JP2645468B2

JP2645468B2 - ディジタル信号再生装置

Info

Publication number: JP2645468B2
Application number: JP62147878A
Authority: JP
Inventors: 和仁遠藤; 孝伊藤
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1987-06-16
Filing date: 1987-06-16
Publication date: 1997-08-25
Anticipated expiration: 2012-08-25
Also published as: JPS63313366A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、ディジタル信号再生装置、特に再生信号
の欠落または不連続を伴う再生モードにおける再生状態
を改良したディジタル信号再生装置に関するものであ
る。

［従来の技術］ディジタル信号再生装置についての理解を容易にする
ため、いわゆる回転ヘッド式ディジタル信号再生装置を
例にとって以下に詳しく説明する。回転ヘッド式ディジ
タル信号再生装置としては、回転ヘッド式ディジタル・
オーディオ・テープレコーダ、通称Ｒ−DATがある。Ｒ
−DATの仕様や基本的システム構成に関しては例えば
「エレクトロニクスライフ1987年３月号−DAT技術入
門」などに述べられているので、ここでは詳しい説明を
省略するが、Ｒ−DATに採用されている特徴的な技術の
一つであるデータインターリーブ方式について以下に説
明する。

第４図はＲ−DATのテープ上のトラックパターン概略
図である。（１）は磁気テープ、（２）はヘツド（図示
しない）の走査方向、（３）は磁気テープ（１）の走行
方向、（４）は磁気テープ（１）上に記録される１本の
トラックを示している。Ｒ−DATでは単位時間内に発生
したサンプルデータは左チャンネル（Lch）、右チャン
ネル（Rch）の各チャンネル毎にその発生順序に応じて
偶奇番目のサンプルと奇数番目のサンプルとに分離して
隣接する２本のトラック上に配置される。すなわち第４
図で＃１と＃２の隣接する２本のトラックにおいてLE、
RO、RE、LOはそれぞれ同一の単位時間内に発生するLch
の偶数番目のサンプル、Rchの奇数番目のサンプル、Rch
の偶数番目のサンプル、Lchの奇数番目のサンプルを示
しており、C2符号であるＱ領域をはさんで図のように同
一チャンネルの偶数サンプルは対角的位置に配されてい
る。このようなデータインターリーブを行なうことによ
り１トラックの信号欠落やテープ走行方向の長大バース
ト誤りが生じた場合でも、音声信号としては連続したサ
ンプルデータの誤りがなく、誤ったデータは前後の正し
いデータの平均値をとって補正されるので、比較的良好
な再生音を出力できる。なお第４図ではサブコード領域
など他の領域は省略してある。ところで、上述したよう
なデータインターリーブを行なっているＲ−DATにおい
て、曲の検索などを行なう場合、２倍速や３倍速で再生
を行なう必要が生じる。この倍速再生方法の一つが特開
昭60−187973号公報に開示されている。一般に、テープ
を一定倍速程度で送り、ヘッドがトラックを斜めに横切
るように走査しながら倍速再生を行なうときには、アジ
マスの異なるＡ、B2個のヘッドの内の１個のヘッドから
はアジマスロスのため出力が得られなかったり、またＡ
ヘッドとＢヘッドから得られるデータは記録時にその発
生した単位時間が異なるものであったりするという不都
合が生じる。そのため先に挙げた従来発明では、倍速再
生の際には２個のヘッドの内の一方向のヘッドの出力を
捨て、他方のヘッドの出力のみで平均値補正処理を行な
うことにより再生オーディオ信号を得るようにしてい
る。このようにすれば、上述したような不都合が解消さ
れ、比較的良好な再生を行なえる。

