JPH02132601A

JPH02132601A - 回転ヘッド型ｖｔｒ

Info

Publication number: JPH02132601A
Application number: JP63285235A
Authority: JP
Inventors: Keitaro Yamashita; 山下　啓太郎
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1988-11-11
Filing date: 1988-11-11
Publication date: 1990-05-22

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野〕この発明は、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式等のビデオ信号
とハイビジョン信号とを同一のヘッド及びテープ機構を
使用して記録するための回転ヘッド型ＶＴＲに関する。

〔発明の概要〕

この発明は、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式のカラー映像信
号とハイビジョン信号との何れも記録することが可能な
回転ヘッド型ＶＴＲであって、４個の９０″対向のヘッ
ドをフレーム周波数の１．　　５倍の回転数で回転させ
、２７０゜よりやや大きい巻きつけ角でテープを巻きつ
け、ＮＴＳＣ方式等の信号は、１チャンネルの記録信号
として順次記録し、ハイビジョン信号は、複数のチャンネルの記録信号に変
換して記録することにより、常に、一定の回転数でドラムが回転し、また、記録信号
の帯域が低減される。

（従来の技術）ハイビジョン放送の導入が検討されており、また、ハイ
ビジョン放送信号の帯域を圧縮する伝送方式が提案され
ている。従って、ハイビジョン放送信号或いはその帯域
圧縮信号（例えば特開昭６０−８６９９４号公報に記載
されているＭＵＳＥ信号）を記録及び再生できるＶＴＲ
の検討がなされている。ハイビジョン放送信号は、ベー
スバンドでＮＴＳＣ方式の信号に比して、６〜８倍の情
報量を持ち、ＭＵＳＥ信号の場合で、ＮＴＳＣ方式の信
号に比して、約２．５倍の情報量を有している。

従来のハイビジョン用のＶ　Ｔ’　Ｒとしては、以下に
列記するように、いくつかの方式が考えられている。

第１の方式は、第７図Ａに示すように、１８０゜の対向
間隔で、ドラムＤ上にヘッドＨｌ及びＨ２を設け、ドラ
ムＤの回転数をフレーム周波数の２倍の３６００ｒｐｎ
＋とするものである。従って、１フィールドの信号が２
本のトラックとして記録される。ヘッドＨ１及びＨ２は
、夫々の磁気空隙の長手方向（所謂アジマス）が所定の
角度のズレを有し、隣接トラックからのクロストークを
低減している．第２の方式は、第７図Ａと同様に、１８０゜の対向間隔
で、ドラムＤ上にヘッドＨ１及びｆ｛　２を設け、ドラ
ムＤの回転数をフレーム周波数の３倍の５４０Ｏｒｐｍ
とし、１フィールドの信号を３本のトラックとして記録
するものである。

第３の方式は、第７図Ｂに示すように、互いに１８０゜
対向のヘッドＨ１、Ｈ２の対とヘッドＨ３、Ｈ４の対と
からなる４個のヘッドをドラムＤ上に設け、フレーム周
波数１８０ＯｒｐｍでドラムＤを回転させるものである
。隣接するトラック間でアジマスが異なるように、ヘッ
ドＨｌ及びＨ２が同一アジマスとされ、ヘッドＨ３及び
Ｈ４が同一アジマスとされており、これらの２個のヘッ
ド間のアジマスが異ならされている。ヘッドＨ１及びＨ
３が平行する２本のトラックを同時に形成し、ヘッドＨ
２及びＨ４が平行する２本のトラックを同時に形成する
。

第４の方式は、第７図Ｃに示すように、上述のドラムＤ
の直径例えば６０〜８ｏミ，，より大きい直径例えば１
５０〜１６０〜を有するドラムＤ′上に、１８０’対向
のヘッドＨ１及びＨ２を設けるものである。ドラムＤ′
の回転数は、１８００ｒｐｍとされている。

