JPH02285550A - トラッキングエラー信号の作成装置 - 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 本発明は磁気記録再生装置のトラッキングエラー信号の
作成装置に関するものである。

従来の技術 磁気記録再生装置（以下単にＶＴＲと称す）では、時間
的に連続した情報信号を不連続な記録トラック軌跡群と
して磁気テープ上に記録する。この各記録トラック軌跡
間の間隔（トラックピッチ）は、一定■のテープ■で長
時間の記録を行うほど狭（なる。例えば民生用のＶＴＲ
のトラックピッチは、２時間モードでは約６０μｒｌ’
ｈ　　６時間モードでは約２０μｍである。一方、記録
トラック軌跡は本来磁気テープ上に直線状に記録される
べきであるが、実際には各デツキ固有の機械誤差により
曲がった状態で記録されるのが普通である。このトラッ
ク曲がりはデツキ毎に異なるため、狭トラツクピッチの
ＶＴＲでは互換再生のときに、再生ヘッドが記録トラッ
ク」二をオントラックして走査しないと言う課題がある
。

この課題を解決するために、従来は記録トラックピッチ
よりも幅の広い再生ヘッドを用いて、トラック曲がりに
よるミストラック量を実質的に吸収する方法がとられて
いた。しかしこの方法では、幅の広いヘッドを用いるほ
ど、再生時に隣接トラックからのクロストーク信号が多
くなり、再生信号のＳ／Ｎを劣化させる問題があった。

このため、現在はトラックピッチと同じヘッド幅の再生
ヘッドを電気機械変換素子上に搭載し、再生ヘッドの機
械的高さ位置をトラック曲がりに応じて変化させ、トラ
ッキングを取る方法が検討されている。このトラック曲
がり追従制御を行うためには、記録トラックの全域にわ
たって、トラッキングエラー信号を得る必要がある。

記録トラックの全域にわたってトラッキングエラー信号
を得る方法としては、８ミリビデオのようにトラッキン
グ用のパイロット信号を情報信号に重畳させる方法があ
るが、この方法は情報信号のＳ／Ｎを劣化させる欠点が
ある。

他の方法としては、１−Ｙ開閉５４−５７２８７号公報
に示されているように、アジマス角にもとづく再生信号
の再生時間差を用いる方法がある（以後この方法をアジ
マス時間差を用いた方法と呼ぶ）。

本発明はこの方法に関係するため、アジマス時間差を用
いた従来の方法について、その基本的な考え方を簡単に
説明する。

第１０図は、アジマス角の異なる各ヘッド１及び２で構
成された一対のヘッド（以後、単にペアヘッドと呼ぶ）
で記録された磁化軌跡を示す図である。３及び４はへラ
ドギャップを示しており、互いに異なるアジマス角を有
する。５は磁気テープであり、矢印６方向に移送される
。またペアヘッドは、矢印７方向に走査する。Ａ１１．
Ａ１２゜Ｂｌｌ、Ｂ１２・・・は各ペアヘッドで記録さ
れた記録トラックである。なおペアヘッドは、１及び２
で構成されるペアヘッドに対して１８０度離れた位置に
他のペアヘッドが配置されており（図示せず）、Ｂｌｌ
、Ｂ１２の記録トラックは前記他のペアヘッドで記録さ
れたトラックである。８及び９は特定の信号の記録位置
を示し、１トラツクに複数本の特定信号が記録される。

特定信号とは、例えば、アナログＶＴＲでは水平同期信
号であり、ディジタルＶＴＲでは各信号ブロック毎に伺
加されているシンク信号である。

ペアヘッドを用いて情報信号を記録再生ずる方法は、扱
う情報信号の周波数帯域が大きいときに有効である。な
ぜならば、一定のヘッド走査速度で情報信号を記録する
際、情報信号の記録周波数が高いほど、磁気テープ上に
記録する記録波長が短くなり、短くなるほど実用的な記
録再生が困難になるが、ペアヘッドを用いれば情報信号
の周波数帯域を分割して各ヘッドに配分することができ
るため、記録波長を実質上長く設定することができるた
めである。

