KR0136457B1 - Dvcr high speed reproducing method - Google Patents

Dvcr high speed reproducing method

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KR0136457B1
KR0136457B1 KR1019940016387A KR19940016387A KR0136457B1 KR 0136457 B1 KR0136457 B1 KR 0136457B1 KR 1019940016387 A KR1019940016387 A KR 1019940016387A KR 19940016387 A KR19940016387 A KR 19940016387A KR 0136457 B1 KR0136457 B1 KR 0136457B1
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Abstract

본 발명은 디브이씨알(DVCR:Digital VCR)의 배속재생방법에 관한 것으로, 특히 테이프에 기록되는 데이타의 배열 상태를 변화시키지않고 빠른 속도로 I-프레임(Intra-Frame)을 재생하는 DVCR의 배속재생방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a double speed playback method of DVCR (DVCR), and more particularly to a double speed playback of a DVCR that plays back an I-frame at a high speed without changing the arrangement of data recorded on a tape. It is about a method.

따라서 본 발명은 정상적인 재생기능을 수행하면서 I-프레임(Intra-Frame)이 끝나는 지점을 찾아내는 I-프레임의 끝지점 검색단계(1, 2), 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 가감속시켜 스킵하는 스킵단계(3, 4, 5) 및 정상적인 재생기능을 수행하여 I-프레임을 재생하는 I-프레임 재생단계(6)에 의해 수행되고, DVCR의 배속 재생시 캡스턴 모터의 속도를 시간적으로 제어하므로서 테이프 상에 기록되는 영상신호의 배치에 관계없이 DVCR의 배속 재생이 가능한 효과가 있다.Therefore, in the present invention, the end point search step (1, 2) of the I-frame that finds the end of the I-frame (Intra-Frame) while performing a normal playback function, the acceleration and deceleration of the driving speed of the capstan motor for a predetermined time skip Is performed by a skip step (3, 4, 5) and an I-frame playback step (6) for playing back an I-frame by performing a normal playback function, by controlling the speed of the capstan motor in time during double speed playback of the DVCR. There is an effect that the double speed reproduction of the DVCR can be performed regardless of the arrangement of the video signals recorded on the tape.

Description

디브이씨알의 배속재생방법How to play double speed of DVR

제 1 도는 종래의 배속 재생시 헤드 궤적을 나타낸 예시도1 is an exemplary view showing a head trajectory in the conventional double speed reproduction

제 2 도 (가), (나), (다)는 일반적인 영상신호의 압축 비트 스트림 및 기록 트랙의 구조도2 (a), (b) and (c) are structural diagrams of a compressed bit stream and a recording track of a general video signal.

제 3 도는 본 발명에 의한 배속재생방법의 전체 흐름도3 is an overall flowchart of a double speed reproduction method according to the present invention.

제 4 도 (가), (나)는 캡스턴 모터의 구동 속도에 따른 배속재생방법의 상태도4 (a) and (b) are state diagrams of the double speed regeneration method according to the driving speed of the capstan motor.

제 5 도는 캡스턴 모터와 서플라이 릴의 구동 관계를 나타낸 텐션 제어계의 구조도5 is a structural diagram of a tension control system showing a driving relationship between a capstan motor and a supply reel

제 6 도는 제 5 도의 텐션 제어계의 특성을 구하기 위한 블럭도6 is a block diagram for obtaining the characteristics of the tension control system of FIG.

제 7 도는 캡스턴과 테이크업 릴의 구동 관계를 나타낸 텐션 제어계의 구조도7 is a structural diagram of a tension control system showing a driving relationship between a capstan and a take-up reel

제 8 도 는 제 7 도의 텐션 제어계의 특성을 구하기 위한 블럭도8 is a block diagram for obtaining the characteristics of the tension control system of FIG.

제 9 도는 캡스터 모터의 가감속시 제 7 도의 텐션 제어계의 특성을 구하기 위한 블럭도9 is a block diagram for obtaining the characteristics of the tension control system of FIG. 7 during acceleration and deceleration of a capster motor.

제 10 도 (가), (나)는 캡스턴 모터의 회전 속도와 테이크업 릴 모터의 보정 토오크의 상관 관계도10 (a) and (b) show the correlation between the rotational speed of the capstan motor and the correction torque of the take-up reel motor.

제 11 도는 테이프의 토출량, 캡스턴모터의 구동속도, 및 서플라이 릴 모터의 토크 보정신호의 상관 관계도11 is a correlation diagram of the discharge amount of the tape, the drive speed of the capstan motor, and the torque correction signal of the supply reel motor.

제 12 도는 배속재생시 테이프의 위상 및 목표 속도를 찾아가는 과정을 나타낸 상태도12 is a state diagram showing a process of finding a phase and a target speed of a tape during double speed playback.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

11 : 텐션 포스트12 : 텐션 레버11: tension post 12: tension lever

13 : 스프링14 : 검출기13: spring 14: detector

15 : 제어기16 : 서플라이 릴 구동모터15 controller 16 supply reel drive motor

17 : 서플라이 릴18 : 테이프17 Supply Reel 18 Tape

19 : 테이크업 릴20 : 테이크업 릴 모터19: take-up reel 20: take-up reel motor

21 : 헤드드럼22 : 캡스턴21: head drum 22: capstan

23 : 핀치 롤러24 : 텐션 레버 축23: pinch roller 24: tension lever shaft

25, 26 : 주행계 가이드 포스트25, 26: odometer guide post

본 발명은 디브이씨알(DVCR : Digital VCR)의 배속재생방법에 관한 것으로, 특히 테이프에 기록되는 데이타의 배열상태를 변화시키지 않고 빠른 속도로 I-프레임(Intra-Frame)을 재생하는 DVCR의 배속재생방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a double speed reproduction method of DVCR (Digital VCR), and more particularly to a double speed reproduction of a DVCR which reproduces an I-frame at a high speed without changing the arrangement of data recorded on a tape. It is about a method.

종래의 배속 재생 방법은 배속 재생의 경우 헤드 드럼의 회전 속도는 정속이나 테이프의 이송속도가 가속된 상태를 유지하므로 헤드가 제 1 도에 도시한 바와같이 트랙을 가로질러 궤적을 형성하게 되어 기록 데이타가 테이프의 이송속도에 반비례하는 크기의 불연속적인 데이타형태, 즉 데이타 버스트(Data Burst)로 검출하여 배속 재생할 수 있다.In the conventional double speed regeneration method, in the case of double speed regeneration, the rotational speed of the head drum is maintained at the constant speed or the feed speed of the tape. Therefore, the head forms a trajectory across the track as shown in FIG. Can be detected and reproduced at a discontinuous data type having a size inversely proportional to the feed rate of the tape, that is, data burst.

기존 아날로그 VCR의 경우에는, 비디오 테이프 상에 기록된 프레임이 분할되는데 한 필드분의 데이타는 하나의 트랙에 재생되는 순서로 기록되므로 배속 재생 모드시 트랙상의 검출 영역은 해당 화면의 재생 영역과 직접적인 관련이 있으므로 노이즈바(Noise Bar)는 발생되어도 배속 영상은 재생할 수 있다.In a conventional analog VCR, a frame recorded on a videotape is divided, and one field of data is recorded in the order in which one track is played. Therefore, the detection area on a track is directly related to the playback area of the corresponding screen in the double speed playback mode. Therefore, even if a noise bar is generated, the double speed video can be reproduced.

그런데 DVCR의 경우 한 필드의 데이타가 제 1 도에 도시한 바와 같이 여러 트랙에 기록되어 인접 트랙의 재생 버스트들이 재생 순서와 직접적인 관련이 없으므로 배속영상을 구성하기 위해 I-프레임의 데이타를 재배열하여 배속시 검출가능한 데이타 버스트 영역에 기록하는데 이를 위해서는 프레임 메모리와 데이타를 재배열하기 위한 복잡한 하드웨어가 필요한 문제점이 있었다.In the case of DVCR, however, data of one field is recorded in several tracks as shown in FIG. 1, so that the reproduction bursts of adjacent tracks are not directly related to the playback order. Writing to a detectable data burst area at double speed has a problem that requires complex hardware to rearrange the frame memory and data.

