CN1152777A - 多工制vtr的磁头转换自动调整方法及其装置 - Google Patents

多工制vtr的磁头转换自动调整方法及其装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种多工制VTR的磁头转换自动调整装置及其方法。通过只变更一个磁头的磁头转换时刻并同时求出适合于第一制式的延迟数据，在广播制式为第一制式的情况下，发生由适合于上述第一制式的延迟数据来变更全部磁头的磁头转换时刻的磁头转换信号，在广播制式为第二制的情况下，发生由用偏移校正值对上述适合于第一制式的延迟数据进行校正的校正后的延迟数据来变更全部磁头的磁头转换时刻的磁头转换信号。

Description

多工制VTR的磁头转换 自动调整方法及其装置
本发明涉及多工制VTR的磁头转换自动调整方法及其装置。
多工制VTR是指被设计成能够在单一VTR中记录、重放NTSC广播制式和PAL广播制式的信号的VTR。
当用由装在磁鼓上的多个磁头所拾取的信号来构成1帧时，由于安装在磁鼓上的图像磁头和记录在磁带上的图像信号的相对位置应当为恒定的，就必须进行磁头转换调整。在VHS系统的情况下，磁头转换信号的磁头转换时刻应该比垂直同步信号(Vsync)  超前6.5±1.5H。其中，H表示水平同步信号脉冲。
为了在单一的VTR中记录、重放NTSC广播制式和PAL广播制式的信号，在多工制中，在各广播制式中发生适当的磁头转换信号的方法就会出现问题。
在现有的多工制VTR的手动式磁头转换调整装置中，使由可变电阻器和电容器构成的单稳定多谐振荡器的电阻变化，通过调整单稳定多谐振荡器的时间常数tmm，而在各广播方式中发生适当的磁头转换信号。
图1A～图1E是表示由现有多工制VTR的手动式磁头转换调整方法来形成磁头转换信号的过程的波形图。
图1A是由磁头磁鼓所发生的磁鼓相位发生器信号D-PG；图1B是磁鼓频率发生器信号D-FG；图1C是用于确定磁头转换时刻的波形图，通过从相位发生器信号D-PG的下降沿到第一次到来的频率发生器信号D-FG的上升沿的时间trg、伺服部的ROM规格tRCM和单稳定多谐振荡器的时间常数tMM来确定手动调整方式情况下的磁头转换时刻。
图1D表示磁头转换信号；图1E是图像信号的垂直同步信号VSYNC的波形图。如果看图1D和图1E，可看出磁头转换信号在垂直同步信号之前6.5H而适合于VHS系统。
在此，tfg和tROM这两个延迟时间，对一次装配的磁鼓样品具有固定的值，但在NTSC制和PAL制中却分别具有不同的值。在NTSC制和PAL制中，由于各制式所产生的1H时间不同，则作为磁头转换信号和垂直同步信号VSYNC的间隔的6.5H的间隔也就不相同。
如上述那样，在现有的手动式磁头转换调整方法中，由各制式分别调整单稳定多谐振荡器的时间常数，而发生适合于各自制式的磁头转换信号。
图2A～图2B是在现有的多工制VTR的手动式磁头转换调整装置中调整tMM的电路图。
图2A由一个可变电阻器和电容器所构成，由于用于单稳定多谐振荡器的触发的临界电压Vth为1/2·VDD，则tMM为R1C1·ln2。其中，ln是自然对数函数，R1是可变电阻器的电阻值，C1是电容器的容量值。
这样，在图2A的情况下，为了得到相应于NTSC制和PAL制的tMM，应根据各制式来调整可变电阻器R1，则就存在进行两次手动调整的不可避免的缺陷。
图2B由R1、R2两个可变电阻器、开关、电容器所构成，因而在开关断开的状态下，tMM是R1C1·ln2，而在开关接通的状态下，tMM为(R1//R2)C1·ln2。在图2B的情况下，在开关断开的状态下，决定R1以成为例如适于NTSC制的tMM(＝R1C1·ln2)；在开关接通的状态下，相对于预先决定的R1决定R2以成为适于PAL制的tMM(＝R1//R2)C1·ln2)。其中，R1//R2表示两个电阻器的并联电阻值。因此，图2B具有由上述方式所决定的R1、R2，通过开关的通/断来得到适合于各制式的tMM。
但是，由电阻R1·R2所能调整的tMM的范围就存在下能覆盖在由实际制造工序所制造的多工制VTR中所应该校正的延迟时间的问题。
