JPH0528033B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は回転磁気記録体トラツキング装置、と
くに、磁気デイスクや磁気ドラムなどの回転磁気
記録体に記録された情報を再生する際にトラツキ
ングを行なう回転磁気記録体トラツキング装置に
関する。とりわけ、磁気デイスク上に同心円状に
形成されたトラツクに記録された情報をトラツキ
ングサーボをかけながら再生する回転磁気記録体
トラツキング装置に関するものである。

背景技術 最近、固体撮像素子や撮像管等の撮像装置と、
記録媒体として安価で比較的記憶容量の大きな磁
気デイスクを用いた記録装置とを組み合せて被写
体を純電子的にスチル撮影して回転するデイスク
に記録し、画像の再生は別段のテレビジヨンシス
テムやプリンタなどで行なう電子式スチルカメラ
システムが開発されている。

しかし、このような磁気記録に使用される記録
媒体、とくに磁気デイスクは、異方性、偏心、熱
膨張等に起因してトラツキング不良を発生しやす
く、そのため、再生時に所期のトラツクに隣接す
るトラツクを走査してクロストークを生ずるとい
う問題がある。

この問題を回避するために、情報の記録時にト
ラツキングサーボをかけてトラツキング信号を記
録し、再生時にはこのトラツキング信号を利用し
てトラツキングサーボをかける方式がある。しか
しカメラなどの小型、軽量の記録装置に、精密な
制御を必要とするトラツキングサーボ機構を設け
ることは現実的でない。

そこで１つには、記録方式としてガードバンド
方式またはFMアジマス方式を採用し、再生時に
おける多少のトラツキング不良は、隣接トラツク
を再生ヘツドが走査しないように、または走査し
ても隣接トラツクの信号を拾わないようにするこ
とで補償する方法がある。

またこれとともに、いわゆる山登り方式が用い
られる。これは、記録時はトラツキングサーボを
かけないで記録ヘツドをステツピングモータによ
つて所定のトラツクピツチで移送し、再生時には
各トラツクの出力信号のエンベロープを検出して
そのピーク位置から最適トラツクを識別すること
によつてトラツキングサーボをかけるものであ
る。

ところで磁気デイスクなどの回転磁気記録体の
再生装置は一般に、回転磁気記録体が着脱可能に
装着され、様々な記録内容の回転磁気記録体を選
択的に使用できるように構成するのが使用上有利
である。したがつて回転磁気記録体は、その装着
の都度、トラツク中心が正しく再生装置の回転駆
動軸の中心に一致して装着される保証はなく、通
常は何らかの偏心を伴なう。また、回転磁気記録
体に記録された信号も、その回転中心に正確に一
致して偏心することなく同心円トラツクを形成し
ていることは保証されない。

このように、回転磁気記録体が再生装置に装着
される都度、その中心位置の偏心の程度がばらつ
いたり、記録トラツク自体が偏心していたりする
と、これから再生される信号は、回転磁気記録体
の回転に同期してレベルが変動することになる。
回転磁気記録体に記録されている信号がフイール
ド映像信号の場合、回転磁気記録体のチヤツキン
グ状態に応じて、映像信号の内容とは無関係にフ
イールドの前半のレベルが相対的に高かつたり、
後半のレベルが相対的に高かつたり、または全体
として平均的であつたりする。

山登りトラツキング方式では、前述のように記
録信号のエンベロープレベルに応じてトラツキン
グ制御を行なつている。したがつて、エンベロー
プレベルが回転磁気記録体のチヤツキング状態に
応じて変動すると、正確なトラツキング制御を行
なうことはできない。

また、再生信号レベルの大きさは、磁気記録媒
体の磁気材料の配向や再生ヘツドの記録面への当
りなどに応じても変化する。したがつて、トラツ
キング制御がこのような一時的なエンベロープレ
ベルの変動に左右されても、最適トラツク位置は
検出されない。

電子式スチルカメラシステムなどに使用される
回転磁気記録体では、たとえば、直径50mm程度の
小径のデイスクにトラツクピツチが100μm程度
で、すなわちトラツク幅が50〜60μm程度、ガー
ドバンド幅が50〜40μm程度で50本のトラツクが
記録される。再生装置では、この磁気デイスクが
たとえば毎分3600回転で定速回転し、フイールド
またはフレーム速度で映像信号の再生が行なわれ
る。したがつて、山登りトラツキング方式では、
10μm以下のオーダーの位置精度で精密なトラツ
キング制御を行なわなければならない。

目 的 本発明はこのような問題点に鑑み、回転磁気記
録体の再生装置への装着状態に依存することな
く、高精度でトラツキング可能な回転磁気記録体
トラツキング装置を提供することを目的とする。

発明の開示 本発明によれば、回転磁気記録体上に記録の始
端と終端の相対位置が互いに一致するような軌跡
で複数形成されたトラツクから信号を読み取る磁
気ヘツドと、これらのトラツクのうち所望のもの
の位置に該磁気ヘツドを移動させるヘツド移動手
段と、ヘツド移動手段を制御してトラツキングを
行なう制御手段とを含む回転磁気記録体トラツキ
ング装置において、制御手段は、回転磁気記録体
の回転に応じて磁気ヘツドで読み取られた信号を
複数のサンプリング時点でサンプリングし、この
サンプリングされた信号の値を所定の重みを付し
て加算するサンプリング手段を含み、制御手段
は、重み付け加算の結果に基づいてトラツキング
制御を行なう。

本発明の１つの態様によれば、それぞれのトラ
ツクに記録された信号は１つの映像画面を形成す
る映像信号を含み、サンプリング手段は、映像画
面における中央部分を含む所定の位置に対応する
時点で前記サンプリングを行ない、前記所定の重
みは、映像画面の中央部分で大きく周縁部分で小
さい値をとる。

なお、本明細書において「記録の始端と終端の
相対位置が互いに一致するような軌跡で複数形成
されたトラツク」とは、たとえば磁気デイスクに
おいては回転軸を中心に同心円状に多数形成され
たトラツク、また磁気ドラムにおいては円周方向
に多数平行して形成されたトラツクの如く、回転
磁気記録媒体に対して記録ヘツドの相対位置を変
えることなく１つのトラツクを形成するように記
録したものを意味する。