일반적으로 영상신호를 프레임내 및 프레임간의 부호화 방식을 함께 채용하는 영상압축방식에 의해서 영상 시퀀스를 일정한 프레임수, 예를 들어 15 프레임의 그룹, 즉 GOP(Group Of Pictures)로 구분하여 영상 압축된다.In general, image compression is performed by dividing an image sequence into a predetermined number of frames, for example, a group of 15 frames, that is, a group of pictures (GOP) by an image compression method that employs an image signal in an inter-frame and inter-frame encoding scheme.

영상 압축되어 테이프 상에 기록되는 상태를 제 2 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The state in which the image is compressed and recorded on the tape will be described with reference to FIG.

원래의 영상신호는 제 2 도 (가)에 도시한 바와 같이 압축되지 않은 다수개의 프레임(I1, B1, P1, ..., I2, B2, P2, ...)이 연속적으로 나열되어 이루어지며, 여기서 일정한 프레임수, 예를 들면 15개의 프레임이 모여서 하나의 GOP(Group of Picture : G1, G2)를 형성한다.The original video signal is composed of a plurality of uncompressed frames I1, B1, P1, ..., I2, B2, P2, ... as shown in FIG. Here, a certain number of frames, for example, 15 frames are gathered to form one group of pictures (G1, G2).

압축되지 않은 영상신호(제 2 도 (가))는 부호화 및 양자화를 통해 제 2 도 (나)에 도시한 바와 같이 압축되어 GOP의 첫번째 프레임이 I-프레임(I1', I2')이 되고, 첫번째 프레임을 제외한 GOP의 나머지 프레임이 P-프레임(Predictive-Frame)(P1', P2') 및 B-프레임(Bidirectional Predictive-Frame)(B1', B2')이 된다. 이때 하나의 GOP(G1, G2)는 하나의 I-프레임(I1', I2'), 다수개의 P-프레임(Predictive-Frame) (P1', P2'), 및 다수개의 B-프레임(Bidirectional Predective-Frame) (B1'..., B2'...)으로 이루어진다.The uncompressed video signal (Fig. 2 (a)) is compressed through encoding and quantization as shown in Fig. 2 (b) so that the first frame of the GOP becomes I-frames I1 'and I2'. The remaining frames of the GOP except for the first frame are P-frames (P1 ', P2') and B-frames (Bidirectional Predictive-Frames) B1 ', B2'. In this case, one GOP (G1, G2) includes one I-frame (I1 ', I2'), multiple P-frames (Pdictive-Frame) (P1 ', P2'), and multiple B-frames (Bidirectional Predective). -Frame) (B1 '..., B2' ...)

여기서 GOP의 첫번째 프레임에 해당하는 I-프레임(I1', I2')은 프레임 내의 부호화로 압축되므로 하나의 I-프레임만으로도 모니터에 디스플레이하는 것이 가능하지만, P-프레임(P1', P2')과 B-프레임(B1'..., B2'...)은 앞 또는 앞뒤 프레임과의 연관관계를 이용하여 부호화 및 양자화되므로 앞 또는 앞뒤 프레임을 이용하여 영상신호로 복원한후 모니터에 디스플레이할 수 있다. 따라서 GOP의 첫번째 프레임에 해당하는 I-프레임을 이용하여야만 배속재생이 쉽게 이루어질 수 있다.In this case, the I-frames I1 'and I2' corresponding to the first frame of the GOP are compressed by encoding in the frame, so that only one I-frame can be displayed on the monitor, but the P-frames P1 'and P2' B-frames (B1 '..., B2' ...) are encoded and quantized using correlations with the front or back frames, so they can be displayed on the monitor after being restored to the video signal using the front or back frames. have. Therefore, the double speed playback can be easily performed only by using the I-frame corresponding to the first frame of the GOP.

또한 각각의 GOP는 가변길이 부호화되어 제 2 도 (나)에 도시한 바와 같이 각각의 GOP의 압축된 비트스트림의 크기는 일정하지 않으므로, 테이프 상에 기록하는 경우 제 2 도 (다)에 도시한 바와 같이 각각의 GOP의 시작점인 I-프레임이 일정한 위치에 올 수 없다.In addition, since each GOP is variable-length coded, the size of the compressed bitstream of each GOP is not constant, as shown in FIG. 2 (B). As shown, the I-frame, which is the starting point of each GOP, cannot come to a certain position.

그런데 GOP의 압축된 비트스트림은 약간의 오차를 갖지만 평균적으로는 일정시간 간격으로 발생하는 성질이 있으므로 일정간격의 테이프에 대해 평균적으로 한 I-프레임이 포함되어 있는 위치를 찾을 수 있다. 즉 제 2 도 (다)에 도시한 바와 같이 각각의 GOP(G1, G2, G3)에는 테이프의 일정한 간격내에 적어도 하나의 I-프레임(I1', I2', I3')이 존재한다.However, the compressed bitstream of the GOP has a slight error, but it occurs at regular intervals on average, so it can find a location where an average I-frame is included for a certain interval of tapes. That is, at least one I-frame I1 ', I2', I3 'exists in each of the GOPs G1, G2, and G3 as shown in FIG.

따라서 본 발명은 테이프의 일정 간격이내에 적어도 하나의 I-프레임이 존재하는 성질을 이용하여 기록시 신호를 재배열할 필요없이 원래대로 테이프에 기록하고 배속재생시 배속 재생할 수 있도록 하기 위한 디브이씨알의 배속재생방법을 제공함에 그 목적이 있다.Therefore, the present invention utilizes the property that at least one I-frame exists within a certain interval of the tape, so that it is possible to record on the tape without realigning the signal during recording, and to double-speed playback during double speed playback. Its purpose is to provide a regeneration method.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 정상적인 재생기능을 수행하면서 I-프레임(Intra-Frame)이 끝나는 지점을 찾아내는 I-프레임의 끝지점 검색단계, 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 가감속시켜 스킵하는 스킵단계, 및 정상적인 재생기능을 수행하여 I-프레임을 재생하는 I-프레임 재생단계에 의해 수행되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention performs an end point search of the I-frame to find the end point of the I-frame (Intra-Frame) while performing a normal playback function, the acceleration and deceleration of the driving speed of the capstan motor for a predetermined time skip A skipping step and an I-frame reproducing step of reproducing an I-frame by performing a normal reproducing function.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 DVCR의 배속재생방법을 제 3 도를 참조하여 대략적으로 설명하면 다음과 같다.The following describes the DVCR double speed playback method according to the present invention with reference to FIG.

먼저, 배속모드에 들어가면 정상적인 재생기능을 수행하면서 I-프레임(Intra-Frame)이 끝나는 지점을 찾아내는 I-프레임의 끝지점 검색단계(1, 2)를 수행한다.First, when the user enters the double speed mode, an end point search step (1, 2) of the I-frame is performed to find the end point of the I-frame (Intra-Frame) while performing a normal playback function.

I-프레임 끝지점 검색단계(1, 2) 수행결과 I-프레임의 끝지점이 나타나면 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 가감속시켜 스킵하는 스킵단계(3, 4, 5)를 수행한다. 즉, 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 가속시켜 스킵하는 가속 스킵단계(3), 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 가속된 속도로 구동시켜 스킵하는 일정 속도스킵단계(4) 및 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 감속시켜 스킵하는 감속 스킵단계(5)를 수행한다.If the end point of the I-frame is found as a result of performing the I-frame end point search step (1, 2), the skip step (3, 4, 5) of acceleration and deceleration of the driving speed of the capstan motor is performed for a predetermined time. That is, the acceleration skip step (3) of accelerating and skipping the driving speed of the capstan motor for a predetermined time, the constant speed skipping step (4) of driving the driving speed of the capstan motor at an accelerated speed for a predetermined time and skipping the capstan motor A deceleration skip step 5 of decelerating and skipping the driving speed is performed.

