JPH0828063B2 - データ再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明はデータ再生装置に関し、特に所定量のデータ
が記録されているトラツクが多数並列して設けられてい
るテープ状記録媒体を所定速度で搬送してデータの再生
を行う装置に関する。

〈従来の技術〉 従来デイジタルのデータを記録するデータレコーダと
しては、フロツピイデイスク等のデイスク状記録媒体を
用いるものと、テープ状記録媒体を用いるものとが従来
より提案されている。

ところで、この種のデータレコーダに於ては、記録し
たデータが欠落してしまうことは致命的な欠陥となる。
そのため、データを記録するに際して、記録されたデー
タの信頼性を保証するために記録されたデータを確認す
ること、所謂ベリフアイ（Verify）が必須である。この
ベリフアイについては、従来のデータレコーダに於て、
その記録方式、記録媒体等の条件に適した手法で行われ
ている。

第７図はデイスク状記録媒体を用いる一般的なデータ
レコーダによる記録媒体上の記録軌跡を示す図、第８図
は第７図の記録軌跡上のデータ配置を説明するための図
である。１はデイスク状の記録媒体、2a,2b,2c,2dは夫
々１つのセクタが記録されている記録軌跡を示す。この
種のデータレコーダに於ては第８図（ａ）に示す如きイ
ンデツクスパルスに応じて第８図（ｂ）に示す如く複数
のセクタが記録される。第８図（ａ）に於てGAPで示す
部分はデータの記録されない部分を示す。１つのセクタ
は第８図（ｃ）に示す如くデータが配置されている。図
中DATAは記録しようとする主たるデータ、DATASyncは主
たるデータの同期用データ、IDはコントロールデータ等
のサブデータ、IDSyncはサブデータの同期用データ、CR
CCは周知の巡回符号（以下CRCCと称す）である。

この種のデータレコーダに於てベリフアイは、記録直
後に再生を行い再生されたCRCCを用いてデータエラーの
発生状況を監視し、データエラーが数多く発生すると判
断した場合には、記録媒体１上の同一位相部分に同一デ
ータを再度記録するものであった。

他方、テープ状記録媒体を用いるデータレコーダに於
ては、第９図に示す如く、テープ３の搬送方向（矢印４
に示す）に対して上流に位置する記録ヘツド５と下流に
位置するベリファイ用ヘツド６を設け、記録ヘツド５で
記録したデータの誤り発生状況をベリフアイ用ヘツド６
で再生されたCRCCまたはパリテイチエツクコードを用い
て監視する。そして、データエラーが数多く発生する場
合には、テープ３の搬送を停止し、データの記録を中断
していた。

また、データの再生時に於ては、誤り訂正不能なデー
タが発生すると、テープ３を巻戻し、同一のトラツクに
ついて誤り訂正が可能になるまでくり返し再生を行い再
生されるデータの信頼性を高めることが考えられてい
た。

〈発明が解決しようとする問題点〉 しかし、上述のデイスク状記録媒体を用いるデータレ
コーダに於ては記録できるデータ量が限られており、膨
大な量のデータを記憶するには適していない。一方テー
プ状記録媒体を用いるデータレコーダには比較的大量の
データが記録されるが、記録時のデータエラーの発生に
伴い、記録が停止されてしまうため、データの伝送ビツ
トレートの平均を小さくせざるを得ず、記録時間が非常
に長くなってしまう。また、再生時に於ても誤り訂正不
能なデータが発生する毎に、テープを一旦巻戻し、同一
トラツクのデータを再生するので、再生に極めて長時間
を要する。この様に記録再生に長時間を要するというこ
とはデータレコーダとしての使用価値を著しく低下さ
せ、テープ状記録媒体を用いるデータレコーダにとって
その普及の妨げになっていた。