実施例の説明 次に添付図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

第１図に示す本実施例の装置では、たとえば磁
気デイスクなどの回転記録媒体１０が直流モータ
１２の回転軸１４に着脱可能に装着される。磁気
デイスク１０は、直径約50mmの磁性記録材料シー
トを有し、その記録面１６には複数、たとえば50
本の記録トラツクが同心円上に間隔d0（たとえば
約100μm、第３Ｂ図参照）で記録される。記録ト
ラツクに記録される信号は本実施例では映像信号
であり、これはたとえば輝度信号およびクロマ信
号がFM変調されたカラー映像信号でよい。この
映像信号はたとえば、ラスタ走査によつて画像の
１つのフイールドを形成するフイールド映像信号
が１つのトラツク宛てに記録される。

直流モータ１２は、交流周波数信号を発生する
周波数発生器１８を有し、サーボ回路２０によつ
て電源供給を受け、デイスク１０が所定の回転速
度、たとえば、36000回転／分で定速回転するよ
うにサーボ制御される。サーボ回路２０は、本装
置全体を制御する制御装置１００に接続され、信
号DISKに応動してデイスク１０の回転駆動、停
止を制御する。

デイスク１０の記録面１６付近の所定の位置に
はパルス発生器２２が配設され、これは増幅器２
４を介してサーボ回路２０および制御装置１００
に接続されている。これによつて、記録面１６の
所定の位置に対応して形成されているタイミング
マークが検出され、タイミングパルスPGが形成
される。

記録面１６の上には磁気トランスジユーサすな
わち磁気ヘツド２６が配設され、これは支持機構
２８に担持されている。この支持機構は、点線２
８で概念的に示すようにステツプモータPM３０
によつて駆動され、矢印Ｒで示すようにヘツド２
６を記録面１６に沿つてその半径方向の両方向に
移動させ、記録面１６上の任意のトラツクを選択
できるように構成されている。

磁気ヘツド２６は、磁気記録機能を有していて
もよいが、本実施例では、記録面１６にすでに記
録されているトラツクから映像信号を検出して対
応の電気信号に変換する再生機能を有するものが
例示されている。前述のように本実施例ではデイ
スク１０が、3600回転／分で定速回転するので、
１回転1/60秒ごとに１トラツク分の映像信号、す
なわち１フイールドのFM変調映像信号２００
（第２Ａ図）が磁気ヘツド２６から再生されるこ
とになる。これは、第２Ａ図の下端に示すごとく
復調されることによつて、NTSC方式などの標準
カラーテレビジヨン方式と両立し得るようになる
ものである。

記録ヘツド２６の再生出力３２は前置増幅器３
４を通して映像信号処理回路３６およびエンベロ
ープ検波回路３８に接続されている。映像信号処
理回路３６は、ヘツド２６で検出された映像信号
を信号処理し、たとえばNTSCフオーマツトの複
合カラー映像信号として装置出力４０に出力する
回路である。これは復調されたNTSCフオーマツ
トの複合カラー映像信号から垂直同期信号
VSYNC（第２Ａ図）を抽出し、制御装置１００
へこれを供給する機能を有する。また制御装置１
００からは信号EEを受けて磁気ヘツド２６の回
路系を処理回路３６から分離し、処理回路３６を
EE状態（電気系接続状態）にし、他の信号、た
とえば放送信号を装置出力へ出力したり、また信
号MUTEを受けて映像信号の有効水平走査期間
を空白信号とし、ミユーテイング操作を行なう。
なお、このような標準フオーマツトに変換する機
能は本装置に必須ではなく、処理回路３６は、ヘ
ツド２６でセンスした映像信号からの同期抽出機
能と、これを単に制御装置１００の制御により端
子４０に出力する機能を有するものであつてもよ
い。

エンベロープ検波回路３８は、記録面１６のト
ラツクに記録されたFM変調映像信号のエンベロ
ープ（包絡線）２００（第２Ａ図）を検出してこ
れに応じた電圧を出力４２に出力する検波回路で
ある。これはエンベロープ増幅器４４を介してア
ナログ・デイジタル変換器ADC４６に接続され
ている。ADC４６は、本実施例では、256の量子
化レベルを有し、制御装置１００の要求に応じて
これを８ビツトのデータとして制御装置１００に
出力する。

制御装置１００は、のちに詳述するように操作
者の操作に応じて本装置全体の制御を統括する制
御装置であり、たとえばマイクロプロセツサシス
テムによつて有利に構成される。

本実施例では、本装置の起動、停止を指示する
再生キーPL、ヘツド２６をトラツク番号の順方
向（たとえば外側のトラツクから内側のトラツク
に）に移送させる順方向キーFW、およびヘツド
２６をこれと逆の方向に移送させる逆方向キー
RVを備え、これらが制御装置１００に接続され
ている。キーFW，RVなどで指示されたトラツ
クの番号は、制御装置１００に接続された、たと
えば発光ダイオードやCRTデイスプレイなどの
表示装置４８に可視表示される。勿論、警報など
を可聴表示する機能を備えていてもよい。

ステツプモータ３０は、本実施例では４相駆動
のパルス動作モータであり、１つの駆動パルスに
応動して約18゜回転するものである。したがつて
20パルスで１回転する。ヘツド支持機構２８は、
ステツプモータ３０へ供給される１パルスでヘツ
ド２６を矢印Ｒの方向に約5μm移送するように構
成されている。したがつて、10パルスでヘツド２
６は約50μm移送される。

この駆動パルスは、電流増幅器からなる駆動回
路５０から供給され、後者は制御装置１００によ
つて指示された励磁パターンに従つてステツプモ
ータ３０の励磁コイル駆動パルスを発生する。こ
のような励磁パターンの発生制御は、第４図に示
すヘツド送り制御部１０２によつて行なわれる。

第４図は、第１図に示す制御装置１００の内部
構成例を示し、とくに、制御装置１００がマイク
ロプロセツサシステムで構成された例における概
念的な機能ブロツクを100番台の参照符号にて示
すものである。この第４図の機能ブロツク図とと
もに他のフローチヤートなどを参照して本実施例
の動作を詳細に説明する。

