterworfen. Alternativ und wie bei der ersten Ausführungsform erläutert, kann ein Digitalsignal mit der Datenrate, die einem N-tel der Aufzeichnungsdaten entspricht, dem Digitalsignaleingangs- und -ausgangsanschluss 17 zugeführt werden. Alternativ ist die Signalverarbeitungseinheit 14 nicht erforderlich, um die 1/N-Kompressionscodierung durchzuführen. Dies ist auch auf den Ausgangsbetrieb anwendbar.

Dritte Ausführungsform

Eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 14 bis 18 erläutert.
Die Konfiguration der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung ist ähnlich zu derjenigen der zweiten Ausführungsform, weshalb sich ihre Erläuterung erübrigt. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungsform bezüglich der Positionen der Köpfe und der Abweichung in der Abtastposition. Diese Unterschiede werden erläutert.
Fig. 14 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Positionen der Köpfe in der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung. Wie in Fig. 14 gezeigt, sind die Köpfe 2b und 2c auf der Rotationstrommel 1 mit einem Mittenwinkel von 180º angebracht, und die Köpfe 2c und 2a sind in unmittelbarer Nachbarschaft zueinander in der Umfangsrichtung der Rotationstrommel 1 mit einer Mittenwinkeldifferenz θ angeordnet. Die Köpfe 2b und 2c befinden sich auf derselben Höhe in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1, wie durch einen Pfeil S gezeigt, und die Köpfe 2c und 2a sind mit einem geringfügigen Höhenunterschied ΔH in der Rotationswellenrichtung S der Rotationstrommel 1 angebracht. Folglich beträgt auch der geringfügige Höhenunterschied zwischen den Köpfen 2b und 2c in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 ΔH.
Das Verfahren zum Wählen bzw. Einstellen des geringfügigen Höhenunterschieds ΔH wird erläutert. In Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform kann eine Abweichung in der Kopfabtastung in einer speziellen Betriebsart durch Wählen des geringfügigen Höhenunterschieds ΔH mit einem geeigneten Wert eliminiert werden. Das Verfahren zum Wählen bzw. Einstellen des geringfügigen Höhenunterschieds ΔH ist dasselbe wie bei der zweiten Ausführungsform. Der geringfügige Höhenunterschied ΔH wird so gewählt, dass er gleich einem Wert ist, der erhalten wird durch Umsetzen der Distanz, um welche das Band 5 für eine Zeitperiode läuft, wenn die Rotationstrommel 1 einen Umlauf um den Winkel θ zurücklegt in die Spurabstandrichtung. Beispielsweise in der Standardbetriebsart weicht die Kopfabtastung um eine Spurbreite 1Tp während einer Periode ab, wenn die Rotationstrommel 1 einen halben Umlauf (= 180º) zurücklegt. Wenn der geringfügige Höhenunterschied ΔH mit Tp · θ/180 gewählt wird, kann deshalb eine Abweichung in der Abtastposition zwischen den Köpfen 2b und 2a in der Standardbetriebsart eliminiert werden. Wenn der geringfügige Höhenunterschied ΔH mit Tp · θ/360 gewählt ist, kann in ähnlicher Weise eine Abweichung in der Abtastposition zwischen den Köpfen 2c und 2a in der 2fach- Langaufzeichnungszeit-Betriebsart eliminiert werden.
In einer N-fach-Langaufzeichnungszeit-Betriebsart kann eine Abweichung in der Abtastposition zwischen den Köpfen eliminiert werden, wenn der geringfügige Höhenunterschied ΔH mit Tp · θ/(180 · N) gewählt ist.
Je stärker die Laufgeschwindigkeit des Bands 5 verringert wird, desto größer wird üblicherweise der Fehler bezüglich der Laufgeschwindigkeit des Bands 5. Folglich ist die Genauigkeit bei der Aufzeichnung und Wiedergabe in einer Langaufzeichnungszeit-Betriebsart beeinträchtigt, in welcher die Bandgeschwindigkeit niedriger als in der Standardbetriebsart ist. Dies bringt das Problem mit sich, dass dann, wenn die Abweichung in der Abtastposition der Köpfe in einer Langaufzeichnungszeit-Betriebszeit einmal auftritt, die Genauigkeit der Aufzeichnung und Wiedergabe zusätzlich beeinträchtigt ist. Wenn der geringfügige Höhenunterschied ΔH so gewählt ist, dass eine Abweichung in der Abtastposition in der Langaufzeichnungszeit-Betriebsart eliminiert ist, in welcher das Band 5 mit niedriger Geschwindigkeit läuft, kann verhindert werden, dass die Genauigkeit bei der Aufzeichnung und Wiedergabe beeinträchtigt wird.
Als nächstes wird eine Abweichung bezüglich der Abtastposition beim Suchvorgang erläutert. Bei der dritten Ausführungsform sind die Köpfe 2b und 2c auf der Rotationstrommel 1 derart angeordnet, dass sie einander mit einem Mittenwinkel von 180º auf derselben Höhe in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 gegenüberliegt. Eine Abweichung in der Abtastposition zwischen den Köpfen 2b und 2c wird beim Suchvorgang nicht erzeugt mit dem Ergebnis, dass die Suchgenauigkeit im Vergleich zur zweiten Ausführungsform zusätzlich verbessert wird.
Wie vorstehend erläutert, sind in der dritten Ausführungsform die Köpfe 2b und 2c des ersten Azimutwinkels auf der Rotationstrommel 1 derart angebracht, dass sie einander unter einem Winkel von 180º und auf derselben Höhe in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel 1 gegenüberliegen. Die Abweichung in der Abtastposition zwischen den Köpfen beim Suchvorgang kann deshalb eliminiert werden, so dass die Suchgenauigkeit zusätzlich verbessert wird.

