JP4265022B2 - デジタル信号の磁気記録装置及び方法、デジタル信号の磁気再生装置及び方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気テープに対してデジタル信号の記録又は再生をするデジタル信号の磁気記録装置及び方法、デジタル信号の磁気再生装置及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタルのビデオ信号及びデジタルのオーディオ信号を磁気テープに記録する家庭用のカメラ一体型デジタルビデオテープレコーダや家庭用の据え置き型のデジタルビデオテープレコーダが登場している。
【０００３】
このようなデジタルビデオテープレコーダの記録方式として、いわゆるＤＶ方式と呼ばれるフォーマットがある（IEC 61834 helical scan digital video tape cassette recording system using 6.35mm magnetic tape for consumers(525/60,625/50,1125/60and1250/50systems）。このＤＶ方式では、使用するビデオテープのテープ幅が６．３５ｍｍ（＝１／４インチ）となっており、従来のアナログビデオテープレコーダの記録方式（例えば８ｍｍ方式：IEC 60843 helical scan video tape cassette recording system using 8mm magnetic tape for consumers）で使用するビデオテープのテープ幅より狭くなっている。これにも関わらず、ＤＶ方式では、記録する信号を圧縮するとともに記録密度を上げているので、従来の方式よりも高い画質で長時間の記録が可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ＤＶ方式と従来のアナログビデオテープレコーダの記録方式（例えば８ｍｍ方式）との間で互換性は無いが、例えば、この従来の記録方式で使用するテープ幅の広いビデオテープに対して上記ＤＶ方式における信号を記録できれば、高品質の信号をより長時間に渡って記録することが可能になる。また、このように、従来の記録方式で使用するビデオテープに対してＤＶ方式の信号の記録再生が可能になれば、この従来の記録方式で使用するビデオテープの生産設備や部品等の資源を有効に利用できることにもなる。
【０００５】
本発明は、従来の磁気テープの生産設備や部品等を有効に利用して、高品質な信号を磁気テープに長時間記録できるデジタル信号の記録装置及び方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、磁気テープへの記録効率をより高めさらに長時間記録できるデジタル信号の磁気記録装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、従来のビデオテープの生産設備や部品等を有効に利用して、高品質な信号を長時間記録した磁気テープから信号を再生するデジタル信号の再生装置及び方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、記録効率をより高めさらに長時間記録した磁気テープから信号を再生するデジタル信号の磁気再生装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデジタル信号の磁気記録装置は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データを生成する記録データ生成手段と、上記第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープに上記記録データ生成手段が生成した記録データを記録する記録手段とを備え、上記記録手段は、第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して上記記録データ生成手段が生成した上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録することを特徴とする。
【０００９】
このデジタル信号の磁気記録装置では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して記録する。さらに、このデジタル信号の磁気記録装置では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録する。
【００１０】
本発明に係るデジタル信号の磁気記録方法は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データを生成し、上記第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録することを特徴とする。
【００１１】
このデジタル信号の磁気記録方法では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して記録する。さらに、このデジタル信号の磁気記録方法では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録する。
【００１２】
本発明に係るデジタル信号の磁気再生装置は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データが記録された上記所定のテープ幅より幅が広い第２の磁気テープから、上記記録データを再生する再生手段と、上記再生手段により再生した記録データのデータ処理をするデータ処理手段とを備え、上記再生手段は、上記第２の磁気テープに形成された１つのトラックから、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生することを特徴とする。
【００１３】
このデジタル信号の磁気再生装置では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して再生する。さらに、このデジタル信号の磁気再生装置では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生する。
【００１４】
本発明に係るデジタル信号の磁気再生方法は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データが記録された上記所定のテープ幅より幅が広い第２の磁気テープに形成された１つのトラックから、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生し、再生した記録データのデータ処理をすることを特徴とする。
【００１５】
このデジタル信号の磁気再生方法では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して再生する。さらに、このデジタル信号の磁気再生方法では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の実施の形態として、ビデオデータ及びオーディオデータ等をテープ状のデータ記録媒体である磁気テープに記録する記録方式について説明する。本発明を適用した記録方式は、テープ幅が８ｍｍの磁気テープにいわゆるＤＶ方式のデジタル信号を記録する方式であり、ここでは、デジタル８ｍｍ方式と呼ぶものとする。なお、以下、本発明を適用した記録方式を説明するのにあたり、従来より知られている記録方式であるＤＶ方式(IEC 61834)及び８ｍｍ方式(IEC 60843)と比較しながら説明する。
【００１８】
図１に、ＤＶ方式のデジタル信号を、ＤＶ方式で用いるテープ幅６．３５ｍｍの磁気テープ（以下、この磁気テープをＤＶテープと呼ぶ。）に記録したときのトラックパターンを示す。
【００１９】
ＤＶ方式では、図１に示すように、テープ幅が６．３５ｍｍ（＝１／４インチ）のＤＶテープに対して、回転ドラムによりビデオ信号等が回転記録される。この回転ドラムには、例えばアジマス角の異なる２つの磁気ヘッドが１８０度対向した位置に設けられている。そのため、この２つの磁気ヘッドがＤＶテープの走行方向に対して所定の角度を以て走査され、この図１に示すように、トラックパターンが形成される。このＤＶ方式では、一方の磁気ヘッドで記録されたトラックをオッドトラックＯ１，Ｏ３，Ｏ５，Ｏ７，Ｏ９とし、他方の磁気ヘッドで記録されたトラックをイーブントラックＥ２，Ｅ４，Ｅ６，Ｅ８，Ｅ１０としたとき、オッドトラック５本及びイーブントラック５本の全部で１０本のトラックに、ＮＴＳＣ方式に対応したビデオ信号が１フレーム分記録される。また、ＰＡＬ方式では、全部で１２本のトラックに１フレーム分のビデオ信号が記録される。
【００２０】
また、このＤＶ方式では、各トラックに記録するデータ全てに２４／２５変換が施される。記録するデータを２４／２５変換することにより、ＡＴＦ（Automatic Track Finding）の為のパイロット信号がトラック全体に重畳される。そして、再生時においてこのパイロット信号を検出することにより、磁気ヘッドのトラッキングを取ることができる。この２４／２５変換では、２４ビット（３バイト）毎のデータに対してエキストラビット（１ビット）を挿入することにより、記録するデータのデータ列に３つの周波数の低域パイロット成分を重畳している。具体的には、記録するデータのランレングスを９以下にし、図２のスペクトラムを満たすような、周波数ｆ０，周波数ｆ１，周波数ｆ２のパイロット信号を各トラックに重畳する。そして、このＤＶ方式では、例えば、オッドトラックＯ１，Ｏ３，Ｏ５，Ｏ７，Ｏ９に周波数ｆ０のパイロット信号を重畳し、イーブントラックＥ２，Ｅ４，Ｅ６，Ｅ８，Ｅ１０に周波数ｆ１及び周波数ｆ２のパイロット信号を交互に重畳する。従って、全体としては各トラックに対して、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２・・・といった繰り返しとなるような各周波数のパイロット信号が記録される。このようなパイロット信号を記録することによって、周波数ｆ０が記録されたトラックを磁気ヘッドが走査するとき、隣接トラックから周波数ｆ１，ｆ２のパイロット成分をクロストーク信号として得ることができ、再生時において安定したトラッキングをかけることができる。
【００２１】
図３に、本発明を適用したデジタル８ｍｍ方式のデジタル信号を、テープ幅が８ｍｍの磁気テープ（以下、この磁気テープを８ｍｍテープと呼ぶ。）上に記録したときのトラックパターンを示す。
【００２２】
デジタル８ｍｍ方式では、ＤＶテープよりもテープ幅が広い８ｍｍテープに対して、デジタルのビデオ信号等が回転記録される。この８ｍｍテープは、従来のアナログのビデオ信号を記録する８ｍｍ方式（IEC60843）で用いられていた磁気テープと同一である。回転記録をする為の回転ドラムには、従来のアナログの８ｍｍ方式と同様に、アジマス角の異なる例えば２つの磁気ヘッドが回転中心を挟んで１８０度対向した位置に設けられている。そのため、２つの磁気ヘッドが８ｍｍテープの走行方向に対して所定の角度を以て走査され、この図３に示すようなトラックパターンが形成される。
【００２３】
ここで、デジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープの１つのトラックに対して、ＤＶ方式における２トラック分のデータを、ＤＶ方式のデータパターンのまま、連続して記録する。すなわち、デジタル８ｍｍ方式では、ＤＶ方式におけるオッドトラックのデータとイーブントラックのデータとを組にして、データの内容は変えずに、１つのトラックに記録している。
【００２４】
例えば、デジタル８ｍｍ方式では、ＤＶ方式におけるオッドトラックＯ１のデータとイーブントラックＥ２のデータを組にして、１つのトラックに記録する。次のトラックには、オッドトラックＯ３のデータとイーブントラックＥ４のデータを組にして記録する。さらに、オッドトラックＯ５とイーブントラックＥ６、オッドトラックＯ７とイーブントラックＥ８、オッドトラックＯ９とイーブントラックＥ１０、といったように続く８ｍｍテープ上の各トラックに対して、ＤＶ方式におけるそれぞれ連続する２つのトラックのデータを組にして記録する。
【００２５】
従って、デジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープの５本のトラックに、ＮＴＳＣに対応したビデオ信号が１フレーム分記録される。また、８ｍｍテープの６本のトラックにＰＡＬに対応したビデオ信号が１フレーム分記録される。
【００２６】
なお、このデジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープの１つのトラックに対して、ＤＶ方式における２トラック分のデータとともに拡張データが記録される。
【００２７】
また、デジタル８ｍｍ方式では、２４／２５変換を施すことにより、ＡＴＦの為の３つの周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２のパイロット信号を各トラックに重畳している。すなわち、デジタル８ｍｍ方式における１トラック毎に、ＤＶ方式に対応させれば２トラック毎に、周波数が異なるパイロット信号を記録する。具体的には、ＤＶ方式におけるイーブントラックのデータとオッドトラックのデータの一組からなる１つのトラック毎に、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２・・・といった繰り返しとなる周波数のパイロット信号を記録する。このようにパイロット信号を記録することによって、周波数ｆ０が記録されたトラックを磁気ヘッドが走査するとき、隣接トラックから周波数ｆ１，ｆ２のパイロット成分をクロストーク信号として得ることができ、再生時において安定したトラッキングをかけることができる。なお、このパイロット信号は、拡張データにも記録する。拡張データに記録されるパイロット信号は、そのトラックに記録されるＤＶ方式における２トラック分のデータと同一の周波数とする。
【００２８】
図４に、デジタル８ｍｍ方式における回転ドラムへのテープ巻付角を説明する為の図を示す。
【００２９】
この図４に示すように、デジタル８ｍｍ方式では、２０６°の範囲で８ｍｍテープが回転ドラムに巻き付けられる。１つの磁気ヘッドがこの２０６度の巻付角の範囲内を移動したときに記録される信号が、８ｍｍテープ上における１トラックを構成する。なお、この８ｍｍテープの巻付角は、従来のアナログの８ｍｍ方式と同様に、２１１°とし、その内の２０６°の範囲に信号を記録するようにしても良い。
【００３０】
図５に、デジタル８ｍｍ方式における１トラック内の有効ラップ角を説明する為の図を示す。また、図６に、デジタル８ｍｍ方式におけるテープ上のトラックパターンを説明する為の図を示す。
【００３１】
デジタル８ｍｍ方式では、その有効ラップ角が、図５及び図６に示すように、１７７°となっている。この有効ラップ角内には、２つのサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０，ＳｕｂＴｒ＃１）が設けられている。各サブトラックは、巻付角が８７°の範囲で構成され、ＤＶ方式における１トラック分のデータが、ＤＶ方式のデータフォーマットのまま記録される。すなわち、この有効ラップ角内には、上述したオッドトラック及びイーブントラックのデータがそのまま１トラック分ずつ連続して記録される。また、有効ラップ内には、２つのサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０，ＳｕｂＴｒ＃１）の間に、３°のギャップ（ＩＴＧ：Inter Track Gap）が設けられている。
【００３２】
また、デジタル８ｍｍ方式では、有効ラップ角の前段に、すなわち、トラックのヘッド突入口側に、拡張エリアが設けらている。この拡張エリアの巻付角は、２６°となっている。従って、１トラックの巻付角は、拡張エリアの巻付角２６°と、有効ラップ角の１７７°とを併せて、全体で２０６°となる。
【００３３】
また、このデジタル８ｍｍ方式では、回転ドラムの回転位相に同期して発生するスイッチングパルスＳＷＰにより、回転ドラムに設けられた２つの磁気ヘッドが切り換えられる。一方の磁気ヘッド（例えばＡｃｈ）による有効ラップ角内のデータの記録が終了した時点で、スイッチングパルスＳＷＰが切り換えられ、他方の磁気ヘッド（例えばＢｃｈ）の有効ラップ角内のデータの記録が開始する。このスイッチングパルスＳＷＰは、回転ドラムが１８０°回転する毎に切り換えられる。そのため、有効ラップ角の前後段に１．５°のマージンが発生する。
【００３４】
なお、拡張エリア部分のデータは、例えば後述する拡張用トラック同期情報（Ｅｘ−ＩＴＩ）又は前のトラックのトラック同期情報（ＩＴＩ）により同期が取られ、スイッチングパルスＳＷＰが切り換えられる前から記録が開始される。
【００３５】
デジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープ上に形成されるトラックのトラック角、つまり、ヘッド走行方向とテープ走行方向とのなす角は４．８９９９°である。
【００３６】
また、８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から拡張エリアの記録開始位置までの幅は、１．０１３ｍｍとなっている。８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から有効ラップ角の記録開始位置までの幅は、１．７８６ｍｍとなっている。８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から有効ラップ角の記録終了位置までの幅は、７．０４７ｍｍとなっている。有効ラップ角の記録開始位置から有効ラップ角の記録終了位置までの幅は、５．２６１ｍｍとなっている。８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から有効ラップ角の中心位置つまりサブトラックＳｕｂＴｒ＃１の記録開始位置までの幅は、４．４６１ｍｍとなっている。なお、以上示した８ｍｍテープ上における各幅は、テープ走行方向に対して直交する方向に対する距離を示しているものである。
【００３７】
