JPH0668854B2 - 情報信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は情報信号再生装置に関し、特に互いに周波数の
異なるｎ種類（ｎは３以上の整数）のパイロツト信号が
ｎトラツク周期で情報信号と共に記録されているトラツ
クが多数並列して形成された記録媒体を、再生ヘツドで
周期的にトレースして情報信号の再生を行う装置に関す
るものである。

［従来の技術］ この種の装置としては、所謂回転２ヘツドヘリカルスキ
ヤンタイプのビデオテープレコーダ（VTR）において所
謂４周波方式のトラツキング制御を行うものがあるが、
以下本明細書においては、この種のVTRを例にとって説
明する。

４周波方式のトラツキング制御は、VTRにおいて固定ヘ
ツドを用いずにトラツキングエラーを検出できるという
点、及びトラツキングエラー信号が実際の情報信号の記
録トラツクとの関係を示すという点で極めて有益な手法
である。そのため、上述の如きVTRに代表される回転ヘ
ツド型の記録再生装置に適した手法であるといえる。

一方VTRにおいては、記録時のトラツクピツチを２種類
以上設定することが実施されている。

これは、ユーザの希望に応じて画質の高い記録再生を行
いたい場合にはトラツクピツチを広くして所謂標準モー
ド（以下SPと称する）の記録再生を行い、１本のテープ
に連続して長時間の録画を行いたい場合にはトラツクピ
ツチを狭くして所謂長時間モード（以下LPと称する）の
記録再生を行うものである。

この様な複数のトラツクピツチを設定可能なVTRにおい
ては、再生時にトラツクピツチを自動的に判別して、テ
ープの搬送速度等を記録トラツクピツチに合致させる必
要がある。

上述の４周波方式のトラツキング制御を行うVTRにおい
ても再生されたパイロツト信号を利用して記録媒体上の
トラツクピツチを判別する手法が各種提案されており、
実際に実施されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 一方、４周波方式のトラツキング制御を行うVTRにおい
てはトラツキングエラーが２トラツクピツチ近傍にある
とき、トラツキングエラー信号のレベルが小さくなり、
トラツキングロツク状態に短時間で引き込むことができ
ない状態（以下裏ロツク状態と称する）となる。そこで
従来より、この用な場合には制御目標となるトラツクを
２トラツクシフトすることにより迅速にトラツキングロ
ツク状態にするという手法が用いられていた。

そのため、VTRにおいてはトラツクピツチの検出に伴な
う再生モードの切換と、上記裏ロツク状態の検出に伴な
う制御目標トラツクのシフトとを共に行なうことが望ま
しい。しかしながらこれらを両方共行なう場合、従来の
装置においては、上記２種類の検出を別途行なってお
り、２種類の検出回路が必要となるため回路構成が複雑
化下することになっていた。

本発明は上述の如き問題に鑑み記録トラツクピツチに応
じた記録媒体の搬送速度の切換と、制御目標トラツクの
切換とを行なう装置の回路構成を簡略化することを目的
とする。

［問題点を解決するための手段］ かかる目的下において、本発明によれば、互いに周波数
の異なるｎ種類（ｎは３以上の整数）のパイロツト信号
がｎトラツク周期で情報信号と共に記録されているトラ
ツクが多数並列して形成された記録媒体を、再生ヘツド
で周期的にトレースして情報信号の再生を行う装置であ
つて、前記トラツクから再生された前記パイロツト信号
に基づき前記再生ヘツドと制御目標トラツクとの間のト
ラツキングエラーを検出する検出手段と、該検出手段に
よつて検出されたトラツキングエラーが所定の範囲内で
あるか否かを判別する判別手段と、該判別手段による前
記トラツキングエラーが前記所定の範囲内でないことを
示す判別結果が、前記再生ヘツドと前記制御目標トラツ
クとが所定トラツク数ずれていることを示す所定の発生
状態となつたとき、制御目標トラツクをシフトする手段
と、前記判別手段による前記トラツキングエラーが前記
所定の範囲内でないことを示す判別結果が、前記記録媒
体の搬送速度が記録時の搬送速度と合致していないこと
を示す所定の発生状態となつたとき、前記記録媒体の搬
送速度を切換える手段とを具える構成を採用している。

