(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、該第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、該第１のモータによって駆動される、テープ状記録媒体が巻付けられるように案内される第１の回転ドラムと、該第１の回転ドラムに備えられた第１の磁気ヘッドとを有する記録装置を用いて、上記第１の回転ドラムの回転に基づいて発生した周期的ノイズが、上記マイクロフォンを通じて混入された、該マイクロフォンよりの音声信号が、上記第１の磁気ヘッドによって記録された上記テープ状記録媒体が、巻付けられるように案内される、上記第１の回転ドラムに対応する第２の回転ドラムと、該第２の回転ドラムを駆動する、上記第１のモータに対応する第２のモータと、該第２のモータにサーボを掛ける、上記第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、上記第２の回転ドラムに設けられた、上記第１の磁気ヘッドに対応する第２の磁気ヘッドとを有し、上記テープ状記録媒体から、上記第２の磁気ヘッドによって上記周期的ノイズの混入した音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、
上記第２のサーボ手段から上記第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、該参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、
上記周期的ノイズの混入した再生音声信号から、上記疑似ノイズ生成手段よりの上記疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有し、
上記疑似ノイズ生成手段は、
上記インパルスがリセット信号として供給されるアドレスカウンタから、読み出し信号並びに該読み出し信号を遅延して得た書き込みアドレス信号が供給されて、読み出し並びに書き込みが行われるランダムアクセスメモリから読み出されたデータと、
上記減算手段の出力に比例した信号が、周期的ノイズを表現するのに必要なサンプリング周波数になるようにデシメート率が決定されたデシメータに供給されてデシメートされ、該デシメート出力と、が加算器に供給されて加算を行い、
該加算出力を上記ランダムアクセスメモリに書き込み、
該ランダムアクセスメモリから読み出されたデータがインターポレートされて上記減算手段に供給されるものであることを特徴とする再生装置のノイズ低減装置。
【請求項２】
マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、該第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、第１のヘッドとを有し、上記第１のモータによって、ディスク状記録媒体を回転駆動するようにした記録装置を用いて、上記第１のモータによって駆動される上記ディスク状記録媒体の回転に基づいて発生した周期的ノイズが、上記マイクロフォンを通じて混入された、該マイクロフォンよりの音声信号が、上記第１のヘッドによって記録された上記ディスク状記録媒体を回転駆動する、上記第１のモータに対応する第２のモータと、該第２のモータにサーボを掛ける、上記第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、上記第１のヘッドに対応する第２のヘッドとを有し、上記第２のヘッドによって上記ディスク状記録媒体から、上記第２のヘッドによって上記周期的ノイズの混入した上記再生音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、
上記第２のサーボ手段から上記第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、該参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、
上記周期的ノイズの混入した再生音声信号から、上記疑似ノイズ生成手段よりの上記疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有し、
上記疑似ノイズ生成手段は、
上記インパルスがリセット信号として供給されるアドレスカウンタから、読み出し信号並びに該読み出し信号を遅延して得た書き込みアドレス信号が供給されて、読み出し並びに書き込みが行われるランダムアクセスメモリから読み出されたデータと、
上記減算手段の出力に比例した信号が、周期的ノイズを表現するのに必要なサンプリング周波数になるようにデシメート率が決定されたデシメータに供給されてデシメートされ、
該デシメート出力と、が加算器に供給されて加算を行い、
該加算出力を上記ランダムアクセスメモリに書き込み、
該ランダムアクセスメモリから読み出されたデータがインターポレートされて上記減算手段に供給されるものであることを特徴とする再生装置のノイズ低減装置。
【請求項３】
請求項１に記載の再生装置のノイズ低減装置において、
上記第１及び第２のサーボ手段、上記第１及び第２のモータ並びに上記第１及び第２回転ドラムは、同一の記録再生装置におけるそれぞれ同じものであることを特徴とする再生装置のノイズ低減装置。
【請求項４】
請求項２に記載の再生装置のノイズ低減装置において、