以下、本発明を適用した磁気テープに対する記録方式の仕様の一例を、ＮＴＳＣ及びＰＡＬに対応させて具体的に表にして示す。なお、比較のために従来のアナログの８ｍｍ方式の仕様も一部併せて示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】
【表２】
【００４０】
【表３】
【００４１】
このように本発明を適用した磁気テープに対する記録方式では、８ｍｍテープに対して、ＤＶ方式の２本分のデータをそのままのデータパターンでトラック１本分に連続して記録するようにしているので、テープ面積を有効に使うことができて、より長時間分の記録が可能になっている。言い換えると、同じ時間分の記録を行うのであれば、８ｍｍテープにＤＶのトラックパターンを１本ずつ記録する場合に比べて、必要なテープ長さを短くすることができ、テープコンサンプションを改善することができる。
【００４２】
もちろん、この記録方式は一例であり、ＤＶ方式のトラック３本分や４本、さらにそれ以上をトラック１本に連続して記録することが可能である。これにより、さらに長時間分の記録が可能になり、逆に、同じ時間分の記録を行うのであれば、必要とされるテープの長さをさらに短くすることが可能となる。
【００４３】
また、この記録方式を用いれば、記録再生装置は、ドラムの回転数を１８００ｒｐｍから４５００ｒｐｍに変更すれば、従来のアナログの８ｍｍビデオテープレコーダのメカデッキ部分をそのまま使用でき、８ｍｍテープに対して上述したトラックパターンを形成することが可能となる。
【００４４】
なお、キャプスタンのスピード（すなわちテープ送り速度）は、トラックピッチを決定するだけであり、必要なトラックピッチはテープ、ヘッドの特性により、または互換性の有無により決定される項目であり、必要に応じて決めればよい。
【００４５】
つぎに、有効ラップ角内に記録されるデータのデータフォーマット及び拡張エリア内に記録されるデータのデータフォーマットについて更に詳細に説明する。なお、有効ラップ角内の領域を、拡張エリアに対して通常エリアと呼ぶものとする。
【００４６】
デジタル８ｍｍ方式では、図７に示すように、拡張エリアと通常エリアとの間に、ガード領域（Ｇｕａｒｄ）が設けられている。このガード領域は、巻付角が１．９５°である。
【００４７】
通常エリアは、図８に示すように、ＤＶ方式の１トラック分のデータがＤＶ方式のデータパターンのままで記録される第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）と、ギャップ（ＩＴＧ）と、ＤＶ方式の１トラック分のデータが記録される第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）とから構成される。この通常エリアには、ＮＴＳＣの場合２７４６２４ビット、ＰＡＬの場合２７４３５０ビットのデータが記録される。
【００４８】
第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）には、ＮＴＳＣの場合、ヘッド突入口側から、プリアンブル（1400bit）、トラック同期情報（ＩＴＩ：Insert and Track Information 1920bit）、ポストアンブル（280bit）、ギャップ（625bit）、プリアンブル（500bit）、オーディオデータ（10500bit）、ポストアンブル（550bit）、ギャップ（700bit）、プリアンブル（500bit）、ビデオデータ（111750bit）、ポストアンブル（975bit）、ギャップ（1550bit）、ランアップ（1200bit）、サブコード（1200bit）、ガード領域（1200bit）が順に記録される。また、ＰＡＬの場合、最後のガード領域が１３３５ビットとなる。なお、この第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）内に記録されるデータは、ＤＶ方式における１トラック内に記録されるデータと同じデータである。
【００４９】
また、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）にも、上記第１のサブトラックと同様のデータが記録される。
【００５０】
ギャップ（ＩＴＧ）には、１２５０ビット分のイレースマージンと、２１５０ビット分（ＰＡＬの場合２１５５ビット分）のギャップが設けられている。
【００５１】
拡張エリアには、図９に示すように、ＮＴＳＣの場合、ヘッド突入口側から、プリアンブル（1400bit）、拡張用トラック同期情報（Ｅｘ−ＩＴＩ：1920bit）、ポストアンブル（280bit）、ギャップ（2325bit）、プリアンブル（500bit）、第１の拡張用データ（Ｅｘ−ＤＡＴＡ：10500bit）、ポストアンブル（550bit）、ギャップ（2325bit）、プリアンブル（500bit）、第２の拡張用データ（Ｅｘ−ＤＡＴＡ：10500bit）、ポストアンブル（550bit）、ギャップ（2325bit）、ランアップ（1200bit）、拡張用サブコード（Ｅｘ−ＳｕｂＣｏｄｅ：1200bit）、ガード領域（1200bit）、ギャップ（3065Bit）が順に記録される。また、ＰＡＬの場合、最後のガード領域が１３３５ビットとなる。
【００５２】
拡張エリアの拡張用トラック同期情報は、ＤＶ方式のトラック同期情報と同様に、時間軸及びトラッキングサーボの基準として用いられる。また、拡張エリアの拡張用サブコードも、ＤＶ方式のサブコードと同様に、ビデオデータやオーディオデータ等の付加情報として用いられる。
【００５３】
第１と第２の拡張用データの領域には、通常エリアのオーディオデータ領域と同様の構成のオーディオデータを記録することが可能である。そのため、通常エリアとは独立にオーディオデータを拡張エリアに記録することができ、アフターレコーディングを容易に行うことができる。また、オーディオデータを拡張エリアに記録した場合、例えば、拡張用サブコードとして、記録したオーディオデータのタイムコードや通常エリアのオーディオデータとの切り換え情報を記録してもよい。
【００５４】
また、この拡張用データの領域に、テロップ画像や静止画像、その他デジタル情報を記録することも可能である。
【００５５】
このような拡張エリアを設けることによって、デジタル８ｍｍ方式では、通常エリアに記録されたデータに上書きすることなく、オーディオデータや画像データのアフターレコーディングをすることができる。特に、十分なギャップと、この拡張エリアのデータの為のトラック同期情報を持つことにより、確実なアフターレコーディングが可能となる。また、ＤＶ方式では、サブコードがトラックの後方にあるため、直線性の影響でサブコード単独の書き換えは難しかったが、拡張エリアのサブコードは拡張用ＩＴＩの近傍にあるため、サブコードのみの書き換えが容易に可能となる。
【００５６】
つぎに、以上説明したデジタル８ｍｍ方式を用いてビデオデータ及びオーディオデータを記録する記録再生装置について説明する。
【００５７】
図１０に、本発明の実施の形態の記録再生装置の概略構成を示す。
【００５８】
本発明の実施の形態の記録再生装置１０は、いわゆるカメラ一体型のビデオテープレコーダであり、上記デジタル８ｍｍ方式で構成されたビデオデータ等を８ｍｍテープ１に記録し、また、この８ｍｍテープ１からこのビデオデータ等を再生する装置である。
【００５９】
本発明の実施の形態の記録再生装置１０は、被写体を撮像してアナログビデオ信号を出力する撮像部１１と、撮像部１１により生成されたアナログビデオ信号をＤＶデータに変換し、また、８ｍｍテープ１から読み出したＤＶデータをアナログビデオ信号に変換するＤＶデータ処理部１２と、８ｍｍテープ１の拡張エリアに記録する拡張データを生成し、また、８ｍｍテープ１の拡張エリアから読み出した拡張データのデータ処理をする拡張データ処理部１３と、８ｍｍテープ１に対してデータの書き込み及び読み出しをする書込／読出部１４と、各部の制御をするメインコントローラ１５とを備えている。また、記録再生装置１０は、アナログビデオ信号が出力されるビデオ出力端子１６と、オーディオ信号が入出力されるオーディオ入出力端子１７と、オーディオ入出力端子１７から入力されたオーディオ信号をＤＶデータ処理部１２又は拡張データ処理部１３のいずれかに切り換えて供給し、また、ＤＶデータ処理部１２又は拡張データ処理部１３のいずれかから出力されたオーディオ信号を切り換えてオーディオ入出力端子から出力するスイッチ１８とを備えている。
【００６０】
撮像部１１は、例えば、レンズ等の光学系と、ＣＣＤと、信号処理回路等の電気系とから構成される。この撮像部１１は、アナログのビデオ信号（輝度信号、赤色差信号、青色差信号）を生成し、このアナログのビデオ信号をＤＶデータ処理部１２に送る。
【００６１】
ＤＶデータ処理部１２には、記録時において、撮像部１１から送られたアナログのビデオ信号、オーディオ入出力端子１７を介して外部から供給されたアナログのオーディオ信号、及び、メインコントローラから送られた付加情報が入力される。ＤＶデータ処理部１２は、記録時において、これらの信号及び情報を、図８に示したようなＤＶ方式に対応したデータフォーマットに変換し、ＤＶ方式における１トラック分のデータ（つまり、サブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０又は＃１）に書き込むデータ）毎に書込／読出部１４に送る。また、ＤＶデータ処理部１２は、再生時において、８ｍｍテープ１の通常エリア（つまり、有効ラップ角内）から読み出したＤＶデータが、書込／読出部１４から送られる。ＤＶデータ処理部１２は、再生時において、このＤＶデータから、ビデオデータ、オーディオデータ、及び付加情報を分割する。ＤＶデータ処理部１２は、分割したビデオデータをアナログのビデオ信号に変換し、このアナログのビデオ信号をビデオ出力端子１６を介して外部に出力する。また、ＤＶデータ処理部１２は、分割したオーディオデータをアナログのオーディオ信号に変化し、このアナログのオーディオ信号をオーディオ入出力端子１７を介して出力する。また、ＤＶデータ処理部１２は、分割した付加情報を、メインコントローラ１５に送る。
【００６２】
拡張データ処理部１３には、記録時や音声のアフターレコーディング時において、オーディオ入出力端子１７を介して外部から供給されたオーディオ信号、及びメインコントローラから送られる付加情報が入力される。拡張データ処理部１３は、これらの信号及び情報を、図９に示したような拡張エリアに記録するためのデータフォーマットに変換し、この拡張エリアに記録するための拡張データとして書込／読出部１４に送る。また、拡張データ処理部１３には、再生時において、８ｍｍテープ１の拡張エリアから読み出した拡張データが、書込／読出部１４から送られる。拡張データ処理部１３は、この拡張データから、オーディオデータ、及び付加情報を分割する。拡張データ処理部１３は、分割したオーディオデータをアナログのオーディオ信号に変化し、このアナログのオーディオ信号をオーディオ入出力端子１７を介して出力する。また、拡張データ処理部１３は、分割した付加情報を、メインコントローラ１５に送る。
【００６３】
なお、この拡張データ処理部１３は、記録する拡張データに２４／２５変換をして、パイロット信号を記録している。このパイロット信号は、そのトラックに記録されるＤＶデータに記録されたパイロット信号と同一の周波数となる。
【００６４】
スイッチ１８は、記録時において通常エリア内のオーディオ領域にオーディオ信号を記録する場合には、ＤＶデータ処理部１２側に端子を切り換えてオーディオ信号をこのＤＶデータ処理部１２に供給する。また、スイッチ１８は、記録時やアフターレコーディング時に拡張エリア内の拡張データ領域にオーディオデータを記録する場合には、拡張データ処理部１３側に端子を切り換えてオーディオ信号をこの拡張データ処理部１３に供給する。また、スイッチ１８は、再生時において通常エリア内のオーディオデータ出力する場合には、ＤＶデータ処理部１２側に端子を切り換えてこのＤＶデータ処理部１２から出力されるオーディオ信号をオーディオ入出力端子から送出する。また、スイッチ１８は、再生時において拡張エリア内のオーディオデータを出力する場合には、拡張データ処理部１３側に端子を切り換えてこの拡張データ処理部１３から出力されるオーディオ信号をオーディオ入出力端子から送出する。
【００６５】
書込／読出部１４は、磁気ヘッドの切り換え制御、回転ドラムの回転制御、８ｍｍテープ１の走行速度の制御等を行って、通常エリア及び拡張エリアへの、ＤＶデータ及び拡張データの書き込み及び読み出しを行う。
【００６６】
メインコントローラ１５は、ＤＶデータ処理部１２の制御、拡張データ処理部１３の制御、書込／読出部１４の制御、ＤＶデータ処理部１２及び拡張データ処理部１３に供給する付加情報の生成、８ｍｍテープ１から読み出した付加情報の処理等を行う。また、メインコントローラ１５は、スイッチ１８の切り換え制御も行う。
【００６７】
つぎに、ＤＶデータ処理部１２の構成と処理内容をさらに詳細に説明する。
【００６８】
図１１は、ＤＶデータ処理部１２のブロック構成図である。
【００６９】
ＤＶデータ処理部１２は、Ａ／Ｄ変換器２１と、Ｄ／Ａ変換器２２と、ブロッキング／シャッフリング部２３と、メモリ２４と、離散コサイン変換／逆離散コサイン変換（ＤＣＴ／ＩＤＣＴ）部２５と、量子化／逆量子化部２６と、固定長化部２７と、シャッフル／デシャッフル部２８と、メモリ２９と、ＡＤ／ＤＡ変換器３１と、オーディオデータ処理部３２と、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３と、ＥＣＣ部３４と、２４／２５変換部３５と、変調／復調部３６とを備えている。
【００７０】
まず、記録時におけるＤＶデータ処理部１２の処理内容について説明する。
【００７１】
撮像部１１から供給されたアナログのビデオ信号（輝度信号、赤色差信号、青色差信号）は、Ａ／Ｄ変換器２１によりデジタルデータに変換される。Ａ／Ｄ変換器２１によりデジタル化されたビデオデータは、ブロッキング／シャッフリング部２３に送られる。
【００７２】
ブロッキング／シャッフリング部２３は、ビデオデータにブロック処理とシャッフリング処理を施す。ブロック処理は、ビデオデータ（輝度データＹ、赤色差データＣR、青色差データＣB）を、ＤＣＴ（離散コサイン変換）の基本単位である８×８の画素ブロックに分割する処理である。なお、輝度データＹの４ブロックと色差データＣR，ＣBの各１ブロックからなる計６ブロックが１つの処理単位として扱われる。この処理単位をマクロブロックと呼ぶ。シャッフリング処理は、圧縮された後のデータ量が画面内で平均化されるように５マクロブロック単位でデータの入れ替えをする処理である。ブロック処理及びシャッフリング処理は、メモリ２４上で行われる。ブロック処理及びシャッフリング処理が施されたビデオデータは、ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５に送られる。
【００７３】
ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５は、入力されたビデオデータに対してＤＣＴを施して、ビデオデータを直交変換し、量子化／逆量子化部２６に送る。
【００７４】
量子化／逆量子化部２６は、ＤＣＴ係数を量子化ステップと呼ぶ整数値で除算し量子化を行う。具体的には、量子化後のビット数がターゲットビット数を超えない範囲で最大のビット数となる量子化ステップを選択し、量子化を行う。さらに、量子化／逆量子化部２６は、ブロック毎に量子化したＤＣＴ係数を直流成分のデータからジグザグスキャンし、可変長符号化をする。量子化及び可変長符号化がされたビデオデータは、固定長化部２７に送られる。
【００７５】
固定長化部２７は、入力されたビデオデータを５シンクブロック毎にパッキングする。シンクブロックとは、磁気テープ（８ｍｍテープ１及びＤＶテープ）のトラックを分割した小領域を示すものである。つまり、磁気テープ上のトラックの記録エリアがシンクブロックと呼ばれる小領域に分割されており、この単位にビデオデータをパッキングする。ＤＶ方式では、１トラックに含まれるシンクブロックの数は、１３５である。本発明を適用した実施の形態のデジタル８ｍｍ方式では、ＤＶ方式における２トラック分のデータが１トラックに記録されるため、１トラックに含まれるシンクブロックの数は、その倍の２７０である。５シンクブロック毎にパッキングされたビデオデータは、シャッフル／デシャッフル部２８に送られる。
【００７６】
シャッフル／デシャッフル部２８は、５シンクブロック毎にパッキングされたビデオデータを、もともとの画像の時間的な流れとできるだけ同じ流れでデータが再生できるように、メモリ２９上でデータの入れ替えを行う。入れ替えられたビデオデータは、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送られる。
【００７７】
また、外部マイクや音声入力端子から供給されたアナログのオーディオ信号は、ＡＤ／ＤＡ変換器３１によりデジタルデータに変換される。ＡＤ／ＤＡ変換器３１によりデジタル化されたオーディオデータは、オーディオデータ処理部３２に送られる。
【００７８】
オーディオデータ処理部３２は、入力されたオーディオデータを、シンクブロック毎にパッキングする等のＤＶ方式に応じたデータフォーマットにして、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送る。
【００７９】
また、メインコントローラ１５は、サブコード、ＩＴＩ、ビデオＡＵＸ、オーディオＡＵＸ等に記録するための付加情報を、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送る。例えば、トラックに関する情報、ビデオデータのタイトル、オーディオデータのタイトル等をマルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送る。
【００８０】
マルチプレクス／デマルチプレクス部３３は、ＤＶ方式における１トラック分のデータを形成するように、供給されたビデオデータ、オーディオデータ、付加情報を多重化する。そして、多重化したデータを、ＤＶ方式における１トラック分のデータ毎に、ＥＣＣ部３４に送る。
【００８１】
ＥＣＣ部３４は、ＤＶ方式における１トラック毎に供給されたデータに、エラー訂正符号付加をする。ＥＣＣ部３４は、ビデオデータ、オーディオデータ、付加情報それぞれ独立に、インナーパリティ及びアウターパリティを付加する。エラー訂正符号が付加されたデータは、２４／２５変換部３５に送られる。
