JPH08251530A - ビデオカセットレコーダのサーボ制御装置 - Google Patents

ビデオカセットレコーダのサーボ制御装置

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JPH08251530A
JPH08251530A JP8000638A JP63896A JPH08251530A JP H08251530 A JPH08251530 A JP H08251530A JP 8000638 A JP8000638 A JP 8000638A JP 63896 A JP63896 A JP 63896A JP H08251530 A JPH08251530 A JP H08251530A
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  • Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 再生される映像信号から同期信号を分離し、
同期信号のデューティエラーを計測し、デューティエラ
ーに基づいてドラムの回転速度を制御する簡単な構成の
VCRのサーボ制御装置を提供することである。 【解決手段】 モーターの回転につれて検出された位相
検出信号と回転数検出信号を整形して出力する波形整形
部と、回転数検出信号に応じてモーターの速度誤差を検
出しフィルターリングする速度誤差検出部と、位相検出
信号に応じてモーターの位相誤差を検出しフィルターリ
ングする位相誤差検出部と、再生される映像信号から同
期信号を分離してデューティエラーを計測しモーターの
回転速度を制御するための速度制御の補助値信号を出力
するジッタ低減部と、モーターの駆動制御信号を出力す
る速度/位相制御値合算部と、速度/位相制御値合算部
から出力される信号に応じてモーターの駆動を制御する
モーター制御部とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はビデオカセットレコ
ーダ(以下、VCR)のサーボ制御装置に関するもの
で、特にテープで再生される水平同期信号のデューティ
エラーを測定し、その測定されたデューティエラーを用
いてドラムモーターの速度を制御して、再生時に発生さ
れるジッタを最小化するVCRのサーボ制御装置に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】図7はキャップスタンサーボにより移送
されるテープとドラムサーボにより制御されるドラムに
より発生されるビデオトラックを示すものである。一般
に、VCRにおいて、サーボ制御系はドラムモーターを
制御するドラムサーボと、キャップスタンモーターを制
御するキャップスタンサーボとから構成される。キャッ
プスタンサーボは所定のベクトル(Vc)で水平方向に
移送させる役割をし、ドラムサーボ系はテープ面に対し
て所定の傾斜角(θ)で回転するドラムの回転を制御す
る。
【0003】図8は一般のドラムサーボを示すブロック
図である。まずドラム速度制御ループを説明すると、ド
ラムモーター1はドラムモーター駆動器15の出力によ
り回転され、マグネティックセンサー4が着磁された回
転体2を用いてドラムモーター1の回転数を検出して、
図9(A)に示すように、ドラムの1回転当たり所定数
(例えば、6つ)の検出信号(FG)を出力し、これは
第2増幅及び波形整形器10により、図9(B)に示す
ように、矩形波に変換されて速度誤差検出器11に供給
される。
【0004】前記速度誤差検出器11は、図9(C)に
示すように、ドラム回転数検出信号(FG)の下降エッ
ジでカウンターをリセットさせ、上昇エッジでその時の
値を出力する機能を有するので、図9(C)のような波
形が出力される。こうして検出された速度エラーは速度
制御用フィルター12を介して速度/位相制御値合算器
13に入力され、これの出力信号がD/A変換器14を
通じてアナログ信号に変換された後、前記ドラムモータ
ー駆動器15の駆動入力として提供され、結局、そのド
ラムモーター駆動器15は入力信号に相応する駆動出力
を発生し、これにより前記ドラムモーター1が駆動され
る。
【0005】一方、ドラムの位相制御ループを説明する
と、前記ドラムモーター1の位相を検出するため、着磁
