JP3427415B2 - ディジタルｖｔｒの音声データ再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、変速再生機能を備える
ディジタルＶＴＲの音声データ再生装置に関し、例えば
いわゆるコンポジットディジタル（Ｄ−２規格）ＶＴＲ
などに適用されるものである。

【０００２】

【従来の技術】例えばいわゆるＤ−２規格のディジタル
ＶＴＲのフォーマットにおいては、タイムコード信号が
記録されるタイムコードトラックとサーボ・リファレン
スを与えるコントロール信号が記録されるコントロール
トラックと編集用のキュー・オーディオ信号が記録され
るキュー・オーディオトラックの３つの長手方向トラッ
クが設けられ、ディジタルビデオ信号及びディジタルオ
ーディオ（音声）信号が記録されるプログラムトラック
と呼ばれる傾斜トラックが設けられるように規定されて
いる。また、１本の傾斜トラックは、その中央にビデオ
セクタが設けられ、このビデオセクタの前部及び後部に
オーディオセクタが設けられる。

【０００３】そして、Ｄ−２規格のディジタルＶＴＲで
は、１８０°の角度割をもって回転ドラムに設けられた
２対の記録用回転磁気ヘッドによって、３セグメント６
トラックで１フィールドのディジタルビデオ信号をディ
ジタルオーディオ信号と共に記録し、また、このように
磁気テープに記録されたディジタルビデオ信号及びディ
ジタルオーディオ信号を、１８０°の角度割をもって回
転ドラムに設けられた２対の再生用回転磁気ヘッドによ
って再生する。

【０００４】さらに、一般に磁気テープ上の傾斜トラッ
クを介してビデオ信号の記録再生を行ういわゆるヘリカ
ルスキャン型のビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）では、
再生回転磁気ヘッドが傾斜トラックを正確に走査する必
要があり、変速再生等の際に、例えばバイモルフなどの
電気・機械変換素子を用いたヘッド変移装置により、磁
気テープ上の傾斜トラックを横切る方向に再生用回転磁
気ヘッド（いわゆるダイナミックトラッキングヘッド：
ＤＴヘッド）を変移させるダイナミックトラッキング制
御が行われている。

【０００５】なお、上記Ｄ−２規格のディジタルＶＴＲ
においては、テレビジョン標準方式のＮＴＳＣ方式の場
合、１フィールドの傾斜トラック数とオーディオチャン
ネル数及びセクタ数により、５フィールドで４００４サ
ンプルとなるように各傾斜トラックのオーディオセクタ
にサンプル数が割り当てられるようになされていること
がある。

【０００６】より詳細に説明すると、上記ディジタルＶ
ＴＲにおいては、オーディオ信号のサンプリング周波数
が４８ｋＨｚとされており、このため、例えばＮＴＳＣ
方式（５２５／６０システム）の場合、ビデオ信号の１
フィールドに対応して記録できるサンプル数が８００．
８サンプルとなり、１フィールド内のオーディオデータ
のサンプル数が整数とならず数フィールドで整数（５フ
ィールドで４００４サンプル）となる。このため実際に
は、１フィールド内のオーディオセクタに割り当てるサ
ンプル数を８００，８０１，８０１，８０１，８０１，
８００，８０１，・・・となるようにし、ビデオ信号の
５フィールドでの４００４サンプルをオーディオデータ
の記録単位とするようにしている。なお、ＡＵＸデータ
も含んだ場合には、１フィールド分のデータは、８１０
サンプルとなる。

【０００７】このようなことから、オーディオデータの
再生の際には、上記５フィールド内の各オーディオセク
タに割り当てられているサンプル数を示す情報と、５フ
ィールドのデータの完結を示す記録シーケンス情報とが
必要となる。したがって、上記ディジタルＶＴＲでは、
これら情報のうちの上記記録シーケンス情報を５フィー
ルドのうちの１フィールドの傾斜トラックのデータ中に
記録し、再生の際にこの記録シーケンス情報を５フィー
ルドに１回のパルスとして検出できるようになされてい
る。

