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JP2776005B2 - ディジタル信号記録再生装置 - Google Patents

ディジタル信号記録再生装置

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JP2776005B2
JP2776005B2 JP2179275A JP17927590A JP2776005B2 JP 2776005 B2 JP2776005 B2 JP 2776005B2 JP 2179275 A JP2179275 A JP 2179275A JP 17927590 A JP17927590 A JP 17927590A JP 2776005 B2 JP2776005 B2 JP 2776005B2
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幸雄 久保田
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Sony Corp
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    • G11B5/02Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/09Digital recording
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/76Television signal recording
    • H04N5/91Television signal processing therefor
    • H04N5/92Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback
    • H04N5/926Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback by pulse code modulation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
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  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Digital Magnetic Recording (AREA)
  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばディジタルVTRに使用して好適なデ
ィジタル信号記録再生装置に関する。
〔発明の概要〕
本発明はディジタル信号記録再生装置に関し、再生時
所定期間ごとに少なくとも記録時の2倍のトラックを再
生し、これらのトラックから再生されたディジタルデー
タに対してメモリを用いて時系列に従って再構築して出
力信号を得るようにしたことにより、トラッキングサー
ボを行わずとも良好なディジタル信号の再生が可能とな
るようにするものである。
〔従来の技術〕 例えば映像信号をディジタル信号に変換して回転ヘッ
ドを用いてテープに記録再生するディジタル信号記録再
生装置が開発されている。
このような装置において、さらに例えば標準の記録再
生、長時間の記録再生、HDTVの記録再生のようにそれぞ
れ伝送レートの異なる信号の記録再生を1台の装置で行
えるようにすることが提案されている(特開平1−2582
55号公報参照)。
すなわちこの文献の装置においては、例えば長時間モ
ード、標準モード、HDTVモードの各伝送レートが相互に
1:2:4の比となるようにする。またトラックピッチ方向
に所定の段差を持って配された2個のヘッドが少なくと
も2組=180度対向で配置された回転ヘッドを設ける。
そしてこの回転ヘッドを所定の回転速度で回転させると
共に、上述の入力信号をそれぞれ2倍、1倍、1/2倍に
時間軸圧縮処理して伝送レートが等しくなるようにし、
これらの伝送レートの等しくされた信号を、長時間モー
ドのときは片側の1組のヘッドのみを用いて回転ヘッド
の2回転に2トラック(1回転空送)、標準モードのと
きは片側の1組のヘッドのみを用いて回転ヘッドの1回
転に2トラック、HDTVモードのときは両側の2組のヘッ
ドを用いて回転ヘッドの1回転に4トラックがそれぞれ
記録されるように供給し、さらにテープの移送速度を1:
2:4の比となるようにして記録を行うようにしている。
これによれば、回転ヘッドで記録される信号の伝送レ
ートがモードによらず常に一定になるので回路系の特性
を1種類のみ設ければよく、回路系の構成を簡単にして
信頼性を向上させることができると共に、回転ヘッドの
回転速度も常に一定になるので回転ヘッドの機構等も簡