【００８２】
２４／２５変換部３５は、供給されたデータを２４／２５変換し、ＡＴＦの為の３つの周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２のパイロット信号をデータに重畳する。ここで、この２４／２５変換部３５は、デジタル８ｍｍ方式における１トラック毎に、周波数が異なるパイロット信号を記録する。具体的には、ＤＶ方式における２トラック分のデータ毎に同一のパイロット信号を付加する。２４／２５変換がされたデータは、変調／復調部３６に送られる。
【００８３】
変調／復調部３６は、記録するデータにチャンネルコーディングを施し、デジタル記録再生系に適合するようにデータ列を変換する。
【００８４】
ＤＶデータ処理部１２では、記録時には、以上のように処理をしたデータをＤＶデータとして出力する。
【００８５】
続いて、再生時におけるＤＶデータ処理部１２の処理内容について説明する。
【００８６】
再生時には、書込／読出部１４により８ｍｍテープ１から読み出されたＤＶデータが、このＤＶデータ処理部１２に供給される。
【００８７】
変調／復調部３６は、チャンネルコーディングされたデータを復調して、２４／２５変換部３５に送る。２４／２５変換部３５は、復調したデータの２４ビットのデータに１ビット加えられているエキストラビットを取り除き、２４／２５変換する前のデータに変換する。２４／２５変換部３５は、このエキストラビットを取り除いたデータをＥＣＣ部３４に送る。ＥＣＣ部３５は、ビデオデータ、オーディオデータ、付加情報のそれぞれに付加されているエラー訂正符号に基づき、エラー訂正処理を行う。エラー訂正処理がされたデータは、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送られる。
【００８８】
マルチプレクス／デマルチプレクス部３３は、ＤＶ方式における１トラック毎に多重化されているビデオデータ、オーディオデータ、付加情報を分離する。分離された付加情報は、メインコントローラ１５に送られる。分離されたオーディオデータは、オーディオデータ処理部３２によりデータ処理がされた後、ＡＤ／ＤＡ変換器３１によりアナログ信号に変換され、外部に出力される。また、分離されたビデオデータは、シャッフル／デシャッフル部２８に送られる。
【００８９】
このビデオデータは、シャッフル／デシャッフル部２８によりデシャッフル処理、固定長化部２７によりデパッキング処理、量子化／逆量子化部２６により逆量子化がされ、ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５に送られる。ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５は、入力されたビデオデータにＩＤＣＴを施し、ブロッキング／シャッフリング部２３に送る。ブロッキング／シャッフリング部２３は、入力されたビデオデータにデシャッフル処理及びブロック分解処理を行い、Ｄ／Ａ変換器２２に送る。
【００９０】
Ｄ／Ａ変換器２２は、デジタルのビデオデータをアナログのビデオ信号に変換し、外部装置に出力する。
【００９１】
ＤＶデータ処理部１２では、再生時には、８ｍｍテープ１からＤＶデータを読み出し、アナログのビデオ信号、アナログにオーディオ信号を出力する。
【００９２】
つぎに、書込／読出部１４の構成と処理内容をさらに詳細に説明する。
【００９３】
図１２は、書込／読出部１４のブロック構成図である。
【００９４】
書込／読出部１４は、回転ドラム４０と、回転ドラム４０に設けられた第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２と、第１の磁気ヘッド４１を駆動する第１の増幅器４３と、第２の磁気ヘッド４２を駆動する第２の増幅器４４と、記録するＤＶデータ及び拡張データの合成及び分離をするデータ合成／分離部４５と、８ｍｍテープ１を走行させるテープ走行系４６と、回転ドラム４０を駆動するドラム駆動系４７と、制御部４８とを備えている。
【００９５】
回転ドラム４０には、８ｍｍテープ１が巻き付けられている。また、この回転ドラム４０には、第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２が、回転中心を挟んで１８０°対向する位置に設けられている。
【００９６】
この第１の磁気ヘッド４１及び第２に磁気ヘッド４２は、回転ドラム４０が回転駆動することによって、長手方向に対して４．８９９９°の角度で８ｍｍテープ１上を走行し、信号の記録及び再生をする。第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２は、回転ドラム４０の回転位置に応じて切り換えられて、信号の記録又は再生が行われる。この切り換えは、制御部４８が生成するスイッチングパルスＳＷＰに同期して行われる。制御部４８は、回転ドラム４０の回転位相を示すＰＧ信号に基づき、回転ドラム４０が１８０°回転する毎にハイ／ローが切り換えられるスイッチングパルスＳＷＰを発生する。例えば、スイッチングパルスＳＷＰがハイの期間は第１の磁気ヘッド４１に切り換えられて信号の記録又は再生が行われ、スイッチングパルスＳＷＰがローの期間は第２の磁気ヘッド４２に切り換えられて信号の記録又は再生が行われる。
【００９７】
テープ走行系４１は、通常の記録及び再生時において、８ｍｍテープ１を一定速度で走行させる。
【００９８】
ドラム駆動系４７は、通常の記録及び再生時に、回転ドラム４０を一定の回転速度（４５００ｒｐｍ）で回転駆動する。
【００９９】
制御部４８は、再生時において回転ドラム４０の回転位相を制御して、第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２のトラッキング制御をする。回転ドラム４０の回転位相の制御は、データ合成／分離部４５により検出されるＡＴＦパイロット信号に応じて行われる。すなわち、各トラックに記録されているデータには、ＡＴＦパイロット信号が重畳されている。制御部４８は、周波数ｆ０が記録されたトラックを第１の磁気ヘッド４１（或いは第２の磁気ヘッド４２の一方）が走査するとき、隣接トラックからｆ１，ｆ２のパイロット成分をクロストーク信号として検出し、隣接したトラックからのパイロット信号が等しくなるようにトラッキングをかける。
【０１００】
また、制御部４８は、再生時或いは上書き記録時において、ＩＴＩやＥＸ−ＩＴＩを検出してトラック内の磁気ヘッドの記録位置或いは再生位置の制御をする。例えば、オーディオデータのみの書き換え、ビデオデータのみの書き換え、サブコードのみの書き換え、又は、拡張データのみの書き換えの場合、磁気ヘッドが１つのトラック内の所定の位置と成ったときにデータの上書きを開始し、その他の部分のデータ上には新たなデータを書き込まないように制御を行う。具体的には、制御部４８は、通常エリアのオーディオデータや通常エリアのビデオデータの書き換えを行う場合には、通常エリアのトラックの先頭に記録されているＩＴＩを検出してクロックを生成し、回転ドラム４０、第１の磁気ヘッド４１、第２の磁気ヘッド４２の書き込み制御を行う。また、拡張エリアの拡張データや拡張エリアのサブコード等の書き換えを行う場合には、拡張エリアの先頭に記録されているＥＸ−ＩＴＩを検出してクロックを生成し、回転ドラム４０、第１の磁気ヘッド４１、第２の磁気ヘッド４２の書き込み制御を行う。
【０１０１】
なお、通常エリアのデータのみ記録され拡張エリアのデータが全く記録されていない状態から拡張エリアの全てのデータを書き込む場合には、例えば、前のトラックの通常エリアのＩＴＩを用いてクロックを生成しても良い。この場合、ＩＴＩの検出から拡張エリアまでの距離が長くなっているため、誤差が生じる可能性があるが、拡張エリアには十分なギャップやガードを設けているので、問題はない。
【０１０２】
データ合成／分離部４５には、記録時に、ＤＶデータ処理部１２からＤＶデータが供給され、拡張データ処理部１３から拡張データが供給される。このデータ合成／分離部４５は、記録時に、ＤＶデータをＤＶ方式における２トラックずつに分離するとともに、この分離したＤＶデータと拡張データの１トラック分のデータとを合成する処理を行い、このデジタル８ｍｍ方式における１トラック分のデータを形成する。そして、データ合成／分離部４５は、スイッチングパルスＳＷＰに応じて、記録する磁気ヘッドを切り換え、切り換えた磁気ヘッドに１トラック分のデータを供給する。
【０１０３】
また、データ合成／分離部４５には、再生時に、第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２から、８ｍｍテープ１から読み出したデータが供給される。データ合成／分離部４５は、各磁気ヘッド４１，４２から供給された１トラック分のデータを、通常エリアから読み出したＤＶ方式における２トラック分のＤＶデータと、拡張エリアから読み出した拡張データとに分離する。そして、このデータ合成／分離部４５は、スイッチングパルスＳＷＰに応じて、読み出す磁気ヘッドを切り換えながら、分離したＤＶデータをＤＶデータ処理部１２に供給し、分離した拡張データを拡張データ処理部１３に供給する。
【０１０４】
ここで、本発明の実施の形態の記録再生装置１０の記録時における磁気ヘッド４１，４２の切換タイミングを、従来のＤＶ方式の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミングと比較しながら説明する。
【０１０５】
図１３に、従来のＤＶ方式の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を示し、図１４に、本発明の実施の形態の記録再生装置１０の記録時における磁気ヘッド４１，４２の切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を示す。なお、従来のＤＶ方式の記録再生装置の場合、回転ドラムの直径は２１．７ｍｍで、ドラム回転数は９０００ｒｐｍとなっているのに対し、本発明の実施の形態の記録再生装置１０の場合、ドラムの直径は前記４０ｍｍで、ドラム回転数は前記４５００ｒｐｍである。
【０１０６】
先ず、図１３に示す従来のＤＶ方式の記録再生装置において、ＲＦ信号はクロック周波数（記録レート／１ヘッド）が４１．８５Ｍｂｐｓであり、このＲＦ信号がオッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）とイーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）で交互に配置される。これらオッドトラック（Ｅｃｈ）とイーブントラック（Ｏｃｈ）のＲＦ信号は、それぞれドラム回転角度の１７４度分に相当する長さを有し、また、これらオッドトラック（Ｏｃｈ）とイーブントラック（Ｅｃｈ）との間はドラム回転角度の３度分毎に相当する期間をおいて形成される。
【０１０７】
回転ドラム上に配置されている２つのヘッドは、図１３に示すように、イーブントラックＥｃｈ用のヘッドとオッドトラックＯｃｈ用のヘッドとしてそれぞれ動作し、これら２つのヘッドは、ドラムが１８０度回転する毎に、ヘッド切り換え用のスイッチングパルスＳＷＰによって交互に切り換えられる。
【０１０８】
これにより、オッドトラック（Ｏｃｈ）とイーブントラック（Ｅｃｈ）のＲＦ信号は、ドラム回転角度の１７４度分毎にそれぞれ１本のトラック上に記録されることになる。
【０１０９】
また、従来のＤＶ方式の記録再生装置におけるＡＴＦパイロット信号は、オッドトラック（Ｏｃｈ）とイーブントラック（Ｅｃｈ）とが交互に配置される各トラックに対して、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，・・・のような繰り返しとなるように記録される。
【０１１０】
一方、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、ＲＦ信号のクロック周波数（記録レート／１ヘッド）が４１．８５Ｍｂｐｓとなっており、従来のＤＶ方式の記録再生装置と変わらない。第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）には、従来のＤＶ方式の記録再生装置のオッドトラック（Ｏｃｈ）のデータが記録され、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）には、従来のＤＶ方式の記録再生装置のイーブントラック（Ｅｃｈ）のデータが記録される。第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）と第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）との間には、巻付角の３度分毎に相当する期間が形成され、第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）のデータの開始位置から、次の第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）のデータの開始位置までの回転角が１８０°となる。図１４に示すように、回転ドラム４０上に配されている２つの磁気ヘッド４１，４２は、サブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）及びサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）の一組のＲＦ信号からなるチャンネル毎に、スイッチングパルスＳＷＰによって交互に切り換えられる。
【０１１１】
すなわち、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、ＤＶ方式におけるオッドトラック（Ｏｃｈ）及びイーブントラック（Ｅｃｈ）の一組のＲＦ信号を、１つのチャンネルとして扱っており、したがって、これら一組のＲＦ信号からなる１つのチャンネルを、ドラムが１８０度回転する毎に１本のトラックとして記録することになる。
【０１１２】
また、本発明の実施の形態の記録再生装置１０におけるＡＴＦパイロット信号は、それら一組のＲＦ信号からなる１つのチャンネルが交互に配置される各トラックに対して、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，・・・のような繰り返しとなるように記録される。上述したようなヘッド切り換え及びＡＴＦパイロット信号の組み換えを行い、トラックパターンを形成している。
【０１１３】
ところで、従来のＤＶ方式では、色々なビットレートで送られてくるプログラムに対して１つの記録モードで対応すると記録効率が悪くなってしまう場合がある。例えば、低いビットレートのプログラムを記録する場合、ＤＶテープに対してスタッフィングバイトや情報なしパック等の無駄データが多く記録され、記録効率が悪くなってしまう。そのため、従来のＤＶ方式では、以上説明した記録モードを基本モード（ＳＤモード）とし、このＳＤモードに対してデータを間欠的にＤＶテープに記録することにより記録効率を高めた記録モード（ＳＤＬモード）を設定し、記録するプログラムのビットレートが低い場合に対応している。このＳＤＬモードでは、記録再生時におけるＤＶテープのテープ走行速度をＳＤモードの１／２の速度として、磁気ヘッドからＤＶテープへの記録タイミングを間欠的にし、すなわち、ＤＶテープに対して時間的に連続して信号を記録するのではなく、磁気ヘッドからＤＶテープへの記録を２回に１回間引いて、トータルの記録時間を２倍にし、記録効率を高めている。
【０１１４】
デジタル８ｍｍ方式を採用した本発明の実施の形態の記録再生装置１０でも、記録再生時の磁気ヘッドの切換タイミング、回転ドラム４０に配置する磁気ヘッドの位置、ＲＦ信号の信号処理タイミングを変更することにより、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードに対応した記録再生を行い、記録効率をさらに高めることが可能となる。
【０１１５】
以下、本発明の実施の形態の記録再生装置１０において、従来のＤＶ方式のＳＤＬモードに対応した記録モードで信号の記録再生を行う方式について、従来のＤＣ方式のＳＤＬモードと比較しながら説明をする。
【０１１６】
従来のＤＶ方式のＳＤＬモードでは、ＤＶテープのテープ速度を通常のＳＤモードのテープ速度に対して１／２として、回転ドラムの２回転中に２トラック分の信号を記録している。
【０１１７】
通常のＳＤモードでは、回転ドラムに対して１８０°の対向配置した２つの磁気ヘッドを用いて回転ドラムの１回転中に２トラック分の信号を記録しているが、単純にこの回転ドラムに対して１８０°の対向配置した２つの磁気ヘッドを用いて回転ドラムの２回転中に２トラック分の信号（或いは、１回転中に１トラック分の信号）を記録すると、記録したトラックのアジマスが全て同じとなってしまう。つまり、一方の磁気ヘッドのみを用いて信号が記録されていってしまうこととなる。そのため、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードでは、９０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムや、隣接してつまり０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムを用いて、隣接したトラックのアジマスが異なるようにつまり２つの磁気ヘッドが交互に用いられるように記録がされる。
【０１１８】
図１５に、９０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムを用いて、従来のＤＶ方式のＳＤＬモードで信号を記録再生するタイミングを示す。なお、イーブントラック用ヘッドＥとオッドトラック用ヘッドＯとの位置関係は、回転ドラムの回転方向に対して、オッドトラック用ヘッドＯが先行する位置にあるものとする。また、ＤＶテープのテープ速度は、通常のＳＤモードの場合の１／２のテープ速度となっている。また、２つの磁気ヘッドのヘッド段差は、Ｏｃｈ＝Ｅｃｈ＋（θ／３６０）Ｔｐとなる。なお、θは、２つの磁気ヘッドの配設角であり（図１５の場合９０°）、Ｔｐは、トラックピッチである。
【０１１９】