【０００８】一方、いわゆるＰＡＬ方式の場合には、１
フィールドのサンプル数はＡＵＸデータも含めて９７２
サンプル（ワード）であり、有効サンプル数は９６０サ
ンプルの１種類となっているため、変速再生時の上記５
フィールドシーケンスでもサンプル数は一定となってい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アナログＶ
ＴＲでは、長手方向のオーディオトラックに記録されて
いるオーディオ信号を再生することにより、変速再生時
でも再生画像に追従した再生音を出力することができ
る。また、スチル再生時には、音の再生はなされなな
い。

【００１０】これに対して、ビデオ信号と共にオーディ
オ信号もディジタル化して上記傾斜トラックに記録する
上記Ｄ−２規格などのディジタルＶＴＲにおいて、例え
ば標準再生速度よりも低い速度で再生する低速再生モー
ドの場合には、その再生スピードに応じて上記ＤＴヘッ
ドが同じ傾斜トラックを何度もトレースするようにな
る。このため、上記ディジタルＶＴＲにおける再生音
は、アナログＶＴＲの上記長手方向のオーディオトラッ
クへの再生音の記録のように滑らかに再生できない。

【００１１】すなわち、ディジタルＶＴＲにおいて、上
記低速再生モードの際には、フィールド（或いはフレー
ム）毎に画像と音が繰り返されて得られることになる。
従来のディジタルＶＴＲでは、この繰り返し得られる音
声データをデコードしてそのまま出力しているため、連
続したブロック音（フィールド或いはフレーム毎の塊と
なった音）が、繰り返し聞こえるようになっている。ま
た、スチル再生時にも音が出力されるようになる。

【００１２】このようなことから、本件出願人は、先
に、特願平４−１０２４７６号の明細書及び図面におい
て、低速再生モード時にこの低速再生スピードに応じた
音を得ることができると共に、スチル時に音が再生され
てしまうことのないディジタルＶＴＲの音声データ再生
装置を提案している。

【００１３】この音声データ再生装置においては、低速
再生モード時にテープスピードに応じた良好な再生音を
得ることができ、ディジタルＶＴＲに適用することで非
常に優れた効果を発揮するが、この音声データ再生装置
では、１フィールド幅のパルスを用いてこのパルス内で
テープの移動量を表すキャプスタンＦＧ信号をカウント
することにより、１フィールド毎にテープのスピードデ
ータを算出するようにしている。この場合、テープが動
きはじめてから実際に音を出力するために周辺回路が動
きだすまで、少なくとも１フィールドを要し、さらに止
まるときにも１フィールド後までデータをアクセスする
ようになる。このようなことから、上記音声データ再生
装置において、テープの動き始めや停止時により応答性
（追従性）を高めることができれば、さらに優れた装置
とすることができる。

【００１４】そこで、本発明は、上述のような実情に鑑
みて提案されたものであり、より応答性を改善したディ
ジタルＶＴＲの音声データ再生装置を提供することを目
的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために提案されたものであり、磁気テープ上の
傾斜トラックから所定のブロック単位で読み取られたオ
ーディオデータを記憶する記憶手段と、上記磁気テープ
上の傾斜トラックに記録された音声データを標準再生速
度よりも低い速度で再生する低速再生モードの際にヘッ
ドが新しい傾斜トラックをトレースしたときには当該新
しい傾斜トラックに記録されていた音声データを上記記
憶手段に取り込ませる書き込みアドレスデータを発生す
る書き込みアドレス発生手段と、上記低速再生モードの
際の再生スピードに応じた読み出しアドレスデータを上
記記憶手段に送る読み出しアドレス発生手段と、上記読
み出しアドレスデータに応じて上記記憶手段から読み出
された音声データに対して所定の補間処理（例えばいわ
ゆるラグランジェ(Lagrange)の補間処理や線形補間等）
を施す補間処理手段とを有するディジタルＶＴＲの音声
データ再生装置であって、磁気テープの移動量を示すキ
ャプスタンＦＧ信号を音声データの基準信号であるサン
プリング周波数でカウントするカウント手段と、上記カ
ウント値を磁気テープの走行速度データ（スピードデー
タ）に変換する変換テーブルとからなるテープ走行速度
検出手段を設けてなるものである。