〈問題点を解決するための手段〉 かかる目的に於て、本発明によるデータ再生装置は、
所定量のデータが記録されているトラックが多数形成さ
れているテープ状記録媒体を所定速度で搬送してデータ
を再生する装置であって、互いに異なる回転面を回転
し、同一トラックをトレースして同一のデータを複数回
再生する複数のヘッド手段と、前記再生データの誤りを
訂正する誤り訂正手段と、前記複数のヘッド手段によ
り、同一の情報に係るデータが記録されている１以上の
トラックそれぞれから複数回再生されたデータがそれぞ
れ誤り訂正不能であることに応じて、前記１以上のトラ
ックからそれぞれ複数回再生された各再生データ間で相
補的に補間を行い前記同一の情報として出力する補間手
段とを備える構成としている。

〈作用〉 上述の如く構成することにより、複数のトラツクに亘
って同一情報に係るデータが記録されている場合、全て
のトラツクについて再生データの誤り訂正が不能であっ
ても、高い確率で相補的データ補間により、エラーデー
タをなくすことが可能で、再生に要する時間を著しく短
縮することができる。

〈実施例〉 以下、本発明の実施例について説明する。

第２図は本発明の一実施例のデータ記録再生装置の概
略構成を示す図であり、図中11は不図示のカメラ等より
得られるアナログビデオ信号が入力される端子であり、
本実施例のデータレコーダではこのアナログビデオ信号
をデイジタルデータ化して記録再生するものとする。12
は端子11に入力されたアナログビデオ信号をデイジタル
化するアナログ−デイジタル（A/D）変換器、13はデイ
ジタル化されたビデオ信号の１フイールド分を記憶可能
なフイールドメモリ、14はフイールドメモリ13の書込み
及び読出しアドレスを制御するアドレス制御回路、15は
制御データや文字データ等ビデオデータ以外のデータ
（以下IDと称す）を形成し、出力するID処理回路、16は
ビデオデータ及びIDに対しインターリーブ処理、誤り検
出コード及び誤り訂正コード等の冗長コードの付加等を
行った後PCMデータとして出力するPCMプロセツサ、17は
PCMプロセツサ16の出力するPCMデータをデイジタル変調
する変調器、18は記録アンプである。

また、SW1,SW2,SW3は夫々切換スイツチであり、21は
再生アンプ、22は変調器17に対応する復調器、23は復調
器22を経て得たPCMデータ中の誤り検出コード及び誤り
訂正コードを用いてデータ誤りの発生数及び発生パター
ン等を検出する誤り検出回路、24は装置全体を制御する
システム制御回路、25はPCMプロセツサ16と逆の処理、
即ちデインターリーブ処理及び誤り訂正処理を行うPCM
プロセツサ、31は本発明の特徴的要素である相補的補間
回路、26はPCMプロセツサ25から得たIDに基いて各種の
制御データ及びビデオデータ以外のデータを出力するID
処理回路、27は補間回路31より出力されるビデオデータ
を受けるフイールドメモリ28はフイールドメモリ27の書
込み及び読出しアドレスを制御するアドレス制御回路、
29はフイールドメモリ27から読出されるデイジタルビデ
オデータをアナログ化して出力するデイジタル−アナロ
グ（D/A）変換器、30はアナログビデオ信号の出力端子
である。

H1,H2は夫々回転ヘツドであり、その配置を第３図
（Ａ），第３図（Ｂ）を用いて説明する。第３図（Ａ）
に示す如くヘツドH1とヘツドH2は互いに180°の位相差
をもって回転シリンダ50上に取付けられており磁気テー
プＴはシリンダ50に対して180°未満の角度（θ°）の
角範囲に亘って巻装されている。ヘツドH1はデータ記録
再生用、ヘツドH2はデータ再生用に用いられ、第３図
（Ｂ）に示す如くヘツドH1とヘツドH2とは同一のアジマ
スを有し、回転軸線方向について所定の距離ｘだけ異な
る回転面上を回転する。この距離ｘは、ヘツドH1のみに
よって記録を行いかつトラツクの長さが記録トラツクピ
ツチに対して充分小さいとすれば記録トラツクピツチの
1/2とする。これによつてヘツドH1,H2は第４図t1,t2で
示す如きトレース軌跡の中心線をとり、ヘツドH1のトレ
ース軌跡をヘツドH2が追跡する様にトレースすることに
なる。

