(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
輝度信号をＦＭ変調した後に磁気テープ上に記録し、記録時には、輝度信号の高域成分を強調するためのエンファシス手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以上の白側エッジ成分を除去するホワイトクリップ手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以下の黒側エッジ成分を除去するダーククリップ手段と、前記ホワイトクリップ手段とダーククリップ手段によって振幅制限された信号をＦＭ変調するＦＭ変調手段とを備える磁気記録再生装置であって、再生時には、ＦＭ変調された信号を復調するためのＦＭ復調手段と、前記ＦＭ復調手段出力を所定のクランプ電圧にクランプするクランプ手段と、前記クランプ電圧を基準に生成した第１のスライサー電圧と前記クランプ電圧を基準に生成した第２のスライサー電圧と前記クランプ手段出力信号のエッジ成分のうち前記第１のスライサー電圧以上の白側エッジ成分と前記第２のスライサー電圧以下の黒側エッジ成分とを抽出するスライサー手段と、前記スライサー手段で抽出されたエッジ成分をもとに前記ホワイトクリップ手段及び前記ダーククリップ手段で除去されたエッジ成分の再生伸長を行うエッジ再生処理手段と、前記エッジ再生処理手段出力を前記ＦＭ復調手段出力に加算する加算手段と、前記エンファシス手段の逆特性に略等しい特性で前記加算手段出力の高域成分を抑圧するディエンファシス手段とを備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
輝度信号をＦＭ変調した後に磁気テープ上に記録し、記録時には、輝度信号の高域成分を強調するためのエンファシス手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以上の白側エッジ成分を除去するホワイトクリップ手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以下の黒側エッジ成分を除去するダーククリップ手段と、前記ホワイトクリップ手段とダーククリップ手段によって振幅制限された信号をＦＭ変調するＦＭ変調手段とを備える磁気記録再生装置であって、再生時には、ＦＭ変調された信号を復調するためのＦＭ復調手段と、前記ＦＭ復調手段出力を所定のクランプ電圧にクランプするクランプ手段と、前記クランプ電圧を基準に生成した第１のスライサー電圧と前記クランプ電圧を基準に生成した第２のスライサー電圧と前記クランプ手段出力信号のエッジ成分のうち前記第１のスライサー電圧以上の白側エッジ成分と前記第２のスライサー電圧以下の黒側エッジ成分とを抽出するスライサー手段と、前記スライサー手段で抽出されたエッジ成分をもとに前記ホワイトクリップ手段及び前記ダーククリップ手段で除去されたエッジ成分の再生伸長を行うエッジ再生処理手段と、前記エンファシス手段の逆特性に略等しい特性で前記ＦＭ復調手段出力の高域成分を抑圧するディエンファシス手段と、前記エッジ再生処理手段で再生されたエッジ成分を前記ディエンファシス手段出力に加算する加算手段とを備えたことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項３】
エッジ再生処理手段は、入力信号レベルが小さい部分では増幅率が小さく、入力信号レベルが大きい部分では増幅率が大きく、入力信号レベルが極度に大きい部分では出力信号レベルが所定レベル以上に大きくならないようにクリップ処理を施すように構成された非線形増幅手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の磁気記録再生装置。
【請求項４】
エッジ再生処理手段は、スライサー手段出力にて抽出されたエッジ成分を微分する第１の微分手段と、前記スライサー手段出力のエッジ成分を全波整流する全波整流手段と、前記全波整流手段出力を微分する第２の微分手段と、前記第２の微分手段出力から正極性もしくは負極性側のいずれかのエッジ成分を取り出すための半波整流手段と、前記半波整流手段出力波形を整形する波形整形手段と、前記波形整形手段出力と前記第１の微分手段出力とを乗算する乗算手段とを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の磁気記録再生装置。
【請求項５】
スライサー手段は、第１のスライサー電圧が記録時のホワイトクリップ手段のクリップ位置より低く、且つスライサー入力信号の１００％白レベルより高い位置に設定されており、第２のスライサー電圧が記録時のダーククリップ手段のクリップ位置より高く、且つスライサー入力信号の同期信号下端レベルより低い位置に設定されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、輝度信号成分の高域成分をエンファシス処理により高域強調した後、ホワイトクリップ、及びダーククリップ処理を施しＦＭ変調して磁気テープ上に記録するビデオテープレコーダーのごとき磁気記録再生装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
