JPH0670844B2 - 回転ヘツド型再生装置 - Google Patents

回転ヘツド型再生装置

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JPH0670844B2
JPH0670844B2 JP2399884A JP2399884A JPH0670844B2 JP H0670844 B2 JPH0670844 B2 JP H0670844B2 JP 2399884 A JP2399884 A JP 2399884A JP 2399884 A JP2399884 A JP 2399884A JP H0670844 B2 JPH0670844 B2 JP H0670844B2
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  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (技術分野) 本発明は回転ヘツド型再生装置、特に移送手段により移
送される記録媒体上に所定のトラツクピツチを以つて形
成された記録トラツクを、変移手段によりその回転面と
交差する方向に変移させられる回転ヘツドによつてトレ
ースすることにより記録信号の再生を行う回転ヘツド型
再生装置に関するものであり、更に詳しくは高速再生、
低速再生、逆転再生等、記録時と異なつた速度で記録媒
体を移送して再生を行う際の上記変移手段の制御に関す
るものである。
(背景技術) VTR等の回転ヘツド型再生装置に於て、高速再生、低速
再生(静止再生を含む)、逆転再生等、記録時と異なる
任意の記録媒体移送速度による再生(所謂特殊再生)を
行う際に、ノイズ・バーの発生を防止し、安定した鮮明
な画像の再生を可能にするためには各走査フイールドに
於て再生ヘツドが1つの記録トラツクを正確にトレース
する様にする必要がある。
斯かる機能を実現するための1つの手段として、従来、
任意のテープ走行速度に於ける再生ヘツドの走査軌跡か
らテープ上の記録トラツクまでの距離に応じたパターン
信号を発生するパターン信号発生装置を設け、このパタ
ーン信号発生装置から得られるパターン信号により、再
生ヘツドをその回転面と直交する方向に変移させる電気
−機械変換素子(例えばバイモルフ素子)等の変換手段
を制御する様な手段が知られている。ここで、従来知ら
れているパターン信号発生装置は、後に図面を参照して
詳述する様に、再生ヘツドの走査軌跡からテープ上の記
録トラツクまでの距離を、テープ上に予め1フレーム間
隔で記録されているコントロール信号、即ち、所謂CTL
信号と、このCTL信号の間隔を実効的に分割する。テー
プ移送手段としてのキヤプスタンの回転に関連したキヤ
プスタンFG信号とで検出する絶対位相方式のものであ
る。
一方、昨今にあつては、VTRに於て従来からのCTL信号を
廃止しようとする動きがある。ここで、若しもCTL信号
が廃止された場合には、上述の従来知られているパター
ン信号発生装置は、パターン信号の発生の上でCTL信号
を必要不可欠のものとしているために最早適用出来なく
なつてしまうことになる。
(目 的) 本発明は斯かる事情に鑑みて為されたもので、移送手段
により移送される記録媒体上に所定のトラツクピツチを
以つて形成されたトラツクを、変移手段によりその回転
面と交差する方向に変移させられる回転ヘツドによつて
トレースすることにより記録信号の再生を行う回転ヘツ
ド型再生装置として、従来からのCTL信号を全く用いる
ことなしに任意の媒体移送速度での再生時に必要とされ
る上記変換手段に対する制御用パターン信号を得ること
を可能にした回転ヘツド型再生装置を提供することを目
的とするものである。
(実施例による説明) 以下、添附の図面に示す実施例により上記の目的の達成
のために本発明に於て講じた手段について例示説明す
る。
本発明の実施例の説明に先立ち、従来のVTRについて説
明する。
先ず、第1図を参照するに、図に於て、1は記録媒体と
しての磁気テープ、2A及び2Bは再生用磁気ヘツドで、同
一アジマス角を有して互いに180度対向する様に設けら
れ、夫々変換手段としてのバイモルフ素子の如き電気−
機械変換素子3A及び3Bの自由端に取り付けられている。
変換素子3A及び3Bはその尾端に於て回転部材4に取り付
けられており、又、回転部材4はヘツド回転モータ5に
より図中矢印の如く回転させられる。尚、図では省略し
てあるが、周知の様にヘツド2A及び2Bは一対のテープ案
内ドラム間のスリツトから突出した状態で回転させられ
るものであり、又、この一対のドラムに対しテープ1は
180度以上の範囲に亘つて斜めに巻き付けられるもので
ある。6はヘツド2A及び2Bの回転位相を検出するための
回転位相検出器で、該検出器6からの信号はヘツド切換
え信号(以下、HSW信号)として用いられると共に、ヘ
ツド・モータ制御回路7に附与され、該制御回路7は検
出器6の出力に基づきヘツド2A及び2Bを所定位相且つ所
定回転数で回転させる様にヘツド・モータ5をヘツド・
モータ駆動回路8を通じて制御する。9はテープの下部
に長手方向に1フレーム間隔で記録されているコントロ
ール信号(以下、CTL信号)を再生するコントロール信
号再生用固定ヘツド(以下、CTLヘツド)、10は不図示
のピンチ・ローラーと共働してテープ1を長手方向へ移
送するための移送手段を構成するキヤプスタン、11は該
キヤプスタン10を回転させるためのキヤプスタン・モー
タ、12はキヤプスタン10の回転に対応した周波数信号
(以下、キヤプスタンFG信号)を発生する周波数信号発
生器、13はCTLヘツド9からのCTL信号と周波数信号発生
器12からのキヤプスタンFG信号とに基づいてキヤプスタ
ン10を所定位相且つ所定回転数で回転させる様にキヤプ
スタン・モータ11をキヤプスタン・モータ駆動回路14を
通じて制御するキヤプスタン・モータ制御回路である。