されたマグネティックセンサー3からは、ドラムモータ
ー1の回転に同期して、図9(E)に示すように、1回
転当たり1つのパルスが出力され、そのマグネティック
センサー3から出力される位相検出信号(PG)は第1
増幅及び波形整形器5により、図9(F)に示すよう
に、矩形波に変換されて位相誤差検出器6側に供給され
る。前記位相誤差検出器6は前記第1増幅及び波形器5
の出力を一方側入力とし、スイッチ9から選択出力され
る図9(G)のような基準信号(ref)を他方側入力
として、図9(H)に示すように、カウント動作を遂行
する。即ち、前記第1増幅及び波形整形器5の出力信号
をカウントする途中、基準信号(Vref)が入力され
る毎に現在のカウント値をリセットさせ、以後、第1増
幅器及び波形整形器5の出力信号が入力されると、これ
をカウントし、その時のカウント値を位相エラー信号
(f)に出力する。前記位相誤差検出器6の基準信号
(ref)は記録モード又は再生モードによって異な
り、記録モードでは垂直同期信号(VSYNC)を基準信号
(ref)として入力し、再生モードでは基準信号発生
器8から出力される信号(i)を基準信号として入力す
る。
【0006】前記スイッチ9はシステムコントローラー
(図示せず)から出力される再生モード信号(PB)/
記録モード信号(REC)により切換されて、前記のよ
うに位相誤差検出器6に印加すべき基準信号を決定す
る。前記基準信号発生器8は、図9(K)に示すよう
に、TV の周期(VSYNC)を有するフリーランカウンタ
ーで構成され、このカウンターからオーバーフローが発
生する毎に再生基準パルス(i)が出力される。
【0007】前記位相誤差検出器6から出力される位相
エラー信号(f)は位相制御用フィルター7を介して前
記速度/位相制御値合算器13に供給され、前記速度制
御用フィルター12から出力される速度制御値と合算さ
れた後、D/A変換器14を通じてアナログ値に変換さ
れ、こうして変換されたアナログ電圧はドラムモーター
駆動器15で電力増幅されてドラムモーター1を駆動さ
せることになる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな制御ループを用いてドラム及びキャップスタンを精
密に制御するとしても、1つのセットで録画されたテー
プを他のセットで再生する場合には画面の遊動(ジッ
タ:HSYNCのデューティ変換)がある。なぜならば、1
番目、ドラムの表面がセットごとに異なり、2番目、テ
ープを移送させるメカニズムが受ける負荷がセットごと
に差があり、3番目、各セットに存在する速度検出誤差
及び位相検出誤差によりドラムの速度偏差及びキャップ
スタンの速度偏差が異なるように発生するためである。
【0009】このような偏差はドラムに着磁されたビデ
オヘッド(H1)により、記録時、テープ上にビデオ信
号の水平同期信号と水平同期信号の間隔(Lh)の変化
を随伴することにより現れる。従って、1つのセットで
録画されたテープを他のセットで再生するとしてもジッ
タを最小化させる色々の手段が提案された。その代表的
なもので、メモリを用いてライトとリードクロックを異
なるようにするTBC(Time Base Corrector)が挙げ
られるが、これはロジック回路とメモリが追加されて原
価が高いため広く補給するのに難しさがある。
【0010】従って、本発明の目的は再生される映像信
号から同期信号を分離し、その同期信号のデューティエ
ラーを計測し、計測されたデューティエラーに基づいて
ドラムの回転速度を制御する簡単な構成のジッタ低減装
置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
の本発明は、映像信号再生器のサーボモーター制御回路
において、モーターの回転につれて検出された位相検出
信号と回転数検出信号を整形化して出力する波形整形部
と、前記波形整形部から出力された回転数検出信号に応
じてモーターの速度誤差を検出しフィルターリングする
速度誤差検出部と、前記波形整形部から出力された位相
検出信号に応じてモーターの位相誤差を検出しフィルタ
ーリングする位相誤差検出部と、再生される映像信号か
ら同期信号を分離してデューティエラーを計測し、その
