JPH02240816A - 電気信号再生用装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は記録担体のトラックからの電気信号、特にディ
ジタル電気信号を再生する装置であって、トラックから
の電気信号を読取る読取装置を具えており、該読取装置
が少なくとも一対の読取ユニットを具えていると共に一
対の読取ユニットによって記録担体における第１及び第
２トラックからそれぞれ読取った第１及び第２信号成分
を供給する第１及び第２出力端子を有しており、−前記
読取装置の第１及び第２出力端子に信号発生装置の第１
及び第２入力端子を結合させ、該信号発生装置を、その
第１及び第２入力端子にそれぞれ供給される前記第１及
び第２信号成分から制御信号を読出して、この制御信号
を信号発生装置の出力端子に供給すべく構成し、 −前記制御信号の制御下にて前記トラックを横切る方向
に前記一対の読取ユニットの相対位置を調整する位置決
め手段の入力端子を前記信号発生装置を出力端子に結合
させ、前記一対の読取ユニットを互いに機械的に結合さ
せた電気信号再生用装置に関するものである。本発明は
斯種の再生装置に使用する信号発生装置にも関するもの
である。

〔従来の技術〕

上述したような電気信号再生用装置はＩＥＥＥＴｒａｎ
ｓ、　ＣＥ、　Ｖｏｌ、　ＣＥ−３２，Ｎｏ、３．１９
８６年８月、第３６２９〜７０頁に発表されたり、　Ｍ
、　Ｈ，Ｅ、　Ｄｒｉｅｓｓｅｎ外１名による論文“Ａ
ｎ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｄｉｇｉｔａｌｖｉｄ
ｅｏ　ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ”（実験的デ
ィジタルビデオ記録方式）から既知である。

上記方式はら旋走査レコーダによるディジタルビデオ信
号の再生に関するものである。読取装置は回転自在のヘ
ッドドラムに配置した少なくとも一対の読取ヘッドを具
えている。これらの各読取ヘッドは記録担体、この場合
には磁気テープの長手方向に対して傾斜しているトラッ
クから信号を読取る。

再生操作中に読取るべきトラックに読取ヘッドを最適に
位置付けるのにダイナミックトラッキング系が用いられ
ている。この目的のために一対の読取ヘッドを関連する
圧電式のアクチュエータに配置している。斯る従来のト
ラッキング系によれば、記録モードで記録すべき情報に
トラッキングトーンを加えている。再生期間中には一対
の読取ヘッドによって読取るべきトラックに対するこれ
らヘッドの位置を隣接トラックからのトラッキングトー
ンのクロストークから取出すようにする。

実際にはこのクロストーク信号から位置的誤差の目安と
なる制御信号を取出すことができ、この制御信号をアク
チュエータに帰還させることによってトラッキング誤差
を低減させることができる。

上記クロストーク信号から取出した制御信号によってキ
ャプスタンを制御することによりトラッキングを達成す
ることもできる。この場合には一対の読取ユニット（読
取ヘッド）を固定的に配置し、且つ記録担体の移送速度
を制御することによって、読取るべきトラックに対して
ヘッド対を正確に位置付けることができる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ディジタル電気信号の再生中に読取ヘッドにより読取ら
れる信号に実質上ひずんだ成分が含まれることが時々あ
る。そこで、本発明の目的は上記ひずみ成分を大いに除
去し得るように適切に構成配置した前述した種類の電気
信号再生用装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は冒頭にて述べた種類の電気信号再生用装置にお
いて、前記信号発生装置の第１及び第２入力端子を第１
及び第２レベル検出器の各入力端子にそれぞれ結合させ
、第２レベル検出器の出力端子を第１及び第２乗算ユニ
ットの各第１入力端子に結合させ、第２レベル検出器の
出力端子を第３及び第４乗算ユニットの各第１入力端子
に結合させ、前記信号発生装置の第１入力端子を前記第
１及び第４乗算ユニットの各第２入力端子に結合させ、
前記信号発生装置の第２入力端子を前記第２及び第３乗
算ユニットの各第２入力端子に結合させ、前記第１及び
第２乗算ユニットの出力端子を第１信号組合わせユニッ
トの第１及び第２入力端子にそれぞれ結合させ、前記第
３及び第４乗算ユニットの出力端子を第２信号組合わせ
ユニットの第１及び第２入力端子にそれぞれ結合させ、
前記第１及び第２信号組合わせユニットの出力端子を第
３の信号組合わせユニットの第１及び第２入力端子にそ
れぞれ結合させ、この第３の信号組合わせユニットの出
力端子を前記信号発生装置の出力端子に結合させたこと
を特徴とする。