たとえば、制御装置１００は信号DISKをオン
状態としてデイスク１０を定速回転させ、そのあ
るトラツク（位置H1、第３Ｂ図）の上にヘツド
２６が丁度オントラツクしているとする。そこ
で、順方向キーFWまたは逆方向キーRVを操作
して対応する隣接トラツクへヘツド２６を移動さ
せ、トラツキングを行なう場合を説明する。再生
キーPLが操作されたあと、たとえばFWキーを
操作すると、主制御部１０４はこれに応動して第
５Ａ図の「トラツキング」動作（300）を開始す
る。

まず、信号MUTEをオン状態にする（302）
と、映像信号処理回路３６はこれに応動して映像
信号をミユーテイングする。これは、ヘツド２６
が記録トラツク間の記録信号レベルの低い区間を
移送されているときに、装置端子４０の先に接続
されている映像モニタ装置に乱れた映像を表示し
て視者に不快感を与えないようにするためであ
る。

つぎに主制御部１０４は、ヘツド送り制御部１
０２を制御してヘツド２６を順方向に距離d1だ
け移送するヘツド送りステツプ304を実行する。

このステツプ304の説明の前に、エンベロープ
について一般的な説明を行なうと、第３Ｂ図に示
すように、ヘツド２６が移送されるにつれ磁気ヘ
ツド２６で検出された映像信号は、エンベロープ
検波回路３８および増幅器４４を通してADC４
６にエンベロープ波形２５０として入力される。
これは、後述のように制御装置１００から要求が
あるとそれに対応するデイジタルデータの形で制
御装置１００に入力される。２つのトラツクが所
定の間隔d0（本例では100μm）で正しく記録され
ていると、第３Ｂ図に示すようにエンベロープ２
５０のピーク間距離が実質的にd0に一致するは
ずである。そこで、本実施例ではまず、ヘツド２
６が正しく正のピークすなわち山でオントラツク
させるために、正規のトラツク間間隔すなわちト
ラツクピツチｄ０の中間のある距離d1の位置H2
にヘツド２６を移送し、まずその状態でエンベロ
ープレベルを検出する。この距離d1の位置H2は、
好ましくはトラツク間隔のほぼ中央付近であり、
本実施例ではd1は約d0／２に等しい。これは、
正規のトラツク間隔d0で記録されていれば、負
のピークすなわち谷に相当する。

そこで、ステツプ304では、ヘツド２６を順方
向にd1だけ移送する。このヘツド送りは、第６
図に示すようなルーチン３６０によつて行なわれ
る。このルーチン３６０についてはのちに詳述す
る。ここでヘツド送りを一旦停止させ、エンベロ
ープ検出部１０６を制御してエンベロープ検出ス
テツプ306を行なう。これは第７図に示す「エン
ベロープ検出」ルーチンにて行なわれ、ADC４
６でデイジタルデータに変換されたエンベロープ
データを離散的なサンプリング時点で読み込み、
重み付け加算を行なうものである。

第２Ａ図を参照してより詳細に説明すると、ヘ
ツド２６がオントラツクしているとき、そのトラ
ツクから読み出されるFM変調映像信号は、符号
２００で示すような波形となる。つまり本実施例
では、復調後にデイスクの１回転ごとに１フイー
ルドの映像信号（第２Ａ図下端）が再生される。
なお第２Ａ図下端では水平同期信号は図の複雑化
を避けるため図示を省略している。

第７図に示す「エンベロープ検出」ルーチン３
８０では、垂直同期信号VSYNCの立下りから所
定の時間t1経過後（382，384）、所定の時間間隔
t2で生起するｎ個のサンプリング時点において逐
次、ADC４６のエンベロープデータを読み取る
（386）。本実施例ではNTSC方式に両立し得るフ
イールド映像信号をデイスク１０から読み出すの
で、１フイールド（1V）期間は約16.7ミリ秒で
ある。このサンプリングは1V期間にわたつて均
等間隔でしかも奇数個の点で行なわれるのが有利
であるので、本実施例ではt1が2.7ミリ秒、t2が
1.5ミリ秒であり、ｎは９としている。したがつ
て画面中心は点Ｅ、すなわち信号VSYNCから
8.7ミリ秒の位置である。このような時間はタイ
マ１１６にて管理される。

このように本実施例では、９個のサンプリング
点Ａ〜ＩにてADC４６にデータ読取りをかけ、
エンベロープデータを制御装置１００に取り込む
（386）。制御装置１００は、エンベロープ検出部
１０６にてエンベロープデータを読み取り、メモ
リすなわちエンベロープ記憶部（領域）１０８に
これを一時蓄積し、各サンプリング値に所定の重
みを乗じてこれを積算する（386）。

この重みは本実施例では、第２Ａ図に示すよう
に、サンプリング点Ａ〜Ｉについてそれぞれ１，
２，４，６，７，６，４，２および１をとる。こ
の値は、各サンプリング点について相対的なもの
で、これに限定されない。たとえば単純加算でも
よいが、とくに有利な点は、フイールド画面の周
縁部より中央部ほどサンプル値に大きな重み付さ
れていることである。これは主として次の理由に
よる。

デイスク１０は駆動軸１４に着脱可能に装着さ
れるが、このチヤツキング状態は着脱の都度、異
なる。つまり同心円である記録トラツクに対して
必ずしもその円心に正確に一致して装着されると
は限らず、中心点がずれる偏心を生ずる。しかも
この偏心は装着の都度ばらつく。さらに、記録ト
ラツク自体も、記録時に中心位置が正確に一致し
て記録されるとは限らず、偏心を生じ、しかも装
着の都度ばらつきを生ずる。このような偏心が生
ずると、トラツクから再生される映像信号は、第
２Ａ図に２００ａ，２００ｂおよび２００ｃで例
示するようにレベルがチヤツキング状態に応じて
変化することになる。したがつて、このばらつき
による再生画像への影響を少なくするためには、
第２Ｂ図に示すように画面の中央付近のサンプリ
ング点に大きな重みを付し、周縁のサンプリング
点には相対的に小さい重みを付すことが有利であ
る。このような重み付け加算で得られたエンベロ
ープレベルを使用して、いわゆる「山登りトラツ
キング制御」を行なうことによつて、画像の観賞
上最も重要な画面中央部が最良の状態で再生され
ることになる。

ｎ(9)点のサンプリングおよび重み付け加算を終
了すると（388）、その加算結果をそのヘツド位置
H2におけるエンベロープレベルとしてメモリ
（エンベロープ記憶部１０８）に蓄積し（390）、
「エンベロープ検出」ルーチンを終了する。