上記第１及び第２のサーボ手段並びに上記第１及び第２のモータは、同一の記録再生装置におけるそれぞれ同じものであることを特徴とする再生装置のノイズ低減装置。
【請求項５】
請求項１に記載の再生装置のノイズ低減装置において、
上記第１及び第２のサーボ手段、上記第１及び第２のモータ並びに上記第１及び第２回転ドラムは、同じ機種であるが、同一でない記録再生装置におけるそれぞれ同じものであることを特徴とする再生装置のノイズ低減装置。
【請求項６】
請求項２に記載の再生装置のノイズ低減装置において、
上記第１及び第２のサーボ手段並びに上記第１及び第２のモータは、同じ機種であるが、同一でない記録再生装置におけるそれぞれ同じものであることを特徴とする再生装置のノイズ低減装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、再生装置のノイズ低減装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、ビデオカメラ一体型ビデオテープレコーダには、マイクロフォンが内蔵されているが、そのマイクロフォンが、回転磁気ヘッド有する回転ドラムの回転に伴うノイズをも収音するため、磁気テープに映像信号と共に記録される音声信号の音質が低下する。そして、ビデオカメラ一体型ビデオテープレコーダが小型になる程、マイクロフォンによって収音されるノイズのレベルは高くなる。
【０００３】
マイクロフォンからの音声信号中に含まれているノイズ成分は、回転ドラムの回転周波数に等しい周波数の基本波及び音声信号帯域内に広帯域に分布する２次〜多数次の高調波から構成されている。そこで、従来のビデオカメラ一体型ビデオテープレコーダのノイズ低減装置では、回転ドラムの回転周波数の逆数にに等しい遅延時間を有する遅延線を有するくし型フィルタに、マイクロフォンからの音声信号を供給して、基本波及びその２次〜多数次の高調波からなるノイズ成分を低減させ、そのノイズ成分の低減された音声信号を、磁気テープに記録するようにしていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したようなノイズ低減装置を備えていない記録装置によって音声信号が記録された磁気テープから、その音声信号を再生する再生装置にあっては、その再生音声信号に混入されている周期的ノイズを低減するノイズ低減装置を設ける必要がある。
【０００５】
かかる点に鑑み、本発明は、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、その第１のモータによって駆動される、テープ状記録媒体が巻付けられるように案内される第１の回転ドラムと、その第１の回転ドラムに備えられた第１の磁気ヘッドとを有する記録装置を用いて、第１の回転ドラムの回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１の磁気ヘッドによって記録されたテープ状記録媒体が、巻付けられるように案内される、第１の回転ドラムに対応する第２の回転ドラムと、その第２の回転ドラムを駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第２の回転ドラムに設けられた、第１の磁気ヘッドに対応する第２の磁気ヘッドとを有し、テープ状記録媒体から、第２の磁気ヘッドによって周期的ノイズの混入した音声信号を再生するようにした再生装置において、再生音声信号から周期的ノイズを低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を提案しようとするものである。
【０００６】
又、本発明は、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、第１のヘッドとを有し、第１のモータによって、ディスク状記録媒体を回転駆動するようにした記録装置を用いて、第１のモータによって駆動されるディスク状記録媒体の回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１のヘッドによって記録されたディスク状記録媒体を回転駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第１のヘッドに対応する第２のヘッドとを有し、第２のヘッドによってディスク状記録媒体から、第２のヘッドによって周期的ノイズの混入した再生音声信号を再生するようにした再生装置において、再生音声信号から周期的ノイズを低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を提案しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の本発明による再生装置のノイズ低減装置は、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、その第１のモータによって駆動される、テープ状記録媒体が巻付けられるように案内される第１の回転ドラムと、その第１の回転ドラムに備えられた第１の磁気ヘッドとを有する記録装置を用いて、第１の回転ドラムの回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１の磁気ヘッドによって記録されたテープ状記録媒体が、巻付けられるように案内される、第１の回転ドラムに対応する第２の回転ドラムと、その第２の回転ドラムを駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