本発明は、上記ひずみ成分が特に読取られる信号中にト
ラッキング信号が存在することにより生ずると云う認識
に基いて成したものである。この認識によればトラッキ
ングトーンを記録情報に含めなくてもトラッキング系を
実現することができるのであり、本発明によれば、トラ
ッキングに使用することのできる制御信号を記録情報そ
のものから取出すようにする。これが可能なのは、隣接
トラックに記録されている情報同士の間には（殆ど）全
く相関関係がないからである。

〔実施例〕

以下図面を参照して実施例につき説明するに、第１図は
記録担体ｌを示し、この記録担体はその長手方向に対し
て傾斜している多数のトラックＴｉｅＴｌｅ　Ｔａ、・
・・・・・・・を有している。読取装置５（第２部参照
）は回転自在のヘッドドラム４の形状をしており、この
ヘッドドラム４は第３図に示すように圧電式アクチュエ
ータの形態をしている位置決め素子８の上に配置した一
対の読取ユニット（読取ヘッド）　Ｋｔ及びに、を具え
ている。記録担体ｌはヘッドドラム４のまわりに成る特
定の角度α′にわたり巻かれる。読取ヘッドＫｌ及びに
、は互いに機械的に堅牢に結合させ、これらのヘッドに
より一対のトラックをほぼ同時に読取るようにする。第
１図では読取ヘッドに１及びに、により読取るトラック
はＴ、とＴ４である。ヘッドに、及びに！は相対的に異
なる方位角を有している。読取ヘッドによりトラックか
ら読取った信号は第３図に示すように出力端子ｌＯ及び
１１に供給される。入力端子１２には制御信号を供給す
る。この制御信号はトラッキングを行なえるようにアク
チュエータ８を制御する働きをする。

第４図はディジタル電気信号を再生する装置を示す。読
取装置５は２個の読取ヘッドに１及びに、を具えており
、これらのヘッドを出力端子ｌＯ及び１１を介して信号
処理ユニット２２の入力端子２０及び２１に結合させる
。この信号処理ユニット２２は、２個の読取ヘッドによ
りトラックから読取ったディジタル情報を組合わせて（
ディジタル）電気出力信号を得て、この出力信号を出力
端子２３に供給し得るように構成する。処理ユニット２
２の出力端子２３はディジタル電気信号再生装置の出力
端子２４に結合させる。記録担体１に記録されている信
号がディジタルビデオ信号である場合には、出力端子２
４に供給する信号をアナログビデオ信号とすることがで
きる。記録担体ｌに記録されている信号がディジタルオ
ーディオ信号、例えばＲＤＡＴ標準規格に基いて記録し
たディジタルオーディオ信号である場合には、出力端子
２４に供給する信号をアナログオーディオ信号とするこ
とができる。本発明は厳密には信号処理ユニット２２の
構成に関するものではないため、これについては更には
詳述しないものとする。しかし、この信号処理ユニット
にて用いられる信号処理技術は本来既知であり、当業者
には何等問題にならないと云うことに留意すべきである
。