15は回転位相検出器6からのHSW信号とCTLヘツド9から
のCTL信号と周波数信号発生器12からのキヤプスタンFG
信号とに基づいて任意速度(静止、逆転を含む)での再
生に際し、各走査フイールドに於てヘツド2A及び2Bが夫
々テープ1上の1つの記録トラツクをトレースする様に
するための電気−機械変換素子3A及び3Bに対するパター
ン信号を発生するパターン信号発生回路、16は該パター
ン信号発生回路15からのパターン信号に基づいて変換素
子3A及び3Bを駆動する変換素子駆動回路である。
第2図に上記パターン信号発生回路15の一構成例を示
す。図に於て、入力端子17,18及び19には夫々前述の周
波数信号発生器12からのキヤプスタンFG信号、CTLヘツ
ド9からのCTL信号及び回転位相検出器6からのHSW信号
が入力される。20は端子17に入力されるキヤプスタンFG
信号をカウントすると共に端子18に入力されるCTL信号
によつてリセツトさせられる様に為されたバイナリ・カ
ウンタ、21は端子19に入力されるHSW信号をもとに該HSW
信号に同期したタイミング信号を発生するタイミング信
号発生回路、22は該タイミング信号発生回路21からのタ
イミング信号によつてカウンタ20の出力をプリセツト・
データPDとしてプリセツトされると共に端子17に入力さ
れるキヤプスタンFG信号をカウントするプリセツタブル
・バイナリ・カウンタ、23は該プリセツタブル・カウン
タ22の出力をD/A変換するD/A変換器、24はタイミ
ング信号発生回路21からのタイミング信号をもとにステ
イル再生用の固定パターン信号を発生するステイル・パ
ターン発生器、25はD/A変換器23の出力とステイル・
パターン発生器24の出力とを加算する加算器、26は該加
算器25の出力である変換素子制御用パターン信号を出力
するための出力端子である。
次に以上の構成のVTRの特殊再生時の動作について、特
に、第2図に示すパターン信号発生回路の動作を中心に
第3図及び第4図を参照して説明する。尚、第3図中、
(d)〜(g)は特に1.5倍速再生時のCTL信号、第2図
示カウンタ20の出力、同プリセツタブル・カウンタ22
(又はD/A変換器23)の出力及び加算器25の出力を夫
々示すものであり、又、第4図(A)及び(B)は夫々
ステイル再生時及び1.5倍速再生時のテープ1上の記録
トラツクの中心軌跡に対するヘツド2A及び2Bの走査の中
心軌跡の関係を示すものである。
先ず、ヘツド・モータ5によるヘツド2A及び2Bの回転に
伴い回転位相検出器6からは第3図(a)に示す如きHS
W信号が出力され、これに対し、第2図に示すパターン
信号発生回路15に於けるタイミング信号発生回路21から
は第3図(b)に示す様にこのHSW信号の各立上り及び
立下りに同期したタイミング信号が出力される。そして
このタイミング信号をもとにステイル・パターン発生器
24からは第3図(c)に示す様な、1フイールドの走査
内でヘツド2A,2Bを0から−1トラツク・ピツチ(以
下、TP)分まで連続的に変換させるためのステイル・パ
ターン信号が出力される。
ここで、今、再生ヘツド2A及び2Bと同一のアジマス角を
有した記録ヘツドにより記録された1つの記録トラツク
のフイールド信号を両ヘツド2A及び2Bによつて交互に再
生する所謂フイールド・ステイル再生を行おうとした場
合、この時のテープ1上での記録トラツクに対するヘツ
ド2A及び2Bの走査の中心軌跡の関係は第4図(A)に示
す如くになる。即ち、第4図(A)中、実線はヘツド2A
及び2Bと同一のアジマス角を有した記録ヘツドによつて
記録されたフイールド信号の記録トラツクの中心軌跡
を、破線はヘツド2A及び2Bとは異なるアジマス角を有し
た記録ヘツドによつて記録されたフイールド信号の記録
トラツクの中心軌跡を、白抜きの矢印はヘツド2A及び2B
の走査の中心軌跡を、又、CTLはCTL信号の記録軌跡を示
すものであり(尚、これは第4図(B)に於ても同様で
ある)、図示の如くヘツド2A及び2Bの走査の中心軌跡
(以下、ヘツド軌跡)Cは再生しようとするトラツクの
中心軌跡(以下、トラツク軌跡)aに対し、該トラツク
軌跡aの始端と左側に隣接するトラツクのトラツク軌跡
bの終端とを対角的に結ぶ線分となる。従つて、これを
是正してヘツド軌跡cをトラツク軌跡aに合わせるに
は、ヘツド2A及び2Bを、記録時のテープ1の走行方向を
+、反対方向を−にとると、1フイールドの走査内で0
から−1TP分まで連続的に変移させれば良いことが解
る。
以上から第3図(c)に示すステイル・パターン発生器
24からのステイル・パターン信号はフイールド・ステイ
ル再生のためのヘツド2A及び2Bの必要な変移を満足し得
るものであることが解る。
さて一方、キヤプスタン・モータ11によるキヤプスタン
10の回転に伴い周波数信号発生器12から出力されるキヤ
プスタンFG信号は第2図に示すパターン信号発生回路15
に於けるカウンタ20及び22に附与され、これらカウンタ
20及び22はこのキヤプスタンFG信号をカウントすること
になる訳であるが、ここで、カウンタ20はCTLヘツド9
からのCTL信号によつて1フレーム分毎にリセツトされ
るためにそのカウント出力は+2トラツク・ピツチ分の
カウント値を上限として、1.5倍速再生時にはCTL信号が
第3図(d)の様になるために第3図(e)の様にな
る。そして、これに対し、プリセツタブル・カウンタ22
はタイミング信号発生回路21からのタイミング信号(第
3図(b))によりその時点での上記カウンタ20の出力
をプリセツトされつつキヤプスタンFG信号をカウントす
るため、そのカウント出力(或いはD/A変換器23の出
力)は、1.5倍速再生時には第3図(f)に示す様にな
る。従つて、加算器25からは、この時のD/A変換器23
の出力とステイル・パターン発生器24の出力とを加算す
る結果、1.5倍速再生時には第3図(g)に示す様なパ
ターン信号が出力される。