このようなペアヘッドを用いたＶＴＲでは、ペアヘッド
を構成する各ヘッドから再生される信号が、トラックず
れ量に応じて時間差をもつため、この時間差を検出して
トラックずれ量を知ることができる。この方法について
次に説明する。

第８図は、記録トラックと再生ヘッドとの相対位置関係
を示す図である。同図において、１０゜１１．１２はペ
アヘッドであり、矢印１３方向に走査する。Ａｌｌ、Ａ
１２はペアヘッドで記録された磁化軌跡であり、１４及
び１５で示す信号は特定信号の記録位置を示す。記録ト
ラックに対するペアヘッド１０の位置は紙面上で左にず
れており、ペアへラド１１はオントラックしている。ま
た、１２のペアヘッドは右にずれている。このような相
対位置関係をもったヘッドで記録トラック上を再生走査
したときには、同じ時間に記録された信号であっても、
再生される時間が異なる。例えばペアヘッド１０の走査
位置では特定信号１４がヘッド１６で再生される時間は
、特定信号１５がヘッド１７で再生される時間に比べて
遅くなる。

ペアへラド１１の走査位置では、ヘッド１８．１９で再
生される特定信号１４．１５の再生時間は等しく、ペア
ヘッド１２では、特定信号１４がヘッド２０で再生され
る時間の方が、特定信号１５がヘッド２１で再生される
時間よりも早くなる。従って、ペアヘッドを構成する各
ヘッドで再生される特定信号の時間差を調べることによ
り、トラックずれを知ることができる。

第９図は、トラックすれと、ペアヘッドを構成する各ヘ
ッドで再生される各９．１゛定信の再生１１、シ間差と
の関係を示した図である。横軸にはトラックずれを示し
、零で示す位置がオントラックの位置である。右及び左
で示すずれは、第８図に示す記録トラックに対するヘッ
ドの紙面上でのずれ方向に対応している。縦軸には、各
ヘッドで再生される特定信号の再生時間差を示し、時間
差が零の時がオントラック位置である。また、ペアヘッ
ドの紙面上で左のヘッドＩＣ３，１８，２０で再生する
特定信号の時間が、紙面上で右のヘッド１７，１９゜２
１の各ヘッドのそれよりも遅い時を子方向としている。

この時、トラックすれと再生信号の時間差との関係は線
２２で示す関係になる。第１０図から明らかなように、
ペアヘッドを構成する各ヘッドから再生される特定信号
の再生１侍間差を計測すれば、記録トラックの全域にわ
たってトラッキングエラー信号を得ることができる。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、アジマス時間差を用いる方法は、ペアヘ
ッドを用いた方法が提供されているだけであり、一般の
民生用のＶＴＲのように、ペアヘッドを用いないＶＴＲ
において前記のアジマス時間差を適用する具体的な方法
はまだ提案されていない。

本発明は、ペアヘッドを用いないＶＴＲにおいても、ア
ジマス時間差を利用して記録トラックの全域にわたって
トラッキングエラー信号を得ることができるトラッキン
グエラー信号の作成装置を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明のトラッキングエラー
信号の作成装置は、情報信号が不連続なトラック群とし
て記録されている磁気テープから、それぞれ異なったア
ジマス角を有する第１及び第２のヘッドで特定の信号を
読み出す手段と、この特定の信号を１／Ｎ　（Ｎは自然
数）に分周する分周手段と、回転ドラムの回転位相に同
期した信号でリセットされてカウントを開始するカウン
タと、とのカウンタの出力値を前記分周手段の出力信号
の周期毎に保持する各カウント値保持手段とを有し、前
記第１のヘッドが磁気テープ上を走査するときに得られ
る前記各カウント値保持手段の値と、前記第２のヘッド
が磁気テープ上を走査するときに得られる前記各カウン
ト値保持手段の値との差の値からトラッキングエラー信
号を作成する構成を有している。

作用 本発明は上記の構成により、回転ドラムの回転位相に同
期した一定の時間から、第１のヘッドが磁気テープ上を
走査するときに得られる特定信号の再生時間を保持し、
その値を時間的に遅延させ、第２のヘッドが磁気テープ
上を走査するときに得られる特定信号の再生時間との差
の時間を演算するため、ペアヘッドを用いないＶＴＲに
おいても、トラックずれ間によって互いに逆方向に変化
する第１及び第２のヘッドで再生される特定信号の再生
時間からトラッキングエラー信号を演算することができ
る。