第４図のディジタル信号再生装置は読取装置５の各出力
端子ｌＯ及び１１に結合させた第１及び第２入力端子２
６．２７を有している信号発生装置２５も具えている。

この装置２５の出力端子２８は位置決め手段８（第３図
参照）の入力端子１２に結合させる。

第５図は信号再生装置２５の一例を示したものである。

入力端子２６をレベル検出器３００Å力端子に結合させ
る。入力端子２７はレベル検出器３１の入力端子に結合
させる。これらのレベル検出器は入力信号が成る特定し
きい値を越すか、又は越さないかに応じて第１又は第２
値を有する出力信号を供給すべく構成する。このような
レベル検出器は例えば「積分検出Ｊ　　（ｉｎｔｅｇｒ
ａｔｅｄ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）の場合に使用するのに
極めて好適である。このことはヘッドの微分作用が相殺
されると云うことを意味する。この場合には読取装置５
の出力端子ｌＯ及び１１と信号発生装置２５の入力端子
２６及び２７との間の接続ラインに積分器を配置する。

斯る接続ラインに積分器を配置しない場合にはレベル検
出器が２つのしきい値を有することができる。この場合
、レベル検出器の出力信号は３価の信号となる。信号発
生装置２５における検出器３０及び３１を信号処理ユニ
ット２２におけるデータ検出器と組合わせることができ
ることは明らかである。

レベル検出器３０の出力端子を第１及び第２乗算ユニッ
ト３４及び３５の各第１入力端子３２．３３に結合させ
る。レベル検出器３２の出力端子を第３及び第４乗算ユ
ニット３８及び３９の各第１入力端子３６．３７にそれ
ぞれ結合させる。入力端子２６を乗算ユニット３４及び
３９の各繭２入力端子４０．４１にもそれぞれ結合させ
、又入力端子２７も乗算ユニット３８及び３５の各第２
入力端子にそれぞれ結合させる。乗算ユニット３４及び
３５の出力端子４６及び４７はそれぞれ低域通過フィル
タの形態の信号平均化ユニット４８及び４９を介して信
号組合わせユニット５２の入力端子５０及び５１に結合
させる。

同様に、乗算ユニット３８及び３９の出力端子５３及び
５４をそれぞれ平均化ユニット５５及び５６（これらも
低域通過フィルタのようなものとする）を介して信号組
合わせユニット５９の入力端子５７及び５８に結合させ
る。信号組合わせユニット５２及び５９の出力端子６０
及び６１は第３の信号組合わせユニット６２の入力端子
にそれぞれ結合させる。この第３の信号組合わせユニッ
ト６２の出力端子は信号発生装置の出力端子２８に結合
させる。信号組合わせユニット５２及び５９は信号乗算
器とする。これらは各入力端子５１及び５８に供給され
る信号を各入力端子５０及び５７に供給される信号で割
算する。信号組合わせユニット６２は信号減算回路であ
り、これは入力端子６４に供給される信号を他方の入力
端子６３に供給される信号から差引く。

第５図に示す回路はつぎのように作動する。第１図のヘ
ッド対Ｋｌ−Ｋ！がトラックを横切る方向に僅かに、即
ち第６図に示すようにトラック幅のα分の１だけ変位さ
れるものとする。α＝０の場合、このことはヘッド対が
関連するトラックＴ、及びＴ４上に正確に位置付けられ
ることを意味する。

α＝０．５の場合にはヘッド対がトラック幅の丁度半分
に等しい距離だけ左（又は右）に動いたことになる。

この場合にヘッドに１及びに、によってトラックから読
取られる信号Ｓ、及びＳ、はつぎのように規定すること
ができる。

Ｓｒ＝βα・ｔ＊＋（１−α）ｔｓ　　　　（１）Ｓ！
＝βα・ｔｓ＋（ｌ−α）ｔ４　　　（２）これらの式
におけるβは、ヘッドＫｔ　（又はに、）の方位角が関
連するトラックと一致ししないことのためにこのヘッド
によってトラックＴｔ　（又はＴｓ）から読取られる情
報の付加的な減衰度を表わす。