尚、カウンタ20及び22並びに加算器25の出力は、実際に
はカウンタ20及び22がキヤプスタンFG信号をカウントす
るものであるため小刻みな階段的変化を含むものである
が、図では簡略化して示してある。
ここで、1.5倍速再生時にはテープ1上のトラツク軌跡
に対するヘツド2A及び2Bのヘツド軌跡は第4図(B)に
示す如くになる。即ち、図中、A1,A2,A3……はヘツド2A
のヘツド軌跡を、B1,B2,B3……はヘツド2Bのヘツド軌跡
を、又、a1,a2,a3……はヘツド2A及び2Bと同一アジマス
角の記録ヘツドによつて記録されたフイールド・トラツ
クのトラツク軌跡を示すものであり、第1フイールドで
はヘツド軌跡A1をトラツク軌跡a1に合わせるためにヘツ
ド2Aに対し第1フイールドの走査内で0から+0.5TP分
までの変移を連続的に与える必要があり、第2フイール
ドではヘツド軌跡B1を同じくトラツク軌跡a1に合わせる
ためにヘツド2Bに対し第2フイールドの走査内で+1.5T
P分から+2TP分までの変移を連続的に与える必要があ
り、第3フイールドではヘツド軌跡A2を次の次のトラツ
ク軌跡a2に合わせるためにヘツド2Aに対し第3フイール
ドの走査内で+1TP分から+1.5TP分までの変移を連続的
に与える必要があり、第4フイールドではヘツド軌跡B2
を次の次のトラツク軌跡a3に合わせるためにヘツド2Bに
対し第4フイールドの走査内で+0.5TP分から+1TP分ま
での変移を連続的に与える必要があり、以下、上記を4
フイールド周期で繰り返すことになる訳であるが、斯か
るヘツド2A及び2Bの必要な変移に対し第3図(g)に示
すパターン信号はこれを満足するものであることが解
る。
以上は1.5倍速再生時を例にとつて説明したものである
が、1.5倍速に限らず任意の再生スピードに於てそれに
見合つたヘツド2A及び2Bの制御のためのパターン信号が
上記パターン信号発生回路15から得られる。
この様にしてパターン信号発生回路15から得られたパタ
ーン信号は変換素子駆動回路16に附与され、該駆動回路
16は該パターン信号及び回転位相検出器6からのHSW信
号をもとにヘツド2A及び2Bを再生すべきトラツクに対し
てオン・トラツクさせるべく電気−機械変換素子3A及び
3Bを駆動する様になる。
さて、従来の装置にあつては以上の様にして、任意スピ
ードの再生時にそれに見合つたヘツド制御のためのパタ
ーン信号を得ている訳であるが、ここで、従来のものに
あつてはパターン信号の形成のためにCTL信号を必要不
可欠のものとしており、従つて、CTL信号を用いない様
なシステムに於ては全く無能となつてしまうことは明ら
かである。
これに対し本発明はCTL信号を全く用いることなしに、
任意スピードの再生時にそれに見合つたヘツド制御のた
めのパターン信号が得られる様にしたものであり、以
下、その一実施例を説明する。
第5図は本発明の一実施例としてのVTRの特殊再生シス
テム部の構成の概略を主に示すブロツク図である。第5
図に於いて第1図と同様の構成要素について同一番号を
付し、説明は省略する。即ち、付番1〜14まではCTL信
号を用いないため、CTLヘツド9がないという以外は然
程構成要素としては第1図に示した従来のVTRと変わり
のないものである。
第5図に示す実施例のVTRに於いてはCTL信号を用いたト
ラツキング方式に変わり以下の如き方法を用いるものと
する。即ち、複数種(例えば4種類)の互いに相異なる
周波数を有するパイロツト信号を1種類ずつ夫々1フイ
ールド分のビデオ信号に重畳して記録媒体上に記録して
おく。そして、これを再生ヘツドによつて再生して、パ
イロツト信号成分のみを分離する。そして再生ヘツドが
主にトレースしているトラツク(主トラツク)の両側の
トラツク(両隣接トラツク)より得られるパイロツト信
号のレベルを比較して、再生ヘツドのトラツクずれ情報
を得て、これをトラツキング制御信号にしようというも
のである。即ち、周知の4f方式のトラツキングを行うも
のとする。
以下、第5図各部の機能について簡単に説明する。
再生ヘツド2A,2Bにより得られる再生信号には前述の如
くビデオ信号とトラツキング用パイロツト信号とが含ま
れている。この再生信号は再生アンプ51で増幅されると
共にHSW信号によつて連続した信号とされ、ビデオ信号
再生処理回路52及びトラツキング信号発生回路53に供給
される。ビデオ信号再生処理回路52は再生アンプ51の出
力信号よりビデオ信号を分離すると共に、復調等の処理
を行い元の信号形態の再生ビデオ信号を出力端子50に供
給する。一方、トラツキング信号発生回路53に於いては
再生アンプ51の出力信号よりパイロツト信号成分を分離
して、両隣接トラツクより得られるパイロツト信号のレ
ベルを比較し、トラツキング制御信号を得る周知の処理
を行うものである。
54はシステム制御回路であつて、装置の動作モードに応
じて装置各部の動作をコントロールするためのものであ
る。例えば、ヘツドモータ制御回路7,キヤプスタンモー
タ制御回路13,トラツキング信号発生回路53及び後述す
るパターン信号発生回路等は記録時と再生時,更には指
定されたテープ速度等により動作が異なるものであり、
これらが各動作モード毎に所望の動作を行い得る様に制
御信号を発生するものである。
55は変換素子制御回路であつて、パターン信号発生回路
56,ローパスフイルタ(LPF)57,加算回路58,直流成分除
去回路59及び変換素子駆動回路を含んでいる。この変換
素子制御回路55の出力によつて前述の電気−機械変換素
子3A,3Bは夫々各走査フイールドに於いて再生ヘツド2A,
2Bが1つの記録トラツクを正確にトレースする様に駆動
される。
第6図は変換素子制御回路55の詳細な構成を示す図であ
り、以下第6図を用いて変換素子制御用パターン信号を
発生し、これらを駆動する動作について説明する。
パターン信号発生回路56はカウンタP101,カウンタA102
及びカウンタB103を中心に構成されているもので、これ