第５の方式は、第７図Ｄに示すように、互いに１８０゜
対向のへッドＨ１、Ｈ２とＨ　３、Ｈ４とＨ５、Ｈ６と
からなる６個のヘッドをドラムＤ上に設け、フレーム周
波数１８０ＯｒｐｍでドラムＤを回転させるものである
。隣接するトラック間でアジマスが異なるように、ヘッ
ドＨ１、Ｈ５、Ｈ４のアジマスが同一とされ、ヘッドＨ
　３、Ｈ　２、Ｈ　６のアジマスが同一とされており、
これらの３個のヘッド間でアジマスが異ならされている
。ヘッドＨ１及びＨ２が平行する２本のトラックを形成
し、ヘッドＨ３及びＨ４が平行する３本のトラックを形
成する。

〔発明が解決しようとする課題〕

ハイビジョン放送が将来開始されても、従来のテレビジ
ョン放送が直ちになくならず、ハイビジジン用とＮＴＳ
Ｃ方式等の既存の方式用との両者に兼用できるＶＴＲが
好ましい。上述の各方式は、兼用の点から下記の問題が
ある。

第１の方式（第７図Ａ）及び第２の方式は、ドラムＤの
回転数を１８０Ｏｒｐｍに変更することで、ＮＴＳＣ方
式の信号を記録することができる。回転ヘッドが２個で
済む利点がある反面、ハイビジョン用の場合では、ドラ
ムＤの高速回転が必要とされ、また、ドラム回転数の切
替スイッチが必要とされ、更に、ヘッドＨ　１、Ｈ２で
記録される記録信号の周波数が高くなり、高度な回路技
術が必要とされる。

第３の方式（第７図Ｂ）では、４個のヘッドの中で対向
する２個のヘッドを使用してＮＴＳＣ方式の信号を記録
することで、兼用が可能となる。

但し、１８０゜対向のヘッドＨ１及びＨ２又はＨ３及び
Ｈ４が同一アジマスである。このため、アジマスロスを
利用して、隣接トラックからのクロストークを抑える記
録を行う時には、アジマスが異なるヘッド同士例えばＨ
１及びＨ４を使用せねばならない。ヘッドＨ１及びＨ４
の対向間隔は、１８０゜からややずれているので、ヘッ
ドの走査方向及び高さ方向共に、不都合が生じる。

第４の方式（第７図Ｃ）は、ドラムＤ′の回転数を１８
０Ｏｒｐｍに変更することで、ＮＴＳＣ方式の信号を記
録することができる。しかし、ドラムＤ′の直径が大き
いために、ＶＴＲが大きくなる不利がある。

第５の方式（第７図Ｄ）は、ヘッドの個数が６個と多す
ぎるので、これらヘッドの特性を揃えるのが難しい等の
問題がある。

上述の方式の中で、１８０ｍ対向のへッドＨ１及びＨ２
を使用する第１及び第２の方式と、４個のへッドＨ１〜
Ｈ４を使用して、マルチトラック記録を行う第３の方式
とが実際的に構成し易いものと言える。しかし、両者が
夫々有する問題を共に解消できる方式は、提案されてい
ない。

従って、この発明の目的は、上述の問題点が解決された
ＮＴＳＣ方式の信号とハイビジョンの信号とに対して兼
用できる回転ヘッド型ＶＴＲを提供することにある．即ち、この発明は、ドラム回転数が一定であって、記録
信号の帯域が低減でき、ヘッド数が４個の回転ヘッド型
ＶＴＲである。

〔発明が解決しようとする課題〕

この発明では、２７０゜よりやや大きい角度でテーブＴ
が巻きつけられ、フレーム周波数の１．５倍の回転周波
数で回転するドラムＤ上に、９０’の角間隔で設けられ
た４個のヘッドＨｌ−Ｈ４と、第１のビデオ信号から１
チャンネルの第１の記録信号を形成する回路２、３、４
と、第１のビデオ信号に比して、情報量が多い第２のビデオ
信号を時間軸伸長すると共に、上記第２のビデオ信号を
複数チャンネルの第２の記録信号に変換する回路２４、
２５〜３０、３１、３２、３３と、第１の記録信号と第２の記録信号とを選択するためのス
イッチ回路５〜８と、４個のヘッドＨ１〜Ｈ４に対して、第１の記録信号を順
次供給する回路５〜８と、４個のヘッドＨ　１〜Ｈ４の中でテープＴを走査してい
る３個のヘッドに対し、第２の記録信号を供給する回路
４６〜４９と、が備えられている。