第２の回転ドラムに設けられた、第１の磁気ヘッドに対応する第２の磁気ヘッドとを有し、テープ状記録媒体から、第２の磁気ヘッドによって周期的ノイズの混入した音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、第２のサーボ手段から第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、その参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、周期的ノイズの混入した再生音声信号から、疑似ノイズ生成手段よりの疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有し、上記疑似ノイズ生成手段は、上記インパルスがリセット信号として供給されるアドレスカウンタから、読み出し信号並びに該読み出し信号を遅延して得た書き込みアドレス信号が供給されて、読み出し並びに書き込みが行われるランダムアクセスメモリから読み出されたデータと、上記減算手段の出力に比例した信号が、周期的ノイズを表現するのに必要なサンプリング周波数になるようにデシメート率が決定されたデシメータに供給されてデシメートされ、該デシメート出力と、が加算器に供給されて加算を行い、該加算出力を上記ランダムアクセスメモリに書き込み、該ランダムアクセスメモリから読み出されたデータがインターポレートされて上記減算手段に供給されるものである。
【０００８】
かかる本発明によれば、疑似ノイズ生成手段によって、第２のサーボ手段から第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、その参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成し、減算手段によって、周期的ノイズの混入した再生音声信号から、疑似ノイズ生成手段よりの疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る。
【０００９】
【発明の実施の形態】
第１の本発明は、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、その第１のモータによって駆動される、テープ状記録媒体が巻付けられるように案内される第１の回転ドラムと、その第１の回転ドラムに備えられた第１の磁気ヘッドとを有する記録装置を用いて、第１の回転ドラムの回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１の磁気ヘッドによって記録されたテープ状記録媒体が、巻付けられるように案内される、第１の回転ドラムに対応する第２の回転ドラムと、その第２の回転ドラムを駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第２の回転ドラムに設けられた、第１の磁気ヘッドに対応する第２の磁気ヘッドとを有し、テープ状記録媒体から、第２の磁気ヘッドによって周期的ノイズの混入した音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、第２のサーボ手段から第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、その参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、周期的ノイズの混入した再生音声信号から、疑似ノイズ生成手段よりの疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有し、上記疑似ノイズ生成手段は、上記インパルスがリセット信号として供給されるアドレスカウンタから、読み出し信号並びに該読み出し信号を遅延して得た書き込みアドレス信号が供給されて、読み出し並びに書き込みが行われるランダムアクセスメモリから読み出されたデータと、上記減算手段の出力に比例した信号が、周期的ノイズを表現するのに必要なサンプリング周波数になるようにデシメート率が決定されたデシメータに供給されてデシメートされ、該デシメート出力と、が加算器に供給されて加算を行い、該加算出力を上記ランダムアクセスメモリに書き込み、該ランダムアクセスメモリから読み出されたデータがインターポレートされて上記減算手段に供給される再生装置のノイズ低減装置である。
【００１０】
第２の本発明は、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、第１のヘッドとを有し、第１のモータによって、ディスク状記録媒体を回転駆動するようにした記録装置を用いて、第１のモータによって駆動されるディスク状記録媒体の回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１のヘッドによって記録されたディスク状記録媒体を回転駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第１のヘッドに対応する第２のヘッドとを有し、第２のヘッドによってディスク状記録媒体から、第２のヘッドによって周期的ノイズの混入した再生音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、第２のサーボ手段から第