単にでき信頼性を一層高めることができる。さらにテー
プ上の信号の記録密度が一定になるのでテープを有効に
利用することができるものである。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところで上述のようなディジタル信号記録再生装置に
おいて、テープ上の情報密度をさらに高める目的で、ト
ラックを狭幅化することが検討されている。
ところがその場合に、トラックを狭幅化すると再生時
のトラッキングをより正確に行う必要が生じ、パイロッ
ト信号を用いたATF、DTF等の特別なトラッキング方式が
必要になる。またトラックの直線性も厳しく保つ必要が
あり、ヘッドの回転機構等にも過度の精度が要求される
ことになった。
従って特別な回路を設けたり、高精度の部品を用いる
など、製造コストの上昇を招きやすく、またこれにより
装置の信頼性、安定性の低下を招くおそれもあるもので
あった。
この出願はこのような点に鑑みてなされたもので、ト
ラックの狭幅化に際しても、簡単な構成で良好なディジ
タル信号の記録再生を行うことができるものである。
〔課題を解決するための手段〕 本発明は、トラックピッチ方向に所定の段差を持って
配された複数のヘッド(Ha1,Ha2,Hb1,Hb2)が少なくと
も2組=180度対向で配置される回転ヘッド(ドラム(1
1))を有し、この回転ヘッドが所定の回転速度で回転
(駆動モータ(12))されると共に、相互に所定の比を
満足する伝送レートでディジタル化(AD変換器(3))
された入力信号(エンコーダ(6))が任意の一定の伝
送レートとなるように時間軸処理(回路(7))され、
この時間軸処理されたディジタルデータが所定期間ごと
に上記比に応じた所定数のトラックで記録(テープT)
されるようにしたディジタル信号記録再生装置におい
て、再生時には上記所定期間ごとに少なくとも上記記録
時の2倍の数の上記トラックが再生されるようにし、こ
れらの上記トラックから再生(アンプ(15a1)(15a2
(15b1)(15b2))されたディジタルデータに対してメ
モリ(16a)(16b)を用いて時系列に従って再構築して
出力信号(デコーダ(20))を得るようにしたことを特
徴とするディジタル信号記録再生装置である。
〔作用〕
これによれば、再生時の所定期間ごとに少なくとも記
録時の2倍の数のトラックが再生され、これらのトラッ
クから再生されたディジタルデータに対してメモリを用
いて時系列に従って出力信号が再構築されることによ
り、トラッキングを行わずともディジタル信号の再生が
可能となり、簡単な構成で良好なディジタル信号の記録
再生を行うことができる。
〔実施例〕
第1図において、(1N)はNTSC方式等の標準方式の映
像信号の供給される入力端子、(1H)はHDTVの映像信号
の供給される入力端子であって、これらの端子(1N)
(1H)から信号がスイッチ(2)で選択されてAD変換器
(3)に供給される。
また(4)はモード切換の制御回路であって、この制
御回路(4)からの制御信号がスイッチ(2)及びAD変
換器(3)に供給されて、それぞれ供給される信号に応
じてスイッチ(2)の切換及びAD変換器(3)のサンプ
リングレートの設定が行われる。
このAD変換器(3)からのディジタル信号がビットリ
ダクション回路(5)に供給されてそれぞれのモードに
応じたビット圧縮が行われ、このビット圧縮された信号
が誤り訂正のためのエンコーダ(6)に供給されて誤り
訂正のための冗長ビットが付加される。これによって例
えば標準方式の長時間モード、標準モード及びHDTVモー
ドの各伝送レートが相互に1:2:4の比となるようにディ
ジタル化されたデータ信号が形成される。
このディジタルデータ信号が時間軸処理回路(7)に
供給され、それぞれモードに応じて2倍、1倍、1/2倍
に時間軸圧縮処理される。これによってそれぞれのモー
ドでの信号の伝送レートが標準モードの伝送レートに等
しくされると共に、標準方式の長時間モード及び標準モ
ードでは任意の記録単位の内で1/4及び1/2(1/4×2)
の期間にのみ信号が設けられるようにされる。
この時間軸圧縮された信号が例えば1データずつ交互
に2チャンネルに分配され、この分配された信号がそれ
ぞれ記録回路(8a)(8b)に供給されて、コード変換等
が行われて記録信号a,bが形成される。そしてこれらの
記録信号a,bがそれぞれ記録アンプ(9a)(9b)を通じ
て記録再生切換スイッチ(10a1)(10a2)、(10b1
(10b2)に供給され、これらの切換スイッチ(10a1
(10a2)(10b1)(10b2)からの信号がそれぞれ回転ド
ラム(11)上に配されたヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb2に供給
される。
さらにこれらのヘッドHa,Hbは例えば第2図に示すよ
うにトラックピッチに対応する段差Pと、クロストーク