また上記構成と実施例との対応について説明すると、上
記検出手段は、LPF1、乗算器２、BPF3,4、険波回路5,
6、差動増幅器７、インバータ８、スイツチ９、タイミ
ング信号発生回路14、リフアレンスパイロツト信号発生
装置15、キヤプスタンモータ制御回路17からなる構成に
相当し、第５図のａ−１期間でトラツキング制御を行
う。

また上記判別手段は、上記検出手段とコンパレータ23に
よつて構成されており、タイミング信号発生回路14によ
つてリフアレンスパイロツト発生装置15のタイミング信
号を制御することによつて、第５図のａ−２期間でトラ
ツクずれを検出する。

また制御目標トラツクをシフトする手段は、モード判別
回路13より出力された裏ロツク検出パルスRLによつてタ
イミング信号発生回路14を制御する構成に相当する。

また搬送速度を切換える手段は、モード判別回路13、シ
ステムコントローラ16、キヤプスタンモータ制御回路17
による構成に相当する。

［作用］ 上述の如き構成によれば、トラツクピツチに応じた記録
媒体の搬送速度で装置を搬送するため判断にの、トラツ
クピツチの検出に制御目標トラツクをシフトするための
前記判別手段の出力信号を利用するため、回路構成の簡
略化が図れる。

［実施例］ 以下、本発明の一実施例であるVTRについて、その詳細
を説明する。

第２図は本発明の一実施例のVTRの概略構成を示すブロ
ツク図であり、第５図は第２図のVTRが再生しようとす
る情報信号が記録されている磁気テープ上の記録パター
ンを示す図である。

第５図において、_１，_２，_３，_４は夫々図中平
行四辺形にて示されるトラツクに多重されているパイロ
ツト信号の周波数を示し、Ａ_１,B_１,A_２,B_２等はトラツ
ク番号を示す。また周知の様に、各トラツクには１フイ
ールド分のビデオ信号が記録されている。尚、トラツク
ピツチは２種類設定可能でSPのトラツクピツチはLPのそ
れの２倍であるものとする。

第２図中、HA,HBは互いに180度の位相差を以って回転す
る回転ヘツドであり、互いに異なるアジマス角を有して
いる。ヘツドHA,HBの再生信号はヘツドスイツチHSWに夫
々供給され連続信号とされる。ヘツドスイツチHSWの出
力する連続信号はローパスフイルタ（LPF）１に入力さ
れ、該LPF1にて前述のパイロツト信号成分が分離され
る。一方、上記連続信号はビデオ信号再生処理回路24に
も供給され、VTRにて周知の信号処理が施された後、再
生ビデオ信号として出力端子25から出力される。

LPF1にて分離されたパイロツト信号はアナログ乗算器２
に供給され、リフアレンスパイロツト信号発生装置15の
出力するリフアレンスパイロツト信号と乗算される。
今、第５図に示す様に記録時のパイロツト信号の記録順
序が_１，_２，_３，_４...とすると、リフアレン
スパイロツト信号発生装置15はその周波数_１，_２，
_３，_４...のリフアレンスパイロツト信号を順次発
生する。また、該回路15は、再生ヘツドが第５図の領域
ａ−１をトレースしている時、主たる再生トラツク、即
ち制御目標トラツクに記録されているパイロツト信号の
周波数と同一の周波数のリフアレンスパイロツト信号を
発生し、再生ヘツドが第５図の領域ａ−２をトレースし
ている時、直前の制御目標トラツクに記録されているパ
イロツト信号の周波数と同一の周波数のリフアレンスパ
イロツト信号を発生する。即ち、再生ヘツドの切換タイ
ミングに対してリフアレンスパイロツト信号の切換タイ
ミングを遅らせている。尚、以下説明の簡単の為、周波
数が_１，_２，_３，_４の再生パイロツト信号を単
に_１，_２，_３，_４、周波数が_１，_２，
_３，_４のリフアレンスパイロツト信号を単にＦ_１,F
_２,F_３,F_４と称することにする。