【００１６】すなわち、本発明装置においては、変速再
生によって取り込んだオーディオデータを記憶手段から
読み出す時、テープの移動量を表すキャプスタンＦＧ信
号をオーディオの基準信号であるサンプリング周波数Ｆ
Ｓのパルスでカウントすることにより、従来の１フィー
ルドの中でキャプスタンＦＧのパルスをカウントしてい
たものより、速くスピードデータを発生させることがで
き、さらに、補間音をも作ることができるようになって
いる。したがって、従来のアナログＶＴＲのように長手
方向に記録された音と同じように、テープの移動速度に
合わせたスピードの再生音を得ることができるようにな
る。

【００１７】

【作用】本発明のディジタルＶＴＲの音声データ再生装
置によれば、テープのスピードをキャプスタンＦＧ信号
をサンプリング周波数のパルスでカウントする構成とす
ることで、テープ走行速度データの算出時間が短縮さ
れ、応答性すなわちテープに対する追従性が改善されて
いる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。なお、本実施例では、例えばＰＡＬ方式に対
応可能なディジタルＶＴＲの音声データ再生装置を例に
挙げている。

【００１９】本発明実施例のディジタルＶＴＲの音声デ
ータ再生装置は、図１に示すように、磁気テープ上の傾
斜トラックから所定のブロック単位（本実施例ではフィ
ールド単位）で読み取られた音声（オーディオ）データ
を記憶する記憶手段であるメモリ１９と、上記磁気テー
プ上の傾斜トラックに記録されたオーディオデータを標
準再生速度よりも低い速度で再生する低速再生モードの
際にヘッド（ＤＴヘッド）が新しい傾斜トラックをトレ
ースしたときには当該新しい傾斜トラックに記録されて
いたオーディオデータを上記メモリ１９に取り込ませる
書き込みアドレスデータを発生する書き込みアドレス発
生回路１４と、上記低速再生モードの際の再生スピード
に応じた読み出しアドレスデータを上記メモリ１９に送
る読み出しアドレス発生回路１５と、上記読み出しアド
レスデータに応じて上記メモリ１９から読み出されたオ
ーディオデータに対して後述する所定の補間処理（例え
ば線形補間やラグランジェの補間等の処理、本実施例で
はラグランジェの補間処理を行う）を施す補間処理手段
としてのラグランジェ係数テーブル１６，２ビットカウ
ンタ１８，４段レジスタ２０，掛け算器２１とを有する
ディジタルＶＴＲの音声データ再生装置であって、磁気
テープの移動量を示すキャプスタンＦＧ信号の１サイク
ル或いは半サイクルをオーディオデータの基準信号であ
るサンプリング周波数ＦＳパルスでカウントするＳＰＤ
カウンタ１１と、上記ＳＰＤカウンタ１１のカウント値
を磁気テープの走行速度データ（スピードデータＳＰ
Ｄ）に変換する変換テーブル１０とからなるテープ走行
速度検出手段を設けてなるものであり、上記読み出しア
ドレス発生回路１５及び上記補間処理手段は、上記スピ
ードデータＳＰＤに基づいて、後述するように上記読み
出しアドレスデータの発生及び上記補間処理を行うよう
にしている。