等の影響が生じないようにヘッド走査方向に所定の段差
GLが設けられて一体化されており、このヘッドHa,Hbが
回転ドラム(11)上に2組=180度対向で設けられる。
そしてこの回転ドラム(11)が駆動モータ(12)にて所
定の回転速度で回転される。
またテープTがこの回転ドラム(11)の周囲の略180
度の範囲に斜めに巻き付けられと共に、このテープTが
キャプスタン(13)にて移送される。そしてこのキャプ
スタン(13)がモータ(14)によって駆動され、このモ
ータ(14)はそれぞれのモードで1:2:4の速度比で回転
される。
従って以上の装置において、標準方式の長時間モード
では回転ヘッドの2回転ごとの1/2回転(片側の1組の
ヘッド:1回転空送)のみで記録が行われ、2回転に2ト
ラックずつの記録が行われる。そしてこのときテープT
が回転ヘッドの1回転に上述のトラックピッチPの1倍
の速度で移送されることによって、記録トラックは例え
ば第3図Aに示すように、回転ヘッドの2回転に相当す
る単位期間ごとに2トラックずつが所定のトラックピッ
チで形成される。
これに対し標準モードでは回転ヘッドの1回転ごとの
1/2回転(片側の1組のヘッド)のみで記録が行われ、
1回転に2トラックずつの記録が行われる。そしてこの
ときテープTが回転ヘッドの1回転に上述のトラックピ
ッチPの2倍(長時間モードの2倍)の速度で移送され
ることによって、記録トラックは同図Bに示すように上
述の単位期間ごとに4トラックずつが所定のトラックピ
ッチで形成される。
さらにHDTVモードでは回転ヘッドの1回転ごとに両側
の2組のヘッドを用いて記録が行われ、1回転に4トラ
ックずつの記録が行われる。そしてこのときテープTが
回転ヘッドの1回転に上述のトラックピッチPの4倍
(長時間モードの4倍)の速度で移送されることによっ
て、記録トラックは同図Cに示すように上述の単位期間
ごとに8トラックずつが所定のトラックピッチで形成さ
れる。
このようにして記録が行われる。これに対して再生は
以下のようにして行われる。
まず再生時には、回転ドラム(11)の回転及びテープ
Tの移送が、各記録された信号のモードに応じて上述の
記録時と同様に行われる。
これによってテープTからヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb2
て再生された信号がスイッチ(10a1)(10a2)(10b1
(10b2)を介してそれぞれ等化特性を含む再生アンプ
(15a1)(15a2)(15b1)(15b2)に供給され、これら
の再生アンプ(15a1)(15a2)、(15b1)(15b2)から
の信号がそれぞれメモリ(16a)(16b)に供給される。
そしてこのメモリ(16a)(16b)にて再生信号中の不良
部分が排除されると共に、この排除された部分に対して
それぞれ次の再生信号の対応する部分の信号を用いて信
号の再構築が行われる。さらにこれらのメモリ(16a)
(16b)からの信号がそれぞれ信号検出回路(17a)(17
b)を通じて再生回路(18a)(18b)に供給され、上述
の記録回路(8a)(8b)に対応する逆コード変換等が行
われて各チャンネルの信号a,bが復元される。
この復元された信号a,bが時間軸処理回路(19)にて
供給され、例えば1データずつ交互に合成されて1チャ
ンネルの信号とされると共に、この合成された信号がそ
れぞれのモードに応じて2倍、1倍、1/2倍に時間軸伸
張処理される。これによってそれぞれ連続した信号とさ
れると共に伝送レートが元に戻されて、それぞれのモー
ドのディジタルデータ信号が形成される。
これらのディジタルデータ信号が誤り訂正のためのデ
コーダ(20)に供給されて上述の付加された冗長ビット
を用いて誤り訂正が行われる。この誤り訂正された各デ
ィジタル信号がビットレストレーション回路(21)に供
給されてそれぞれのモードに応じたビット伸張が行わ
れ、このビット伸張された信号がDA変換器(22)に供給
される。このDA変換器(22)からの信号がスイッチ(2
3)を通じて出力端子(24N)(24H)に取出される。
従ってこの再生において、例えば標準方式の長時間モ
ードでは第4図Aに示すような記録トラックパターンに
対して、ヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb2は図中に示すような相
対位置で走査を行う。このためテープTの移送速度が記
録時と等しくさえあれば、ヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb2のい
ずれかが記録トラックに対して充分に一致した位置にあ
り、このヘッドから良好な再生信号を得ることができ
る。そこでこれらのヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb2からの再生
信号をメモリ(16a)(16b)に書込むと共に、再生信号