まず、時刻ｔ0でスイッチングパルスＳＷＰが立ち上がり、イーブントラック用ヘッドＥが記録開始位置となり、イーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）の記録が開始される。
【０１２０】
続いて、この時刻ｔ0から回転ドラムが１８０°回転した時刻ｔ1で、イーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）の記録が終了する。
【０１２１】
この時刻ｔ1から、スイッチングパルスＳＷＰが立ち上がってから回転ドラムが２７０°回転した時刻ｔ2まで、何らデータは記録されない。
【０１２２】
続いて、この時刻ｔ2でスイッチングパルスＳＷＰが立ち下がり、オッドトラック用ヘッドＯが記録開始位置となり、オッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録が開始される。
【０１２３】
この時刻ｔ2から回転ドラムが９０°回転した時刻ｔ3で、回転ドラムが一回転（時刻ｔ0から３６０°回転）したこととなる。この時刻ｔ3では、オッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録が続行している。
【０１２４】
続いて、この時刻ｔ3から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ0から４５０°回転）した時刻ｔ4で、オッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録が終了する。
【０１２５】
この時刻ｔ4から、回転ドラムが２７０°回転した（時刻ｔ0から７２０°回転）時刻ｔ5まで、何らデータは記録されない。
【０１２６】
そして、この時刻ｔ5つまり回転ドラムが２回転した時点から、再度、時刻ｔ0からの処理を繰り返し、イーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）とオッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録を２回転毎に繰り返していく。
【０１２７】
以上のように、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードでは、ＤＶテープのテープ速度を１／２にして、回転ドラムが２回転する毎にアジマスの異なる２つのトラック（Ｅｃｈ，Ｏｃｈ）を記録していく。このようにデータを間欠的にＤＶテープに記録することにより、ＤＶテープに記録するトラックのトラックピッチを狭めずに、記録効率を高めることができる。なお、ここでは、テープ速度を１／２にする場合について説明したが、例えば、磁気ヘッドの数、磁気ヘッドのヘッド段差、スイッチングパルスの切換方式等を代えることにより、テープ速度が１／４、１／６、１／８・・・に対応した記録モードとし、更に記録効率を高めることができる。
【０１２８】
一方、本発明の実施の形態の記録再生装置１０でも、記録再生時における８ｍｍテープのテープ走行速度を通常の１／２の速度として、磁気ヘッドから８ｍｍテープへの記録タイミングを間欠的にし、すなわち、８ｍｍテープに対して時間的に連続して信号を記録するのではなく磁気ヘッドから８ｍｍテープへの記録を２回に１回間引いて、トータルの記録時間を２倍にし、記録効率を高めることができる。
【０１２９】
図１６に、９０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムを用いて記録効率を高め記録時間を２倍にした場合における記録再生するタイミングを示す。なお、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）と第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）との位置関係は、回転ドラムの回転方向に対して、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）が先行する位置にあるものとする。また、８ｍｍテープのテープ速度は、従来のアナログ８ｍｍ方式の場合の１／２のテープ速度となっている。また、２つの磁気ヘッドのヘッド段差は、ｃｈ２＝ｃｈ１＋（θ／３６０）Ｔｐとなる。なお、θは、２つの磁気ヘッドの配設角であり（図１６の場合９０°）、Ｔｐは、トラックピッチである。
【０１３０】
まず、時刻ｔ10でスイッチングパルスＳＷＰが立ち上がり、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）が記録開始位置となり、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）により第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が開始される。
【０１３１】
続いて、この時刻ｔ10から回転ドラムが９０°回転した時刻ｔ11で、第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が終了し、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）の記録が開始される。
【０１３２】
続いて、この時刻ｔ11から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から１８０°回転）した時刻ｔ12で、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）によるデータの記録が終了する。
【０１３３】
この時刻ｔ1から、回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から２７０°回転）した時刻13まで、何らデータは記録されない。
【０１３４】
続いて、この時刻ｔ13でスイッチングパルスＳＷＰが立ち下がり、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）が記録開始位置となり、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）により第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が開始される。
【０１３５】
続いて、この時刻ｔ13から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から３６０°回転）した時刻ｔ14で、第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が終了し、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）の記録が開始される。この時刻ｔ14で、回転ドラムが一回転したこととなる。
【０１３６】
続いて、この時刻ｔ14から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から４５０°回転）した時刻ｔ15で、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）によるデータの記録が終了する。
【０１３７】
この時刻ｔ15から、回転ドラムが２７０°回転（時刻ｔ10から７２０°回転）した時刻ｔ16まで、何らデータは記録されない。
【０１３８】
そして、この時刻ｔ16つまり回転ドラムが２回転した時点から、再度、時刻ｔ10からの処理を繰り返し、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）及び第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）によるデータの記録を２回転毎に繰り返し記録していく。
【０１３９】
以上のように、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、８ｍｍテープのテープ速度を通常の１／２にして、回転ドラムが２回転する毎にアジマスの異なる２つのトラックを記録していく。このようにデータを間欠的に８ｍｍテープに記録することにより、８ｍｍテープに記録するトラックのトラックピッチを狭めずに、記録効率を高めることができる。なお、ここでは、テープ速度を１／２にする場合について説明したが、例えば、磁気ヘッドの数、磁気ヘッドのヘッド段差、スイッチングパルスの切換方式等を代えることにより、テープ速度が１／４、１／６、１／８・・・に対応した記録モードとし、更に記録効率を高めることができる。
【０１４０】
以上のように、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、例えば８ｍｍビデオテープのようなＤＶ方式で用いられる磁気テープよりもテープ幅が広い磁気テープに、ＤＶ方式のデータを記録することができる。それとともに、ＤＶ方式における２トラック分のデータを、そのデータフォーマットを変えずに、１本のトラックに連続して記録することで、テープ面積を有効に使うことができて、より長時間分の記録を可能にしている。逆に、同じ時間分の記録を行うのであれば、幅広テープにＤＶのトラックパターンを１本づつ記録する場合に比べて、必要なテープ長さを短くすることができ、テープコンサンプションを改善可能となしている。
【０１４１】
また、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、例えば既存の８ｍｍテープレコーダのメカデッキに対してドラム回転数を変えるだけの簡単な変更と、ＤＶの信号系のスイッチングパルスとＡＴＦパイロット信号の組み換えだけの少ない変更により、ＤＶフォーマットの信号を８ｍｍビデオテープに記録できるため、従来のビデオテープの生産設備や部品等の資源を有効に利用できる。
【０１４２】
また、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、拡張エリアを設けているので、通常エリアに記録されたデータに上書きすることなく、オーディオデータや画像データのアフターレコーディングをすることができる。特に、十分なギャップと、この拡張エリアのデータの為のトラック同期情報を持つことにより、確実なアフターレコーディングが可能となる。また、記録再生装置１０では、サブコードがトラックの後方にあるため、直線性の影響でサブコード単独の書き換えは難しかったが、拡張エリアのサブコードは拡張用ＩＴＩの近傍にあるため、サブコードのみの書き換えが容易に可能となる。
【０１４３】
さらに、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードと同様に、記録再生時における８ｍｍテープのテープ走行速度を通常の１／２の速度として、磁気ヘッドから８ｍｍへの記録タイミングを間欠的にし、トータルの記録時間を２倍にし、記録効率を高めることができる。
【０１４４】
【発明の効果】
本発明では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録或いは再生する。本発明では、第２の磁気テープに対して高品質で長時間のデータの記録を可能にするとともに、従来の生産設備や部品等の資源の有効活用を可能とする。さらに、本発明では、磁気テープの走行速度を遅くして、記録効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＶ方式のデジタル信号を、ＤＶ方式で用いるテープ幅６．３５ｍｍの磁気テープに記録したときのトラックパターンを示す図である。
【図２】各トラックのデータに重畳されるパイロット信号のスペクトラムを示す図である。
【図３】ビデオデータ及びオーディオデータ等を磁気テープに記録する為の本発明を適用した記録方式のデジタル信号を、テープ幅が８ｍｍの磁気テープ上に記録したときのトラックパターンを示す図である。
【図４】上記本発明を適用した記録方式における回転ドラムへのテープ巻付角を説明する為の図である。
【図５】上記本発明を適用した記録方式における１トラック内の有効ラップ角を説明する為の図である。
【図６】上記本発明を適用した記録方式におけるテープ上のトラックパターンを説明する為の図である。
【図７】上記本発明を適用した記録方式におけるトラックのデータパターンを説明する為の図である。
【図８】上記本発明を適用した記録方式におけるトラックの通常エリアのデータパターンを説明する為の図である。
【図９】上記本発明を適用した記録方式におけるトラックの拡張エリアのデータパターンを説明する為の図である。
【図１０】本発明の実施の形態の記録再生装置のブロック構成図である。
【図１１】本発明の実施の形態の記録再生装置のＤＶデータ処理部のブロック構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態の記録再生装置の書込／読出部のブロック構成図である。
【図１３】ＤＶ方式の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を説明する為の図である。
【図１４】本発明の実施の形態の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を説明する為の図である。
【図１５】ＤＶ方式のＳＤＬモードによる記録時における磁気ヘッドの切換タイミング等を説明する為の図である。
【図１６】本発明の実施の形態の記録再生装置の高記録モードによる記録時における磁気ヘッドの切換タイミング等を説明する為の図である。
【符号の説明】
１ ８ｍｍテープ、１０ 記録再生装置、１１ 撮像部、１２ ＤＶデータ処理部、１３ 拡張データ処理部、１４ 書込／読出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気テープに対してデジタル信号の記録又は再生をするデジタル信号の磁気記録装置及び方法、デジタル信号の磁気再生装置及び方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタルのビデオ信号及びデジタルのオーディオ信号を磁気テープに記録する家庭用のカメラ一体型デジタルビデオテープレコーダや家庭用の据え置き型のデジタルビデオテープレコーダが登場している。
【０００３】
このようなデジタルビデオテープレコーダの記録方式として、いわゆるＤＶ方式と呼ばれるフォーマットがある（IEC 61834 helical scan digital video tape cassette recording system using 6.35mm magnetic tape for consumers(525/60,625/50,1125/60and1250/50systems）。このＤＶ方式では、使用するビデオテープのテープ幅が６．３５ｍｍ（＝１／４インチ）となっており、従来のアナログビデオテープレコーダの記録方式（例えば８ｍｍ方式：IEC 60843 helical scan video tape cassette recording system using 8mm magnetic tape for consumers）で使用するビデオテープのテープ幅より狭くなっている。これにも関わらず、ＤＶ方式では、記録する信号を圧縮するとともに記録密度を上げているので、従来の方式よりも高い画質で長時間の記録が可能となっている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記ＤＶ方式と従来のアナログビデオテープレコーダの記録方式（例えば８ｍｍ方式）との間で互換性は無いが、例えば、この従来の記録方式で使用するテープ幅の広いビデオテープに対して上記ＤＶ方式における信号を記録できれば、高品質の信号をより長時間に渡って記録することが可能になる。また、このように、従来の記録方式で使用するビデオテープに対してＤＶ方式の信号の記録再生が可能になれば、この従来の記録方式で使用するビデオテープの生産設備や部品等の資源を有効に利用できることにもなる。
【０００５】
本発明は、従来の磁気テープの生産設備や部品等を有効に利用して、高品質な信号を磁気テープに長時間記録できるデジタル信号の記録装置及び方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、磁気テープへの記録効率をより高めさらに長時間記録できるデジタル信号の磁気記録装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００６】
また、本発明は、従来のビデオテープの生産設備や部品等を有効に利用して、高品質な信号を長時間記録した磁気テープから信号を再生するデジタル信号の再生装置及び方法を提供することを目的とする。さらに、本発明は、記録効率をより高めさらに長時間記録した磁気テープから信号を再生するデジタル信号の磁気再生装置及び方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るデジタル信号の磁気記録装置は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データを生成する記録データ生成手段と、上記第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープに上記記録データ生成手段が生成した記録データを記録する記録手段とを備え、上記記録手段は、第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して上記記録データ生成手段が生成した上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録することを特徴とする。
【０００９】
このデジタル信号の磁気記録装置では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して記録する。さらに、このデジタル信号の磁気記録装置では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録する。
【００１０】
本発明に係るデジタル信号の磁気記録方法は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データを生成し、上記第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録することを特徴とする。