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、その参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、周期的ノイズの混入した再生音声信号から、疑似ノイズ生成手段よりの疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有し、上記疑似ノイズ生成手段は、上記インパルスがリセット信号として供給されるアドレスカウンタから、読み出し信号並びに該読み出し信号を遅延して得た書き込みアドレス信号が供給されて、読み出し並びに書き込みが行われるランダムアクセスメモリから読み出されたデータと、上記減算手段の出力に比例した信号が、周期的ノイズを表現するのに必要なサンプリング周波数になるようにデシメート率が決定されたデシメータに供給されてデシメートされ、該デシメート出力と、が加算器に供給されて加算を行い、該加算出力を上記ランダムアクセスメモリに書き込み、該ランダムアクセスメモリから読み出されたデータがインターポレートされて上記減算手段に供給される再生装置のノイズ低減装置である。
【００１１】
第３の本発明は、第１の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段、第１及び第２のモータ並びに第１及び第２回転ドラムは、同一の記録再生装置におけるそれぞれ同じものである再生装置のノイズ低減装置である。
【００１２】
第４の本発明は、第２の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段並びに第１及び第２のモータは、同一の記録再生装置におけるそれぞれ同じものである再生装置のノイズ低減装置である。
【００１３】
第５の本発明は、第１の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段、第１及び第２のモータ並びに第１及び第２回転ドラムは、同じ機種であるが、同一でない記録再生装置におけるそれぞれ同じものである再生装置のノイズ低減装置である。
【００１４】
第６の本発明は、第２の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段並びに第１及び第２のモータは、同じ機種であるが、同一でない記録再生装置におけるそれぞれ同じものである再生装置のノイズ低減装置である。
【００１５】
〔発明の実施の形態の具体例〕
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態の具体例の再生装置のノイズ低減装置を説明する。
【００１６】
先ず、図１を参照して、本発明をカメラ一体型デジタルビデオテープレコーダ（カメラ一体型デジタル映像記録再生装置）（再生装置及び記録装置から構成される）のその再生装置に適用した具体例の再生装置のノイズ低減装置を説明する。尚、カメラ一体型デジタルビデオテープレコーダの記録装置については、図４を参照して後述する。
【００１７】
図１において、固定ドラム（図示を省略）及び回転磁気ヘッド１２を備える回転ドラム１１を有し、これらドラムに磁気テープ１３が斜めに巻き付けられる如く案内される磁気テープ案内装置が設けられる。回転ドラム１１は、ドラムモータ１４によって、例えば、９０００ｒｐｍの回転数を以て回転せしめられる。このドラムモータ１４は、サーボ手段としての制御用マイクロコンピュータＭＣＳによってサーボが掛けられる。
【００１８】
次に、ドラムモータ１４に対するサーボ手段としての制御用マイクロコンピュータＭＣＳについて説明する。モータ１４には、その回転に応じて、位相検出パルス（その周波数は、例えば、１５０Ｈｚ）を発生する位相検出器１６及びその回転に応じて、位相検出パルスより大幅に周波数の高い周波数検出パルスを発生する周波数検出器１７が設けられている。そして、マイクロコンピュータＭＣＳは、位相比較手段１８、速度比較手段２０及び制御パルス発生手段１９を有する。
【００１９】
そして、入力端子２１からの基準位相信号（基準位相パルス）及び位相検出器１６からの位相検出パルスを位相比較手段１８に供給して、位相差検出信号を出力する。入力端子２２からの基準速度信号（基準速度パルス）及び周波数検出器１７からの周波数検出パルスを速度比較手段２０に供給して、速度差検出信号を出力する。位相比較手段１８からの位相差検出信号及び速度比較手段２０からの周波数差検出信号を制御パルス発生手段２０に供給して、駆動回路１５を通じてモータ１４に供給される１５０Ｈｚのモータ駆動信号（モータ駆動パルス）及び後述するノイズキャンセル回路５の擬似機械的ノイズ発生器７のクロック入力端子に供給される、モータ駆動パルスに同期した１５０Ｈｚのドラム周波数インパルスＩＰｆｄを発生する。
【００２０】
回転磁気ヘッド１２によって、磁気テープ１３（図４について後述する記録装置によって、周期性ノイズの混入したデジタル音声信号が、デジタルカラー映像信号と共に記録された磁気テープ）から周期性ノイズが混入したデジタル音声信号を再生し、その再生デジタル音声信号を高周波増幅器１を通じてイコライザ２に供給して位相合わせを行った後、波形整形用のＡ／Ｄ変換器３及びＰＬＬ４に供給する。ＰＬＬ４では、再生デジタル音声信号からサンプリングクロックを生成し、そのサンプリングクロックをＡ／Ｄ変換器３に供給する。そして、Ａ／Ｄ変換器３によって、再生デジタル音声信号をＡ／Ｄ変換して波形整形する。このＡ／Ｄ変換器３からの再生デジタル音声信号は、ノイズキャンセル回路５に供給される。
