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発明の名称 マルチチャンネル信号処理装置及びマルチチャンネル記録装置及びマルチチャンネル再生装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−46522
公開日 平成7年(1995)2月14日
出願番号 特願平5−189979
出願日 平成5年(1993)7月30日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 本庄 弘典
要約 目的
複数種類の信号を、簡単な構成で、かつ安価な唯一の装置で可能な記録、再生が可能な記録装置、再生装置を提供する。

構成
28は、アンテナ1で受信したn種類のチャンネル信号1aに対して、各信号の位相を揃える信号位相制御回路である。多チャンネル設定回路3により設定されたチャンネルに応じて、チャンネル切り換え制御手段29によりチューナー5のチャンネル選択を時分割に切り換える。ディジタル信号30aは、アドレス制御回路31にてメモリ20内のメモリブロック201〜205に、時分割に送られてくる信号をチャンネル毎に振り分ける。メモリブロク201〜205に格納された信号は、1フィールドの信号が格納される毎に、読み出し手段21により順次読み出され記録用信号処理回路22で処理をされ、信号22bとして磁気ヘッド23から磁気テープ24に記録される。
特許請求の範囲
【請求項1】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)の信号を同時に受信する複数の受信手段と、前記n種類の信号受信時にn種類の信号を1/nに時間軸圧縮する信号圧縮手段と、前記圧縮されたn種類の信号を記憶するメモリとを有するマルチチャンネル信号処理装置。
【請求項2】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)の信号を同時に受信する複数の受信手段と、前記n種類の信号受信時にn種類の信号を1/nに時間軸圧縮する信号圧縮手段と、前記圧縮されたn種類の信号を記憶するメモリと、前記メモリからn種類の信号を選択的に読み出す読み出し手段と、前記読み出されたn種類の信号を記録媒体に順次記録する記録手段とを有するマルチチャンネル記録装置。
【請求項3】マルチチャンネル記録装置によりn種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)の信号が記録された記録媒体から信号を再生する再生手段と、前記n種類の信号からm種類(1≦m≦n)の信号を選択する信号選択手段と、前記再生されたn種類の信号から前記選択されたm種類の信号の各々を任意の時間軸に伸長する時間軸伸長手段とを有するマルチチャンネル再生装置。
【請求項4】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)の信号を同時に受信する複数の受信手段と、前記n種類の信号受信時にn種類の信号を時間軸圧縮する信号圧縮手段と、前記n種類の各々の信号の時間軸圧縮率を任意に選択する圧縮率選択手段と、前記各々の時間軸圧縮率で圧縮されたn種類の信号を記憶するメモリとを有するマルチチャンネル信号処理装置。
【請求項5】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)の信号を同時に受信する複数の受信手段と、前記n種類の信号受信時にn種類の信号を時間軸圧縮する信号圧縮手段と、前記n種類の各々の信号の時間軸圧縮率を任意に選択する圧縮率選択手段と、前記各々の時間軸圧縮率で圧縮されたn種類の信号を記憶するメモリと、前記メモリからn種類の信号を選択的に読み出す読み出し手段と、前記読み出されたn種類の信号を順次記録する記録手段とを有するマルチチャンネル記録装置。
【請求項6】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)以上の信号受信チャンネルを有する受信手段と、前記n種類の信号を時分割に受信するために前記受信手段のチャンネルを選択的に切り換える切り換え手段とを有するマルチチャンネル信号処理装置。
【請求項7】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)以上の信号受信チャンネルを有する受信手段と、前記n種類の信号を時分割に受信するために前記受信手段のチャンネルを選択的に切り換える切り換え手段と、前記時分割されたn種類の信号を順次記録する記録手段とを有するマルチチャンネル記録装置。
【請求項8】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)以上の信号受信チャンネルを有する受信手段と、前記n種類の信号を時分割に受信するために前記受信手段のチャンネルを選択的に切り換える切り換え手段と、前記時分割されたn種類の信号を記憶するメモリとを有するマルチチャンネル信号処理装置。
