JPS5927971B2 - 可変面積型光学サウンドトラックを再生するための方式 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は可変面積型光学サウンドトラックの再生に関係
する。

従来、このようなトラックは狭いスリットの光および光
電池を用いて走査されて可変面積型トラック幅変調に対
応する信号が発生される。磁気記録の標準により、光学
サウンドトラックの信号対雑音比は小さい。それ故光学
技術を多重チャンネル再生に拡張する方法には相当大き
な問題が存在する。米国特許第２３４７０８４号は、ト
ラックが非常に小さい走査スポットでその幅を横切つて
繰返的に走査されるようになつている装置を記載してい
る。

光電的に発生された信号はこのときには実質上２レベル
信号であり、この信号の持続時間はトラックの幅に対応
している。この信号を適当な時定数で積分することによ
り、これを振幅の変化するオーディオ信号に変換するこ
とができる。この既知の装置は、トラックの光透過性領
域上の暗いスポット（ごみ、フィルムの摩滅による薄片
）またはこの領域上の他の密度変化の形を普通はとる可
変面積型トラック上の雑音の問題を或る程度は取扱つて
いる。トラックの側方にある黒い領域は比較的に雑音が
ない。上記２レベル信号を積分またはさもなくば復調す
る前にそれに制限（リミット）作用を受けさせることに
よつて、より多くの雑音が除去されるが、それでもやは
り光透過性領域上の或る暗いスポットは雑音を導入する
。本発明の目的は更に優れた雑音排除を行う改良された
方式を提供することである。本発明の他の目的は雑音を
減らしながら二重バイラテラル（両縁）トラツクの再生
を行うのに特に適した方式を提供することである。本発
明の他の目的は雑音を減らしながら多重チャンネルの再
生を行うことである。本発明によれば、可変面積型光学
サウンドトラツクを再生するための走査方式であつて、
トラツクの幅を横切つて繰返的に走査して２レベルの第
１の電気信号を発生する走査装置が設けられ、この走査
装置がトラツクの黒い領域から光透過性領域に走査する
とき生ずる前記第１の信号中の遷移により第２の電気信
号が第１のレベルから第２のレベルにセツトされ、かつ
この第２の電気信号は第１の電気信号と無関係に基準時
刻に第２のレベルから第１のレベルにりセツトされるよ
うになつているものが提供される。

第１のレベルのりセツトを行うのに例えば走査装置と同
期した基準パルスを用いることができる。第２の電気信
号は黒から白（明るい領域）への遷移時点でセツトされ
そして黒い領域は光透過性領域よりもはるかに雑音が少
ないという理由で、第２のレベルのパルスの前縁はトラ
ツクの縁部に対して正確にタイミングをとられる。

他方、第１のレベルへのりセツトは第１の電気信号と無
関係である。従つて光透過性領域中の雑音は完全に無視
れる。単純なバイラテラルトラツクではりセツトは走査
の終りに行えばよい。走査毎に黒から白への遷移が２つ
存在する二重バイラテラルトラツクでは、りセツトは走
査装置に同期した基準パルスによつて行うことができる
。最もしばしば用いられるこのような二重バイラテラル
トラツクでは、基準パルスは、２つのバイラテラルトラ
ツクの縁部でかつこれらのトラツクの間にトラツクの長
さに平行に引かれる仮想基準線の走査に対応すると考え
ることができる。第２のレベルのパルスは黒から白への
縁部から次の仮想基準線までのトラツク幅を表わす持続
時間を有する。

後述するように、これら線を予め定めた位置、例えばト
ラツクの中心の下で上記縁部と正確に一致する位置にお
くのを確実ならしめるための処置がとられる。基準線の
位置の変動は高度に変調された信号のクリツピングのた
め波形ひ′ずみを生じさせてしまう可能性がある。

