JPH1139601A - 磁気記録トラック検査方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ステージの移動誤差の影響をうけることなくＣ
ＴＬ信号区間距離を検出することを可能とすることによ
り、高精度なテープスピード偏差測定を可能とする方法
を提供する。 【解決手段】磁気テープのＣＴＬトラックパターン記録
部分と１次元格子パターンを同時に撮像手段を用いて撮
り込む。ステージを用いて磁気テープをその長手方向に
移動し、再度同様に撮り込みを行う。得られた２枚の画
像に対して画像処理を行って、各画像内におけるＣＴＬ
信号位置の検出、画像内の１次元格子パターンを用いた
ステージ移動距離の算出を実行することによりＣＴＬ区
間距離を求める。得られた値を理想のＣＴＬ区間距離と
比較することによりテープスピード偏差を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録トラックの
検査方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＶＴＲなどのヘリカルスキャン方式の磁
気記録再生装置では、磁気テープ上にその長手方向に対
して所定の角度傾けて形成されるトラックと呼ばれる非
常に細長い領域に信号を記録する。個々の装置間の互換
性を確保するためには、このリニアリティ（トラックの
直線性）をいかに高いレベルに保つかが重要になる。こ
れに伴い、このリニアリティを測定する装置も重要にな
る。現在市販されている民生用デジタルＶＴＲであるＤ
ＶＣの場合、要求されるリニアリティは３μｍ程度であ
る。従ってリニアリティを測定する装置にはサブミクロ
ンレベルの測定精度が必要となる。このような高精度の
測定を行うための装置として特開平３−２２２１０２号
公報に記載された技術では、可視化処理を施した磁気記
録トラックパターンを、撮像手段を用いて撮像し、得ら
れた画像を解析することによりトラックの変位状態を得
る方法が示されている。

【０００３】前記方法の問題点として以下の点が挙げら
れる。前記方法では磁気テープの幅方向にトラックの位
置を計測するため、その測定値にはテープスピード偏差
（磁気テープの送りスピードの、正規の値に対する偏差
成分）により生じるトラック幅の偏差成分が含まれてい
る。例えば正規のテープスピードよりも早いテープスピ
ードで磁気テープが送られ、かつリニアリティが確保さ
れているような場合の記録トラックパターンについて図
１２を用いて説明する。

【０００４】図１２（ａ）は記録されたトラックパター
ンを示している。図１２（ａ）において実線で示した２
１は実際に記録された記録トラック、破線で示した２２
は正規に記録された場合のトラックである正規トラッ
ク、２３はあるリニアリティの測定ラインである。図１
２（ｂ）は測定ライン２３上のリニアリティの測定結果
を示している。図１２（ａ）に示されるように、正規ト
ラック２２よりも記録トラック２１の方がトラック幅が
広くなる。測定ライン２３の方向にみても正規トラック
２２よりも記録トラック２１の方がトラック幅が広くな
る。従って特開平３−２２２１０２号公報に記載された
方法でリニアリティを評価した場合、図１２（ｂ）に示
すようにテープスピード偏差があるためにトラックが正
規のものよりも傾いているという誤った評価を行ってし
まう。そこで特開平３−２２２１０２号公報に記載され
たような方法で得られた測定結果からテープスピード偏
差の影響を排除した後、リニアリティの評価を行う必要
がある。そのためにはテープスピード偏差を高精度に測
定することが非常に重要になる。

【０００５】一方このような問題を解決するための方法
として、特開昭５９−１４１０２号公報には磁気テープ
幅方向の測定ラインに沿ってトラック位置を測定してい
くとともに、磁気テープ長手方向のＣＬＴトラックの位
置を測定し、各計測点ごとのテープ平均速度を求めるこ
とによりテープスピードの影響を取り除いたリニアリテ
ィ測定を行う方法について述べられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら特開昭５
９−１４１０２号公報に記載の方法では、磁気テープを
ステージを用いて移動させなければならない。ＣＴＬト
ラックの位置測定精度はこのステージの移動距離の読み
取り精度に依存してしまうため、測定装置には非常に高
精度なステージが必要となり、測定装置として非常に高
価なものとなってしまうという問題があった。