アナログ記録方式の家庭用ビデオテープレコーダー（以下、ＶＴＲと略す）では、従来、複合映像信号中に含まれる輝度信号成分と色信号成分とを分離した後、輝度信号成分はＦＭ変調を施し、色信号成分は低域周波数（例えばｆｓ＝６２９ＫＨｚ）に変換処理を施し、各々を周波数多重により高効率にて磁気テープ上に記録する方式が用いられている（例えば、テレビジョン学会編、ホームＶＴＲ入門、ＰＰ．１５０〜１７８参照）。特に、輝度信号は、直流に近い低周波から４ＭＨｚ近傍までの広帯域の周波数成分を有し、これを安定した状態で磁気テープ上に記録するには、ＦＭ変調方式は不可欠な技術となっている。現在実用化されているアナログ方式のＶＴＲのほとんどがこのＦＭ変調方式の記録形態をとっている。
【０００３】
以下に、従来の磁気記録再生装置の輝度信号処理系について説明する。図８は従来の磁気記録再生装置における輝度信号系の構成を示すブロック図である。図８（ａ）は記録系、図８（ｂ）は再生系である。図８において、１は磁気テープ、２は再生用磁気ヘッド、３は再生アンプ手段、４はＦＭ復調手段、７はディエンファシス手段、８は輝度信号出力端子、３１はピーキングアンプ手段、３２は輝度信号入力端子、３３はエンファシス手段、３４はクリップ手段、３５はＦＭ変調手段、３６は記録アンプ手段、３７は記録用磁気ヘッドである。
【０００４】
以上のように構成された従来の磁気記録再生装置について、以下その動作について、図８及び図９を用いて説明する。図９は従来の磁気記録再生装置における輝度信号系の動作説明のための波形図である。図９（ａ）は図８の（Ａ）における波形図で入力端子３２に入力した輝度信号、図９（ｂ）は図８の（Ｂ）における波形図でエンファシス手段３３の出力信号、図９（ｃ）は図８の（Ｃ）における波形図でクリップ手段３４の出力信号、図９（ｄ）は図８の（Ｄ）における波形図でディエンファシス手段７の出力信号、図９（ｅ）は図８の（Ｅ）における波形図でピーキングアンプ手段３１の出力信号である。
【０００５】
まず、記録系について説明する。入力端子３２に入力された輝度信号はエンファシス手段３３で輝度信号中の高域成分を強調する。これは再生時に施すディエンファシス手段７と逆特性となるように構成され、記録時に高域成分を強調し、再生時にはその逆に高域成分を抑圧することにより、ＦＭ変調、復調、及び磁気記録再生過程で生ずる高域成分のノイズ成分（例えば、ＦＭ変調時の三角ノイズ）を抑圧する効果がある。家庭用ＶＴＲの場合、１ＭＨｚ付近の高域成分を１０ｄＢから１４ｄＢ程度の強調を施すのが一般的で、各記録フォーマット毎（例えばＶＨＳ方式の信号処理規格）にエンファシス特性が規格化されている。エンファシス手段３３での高域成分の強調に伴いエンファシス処理後の輝度信号はオーバーシュートとアンダーシュートを伴ったものになる。その様子を図９に一例として示す。エンファシス手段３３を通過すると図９（ｂ）のように高域成分の強調されたオーバーシュート、アンダーシュートを伴った波形となる。この状態でＦＭ変調をかけるとオーバーシュート、及びアンダーシュートのピ−ク部分で過変調となり、再生後にＦＭ復調すると、本来白のところが黒になったり、黒のところが白になったりする、いわゆる反転現象を引き起こす。これを防止するためにクリップ手段３４にて白側に伸びるオーバーシュートが所定の値（例えば図９（ｂ）中のＶｗ）を越えるとホワイトクリップ手段によりクリップし、黒側に伸びるアンダーシュートが所定の値（例えば、図９（ｂ）中のＶｄ）を越えるとダーククリップ手段によりクリップする処理を施す。その様子を図９（ｂ）及び（ｃ）に示す。このクリップ処理の細部については、それぞれのＶＴＲで記録されたテープ間の記録フォーマットの互換性という観点から、記録フォーマット毎にクリップ位置の規格が定められている。最近の家庭用ＶＴＲ規格の場合、ホワイトクリップ位置で１８０％から２００％付近が一般的である。クリップ手段３４にて適切なクリップ処理された輝度信号成分は、ＦＭ変調手段３５にてＦＭ変調信号に変換された後、記録アンプ手段３６で適切な記録レベルまで増幅、イコライズ処理された後、記録用磁気ヘッド３７を介して、磁気テープ１上に記録される。
【０００６】
次に、再生系について説明する。磁気テープ１上に記録されているＦＭ変調された輝度信号は、再生用磁気ヘッド２を介して、再生アンプ手段３にて好適な信号レベルにまで増幅、イコライズ処理された後、ＦＭ復調手段４にてＦＭ復調処理される。復調された輝度信号は、図９（ｃ）に示すような波形となり、磁気記録再生過程での劣化が少ない場合であっても、記録時にクリップ手段３４にて切除された、所定レベル以上のオーバーシュート部分（図９（ｃ）中のＶｗ以上の部分）、及び、所定レベル以下のアンダーシュート部分（図９（ｃ）中のＶｄ以下の部分）は再生されない。このＦＭ復調された輝度信号を、記録時のエンファシス特性とは逆特性の、ディエンファシス手段７にて処理することにより図９（ｄ）に示すような再生後の輝度信号を得ることができる。一般には、磁気記録再生の過程での帯域劣化、及び、さきに述べたクリップ手段３４にて切除されたオーバーシュート及びアンダーシュート成分による波形応答の劣化分（図９（ｄ）中のＡ及びＢで示す部分）を補整するために、ディエンファシス手段７の後段にピーキングアンプ手段３１、もしくはイコライザー手段を設ける事が多い。ピーキングアンプ手段３１にて上記補整を施すことにより図９（ｄ）のＡ及びＢのような波形劣化部分は図９（ｅ）のＣ及びＤのように補整される。図９（ｅ）に示す補整された輝度信号は輝度信号出力端子８より出力される。
【０００７】