〔作用〕

４個のヘッドＨ１〜Ｈ４がテーブＴに接する期間Ｔ『が
（１／６０）秒となり、各ヘッドのテープと接する期間
の位相が９０゜ずつずれている。ＮＴＳＣ方式或いはＰ
ＡＬ方式のカラー映像信号を記録する時には、１フィー
ルドずつの記録信号をヘッドＨｌ−Ｈ４に順次供給する
。つまり、ヘッドＨ１、Ｈ４、Ｈ３、Ｈ２の順序で記録
信号がヘッドに供給され、１フィールドの信号が１本の
トラックとして記録される。

ハイビジョン信号の記録時には、ハイビジョン信号が複
数チャンネルの記録信号に変換されると共に、（１／３
）フィールドずつの信号が３倍に時間軸伸長され、フィ
ールド期間Ｔ［の長さとされる。

この時間軸伸長された信号は、オーバーラップしている
ので、同時にテーブＴを走査している３個のヘッドに対
して供給される。従って、テープＴには、（１／３）フ
ィールドの信号が１フィールド期間の長さに伸長された
記録信号が１本のトラックとして記録される。

この発明では、ドラムの回転数が常に、一定とできる。

また、複数のチャンネルの記録信号に変換すると共に、
時間軸伸長処理を行っているので、記録信号の周波数が
高くならない。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例について説明する。

第１図は、記録回路の構成を示し、第２図は、回転ヘッ
ドの配置を示す。第２図において、Ｄは、４０〜６０〜
の直径を有し、フレーム周波数の１．５倍（２　７　０
　０ｒｐｍ　）で矢印方向に回転するドラムである。ド
ラムＤの回転周波数は、ＮＴＳＣ方式の信号を記録する
時と、ハイビジョンの信号を記録する時とで一定である
。このドラムＤの周面には、（２７０゜＋α）（２７０
”　　：有効部分、α：オーバーラップ部分）の巻きつ
け角θで、磁気テープＴが巻きつけられている。磁気テ
ープＴは、一定の速度で矢印方向に送られる。ドラムＤ
上に、９０゜の対向間隔で、４個のヘッドＨ１、Ｈ２、
Ｈ３、Ｈ４が設けられている。ヘッドＨ１及びＨ３が同
一のアジマスで、ヘッドＨ２及びＨ４が同一アジマスで
あり、二つの対のアジマスが異ならされている。

第１図において、１がＮＴＳＣ方式のカラー映像信号が
供給される入力端子である．カラー映像信号がビデオ信
号処理回路２に供給され、ブリエンファシス等の処理が
され、ビデオ信号処理回路２の出力信号がＦＭ変調回路
３に供給される。ＦＭ変調回路３で、カラー映像信号が
ＦＭ変調される。ＦＭ変調回路３の出力信号が記録イコ
ライザ回路４を介してスイッチ回路５、６、７、８の夫
々の一方の入力端子ａに供給される。

スイッチ回路５〜８は、ＮＴＳＣ方式の信号から形成さ
れた第１の記録信号とハイビジョンの信号から形成され
た第２の記録信号とを選択すると共に、第１の記録信号
をヘッドＨ１〜Ｈ４に順次供給する。スイッチ回路５〜
８は、ヘッドＨ１〜Ｈ４の回転位相と同期した制御信号
で制御される。

スイッチ回路５〜８の入力端子ａには、ＮＴＳＣ方式の
信号から形成された記録信号が供給され、入力端子Ｃに
は、ハイビジョン信号から形成された記録信号が供給さ
れ、入力端子ｂには、記録信号が何等供給されない。ス
イッチ回路５〜８の出力信号が記録アンプ９、１０、１
１、ｌ２及び回転トランス（図示せず）を介してヘッド
Ｈｌ−Ｈ４の夫々に供給され、磁気テープＴに記録信号
が記録される。