【０００７】本発明は上記のような問題点に鑑み、ステ
ージの移動誤差の影響をうけることなく所定の間隔をお
いたＣＴＬトラックの間の距離（以下ＣＴＬ区間距離と
呼ぶ）を検出することを可能とすることにより、高精度
なテープスピード偏差測定を可能とする方法を提供する
ことを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めの本発明の磁気記録トラック検査方法は、磁気テープ
のＣＴＬトラックパターン記録部分と１次元格子パター
ンを含む基準チャートとを同時に撮像手段を用いて撮り
込み、ステージを用いて磁気テープをその長手方向に移
動し、再度同様の撮り込みを行い、得られた２枚の画像
に対して画像処理を行って、各画像内におけるＣＴＬ信
号位置の検出、画像内の１次元格子パターンを用いたス
テージ移動距離の算出を実行することによりＣＴＬ区間
距離を求め、得られた値を理想のＣＴＬ区間距離を比較
することによりテープスピード偏差を測定するようにし
たものである。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、磁気記録再生装置によって記録され、可視化処理を
施された磁気テープ上の磁気記録トラックパターンを撮
像するための撮像手段および光学系と、磁気テープの撮
像位置調整を行うための位置調整手段とを備えた磁気記
録トラック検査装置を用いて、磁気記録トラックパター
ン内に含まれるＣＴＬトラックパターンの所定の区間距
離を検出することにより、磁気テープのテープスピード
偏差を測定する磁気記録トラック検査方法であって、格
子ピッチが既知で、かつ格子方向が一定な１次元格子パ
ターンを含む基準チャートおよび磁気テープを、位置調
整手段上に設置する第１のステップと、ＣＴＬトラック
パターンと、基準チャートとを、同時に撮像し、第１Ｃ
ＴＬ画像を取得する第２のステップと、位置調整手段を
用いて、基準チャートおよび磁気テープを所定の移動距
離だけ移動させる第３のステップと、ＣＴＬトラックパ
ターンと、基準チャートとを、同時に撮像し、第２ＣＴ
Ｌ画像を取得する第４のステップと、第１ＣＴＬ画像お
よび第２ＣＴＬ画像に含まれる基準チャートの像に基づ
いて、位置調整手段の実移動距離を算出する第５のステ
ップと、第１ＣＴＬ画像および第２ＣＴＬ画像に含まれ
るＣＴＬトラックパターンの像および実移動距離に基づ
いて、区間距離を算出する第６のステップと、区間距離
と理想の区間距離とを比較することによりテープスピー
ド偏差を算出する第７のステップとからなるものであ
り、時系変化の影響をうけることなく、位置調整手段の
移動誤差の影響をうけずに、高精度なテープスピード偏
差測定を行うことができる。

【００１０】本発明の請求項２に記載の発明は、磁気記
録再生装置によって記録され、可視化処理を施された磁
気テープ上の磁気記録トラックパターンを撮像するため
の撮像手段および光学系と、磁気テープの撮像位置調整
を行うための位置調整手段とを備えた磁気記録トラック
検査装置を用いて、磁気記録トラックパターン内に含ま
れるＣＴＬトラックパターンの所定の区間距離を検出す
ることにより、磁気テープのテープスピード偏差を測定
する磁気記録トラック検査方法であって、格子ピッチが
既知かつ周期的に変化し、かつ格子方向が一定な１次元
格子パターンを含む基準チャートおよび磁気テープを、
位置調整手段上に設置する第１のステップと、ＣＴＬト
ラックパターンと、少なくとも１周期分以上の基準チャ
ートとを、同時に撮像し、第１ＣＴＬ画像を取得する第
２のステップと、位置調整手段を用いて、基準チャート
および磁気テープを所定の移動距離だけ移動させる第３
のステップと、ＣＴＬトラックパターンと、少なくとも
１周期分以上の基準チャートとを、同時に撮像し、第２
ＣＴＬ画像を取得する第４のステップと、第１ＣＴＬ画
像および第２ＣＴＬ画像に含まれる基準チャートの像に
基づいて、位置調整手段の実移動距離を算出する第５の
ステップと、第１ＣＴＬ画像および第２ＣＴＬ画像に含
まれるＣＴＬトラックパターンの像及び実移動距離に基
づいて、区間距離を算出する第６のステップと、区間距
離と理想の区間距離とを比較することによりテープスピ
ード偏差を算出する第７のステップとからなるものであ
り、位置調整手段の移動誤差が１次元格子パターンの格
子ピッチの１／２より大きいような場合でも、同様にテ
ープスピード偏差を測定することができる。

【００１１】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１または請求項２における第５のステップを、第１ＣＴ
Ｌ画像および第２ＣＴＬ画像に含まれる基準チャートの
像に対して、個別に、１次元格子パターンの格子線に略
垂直な方向にフーリエ変換を施し、得られた周波数分布
のうちの１次周波数成分のみを抽出するステップと、抽
出した１次周波数成分に対して逆フーリエ変換を施し、
その結果得られる実部と虚部の比より、第１ＣＴＬ画像
および第２ＣＴＬ画像における１次元格子パターンの位
相値を求めるステップと、第１ＣＴＬ画像と第２ＣＴＬ
画像内の位相値の差をとり、実位相差を算出するステッ
プと、実位相差と、位置調整手段の移動距離誤差のない
場合の位相差を比較することにより、移動距離誤差を算
出するステップと、移動距離誤差を用いて移動距離を補
正することにより実移動距離を算出するステップとに置
き換えたものであり、位置調整手段の実移動量算出をよ
り高精度に行うことが可能となり、さらに高精度のテー
プスピード偏差測定を行うことができる。