【請求項9】n種類(A1、A2、・・・、An: nは整数)以上の信号受信チャンネルを有する受信手段と、前記n種類の信号を時分割に受信するために前記受信手段のチャンネルを選択的に切り換える切り換え手段と、前記時分割されたn種類の信号を記憶するメモリと、前記メモリからn種類の信号を選択的に読み出す読み出し手段と、前記読み出されたn種類の信号を順次記録する記録手段とを有するマルチチャンネル記録装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、複数種類の信号(マルチチャンネル信号)を1つの記録装置および再生装置で処理する装置に関し、さらには、複数のテレビジョン(以下、TVと称す)信号を1台のビデオテープレコーダ(以下、VTRと称す)で記録または再生する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の複数のTV信号(番組)を記録再生するVTRでは、VHS(登録商標)新方式が電波新聞(平成5年1月9日 19面)に記載されているものがあり、これは、同時に複数のTV信号を記録するために、複数の磁気ヘッドによるマルチヘッド記録方式としたものである。この装置では、2つのTV信号チューナからの2つのTV信号を同時に2つの磁気ヘッドに供給し、2つの磁気ヘッドが別個の記録トラックを形成するものである。
【0003】すなわち、この方式は、記録するTV信号の数に対応した記録ヘッドを設けることで、複数のTV信号の同時記録を行うものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記した方式によれば、記録するTV信号の数に対応した記録ヘッドが必要となるため、1.記録ヘッド数の増加によるコストアップ2.磁気ヘッド配置構成からTV信号の数は3種類が限界3.複数のTV信号受信のための複数のチューナーが必要となり大型化、コストアップとなる、という問題があった。
【0005】本発明は上記問題点を解決するもので、複数種類の信号を1台の装置で記録または再生可能な記録装置と再生装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するために本発明の記録装置は、n種類の信号を受信する受信手段と、n種類の信号を1/nに時間軸圧縮する信号圧縮手段と、圧縮されたn種類の信号を記憶するメモリと、メモリからn種類の信号を選択的に読み出す読み出し手段と、読み出されたn種類の信号を順次記録する記録手段とからなる。
【0007】また、本発明の再生装置は、n種類の信号が記録された記録媒体から信号を再生する再生手段と、n種類の信号からm種類(1≦m≦n)の信号を選択する信号選択手段と、再生手段により再生されたn種類の信号から選択されたm種類の信号の各々を任意の時間軸に伸長する時間軸伸長手段とからなる構成を有している。
【0008】
【作用】上記した構成により、複数種類(n種類)のTV信号を1/nに時間軸圧縮していることで、1種類のTV信号を記録するヘッド構成と全く同じもので、複数種類(n種類)のTV信号を記録できる。更に、複数種類のTV信号を記録しても、各々の信号の圧縮率を任意に選択できるため、単位時間当たりの記録面積を自由に変化させることができる。
【0009】また、1つの受信手段のチャンネルを選択的に切り換えることで、複数種類の信号を受信し、記録することができるため、更に安価な構成とする事が可能である。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【0011】図1は本発明の第1の実施例における、複数のチャンネル信号を記録する記録装置の回路ブロック図、図2は記録装置によって記録されたテープパターンの説明図、図3は複数のチャンネル信号を再生する再生装置の回路ブロック図、図4は第2の実施例における記録装置の回路ブロック図、図5は第2の実施例において、チャンネル切り換え時の信号データサンプリングの説明図である。
【0012】図1において、1はテレビジョン(以後、TVと称す)信号用のアンテナ、2はアンテナ1からの信号1aを複数のチューナー5〜9に分配するための分配器である。3は記録するチャンネルを設定する回路であり、1種類から5種類までのチャンネル設定が可能な多チャンネル設定回路である。4はチューナー5〜9のどれを動作させるかをチャンネル設定回路3により選択するための切り換え回路である。
【0013】分配器2によって分配されたTV信号2a〜2eは、切り換え回路4の5つの端子411,421,431,441,451に入力される。SW(スイッチ)部412,422,432,442,452が端子413,423,433,443,453に接続されたときには、チューナー5〜9に受信信号が供給され、端子414,424,434,444,454に接続されたときには受信信号が供給されない、すなわちチューナ5〜9は動作しない構成となっている。また、チューナー5〜9はそれぞれ、5放送局のTV信号が受信可能な構成となっている。