여기서 가속 및 감속 스킵단계(3, 5)는 캡스턴 모터의 가속 능력과 서플라이 릴 및 테이크업 릴의 구동 능력의 한계에 따라 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간 동안 가속 및 감속시켜 스킵한다. 즉, 캡스턴 모터의 최대 가속 능력과 서플라이 릴 및 테이크 업 릴의 구동 능력의 최대 한계값에 따라 캡스턴 모터의 구동속도를 가속 및 감속시키는 시간을 결정하는데, 가속 및 감속시키는 시간이 짧을수록 빠른 배속 재생이 이루어질 수 있으므로 가속 및 감속시키는 시간을 최대로 줄이는 것이 좋다. 스킵단계(3, 4, 5) 수행후 정상적인 재생기능을 수행하여 I-프레임을 재생하는 I-프레임 재생단계(6)를 수행한다. 여기서, I-프레임을 재생하는 I-프레임 재생단계(6)는 정상적인 재생기능을 수행하여 하나의 I-프레임 대신에 하나의 GOP(Group Of Picture)를 재생하므로서 이루어질 수도 있다.In this case, the acceleration and deceleration skip steps 3 and 5 accelerate and decelerate the driving speed of the capstan motor for a predetermined time according to the limit of the acceleration capability of the capstan motor and the driving capability of the supply reel and take-up reel. In other words, the time to accelerate and decelerate the driving speed of the capstan motor is determined according to the maximum limit of the capstan motor's maximum acceleration capacity and the driving capacity of the supply reel and take-up reel. This can be done, so it is good to reduce the acceleration and deceleration time to the maximum. After the skipping steps 3, 4, and 5, a normal playback function is performed to perform an I-frame playback step 6 for playing back an I-frame. Here, the I-frame reproducing step 6 for reproducing the I-frame may be performed by performing a normal reproducing function to reproduce one GOP (Group Of Picture) instead of one I-frame.

하나의 I-프레임 대신에 하나의 GOP(Group Of Picture)를 재생하므로서 I-프레임 재생단계(6)를 수행하는 경우에는 I-프레임의 끝지점 검색단계(1, 2)가 정상적인 재생기능을 수행하면서 하나의 I-프레임이 끝나는 지점을 찾아내는 대신에 하나의 GOP가 끝나는 지점을 찾아내므로서 이루어진다.When performing the I-frame playback step (6) by playing one group of pictures (GOP) instead of one I-frame, the end point search steps (1, 2) of the I-frame perform a normal playback function. Instead of finding the point where one I-frame ends, it finds the point where one GOP ends.

본 발명에 의한 DVCR의 배속재생방법을 캡스턴 모터의 구동속도에 따라 제 4 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The double speed reproduction method of the DVCR according to the present invention will be described with reference to FIG. 4 according to the driving speed of the capstan motor.

영상 압축된 신호 중에서 I-프레임에 해당하는 신호는 제 4 도 (가)에 도시한 바와 같이 테이프 상에 기록되고 배속 재생시키는 과정에서 캡스턴 모터의 구동속도를 제 4 도 (나)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The signal corresponding to the I-frame among the image compressed signals is recorded on the tape as shown in FIG. 4 (a) and the driving speed of the capstan motor is explained with reference to FIG. 4 (b) in the process of double speed playback. Is as follows.

배속재생 명령이 입력되면 캡스턴모터는 정상적인 재생속도인 정상속도(N)로 구동하여 재생시키므로서 I-프레임이 끝나는 I-프레임의 끝지점을 검색할 수 있도록 한다. I-프레임의 끝지점을 찾아내면 일정시간 동안 캡스턴 모터의 구동속도를 증가시켜 정상속도(N)의 n배로 가속시킨다. 이때 캡스턴 모터를 가속시키는 시간은 캡스턴모터의 가속 능력과 서플라이 릴 및 테이크업 릴의 구동 능력의 한계에 따라 시간이 짧게 걸리도록 설정한다.When the double speed play command is input, the capstan motor is driven to play at the normal speed (N), which is the normal play speed, so that the end point of the I-frame where the I-frame ends can be searched. Finding the end point of the I-frame increases the driving speed of the capstan motor for a certain time and accelerates it to n times the normal speed (N). At this time, the time to accelerate the capstan motor is set to take a short time depending on the acceleration capacity of the capstan motor and the driving capacity of the supply reel and take-up reel.

캡스턴 모터의 구동속도를 정상속도의 n배로 증가시킨후 일정시간 동안 정상속도의 n배로 캡스턴 모터를 구동시킨다. 이때 캡스턴 모터를 정상속도의 n배로 구동시키는 시간은 원하는 배속정도에 따라 결정한다.Increase the driving speed of capstan motor to n times normal speed and drive capstan motor at n times normal speed for a certain time. At this time, the time to drive the capstan motor at n times the normal speed is determined according to the desired speed.

캡스턴 모터의 구동속도를 정상속도의 n배로 일정 시간동안 일정하게 구동시킨후 일정시간 동안 캡스턴 모터의 구동속도를 감속시켜 정상속도(N)로 감속시킨다. 이때 캡스턴 모터를 감속시키는 시간은 가속시간 보다 약간 길게 설정하는데, 이것은 캡스턴 모터의 가속 능력과 서플라이 릴 및 테이크업 릴의 구동 능력의 한계에 따라 결정되는 것이다. 여기서 캡스턴 모터를 감속시키는 경우에 가속시키는 경우보다 많은 시간을 할애하는 것은 위상 오차를 예상하고 목표 속도와 위상을 찾아가기 위해서이다.The driving speed of the capstan motor is driven at a constant n times the normal speed for a predetermined time, and then the driving speed of the capstan motor is decelerated for a predetermined time to decelerate to the normal speed (N). At this time, the deceleration time of the capstan motor is set slightly longer than the acceleration time, which is determined by the limitations of the acceleration capability of the capstan motor and the driving capability of the supply reel and take-up reel. When decelerating the capstan motor, more time is spent to predict the phase error and to find the target speed and phase.

캡스턴 모터의 구동속도를 정상속도로 감소시킨후 다시 일정시간 동안 정상적인 재생속도인 정상속도(N)로 구동하여 재생시키므로서 I-프레임이 끝나는 I-프레임의 끝지점을 검색할 수 있도록 한다. 이때 I-프레임을 재생하고, I-프레임의 끝을 찾는 시간은 GOP 시간보다 약간 길게 설정하고 I-프레임의 끝지점을 찾으면 다시 캡스턴 모터의 구동속도를 가감속시키는 스킵단계로 간다.After reducing the driving speed of the capstan motor to the normal speed and driving again at the normal speed (N), which is the normal playback speed, for a predetermined time, the end point of the I-frame where the I-frame ends can be searched. At this time, the I-frame is played, the time for finding the end of the I-frame is set to be slightly longer than the GOP time, and when the end point of the I-frame is found, the driving step of the capstan motor is accelerated and decelerated again.

이와같이 캡스턴 모터의 구동속도를 반복적으로 변환시키므로서 배속재생을 수행시킬 수 있으며, 일정시간 마다 장면이 변화되면서 재생되는 배속재생이 이루어진다. DVCR의 테이프를 주행시키는 캡스턴 모터와 서플라이 릴의 구동 관계를 텐션 제어계를 나타내는 제 5 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.In this way, it is possible to perform double speed reproduction by repeatedly changing the driving speed of the capstan motor, and the double speed reproduction is performed while the scene changes every predetermined time. The driving relationship between the capstan motor and the supply reel driving the DVCR tape will be described with reference to FIG. 5 showing the tension control system.

VCR의 텐션 제어계는 제 5 도에 도시한 바와 같이 텐션 레버(12)의 일단에 텐션 포스트(11)가 고정되고 텐션레버(12)의 타단이 베이스에 회동가능하게 축(24)으로 설치되는데, 텐션 레버(12)가 지지체에 스프링(13)으로 탄력 설치되어 테이프(18)의 이송시 테이프(18)가 늘어지는 것을 방지한다. 따라서 테이프 메가진의 삽입구에 테이프 메가진을 넣으면 테이프 메가진이 로딩되어 서플라이 릴(17)과 테이크 업 릴(19)의 허브에 장착되므로 테이프의 주행이 가능하게 된다.In the tension control system of the VCR, as shown in FIG. 5, the tension post 11 is fixed to one end of the tension lever 12, and the other end of the tension lever 12 is installed on the shaft 24 so as to be rotatable on the base. The tension lever 12 is elastically installed on the support by the spring 13 to prevent the tape 18 from sagging during the transfer of the tape 18. Therefore, when the tape magazine is inserted into the insertion slot of the tape magazine, the tape magazine is loaded and mounted on the hub of the supply reel 17 and the take-up reel 19, thereby enabling the tape to travel.

