JPH0261850A - 再生装置 - 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］ 本発明は記録装置および再生装置に関し、特に複数の系
統の信号を同時に記録または再生する装置に関するもの
である。

［従来の技術１ 従来、この種の装置のひとつとしてヘリカルスキャン型
６ｎ気記録再生装置が知られている。このヘリカルスキ
ャン型磁気記録再生装置のトラッキング方式としては■
固定ヘッドによりコントロール信号を記録再生するＣＴ
Ｌ方式■パイロット信号重畳方式■エリア分割パイロッ
ト方式が良く知られている。また、■インデックストラ
ッキング方式と称し、回転ヘッドの位相検出信号と再生
信号中の水平同期信号の位相比較によりトラッキングエ
ラーを検出する方式が発表されている（ＴＶ学会技術報
告Ｖｏ１．＋１．Ｎｏ、１４．ｐ、ｐ、１３〜１８．　
ＶＨ２，２６（Ａｕｇ、１９８７））。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら上記従来例の各方式■〜■においては、次
のような欠点があった。

■ＣＴＬ方式においては ｉ）　専用ＣＴＬ　（コントロール）トラック、　ＣＴ
Ｌヘッドが必要となる。

１１）サンプリングレートが低い（２トラツク・１サン
プル）ので応答性が悪くなる。

１ｉｉ）固定ヘット位置（Ｘ線）の調整が必要となる。

■パイロット信号重畳方式においては、ｉ）周波数多重
のため、低域の影響を受けやすいデジタル記録には不利
である。

ｉｉ）主信号への妨害を抑えるため低レベル記録となり
、Ｓ／Ｎが悪くなる。

■エリア分割パイロット方式においては、ｉ）専用エリ
アを必要とするので、主信号の有効エリアが減る。

ｉｉ）サンプリングレートが低い（１トラツク１〜２サ
ンプル）。サンプル数を増すにはより、多くのエリアが
必要になる。

■インデックス１〜ラッキング方式においては、ｉ）回
転ヘッドの位相検出信号を参照信号としているため、実
質的なサンプリングレートはこれによって制限される。

また、ｌトラック数サンプルのレートを得るには、高精
度な位相検出手段が必要である。

■）ドラム１回転中のシックの１９９を受けてしまう。

１ｉｉ）主信号を利用しているので、ある程度以上の出
力がなければエラー信号が得られない。

このように各方式とも応答性や精度等に問題がり、充分
な性能を得ダ「いという欠点がみられた。

よって本発明の目的は上述の点に鑑み、高精度かつ高速
応答のトラッキング制御を可能とした記録装置および再
生装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明に係る記録装置は、記録媒体に複数系統の信号を
並列的に記録する記録装置において、前記記録媒体に形
成された隣接トラック相互のアジマスを異ならせると共
に、各トラックに含まれる特定１３号の記録位置が予め
定められた位置関係となるように記録ヘッドに供給すべ
ぎ複数系統の信号中の少なくとも一系統を遅延させる。

本発明に係る再生装置は、記録媒体に並列的に記録され
た複数系統の信号を再生する複数個のヘットと、前記ヘ
ッドの各々から再生された信号のうち、所定の周波数成
分を有する信号間の位相差を検出する位相比較手段と、
前記位相比較手段の出力に応答して前記ヘッドのトラッ
キング制御を行う制御手段とを具備する。

［作　用コ 本発明に係る記録装置では、トラッキング制御用の特別
の信号を記録することなく、通常の信号（例えば同期信
号）の記録位置が特定の位置関係によるよう記録のタイ
ミングを制御している。

本発明に係る再生装置では、少なくとも２つの並列する
信号中の一定周波数成分（例えば、水平同期信号、デー
タクロック、インデックス信号）をそのまま又は分周し
た後、位相比較することによって得られるエラー信号に
よりトラッキング制御を行なうものである。