第３図は、ヘッドＨ１〜Ｈ４がテープＴに接触するタイ
ミングを示している。ヘッドＨ１は、１回転の中の２７
０゜の回転角の期間ＴｆでテープＴと接触し、９０゜の
期間でテープＴと接触しない。ヘッドの回転数が２７０
Ｏｒｐｍであるから、期間Ｔｆが（１／６０）秒となる
。他のヘッドＨ２〜Ｈ４は、同様に、Ｔｆの期間ずつテ
ーブＴと接触゛すると共に、ヘッドＨ１からヘッドＨ４
まで、順次テープとの接触期間の位相が９０゜ずつずれ
ている。

ＮＴＳＣ方式のカラー映像信号から形成された第１の記
録信号の１フィールドＦ１は、ヘッドＨ１がテープＴと
接触している期間Ｔｆで、スイッチ回路５の入力端子ａ
を介してヘッドＨ１に供給され、１本のトラックとして
テープＴに記録される。次のフィールドＦ２は、スイッ
チ回路８の入力端子ａを介してヘッドＨ４に供給され、
１本のトラックとしてテーブＴに記録される。フィール
ドＦ３は、スイッチ回路７で選択され、ヘッドＨ３がテ
ープＴに接する期間にヘッドＨ３に供給され、フィール
ドＦ４は、スイッチ回路６で選択され、ヘッドＨ２がテ
ープＴに接する期間にヘッドＨ３に供給される。以下、
同様の動作がなされ、テープＴ上には、第４図に示すよ
うに、各フィールドが順次１本ずつのトラックとして記
録される。

ハイビジョン信号（ベースバンド信号或いはＭＵＳＥ信
号）は、人力端子２１からビデオ信号処理回路２２に供
給される。ビデオ信号処理回路２２では、ベースバンド
成分の場合には、輝度信号及び色信号の時分割多重信号
が形成され、ＭＵＳＥ信号の場合には、負極性の水平同
期信号の付加がなされる。

ビデオ信号処理回路２２の出力信号がＡ／Ｄ変換器２３
に供給され、ディジタル信号に変換される。Ａ／Ｄ変換
器２３の出力信号がスイッチ回路２４により、６個の時
間軸伸長回路２５、２６、２７、２８、２９、３０に順
次供給される。スイッチ回路２４は、１／３フィールド
ずつの信号を時間軸伸長回路２５〜３０に順次供給する
ために、設けられている。時間軸伸長回路２５〜３０は
、夫々１／３フィールド分のデータを記憶できる容量の
メモリを有し、メモリの書き込みクロツクの周波数の１
７３の周波数の読み出しクロックを使用して、３倍の時
間軸伸長を行う。

時間軸伸長回路２５の出力信号がスイッチ回路３１の入
力端子ａに供給され、スイッチ回路３ｌの入力端子ｄに
時間軸伸長回路２８の出力信号が供給される。時間軸伸
長回路２６の出力信号がスイッチ回路３２の入力端子ｂ
に供給され、スイッチ回路３２の入力端子ｅに時間軸伸
長回路２９の出力信号が供給される。時間軸伸長回路２
７の出力信号がスイッチ回路３３の入力端子Ｃに供給さ
れ、スイッチ回路３３の入力端子ｆに時間軸伸長回路３
０の出力信号が供給される。これらのスイッチ回路３１
、３２、３３は、ヘッドの回転位相と同期した制御信号
により制御される。

スイッチ回路３１、３２、３３の出力には、３チャンネ
ルの信号が発生する。スイッチ回路３１から得られる信
号がＤ／Ａ変換器３４に供給され、アナログ信号に変換
される。Ｄ／Ａ変換器３４の出力信号がビデオ信号処理
回路３５に供給され、ビデオ信号処理回路３５の出力信
号がＦＭ変調回路３６に供給される。ビデオ信号処理回
路３５は、プリエンファシス等の処理を行うもので、Ｎ
ＴＳＣ方式の記録系に設けられたビデオ信号処理回路２
と同様のものである．ＦＭ変調回路３６の出力信号が記
録イコライザ回路３７に供給される。

前述のように、ＦＭ変調される前に時間軸伸長されてい
るので、信号の周波数が１７３となる。従って、元々８
．１ＭＨｚ，−６ｄｂＯロールオフの信号（ＭＵＳＥ信
号）が２．７Ｍ七、−６ｄｂのロールオフの信号となり
、通常のＮＴＳＣ方式の信号（記録時は、４．２ＭＨｚ
、−３ｄｂ）の信号と周波数的に類似した信号となる。