【0014】10〜14は、チューナー5〜9のアナログ信号をディジタル信号に変換するA/D変換回路である。15〜19は、A/D変換されたディジタル信号を時間軸に圧縮する時間軸圧縮回路である。20は時間軸圧縮回路15〜19からの信号を記憶するメモリであり、アドレスによって分割されたメモリブロック201〜205から構成されている。21はメモリ20の各々のメモリブロック201〜205に格納されたデイジタル信号を選択的に読み出し、アナログ信号に変換するD/A変換回路を内蔵した読み出し手段である。22は、読み出された信号を磁気ヘッド23により磁気テープ24上に記録するよう、信号処理する記録用信号処理回路である。25は、時間軸圧縮回路15〜19に入力された各々の信号の時間軸圧縮率を設定する設定回路であり、圧縮率設定回路25によって設定された各々の圧縮回路15〜19の時間軸圧縮率データ25aが圧縮率制御回路26へ送られ、制御信号26aが伝達回路27を通って、時間軸圧縮回路15〜18の各々に割り振られた時間軸圧縮率に応じて圧縮回路15〜19に入力された信号量を圧縮する構成となっている。
【0015】以下、その動作について説明する。分配器2によって分配された信号2a〜2eは切り換え回路4により、チューナー5,6,7には信号4a,4b,4cを供給し、チューナー8,9には供給されない状態となっている。チューナー5は任意のチャンネルであるチャンネル1(CH1)、チューナー6はチャンネル2(CH2)、チューナー7はチャンネル3(CH3)が受信される設定となっている。チューナー5,6,7からのアナログ信号5a、6a,7aはA/D変換回路10、11,12によりディジタル信号10a,11a,12aに変換される。
【0016】例えば、圧縮率設定回路25により、時間軸圧縮回路15,16,17をそれぞれ1/3に時間軸圧縮するように設定されたときには、ディジタル信号10a,11a,12aのそれぞれの信号は1/3に時間軸圧縮される。時間軸圧縮された信号15a,16a,17aはメモリ20内のメモリブロック201,202,203に格納される。続いて読み出し手段21により、メモリブロック201,202,203から順次ディジタル信号20aを読み出し、D/A変換を行ってアナログ信号21aが記録用信号処理回路22に送られる。処理回路22により周波数変調などの処理がなされ、磁気ヘッド23により磁気テープ24に圧縮された3チャンネル分の記録が行なわれる。
【0017】このようにして記録された磁気テープ24上の記録テープパターンを図2に示す。図1のメモリブロック201からの信号をn11に、メモリブロック202からの信号がn21に、メモリブロック203からの信号がn31に記録されている。すなわち、矢印H方向に走査する磁気ヘッド23は信号n11,n21,n31,n12,n22,n32,・・・,n34とメモリブロック201,202,203から順次読み出された信号20aを記録用信号に変換された信号22aを、磁気テープ24にトラック50として記録する。同様にして、トラック50は磁気テープ24のL方向の移動にともない順次形成されていく。
【0018】次に、図3に示したマルチチャンネル再生装置のブロック回路図について説明する。
【0019】上述のように記録された磁気テープ24から、唯一の磁気ヘッド23により再生された再生信号23aは、再生信号処理回路32によりA/D変換などの処理が行われる。さらに、ディジタル信号32aは、アドレス制御回路34によりディジタル信号32aを、メモリ35内のメモリブロック351,352,353に同一チャンネルからの信号が同一ブロックに格納されるよう制御される。図2に示されるように、磁気テープ24には3種類のチャンネルからの信号(n1x,n2x,n3x :xは正の整数)が記録されている。すなわち、第1のチャンネルの信号n1xはメモリブロック351に、第2のチャンネル信号n2xはメモリブロック352に、第3の信号n3xはメモリブロック353に順次格納される。本実施例においては、3チャンネルの場合を例にとったため、メモリブロック351,メモリブロック352,メモリブロック353の3つのメモリを用いているが、磁気テープ24に記録されているチャンネル信号種類の数に対応して適宜、メモリブロック351〜355を使用するようにすればよい。
【0020】次に、画面設定回路33により3種類のチャンネル信号の画面サイズやモニター(図示せず)上への出力位置が設定され、読み出しアドレス制御回路36により、メモリ35の中のメモリブロック351〜355から読み出す信号を制御し、メモリブロック351,メモリブロック352,メモリブロック353から読み出した信号を時間軸伸長回路37〜41に伝送すると同時にメモリ内信号の画面サイズ及び出力位置データも送る。本実施例においては、図1で説明したメモリブロック351〜353からの記録時に時間軸圧縮された信号と画面サイズ等が順次送られる信号351a,352a,353aは、時間軸伸長回路37,38,39で画面設定回路33により設定された画面サイズに対応した時間軸伸長がなされ、D/A変換回路42,43,44によりアナログ信号42a、43a、44aに変換される。そして、モニタ(図示せず)に入力する信号に変換され、信号47aとしてモニタに送られる。