【００１１】
このデジタル信号の磁気記録方法では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して記録する。さらに、このデジタル信号の磁気記録方法では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録する。
【００１２】
本発明に係るデジタル信号の磁気再生装置は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データが記録された上記所定のテープ幅より幅が広い第２の磁気テープから、上記記録データを再生する再生手段と、上記再生手段により再生した記録データのデータ処理をするデータ処理手段とを備え、上記再生手段は、上記第２の磁気テープに形成された１つのトラックから、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生することを特徴とする。
【００１３】
このデジタル信号の磁気再生装置では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して再生する。さらに、このデジタル信号の磁気再生装置では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生する。
【００１４】
本発明に係るデジタル信号の磁気再生方法は、所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データが記録された上記所定のテープ幅より幅が広い第２の磁気テープに形成された１つのトラックから、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生し、再生した記録データのデータ処理をすることを特徴とする。
【００１５】
このデジタル信号の磁気再生方法では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記デジタル記録フォーマットのデータパターンで連続して再生する。さらに、このデジタル信号の磁気再生方法では、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生する。
【００１７】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の実施の形態として、ビデオデータ及びオーディオデータ等をテープ状のデータ記録媒体である磁気テープに記録する記録方式について説明する。本発明を適用した記録方式は、テープ幅が８ｍｍの磁気テープにいわゆるＤＶ方式のデジタル信号を記録する方式であり、ここでは、デジタル８ｍｍ方式と呼ぶものとする。なお、以下、本発明を適用した記録方式を説明するのにあたり、従来より知られている記録方式であるＤＶ方式(IEC 61834)及び８ｍｍ方式(IEC 60843)と比較しながら説明する。
【００１８】
図１に、ＤＶ方式のデジタル信号を、ＤＶ方式で用いるテープ幅６．３５ｍｍの磁気テープ（以下、この磁気テープをＤＶテープと呼ぶ。）に記録したときのトラックパターンを示す。
【００１９】
ＤＶ方式では、図１に示すように、テープ幅が６．３５ｍｍ（＝１／４インチ）のＤＶテープに対して、回転ドラムによりビデオ信号等が回転記録される。この回転ドラムには、例えばアジマス角の異なる２つの磁気ヘッドが１８０度対向した位置に設けられている。そのため、この２つの磁気ヘッドがＤＶテープの走行方向に対して所定の角度を以て走査され、この図１に示すように、トラックパターンが形成される。このＤＶ方式では、一方の磁気ヘッドで記録されたトラックをオッドトラックＯ１，Ｏ３，Ｏ５，Ｏ７，Ｏ９とし、他方の磁気ヘッドで記録されたトラックをイーブントラックＥ２，Ｅ４，Ｅ６，Ｅ８，Ｅ１０としたとき、オッドトラック５本及びイーブントラック５本の全部で１０本のトラックに、ＮＴＳＣ方式に対応したビデオ信号が１フレーム分記録される。また、ＰＡＬ方式では、全部で１２本のトラックに１フレーム分のビデオ信号が記録される。
【００２０】
また、このＤＶ方式では、各トラックに記録するデータ全てに２４／２５変換が施される。記録するデータを２４／２５変換することにより、ＡＴＦ（Automatic Track Finding）の為のパイロット信号がトラック全体に重畳される。そして、再生時においてこのパイロット信号を検出することにより、磁気ヘッドのトラッキングを取ることができる。この２４／２５変換では、２４ビット（３バイト）毎のデータに対してエキストラビット（１ビット）を挿入することにより、記録するデータのデータ列に３つの周波数の低域パイロット成分を重畳している。具体的には、記録するデータのランレングスを９以下にし、図２のスペクトラムを満たすような、周波数ｆ０，周波数ｆ１，周波数ｆ２のパイロット信号を各トラックに重畳する。そして、このＤＶ方式では、例えば、オッドトラックＯ１，Ｏ３，Ｏ５，Ｏ７，Ｏ９に周波数ｆ０のパイロット信号を重畳し、イーブントラックＥ２，Ｅ４，Ｅ６，Ｅ８，Ｅ１０に周波数ｆ１及び周波数ｆ２のパイロット信号を交互に重畳する。従って、全体としては各トラックに対して、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２・・・といった繰り返しとなるような各周波数のパイロット信号が記録される。このようなパイロット信号を記録することによって、周波数ｆ０が記録されたトラックを磁気ヘッドが走査するとき、隣接トラックから周波数ｆ１，ｆ２のパイロット成分をクロストーク信号として得ることができ、再生時において安定したトラッキングをかけることができる。
【００２１】
図３に、本発明を適用したデジタル８ｍｍ方式のデジタル信号を、テープ幅が８ｍｍの磁気テープ（以下、この磁気テープを８ｍｍテープと呼ぶ。）上に記録したときのトラックパターンを示す。
【００２２】
デジタル８ｍｍ方式では、ＤＶテープよりもテープ幅が広い８ｍｍテープに対して、デジタルのビデオ信号等が回転記録される。この８ｍｍテープは、従来のアナログのビデオ信号を記録する８ｍｍ方式（IEC60843）で用いられていた磁気テープと同一である。回転記録をする為の回転ドラムには、従来のアナログの８ｍｍ方式と同様に、アジマス角の異なる例えば２つの磁気ヘッドが回転中心を挟んで１８０度対向した位置に設けられている。そのため、２つの磁気ヘッドが８ｍｍテープの走行方向に対して所定の角度を以て走査され、この図３に示すようなトラックパターンが形成される。
【００２３】
ここで、デジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープの１つのトラックに対して、ＤＶ方式における２トラック分のデータを、ＤＶ方式のデータパターンのまま、連続して記録する。すなわち、デジタル８ｍｍ方式では、ＤＶ方式におけるオッドトラックのデータとイーブントラックのデータとを組にして、データの内容は変えずに、１つのトラックに記録している。
【００２４】
例えば、デジタル８ｍｍ方式では、ＤＶ方式におけるオッドトラックＯ１のデータとイーブントラックＥ２のデータを組にして、１つのトラックに記録する。次のトラックには、オッドトラックＯ３のデータとイーブントラックＥ４のデータを組にして記録する。さらに、オッドトラックＯ５とイーブントラックＥ６、オッドトラックＯ７とイーブントラックＥ８、オッドトラックＯ９とイーブントラックＥ１０、といったように続く８ｍｍテープ上の各トラックに対して、ＤＶ方式におけるそれぞれ連続する２つのトラックのデータを組にして記録する。
【００２５】
従って、デジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープの５本のトラックに、ＮＴＳＣに対応したビデオ信号が１フレーム分記録される。また、８ｍｍテープの６本のトラックにＰＡＬに対応したビデオ信号が１フレーム分記録される。
【００２６】
なお、このデジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープの１つのトラックに対して、ＤＶ方式における２トラック分のデータとともに拡張データが記録される。
【００２７】
また、デジタル８ｍｍ方式では、２４／２５変換を施すことにより、ＡＴＦの為の３つの周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２のパイロット信号を各トラックに重畳している。すなわち、デジタル８ｍｍ方式における１トラック毎に、ＤＶ方式に対応させれば２トラック毎に、周波数が異なるパイロット信号を記録する。具体的には、ＤＶ方式におけるイーブントラックのデータとオッドトラックのデータの一組からなる１つのトラック毎に、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２・・・といった繰り返しとなる周波数のパイロット信号を記録する。このようにパイロット信号を記録することによって、周波数ｆ０が記録されたトラックを磁気ヘッドが走査するとき、隣接トラックから周波数ｆ１，ｆ２のパイロット成分をクロストーク信号として得ることができ、再生時において安定したトラッキングをかけることができる。なお、このパイロット信号は、拡張データにも記録する。拡張データに記録されるパイロット信号は、そのトラックに記録されるＤＶ方式における２トラック分のデータと同一の周波数とする。
【００２８】
図４に、デジタル８ｍｍ方式における回転ドラムへのテープ巻付角を説明する為の図を示す。
【００２９】
この図４に示すように、デジタル８ｍｍ方式では、２０６°の範囲で８ｍｍテープが回転ドラムに巻き付けられる。１つの磁気ヘッドがこの２０６度の巻付角の範囲内を移動したときに記録される信号が、８ｍｍテープ上における１トラックを構成する。なお、この８ｍｍテープの巻付角は、従来のアナログの８ｍｍ方式と同様に、２１１°とし、その内の２０６°の範囲に信号を記録するようにしても良い。
【００３０】
図５に、デジタル８ｍｍ方式における１トラック内の有効ラップ角を説明する為の図を示す。また、図６に、デジタル８ｍｍ方式におけるテープ上のトラックパターンを説明する為の図を示す。
【００３１】
デジタル８ｍｍ方式では、その有効ラップ角が、図５及び図６に示すように、１７７°となっている。この有効ラップ角内には、２つのサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０，ＳｕｂＴｒ＃１）が設けられている。各サブトラックは、巻付角が８７°の範囲で構成され、ＤＶ方式における１トラック分のデータが、ＤＶ方式のデータフォーマットのまま記録される。すなわち、この有効ラップ角内には、上述したオッドトラック及びイーブントラックのデータがそのまま１トラック分ずつ連続して記録される。また、有効ラップ内には、２つのサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０，ＳｕｂＴｒ＃１）の間に、３°のギャップ（ＩＴＧ：Inter Track Gap）が設けられている。
【００３２】
また、デジタル８ｍｍ方式では、有効ラップ角の前段に、すなわち、トラックのヘッド突入口側に、拡張エリアが設けらている。この拡張エリアの巻付角は、２６°となっている。従って、１トラックの巻付角は、拡張エリアの巻付角２６°と、有効ラップ角の１７７°とを併せて、全体で２０６°となる。
【００３３】
また、このデジタル８ｍｍ方式では、回転ドラムの回転位相に同期して発生するスイッチングパルスＳＷＰにより、回転ドラムに設けられた２つの磁気ヘッドが切り換えられる。一方の磁気ヘッド（例えばＡｃｈ）による有効ラップ角内のデータの記録が終了した時点で、スイッチングパルスＳＷＰが切り換えられ、他方の磁気ヘッド（例えばＢｃｈ）の有効ラップ角内のデータの記録が開始する。このスイッチングパルスＳＷＰは、回転ドラムが１８０°回転する毎に切り換えられる。そのため、有効ラップ角の前後段に１．５°のマージンが発生する。
【００３４】
なお、拡張エリア部分のデータは、例えば後述する拡張用トラック同期情報（Ｅｘ−ＩＴＩ）又は前のトラックのトラック同期情報（ＩＴＩ）により同期が取られ、スイッチングパルスＳＷＰが切り換えられる前から記録が開始される。
【００３５】
デジタル８ｍｍ方式では、８ｍｍテープ上に形成されるトラックのトラック角、つまり、ヘッド走行方向とテープ走行方向とのなす角は４．８９９９°である。
【００３６】
また、８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から拡張エリアの記録開始位置までの幅は、１．０１３ｍｍとなっている。８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から有効ラップ角の記録開始位置までの幅は、１．７８６ｍｍとなっている。８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から有効ラップ角の記録終了位置までの幅は、７．０４７ｍｍとなっている。有効ラップ角の記録開始位置から有効ラップ角の記録終了位置までの幅は、５．２６１ｍｍとなっている。８ｍｍテープの長手方向のヘッド突入口側の一端から有効ラップ角の中心位置つまりサブトラックＳｕｂＴｒ＃１の記録開始位置までの幅は、４．４６１ｍｍとなっている。なお、以上示した８ｍｍテープ上における各幅は、テープ走行方向に対して直交する方向に対する距離を示しているものである。
【００３７】
以下、本発明を適用した磁気テープに対する記録方式の仕様の一例を、ＮＴＳＣ及びＰＡＬに対応させて具体的に表にして示す。なお、比較のために従来のアナログの８ｍｍ方式の仕様も一部併せて示す。
【００３８】
【表１】
【表２】
【表３】
このように本発明を適用した磁気テープに対する記録方式では、８ｍｍテープに対して、ＤＶ方式の２本分のデータをそのままのデータパターンでトラック１本分に連続して記録するようにしているので、テープ面積を有効に使うことができて、より長時間分の記録が可能になっている。言い換えると、同じ時間分の記録を行うのであれば、８ｍｍテープにＤＶのトラックパターンを１本ずつ記録する場合に比べて、必要なテープ長さを短くすることができ、テープコンサンプションを改善することができる。
【００４２】
もちろん、この記録方式は一例であり、ＤＶ方式のトラック３本分や４本、さらにそれ以上をトラック１本に連続して記録することが可能である。これにより、さらに長時間分の記録が可能になり、逆に、同じ時間分の記録を行うのであれば、必要とされるテープの長さをさらに短くすることが可能となる。
【００４３】
また、この記録方式を用いれば、記録再生装置は、ドラムの回転数を１８００ｒｐｍから４５００ｒｐｍに変更すれば、従来のアナログの８ｍｍビデオテープレコーダのメカデッキ部分をそのまま使用でき、８ｍｍテープに対して上述したトラックパターンを形成することが可能となる。
【００４４】
なお、キャプスタンのスピード（すなわちテープ送り速度）は、トラックピッチを決定するだけであり、必要なトラックピッチはテープ、ヘッドの特性により、または互換性の有無により決定される項目であり、必要に応じて決めればよい。
【００４５】
つぎに、有効ラップ角内に記録されるデータのデータフォーマット及び拡張エリア内に記録されるデータのデータフォーマットについて更に詳細に説明する。なお、有効ラップ角内の領域を、拡張エリアに対して通常エリアと呼ぶものとする。
【００４６】
デジタル８ｍｍ方式では、図７に示すように、拡張エリアと通常エリアとの間に、ガード領域（Ｇｕａｒｄ）が設けられている。このガード領域は、巻付角が１．９５°である。
【００４７】
通常エリアは、図８に示すように、ＤＶ方式の１トラック分のデータがＤＶ方式のデータパターンのままで記録される第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）と、ギャップ（ＩＴＧ）と、ＤＶ方式の１トラック分のデータが記録される第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）とから構成される。この通常エリアには、ＮＴＳＣの場合２７４６２４ビット、ＰＡＬの場合２７４３５０ビットのデータが記録される。
【００４８】
第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）には、ＮＴＳＣの場合、ヘッド突入口側から、プリアンブル（1400bit）、トラック同期情報（ＩＴＩ：Insert and Track Information 1920bit）、ポストアンブル（280bit）、ギャップ（625bit）、プリアンブル（500bit）、オーディオデータ（10500bit）、ポストアンブル（550bit）、ギャップ（700bit）、プリアンブル（500bit）、ビデオデータ（111750bit）、ポストアンブル（975bit）、ギャップ（1550bit）、ランアップ（1200bit）、サブコード（1200bit）、ガード領域（1200bit）が順に記録される。また、ＰＡＬの場合、最後のガード領域が１３３５ビットとなる。なお、この第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）内に記録されるデータは、ＤＶ方式における１トラック内に記録されるデータと同じデータである。
【００４９】
また、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）にも、上記第１のサブトラックと同様のデータが記録される。
【００５０】
ギャップ（ＩＴＧ）には、１２５０ビット分のイレースマージンと、２１５０ビット分（ＰＡＬの場合２１５５ビット分）のギャップが設けられている。
【００５１】
拡張エリアには、図９に示すように、ＮＴＳＣの場合、ヘッド突入口側から、プリアンブル（1400bit）、拡張用トラック同期情報（Ｅｘ−ＩＴＩ：1920bit）、ポストアンブル（280bit）、ギャップ（2325bit）、プリアンブル（500bit）、第１の拡張用データ（Ｅｘ−ＤＡＴＡ：10500bit）、ポストアンブル（550bit）、ギャップ（2325bit）、プリアンブル（500bit）、第２の拡張用データ（Ｅｘ−ＤＡＴＡ：10500bit）、ポストアンブル（550bit）、ギャップ（2325bit）、ランアップ（1200bit）、拡張用サブコード（Ｅｘ−ＳｕｂＣｏｄｅ：1200bit）、ガード領域（1200bit）、ギャップ（3065Bit）が順に記録される。また、ＰＡＬの場合、最後のガード領域が１３３５ビットとなる。
