JPH05144170A - ビデオデイスク再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 いわゆるＨサーボ制御に制御を引渡した瞬間
から直ちに画像表示を可能ならしめることを目的とす
る。 【構成】 ディスク１８からの再生映像信号を同期検出
部１２に供給し、同期分離された再生信号PB Hの位相調
整を図るフライホイール位相調整回路部１３からの位相
調整された出力信号CHをパルス周期測定回路部１４に送
ってパルス周期を測定してマイクロコンピュータ１５に
供給する。マイクロコンピュータ１５は、加速停止時刻
を算出して上記パルス周期測定回路部１４に演算結果を
送り、また、スピンドルサーボ回路１６に加速制御信号
ACONを供給する。上記パルス周期測定回路部１４は加速
停止時刻を検出し一致パルス信号ACOFをスピンドルサー
ボ回路１６に供給し、上記各制御信号でスピンドルモー
タ１７を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、スピンドルモータを強
制的に駆動し、サーボ制御して検出されるスピンドルモ
ータの回転速度でディスクからの画像を切換出力するい
わゆる画出しの制御に用いて好適なビデオディスク再生
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】現在、ビデオディスク再生装置は、ディ
スクを載置してから装置内に収納しスピンドルモータを
駆動してモニタ等の画像表示装置に画像出力、いわゆる
“画出し”するために約14.3秒要している。この内訳
は、動作を図５に示して各動作に要する時間の一例を示
すと、トレイに載置したディスクを収納するための時間
Ｓ₁ が1.5 秒、チャッキングしてスピンドルモータを動
作開始するまで時間Ｓ₂ 、Ｓ₃ がそれぞれ1.2 秒、1.5
秒である。

【０００３】上記スピンドルモータを強制的に加速させ
て正確にスピンドルモータの回転数が1800rpm に達する
までの時間Ｓ₄ は、6.1 秒を要し、このスピンドルモー
タの回転数が1800rpm に達した瞬間（図５に示す矢印）
に水平同期信号に位相同期させるモード、いわゆるＨサ
ーボモードに移行している。このＨサーボモードに対応
すべく、スピンドルモータのサーボ駆動においてこのサ
ーボ駆動の位相をＨサーボの位相にロックさせる必要が
ある。この位相ロック待ち時間Ｓ₅ は、2.1 秒かかって
いる。さらに、ゼロサーチから画像出力までの時間は約
1.9 秒を要している。従って、これらを総合すると、上
述したようにトレイインから画像出力までの時間Ｓ
_t は、約14.3秒となる。

【０００４】この時間Ｓ_t の内でスピンドルモータの回
転数1800rpm に達するまでの時間Ｓ₄ が最も長い。この
スピンドルモータの回転数は、スピンドルモータに取り
付けられた周波数発電機(Frequency Generator：以下Ｆ
Ｇと略す) で検出している。上記ＦＧは、スピンドルモ
ータの回転速度に比例したパルス信号を出力して基準値
と比較しながら上記スピンドルモータの回転速度を一定
にするようスピンドルモータを制御している。ＦＧは例
えば、ディスクの１回転毎にパルスを生成するように設
計されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ユーザから
ディスクをセットした後の上記画出しの時間の短縮化を
図りたいという強い要望が出されている。この要望に答
えるため、一つの方法としてフィールドメモリを用い、
また、上記フィールドメモリを時間軸補正を行うタイム
ベースコレクタ（以下ＴＢＣと略す）として用いること
でスピンドルモータの応答はかなりラフであっても画像
出力させることができた。しかしながら、この方法は音
声が早く出せない等の問題点があり、用いることはでき
なかった。このようにパルス信号の正確な検出は非常に
難しい。

【０００６】また、記録媒体であるディスクにおいて、
完全に理想的なディスクは存在しない。従って、ディス
クを回転させた際にディスクは少なからず偏心を起こ
す。この偏心による瞬時周波数の変化は、±0.09% であ
った。例えば、現行のＮＴＳＣ方式のテレビジョンで用
いる水平同期周波数ｆ_H ＝15.7kHz に対して上記瞬間周
波数の変化は、±14Hzになってしまう。ところが、現在
のＴＢＣの可変範囲は狭く、前記Ｈサーボモードへの引
渡し周波数の誤差は1 〜2Hz 以内に抑えなければならな
い。