計測されたデューティエラーに基づいてモーターの回転
速度を制御するための速度制御の補助値信号を出力する
ジッタ低減部と、前記速度誤差検出部、ジッタ低減部、
位相誤差検出部の出力信号を用いてモーターの駆動制御
信号を出力する速度/位相制御値合算部と、前記速度/
位相制御値合算部から出力される信号に応じてモーター
の駆動を制御するモーター制御部とから構成される。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を添付図面
に基づいて詳細に説明する。図1は本発明によるVCR
のサーボ制御装置のブロック図であり、同図に示すよう
に、ドラムモーター1の回転につれて、それによる位相
と回転数をそれぞれ検出するマグネティックセンサー
3,4と、前記マグネティック3,4から出力される位
相検出信号とドラム回転数検出信号を増幅し波形を整形
する増幅及び波形整形器5,10と、前記増幅及び波形
整形器5,10からそれぞれ出力される位相検出信号
(PG)とドラム回転数検出信号(FG)に基づいて位
相誤差と速度誤差をそれぞれ検出する位相誤差検出器6
及び速度誤差検出器11と、前記位相誤差検出器6及び
速度誤差検出器11の出力信号を合算して速度/位相制
御値に換算する速度/位相制御値合算器13と、前記速
度/位相制御値合算器13から出力されるディジタル信
号をアナログ信号に変換するD/A変換器14と、前記
D/A変換器14の出力信号に相応してドラムモーター
1の駆動信号を出力するドラムモーター駆動器15とか
ら構成されたサーボ制御系において、ビデオテープ23
から映像高周波信号(S1)を読取するビデオヘッド1
6と、前記ビデオヘッドの出力映像信号を処理するのに
適するレベルに増幅する前置増幅器17と、前記前置増
幅器17の出力信号に基づいて映像信号の有無を判断す
る映像エンベロープ検波比較部18と、前記前置増幅器
17の出力信号を受けて輝度/色信号を処理する輝度/
色信号処理部19と、前記輝度/色信号処理部19から
出力される映像信号を受けて複合同期信号を分離する同
期分離器20と、前記複合同期信号から水平同期信号を
分離し、前記映像エンベロープ検波比較部18から入力
される映像信号の有無判定信号、前記回転数検出信号
(FG)、再生/記録モード信号(PB)/(REC)
を用いて水平同期信号のデューティ差を求め速度制御の
補助値信号として出力する水平同期誤差検出部21と、
前記速度誤差検出器11から出力される速度誤差と前記
水平同期誤差検出部21から出力される速度制御の補助
値信号を合算して前記速度/位相制御値合算器13の速
度エラー値として供給する合算器22とをさらに含んで
構成したものである。このように構成された本発明の作
用及び効果を添付図面の図2乃至図4を参照しつつ以下
に説明する。
【0013】キャップスタンモーター(図示せず)の駆
動により水平方向に移送されるビデオテープ23に対し
て斜めに回転するドラムの一方側にビデオヘッド16を
装着することにより、ビデオテープ23から図3(A)
のような映像高周波信号(S1)が再生され、これは前
置増幅器17を通じて、図3(B)のように処理するの
に適するレベルに増幅され、映像信号を有無を判断する
映像エンベロープ検波比較部18に供給されるとともに
輝度/色信号処理部19側に供給される。
【0014】前記映像エンベロープ検波比較部18では
入力映像信号(S2)を対象として低域フィルターリン
グして図3(C)の点線放物線波形を生成し、この放物
線波形は映像エンベロープ検波比較部18に内装された
演算増幅器で基準電圧(Vref)と比較され、その基
準電圧(Vref)より大きい区間では“ロー”信号が
出力され、小さい区間では“ハイ”信号が出力されるの
で、その映像エンベロープ検波比較部18から出力され
る波形は図3(C)のようである。ここで、“ロー”区
間は映像信号がある区間を示し、“ハイ”区間は映像信
号がない区間であることを示す。
【0015】又、前記輝度/色信号処理部19では入力
映像信号を輝度/色信号処理して図3Dのような映像信
号(S4)を生成し、これは同期分離器20に供給さ
れ、その同期分離器20から図3(E)のような複合同
期信号(S5:C.Sync)が出力される。水平同期
誤差検出部21は同期分離器20から入力される複合同