【００５２】
拡張エリアの拡張用トラック同期情報は、ＤＶ方式のトラック同期情報と同様に、時間軸及びトラッキングサーボの基準として用いられる。また、拡張エリアの拡張用サブコードも、ＤＶ方式のサブコードと同様に、ビデオデータやオーディオデータ等の付加情報として用いられる。
【００５３】
第１と第２の拡張用データの領域には、通常エリアのオーディオデータ領域と同様の構成のオーディオデータを記録することが可能である。そのため、通常エリアとは独立にオーディオデータを拡張エリアに記録することができ、アフターレコーディングを容易に行うことができる。また、オーディオデータを拡張エリアに記録した場合、例えば、拡張用サブコードとして、記録したオーディオデータのタイムコードや通常エリアのオーディオデータとの切り換え情報を記録してもよい。
【００５４】
また、この拡張用データの領域に、テロップ画像や静止画像、その他デジタル情報を記録することも可能である。
【００５５】
このような拡張エリアを設けることによって、デジタル８ｍｍ方式では、通常エリアに記録されたデータに上書きすることなく、オーディオデータや画像データのアフターレコーディングをすることができる。特に、十分なギャップと、この拡張エリアのデータの為のトラック同期情報を持つことにより、確実なアフターレコーディングが可能となる。また、ＤＶ方式では、サブコードがトラックの後方にあるため、直線性の影響でサブコード単独の書き換えは難しかったが、拡張エリアのサブコードは拡張用ＩＴＩの近傍にあるため、サブコードのみの書き換えが容易に可能となる。
【００５６】
つぎに、以上説明したデジタル８ｍｍ方式を用いてビデオデータ及びオーディオデータを記録する記録再生装置について説明する。
【００５７】
図１０に、本発明の実施の形態の記録再生装置の概略構成を示す。
【００５８】
本発明の実施の形態の記録再生装置１０は、いわゆるカメラ一体型のビデオテープレコーダであり、上記デジタル８ｍｍ方式で構成されたビデオデータ等を８ｍｍテープ１に記録し、また、この８ｍｍテープ１からこのビデオデータ等を再生する装置である。
【００５９】
本発明の実施の形態の記録再生装置１０は、被写体を撮像してアナログビデオ信号を出力する撮像部１１と、撮像部１１により生成されたアナログビデオ信号をＤＶデータに変換し、また、８ｍｍテープ１から読み出したＤＶデータをアナログビデオ信号に変換するＤＶデータ処理部１２と、８ｍｍテープ１の拡張エリアに記録する拡張データを生成し、また、８ｍｍテープ１の拡張エリアから読み出した拡張データのデータ処理をする拡張データ処理部１３と、８ｍｍテープ１に対してデータの書き込み及び読み出しをする書込／読出部１４と、各部の制御をするメインコントローラ１５とを備えている。また、記録再生装置１０は、アナログビデオ信号が出力されるビデオ出力端子１６と、オーディオ信号が入出力されるオーディオ入出力端子１７と、オーディオ入出力端子１７から入力されたオーディオ信号をＤＶデータ処理部１２又は拡張データ処理部１３のいずれかに切り換えて供給し、また、ＤＶデータ処理部１２又は拡張データ処理部１３のいずれかから出力されたオーディオ信号を切り換えてオーディオ入出力端子から出力するスイッチ１８とを備えている。
【００６０】
撮像部１１は、例えば、レンズ等の光学系と、ＣＣＤと、信号処理回路等の電気系とから構成される。この撮像部１１は、アナログのビデオ信号（輝度信号、赤色差信号、青色差信号）を生成し、このアナログのビデオ信号をＤＶデータ処理部１２に送る。
【００６１】
ＤＶデータ処理部１２には、記録時において、撮像部１１から送られたアナログのビデオ信号、オーディオ入出力端子１７を介して外部から供給されたアナログのオーディオ信号、及び、メインコントローラから送られた付加情報が入力される。ＤＶデータ処理部１２は、記録時において、これらの信号及び情報を、図８に示したようなＤＶ方式に対応したデータフォーマットに変換し、ＤＶ方式における１トラック分のデータ（つまり、サブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０又は＃１）に書き込むデータ）毎に書込／読出部１４に送る。また、ＤＶデータ処理部１２は、再生時において、８ｍｍテープ１の通常エリア（つまり、有効ラップ角内）から読み出したＤＶデータが、書込／読出部１４から送られる。ＤＶデータ処理部１２は、再生時において、このＤＶデータから、ビデオデータ、オーディオデータ、及び付加情報を分割する。ＤＶデータ処理部１２は、分割したビデオデータをアナログのビデオ信号に変換し、このアナログのビデオ信号をビデオ出力端子１６を介して外部に出力する。また、ＤＶデータ処理部１２は、分割したオーディオデータをアナログのオーディオ信号に変化し、このアナログのオーディオ信号をオーディオ入出力端子１７を介して出力する。また、ＤＶデータ処理部１２は、分割した付加情報を、メインコントローラ１５に送る。
【００６２】
拡張データ処理部１３には、記録時や音声のアフターレコーディング時において、オーディオ入出力端子１７を介して外部から供給されたオーディオ信号、及びメインコントローラから送られる付加情報が入力される。拡張データ処理部１３は、これらの信号及び情報を、図９に示したような拡張エリアに記録するためのデータフォーマットに変換し、この拡張エリアに記録するための拡張データとして書込／読出部１４に送る。また、拡張データ処理部１３には、再生時において、８ｍｍテープ１の拡張エリアから読み出した拡張データが、書込／読出部１４から送られる。拡張データ処理部１３は、この拡張データから、オーディオデータ、及び付加情報を分割する。拡張データ処理部１３は、分割したオーディオデータをアナログのオーディオ信号に変化し、このアナログのオーディオ信号をオーディオ入出力端子１７を介して出力する。また、拡張データ処理部１３は、分割した付加情報を、メインコントローラ１５に送る。
【００６３】
なお、この拡張データ処理部１３は、記録する拡張データに２４／２５変換をして、パイロット信号を記録している。このパイロット信号は、そのトラックに記録されるＤＶデータに記録されたパイロット信号と同一の周波数となる。
【００６４】
スイッチ１８は、記録時において通常エリア内のオーディオ領域にオーディオ信号を記録する場合には、ＤＶデータ処理部１２側に端子を切り換えてオーディオ信号をこのＤＶデータ処理部１２に供給する。また、スイッチ１８は、記録時やアフターレコーディング時に拡張エリア内の拡張データ領域にオーディオデータを記録する場合には、拡張データ処理部１３側に端子を切り換えてオーディオ信号をこの拡張データ処理部１３に供給する。また、スイッチ１８は、再生時において通常エリア内のオーディオデータ出力する場合には、ＤＶデータ処理部１２側に端子を切り換えてこのＤＶデータ処理部１２から出力されるオーディオ信号をオーディオ入出力端子から送出する。また、スイッチ１８は、再生時において拡張エリア内のオーディオデータを出力する場合には、拡張データ処理部１３側に端子を切り換えてこの拡張データ処理部１３から出力されるオーディオ信号をオーディオ入出力端子から送出する。
【００６５】
書込／読出部１４は、磁気ヘッドの切り換え制御、回転ドラムの回転制御、８ｍｍテープ１の走行速度の制御等を行って、通常エリア及び拡張エリアへの、ＤＶデータ及び拡張データの書き込み及び読み出しを行う。
【００６６】
メインコントローラ１５は、ＤＶデータ処理部１２の制御、拡張データ処理部１３の制御、書込／読出部１４の制御、ＤＶデータ処理部１２及び拡張データ処理部１３に供給する付加情報の生成、８ｍｍテープ１から読み出した付加情報の処理等を行う。また、メインコントローラ１５は、スイッチ１８の切り換え制御も行う。
【００６７】
つぎに、ＤＶデータ処理部１２の構成と処理内容をさらに詳細に説明する。
【００６８】
図１１は、ＤＶデータ処理部１２のブロック構成図である。
【００６９】
ＤＶデータ処理部１２は、Ａ／Ｄ変換器２１と、Ｄ／Ａ変換器２２と、ブロッキング／シャッフリング部２３と、メモリ２４と、離散コサイン変換／逆離散コサイン変換（ＤＣＴ／ＩＤＣＴ）部２５と、量子化／逆量子化部２６と、固定長化部２７と、シャッフル／デシャッフル部２８と、メモリ２９と、ＡＤ／ＤＡ変換器３１と、オーディオデータ処理部３２と、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３と、ＥＣＣ部３４と、２４／２５変換部３５と、変調／復調部３６とを備えている。
【００７０】
まず、記録時におけるＤＶデータ処理部１２の処理内容について説明する。
【００７１】
撮像部１１から供給されたアナログのビデオ信号（輝度信号、赤色差信号、青色差信号）は、Ａ／Ｄ変換器２１によりデジタルデータに変換される。Ａ／Ｄ変換器２１によりデジタル化されたビデオデータは、ブロッキング／シャッフリング部２３に送られる。
【００７２】
ブロッキング／シャッフリング部２３は、ビデオデータにブロック処理とシャッフリング処理を施す。ブロック処理は、ビデオデータ（輝度データＹ、赤色差データＣR、青色差データＣB）を、ＤＣＴ（離散コサイン変換）の基本単位である８×８の画素ブロックに分割する処理である。なお、輝度データＹの４ブロックと色差データＣR，ＣBの各１ブロックからなる計６ブロックが１つの処理単位として扱われる。この処理単位をマクロブロックと呼ぶ。シャッフリング処理は、圧縮された後のデータ量が画面内で平均化されるように５マクロブロック単位でデータの入れ替えをする処理である。ブロック処理及びシャッフリング処理は、メモリ２４上で行われる。ブロック処理及びシャッフリング処理が施されたビデオデータは、ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５に送られる。
【００７３】
ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５は、入力されたビデオデータに対してＤＣＴを施して、ビデオデータを直交変換し、量子化／逆量子化部２６に送る。
【００７４】
量子化／逆量子化部２６は、ＤＣＴ係数を量子化ステップと呼ぶ整数値で除算し量子化を行う。具体的には、量子化後のビット数がターゲットビット数を超えない範囲で最大のビット数となる量子化ステップを選択し、量子化を行う。さらに、量子化／逆量子化部２６は、ブロック毎に量子化したＤＣＴ係数を直流成分のデータからジグザグスキャンし、可変長符号化をする。量子化及び可変長符号化がされたビデオデータは、固定長化部２７に送られる。
【００７５】
固定長化部２７は、入力されたビデオデータを５シンクブロック毎にパッキングする。シンクブロックとは、磁気テープ（８ｍｍテープ１及びＤＶテープ）のトラックを分割した小領域を示すものである。つまり、磁気テープ上のトラックの記録エリアがシンクブロックと呼ばれる小領域に分割されており、この単位にビデオデータをパッキングする。ＤＶ方式では、１トラックに含まれるシンクブロックの数は、１３５である。本発明を適用した実施の形態のデジタル８ｍｍ方式では、ＤＶ方式における２トラック分のデータが１トラックに記録されるため、１トラックに含まれるシンクブロックの数は、その倍の２７０である。５シンクブロック毎にパッキングされたビデオデータは、シャッフル／デシャッフル部２８に送られる。
【００７６】
シャッフル／デシャッフル部２８は、５シンクブロック毎にパッキングされたビデオデータを、もともとの画像の時間的な流れとできるだけ同じ流れでデータが再生できるように、メモリ２９上でデータの入れ替えを行う。入れ替えられたビデオデータは、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送られる。
【００７７】
また、外部マイクや音声入力端子から供給されたアナログのオーディオ信号は、ＡＤ／ＤＡ変換器３１によりデジタルデータに変換される。ＡＤ／ＤＡ変換器３１によりデジタル化されたオーディオデータは、オーディオデータ処理部３２に送られる。
【００７８】
オーディオデータ処理部３２は、入力されたオーディオデータを、シンクブロック毎にパッキングする等のＤＶ方式に応じたデータフォーマットにして、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送る。
【００７９】
また、メインコントローラ１５は、サブコード、ＩＴＩ、ビデオＡＵＸ、オーディオＡＵＸ等に記録するための付加情報を、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送る。例えば、トラックに関する情報、ビデオデータのタイトル、オーディオデータのタイトル等をマルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送る。
【００８０】
マルチプレクス／デマルチプレクス部３３は、ＤＶ方式における１トラック分のデータを形成するように、供給されたビデオデータ、オーディオデータ、付加情報を多重化する。そして、多重化したデータを、ＤＶ方式における１トラック分のデータ毎に、ＥＣＣ部３４に送る。
【００８１】
ＥＣＣ部３４は、ＤＶ方式における１トラック毎に供給されたデータに、エラー訂正符号付加をする。ＥＣＣ部３４は、ビデオデータ、オーディオデータ、付加情報それぞれ独立に、インナーパリティ及びアウターパリティを付加する。エラー訂正符号が付加されたデータは、２４／２５変換部３５に送られる。
【００８２】
２４／２５変換部３５は、供給されたデータを２４／２５変換し、ＡＴＦの為の３つの周波数ｆ０，ｆ１，ｆ２のパイロット信号をデータに重畳する。ここで、この２４／２５変換部３５は、デジタル８ｍｍ方式における１トラック毎に、周波数が異なるパイロット信号を記録する。具体的には、ＤＶ方式における２トラック分のデータ毎に同一のパイロット信号を付加する。２４／２５変換がされたデータは、変調／復調部３６に送られる。
【００８３】
変調／復調部３６は、記録するデータにチャンネルコーディングを施し、デジタル記録再生系に適合するようにデータ列を変換する。
【００８４】
ＤＶデータ処理部１２では、記録時には、以上のように処理をしたデータをＤＶデータとして出力する。
【００８５】
続いて、再生時におけるＤＶデータ処理部１２の処理内容について説明する。
【００８６】
再生時には、書込／読出部１４により８ｍｍテープ１から読み出されたＤＶデータが、このＤＶデータ処理部１２に供給される。
【００８７】
変調／復調部３６は、チャンネルコーディングされたデータを復調して、２４／２５変換部３５に送る。２４／２５変換部３５は、復調したデータの２４ビットのデータに１ビット加えられているエキストラビットを取り除き、２４／２５変換する前のデータに変換する。２４／２５変換部３５は、このエキストラビットを取り除いたデータをＥＣＣ部３４に送る。ＥＣＣ部３５は、ビデオデータ、オーディオデータ、付加情報のそれぞれに付加されているエラー訂正符号に基づき、エラー訂正処理を行う。エラー訂正処理がされたデータは、マルチプレクス／デマルチプレクス部３３に送られる。
【００８８】
マルチプレクス／デマルチプレクス部３３は、ＤＶ方式における１トラック毎に多重化されているビデオデータ、オーディオデータ、付加情報を分離する。分離された付加情報は、メインコントローラ１５に送られる。分離されたオーディオデータは、オーディオデータ処理部３２によりデータ処理がされた後、ＡＤ／ＤＡ変換器３１によりアナログ信号に変換され、外部に出力される。また、分離されたビデオデータは、シャッフル／デシャッフル部２８に送られる。
【００８９】
このビデオデータは、シャッフル／デシャッフル部２８によりデシャッフル処理、固定長化部２７によりデパッキング処理、量子化／逆量子化部２６により逆量子化がされ、ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５に送られる。ＤＣＴ／ＩＤＣＴ部２５は、入力されたビデオデータにＩＤＣＴを施し、ブロッキング／シャッフリング部２３に送る。ブロッキング／シャッフリング部２３は、入力されたビデオデータにデシャッフル処理及びブロック分解処理を行い、Ｄ／Ａ変換器２２に送る。
【００９０】
Ｄ／Ａ変換器２２は、デジタルのビデオデータをアナログのビデオ信号に変換し、外部装置に出力する。
【００９１】
ＤＶデータ処理部１２では、再生時には、８ｍｍテープ１からＤＶデータを読み出し、アナログのビデオ信号、アナログにオーディオ信号を出力する。
【００９２】
つぎに、書込／読出部１４の構成と処理内容をさらに詳細に説明する。
【００９３】
図１２は、書込／読出部１４のブロック構成図である。
【００９４】
書込／読出部１４は、回転ドラム４０と、回転ドラム４０に設けられた第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２と、第１の磁気ヘッド４１を駆動する第１の増幅器４３と、第２の磁気ヘッド４２を駆動する第２の増幅器４４と、記録するＤＶデータ及び拡張データの合成及び分離をするデータ合成／分離部４５と、８ｍｍテープ１を走行させるテープ走行系４６と、回転ドラム４０を駆動するドラム駆動系４７と、制御部４８とを備えている。
【００９５】
回転ドラム４０には、８ｍｍテープ１が巻き付けられている。また、この回転ドラム４０には、第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２が、回転中心を挟んで１８０°対向する位置に設けられている。
【００９６】
この第１の磁気ヘッド４１及び第２に磁気ヘッド４２は、回転ドラム４０が回転駆動することによって、長手方向に対して４．８９９９°の角度で８ｍｍテープ１上を走行し、信号の記録及び再生をする。第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２は、回転ドラム４０の回転位置に応じて切り換えられて、信号の記録又は再生が行われる。この切り換えは、制御部４８が生成するスイッチングパルスＳＷＰに同期して行われる。制御部４８は、回転ドラム４０の回転位相を示すＰＧ信号に基づき、回転ドラム４０が１８０°回転する毎にハイ／ローが切り換えられるスイッチングパルスＳＷＰを発生する。例えば、スイッチングパルスＳＷＰがハイの期間は第１の磁気ヘッド４１に切り換えられて信号の記録又は再生が行われ、スイッチングパルスＳＷＰがローの期間は第２の磁気ヘッド４２に切り換えられて信号の記録又は再生が行われる。