Vierte Ausführungsform

Fig. 15 zeigt ein Blockdiagramm der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung. In der Figur umfassen die Köpfe 2 die Köpfe 2a, 2b, 2c und, 2d. Ein Codierer 51 für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe, ein Codierer 52 für den Suchvorgang, ein Formatierer 53, ein Codierer 54 für die Fehlerkorrektur, ein Modulator 55, ein Demodulator 58, ein Decodierer 59 für die Fehlerkorrektur, ein Deformatierer 60, ein Decodierer 61 für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe, ein Decodierer 62 für den Suchvorgang und ein Schalter 63 entsprechen der Signalverarbeitungseinheit 14 gemäß den ersten bis dritten Ausführungsformen.
Fig. 17C zeigt die Kopfanordnung bei der Ausführungsform. In Fig. 17C weisen die Köpfe 2b und 2c den R-Azimutwinkel auf. Die Köpfe 2b und 2c sind unter einem Mittenwinkel von etwa 180º angeordnet, und der Höhenunterschied zwischen den Köpfen 2b und 2c beträgt etwa null. Die Bereitstellung des Kopfs 2a ist optional. Wenn die Vorrichtung als Vorrichtung konfiguriert ist, die beispielsweise zur Wiedergabe bestimmt ist, kann der Kopf 2a nicht vorgesehen sein.
Die Arbeitsweise der derart konfigurierten Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung in einem Beispielsfall, in welchem die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub1; für einen Suchdatenbereich eine 5fache Geschwindigkeit ist, wird unter Bezug auf Fig. 16 erläutert. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub1; ist eine Geschwindigkeit, bei der es sich um ein ungeradzahlig Vielfaches einer Standardgeschwindigkeit handelt. Suchdaten, die mit der Standardgeschwindigkeit aufgezeichnet sind bzw. werden, können ermittelt werden, wenn sie mit der Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub1; wiedergegeben werden. Zunächst werden Normaldatenbereich 100 bis 129 ... und 300, 302, 304 bis 328 .. gewählt. In ähnlicher Weise werden Suchdatenbereiche 200, 202, 204 bis 228 ... gewählt (Schritt 1 im Flussdiagramm von Fig. 30).
Bei der Aufzeichnung wird ein digitales Videosignal, das erhalten wird durch A/D-Wandlung eines Videosignals, dem Codierer 51 zur Normalgeschwindigkeitswiedergabe und dem Codierer 52 für den Suchvorgang zugeführt. Der Codierer 51 für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe gibt Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe an den Formatierer 53 aus, wobei Videodaten komprimiert werden, falls erforderlich. In einigen Fällen gibt der Codierer 51 Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe an den Formatierer 53 so aus, wie sie sind, ohne die Daten zu komprimieren. Der Codierer 52 für den Suchvorgang führt die Digital-Videosignaldatenkompression mit einem höheren Niveau durch als diejenige, die durch den Codierer 51 für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe durchgeführt wird, mit dem Ergebnis, dass ein Bild mit verringerter Datenmenge aufgezeichnet oder wiedergegeben werden kann. Daraufhin werden die Daten als Suchdaten dem Formatierer 53 zugeführt. Da die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub1; eine 5fache Geschwindigkeit ist, werden die Spuren mit demselben Azimutwinkel in Spurensätze V unterteilt, die jeweils aus 5 Spuren bestehen (Schritt 2 im Flussdiagramm von Fig. 30). Der Codierer 52 für den Suchvorgang gibt dieselben Daten an den Kopf 2c während einer Periode aus, wenn der Kopf 2c den Suchdatenbereich eines Spurensatzes V aufzeichnet, der aus N&sub1; (= 5) Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht.
Um die Länge von jedem Suchdatenbereich zu reduzieren, werden die Videodaten von einem Vollbild bzw. Halbbild in M Teile unterteilt (wobei M eine ganze Zahl ist). Beispielsweise der Fall, demnach die Bildschirmunterteilungszahl M mit 2 so gewählt ist, dass der Bildschirm in zwei Bereiche beispielsweise unterteilt ist, nämlich in obere und untere Hälften, wird erläutert.
Der Codierer 52 für den Suchvorgang extrahiert Videodaten T von einem Vollbild bzw. Halbbild zum Zeitpunkt t aus dem eingegebenen Videosignal und komprimiert den Datenteil der Videodaten T, der der oberen Hälfte des Bildschirms entspricht, wodurch Daten Ta erzeugt werden. Während einer Periode, wenn der Kopf 2c eine Spurensatz V abtastet, führt der Codierer die Daten Ta dem Kopf 2 zu. Als nächstes komprimiert der Codierer 52 für den Suchvorgang denjenigen Datenteil der Videodaten T, der der unteren Hälfte des Bildschirms entspricht, wodurch Daten Tb erzeugt werden. Während einer Periode, wenn der Kopf 2c den nächsten Spurensatz V abtastet, führt der Codierer die Daten Tb dem Kopf 2c zu. Nachdem der Kopf 2c die zwei Datensätze V abgetastet hat, extrahiert der Codierer 52 für den Suchvorgang Videodaten (T + 1) des letzten Vollbilds bzw. Halbbilds aus dem eingegebenen Videosignal und komprimiert denjenigen Datenteil der Videodaten (T + 1), der der oberen Hälfte des Bildschirms entspricht, wodurch Daten (T + 1)a erzeugt werden. Während einer Periode, wenn der Kopf 2c den nächsten Spurensatz V abtastet, führt der Codierer die Daten (T + 1)a dem Kopf 2c zu. In ähnlicher Weise werden die Betriebsabläufe sequentiell wiederholt. In diesem Fall kann sich die Datenmenge für die obere Hälfte des Bildschirms von derjenigen für die untere Hälfte des Bildschirms unterscheiden. Die Datenmenge für die obere Hälfte (oder die untere Hälfte) von einem Bildschirm kann sich von derjenigen der oberen Hälfte (oder der unteren Hälfte) des anderen Bildschirms unterscheiden. Mit anderen Worten, die Länge des Suchdatenbereichs in der Spurrichtung kann beliebig in Übereinstimmung mit der Datenmenge gewählt werden. Die Bildschirmunterteilungszahl M kann ebenfalls beliebig gewählt werden. Bei der vorstehend angeführten Erläuterung zeichnet der Kopf 2c die Suchdatenbereich auf. Alternativ kann der Kopf 2b die Suchdatenbereich aufzeichnen.
Der Formatierer 53 ordnet die Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe und die Suchdaten neu an und führt sie dem Codierer 54 für die Fehlerkorrektur zu. In einem Spurensatz, der aus N&sub1; (= 5) Spuren besteht, die mit demselben Azimutwinkel aufgezeichnet sind und in denen dieselben Daten aufgezeichnet sind, ist der Suchdatenbereich in einer Position angeordnet, die vom Rand des Bands 5 um eine vorbestimmte Distanz auf jeder Spur beabstandet ist. Eine Spur ist in mehrere Bereiche unterteilt. Ein Aufzeichnungssignal wird in den Bereichen aufgezeichnet und wird in SYNC-Blöcke unterteilt. Die SYNC-Blöcke werden jeweils mit SYNC-Blocknummern versehen, die auf eine Spur in einzigartiger Weise gebildet sind. In einer Spur ist dem Suchdatenbereich einer oder mehrere SYNC-Blöcke zugeordnet. In einem Spurensatz werden dieselben Suchdaten in SYNC- Blöcken mit derselben SYNC-Blocknummer aufgezeichnet. Jeder Suchdatenbereich ist deshalb in einem Bereich gebildet, der von dem Rand des Bands 5 um eine vorbestimmte Distanz beabstandet ist (Schritt 3 im Flussdiagramm von Fig. 30). Bei der vorstehend angeführten Darstellung besteht jeder Spurensatz, der die Suchdatenbereiche bildet, aus N&sub1; Spuren. Alternativ kann jeder Spurensatz aus N&sub1; oder mehr Spuren bestehen. Der Suchdatenbereich kann in beliebiger Weise unter Verwendung eines Spurensatzes angeordnet werden, der aus N&sub1; oder mehr Spuren als eine Einheit besteht. Beispielsweise kann ein Intervall zwischen einem Spurensatz und einem nachfolgenden Spurensatz gebildet sein. Wenn ein Audiosignalbereich festgelegt ist, kann der Suchdatenbereich so angeordnet sein, dass er den Audiosignalbereich nicht überlappt.
In dem Codierer 54 für die Fehlerkorrektur werden zu dem Ausgangssignal des Formatierers 53 eine Synchronisationsinformation, eine ID-Information (SYNC-Blocknummer und dergleichen), ein Vorlauf (eine Information, die Suchdaten bezeichnet, die zum Identifizieren des Spurensatzes dienen, und dergleichen), ein Fehlerkorrekturcode und dergleichen addiert. Das Ausgangssignal wird in dem Modulator 55 moduliert und daraufhin an die Köpfe 2 durch den Kopfverstärker 13 derart angelegt, dass es auf dem Band 5 aufgezeichnet wird.
Fig. 16 zeigt eine Draufsicht auf das Band 5 unter Darstellung des Spurmusters bei der Ausführungsform. In dem Ausgangssignal des Formatierers 53 sind bzw. werden Daten zur Normalgeschwindigkeitswiedergabe in Normaldatenbereichen aufgezeichnet, die als Bereiche 100 ... 129 und 300, 302, 304, ..., 328 bezeichnet sind. Die Suchdaten für die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub1; werden in Suchdatenbereichen aufgezeichnet, die als Bereiche 200, 202, 204, ..., 228 bezeichnet sind.
In den Normaldatenbereichen werden Videodaten von einem Vollbild bzw. Halbbild in 10 Spuren aufgezeichnet. Videodaten für ein Vollbild bzw. Halbbild zum Zeitpunkt t werden insbesondere in den Normaldatenbereich 100 bis 109 und 300 bis 308 aufgezeichnet. Als nächstes werden Videodaten von einem Vollbild bzw. Halbbild zum Zeitpunkt (t + 1) in den Normaldatenbereichen 110 bis 119 und 310 bis 318 aufgezeichnet.
Andererseits werden dieselben Abtastdaten in sämtlichen der Suchdatenbereiche des Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus N&sub1; (= 5) Spuren besteht, die abwechselnd gewählt werden (Schritt 4 im Flussdiagramm von Fig. 30).
In den Suchdatenbereichen werden Daten Ta, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T von einem Vollbild bzw. Halbbild zum Zeitpunkt t, der der oberen Hälfte des Bildschirms entspricht, in 5 Spuren in den Suchdatenbereichen 200, 202, 204, 206 und 208 aufgezeichnet, und die Daten Tb, die durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T erhalten werden, der der unteren Hälfte des Bildschirms entspricht, werden daraufhin in 5 Spuren in den Suchdatenbereichen 210, 212, 214, 216 und 218 aufgezeichnet. Daraufhin werden die Daten (T + 1)a, die durch das hochgradige Komprimieren des Datenteils der Videodaten (T + 1) von einem Vollbild bzw. Halbbild zum Zeitpunkt (t + 1) erhalten werden, der der oberen Hälfte des Bildschirms entspricht, in 5 Spuren in den Suchdatenbereichen 220 bis 228 aufgezeichnet. Die Betriebsabläufe werden sequentiell wiederholt. Wenn die Bildschirmunterteilungszahl M beträgt, wird ein Bild von einem Vollbild bzw. Halbbild in denjenigen Spuren aufgezeichnet, deren Nummer M · N&sub1; = 10 lautet und die denselben Azimutwinkel aufweisen, und zwar in den Suchdatenbereichen. als Ergebnis beträgt in den Spuren die Aktualisierungsperiode S für das aufgezeichnete Bild in den Suchdatenbereichen S = 2 · M · N&sub1; (= 20 Spuren).
Als nächstes wird die Wiedergabe unter Bezug auf Fig. 15 erläutert. Aufzeichnungsdaten auf dem Band 5 werden durch die Köpfe 2 wiedergegeben und daraufhin durch den Kopfverstärker 13 verstärkt. Die Aufzeichnungsdaten werden durch den Demodulator 58 demoduliert und daraufhin in dem Decoder 59 für die Fehlerkorrektur einer Fehlerkorrektur, einer Extraktion des Vorlaufs, einer Beurteilung der SYNC-Blocknummer und dergleichen unterworfen. Daraufhin werden die Aufzeichnungsdaten in Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe und Suchdaten in dem Deformatierer 60 unterteilt. Bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe werden die Suchdaten und die Information, die beim Aufzeichnungsvorgang hinzugefügt wurden bzw. addiert wurden, aus dem Wiedergabesignal entfernt, und das Wiedergabesignal wird daraufhin dem Decoder 61 zur Normalgeschwindigkeitswiedergabe zugeführt. Bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe wird ein SYNC-Block von einem Spurensatz V mit denselben Suchdaten mitunter mehreren Wiedergabevorgängen unterworfen. In einem derartigen Fall wird aus der Information, die in den Vorlauf geschrieben ist, beurteilt, ob das Signal in dem SYNC- Block die Suchdaten bezeichnet oder nicht. Aus dem Signal zur Identifizierung der SYNC-Blocknummer und des Spurensatzes des Wiedergabesignals wird beurteilt, ob dieselben Suchdaten mehreren Wiedergabevorgängen unterworfen waren oder nicht. In dem Fall, dass dieselben Suchdaten zwei oder mehr Wiedergabevorgängen unterworfen waren, werden die Suchdaten des vorausgehenden Vorgangs durch diejenigen des aktuellen Vorgangs ersetzt, wenn die Fehlerrate der Suchdaten, die in den zweiten und darauf folgenden Wiedergabevorgängen wiedergegeben werden, niedriger ist als eine Referenzfehlerrate. Die Suchdaten, die in dieser Weise ermittelt werden, werden zu dem Decoder 62 für den Suchvorgang übertragen.
Als Information zur Beurteilung der Suchdaten kann die SYNC- Blocknummer oder dergleichen genutzt werden. Als das Signal zur Identifizierung des Spurensatzes kann ein Signal verwendet werden, das erhalten wird durch vorausgehendes Aufzeichnen von Information betreffend die Nummerierung des Spurensatzes, oder ein Signal, dessen Pegel für jeden Spurensatz invertiert ist, und zwar in den Vorlauf, den AUX-Bereich oder dergleichen, und daraufhin wird die Information wiedergegeben. Die Beurteilung, ob die Suchdaten ersetzt werden müssen oder nicht, kann auf einem Vergleich zwischen Fehlern der Suchdaten in dem vorausgehenden Vorgang und denjenigen beim aktuellen Vorgang basieren. Alternativ kann der Vorgang derart modifiziert werden, dass dann, wenn die SYNC-Blocknummer korrekt wiedergegeben wird, der Austausch der Suchdaten durchgeführt wird.