中の不良部分を排除し、この排除された部分にそれぞれ
次の再生信号の対応する部分の信号を書込むことによっ
て再生信号を再構築して、良好な再生を行うことができ
るものである。
これに対して標準モードでは同図Bに示すような記録
トラックパターンに対して、ヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb2
図中に示すような相対位置で走査を行う。このためテー
プTの移送速度が記録時と等しくさえあれば、ヘッドHa
1,Ha2,Hb1,Hb2のいずれかが記録トラックに対して充分
に一致した位置にあり、これらのヘッドHa1,Ha2,Hb1,Hb
2からの信号を再構築して、上述と同様に良好な再生を
行うことができる。
こうして上述の装置によれば、再生時の所定期間ごと
に少なくとも記録時の2倍の数のトラックが再生され、
これらのトラックから再生されたディジタルデータに対
してメモリを用いて時系列に従って出力信号が再構築さ
れることにより、トラッキングを行わずともディジタル
信号の再生が可能となり、簡単な構成で良好なディジタ
ル信号の記録再生を行うことができるものである。
また上述の装置によれば、トラックの直線性が不良の
場合にも、この曲りによる再生信号の不良部分が次の再
生信号によって再構築され、上述と同様に良好な再生を
行うことができる。
従って上述の装置において、トラックの狭幅化に際し
ても、特別な回路を設けたり、高精度の部品を用いるな
どの必要がなく、製造コストを低廉にできると共に、装
置の信頼性、安定性も向上させることができるものであ
る。
なお上述の装置でHDTVモードの信号の再生について
は、例えば図中に破線で示すようにヘッドHa,Hbを90度
対抗の位置にも追加して設け、これらを用いることによ
って、上述と同様に信号を再構築して良好な再生を行う
ことができる。
あるいは再生時のみ回転ドラム(11)の回転速度を2
倍にして、その各回転ごとに得られる信号を再構築して
上述と同様の再生を行うようにしてもよい。
さらに上述の装置は、一体化されるヘッドの数が3以
上の場合にも、同様に実施することができるものであ
る。
〔発明の効果〕
この発明によれば、再生時の所定期間ごとに少なくと
も記録時の2倍の数のトラックが再生され、これらのト
ラックから再生されたディジタルデータに対してメモリ
を用いて時系列に従って出力信号が再構築されることに
より、トラッキングを行わずともディジタル信号の再生
が可能となり、簡単な構成で良好なディジタル信号の記
録再生を行うことができるようになった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるディジタル信号記録再生装置の一
例の構成図、第2図は使用されるヘッドの構成図、第3
図は記録パターンを示す線図、第4図は再生時のヘッド
の相対位置を示す線図である。 (1N)(1H)は入力端子、(2)(10a1)(10a2)(10
b1)(10b2)(23)はスイッチ、(3)はAD変換器、
(4)はモード切換の制御回路、(5)はビットリダク
ション回路、(6)は誤り訂正のためのエンコーダ、
(7)(19)は時間軸処理回路、(8a)(8b)は記録回
路、(9a)(9b)は記録アンプ、(11)は回転ドラム、
(12)(14)は駆動モータ、(13)はキャプスタン、
(15a1)(15a2)(15b1)(15b2)は再生アンプ、(16
a)(16b)はメモリ、(17a)(17b)は信号検出回路、
(18a)(18b)は再生回路、(20)は誤り訂正のための
デコーダ、(21)はビットレストレーション回路、(2
2)はDA変換器、(24N)(24H)は出力端子、Ha1,Ha2,H
b1,Hb2はヘッド、Tはテープである。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】トラックピッチ方向に所定の段差を持って
    配れた複数のヘッドが少なくとも2組=180度対向で配
    置される回転ヘッドを有し、 この回転ヘッドが所定の回転速度で回転されると共に、 相互に所定の比を満足する伝送レートでディジタル化さ
    れた入力信号が任意の一定の伝送レートとなるように時
    間軸処理され、 この時間軸処理されたディジタルデータが所定期間ごと
    に上記比に応じた所定数のトラックで記録されるように
    したディジタル信号記録再生装置において、 再生時には上記所定期間ごとに少なくとも上記記録時の
    2倍の数の上記トラックが再生されるようにし、 これらの上記トラックから再生されたディジタルデータ
    に対してメモリを用いて時系列に従って再構築して出力
    信号を得るようにしたことを特徴とするディジタル信号
    記録再生装置。
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