【００１２】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１または請求項２における第５のステプを、第１ＣＴＬ
画像および第２ＣＴＬ画像に含まれる基準チャートの像
に基づいて、位置調整手段の実移動距離を算出するステ
ップと、磁気テープの長手方向と基準チャートの格子線
の傾きを用いて実移動距離を補正するステップとに置き
換えたものであり、１次元格子パターンの長手方向と磁
気テープの長手方向との間に傾きがあるような場合で
も、テープスピード偏差測定を行うことができる。

【００１３】以下本発明の実施の形態について、図面を
用いて説明する。 （実施の形態１）先ず、実施の形態１について説明す
る。図１は磁気記録トラック検査装置の構成図である。
１はＣＣＤカメラなどの撮像手段、２は撮像手段１と光
軸Ａを共有するように設置された、撮像手段１の受光面
に像を結像するための光学系、３は測定対象となる磁気
テープ、４は磁気テープ３を設置する試料台、５は試料
台４を設置し、その位置調整を行うためのＸＹθステー
ジである。５１はＸＹθステージ５の現在位置を表示す
るためのステージ位置検出器である。６は撮像手段１か
らの画像を保存するための画像メモリである。７は画像
メモリ６に保存されている画像に対して処理を行う演算
装置である。試料台４の表面には基準チャートとして、
図２に示すように格子ピッチおよび格子方向が一定な１
次元格子パターン８が描かれている。図３は実施の形態
１の処理手順を示すフローチャートである。

【００１４】以上のように構成された磁気記録トラック
検査装置について、以下図１〜７を用いて、その測定手
順について説明する。はじめに図１、２を用いて図３の
第１のステップ１０１（磁気テープ、基準チャートの設
置）について説明する。

【００１５】まずはじめに磁気テープ３を試料台４上に
設置する。図２に示すように試料台４上には１次元格子
パターン８が描かれている。１次元格子パターン８のエ
ッジと、磁気テープ３のＣＴＬトラック１３の記録され
ている方のエッジがほぼ沿うように設置する。次に磁気
テープ３の設置された試料台４をＸＹθステージ５に設
置する。

【００１６】なお本実施の形態では、試料台４上に１次
元格子パターン８を描く構成としている。しかし本発明
における必要条件は、後述する第２のステップ１０２お
よび第４のステップ１０４において、１次元格子パター
ン８と磁気テープ３上のＣＴＬトラック１３を同時に撮
り込むことができることである。従ってこの条件を満足
しさえすればよく、本実施の形態の構成に限定されるも
のではない。

【００１７】次に図１、４を用いて図３の第２のステッ
プ１０２（第１ＣＴＬ画像の撮像）について説明する。
まずＸＹθステージ５を用いて磁気テープ３の位置調整
を実施する。はじめにＸＹθステージ５を用いて、ＸＹ
θステージ５のＸ方向（Ｙ方向でも構わないが、本実施
の形態ではＸ方向とする）と磁気テープ３の長手方向が
一致するようにθ方向の調整を行う。

【００１８】その後、撮像手段１を用いて１次元格子パ
ターン８と磁気テープ３上のＣＴＬトラック１３を同時
に撮り込むことにより、図４に示すような第１ＣＴＬ画
像９を得る。第１ＣＴＬ画像９は画像メモリ６に保存さ
れる。なお第１ＣＴＬ画像９の撮り込みの際の撮像範囲
は、１次元格子パターン８の格子線１１と磁気テープ３
上のＣＴＬトラック１３の各々を少なくとも１本以上含
めばよい。

【００１９】次に図１を用いて図３の第３のステップ１
０３（ＸＹθステージの移動）について説明する。ＸＹ
θステージ５をＸ方向に移動させることにより、試料台
４および磁気テープ３を磁気テープ３の長手方向に所定
の移動距離だけ移動する。

【００２０】この際の移動距離は、今テープスピード偏
差値を算出するために求めようとしているＣＴＬ区間距
離の理想値と一致、もしくは略々一致させればよい。測
定対象となるＣＴＬ区間距離は任意でよい。なお本発明
の方法ではステージの移動距離に関わらず、ステージの
移動距離を高精度で読み取ることができる。そのため、
移動距離が大きいほど相対的にステージ移動距離の読み
取り誤差が小さくなる。またＣＴＬ区間距離の偏差量も
大きくなる。従って測定には有利になる。しかし実際に
は、移動距離があまり大きくなると磁気テープ３を真っ
直ぐに設置することが難しくなることや、ステージ自身
の可動範囲の限界などにより、移動距離が制限される。
従って求めるＣＴＬ区間距離も制限される。