이러한 상태에서 캡스턴 모터가 정상적인 재생 속도로 구동하기 시작하면 캡스턴과 핀치 롤러(23)의 압착에 의한 마찰 이송력으로 서플라이 릴(17)에 감겨진 테이프(18)가 텐션 포스트(11)와 헤드 드럼(21)을 지나 테이크 업 릴(19)에 감기게 된다.In this state, when the capstan motor starts to operate at the normal regeneration speed, the tape 18 wound on the supply reel 17 by the frictional feeding force of the capstan and the pinch roller 23 is pressed into the tension post 11 and the head drum. Passed by (21) is wound on the take-up reel (19).

즉 서플라이 릴(17)의 테이프가 테이크 업 릴(19)에 감기는 테이프(18)의 양만큼 풀러져 헤드 드럼(21)을 통과하면서 재생 또는 기록되며 헤드 드럼(21)을 통과한 테이프(18)는 테이크 업 릴(19)에 감기게 된다.In other words, the tape of the supply reel 17 is unwound by the amount of the tape 18 wound on the take-up reel 19 to be reproduced or recorded while passing through the head drum 21 and passed through the head drum 21. ) Is wound around the take-up reel (19).

또한 테이프(18)의 텐션을 제어하기 위해 텐션 레버(12)의 일단에 텐션 레버(12)의 회전 위상(θa)을 검출하는 검출기(14)를 연결하고 검출기(14)의 출력단에 서플라이릴(17)의 토크를 제어하는 토크제어신호를 발생시켜 서플라이 릴(17)을 제어하는 제어기(15)를 연결시켜 테이프(18)의 텐션을 조절하여 준다.In addition, to control the tension of the tape 18, one end of the tension lever 12 is connected to a detector 14 for detecting the rotational phase θa of the tension lever 12, and a supply reel (at the output end of the detector 14) By generating a torque control signal for controlling the torque of the 17) is connected to the controller 15 for controlling the supply reel 17 to adjust the tension of the tape (18).

즉, 테이프(18)가 주행하는 동안 텐션이 강한 경우에는 테이프(18)의 텐션에 의해 텐션레버(12)가 축(24)을 중심으로 시계방향으로 힘을 받아 텐션레버(12)의 회전위상(θa)이 커지게 된다.That is, when the tension is strong while the tape 18 is traveling, the tension lever 12 receives the force clockwise about the shaft 24 by the tension of the tape 18, and thus the phase of rotation of the tension lever 12. (theta) a becomes large.

그러면 검출기에서 커진 회전위상(θa)이 검출되고 제어기(15)에 입력되며 제어기(14)에서 텐션레버(12)의 회전위상(θa)이 작아지는 방향인 서플라이 릴(17)에만 시계방향으로 가해지고 있던 토크를 약하게하는 방향으로 토크 제어신호를 서플라이 릴(17)의 구동모터(16)에 가해 줌으로써 테이프(18)의 텐션이 다시 약하게 조절되어 테이프(18)가 주행하는 동안 일정한 텐션이 유지되도록 한다.Then, a larger rotational phase θa is detected at the detector and input to the controller 15, and the controller 14 is applied clockwise only to the supply reel 17, which is a direction in which the rotational phase θa of the tension lever 12 is reduced. By applying a torque control signal to the drive motor 16 of the supply reel 17 in the direction of weakening the lost torque, the tension of the tape 18 is weakly adjusted again so that the constant tension is maintained while the tape 18 is running. do.

반대로 테이프(18)의 텐션이 약한 경우에는 텐션레버(12)의 회전위상(θa)이 작아지게 되어 서플라이 릴(17)에 반시계 방향으로 가해지고 있던 토크를 크게하는 토크제어 신호를 서플라이 릴(17)의 구동모터(16)에 가해줌으로써 테이프(18)의 텐션이 다시 강하게 조립되어 테이프(18)가 주행하는 동안 일정한 텐션이 유지되도록 한다.On the contrary, when the tension of the tape 18 is weak, the rotational phase θa of the tension lever 12 becomes small, so that the torque control signal for increasing the torque applied to the supply reel 17 in the counterclockwise direction is increased. The tension of the tape 18 is again strongly assembled by applying it to the drive motor 16 of 17 so that a constant tension is maintained while the tape 18 is traveling.

이와 같이 텐션 제어계의 특성을 구하기 위해 수학적인 모델링을 하는 경우를 제 6 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The mathematical modeling to obtain the characteristics of the tension control system will now be described with reference to FIG.

서플라이 릴(17)의 회전에 관계되는 운동 방정식은 다음 식(1), (2), (3)과 같다.The equations of motion related to the rotation of the supply reel 17 are as follows: (1), (2) and (3).

여기서, Rs는 서플라이 릴의 반경, f1는 서플라이 릴(17)에서 캡스턴 사이의 테이프의 텐션, Ts는 서플라이 릴이 풀리지 않는 방향으로 작용하는 토크, Js는 서플라이릴의 관성 모멘트, Ws는 서플라이 릴의 회전 각속도, θs는 서플라이 릴의 회전 위상, Xs는 서플라이 릴에서 풀려난 테이프의 길이를 나타낸다.Where Rs is the radius of the supply reel, f1 is the tension of the tape between the capstans in the supply reel 17, Ts is the torque acting in the unwinding direction of the supply reel, Js is the moment of inertia of the supply reel, and Ws is the The rotational angular velocity, θs, is the rotational phase of the supply reel, and Xs is the length of the tape released from the supply reel.

위의 식(1), (2), (3)을 라플라스 변환하면 아래 식(1-1), (2-1), (3-1)이 된다.The Laplace transform of the above equations (1), (2) and (3) gives the following equations (1-1), (2-1) and (3-1).

--- 식(1-1) --- Formula (1-1)

--- 식(2-1) --- Equation (2-1)

--- 식(3-1) --- Equation (3-1)

위의 식에 따라 제 6 도와 같이 텐션 제어계가 블럭으로 도시될 수 있는데, 제 6 도를 참조하여 텐션 제어계에서 테이프의 텐션이 결정되는 과정을 설명하면 다음과 같다.According to the above equation, as shown in FIG. 6, a tension control system may be illustrated as a block. A process of determining the tension of a tape in the tension control system will now be described with reference to FIG. 6.

텐션 레버(12)의 회전 위상이 어느 위치에 있으면 그에 따라서 캡스턴(22)과 핀치롤러(23)의 접점(A)에서 서플라이 릴(17)에서 테이프가 풀려나는 접점(B)까지의 테이프(18)의 주행 경로에 따른 기준 거리(Lref)가 결정되고 이때 결정되는 함수는 테이프 주행계와 텐션 제어계의 기구적 설계치에 의해서 결정된다.If the rotational phase of the tension lever 12 is at a certain position, the tape 18 from the contact point A of the capstan 22 and the pinch roller 23 to the contact point B from which the tape is released from the supply reel 17 is accordingly. The reference distance (Lref) is determined according to the traveling route of) and the function determined at this time is determined by the mechanical design values of the tape traveling system and the tension control system.

또한 서플라이 릴(17)의 회전 반경에 의해서도 주행경로에 따른 기준 거리(Lref)는 달라지지만 짧은 시간 동안의 동특성을 보고자 할 때에는 텐션 레버(12)의 회전위상(θA)에 의해서 주로 결정된다고 볼 수 있다. 이 관계를 제 6 도에서 f로 나타내었다.In addition, the reference distance (Lref) according to the driving route also varies depending on the radius of rotation of the supply reel 17, but it is mainly determined by the rotational phase (θA) of the tension lever 12 to see the dynamic characteristics for a short time. have. This relationship is represented by f in FIG.