［実施例］ 以下、実施例に基づいて本発明の詳細な説明する。

実施例１ 第１図〜第５図は本発明を適用した第１の実施例による
カラー画像記録再生装置を示す。ここで、第１図は本実
施例全体を示すブロック図、第２図は本実施例に含まれ
る回転ヘッドの配置を示す上面図、第３図は磁気テープ
上に形成されたトラックパターン図、第４図および第５
図はそれぞれトラッキングエラー信号の生成を説明する
ためのパターン図および波形図である。これら図中の１
は回転ドラムであって、４つのヘッドＹｌ、Ｙ２゜Ｃ１
，Ｃ２が取付けられており、所定の回転速度ＶＵで回転
させられる。磁気テープ２は約１８０°にわたって回転
ドラム１に巻付けられ、キャプスタン３とピンチローラ
４により所定の速度ｖＴで送られる。このようにして、
テープ２上には第３図に示すような傾斜トラックが形成
される。ここでヘットＹｌ、Ｙ２とＣＩ、Ｃ２にはそれ
ぞれ異なるアジマス角±θを与えてガードハンドのない
高密度な記録方式としている。

次に木実ｈｉ！ｉ例における信号処理の動作を第１図を
参照して説明する。

記録時において、本実施例では人力信号としての輝度信
号Ｙと■広帯域色信号Ｃ８と■狭帯域色信号ＣＭと■同
期信号（水平および垂直）を別々に人力する。そして、
Ｙ信号については同期信号を付加してそのままＦＭ変調
し、ヘットＹｌ、Ｙ２　により磁気テープ２への記録を
行う。Ｃｗ傷信号よびＣＮ侶号については、メモリまた
はＣＣＤ等を用いてそれぞれ時間軸をｌ／２に圧縮した
後時間軸多重することにより１つのＣ信号に変換して同
期信号を付加し、遅延回路３０にて遅延時間Ａだけ遅延
させ、その後ＦＭ変調を行ない、ヘッドＣ１，Ｃ２によ
り磁気テープ２に記録する。

ここで時間軸圧縮処理部２８においては１７２水平期間
以上の時間遅れが発生ずるので、同処理部２８の出力時
点ではＹ信号とＣ信号の間に時間差が生ずることになる
。他方、第２図に示すようにヘットＹｌとＣ１ならびに
ヘッドＹ２と０２は近接して配置されているものの、機
織的強度および精度を確保すると共にクロストークを増
大させないために、ある程度以上に物理的間隔が必要で
あり、これに伴う取付誤差が発生する。従って、各トラ
ックにおける同期信号の書込み位置を所定の関係と常に
保つためには、Ｙ信号とＣ信号の記録タイミングを調整
する必要がある。そこで、本実施例においてはＣ信号の
処理系統中に遅延回路３０を設けることで、各トラック
の同期信号の記録位置を所定の位置関係としている。

次に再生時の動作を説明する。まず、２つのヘッドＹ１
．Ｙ２から得られた再生ＦＭ信号はＦＭ復調された後、
遅延時間Ａを有する遅延回路４０を経て、同期分列され
Ｙ信号として出力される。一方、２つのヘッドＣ１，Ｃ
２から得られた再生ＦＭ信号はＦＭ復調された後同期分
離され、遅延ｆｆｉ　Ｂを有する遅延回路５０を介して
時間軸伸長・分離部５２へ送られ、Ｃｗ傷信号０１信号
に分離されて出力される。

Ｙ系、Ｃ系の各回路よりそれぞれ分離された同期信号は
位相比較器５６に人力され、その位相差を表わすトラッ
キングエラー信号５５６がキャプスタンサーボ回路５８
と遅延回路５０に送られる。

キャブタンサーボ回路５８ては上記エラー信号５５６に
よりトラッキング制御動作を行うと共に、遅延回路５０
では遅延量を変化させてＹ信号とＣ信号のタイミングを
一致させるよう動作する。

次に、上述した２つの同期信号によりトラッキングエラ
ー信号が得られる原理を、第４図を用いて説明する。い
ま、テープ送り方向（矢印で示すｖ７方向）とは反対の
方向にトラックに対して垂直にΔだけトラッキングがず
れた場合を考える。この場合にはヘッドの進行方向（矢
印で示すＶ１１方向）に対して時計回り方向のアジマス
を有するへラドＹ１はｔ＝Δｔａｎθだけ先行し、逆の
アジマスを有するヘットＣＩはｔだけ遅れて各トラック
の信号を再生する。すなわち、トラッキングエラーΔに
対して Ｔ＝２ｔ／Ｖｏ＝２　　Δ　　しａｎθ　／ＶＨ−（＋
＞だけ時間差が生ずることになる。例えば、Δ＝１μｍ
、　　θ＝ｌＯ°、　Ｖ、、＝　６　ｍ／ｓ　とすると
、Ｔは約０．０６μｓｅｃとなる。従って水平同期信号
の周波数カ）１５．７５ｋｔｌｚであるときには約Ｏ１
％の位相差に相当し、検出感度が充分高いことがわかる
。