【００２１】次に図１、５を用いて図３の第４のステッ
プ１０４（第２ＣＴＬ画像の撮像）について説明する。
このステップでは撮像手段１を用いて再度１次元格子パ
ターン８と磁気テープ３上のＣＴＬトラック１３を同時
に撮り込むことにより、図５に示すような第２ＣＴＬ画
像１０を得る。第２ＣＴＬ画像１０は画像メモリ６に保
存される。なお第２ＣＴＬ画像１０の撮り込みの際の撮
像範囲は、第１ＣＴＬ画像９の場合と一致させておく。

【００２２】次に図１、４、５、６を用いて図３の第５
のステップ１０５（基準チャートを用いた実移動距離の
算出）について説明する。はじめに第２のステップ１０
２および第４のステップ１０４で得た第１ＣＴＬ画像９
および第２ＣＴＬ画像１０に対して、演算装置７で画像
処理を施すことにより各画像内における１次元格子パタ
ーン８の格子線１１の位置認識を行う。演算装置７で例
えば以下に説明するような方法で格子線１１の位置認識
を行う。まず第１ＣＴＬ画像９および第２ＣＴＬ画像１
０より１次元格子パターン８の含まれる領域である格子
パターン領域１２ａ、１２ｂ（図４、５参照）を抽出す
る。次に格子パターン領域１２ａ、１２ｂにおいて公知
の手法である２値化処理を行う。２値化処理は以下のよ
うに行う。まず格子パターン領域１２ａ、１２ｂにおい
て輝度分布のしきい値を決定する。しきい値は格子パタ
ーン領域１２ａ、１２ｂの輝度分布の平均値でよい。輝
度がしきい値より高い画素は明部に、しきい値より低い
画素は暗部に置き換える。以上の処理により得られた２
値画像に対して、公知の手法である細線化処理を施すこ
とにより各格子線１１の中心位置を決定する。

【００２３】次に演算装置７において、格子パターン領
域１２ａ、１２ｂに含まれる格子線１１のズレ量の算出
を行う。格子線１１のズレ量とは、図６に示すように格
子パターン領域１２ａ、１２ｂを並べた時の格子線１１
の位置関係を示すＳｎ（ｎ＝１，２，…，Ｎ、Ｎは格子
線１１のズレ量データの総数）の距離のことを指す。な
おＳｎの正負は以下のように定義する。格子パターン領
域１２ａに含まれる格子線１１を基準とし、格子パター
ン領域１２ｂ内の対応する格子線１１が＋Ｘ方向にある
時は正、−Ｘ方向にある時は負と定義する。

【００２４】格子線１１のズレ量には、実際の格子パタ
ーン領域１２ａ、１２ｂより求められる実格子ズレ量Ｓ
と、ステージ位置検出器５１の読み取り値より得られる
ステージ移動量ｄおよび１次元格子パターン８の既知の
格子ピッチＰより算出することのできる算出格子ズレ量
Ｓ０の２つがある。そのそれぞれを以下に示す式に従い
算出する。

【００２５】

【数１】

【００２６】なお、ここではステージ移動誤差量（Ｇと
する）に起因する格子線１１のズレ量Ｓｎが格子線１１
のピッチの半分よりも小さいことを仮定している。ま
た、この仮定より、ズレ量Ｓｎを求める際の格子パター
ン領域１２ａ内の格子線１１と格子パターン領域１２ｂ
内の格子線１１との対応付けの際には、図６に示すよう
に格子パターン領域１２ａ，１２ｂを上下に並べた際の
位置の近い格子線１１どうしを対応付ければよい。

【００２７】またここでは、実格子ズレ量Ｓを全ての格
子線１１のズレ量Ｓｎの平均と定義した。この実格子ズ
レ量Ｓの定義を、各々の格子線１１のズレ量Ｓｎのうち
どれか一つ、または選ばれた数個のＳｎの平均といった
具合に変更しても構わない。

【００２８】次に演算装置７において、ＸＹθステージ
５の実移動距離Ｄの算出を行う。ステージ移動誤差量を
Ｇ，一次元格子パターン８の格子ピッチをＰとすると、
Ｇは次式を実行することにより求める。

【００２９】

【数２】

【００３０】またＧはその定義から Ｇ＝Ｄ−ｄ （４） となる。従って Ｄ＝ｄ＋Ｇ＝ｄ＋ｆ（Ｓ−Ｓ０） （５） となる。式（５）を実行することにより実移動距離Ｄを
算出する。

【００３１】次に図１、４、５、７を用いて図３の第６
のステップ１０６（ＣＴＬ区間距離の算出）について説
明する。はじめに第１ＣＴＬ画像９および第２ＣＴＬ画
像１０に対して、演算装置７で画像処理を施すことによ
り各画像内におけるＣＴＬトラック１３の位置認識を行
う。演算装置７では例えば以下に説明するような方法で
ＣＴＬトラック１３の位置認識を行う。まず第１ＣＴＬ
画像９および第２ＣＴＬ画像１０よりＣＴＬトラック１
３の含まれる領域であるＣＴＬトラックパターン領域１
４ａ、１４ｂ（図４、５参照）を抽出する。次に第５の
ステップ１０５で１次元格子パターン８の格子線１１の
中心位置を決定した時と同じように、ＣＴＬトラックパ
ターン領域１４ａ、１４ｂにおいて２値化処理を行い、
ＣＴＬトラック１３の位置検出を行ってもよい。また他
の方法として、ＣＴＬトラックパターン領域１４ａ、１
４ｂの画像に対して、テープ長手方向に微分処理を用い
ることにより、輝度ピーク位置を検出し、ＣＴＬトラッ
ク１３の中心位置を決定してもよい。