信号ｔ、及びｔ、はヘッドに、がトラックＴ、及びＴ、
にそれぞれ正確に追従しない場合に、このヘッドに！に
よって読取られる信号である。ヘッドに１がトラックＴ
、に正確に追従する場合に、このヘッドに１によって読
取られる信号（信号振幅）をｔ、と称する。

信号Ｓ１及びＳ、は信号発生ユニット２５の入力端子２
６及び２７に供給される。この際、レベル検出器３０及
び３１は入力信号がそれぞれＳ、又はＳ、である場合に
、これらの検出器の各出力信号が信号【Ｓ及びｔ４に近
い近似値となるように作動する。レベル検出器３０及び
３１の出力信号をｔｓ、及びＴ４を及と称する。

この場合に乗算器３４の出力端子４６には信号Ｓ１・ｔ
８．が現われ、乗算器３５の出力端子４７には信号Ｓ！
・ｔｓ、が現われる。又、乗算器３９の出力端子５４に
は信号Ｓ、・ｔ４．が得られ、乗算器３８の出力端子５
３には信号Ｓ！・ｔａｇが得られる。

平均化ユニッ）４Ｂ、　４９．５５及び５６は信号組合
せユニット（乗算ユニット）　３４．３５．３８及び３
９の出力端子４６．４７．５３及び５４に現われる信号
を低域通過ろ波する。これにより各平均化ユニットの出
力端子にはつぎのように規定し得る信号（第５図参照）
が現われる。即ち、 ＳＡ＝＜Ｓｔφｊａｇ＞ ８　ｔｈ　＝　＜　Ｓ　ｔ・ｔｓ、〉 ５ｃ＝（Ｓ　Ｉ　Ｓｔ　４．＞ ＳＤ”＜Ｓｔ・ｔ４．〉 この際、ユニット５２の出力信号はつぎのようになり、
即ち、 ＜Ｓｔ　・ｔ　ｓｚ〉／　＜ｓｌ＠　ｔ　３．＞　　　
　　　　　（３）また、ユニット５９の出力信号はつぎ
のようになる。

即ち、 ＜３．・を軸＞　／　＜　Ｓｔ・ｊ４ｇ＞　　　　　　
　　（４）従って、信号組合わせユニット６２の出力端
子２８に現われる制御信号Ｃ８はつぎのようになる。

Ｃｓ＝＜Ｓｔ”ｔ４ｇ＞／＜Ｓｔ・Ｌ４ｇ＞　　＜Ｓｔ
・ｔｘｔ＞／＜８１・【口〉（５） 式（１）及び（２）を式（５）に代入すると、次のよう
な式となる。

Ｃ３＝＜βαｔ！１１ｔ、１＋（ｌ−α）ｔｓ・ｔｔｇ
＞／くβαｔｓ　争ｔｓｇ＋（１−α）ｔ４・ｔ４ｇ＞
−くβαｔ、・ｔｓｇ＋（１−α）ｔ４・ｔａｇ＞／く
βα・ｔｔ　＠ｔｓｇ＋（１−α）ｔｓ　ＩＩｔｓｇ＞
上式はつぎのように約することができる。

Ｃｓ＝　＜　ｔｓ　・ｔｉｔ＞／　＜　（１−α）ｔ４
・ｔ４ｇ＞−くβαｔｓ”ｔｓｇ＋＋ｔ４”ｔｓｚ＞／
＜（１（２）ｔｓ”ｔ３ｇ＞なお、こ−では隣接するト
ラックにおける情報間には相関関係が（はぼ）全くない
ものとする。このことは項αβｔ２・ｔｌｌ、αβｔ、
・ｔｌｌ、αβｔ！・【Ｓ、、αｔ、・ｊ４ｇ及びαｔ
、・ｔ、ｊは他の項と比較してみて無視し得ることを意
味する。