第５図は第４図に関して述へた位相比較動作をサンプル
・ホールド回路を用いて行なう際の信号波形を示してい
る。ここでは、２つの同期分離回路４２．４８から得ら
れる同期信号の一方を基準信号（イ）として、これから
鋸歯状波（八）を生成する。

この鋸歯状波を他方の同期信号（ロ）でサンプルし、こ
れを次のサンプル時までホールドすることにより、（：
）のようなトラッキングエラー信号を得る。なお、図中
破線は位相差が変化した場合を示している。

このように、２つの同期信号を位相比較回路５６に人力
することによりトラッキングエラー信号Ｓ５６を得るこ
とができるが、トラックズレが大きい場合には充分な出
力信号が得られないため、本実施例では各ヘッドＹｌ、
Ｙ２．ＣＩ、Ｃ２から１定レベル以上の出力が得られた
ことを出力検出回路５４で確認し、その場合のみ位相比
較器５６の出力（トラッキングエラー信号５５６）によ
るトラッキング制御を行なうようにしている。

上述した実施例においては、テープ上で２つのトラック
の同期信号の位置が所定の関係となっていれば、テープ
の互換性を有する。またヘッドの取付位相等の誤差を吸
収するため、木実２ｉ１例においては標準のテープパタ
ーンを予め記録しである基準テープを用い、遅延回路４
０部の遅延量を調整することにより互換調整を行なう。

すなわち、ヘッドＹｌとＣＩの間隔が所定値より離れて
いる時には上記基準テープを再生するとＣ信号がＹ信号
より遅れるので、遅延回路４０の遅延量を増やしてＹ信
号を遅らせ、このことによりＹ信号とＣ信号の位相差を
所定の値とすることができる。この調整を行なうことに
より、記録時にはＣ信号が遅延回路３０（遅延回路４０
と同一の遅延ｆｆ１Ａを有する二本実施例では遅延回路
４０を兼用する）を通過することになるので、ヘッド取
付位相誤差が補償され、基準テープと同じパターンの記
録が可能となる。

なおヘッドＹｌとＣ１，Ｙ２と６２ではそれぞｈ機械的
取付は位置か異なるのて、各遅延回路の遅延量は別々に
設定する必要がある。

また、ヘット’／１とＣＩに関してのみトラッキングエ
ラー信号を得、残りの期間はそのトラッキングエラー信
号をホールドしても良い。さらに、ヘット切り換えのタ
イミング前後や垂直帰線期間付近は誤動作する場合があ
るので、トラッキングエラー信号をホールドすることが
望ましい。

本実施例では遅延回路３０．４０を記録時および再生時
に兼用しているが、別回路としてもよい。すなわち、時
間軸圧縮部２８の遅延量を再生時の遅延回路４０の遅延
量と連動させるように構成しても良い。

このように本実施例によれは、わずかな付加回路のみで
トラッキングシステムが構成でき、しかも、水平同期信
号を用い°（トラッキングエラー４８号を得ているので
応答性および正確さに優れている。また、近接配置した
２つのヘットからの信号を用いているため、回転ドラム
にジッタがあってもトラッキングエラー信号には影響が
ない。さらに、トラッキング用のテープ上のエリアやヘ
ット、信号帯域を特別に必要としない。

第１図に示した実施例はＹ、Ｃｗ、ＣＮ信号を人・出力
信号とする場合であるが、本発明はこれに限定されるも
のではない。また、上記実施例ではＹ信号と時間軸圧縮
されたＣ信号との並列記録方式としたが、この方式に限
定されるものではない。すなわち、並列する２チャンネ
ル以上の同期信号成分を含む信号を記録・再生する装置
であれば、本発明を適用することが可能である。

また、バイモルフ素子などを用いてヘッドをトラック幅
方向に移動させてトラッキング制御を行なう場合におい
ても、近接した２つのヘッドの信号を利用することで、
本発明を適用することができる。特にサンプリングレー
トが高いため、応答性の良いトラッキングか実現可能で
ある。

夾族班ス 第６図〜第９図は、本発明を適用した第２の実施例であ
るデジタル信号記録・再生装置を示す図である。ここで
、第６図は第２の実施例全体を示すブロック図、第７図
は回転ヘッドの配置を示す図、第８図は記録すべきデー
タのフォーマットを示す図、第９図は信号波形図である
。図示するように、本実施例では、８個のヘッドＡＩ、
Ａ２．［１１，口２゜Ｃ１，Ｃ２，Ｄｉ、Ｂ２を用いて
記録・再生を行っている。