らのカウンタはアツプ−ダウン平行入力のアツプダウン
カウンタである。尚各カウンタのCDで示す入力はカウン
トダウン入力端子,CUはカウントアツプ入力端子を夫々
示す。また本例ではバイナリカウンタを用いることにす
る。
さて、前述した如きノイズレスの特殊再生を実現する上
で必要となる固定パターン信には、テープの走行に伴つ
て変化する再生トラツクに対する再生ヘツドの突入位置
を正確に合わすための情報(位相情報)と、テープの走
行速度に対応した再生ヘツドのトレース軌跡と再生トラ
ツクとの傾きを一致させるための情報(速度情報)とが
少なくとも含まれている必要がある。第6図に示したパ
ターン信号発生回路56中に於いてはカウンタP101が位相
情報を、カウンタA102及びカウンタB103が速度情報を得
るためのものである。
まず位相情報を得るためのカウンタP101を中心とする動
作について説明する。カウンタP101はテープが2TP分移
動した時に発生するキヤプスタンFG信号の数(n)の2
倍(2n)をカウントアツプすると桁上りし、図示のCR端
子よりキヤリー信号を出力する。そしてこのキヤリー信
号はリセツト端子(図中Rに示す)に供給され、カウン
タP101をリセツトする。また同様にカウンタP101は2n回
カウントダウンすると桁下がりして図示のBR端子よりボ
ロー信号を出力する。このボロー信号はプリセツト端子
(図中PRに示す)に供給され、カウンタP101をプリセツ
トデータ発生器104より発生されるプリセツトデータ(2
nに相当する)にプリセツトする。
例えば本例では今2TP分のテープ移動に伴うキヤプスタ
ンFG信号の発生数(n)を24と仮定する。従つて、カウ
ンタP101はカウントアツプ時には0→48を繰り返すカウ
ンタとなり、カウントダウン時は48→0を繰り返すカウ
ンタとなる。
209はキヤプスタンFG信号の入力端子、111はキヤプスタ
ンFG信号の立上がりと立下がりでパルスを発生する周波
数2逓倍器、112は2逓倍器111の出力パルスのパルス幅
を狭くするパルス発生器Bである。208はシステム制御
回路54よりテープ1が正方向(記録時と同じ方向)に走
行している時はハイレベル、負方向(記録時と逆方向)
に走行している時にはローレベルの信号(以下F/R信
号)が供給される端子である。F/R信号はアンドゲー
ト114及びインバータ116を介してアンドゲート115に供
給される。従つてパルス発生器B112の出力パルスは、テ
ープが正方向に走行している時にはアンドゲート114及
びオアゲート138を介してカウンタP101のCD端子に供給
され、負方向の走行している時にはアンドゲート115及
びオアゲート137を介してカウンタP101のCU端子に供給
される。
このように構成することによつてカウンタP101の出力デ
ータは走行するテープ上の再生しようとするトラツク
(ヘツド2A,2Bと同一アジマス角を有するヘツドで記録
されたトラツク)と再生ヘツドの突入位置との相対的な
位置ずれ(相対的位相情報)を常に示すことになり、こ
れによつて各再生ヘツドの各突入位置を制御することが
可能である。但し、この位相情報はあくまでも相対的位
相情報であるため、直前の再生ヘツド突入位置が再生ト
ラツクと合致している時のみ有効である。これに対して
第1図に示す如き従来のCTLを用いる装置に於いては、C
TL信号の記録位置に応じて再生ヘツドの突入位相を絶対
的位相情報として得ることができた。従つて本例では、
予じめカウンタP101で前述の如く相対的位相情報を発生
させておき、これと同時に再生ヘツドの突入位置を再生
トラツクに合致させていく。この役割は第6図123に示
す突入位相制御回路が担当し、該回路123は絶対位相調
整用パルスを発生することによつて再生ヘツドの突入位
置が再生トラツクに合致していなくても、それを合致さ
せる方向に制御する。この突入位相制御回路123につい
てはパターン発生回路56全体の説明の後に詳説する。
ところで、カウンタP101によつてカウントアツプまたは
カウントダウンするパルス信号はキヤプスタンFG信号を
2逓倍して得ているが、これは上述の位相情報の精度を
上げるために行つている。即ち高密度記録化に伴いTPが
狭くなり、TPに対するキヤプスタンFG信号の発生数が低
下して位相情報が粗くなるのを防止している。
また、パルス発生回路B112でパルス幅を狭くしたのは、
後の説明より明らかになると思われるが、各カウンター
に於いて複数のパルス信号をカウントアツプもしくはカ
ウントダウンする期会があり、カウンタ内に加算や減算
に相当する演算を行う様構成しているからである。つま
り、複数のパルス信号が全く同一のタイミングで入力さ
れ、一方をカウントできない様な事態が発生する確率を
下げる目的でパルス発生回路B112が設けられている。ま
たパルス発生回路A131及びパルス発生回路C113も同様の
目的で設けられたものであつて、以下の説明中ではこの
説明は省略する。
上述の様にカウンタP101はテープが正方向に走行してい
る時はその時のキヤプスタンFG信号に関連するパルスを
カウントダウンし、逆方向に走行している時はそれをカ
ウントアツプするので、テープの走行方向に係りなくそ
の瞬間に再生ヘツドの再生トラツクに対して突入した場
合の突入位置の相対的位相情報を出力することになる。
例えば今正方向に記録時の1/3倍のテープ速度でテー
プを走行させスローモーシヨン再生を行つた場合と、
(以下正1/3スローと称す)逆方向に同じく記録時の
1/3倍のテープ速度でテープを走行されスローを行つ
た場合(以下逆1/3スローと称す)とを例にとつて説
明すると、正1/3スローの場合は6フイールド走査期
間毎にカウンタP101の出力は48→0を繰り返し、逆1/
3スローの場合は6フイールド走査期間毎に0→48を繰
り返す。今、ヘツドの突入時カウンタP101の出力として
例えば16が得られたならば、その時の再生ヘツドの再生