【０００７】そこで、本発明は上述の実情に鑑み、再生
時にスピンドルモータの駆動に伴って発生するパルス信
号の周波数を用いてトレイインからいわゆる画出しまで
に要する時間の短縮化を図ることのできるビデオディス
ク再生装置の提供を目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るビデオディ
スク再生装置は、スピンドルモータを強制的に駆動し、
サーボ制御して検出されるスピンドルモータの回転速度
でディスクからの画像を切換出力するビデオディスク再
生装置において、上記ディスクからの再生映像信号の同
期を検出する同期検出手段と、該同期検出手段からの出
力信号の位相調整を行う位相調整手段と、該位相調整手
段からの出力信号を分周して生成したパルス周期を測定
するパルス周期測定手段と、該パルス周期測定手段から
の出力信号を基に加速停止する時刻を算出する演算制御
手段と、該演算制御手段及び上記パルス周期測定手段か
らの各制御信号に応じてサーボ制御を同期位相合わせサ
ーボに切り換えるサーボ手段とを有してなることによ
り、上述した課題を解決する。

【０００９】

【作用】本発明に係るビデオディスク再生装置は、ディ
スクの１回転に要する時間を毎回測定して、これらの測
定値から加速停止を行う時刻を演算してもとめ、この算
出した時刻で加速を停止していわゆるＨサーボモードに
移行させて画出しに要する時間の短縮化を図っている。

【００１０】

【実施例】本発明に係るビデオディスク再生装置におけ
る一実施例について図面を参照しながら説明する。

【００１１】図１は、本発明に係るビデオディスク再生
装置の概略的なブロック回路構成を示している。本発明
に係るビデオディスク再生装置は、スピンドルモータを
強制的に駆動し、サーボ制御して検出されるスピンドル
モータの回転速度でディスクからの画像を切換出力する
ビデオディスク再生装置において、上記ディスク１８か
らの再生映像信号の同期を検出する同期検出手段である
同期検出部１２と、上記同期検出部１２からの出力信号
の位相調整を行う位相調整手段であるフライホイール位
相調整回路部１３と、上記フライホイール位相調整回路
部１３からの出力信号を分周して生成したパルス周期を
測定するパルス周期測定手段であるパルス周期測定回路
部１４と、上記パルス周期測定回路部１４からの出力信
号を基に加速停止する時刻を算出する演算制御手段であ
るマイクロコンピュータ１５と、上記マイクロコンピュ
ータ１５及び上記パルス周期測定回路部１４からの各制
御信号に応じてサーボ制御を同期位相合わせサーボに切
り換えるサーボ手段であるスピンドルサーボ回路１６と
で構成している。

【００１２】ビデオディスク再生装置は、トレイインし
て載置台（図示せず）にディスク１８をチャッキングし
ている。装置内に収納されたディスク１８は、スピンド
ルモータ１７の回転と共に、強制的に加速して高速回転
させている。このディスク１８に対してレーザを照射す
る光学ピックアップ１９は、このディスク１８の面のピ
ットで反射してくる戻り光をデータとして分離し、電気
信号に変換して復調回路（ＤＥＭＯＤ）２０に送ってい
る。上記復調回路２０は、供給された再生ＲＦ信号を復
調して再生映像信号を出力端子２１に供給すると共に、
上記同期検出部１２の同期分離回路１２１に送ってい
る。

【００１３】なお、出力端子２１から出力する上記再生
映像信号は、後述するように図示していないが、同期位
相合わせサーボモードに切り換えるまで出力が禁止され
ている。

【００１４】上記同期検出部１２は、同期分離回路１２
１及び半Ｈキラー回路１２２からなる。上記同期検出部
１２において上記復調回路２０からの再生映像信号は、
上記再生映像信号の同期部分を同期分離回路１２１で再
生水平同期信号PB H（あるいは再生垂直同期信号PB V）
を分離して半Ｈキラー回路１２２に供給する。半Ｈキラ
ー回路１２２は、現行のＮＴＳＣ方式のテレビジョンの
フィールド走査で生じる半Ｈをキャンセルする回路であ
る。この半Ｈキラー回路１２２からの出力信号は、後述
において詳述するスピンドルサーボ回路１６に供給する
と共に、上記フライホイール位相調整回路部１３に供給
している。