【００２１】
次に、図２を参照して、ノイズキャンセル回路５の具体構成例を説明する。５８はＲＡＭで、アドレスカウンタ５５からの読み出しアドレス信号ＲＡ及びその読み出しアドレス信号ＲＡを遅延器５７によって、所定時間Ｄだけ遅延して得た書き込みアドレス信号ＷＡが、ＲＡＭ５８に供給される。
【００２２】
アドレスカウンタ５５には、入力端子５３よりの、制御パルス発生手段１９からの周波数がＦｄのドラム周波数インパルスＩＰｆｄがリセット信号として供給されると共に、周波数がＦｓのサンプリングクロックＣＫｆｓが分周器５６に供給されて１／２に分周されて得られた周波数がＦｓ／２のクロックが供給される。
【００２３】
減算器６からの減算出力がデジタルリミッタ６１に供給されて、その減算出力のレベルが過大の場合にはそのレベルが制限され、その減算出力のレベルが妥当なレベルのときはそのまま通過して係数乗算器６２に供給される。係数乗算器６２では、デジタルリミッタ６１の出力に、係数１／ν（但し、ν＞１）がデジタル的に乗算され、その乗算出力、即ち、減算出力に比例した信号がデシメータ６３に供給されて、そのサンプリング周波数Ｆｓが、Ｆｓ／２になるようにデシメートされる。そのデシメート出力が加算器６０に供給される。
【００２４】
このデシメータ６３によるデシメート率は、周期的ノイズの周波数成分（周期的ノイズの基本波とその高調波から構成される）の広がりに応じて決定する。即ち、サンプリング定理に従って、最低限この周期的ノイズを表現するのに必要なサンプリング周波数が決定される。周期的ノイズの周波数をＦｎ、信号処理本線の信号のサンプリング周波数をＦｓとすれば、デシメート率は２Ｆｎ／Ｆｓ以下となる。例えば、Ｆｓ＝４８ｋＨｚ又は３２ｋＨｚとし、周期的ノイズの周波数は１５０Ｈｚの高調波で、実際には、７．５ｋＨｚ以下に集中しているので、Ｆｎ＝８ｋＨｚとして、デシメート率２Ｆｎ／Ｆｓを、上述の如く、例えば、１／２に設定している。
【００２５】
ＲＡＭ５８から読み出されたデータＲＤは、インターポレータ５９に供給されて、そのサンプリング周波数Ｆｓ／２が２倍であるＦｓになるようにインターポレートされ、そのインターポレート出力が減算器６に供給されて、入力端子５１からのデジタル左音声信号（右音声信号）から減算される。又、ＲＡＭ５８から読み出されたデータＲＤが、加算器６０に供給されてデシメータ６３からのデシメート出力と加算され、その加算出力が書き込みデータＷＤとしてＲＡＭ５８に供給されて書き込まれる。
【００２６】
尚、疑似機械的ノイズ発生器７の内、リミッタ６１及び係数乗算器６２を除く部分を、（１／２）Ｆｓ系と称することにする。
【００２７】
次に、図２のノイズキャンセル回路について、数式を用いて説明する。入力端子５１に供給される入力デジタル左（右）音声信号をｓ（ｎ）で表し、出力端子５２から出力される出力デジタル左（右）音声信号をｓ′（ｎ）で表し、疑似機械的ノイズ発生器５６からのデジタル疑似機械的ノイズをｅ（ｎ）で表すと、デジタル疑似機械的ノイズｅ（ｎ）は、次式のように表される。
【００２８】
【数１】
ｅ（ｎ）＝〔ｓ（ｎ）−ｓ′（ｎ）〕
【００２９】
入力デジタル左（右）音声信号をｓ（ｎ）のサンプリング周波数をＦｓとすると、周波数ＦｓのサンプリングクロックＣＫｆｓが１／２分周器５６に供給されて、１／２に分周されて得られた周波数がＦｓ／２のクロックがアドレスカウンタ５５に供給されると共に、サーボ手段４３から得られるドラム周波数ＦｄのインパルスＩＰｆｄがリッセト信号としてアドレスカウンタ５５に供給される。
【００３０】
アドレスカウンタ５５よりの計数値である読み出しアドレス信号ＲＡがＲＡＭ５８に供給されて、ＲＡＭ５８の読み出しアドレス信号ＲＡのアドレスa r (n) に記憶されているデータr[a r (n)]が読み出される。ＲＡＭ５８に記憶されていて、読み出されるデータを、r(n)、r(n-1)、‥‥‥‥‥、r(i)、r(i-1)、‥‥‥‥‥、ｒ(1) 、r(0)で表す。
【００３１】
読み出しアドレス信号ＲＡが遅延器５７に供給されて、遅延時間Ｄだけ遅延されて得られた書き込みアドレス信号ＷＡがＲＡＭ５８に供給されて、ＲＡＭ５８の書き込みアドレス信号ＷＡのアドレスａw (n) にデータｒ〔ａw (n) 〕を書き込む。
【００３２】
減算器６に供給する疑似機械的ノイズｅ（ｎ）は、ＲＡＭ５８の読み出しアドレスa r (n) の読み出しデータr[a r (n)]をインターポレータ５９に供給してインターポレートした出力であるから、疑似機械的ノイズｅ（ｎ）は次式のように表される。
【００３３】
【数２】
e(n)＝ Int[r[ar (n)]]
【００３４】
サンプリング周波数がＦｓの出力デジタル左（右）音声信号をｓ′（ｎ）を、リミッタ６１に供給して、振幅制限された信号Lim[ｓ′（ｎ）] を得る。この信号Lim[ｓ′（ｎ）] を係数乗算器６０に供給して、係数１／νを乗算して信号Lim[ｓ′（ｎ）] ／νを得る。そして、その信号Lim[ｓ′（ｎ）] ／νをデシメータ６３に供給してデシメートして、サンプリング周波数がＦｓ／２の信号Dec[Lim[ｓ′（ｎ）] ／ν] を得る。
【００３５】
そして、加算器６０によって、読み出しデータr[a r (n)]と、デシメータ６３よりの信号Dec[Lim[ｓ′（ｎ）] ／ν] とを加算し、その加算出力である書き込みデータを、ＲＡＭ５８に供給してＲＡＭ５８のアドレス aw (n) のデータを更新する如く書き込む。従って、その書き込みデータr[a w (n)]は、次式のように表される。