캡스턴(22)과 핀치 롤러의 접점(A)로 부터 접점(B)까지 걸려있는 테이프로 부터 텐션을 제거한 경우의 테이프의 길이(L)는 서플라이 릴(17)에서 풀려난 테이프의 길이(Xs)에서 캡스턴(22)과 핀치 롤러(23)를 통과한 테이프의 길이인 캡스턴 테이프 토출량(Xc)를 뺀 값이 되고 주행경로에 따른 기준 거리(Lref)에서 테이프의 길이(L)를 뺀 값 만큼이 테이프가 늘어나야 할 길이가 되어 여기에 서플라이 릴(17)에서 캡스턴과 핀치 롤러(23)까지의 테이프의 스프링 상수(K1)를 곱한 값이 테이프의 텐션이 된다.The length (L) of the tape when the tension is removed from the tape hanging from the contact (A) of the capstan (22) and the pinch roller to the contact (B) is the length of the tape (Xs) released from the supply reel (17). Is the value obtained by subtracting the capstan tape discharge amount Xc, which is the length of the tape passing through the capstan 22 and the pinch roller 23, and the length of the tape L minus the reference distance Lref according to the driving route. The length of the tape is to be extended, and the tension of the tape is obtained by multiplying the spring constant K1 of the tape from the supply reel 17 to the capstan and the pinch roller 23.

텐션 레버(12)의 운동 상태는 다음과 같다.The movement state of the tension lever 12 is as follows.

텐션 레버(12)에 반시계 방향으로 작용하는 힘(F)은The force F acting counterclockwise to the tension lever 12 is

F=(L1·θa-Ps)·k F = (L 1 · θa- Ps) · k

여기서 L1은 텐션 레버(12)의 축(24)에서 스프링(13)과 연결되는 점(C) 까지의 거리, Ps는 텐션 포스트(11)가 설계 위치에 있을 때 정해진 힘이 발생하도록 조정하기 위한 스프링 고정점의 위치, k는 스프링(13)의 스프링 상수이다.Where L 1 is the distance from the shaft 24 of the tension lever 12 to the point C connected with the spring 13, Ps is adjusted to produce a predetermined force when the tension post 11 is in the design position The position of the spring anchor point for k, k is the spring constant of the spring (13).

따라서 반시계 방향으로 작용하는 토오크(T1)는Therefore, the torque (T 1 ) acting counterclockwise is

T1=(L1·θa-Ps)·k·L1 T 1 = (L 1 · θa -Ps) · k · L 1

이 된다.Becomes

한편 텐션 레버(12)에 시계방향으로 작용하는 토오크(T2)는 가이드 포스트(25, 26), 텐션 포스트(11) 및 텐션 레버(12)의 기하학적 배치에 의해서 결정되는 비율(γ)에 텐션을 곱한 량의 토오크가 된다. 즉 비율(γ)은 텐션 레버(12)의 회전 위상(θa)에 따라서 변화하는 값이 된다. 따라서 텐션 레버(12)의 운동 방정식은 다음과 같다.The torque T 2 acting clockwise on the tension lever 12 is tensioned at a ratio γ determined by the geometric arrangement of the guide posts 25 and 26, the tension post 11, and the tension lever 12. This is the torque multiplied by. That is, the ratio γ is a value that changes depending on the rotational phase θa of the tension lever 12. Therefore, the equation of motion of the tension lever 12 is as follows.

--- 식(4) --- Equation (4)

--- 식(5) --- Equation (5)

여기서 γ는 테이프의 텐션(f1)에 대한 텐션 레버(12)에 시계 방향으로 작용하는 토오크의 비율, Wa(t)는 텐션 레버(12)의 회전 각속도, θa(t)는 텐션 레버의 회전 위상을 각각 나타낸다.Is the ratio of the torque acting clockwise to the tension lever 12 relative to the tension f1 of the tape, Wa (t) is the rotational angular velocity of the tension lever 12, and θa (t) is the rotational phase of the tension lever. Respectively.

위의 식(4), (5)를 라플라스 변환하면 아래 식(4-1), (5-1)이 된다.Laplace transform of the above equations (4) and (5) results in the following equations (4-1) and (5-1).

--- 식(4-1) --- Equation (4-1)

--- 식(5-1) --- Equation (5-1)

여기서 Υ는 θa의 미소 변화에 대해서 상수로 취급하고 위의 식으로 부터 제 6 도의 일부가 그려진다. 제어기의 모델링은 PID(Proportional Integral Derivative)제어기를 사용하는 경우를 보면 전달함수(G(s))는Where Υ is treated as a constant for the small change in θa and a part of FIG. 6 is drawn from the above equation. The modeling of the controller is based on the case of using a Proportional Integral Derivative (PID) controller.

여기서 Kp는 비례 이득(Proportional Gain), Ki는 적분 이득(Integral Gain), Kd는 미분 이득(Derivative Gain)이다.Where Kp is proportional gain, Ki is integral gain, and Kd is derivative gain.

위와 같이 정상재생시의 텐션 제어계는 구성되고 동특성을 구하기 위한 수학적 모델링이 된다.As described above, the tension control system during normal regeneration is constructed and mathematical modeling is performed to obtain dynamic characteristics.

이와 같이 텐션 제어계는 제어대상이 4차인 시스템이고 그 시정수들이 크며 제어 입력은 서플라이 릴(17)에 가해주는 토오크(Ts) 하나이기 때문에 정상 상태에 도달하는데 시간이 많이 걸리는 성질을 가지고 있다. 따라서 캡스턴 모터의 회전속도를 급격히 가속 또는 감속하는 경우에 텐션이 정상상태까지 찾아가는데 초단위 이상의 시간이 걸린다.As described above, the tension control system has a property that the control target is the fourth order, its time constants are large, and the control input is one torque (Ts) applied to the supply reel 17 so that it takes a long time to reach a steady state. Therefore, when the acceleration or deceleration of the capstan motor is rapidly accelerated, it takes more than a second to reach the steady state.

또한 DVCR의 테이프를 이동시키는 캡스턴 모터와 테이크업 릴(19)의 구동 관계를 텐션 제어계를 나타내는 제 7 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The driving relationship between the capstan motor and the take-up reel 19 for moving the tape of the DVCR will be described with reference to FIG. 7 showing the tension control system.

캡스턴(22)에서 테이크업 릴(19) 까지의 텐션 제어계는 제 7 도에 도시한 바와 같이 캡스턴(22)과 핀치 롤러(23)의 압착에 의한 마찰 이송력으로 이송된 테이프가 감기는 구조로 이루어진다. 이러한 상태에서 캡스턴 모터가 정상적인 재생 속도로 구동하기 시작하면 서플라이 릴에 감겨진 테이프가 캡스턴(22)과 핀치 롤러(23)를 통해 테이크 업 릴(19)에 감기게 된다.The tension control system from the capstan 22 to the take-up reel 19 has a structure in which the tape conveyed by the frictional conveying force by the compression of the capstan 22 and the pinch roller 23 is wound as shown in FIG. Is done. In this state, when the capstan motor starts to operate at the normal regeneration speed, the tape wound on the supply reel is wound onto the take-up reel 19 through the capstan 22 and the pinch roller 23.

이때 테이크업 릴(19)에 감기는 테이프의 텐션(f2)테이크업 모터(20)에 가하는 토크(Tt)에 의해서 설정되는데 이 텐션 제어계의 특성을 구하기 위해 수학적인 모델링을 하는 경우를 제 8도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.At this time, the tension (f 2 ) of the tape wound on the take-up reel (19) is set by the torque (Tt) applied to the take-up motor (20). Referring to the drawings as follows.

정상 재생시 테이크업 릴(19)의 반경이 Rt일때 테이크업 리의 구동모터(20)에 토오크(Tt)를 가해서 테이프가 일정한 텐션으로 감기고 있다면 이때의 텐션(f2)은 다음의 식(6)과 같다.If the radius of the take-up reel 19 is Rt during normal regeneration, the torque (T2) is applied to the drive motor 20 of the take-up reel so that the tape is wound with a constant tension. same.