【００１５】上記フライホイール位相調整回路部１３
は、ドロップアウトガード回路１３１、位相検波回路１
３２、ローパスフィルタ（以下ＬＰＦと略す）１３３、
電圧制御発振器（以下ＶＣＯと略す）１３４及び１／ｎ
分周回路１３５で構成している。上記再生水平同期信号
PB Hは、先ず、上記フライホイール位相調整回路部１３
内のドロップアウトガード回路１３１に供給する。この
ドロップアウトガード回路１３１は、この回路に１／ｎ
分周回路１３５からのウィンドウ信号Ｗを入力し、上記
再生水平同期信号PB Hのパルスが上記ウィンドウ信号Ｗ
のウィンドウ内にある（ＯＫ）か、ウィンドウ外にある
（ＮＧ）かの各出力信号を位相検波回路１３２にそれぞ
れ供給している。上記位相検波回路１３２は、位相のず
れ量をＬＰＦ１３３に送って平滑化した後、このＬＰＦ
１３３が出力する電圧に応じた水平同期信号ｆ_H のｎ倍
の周波数ｎｆ_Hを電圧制御して上記１／ｎ分周回路１３
５に送る。１／ｎ分周回路１３５は、上記ウィンドウ信
号Ｗを生成し上記ドロップアウトガード回路１３１に供
給している。また、１／ｎ分周回路１３５は、フライホ
イール効果を有するチャンネル信号ＣＨを上記ドロップ
アウトガード回路１３１に供給すると共に、パルス周期
測定回路部１４内の１／５２５分周回路１４１に送って
いる。上記ドロップアウトガード回路１４１は、フライ
ホイール効果を有するチャンネル信号ＣＨを帰還させて
位相ロックループを形成している。

【００１６】上記パルス周期測定回路部１４は、上記１
／５２５分周回路１４１、ＮＡＮＤ回路１４２、カウン
タ回路１４３、ラッチ回路１４４及び一致検出回路１４
５で構成している。パルス周期測定回路部１４の１／５
２５分周回路１４１に供給されたチャンネル信号ＣＨ
は、５２５分周して１回転に１回パルス信号ＣＦが生成
される。上記パルス信号ＣＦは、１フレームを示すパル
ス信号としてＮＡＮＤ回路１４２の一端側に供給され、
ＮＡＮＤ回路１４２の他端側には後述するマイクロコン
ピュータ１５からリセット禁止信号ＲＩが供給されてい
る。この実施例においてこの両者の信号レベルが“Ｈ”
のとき、ＮＡＮＤ回路１４２の出力信号の立ち下がりエ
ッジで上記カウンタ回路１４３にリセット信号が供給さ
れる。

【００１７】上記カウンタ回路１４３は、上記パルス信
号ＣＦの１周期中に何クロック入っているかを数えるバ
イナリー・カウンタである。本実施例では、上記クロッ
クを入力端子１１を介して４倍のサブキャリア周波数４
ｆ_SCが供給されている。現行のＮＴＳＣ方式のサブキャ
リア周波数ｆ_SCは、水平同期周波数ｆ_H を用いて表す
と、４５５ｆ_H ／２の関係にあることが知られている。
従って、ディスク１８を正規の回転数で回転させている
とき、上記パルス信号ＣＦの１周期は５２５／ｆ_H と表
され、一方、クロック４ｆ_SCの周期は１／４ｆ_SCであ
る。このカウンタは、パルス信号ＣＦの１周期中に（５
２５／ｆ_H ）／｛１／（４×４５５ｆ_H ／２）｝＝４５
５×５２５×２＝４７７７５０個（すなわち１９ビット
以上のカウンタで）カウントをする必要がある。このよ
うに高精度の水平同期信号を生成して正規の回転速度に
達する時間をクロック数で表すため、本実施例では、４
７７７５０個以上カウントできるようにカウンタ回路１
４３は、２０ビットのカウンタを用いている。

【００１８】上記カウンタ回路１４３は、２０ビットの
カウント出力データを一時的に保持する上記ラッチ回路
１４４に供給すると共に、上記２０ビットのカウント出
力データの上位１６ビットのカウント出力データを上記
一致検出回路１４５に供給している。上記ラッチ回路１
４４は、カウント出力データをマイクロコンピュータ１
５に送っている。