【００３６】
【数３】
r[aw (n)]＝r[a r (n)]＋Dec[Lim[s ′(n)] m /ν]
但し、a r (n) ＝n/2 − T、 aw (n) ＝a r (n−D)
【００３７】
数３の式で、Ｄはインターポレーション及びデシメーションによる遅延時間を補正するための係数（遅延時間）を示す。即ち、Ｄは、ｙ＝Int[Dec[x]] としたときのｙのｘに対する遅延時間を示す。Ｔはドラム周波数インパルスＩＰｆｄが入力された、最もｎに近い時間を示す。
【００３８】
係数乗算器６２における係数νは学習時間と精度を決めるパラメータで、大きければ大きい程精度が高く、学習時間が長くなり、小さければ小さい程精度が低く、学習時間が短くなる。νを２の羃乗に設定することによって、乗算器や除算器を使用せずに算術シフトのみで計算が可能である。又、アドレス計算における１／２、１／３、‥‥‥‥‥‥等の除算も整数計算であることから、算術シフトで構成できる。
【００３９】
インターポレーション Int[x(n)]は、インターポレータ５９を、例えば、３タップのハーフバンドフィルタにて構成した場合は、次式のように表される。尚、ハーフバンドフィルタは、カットオフ周波数がサンプリング周波数の１／４のローパスフィルタ、即ち、通過帯域を１／２にするローパスフィルタである。
【００４０】
【数４】
Int[x(n)]＝｛x(n)＋2x(n-1)+x(n-2)｝/4
【００４１】
デシメーションDec[x(n)] は、デシメータ６３を、例えば、３タップのハーフバンドフィルタにて構成した場合は、次式のように表される。
【００４２】
【数５】
Dec[x(n)] ＝｛x(n)＋2x(n-1)+x(n-2)｝/4
【００４３】
数３の式で使用されているリミテーションLim[s ′(n)] mは、基準レベルをｍとしたとき、次式のように表される。
【００４４】
【数６】
Lim[s ′(n) 〕m ＝s(n)  ‥‥  s ′(n) ＜m
Lim[s ′(n) 〕m ＝m   ‥‥‥  s ′(n) ≧m
【００４５】
入力デジタル左（右）音声信号S(n)のサンプリング周波数Ｆｓの１／２の周波数Ｆｓ／２を以て、ＲＡＭ５８の周辺における信号処理を行なうので、デシメータ６３を使用している。デシメータ６３で処理された信号のサンプリング周波数Ｆｓ／２を、元のサンプリング周波数Ｆｓの信号に戻すために、インターポレータ５９を使用している。そのインターポレート比は、デシメート比１／２の逆数である２に設定する。ＲＡＭ５８の制御、換言すれば、疑似機械的ノイズのサンプリング周波数が入力デジタル左（右）音声信号のサンプリング周波数Ｆｓの１／２であるため、ＲＡＭ５８の周辺における信号処理で、信号の折り返しが起こらない。又、リミッタ６１によって、想定外のレベルの高い信号｛出力デジタル左（右）音声信号s ′(n) が、疑似機械的ノイス発生器７に供給されるのを防ぐことができる。
【００４６】
次に、図３について、遅延器５７の存在理由を説明する。図３Ａはドラム周波数インパルスＩＰｆｄを示し、図３Ｂはそのドラム周波数インパルスＩＰｆｄと完全に同期した入力デジタル左（右）音声信号s(n)を示す。又、係数乗算器６２の乗算係数１／νを１とする。図３Ｃにデシメータ６３の出力を示すが、これは図３Ｂの入力デジタル左（右）音声信号s(n)に対し遅延している。又、図３Ｅにインターポレータ５９の出力である疑似機械的ノイズｅ′（ｎ）を示すが、これは図Ｂの入力デジタル左（右）音声信号s(n)に対し、サンプリング周期のＤ倍だけ遅延している。そこで、図３Ｄに示すように、この疑似機械的ノイズｅ′（ｎ）を、ＲＡＭ５８からサンプリング周期のＤ倍だけ先に読み出せば、インターポレータ５９の出力ｅ（ｎ）は、図３Ｂの入力デジタル左（右）音声信号s(n)の位相と一致することになる。
【００４７】
再び、図１に戻って説明するに、ノイズキャンセル回路５からの周期的ノイズの低減されたデジタル音声信号は、Ｄ／Ａ変換器８に供給されてアナログ音声信号に変換されら後、低周波増幅器９を通じてスピーカ１０に供給されて、その音声が放声される。
【００４８】
次に、図４を参照して、上述のカメラ一体型ビデオテープレコーダの記録装置について説明する。尚、図４において、図１と対応する部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。マイクロフォン３０からの、周期性ノイズの混入した音声信号を増幅器３１を通じて、ＡＧＣ回路３２に供給して自動ゲイン制御した後、Ａ／Ｄ変換器３３に供給して、デジタル音声信号に変換し、デジタルカラー映像信号と共に、回転磁気ヘッド１２に供給して、磁気テープ１３上に傾斜トラックを形成する如く記録する。
【００４９】
この図４の記録装置では、記録再生共、同じ回転磁気ヘッド１２を使用した場合であるが、記録時及び再生時とで異ならせて、同じ回転ドラム１２に取付けたものであっても良い。
【００５０】
マイクロフォン３０からの音声信号に混入している周期性ノイズは、ドラムモータ１４によって、９０００ｒｐｍの回転数を以て回転せしめられる回転ドラム１１に設けられている回転磁気ヘッド１２が、磁気テープ１３に接触するときに発生するたたき音としての周期的ノイズがＶＴＲの外筺を伝わり及び空間に輻射されたものが、マイクロフォン３０によって収音されたノイズである。
【００５１】