---- 식(6) ---- Formula (6)

즉 정상재생시 테이크업 릴의 구동모터(20)에 가하는 토오크(Tt)를 테이크업 릴의 반경(Rt)에 비례하도록 제어하면 테이크업 릴(19)이 감기는 테이프의 텐션을 일정하게 유지시킬 수 있다.In other words, if the torque Tt applied to the drive motor 20 of the take-up reel is controlled to be proportional to the radius Rt of the take-up reel, the tension of the tape on which the take-up reel 19 is wound may be kept constant. Can be.

위의 시스템의 동특성을 알아보기 위해 테이크업 릴(19)의 회전에 관계되는 운동 방정식을 구하면 다음의 식(7), (8), (9), (10), (11), (12)와 같다.In order to find out the dynamics of the above system, the equation of motion related to the rotation of the take-up reel (19) is obtained.The following equations (7), (8), (9), (10), (11), and (12) Same as

--- 식(7) --- Equation (7)

f2(t)=k2(Xt(t)-Xc(t))--- 식(8)f2 (t) = k2 (Xt (t) -Xc (t)) --- Equation (8)

--- 식(9) --- Equation (9)

Xt(t)=Rt·θc(t)--- 식(10)Xt (t) = Rtθc (t) --- Equation (10)

Xc(t)=Rc θc(t)--- 식(11)Xc (t) = Rc θc (t) --- Equation (11)

--- 식(12) --- Equation (12)

여기서 Tt는 테이크업 릴의 구동모터(20)에 가해지는 토오크, Rt는 테이크업 릴(19)의 반경, f2는 캡스턴(22)과 테이크업 릴(19)사이의 테이프의 텐션, Jt는 테이크업릴(19)의 관성모멘트, Wt는 테이크업 릴의 회전 각속도, k2는 캡스턴 모터와 테이크업 릴 사이의 테이프의 스프링 상수, Xt는 테이크업 릴(19)과의 접점에서의 테이프 진행량, θt는 테이크업 릴(19)의 회전 위상, Xc는 캡스턴(22)과 핀치롤러(22)에서의 테이프의 토출량이다.Where Tt is the torque applied to the drive motor 20 of the take-up reel, Rt is the radius of the take-up reel 19, f2 is the tension of the tape between the capstan 22 and the take-up reel 19, Jt is the take Moment of inertia of the up-reel 19, Wt is the rotational angular velocity of the take-up reel, k2 is the spring constant of the tape between the capstan motor and the take-up reel, Xt is the tape travel amount at the contact point with the take-up reel 19, θt Is the rotational phase of the take-up reel 19, Xc is the discharge amount of the tape from the capstan 22 and the pinch roller 22.

위의 식(7), (8), (9), (10), (11), (12)을 라플라스 변환하면 아래 식(7-1), (8-1), (9-1), (10-1), (11-1), (12-1)이 된다.Laplace transform of the above formulas (7), (8), (9), (10), (11), and (12), and the following formulas (7-1), (8-1), (9-1), (10-1), (11-1), and (12-1).

--- 식(7-1) --- Equation (7-1)

f2(s)=k2 (Xt(s)-Xc(s))--- 식(8-1)f2 (s) = k2 (Xt (s) -Xc (s)) --- Equation (8-1)

--- 식(9-1) --- Equation (9-1)

Xt(s)=Rt·θt(s)--- 식(10-1)Xt (s) = Rtθt (s) --- Equation (10-1)

Xc(s)=Rc·θc(s)--- 식(11-1)Xc (s) = Rcθc (s) --- equation (11-1)

--- 식(12-1) --- Equation (12-1)

여기서 Rc는 캡스턴 모터의 축의 반경, θc는 캡스턴(22)의 회전 위상, Wc는 캡스터(22)의 회전 각속도이다.Rc is the radius of the axis of the capstan motor, θc is the rotational phase of the capstan 22, Wc is the rotational angular velocity of the capster 22.

위의 식들로 부터 제 8 도가 그려질 수 있다.Eight degrees can be drawn from the above equations.

캡스턴 모터의 회전속도를 증가시키거나 감소시킬때 보정해 주어야 하는 토오크의 양은 제 9 도에 도시한 바와 같이 캡스턴 모터의 회전 속도(Wc)의 변화에 따라서 캡스턴과 핀치 롤러(23)로 부터 토출되는 테이프의 토출량(Xc)가 변화하게 되는데 이 변화하는 양이 테이크업 릴(19)에서 감기는 테이프의 양(Xt)과 같아지도록 하기 위해서는 보정 토오크(Tc(s))가The amount of torque to be corrected when increasing or decreasing the rotational speed of the capstan motor is discharged from the capstan and the pinch roller 23 according to the change in the rotational speed Wc of the capstan motor as shown in FIG. The discharge amount Xc of the tape changes, so that the corrected torque Tc (s) is set so that the amount of change is equal to the amount Xt of the tape wound on the take-up reel 19.

가 되도록 가해주면 된다.To be added.

예를 들어 캡스턴 모터의 회전 속도가 제 10 도에 도시한 바와 같이 대형파로 변화하는 경우에 보정 토오크는 아래 식(13)과 같이 구할 수 있다.For example, when the rotational speed of the capstan motor changes to a large wave as shown in FIG. 10, the correction torque can be obtained as shown in Equation (13) below.

--- 식(13) --- Equation (13)

여기서 Rc는 상수이고 Wc1, Wc2, △t는 캡스턴 모터를 제어하면서 알고 있는 값이고 Rt, Jt는 테이프의 진행량을 계산하므로서 구할 수 있다.Where Rc is a constant, Wc1, Wc2, Δt are known values while controlling the capstan motor, and Rt, Jt can be obtained by calculating the amount of progress of the tape.

릴의 반경(Rs, Rt)과 관성 모멘트(Js, Jt)는 아래 식(14), (14')(15), (15')에 의해서 구할 수 있다.The reel radius (Rs, Rt) and moments of inertia (Js, Jt) can be obtained by the following equations (14), (14 ') (15) and (15').

--- 식(14) --- Equation (14)

--- 식(14') --- Equation (14 ')

--- 식(15) --- Equation (15)

--- 식(15') --- Formula (15 ')

여기서 W은 테이프의 폭, ρ는 테이프의 밀도, Rmin은 테이프가 모두 풀렸을때의 반경, Js', Jt'는 테이프 이외의 릴의 관성모멘트의 초기값, 즉 릴 테이블과 릴 축으로 환산한 릴 모터의 회전자의 관성모멘트, g는 중력 가속도이다.Where W is the width of the tape, ρ is the density of the tape, Rmin is the radius when the tape is fully loose, Js ', Jt' is the initial value of the moment of inertia of the reels other than the tape, namely reel in terms of reel table and reel axis. The moment of inertia of the rotor of the motor, g, is the acceleration of gravity.

서플라이 릴측의 토크 보정신호를 만드는 방법에 대해서 테이프의 토출량(Xc), 캡스턴 모터의 구동 속도(Wc) 및 토크 보정신호(Tr)의 상관 관계를 제 11 도 (가), (나)를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The correlation between the discharge amount Xc of the tape, the drive speed Wc of the capstan motor, and the torque correction signal Tr is described with reference to FIGS. 11 (a) and (b). The explanation is as follows.

먼저 캡스턴 모터의 구동 속도가 배속 재생을 위해 가속하는 경우는 제 11 도의 구간(A)로 캡스턴 모터의 구동 속도(Wc)는 선형적으로 증가되고 테이프의 토출량(Xc)은 2차 함수적으로 증가된다. 이때 전체 토크신호(Ts)는 (나-1)에 도시한 바와 같이 구형파로 이루어지는 토크 보정신호(Tr)(나-2) 와 정상 상태의 텐션제어 신호(나-3)를 합산하여 이루어진다. 즉, 캡스턴 모터의 구동속도는 선형적으로 변화되고 토크 보정신호는 구형파로 이루어진다.First, when the driving speed of the capstan motor accelerates for double speed regeneration, the driving speed Wc of the capstan motor is linearly increased and the discharge amount Xc of the tape is quadratically increased in the section A of FIG. do. At this time, the total torque signal Ts is formed by summing the torque correction signal Tr (b-2) consisting of square waves and the tension control signal B-3 in the steady state as shown in (b-1). That is, the driving speed of the capstan motor is changed linearly and the torque correction signal is composed of square waves.