Die Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe und die Suchdaten werden durch den Decoder 61 für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe und den Decoder 62 für den Suchvorgang demoduliert. Bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe wählt der Schalter 63 einen Ausgang des Decoders für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe 61 und bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit der Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe wählt er einen Ausgang des Decoders 62 für den Suchvorgang.
Als nächstes wird das Verfahren zum Wiedergeben der Suchdatenbereiche erläutert.
Es wird angenommen, dass die Spaltlänge von jedem Kopf 2 (die Kopfbreite Tw) gleich dem Spurabstand Tp ist. Fig. 17A zeigt eine Draufsicht des Bands 5 unter Darstellung des Spurmusters, Fig. 17B zeigt eine vergrößerte Ansicht der Suchdatenbereiche, und Fig. 17C zeigt eine Draufsicht auf die Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung. Die Abtaststellen der Köpfe 2c und 2b bei der N&sub1;-fach-Geschwindigkeits-(= 5fach- Geschwindigkeit-)Wiedergabe sind mit 500 und 201 bezeichnet. Bei der 5fach-Geschwindigkeitswiedergabe wird in Bezug auf N&sub1; (= 5) Spuren mit dem R-Azimutwinkel jeder der Köpfe 2c und 2b, die den R-Azimutwinkel aufweisen, mit Sicherheit veranlasst, die Suchdatenbereiche einmal abzutasten, wie in Fig. 17A gezeigt, und zwar durch Steuern der Geschwindigkeit des Bands 5 durch den Antriebswellenmotor 7, wie in Fig. 1 gezeigt (Schritt S im Flussdiagramm von Fig. 30). Wie in der vergrößerten Ansicht von Fig. 17B gezeigt, werden Daten A, die erhalten werden durch Komprimieren der Videodaten T zum Zeitpunkt t entsprechend der oberen und unteren Hälfte des Bildschirms aufgezeichnet, indem sie in mehrere Datengruppen unterteilt werden, und zwar in Spuren mit dem R-Azimutwinkel in den Suchdatenbereichen. Bei der Ausführungsform werden beispielsweise die Daten A in 5 Datengruppen A1, A2, A3, A4 und A5 unterteilt und daraufhin aufgezeichnet.
Wenn in Fig. 17A der Kopf 2c entlang der Abtaststelle 500 abtastet, wird die Datengruppe A1 wiedergegeben, und wenn der Kopf 2b entlang der Abtaststelle 501 abtastet, werden die Datengruppen A2, A3, A4 und A5 wiedergegeben. Sämtliche der effektiven Daten, die in den Suchdatenbereichen der Spuren mit dem R-Azimutwinkel aufgezeichnet sind, bei dem es sich um denselben Azimutwinkel wie für den Kopf 2c handelt, können infolge hiervon komplementär durch die Abtastungen der Köpfe 2c und 2b wiedergegeben werden. Infolge sequentieller Wiederholung dieser Abtastvorgänge selbst dann, wenn die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und den Aufzeichnungsspuren durch den Antriebswellenmotor 7 nicht gesteuert werden, können sämtliche der effektiven Daten, die in den Suchdatenbereichen der Spuren mit dem R-Azimutwinkel aufgezeichnet sind, komplementär wiedergegeben werden durch insgesamt zwei Abtastvorgänge, welche durch den Kopf 2c und 2b durchgeführt werden. Da die Suchdatenbereiche eines Spurensatzes, bestehend aus N&sub1; Spuren mit demselben Azimutwinkel, gemeinsam in derselben Position auf den Spuren angeordnet sind, wird die Wiedergabe durch eine Verbiegung der Spur kaum beeinträchtigt.
Der Fall, demnach die Spaltlänge jedes Kopfs 2 (die Kopfbreite Tw) größer als der Spurabstand Tp ist, wird nunmehr unter Bezug auf Fig. 18A und 18B erläutert. Die folgende Erläuterung ist unabhängig von der Anordnung und Anzahl der Köpfe. Fig. 18A zeigt ein Diagramm des Spurmusters für den Fall, dass die Kopfbreite Tw größer als die Spurbreite Tp ist, und Fig. 18B zeigt eine vergrößerte Ansicht der Suchdatenbereiche für diesen Fall.
Es wird angenommen, dass dann, wenn der Kopf 2c einen Bereich abtastet, der größer ist als eine Hälfte der Aufzeichnungsspurbreite, die auf dem Band 5 aufgezeichneten Daten mit einer Fehlerrate wiedergegeben werden können, die nicht höher ist als eine vorbestimmte. In dem Fall, das die Kopfbreite Tw gleich dem Spurabstand Tp ist, wie in Fig. 17A und 17B gezeigt, kann die Datengruppe A von der Abtaststelle 500 des Kopfs 2c wiedergegeben werden, und die Datengruppen A2, A3, A4 und A5 können von der Abtaststelle 501 des Kopfs 2b wiedergegeben werden.
In dem Fall, dass die Kopfbreite Tw größer als die Spurbreite Tp ist, wie in Fig. 18A und 18B gezeigt, können die Datengruppen A1 und A2 von der Abtaststelle 500 des Kopfs 2c wiedergegeben werden und die Datengruppen A1, A2, A3, A4 und A5 können von der Abtaststelle 501 des Kopfes 2b wiedergegeben werden. Infolge hiervon werden die Datengruppen A1 und A2 zweimal wiedergegeben. Folglich wird die Redundanz wiedergegebener Daten derart erhöht, dass im Fall, dass die Wiedergabeausgangssignale der Köpfe 2c und 2b einen relativ niedrigen Pegel haben, die Zuverlässigkeit der Daten verbessert ist. Ein Einfluss aufgrund einer Abweichung der Abtaststelle der Köpfe, der hervorgerufen sein kann durch eine Geschwindigkeitsschwankung des Bands 5, die unregelmäßige Rotation der Rotationstrommel oder dergleichen können kompensiert werden.
Die Ausführungsform mit der Kopfkonfiguration, wie vorstehend angeführt, bei welcher die Köpfe mit demselben Azimutwinkel unter einem Mittenwinkel von 180º angeordnet sind, ist erläutert worden. In dem Fall, dass die Positionsbeziehung zwischen der Aufzeichnungsspur und einem Kopf um einen Spurabstand Tp relativ zu einem Kopf und dem anderen Kopf abweicht, vermag auch eine andere Kopfkonfiguration als die vorstehend angeführte dieselben Wirkungen zu erzielen.
Bei der vorstehend erläuterten Ausführungsform wird die Suchgeschwindigkeitswiedergabe in der Vorwärtsrichtung durchgeführt. Die Suchgeschwindigkeitswiedergabe in der Vorwärtsrichtung, entlang welcher das Band 5 läuft, kann in ähnlicher Weise auch entgegengesetzt verlaufend realisiert werden.
Bei der Ausführungsform sind die Suchdatenbereiche ausschließlich in den Spuren mit dem R-Azimutwinkel angeordnet. In ähnlicher Weise können mehrere Köpfe mit dem L-Azimutwinkel vorgesehen sein, und Suchdatenbereich können in Spuren angeordnet sein, die durch Köpfe mit dem L-Azimutwinkel aufgezeichnet werden (nachfolgend wird eine derartige Spur als "L-Azimutspur" bezeichnet).
Bei der Ausführungsform ist ein Suchdatenbereich kollektiv in einer Position angeordnet. Alternativ kann ein Suchdatenbereich vorgesehen sein, der in mehreren Position in einer Spur verteilt ist.
Ein Suchdatenbereich kann in beliebiger Weise in einer Spur unterteilt sein, und die unterteilten Suchdatenbereiche können sich bezüglich ihrer Größe voneinander unterscheiden.
Bei der Ausführungsform sind die Suchdatenbereiche derart angeordnet, dass sie einer Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe entsprechen. Alternativ können mehrere Suchdatenbereiche derart angeordnet sein, dass sie mehreren Referenzgeschwindigkeiten für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe entsprechen. Alternativ können die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe, die Anzahl von Spuren, die einen Spurensatz bilden, die Anzahl von Bildschirmunterteilungen und die Größe der Suchdatenbereiche beliebig gewählt werden.
Die Suchdatenbereiche sind in N&sub1;-Spuren angeordnet, die abwechselnd gewählt werden. In dem Fall, dass Redundanz nicht signifikant ist, können die Suchdatenbereiche in N&sub1; oder mehr Spuren angeordnet sein, die abwechselnd gewählt werden.
Wie vorstehend erläutert, sind bei der zweiten Ausführungsform ein Normaldatenbereich, der bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden, in einer Spur angeordnet. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ist mit N&sub1; (wobei N&sub1; eine ungerade Zahl ist) gewählt, und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereiches eines Spurensatzes aufgezeichnet, der aus N&sub1; oder mehr Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht. Infolge hiervon tastet jeder der Köpfe 2a und 2c einen Spurensatz zu einem Zeitpunkt ab. Es ist deshalb nicht erforderlich, eine abzutastende Spur zu wählen und die Phase des Antriebswellenmotors 7 zu steuern, so dass die Betriebsart ausgehend von der Normalgeschwindigkeitswiedergabe zu der Suchgeschwindigkeitswiedergabe gleichmäßig verschoben werden kann. Sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche können außerdem komplementär durch insgesamt zwei Abtastvorgänge wiedergegeben werden oder durch einen der zwei Abtastvorgänge mit dem Ergebnis, dass eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität realisiert werden kann durch Nutzung von Suchdaten einfacher Anordnung.
Wenn die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit der N&sub1;-fachen Geschwindigkeit gewählt ist (wobei N&sub1; eine ungerade Zahl ist), können sämtliche Suchdaten, die in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet sind, bei einer Nx-fachen Geschwindigkeitswiedergabe wiedergegeben werden, die zwischen einer -N&sub1;-fachen oder einer höheren Geschwindigkeit und einer N&sub1;-fachen oder einer niedrigeren Geschwindigkeit liegt (wobei Nx eine ungerade ganze Zahl ist, die nicht kleiner sein kann als -N&sub1; und nicht größer als +N&sub1;). Obwohl das Bild langsam aktualisiert wird, ist es möglich, ein Bild anzuzeigen. Selbst bei einer anderen Wiedergabegeschwindigkeit als die vorstehend genannten Geschwindigkeiten oder in einem Übergangszustand während einer Verschiebung der Wiedergabegeschwindigkeit kann ein Teil der Suchdaten derart wiedergegeben werden, dass ein Bild angezeigt wird.
Videodaten, die durch Unterteilen des Bildschirms eines Vollbilds oder Halbbilds in zwei Bereiche erhalten werden, obere und untere Hälften, werden in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet. Alternativ können Videodaten derart zwischen Voll- bzw. Halbbild komprimiert sein, dass sie in Gleich- und Wechselspannungskomponenten unterteilt sind. Der Bildschirm kann in horizontaler Richtung unterteilt, der Bildschirm kann in Blöcke beliebiger Größe unterteilt sein, die Bildschirmunterteilungsanzahl kann erhöht sein und der Bildschirm kann nicht unterteilt sein.
Als in den Suchdatenbereichen aufzuzeichnende Videodaten ist es bevorzugt, solche des Voll- bzw. Halbbildes zu nutzen, die als letzte zu dem Zeitpunkt vorliegen, wenn Daten aufgezeichnet werden, die die jeweiligen Suchdaten bilden. Vorausgehende Videodaten können beliebig gewählt werden. In dem Fall, dass bei der Erzeugung von Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe die Technik der Zwischenvoll- bzw. -halbbildkompression, demnach Daten in mehreren Halb- bzw. Vollbildern komprimiert werden, zusammen mit der Zwischenhalb- bzw. -vollbildkompression genutzt wird, bei welcher Daten in einem Voll- bzw. Halbbild komprimiert werden, können beispielsweise Suchdaten aus Videodaten erzeugt werden, die dem Zeitpunkt vorangehen, zu welchem Daten, die die jeweiligen Suchdaten bilden, aufgezeichnet werden und zwischenvoll- bzw. -halbbildkomprimiert werden, und die Suchdaten können in dem Suchdatenbereich aufgezeichnet werden.
Bei der dritten Ausführungsform ist die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit N&sub1; gewählt (wobei N&sub1; eine ungerade Zahl ist), und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen eines Spurensatzes aufgezeichnet, der aus N&sub1; oder mehr Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht. In dem Fall, dass mehrere Köpfe mit zumindest einem der L- oder R-Azimutwinkel vorgesehen sind und Köpfe mit unterschiedlichen Azimutwinkeln eine Spur bei zwei Umläufen der Rotationstrommel aufzeichnen, ist es bevorzugt, dass die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit 2 · NL gewählt wird (wobei NL eine ungerade Zahl ist) und ein Spurensatz aus N&sub1; Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht.
In dem Fall, dass zwei Köpfe mit dem R-Azimutwinkel und zwei Köpfe mit dem L-Azimutwinkel auf der Rotationstrommel 1 angebracht sind und zwei Aufzeichnungsspuren mit demselben Azimutwinkel während eines Umlaufs der Rotationstrommel aufgezeichnet werden, ist es bevorzugt, dass die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit einer NH/2-fachen Geschwindigkeit (wobei HH eine ungerade Zahl ist) gewählt ist und ein Spurensatz aus NH Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht. Mit anderen Worten, bei einer bestimmten Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe werden dieselben Daten in den Suchdatenbereichen von Spuren mit demselben Azimutwinkel aufgezeichnet, die durch die Köpfe während eines Umlaufs der Rotationstrommel 1 aufgezeichnet werden. Zu diesem Zeitpunkt und mit Bezug auf zumindest zwei Köpfe von mehreren Köpfen mit demselben Azimutwinkel müssen die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und den Aufzeichnungsspuren voneinander um etwa einen Spurabstand Tp abweichen.