以上述べたように、輝度信号は記録時のエンファシス処理で生ずるオーバーシュートとアンダーシュートによる過変調、及び過変調時に発生し易い反転現象を防止するために、ＦＭ変調前にホワイトクリップ処理及びダーククリップ処理が施されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記の従来の構成では、このクリップ処理を施すことにより、磁気記録を行う前の段階で、既に高域のエッジ成分の一部が除去されてしまうことになり、再生時には波形応答の劣化を引き起こすという問題点を有していた。
【０００９】
すなわち、上述のエッジ成分の欠落部（例えば、図９（ｃ）中のＶｗ、及びＶｄで切除された部分）は再生時には図９（ｄ）のＡ及びＢのような波形劣化を引き起こし、これを通常のピーキングアンプ手段やイコライザー手段で補整すると、本来は補整する必要のない小レベルのエッジ部分も補整されてしまい、オーバーシュートやアンダーシュートが不必要な部分（例えば、図９（ｅ）のＥやＦ）にもついてしまうという問題を有していた。
【００１０】
上記課題を解決する方法としては、記録系のクリップ位置をより高い位置に設定し、エッジ成分の欠落を低減する方法や、エンファシス処理方式を改良した方法等の記録系での解決手段が考えられる。１９８５年にＶＨＳ方式のＶＴＲで導入されたハイクオリティ（ＨＱ）ＶＨＳ規格におけるホワイトクリップ位置変更（ホワイトクリップアップ）はその一例である。しかしながらこの種の記録側での解決手段は、従来の記録フォーマットとの互換性確保、規格統一化等の検討課題を有し、実用化導入は必ずしも容易ではなかった。
【００１１】
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、記録フォーマット上の互換性に影響を与えない再生系処理手段において、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分を疑似的に再生補完することにより、再生時の波形応答の劣化が少ない磁気記録再生装置を提供することを目的とする。
【００１２】
【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磁気記録再生装置は、再生時に、ＦＭ変調された信号を復調するためのＦＭ復調手段と、前記ＦＭ復調手段出力を所定のクランプ電圧にクランプするクランプ手段と、前記クランプ電圧を基準に生成した第１のスライサー電圧と前記クランプ電圧を基準に生成した第２のスライサー電圧と前記クランプ手段出力信号のエッジ成分のうち前記第１のスライサー電圧以上の白側エッジ成分と前記第２のスライサー電圧以下の黒側エッジ成分とを抽出するスライサー手段と、前記スライサー手段で抽出されたエッジ成分をもとに前記ホワイトクリップ手段及び前記ダーククリップ手段で除去されたエッジ成分の再生伸長を行うエッジ再生処理手段と、前記エッジ再生処理手段出力を前記ＦＭ復調信号出力に加算する加算手段と、前記エンファシス手段の逆特性に略等しい特性で前記加算手段出力の高域成分を抑圧するディエンファシス手段とを備えた構成を有している。
【００１３】
この構成によって、再生系処理手段において、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分を、再生系処理手段において疑似的に再生補完し、再生時の波形応答の劣化の少ない磁気記録再生装置が得られる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の発明は、輝度信号をＦＭ変調した後に磁気テープ上に記録し、記録時には、輝度信号の高域成分を強調するためのエンファシス手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以上の白側エッジ成分を除去するホワイトクリップ手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以下の黒側エッジ成分を除去するダーククリップ手段と、前記ホワイトクリップ手段とダーククリップ手段によって振幅制限された信号をＦＭ変調するＦＭ変調手段とを備える磁気記録再生装置であって、再生時には、ＦＭ変調された信号を復調するためのＦＭ復調手段と、前記ＦＭ復調手段出力を所定のクランプ電圧にクランプするクランプ手段と、前記クランプ電圧を基準に生成した第１のスライサー電圧と前記クランプ電圧を基準に生成した第２のスライサー電圧と前記クランプ手段出力信号のエッジ成分のうち前記第１のスライサー電圧以上の白側エッジ成分と前記第２のスライサー電圧以下の黒側エッジ成分とを抽出するスライサー手段と、前記スライサー手段で抽出されたエッジ成分をもとに前記ホワイトクリップ手段及び前記ダーククリップ手段で除去されたエッジ成分の再生伸長を行うエッジ再生処理手段と、前記エッジ再生処理手段出力を前記ＦＭ復調手段出力に加算する加算手段と、前記エンファシス手段の逆特性に略等しい特性で前記加算手段出力の高域成分を抑圧するディエンファシス手段とを備えたことを特徴としたものであり、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分を、再生系処理手段において疑似的に再生補完することにより、再生時の波形応答の劣化を少なくするという作用を有する。
【００１５】