【００３２】次に演算装置７において、ＣＴＬトラック
パターン領域１４ａ、１４ｂに含まれるＣＴＬトラック
１３のズレ量を算出する。ＣＴＬトラック１３のズレ量
とは図７に示すようにＣＴＬトラックパターン領域１４
ａ、１４ｂを並べた時のＣＴＬトラック１３の位置関係
を示すＵｎ（ｎ＝１，２，…，Ｎ、ＮはＣＴＬトラック
１３のズレ量データの総数）の距離のことを指す。なお
Ｕｎの正負は以下のように定義する。ＣＴＬトラックパ
ターン領域１４ａに含まれるＣＴＬトラック１３を基準
とし、ＣＴＬトラックパターン領域１４ｂ内の対応する
ＣＴＬトラック１３が＋Ｘ方向にある時は正、−Ｘ方向
にある時は負と定義する。実ＣＴＬトラックズレ量Ｕは
次式を実行することにより求める。

【００３３】

【数３】

【００３４】なおここでも実格子ズレ量Ｓの定義と同様
に、実ＣＴＬトラックズレ量Ｕの定義を全てのＣＴＬト
ラック１３のズレ量Ｕｎの平均と定義した。この定義
を、各々のＣＴＬトラック１３のズレ量Ｕｎのうちのど
れか一つ、または選ばれた数個のＵｎの平均といった具
合に変更しても構わない。

【００３５】またＵｎを求める際の、ＣＴＬトラックパ
ターン領域１４ａ内のＣＴＬトラック１３と、ＣＴＬト
ラックパターン領域１４ｂ内のＣＴＬトラック１３の対
応づけは、第５のステップの格子線１１の対応づけと同
様である。すなわち、ＣＴＬトラック１３のズレ量がＣ
ＴＬトラックピッチの半分よりも小さいことを仮定すれ
ば、図７に示すように、ＣＴＬトラックパターン領域１
４ａとＣＴＬトラックパターン領域１４ｂで位置の近い
ＣＴＬトラック１３を対応づければよい。

【００３６】また磁気テープ３の記録フォーマットによ
っては、ＣＴＬトラックのピッチが周期的に変化するこ
ともある。その場合は、ＣＴＬトラック１３のズレ量が
ＣＴＬトラックのピッチ変化のピッチの半分よりも小さ
ければ、その周期性を利用することにより対応づけるこ
とができる。

【００３７】実ＣＴＬトラックズレ量Ｕ、第５のステッ
プ１０５で求めた実移動距離Ｄより、次式を用いてＣＴ
Ｌ区間距離Ｌを求める。 Ｌ＝Ｕ＋Ｄ （７） 次に図１を用いて図３の第７のステップ１０７（テープ
スピード偏差の算出）について説明する。

【００３８】演算装置７において、第６のステップ１０
６で求めたＣＴＬ区間距離Ｌと理想のＣＴＬ区間距離Ｌ
０よりテープスピード偏差Ｔを次式に従い算出する。 Ｔ＝（Ｌ−Ｌ０）／Ｌ０×１００［％］ （８） このように実施の形態１によれば、１次元格子パターン
８のような基準チャートを用いることにより、ステージ
の移動誤差が１次元格子パターン８の格子ピッチの１／
２未満であればステージの移動誤差の影響をうけずにテ
ープスピード偏差測定を行うことができる。また本発明
は、１次元格子パターン８のような基準チャートと磁気
テープ３上のＣＴＬトラックパターンを同時に撮り込む
ことにより、時系変化の影響をうけることがないという
利点も有している。 （実施の形態２）次に、実施の形態２について説明す
る。図８は実施の形態２で用いる基準チャートの例を示
した図である。図９は実施の形態２における格子パター
ン領域内の格子のズレ量に関する説明図である。

【００３９】実施の形態２で用いる磁気記録トラック検
査装置の構成は、実施の形態１で用いたものと同じであ
る。実施の形態１との違いは、試料台４の表面に基準チ
ャートとして、図８に示すように格子ピッチおよび格子
方向が一定であり、かつ格子ピッチが一定の周期で変化
するような１次元格子パターン１５が描かれている点で
ある。

【００４０】実施の形態２の磁気記録トラック検査装置
の測定手順は実施の形態１の磁気記録トラック検査装置
の測定手順とほぼ同じである。以下、実施の形態１と実
施の形態２における測定手順の相違点について説明す
る。