Fünfte Ausführungsform

Fig. 19A zeigt eine Draufsicht des Bands 5 unter Darstellung eines Beispiels, bei welchem die Suchdatenbereiche bei der fünften Ausführungsform in Spuren mit R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind, und Fig. 19B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei diesem Beispiel. Die Köpfe 2c und 2b weisen den R-Azimutwinkel auf und die Köpfe 2a und 2d weisen den L-Azimutwinkel auf. Die Köpfe mit demselben Azimutwinkel sind unter einem Mittenwinkel von 180º angeordnet. Die Höhendifferenzen zwischen den Köpfen 2a, 2b, 2c und 2d betragen im Wesentlichen null.
Wie in Fig. 19a gezeigt, ist die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe eine N&sub1;-fache Geschwindigkeit (= 5fache Geschwindigkeit). In den Suchdatenbereichen werden die Daten Ta, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T eines Halb- bzw. Vollbilds zum Zeitpunkt t entsprechend der oberen Hälfte des Bildschirms, in den Suchdatenbereichen 200, 202, 204, 206 und 208 des Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus 5 Spuren mit dem R-Azimutwinkel besteht. Die Daten Tb, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T entsprechend der unteren Hälfte des Bildschirms, werden in den Suchdatenbereichen 201, 203, 205, 207 und 209 des Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus 5 Spuren mit dem L-Azimutwinkel besteht. Die Betriebsabläufe werden sequentiell wiederholt.
Auch bei dieser Datenanordnung können in derselben Weise, wie in Verbindung mit Fig. 16 erläutert, sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche 200 bis 208 der Spuren mit dem R- Azimutwinkel stets komplementär durch einen Abtastvorgang beider Köpfe 2c und 2b wiedergegeben werden oder von insgesamt zwei Abtastvorgängen der Köpfe 2c und 2b. In ähnlicher Weise können sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche 201 bis 209 der Spuren mit dem L-Azimutwinkel stets komplementär wiedergegeben werden durch einen Abtastvorgang beider Köpfe 2a und 2d oder durch jede von insgesamt zwei Abtastvorgängen der Köpfe 2a und 2d. Wenn die Bildschirmunterteilungszahl M beträgt, wird in MxN&sub1; (= 10) Spuren ein Voll- bzw. Halbbild in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet. Die Aktualisierungsperiode 5 eines Bilds, das in den Suchdatenbereichen in Spuren aufgezeichnet wird, beträgt S = M · N&sub1; (= 10 Spuren), und Bilder von 10 Spuren werden gleichzeitig aktualisiert. Infolge hiervon kann bei einer Suchwiedergabe mit N&sub1;-facher Geschwindigkeit die Aktualisierungsperiode des Bilds verkürzt werden.
Wie vorstehend erläutert, können Suchdatenbereiche in Spuren mit R- und L-Azimutwinkeln gebildet werden. In diesem Fall kann die Bildaktualisierungsperiode bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe verkürzt werden. Die Datenrate von Daten zur Normalgeschwindigkeitsaufzeichnung kann außerdem derart erhöht werden, dass eine verbesserte Bildqualität erzielt wird.
Bei der Ausführungsform wird die gleiche Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe sowohl in den Suchdatenbereichen mit dem R-Azimutwinkel wie in denjenigen mit dem L-Azimutwinkel gewählt. Alternativ können unterschiedliche Referenzgeschwindigkeiten zur Suchgeschwindigkeitswiedergabe in Suchdatenbereichen derart gewählt werden, dass der Bereich der Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe erweitert ist.
In den Suchdatenbereichen mit den R- und L-Azimutwinkeln in 2 · N&sub1; oder mehr Spuren werden die Daten von beiden Suchdatenbereichen gleichzeitig für jeden Spurensatz V aktualisiert. In jedem Suchdatenbereich kann die Datenaktualisierungsposition beliebig ermittelt werden. Die Datenaktualisierungsposition in dem Suchdatenbereich mit dem R-Azimutwinkel kann sich unterscheiden von derjenigen in dem Suchdatenbereich mit dem L- Azimutwinkel.
Fig. 20A zeigt eine Draufsicht des Bands 5 unter Darstellung eines weiteren Beispiels, bei welchem die Suchdatenbereiche in der vierten Ausführungsform in Spuren mit R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind. Fig. 20B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei diesem Beispiel. Die Köpfe 2c und 2b weisen den R-Azimutwinkel auf und die Köpfe 2a und 2d weisen den L-Azimutwinkel auf. Die Köpfe mit demselben Azimutwinkel sind unter einem Mittenwinkel von 180º angeordnet. Die Köpfe 2c und 2a und die Köpfe 2b und 2d werden bezüglich der Höhe derart eingestellt, dass der Kopf 2c und 2a dieselbe Stelle abtasten und dass der Kopf 2b und 2d dieselbe Stelle des Bands abtasten.
Wie in Fig. 20A gezeigt, ist die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe eine N&sub2;-fache Geschwindigkeit (= 5fache Geschwindigkeit) (wobei N&sub2; eine ganze Zahl ist). In den Suchdatenbereichen werden die Daten Ta, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T von einem Voll- bzw. Halbbild zum Zeitpunkt t entsprechend der oberen Hälfte des Bildschirms, in den Suchdatenbereichen des Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus kontinuierlichen N&sub2; (= 5) Spuren besteht. Die Daten Tb, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T, die der unteren Hälfte des Bildschirms entsprechen, werden in den Suchdatenbereichen des nächstens Spurensatzes V aufgezeichnet. Die Betriebsabläufe werden sequentiell wiederholt.
Auch bei dieser Datenanordnung tastet in derselben Weise, wie in Verbindung mit Fig. 16 erläutert, jeder der Sätze aus den Köpfen 2c und 2a und den Köpfen 2b und 2d sicher zu einem Zeitpunkt einen Spurensatz ab, der aus N&sub2; (= 5) Spuren besteht, und zwar bei der Wiedergabe mit N&sub2;-facher Geschwindigkeit (= 5fache Geschwindigkeit). In dem Fall, dass der Satz der Köpfe 2c und 2a den Abtastvorgang beispielsweise durchführt, können sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche von 5 Spuren stets komplementär wiedergegeben werden durch einen Abtastungsvorgang von beiden Köpfen 2c und 2b. Darüber hinaus können sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche wiedergegeben werden durch einen Abtastvorgang von jedem der Köpfe 2c und 2b. Auch in dem Fall, dass der Satz der Köpfe 2b und 2d den Abtastvorgang durchführt, ist das vorstehend Gesagte anwendbar.
Wenn die Bildschirmunterteilungszahl M beträgt, wird ein Bild von einem Voll- bzw. Halbbild in den Suchdatenbereichen der kontinuierlichen Spuren in einer Anzahl von M · N&sub2; (= 10) aufgezeichnet. Die Aktualisierungsperiode S in den Spuren des Bilds, das in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet wird, beträgt M · N&sub2; (= 10 Spuren). Infolge hiervon kann die Bildaktualisierungsperiode verkürzt werden.
Wie vorstehend erläutert, werden ein normaler Datenbereich, der bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden, in einer Spur angeordnet. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe wird mit N&sub2;-fach gewählt (wobei N&sub2; eine ganze Zahl ist), und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen eines Spurensatzes aufgezeichnet, der aus kontinuierlichen N&sub2; oder mehr Spuren besteht. Infolge hiervon tastet jeder der Sätze der Köpfe 2c und 2a und der Köpfe 2b und 2d den Spurensatz mit Sicherheit einmal ab. Sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche können deshalb komplementär wiedergegeben werden durch Abtastvorgänge der zwei Köpfe, ohne die Phase zu steuern, welche die Renolertionssteuerung des Antriebswellenmotors 7 darstellt. Sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche werden durch die Abtastung von jedem der zwei Köpfe erzeugt. Die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität, bei welcher die Bildaktualisierungsperiode kurz ist, kann verwirklicht werden.

Sechste Ausführungsform

Nachfolgend wird eine sechste Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf Fig. 21 und 22 erläutert. Die Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung und die Normaldatenbereiche bei der sechsten Ausführungsform sind dieselben wie bei der vierten Ausführungsform, weshalb sich ihre Erläuterung erübrigt.
Bei der sechsten Ausführungsform ist die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe eine 3,5 fache Geschwindigkeit (N&sub3; + 0,5, wobei N&sub3; = 3).
Fig. 21 zeigt das Spurmuster bei der fünften Ausführungsform der Erfindung. Daten für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe werden durch den in Fig. 15 gezeigten Formatierer 23 in Normaldatenbereichen der Spuren 400 bis 429 aufgezeichnet. Suchdaten für die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ((N&sub3; + 0,5)-fache Geschwindigkeit (3,5 fache Geschwindigkeit)) werden in den ersten und zweiten Suchdatenbereichen der Spuren 400, 402, ..., 428 aufgezeichnet. Dieselben Daten werden in den ersten und zweiten Suchdatenbereichen eines Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus (2 · N&sub3; + 1) ( = 7) Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht.
Die Distanz zwischen den Zentren der ersten und zweiten Suchdatenbereiche in der Längsrichtung einer Spur wird so gewählt, dass sie im Bereich eines ungeradzahligen Vielfachen der Länge eines Teils einer Aufzeichnungsspur liegt, welche die Köpfe in der Längsrichtung bei der Wiedergabe mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit kreuzen. Die Suchdatenbereiche haben eine kleinere Größe als eine Spur, aus welcher Daten der Aufzeichnungsspur durch die Köpfe bei der Wiedergabe mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit wiedergegeben werden können.
Die Daten Ta, die durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T von einem Voll- oder Halbbild zum Zeitpunkt t erhalten werden, entsprechend der oberen Hälfte des Bildschirms, werden in den ersten Suchdatenbereichen der Spuren 400, 402, ..., 412 oder (2 · N&sub3; + 1) (= 7) Spuren aufgezeichnet. Daten Tb, die durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten T erhalten werden, entsprechend der unteren Hälfte des Bildschirms, werden in den zweiten Suchdatenbereichen der Spuren 400, 402, ..., 412 oder (2 · N&sub3; + 1) (= 7) Spuren aufgezeichnet. Als nächstes werden Daten (T + 1)a', die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils der Videodaten (T + 1) von einem Voll- bzw. Halbbild zum Zeitpunkt (t + 1), der oberen Hälfte des Bildschirms entsprechend, in den ersten Suchdatenbereichen der 7 Spuren 414 bis 426 aufgezeichnet. Die Betriebsabläufe werden sequentiell wiederholt. Wenn die Zahl der Bildschirmunterteilung M beträgt, wird deshalb ein Bild von einem Voll- bzw. Halbbild in Spuren aufgezeichnet, deren Nummer M/2 · (2 · N&sub3; + 1) (= 7) beträgt und die denselben Azimutwinkel aufweisen, in den Suchdatenbereichen. In den Spuren beträgt die Aktualisierungsperiode S des Bilds, das in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet ist, 2 · M · (2N&sub3; + 1) (= 14 Spuren).
Als nächstes wird das Verfahren zum Wiedergeben der Suchdatenbereiche erläutert.
Es wird angenommen, dass die Spaltlänge von jedem Kopf (Kopfbreite Tw) gleich dem Spurabstand Tp ist. Fig. 22A zeigt eine Draufsicht des Bands unter Darstellung des Spurmusters, und Fig. 22B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung. Die Abtaststelle des Kopfs 2c bei der Wiedergabe mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit (3,5 fache Geschwindigkeit) ist mit 510 und 511 bezeichnet. Wie aus Fig. 22A hervorgeht, tastet in Bezug auf den Spurensatz V, der aus (2 · N&sub3; + 1)(= 7) Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht, der Kopf mit dem R-Azimutwinkel sicher zweimal die ersten und zweiten Suchdatenbereiche bei der Wiedergabe mit 3,5 facher Geschwindigkeit ab. Bei den zwei Abtastvorgängen des Kopfs 2c wird die Rotation des Antriebswellenmotors 7 gesteuert, und die Positionsbeziehungen zwischen dem Kopf 2c und den Aufzeichnungsspuren werden derart gesteuert, dass das Zentrum des Wiedergabebereichs (in Fig. 22A der schraffierte Bereich) der Spuren mit dem R-Azimutwinkel, aus dem der Kopf 2c Aufzeichnungsdaten zu erzeugen vermag, im Wesentlichen mit dem Zentrum des ersten oder zweiten Suchdatenbereichs zusammenfällt. Gemäß einem weiteren Verfahren wird die Distanz zwischen dem Zentrum des ersten Suchdatenbereichs und demjenigen des Wiedergabebereichs, der den Bereich darstellt, gleich der Distanz zwischen dem Zentrum des zweiten Suchdatenbereichs und demjenigen des Wiedergabebereichs gemacht, der den Bereich wiedergibt.
Der Punkt zum Verriegeln der Positionsbeziehungen kann erhalten werden durch Berechnen auf Grundlage des Bandformats oder durch Aufsuchen des optimalen Punkts für das Wiedergabesignal (beispielsweise der SYNC-Blocknummer, die wiedergegeben wurde). Diese Positionssteuerung versetzt die Köpfe in die Lage, stets in etwa den zentralen Punkt der Suchdatenbereiche abzutasten. Die Differenz zwischen dem Zentrum des Bereichs, aus welchem der Kopf Aufzeichnungsdaten mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Wiedergabegeschwindigkeit wiedergeben kann, und demjenigen des Suchdatenbereichs ist in der Abtaststelle der Köpfe als Abweichungsspielraum festgelegt. Der Spielraum kann abhängig von der Größe des Suchdatenbereichs beliebig gewählt werden. Im Hinblick auf die Kopfbreite und die Abweichung der Abtaststelle kann der Suchdatenbereich mit der optimalen Größe innerhalb des Bereichs gewählt werden, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Wiedergabegeschwindigkeit wiederzugeben vermögen. In Übereinstimmung mit dieser Konfiguration kann selbst dann, wenn eine Abweichung bezüglich der Abtaststelle der Köpfe hervorgerufen wird durch die Geschwindigkeitsschwankung des Bands 5, die unregelmäßige Rotation der Rotationstrommel oder dergleichen die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität verwirklicht werden unter Nutzung der Köpfe, deren Breite im Wesentlichen gleich dem Spurabstand ist.
Wenn die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe eine (N&sub3; + 0,5)-fache Geschwindigkeit ist (wobei N&sub3; eine ganze Zahl ist), ist bei der Wiedergabe mit einer (Nx + 0,5)-fachen Geschwindigkeit (wobei Nx eine ganze Zahl ist) von einer -(N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit oder einer noch höheren und der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit oder einer niedrigeren Geschwindigkeit, bei welcher das Band in der Richtung entgegengesetzt zur Laufrichtung bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe läuft bzw. sich bewegt, der Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten wiedergeben können, größer als bei der Wiedergabe mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit. Folglich können sämtliche Suchdaten, die in diesen Suchdatenbereichen aufgezeichnet sind, wiedergegeben werden. Obwohl die Bildaktualisierung langsam verläuft, ist es möglich, ein Bild anzuzeigen. Auch bei einer anderen Wiedergabegeschwindigkeit als den vorstehend genannten Geschwindigkeiten oder in einem Übergangszustand während einer Verschiebung der Wiedergabegeschwindigkeit kann ein Teil der Suchdaten derart wiedergegeben werden, dass ein Bild angezeigt wird.
Die Suchdatenbereiche werden in (2 · N&sub3; + 1) Spuren angeordnet, die abwechselnd gewählt werden. Obwohl der Nachteil auftritt, dass die Datenwiedergabe redundant ist, können die Suchdatenbereiche in (2 · N&sub3; + 1) oder mehr Spuren zu liegen kommen, die alternativ gewählt werden.
Wie vorstehend erläutert, sind ein Normaldatenbereich, der bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden, in einer Spur angeordnet. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ist gewählt mit der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit (wobei N&sub3; eine ganze Zahl ist), und sämtliche Daten werden in den Suchdatenbereichen eines Spurensatzes aufgezeichnet, der aus (2 · N&sub3; + 1) oder mehr Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht bei der (N&sub3; + 0,5)-fachen Geschwindigkeit wird die Phase durch den Antriebswellenmotor 7 gesteuert, und der Kopf 2c tastet zweimal die Suchdatenbereiche des Spurensatzes ab. Folglich können sämtliche effektiven Daten der Suchdatenbereiche durch die zwei Abtastvorgänge wiedergegeben werden. Da es nicht erforderlich ist, eine abzutastende Spur zu wählen, wird die Betriebsart gleichmäßig von der Normalgeschwindigkeitswiedergabe zu der Suchgeschwindigkeitswiedergabe verschoben. Selbst Köpfe, die eine Breite aufweisen, die im Wesentlichen gleich dem Spurabstand ist, oder einen kleinen Spurspielraum, können eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität verwirklichen.
In dem Fall, dass jeder Kopf eine Spur einmal während zwei Umläufen der Rotationstrommel abtastet, wird die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe als (2 · N'L + 1)-fache Geschwindigkeit gewählt (wobei N'L eine ganze Zahl isst), und ein Spurensatz besteht aus (2 · N'L + 1) Spuren mit demselben Azimutwinkel. Mit anderen Worten, bei einer bestimmten Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe werden dieselben Daten in den Suchdatenbereichen der Spuren mit demselben Azimutwinkel und in Aufzeichnungsspuren aufgezeichnet, die für zwei Umläufe der Rotationstrommel bewegt werden. Zu diesem Zeitpunkt müssen die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und den Aufzeichnungsspuren in Bezug aufeinander um einen Spurabstand für einen Umlauf der Rotationstrommel geändert werden.