［発明が解決しようとする問題点］ところが、従来発明には次のような問題点がある。第
５図は倍速再生の際のヘッド軌跡の一例を示す模式図、
そして第６図は第５図のヘッド軌跡の場合に２個のヘッ
ドより得られる再生出力を示す図である。図において
（６）は正アジマスをもつＡヘッドのヘッド軌跡、
（７）は負アジマスをもつＢヘッドのヘッド軌跡を示
し、（８）はヘッド軌跡（６）に対するＡヘッド再生出
力、（９）はヘッド軌跡（７）に対するＢヘッド再生出
力を示している。倍速再生においてはトラッキングサー
ボ制御を行なうときと行なわないときがあるが、３倍程
度の再生をする場合に、トラッキング制御を行なわない
ときはもちろん、行なっているときでも、若干のトラッ
クずれにより第５図のようなヘッド軌跡を描く場合があ
る。すなわち、両ヘッドとも、１本のトラックを走査し
始めた時点ではオントラックしており、第６図に示すよ
うに十分な再生出力が得られているが、次第にオフトラ
ック状態になり、アジマスロスのために再生出力が低下
する。再生出力の低下は、その部分の再生信号に誤りが
増加することになるので、再生出力としてこのような状
態が続くと、Ａヘッド再生出力（８）とＢヘツド再生出
力（９）のどちらかを用いてオーディオ信号を再生する
にしても、常にLch、Rchのどちらか一方にデータ誤りの
多い状態となってしまい、倍速再生音としては、片チャ
ンネルのみに雑音が多い非常に耳障りな音となる。ま
た、特にトラッキングサーボ制御をかけない場合には、
そのヘッド走査の状況により例えば連続的に補正された
ような、耳障りな音が一方のチャンネルから他方のチャ
ンネルに移動しながら聴こえることもあり、倍速再生音
としては不都合である。

この発明は、上述したような従来発明の問題点を解決
するためになされたもので、例えば複数トラックにまた
がったデータインターリーブを行なう回転ヘッド式ディ
ジタル信号再生装置においてトラッキングの状態にかか
わらず、良好で明瞭度の高い倍速再生音を得ることので
きるディジタル信号再生装置を提供することを目的とし
ている。

［問題点を解決するための手段］この発明に係るディジタル信号再生装置は、磁気記録
媒体を記録時よりも速い速度で走行させながら複数トラ
ックの各々を間欠的に再生する再生時に、インタリーブ
を完結するトラックの組を１単位とし、上記トラック単
位内において一対の回転ヘッドから再生された上記各ト
ラックにおけるチャンネル毎のデータの誤り率を判定す
る判定手段と、この判定手段の結果に基づいて各チャン
ネルにおける最も誤り率の良いトラックのデータを用
い、上記各チャンネル毎に他のデータを補間生成する補
間手段とを設けたものである。

［作用］判定手段及び補間手段において、インターリーブの完
結した複数トラック内で各チャンネル毎にそのチャンネ
ルの各トラックに分散したデータの誤り状況を判定し、
最も誤りの少ないトラックのデータを出力とし、誤りの
多い他のトラックのデータを補正するように補正フラグ
を生成する。

［実施例］以下、この発明の一実施例を図について説明する。第
１図はこの発明に係るＲ−DATの概略構成を示すブロッ
ク図、第２図は第１図中のトラック判定回路を詳しく示
す回路構成図、第３図は第２図のトラック判定回路の動
作を例示するタイミング図である。

第１図において、（10）は回転ドラム・ヘッドおよび
再生アンプから成る再生回路、（11）はこの再生回路
（10）の出力側に接続された復調回路、（12）はこの復
調回路（11）の出力側に接続され、デインターリーブや
誤り訂正を行なう信号処理回路、（13）はこの信号処理
回路（12）の出力側に接続されたデータ補正回路、（1
4）は信号処理回路（12）よりデータの誤り状態の情報
を得て倍速再生時に各チヤンネル毎にどちらのトラック
のデータを出力しどちらを補正するかを判定するトラッ
ク判定回路、（15）はこのトラック判定回路（14）およ
び信号処理回路（12）の出力側に接続され、前者の結果
に応じて補正すべきデータに対してフラグを生成する補
正制御回路、（16）はデータ補正回路（13）の出力側に
接続されたディジタル／アナログ（D/A）コンバータ、
（17A）、（17B）はそれぞれLch、Rchのオーディオ信号
を出力する出力端子、（18）は各ブロックに必要なクロ
ック信号を発生し、タイミングを制御するタイミング制
御回路を示す。