以下上述の如き構成のデータレコーダに於ける、デー
タ記録及び再生動作について説明する。

第５図はデータ記録時に於けるシステム制御回路24の
動作を示すフローチヤートであり、以下第５図のフロー
チヤートを参照してデータ記録時の動作について説明す
る。尚、データ記録時に於てスイツチSW1,SW3は夫々Ｒ
側に接続されている。

フイールドメモリ13には不図示の操作部材の操作に応
じて、A/D変換器12の出力するデイジタルビデオデータ
の１フイールド分が書込まれる。ビデオ信号をリアルタ
イムにデイジタル化したデイジタルデータのビツトレー
トは極めて高いため、フイールドメモリ13は１フイール
ド分のビデオデータ即ち静止画データをビツトレートを
落として出力する。これに伴い、この１フイールド分の
ビデオデータは多数のトラツクに亘って記録されること
になる。

第５図のステツプ101ではID処理回路15によってIDが
設定されるのであるが、このIDには１フイールド分のビ
デオデータ中何トラツク目に記録されるデータであるか
を示すトラツク番号データ等が含まれている。記録ヘツ
ドH1が所定の回転位相に到達すると、ヘツドH1によりSW
3のＲ側端子を介し１トラツク分のデータの記録が行わ
れる（ステツプ102）。この記録はドラム50がθ°回転
すると終了し、更にドラム50が（180−θ）°回転する
と、再生ヘツドH2が、今記録したトラツクの始端に到達
しており、このトラツクを再生ヘツドH2にて再生する
（ステツプ103）。

この再生ヘツドH2の再生信号はSW1のＲ側端子及び記
録アンプ21を介して、復調器22に入力され、誤り検出回
路23は復調器22の出力する誤り訂正コード等を用いて、
データ誤りの個数、発生パターン等が検出される。この
時ステツプ104でデータエラーが発生していないと判断
された時には、トラツク番号データ等のIDの一部を更新
し（ステツプ105）、次に記録するデータをフイールド
メモリ13からPCMプロセツサ16にロードする（ステツプ1
06）。ここで記録せんとするデータが終了した場合に
は、このフローチヤートに基く処理を終了し、終了して
いない場合にはステツプ102に戻り（ステツプ107）、次
トラツクへの新たなデータの記録を行う。

一方、ステツプ104でデータエラーが発生したと判断
された時には、ステツプ108でデータエラーの発生個数
をチエツクし、更にステツプ109でデータエラーの発生
パターンをチエツクする。これらのチエツクに基き、ス
テツプ110でエラー訂正が可能と判断された場合にはス
テツプ105,106を介してステツプ102に戻り、同様に次ト
ラツクへ新たなデータの記録を行う。ステツプ110でエ
ラー訂正が不可能と判断された場合には、IDの更新、デ
ータの更新を行うことなくステツプ102に戻り、次トラ
ツクに再度同一のデータを記録することになる。

尚、第５図のフローチヤートに従う処理に於て、ステ
ツプ103の再生の終了から、ステツプ102の再生の開始に
至る処理時間はシリンダ50がθ°回転する期間以内とな
る様設定されているのは云うまでもない。

上述の如く、記録直後のベリフアイによって、記録デ
ータが誤り訂正不可能であると判断された場合には、同
一のデータを繰り返し記録することになり、ドラム50の
回転及びテープＴの走行を停止させることなく信頼性の
高いデータを記録できる。従って、データ記録は次々に
行われることになり、短時間で信頼性の高いデータを記
録することができる。

第６図は第２図の装置による再生時のシステム制御回
路24の動作を説明するためのフローチヤート、第１図は
第２図に於ける相補的補間回路31の構成例を示す図であ
り、以下これらの図面を用いて再生時の動作について説
明する。

尚、再生時にはスイツチSW1,SW2は夫々Ｐ側に接続さ
れており、スイツチSW2は不図示の制御回路によって、
ヘツドドラム50が180°回転する毎にA,B両端子へ交互に
接続される。