本発明の請求項２記載の発明は、輝度信号をＦＭ変調した後に磁気テープ上に記録し、記録時には、輝度信号の高域成分を強調するためのエンファシス手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以上の白側エッジ成分を除去するホワイトクリップ手段と、前記エンファシス手段出力から所定レベル以下の黒側エッジ成分を除去するダーククリップ手段と、前記ホワイトクリップ手段とダーククリップ手段によって振幅制限された信号をＦＭ変調するＦＭ変調手段とを備える磁気記録再生装置であって、再生時には、ＦＭ変調された信号を復調するためのＦＭ復調手段と、前記ＦＭ復調手段出力を所定のクランプ電圧にクランプするクランプ手段と、前記クランプ電圧を基準に生成した第１のスライサー電圧と前記クランプ電圧を基準に生成した第２のスライサー電圧と前記クランプ手段出力信号のエッジ成分のうち前記第１のスライサー電圧以上の白側エッジ成分と前記第２のスライサー電圧以下の黒側エッジ成分とを抽出するスライサー手段と、前記スライサー手段で抽出されたエッジ成分をもとに前記ホワイトクリップ手段及び前記ダーククリップ手段で除去されたエッジ成分の再生伸長を行うエッジ再生処理手段と、前記エンファシス手段の逆特性に略等しい特性で前記ＦＭ復調手段出力の高域成分を抑圧するディエンファシス手段と、前記エッジ再生処理手段で再生されたエッジ成分をディエンファシス手段出力に加算する加算手段とを備えたことを特徴としたものであり、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分を、再生系処理手段において疑似的に再生補完することにより、再生時の波形応答の劣化を少なくするという作用を有すると共に、上記エッジ再生処理手段で生成されたエッジ成分を既に高域成分の抑圧されたディエンファシス手段出力側に加算することにより、磁気記録再生の過程での帯域劣化による波形応答の劣化をも補整することができるという作用を有する。
【００１６】
本発明の請求項３記載の発明は、エッジ再生処理手段の細部に関わるもので、エッジ再生処理手段は、入力信号レベルが小さい部分では増幅率が小さく、入力信号レベルが大きい部分では増幅率が大きく、入力信号レベルが極度に大きい部分では出力信号レベルが所定レベル以上に大きくならないようにクリップ処理を施すように構成された非線形増幅手段を備えたことを特徴としたものであり、前述の請求項１または請求項２におけるエッジ再生処理手段を具体的に実現するためのものである。すなわち、再生時におけるエッジ成分の振幅が大きい場合は、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分量も大きいため、エッジ再生処理手段の増幅率を大きく設定しエッジ成分の伸長作用を高めると共に、逆に、再生時におけるエッジ成分の振幅が小さい場合は、エッジ再生処理手段の増幅率を小さくすることにより、不必要なエッジ成分の伸長を施さないようにするという作用を有する。更には、極度に大きい入力信号が入来した場合には、出力信号レベルが所定レベル以上に大きくならないようにクリップ処理を施すことにより、ＶＴＲ再生時のドロップアウトノイズ等の過度的に発生した不要ノイズ成分を過度に伸長増幅しないという作用も有する。
【００１７】
本発明の請求項４記載の発明は、エッジ再生処理手段の細部に関わるもので、スライサー手段出力にて抽出されたエッジ成分を微分する第１の微分手段と、前記スライサー手段出力のエッジ成分を全波整流する全波整流手段と、前記全波整流手段出力を微分する第２の微分手段と、前記第２の微分手段出力から正極性もしくは負極性側のいずれかのエッジ成分を取り出すための半波整流手段と、前記半波整流手段出力波形を整形する波形整形手段と、前記波形整形手段出力と上記第１の微分手段出力とを乗算する乗算手段とを備えたことを特徴としたものであり、前述の請求項１、または請求項２におけるエッジ再生処理手段を具体的に実現するためのもので、再生時に上記スライサー手段で抽出されたエッジ成分に微分処理（一次微分成分の抽出）を施し、上記エッジ成分から高域で急峻なエッジ成分を分離抽出し、更に、この微分処理後の成分のうち記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を補完するに有用な極性のエッジ成分のみを分離することにより、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分に略等しいエッジ成分を再生できるという作用を有する。
【００１８】
本発明の請求項５記載の発明は、スライサー手段の細部に関わるもので、第１のスライサー電圧が記録時のホワイトクリップ手段のクリップ位置より低く、且つ、スライサー入力信号の１００％白レベルより高い位置に設定されており、第２のスライサー電圧が記録時のダーククリップ手段のクリップ位置より高く、且つ、スライサー入力信号の同期信号下端レベルより低い位置に設定されている構成のスライサー手段からなることを特徴としたものであり、記録時のホワイトクリップ及びダーククリップ点の近傍のエッジ成分を抽出することにより、記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を再生、補完するという作用を有する。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図を用いて説明する。