Siebte Ausführungsform

Fig. 23A zeigt eine Draufsicht des Bands unter Darstellung des Spurmusters bei einer siebten Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 23B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der Ausführungsform. Der Kopf 2c weist den R-Azimutwinkel auf, und der Kopfs 2a weist den L- Azimutwinkel auf. Die Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung und die Normaldatenbereiche bei der Ausführungsform sind dieselben wie diejenigen der vierten Ausführungsform, und ihre Erläuterung erübrigt sich damit.
Wie in Fig. 23A gezeigt, beträgt die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub3; + 0,5 (wobei N&sub3; = 5) die 5,5 fache Geschwindigkeit. Bei der Spur 520 handelt es sich um eine Spur, entlang welcher der Kopf 2c mit einer (2 ·N&sub3;)- fachen Geschwindigkeit (= 10facher Geschwindigkeit) abtastet. Die Suchdatenbereiche sind auf der Spur angeordnet. Bei der Ausführungsform sind die Suchdatenbereiche in drei Suchdatenbereichen 602, 704 und 806 auf der Spur 520 angeordnet. In dem Spurensatz V, der aus (2 · N&sub3; + 1) Spuren besteht, sind bzw. werden erste, zweite und dritte Suchdatenbereiche in denselben Position gebildet wie in diesen Suchdatenbereichen, und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet. Jeder Suchdatenbereich weist eine Größe auf, die kleiner ist als der Bereich, aus welchem die Köpfe die Aufzeichnungsdaten bei einer Wiedergabe mit (2 · N&sub3;)-facher Geschwindigkeit wiedergeben können.
Bei der Aufzeichnung werden die Videodaten T von einem Voll- bzw. Halbbild zum Zeitpunkt t in drei Teile unterteilt. Zunächst werden die Daten Tc, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils, der dem oberen Drittel des Bildschirms entspricht, in den ersten Suchdatenbereichen 600, 602, ..., 620 des Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus (2 · N&sub3; + 1) ( = 11) Spuren mit demselben R-Azimutwinkel besteht. Die Daten Td, die durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils erhalten werden, der dem mittleren Drittel des Bildschirms der Videodaten T entspricht, werden in den zweiten Suchdatenbereichen 700, 702, ..., 720 des Spurensatzes V aufgezeichnet. Die Daten Te, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenabschnitts, der dem unteren Drittel des Bildschirms der Videodaten T entspricht, werden in dritten Suchdatenbereichen 800, 802, ..., 820 des Spurensatzes V aufgezeichnet. Die Aufzeichnungsvorgänge werden sequentiell wiederholt.
Als nächstes wird die Wiedergabe erläutert. Bei der (N&sub3; + 0,5)- fachen Geschwindigkeit (= 5,5 fache Geschwindigkeit) führt der Kopf 2c in dem Spurensatz V, der aus (2 · N&sub3; + 1) (= 11) Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht, den Abtastvorgang zweimal durch. Bei den zwei Abtastvorgängen des Kopfs 2c wird die Drehung des Antriebswellenmotors 7 derart gesteuert, dass das Zentrum des Wiedergabebereichs (in Fig. 23A der schraffierte Teil) der Spuren mit dem R-Azimutwinkel, aus welchem der Kopf 2c Aufzeichnungsdaten wiedergibt, im Wesentlichen mit dem Zentrum jedes Suchdatenbereichs zusammenfällt, wodurch die Positionsbeziehungen zwischen dem Kopf 2c und den Aufzeichnungsspuren gesteuert werden. Gemäß einem weiteren Verfahren können die Positionsbeziehungen so gesteuert werden, dass die Distanz zwischen dem Zentrum von jedem Suchdatenbereich und demjenigen des Wiedergabebereichs, der den Suchdatenbereich wiedergibt, in den drei Suchdatenbereichen minimal ist. Eine derartige Steuerung wird als "phasenverriegelt" bezeichnet, und eine Positionsbeziehung, die phasenverriegelt ist, wird als "phasenverriegelter Punkt" bezeichnet. Der Punkt, in welchem die Phase verriegelt werden soll, kann erhalten werden durch Berechnung auf Grundlage des Bandformats oder durch Aufsuchen des optimalen Punkts aus dem Wiedergabesignal, wie etwa der SYNC- Blocknummer, die wiedergegeben wurde.
Der Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten mit (N&sub3; + 0,5)-facher Geschwindigkeit reproduziert werden können, hat eine größere Größe als der Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten mit (2 · N&sub3;)-facher Geschwindigkeit wiedergeben können. Sämtliche der effektiven Daten Tc, Td und Te der Suchdatenbereiche, die in den drei Position zu liegen kommen, können dadurch sicher wiedergegeben werden. Zu diesem Zeitpunkt wird in den Suchdatenbereichen ein Bild aus einem Voll- bzw. Halbbild in (2 · N&sub3; + 1) (= 11) Spuren aufgezeichnet. In den Spuren beträgt die Aktualisierungsperiode S des Bilds, das in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet ist, (2 · N&sub3; + 1) (= 11) Spuren.
Auch bei der Wiedergabe mit (2 · N&sub3;)-facher Geschwindigkeit (= 10fache Geschwindigkeit) müssen die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und den Aufzeichnungsspuren gesteuert werden. Es ist jedoch nicht erforderlich, eine spezielle Spur zu wählen, sämtliche effektiven Daten Tc, Td und Te können wiedergegeben werden und ein Wiedergabebild hoher Qualität kann erhalten werden.
Wie vorstehend erläutert, sind ein Normaldatenbereich, der bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden, in einer Spur angeordnet. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ist mit (N&sub3; + 0,5) (wobei N&sub3; eine ganze Zahl ist) gewählt, und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen von jedem Spurensatz aufgezeichnet, der aus (2 · N&sub3; + 1) oder mehr Spuren besteht. Die Suchdatenbereiche sind auf einer Spur angeordnet, auf welcher die Köpfe mit (2 · N&sub3;)-facher Geschwindigkeit abtasten, und die Position wird durch den Antriebswellenmotor 7 mit 2 · N&sub3;-facher Geschwindigkeit und mit einer Wiedergabe bei (N&sub3; + 0,5)-facher Geschwindigkeit gesteuert. Infolge hiervon können sämtliche der effektiven Daten bei der Wiedergabe mit (2 · N&sub3;)-facher Geschwindigkeit und (N&sub3; + 0,5)-facher Geschwindigkeit wiedergegeben werden. Selbst dann, wenn eine abzutastende Spur nicht gewählt ist, kann eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität verwirklicht werden, unter Verwendung der Köpfe, die eine Breite aufweisen, die im Wesentlichen gleich zum Spurabstand ist.
Wenn die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe die (N&sub3; + 0,5)-fache Geschwindigkeit ist (wobei N&sub3; eine ganze Zahl ist), ist bei der Wiedergabe mit der (Nx + 0,5)-fachen Geschwindigkeit (wobei Nx eine ganze Zahl nicht kleiner als -N&sub3; und nicht größer als +N&sub3; ist) die -(N&sub3; + 0,5)-fache Geschwindigkeit oder eine größere und die (N&sub3; + 0,5)-fache Geschwindigkeit oder eine kleinere der Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten wiedergeben können, größer als bei der Wiedergabe mit (N&sub3; + 0,5)-facher Geschwindigkeit. Infolge hiervon können sämtliche Suchdaten, die in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet sind, wiedergegeben werden. Obwohl die Bildaktualisierung langsam verläuft, ist es möglich, ein Bild anzuzeigen. Auch bei einer anderen Wiedergabegeschwindigkeit als den vorstehend genannten Geschwindigkeiten oder in einem Übergangszustand währen einer Verschiebung der Wiedergabegeschwindigkeit kann ein Teil der Suchdaten wiedergegeben werden und ein Bild wird angezeigt.
Bei der Wiedergabe mit (2 · N&sub3;)-fachen Geschwindigkeit verursacht ein Spurverbiegen oder dergleichen mitunter eine Abweichung der Abtastspur der Köpfe derart, dass sämtliche Suchdaten nicht wiedergegeben werden können. In einem derartigen Fall werden in jedem Suchdatenbereich aufzuzeichnende Daten wiederholt in der Längsrichtung einer Spur aufgezeichnet, wodurch die Toleranz für die Abweichung bei der Spurabtastung vergrößert werden kann. Die Daten, die wiederholt in der Längsrichtung der Spur aufgezeichnet sind, können Teil der in dem Suchdatenbereich aufzuzeichnenden Daten oder sämtliche Daten sein. Fig. 24 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines Beispiels des Suchdatenbereichs. In der Figur werden Daten in einem Suchdatenbereich (B) aufgezeichnet werden, die in 5 Datengruppen B1, B2, B3, B4 und B5 unterteilt sind. In dem einen Suchdatenbereich (B) werden die Datengruppen B5, B1, B2, B3, B4, B5 und B1 in der Längsrichtung der Spur, wie durch den Pfeil L gezeigt, aufgezeichnet, oder die Datengruppen der Daten B werden teilweise wiederholt aufgezeichnet. Wenn bei der Wiedergabe keine Abweichung der Abtastungsspur vorliegt, können die Daten B in der Abfolge B1, B2, B3, B4 und B5 wiedergegeben werden, wie durch durchgezogene Linien gezeigt. Selbst dann, wenn die Abtastspur von der ursprünglichen Position abweicht, wie durch durchbrochene Linien gezeigt, können sämtliche der Datengruppen der Daten D in der Abfolge B2, B3, B4, B5 und B1 wiedergegeben werden. Folglich kann der Spielraum der Abweichung der Abtastspur vergrößert werden durch Aufzeichnungsdaten, die in dem Suchdatenbereich aufgezeichnet werden sollen, und zwar in teilweise wiederholter Weise. Wenn der Suchdatenbereich groß gemacht werden kann, werden die Datengruppen derselben Daten B mehrmals beispielsweise in der Abfolge B1, B2, B3, B4, B1, B2, B3 und B4 wiederholt.
Fig. 25A zeigt eine Draufsicht des Bands unter Darstellung eines Beispiels, bei welchem die Suchdatenbereiche bei der Ausführungsform in Spuren mit R- und L-Azimutwinkeln angeordnet sind, und Fig. 25B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei diesem Beispiel. Der Kopf 2a weist den L-Azimutwinkel, und der Kopf 2b weist den R- Azimutwinkel auf. Die Köpfe 2a und 2b sind unter einem Mittenwinkel von 180 Grad angeordnet. Die Höhendifferenz zwischen den Köpfen 2a und 2b beträgt im Wesentlichen null.
Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub4; ist die 4fache Geschwindigkeit. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub4; bezeichnet eine Wiedergabegeschwindigkeit, die ein ungeradzahliges Vielfaches ist. Die Spuren 530 und 531 sind Spuren, entlang welchen die Köpfe 2b und 2a mit (2 · N&sub4; - 1)-facher Geschwindigkeit (= 7facher Geschwindigkeit) abzutasten vermögen. Die Suchdatenbereiche sind auf den Spuren angeordnet. Bei der Ausführungsform sind beispielsweise die Suchdatenbereiche in zwei Bereichen 602 und 704 auf der Spur 530 angeordnet. In dem Spurensatz V, der aus 2 · N&sub4; Spuren besteht, sind die ersten und zweiten Suchdatenbereiche in denselben Positionen wie diejenigen der Suchdatenbereiche angeordnet. Dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen in dem Spurensatz V aufgezeichnet.
Die Suchdatenbereiche besitzen eine geringere Größe als ein Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten mit einer (2 · N&sub4; - 1)-fachen Geschwindigkeit wiedergeben können.
Auch bei einer derartigen Datenanordnung tasten in derselben Weise, wie in Verbindung mit Fig. 24 erläutert, die Köpfe 2a und 2b die Suchdatenbereiche des Spurensatzes V sicher einmal ab, der aus 2 · N&sub4; durchgehenden Spuren besteht. Sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche der Spuren mit dem R- Azimutwinkel können durch eine Abtastung von beiden Köpfen 2a und 2b sicher komplementär wiedergegeben werden oder sie können durch insgesamt einen von zwei Abtastvorgängen der Köpfe 2a und 2b wiedergegeben werden.
Wie vorstehend erläutert, sind ein Normaldatenbereich, der für die Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche in einer Spur angeordnet, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ist mit N&sub4; (wobei N&sub4; eine gerade Zahl ist) festgelegt, und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen von jedem Spurensatz aufgezeichnet, der aus (2 · N&sub4;) oder mehr durchgehenden Spuren besteht. Die Suchdatenbereiche werden derart aufgezeichnet, dass sie auf der Spur zu liegen kommen, entlang welcher die Köpfe bei der Wiedergabe mit einer (2 · N&sub4; - 1)-fachen Geschwindigkeit abtasten. Bei der (2 · N&sub4; - 1)-fachen Geschwindigkeit und der NQfachen Geschwindigkeit wird die Position durch den Antriebswellenmotor 7 gesteuert. Folglich können sämtliche der effektiven Daten der Suchdatenbereiche mit der (2 · N&sub4; - 1)-fachen Geschwindigkeit und der N&sub4;-fachen Geschwindigkeit wiedergegeben werden. Selbst dann, wenn eine abzutastende Spur nicht gewählt ist, kann deshalb eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität bei mehreren Geschwindigkeiten verwirklicht werden unter Verwendung der Köpfe, deren Breite im Wesentlichen dem Spurabstand entspricht.