【００１９】上記マイクロコンピュータ１５は、上記カ
ウント出力データと上記フレームパルス信号ＣＦを用い
て演算する。この演算については後述において詳述す
る。上記マイクロコンピュータ１５は、倍精度の演算、
すなわち１６ビットの演算結果を上記一致検出回路１４
５に送っている。また、上記マイクロコンピュータ１５
は、カウンタの値が演算結果に達するまでリセットしな
いようにリセット禁止区間をレベル“Ｌ”にしてリセッ
ト禁止信号ＲＩとして上記ＮＡＮＤ回路１４２の端子に
供給している。マイクロコンピュータ１５は、加速制御
信号ＡＣＯＮをスピンドルサーボ回路１６に供給してい
る。

【００２０】上記一致検出回路１４５は、マイクロコン
ピュータ１５からの供給される倍精度データに合わせて
上記カウンタ回路１４３から上位１６ビットのカウント
出力データが供給され、これら両者のデータの一致を検
出している。上記一致検出回路１４５において上記両デ
ータの一致が検出されたならば、スピンドルサーボ回路
１６にスピンドルモータ１７の加速動作を停止させる加
速停止制御信号として一致パルス信号ＡＣＯＦを供給す
る。

【００２１】上記スピンドルサーボ回路１６は、入力端
子１０を介して再生時の初期位相合わせするための基準
水平信号REF H と同期検出部１２内の半Ｈキラー回路１
２２からの再生水平同期信号PB Hがそれぞれ供給されて
いる。このスピンドルサーボ回路１６は、上述したよう
にマイクロコンピュータ１５から加速制御信号ＡＣＯＮ
と一致検出回路１４５から加速停止制御用の一致パルス
信号ＡＣＯＦとによってスピンドルモータ１７の加速タ
イミング等を制御している。スピンドルサーボ回路１６
は、スピンドルモータ１７の回転動作を制御する制御信
号をスピンドルモータ１７に供給してディスク１８の回
転を制御している。

【００２２】このように構成して基準水平同期信号の周
波数15.734kHz に対して確実に再生水平同期信号の周波
数を後述する±２Ｈｚ以内の範囲で周波数を高精度に保
ち、偏心の影響を除き、加速停止のタイミングを検出す
るための測定間隔によるタイミングのずれによって生じ
る問題を解決してスピンドルサーボをかけてスピンドル
モータ１７を制御している。

【００２３】次に、ビデオディスク再生装置の動作原理
について図２及び図３に示した模式的な図を参照しなが
ら説明する。上述したようにビデオディスク再生装置
は、強制加速して再生水平同期信号PBHの周波数が上記
基準水平同期信号REF H に一致した瞬間に加速を停止さ
せ、同時に上記基準水平同期信号REF H によるいわゆる
Ｈモードに移行して位相ロック動作を行うことによって
直ちにいわゆる出画を行わせるため、加速停止の瞬間を
知る必要がある。

【００２４】スピンドルサーボ回路１６を制御するため
の上記基準水平同期信号REF H に対して再生水平同期信
号の周波数ｆ_H が、どの位必要かを求めてみる。すなわ
ち再生水平同期信号の周波数ｆ_H が図２（ａ）に示すよ
うにΔｆ＝１Ｈｚずれているとき、位相のずれθは、 θ＝２πΔｆｔ ・・・・（１） の関係にあるから、Δｆが１Ｈｚずれることによって１
秒に２π（６３．５μｓ）の速さでずれていく。従っ
て、基準水平同期信号REF H の周波数15.734kHz に対し
て測定される再生水平同期信号PB Hの周波数を±２Ｈｚ
以内の範囲に入れなければならない。

【００２５】上記周波数の精度を確保しながら、強制加
速して再生水平同期信号PB Hの周波数が加速を停止させ
る上記基準水平同期信号REF H に達する瞬間を求める。
同期分離された再生水平同期信号PB Hは、図１に示した
フライホイール位相調整回路部１３からのチャンネル信
号ＣＨをパルス周期測定回路部１４の１／５２５分周回
路に供給して５２５分周したフレームパルス信号ＣＦに
する。上記フレームパルス信号ＣＦの周期は、ディスク
の回転周期に同じで１回転毎にパルスが得られる。この
周期は、偏心の周期にも等しいことから、この周期で測
定すれば、前記した偏心の影響を除去することができ
る。

