JPH0380462A - 信号記録装置及び信号再生装置 - Google Patents

Abstract

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

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、光ディスク等の情報記録媒体に映像信号等の
情報信号を記録する信号記録装置及び情報記録媒体から
記録信号を読取って情報信号を再生する信号再生装置に
関する。

背景技術 情報信号の情報記録媒体への記録及び該情報記録媒体か
らの記録情報信号の再生についてビデオディスク等の光
学式情報記録再生システムを例にとって説明する。

ビデオディスク等の光学式ディスクでは、トラック上に
情報信号を担うピットを形成して情報信号を記録してい
る。ピットは「０」又は「１」の２値的状態しか取り得
ない。このため、映像信号をディスクに記録するときに
は、記録すべき映像信号によってキャリアをＦＭ変調し
、得られた映像ＦＭ変調信号をリミッタによって振幅制
限をして方形波とし、この方形波によってレーザ光を断
続する光変調器を駆動して、ディスク上にピットを形成
するようにしている。

信号再生側では、トラック上にレーザ光を照射し、ピッ
トによって変調された反射光を電気信号に変換してピッ
トの読取信号を得、これをＦＭ復調して映像信号を復調
する。復調された映像信号はディスク演奏に伴う時間軸
変動分を有するので、これを復調映像信号に含まれる同
期信号やカラーバースト信号に基づいて補正し、元の映
像信号に再生している。

ところで、従来の時間軸変動補正は映像信号から分離さ
れた同期信号やカラーバースト信号等の間欠的な時間軸
信号に基づくため、次の時間軸信号の直前付近では時間
軸エラーが増大するようになり、常時時間軸エラーを小
さい値に抑制することは困難で、色ムラや解像度の向上
に限界があった。

このため、ＨＤＴＶ等の高画質信号に対応した高画質再
生を可能とする信号記録装置及び再生装置の提供が望ま
れている。

発明の概要 〔発明の目的〕 よって、本発明の目的は復調情報信号の時間軸補正を正
確になし得る信号の記録再生システムを提供することで
ある。

［発明の構成コ 上記目的を達成すべく本発明の信号記録装置は、第１搬
送周波数のキャリア信号を情報信号によって振幅変調し
て振幅変調信号を得る振幅変調手段と、前記振幅変調信
号を前記振幅変調信号の振幅変化に対応した時間軸方向
変化を含むパルス信号に変換する信号変換手段と、情報
記録媒体に前記パルス信号を記録する信号記録手段とを
含むことを特徴とする。

また、本発明の信号再生装置は、情報記録媒体を演奏し
て情報信号を担う振幅変調信号を含む読取信号を得る信
号読取手段と、前記読取信号から前記振幅変調信号を分
離する信号分離手段と、この分離された振幅変調信号か
らキャリア信号を分離するキャリア信号分離手段と、該
分離振幅変調信号を振幅復調して復調情報信号を得る振
幅復調手段と、前記キャリア信号の時間軸変動に基づい
て常時前記復調情報信号の時間軸補正をなす時間軸補正
手段とを含むことを特徴とする。

［発明の作用コ かかる構成において信号記録装置は、キャリア信号を情
報信号によって振幅変調して得た振幅変調信号を、例え
ばパルス幅変調によって時間軸方向に担うパルス変調信
号に変換し、該パルス信号を情報記録媒体に記録する。

また、信号記録装置は、情報記録媒体を演奏して情報信
号を担う振幅変調信号を含む読取信号を得てこれより前
記振幅変調信号を分離し、この分離された振幅変調信号
からキャリア信号を分離し、該分離振幅変調信号を振幅
復調して復調情報信号を得、前記キャリア信号の時間軸
変動に基づいて常時前記復調情報信号の時間軸補正をな
すのである。

実施例 以下、本発明の実施例について第１図を参照しつつ説明
する。

第１図は、光ディスクに映像信号を記録する信号記録系
を示しており、記録すべき映像信号ａが図示しないＶＴ
Ｒ等からＡＭ変調器１の変調入力端に供給される。ＡＭ
変調器１は映像信号ａによって一定周波数ｆ１の搬送波
ｆ、を振幅変調して映像ＡＭ変調信号すを得て、これを
ピットとしてディスクに記録すべくパルスデューティ変
調器２の変調入力端に供給する。第２図（Ａ）に、映像
信号ａによって振幅変調された映像ＡＭ変調信号すの波
形例を示す。

パルスデューティ変調器２は、映像ＡＭ変調信号すによ
って周波数ｆ２の搬送波ｆ２をＰＷＭ変調する。パルス
デューティ変調器２の出力するノくルス変調信号Ｃは、
第２図（Ｂ）の如く映像ＡＭ変調信号すのレベルが正の
ときデユーティが振幅に応じた５０％以上の値となり、
該レベルが０のときデユーティが５０％、該レベルが負
のときデユーティが振幅に応じた５０％以下の値となる
。

このパルス変調信号Ｃは、信号記録部３の変調入力端に
供給される。

信号記録部３は、パルス変調信号Ｃに応じてレーザ光源
からのトラックを照射する光ビームを断続する光変調器
と、ディスクを定速度で回転駆動するディスク駆動系と
からなり、パルス変調信号Ｃのパルス幅に応じたビット
をディスクのトラ・ツク上に形成する。