期信号(S5)から水平同期信号(H.Sync)を分
離し、前記映像エンベロープ検波比較部18から入力さ
れる映像信号の有無判定信号(S3)、増幅及び波形整
形器10から入力されるドラムモーター1の回転数検出
信号(b:FG)、再生/記録モード信号(PB)/
(REC)を用いて水平同期信号(H.Sync)のデ
ューティ差を求め、これを速度制御の補助値信号(S
6)として合算器22に供給する。
【0016】これにより、前記合算器22は前記補助値
信号(S6)と速度誤差検出器11の出力信号(C)を
合算し、その結果値を出力し、これは速度制御用フィル
ター12を経てから速度/位相制御値合算器13で位相
デューティと合算された後、再びD/A変換器14を通
じて駆動増幅器15に供給され、これによりドラムモー
ター1の回転速度が制御される。
【0017】一方、図2は前記水平同期誤差検出部21
の詳細回路図で、これを参照して水平同期誤差検出部2
1の作用をより詳細に以下に説明する。1/2H判別器
51は前記同期分離器20から出力される複合同期信号
(S5:C.Sync)を受け、その間隔が1/2であ
るかそれ以下であるかを判別し、NTSCの場合、水平
同期信号(H.Sync)のデューティが63.5μs
ecであることにもとづいて水平同期信号(H.Syn
c)のデューティが1水平ライン(1H)の75%であ
る47μsec以下であると、1/2H判別器51の出
力信号(S211)が“ハイ”として出力される。
【0018】又、前記同期分離器20から出力される複
合同期信号(C.Sync)(S5)がデューティ検出
器52に印加されて、複合同期信号(C.Sync)
(S5)の上昇エッジでデューティ検出器52の内部カ
ウンター値がホールドされて出力、下降エッジではカウ
ンターがリセットされて図4Bのような信号が出力され
る。上昇エッジで検出された図4(C)のような信号は
所定の基準値(Href)に減算する減算器を通じて図
4(D)のような信号、つまり図3(G)のような信号
(S215)として出力される。ここで、基準値(Hr
ef)は63.5μsec(NTSC)に当たる値であ
る。このような処理過程によりデューティ検出器52か
ら水平同期信号(H.Sync)のデューティ誤差信号
(S215)が出力され、低減フィルター54を通じて
増幅され、波形整形器10から出力されるドラム回転数
検出信号(FG)と同期させるためにプリッププロップ
(D−FF)55に供給される。
【0019】又、再生モード信号(PB)で上昇エッジ
検出器53によりドラム回転数検出信号(FG)の上昇
エッジが検出され、この検出された信号と再生/記録モ
ード信号(PB)/(REC)がANDゲート(AD
2)でANDがとられてプリッププロップ(D−FF)
55のクロック信号(S218)として供給されるの
で、ドラム回転数検出信号(FG)に同期して、つまり
速度制御する時点に同期して水平同期信号(H.Syn
c)のデューティエラーがドラム速度計に供給される。
【0020】又、映像エンベロープ検波比較部18の出
力信号(S3)と1/2H判別器51の出力信号(S2
11)がORゲート(OR1)でORがとられ、そのO
Rがとられた信号(S219)がデューティ検出器52
のリセット信号(RESET)として供給されるので、
リセット信号(RESET)が“ハイ”にアクティブさ
れる時、デューティ検出器52の出力信号(S215)
が“0”になる。
【0021】又、ORゲート(OR2)に、映像信号の
有無判定信号(S3)、記録/再生モード信号の逆信号
(REC MODE)(S213)、前記1/2H判別
器51の出力信号(S211)と同期分離器20の出力
信号(S5)をAND演算するANDゲート(AD1)
の出力信号(S212)が入力され、それらのいずれか
1つが“ハイ”で供給されると、その“ハイ”信号によ
りプリッププロップ(D−FF)55がリセットされる
ので、信号がない時又は垂直同期部位、垂直同期の等化
パルス部位でプリッププロップ(D−FF)55の出力
が“0”となる。即ち、誤動作の防止のためのマスク処
理が遂行される。
【0022】結局、水平同期信号(H.Sync)のデ
ューティを計測し、DFGの上昇エッジ、つまり速度制
御するポイントでドラム回転数検出信号(FG)による