ヘツドH1により再生されたIDが読出され（ステツプ20
1）た後、データが記録されているという判定がステツ
プ202でなされると、誤り検出回路23の出力により、デ
ータエラー発生の有無が判定される（ステツプ203）。
データエラーが発生していない時には、ステツプ219へ
進む。

一方、データエラーが発生している場合には、誤り検
出回路23の検出結果に基いて、エラー発生個数のチエツ
ク（ステツプ205）及びエラー発生パターンのチエツク
（ステツプ206）を行い、ステツプ207にてエラー訂正可
能か否かの判断が行われる。エラー訂正可能であればス
テツプ208で誤り訂正処理を行った後ステツプ219へ行。
エラー訂正が不能と判定された場合にはスイツチSW2が
Ｂ側に接続されるのを待ち、ヘツドH2から出力されたID
が読出れ（ステツプ209）、ステツプ203〜208と同様の
動作がヘツドH2からの再生データについて行われる（ス
テツプ213〜218）。

その後、スイツチSW2が再びＡ側に接続されると、ヘ
ツドH1により再生されたIDが読出され（ステツプ20
9）、今回読出されたID中前述のトラツク番号データ
と、前回読出されたID中のトラツク番号データが比較さ
れる。これに伴って、今回再生しようとするトラツクと
直前に再生されたトラツクとが同一の情報に係るデータ
であるか否か、即ちデータが更新されたか否かが判断さ
れる（ステツプ221）。データが更新されていない場合
には、記録時のベリフアイに因って複数トラツクに亘っ
て同一データを記録していた部分の２トラツク目以降の
トラツクであると判断でき、この場合はステツプ202に
戻る。データが更新されている場合には、ステツプ223
にて相補的補間回路31からデータの出力が行われる。

以下、第１図を参照して相補的補間回路31の動作につ
いて説明する。図中WCLはシステム制御回路24より供給
されるワードクロツクであり、図中Dataにて示すデータ
の各ワードに同期している。データDataはPCMプロセツ
サ25から出力されるデータで、既に誤り訂正処理が施さ
れている。EFは同じくPCMプロセツサ25から供給され、
データDataが誤りか否かを示すエラーフラツグである。

入力されたデータDataはバツフアメモリとしてのラン
ダムアクセスメモリ（RAM）51及びマルチプレクサ（MP
X）56のＡ側入力へ供給される。RAM51のアドレスはワー
ドクロツクWCLをカウントするアドレスカウンタ52によ
って決定され、RAM51の書込みモードと読出しモードは
各ワード毎にエラーフラツグEFによって決定される。即
ち、RAM51には誤りの生じていないワードのみが書込ま
れ、誤りの生じているワードが入力されている時はRAM5
1は読出しモードとなる。一方MPX56は誤りが生じている
ワードが入力されている時にはＢ側、誤りが生じていな
いワードが入力されている時にはＡ側に夫々入力されて
いるデータを出力する。

RTはシステム制御回路24より第６図のステツプ223に
関連して供給される出力トリガ信号である。このトリガ
信号RTは１トラツク分のデータ単位で決定され、MPX56
からのデータ出力を行うか否かを決定する。

第６図のフローチヤート中ステツプ223にて出力を行
わしめる際のデータDataに誤り訂正されたデータも含め
て誤りのないデータとした時に、全く誤りが生じなけれ
ば、MPX56は常にＡ側へ入力されたデータが出力される
ことになる。一方、この時データDataに誤りが生じたエ
ラーデータが含まれていれば、このエラーデータが入力
されている時には、RAM51から読出されたデータが出力
される。ここで、MPX56が出力モードとなるまでに、デ
ータDataとしては2xトラツク分のデータが入力されるこ
とになる。ここでｘは同一の情報に係るデータが連続し
て記録されているトラツクの本数である。RAM51ではこ
の間、データDataにデータエラーが生じたアドレスを次
々にデータエラーのないワードで置換しており、最終的
にはMPX56からは2xトラツク分のデータについて、同一
アドレスのワードに全てデータエラーが発生しない限り
データエラーのないデータが出力される。