【００４１】実施の形態２では図３の第２のステップ１
０２（第１ＣＴＬ画像の撮像）において第１ＣＴＬ画像
９を撮り込む際に、１次元格子パターン１５の格子ピッ
チ変化の１周期分以上を含むように撮像する。従って１
次元格子パターン１５の格子ピッチ変化の周期が撮像手
段１の撮像範囲内となるように１次元格子パターン１５
の格子ピッチ変化の周期や撮像手段１の撮像倍率を調整
しておく。

【００４２】また、図３の第４のステップ１０４（第２
ＣＴＬ画像の撮像）においても第２のステップと同様
に、第２ＣＴＬ画像１０を撮り込む際に１次元格子パタ
ーン１５の格子ピッチ変化の１周期分以上を含むように
撮像する。

【００４３】また、図３の第５のステップ１０５（基準
チャートを用いた実移動距離の算出）においては、実格
子ズレ量Ｓを算出する際に、図９に示すように１次元格
子パターン１５の格子ピッチ変化の周期性を利用するこ
とにより、第１ＣＴＬ画像９と第２ＣＴＬ画像１０に含
まれる格子パターンの対応関係を決定する。従って、実
施の形態１の場合にはズレ量が１次元格子パターン８の
格子ピッチの半分より小さくなければ、測定ができなか
ったが、実施の形態２では１次元格子パターン１５の格
子ピッチ変化のピッチの半分より小さいズレ量であれば
検出することができる。また単純に１次元格子パターン
８の格子ピッチＰを長くする場合に比べて、実格子ズレ
量Ｓを求める際の元データとなる個々のズレ量Ｓｎ（ｎ
＝１，２，…，Ｎ、Ｎは格子線のズレ量データの総数）
の総数を多く確保でき、測定の信頼性を高めることがで
きる。

【００４４】このように実施の形態２によれば、１次元
格子パターン１５のように格子ピッチおよび格子方向が
一定であり、かつ格子ピッチが一定の周期で変化するよ
うな基準チャートを用いることにより、ステージの移動
誤差が１次元格子パターン１５の格子ピッチの１／２よ
りも大きいような場合でも、時系変化の影響をうけるこ
となく、ステージの移動誤差の影響をうけずにテープス
ピード偏差測定を行うことができる。

【００４５】また特に１次元格子パターン１５の格子パ
ターンを理想的なＣＴＬトラックのパターンと同じにす
れば実移動距離を算出せず、ＣＴＬトラック１３の位置
と格子線１１の位置を直接比較することによりＣＴＬ区
間距離を算出することも可能である。 （実施の形態３）次に実施の形態３について説明する。
図１０は図４または図５の格子パターン領域１２ａまた
は１２ｂにおける格子線にほぼ垂直な方向のある１ライ
ンの輝度分布の波形の一例である。図１１は図１０の輝
度分布に対してフーリエ変換を施した時に得られる周波
数スペクトルの実部と虚部の自乗和であるパワースペク
トルの概略図を示したものである。

【００４６】実施の形態３で用いる装置の構成は実施の
形態１または実施の形態２で用いたものと同じである。
実施の形態３の磁気記録トラック検査装置の測定手順は
実施の形態１または実施の形態２の磁気記録トラック検
査装置の測定手順とほぼ同じである。以下、実施の形態
１と実施の形態３における測定手順の相違点について説
明する。

【００４７】実施の形態３では図３の第５のステップ１
０５（基準チャートを用いた実移動距離の算出）におけ
る格子線のズレ量算出の際に、フーリエ変換を用いた位
相情報処理を利用した方法を実施する。その具体的内容
について以下に説明する。

【００４８】画像メモリ６に保存された格子パターン領
域１２ａ、１２ｂそれぞれについて、演算装置７で後述
する処理を行う。図１０は格子パターン領域１２ａ、１
２ｂにおける格子線にほぼ垂直な方向のある１ラインの
輝度分布の波形の一例である。これに対してフーリエ変
換を施すと周波数スペクトルが得られる。図１１は図１
０の輝度分布に対してフーリエ変換を施した時に得られ
る周波数スペクトルの実部と虚部の自乗和であるパワー
スペクトルの概略図を示したものである。この周波数ス
ペクトルのうち元の波形の１次元調和波の成分を表す１
次元周波数成分（図１１斜線部に相当）のみを抽出し、
逆フーリエ変換すると実部には元の波形の１次調和波形
が、虚部には実部波形とπ／２位相のずれた波形が得ら
れる。虚部を実部で除算したものの逆正接をとると、各
画素での元の波形の１次調和波の位相値が得られる。こ
のとき、格子パターン領域１２ａと格子パターン領域１
２ｂで対応する格子線１１の位相が同じとなるように位
相値を割り振っておく。