【００９７】
テープ走行系４１は、通常の記録及び再生時において、８ｍｍテープ１を一定速度で走行させる。
【００９８】
ドラム駆動系４７は、通常の記録及び再生時に、回転ドラム４０を一定の回転速度（４５００ｒｐｍ）で回転駆動する。
【００９９】
制御部４８は、再生時において回転ドラム４０の回転位相を制御して、第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２のトラッキング制御をする。回転ドラム４０の回転位相の制御は、データ合成／分離部４５により検出されるＡＴＦパイロット信号に応じて行われる。すなわち、各トラックに記録されているデータには、ＡＴＦパイロット信号が重畳されている。制御部４８は、周波数ｆ０が記録されたトラックを第１の磁気ヘッド４１（或いは第２の磁気ヘッド４２の一方）が走査するとき、隣接トラックからｆ１，ｆ２のパイロット成分をクロストーク信号として検出し、隣接したトラックからのパイロット信号が等しくなるようにトラッキングをかける。
【０１００】
また、制御部４８は、再生時或いは上書き記録時において、ＩＴＩやＥＸ−ＩＴＩを検出してトラック内の磁気ヘッドの記録位置或いは再生位置の制御をする。例えば、オーディオデータのみの書き換え、ビデオデータのみの書き換え、サブコードのみの書き換え、又は、拡張データのみの書き換えの場合、磁気ヘッドが１つのトラック内の所定の位置と成ったときにデータの上書きを開始し、その他の部分のデータ上には新たなデータを書き込まないように制御を行う。具体的には、制御部４８は、通常エリアのオーディオデータや通常エリアのビデオデータの書き換えを行う場合には、通常エリアのトラックの先頭に記録されているＩＴＩを検出してクロックを生成し、回転ドラム４０、第１の磁気ヘッド４１、第２の磁気ヘッド４２の書き込み制御を行う。また、拡張エリアの拡張データや拡張エリアのサブコード等の書き換えを行う場合には、拡張エリアの先頭に記録されているＥＸ−ＩＴＩを検出してクロックを生成し、回転ドラム４０、第１の磁気ヘッド４１、第２の磁気ヘッド４２の書き込み制御を行う。
【０１０１】
なお、通常エリアのデータのみ記録され拡張エリアのデータが全く記録されていない状態から拡張エリアの全てのデータを書き込む場合には、例えば、前のトラックの通常エリアのＩＴＩを用いてクロックを生成しても良い。この場合、ＩＴＩの検出から拡張エリアまでの距離が長くなっているため、誤差が生じる可能性があるが、拡張エリアには十分なギャップやガードを設けているので、問題はない。
【０１０２】
データ合成／分離部４５には、記録時に、ＤＶデータ処理部１２からＤＶデータが供給され、拡張データ処理部１３から拡張データが供給される。このデータ合成／分離部４５は、記録時に、ＤＶデータをＤＶ方式における２トラックずつに分離するとともに、この分離したＤＶデータと拡張データの１トラック分のデータとを合成する処理を行い、このデジタル８ｍｍ方式における１トラック分のデータを形成する。そして、データ合成／分離部４５は、スイッチングパルスＳＷＰに応じて、記録する磁気ヘッドを切り換え、切り換えた磁気ヘッドに１トラック分のデータを供給する。
【０１０３】
また、データ合成／分離部４５には、再生時に、第１の磁気ヘッド４１及び第２の磁気ヘッド４２から、８ｍｍテープ１から読み出したデータが供給される。データ合成／分離部４５は、各磁気ヘッド４１，４２から供給された１トラック分のデータを、通常エリアから読み出したＤＶ方式における２トラック分のＤＶデータと、拡張エリアから読み出した拡張データとに分離する。そして、このデータ合成／分離部４５は、スイッチングパルスＳＷＰに応じて、読み出す磁気ヘッドを切り換えながら、分離したＤＶデータをＤＶデータ処理部１２に供給し、分離した拡張データを拡張データ処理部１３に供給する。
【０１０４】
ここで、本発明の実施の形態の記録再生装置１０の記録時における磁気ヘッド４１，４２の切換タイミングを、従来のＤＶ方式の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミングと比較しながら説明する。
【０１０５】
図１３に、従来のＤＶ方式の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を示し、図１４に、本発明の実施の形態の記録再生装置１０の記録時における磁気ヘッド４１，４２の切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を示す。なお、従来のＤＶ方式の記録再生装置の場合、回転ドラムの直径は２１．７ｍｍで、ドラム回転数は９０００ｒｐｍとなっているのに対し、本発明の実施の形態の記録再生装置１０の場合、ドラムの直径は前記４０ｍｍで、ドラム回転数は前記４５００ｒｐｍである。
【０１０６】
先ず、図１３に示す従来のＤＶ方式の記録再生装置において、ＲＦ信号はクロック周波数（記録レート／１ヘッド）が４１．８５Ｍｂｐｓであり、このＲＦ信号がオッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）とイーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）で交互に配置される。これらオッドトラック（Ｅｃｈ）とイーブントラック（Ｏｃｈ）のＲＦ信号は、それぞれドラム回転角度の１７４度分に相当する長さを有し、また、これらオッドトラック（Ｏｃｈ）とイーブントラック（Ｅｃｈ）との間はドラム回転角度の３度分毎に相当する期間をおいて形成される。
【０１０７】
回転ドラム上に配置されている２つのヘッドは、図１３に示すように、イーブントラックＥｃｈ用のヘッドとオッドトラックＯｃｈ用のヘッドとしてそれぞれ動作し、これら２つのヘッドは、ドラムが１８０度回転する毎に、ヘッド切り換え用のスイッチングパルスＳＷＰによって交互に切り換えられる。
【０１０８】
これにより、オッドトラック（Ｏｃｈ）とイーブントラック（Ｅｃｈ）のＲＦ信号は、ドラム回転角度の１７４度分毎にそれぞれ１本のトラック上に記録されることになる。
【０１０９】
また、従来のＤＶ方式の記録再生装置におけるＡＴＦパイロット信号は、オッドトラック（Ｏｃｈ）とイーブントラック（Ｅｃｈ）とが交互に配置される各トラックに対して、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，・・・のような繰り返しとなるように記録される。
【０１１０】
一方、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、ＲＦ信号のクロック周波数（記録レート／１ヘッド）が４１．８５Ｍｂｐｓとなっており、従来のＤＶ方式の記録再生装置と変わらない。第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）には、従来のＤＶ方式の記録再生装置のオッドトラック（Ｏｃｈ）のデータが記録され、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）には、従来のＤＶ方式の記録再生装置のイーブントラック（Ｅｃｈ）のデータが記録される。第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）と第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）との間には、巻付角の３度分毎に相当する期間が形成され、第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）のデータの開始位置から、次の第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）のデータの開始位置までの回転角が１８０°となる。図１４に示すように、回転ドラム４０上に配されている２つの磁気ヘッド４１，４２は、サブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）及びサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）の一組のＲＦ信号からなるチャンネル毎に、スイッチングパルスＳＷＰによって交互に切り換えられる。
【０１１１】
すなわち、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、ＤＶ方式におけるオッドトラック（Ｏｃｈ）及びイーブントラック（Ｅｃｈ）の一組のＲＦ信号を、１つのチャンネルとして扱っており、したがって、これら一組のＲＦ信号からなる１つのチャンネルを、ドラムが１８０度回転する毎に１本のトラックとして記録することになる。
【０１１２】
また、本発明の実施の形態の記録再生装置１０におけるＡＴＦパイロット信号は、それら一組のＲＦ信号からなる１つのチャンネルが交互に配置される各トラックに対して、・・・ｆ０，ｆ１，ｆ０，ｆ２，ｆ０，ｆ１，・・・のような繰り返しとなるように記録される。上述したようなヘッド切り換え及びＡＴＦパイロット信号の組み換えを行い、トラックパターンを形成している。
【０１１３】
ところで、従来のＤＶ方式では、色々なビットレートで送られてくるプログラムに対して１つの記録モードで対応すると記録効率が悪くなってしまう場合がある。例えば、低いビットレートのプログラムを記録する場合、ＤＶテープに対してスタッフィングバイトや情報なしパック等の無駄データが多く記録され、記録効率が悪くなってしまう。そのため、従来のＤＶ方式では、以上説明した記録モードを基本モード（ＳＤモード）とし、このＳＤモードに対してデータを間欠的にＤＶテープに記録することにより記録効率を高めた記録モード（ＳＤＬモード）を設定し、記録するプログラムのビットレートが低い場合に対応している。このＳＤＬモードでは、記録再生時におけるＤＶテープのテープ走行速度をＳＤモードの１／２の速度として、磁気ヘッドからＤＶテープへの記録タイミングを間欠的にし、すなわち、ＤＶテープに対して時間的に連続して信号を記録するのではなく、磁気ヘッドからＤＶテープへの記録を２回に１回間引いて、トータルの記録時間を２倍にし、記録効率を高めている。
【０１１４】
デジタル８ｍｍ方式を採用した本発明の実施の形態の記録再生装置１０でも、記録再生時の磁気ヘッドの切換タイミング、回転ドラム４０に配置する磁気ヘッドの位置、ＲＦ信号の信号処理タイミングを変更することにより、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードに対応した記録再生を行い、記録効率をさらに高めることが可能となる。
【０１１５】
以下、本発明の実施の形態の記録再生装置１０において、従来のＤＶ方式のＳＤＬモードに対応した記録モードで信号の記録再生を行う方式について、従来のＤＣ方式のＳＤＬモードと比較しながら説明をする。
【０１１６】
従来のＤＶ方式のＳＤＬモードでは、ＤＶテープのテープ速度を通常のＳＤモードのテープ速度に対して１／２として、回転ドラムの２回転中に２トラック分の信号を記録している。
【０１１７】
通常のＳＤモードでは、回転ドラムに対して１８０°の対向配置した２つの磁気ヘッドを用いて回転ドラムの１回転中に２トラック分の信号を記録しているが、単純にこの回転ドラムに対して１８０°の対向配置した２つの磁気ヘッドを用いて回転ドラムの２回転中に２トラック分の信号（或いは、１回転中に１トラック分の信号）を記録すると、記録したトラックのアジマスが全て同じとなってしまう。つまり、一方の磁気ヘッドのみを用いて信号が記録されていってしまうこととなる。そのため、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードでは、９０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムや、隣接してつまり０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムを用いて、隣接したトラックのアジマスが異なるようにつまり２つの磁気ヘッドが交互に用いられるように記録がされる。
【０１１８】
図１５に、９０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムを用いて、従来のＤＶ方式のＳＤＬモードで信号を記録再生するタイミングを示す。なお、イーブントラック用ヘッドＥとオッドトラック用ヘッドＯとの位置関係は、回転ドラムの回転方向に対して、オッドトラック用ヘッドＯが先行する位置にあるものとする。また、ＤＶテープのテープ速度は、通常のＳＤモードの場合の１／２のテープ速度となっている。また、２つの磁気ヘッドのヘッド段差は、Ｏｃｈ＝Ｅｃｈ＋（θ／３６０）Ｔｐとなる。なお、θは、２つの磁気ヘッドの配設角であり（図１５の場合９０°）、Ｔｐは、トラックピッチである。
【０１１９】
まず、時刻ｔ0でスイッチングパルスＳＷＰが立ち上がり、イーブントラック用ヘッドＥが記録開始位置となり、イーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）の記録が開始される。
【０１２０】
続いて、この時刻ｔ0から回転ドラムが１８０°回転した時刻ｔ1で、イーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）の記録が終了する。
【０１２１】
この時刻ｔ1から、スイッチングパルスＳＷＰが立ち上がってから回転ドラムが２７０°回転した時刻ｔ2まで、何らデータは記録されない。
【０１２２】
続いて、この時刻ｔ2でスイッチングパルスＳＷＰが立ち下がり、オッドトラック用ヘッドＯが記録開始位置となり、オッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録が開始される。
【０１２３】
この時刻ｔ2から回転ドラムが９０°回転した時刻ｔ3で、回転ドラムが一回転（時刻ｔ0から３６０°回転）したこととなる。この時刻ｔ3では、オッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録が続行している。
【０１２４】
続いて、この時刻ｔ3から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ0から４５０°回転）した時刻ｔ4で、オッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録が終了する。
【０１２５】
この時刻ｔ4から、回転ドラムが２７０°回転した（時刻ｔ0から７２０°回転）時刻ｔ5まで、何らデータは記録されない。
【０１２６】
そして、この時刻ｔ5つまり回転ドラムが２回転した時点から、再度、時刻ｔ0からの処理を繰り返し、イーブントラックのデータ（Ｅｃｈ）とオッドトラックのデータ（Ｏｃｈ）の記録を２回転毎に繰り返していく。
【０１２７】
以上のように、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードでは、ＤＶテープのテープ速度を１／２にして、回転ドラムが２回転する毎にアジマスの異なる２つのトラック（Ｅｃｈ，Ｏｃｈ）を記録していく。このようにデータを間欠的にＤＶテープに記録することにより、ＤＶテープに記録するトラックのトラックピッチを狭めずに、記録効率を高めることができる。なお、ここでは、テープ速度を１／２にする場合について説明したが、例えば、磁気ヘッドの数、磁気ヘッドのヘッド段差、スイッチングパルスの切換方式等を代えることにより、テープ速度が１／４、１／６、１／８・・・に対応した記録モードとし、更に記録効率を高めることができる。
【０１２８】
一方、本発明の実施の形態の記録再生装置１０でも、記録再生時における８ｍｍテープのテープ走行速度を通常の１／２の速度として、磁気ヘッドから８ｍｍテープへの記録タイミングを間欠的にし、すなわち、８ｍｍテープに対して時間的に連続して信号を記録するのではなく磁気ヘッドから８ｍｍテープへの記録を２回に１回間引いて、トータルの記録時間を２倍にし、記録効率を高めることができる。
【０１２９】
図１６に、９０°の角度を以て２つの磁気ヘッドが配設された回転ドラムを用いて記録効率を高め記録時間を２倍にした場合における記録再生するタイミングを示す。なお、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）と第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）との位置関係は、回転ドラムの回転方向に対して、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）が先行する位置にあるものとする。また、８ｍｍテープのテープ速度は、従来のアナログ８ｍｍ方式の場合の１／２のテープ速度となっている。また、２つの磁気ヘッドのヘッド段差は、ｃｈ２＝ｃｈ１＋（θ／３６０）Ｔｐとなる。なお、θは、２つの磁気ヘッドの配設角であり（図１６の場合９０°）、Ｔｐは、トラックピッチである。
【０１３０】
まず、時刻ｔ10でスイッチングパルスＳＷＰが立ち上がり、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）が記録開始位置となり、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）により第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が開始される。
【０１３１】
続いて、この時刻ｔ10から回転ドラムが９０°回転した時刻ｔ11で、第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が終了し、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）の記録が開始される。
【０１３２】
続いて、この時刻ｔ11から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から１８０°回転）した時刻ｔ12で、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）によるデータの記録が終了する。