【００２６】また、このフレームパルス信号ＣＦの周期
から目標速度に達する瞬間を求めるとき、図３（ａ）に
示す時刻ｔ_n-2 と時刻ｔ_n-1との間の時間であるフレー
ムパルス信号ＣＦの周期Ｔ_n-1 は、図３（ｂ）に示す周
波数ｆの時刻ｔ_n-2 と時刻ｔ_n-1 の区間の平均周波数ｆ
_n-1 の逆数である。同様に、周波数ｆの時刻ｔ_n-1 と時
刻ｔ_n の区間の平均周波数ｆ_n の逆数である。これらの
平均周波数ｆ_n-1 、ｆ_n は、時刻ｔ_n-2 〜時刻ｔ_n の
間、スピンドルモータが等加速度運動しているとする
と、それぞれｔ_A ＝（ｔ_n-2 −ｔ_n-1 ）／２とｔ_B ＝
（ｔ_n-1 −ｔ_n ）／２における瞬時周波数を表す。そこ
で、上記瞬時周波数ｆが所望の周波数ｆ₀ に達する時刻
ｔ_X は、この時刻ｔ_X までの区間も等加速度運動してい
るとして比例配分 （ｆ₀ −ｆ_n ）／（ｔ_X −ｔ_B ）＝（ｆ_n −ｆ_n-1 ）／（ｔ_B −ｔ_A ） （２） によって ｔ_X ＝（ｆ₀ −ｆ_n ）（ｔ_B −ｔ_A ）／（ｆ_n −ｆ_n-1 ）＋ｔ_B （３） と求められる。

【００２７】ここで、時間ｔ_B −ｔ_A や時刻ｔ_B は、そ
れぞれ ｔ_B −ｔ_A ＝（Ｔ_n-1 ＋Ｔ_n ）／２ ・・・・（４） ｔ_B ＝ｔ_n −Ｔ_n ／２ ・・・・（５） で得られる。これらの値を式（３）に代入すると、時刻
ｔ_X は、

【００２８】

【数１】 ・・・・（６）

【００２９】で表される。目標の周期をＴ_C として式
（６）をすべて周期で表すと、

【００３０】

【数２】 ・・・・（７）

【００３１】と周期Ｔ_n が得られた時刻ｔ_n までに求め
られた測定値で瞬時周波数に達する時刻ｔ_X までの時間
Ｔ_X （＝ｔ_X −ｔ_n ）が算出される。この時刻ｔ_n から
Ｔ_X 秒経過後にスピンドルモータの加速を停止させれば
得られる。また、式の表示を簡略的に表示させるため、
目標周期Ｔ_C をＣ、ｎ−１番目の周期Ｔ_n-1 をＡ及びｎ
番目の周期Ｔ_n をＢとおくと、上記時間Ｔ_X は、

【００３２】

【数３】 ・・・・（８）

【００３３】と表される。

【００３４】上記設定したＡ、Ｂ及びＣの値が、Ａ≒Ｂ
≒Ｃ、かつ３つの各値が３バイトとすれば、 Ｔ_X ＝（（（（Ａ＊（Ｂ−Ｃ））／（Ａ−Ｂ））＊（Ａ＋Ｂ）） ／Ｃ−Ｂ）／２ ・・・・（９） は、（Ａ＊（Ｂ−Ｃ）が６バイトの演算結果を（Ａ−
Ｂ）という３バイトで割ることによって３バイトにし、
（Ａ＋Ｂ）の３バイトをかけることにより６バイト、３
バイトのＣで割って３バイトの演算に、さらに設定値Ｂ
を加算して最終的に３バイトの演算結果という具合に演
算の簡略も行うことができる。

【００３５】さらに、加速停止のタイミングを検出する
ための測定間隔によるタイミングのずれの許容範囲を算
出してみる。一定のトルクを与えた場合、例えば再生水
平同期信号の周波数ｆ_H が、静止状態から基準水平同期
信号REF H の周波数である所望の回転数1800ｒｐｍまで
４秒で立ち上がるとき、再生水平同期信号PB Hの周波数
ｆ_H と再生水平同期信号PB Hの周期Ｔ_H は、それぞれ、 ｆ_H ＝ｆ₀ ｔ／４ ・・・・（１０） Ｔ_H ＝４Ｔ₀ ／ｔ ・・・・（１１） と表される。