速度エラーと水平同期信号(H.Sync)によるデュ
ーティエラーを加算してドラムを制御することにより、
たとえ他のセットで記録されたテープであってもジッタ
の低減された画面をディスプレーすることができる。
【0023】一方、図5は本発明の他の実施例を示すも
ので、図1と異なる点は、図1の合算器22がない代わ
りに、他の合算器24がD/A変換器14とドラムモー
ター駆動器15間に挿入され、前記合算器24が前記D
/A変換器14の出力信号と前記水平同期誤差検出部2
1の出力信号を合算して前記ドラムモーター駆動器15
に出力することである。こうして水平同期誤差検出器2
1を図6に示すようにより簡単に具現することができ
る。この作用を以下に説明する。
【0024】図6に示す回路は、図2と異なり、ドラム
回転数検出信号(FG)を受けなく、再生モード時にだ
けデューティエラーを出力するために、再生/記録モー
ド信号(PB)/(REC)をANDゲート(AD)の
一方側制御入力として供給し、1/2H判別器91及び
デューティ検出器92を用いて前記図1のようにデュー
ティエラーを検出し、これを低域フィルター93を介し
てANDゲート(AD)の他方側入力として供給する。
そして、前記ANDゲート(AD)から出力されるデュ
ーティエラー信号をD/A変換器94でアナログ信号に
変換して前記合算器24の一方側入力として供給する。
この回路の特徴はDFGに同期させなく、ジッタの遊動
自体をドラムモーター1に入力するので、ジッタに対す
る補正能力を向上させることができる。
【0025】
【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明は、
再生される映像信号から同期信号を分離し、その同期信
号のデューティエラーを計測し、その計測されたデュー
ティエラーに基づいてドラムの回転速度を制御する簡単
な構成のサーボ制御装置を具現することにより、原価を
節減し、他のセットで録画されたテープを再生処理する
時にジッタ量を低減し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のVCRのサーボ制御装置のブロック図
である。
【図2】図1の水平同期誤差検出部の詳細回路図であ
る。
【図3】図1及び図2の各部の波形図である。
【図4】図2のデューティ検出器の内部波形図である。
【図5】本発明のVCRのサーボの制御装置の他の実施
例のブロック図である。
【図6】図5の水平同期誤差検出部の詳細回路図であ
る。
【図7】ビデオトラックの概略図である。
【図8】一般のVCRのドラムサーボ系のブロック図で
ある。
【図9】図2の各部の波形図である。
【符号の説明】
1…ドラムモーター 2…回転体 3,4…マグネティックセンサー 5…第1増幅及び波形整形器 6…位相誤差検出器 7…位相制御用フィルター 8…基準信号発生器 9…スイッチ 10…第2増幅及び波形整形器2 11…速度誤差検出器 12…速度制御用フィルター 13…速度/位相制御値合算器 14…D/A変換器 15…ドラムモーター駆動器 16…ビデオヘッド 17…前置増幅器 18…映像エンベロープ検波比較部 19…輝度/色信号処理部 20…同期分離器 21…水平同期誤差検出部 22…合算器 23…ビデオテープ 80…ジッタ低減部

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 映像信号再生器のサーボモーター制御回
    路において、 モーターの回転につれて検出された位相検出信号と回転
    数検出信号を整形化して出力する波形整形部と、 前記波形整形部から出力された回転数検出信号に応じて
    モーターの速度誤差を検出しフィルターリングする速度
    誤差検出部と、 前記波形整形部から出力された位相検出信号に応じてモ
    ーターの位相誤差を検出しフィルターリングする位相誤
    差検出部と、 再生される映像信号から同期信号を分離してデューティ
    エラーを計測し、計測されたデューティエラーに基づい
    てモーターの回転速度を制御するための速度制御の補助
    値信号を出力するジッタ低減部と、 前記速度誤差検出部、ジッタ低減部、位相誤差検出部の
    出力信号を用いてモーターの駆動制御信号を出力する速