本発明は、輝度信号をＦＭ変調した後に磁気テープ上に記録し、記録時には、輝度信号の高域成分を強調するためのエンファシス手段と、エンファシス手段出力から所定レベル以上の白側エッジ成分を除去するホワイトクリップ手段と、エンファシス手段出力から所定レベル以下の黒側エッジ成分を除去するダーククリップ手段と、ホワイトクリップ手段とダーククリップ手段によって振幅制限された信号をＦＭ変調するＦＭ変調手段とを備える磁気記録再生装置を前提としたものである。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施例である磁気記録再生装置の再生系の構成を示すブロック図である。１は磁気テープ、２は再生用磁気ヘッド、３は再生アンプ手段、４はＦＭ復調手段、５は遅延手段、６は加算手段、７はディエンファシス手段、８は輝度信号出力端子、９はエッジ抽出手段、１０はクランプ手段、１１はスライサー手段、１３はクランプ電圧Ｖｓを発生するためのクランプ電圧発生手段、１４はスライサー電圧Ｖｄ０及びＶｗ０を生成するためのスライサー電圧発生手段、２０はエッジ再生処理手段で、ａはエッジ再生処理手段２０の入力端子、ｂはエッジ再生処理手段２０の出力端子である。また、エッジ抽出手段９はクランプ手段１０、スライサー手段１１、クランプ電圧発生手段１３、スライサー電圧発生手段１４で構成する。
【００２１】
以上のように構成された磁気記録再生装置の再生系について、図１、図２、図３、図４及び図５を用いてその動作を説明する。図２は本発明の実施の形態１における磁気記録再生装置の再生系における動作説明のための波形図である。図２（ａ）は図１の（Ａ）における波形図でＦＭ復調手段４の出力である復調信号の出力波形、図２（ｂ）は図１の（Ｂ）における波形図でスライサー手段１１の出力波形、図２（ｃ）は図１の（Ｃ）における波形図でエッジ再生処理手段２０の出力波形、図２（ｄ）は図１の（Ｄ）における波形図で加算手段６の出力波形、図２（ｅ）は図１の（Ｅ）における波形図でディエンファシス手段７の出力波形を示す。まず、磁気テープ１上に記録された輝度信号成分は、再生用磁気ヘッド２及び再生アンプ手段３をへて、ＦＭ復調手段４にてＦＭ復調された後、輝度信号として再生される。従来技術の項で既に述べたように、ＦＭ復調後の復調波形（ＦＭ復調手段４の出力波形）は、記録時のエンファシス処理により高域強調されたオーバーシュートとアンダーシュートを伴った波形であり、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理により図２（ａ）中に示したホワイトクリップ電圧Ｖｗとダーククリップ電圧Ｖｄで振幅制限を施された波形となる。このＦＭ復調信号からエッジ抽出手段９にて記録時のクリップ電圧（Ｖｄ、Ｖｗ）近傍のエッジ成分を抽出する。すなわち、クランプ手段１０にてＦＭ復調信号の同期信号下端部を所定のクランプ電圧Ｖｓにクランプする。クランプ電圧Ｖｓはクランプ電圧発生手段１３にて生成され、この電圧Ｖｓを基準にしてスライサー電圧発生手段１４で白側スライサー電圧Ｖｗ０、及び黒側スライサー電圧Ｖｄ０を生成する。ここで、白側スライサー電圧Ｖｗ０は、記録時のホワイトクリップ電圧Ｖｗより低く、且つ１００％白レベル（図２（ａ）中のＶ１電圧）より高く設定することにより、ホワイトクリップ点Ｐｗ近傍の白側エッジだけを抜き出すようにしてある。同様に、黒側スライサー電圧Ｖｄ０は、記録時のダーククリップ電圧Ｖｄより高く、且つ同期信号下端部のクランプ電圧Ｖｓより低く設定することにより、ダーククリップ点Ｐｄ近傍の黒側エッジだけを抜き出すようにしてある。スライサー手段１１では上記のように設定された白側スライサー電圧Ｖｗ０、及び黒側スライサー電圧Ｖｄ０を用い、クランプ後の復調波形から電圧Ｖｗ０以上あるいは電圧Ｖｄ０以下の信号成分（エッジ成分）を抜き出し白側及び黒側エッジ成分を抽出することができ、図２（ｂ）に示す波形が得られる。エッジ再生処理手段２０はスライサー手段１１の出力について後述する様に白側及び黒側エッジ成分の伸長処理をおこなう。その結果図２（ｃ）に示す波形が得られる。この記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分に略等しいエッジ成分を有する出力は加算手段６にて遅延手段５で適切に遅延処理されたＦＭ復調信号と加算され、図２（ｄ）に示すようにホワイトクリップ点Ｐｗ、及びダーククリップ点Ｐｄを越えたピーク点Ｐｗ１及びＰｄ１を有した信号を得ることができる。このようにして、記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分に略等しいエッジ成分を再生補完した後、記録時のエンファシス特性とは逆特性を有するディエンファシス手段７で高域成分の抑圧を行うと、輝度信号出力端子８には、図２（ｅ）に示す様なオーバーシュートやアンダーシュートの少ない、良好な波形応答の輝度信号出力が得られる。
【００２２】