乗算器２の出力する信号には、再生パイロツト信号とリ
フアレンスパイロツト信号との差成分を含んでいる。こ
こで、_４−_１＝_３−_２＝３_Ｈ（_Ｈはビデオ
信号の水平走査周波数）_２−_１＝_３−_４＝_Ｈ
とすれば、再生ヘツドが領域ａ−２をトレースしている
時において、トラツキングエラーの大きさは周知の如く
３_Ｈ成分と_Ｈ成分との差によって与えられる。バン
ドパスフイルタ（BPF）3,4は夫々乗算器２の出力する信
号から３_Ｈ成分と_Ｈ成分とを夫々分離し、これらの
出力は検波回路5,6に入力される。検波回路5,6の出力は
差動増幅器７に供給され上記差成分が得られる。これも
周知の如くトラツキングエラーの方向が一定であれば差
動増幅器７の出力は制御目標トラツクの切換毎に反転す
るので、ヘツドスイツチングパルス（HSP）によって制
御されるスイツチ９、インバータ８で構成される回路に
よって信号の極性を決定することにより、スイツチ９か
らトラツキングエラーの大きさ及び方向を示す信号（AT
F信号）を得る。

システムコントローラ16は装置をSP,LPのいずれかのモ
ードに設定するとともに、回転ヘツドの回転検出信号
（PG）に基いて前出のヘツドスイツチングパルス（HS
P）を出力する。また、タイミング信号発生回路14はHSP
に基いて各種のタイミングパルスを発生する回路であ
る。

第３図はこのタイミングパルス発生回路14の具体的な構
成を示す図であり、第４図は該回路14の発生するタイミ
ング信号を示すタイミングチヤートである。

第３図において、100はHSPが入力される端子であり、入
力されたHSPは遅延回路102に供給され、第４図にｃで示
すタイミングパルスを得、端子111より出力する。該遅
延回路102は例えばHSPの数倍の周波数のクロツクで動作
するＤフリツプフロツプにより構成可能である。このパ
ルスｃはHSPと共に排他的論理和回路103に入力され、第
４図にａで示すタイミングパルスを得、このパルスａを
反転したパルスｂと共に端子109,110から出力する。更
にパルスｃは１／２分周器105にも供給される。該分周
器105の出力とこれをインバータ106で反転されたものと
はスイツチ107で選択的に出力されるが、このスイツチ1
07の出力がパルスｄとして端子112から出力される。

パルスc,dはリフアレンスパイロツト信号発生回路15に
入力され、この結果該回路15第４図のREF.PILOTに示す
タイミングでリフアレンスパイロツト信号を出力する。
尚、第４図中PB.PILOTは制御目標トラツクから再生され
るパイロツト信号を示す。

パルスｂはアンドゲート19を介してスイツチ10を制御
し、領域ａ−１から再生されるタイミングで得たATF信
号のみをゲートさせる。コンデンサ11はスイツチ10が開
放状態にあるとき、直前のATF信号のレベルを保持する
ためのものであり、この信号はキヤプスタンモータ制御
回路17に供給され不図示のキヤプスタンを制御する。こ
れによりヘツドHA,HBが各トラツク上を正確にトレース
する様、テープの搬送が制御される。