従って、記録アンプ９〜１２は、高々７〜１０ＭＨｚ帯
域のものを使用できる。

スイッ−チ回路３２の出力信号に関して、Ｄ／Ａ変換器
３８、ビデオ信号処理回路３９、ＦＭ変調回路４０及び
記録イコライザ回路４ｌが設けられる。スイッチ回路３
３の出力信号に関して、Ｄ／Ａ変換器４２、ビデオ信号
処理回路４３、ＦＭ変調回路４４及び記録イコライザ回
路４５が設けられる。記録イコライザ回路３７がら発生
する記録信号がスイッチ回路４６、４７、４８、４９の
夫々の入力端子ａに供給される。これらのスイッチ回路
４６〜４９の入力端子ｂには、記録イコライザ回路４１
の出力信号が供給され、これらのスイッチ回路４６〜４
９の入力端子Ｃには、記録イコライザ回路４５の出力信
号が供給される。

スイッチ回路４６〜４９により、３チャンネルの記録信
号が４個のへッドＨ１〜Ｈ４に分配される。スイッチ回
路４６〜４９の出力信号がスイッチ回路５〜８の入力端
子Ｃに夫々供給される。ハイビジョン信号の記録時には
、スイッチ回路５〜８は、入力端子Ｃを常に選択する。

スイッチ回路５〜８の出力信号は、ヘッドＨ１〜Ｈ４に
より、テーブＴに記録される。

ハイビジョン信号の記録動作について、第５図及び第６
図を参照して説明する。第５図Ａは、第３図Ａと同様に
、４個のヘッドＨ１〜Ｈ４がテーブＴと接する期間を示
している。第５図Ｂは、時間軸伸長回路２５〜３０の伸
長動作を示し、Ｆ１１、Ｆ１２、Ｆ１３は、１フィール
ドＦ１の１７３の長さの信号を示している。同様に、Ｆ
ｉｔ，Ｆｉ２、Ｆｉ３は、夫々ｌフィールドＦｉを３分
割した信号を示す。

時間軸伸長回路２５〜３０の各メモリに対しては、１／
３フィールドのディジタル信号が順次書き込まれ、次に
、書き込みクロックの周波数の１７３の周波数の読み出
しクロックで読み出される。従って、ａ，ｂ，ｃＳｄ、
・・・で示すように、３倍の長さＴｆ（即ち、１７６０
秒）へ時間軸伸長されたディジタル信号が得られる。こ
れらの時間軸伸長された信号がヘッドＨ１〜Ｈ４により
、テープＴに順次記録され、テープＴ上には、第６図に
示すようなトラックパターンが形成される。

フィールドＦ１、Ｆ２、Ｆ３、・・・と連続するＡ／Ｄ
変換器２３の出力信号がスイッチ回路２４により、１／
３フィールドずつ、時間軸伸長回路２５〜３０に順次供
給される。時間軸伸長回路２５〜３０の夫々により、３
倍に時間軸伸長された第５図Ｂに示す信号ａ，ｂ，ｃ，
ｄ、・・・・がスイッチ回路３１〜３３の人力端子ａ　
−　ｆに供給される。

スイッチ回路３１は、期間Ｔｆ毎に入力端子ａ及びｄを
交互に選択し、スイッチ回路３１からは、（ａ，ａ，ｇ
、・・・）と時間軸伸長された信号が連続する信号が発
生する。スイッチ回路３２は、期間Ｔｆ毎に入力端子ｂ
及びｅを交互に選択し、スイッチ回路３２からは、（ｂ
，ｅ，ｈ、・・・）と時間軸伸長された信号が連続する
信号が発生する。スイッチ回路３３は、期間Ｔｆ毎に入
力端子Ｃ及びｒを交互に選択し、スイッチ回路３３から
は、（ｃ，ｆ，ｉ、・・・）と時間軸伸長された信号が
連続する信号が発生する。これらのスイッチ回路３１、
３２、３３から得られる３チャンネルの信号が記録処理
を受けて、スイッチ回路４６、４７、４８、４９の人力
端子ａ，ｂ，ｃに夫々供給される。