第５Ａ図に戻つて、主制御部１０４は再びヘツ
ド送り制御部１０２を制御してヘツド２６を同じ
移送方向に距離d2だけ移送させる（308）。この
移送距離d2は、前述の移送距離d1との和が正規
のトラツク間距離d0より若干短くなるように選
定するのが有利である。これについては後に詳述
する。

第３Ｂ図を参照すると、正規のトラツク間隔
d0にてトラツクが記録されている場合、本装置
ではトラツキングの際、ヘツド２６を距離d0ま
で移送する直前の位置H3で一旦、ヘツド送りを
停止させ、その位置H3で前述の「エンベロープ
検出」（第７図）を行なう。したがつて、前述の
ように正規のトラツク間距離d01/2に実質的に等
しい距離d1だけヘツド２６を移送してエンベロ
ープ検出を行なつたのち、さらに距離d1より若
干短い距離d2だけヘツド２６を移送し、サンプ
リングおよび重み付け加算を行なう。本実施例で
は、この距離d2は約45μmであり、したがつてd0
に対するd1＋d2の差d3は約5μmである。

より詳細には、ヘツド２６を距離d2だけ移送
させると、信号MUTEをオフとする（310）。正
規の位置H4にトラツクが記録されていれば、位
置H1からH4に近い位置H3までヘツド２６を移
送する間は両トラツクの映像信号がクロストーク
する領域があり、これによつて再生モニタ装置に
映像の乱れが生して視者に不快感を与える可能性
がある。しかし位置H3の付近までヘツド２６が
移送されると、ほぼオントラツクしているので、
ミユートを解除しても映像の乱れが生ずる可能性
が少ないため、ミユート期間を制限したものであ
る。後述のようにトラツキングを完了するまでに
最小13V程度の時間を要するので、ミユート期間
が長すぎると長い無映像期間の画面を視者が見る
ことになり視者に不快感を与える。したがつてこ
れは、ミユート期間が短い点でも有利である。

主制御部１０４は信号MUTEをオフにした
（310）のち、再度「エンベロープ検出」（ルーチ
ン３８０、第７図）を行なう（312）。

次に、位置H3で検出したエンベロープレベル
が所定のレベルＬ１以上であるか否かの比較をレ
ベル比較判定部１１０で行なう（314）。このレベ
ルＬ１は、記録面１６における映像信号トラツク
が記録されていない部分をヘツド２６が走行し、
そのとき「エンベロープ検出」で重み付け加算を
行なつた値より若干大きな値に設定される（118、
第４図）。たとえば本実施例では、通常の記録ト
ラツクから検出されたエンベロープレベルの10％
程度に設定される。

この比較３１４において、エンベロープレベル
が所定のレベルＬ１以下であれば、そこにはトラ
ツクが記録されていない可能性がある。そこでさ
らにヘツド２６を同じ方向に距離d3だけ移送し
（316）、位置H4にて「エンベロープ検出」を行な
う（322、第５Ｂ図）。この移送距離d3は、たと
えばステツプモータ３０の１パルス分の駆動によ
るヘツド２６の移動距離に等しく設定される。本
実施例では、これは5μm程度である。ここで再び
所定のレベルＬ１との比較を行ない（324）、位置
H4においてもエンベロープレベルがレベルＬ１
以下であつたときは、レベルＬ１以下の状態が２
回連続したことになり（326）、そこには映像信号
トラツクが記録されていないものと判定し、所定
の処置をとる。このような状態計数はカウンタ１
２０によつて行なわれる。

そこで本実施例では、後述するオーバーオール
タイマがこのときすでにタイムアウトになつてい
るか否かを判定して（327）、タイムアウトになつ
ていなければ、映像信号処理回路３６をヘツド２
６から切り離してEE状態とする。これは、制御
装置１００において信号PGの立下りを検出し
（328）、これに同期して信号EEをオンとすること
によつて処理回路３６に指示される（330）。その
際、表示装置４８に未記録部分にヘツド２６が移
行して系をEE状態に切り換えたことを表示して
もよい。また、信号EEをオンとする代りに、信
号MUTEをオンとして映像のミユートを行なう
ようにしてもよい。または、これらの代りに、ヘ
ツド２６を最外側のトラツク位置などのホームポ
ジシヨンに戻すか、もしくはこれまでと逆の方向
に移送する、すなわちその直前の記録トラツクに
戻すように構成してもよい。

ところで第５Ａ図に戻つて、位置H3における
レベル比較３１４においてエンベロープレベルが
所定のレベルＬ１以上であつたときは、前回のエ
ンベロープレベルすなわち位置H2におけるエン
ベロープレベルと今回のエンベロープレベルとの
比較を行なう（318）。この比較は、両者のレベル
差が所定の値ΔL以上あるか否か、および前回と
今回とではいずれが大きいかについて行なわれ
る。換言すれば、両レベルのいずれが有意に大き
いか判定を行なう。レベル比較においてこのよう
な有意差の概念を導入した理由については後に説
明する。なお、本実施例ではステツプ310で信号
MUTEをオフにしているが、これの代りに、比
較３１４で「あるレベル以上」と判定されたとき
に信号MUTEをオフとするようにしてもよい。
後者のようにした場合は、エンベロープレベルが
所定のレベル以下のときは必ず映像がミユートさ
れるので有利である。

比較３１８において、通常は位置H3における
エンベロープレベルが有意差ΔL以上に大きいの
で、ヘツド２６がエンベロープの山の付近にある
と判定され、同じ方向にさらに距離d3だけヘツ
ド２６を移送して（316）、前述したエンベロープ
検出ステツプ322（第５Ｂ図）に移行する。これは
第３Ｂ図に示すような場合に相当する。