また、第２図において、（20）、（21）、（24）はタ
イミング制御回路（18）からのクロック信号の入力端
子、（22）は信号処理回路（12）からのデータ誤り情報
の入力端子、（25）はこれら入力端子（20）、（21）及
び（22）に接続され、インバータ（26）、（27）および
ORゲート（28）、（29）、（30）、（31）、（32）、
（33）、（34）、（35）から構成される制御クロック発
生部、（36）、（37）はこの制御クロック発生部（25）
中のそれぞれORゲート（34）および（35）、（32）およ
び（33）の出力側に接続されたアップダウンカウンタ、
（38）、（39）はそれぞれカウンタ（36）、（37）の出
力側に接続されたRSラッチ、（40）、（41）はラッチ
（38）、（39）の出力をラッチするフリップフロップ
（FF）であって、その出力側が補正制御回路（15）に接
続されている。（42）は信号処理回路（12）からのデー
タのアドレス情報の入力端子であって、補正制御回路
（15）に接続されている。（43）は補正制御回路（15）
の補正制御信号出力端子である。なお、入力端子（24）
はカウンタ（36）および（37）並びにラッチ（38）およ
び（39）のリセット（Ｒ）入力端子に接続されている。

まず第１図に従ってこの発明のＲ−DAT全体の動作を
説明し、次に第２図および第３図について詳細な説明を
する。

再生回路（10）では、第５図に示したように磁気テー
プ（１）上に形成されているトラックを回転ドラム上に
設けた２個のヘッドで走査しながら信号を読み取り、増
幅した後に復調回路（11）へ入力する。ここでは再生信
号に同期したクロック信号を抽出するとともに、再生信
号をディジタル復調して信号処理回路（12）に与える。
信号処理回路（12）は誤り検出訂正部、メモリ部、メモ
リアドレス制御部から構成されており、まず入力された
データをメモリ部へ一旦書込んだ後に、読出して誤り検
出訂正部へ送り、データ誤りの検出や訂正を行なう。そ
の後、時間軸伸長およびデインターリーブを行ないなが
らメモリ部からデータを読出してデータ補正回路（13）
へ送出する。信号処理回路（12）におけるメモリアドレ
ス制御部はタイミング制御回路（18）からのクロック信
号や復調回路（11）からの再生クロック信号、さらにデ
ータに付加されているブロックアドレス信号などに基づ
いてメモリ部へのデータの読み書きのメモリアドレス発
生および制御を行なうものである。データ補正回路（1
3）では信号処理回路（12）よりデータおよびデータに
誤りがあったが訂正できなかったことを示すフラグを受
け取り、フラグの付加されているデータに対して前置保
持や平均値補間などの処理を行なって、D/Aコンバータ
（16）へ送出する。このD/Aコンバータ（16）では、デ
ィジタル信号をアナログ信号に変換し、Lch、Rchのそれ
ぞれのオーディオ信号として分離した後に出力端子（17
A）、（17B）より出力する。ここで、例えば第５図の破
線（６）、（７）で示したようにヘッドが走査する倍速
再生を行なう場合には、トラック判定回路（14）および
補正制御回路（15）が機能する。信号処理回路（12）か
ら再生データの誤り情報として例えばC1訂正符号により
検出結果がトラック判定回路（14）に与えられる。トラ
ック判定回路（14）では、Lch、Rchの各チャンネル毎に
２トラック単位で偶数サンプルデータと奇数サンプルデ
ータのどちらのデータに誤りが多いかを判定し、その結
果を補正制御回路（15）へ与える。例えば第６図に示し
たような再生出力となった場合には、ドロップアウトな
どの要因を除いて考えれば、再生出力の低下している方
が誤りが多いので、LchはＡヘッド出力前半部の偶数サ
ンプル、RchはＢヘッド前半部の偶数サンプルすなわちL
EとREに誤りが少ないと判定し、ROとLOのデータを誤り
として補正するように補正制御回路（15）へ指示を与え
る。補正制御回路（15）ではトラック判定回路（14）の
出力に応じてデータ補正回路（13）への補正フラグを与
えるわけであるが、このときは信号処理回路（12）のメ
モリアドレス制御部からデータ読出しアドレスを受け、
補正すべきデータのアドレスに対応させて補正フラグを
出力する。データ補正回路（13）では、信号処理回路
（12）からのフラグに加えて補正制御回路（15）からの
補正フラグに応じてデータの補正を行なうのである。