【００２０】この図１において、端子４には、磁気テー
プの傾斜トラックから再生されたオーディオデータが供
給される。上記オーディオデータは、メモリ１９に送ら
れる。このとき、端子３には、上記端子４に供給された
オーディオデータが上述したように新しい傾斜トラック
をトレースすることによる新しいフィールドのオーディ
オデータであることを示す書き込みイネーブルパルスＥ
Ｎが供給され、これが書き込みアドレス発生回路１４に
送られる。当該書き込みアドレス発生回路１４は、低速
再生モードの時には上記書き込みイネーブルパルスＥＮ
によってカウントアップした書き込みアドレスデータを
発生して上記メモリ１９へ送る。なお、この書き込みア
ドレスデータは、メモリ１９の書き込み／読み出しのタ
イミングを管理するマルチプレクサ１７を介してメモリ
１９に送られるようになっている。上記メモリ１９は、
上記書き込みイネーブルパルスＥＮによってカウントア
ップした書き込みアドレスデータに基づいて上記オーデ
ィオデータを格納する。

【００２１】また、端子１には、テープの移動量を表す
キャプスタンＦＧ信号（パルス）が供給され、端子２に
はサンプリング周波数ＦＳのパルスが供給される。ここ
で、上記キャプスタンＦＧ信号は、ＰＡＬ方式の場合、
×１倍速再生の時の１フィールド内でパルス数が約３３
個となるパルス信号である。このため、再生速度が例え
ば１／２倍速になると、１フィールド内のパルス数は１
８個に減少する。これは、キャプスタンＦＧ信号がテー
プの移動速度に応じて可変するものであるためであり、
したがって、このキャプスタンＦＧ信号のパルス数を測
定すれば、テープスピードを検出することができること
になる。

【００２２】前述した従来例では、１フィールド内のキ
ャプスタンＦＧ信号のパルス数を測定してテープスピー
ドを検出するようにしていたが、本実施例では、上記キ
ャプスタンＦＧ信号を、オーディオ信号の基準クロック
である４８ｋＨｚのサンプリング周波数ＦＳパルスによ
ってカウントすることで、テープスピードＳＰＤを検出
するようにしている。

【００２３】このようなことを行うため、本実施例装置
では、上記キャプスタンＦＧ信号及びサンプリング周波
数ＦＳパルスが上記ＳＰＤカウンタ１１に供給される。
当該ＳＰＤカウンタ１１は、上記キャプスタンＦＧ信号
を、その１サイクル或いは半サイクル毎に上記サンプリ
ング周波数ＦＳパルスでカウントするものである。

【００２４】ここで、上記ＳＰＤカウンタ１１は、当該
カウント値が所定の値を越えるようであれば、テープ走
行が停止状態或いは超低速（例えば×１／３０倍速以
下）状態であると判断し、スピードデータＳＰＤとして
０（ゼロ）を出力する。なお、上記所定の値としては、
例えば、１０２３個としたり、１フィールド分のサンプ
リング周波数ＦＳパルスの数（すなわちＰＡＬ方式の場
合は９６０個、ＮＴＳＣ方式の場合は８０１個）とする
ことができる。また、例えば、上記サンプリング周波数
ＦＳパルスのカウント数が例えば３３個以内であれば、
×１倍速以上の再生スピードであるので、当該再生速度
が×１倍速以上であることを示すフラグを発生し、当該
フラグを読み出しアドレス発生回路１５へ伝送する。な
お、上記再生速度が×１倍速以上である場合の上記フラ
グは、例えば“Ｌ”となされる。

【００２５】さらに、上記ＳＰＤカウンタ１１は、上述
したテープ走行が停止状態や超低速の場合或いは×１倍
速以上となっていると判断した場合の他は、上記カウン
ト値を変換テーブル１０に送る。当該変換テーブル１０
は、予め各カウント値と対応付けられた７ビットで表さ
れる複数のスピードデータＳＰＤを格納するものであ
り、上記ＳＰＤカウンタ１１からのカウント値を受け
て、対応するスピードデータＳＰＤを上記ＳＰＤカウン
タ１１に返送するものである。

【００２６】すなわち、上記ＳＰＤカウンタ１１及び変
換テーブル１０におけるカウント値からスピードデータ
ＳＰＤへの変換規則は、次の式(1) 及び式(2) で示すこ
とができる。ただし、この式では、上記テープ走行が停
止状態或いは超低速（例えば×１／３０倍速以下）状態
であると判断する上記所定の値（カウント値）を１０２
３個としている。