なお、実施例では映像ＡＭ変調信号すを担うビットをデ
ィスクに形成するべく、パルスデューティ変調器２を用
いているが、再生側でピ・ソトを読取った信号から映像
ＡＭ変調信号すを復調することが出来れば良く、従って
、映像ＡＭ変調信号すによってパルス位置（又は位相）
変調されたパルス列、あるいは映像ＡＭ変調信号すによ
ってパルス密度変調されたパルス列をディスクに記録す
るようにしても良いのである。

第３図（Ａ）は、映像信号ａの周波数スペクトラムを示
しており、例えば映像信号がＨＤＴＶのサブサンプリン
グされた輝度信号を担う場合には、帯域は１０　［ＭＨ
２］である。第３図（Ｂ）は、映像ＡＭｉ調信号すのス
ペクトラムを示しており、例えば１２　［ＭＨｚｌの搬
送周波数ｆ１を中心周波数として、帯域幅が２０　［Ｈ
ＩＩｚ］となっている。パルス変調器２の搬送波ｆ２の
周波数ｆ２を例えば２４［ＭＩＩｚ］とすると、パルス
変調信号Ｃの周波数スペクトルは第３図（Ｃ）の如き、
周波数ｆ２を中心とする帯域２０　［ＭＨｚｌの両側波
帯となっている。

上記例のように周波数ｆ２−２ｆ、に設定すると信号再
生側の回路構成が簡単になる利点がある。

次に、信号再生系について第４図を参照しつつ説明する
。

第４図は信号再生装置の例を示しており、ピックアップ
２１によって読取られた読取信号から映像信号を復調す
るビデオ復調部２０及び復調された映像信号からジッタ
分を除去する時間軸補正部３０によって構成されている
。

ピックアップ２１は、図示しないディスク演奏機構によ
って回転駆動される光ディスクに記録されたピット列に
光ビームを照射し、該ビ・ソト列により変調された反射
光を電気信号に変換して読取信号を得る。このとき反射
光は第３図（Ｃ）の如き周波数スペクトルを有するが、
ビ・ソクア、ツブ２１の読取光学系のＭＴ　Ｆ　（Ｍｏ
ｄｕｌａｔｉｏｎ　ＴｒａｎｓｆｅｒＰｕｎｃｔ　ｔｏ
ｎ）により、ピックアップ自体がＬＰＦ（ローパスフィ
ルタ）として機能し、大略第３図（Ｄ）の如く周波数（
ｆ２−ｆ＋　）を中心とする映像ＡＭ変調信号すのスペ
クトル成分を出力する。

この読取信号ｄは、映像ＡＭ変調信号すをより正確に分
離すべくピックアップ２１のＬＰＦ特性を補完する特性
を有するＬＰＦ２１を介してＡＭ復調器２３に供給され
る。

ＡＭ復調器２３は、包絡線検波器、擬似同期検波器ある
いは同期検波器等によって構成される振幅復調器であり
、読取信号ｄ（分離された映像ＡＭ変調信号ｂ）をＡＭ
検波して第３図（Ｅ）の如き周波数スペクトルの映像信
号を復調する。復調された映像信号はディスク演奏に伴
う時間軸変動を受けており、これを補正してジッタ分を
除去すべく時間軸補正部３０のＡ／Ｄ変換器３１の信号
入力端に供給される。

時間軸補正部３０は、映像信号の時間軸変動に追従する
データサンプリングによって映像信号をメモリに書込む
一方、一定周波数で該メモリから読み出す構成として時
間軸の微調整をなしジッタ分を除去している。すなわち
、信号分離回路３２によって読取信号ｄ中の周波数（Ｌ
ｚ　　ｆ＋）の搬送波成分を分離する。この搬送波成分
は、第２図（Ａ）のｂの如く本来一定周波数かつ連続で
あるからこれをＰＬＬ　（位相同期ループ）回路３３に
供給して該分離搬送波成分に常に位相同期したサンプリ
ングクロックを得る。この分離搬送波成分は映像信号を
担っており、ディスク演奏の際の時間軸変動により位相
及び周波数が変動する。従って、ＰＬＬ回路３３は、デ
ィスク演奏の際に生じる映像信号の時間軸変動に常時追
従してパルス間隔が伸縮し、例えば周波数２　（ｆ２−
ｆ＋　）のサンプリングクロックｆを発生する。サンプ
リングクロックｆは、Ａ／Ｄ変換器３１及びメモリ３４
のクロック入力端に供給される。