しかし比較３１８において、位置H3における
エンベロープレベルが位置H2におけるそれより
有意差ΔL以上には大きくないときは、第３Ａ図
あるいは第３Ｃ図に示すように記録トラツク間隔
が狭すぎるか、あるいは広すぎる場合である。し
たがつて、仮りにこの判定をしないでさらに距離
d3だけ進んだ位置でエンベロープレベル検出、
比較を行なうとすれば、たとえば第３Ｃ図に示す
ようにトラツク間隔が広すぎてヘツド２６が谷に
あるときは有意差が検出されず、ここでトラツキ
ングを終了してしまう危険性がある。このような
ときはヘツド２６を逆方向に戻して谷にあること
の確認をとる動作に移り（320）、山登り制御を早
める。この戻しの距離d4は、谷にあることを確
認できる程度の大きさであればよく、たとえば
d1のほぼ1/2、すなわち本実施例ではトラツクピ
ツチｄ０の約1/4に等しい距離でよい。本例では
これは約25μmである。この位置H5においてエン
ベロープ検出ステツプ322を行なう。

これまでの説明からわかるように、あるトラツ
クから次のトラツクにトラツキングする場合、本
装置では、ヘツド２６を直接トラツク間距離d0
だけ移送するのではなく、一旦、トラツク間距離
d0のほぼ中央付近まで距離d1だけ移送してエン
ベロープレベルを検出している。これはたとえ
ば、いわゆる電子カメラなどで映像トラツクを記
録した磁気デイスク１０を使用した場合や、手動
移送機構によつてヘツド２６を移動させた場合な
どのように、各トラツクが必ずしも正規のトラツ
ク間隔d0で記録されているとは限らないので、
中間のエンベロープレベルを検出することによつ
て、そのような場合でもエンベロープの谷でヘツ
ド２６が停止するのを防止するためである。

レベル比較においてこのような所定の値すなわ
ち有意差ΔL以上の差がないとレベル差がないも
のとみなすのは、次の理由による。

トラツクから検出されたエンベロープには様々
な雑音が混入する。たとえば、制御装置１００を
処理装置で実現し、「エンベロープ検出」３８０
（第７図）におけるサンプリング時間が割込みに
よつて変動するような場合は、サンプリング時間
のばらつきによつても雑音が発生する。とくにエ
ンベロープをデイジタルデータの形に変換する
ADC４６は、量子化誤差の累積による雑音を生
ずる。エンベロープの山の付近では比較的短い移
送距離d3でヘツド２６を移送するが、これらの
位置で検出されるエンベロープレベルは値が相互
に接近する。したがつてレベル比較はこれらの雑
音による影響を受けやすく、このため系の収束が
遅れたり、ヘツド２６が振動したりすることがあ
る。

エンベロープの山または谷の付近において、本
装置における最小のヘツド移送距離d3だけヘツ
ド２６を移動させ、そのエンベロープレベルの変
化が有意差ΔL以上ないときは、山または谷と判
定している。そのためには有意差ΔLは、理想的
な状態でヘツド２６が山または谷にあつて、この
最小の移送距離d3だけヘツド２６を移送したと
きに生ずるエンベロープレベル変化より適当に大
きな値に設定される。本実施例では、この最小移
送距離d3はステツプモータ３０の１パルスに応
動した移送距離に設定されている。したがつて有
意差ΔLの値は、ステツプモータ３０の離散的な
１パルス分のヘツド移送距離において生ずる最小
のエンベロープレベル変化に前述の雑音の影響す
なわちノイズマージンを考慮した大きさに設定さ
れている。これは、たとえば通常の重み付け加算
したエンベロープレベルの数％程度でよい。この
ようにすることによつて、山または谷の判定を雑
音の影響が少なく行なうことができ、しかも後述
のヘツドの「振動」をある程度防ぐことができ
る。

ところで、ステツプ322で検出したエンベロー
プレベルが所定のレベルＬ１以上であれば
（324）、これを前回のエンベロープレベルと比較
する（332）。この場合、第５Ａ図のフローにおい
てステツプ316，318または320のいずれのループ
を経てきたにせよ、前回のエンベロープレベルは
位置H3におけるものである。今回のエンベロー
プレベルが前回のそれより有意差ΔL以上に大き
いときは、エンベロープの山にさしかかつている
可能性があるので、さらに同じ方向にヘツド２６
を移送し（344）、「有意差なし」と判定される
（332）までエンベロープ検出ステツプ322を含む
ループを繰り返す。

第３Ｂ図の場合のように正規のトラツク位置に
記録されていれば、比較３３２において有意差あ
りと判定されることは少なく、通常そのフローは
第５Ｂ図の下方に進む。

理解を容易にするために、判定ボツクス３３４
などにおける「振動」の説明は後にするとして、
判定ボツクス３３６において「有意差なし」がた
とえば４回連続したか否かの判定を行なう。この
計数は、カウンタ１２０（第４図）において行な
われる。

比較３３６において有意差が４回連続していな
いと、ヘツド２６をこれまでとは逆の方向に距離
d3だけ戻し（348）、さらにエンベロープ検出３
２２およびレベル判定３３２などのステツプを反
覆することになる。このように「有意差なし」の
場合、ヘツド２６をそれまでとは逆の方向に移送
してエンベロープ検出、判定を反覆することは、
後述する映像信号のドロツプアウトによる影響を
除去するためである。こうして通常の状態では、
２つのエンベロープ検出位置H3およびH4につい
て各２回ずつエンベロープレベル検出およびレベ
ル比較を行なう。

一度「有意差なし」と判定されても、ヘツド２
６がトラツクから映像信号を読み取る際にその接
触不良などで一時的に生じ得る映像信号のドロツ
プアウトによつてたまたまそのように判定されて
しまう場合もある。そこで、このようなドロツプ
アウトがトラツキング制御に影響を与えるのを除
去するために、前述のようにエンベロープの山の
付近においてレベル検出および比較を計４回行な
い、再確認をとつている。

ステツプ348を実行する場合はこの他に、第５
Ｂ図からわかるように、ステツプ326においてレ
ベルＬ１以下が２回連続しなかつた場合と、振動
発生が４回連続しなかつた場合とがある。いずれ
の場合にも、有意差なしか、またはレベル差が有
意に低いと判定され、ヘツド２６を距離d3だけ
これまでと反対の方向に戻すことになる（348）。

前述のようにトラツク間距離d0までヘツド２
６を移送させる直前の位置H3で移送を一旦停止
し、そこでエンベロープレベルを検出しているの
は、このような再確認を行ないながらなおトラツ
キング所要時間を最小にするためである。