実施例 本発明の詳細な説明する前に、本発明の基本的な考え方
をまず説明する。

第７図は広く一般に使用されている民生用のＶＴＲの記
録磁化軌跡きヘッドの走査位置との関係を示す図である
。同図においてＡｌ、Ｂｌは、それぞれ異なるアジマス
角を有するヘッド３０とヘッド３１とで記録された磁化
軌跡である。２ヘツド型ヘリ・カルスキャン方式のＶＴ
Ｒでは、ヘッド３０及び３１は、回転ドラム上に１８０
度の角度間隔を持って配置されている。また、この時回
転ドラムは、映像信号のフレーム周期で回転するため、
ヘッド３０と３１とが磁気テープ上を走査する時間間隔
はフィールド周期となる。矢印３２はヘッドの走査方向
を示す。３３及び３４は、オントラック状態における各
ヘッド３０．３１のヘッド中心線の走査軌跡を示し、３
５．３６はミストラック時のヘッド中心線の走査軌跡を
示す。３７゜３８．３９等はヘッド３０で記録された特
定信号の記録位置を示し、４０，４１．４２等はヘッド
３１で記録された特定信号の記録位置を示す。

オントラック状態のときには、ヘッドの走査軌跡と特定
信号との交点は４３，４４．４５及び４６゜４７．４８
等で示す位置にある。これらの各交点が特定信号を再生
する時間に相当する。今、４３の交点を起点として、各
特定信号を再生する時間を計測すれば、４４．４５等の
交点では、一定の値が積算された時間が計測される。４
６の交点における時間は、４３の交点から１フイールド
遅れた時間に相当し、４７．４８等の各交点も前述と同
じ一定の値が積算された時間となる。

次に、ミストラックの状態を考えてみる。ミストラック
時のヘッド中心線３５及び３６と特定信号との各交点は
、４９．５０．５１及び５２，５３゜５４等で示す位置
にある。この時に４９の交点を起点として各特定信号を
再生する時間を計測すれば、５０．５１等の各交点では
、４３．４４間の時間よりも長い一定の＋＋、ｙ間が積
算された時間が計測される。逆に５２．５３．５４等の
各交点間の時間は、４６．４７間の時間（この時間は４
３゜４４間の時間に等しい）よりも短い一定の時間が積
算された時間が計測される。そして５２の交点における
特定信号の再生時間は、４６の交点における特定信号の
再生時間よりもトラックずれ量に応じた分だけ短くなる
。

第６図は、」１記の各交点と特定信号の再生時間との関
係を示す図である。同図において、６０で示す変化は、
オントラック状態における各特定信号の再生時間の変化
を示す図であり、各交点間の増加時間は一定である。ま
た６１．６２で示す変化は、ミストラック状態における
各特定信号の再生時間の変化を示す図であり、６１はヘ
ッド走査軌跡３５に、６２はヘッド走査軌跡３６に対応
する。同図から明らかなように、５２と４９．５３と５
０．・・・のように、記録トラックの幅方向においてそ
れぞれ対応する各交点における特定信号の再生時間差を
計測すれば、トラッキングエラー信号を得ることができ
る。

次に本発明の実施例について説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図であり、第
２図及び第３図は第１図の各部の波形を示す。なお、本
実施例では前記の特定信号として、映像信号に含まれる
水平同期信号を用いるものとして説明しである。