デジタル化された映像１９号のように数十〜数百メガｂ
ｐｓという高速の信号を記録・再生するには、何チャン
ネルかに信号を分配して記録することが必要である。そ
こで本実施例では４系統の回路を用いて同時に記録・再
生を行なう。

回転ヘッド部ｌは８個のヘッドＡｌ−０２を搭載し、テ
ープ２を１８０”　＋α巻き付けて走行させ、第１の実
施例と同様の斜めのトラックを順次形成する。ヘッドへ
ｌ、Ａ２．ＣＩ、Ｃ２とヘッドＢ１．Ｂ２．ＤＩ、Ｂ２
は互いに逆方向のアジマスが与えられているため、第１
の実施例と同様、ヘッドのオフトラックに対して時間Ｔ
なる隣接再生信号間の時間差が生ずる（第（１１式参照
）。

各トラックには、第８図に示すようなフォーマットで信
号が記録されている。第８図に示す“５ＹＮＣ”は［１
」が数個連続する等の通常のデータ内では表われない一
定のパターンの信号で、データの先頭を示す信号である
。“ＩＤ”はデータに付随する番地を表わす信号、“Ｄ
ＡＴＡ”は真のデータ部、“ＥＣＣ”は上記“ＤＡＴＡ
”に誤りが生じた場合に検出・修正を行なうための訂正
符号である。

次に本実施例の動作を説明する。

記録時において、入力信号はエンコーダ部６０に人力さ
れ、そこでデータの並べ換え、　ＩＤ付加。

ＥＣＣ付加など磁気記録に必要な処理を受ける。次に、
分配器６２により、４系統の信号に分配される。さらに
、各系統の信号は各々遅延部６４〜７０てタイミングが
調整され、記録される。

再生時において、各ヘラ）−からの再生信号は微分特性
等により記録時と波形が変わっているので、波形等化処
理が行われる。そして、信号中のクロック成分に追従す
るＰＬＬ回路により生成される再生クロックにて再生信
号をサンプリングすることで、元のデジタル信号となり
復元される。これらの信号処理は、第６図中の回路７２
〜７８にて行われる。その後、４系統のデジタル信号は
合成部８２により合成され、デコーダ部８４に送られる
。デコーダ部８４では誤り訂正、データの並び換えなど
エンコーダ部６０と逆の処理が行なわれ、出力信号が得
られる。

さらに、ヘットＡＩ、Ａ２からの再生出力の追従するＰ
ＬＬ回路へのクロック信号ＣＬＡと、ヘッド８１゜Ｂ２
からの再生出力に追従するＰＬＬ回路Ｂのクロック信号
ＣＬＢを各々ｎ分周回路８０に入力し、ｎ分周してから
位相比較器８６に人力する。そして、ｎ分周回路８６の
出力を位相比較することでトラッキングエラー信号を得
ることができる。ここで、各ＰＬＬ回路からのクロック
信号を分周している理由は、次のとおりである。すなわ
ちＰＬＬクロックの周波数は記録信号の最高周波数の２
倍に対応する非常に高いものであるため、このままでは
僅かなオフトラックによっても１周期以上の時間ズレと
なり、トラッキングのダイナミックレンジが狭くなりす
きるためである。従って、一定の出力が得られるような
オフトラック量（イ列えば±１／２トラックピッチ）に
対応する時間差が生じても、２つの比較信号の位相差が
±　１８０°を越えないように分周する必要かある。こ
の分周回路８０では第９図に示すように各ＰＬＬ回路よ
りのクロック信号（イ）の立下がりを８分周して（ロ）
の波形を得るが、ＩＯ倍信号タイミングを示す信号すな
わち■０パルス（八）のようにトラック上の位置の定ま
−った信号によりリセットをかけることで、ｎ分周を行
った後でも各ヘッド間の信号の位相差を検出することが
可能となる。

なお、２つのへ・ンドへ１．Ｂ１および２つのヘッド＾
２．Ｂ２が同時にテープに接している期間中は上記トラ
ッキングエラー信号が得られるが、本実施例では約１／
４期間はどちらか一方のヘッドがテープから離れるため
、この間のトラッキングエラー信号をホールドしておく
必要がある。あるいは、残りのＰＬＬ回路ＰＬＬ　Ｃお
よびＰＬＬ　Ｄを用いて同様にトラッキングエラー信号
を得ることも可能である。