【００４９】次に格子パターン領域１２ａと格子パター
ン領域１２ｂにおいて座標の一致する画素間で位相値の
差を算出する。１次元格子パターン８の格子ピッチをＰ
とすると位相値πは実空間長Ｐ／２に対応する。従って
位相差をπで割り、Ｐ／２倍することにより、格子パタ
ーン領域１２ａと格子パターン領域１２ｂの格子のズレ
量が全画素点において画素単位未満の精度で算出でき
る。

【００５０】このようにして得た格子のズレ量の平均値
を実格子ズレ量Ｓとし、以下実施の形態１と同様の手順
で実移動距離Ｄの算出を行う。このように実施の形態３
によれば、ステージの実移動量算出をより高精度に行う
ことが可能となり、時系変化の影響をうけることなく、
ステージの移動誤差の影響をうけずにテープスピード偏
差測定を行うことができる。 （実施の形態４）次に実施の形態４について説明する。
実施の形態４で用いる装置の構成は実施の形態１または
実施の形態２で用いたものと同じである。

【００５１】実施の形態４の磁気記録トラック検査装置
の測定手順は実施の形態１または実施の形態２の磁気記
録トラック検査装置の測定手順とほぼ同じである。以
下、実施の形態１と実施の形態４における測定手順の相
違点について説明する。

【００５２】実施の形態４では図３の第５のステップ１
０５（基準チャートを用いた実移動距離の算出）におけ
る実移動距離の算出の際に、磁気テープ３の設置の際に
生じる、基準チャートとしての１次元格子パターン８の
長手方向と磁気テープ３の長手方向との傾きの影響の補
正を実施する。具体的な方法を以下に説明する。

【００５３】画像メモリ６に保存された格子パターン領
域１２ａまたは格子パターン領域１２ｂを用いて格子線
１１の傾きを得る。傾きを得るためには実施の形態１の
第５のステップ１０５における格子線１１の位置認識の
際に用いた２値化処理により中心線を求め、その傾きを
求めるといった方法を用いればよい。次に実施の形態１
や実施の形態３で用いたような方法で補正前の実移動距
離Ｄを算出する。磁気テープ３の長手方向と１次元格子
パターン８または１５の長手方向（格子線１１と垂直方
向の成す角）をα、補正前の実移動距離をｄとすると、
補正後の実移動距離Ｄは以下の式を実行する事により得
られる。

【００５４】 Ｄ＝ｄ・ｃｏｓα （９） このように実施の形態４によれば、基準チャートとして
の１次元格子パターン８の長手方向と磁気テープ３の長
手方向との間に傾きがあるような場合でも、時系変化の
影響をうけることなく、ステージの移動誤差の影響をう
けずにテープスピード偏差測定を行うことができる。

【００５５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、時系変化
の影響をうけることなく、ステージの移動誤差の影響を
うけずに、高精度なテープスピード偏差測定を行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における磁気記録トラッ
ク検査装置の構成図