次にエッジ再生処理手段２０について図３を用いて説明する。図３はエッジ再生処理手段２０の細部構成を示すブロック図である。ａはエッジ再生処理手段２０の入力端子、ｂは出力端子である。また、図３（ａ）はエッジ再生処理手段２０の第１例の細部構成を示すブロック図、図３（ｂ）はエッジ再生処理手段２０の第２例の細部構成を示すブロック図である。エッジ再生処理手段２０の第１例の細部構成について図３（ａ）を用いて説明する。１２は非線形増幅手段である。入力端子ａからの入力は非線形増幅手段１２に供給され、非線形増幅手段１２の出力は出力端子ｂに供給される。ここで非線形増幅手段１２について図４を用いて説明する。図４は非線形増幅手段１２の入出力特性を示す。入力電圧がＶｉ１及びＶｉ２のとき出力電圧はＶｏ１及びＶｏ２であるものとする。非線形増幅手段１２は、入力のエッジ成分の振幅電圧が比較的小さい領域（図４中で入力電圧ＶｉがＶｉ１＞Ｖｉ＞Ｖｉ２の領域）では増幅率（Ｇ＝Ｖｏ／Ｖｉ）は小さく、入力のエッジ成分の振幅電圧が大きい領域（図４中で入力電圧がＶｉがＶｉ＞Ｖｉ１又はＶｉ＜Ｖｉ２の領域）では増幅率が大きくなるように構成されている。更に、入力信号レベルが極度に大きい部分では出力信号レベルが所定レベル（Ｖｒｅｆ、−Ｖｒｅｆで示すレベル）以上に大きくならないようにクリップ処理を施している。すなわち、再生時におけるエッジ成分の振幅が大きい場合は、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分量も大きいため、エッジ再生処理手段２０の増幅率を大きく設定しエッジ成分の伸長作用を高めると共に、逆に、再生時におけるエッジ成分の振幅が小さい場合は、エッジ再生処理手段２０の増幅率を小さくすることにより、不必要なエッジ伸長を施さないようにしている。更に、極度に大きい入力信号が入来した場合には、出力信号レベルが所定レベル以上に大きくならないようにクリップ処理を施すことにより、ＶＴＲ再生時のドロップアウトノイズ等の過度的に発生した不要ノイズ成分を過度に伸長増幅しないように構成している。上記した非線形増幅手段１２の処理により、図２（ｂ）に示す様にエッジ再生処理手段２０の入力端子ａに入来したエッジ成分のうち、ホワイトクリップ点Ｐｗ及びダーククリップ点Ｐｄ近傍（△Ｖｗ及び△Ｖｄで示す領域）での増幅率が高くなりこの部分のエッジ成分の振幅が伸長され、エッジ再生処理手段２０の出力端子ｂには図２（ｃ）に示す出力波形が得られる。
【００２３】
次に、エッジ再生処理手段２０の第２例の細部構成について図３（ｂ）を用いて説明する。第２例はエッジ成分の再生補完精度を高くするためのものである。１２は非線形増幅手段、１５は第１の微分手段、１６は全波整流手段、１７は第２の微分手段、１８は半波整流手段、１９は波形整形手段、２１は乗算手段である。
【００２４】
以上のように構成されたエッジ再生処理手段２０の第２例について図５を用いて説明する。図５はエッジ再生処理手段２０の第２例の動作説明のための波形図である。図５（ａ）は図３（ｂ）の（Ａ）における波形図でエッジ再生処理手段２０の入力端子ａの波形、図５（ｂ）は図３（ｂ）の（Ｂ）における波形図で第１の微分手段１５の出力波形、図５（ｃ）は図３（ｂ）の（Ｃ）における波形図で全波整流手段１６の出力波形、図５（ｄ）は図３（ｂ）の（Ｄ）における波形図で第２の微分手段１７の出力波形、図５（ｅ）は図３（ｂ）の（Ｅ）における波形図で半波整流手段１８の出力波形、図５（ｆ）は図３（ｂ）の（Ｆ）における波形図で波形整形手段１９の出力波形、図５（ｇ）は図３（ｂ）の（Ｇ）における波形図で乗算手段２１の出力波形である。エッジ再生処理手段２０の入力端子ａに入来したエッジ成分（図５（ａ））は第一の微分手段１５で微分処理される（図５（ｂ））、と共に、全波整流手段１６にて全波整流されて正極性のエッジ成分に変換される（図５（ｃ））。次に、全波整流されたエッジ成分は第２の微分手段１７にて一次微分（図５（ｄ））された後、半波整流手段１８にて正極性側の成分だけが検波され図５（ｅ）の様な波形を得る。ここで得られた図５（ｅ）の波形を波形整形手段１９にて波形整形し図５（ｆ）に示すようなパルス波形を得、このパルス波形（図５（ｆ））と上述の第一の微分手段１５で得られた信号（図５（ｂ））とを乗算手段２１で乗算処理を行うことで、図５（ｇ）に示すような立ち上がり、及び立ち下がりの急峻なエッジ波形を得ることができる。すなわち、図５（ｇ）の波形は、エッジ抽出手段９で得られた波形（図５（ａ））の一次微分成分（図５（ｂ））のうちの前半部分（図５中Ｔ／２区間で示す部分）の波形を抽出したことになり、微分処理後の急峻なエッジ成分の中から記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を補完するに有用な極性のエッジ成分のみを分離抽出したことになる。このようにして得られた急峻なエッジ成分（図５（ｇ））を、非線形増幅手段１２で非線形に増幅、伸長処理した後、エッジ再生処理手段２０の出力端子ｂには図２（ｃ）に示す出力波形が得られる。
【００２５】
以上により、記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分中の高域で急峻なエッジ成分を再生することが可能となる。この作用は図３（ａ）に示すエッジ再生処理手段２０の第１例である非線形増幅手段１２のみの構成では得られなかったものである。
【００２６】
尚、エッジ再生処理手段２０の第２例における説明では第２の微分手段１７の出力（図５（ｄ））を半波整流手段１８にて検波した後、波形整形手段１９にて波形整形して図５（ｆ）の波形を得たが、処理を簡素化するために、第２の微分手段１７の出力（図５（ｄ））を閾値電圧Ｖｔｈと比較してＶｔｈ以上の場合は正パルスを出力するような電圧比較手段で構成することも可能である。この場合には、半波整流手段１８と波形整形手段１９の代わりに簡単な電圧比較手段で同様の効果を得るという利点がある。
【００２７】
また、エッジ再生処理手段２０の第２例において第１の微分手段１５と乗算手段２１の利得、及び入出力の非線形性を工夫することにより、非線形増幅手段１２がなくても同様の効果を得ることができる。