【００２７】ｘ≦３３のとき ｙ＝３３．６１×０．９９ ・・・・(1)

【００２８】３４≦ｘ＜１０２４のとき ｙ＝３３．６１×０．９９／ｘ ・・・・(2)

【００２９】なお、上記式中ｘはカウント値を、ｙはス
ピードデータを表す。

【００３０】上記変換テーブル１０から返送され上記Ｓ
ＰＤカウンタ１１を介した７ビットのスピードデータＳ
ＰＤは、加算回路１２を介してラッチ回路１３に送られ
る。当該加算回路１２及びラッチ回路１３は、端子６を
介して供給されるサンプリング周波数ＦＳパルス毎に、
上記スピードデータＳＰＤを加算し、低速再生時のオー
ディオデータの補間する位置（データを補間すべき位
置）を進める（決定する）ためのものである。上記加算
回路１２における加算結果（８ビット）のうちのキャリ
信号（桁上げ信号）は読み出しアドレス発生回路１５と
４段レジスタ２０に送られ、上記ラッチ回路１３からの
加算結果（下位７ビット）はラグランジェ係数テーブル
１６に送られる。

【００３１】ここで、上記読み出しアドレス発生回路１
５は、内蔵カウンタで発生したカウントデータを上記メ
モリ１９への読み出しアドレスデータとして出力し、上
記マルチプレクサ１７を介して上記メモリ１９に送るも
のであり、また、上記加算回路１２からのキャリ信号が
上記内蔵カウンタをイネーブルにするための信号（読み
出しアドレスを１つインクリメントする信号）として供
給されるものである。したがって、上記メモリ１９は、
低速再生モード時には上記キャリ信号に応じてデータが
アクセスされることになる。このような読み出しアドレ
スデータに応じて上記メモリ１９から読み出されたオー
ディオデータは、４段レジスタ２０に送られる。なお、
上記読み出しアドレス発生回路１５は、上記ＳＰＤカウ
ンタ１１からのフラグが供給された場合には、×１倍速
以上の再生に応じた読み出しアドレスデータを発生す
る。

【００３２】上記４段レジスタ２０は、各段がそれぞれ
一定ブロック単位毎にオーディオデータを記憶するもの
であり、上記キャリ信号に応じて各段のブロックのデー
タが更新（シフト）され、２ビットカウンタ１８の出力
に基づいて各段（４段）からそれぞれデータが出力され
るものである。

【００３３】また、上記ラグランジェ係数テーブル１６
は、複数の例えば４次のラグランジェ係数データを保持
するＲＯＭであって、上記ラッチ回路１３からの出力
（上記加算結果の下位７ビットすなわちスピードデー
タ）と上記２ビットカウンタ１８の出力とに応じたラグ
ランジェ係数データを４種類発生させて出力するもので
ある。

【００３４】上記４段レジスタ２０からの各段からのデ
ータと、上記ラグランジェ係数テーブル１６からの４種
類のラグランジェ係数データとが掛け算器２１に送られ
る。すなわち、当該掛け算器２１では、低速再生時に、
４次のラグランジェの補間処理がなされオーディオデー
タ（低速再生に応じた再生音となるデータ）が得られる
ことになる。この掛け算器２１の出力が、本実施例装置
の出力データとしてディジタルＶＴＲの図示しない後段
の構成（例えばスピーカへのオーディオ信号を形成する
構成等）へ、出力端子５を介して出力される。