エラーフラツグEFはインバータ53を介して、RAM51内
の所定のエリアに各ワードアドレス毎に記憶され、この
エリアもエラーフラツグEFが入力される毎に書換えられ
る。このエリアのデータについてはMPX56が読出しを行
った直後に、即ちトリガ信号RTのエツジによってリセツ
トされる。RAM51がデータの読出しを行う際、読出され
たワードがデータエラーを生じているか否かを示すエラ
ーフラツグが、インバータ54へ出力される。このフラツ
グはカウンタ55でカウントされ、カウント値VTが「１」
以上であればこの時MPX56から出力されるデータはデー
タエラーを含むことを示している。

ここで、トリガ信号RTがハイレベルの時に、カウンタ
55のカウント値VTが「１」以上であれば、テープを所定
量巻戻して同一のトラツクについて再度再生を行う様に
することも可能である。但し、これは極めて高い信頼性
が要求される場合のみ有効で、本実施例の様に画像情報
に係るデータの様に他の手法で補間の可能な場合には、
再生時間が長くかかってしまうという意味では好ましく
ない。

上述の如き再生系の構成によれば、テープの搬送を停
止することなく、信頼性の高いデータの再生が可能であ
り、従来のデータレコーダに比べ大幅に再生時間が短縮
される。

〈発明の効果〉 以上説明した様に、本発明のデータ再生装置によれば
データの再生に要する時間を大幅に短縮でき、テープ状
記録媒体を用いたデータレコーダの用途を拡大せしめる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのデータレコーダの再
生系の要部構成を示す図、 第２図は本発明の一実施例としてのデータレコーダの全
体の概略構成を示す図、 第３図（Ａ），（Ｂ）は第２図のレコーダのヘツド配置
を示す図、 第４図は第２図のレコーダの各ヘツドによるトレース軌
跡を示す図、 第５図は第２図のレコーダの記録時に於けるシステム制
御回路の動作を説明するためのフローチヤート、 第６図は第２図のレコーダの再生時に於けるシステム制
御回路の動作を説明するためのフローチヤート、 第７図はデイスク状記録媒体を用いる一般的なデータレ
コーダによる記録媒体上の記録軌跡を示す図、 第８図は第６図の記録軌跡上のデータ配置を説明するた
めの図、 第９図はテープ状記録媒体を用いる従来のデータレコー
ダの一例を示す図である。 図中H1は第１の回転ヘツド、H2は第２の回転ヘツド、Ｔ
はテープ、16,25はPCMプロセツサ、23は誤り検出回路、
24はシステム制御回路、31は相補的補間回路、51はラン
ダムアクセスメモリ、56はマルチプレクサである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】所定量のデータが記録されているトラック
   が多数形成されているテープ状記録媒体を所定速度で搬
   送してデータを再生する装置であって、 互いに異なる回転面を回転し、同一トラックをトレース
   して同一のデータを複数回再生する複数のヘッド手段
   と、 前記再生データの誤りを訂正する誤り訂正手段と、 前記複数のヘッド手段により、同一の情報に係るデータ
   が記録されている１以上のトラックそれぞれから複数回
   再生されたデータがそれぞれ誤り訂正不能であることに
   応じて、前記１以上のトラックからそれぞれ複数回再生
   された各再生データ間で相補的に補間を行い前記同一の
   情報として出力する補間手段と を備えるデータ再生装置。
2. 【請求項２】前記再生データが誤り訂正可能であるか否
   かに応じて前記誤り訂正手段の出力データと前記補間手
   段の出力データとを選択的に出力する手段を備える ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のデータ
   再生装置。
3. 【請求項３】前記複数のヘッド手段は、前記テープ状記
   録媒体をトレースして前記多数のトラックを形成しデー
   タを記録すると共に、前記多数のトラックをトレースし
   て前記データを再生する第１のヘッド部と、 前記第１のヘッド部とは異なる回転面を回転し前記第１
   のヘッド部のトレースするトラックと同一のトラックを
   トレースすると共に、前記テープ状記録媒体に形成され
   た多数のトラックから前記データを再生する第２のヘッ
   ド部とからなる ことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のデータ
   再生装置。