    度/位相制御値合算部と、 前記速度/位相制御値合算部から出力される信号に応じ
    てモーターの駆動を制御するモーター制御部とを具備す
    ることを特徴とするビデオカセットレコーダのサーボ制
    御装置。
  2. 【請求項2】 前記ジッタ低減部は、 ビデオテープから再生された高周波映像信号をスキャン
    して映像信号の有無区間を判定する映像エンベロープ検
    波比較部と、 前記再生された高周波映像信号を受けて輝度/色信号を
    処理する輝度/色信号処理部と、 前記輝度/色信号処理部から出力される映像信号を受け
    て複合同期信号を分離する同期分離器と、 前記複合同期信号から水平同期信号を分離し、前記映像
    エンベロープ検波比較部から入力される映像信号の有無
    判定信号、前記回転数検出信号、再生/記録モード信号
    を用いて水平同期信号のデューティ差を求め、速度制御
    の補助値信号を前記速度/位相制御値合算部に出力する
    水平同期誤差検出部とを備えることを特徴とする請求項
    1記載のビデオカセットレコーダのサーボ制御装置。
  3. 【請求項3】 前記速度/位相制御値合算部は前記水平
    同期誤差検出部の出力信号と前記速度誤差検出部の出力
    信号を合算し、合算された信号と前記位相誤差検出部の
    出力信号を合算することを特徴とする請求項2記載のビ
    デオカセットレコーダのサーボ制御装置。
  4. 【請求項4】 前記水平同期誤差検出部は、 水平同期信号のデューティを基準値と比較し、それによ
    る判定信号を出力する1/2H判別器と、 前記複合同期信号のデューティを検出するデューティ検
    出器と、 前記ドラム回転数検出信号の上昇エッジを検出する上昇
    エッジ検出器と、 前記デューティ検出器の出力信号を低域フィルターリン
    グする低域フィルターと、 前記低域フィルターの出力信号を前記ドラム回転数検出
    信号に同期させるプリッププロップと、 前記映像エンベロープ検波比較部の出力信号と1/2H
    判別器の出力信号をOR演算して前記デューティ検出器
    のリセット信号として供給する第1ORゲートと、複合
    同期信号と1/2H判別器の出力信号をAND演算する
    第1ANDゲートと、映像信号の有無判定信号、再生/
    記録モード信号の逆信号、ANDゲートの出力信号のい
    ずれか1つが“ハイ”で供給される時、前記プリッププ
    ロップをリセットさせて、信号がない時又は垂直同期部
    位、垂直同期の等化パルス部位で前記プリッププロップ
    が“0”を出力するようにする第2ORゲートと、 前記上昇エッジ検出器の出力信号と再生/記録モード信
    号をAND演算して前記プリッププロップのクロック信
    号として供給する第2ANDゲートとから構成されるこ
    とを特徴とする請求項3記載のビデオカセットレコーダ
    のサーボ制御装置。
  5. 【請求項5】 前記速度/位相制御値合算部は前記速度
    誤差検出部の出力信号と前記位相誤差検出部の出力信号
    を合算し、その合算された信号と前記水平同期誤差検出
    部の出力信号を合算することを特徴とする請求項2記載
    のビデオカセットレコーダのサーボ制御装置。
  6. 【請求項6】 前記水平同期誤差検出部は、 水平同期信号のデューティを基準値と比較し、それによ
    る判定信号を出力する1/2H判別器と、 複合同期信号のデューティを検出するデューティ検出器
    と、 前記1/2H判別器の出力信号と映像信号の有無判定信
    号をOR演算して前記デューティ検出器の制御信号とし
    て供給するORゲートと、 前記デューティ検出器の出力信号を低域フィルターリン
    グする低域フィルターと、 前記低域フィルターの出力信号と再生/記録信号モード
    信号をAND演算するANDゲートと、 前記ANDゲートから出力されるディジタル信号をアナ
    ログ信号に変換するD/A変換器とから構成されること
    を特徴とする請求項5記載のビデオカセットレコーダの
    サーボ制御装置。
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