トラツクに対する突入位置は変換素子の変移量を0と仮
定した時、正1/3スローの場合も逆1/3スローの場
合も再生トラツクから負の方向に2/3TP分ずれた位置
となる。
またカウンタP101の必要なビツト数はバイナリカウンタ
の場合2n(本例では48)を2進で示すのに必要なビツト
数(本例では6ビツト)ということになる。
さてこの様にカウンタP101によつて得たデータを回転ヘ
ツドの回転に伴う所定のタイミングで読み出すことによ
り、再生トラツクに対する再生ヘツドの突入位相情報を
得ることができた。そこで、次にこれを用いて動作する
カウンタA102及びカウンタB103の動作について説明す
る。
カウンタA102及びカウンタB103は前述した様な位相情報
と速度情報とを含む固定パターン信号をデイジタルデー
タとして出力するためのカウンタである。またカウンタ
A102及びカウンタB103はカウンタP101で得た位相情報に
加え、再生ヘツド2A,2Bがテープ上を走査する時に記録
時と異なる速度でテープが走行する為に生ずる再生トラ
ツクと再生ヘツドのトレース軌跡との傾きの差を補正す
るための前述の速度情報を発生するためのものである。
尚、カウンタA102及びカウンタB103のビツト数について
は、本例では10ビツト構成としているが、必要な変換素
子の変移量、即ち可能としたい高速サーチ再生時の最大
テープ速度によつて決定されるものである。
カウンタA102及びカウンタB103は夫々ヘツド2A、ヘツド
2Bの回転に関連する所定のタイミングでカウンタP101の
出力データを下位6ビツトデータとしてロードする。こ
のロードのタイミングを決定する信号はHSW信号に応じ
て得られ、カウンタA102のロード信号(PUL、A)は端
子302より、カウンタB103のロード信号(PUL、B)は端
子204よりそれぞれ入力される。PUL、A及びPUL、Bは
夫々カウンタA102及びカウンタB103のプリセツト端子
(図中夫々PRにて示す)に入力される。ヘツド2Aとヘツ
ド2Bとが180゜位相を異にして回転している時は、PUL、
AとPUL、Bも180゜位相を異にして入力されるのはいう
までもない。
PUL、A,PUL、Bが夫々PRに入力されると、カウンタA10
2、カウンタB103には夫々初期データがロードされる。
上述の如く下位6ビツトの初期データとしてはカウンタ
P101の出力データが用いられるのであるが、上位4ビツ
トについてはプリセツトデータ発生回路105によつて発
生される。本実施例では回路105より供給されるデータ
を1000とする。これはカウンタA102及びカウンタB103の
出力データを所謂オフセツトバイナリデータとしてD/
A変換する際、その出力が0レベルに近くなることを狙
つたものである。即ち、この場合ロードされる初期デー
タは1000000000から1000110000までということになり初
期データは0付近となり、後述する様な直流成分がそれ
程発生しないため望ましいものである。ところでこのプ
リセツトデータ発生回路105の出力データは直流成分を
発生させないという考え方から、指定されたテープの走
行速度に応じて変化させてやれば更に好ましい。即ち、
例えば正方向10倍速でテープを走行させる場合には1011
を回路105より発生し、逆方向6倍速でテープを走行さ
せる場合には0101を回路105により発生すれば良い。
上述の如くして初期データが入力されたカウンタA102及
びカウンタB103は前述のカウンタP101と同様にパルス発
生回路B112の発生するキヤプスタンFG信号の2倍の周波
数を有するパルス幅の狭いパルスをカウントする。更に
カウンタA102及びカウンタB103は端子210より入力され
るテープの走行速度に無関係のクロツクパルス信号(C
L)をパルス発生回路C113を介してカウントする。
ここでパルス発生回路C113の出力であるクロツクパルス
は常時、両カウンタA,BのCU端子に導かれる。またパル
ス発生回路B112の出力パルスはテープが正方向に走行し
ている時カウンタA,BのCD端子に、負方向に走行してい
る時カウンタA,BのCU端子に導かれる様構成されてい
る。これは周知の如くテープ走行速度が同じでも走行方
向によつて再生ヘツドのトレース軌跡と再生トラツクと
の傾きの差が異なるためである。例えば今、記録時のテ
ープ走行速度をvとした時に、再生時のテープ速度をNv
とする(Nが正は正方向速度、負は負方向速度を夫々示
す)と、再生ヘツドが1フイールド期間中に必要とする
ヘツド変移量はTPの(N−1)倍に比例した量となる。
これは即ち求める固定パターン信号の傾きはこれを補正
するため(1−N)に比例していることを示すものであ
る。
今パルス発生回路B112の出力パルスの周波数はテープの
走行速度の絶対値に比例している為、これをカウントす
ることによつてNに比例した傾きを得るものである。こ
の時テープ走行が正方向であればカウントダウン、負方
向であればカウントアツプすることにより(−N)に比
例した傾きを得る。一方1フイールド期間にて1TP分だ
け再生ヘツドを変位させるのに必要な傾きが1に比例す
ることより、1フイールド期間に1TPに対応する数(本
例では48)のパルスをカウントアツプしてやれば傾き+
1を得る。そしてこれらを同時に行えば(1−N)に比
例した所望の傾きを得ることができる。従つてパルス発
生回路Cより発生されるクロツクパルスの周波数はfv×
48(Hz)ということになる。但しfvはフイールド走査周
波数である。
端子206はカウンタA102が前述の各パルスをカウントす
る期間を指定するための矩形波信号(PUL、C)の供給
される端子であり、PUL、Cはアンドゲート117及び119
をして各パルスをゲートしている。他方端子207にはカ
ウンタB103が各パルスをカウントする期間を指定するた
めの矩形波信号(PUL、D)の供給される端子であり、P
UL、Dは同様にアンドゲート118及び120をして各パルス