図５を参照して、本発明をディスク状記録媒体の記録再生装置（再生装置及び記録装置から構成される）のその再生装置に適用した具体例の再生装置のノイズ低減装置を説明する。尚、ディスク状記録媒体の記録再生装置の記録装置については、図６を参照して後述する。
【００５２】
２５はディスク状記録媒体（磁気ディスク、光磁気ディスク等）で、モータ１４によって回転駆動せしめられる。２７は、ディスク状記録媒体２６を図示を省略した回転台上に取付け、そのディスク状記録媒体２６が外れないように押さえるチャックである。２６はピックアップ（ヘッド）で、このピックアップ２６によって、デジタル音声信号をディスク状記録媒体２５に記録したり、ディスク状記録媒体２５に記録されているデジタル音声信号を再生する。
【００５３】
ディスク状記録媒体２５を回転駆動するモータ１４に対するサーボ手段としての制御用マイクロコンピュータＭＣＳの構成及びモータ１４の回転に応じて、位相検出パルスを発生する位相検出器１６及びその回転に応じて、位相検出パルスより大幅に周波数の高い周波数検出パルスを発生する周波数検出器１７については、図１の場合と同様であるので、その重複説明は省略する。
【００５４】
ピックアップ（ヘッド）２６によって、ディスク状記録媒体２５（図６について後述する記録装置によって、周期性ノイズの混入したデジタル音声信号が、記録されたディスク状記録媒体）から周期性ノイズが混入したデジタル音声信号を再生し、再生デジタル音声信号を高周波増幅器１を通じてイコライザ２に供給して位相合わせを行った後、波形整形用のＡ／Ｄ変換器３及びＰＬＬ４に供給する。ＰＬＬ４では、再生デジタル音声信号からサンプリングクロックを生成し、そのサンプリングクロックをＡ／Ｄ変換器３に供給する。そして、Ａ／Ｄ変換器３によって、再生デジタル音声信号をＡ／Ｄ変換して波形整形する。このＡ／Ｄ変換器３からの再生デジタル音声信号は、ノイズキャンセル回路５に供給される。このノイズキャンセル回路５の構成は、上述した図２と同様である。
【００５５】
ノイズキャンセル回路５からの周期性ノイズの低減せしめられたデジタル音声信号は、Ｄ／Ａ変換器８に供給されてアナログ音声信号に変換され、増幅器９を通じて、スピーカ１０に供給させる。
【００５６】
次に、図６を参照して、上述のディスク状記録媒体の記録再生装置の記録装置について説明する。尚、図６において、図５と対応する部分には、同一符号を付して、重複説明を省略する。マイクロフォン３０からの、周期性ノイズの混入した音声信号を増幅器３１を通じて、ＡＧＣ回路３２に供給して自動ゲイン制御した後、Ａ／Ｄ変換器３３に供給して、デジタル音声信号に変換して、ピックアップ（ヘッド）２６に供給し得、ディスク状記録媒体２５に、同心円状又は円に近い渦巻き状のトラックを形成する如く記録する。
【００５７】
ここでの周期性ノイズは、ディスク状記録媒体２５を支持する回転支持手段、即ち、台及びその台に取付けられたスピンドル並びにこの回転支持手段を駆動するモータ１６の回転によって発生する周期性ノイズが、ディスク状記録媒体記録再生装置の外筺を伝わり及び空間に輻射されたものが、マイクロフォン３０によって収音されたノイズである。
【００５８】
上述の具体例では、図１の再生装置及び図４の記録装置が同一の記録再生装置に属し、再生装置及び記録装置における制御用マイクロコンピュータＭＣＳ、モータ１４、回転ドラム１１は、それぞれ同じものであったが、図１の再生装置及び図４の記録装置が同じ機種であるが、同一でない記録再生装置に属し、再生装置及び記録装置における制御用マイクロコンピュータＭＣＳ、モータ１４、回転ドラム１１は、それぞれ同じものであっても良い。
【００５９】
上述の具体例では、図５の再生装置及び図６の記録装置が同一の記録再生装置に属し、再生装置及び記録装置における制御用マイクロコンピュータＭＣＳ、モータ１４は、それぞれ同じものであったが、図６の再生装置及び図６の記録装置が同じ機種であるが、同一でない記録再生装置に属し、再生装置及び記録装置における制御用マイクロコンピュータＭＣＳ、モータ１４、回転ドラム１１は、それぞれ同じものであっても良い。
【００６０】
本発明は、音声を伴った映像のテープ状記録媒体（又はディスク状記録媒体）の記録再生装置（回転ドラムを有するもの、又は、有しないもの）、テープ状記録媒体（又はディスク状記録媒体）の音声記録再生装置（回転ドラムを有するもの、又は、有しないもの）等に適用することができる。
【００６１】
【発明の効果】
第１の本発明によれば、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、その第１のモータによって駆動される、テープ状記録媒体が巻付けられるように案内される第１の回転ドラムと、その第１の回転ドラムに備えられた第１の磁気ヘッドとを有する記録装置を用いて、第１の回転ドラムの回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１の磁気ヘッドによって記録されたテープ状記録媒体が、巻付けられるように案内される、第１の回転ドラムに対応する第２の回転ドラムと、その第２の回転ドラムを駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第２の回転ドラムに設けられた、第１の磁気ヘッドに対応する第２の磁気ヘッドとを有し、テープ状記録媒体から、第２の磁気ヘッドによって周期的ノイズの混入した音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、第２のサーボ手段から第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、その参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、周期的ノイズの混入した再生音声信号から、疑似ノイズ生成手段よりの疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有するので、再生音声信号から周期的ノイズを確実に低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を得ることができる。