次に、第２図および第３図についてトラック判定回路
（14）の動作を詳しく説明する。入力端子（20）、（2
1）、（24）にはタイミング制御回路（18）よりそれぞ
れ第３図（ｅ）、（ｂ）、（ｆ）の各信号が提供されて
おり、また入力端子（22）には第３図（ｄ）に示すよう
なC1訂正符号での誤り検出数を表すクロック信号が与え
られる。すなわち、第３図（ｆ）はカウンタ（36）およ
び（37）のリセット信号、第３図（ｂ）はA/Bヘッド識
別信号であって“0"でＡヘッド、“1"でＢヘッドを示し
ており、第３図（ｅ）は第３図（ｄ）のC1誤り信号が含
まれるC1領域信号［第３図（ｃ）］の内の前半部で“0"
となる信号である。ここでC1訂正符号ですべて誤りとな
つた場合には、第３図（ｄ）に示したようにC1領域信号
中に128個のクロックが発生し、このうち第３図（ｅ）
のC1領域信号前半部内に発生するのはちょうど半分の64
個となるようにしている。制御クロック発生部（25）に
おいては、入力端子（20）、（21）、（22）に加えられ
た各信号のゲートをとることにより、ORゲート（32）、
（33）、（34）、（35）の各出力端子がそれぞれＢヘッ
ドのC1領域信号前半部のC1誤り数、ＡヘッドのC1領域信
号後半部のC1誤り数、ＢヘッドのC1領域信号後半部のC1
誤り数、ＡヘッドのC1領域信号前半部のC1誤り数を表す
クロックを出力している。ここで、C1誤り検出は第３図
（ａ）の再生出力信号の順に行なっているので、例えば
ＡヘッドにおけるC1領域の前半部とはLchの偶数サンプ
ルデータ（LE）を意味している。したがって、上述した
各クロックは、それぞれ、RE、RO、LO、LEのC1誤り数に
対応している。この各クロックはカウンタ（26）および
（27）のカウントアツプ信号もしくはカウントダウン信
号となっている。カウンタ（36）はORゲート（35）の出
力すなわちLEの１誤り数でカウントアップし、ORゲート
（34）の出力すなわちLOのC1誤り数でカウントダウンす
るので、Lchデータに関してトラックの判定を行なうも
のである。一方、カウンタ（37）はRchデータのトラッ
ク判定を行なうものである。

今、ORゲート（35）出力が第３図（ｇ）、ORゲート
（34）出力が第３図（ｈ）のように入力された場合を例
にとって説明する。カウンタ（36）は第３図（ｆ）のリ
セット信号によってあらかじめリセットされ、第３図
（ｇ）のクロックによってカウントアツプされ、その出
力はこの時点で２となる。次に第３図（ｈ）のクロック
によって３個カウントダウンされると、カウンタ（36）
は桁下がりのボロー信号をRSラッチ（38）のセット信号
として出力する。RSラッチ（38）は、カウンタ（36）と
同じリセット信号によってあらかじめリセットされてい
るが、このセット動作により第３図（ｉ）のように“0"
から“1"へ移行する。このRSラッチ（38）出力はFF（4
0）に入力されており、第３図（ｊ）に示すようにヘッ
ド識別信号の立上がりエッジによってリトリガーされ
る。ここでヘッド識別信号の立下がりはデータ読出しの
単位時間の開始を示すものであって、第３図のt₁および
t₂の間にメモリに取込まれたデータがt₃の間に読出され
てデータ補正回路（13）へ送られるのである。したがっ
て、第３図のようにカウンタ（36）のアップクロックが
ダウンクロックより少ない、すなわちLEのC1誤り数がLO
のC1誤り数より少ない場合には、RSラツチ（38）がセッ
トされるので、そのデータに対応した２トラック分の単
位時間においてFF（40）の出力は“1"となり、逆にLEの
C1誤り数がLOのC1誤り数より多い場合には、RSラッチ
（38）がセットされず、対応した２トラック分の単位時
間においてFF（40）の出力は“0"になる。この結果は、
補正制御回路（15）へ入力され、FF（40）の出力が“1"
のときにはLOデータを補正し、また“0"のときにはLEデ
ータを補正し、LOのみで再生音を出すように補正フラグ
を生成する。ここで信号処理回路（12）内のメモリから
読出されているデータがLOデータかLEデータかを知るた
めに、前述したようにメモリアドレス制御部よりアドレ
ス情報を受け取っている。

一方、Rchについても同様にカウンタ（37）によりRE
とROのC1誤り数を比較し、RSラッチ（39）およびFF（4
1）によってどちらのトラックデータを補正すべきかを
補正制御回路（15）へ与える。たゞし、RchではROでア
ップクロック、REがダウンクロックとなっているので、
FF（41）出力としては“0"のときROデータを補正し、
“1"のときにREデータを補正するように信号を出力する
ことになる。