をゲートする。121はパルス発生回路B112の出力パルス
とパルス発生回路C113の出力するクロツクパルスの双方
をカウンタA102及びカウンタB103に導くためのオアゲー
トである。
この様にカウンタA102及びカウンタB103は夫々再生ヘツ
ド2A,2Bがテープ上の記録トラツクをトレースする期間
に於いて、ヘツドの突入位置を決定するための初期デー
タをカウンタP101より取込み、そして再生ヘツドのトレ
ース軌跡と記録トラツクとの傾きに比例した傾きを得る
様に各パルスをカウントしてやることによつて、任意の
速度のテープ走行時に於いて再生ヘツドが正確に所望の
記録トラツクをトレースするための固定パターン信号を
デイジタルデータとして発生できたことになる。
次に本例に於ける各タイミング信号発生の様子を第7図
のタイミングチヤートを用いて詳説する。第7図に於い
て(イ)はHSW信号であつて、ハイレベルの時は再生ヘ
ツド2Aが、ローレベルの時は再生ヘツド2Bが各記録トラ
ツク上の1フイールド分のビデオ信号を再生する期間を
夫々示している。またこのHSW信号はfvが60Hzの時30Hz
の矩形波信号であり、ヘツドの回転に関連した30Hzのタ
イミングパルス、所謂30PGとして装置各部に供給されて
いる。(ロ)はキヤプスタンFG信号、(ハ)はこのキヤ
プスタンFG信号に関連してパルス発生回路B112で発生さ
れたパルス(FGP)であり共に正1/3スロー時の場合
の波形を示している。(ニ)は端子210より入力された
クロツクパルス(CL)を狭幅にしてパルス発生回路C113
より発生されるパルス(CLP)、(ホ)はHSW信号と位相
ロツクした60Hzのタイミングパルス(60PG)、(ヘ)は
端子206に供給される矩形波信号(PUL、C)、(ト)は
端子207に供給される矩形波信号(PUL、D)、(チ)は
カウンタA102をプリセツトするために端子202に供給さ
れるパルス(PUL、A)、(リ)はカウンタB103をプリ
セツトするために端子204に供給されるパルス(PUL、
B)、(ヌ)は端子205に供給されるサンプリングパル
ス、(ル)はカウンタP101の出力データをアナログ表示
したもの、(ヲ)は端子203より出力されるパルス(PU
L、E)である。
再生ヘツド2Aが各記録トラツクの1フイールド分のビデ
オ信号を再生する期間はHSW信号(イ)がハイレベルの
期間であるから、本来は固定パターン信号の有効期間
(前述の位相情報及び速度情報を含んでいる期間)はこ
の期間のみで十分である。しかしながら電気−機械変換
素子は印加電圧の急激な変化に応じて共鳴(リンギン
グ)現象を引き起こす。また、一本の記録トラツクに於
いて1フイールド分のビデオ信号が記録されている領域
以外にも他の信号(例えばデイジタルオーデイオ信号)
が記録されている領域が存在する。更にはこの他の信号
が記録されている領域からもトラツキング制御信号を得
なければならない。この様な理由から本例に於いては固
定パターン信号の有効期間、即ちカウンタA102がパルス
発生回路B112及びパルス発生回路C113の出力をカウント
可能な期間をHSW信号がハイレベルである期間とその直
前の1/2フイールド走査期間とした。この期間はPU
L、C(ヘ)のハイレベルの期間として与えられる。こ
のPUL、C(ヘ)はHSW信号(イ)と60PG(ホ)によつて
不図示の論理回路により容易に形成できる。PUL、D
(ト)についても同様の理由により第7図に示す如く形
成する。
カウンタA102及びカウンタB103の初期データの取込みタ
イミングは各カウンタのPR端子に入力されるパルスPU
L、A(リ)、PUL、B(チ)によつて決定される。この
タイミングは固定パターン信号の有効期間に含まれてい
なければどのタイミングでも良い。本例に於いては前述
したリンギング現象の防止を考慮し、固定パターン信号
の有効期間の直前に於いて固定パターン信号に大きなレ
ベル変化の生じない様に有効期間の直後としている。こ
のPUL、A(リ)及びPUL、B(チ)については例えばPU
L、C(ヘ)、PUL、D(ト)の立下りを用いて形成すれ
ば良い。尚PUL、S(ヌ)及びPUL、E(ヲ)については
後に詳説する。
更に本例により発生する固定パターン信号を具体的にテ
ープ走行速度を設定して図示し、説明する。第8図はテ
ープ走行速度が0のとき(所謂ステイル再生時)及び記
録時と同じとき(所謂標準再生時)の固定パターン信号
を(vi),(vii)に示すタイミングチヤートである。
第8図(ii),(iii)に示すFG,FGPは夫々標準再生時
のそれである。また第8図(vi),(vii)はカウンタA
102の出力データをアナログ表示したものである。ステ
イル再生時に於いてはFGPは発生されず、CLPのみがカウ
ンタA102,カウンタB103でカウントされることになる。
従つてカウンタA102の出力は第8図(vi)に示す如くな
る。またカウンタP101の出力データは常に一定数である
からカウンタB103の出力は第8図(vi)と同一波形で位
相が180゜分異なる波形となる。一方標準再生時に図示
の如くFGPとCLPとが同一周波数になり、カウンタA102及
びカウンタB103は固定パターンの有効期間内でFGPをカ
ウントダウンしCLPをカウントアツプすることによつ
て、それらの出力は共にほぼ変動のないものとなる。こ
の時カウンタA102の出力(vii)に対してカウンタBの
出力は変換素子を1TP駆動するレベル分シフトした波形
となる。これはカウンタP101の値を取込むタイミングが
1フイールド走査期間異なり、その間カウンタP101はFG
Pを1TP分カウントするからである。
第9図(A),(B)は正,逆1/3スロー時のテープ
上の記録トラツクと再生ヘツドのトレース軌跡との関係
を示す図、第10図は正1/3スロー時の固定パターン信
号を(V)に示すタイミングチヤート、第11図は逆1/
3スロー時の固定パターン信号を(V)に示すタイミン