第１図において、端子７０からは、回転ドラムの回転位
相に同期したヘッドスイッチング信号（Ｈ・ＳＷ倍信号
が入力される。第３図（ａ）に示すＨ・ＳＷ倍信号ハイ
レベルの期間は、第７図に示すヘッド３０が磁気テープ
上に当接して走査する期間であり、ロウレベルの期間は
、ヘッド３１が磁気テープ上に当接して走査する期間で
ある。端子７１からは水平同期信号の再生時間を計測す
るためのクロック信号が供給される。また端子７２から
は、水平同期信号（ｂ）が入力される。７３は水平同期
信号に同期した同期Ｈ−８Ｗ信号（ｃ）を作成するため
の同期Ｈ＠ＳＷ信号作成回路である。この回路７３はＤ
−フリップフロップ回路（図示せず）で構成され、Ｄ−
フリップフロップ回路のデータ端子にＨ−８Ｗ信号（ａ
）を供給し、クロック端子に水平同期信号弓（ｂ）を供
給すれば、同期Ｉ］・ＳＷ倍信号Ｃ）を得ることができ
る。７４はｎビット（ｎは自然数）のカウンタであり、
同期Ｈ−３Ｗ信号（Ｃ）でリセットされ、端子７１から
供給されるクロック信号をカウントしてカウント値（ｆ
）を出力する。

カウンタ７４は、回転ドラムの回転速度変動が小さいと
きには、Ｈ１１ＳＷ信号でリセットしてもよいが、通常
は前記回転速度変動は無視できない値である。このため
Ｈ＠ＳＷ信号の立ち上がりエツジの次に再生される水平
同期信号のタイミングを起点として、以降に再生される
水平同期信号の再生時間を計測する方法を本実施例では
示しである。

７６は１／２分周回路、７７は１／Ｎ（Ｎは自然数）分
周回路であり、これらの回路を通すことによって水平同
期信号を１／２Ｎに分周した信号（ｅ）を得ることがで
きる。なお、１／２分周回路７６はＨ・ＳＷ倍信号立ち
上がりエツジ及び立ち下がりエツジでリセットされる分
周回路である。このため第２図に示すように、Ｈ・ＳＷ
倍信号ａ）の極性が変化するエツジにおいて信号（ｄ）
は常にロウ極性となる。また回路７７は、回路７６から
出力される信号（ｄ）の立ち上がりエツジをカウントす
る分周回路である。７５はラッチ回路であり、信号（ｅ
）の立ち下がりエツジでカウント値（ｆ）の値をラッチ
する。

トラック曲がりの情報は水平同期信号周期はと小刻みに
得る必要はなく、例えば、１木の記録トラックを１６分
割した各点においてエラー信号が得られれば十分である
。従って、分周回路７６及び７７の分周比は、例えばフ
ィールド周期内に１６個の分周した水平同期信号（ｅ）
が得られる値に設定される。

次に、信号（ａ）、　　（ｅ）、　　（ｆ）の相互関係
を第３図を用いて説明する。分周された水平同期信号（
ｅ）は、Ｈ・ＳＷ倍信号極性が変化する各エツジでロウ
極性となる信号である。本実施例では説明の都合上、分
周した水平同期信号がフィールド周期内に８個はいるも
のとして示しである。第３図に示すカウント値（ｆ）は
横軸に時間をとり、縦軸にカラント値をとって示しであ
る。また、カウント値（ｆ）は、Ｈ＠ＳＷ信号の立ち上
がりエツジでリセットされ、オーバーフローを繰り返し
ながらクロック信号を計数する。カウント値は分周され
た水平同期信号（ｅ）の各立ち下がりエツジのタイミン
グにおける値１００．１０１等の値を第１図に示すラッ
チ回路７５でラッチする。カウンタ７４はＨ＠ＳＷ信号
の立ち上がりエツジでしかりセットしないため、ＨφＳ
Ｗ信号の立ち下がりエツジ後の信号（ｅ）のタイミング
１０２の値は、オントラック状態においても１００の値
とは一致しない。

しかし、オントラック状態における１００と１０２との
差の値は、カウンタの段数とクロック周波数で決まる固
有の値であるため、トラッキングエラー量を演算すると
きにこの固有の値を差し引いて演算すればよいことにな
る。従って、１００と１０２との差の値、　１０１と１
０３との差の値。

・・・等の６値を演算すれば、既に説明した理由によっ
てトラッキングエラー信号を得ることができる。

第１図において７８はマイクロコンピュータであり、中
央演算処理装置（ＣＰＵ）７９．ＲＯＭ８０、ＲＡＭ８
１．　　割り込み処理８２．Ｄ／Ａ変換回路８３等で構
成されている。マイクロコンピュータにはＨ＠ＳＷ信号
（ａ）、　（１／２Ｎ）に分周された水平同期信号（ｅ
）及びラッチ回路７５の出力信号が入力され、端子８４
にはＤ／Ａ変換回路８３を通してトラッキングエラー信
号が出力される。