【0021】次に、本発明の第2の実施例を図4、図5を参照しながら説明する。28は、アンテナ1で受信した5種類のチャンネル信号1aに対して、各信号の垂直ブランキングの位相を図5に示すように揃える信号位相制御回路である。29は、多チャンネル設定回路3により設定されたチャンネルに応じて、チューナー5のチャンネル選択を時分割に切り換えるチャンネル切り換え制御手段である。30は、チューナー5から順次送られてくるアナログ信号5bをディジタル信号30aに変換するA/D変換回路である。31は、ディジタル信号30aをメモリ20内のメモリブロック201〜205に、時分割に送られてくる信号をチャンネル毎に振り分けるアドレス制御回路である。他の構成については第1の実施例の記録装置と同一であるので、説明は省略する。
【0022】以下、第2の実施例の動作について説明する。アンテナ1で受信した信号の位相を揃えた信号28aは、5種類のチャンネル信号が受信可能に設定できるチューナー5に送られる。まずここでは、多チャンネル設定回路3により、図5に示すように、CH1、CH2、CH3の3種類のチャンネル記録が設定された場合について説明する。
【0023】チューナー5では、垂直ブランキング間隔T=1/59.994secの連続TV信号波形S1,S2,S3を同時に受信することはできない。そこで、チャンネル切り換え制御手段29により、周波数1/fsでチューナー5のチャンネル選択をCH1、CH2、CH3、CH1、CH2、・・・と順次切り換える。このチャンネル切り換えにより、例えばCH1の連続信号波形S1のサンプリング間隔3fsに対応した時刻t11,t12,・・・,t120の信号電圧S11,S12,・・・,S120を得ることができる。CH2の信号波形S2はCH1から時刻fsだけ遅れたt21,t22,・・・,t220の信号電圧S21,S22,・・・,S220を、CH3はさらにfsだけ遅れた時刻t31,t32,・・・,t320の信号電圧S31,S32,・・・,S320を得る。従って、チャンネル切り換え周波数1/fsを高くすることで波形S1,S2,S3を忠実に再現することができる。
【0024】次に、この信号電圧S11,S21,S31,S12,S22,・・・,S120,S220,S320の信号5bをA/D変換回路30でディジタル信号30aに変換し、各チャンネルに対応したメモリブロック201,202,203に格納する。すなわち、CH1に対応する信号S11,S12,・・・S120をメモリブロック201に、CH2に対応する信号S21,S22,・・・S220をメモリブロック202に、CH3に対応する信号S31,S32,・・・S320をメモリブロック203に格納する。本実施例ではメモリブロク201,202,203に格納された信号は、1フィールド(時間Tsec)間の信号が格納される毎に、読み出し手段21により順次読み出され記録用信号処理回路22でD/A変換、周波数変調などの処理をされ、信号22bとして磁気ヘッド23から磁気テープ24に記録される。このときの磁気テープ24上の記録パターンは図2に示すものである。
【0025】本実施例では、図1〜図3で説明したように、3種類のチャンネル信号を記録し、その3種類のチャンネル信号を全てモニタへ送るようにしたが、本発明はこの場合に限られるものではない。例えば5種類のチャンネル信号を記録し、その中から2種類のチャンネル信号のみを選択し再生しても良いし、1種類だけでも良い。また第2の実施例ではメモリ20には各チャンネル毎の信号に振り分けて格納したが、時系列に順次格納し、順次読み出し記録していっても良い。この時は、再生するときに各チャンネル毎に信号を振りわける処理を行えば良い。
【0026】なお、実施例では、複数種類の信号を通常のTV信号としたが、これに限定されるものではない。すなわち、衛星からの高精細度信号でも良いし、電話回線からの音声信号、ファクシミリ信号でも良く、これらの信号の種類に何等限定されるものではない。また、受信信号をA/D変換したが、アナログ信号のままでも良いし、受信信号そのものがディジタル信号であっても良い。
【0027】また、実施例では磁気テープに受信信号を記録したが、これに限るものではなく、例えば磁気ディスクや光ディスク等に記録しても良い。
【0028】また、実施例では信号受信から記録手段まで、または再生手段からモニタ入力処理まで一体の装置として説明したが、これに限るものではない、例えば、記録手段または再生手段を別の装置としても良い。また、記録装置及び再生装置が一体でも良い。
【0029】
【発明の効果】以上のように本発明は、マルチヘッドを用いることなく複数種類の信号を同時に記録することが可能で非常に簡単な構成でマルチチャンネル同時記録が可能となる。また再生時に複数種類の記録された信号のモニタ上に再生するか否か、各々の再生画面サイズ、画面上での位置を任意に設定することが可能となるため複数種類の情報を効率よく視聴する事が可能となる。さらに、1つのチューナーのチャンネル選択を順次切り換え、時分割に複数種類の信号を処理することが可能となり、より簡単な構成でマルチチャンネルの同時記録装置を提供することが出来る。




 

 


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