グチヤートである。
第9図(A),(B)に於いて、A0,A1,A2は夫々再生ヘ
ツド2A及び2Bと同一アジマス角を有するヘツドで記録さ
れた記録トラツクの中心線、B0,B1は夫々再生ヘツド2A
及び2Bと異なるアジマス角を有するヘツドで記録された
記録トラツクの中心線である。一方a1〜a5は変換素子3A
による変位を0とした時のヘツド2Aのトレース軌跡の中
心線、b0〜b5は変換素子3Bによる変位を0とした時のヘ
ツド2Bのトレース軌跡の中心線、Xはテープの走行を示
す矢印である。
周知の如く正1/3スロー、逆1/3スローに於いて
は、一つおきの記録トラツクを6回ずつトレースして再
生する。例えば第9図(A)に於いては記録トラツクA1
をb1,a2,b2,a3,b3,a4の6回に渡つてトレースする。第1
0図(V)のA,Bはこれに伴い本例によつて発生する固定
パターン(カウンタA102及びカウンタB103の出力データ
をアナログ表示したもの)であり、PはカウンタPの出
力データをアナログ表示したものである。
第9図(A)の軌跡a2をトラツクA1に合わせる動作を例
にとると、第10図に示すu点に於いてカウンタPの出力
をカウンタAに取込み、v点に於いてカウンタAのカウ
ントを開始し、w点に於いてカウントをストツプすると
共に再度カウンタPの出力を取込む。この繰り返しによ
つて所望の固定パターン信号が得られるのは第9図
(A)との対比より明らかであろう。
第11図(V)に於いてもA,Bは本例によつて発生する固
定パターン、PはカウンタPの出力データをアナログ表
示したもので、同様にu点でカウンタPの出力データを
カウンタAに取込み、v点でカウントを開始し、w点で
カウントをストツプすると共にカウンタPの出力を再度
取込んでいる。第11図に示す固定パターン信号が所望の
固定パターン信号であることも第9図(B)との対比よ
り明らかである。
以上で記録トラツクに対してヘツドのトレース軌跡を合
わせることができるのであるが、前述の如くこれだけで
は位相情報が相対的なものである。そこで次に再生ヘツ
ドの突入位置を再生する記録トラツク上に合致させて、
位相情報を絶対的情報に近づける突入位相制御回路123
について説明する。
突入位相を合わせるために本例ではトラツキング制御信
号を用いる。このトラツキング制御信号は前述のトラツ
キング制御回路53より供給されるのであるが、本例では
前述した4f方式のトラツキングを行うため再生ヘツド2
A,2B夫々から再生信号を得ている期間は各ヘツドについ
て常時トラツキング制御信号を得ることができるもので
ある。本例に於いても第5図、第6図より明らかな様に
再生ヘツド2A,2Bより得たトラツキング制御信号(ATF、
A,ATF、B)はヘツド2A,2B用の固定パターン信号に加算
される。これは固定パターン信号のみにより変換素子3
A,3Bを駆動した時の再生ヘツド2A,2Bのトレース軌跡と
トラツクとのずれを補正しているのであるから、このAT
F、AまたはATF、Bによつて固定パターン信号をシフト
してやればよい。
端子201Aに入力されたATF、Aはサンプルホールド回路
(S/H)132で各走査フイールドの中間のタイミング
を示すタイミングパルス(PUL、S)をサンプリングパ
ルスとしてサンプルホールドされる。PUL、Sのタイミ
ングについては第7図に示す通りである。このS/H132
の出力はコンパレータ133,134及び抵抗R1,R2,R3よりな
る電圧検出回路に供給され、所定電圧E1以上の時はコン
パレータ133よりハイレベルの出力を得、E1より低い所
定電圧E2以下の時にはコンパレータ134よりハイレベル
の出力を得る。
コンパレータ133の出力はアンドゲート135に、コンパレ
ータ134の出力はアンドゲート136に供給され、パルス発
生回路A131からのパルスをゲートする。パルス発生回路
A131は前述のPUL、Aのパルス幅を狭くしてアンドゲー
ト135,136に供給する。ATF、AがPUL、Sのタイミング
でE1以上であればアンドゲート135はパルスをカウンタP
101のCD端子に供給する。一方ATF、AがPUL、Sのタイ
ミングでE2以下であればアンドゲート136がパルスをカ
ウンタP101のCU端子に供給する。
これはATF、AがE1以上の時は再生ヘツド2Aがトラツク
に対して進んでおり、E1以下E2以上の時はほぼオントラ
ツク、E2以下の時は遅れているという判断に基く。即ち
ヘツド2Aがトラツクに対して進んでいればカウンタP101
が2フイールド走査期間に一度ずつカウントダウンさ
れ、カウンタP101の出力が下方シフトするため固定パタ
ーン信号も下方シフトされるのでヘツド2A,2Bは共にオ
ントラツク状態に近ずく。またヘツド2Aがトラツクに対
して遅れていれば同様に固定パターン信号が上方シフト
されオントラツク状態に近ずく。これはカウンタP101が
FGPをカウントしている間、2フイールド走査期間に1
つずつ割込みパルスをカウントするという形式で実行さ
れる。例えば初期に於いてヘツドのトラツクに対する突
入位置が1/2TP分ずれていたとすれば24個の割込みパ
ルスをカウンタP101がカウントすることによつてオント
ラツク状態となる。即ちこの場合オントラツクになるま
での時間は48×1/fvとなり1秒以内にオントラツク状
態に引き込める。また、本例の構成によればもちろんキ
ヤプスタンのテープとのスリツプにより生じる突入位置
のずれも補正できる。
また、この様な構成をとることによつてステイル再生に
於いても、固体パターン信号をシフトすることによつて
オントラツク状態にさせることができるので極めて良好
なトラツクキングが可能となる。またテープを停止させ
る時にタイミングを取る必要がなく装置全体の制御を簡
略化することができる。
この様にしてパターン信号発生回路56によつて、再生ヘ
ツド2A,2Bが任意のテープ走行速度にて、所望の記録ト
ラツクをトレースし得る様に変換素子3A,3Bを駆動する