【００６２】
第２の本発明によれば、マイクロフォンと、第１のサーボ手段と、その第１のサーボ手段によってサーボが掛けられる第１のモータと、第１のヘッドとを有し、第１のモータによって、ディスク状記録媒体を回転駆動するようにした記録装置を用いて、第１のモータによって駆動されるディスク状記録媒体の回転に基づいて発生した周期的ノイズが、マイクロフォンを通じて混入された、そのマイクロフォンよりの音声信号が、第１のヘッドによって記録されたディスク状記録媒体を回転駆動する、第１のモータに対応する第２のモータと、その第２のモータにサーボを掛ける、第１のサーボ手段に対応する第２のサーボ手段と、第１のヘッドに対応する第２のヘッドとを有し、第２のヘッドによってディスク状記録媒体から、第２のヘッドによって周期的ノイズの混入した再生音声信号を再生するようにした再生装置のノイズ低減装置において、第２のサーボ手段から第２のモータに供給するモータ駆動信号と同じ周波数のインパルスを参照入力とし、その参照入力のインパルス応答として疑似ノイズを生成する疑似ノイズ生成手段と、周期的ノイズの混入した再生音声信号から、疑似ノイズ生成手段よりの疑似ノイズを減算して周期的ノイズの低減された再生音声信号を得る減算手段とを有するので、再生音声信号から周期的ノイズを確実に低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を得ることができる。
【００６３】
第３の本発明によれば、第１の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段、第１及び第２のモータ並びに第１及び第２回転ドラムは、同一の記録再生装置におけるそれぞれ同じものであるので、再生音声信号から周期的ノイズを一層確実に低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を得ることができる。
【００６４】
第４の本発明によれば、第２の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段並びに第１及び第２のモータは、同一の記録再生装置におけるそれぞれ同じものであるので、再生音声信号から周期的ノイズを一層確実に低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を得ることができる。
【００６５】
第５の本発明によれば、第１の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段、第１及び第２のモータ並びに第１及び第２回転ドラムは、同じ機種であるが、同一でない記録再生装置におけるそれぞれ同じものであるので、再生音声信号から周期的ノイズを低減することのできる再生装置のノイズ低減装置を得ることができる。
【００６６】
第６の本発明によれば、第２の本発明の再生装置のノイズ低減装置において、第１及び第２のサーボ手段並びに第１及び第２のモータは、同じ機種であるが、同一でない記録再生装置におけるそれぞれ同じものであるので、再生音声信号から周期的ノイズを低減することのできる再生装置のノイズ低減装置でを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の具体例の記録装置のノイズ除去装置を示すブロック線  図である。
【図２】図１のノイズキャンセル回路の具体的構成例を示すブロック線図である。
【図３】具体例の動作説明に供する波形図である。
【図４】図１の再生装置と共通する部分を有する記録装置の例を示すブロック線図である。
【図５】本発明の実施の形態の他の具体例の記録装置のノイズ除去装置を示すブロック線図である。
【図６】図５の再生装置と共通する部分を有する記録装置の例を示すブロック線図である。
【符号の説明】
１  増幅器、２  イコライザ、３  Ａ／Ｄ変換器、４  ＰＬＬ、５  ノイズキャンセル回路、６  減算器、７  擬似機械的ノイズ発生器、８  Ｄ／Ａ変換器、９  増幅器、１０  スピーカ、１１  回転ドラム、１２  回転磁気ヘッド、１３磁気テープ、１４  モータ、１５  駆動回路、１６  位相検出器、１７  速度検出器、ＭＣＳ  制御用マイクロコンピュータ、１８  位相比較手段、１９  制御パルス発生手段、２０  速度比較手段、３０  マイクロコンピュータ、３１  増幅器、３２  ＡＧＣ、３３  Ａ／Ｄ変換器。
【図１】
0003829469.tif 000002
【図２】
0003829469.tif 000003
【図３】
0003829469.tif 000004
【図４】
0003829469.tif 000005
【図５】
0003829469.tif 000006
【図６】
0003829469.tif 000007