Achte Ausführungsform

Fig. 26A zeigt eine Draufsicht des Bands unter Darstellung des Spurmusters gemäß einer achten Ausführungsform der Erfindung, und Fig. 26B zeigt eine Draufsicht der Drehtrommel unter Darstellung der Kopfanordnung bei der Ausführungsform. Der Kopf 2a weist den L-Azimutwinkel auf, und die Köpfe 2c und 2b weisen den R-Azimutwinkel auf. Die Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung und die normalen Datenbereiche bei der achten Ausführungsform sind dieselben wie diejenigen bei der ersten Ausführungsform, weshalb sich ihre Erläuterung erübrigt.
Wie in Fig. 26A gezeigt, ist die Referenzgeschwndigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe N&sub1; die 5fache Geschwindigkeit. Die Spur 540 ist eine Spur, entlang welcher die Köpfe 2c und 2b mit der (2 · N&sub1;)-fachen Geschwindigkeit (= 10fache Geschwindigkeit) abtasten. Suchdatenbereiche sind auf der Spur angeordnet. Bei der Ausführungsform sind beispielsweise in drei Suchdatenbereichen 602, 704 und 806 auf der Spur 540 angeordnet. In dem Spurensatz V, der aus N&sub1; Spuren besteht, sind erste, zweite und dritte Suchdatenbereiche in denselben Positionen gebildet wie die Suchdatenbereiche 602, 704 und 806. Dieselben Daten werden in denselben Bereichen in dem Spurensatz V aufgezeichnet. Die Breiten der Köpfe 2c und 2b sind ungefähr gleich dem Spurabstand. Jeder Suchdatenbereich weist eine kleinere Größe auf als der Bereich, aus welchem die Köpfe 2c und 2b Aufzeichnungsdaten mit einer (2 · N&sub1;)-fachen Wiedergabegeschwindigkeit wiedergeben können.
Bei der Aufzeichnung werden die Videodaten T von einem Voll- bzw. Halbbild zum Zeitpunkt t in drei Abschnitte in derselben Weise wie bei der vierten Ausführungsform unterteilt. Zunächst werden die Daten Tc, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils, der dem oberen Drittel des Bildschirms entspricht, in den Suchdatenbereichen 600, 602, ..., 608 des Spurensatzes aufgezeichnet, der aus N&sub1; (= 5) Spuren mit dem R-Azimutwinkel besteht. Die Daten Td, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils, der dem mittleren Drittel des Bildschirms aus den Videodaten T entspricht, werden in Suchdatenbereichen 700, 702, ..., 708 aufgezeichnet. Die Daten Te, die erhalten werden durch hochgradiges Komprimieren des Datenteils, der dem unteren Drittel des Bildschirms aus den Videodaten T entspricht, werden in den Suchdatenbereichen 800, 802, ..., 808 aufgezeichnet. Die Aufzeichnungsvorgänge werden sequentiell wiederholt.
Als nächstes wird die Wiedergabe erläutert.
Bei der Wiedergabe mit N&sub1;-facher Geschwindigkeit (= 5fache Geschwindigkeit), und wie durch die Spuren 541 und 542 gezeigt, tastet der Kopf 2c den Spurensatz V zweimal sicher ab, der aus N&sub1; (= 5) Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht. Bei den zwei Abtastvorgängen existiert stets ein phasenverriegelter Punkt, der jeden der drei Suchdatenbereiche des Spurensatzes V einmal abtastet. Der Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten mit N&sub1;-facher Geschwindigkeit wiedergeben können, ist größer als der Bereich, aus welchem die Köpfe Aufzeichnungsdaten mit (2 · N&sub1;)-facher Geschwindigkeit wiedergeben können. Selbst dann, wenn Köpfe mit einer Breite im Wesentlichen gleich der Spurbreite verwendet werden, können deshalb sämtliche der effektiven Daten Tc, Td und Te der Suchdatenbereiche, die in den drei Positionen zu liegen kommen, mit Sicherheit wiedergegeben werden. In den Suchdatenbereichen wird zu diesem Zeitpunkt ein Bild aus einem Voll- bzw. Halbbild in N&sub1; (= 5) Spuren aufgezeichnet. Die Aktualisierungsperiode S in den Spuren und von einem Bild, das in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet wird, beträgt N&sub1; (= 5) Spuren.
Auch bei der Wiedergabe mit (2 · N&sub1;)-fachen Geschwindigkeit (= 10fache Geschwindigkeit) müssen die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und Aufzeichnungsspuren kontrolliert werden. Ohne dass eine Wahl einer speziellen Spur erforderlich wäre, können jedoch sämtliche Suchdaten Tc, Td und Te wiedergegeben werden und ein Wiedergabebild hoher Qualität kann erhalten werden.
Wie vorstehend erläutert, sind ein Normaldatenbereich, der bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden, in einer Spur angeordnet. Die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ist mit N&sub1; (wobei N&sub1; eine ungerade Zahl ist) gewählt, und dieselben Daten werden in den Suchdatenbereichen von jedem Spurensatz V aufgezeichnet, der aus N&sub1; oder mehr Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht. Die Suchdatenbereiche werden auf der Spur aufgezeichnet, auf welcher die Köpfe bei der Wiedergabe mit (2 · N&sub1;)- facher Geschwindigkeit abtasten. Bei (2 · N&sub1;)-facher Geschwindigkeit und N&sub1;-facher Geschwindigkeit wird die Phase durch den Antriebswellenmotor 7 gesteuert. Infolge hiervon können bei den Wiedergabegeschwindigkeiten mit (2 · N&sub1;)-facher Geschwindigkeit und N&sub1;-facher Geschwindigkeit sämtliche effektiven Daten der Suchdatenbereiche wiedergegeben werden. Selbst dann, wenn eine abzutastende Spur nicht gewählt ist, kann eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität bei mehreren Geschwindigkeiten verwirklicht werden, unter Verwendung der Köpfe, die eine Breite aufweisen, die im Wesentlichen gleich dem Spurabstand ist.
Wenn die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit N&sub1; (wobei N&sub1; eine ungerade Zahl ist) gewählt ist, können bei der Wiedergabe mit Nx-facher Geschwindigkeit (wobei Nx eine ungerade Zahl ist) von einer -N&sub1;-fachen Geschwindigkeit oder einer höheren und einer N&sub1;-fachen Geschwindigkeit oder einer geringeren sämtliche der Suchdaten wiedergegeben werden, die in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet sind. Obwohl die Bildaktualisierung langsam ist, ist es möglich, ein Bild anzuzeigen. Auch bei einer anderen Wiedergabegeschwindigkeit als den vorstehend genannten Geschwindigkeiten oder in einem Übergangszustand während einer Verschiebung auf die Wiedergabegeschwindigkeit kann ein Teil der Suchdaten wiedergegeben werden, und ein Bild wird angezeigt.
In derselben Weise wie bei der siebten Ausführungsform kann der Spielraum der Abweichung der beim Abtasten der Spur insbesondere bei einer Wiedergabe mit (2 · N&sub1;)-facher Geschwindigkeit vergrößert werden durch Aufzeichnungsdaten, die in dem Suchdatenbereich aufgezeichnet werden sollen, und zwar in teilweise wiederholter Weise in Längsrichtung einer Spur.
Die Suchdatenbereiche bestehen aus 2 · N&sub1; Spuren, die abwechselnd gewählt werden. In dem Fall, dass Redundanz nicht signifikant ist, können die Suchdatenbereiche durch 2 · N&sub1; oder mehr Spuren konfiguriert sein, die alternativ gewählt werden.