式（５）はより一層簡単にすることができ、Ｃ５＝−β
α／（１−α）と約することができる。このことは制御
信号Ｃｓが、読取るべきトラックに対するヘッド対の偏
差αの度合いとなることを立証している。これがため、
制御信号Ｃｓをトラックキッグ目的の制御信号として用
いることができる。

なお、これまでの説明では本発明を磁気記録担体から信
号を再生する装置の場合につき説明したが、本発明は信
号を光学記録担体から読取る装置にも適用し得ることは
明らかである。この場合の読取装置は一対の光ビームを
用いて２つの隣接トラックから信号を読取ることができ
る。さらに、第５図につき述べたような信号発生装置は
集積化することができ、これは例えばマイクロプロセッ
サに組込むことができる。本発明は静止ヘッドによる読
取装置にも適用することができ、この例は特に５ＤＡＴ
標準規格に基づく再生装置とすることができる。

信号発生装置は有効な制御信号を得るために隣接トラッ
クからの信号を（はぼ）同時に処理すべきであると云う
点にも留意すべきである。このことは実際上式（１）及
び（２）から直接そのように云えることである。しかし
、このことは２個の読取ユニット（再生ヘッド）も２つ
の隣接トラックをほぼ同時に読取るべきであると云うこ
とはならない。さらに、２個の再生ヘッドはこれらをト
ラックピッチの整数倍だけ離間させるように配置するこ
ともできる。この場合には読取装置５の出力端子ｌＯ及
び１１から信号発生装置２５の各入力端子２６及び２７
までの２つの接続ライン（第４図参照）の内の一方のラ
インに遅延手段を配置し、この遅延手段の遅延時間によ
り２つの隣接トラックからの読取信号が信号発生装置２
５の入力端子２６及び２７にほぼ同時に供給されるよう
にすべきである。このことはトラツキラグ誤差がトラッ
クと共にほぼ周期的に変化すると云う仮定のちとにあり
、これは実際上ら旋走査式のレコーダの場合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一対の再生ヘッドによって走査される多数のト
ラックを有する記録担体の一部を示す説明図； 第２図は回転自在のヘッドドラムに配置した一対の再生
ヘッド形態の読取装置を示す平面図；第３図は第２図の
読取装置の斜視図； 第４図はディジタル電気信号再生装置を示すブロック図
； 第５図は第４図の再生用装置に用いる本発明による信号
発生装置の一例を示すブロック図；第６図は読取ヘッド
が記録担体におけるトラックを横切る方向に僅かに変位
している状態を示す説明図である。 ＴＩ−ＴＩ−Ｔｓ・・・トラック Ｋｌｅ　Ｋｔ・・・読取ユニット（読取ヘッド）ｌ・・
・記録担体　　　　　　４・・・ヘッドドラム５・・・
読取装置 ８・・・位置決め素子（アクチュエータ）１０、１１・
・・読取信号出力端子 １２・・・制御信号入力端子 ２２・・・信号処理ユニット　　２５・・・信号発生装
置３０、３１・・・レベル検出器 ３４、３５．３８．３９・・・乗算ユニット４８、４９
．５５．５６・・・信号平均化ユニット（低域通過フィ
ルタ） ５２、５９・・・信号組合わせユニット（乗算器）６２
・・・信号組合わせユニット（減算回路）特許出願人　
工ヌ　ベー　フィリップスフルーイランペンファブリケ
ン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録担体のトラックからの電気信号、特にディジタ
   ル電気信号を再生する装置であって、トラックからの電
   気信号を読取る読取装置を具えており、該読取装置が少
   なくとも一対の読取ユニットを具えていると共に一対の
   読取ユニットによって記録担体における第１及び第２ト
   ラックからそれぞれ読取った第１及び第２信号成分を供
   給する第１及び第２出力端子を有しており、 −前記読取装置の第１及び第２出力端子に 信号発生装置の第１及び第２入力端子を結合させ、該信