【００３６】また、上記周波数ｆ_H と周期Ｔ_H の変化率
は、それぞれ、 ｄｆ_H ／ｄｔ＝ｆ₀ ／４ ・・・・（１２） ｄＴ_H ／ｄｔ＝−４Ｔ₀ ｔ^-2 ・・・・（１３） となる。上記周波数ｆ_H の周波数15.734kHz 付近での周
期Ｔ_H の変化率は、式（１２）から明らかなように１秒
当り略々１６μｓで１回転毎に１ｎｓずつ周期を短くし
ていく。上記式（１３）によって、周波数ｆ_H の変化率
は、は基準水平同期信号の周波数15.734kHz を代入する
と、約１秒当り４ｋＨｚ、すなわち0.25ｍｓで１Ｈｚ変
化する。換言すれば、一定のトルクを与えて回転させた
とき、回転周期が上記0.25ｍｓの変化、0.25ｍｓ／63.5
56μｓ≒４Ｈずれただけで１Ｈｚずれてしまうことを意
味している。従って、いわゆるＨサーボへの引渡しタイ
ミングは、４Ｈ以内で行う必要がある。

【００３７】上述したこれらの条件を満足するように考
慮した構成が、図１に示したブロック回路である。図１
に示したブロック回路の中でパルス周期測定回路部１４
及びマイクロコンピュータ１５の動作について図４に示
す実際の出力波形を参照しながら説明する。

【００３８】図４（ａ）は、ディスクの高速回転に伴っ
て徐々にパルス間隔が短くなるフレームパルス信号ＣＦ
を示している。また、図４（ｂ）はパルス周期測定回路
部１４内の２０ビットのカウンタ回路１４３の出力値を
示すと共に、上述した方法に基づいてマイクロコンピュ
ータ１５の演算した結果も示している。図４（ｃ）は、
マイクロコンピュータ１５の演算状態を示す波形であ
る。マイクロコンピュータ１５は、上記カウンタ回路１
４３から時刻ｔ_n-1 における周期Ｔ_n-1 と時刻ｔ_n にお
ける周期Ｔ_n のカウンタ値を演算データとしてラッチ回
路１４４を介してデータを取り込んでいる。上記時刻ｔ
_n における周期Ｔ_n のカウンタ値をマイクロコンピュー
タ１５に取り込んだ瞬間からマイクロコンピュータ１５
で演算を上述した算法に従って時刻ｔ_X までの所要時間
Ｔ_X を算出する。これに要する時間が図４（ｃ）におけ
る演算時間ＯＰ_D である。

【００３９】図４（ｄ）は、リセット禁止信号ＲＩを示
し、上記時刻ｔ_n のデータを取り込んだと同時にリセッ
ト禁止信号ＲＩをマイクロコンピュータ１５が出力した
演算結果にカウント出力値が達するまでレベルを“Ｌ”
にして上記カウンタ回路１４３がリセットされないよう
にしている。このカウンタ回路１４３のリセット禁止信
号ＲＩは、常に発生させるものでなく、真のモード切換
時を示す演算結果の出力値が、予め予想されるマイクロ
コンピュータ１５にカウント出力値を取り込む時間と、
上記カウント出力値に基づいて演算終了までの時間ＯＰ
_D と、ディスクの回転周期分の時間（例えば３３ｍｓ）
とを加算した時間Ｔ_M 以内にあると判断したとき、マイ
クロコンピュータ１５にカウント出力値を取り込むと同
時にレベルを“Ｌ”にセットしてリセット禁止する。ま
た、カウンタ回路１４３でのカウントがこの上記演算時
間ＯＰ_Dと１周期分の時間（例えば３３ｍｓ）を越えて
も一致しない場合、リセットして上述した演算及び一致
検出を繰り返す。