たとえば第１０図に示すように、仮りに距離
d0にある位置H4までヘツド２６を移送しエンベ
ロープレベルの比較を行ない、次にいずれかの方
向に距離d3だけ、たとえば位置H3まで移送し同
操作を繰り返して確認を行なうように構成したと
すると、最適トラツク位置にヘツド２６を配置す
るには少なくとも1V期間余分な時間を必要とす
るであろう。すなわち、位置H4，H3，H4，H3
の順に確認動作を実行し、最適位置H4に戻るこ
とになる。しかし本装置では、まず位置H3から
H4，H3，H4の順に確認動作を行ない、最後の
位置H4にて収束することができる。１つのヘツ
ド位置についてエンベロープレベルの検出、比較
を行なうには少なくともヘツド２６がトラツク上
を一周する時間を要するので、本装置は前者の場
合より1V期間早く最適トラツクに達することが
できる。

この確認動作は、位置H3の次にH4、そこで少
し時間をおいて再度H4について行ない、次にH3
に戻つてもよく、また、位置H4をまず行ない、
その次にH6、そこで少し時間をおいて再度H6に
ついて行ない、次にH4に戻つてもよい。または、
位置H4をまず行ない、その次にH3、そこで少し
時間をおいて再度H3について行ない、次にH4戻
つてもよい。勿論、これと同様に、位置H6をま
ず行ない、その次にH4、そこで少し時間をおい
て再度H4について行ない、次にH6に戻つてもよ
い。

ところでステツプモータ３０からヘツド２６ま
でのヘツド支持機構２８は、ヘツド２６の5μm程
度の微小な移動に対して高い位置精度を達成し、
また、小さいモータ３０にて高いトルクを得るた
めに、高い減速比、たとえば100：１程度の減速
比を有するのが有利である。しかしこのため使用
する歯車に何らかのバツクラツシユが含まれるの
で、ヘツド２６の移送にはあそびが生ずる。そこ
で通常、上述の距離d3だけ戻すステツプでは、
ステツプモータ３０を逆方向に２パルス駆動し、
次に順方向に１パルス駆動する操作を行なう。こ
のようにすると、理論的には両方向のバツクラツ
シユが相殺されて結果として距離d3だけ戻るは
ずであるが、実際にはこれより長い距離戻つてし
まうことがある。そこで、その戻つた位置で再び
「エンベロープ検出」を行なつても以前に検出し
た値と異なることがあり、したがつてその直前の
エンベロープレベルと比較しても、必ず「有意差
なし」と判定されることは保証されない。

そこで、ヘツド２６の順方向移送と逆方向移送
とを反覆し、これを長時間継続するヘツドの「振
動」が発生することがある。つまり、順方向移送
では「有意差なし」と判定されて逆方向に移送さ
れ、逆方向移送では「有意差あり」と判定されて
順方向に移送され、これを繰り返すことがある。
この「振動」が無限に継続するのを防ぐために、
ステツプ334にてその発生を検出し、これが所定
の回数、たとえば４回連続すると（346）、オント
ラツクされたとみなして所定の動作、すなわち
EE状態をオフにする動作にはいる。具体的には、
信号PGの立下りに応動して（340）、信号EEをオ
フにする（342）。なお通常、それまで系はEE状
態にないので、この動作は何らかの原因でEE状
態にあつた場合に有効である。その際、オーバー
オールタイマを起動してそのトラツクにおけるス
チル再生時間の監視を開始する（341）。この時間
監視については後述する。また、オントラツクし
たトラツクの番号は主制御部１０４より表示装置
４８に可視表示される。

ステツプ336において「有意差なし」が４回連
続したことが検出されると、これは、微小な距離
d3だけ両方向に離間した合計４点についてのエ
ンベロープレベルが相互に有意差なく分布してい
ることを意味する。つまり、このときはヘツド２
６が山または谷のレベル変化の緩やかな部分にあ
るので、このエンベロープレベルが所定の値L2
以上であるか否かの判定を行なうことによつて両
者を識別する（338）。値L2は、通常のトラツク
間の谷の部分で検出され重み付け加算されたレベ
ルより適当に大きく設定されている。これは、通
常のエンベロープレベルの数分の１程度の値でよ
い。

これによつて、エンベロープレベルが値L2以
下であれば谷と判定され、これを超えていれば山
と判定される。谷であればヘツド２６を距離d2
だけ移送し（350）、そこで「エンベロープ検出」
ステツプ322を実行する。このように、エンベロ
ープレベルが低いときは距離d2だけヘツド２６
を同じ方向に移送させることによつて、エンベロ
ープレベルが低い谷にヘツド２６が停止し、誤つ
て谷でトラツキングされるのを防止している。こ
れによつて早く山登り制御を行なうことができ
る。なおステツプ350において逆方向に移送する
ように構成されていないのは、ステツプ318にお
いて第３Ａ図のように山が近すぎる場合がすでに
除外されているので、ステツプ350で対象となる
のは第３Ｃ図のようにトラツク間隔が広すぎる場
合であるためである。

所定のレベルＬ２を超えて山と判定されれば、
これは適切にオントラツクされた状態を示し、前
述のような確認的動作としてEE状態の解除動作
を行なう（340，342）。これによつてヘツド２６
が映像信号処理回路３６に接続され、そのトラツ
クに記録されている映像信号の再生動作が行なわ
れる。ヘツド移動を開始してからオンントラツク
するまで、最も早くオントラツクした場合で、モ
ータによつてばらつくがヘツド移動に5V〜6V、
トラツキングに7Vの計12V〜13V程度の所要時間
でヘツド移動を完了する。

オントラツク状態においては、そのトラツクが
ヘツド２６によつて繰り返し再生され、映像信号
処理回路３６によつてたとえば１フレーム２フイ
ールドの飛越し走査された場合映像信号に変換さ
れ、映像のスチル再生が行なわれる。前述したス
テツプ341にて設定されるオーバーオールタイマ
は、たとえばタイマ１２２（第１図）にて実現さ
れ、１本のトラツクにて継続的にスチル再生され
るトータルの時間を監視している。このタイマは
ステツプ341で起動されて以来の経過時間を計数
し、これが所定の時間、たとえば15分でタイムア
ウトすると主制御部１０４は次のトラツクにヘツ
ド２６を移送させるため、トラツキングシーケン
ス３００を起動する。したがつて、スチル再生は
次のトラツクに移行するので、１本のトラツクを
継続的に長時間ヘツド２６が走行することによる
記録面１６の損傷を防ぐことができる。