Ａ／Ｄ変換器３１は、サンプリングクロ・ツクｆに応答
して信号入力端に供給される映像信号をデジタル化し、
得られるビデオデータをメモリ３４に供給する。

メモリ３４は、例えば映像信号の１フイールド相当の容
量を有し、映像信号の時間軸変動に追従してパルス間隔
の変化するサンプリングクロックｆに応じてビデオデー
タを書込む一方、例えば−定周波数２　（ｆ２−ｆ＋　
）の続出クロックｇに応じてビデオデータをメモリから
読み出してＤ／Ａ変換器３６に供給する。読出クロック
ｇは、例えば水晶発振器を用いて発振周波数を安定化し
た発振器３５から供給される。Ｄ／Ａ変換器３６は、メ
モリから供給されるビデオデータを続出クロックｇに応
答してアナログの映像信号に変換し、時間軸変動の補正
された元の映像信号を再生する。

この映像信号は図示しない画像表示器に供給されて２次
元画面が再現される。

こうして、映像信号により一定周波数のキャリア信号を
変調して得られる映像ＡＭ変調信号は時間軸の変調され
ないキャリア信号を常時含むので、この映像ＡＭ変調信
号をビット化してディスクに記録し、ディスクを演奏し
てビット列から復調される映像ＡＭ変調信号のキャリア
信号の時間軸変動に応じて復調映像信号の時間軸補正を
なすことにより常に時間軸変動補正のなされた映像信号
を得ることが出来るのである。

なお、実施例では信号記録側において映像ＡＭ変調信号
をビット化するためにパルスデューティ変調を行ない、
得られたＰＷＭパルスに応じたピットをディスクに形成
して、信号再生側において読取信号からＬＰＦにより映
像ＡＭ変調信号を分離する構成としている。しかしこれ
に限定されるものではなく、信号記録側において映像Ａ
Ｍ変調信号によりパルス位置変調（ＰＰＭ）されたＰＰ
Ｍパルスに応じたピットをディスクに記録し、信号再生
側において読取信号からＬＰＦにより映像ＡＭ変調信号
を分離する構成としても良い。また、映像ＡＭ変調信号
を担う密度変調パルスによってピットを形成し、読取信
号から映像ＡＭ変調信号を分離する構成としてもよい。

要するに、読取信号から映像ＡＭ変調信号が分離されれ
ばピットの記録型式はどのようなものであっても良いの
である。

また、本発明は光ディスクのみならず、ＶＨＤ。

磁気ディスク、磁気テープ、磁気カード等の如き時間軸
変動を伴う伝送系における情報信号の伝達に用いて好適
である。

発明の詳細 な説明したように本発明の信号記録装置及び信号再生装
置においては、情報信号によってキャリア信号をＡＭ変
調したＡＭ変調信号に基づいて情報信号の記録及び再生
を行っている。このため、時間軸方向における変調を受
けないＡＭキャリアを利用して比較的に簡単な時間軸補
正回路により常時復調情報信号の時間軸補正をなすこと
が出来、同期信号を持たない情報信号についても正確な
時間軸補正をなすことが出来る。従って、従来のビデオ
ディスクシステムにおけるが如き復調した映像信号中の
同期信号やカラーバースト信号部分を利用した間欠的な
時間軸補正に比してジッダ成分を十分に抑制することが
出来、色ムラや解像度の低下を抑制した高画質再生が可
能となる。また、広い伝送帯域を必要とするＦＭ変調信
号の伝送から、これよりも伝送帯域の狭いＡＭ変調信号
の伝送としているので、例えば従来のビデオディスクシ
ステムよりも信号再生系の復調回路の帯域特性は比較的
に狭帯域特性で済み、ピックアップも高解像力を必要と
しないので、特に信号再生側装置のコスト低減が容易で
ある。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の信号記録装置を示すブロック図、第
２図は、第１図に示された信号記録装置を説明するため
の図、第３図は、各部信号の周波数スペクトルを説明す
る為の図、第４図は、本発明の信号再生装置を示すブロ
ック図である。 主要部分の符号の説明 １・・・ＡＭ変調機 ２・・・パルス変調機 ３・・・信号記録部 ２２・・・ＡＭ復調器 ３０・・・時間軸補正部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）第１搬送周波数のキャリア信号を情報信号によっ
   て振幅変調して振幅変調信号を得る振幅変調手段と、前
   記振幅変調信号を前記振幅変調信号の振幅変化に対応し
   た時間軸方向変化を含むパルス信号に変換する信号変換
   手段と、情報記録媒体に前記パルス信号を記録する信号
   記録手段とを含むことを特徴とする信号記録装置。
2. （２）前記信号変換手段は、前記振幅変調信号をパルス
   幅変調又はパルス位相変調されたパルス信号に変換する
   ことを特徴とする請求項１記載の信号記録装置。
3. （３）前記情報記録媒体は、ディスク、テープ若しくは
   カードであることを特徴とする請求項１記載の信号記録
   装置。
4. （４）情報記録媒体を演奏して情報信号を担う振幅変調
   信号を含む読取信号を得る信号読取手段と、前記読取信
   号から前記振幅変調信号を分離する信号分離手段と、こ
   の分離された振幅変調信号からキャリア信号を分離する
   キャリア信号分離手段と、該分離振幅変調信号を振幅復
   調して復調情報信号を得る振幅復調手段と、前記キャリ
   ア信号の時間軸変動に基づいて常時前記復調情報信号の
   時間軸補正をなす時間軸補正手段とを含むことを特徴と
   する信号再生装置。