ための固定パターン信号をD/A変換器106,107を介し
て発生することができる。
尚第6図中のオアゲート151はカウンタP101のキヤリー
信号もしくはボロー信号が発生した時にパルス信号を出
力するもので、これは再生トラツクの更新を意味するた
めトラツキング制御回路53にトラツク更新パルス(PU
L、E)として供給する。4f方式のトラツキングの場合
再生トラツクが更新される毎にそのトラツクより得られ
るパイロツト信号及び両隣接トラツクより得られるパイ
ロツト信号が異なるため、信号の処理方法が異なる。例
えば再生信号中のパイロツト信号成分に所定のリフアレ
ンス信号を乗算して処理する場合には乗算するリフアレ
ンス信号の周波数が異なる。この切換をこのPUL、Eを
用いて行う様にされている。
次に第6図を用いて変換素子制御回路55の残りの部分に
ついて説明する。LPF161,162は夫々前述のリンギング現
象を更に防止するため、固定パターン信号の高周波成分
を除去する。また加算器171は夫々ヘツド2A,2B用の固定
パターン信号にATF、A及びATF、Bを加算するものであ
る。59は加算回路58の出力信号に含まれている直流成分
の平均を積分器180にて検出し、差動アンプ181,182を用
いて除去する直流成分除去回路である。差動アンプ181,
182の出力信号は夫々アンプ191,192、LPF193,194及び高
圧アンプ195,196を介し、端子211,212より電気−機械変
換素子3A,3Bに印加される。
尚、上述の例では突入位相制御回路123がカウンタP101
に供給するパルスは2フイールド期間に1パルスとした
がこれに限つたものではない。例えば2フイールド期間
毎に2パルスとしたり、ATF、Aに応じて供給間隔及び
パルス数を決定してやることも可能である。また同回路
123のS/H132についてもサンプリングタイミングは任
意で、更にはS/H132は設けずに構成しても良い。
<効果の説明> 以上説明した様に本発明によればCTL信号に代表される
記録トラツクの位置を示す信号が記録媒体上に記録され
ていない場合に於いても、回転ヘツドを回転面と交差す
る方向に変移させる変移手段を、任意の媒体移送速度で
良好なトラツキングの行える如く制御することができる
ものである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の回転ヘツド型再生装置の一例としてのVT
Rの、特に本発明に関係する要部の概略構成を示す図、 第2図は第1図中のパターン信号発生回路の一具体例を
示すブロツク図、 第3図は第2図の各回路の1.5倍速再生時の入出力波形
を示す図、 第4図(A)及び第4図(B)はステイル再生時及び1.
5倍速再生時のテープ上の記録トラツクの中心軌跡に対
するヘツドの走査の中心軌跡の関係を示す図、 第5図は本発明の一実施例としてのVTRの要部構成を示
す図、 第6図は第5図に示す変換素子制御回路の具体的回路例
を示す図、 第7図は第6図に於ける各タイミング信号発生の様子を
示すタイミングチヤート、 第8図はスチル再生時及び標準再生時の固定パターン信
号を示すタイミングチヤート、 第9図(A),(B)は正,逆1/3スロー時のテープ
上の記録トラツクと再生ヘツドのトレース軌跡との関係
を示す図、 第10図は正1/3スロー時の固定パターン信号を示すタ
イミングチヤート、 第11図は逆1/3スロー時の固定パターン信号を示すタ
イミングチヤートである。 1は記録媒体としての磁気テープ、2A,2Bは夫々再生用
回転ヘツド、3A,3Bは夫々変移手段としての電気−機械
変換素子、10は移送手段に含まれるキヤプスタン、12は
キヤプスタンFG信号を発生する回路検出素子、55は変換
素子制御回路、101は第1のカウンタとしてのカウン
タ、102,103は夫々第2のカウンタとしてのカウンタで
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武井 正弘 神奈川県川崎市高津区下野毛770番地 キ ヤノン株式会社玉川事業所内 (72)発明者 長沢 健一 神奈川県川崎市高津区下野毛770番地 キ ヤノン株式会社玉川事業所内 (56)参考文献 特開 昭56−80821(JP,A) 特開 昭56−65332(JP,A) 特開 昭55−39478(JP,A)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】記録媒体上に所定のトラツクピツチで形成
    された記録トラツクを、変移手段によりその回転面と交
    差する方向に変移させられる回転ヘツドによつてトレー
    スすることによつて記録信号を再生する装置であつて、
    前記記録媒体を移送する移送手段と,該移送手段の記録
    媒体移送動作に関連して得られるパルスを計数し、該パ
    ルスを前記トラツクピツチに関連する所定数計数すると
    所定値に復帰する第1のカウンタと,該第1のカウンタ
    の計数値を前記回転ヘツドの回転に関連するタイミング
    で取込み、前記パルスを計数する第2のカウンタと,該
    第2のカウンタの計数値に基いて前記変移手段に対する
    制御信号を形成する手段とを具える回転ヘツド型再生装
    置。
  2. 【請求項2】前記回転ヘツド,前記変移手段及び前記第
    2のカウンタは夫々一対設けられており、該一対の回転
    ヘツドは前記記録媒体を交互にトレース可能に配され、
    前記一対の第2のカウンタは前記一対の回転ヘツドの回
    転に関連するタイミングで交互に前記第1のカウンタの
    計数値を取込むことを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の回転ヘツド型再生装置。
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