このようにして１本のトラツクの最大スチル再
生時間が制限されているので、本装置を長時間ス
チル再生モードにしておいたような場合は、記録
面１６に記録されている最終のトラツクまでヘツ
ド２６が移行してスチル再生を行ない、ここでオ
ーバーオールタイマがタイムアウトすることがあ
る。そのときは、やはりトラツキングシーケンス
３００（第５Ａ図）が起動され、ヘツド２６が無
記録部分に移送されるので、処理フローは「レベ
ルＬ１以下２回連続か？」ステツプ326（第５Ｂ
図）に進み、ここでオーバーオールタイマの内容
を読み取る。オーバーオールタイマはこのときす
でにタイムアウトしているので、処理フローは飛
越し記号２によつてステツプ329（第５Ａ図）に進
み、ヘツド２６の送り方向をこれまでと反対の方
向に設定する。以下、処理はヘツド２６を逆方向
に移送するための通常のトラツキング動作に従つ
て進行する。

このようにして、記録トラツクの最終まで各ト
ラツクごとに最大監視時間にわたるスチル再生が
進むと、ヘツド２６の送り方向を反転して同じ動
作を繰り返す。なお、ヘツド送り方向の反転の代
りに、ヘツド２６をホームポジシヨン、たとえば
最若番トラツクの位置に復帰させ、ここからスチ
ル再生を継続するように構成してもよい。

これらの代りに、オーバーオールタイマがタイ
ムアウトしたら信号DISK（第１図）をオフにし
てデイスクモータ１２を停止させ、映像信号処理
回路３６をEE状態にするように構成してもよい。
その場合は、表示装置４８にオーバーオールタイ
ムアウトの旨表示し、たとえば再生キーPLなど
のキー操作によつてスチル再生を再開でできるよ
うに構成してもよい。

ところでステツプ304などのヘツド送り動作は
第６図に示すルーチン360に従つてヘツド送り制
御部１０２で行なわれる。

主制御部１０４はまず、それらのステツプで必
要な移送距離に対応したパルス数をヘツド送り制
御部にセツトする（362）。本実施例では、たとえ
ば距離d1、50μmなら10に、距離d3、5μmなら１
に設定される。本実施例ではステツプモータ３０
は４相の駆動コイルを有し、１パルスごとにロー
タが18゜回転する。

これら４相コイルの励磁パターンはメモリ（励
磁パターン記憶部１１２）に記憶され、励磁の都
度これを順次歩進させることによつて励磁信号
φA〜φDを変化させ、ロータを回転させる。した
がつて、回転を停止させたときにはメモリに最終
の励磁パターンが蓄積されている。

そこでステツプモータ３０を所定のパルス数だ
け回転させる際、駆動コイルを励磁中でなければ
（364）、メモリに記憶されていた前回の励磁にお
ける最終の励磁パターンを読み出し、これに従つ
てコイルを駆動する（366）。この最終励磁パター
ンは前回の駆動停止時にとつていたロータの停止
位置のはずであるから、前回の駆動から今回の駆
動までの間にわずかな負荷の変動などの何らかの
原因によつてロータの位置が多少ずれたとして
も、この最終励磁パターンによる励磁によつて前
回の励磁の最終停止位置にロータを引き込むこと
ができる。したがつて、以降の励磁によつて脱調
することなく駆動パルスに同期してロータを回転
させることができる。これによつて本実施例では
±18゜までのずれならば正規の位相にロータを戻
すことができる。この引込みはt0期間（たとえば
10ミリ秒程度）行なわれる（368）。

次に、このように引き込まれた初期位置を基準
としてロータは、ヘツド移送方向に応じた回転方
向に励磁パターンを１相ずつ回転させることによ
つて１パルス分の回転角だけ回転する（370）。

本装置では、第１１図に示すように、たとえば
前回の励磁パターンがφA，φBであれば、これを
最初10ミリ秒励磁し、つぎにφB，φCを６ミリ秒
励磁し、つぎにφC，φDを5.5ミリ秒励磁し、つ
ぎにφD，φAを５ミリ秒励磁し、という具合に励
磁期間が漸減する。このように各相の励磁期間を
徐々に短縮することによつて脱調することなくロ
ータを短時間で所期の速度に到達させることがで
きる。本実施例では定常状態では４ミリ秒の励磁
でデユーテイは50％である。また停止させるとき
には、これと反対にパルス幅を漸増させ、ロータ
を所望の停止位置に引き込んでから励磁を停止さ
せる。これによつて、急激な励磁停止でロータの
慣性によつて生ずるであろう停止位置のずれをな
くしている。

このような起動、停止における励磁期間の漸減
および漸増は、ステツプ372においてタイマ１１
４（第４図）にセツトされるフルカウント値を設
定パルス数に応じた所定のスケジユールに従つて
変え、タイマ１１４がタイムオーバーすると、設
定パルス数を１だけデクリメントし（376）、これ
が０になるまで励磁パターンの歩進動作を繰り返
す（370）ことによつて実現される。

タイマ１１４の設定は第８図に示すルーチン４
００によつて行なわれる。これからわかるよう
に、まずステツプ402で、パルスカウンタPLSCT
の内容から５を引いたものの絶対値をレジスタＡ
にセツトする。つぎにステツプ404ではレジスタ
Ａの内容から１を引いた値の正負が判定され、こ
れが負のときはレジスタＡを０に（406）、負でな
いときはレジスタＡの内容を２倍した値をレジス
タＡにセツトする（408）。そこでステツプ410で
は、レジスタＡの内容を256倍したもの（マイク
ロ秒）に４ミリ秒を加算した値をタイマにセツト
する。

パルスカウンタPLSCTにたとえば10を設定す
ればタイマ１１４は６ミリ秒に、７を設定すれば
4.5ミリ秒にセツトされる。その設定例を第９図
に示す。同図において、PLSCTが10ないし６の
値は起動に使用され、４ないし１は停止に使用さ
れる。

これまで主として、いずれかの方向の次のトラ
ツクにキーFWまたはRVを操作することでステ
ツプバイステツプにトラツクを歩進させてゆく場
合を説明した。しかし本装置は、所望の任意のト
ラツクにランダムにアクセスすることも可能に構
成されている。