次に、マイクロコンピュータの各処理の内、本実施例に
関係する処理について第４図及び第５図を用いて説明す
る。

第４図は、Ｈ＠ＳＷ信号の立ち上がりエツジが入力され
る度に行われる割込み処理であり、１１０は割込み処理
１の開始を、１１２は割込み処理１の終わりを示す表示
である。割込み処理１では、１１１の処理だけを行う。

１１１の処理は（ＣＮＴ）で示すＲＡＭの値をクリアす
る処理である。

なお以降の説明では、特にこされらない限り０で囲んだ
記号はその記号で表されるＲＡＭを示すことにする。（
ＣＮ　Ｔ　）は後述するように、割込み処理２が実行さ
れる毎にインクリメントされる。

第５図は、水平同期信号を分周した信号（ｅ）の立ち下
がりエツジが入力される度に実行される割込み処理であ
り、同図において１２０は割込み処理２を開始する記号
である。１２１は（ＣＮＴ）の値をインクリメントする
処理である。このような処理を行うことにより、Ｈ＠Ｓ
Ｗ信号の立ち上がりエツジから次の立ち上がりエツジま
での期間に存在する、分周された水平同期信号（ｅ）に
順番に通し番号をつけた値が（ＣＮＴ）に格納されるこ
とになる。１２２は（ＣＮＴ）の値に応じた番号を持つ
ＲＡＭ（ＤＴ［ｉコ）にラッチ回路７５でラッチされた
各カウント値を格納する処理である。なおここで［］で
囲んだ記号ｉは変数であり、ｉは（ＣＮＴ）に格納され
た値と同じ値をもつ。例えば、（ＣＮＴ）が１．　２．
　３．　　・・・と変化すれば、（ＤＴ　　［ｉ］　）
　は　（ＤＴ　［１］　）、（ＤＴ　［２コ）。

（ＤＴ　［３コ）、・・・という名称のＲＡＭであるこ
とを示す。　（ＣＮＴ）の値は、Ｈ＠ＳＷ信号周期に存
在する第３図（ｅ）に示す信号の個数であるため、本実
施例では１から１６まで変化する。従って、　（ＤＴ　
［１１）から（ＤＴ［１６コ）までの各ＲＡＭに信号（
ｅ）の立ち下がりエツジでラッチされた各カウント値が
格納されることになる。

１２３は（ＣＮＴ）の値が９よりも小さいか否かを判別
する処理であり、小さければ１２θの処理を、そうでな
ければ１２４．　１２５の各処理を実行する。　（ＣＮ
Ｔ）の値が９よりも小さければ、Ｈ＠ＳＷ信号がハイレ
ベルの期間であることを示し、大きいか等しければ、Ｈ
・ＳＷ倍信号ロウレベルの期間であることを示す。なお
、ここで用いた判別用の数値９はＨ＠ＳＷ信号周期内に
ある信号（ｅ）の個数によって変化することは言うまで
もない。

１２４の処理は、（ＤＴ［ｉコ）の値から（ＤＴ［ｉ−
８］）の値と固定値とを引いた値を、（Ｄ　Ｔ　Ｏ［ｉ
−８］）に格納する処理である。１２４の処理は、ｉの
値が９以上の数値の時に実行される。ｉの値が、例えば
１０の時には、　（ＤＴ［１０コ）の値から（ＤＴ　［
２コ）の値と固定値とを引いた値を、　（ＤＴＯ［２コ
）に格納することになる。