スイッチ回路４６〜４９は、ヘッドＨ１〜Ｈ４が夫々テ
ープに接する期間と同期して、３チャンネルの何れかの
記録信号を選択する。例えばスイッチ回路４６は、入力
端子ａを選択し、信号ａから形成された記録信号がヘッ
ドＨｌにより、テープＴに記録される。次に、スイッチ
回路４６は、入力端子ｂを選択し、信号ｅから形成され
た記録信号がヘッドＨ１によりテープＴに記録される。

更に、次に、スイッチ回路４６は、入力端子Ｃを選択し
、信号ｌから形成された記録信号がヘッドＨ１によりテ
ーブＴに記録される。他のスイッチ回路４７、４日、４
９は、スイッチ回路４６と同様に、入力端子ａ，ｂ，ｃ
を順次選択する。但し、スイッチングの位相が９０゜ず
つシフトしている。

スイッチ回路５〜８は、ハイビジョン信号の記録時には
、常に入力端子Ｃを選択している。

上述のように、記録された信号は、時間軸伸長の代わり
に時間軸圧縮の処理を行うことで、記録時と逆の順序の
処理によりハイビジョン信号に変換できる。

なお、時間軸伸長回路としては、上述の実施例のように
、（１／３Ｘ６＝２フィールド）のメモリを持つものに
限らず、少なくとも、（１／３ｘ５＝５７３フィールド
）の容量を持てば良い。

また、変速再生時の信号処理のために備えられているメ
モリを使用して、時間軸伸長処理を行うようにしても良
い。

更に、記録信号のチャンネルは、ヘッドＨ　１〜Ｈ４と
夫々対応する４チャンネルであっても良い。

〔発明の効果〕

この発明では、時間軸伸長により、記録信号の周波数が
低くなり、記録アンプとして、従来のＶＴＲにおける記
録アンプと同様のものを使用できる。また、この発明で
は、ＮＴＳＣ方式等の信号とハイビジョンの信号との記
録時で、ドラムの回転数を切り替える必要がない。従っ
て、ドラムの回転数を切り替えるためのスイッチが不要
となり、また、テープ及びドラム等からなる回転ヘッド
機構の最適化が容易となり、更に、ドラムサーボが一系
統で良い利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図はこ
の一実施例のヘッド配置を示す略線図、第３圓及び第４
図はＮ　Ｔ　Ｓ　Ｃ方式のカラー映像信号を記録する時
の動作説明に用いるタイミングチャート及び路線図、第
５図及び第６図はハイビジョンの信号を記録する時の動
作説明に用いるタイミングチャート及び略線図、第７図
は従来の回転ヘッド型ＶＴＲの説明に用いる略線図であ
る。図面における主要な符号の説明Ｈｌ−Ｈ４：ヘッド、Ｔ：テーブ、１：ＮＴＳＣ方式のカラー映像信号の入力端子、３、３
６，４０、４４：ＦＭ変調回路、２１：ハイビジョンの
信号の入力端子、２５〜３０：時間軸伸長回路。代理人　弁理士　杉　浦　正　知

Claims

【特許請求の範囲】　２７０゜よりやや大きい角度でテープが巻きつけられ
、フレーム周波数の１．５倍の回転周波数で回転するド
ラム上に、９０゜の角間隔で設けられた４個のヘッドと
、第１のビデオ信号から１チャンネルの第１の記録信号を
形成する手段と、上記第１のビデオ信号に比して、情報量が多い第２のビ
デオ信号を時間軸伸長すると共に、上記第２のビデオ信
号を複数チャンネルの第２の記録信号に変換する手段と
、上記第１の記録信号と上記第２の記録信号とを選択する
ためのスイッチ手段と、上記４個のヘッドに対して、上記第１の記録信号を順次
供給する手段と、上記４個のヘッド中で、上記テープを走査している３個
のヘッドに対し、上記第２の記録信号を供給する手段と
、からなることを特徴とする回転ヘッド型ＶＴＲ。