なお、上記実施例ではトラック判定回路としてアップ
ダウンカウンタで２個を用いて構成したがこの回路は誤
り検出結果に基づいて各チャンネル毎の誤り状況の判定
ができればよいので例えばアツプダウンカウンタを１個
とし、各チャンネルの誤りカウント数を一時別ラッチに
保持し、必要に応じてカウンタにロードするようにして
もよいし、またアップダウンカウンタとせず、アップの
みのカウンタにしてカウンタの出力同士を直接比較して
誤りの多少を判定するようにしてもよい。さらに上述の
説明ではデータの誤り情報としてC1誤り検出数を用いた
が、ブロックアドレス信号などに対して付加されている
パリティの検査出力を用いることもできるし、アナログ
的に再生出力の低下を検出した結果を用いてもよい。ま
た、上記実施例においてはアップダウンカウンタのクロ
ックとしてC1領域の前半と後半を識別する信号を用いて
いたが、厳密には、半分に分けた場合にはC2訂正符号
（Ｑ）に対するC1符号の誤り検出結果もカウントしてし
まうことになる。そこで、これに相当する部分を除いて
誤り数をカウントできるように構成すれば、より正確な
判定が行なえる。また、この発明は、倍速再生時のみで
なく、通常再生中でも何らかの原因によって正常なトラ
ッキングをしなくなった場合に、その異常を検知して上
述のような再生状態に移行すれば雑音等の発生を防げ
る。さらに、上述の説明では、２チャンネルのデータを
偶奇に分離して２トラックで完結するようなインターリ
ーブを行なっている場合の再生に適用しているが、複数
チャンネルのデータが複数トラックで完結するようにイ
ンターリーブされた状態においてこの発明を適用できる
のは明らかであろう。

［発明の効果］以上、詳述したように、この発明は、磁気記録媒体を
記録時よりも速い速度で走行させながら複数トラックの
各々を間欠的に再生する再生時に、インタリーブを完結
するトラックの組を１単位とし、上記トラック単位内に
おいて一対の回転ヘッドから再生された上記各トラック
におけるチャンネル毎のデータの誤り率を判定する判定
手段と、この判定手段の結果に基づいて各チャンネルに
おける最も誤り率の良いトラックのデータを用い、上記
各チャンネル毎に他のデータを補間生成する補間手段と
を設けたので、倍速再生などにした場合でも明瞭度の高
い良好な再生音が得られ、また、トラッキングの異常に
対しても耳につく雑音等を除いた再生音が得られる効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は第１図中のトラック判定回路を詳しく示す回路構成
図、第３図は第２図のトラック判定回路の動作を例示す
るタイミング図、第４図はこの発明に使用される磁気テ
ープのトラックパターン概略図、第５図は倍速再生時に
トラックを走査するヘッド軌跡を示す模式図、第６図は
第５図によるヘッド軌跡によって再生される２個のヘッ
ド出力を示す図である。図において、（12）は信号処理回路、（13）はデータ補
正回路、（14）はトラック判定回路、（15）は補正制御
回路を示す。なお、図中、同一符号は同一もしくは相当部分を示す。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気記録媒体上に形成される複数トラック
の各々に対して各チャンネルのデータがそれぞれエラー
訂正符号の符号化をなされて分割配置されると共に、複
数チャンネルの各々のデータが上記複数トラックで完結
するようなインタリーブを施されている記録信号を一対
の回転ヘッドで再生するディジタル信号再生装置におい
て、上記磁気記録媒体を記録時よりも速い速度で走行させな
がら上記各トラックを間欠的に再生する再生時に、上記
インタリーブを完結するトラックの組を１単位とし、上
記一対の回転ヘッドから再生された上記各トラック毎の
各チャンネル毎にデータの誤り率を検出し、上記トラッ
ク単位内において各チャンネル毎の誤り率を判定する判
定手段と、この判定手段の判定結果に基づいて各チャンネル毎の最
も誤り率の低いトラックのデータを用いて、上記トラッ
ク単位内における他のトラックのチャンネルデータを生
成補間する補間手段と、を備えたことを特徴とするディ
ジタル信号再生装置。