이때 토크 보정신호(나-2)는 서플라이 릴의 테이프 감김량에 따라서 크기를 증가 또는 감소, 즉 변화시키거나, 크기는 일정하게 두고 캡스턴의 가속 또는 감속시간을 증가 또는 감소, 즉 변화시키면서 조절할 수 있다.At this time, the torque correction signal (B-2) can be adjusted while increasing or decreasing the size according to the tape reel of the supply reel, or increasing or decreasing the time while the capstan's acceleration or deceleration time is kept constant. have.

또한 캡스턴 모터의 구동 속도가 배속 재생을 위해 가속되어 가속된 일정한 속도로 구동하는 경우는 제 11 도의 구간(B)로 캡스턴 모터의 구동 속도(Wc)는 일정하게 나타나고 테이프의 토출량(Xc)은 1차 함수적으로 증가된다. 이때 전체 토크신호(Ts)는 (나-1)에 도시한 바와 같이 '0'상태의 토크 보정신호(나-2)와 정상 상태의 텐션을 나타내는 신호(나-3)를 합산하여 이루어진다. 즉, 캡스턴 모터의 구동속도는 일정하게 나타나고 토크 보정신호는 '0'으로 이루어져서 전체 토크 신호(Tr)는 정상상태의 텐션제어만으로 이루어진다.In addition, in the case where the driving speed of the capstan motor is accelerated for double speed reproduction and driven at a constant speed, the driving speed Wc of the capstan motor appears to be constant and the discharge amount Xc of the tape is 1 in the section B of FIG. Incrementally functionally. At this time, the total torque signal Ts is obtained by summing the torque correction signal (B-2) in the '0' state and the signal (B-3) indicating the tension in the normal state, as shown in (B-1). In other words, the driving speed of the capstan motor appears to be constant and the torque correction signal is made of '0' so that the entire torque signal Tr is made only of the tension control in the normal state.

또한 캡스턴 모터의 구동 속도가 배속 재생을 위해 가속되어 일정한 속도로 구동한 후 감속하는 경우는 제 11 도의 구간(C)로 캡스턴 모터의 구동 속도(Wc)는 선형적으로 감소되고 테이프의 토출량(Xc)은 2차 함수적으로 감소된다. 이때 전체 토크신호(Tr)는 (나-1)에 도시한 바와 같이 구형파로 이루어지는 토크 보정신호(나-2)와 정상 상태의 텐션을 나타내는 신호(나-3)를 합산하여 이루어진다. 즉, 캡스턴 모터의 구동속도는 선형적으로 변화되고 토크 보정신호는 구형파로 이루어진다.In addition, in the case where the driving speed of the capstan motor is accelerated for double speed regeneration and then driven at a constant speed and then decelerated, the driving speed Wc of the capstan motor is linearly decreased in the section C of FIG. 11 and the discharge amount Xc of the tape ) Is quadratic reduced. At this time, the total torque signal Tr is formed by summing the torque correction signal (B-2) consisting of square waves and the signal (B-3) indicating tension in a steady state, as shown in (B-1). That is, the driving speed of the capstan motor is changed linearly and the torque correction signal is composed of square waves.

이때 토크 보정신호(나-2)는 서플라이 릴의 테이프 감김량에 따라서 크기를 증가 또는 감소, 즉 변화시키거나, 크기는 일정하게 두고 캡스턴의 가속 또는 감속시간을 증가 또는 감소, 즉 변화시키면서 조절할 수 있다.At this time, the torque correction signal (B-2) can be adjusted while increasing or decreasing the size according to the tape reel of the supply reel, or increasing or decreasing the time while the capstan's acceleration or deceleration time is kept constant. have.

캡스턴 모터의 구동속도가 배속 재생을 위해 변화되는 경우 테이프의 위상 및 목표 속도를 찾아가는 과정을 제 12도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.When the driving speed of the capstan motor is changed for double speed reproduction, a process of finding the phase and the target speed of the tape will be described with reference to FIG. 12.

I프레임이 끝나는 지점을 찾거나 하나의 GOP가 끝나는 지점을 찾으면(D), 캡스턴 모터의 구동 속도(Wc)는 선형적으로 증가되고 테이프의 토출량(Xc)는 2차 함수적으로 증가되며, 이때 캡스턴 모터, 서플라이 릴의 구동모터, 및 테이크업 릴의 구동모터가 속도가 제어되면서 동작하게 된다.When the end point of the I frame is found or the end point of one GOP is found (D), the driving speed (Wc) of the capstan motor is linearly increased and the discharge amount (Xc) of the tape is increased quadratically. The capstan motor, the drive motor of the supply reel, and the drive motor of the take-up reel are operated while the speed is controlled.

탭스턴 모터가 일정한 시간 동안 가속되어 일정한 속도에 도달하면(E) 캡스턴 모터는 일정한 시간 동안 가속된 속도로 구동하고 서플라이 릴과 테이크업 릴의 제어는 토크 보정신호가 0인 상태로 정상상태의 텐션제어 수단에 의하여 제어된다.When the tapstan motor is accelerated for a certain time to reach a constant speed (E), the capstan motor is driven at an accelerated speed for a certain time, and the control of the supply reel and take-up reel is in the normal state with the torque compensation signal being 0. Controlled by the control means.

캡스턴 모터가 일정한 시간 동안 가속된 속도로 구동한 후 감속하기 시작하면(F) 캡스턴 모터는 선형적으로 감속하면서 정상재생 속도까지 감속한다(H).When the capstan motor starts to decelerate after driving at an accelerated speed for a certain time (F), the capstan motor decelerates linearly and decelerates to the normal regeneration speed (H).

캡스턴 모터가 감속하여 구동속도가 일정 속도 이하, 예를 들어서 정상재생시의 3배정도가 되면(G) 캡스턴 모터의 주파수 발생 펄스신호(FG:Frequency Generation Pulse)와 테이프상에 있는 제어신호(CTL:Control)를 이용하여 위상오차 및 현재 속도를 예상하여 목표 속도와 위상을 찾아간다.When the capstan motor decelerates and the drive speed is below a certain speed, for example, about three times normal playback (G), the frequency generation pulse signal (FG: Frequency Generation Pulse) of the capstan motor and the control signal (CTL: Control) on the tape ) To find the target speed and phase by estimating the phase error and the current speed.

예를 들어서 정상 재생시에 테이프 상의 한주기의 제어신호(CTL)가 발생하는 동안 캡스턴 모터의 주파수 발생 펄스신호(FG)가 약 m개가 발생한다면 캡스턴 모터의 주파수 발생 펄스신호(FG)의 발생 주기가 늘어나면서 일정 주기 이상이 된 후에 테이프상의 제어신호(CTL)가 발생된 이후부터는 캡스턴 모터의 주파수 발생 펄스신호(FG)를 이용하여 매 주파수발생 펄스신호(FG) 마다 위상오차를 측정하여 위상을 제어한다.For example, if m frequency generating pulse signals FG of the capstan motor occur while the control signal CTL of one cycle is generated on the tape during normal playback, the generation period of the frequency generating pulse signal FG of the capstan motor is After the control signal CTL on the tape is generated after a predetermined period or more, the phase error is measured by measuring the phase error for each frequency generated pulse signal FG using the frequency generating pulse signal FG of the capstan motor. do.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 DVCR의 배속 재생시 캡스턴 모터의 속도를 시간적으로 제어하므로서 테이프 상에 기록되는 영상신호의 배치에 관계없이 DVCR의 배속 재생이 가능한 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the speed of the capstan motor is controlled in time during the double speed reproduction of the DVCR, so that the double speed reproduction of the DVCR can be performed regardless of the arrangement of the video signals recorded on the tape.