すなわち、ｉの値が１０の時には、第３図に示す１０１
のカウント値と１０３のカウント値を引いた値から、さ
らに固定値を引いた値、つまり、その時点におけるトラ
ックずれ量を得ることができる。なお、ここで言う固定
値とは、既に説明したように、カウンタの段数とクロッ
ク周波数によって第３図に示す１００と１０２との各値
開に生じる固定値を意味する。また、トラックずれ量が
零のときに一定の電圧値を出力したいときには、さらに
その分の固定値を加減すればよい。１２４の処理を実行
することにより、トラック上の複数個の点におけるトラ
ックずれ量を（ＤＴＯ［ｉ］）に保持することができる
。１２５の処理では、その時点におけるトラックずれ量
を出力する。１２６の処理は、１２４で演算した（ＤＴ
Ｏ［ｉコ）の６値をｉの値に応じて出力する処理であり
、１２７は割込み処理２を終了する表示である。

第５図に示す処理では、　（ＣＮＴ）の値が９よりも小
さいときにはトラックずれ量を演算せずに１２４で演算
した結果を出力するだけである。つまり、Ｈ＠ＳＷ信号
がハイレベルの期間では、ロウレベルの期間に演算した
トラッキングエラー信号を用いることになるが、ＶＴＲ
では走査するヘッドが異なっても、機械精度に起因する
トラック曲がりは同じであるため、第５図に示す処理の
ように同じトラッキングエラー信号を用いても実質上問
題はない。もし、各フィールド毎にトラッキングエラー
信号を演算する必要があるときには、第５図に示す１２
６の処理を行う前に、（ＤＴ［ｉ−８コ）の値から（Ｄ
Ｔ［ｉ］）の値及び固定値を引いた値を（ＤＴＯ［ｉコ
）に格納する処理を行えばよい。

発明の効果 以」二の説明で明らかなにうに、本発明ににれば、一方
のアジマス角を有するヘッドで再生される各特定信号の
各再生時間を、回転ドラムの回転位相に同期した一定の
時間から計測した値と、他方のアジマス角を有するヘッ
ドで再生される各特定信号の各再生時間を計測した値と
がらトラッキングエラー信号を演算する構成を取るため
、ペアヘッドを用いないＶＴＲにおいても、アジマス角
にもとづ＜、トラックずれと再生信号の再生時間差との
関係を利用したトラッキングエラー信号の検出方法を提
供すことができる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、第２図及
び第３図は第１図の各部の波形を示すタイミング図、第
４図は本発明に適用するマイクロコンピュータの割込み
処理１のフローチャート、第５図は同訓込み処理２のフ
ローチャート、第６図は特定信号の再生時間の積算値の
変化を示す線図、第７図は互いに異なるアジマス角を有
するヘッドで記録された磁化軌跡とヘッド中心線の走査
軌跡との関係を示す軌跡図、第８図は記録磁化軌跡とペ
アヘッドとの相対的な位置関係を示すパターン図、第９
図はトラックずれ蛍とペアヘッドを構成する各ヘッドで
再生される特定信号の再生時間差との関係を示す線図、
第１０図はペアヘッドで記録された磁化軌跡図である。 １．２・・・ペアヘッドを構成する各ヘッド、３，４・
・・ヘッドギャップ、　　１０．　１１．　１２・・・
ペアヘッド、　　７３・・・同期Ｈ・ＳＷ信号作成回路
、７４・・・カウンタ、　　７５・・・ラッチ回路、　
　７６・・・１／２分周回路、　　７７・・・１／Ｎ分
周回路、７８・・・マイクロコンピュータ、　　７９・
・・中央演算処理装置、　　（ｆ）・・・カウント値。 代理人の氏名　弁理士　栗野　重孝　ばか１名２３〜 枢 第 図 第 図 （９／） 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 情報信号が不連続なトラック群として記録されている磁
   気テープから、それぞれ異なったアジマス角を有する第
   １及び第２のヘッドで特定の信号を読み出す手段と、 この特定の信号を１／Ｎ（Ｎは自然数）に分周する分周
   手段と、 回転ドラムの回転位相に同期した信号でリセットされて
   カウントを開始するカウンタと、 このカウンタの出力値を前記分周手段の出力信号の周期
   毎に保持する各カウント値保持手段とを有し、前記第１
   のヘッドが磁気テープ上を走査するときに得られる前記
   各カウント値保持手段の値と、前記第２のヘッドが磁気
   テープ上を走査するときに得られる前記各カウント値保
   持手段の値との差の値からトラッキングエラー信号を作
   成することを特徴とするトラッキングエラー信号の作成
   装置。