振幅可変オーデイオ信号の変調の深さの変動は幅変調パ
ルスを復調するための積分または他の技術により第２の
電気信号から既知の方法で得ることができる。多重チヤ
ンネルトラツクを再生するためには、適当なトラツクか
らチヤンネル信号を選択するためのタイミングゲートを
用いれば充分である。簡単のためここに示す本発明のい
くつかの実施例はフライングスポツト走査を用いるけれ
ども、本発明はこの方法に限定されるものではないこと
を理解すべきである。よく知られているように、フライ
ングスポツト走査装置を用いる場合のように全開口を光
電ピツクアツプする状態において照射側において走査を
行つてもよく、或いは例えばビジコン走査装置を用いる
場合のように全開口を照射する状態においてピツクアツ
プ側において走査を行つてもよい。加うるに、回転また
は振動するプリズム或いは鏡またはニプコ一円板を用い
るものなどの機械一光学技術を含めて、走査のための移
動を生じさせるための電子的および非電子的の多くの既
知の技術が存在する。この性質の装置は、必要とされる
高分解能において適正なスポツト輝度を得る困難さのた
め、フライングスポツト走査装置の上述したような用途
に好ましいものである。レーザービームを例えば圧電偏
向装置により偏向させながら入力側において走査を行う
ことも可能である。以下図面を参照しながら本発明の実
施例について説明する。

第１図は走査装置を示し、そこではＣＲＴ（陰極線管）
フライングスポツト走査装置１０がタイミングパルス発
生器１４に同期させられた掃引回路１２の制御下にＸ方
向の偏向だけを受ける。

必要な走査周波数は処理される最高オーデイオ周波数の
数倍であり、例えばそれは３０ＫＨＺ１００ＫＨＺの範
囲にされる。

フライングスポツトの像がレンズ２０によつてフイルム
１８のサウンドトラツク１６上に集められて横断走査を
生じさせ、フイルムはありふれた方法で縦方向に送られ
る。サウンドトラツクを通過した光は光電池２２にあた
り、端子２４のこの光電池２２の出力は前述した第１の
電気信号を構成する。第２図はモノラルバイラテラルサ
ウンドトラツク２６を示し、走査スポツトの線２８がそ
れを横切つて記されている。

トラツクの２つの縁部は参照番号１および２がつけられ
、この部分においてこれらは走査線２８によつて横切ら
れる。第３図を参照して、フライングスポツト走査装置
に加えられる掃引波形ａがのこぎり波（フライバツクで
帰線消去を伴う）であるときは、光電池出力は波形ｂで
示したようなものとなり、点１および２が第２図を対応
して記され、トラツクの透明な部分での雑音を表わすた
めに上下にゆらいでいる部分が示されている。

タイミング発生器１４はタイミング基準パルスｃも発生
することができ、このパルスｃはこの例では第２図のト
ラツク２６の縁部の内側の仮想基準線３０の走査と一致
すると仮定されている。第２の電気信号ｄ（第３図）は
第１の電気信号ｂの黒から白への遷移１で始まりかつ基
準パルスｃで終るパルスからなり、これにより白から黒
への遷移２およびその後の黒い領域を含み遷移１の右側
の全ての変調は無視または消去される。パルスｄはトラ
ツク幅を表わす持続時間を有するが、この持続時間は信
号ｂのゆらぎにより全く影響を受けない。第４図は第３
図に従つて動作する本発明の実施例を示す。