Claims (15)

정상적인 재생기능을 수행하면서 I-프레임(Intra-Frame)이 끝나는 지점을 찾아내는 I-프레임의 끝지점 검색 단계와,An end point search step of the I-frame that finds the end point of the I-frame while performing normal playback; 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간동안 가속시켜 스킵하고, 캡스턴 모터가 소정속도가 되면 캡스턴 모터의 속도를 일정하게 유지하면서 스킵하며 다시 일정시간 경과후에 캡스턴 모터를 감속시켜 스킵하는 가감속 스킵단계와,Acceleration and deceleration of the capstan motor by driving for a predetermined time and skipping, and when the capstan motor reaches a predetermined speed, the capstan motor keeps the speed of the capstan motor constant and skips. 정상적인 재생기능을 수행하여 I-프레임을 재생하는 I-프레임 재생단계를 반복수행함을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.12. A method for double speed playback of a DB-C, characterized by repeatedly performing an I-frame playback step of playing an I-frame by performing a normal playback function. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 I-프레임 재생단계는 정상적인 재생기능을 수행하면서 하나의 GOP(Group Of picture)를 재생하므로서 수행되는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.The I-frame reproducing step is performed by reproducing one group of picture (GOP) while performing a normal reproducing function. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 I-프레임의 끝지점 검색단계는 정상적인 재생기능을 수행하면서 하나의 GOP가 끝나는 지점을 찾아내므로서 수행되는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.The end point searching step of the I-frame is performed by finding a point where one GOP ends while performing a normal playback function. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서, 상기 가속스킵은 상기 캡스턴 모터의 가속능력과 서플라이 릴 및 테이크 업 릴의 구동능력의 한계에 따라 캡스턴모터의 구동속도를 일정시간 동안 가속시켜 스킵하여 수행되고, 상기 감속스킵은 상기 캡스턴 모터의 감속능력과 서플라이 릴 및 테이크 업 릴의 구동능력의 한계에 따라 캡스턴 모터의 구동속도를 일정시간동안 감속시켜 스킵하여 수행되는 것을 특징으로 하는 디브이시알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, the acceleration skip is performed by accelerating and skipping the driving speed of the capstan motor for a predetermined time according to the limit of the acceleration capacity of the capstan motor and the driving capacity of the supply reel and take-up reel. The dexial speed reproduction method of claim 2, characterized in that the decelerating capacity of the capstan motor and the driving capacity of the supply reel and take-up reel is performed by decelerating and skipping the driving speed of the capstan motor for a predetermined time. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서, 상기 가속스킵과 상기 감속스킵은, 각각 서플라이 릴에서 풀어나오는 테이프의 길이가 캡스턴을 빠져나오는 테이프의 길이와 같아지도록 서플라이릴에 토크 보정신호를 출력하여 토크(Torque)를 보정하여 수행되는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, the acceleration skip and the deceleration skip respectively output torque correction signals to the supply reel so that the length of the tape released from the supply reel is equal to the length of the tape exiting the capstan. A double speed regeneration method of a DVC characterized in that the correction is performed. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서, 상기 가속스킵과 감속스킵은, 각각 캡스턴에서 나오는 테이프의 길이가 테이크 업 릴에 감기는 테이프 길이와 같아지도록 테이크 업 릴에 토크 보정신호를 출력하여 토크를 보정하여 수행되는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, the acceleration skip and the deceleration skip are performed by correcting torque by outputting a torque correction signal to the take-up reel such that the length of the tape coming out of the capstan is equal to the length of the tape wound on the take-up reel. Double speed regeneration method of the DV. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 캡스턴 모터의 구동속도는 선형적으로 변화되고 토크 보정신호는 구형파로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법Driving speed of the capstan motor is linearly changed and the torque correction signal is a double speed regeneration method of the DC seed, characterized in that consisting of a square wave 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 캡스턴 모터의 구동속도는 선형적으로 변화되고 토크 보정신호는 구형파로 이루어지는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.The drive speed of the capstan motor is linearly changed, the torque correction signal is a double speed regeneration method of the DC seed, characterized in that consisting of a square wave. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,The method according to claim 7 or 8, 상기 토크 보정신호는 상기 서플라이 릴이나 또는 테이크업릴의 테이프 감김량에 따라서 크기나 길이중 어느 하나를 변화시키는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.And the torque correction signal changes one of the size and the length according to the tape winding amount of the supply reel or take-up reel. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 감속 스킵단계는 상기 캡스턴 모터의 구동속도가 일정속도 이하가 되면 상기 캡스턴 모터의 주파수 발생 펄스신호(FG:Frequency Generation Pulse)와 테이프상에 있는 제어신호(CTL : Control)을 이용하여 위상오차 및 현재 속도를 예상하여 목표 속도와 위상을 찾아가는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.The deceleration skip step may include a phase error using a frequency generation pulse signal (FG) of the capstan motor and a control signal (CTL) on a tape when the capstan motor drive speed is lower than a predetermined speed. Double speed playback method of the DVC characterized in that to find the target speed and phase in anticipation of the current speed. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서 가속스킵은 캡스턴 모터의 구동속도를 0.1초동안 가속시켜 스킵하는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, the acceleration skip speeds up the driving speed of the capstan motor for 0.1 second and skips. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서, 일정 속도 스킵은 8배속으로 배속재생되는 경우 캡스턴 모터의 구동속도를 0.8초 시간 동안 가속된 속도로 구동시켜 스킵하는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, when the constant speed skip is reproduced at 8 times speed, the drive speed of the capstan motor is driven at an accelerated speed for 0.8 seconds to skip. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서, 일정 속도 스킵은 11배속으로 배속재생되는 경우 캡스턴 모터의 구동속도를 1.6초시간 동안 가속된 속도로 구동시켜 스킵하는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, a predetermined speed skip is performed by driving the drive speed of the capstan motor at an accelerated speed for 1.6 seconds when the speed is reproduced at 11 times the speed. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 가감속 스킵단계에서, 감속스킵은 캡스턴 모터의 구동속도를 0.2초 동안 감속시켜 스킵하는 것을 특징으로 하는 디브이씨알의 배속재생방법.In the acceleration / deceleration skip step, the deceleration skip decelerates the driving speed of the capstan motor for 0.2 seconds and skips. I-프레임이 끝나는 지점이 검출되면 테이프로부터 배속재생 모드에 상응하는 가속/감속 테이터를 스킵하여 캡스턴 모터에 인가하므로써 배속재생모드를 결정하는 단계를 가지는 디씨브이알(DCVR)의 재배속 방법에 있어서,In the redistribution method of DCVR having the step of determining the double speed playback mode by skipping the acceleration / deceleration data corresponding to the double speed playback mode from the tape and applying it to the capstan motor when the end point of the I-frame is detected. , 캡스턴 모터의 속도 증가후에 서플라이 릴과 테이크 업 릴중의 어느 하나로 토크 보정신호를 공급하여 릴의 테이프 로딩속도를 캡스턴 모터의 속도로 일치시키는 단계와,Supplying a torque correction signal to either the supply reel or the take-up reel after increasing the speed of the capstan motor to match the tape loading speed of the reel to the speed of the capstan motor, 상기 일치시키는 단계로부터 일정시간 경과 후에 상기 캡스턴 모터가 소정속도로 되면 캡스턴모터의 속도를 일정하게 유지시키는 단계와,Maintaining a constant speed of the capstan motor when the capstan motor becomes a predetermined speed after a predetermined time elapses from the matching step; 상기 서플라이 릴과 테이크 업 릴중의 어느 하나로 서보 제어 신호를 공급하여 상기 캡스턴 모터의 속도를 감속시키는 단계와,Reducing the speed of the capstan motor by supplying a servo control signal to one of the supply reel and take up reel; 상기 캡스턴 모터의 속도가 일정속도 이하일때는 캡스턴 모터의 주파수 발생신호와 테이프상의 제어신호를 이용하여 캡스턴 모터의 목표속도 및 목표위상을 검색하는 단계를 구비함을 특징으로 하는 디씨브이알의 재배속방법.And retrieving the target speed and target phase of the capstan motor by using the frequency signal of the capstan motor and the control signal on the tape when the speed of the capstan motor is lower than the predetermined speed. .
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