たとえば再生キーPLを操作して非再生モード
にしたままキーFWまたはRVを間欠的に操作す
ると、主制御部１０４は、表示装置４８に表示し
ているトラツクカウンタのトラツク番号をこれに
応じて順次歩進させる。所望のトラツク番号が表
示されたときに再生キーPLを操作すると、主制
御部１０４はランダムクセスによる「目的トラツ
ク指定」ルーチン４２０（第１２Ａ図および第１
２Ｂ図）を起動する。

そこで目的トラツク番号を現在のトラツク番号
と比較し（422）、両者が等しくないときは、ステ
ツプモータ３０にトラツクの差から１を減じた数
に相当する数を設定するカウンタに両者の差に相
当するパルス数をセツトする（424，428）。トラ
ツクの差から１を減じたのは、目的トラツクへの
トラツキング動作において前述のトラツク中間位
置H2（第３Ｂ図）でまず「エンベロープ検出」を
行なうために、目的トラツクの１つ手前のトラツ
クからトラツキングルーチン３００（第５Ａ図、
第５Ｂ図）に移行させるためである。（目的のト
ラツク番号−現在のトラツク番号）が正のときは
正の送り方向が、負のときは負の送り方向が設定
される（426，430）。

そこでステツプモータ３０を駆動してヘツド２
６を目的トラツクの手前のトラツク位置Ｈ１まで
移送する。これはステツプ432ないし458にて実行
されるが、そのうちステツプ432から442まではヘ
ツド送りルーチン３６０（第６図）のステツプ
364ないし374までとほぼ同様でよい。つまり初期
位置へのロータ引込みとモータ３０の回転速度の
漸増および漸減とが行なわれる。

本装置では、各トラツクと次のトラツクとの中
間領域ではミユーテイングを行なつている。ラン
ダムアクセスの場合、トラツク間距離d0の中央
部分、たとえば1/3の区間についてミユートさせ
ている。このため主制御部１０４は、カウンタ１
２４などによつてミユートカウンタを設定し、ス
テツプモータ３０を１パルス励磁するごとにこれ
をインクレメントする（444）。ミユートカウンタ
の計数値がＮ／３に等しくなると、信号MUTE
をオンとして制御は飛越し記号４を経てステツプ
438に戻り、ヘツド２６をさらに移送する。その
後、ミユートカウンタの計数値が2N／３に等し
くなると、信号MUTEをオフとして制御は飛越
し記号４を経てステツプ438に戻り、ヘツド２６
をさらに移送させる。これによつて、各トラツク
の中間部分ではその1/3の区間で映像信号がミユ
ートされる。

ミユートカウンタの計数値がＮになると
（450）、ミユートカウンタをリセツトし、パルス
カウンタのパルス数をＮだけデクリメントして制
御は飛越し記号４を経てステツプ438に戻り、モ
ータ３０の駆動動作を継続する。パルスカウンタ
が０になると、所望のトラツクの手前のトラツク
位置Ｈ１までヘツド２６が移送されたことにな
り、トラツキング動作４６０に移行する。ステツ
プ460では前述のトラツキングルーチン３００が
実行される。

このように山登りトラツキング動作は目的トラ
ツクの直前から行なうことでランダムアクセスに
おける平均呼出し時間を最短にすることができ
る。また、目的トラツクに到達するまでの間で
も、その期間完全に映像がミユートされているの
ではなく、目的トラツクまでの各トラツクを通過
するごとに映像の乱れが生じない部分については
ミユートを解除しているので、視者に不快感を与
えることがなく、しかもランダムアクセス中であ
ることを明瞭に視認させることができる。

効 果 本発明はこのように、記録トラツクから再生さ
れる信号のエンベロープを適当なサンプリング点
にてサンプリングし、各サンプリング値に所定の
重みを付して加算して得た値に基づいて山登りト
ラツキング制御を行なつている。これらの重み
は、再生画面の中央付近の信号に対して相対的に
大きな値が使用される。したがつて本発明による
回転磁気記録体トラツキング装置は、回転磁気記
録体の再生装置への装着状態に依存することな
く、映像視認上、最も重要な再生画面の中央部付
近が常に最良の状態で再生されるように高精度で
トラツキング制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロツク図、第
２Ａ図、第２Ｂ図、および第３Ａ図ないし第３Ｃ
図は第１図の実施例における映像信号のエンベロ
ープレベル検出動作を説明するための説明図、第
４図は第１図に示す制御装置の機能を示す機能ブ
ロツク図、第５Ａ図、第５Ｂ図、第６図、第７
図、第８図、第１２Ａ図および第１２Ｂ図は、第
１図および第４図に示す実施例の制御装置の動作
の例を示すフロー図、第９図、第１０図および第
１１図はこれらのフロー図における動作説明に使
用する説明図である。 主要部分の符号の説明、１０……磁気デイス
ク、２６……磁気ヘツド、２８……ヘツド移送機
構、３０……ステツプモータ、３６……映像信号
処理回路、３８……エンベロープ検波回路、１０
０……制御装置、１０２……ヘツド送り制御部、
１０４……主制御部、１０６……エンベロープ検
出部、１１０……レベル比較判定部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転磁気記録体上に記録の始端と終端の相対
   位置が互いに一致するような軌跡で複数形成され
   たトラツクから信号を読み取る磁気ヘツドと、 該トラツクのうち所望のものの位置に該磁気ヘ
   ツドを移動させるヘツド移動手段と、 該ヘツド移動手段を制御してトラツキングを行
   なう制御手段とを含む回転磁気記録体トラツキン
   グ装置において、 前記トラツクのそれぞれに記録された信号は、
   １つの映像画面を形成する映像信号を含み、 前記制御手段は、 前記回転磁気記録体の回転に応じて前記磁気ヘ
   ツドで読み取られた信号を複数のサンプリング時
   点でサンプリングし、該サンプリングされた信号
   の値を所定の重みを付して加算するサンプリング
   手段を含み、 該サンプリング手段は、前記映像画面における
   中央部分を含む所定の位置に対応する時点で前記
   サンプリングを行ない、 前記所定の重みは、該映像画面の中央部分で大
   きく周縁部分で小さい値をとり、 前記制御手段は、前記重み付け加算の結果に基
   づいてトラツキング制御を行なうことを特徴とす
   る回転磁気記録体トラツキング装置。