本发明是为了解决上述现有技术的问题而提出的，因此，其目的是提供一种多工制VTR的磁头转换自动调整方法及其装置，检测出一种预先设定磁头转换时刻和垂直同步的间隔的范围，使用此时的延迟数据来自动调整适合于第一制式的磁头转换信号，在变换到第二制式的情况下，使用由偏移校正值所校正的延迟数据来发生适合于第二制式的磁头转换信号，由此不需要手动调整。
本发明的另一个目的是提供一种多工制VTR的磁头转换自动调整方法及其装置，只变更安装在磁鼓上的多个磁头中的一个磁头的磁头转换时刻，并同时搜索出满足格式的延迟数据，把自动调整磁头转换过程中的磁鼓电动机的速度保持恒定而缩短调整时间。
为了实现上述的本发明的目的，本发明的多工制VTR的磁头开关自动调整装置包括：磁鼓基准计数器，输出用于磁鼓相位控制的广播制式信息所产生的基准信号；磁头转换信号发生部，根据由磁鼓所施加的D-PG及Ｄ-F信号、延迟数据和各磁头的磁头转换时刻偏移可否信号来发生由规律制式信息产生的磁头转换信号；格式检测部，同上述磁头转换信号发生部的输出端相连结并把磁头转换信号和图像信号的垂直同步信号进行比较而检测两个信号的时间间隔是否满足预先所设定的范围；控制部，把广播制式信息施加给上述磁鼓基准计数器和上述磁头转换信号发生部，通过上述格式检测部的输出而把延迟数据和各磁头的磁头转换时刻的偏移可否信号施加给上述磁头转换信号发生部；存储部，通过上述格式检测部来存储被判断为适合于第一制式时的延迟数据和用于从适合于第一制式的延迟数据得到适合于第二制式的延迟数据的偏移校正值；磁鼓相位检测部，把由上述磁头转换信号发生部所输出的磁头转换信号同从上述磁鼓基准计数器所输出的基准信号进行比较而输出改变磁鼓电动机速度的磁鼓相位控制信号。
而且，为了实现上述目的，本发明的多工制广播制式VTR的磁头转换自动调整方法包括：第一阶段，仅仅使一个磁头的磁头转换时刻发生变化同时求出适合于第一制式的延迟数据；第二阶段，存储适合于上述第一制式的延迟数据和用于使用适合于第一制式的延迟数据来求出适合于第二制式的延迟数据的偏移校正值；第三阶段，在广播制式为第一制式的情况下，通过适合于上述第一制式的延迟数据来发生全部磁头的磁头转换时刻部被偏移的磁头转换信号，在广播制式为第二制式的情况下，通过把适合于上述第一制式的延迟数据校正为上述偏移校正值的延迟数据来发生全部磁头的磁头转换时刻都被偏移的磁头转换信号；第四阶段，根据由上述第三阶段所发生的磁头转换信号来控制磁鼓电动机。
下面根据附图来详细说明本发明。
把下述中所使用的两种广播制式分别称为第一制式、第二制式，首先说明在把磁头转换调整为适合于第一制式之后转换成第二制式的时刻。
在多工制VTR中分为第一制式为NTSC制第二制式为PAL制的情况和第一制式为PAL制第二制式NTSC制两种情况。
首先说明本发明涉及的磁头转换自动调整方法及其装置，和在自动调整时形成磁头转换信号的过程。
图3A～图3B是表示由磁头转换自动调整装置形成磁头转换信号的过程的波形图。
图3A是由磁头磁鼓所发生的相位发生器信号D-PG，图3B是频率发生器信号D-FG。图3C是用于决定磁头转换时刻的磁头转换信号。图3D是图像信号的垂直同步信号。在VHS系统的情况下，磁头转换信号的磁头转换时刻应该比图像信号的垂直同步信号超前以6.5H为中心的5H至8H。在图3C～图3D中，可看出是超前6.5H。
决定磁头转换时刻的tH-D由时间tfg和延迟时间tD所决定，其中时间tfg是从相位发生器信号D-PG的下降沿到频率发生器信号D-FG的第一个上升沿的时间；延迟时间tD过由控制部所调整的磁头转换延迟数据所决定。延迟数据同延迟时间的关系为下式(1)那样：式1： T D = ( N + 1 ) · 32 f sc
其中，tD是延迟时间，N延迟数据，其单位是一个字节(8比特)，fsc是色同步频率。
由于磁鼓系统，tfg为固定状态，因而所谓磁头转换自动调整是指由控制部来分步地变化延迟数据，同时调整tD来配合磁头转换时刻。
在多工制VTR中，tfg和fsc在NTSC制和PAL制中分别是不同的，由于各制式的格式所产生的1H时间是不同的，则所谓多工制VTR的磁头转换自动调整，可以说成是：求出适合于各制式的延迟数据，根据由适当的延迟数据所产生的各制式的磁头转换信号来控制磁头转换。
在本发明中，求出适合于第一制式的延迟数据，通过偏移校正值校正适合于第一制式的延迟数据来求出适合于第二制式的延迟数据。