Neunte Ausführungsform

Fig. 27 zeigt eine Draufsicht des Bands unter Darstellung des Spurmusters gemäß einer neunten Ausführungsform der Erfindung. Die Konfiguration der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung und der Normaldatenbereiche bei der neunten Ausführungsform sind ähnlich zu denjenigen bei der vierten Ausführungsform. Die Suchdatenbereiche sind in derselben Weise angeordnet wie diejenigen bei der fünften Ausführungsform.
Wie in Fig. 27 gezeigt, sind bzw. werden dieselben Daten Ta in den Suchdatenbereichen des Spurensatzes V aufgezeichnet, der aus K (= 13) Spuren (wobei K eine ganze Zahl nicht kleiner als 4 ist) besteht, die denselben Azimutwinkel aufweisen. Die Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe ist eine K/W-fache Geschwindigkeit (wobei W eine ganze Zahl nicht kleiner als 3 ist). Wenn die Bildschirmunterteilungszahl M mit 2 gewählt ist, wird in den Suchdatenbereichen ein Bild aus einem Voll- bzw. Halbbild in M · K (= 26) Spuren mit demselben Azimutwinkel aufgezeichnet. In den Spuren beträgt die Aktualisierungsperiode S des Bilds, das in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet ist, 2 · M · K (= 52) Spuren.
Als nächstes wird ein Verfahren zum Wiedergeben der Suchdatenbereiche erläutert.
Es wird davon ausgegangen, dass die Spaltlänge von jedem Kopf (die Kopfbreite Tw) gleich dem Spurabstand Tp ist. Fig. 28A zeigt ein Diagramm des Spurmusters, Fig. 28B zeigt eine Draufsicht der Rotationstrommel unter Darstellung der Kopfanordnung, und Fig. 28C zeigt eine Ansicht der Positionsbeziehungen der Köpfe. Die Abtastspur des Kopfs 2c bei der Wiedergabe, wobei die Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe K/W eine 13/3-fache Geschwindigkeit (= 4,33fache Geschwindigkeit, wobei K = 13 und W = 3) ist, ist durch 551 und 552 bezeichnet. Wie aus Fig. 28A hervorgeht, tastet in Bezug auf die K (= 13) Spuren mit demselben Azimutwinkel der Kopf 2c den Spurensatz V dreimal bei der Wiedergabe mit 4,33facher Geschwindigkeit selbst dann ab, wenn die Rotation des Drehwellenmotors 7 nicht gesteuert wird. Bei den drei Abtastvorgängen tastet der Kopf die gesamten Suchdatenbereiche sicher ab.
Wie in Fig. 28C gezeigt, weicht die Abtastspur des Kopfs 2c auf der Aufzeichnungsspur R mit dem R-Azimutwinkel um ein Drittel des Spurabstands Tp (Tp/3) für jeden Abtastvorgang ab. Der Kopf 2c tastet deshalb den Bereich der Spur doppelt ab, aus welchem die Aufzeichnungsdaten wiedergegeben werden können. Insbesondere dann, wenn ein Kopf 2c mit einer Breite gleich dem Spurabstand Tp verwendet wird, erzeugen drei Abtastvorgänge des Kopfes 2c auf der Spur, in welcher dieselben Daten aufgezeichnet sind, relativ eine Duplizierung, die einem Drittel des Spurabstands Tp in der Kopfbreitenrichtung entspricht. Diese Duplizierungsbreite dient als Spielraum der Abweichung der Abtastspur des Kopfs von dem Suchdatenbereich. Selbst dann, wenn eine Abweichung der Abtastspur auftritt, können deshalb sämtliche Daten der Suchdatenbereiche bei der Wiedergabe wiedergegeben werden, wobei die Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe K/W die 13/3-fache Geschwindigkeit (= 4,33fache Geschwindigkeit) ist, unter Verwendung der Köpfe mit der Spurbreite, die im Wesentlichen gleich dem Spurabstand ist. Selbst dann, wenn die Spur gebogen verläuft, wenn die Geschwindigkeit des Bandes variiert, wenn eine ungleichmäßige Drehung der Rotationstrommel oder dergleichen vorliegt, kann eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit hoher Bildqualität verwirklicht werden, unter Verwendung der Köpfe mit einer Breite im Wesentlichen gleich dem Spurabstand, ohne den Antriebswellenmotor 7 zu steuern.
In derselben Weise wie bei der sechsten Ausführungsform können selbst dann, wenn die Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe K/W = (Ny + 0,5)-fache Geschwindigkeit (wobei Ny eine ganze Zahl ist) ist, können sämtliche der Daten der Suchdatenbereiche wiedergegeben werden durch Steuern der Phasen der Köpfe und der Aufzeichnungsspuren mit dem Ergebnis, dass ein Wiedergabebild hoher Qualität erhalten werden kann. Wenn Köpfe mit einer Breite größer als der Spurabstand verwendet werden, können sämtliche Daten für die Suche wiedergegeben werden durch Steuern ausschließlich der Geschwindigkeit des Bands 5.
Vorstehend wurde eine Ausführungsform erläutert, demnach die Wiedergabe mit K/W-facher Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe durchgeführt wird, wobei die ganze Zahl W, welche die Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe darstellt, 3 beträgt. In ähnlicher Weise werden dieselben Daten in derselben Position jeder Spur in den Suchdatenbereichen des Spurensatzes aufgezeichnet, der aus K- Spuren besteht (wobei K eine ganze Zahl nicht kleiner als 4 ist), welche denselben Azimutwinkel aufweisen. Wenn das Verhältnis Kx/W (wobei Kx eine positive Zahl nicht größer als K ist und wobei W eine ganze Zahl nicht größer als 3 ist) keine ganze Zahl ist, könne infolge hiervon sämtliche Suchdaten, die in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet werden, auch bei einer Wiedergabe wiedergegeben werden, die mit Kx/W-facher Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe durchgeführt wird, wenn die Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe nicht geringer ist als die -K/W-fache Geschwindigkeit und nicht höher als die K/W-fache Geschwindigkeit. Obwohl die Bildaktualisierung langsam ist, ist es möglich, ein Bild anzuzeigen. Auch bei einer anderen Wiedergabegeschwindigkeit als den vorstehend genannten Geschwindigkeiten oder in einem Übergangszustand während einer Verschiebung der Wiedergabegeschwindigkeit kann ein Teil der Suchdaten wiedergegeben werden, und ein Bild wird angezeigt.
Wie vorstehend erläutert, sind ein Normaldatenbereich, der bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe genutzt wird, und mehrere Suchdatenbereiche, die bei der Suchgeschwindigkeitswiedergabe genutzt werden, in einer Spur angeordnet. Dieselben Daten sind bzw. werden in den Suchdatenbereichen eines Spurensatzes aufgezeichnet, der aus K oder mehr Spuren (wobei K eine ganze Zahl nicht kleiner als 4 ist) besteht, die denselben Azimutwinkel aufweisen. Die Suchdatenbereiche sind in einem bandartigen Bereich in jeder Spur angeordnet, der parallel zur Bandlaufrichtung eine Längserstreckung hat. Wenn das Verhältnis K/W keine ganze Zahl ist, können deshalb sämtliche effektiven Daten der Suchdatenbereiche bei der Wiedergabe wiedergegeben werden, die mit K/W-facher Geschwindigkeit durchgeführt wird. Selbst dann, wenn die Köpfe mit einer Breite im Wesentlichen gleich dem Spurabstand genützt werden, können deshalb sämtliche effektiven Daten der Suchdatenbereiche durch W oder mehr Abtastvorgänge (wobei W eine ganze Zahl nicht kleiner als 3 ist) wiedergegeben werden, ohne dass die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und den Aufzeichnungsspuren kontrolliert werden müssen. Infolge hiervon kann eine Suchgeschwindigkeitswiedergabe mit einer hohen Bildqualität realisiert werden. Da dieselben Daten bei Wiedergabevorgängen mit unterschiedlichen Wiedergabegeschwindigkeiten gemeinsam genutzt werden, kann die Anzahl von verschwendeten Suchdaten verringert werden und die Anordnung von Suchdaten kann vereinfacht werden. Da es nicht erforderlich ist, eine abzutastende Spur zu wählen und die Positionsbeziehungen zwischen den Köpfen und den Spuren zu kontrollieren, kann die Betriebsart ausgehend von der Normalgeschwindigkeitsbetriebsart bis zur Suchgeschwindigkeitswiedergabe gleichmäßig verschoben werden.
Auch in den Fällen, bei welchen zwei oder mehr Köpfe mit demselben Azimutwinkel vorgesehen sind, wie bei der vierten Ausführungsform, werden dieselben Daten in den Suchdatenbereiches eines Spurensatzes aufgezeichnet, der aus K oder mehr Spuren (wobei K eine ganze Zahl ist) mit demselben Azimutwinkel besteht. Wenn infolge hiervon 2 · K/w keine ganze Zahl ist, können sämtliche effektiven Daten der Suchdatenbereiche durch W Abtastvorgänge in sämtlichen der Köpfe mit demselben Azimutwinkel bei der Wiedergabe wiedergegeben werden, die mit einer Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe wiedergegeben werden, die eine 2 · K/W-fache Geschwindigkeit ist.