【０１３３】
この時刻ｔ1から、回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から２７０°回転）した時刻13まで、何らデータは記録されない。
【０１３４】
続いて、この時刻ｔ13でスイッチングパルスＳＷＰが立ち下がり、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）が記録開始位置となり、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）により第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が開始される。
【０１３５】
続いて、この時刻ｔ13から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から３６０°回転）した時刻ｔ14で、第１のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃０）の記録が終了し、第２のサブトラック（ＳｕｂＴｒ＃１）の記録が開始される。この時刻ｔ14で、回転ドラムが一回転したこととなる。
【０１３６】
続いて、この時刻ｔ14から回転ドラムが９０°回転（時刻ｔ10から４５０°回転）した時刻ｔ15で、第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）によるデータの記録が終了する。
【０１３７】
この時刻ｔ15から、回転ドラムが２７０°回転（時刻ｔ10から７２０°回転）した時刻ｔ16まで、何らデータは記録されない。
【０１３８】
そして、この時刻ｔ16つまり回転ドラムが２回転した時点から、再度、時刻ｔ10からの処理を繰り返し、第１の磁気ヘッド４１（ｃｈ１）及び第２の磁気ヘッド４２（ｃｈ２）によるデータの記録を２回転毎に繰り返し記録していく。
【０１３９】
以上のように、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、８ｍｍテープのテープ速度を通常の１／２にして、回転ドラムが２回転する毎にアジマスの異なる２つのトラックを記録していく。このようにデータを間欠的に８ｍｍテープに記録することにより、８ｍｍテープに記録するトラックのトラックピッチを狭めずに、記録効率を高めることができる。なお、ここでは、テープ速度を１／２にする場合について説明したが、例えば、磁気ヘッドの数、磁気ヘッドのヘッド段差、スイッチングパルスの切換方式等を代えることにより、テープ速度が１／４、１／６、１／８・・・に対応した記録モードとし、更に記録効率を高めることができる。
【０１４０】
以上のように、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、例えば８ｍｍビデオテープのようなＤＶ方式で用いられる磁気テープよりもテープ幅が広い磁気テープに、ＤＶ方式のデータを記録することができる。それとともに、ＤＶ方式における２トラック分のデータを、そのデータフォーマットを変えずに、１本のトラックに連続して記録することで、テープ面積を有効に使うことができて、より長時間分の記録を可能にしている。逆に、同じ時間分の記録を行うのであれば、幅広テープにＤＶのトラックパターンを１本づつ記録する場合に比べて、必要なテープ長さを短くすることができ、テープコンサンプションを改善可能となしている。
【０１４１】
また、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、例えば既存の８ｍｍテープレコーダのメカデッキに対してドラム回転数を変えるだけの簡単な変更と、ＤＶの信号系のスイッチングパルスとＡＴＦパイロット信号の組み換えだけの少ない変更により、ＤＶフォーマットの信号を８ｍｍビデオテープに記録できるため、従来のビデオテープの生産設備や部品等の資源を有効に利用できる。
【０１４２】
また、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、拡張エリアを設けているので、通常エリアに記録されたデータに上書きすることなく、オーディオデータや画像データのアフターレコーディングをすることができる。特に、十分なギャップと、この拡張エリアのデータの為のトラック同期情報を持つことにより、確実なアフターレコーディングが可能となる。また、記録再生装置１０では、サブコードがトラックの後方にあるため、直線性の影響でサブコード単独の書き換えは難しかったが、拡張エリアのサブコードは拡張用ＩＴＩの近傍にあるため、サブコードのみの書き換えが容易に可能となる。
【０１４３】
さらに、本発明の実施の形態の記録再生装置１０では、ＤＶ方式におけるＳＤＬモードと同様に、記録再生時における８ｍｍテープのテープ走行速度を通常の１／２の速度として、磁気ヘッドから８ｍｍへの記録タイミングを間欠的にし、トータルの記録時間を２倍にし、記録効率を高めることができる。
【０１４４】
【発明の効果】
本発明では、第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録或いは再生する。本発明では、第２の磁気テープに対して高品質で長時間のデータの記録を可能にするとともに、従来の生産設備や部品等の資源の有効活用を可能とする。さらに、本発明では、磁気テープの走行速度を遅くして、記録効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＤＶ方式のデジタル信号を、ＤＶ方式で用いるテープ幅６．３５ｍｍの磁気テープに記録したときのトラックパターンを示す図である。
【図２】各トラックのデータに重畳されるパイロット信号のスペクトラムを示す図である。
【図３】ビデオデータ及びオーディオデータ等を磁気テープに記録する為の本発明を適用した記録方式のデジタル信号を、テープ幅が８ｍｍの磁気テープ上に記録したときのトラックパターンを示す図である。
【図４】上記本発明を適用した記録方式における回転ドラムへのテープ巻付角を説明する為の図である。
【図５】上記本発明を適用した記録方式における１トラック内の有効ラップ角を説明する為の図である。
【図６】上記本発明を適用した記録方式におけるテープ上のトラックパターンを説明する為の図である。
【図７】上記本発明を適用した記録方式におけるトラックのデータパターンを説明する為の図である。
【図８】上記本発明を適用した記録方式におけるトラックの通常エリアのデータパターンを説明する為の図である。
【図９】上記本発明を適用した記録方式におけるトラックの拡張エリアのデータパターンを説明する為の図である。
【図１０】本発明の実施の形態の記録再生装置のブロック構成図である。
【図１１】本発明の実施の形態の記録再生装置のＤＶデータ処理部のブロック構成図である。
【図１２】本発明の実施の形態の記録再生装置の書込／読出部のブロック構成図である。
【図１３】ＤＶ方式の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を説明する為の図である。
【図１４】本発明の実施の形態の記録再生装置の記録時における磁気ヘッドの切換タイミング及びＡＴＦパイロット信号の順番を説明する為の図である。
【図１５】ＤＶ方式のＳＤＬモードによる記録時における磁気ヘッドの切換タイミング等を説明する為の図である。
【図１６】本発明の実施の形態の記録再生装置の高記録モードによる記録時における磁気ヘッドの切換タイミング等を説明する為の図である。
【符号の説明】
１ ８ｍｍテープ、１０ 記録再生装置、１１ 撮像部、１２ ＤＶデータ処理部、１３ 拡張データ処理部、１４ 書込／読出部
Claims (20)
- 所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データを生成する記録データ生成手段と、
上記第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープに上記記録データ生成手段が生成した記録データを記録する記録手段とを備え、
上記記録手段は、第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して上記記録データ生成手段が生成した上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録する
ことを特徴とするデジタル信号の磁気記録装置。 - 上記記録データ生成手段は、第２の磁気テープの１つのトラックに対して連続して記録する上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データに、同一のトラッキング用パイロット信号を付加すること
を特徴とする請求項１に記載のデジタル信号の磁気記録装置。 - 上記記録手段は、上記第２の磁気テープを走行させるテープ走行手段と、少なくとも２つ以上の磁気ヘッドが配設され上記第２の磁気テープに対して上記記録データを回転記録する回転ドラムとを有し、この回転ドラムに配設された１つの磁気ヘッドにより上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記第２の磁気テープの１つのトラックに記録すること
を特徴とする請求項１に記載のデジタル信号の磁気記録装置。 - 上記テープ走行手段は、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度の１／２のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させ、
上記回転ドラムには、角度がθ且つヘッド段差が（θ／３６０）Ｔｐ ｛Ｔｐはトラックピッチ｝を以て配設された２つの磁気ヘッドが設けられていること
を特徴とする請求項３に記載のデジタル信号の磁気記録装置。 - 上記記録データ生成手段は、ＤＶフォーマットに対応した記録データを生成し、
上記記録手段は、テープ幅が８ｍｍの第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して上記記録データ生成手段が生成した上記ＤＶフォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、８ｍｍフォーマットに対応したテープ速度の１／ｘ（ｘは２以上の偶数）のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録する
ことを特徴とする請求項１に記載のデジタル信号の磁気記録装置。 - 所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データを生成し、
上記第１の磁気テープよりテープ幅が広い第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックに対して、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録すること
を特徴とするデジタル信号の磁気記録方法。 - 第２の磁気テープの１つのトラックに対して連続して記録する上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データに、同一のトラッキング用パイロット信号を付加すること
を特徴とする請求項６に記載のデジタル信号の磁気記録方法。 - 上記第２の磁気テープを走行し、少なくとも２以上の磁気ヘッドが配設された回転ドラムの１つの磁気ヘッドにより上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記第２の磁気テープの１つのトラックに回転記録することを特徴とする請求項６に記載のデジタル信号の磁気記録方法。
- 上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度の１／２のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させ、
上記回転ドラムには、角度がθ且つヘッド段差が（θ／３６０）Ｔｐ ｛Ｔｐはトラックピッチ｝を以て配設された２つの磁気ヘッドが設けられていること
を特徴とする請求項８に記載のデジタル信号の磁気記録方法。 - ＤＶフォーマットに対応した記録データを生成し、
テープ幅が８ｍｍの第２の磁気テープの１つのトラックに対して、上記ＤＶフォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して記録するとともに、８ｍｍフォーマットに対応したテープ速度の１／ｘ（ｘは２以上の偶数）のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に記録すること
を特徴とする請求項６に記載のデジタル信号の磁気記録方法。 - 所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データが記録された上記所定のテープ幅より幅が広い第２の磁気テープから、上記記録データを再生する再生手段と、
上記再生手段により再生した記録データのデータ処理をするデータ処理手段とを備え、
上記再生手段は、上記第２の磁気テープに形成された１つのトラックから、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生すること
を特徴とするデジタル信号の磁気再生装置。 - 上記再生手段は、第２の磁気テープの１つのトラックに対して連続して記録された上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データから、トラッキング用パイロット信号を検出して、各トラックのトラッキング制御を行うことを特徴とする請求項１１に記載のデジタル信号の磁気再生装置。
- 上記再生手段は、上記第２の磁気テープを走行させるテープ走行手段と、少なくとも２つ以上の磁気ヘッドが配設され上記第２の磁気テープから上記記録データを回転再生する回転ドラムとを有し、この回転ドラムに配設された１つの磁気ヘッドにより上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記第２の磁気テープの１つのトラックから再生することを特徴とする請求項１１に記載のデジタル信号の磁気再生装置。
- 上記テープ走行手段は、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度の１／２のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させ、上記回転ドラムには、角度がθ且つヘッド段差が（θ／３６０）Ｔｐ ｛Ｔｐはトラックピッチ｝を以て配設された２つの磁気ヘッドが設けられていること
を特徴とする請求項１３に記載のデジタル信号の磁気再生装置。 - 上記再生手段は、テープ幅が８ｍｍの第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックから、ＤＶフォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、８ｍｍフォーマットに対応したテープ速度の１／ｘ（ｘは２以上の偶数）のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生し、
上記データ処理手段は、上記再生手段が再生した上記ＤＶフォーマットに対応した記録データのデータ処理をする
ことを特徴とする請求項１１に記載のデジタル信号の磁気再生装置。 - 所定のテープ幅の第１の磁気テープに適用されるデジタル記録フォーマットに対応した記録データが記録された上記所定のテープ幅より幅が広い第２の磁気テープに形成された１つのトラックから、上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度より遅いテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生し、
再生した記録データのデータ処理をする
ことを特徴とするデジタル信号の磁気再生方法。 - 第２の磁気テープの１つのトラックに対して連続して記録された上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データから、トラッキング用パイロット信号を検出して、各トラックのトラッキング制御を行うことを特徴とする請求項１６に記載のデジタル信号の磁気再生方法。
- 上記第２の磁気テープを走行し、少なくとも２つ以上の磁気ヘッドが配設された回転ドラムの１つの磁気ヘッドにより上記デジタル記録フォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを上記第２の磁気テープの１つのトラックから回転再生する
ことを特徴とする請求項１６に記載のデジタル信号の磁気再生方法。 - 上記第２のテープに適用される記録フォーマットに対応したテープ速度の１／２のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させ、上記回転ドラムには、角度がθ且つヘッド段差が（θ／３６０）Ｔｐ ｛Ｔｐはトラックピッチ｝を以て配設された２つの磁気ヘッドが設けられている
ことを特徴とする請求項１８に記載のデジタル信号の磁気再生方法。 - テープ幅が８ｍｍの第２の磁気テープ上に形成される１つのトラックから、ＤＶフォーマットにおける少なくとも２トラック分の記録データを連続して再生するとともに、８ｍｍフォーマットに対応したテープ速度の１／ｘ（ｘは２以上の偶数）のテープ速度で上記第２の磁気テープを走行させて上記記録データを間欠的に再生し、
上記ＤＶフォーマットに対応した記録データのデータ処理をする
ことを特徴とする請求項１６に記載のデジタル信号の磁気再生方法。
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| JP05289199A Expired - Fee Related JP4265022B2 (ja) | 1999-03-01 | 1999-03-01 | デジタル信号の磁気記録装置及び方法、デジタル信号の磁気再生装置及び方法 |
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