由适合于第一制式的延迟数据来求出适合于第二制式的延迟数据的偏移校正值是根据各制式的磁鼓系统的转速之差和比特分辨率(resolution)之差而求出的。
磁鼓的转速，在NTSC制时为92.6μs/1°；在PAL制时为111.1μs。比特分辨率，在NTSC制时为8.94μs/1比特；在PAL制时为7.22μs/1比特。
这样，用于从适合于NTSC制的延迟数据求出适合于PAL制的延迟数据的偏移校正值可由下式(2)求出：
(式2)
        DN×(111.1/92.6)·(8.94/7.22)＝DP
        DN×1.4856＝DP
其中DN是适合于NTSC制的延迟数据，DP表示适合于PAL制的延迟数据。
用于从适合于NTSC制的延迟数据通过式(2)求出适合于PAL制的延迟数据的偏移校正值是1.4856，反之，用于求出适合于PAL制的延迟数据的偏移校正值是1/1.4856＝0.6731。
图4是本发明的多工制VTR的磁头转换自动调整装置的方框图。
在图4中，磁鼓基准计数器20发生由控制部60所施加的制式信息所产生的基准信号(NTSC 30Hz/PAL25Hz)并输出给磁鼓相位检测部40。磁头转换信号发生部30发生由控制部60所施加的制式信息所产生的磁头转换信号(NTSC30Hz/PAL25Hz)。通过从磁鼓1所输入的相位发生器信号D-PG及频率发生器信号D-FG和由控制部60所施加的磁头转换延迟数据以及各磁头的磁头转换时刻偏移可否信号来决定各制式所产生的磁头转换信号的磁头转换时刻。从磁头转换信号发生部30所输出的磁头转换信号分别输入磁鼓相位检测部40和格式检测部50。
同磁头转换信号发生部30的输出端相连接的格式检测部50把磁头转换信号同由图像处理部2所施加的垂直同步信号进行比较，并检测磁头转换信号的时刻和垂直同步信号的时间间隔是否在预定范围内，并把检测结果输出给控制部60。
在VHS系统的情况下，第一制式和第二制式，两种磁头转换信号的磁头转换时刻都应该超前垂直同步信号6.5H±1.5H，即5H至8H。
控制部60为了决定适合于第一制式的延迟数据，把第一制式的制式信息施加给磁鼓基准计数器20和磁头转换信号发生部30。一级一级地变更第一制式的延迟数据，通过该变更的延迟数据来变更用于使一个磁头的磁头转换时刻移位的信号的延迟数据，一同施加给磁头转换信号发生部30。
反复地进行由控制部60所产生的第一制式的延迟数据的变更、由磁头转换信号发生部30所产生的仅使一个磁头的磁头转换时刻移位的第一制式的磁头转换信号的发生、由格式检测部50所产生的检测这三个动作，直到由格式检测部判断为在格式上相适合为止。
本发明的特征是：在反复进行上述过程期间，磁鼓电动机的速度不变。这是因为在只变化一个磁头所对应的磁头转换时刻期间磁鼓相位检测部40的输出信号是恒定的。磁鼓相位检测部40把磁头转换信号同基准信号进行比较并控制其误差。只改变一个磁头所对应的磁头转换时刻，由此，因为磁头转换频率保持为恒定同时只变化脉宽(duty)，则在这种情况下磁鼓相位检测部40的输出为恒定的。
如果由格式检测部50判断为在格式上相适合，控制部60就会把此时的延迟数据(适合于第一制式的延迟数据，D1)和用于从第一制式的延迟数据求出第二制式的延迟数据D2的偏移校正值f21存储到存储部70中。存储部70最好使用E2PROM。
如上述那样，在第一制式为NTSC制第二制式为PAL制的情况下，把1.4856作为偏移校正值进行存储，在第一制式为PAL制第二制式为NTSC制的情况下，把0.6731作为偏移校正值进行存储。
在广播制式为第一制式的情况下，控制部60把第一广播制式的制式信号及上述所存储的延迟数据D1和用于由延迟数据使全部磁头的磁头转换时刻移位的信号输出给磁头转换信号发生部30。在广播制式为第二制式的情况下，控制部输出第二广播制式的制式信号、由偏移校正值来校正上述所存储的延迟数据D1的延迟数据(D2＝D1×f21)和用于由校正后的延迟数据使全部磁头的磁头转换时刻移位的信号。
根据由磁头转换信号发生部30所输出的适合于各制式的磁头转换信号来输出在磁鼓相位检测部40中变更了磁鼓电动机速度的磁鼓相位控制信号，来进行磁头转换。
本发明的装置通过上述动作来自动调整适合于第一广播制式和第二广播制式的磁头转换。