【００３５】上述したように、本実施例装置では、キャ
プスタンＦＧ信号をサンプリング周波数ＦＳパルスでカ
ウントするため、キャプスタンＦＧ信号が１サイクル或
いは半サイクルあればスピードデータＳＰＤを算出で
き、したがって、メモリ１９からオーディオデータをス
ピードデータＳＰＤに応じて読み出すことができると共
に、低速再生時に補間音を上記スピードデータＳＰＤに
応じて発生することができる。したがって、例えば、Ｐ
ＡＬ方式において、通常速度再生の場合に１フィールド
でパルス数が例えば５０個となるようなキャプスタンＦ
Ｇ信号が出力されるシステムであれば、従来の装置のよ
うに１フィールド後にスピードが×１倍速であるという
ことを出力するのではなく、１／５０フィールド後に９
６０／５０≒１９個のサンプリング周波数ＦＳパルスを
カウントし、当該１／５０フィールド後に再生スピード
が×１倍速であることが判るようになる。ただし、限り
無く遅いスピードの場合は、サンプリング周波数ＦＳパ
ルスのカウントを１フィールド分（ＰＡＬ方式の場合９
６０個）で止めて、テープスピードは０とする。すなわ
ち、この例の場合、×１／５０倍速以下のときにカウン
タ値は９６０となり、スピードは０となる。

【００３６】なお、上述したラグランジェの補間処理と
しては、４次でもそれ以上でもよいが、本実施例では、
ＩＣ化を考え、システムの複雑化を避けるために、上記
４次のラグランジェの補間方式を採用している。

【００３７】また、本実施例では、ＰＡＬ方式について
述べているが、ＮＴＳＣ方式であっても適用できる。

【００３８】

【発明の効果】上述のように、本発明のディジタルＶＴ
Ｒの音声データ再生装置においては、テープのスピード
をキャプスタンＦＧ信号をサンプリング周波数のパルス
でカウントする構成とすることで、スピードデータの算
出時間が短縮され、応答性すなわちテープに対する追従
性を改善することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のディジタルＶＴＲの音声データ
再生装置の要部の概略構成を示すブロック回路図であ
る。

【符号の説明】

１０・・・・・・・変換テーブル １１・・・・・・・ＳＰＤカウンタ １２・・・・・・・加算回路 １３・・・・・・・ラッチ回路 １４・・・・・・・書き込みアドレス発生回路 １５・・・・・・・読み出しアドレス発生回路 １６・・・・・・・ラグランジェ係数テーブル １７・・・・・・・マルチプレクサ １８・・・・・・・２ビットカウンタ １９・・・・・・・メモリ ２０・・・・・・・４段レジスタ ２１・・・・・・・掛け算器

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気テープ上の傾斜トラックから所定の
   ブロック単位で読み取られた音声データを記憶する記憶
   手段と、上記磁気テープ上の傾斜トラックに記録された
   音声データを標準再生速度よりも低い速度で再生する低
   速再生モードの際にヘッドが新しい傾斜トラックをトレ
   ースしたときには当該新しい傾斜トラックに記録されて
   いた音声データを上記記憶手段に取り込ませる書き込み
   アドレスデータを発生する書き込みアドレス発生手段
   と、上記低速再生モードの際の再生スピードに応じた読
   み出しアドレスデータを上記記憶手段に送る読み出しア
   ドレス発生手段と、上記読み出しアドレスデータに応じ
   て上記記憶手段から読み出された音声データに対して所
   定の補間処理を施す補間処理手段とを有するディジタル
   ＶＴＲの音声データ再生装置であって、 磁気テープの移動量を示すキャプスタンＦＧ信号を音声
   データの基準信号であるサンプリング周波数でカウント
   するカウンタと、 上記カウンタのカウント値を磁気テープの走行速度デー
   タに変換する変換テーブルとを設けてなり、 上記走行速度データに基づいて、上記読み出しアドレス
   発生手段の読み出しアドレスデータの発生及び上記補間
   処理手段の補間処理を行わせる ことを特徴とするディジ
   タルＶＴＲの音声データ再生装置。
2. 【請求項２】 上記補間処理手段は、上記所定の補間処
   理としてラグランジェの補間処理を施すことを特徴とす
   る請求項１記載のディジタルＶＴＲの音声データ再生装
   置。