【００４０】上記演算結果は、マイクロコンピュータ１
５から１６ビットからなる倍精度データが一致検出回路
１４５に供給され、カウンタ回路１４３からの上位１６
ビットのカウント出力値と比較している。この一致する
までの比較期間は、上記リセット禁止信号ＲＩによって
カウンタ回路１４３は、リセットされず、カウントを続
ける。上記一致検出回路１４５で両者のデータが一致し
た瞬間を時刻ｔ_X として図４（ｅ）に示すように一致パ
ルスＡＣＯＦを出力する。この一致パルスＡＣＯＦに応
じて図４（ｆ）に示すモード切換信号は、最初のモード
である周波数発生（ＦＧ）モードから再生水平同期信号
で制御するいわゆるＨモードに切り換える。この切換に
よって実際に加速を停止させた瞬間を示している。

【００４１】図４（ｇ）は、ホールドパルスを示し、上
記ホールドパルスで実際にビデオディスク再生装置をＨ
モードに移行させる。スピンドルモータ１７の駆動エラ
ーを示す図４（ｈ）における上記時刻ｔ_X からスピンド
ルモータ１７の駆動エラーのレベル範囲に収束する時刻
までの区間Ｓは、本実施例の場合、約７ｍｓである。こ
の区間Ｓを経た後、図示していないがＴＢＣエラーの過
渡応答が何度立ち上げ動作を繰り返しても同じ動作を行
わせることができ、ビデオディスク再生装置の初期動作
を安定に動作させることができるようになる。

【００４２】このようにしてビデオディスク再生装置
は、上記Ｈモードに引渡した直後から色が付いた映像を
いわゆる出画を行わせることができ、図４（ｈ）に示し
たスピンドルモータ１７のサーボ制御で生じるスピンド
ル駆動エラーを小さく安定に動作させるができるように
なる。

【００４３】前述した等加速度のスピンドルモータの駆
動による立ち上げ理論に基づくより具体的な例を参照し
ながら説明する。ここで、いわゆるスピンドルモータ１
７の風切りの影響（風損）やスピンドルモータの非直線
性については無視することにする。このビデオディスク
再生装置は、オーディオ搬送波周波数ｆ_A を4.5MHz、基
準となる水平同期信号の周波数ｆ_H ＝ｆ_A ／286 、すな
わちｆ_H ＝15.734kHz 、基準となるフレーム同期信号の
周波数ｆ_F ＝ｆ_H ／525 、すなわちｆ_F ＝29.97Hzを用
いている。上記フレーム同期信号の周波数ｆ_F を瞬時値
Ｆ（ｔ）（いわゆる加速度）とすれば、ある時刻から正
規の回転数1800rpm に達するまでの時間Ｔ_A を用いて、 Ｆ（ｔ）＝ｆ_F ｔ／Ｔ_A ・・・・（１４） と表される。

【００４４】また、回転数を示すｎは、式（１４）を時
間ｔについて積分することによって、 ｎ＝ｆ_F ｔ² ／（２Ｔ_A ） ・・・・（１５） となり、正規の回転数1800rpm に達するまで何回転する
かは、要する時間がＴ_A であるから、 ｎ_(t=TA)＝ｆ_F Ｔ_A ／２ ・・・・（１６） で得られる。例えば、Ｔ_A ＝４秒のとき、ｎ＝59.94 回
正規の回転数1800rpm に達するまで回ることになる。

【００４５】逆に、ｎ_(t=TA)に要する時間Ｔ_X は、ここ
で、Ｋ＝（２Ｔ_A ／ｆ_F ）^1/2 とすると、ｎ＝59.94 と
して Ｔ_X ＝Ｋ・ｎ^1/2 ・・・・（１７） 得られる。１つ前の（ｎ−１）回転目からこのｎ回転目
までの時間Ｔ_n は、 Ｔ_n ＝Ｋ｛ｎ^1/2 −（ｎ−１）^1/2 ｝ ・・・・（１８） であり、これが実際の測定値である。さらに、このｎ回
転目から次の（ｎ＋１）回転目までの時間Ｔ_n-1 は、 Ｔ_n+1 ＝Ｋ｛（ｎ＋１）^1/2 −ｎ^1/2 ｝ ・・・・（１９） である。