图5A-图5B是本发明的多工制VTR的磁头转换自动调整方法的流程图。
首先，进行只使一个磁头的磁头转换时刻移位并搜索出适合于第一制式的延迟数据的方法。
该方法包括：发生对应于第一制式的磁头转换信号的步骤101；判断是否适合于预定格式的步骤102；变更第一制式的延迟数据的步骤103；发生由变更后的延迟数据仅使一个磁头的磁头转换时刻移位的磁头转换信号的步骤104。在VHS系统的情况下，在步骤102中预定范围对于两种制式都是6.5±1.5H。反复进行上述步骤101、102、103、104，直到在步骤102中判断为在格式上相适合为止。
如果在步骤102中判断为适合于预定格式，则把此时的延迟数据(适合于第一制式的延迟数据，D1)和用于由此时的延迟数据D1求出第二制式的延迟数据D2的偏移校正值f21进行存储(步骤105)。如上述那样，在第一制式为NTSC制第二制式为PAL制的情况下，把1.4856作为偏移校正值进行存储，在第一制式为PAL制第二制式为NTSC制的情况下，把0.6731作为偏移校正值进行存储。
在广播制式为第一制式的情况下，发生由适合于第一制式的延迟数据D1变更全部磁头的磁头转换时刻的磁头转换信号(107)，在广播制式为第二制式的情况下，发生把由偏移校正值f21校正适合于第一制式的延迟数据D1的值(D1×f21)作为第二制式的延迟数据D2来变更全部磁头的磁头转换时刻的磁头转换信号(108)。根据变更后的磁头转换信号来调整磁鼓电动机的速度，进行磁头转换。
如上述那样，本发明的多工制VTR的磁头转换自动调整方法及其装置，通过只变更一个磁头的磁头转换时刻，并同时求出适合于第一制式的延迟数据，在广播制式为第一制式的情况下，发生由上述适合于第一制式的延迟数据变更全部磁头的转换时刻的磁头转换信号，在广播制式为第二制式的情况下，发生由用偏移校正值对上述适合于第一制式的延迟数据进行校正的校正后的延迟数据来变更全部磁头的磁头转换时刻的磁头转换信号，由此不需要进行手动调整，在自动调整过程中使磁鼓电动机速度保持恒定而缩短了调整时间。
图1A～图1E是表示由现有的手动式磁头转换调整方法形成磁头转换信号的过程的波形图；
图2A～图2B是在现有的手动式磁头转换调整装置中调整tMM的电路图；
图3A～图3D是表示由本发明的多工制VTR的磁头转换自动调整装置形成磁头转换信号过程的波形图；
图4是本发明的多工制VTR的磁头转换自动调整装置的方框图；
图5A-图5B是本发明的多工制VTR的磁头转换自动调整方法的流程图。在图中的标号表示：1：磁鼓                2：图像信号处理部10：伺服部             20：磁鼓基准计数器30：磁头转换信号发生部40：磁鼓相位检测部50：格式检测部60：控制部             70：存储部

Claims (15)

1.一种多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于包括：
磁鼓基准计数器，输出由用于磁鼓相位控制的广播制式信息所产生的基准信号；
磁头转换信号发生部，根据由磁鼓所施加的D-PG及D-FG信号、延迟数据和各磁头的磁头转换时刻移位可否信号来发生由广播制式信息所产生的磁头转换信号；
格式检测部，连接在上述磁头转换信号发生部的输出端上，把磁头转换信号同图像信号的垂直同步信号进行比较以检测两个信号的时间间隔是否满足预定范围；
控制部，把广播制式信息施加到上述磁鼓基准计数器和上述磁头转换信号发生部上，由上述格式检测部的输出把延迟数据和各磁头的磁头转换时刻的移位可否信号施加到上述磁头转换信号发生部上；
存储部，存储由上述格式检测部判断为适合于第一制式时的延迟数据和用于从适合于第一制式的延迟数据得到适合于第二制式的延迟数据的偏移校正值；
磁鼓相位检测部，输出把由上述磁头转换信号发生部所输出的磁头转换信号同从上述磁鼓基准计数器所输出的基准信号进行比较来改变磁鼓电动机速度的磁鼓相位控制信号。
2.根据权利要求1所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述控制部反下列延迟数据和使一个磁头的磁头转换时刻移位的信号施加给磁头转换信号发生部，上述延数据是为了搜索到适合于第一制式的延迟数据由上述格式检测部一级一级地变更第一制式的制式信息信号直到判断为适合于格式为止。