先に述べた第１の実施例と同じく、ヘッドＡＩと［１１
，Ａ２とＢ２のヘッド取付位相差に対応して、位相比較
回路８６ではＰＬＬ回路八とへＬＬ回路Ｂからの信号の
位相関係を別々に設定できるようにする必要がある。こ
れは、ＰＬＬ　ＡまたはＰＬＬ　Ｂからのいずれか一方
の信号を一定時間遅らせてから位相比較回路８６に与え
るようにし、その遅延量をヘッド八ｌとＢｌ、　八２と
Ｂ２に対応して別々に調整できるようにすることで達成
される。また、互換調整を行うためには、基準テープを
再生して上記遅延量を調整し、その遅延量に対応して記
録時の遅延Ａ、遅延Ｂの遅延量が変化するように構成す
ることにより容易に行なうことができる。

上述した第２の実施例において、トラッキングのために
新たに必要となる回路はＩ’１１．クロックの分周回路
８０と、位相比較回路８６と、記録信号の遅延量可変部
６４〜７０のみであって、僅かな付加回路のみで構成が
可能となる。また、ｎ分周回路の分周比により必要なオ
フトラック検出範囲とサンプリングレートを設定できる
。さらに、同期パルスが１回検出されればトラッキング
エラー信号が生成できるため、サンプリングレートが高
いこととあいまって非常に応答性の良いトラッキングサ
ーボが可能となる。

［発明の効果］ 以上述べたように本発明に係る再生装置によれば、並列
する２系統の信号に含まれる一定周波数成分の信号を位
相比較してトラッキング制御用のエラー信号を得るよう
構成することにより、大規模な付加回路や余分なヘッド
を用いずに高精度かつ高速応答のトラッキング制御が実
現可能となる。

また、本発明に係る記録装置によれば、テープ上のトラ
ッキング用の特別な領域や周波数領域を必要としないた
め、記録密度を高めることも可能となり、特にデジタル
ＶＴＲや高画質ＶＴＲに好適であり、さらに可動ヘッド
によるＤＴＰにも好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例を示すブロック図、 第２図は本発明の第１の実施例における回転ヘッドの上
面図、 第３図は本発明の第１の実施例によるトラックパターン
図、 第４図は隣接トラック信号の時間差発生の原理を示すト
ラックパターン図、 第５図は位相比較部の信号波形図、 第６図は本発明の第２の実施例を示すブロック図、 第７図は本発明の第２の実施例における回転ヘッドの上
面図、 第８図は本発明の第２の実施例におけるデータフォーマ
ット図、 第９図は本発明の第２の実施例において用いられるｎ分
周器の動作を説明する信号波形図である。 １・・・回転ヘット、 ２・・・テープ、 ３・・・キャプスタン、 ＶＨ・・・ヘットの走行速度、 ｖＴ・・・テープの走行速度、 Ｙｌ、Ｙ２．Ｃ１，（：２・・・ヘッド、２０・・・同
期付加回路、 ２４・・・変調回路。 ２８・・・時間軸圧縮多重・同期付加回路、３０・・・
遅延回路、 ３２・・・変調回路、 ３８・・・復調回路、 ４０・・・遅延回路、 ４２・・・同期分離回路、 ４６・・・復調回路、 ４８・・・同期分離回路、 ５０・・・遅延回路、 ５２・・・時間軸伸長・分前回路、 ５４・・・出力検出回路、 ５６・・・位相比較器、 ５８・・・キャプスタンサーボ回路。 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録媒体に複数系統の信号を並列的に記録する記録
   装置において、 前記記録媒体に形成された隣接トラック相互のアジマス
   を異ならせると共に、各トラックに含まれる特定信号の
   記録位置が予め定められた位置関係となるように記録ヘ
   ッドに供給すべき複数系統の信号中の少なくとも一系統
   を遅延させることを特徴とする記録装置。 ２）記録媒体に並列的に記録された複数系統の信号を再
   生する複数個のヘッドと、 前記ヘッドの各々から再生された信号のうち、所定の周
   波数成分を有する信号間の位相差を検出する位相比較手
   段と、 前記位相比較手段の出力に応答して前記ヘッドのトラッ
   キング制御を行う制御手段と、 を具備したことを特徴とする再生装置。