   号発生装置を、その第１及び第２入力端子にそれぞれ供
   給される前記第１及び第２信号成分から制御信号を読出
   して、この制御信号を信号発生装置の出力端子に供給す
   べく構成し、 −前記制御信号の制御下にて前記トラック を横切る方向に前記一対の読取ユニットの相対位置を調
   整する位置決め手段の入力端子を前記信号発生装置を出
   力端子に結合させ、前記一対の読取ユニットを互いに機
   械的に結合させた電気信号再生用装置において、前記信
   号発生装置の第１及び第２入力端子を第１及び第２レベ
   ル検出器の各入力端子にそれぞれ結合させ、第１レベル
   検出器の出力端子を第１及び第２乗算ユニットの各第１
   入力端子に結合させ、第２レベル検出器の出力端子を第
   ３及び第４乗算ユニットの各第１入力端子に結合させ、
   前記信号発生装置の第１入力端子を前記第１及び第４乗
   算ユニットの各第２入力端子に結合させ、前記信号発生
   装置の第２入力端子を前記第２及び第３乗算ユニットの
   各第２入力端子に結合させ、前記第１及び第２乗算ユニ
   ットの出力端子を第１信号組合わせユニットの第１及び
   第２入力端子にそれぞれ結合させ、前記第３及び第４乗
   算ユニットの出力端子を第２信号組合わせユニットの第
   １及び第２入力端子にそれぞれ結合させ、前記第１及び
   第２信号組合わせユニットの出力端子を第３の信号組合
   わせユニットの第１及び第２入力端子にそれぞれ結合さ
   せ、この第３の信号組合わせユニットの出力端子を前記
   信号発生装置の出力端子に結合させたことを特徴とする
   電気信号再生用装置。 ２、前記第１及び第２乗算ユニットの各出力端子と前記
   第１信号組合わせユニットの各入力端子との間に信号平
   均化ユニットを配置し、前記第３及び第４乗算ユニット
   の各出力端子と前記第２信号組合わせユニットの各入力
   端子との間にも別の信号平均化ユニットをそれぞれ配置
   したこと特徴とする請求項１に記載の電気信号再生用装
   置。 ３、前記第１及び第２信号組合わせユニットが、これら
   ユニットの各第２入力端子に供給される信号を各第１入
   力端子に供給される信号で除算するようにしたことを特
   徴とする請求項１又は２に記載の電気信号再生用装置。 ４、前記第３の信号組合わせユニットが、その第１及び
   第２入力端子に供給される信号を互いに減算するように
   したことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の
   電気信号再生用装置。 ５、請求項１〜４のいずれかに記載の電気信号再生用装
   置に使用する信号発生装置において、前記信号発生装置
   の第１及び第２入力端子を第１及び第２レベル検出器の
   各入力端子にそれぞれ結合させ、第１レベル検出器の出
   力端子を第１及び第２乗算ユニットの各第１入力端子に
   結合させ、第２レベル検出器の出力端子を第３及び第４
   乗算ユニットの各第１入力端子に結合させ、前記信号発
   生装置の第１入力端子を前記第１及び第４乗算ユニット
   の各第２入力端子に結合させ、前記信号発生装置の第２
   入力端子を前記第２及び第３乗算ユニットの各第２入力
   端子に結合させ、前記第１及び第２乗算ユニットの出力
   端子を第１信号組合わせユニットの第１及び第２入力端
   子にそれぞれ結合させ、前記第３及び第４乗算ユニット
   の出力端子を第２信号組合わせユニットの第１及び第２
   入力端子にそれぞれ結合させ、前記第１及び第２信号組
   合わせユニットの出力端子を第３の信号組合わせユニッ
   トの第１及び第２入力端子にそれぞれ結合させ、この第
   ３の信号組合わせユニットの出力端子を前記信号発生装
   置の出力端子に結合させたことを特徴とする信号発生装
   置。