【００２８】
更に、エッジ再生処理手段２０の第２例は記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を再生補完するために、エッジ成分の微分処理、伸長処理等を行うのが主目的であるが、ＶＴＲのごとき再生ノイズ成分の多いエッジ成分の場合には、必要に応じてフイルター処理、ノイズクリップ処理を施すことにより、ノイズの少ない状態でエッジ成分を再生することができる。例えば、第１の微分手段１５及び第２の微分手段１７の後にそれぞれノイズクリップとローパスフイルターを設けることでエッジ再生時のＳ／Ｎ劣化の少なくすることが可能となる。
【００２９】
以上のように本実施の形態によれば、再生時に、ＦＭ復調手段４の出力をクランプ手段１０にて所定のクランプ電圧Ｖｓにクランプした後、クランプ電圧Ｖｓを基準に生成した第１のスライサー電圧Ｖｗ０と第２のスライサー電圧Ｖｄ０とを用いてクランプ手段１０の出力信号のエッジ成分のうち、第１のスライサー電圧Ｖｗ０以上の白側エッジ成分と第２のスライサー電圧Ｖｄ０以下の黒側エッジ成分とをスライサー手段１１にて抽出し、このスライサー手段１１で抽出されたエッジ成分をもとに、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段で除去されたエッジ成分の再生をエッジ再生処理手段２０にておこない、このエッジ再生処理手段２０の出力と上記ＦＭ復調手段４の出力とを加算手段６にて加算処理した後、エンファシス手段の逆特性に略等しい特性のディエンファシス手段７で加算手段６の出力信号中の高域成分を抑圧することにより、記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を、再生系処理手段において再生補完し、再生時の波形応答性の劣化が少ない磁気記録再生装置が得られる。
【００３０】
（実施の形態２）
図６は本発明の実施の形態２における磁気記録再生装置の再生系の構成を示すブロック図である。１は磁気テープ、２は再生用磁気ヘッド、３は再生アンプ手段、４はＦＭ復調手段、５は遅延手段、６は加算手段、７はディエンファシス手段、８は輝度信号出力端子、９はエッジ抽出手段、１０はクランプ手段、１１はスライサー手段、１３はクランプ電圧Ｖｓを発生するためのクランプ電圧発生手段、１４はスライサー電圧Ｖｄ０及びＶｗ０を生成するためのスライサー電圧発生手段、２０はエッジ再生処理手段で、ａはエッジ再生処理手段２０の入力端子、ｂはエッジ再生処理手段２０の出力端子である。また、エッジ抽出手段９はクランプ手段１０、スライサー手段１１、クランプ電圧発生手段１３、スライサー電圧発生手段１４で構成する。図１で示す本発明の実施の形態１の構成と異なる点は、実施の形態１ではディエンファシス処理が施される前のＦＭ復調信号とエッジ再生処理手段２０によって再生された高域エッジ成分とを加算手段６にて加算した後にディエンファシス手段７でディエンファシス処理を行う構成であったのに対し、図６に示す実施の形態２ではディエンファシス手段７でディエンファシス処理が施された後のＦＭ復調信号とエッジ再生処理手段２０によって再生された高域エッジ成分とを加算手段６にて加算する構成となっている点である。
【００３１】
以上のように構成された磁気記録再生装置について、図６及び図７を用いて以下にその動作を説明する。ここで、図７は本発明の実施の形態２における磁気記録再生装置の再生系の動作説明のための波形図である。図７（ａ）は図６の（Ａ）における波形図でＦＭ復調手段４の出力である復調信号の例、図７（ｂ）は図６の（Ｂ）における波形図でディエンファシス手段７の出力波形、図７（ｃ）は図６の（Ｃ）における波形図でエッジ再生処理手段２０の出力波形、図７（ｄ）は図６の（Ｄ）における波形図で加算手段６の出力波形を示す。前述の本発明の実施の形態１と同様に、磁気テ−プ１上に記録された映像情報は、再生用磁気ヘッド２及び再生アンプ手段３をへてＦＭ復調手段４にてＦＭ復調され図７（ａ）に示す輝度信号として出力される。この出力は遅延手段５で遅延された後、ディエンファシス手段７で図８（ａ）に示す記録時のエンファシス手段３３と逆特性を有するディエンファシス処理（高域成分の抑圧）を行い図７（ｂ）に示すような出力波形を得る。一方、ＦＭ復調手段４にてＦＭ復調された輝度信号にはエッジ抽出手段９による処理を施す。即ち、ＦＭ復調手段４の出力をクランプ手段１０にてクランプ電圧発生手段１３にて生成されたクランプ電圧Ｖｓにクランプした後、クランプ電圧Ｖｓを基準に生成した第１のスライサ−電圧Ｖｗ０と第２のスライサ−電圧Ｖｄ０とを用いてクランプ手段１０の出力信号のエッジ成分のうち、第１のスライサ−電圧Ｖｗ０以上の白側エッジ成分と第２のスライサ−電圧Ｖｄ０以下の黒側エッジ成分とをスライサ−手段１１でもって抽出する構成により、図７（ａ）中のＶｄ、Ｖｗで示す記録時のクリップ電圧近傍についてのエッジ成分が抽出される。次に、抽出されたエッジ成分からエッジ再生処理手段２０を用いて記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を疑似再生する。そのエッジ成分を図７（ｃ）に示す。尚、エッジ再生処理手段２０は本発明の実施の形態１で説明した図３（ａ）又は図３（ｂ）の構成と同一で、エッジ抽出手段９で抽出されたエッジ成分をもとに記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分を疑似再生するものである。