3.根据权利要求2所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述控制部为了发生适合于第一制式的磁头转换信号而把第一制式的制式信息信号施加给磁鼓基准计数器和磁头转换信号发生部，把适合于第一制式的延迟信号和使全部磁头移位的信号施加给磁头转换信号发生部。
4.根据权利要求3所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述控制部为了发生适合于第二制式的磁头转换信号而把第二制式的制式信息信号施加给磁鼓基准计数器和磁头转换信号发生部，把用存储在上述存储部中的偏移校正值来校正适合于第一制式的延迟数据所得到的适合于第二制式的延迟数据和使全部磁头移位的信号施加给磁头转换信号发生部。
5.根据权利要求4所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述格式检测部判断磁头转换信号的磁头转换时刻是否比图像信号的同步信号超前5H至8H并检测是否适合于VHS系统。
6.根据权利要求5所述的多工制VTP的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述存储部是E2PROM。
7.根据权利要求6所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，存储在上述存储部中的偏移校正值是用于在适合于第一制式的延迟数据上累积偏移校正值而计算出适合于第二制式的延迟数据的值。
8.根据权利要求7所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述第一制式为NTSC制，上述第二制式为PAL制，存储在上述存储部中的偏移校正值是1.4856。
9.根据权利要求7所述的多工制VTR的磁头转换自动调整装置，其特征在于，上述第一制式为PAL制，上述第二制式为NTSC制，存储在上述存储部中的偏移校正值是0.6731。
10.一种多广播制式VTR的磁头转换自动调整方法，其特征在于包括：
第一阶段，只改变一个磁头的磁头转换时刻并同时求出适合于第一制式的延迟数据；
第二阶段，存储适合于第一制式的延迟数据和用于使用适合于第一制式的延迟数据求出适合于第二制式的延迟数据的偏移校正值；
第三阶段，在广播制式为第一制式的情况下，发生由适合于上述第一制式的延迟数据使全部磁头的磁头转换时刻移位的磁头转换信号，在广播制式为第二制式的情况下，发生由用上述偏移校正值对上述适合于第一制式的延迟数据进行校正后的延迟数据使全部磁头的磁头转换时刻移位的磁头转换信号；
第四阶段，根据由上述第三阶段所发生的磁头转换信号来控制磁鼓电动机。
11.根据权利要求10所述的多工制的磁头转换自动调整方法，其特征在于，上述第一阶段包括：发生对应于第一制式的磁头转换信号的第一步骤；判断是否适合于预定格式的第二步骤；一级一级地变更第一制式的延迟数据的第三步骤；发生由所变更的延迟数据仅使一个磁头的磁头转换时刻移位的磁头转换信号的第四步骤，反复进行第一步骤、第二步骤、第三步骤、第四步骤直到由上述第二步骤判断为在格式上相适合为止。
12.根据权利要求11所述的多工制VTR的磁头转换自动调整方法，其特征在于，上述第一阶段的第二步骤确认磁头转换信号的磁头转换时刻是否比图像信号的垂直同步信号超前5H至8H并判断是否适合于VHS系统。
13.根据权利要求12所述的多工制VTR的磁头转换自动调整方法，其特征在于，在上述第三阶段中所谓求出适合于第二制式的延迟数据就是在适合于第一制式的延迟数据上累积偏移校正值。
14.根据权利要求13所述的多工制VTR的磁头转换自动调整方法，其特征在于，上述第一制式为NTSC制，上述第二制式为PAL制，上述偏移校正值为1.4856。
15.根据权利要求13所述的多工制VTR的磁头转换自动调整方法，其特征在于，上述第一制式为PAL制，上述第二制式NTSC制，上述偏移校正值为0.6731。
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