【図２】本発明の実施の形態１における基準チャートの
例を示した図

【図３】本発明の実施の形態１における処理手順を示す
フローチャート

【図４】本発明の実施の形態１における第１ＣＴＬ画像
の模式図

【図５】本発明の実施の形態１における第２ＣＴＬ画像
の模式図

【図６】本発明の実施の形態１における格子パターン領
域内の格子ズレ量に関する説明図

【図７】本発明の実施の形態１におけるＣＴＬトラック
パターン領域内のＣＴＬトラックズレ量に関する説明図

【図８】本発明の実施の形態２における基準チャートの
例を示した図

【図９】本発明の実施の形態２における格子パターン領
域内の格子ズレ量に関する説明図

【図１０】本発明の実施の形態３における格子画像のあ
る１ラインの輝度分布の例を示した図

【図１１】本発明の実施の形態３における格子画像のあ
る１ラインの輝度分布にフーリエ変換を行った結果のパ
ワースペクトルの例を示した図

【図１２】リニアリティ測定へのテープスピード偏差の
影響に関する説明図

【符号の説明】

１ 撮像手段 ２ 光学系 ３ 磁気テープ ４ 試料台 ５ ＸＹθステージ ５１ ステージ位置検出器 ６ 画像メモリ ７ 演算装置 ８ １次元格子パターン ９ 第１ＣＴＬ画像 １０ 第２ＣＴＬ画像 １１ 格子線 １２ａ、１２ｂ 格子パターン領域 １３ ＣＴＬトラック １４ａ、１４ｂ ＣＴＬトラックパターン領域 １５ １次元格子パターン １６ａ、１６ｂ 格子パターン領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気記録再生装置によって記録され、可
   視化処理を施された磁気テープ上の磁気記録トラックパ
   ターンを撮像するための撮像手段および光学系と、前記
   磁気テープの撮像位置調整を行うための位置調整手段と
   を備えた磁気記録トラック検査装置を用いて、前記磁気
   記録トラックパターン内に含まれるＣＬＴトラックパタ
   ーンの所定の区間距離を検出することにより、前記磁気
   テープのテープスピード偏差を測定する磁気記録トラッ
   ク検査方法であって、 格子ピッチが既知で、かつ格子方向が一定な１次元格子
   パターンを含む基準チャートおよび前記磁気テープを、
   前記位置調整手段上に設置する第１のステップと、 前記ＣＴＬトラックパターンと、前記基準チャートと
   を、同時に撮像し、第１ＣＴＬ画像を取得する第２のス
   テップと、 前記位置調整手段を用いて、前記基準チャートおよび前
   記磁気テープを所定の移動距離だけ移動させる第３のス
   テップと、 前記ＣＴＬトラックパターンと、前記基準チャートと
   を、同時に撮像し、第２ＣＴＬ画像を取得する第４のス
   テップと、 前記第１ＣＴＬ画像および前記第２ＣＴＬ画像に含まれ
   る前記基準チャートの像に基づいて、前記位置調整手段
   の実移動距離を算出する第５のステップと、 前記第１ＣＴＬ画像および前記第２ＣＴＬ画像に含まれ
   る前記ＣＴＬトラックパターンの像および前記実移動距
   離に基づいて、前記区間距離を算出する第６のステップ
   と、 前記区間距離と理想の区間距離とを比較することにより
   テープスピード偏差を算出する第７のステップと、を有
   することを特徴とする磁気記録トラック検査方法。
2. 【請求項２】 磁気記録再生装置によって記録され、可
   視化処理を施された磁気テープ上の磁気記録トラックパ
   ターンを撮像するための撮像手段および光学系と、前記
   磁気テープの撮像位置調整を行うための位置調整手段と
   を備えた磁気記録トラック検査装置を用いて、前記磁気
   記録トラックパターン内に含まれるＣＴＬトラックパタ
   ーンの所定の区間距離を検出することにより、前記磁気
   テープのテープスピード偏差を測定する磁気記録トラッ
   ク検査方法であって、 格子ピッチが既知かつ周期的に変化し、かつ格子方向が
   一定な１次元格子パターンを含む基準チャートおよび前
   記磁気テープを、前記位置調整手段上に設置する第１の
   ステップと、 前記ＣＴＬトラックパターンと、少なくとも１周期分以
   上の前記基準チャートとを、同時に撮像し、第１ＣＴＬ
   画像を取得する第２のステップと、 前記位置調整手段を用いて、前記基準チャートおよび前
   記磁気テープを所定の移動距離だけ移動させる第３のス
   テップと、 前記ＣＴＬトラックパターンと、少なくとも１周期分以
   上の前記基準チャートとを、同時に撮像し、第２ＣＴＬ
   画像を取得する第４のステップと、 前記第１ＣＴＬ画像および前記第２ＣＴＬ画像に含まれ
   る前記基準チャートの像に基づいて、前記位置調整手段
   の実移動距離を算出する第５のステップと、 前記第１ＣＴＬ画像および前記第２ＣＴＬ画像に含まれ
   る前記ＣＴＬトラックパターンの像および前記実移動距
   離に基づいて、前記区間距離を算出する第６のステップ
   と、 前記区間距離と理想の区間距離とを比較することにより
   テープスピード偏差を算出する第７のステップと、を有
   することを特徴とする磁気記録トラック検査方法。
3. 【請求項３】第５のステップを、 前記第１ＣＴＬ画像および前記第２ＣＴＬ画像に含まれ
   る前記基準チャートの像に対して、個別に、前記１次元
   格子パターンの格子線に略垂直な方向にフーリエ変換を
   施し、得られた周波数分布のうちの１次周波数成分のみ
   を抽出するステップと、 抽出した１次周波数成分に対して逆フーリエ変換を施
   し、その結果得られる実部と虚部の比より、前記第１Ｃ
   ＴＬ画像および前記第２ＣＴＬ画像における前記１次元
   格子パターンの位相値を求めるステップと、 前記第１ＣＴＬ画像と前記第２ＣＴＬ画像内の前記位相
   値の差をとり、実位相差を算出するステップと、 前記実位相差と、前記位置調整手段の移動距離誤差のな
   い場合の位相差を比較することにより、前記移動距離誤
   差を算出するステップと、 前記移動距離誤差を用いて前記移動距離を補正すること
   により実移動距離を算出するステップと、に置き換えた
   請求項１または請求項２記載の磁気記録トラック検査方
   法。
4. 【請求項４】第５のステップを、 第１ＣＴＬ画像および第２ＣＴＬ画像に含まれる前記基
   準チャートの像に基づいて、位置調整手段の実移動距離
   を算出するステップと、 磁気テープの長手方向と基準チャートの格子線の傾きを
   用いて実移動距離を補正するステップと、に置き換えた
   請求項１または請求項２記載の磁気記録トラック検査方
   法。