次に、エッジ成分（図７（ｃ））を加算手段６によってディエンファシス手段７の出力信号（図７（ｂ））と加算処理することで輝度信号出力端子８に図７（ｄ）に示す波形出力を得る。図７（ｄ）よりわかる様に、黒から白への波形変化部分と白から黒への波形変化部分とにおいてはオ−バ−シュ−ト（図７（ｄ）中のＡで示す部分）とアンダ−シュ−ト（図７（ｄ）中のＢで示す部分）をともなった出力波形となる。これは、エッジ再生処理手段２０の出力信号（図７（ｃ））にディエンファシス手段７を施すことなくディエンファシス手段７の出力信号を加算しているために生じるもので、この点が前述の本発明の実施の形態１とは異なる点である。黒から白への変化及び白から黒への変化の様に波形変化が大振幅で急激な部分に若干のオ−バ−シュ−トとアンダ−シュ−トを付加することで民生用ＶＴＲでは記録再生の過程で帯域劣化した再生画像の鮮鋭度の向上を図ることができる。従来の技術の項において既に述べた様に、帯域劣化の補整には一般的にはピ−キングアンプ等で補整をかけることが多い。しかしこの補整を用いると図９（ｅ）におけるＥやＦの部分に示す様に水平同期信号等の本来補整の不必要な部分にもオ−バ−シュ−トやアンダ−シュ−トが付加されるという問題を有していた。しかし本実施の形態ではこれらの不必要なオ−バ−シュ−トやアンダ−シュ−トを付加することなく、記録時のクリップ処理で欠落した波形変化が大振幅で急激なエッジ部分にのみオ−バ−シュ−トとアンダ−シュ−トを付加することで、波形劣化を伴うことなくしかも鮮鋭度の向上を図ることができる。
【００３２】
以上のように本実施の形態によれば、再生時に、ＦＭ復調手段４の出力を遅延手段５で遅延した後、エンファシス手段の逆特性に略等しい特性のディエンファシス手段７で高域成分を抑圧し、一方、ＦＭ復調手段４の出力信号をクランプ手段１０にて所定のクランプ電圧Ｖｓにクランプした後、クランプ電圧Ｖｓを基準に生成した第１のスライサー電圧Ｖｗ０と第２のスライサー電圧Ｖｄ０とを用いてクランプ手段１０の出力信号のエッジ成分のうち、第１のスライサー電圧Ｖｗ０以上の白側エッジ成分と第２のスライサー電圧Ｖｄ０以下の黒側エッジ成分とをスライサー手段１１にて抽出し、このスライサー手段１１で抽出されたエッジ成分をもとに、記録時のクリップ処理で除去されたエッジ成分の再生をエッジ再生処理手段２０にておこない、このエッジ再生処理手段２０の出力と上記ディエンファシス手段７の出力とを加算手段６にて加算処理することにより、記録時のクリップ処理で欠落したエッジ成分を、再生系処理手段において再生補完すると共に、記録時のクリップ処理で欠落したエッジ部分にのみオ−バ−シュ−トとアンダ−シュ−トを付加することで、磁気記録再生の過程での帯域劣化による波形応答の劣化をも補整し鮮鋭度の向上を図ることができる。
【００３３】
なお、遅延手段５はエッジ抽出手段９並びにエッジ再生手段２０での処理時間分を補整するためのものであり、設計上の工夫で信号遅延がほとんど無視できる場合にはなくても構わない。
【００３４】
【発明の効果】
以上のように本発明は、記録時のホワイトクリップ手段及びダーククリップ手段によるクリップ処理で欠落したエッジ成分を、再生時に再生補完することにより、再生時の波形劣化の少ない磁気記録再生装置が得られるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における磁気記録再生装置の再生系の構成を示すブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における磁気記録再生装置の再生系の動作説明のための波形図
【図３】本発明の実施の形態１における磁気記録再生装置のエッジ再生処理手段の細部構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態１における磁気記録再生装置の非線形増幅手段の動作説明のための入出力特性図
【図５】本発明の実施の形態１における磁気記録再生装置のエッジ再生処理手段の動作説明のための波形図
【図６】本発明の実施の形態２における磁気記録再生装置の再生系の構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態２における磁気記録再生装置の再生系の動作説明のための波形図
【図８】従来の磁気記録再生装置における輝度信号系の構成を示すブロック図
【図９】従来の磁気記録再生装置における輝度信号系の動作説明のための波形図
【符号の説明】
１  磁気テープ
２  再生用磁気ヘッド
３  再生アンプ手段
４  ＦＭ復調手段
５  遅延手段
６  加算手段
７  ディエンファシス手段
８  輝度信号出力端子
９  エッジ抽出手段
１０  クランプ手段
１１  スライサー手段
１２  非線形増幅手段
１３  クランプ電圧発生手段
１４  スライサー電圧発生手段
１５  第１の微分手段
１６  全波整流手段
１７  第２の微分手段
１８  半波整流手段
１９  波形整形手段
２０  エッジ再生処理手段
２１  乗算手段
【図１】
0003591237.tif 000002
【図２】
0003591237.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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