【００４６】上記した関係式を用いてＴ_A ＝４秒とした
場合の各数値を表１に示す。

【００４７】

【表１】

【００４８】従って、時刻ｔ_n に所要時間Ｔ_X を加算さ
せた値は、必ずＴ_A に一致する。例えば、ｎ＝５９の時
刻ｔ_n に演算結果の値Ｔ_X を加算すると、倍精度演算の
ためｔ_n ＋Ｔ_X ＝3.99999999999998905 秒と表され、略
々４秒になる。このように時刻ｔ_n 、時間Ｔ_n 及び時間
Ｔ_n+1 から回転回数ｎに応じて正規の回転数1800rpmに
達する時間Ｔ_X が求められる。

【００４９】このマイクロコンピュータ１５の演算結果
に一致するまでカウントさせて一致した瞬間に前述した
許容されたタイミング範囲内でモードの移行を行うこと
によって、スピンドルモータの位相ロックを行いなが
ら、いわゆるＨサーボモードへの引渡しに要する時間の
短縮化を図っている。同時に、スピンドルモータの強制
的な加速期間中にビデオディスクのゼロ番地サーチを合
わせて行うと、図５に示した強制的な加速期間Ｓ₄ の終
了と共に、いわゆる出画させることができる。

【００５０】このように構成及び動作させることによっ
て、本発明のビデオディスク再生装置は、従来の出画の
立ち上がりに要した時間より、図５に示した期間Ｓ₅ 及
びＳ₆ の時間が不要になり、約４秒程度の出画時間の改
善を図っている。

【００５１】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のビデオディスク再生装置によれば、スピンドルモー
タを強制的に駆動し、サーボ制御して検出されるスピン
ドルモータの回転速度でディスクからの画像を切換出力
するビデオディスク再生装置において、上記ディスクか
らの再生映像信号の同期を検出する同期検出手段と、該
同期検出手段からの出力信号の位相調整を行う位相調整
手段と、該位相調整手段からの出力信号を分周して生成
したパルス周期を測定するパルス周期測定手段と、該パ
ルス周期測定手段からの出力信号を基に加速停止する時
刻を算出する演算制御手段と、該演算制御手段及び上記
パルス周期測定手段からの各制御信号に応じてサーボ制
御を同期位相合わせサーボに切り換えるサーボ手段とを
有してなることにより、いわゆるＨサーボモードに引渡
した瞬間から直ちに画像を出力させて画像の出力に要す
る時間の短縮化を図ることができる。また、この出画の
動作の安定化も図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るビデオディスク再生装置における
一実施例の概略的なブロック構成を示す図である。

【図２】動作周波数のずれとこれに伴う位相のずれの関
係を説明する図である。

【図３】ビデオディスク再生装置の動作原理を説明する
図である。

【図４】図１に示した回路構成における出力信号のタイ
ミングチャートを示す図である。

【図５】従来のビデオディスク再生装置における立ち上
げに要する各プロセス及び所要時間を説明する図であ
る。

【符号の説明】

１０、１１・・・・・・・・・入力端子 １２・・・・・・・・・・・・同期検出部 １３・・・・・・・・・・・・フライホイール位相調整
回路部 １４・・・・・・・・・・・・パルス周期測定回路部 １５・・・・・・・・・・・・マイクロコンピュータ １６・・・・・・・・・・・・スピンドルサーボ回路 １７・・・・・・・・・・・・スピンドルモータ １８・・・・・・・・・・・・ディスク １９・・・・・・・・・・・・光学ピックアップ ２０・・・・・・・・・・・・復調回路 ２１・・・・・・・・・・・・出力端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピンドルモータを強制的に駆動し、サ
   ーボ制御して検出されるスピンドルモータの回転速度で
   ディスクからの画像を切換出力するビデオディスク再生
   装置において、 上記ディスクからの再生映像信号の同期を検出する同期
   検出手段と、 該同期検出手段からの出力信号の位相調整を行う位相調
   整手段と、 該位相調整手段からの出力信号を分周して生成したパル
   ス周期を測定するパルス周期測定手段と、 該パルス周期測定手段からの出力信号を基に加速停止す
   る時刻を算出する演算制御手段と、 該演算制御手段及び上記パルス周期測定手段からの各制
   御信号に応じてサーボ制御を同期位相合わせサーボに切
   り換えるサーボ手段とを有してなることを特徴とするビ
   デオディスク再生装置。