パルスａはスイツチ20の制御端子に供給され、領域ａ−
１から再生されるタイミングで得たATF信号のみをゲー
トさせる。このスイツチ20でゲートされたATF信号は制
御目標トラツクの直前のトラツクを対象とするATF信号
を反転した信号であるので、ヘツドが所望のトラツクを
正確にトレースしている時及びトラツキングエラーが１
トラツクピツチ以内の場合は正レベルの信号となる。21
はスイツチ20が開放状態にあるとき、直前の信号レベル
を保持するためのコンデンサ、22はほぼ０レベルで装置
のバラつきに応じたレベルの直流電圧を出力する電圧源
であり、コンパレータ23は制御目標トラツクに対してト
ラツキングエラーが１トラツクピツチ以内の時ハイレベ
ル（「１」）、１トラツクピツチ以上の時ローレベル
（「０」）となる２値信号EDを出力することになる。実
際には制御目標トラツクは４トラツク毎に周期的に存在
するので、信号EDは制御目標トラツクに対するトラツキ
ングエラーが4xトラツク（ｘは自然数）に近い時
「１」、（4x＋２）トラツクに近い時「０」となる。

以下、本実施例の特徴的な構成要件であるモード判別回
路13の動作について説明する。

第６図はSPで記録されたテープをLPで再生した場合の様
子を模式的に示す図である。図中縦軸はヘツドの回転面
に対する位置を示し、横軸は時間軸である。矢印Ｘはテ
ープの走行方向、矢印Ｙはヘツドの回転方向を示す。ま
たHT1,HT2はヘツドのトレース軌跡を示し、HT1とHT2と
は連続したトレース軌跡である。また、図中ハツチング
した部分は領域ａ−１から再生パイロツト信号が得られ
る部分を示す。

ここでリフアレンスパイロツト信号が図中REF.PILOTで
示す種類であれば、トレースHT1,HT2に伴う２値信号ED
は、順に「１」，「１」，「？」，「０」，「０」，
「０」，「？」，「１」となる。ここで「？」は「０」
となるか「１」となるか不定であることを示す。この様
な考察を続けると、SPで記録された信号をLPで再生した
場合の８回のヘツドトレースに対応する２値信号EDの発
生パターンは、シフトされただけのパターンを同一とす
れば以下の３通りとなる。

0,0,1,1,1,1,0,0 0,0,1,1,1,0,0,0 0,0,1,1,1,1,1,0 従ってこれらのパターンが発生したことが検出されれ
ば、SPで記録された信号をLPで再生していると判別でき
る。これらの検出パターンをシフトしたパターンが発生
した時もSPで記録された信号をLPで再生していると考え
られるので、これらを含む全てのパターンを検出パター
ンとすることも考えられる。但し、いかなる場合も数フ
イールドで上記３つのパターンと一致するので上記３つ
のパターンを検出することで充分である。本実施例では
上記３つのパターンのみを検出パターンとした。

またこれらの検出パターンを選定した他の意味は、パタ
ーンの最初が「０」であり、パターンの最後が「０」で
あるということである。これは誤検出を防止する意味で
大きな意味がある。即ち、「０」が最初にかたまったパ
ターンは記録モードと再生もードとが一致しているが、
ヘツドが１トラツク以上のトラツキングエラーを有する
状態からトラツキング引き込み状態となる際にも発生す
る可能性のあるパターンであり、「１」が最初にかたま
ったパターンは記録モードがテープの途中から切変わっ
た場合やつなぎ部分で発生する可能性のあるパターンで
あるからである。

第７図はLPで記録されたテープをSPで再生した場合の様
子を模式的に示す図である。図中第６図と同一の符号は
同様の意味を持つ。

ここでリフアレンスパイロツト信号が図中REF.PILOTで
示す種類であれば、トレースHT1,HT2に伴う２値信号ED
は、順に「１」，「？」，「０」，「？」，「１」，
「？」，「０」，「？」となる。「？」は前述の様に
「０」となるか「１」となるか不定であることを示す。
第６図の場合と同様に考察を続けると、SPで記録された
信号をLPで再生した場合の８回のヘツドトレースに対応
する２値信号EDの発生パターンは、シフトされただけの
パターンを同一とすれば以下の９通りとなる。