Zehnte Ausführungsform

Fig. 29A zeigt eine Draufsicht des Bands unter Darstellung des Spurmusters gemäß einer zehnten Ausführungsform der Erfindung. Die Konfiguration der Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung und die Anordnung der Normaldatenbereiche und der Suchdatenbereiche gemäß der zehnten Ausführungsform sind ähnlich zu denjenigen bei der vierten Ausführungsform, so dass sich ihre Erläuterung erübrigt.
Bei der Aufzeichnung wird ein AUX-Bereich, der bandartige Form hat und der sich in der Bandlaufrichtung mit seiner Längsausdehnung erstreckt, in einem Teil von jedem Suchdatenbereich gebildet. In einer Spur, in welcher kein Suchdatenbereich existiert, wird der AUX-Bereich, der in einem Teil von jedem Suchdatenbereich gebildet ist, in der Bandlaufrichtung derart erstreckt, dass die AUX-Bereiche in denselben Positionen der Spuren zu liegen kommen. In dem AUX-Bereich befindet sich Information aufgezeichnet bezüglich des Aufzeichnungsformats (beispielsweise des Aufzeichnungsmodus), bezüglich der Signale, die in den Normaldatenbereichen aufgezeichnet sind (beispielsweise die Paketgröße, das Datum und die Zeit der Aufzeichnung und die Ablaufzeitperiode), bezüglich der Signale, die in den Suchdatenbereichen aufgezeichnet sind (beispielsweise die Anzahl von Spuren der Suchdatenbereiche, in denen dieselben Daten aufgezeichnet sind, und die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe) und dergleichen. Diese Information kann selbstverständlich codiert und dann aufgezeichnet sein. Ein analoges Signal kann so aufgezeichnet sein, wie es ist. In Bezug auf diese Information ist es nicht erforderlich, dieselbe Information in sämtlichen Spuren eines Spurensatzes aufzuzeichnen, der aus N&sub1; (= 5) Spuren mit demselben Azimutwinkel besteht. Beispielsweise bei einer Software (beispielsweise ein Sendeprogramm) sind die Daten und die Zeit der Aufzeichnung dieselben wie in sämtlichen Spuren, während die Ablaufzeitperiode sich in sämtlichen Spuren unterscheiden kann.
Da bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe die Köpfe die Aufzeichnungsspuren abtasten, kann sämtliche in den AUX-Bereichen aufgezeichnete Information wiedergegeben werden.
Auch bei der Wiedergabe der Referenzgeschwindigkeit für die Suchdatenwiedergabe, bei der es sich um eine N&sub1;-fache Geschwindigkeit handelt, kann deshalb, weil die AUX-Bereiche in den Suchdatenbereichen zu liegen kommen, in den AUX-Bereichen aufgezeichnete Information wiedergegeben werden.
Da, wie vorstehend erläutert, die AUX-Bereiche in den Suchdatenbereichen zu liegen kommen, können in den AUX-Bereichen aufgezeichnete Daten bei der Normalgeschwindigkeitswiedergabe und der Suchgeschwindigkeitswiedergabe wiedergegeben werden.
Bei der Ausführungsform ist der Suchdatenbereich in einer Position in der Längsrichtung des Bands angeordnet. Der Suchdatenbereich kann in beliebiger Weise konfiguriert sein. Auch in dem Fall, dass mehrere Suchdatenbereiche in der Längsrichtung des Bands angeordnet sind oder dass der Suchdatenbereich in einer Kopfabtastspur mit einer bestimmten Geschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe angeordnet ist, können dieselben Wirkungen erzielt werden wie dann, wenn der AUX-Bereich in einem Teil des Suchdatenbereichs gebildet ist. Wenn mehrere Suchdatenbereiche für mehrere Geschwindigkeiten für die Suchdatenwiedergabe vorgesehen sind, kann der AUX-Bereich in einen Teil der mehreren Suchdatenbereiche angeordnet sein. Wenn die Suchdatenbereich für unterschiedliche Geschwindigkeiten für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe in Spuren mit den R- und L- Azimutwinkeln beispielsweise angeordnet werden sollen, wird der AUX-Bereich in den Suchdatenbereichen mit den R- und L- Azimutwinkeln gebildet. In Übereinstimmung mit dieser Konfiguration kann Information bezüglich des AUX-Bereichs bei diesen Geschwindigkeiten für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe wiedergegeben werden. Wenn der AUX-Bereich in einer Position gebildet ist, in welcher die Suchdatenbereich einander in der Längsrichtung einer Spur überlappen, kann der AUX-Bereich in einer Position gebildet werden, die stets in Längsrichtung einer Spur konstant ist, so dass der AUX-Bereich problemlos ermittelt werden kann.
Bei dem vorstehend erläuterten Beispiel ist der AUX-Bereich in sämtlichen Spuren angeordnet. Alternativ kann der AUX-Bereich mit Zwischenräumen von mehreren Spuren angeordnet sein.
In dem Fall, dass eine Steuerspur CT zum Aufzeichnen eines Steuersignals in der Längsrichtung des Bands 5 angeordnet ist, wie in Fig. 29 gezeigt, wird das Steuersignal durch ein vorbestimmtes Signal an der Grenze des Spurensatzes V moduliert. Infolge hiervon kann die Grenze des Spurensatzes auf Grundlage des Steuersignals ermittelt werden. Selbst dann, wenn ein Signal zur Identifizierung des Spurensatzes V nicht aufgezeichnet wird, kann der Spurensatz V beurteilt werden, und damit kann die Suchgeschwindigkeitswiedergabe problemlos verwirklicht werden. Beim Editieren, wie etwa beim Spleißen, können Daten problemlos in der Einheit des Spurensatzes V geschützt werden. Wie für das Beispiel gemäß dem Stand der Technik erläutert, ist dann, wenn auch das System, bei welchem die Suchdaten auf der Abtastspur eines Kopfs angeordnet sind, in dem Spurensatz V Verwendung findet, die Position der Spur, die zur Wiedergabe der Suchdaten abgetastet werden soll, relativ zu der Startspur des Spurensatzes V derart festgelegt, dass die Begrenzung des Spurensatzes durch das modulierte Steuersignal klargestellt ist. Folglich kann die abzutastende Spur problemlos gewählt werden. Das Steuersignal kann durch ein beliebiges Verfahren moduliert werden. Wenn auf den Start des Suchvorgangs auf Grundlage des Steuersignals beispielsweise zugegriffen wird, kann eine Modulation in einem Verfahren durchgeführt werden, das sich von dem vorstehend genannten unterscheidet. Wenn mehrere Suchdatenbereiche, die sich voneinander bezüglich der Anzahl von Spuren unterscheiden, die den Spurensatz V bilden, vorgesehen sind, wird das Steuersignal mit unterschiedlichen Verfahren moduliert, und Modulationen gemäß unterschiedlicher Verfahren können auf die Begrenzungen der Spurensätze V der Suchdatenbereiche angewendet werden.
Die Ausführungsformen, bei welchen die Videodaten in den Normaldatenbereichen und den Suchdatenbereichen aufgezeichnet werden, sind vorstehend erläutert worden. Daten, wie etwa Videodaten, Audiodaten oder zusätzliche Information mit Zeitcodes können aufgezeichnet werden. Verschiedene Daten werden in mehreren der Suchdatenbereiche aufgezeichnet. Alternativ können dieselben Daten in den mehreren Suchdatenbereichen aufgezeichnet werden, wodurch die Redundanz der Daten erhöht wird, um Fehler zu verringern.
Die Zahl der Bildschirmunterteilung kann beliebig gewählt werden, und sie kann variabel sein unter Verwendung eines Spurensatzes oder eines Suchdatenbereichs als eine Einheit. In den Ausführungsformen wird ein Voll- bzw. Halbbild zunächst unterteilt und daraufhin komprimiert. Alternativ kann das Bild zunächst komprimiert und daraufhin unterteilt werden, oder es kann unkomprimiert bleiben.
In jedem Suchdatenbereich können die Referenzgeschwindigkeit für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe, die Bildaktualisierungsposition, das Kompressionsverfahren und die Kompressionsrate beliebig ermittelt werden. Ein optimales Suchgeschwindigkeitswiedergabebild für mehrere Referenzgeschwindigkeiten für die Suchgeschwindigkeitswiedergabe kann erhalten werden.
Bei den vorstehend erläuterten Ausführungsformen liegen in den Normaldatenbereichen und den Suchdatenbereichen Spuren vor, in welchen Videodaten aus einem Voll- bzw. Halbbild bei einer bestimmten Zeit eine konstante Zahl aufweisen. Alternativ kann eine Codierung mit variabler Länge so durchgeführt werden, dass die Anzahl von Spuren pro Voll- bzw. Halbbild und die Größe eines Aufzeichnungsbereichs variabel sind.

Claims

1. Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung, aufweisend: eine Bandantriebseinrichtung zum Antreiben eines Bands; eine Rotationstrommel, um welche das Band schräg verlaufend geschlungen ist; zumindest drei Köpfe mit einem ersten Kopf, einem zweiten Kopf und einem dritten Kopf, die auf der Rotationstrommel angeordnet sind und das Band abtasten, um einen Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang durchzuführen;

und eine Kopfsteuereinheit, die die drei Köpfe wählt, wobei der erste Kopf einen ersten Azimutwinkel aufweist, wobei die zweiten und dritten Köpfe einen zweiten Azimutwinkel aufweisen,

wobei der erste Kopf und der zweite Kopf auf der Rotationstrommel einander gegenüberliegend unter einem Mittenwinkel von 180 Grad und auf derselben Höhe in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel angebracht sind,

wobei der dritte Kopf in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem ersten Kopf in einer Richtung entlang dem Umfang der Rotationstrommel mit einem Unterschied bezüglich des Mittenwinkels angeordnet ist, und

wobei die Vorrichtung mehrere Signale mit unterschiedlichen Datenraten aufzeichnet und wiedergibt, dadurch gekennzeichnet, dass

der dritte Kopf einen Höhenunterschied in der Rotationswellenrichtung der Rotationstrommel aufweist, wobei dann,

wenn ein Spurabstand Tp beträgt, die Differenz bezüglich des Mittenwinkels zwischen Anbringungspositionen der ersten und dritten Köpfe θ Grad beträgt und M&sub2; eine positive gerade Zahl ist, der Höhenunterschied Tp · θ/(180 · M&sub2;) beträgt.

2. Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei

dann, wenn ein Spurabstand Tp beträgt und die Differenz bezüglich des Mittenwinkels zwischen Anbringungspositionen der ersten und dritten Köpfe θ Grad beträgt, der Höhenunterschied nicht kleiner als Tp · θ/720 Grad und nicht größer als Tp · θ/360 Grad ist.

3. Aufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtung nach Anspruch 1, wobei

bei der Aufzeichnung oder Wiedergabe mit einer Datenrate, die in etwa ein M&sub1;-tel einer Datenrate beträgt, die eine Standarddatenrate ist (wobei M&sub1; eine positive ungerade Zahl ist), ein Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang durchgeführt wird, während die Bandantriebseinrichtung das Band zum Laufen mit einer Geschwindigkeit antreibt, bei der es sich um eine M&sub1;-te Referenzbandgeschwindigkeit handelt, und wobei die Kopfsteuereinheit die ersten und zweiten Köpfe so steuert, dass sie abwechselnd in den Betriebszustand während einer Abtastperiode nach jeweils M&sub1;/2 Umläufen der Rotationstrommel eintreten, und wobei bei der Aufzeichnung oder Wiedergabe mit einer Datenrate, die in etwa ein M&sub2;-tel einer Datenrate beträgt, bei der es sich um eine Standarddatenrate handelt (wobei M&sub2; eine positive gerade Zahl ist), ein Aufzeichnungs- oder Wiedergabevorgang durchgeführt wird, während die Bandantriebseinrichtung das Band zu einem Lauf mit einer Geschwindigkeit antreibt, die ein M&sub2;-tel der Referenzbandgeschwindigkeit beträgt, und wobei die Kopfsteuereinheit die ersten und dritten Köpfe so steuert, dass sie abwechselnd in einen Betriebszustand während einer Abtastperiode nach jeweils M&sub2;/2 Umläufen der Rotationstrommel eintreten.