0,1,0,0,0,1,0,0 0,1,0,0,0,1,1,0 0,1,0,0,1,1,0,0 0,1,0,0,1,1,1,0 0,1,1,0,0,1,1,0 0,1,1,0,1,1,0,0 0,1,1,0,1,1,1,0 0,1,1,0,0,1,1,1 0,1,1,1,0,1,1,1 従ってこれらのパターンが発生したことが検出されれ
ば、LPで記録された信号をSPで再生していると判別でき
る。この場合も同様に、これらをシフトした全てのパタ
ーンを検出パターンとすることも考えられる。しかし、
数フイールドで上記３つのパターンと一致するので、本
実施例では上記３つのパターンのみを検出パターンとし
た。

またこれらの検出パターンを選定した他の意味は、パタ
ーンの最初が「０」であることであり、これは実際に最
も多く発生し、かつ最も正確な判断が要求される記録モ
ードがテープの途中から切変わった場合において、８つ
パターンを実際には検出していないという事態を避ける
ためである。

モード判別回路13はマイクロコンピユータ等で構成され
るが、以下第１図のフローチヤートを用いてこの回路13
の動作について説明する。

ステツプ202では前述のHSPの反転を常に監視しており、
HSPの反転の直後に以下のステツプに進む様にされてい
る。

ステツプ203ではコンパレータ23の出力する２値信号ED
がローレベルであるかどうかをみて、ローレベルの場合
にはステツプ204で、トラツキングが１トラツク以上ず
れていることを示すエラーパルス（ERP）をローレベル
を安定状態とするリトリガブルモノマルチ18に出力す
る。

リトリガブルモノマルチ18はその安定期間を数フイール
ドの期間に設定されており、この様にヘツドのトラツキ
ングエラーが１トラツクピツチ以上であるという判断が
なされる毎にトリガされる。従って、このリトリガブル
モノマルチ18の出力は、周期的にトラツキングエラーが
変化する時、例えば記録時と異なるモードで再生を行っ
ている時にローレベルとなり、タイミング信号発生回路
14から出力されるパルスｂがスイツチ10に供給されるの
を阻止する。

これによって、以下のステツプで行なわれるモード判別
時、２トラツクピツチ程度のトラツキングエラーが長い
期間続く状態（裏ロツク状態）の検出時において、ATF
信号によるトラツキング制御を禁止している。これは、
ATF信号によるトラツキング制御が行なわれている状態
ではモード判別時のヘツドのトラツキング状態が安定せ
ず、これにともなってモード判別に時間がかかったり、
判別が困難になったりするのを防ぐためである。

ステツプ205では新たに２値信号EDを回路13内のデータ
レジスタにとりこみ、８フイールドの期間に入力された
８ビツトの２値信号EDを１つずつシフトする。そして、
システムコントローラ16が今,SP,LPいずれのモードを指
定しているかを、ステツプ206でみて、ステツプ207また
は208に進む。

ステツプ207ではデータレジスタに格納されている８ビ
ツトのデータが前述のSPで記録された信号をLPで再生し
た場合の３通りの発生パターンのいずれかと一致してい
るか否かの判断がなされ、一致している場合は装置のモ
ードをLPからSPにする。またステツプ208ではデータレ
ジスタに格納されている８ビツトのデータが前述のLPで
記録された信号をSPで再生した場合の９通りの発生パタ
ーンのいずれかと一致しているか否かの判断がなされ、
一致している場合は装置のモードをSPからLPにする。こ
のモード切換に伴って、システムコントローラ16はキヤ
プスタンモータ制御回路17をして、テープの搬送速度を
切換る。

データレジスタに格納されている８ビツトのデータが上
記のいずれのパターンとも一致していない時には、ステ
ツプ211に進み裏ロツク状態であるか否かの判別が行わ
れる。これはデータレジスタに格納されている８ビツト
のデータが全て「０」であることを検出したこと、もし
くはデータレジスタに格納されている８ビツトのデータ
中７ビツト以上が「０」であることを検出したことによ
って裏ロツク状態であると判断できる。裏ロツク状態と
判別した場合は、ステツプ212にて裏ロツク検出パルス
（RL）を反転させる。これに伴ってタイミング信号発生
回路14のスイツチ107の接続が切換られパルスｄの位相
が180度シフトし、レフアレンスパイロツト信号の発生
ローテーションが２ステツプシフトする。これにより制
御目標トラツクが２トラツクシフトするので、トラツキ
ングロツク状態へと導かれることになる。

上述の如き実施例のVTRにあっては、コンパレータ23の
出力する２値信号を同一のマイクロコンピュータで解析
することにより、により、再生モードの切換、および制
御目標トラツクのシフトを行なっているので非常に簡単
な回路構成となり、装置の低コスト化、量産化を促進す
ることができる。

尚、モード判定様のパターンは全て８ビツトとしたが、
これは汎用の回路素子を用いるのに有利にしてだけであ
り、このビツト数は任意に設定できる。例えばSPで記録
された信号をLPで再生していることの判定様パターンは
４ビツト以上、LPで記録された信号をSPで再生している
ことの判定様パターンは８ビツト以上であれば問題な
い。また裏ロツク検出パターンについても同様で数ビツ
ト以上であれば問題ない。

［発明の効果］ 以上説明した様に本発明によれば、記録トラツクピツチ
に応じた記録媒体の搬送速度の切換と、制御目標トラツ
クの切換とを行なう装置において、その回路構成を簡略
化を促進することが可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例のVTRにおけるモード判別
の動作を説明するためのフローチヤート、 第２図は本発明の一実施例のVTRの概略構成を示すブロ
ツク図、 第３図は第２図におけるタイミング信号発生回路の具体
的な構成を示す図、 第４図は第３図の回路により発生される信号を示すタイ
ミングチヤート、 第５図は第２図の装置が再生しようとしているテープ上
の記録パターンを示す図、 第６図はSPで記録されたテープをLPで再生した場合の様
子を模式的に示す図、 第７図はLPで記録されたテープをSPで再生した場合の様
子を模式的に示す図である。 図中HA,HBは夫々磁気ヘツド、13はモード判別回路、 14はタイミング信号発生回路、 15はリフアレンスパイロツト信号発生回路、 16はシステムコントローラ、 17はキヤプスタンモータ制御回路 23はコンパレータである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに周波数の異なるｎ種類（ｎは３以上
   の整数）のパイロツト信号がｎトラツク周期で情報信号
   と共に記録されているトラツクが多数並列して形成され
   た記録媒体を、再生ヘツドで周期的にトレースして情報
   信号の再生を行う装置であつて、 前記トラツクから再生された前記パイロツト信号に基づ
   き前記再生ヘツドと制御目標トラツクとの間のトラツキ
   ングエラーを検出する検出手段と、 該検出手段によつて検出されたトラツキングエラーが所
   定の範囲内であるか否かを判別する判別手段と、 該判別手段による前記トラツキングエラーが前記所定の
   範囲内でないことを示す判別結果が、前記再生ヘツドと
   前記制御目標トラツクとが所定トラツク数ずれているこ
   とを示す所定の発生状態となつたとき、制御目標トラツ
   クをシフトする手段と、 前記判別手段による前記トラツキングエラーが前記所定
   の範囲内でないことを示す判別結果が、前記記録媒体の
   搬送速度が記録時の搬送速度と合致していないことを示
   す所定の発生状態となつたとき、前記記録媒体の搬送速
   度を切換える手段と、 を具える情報信号再生装置。