端子２４からの信号ｂは入力増幅器３２および随意的な
線形回路３４を通して低域フイルタ３６に加えられる。
回路３４は光電池２２および或いはフイルム１８の非線
形性を訂正して雑音およびひずみを最小にすることがで
きる。フイルタ３６は粒、ごみおよび摩滅による低レベ
ルのスプリアス高周波雑音を減衰する。このフィルタは
数百キロヘルツの遮断周波数を有し、そして作用におい
て線形でも非線形のものでもよい。フイルタ３６からの
出力は直接に微分装置３８に加えることができるが、黒
い領域での有り得べき雑音を処理する別の回路を含ませ
るのが好ましい。見掛け上は新しいフイルムには黒い領
域での雑音は存在しないけれども、これは摩耗したフイ
ルムにはあてはまらず、そして黒い領域での白いかきき
ずが縁部１に誤まつて現われることがあり得る。この理
由のため、フイルタ３６からの出力は非常に短い遅延を
もつ遅延回路３７に加えられ、回路３７およびフイルタ
３６の出力はＡＮＤゲート３９に加えられそしてゲート
３９の出力は微分回路３８に加えられる。ゲート３９の
出力は走査スポツトが縁部１を離れ去つてしまうまで「
１」にならない。黒い領域にある白い斑点の場合は、遅
延回路３７の出力が「１」になつたときフイルタ３６の
出力は「０」に戻りそしてゲート３９の出力は「０」の
ままにとどまる。第３図ｂの遷移１における微分回路３
８からのパルスは帰線消去回路として作用する双安定回
路４０をセツトする。

この回路４０はタイミング発生器１４から直接線路１５
およびパルス整形回路４４を経て供給される基準パルス
によつて走査線の終りにセツトされる。双安定回路４０
は第３図ｄに示された第２の電気信号を発生し、これは
積分器４６または他の適当なパルス幅復調器に加えられ
る。復調された信号は高周波プーストを与える等化器４
８によつてスリツト損を訂正されそして端子５０の出力
信号はオーデイオ再生のため利用できる。第５図は縁部
１および２の両方を利用するようにサウンドトラツクを
横切つて交互の方向に走査するための対称形三角走査波
形の別の用方を図解する。

波形ｂは第１の電気信号（ＰＥＣ出力）であり、波形ｃ
は波形ｂを微分したものである。双安定回路４０は正パ
ルスにだけ応答するものと仮定されており、従つてｄに
示されたパルスによつてセツトされる。ここでは基準パ
ルスｅは各走査の初めに生ずるものとされる。第４図を
参照すれば、タイミング発生器１４からのパルスは双安
定回路４０のりセツト人力に直接に加えられる。第６図
は第２図と同様の図であるが二重バイラテラルトラツク
の構成を示し、ここでは２つの半部分は別個に変調され
て左トラツク６０および右トラツク６２を有する２チヤ
ンネルステレオサウンドトラツク５８を形成する。ここ
では走査線は縁部１，２，３および４を横切る。第７図
はのこぎり波掃引ａを用いてこれらがどのようにして走
査されるかを示す。左チャンネルゲート信号ｃおよび右
チヤンネルゲート信号ｄは走査波形と同期して発生され
そして信号ｂから左チヤンネル出力ｅおよび右チヤンネ
ル出力ｆをゲーテイングにより取出すのに用いられる。
ここでは２つのチヤンネルに対し２重化した形で第４図
の回路を用いながら前述したのと同じように信号ｄおよ
びｅの各各を扱うことができる。左チャンネル用の回路
は、トラツクの２つの半部分の間において左チヤンネル
回路の双安定回路４０をりセツトするように整時された
基準パルスｇを必要とする。右チヤンネル用の回路は、
第６図の右手縁にて右チヤンネル回路の双安定回路４０
をりセツトするため、掃引の終りにおいて生ずるように
整時された基準パルスｈを必要とする。第７図の方式は
第５図と同様に拡張することができ、そして走査の２つ
の方向を第５図に示すようにＡおよびＢで示すと、左チ
ヤンネルＡ走査信号、左チヤンネルＢ走査信号、右チヤ
ンネルＡ走査信号および右チャンネルＢ走査信号を別個
にゲーテイングにより取出すことができる。

知られるように、このような別個の処置はモノラルニ重
バイラテラルトラツクに対して有利である。必要とされ
る回路が第８図においてタイミング発生器１４に同期さ
せられたゲーテイング発生器６６によつて供給される４
つの循環的に交錯したゲーテイング波形を供給される４
つのゲート６４として示されている。結果として生ずる
４つの第１の電気信号は別個の論理回路および復調器６
８に加えられ、これらの各々は実質上第４図の構成要素
３８，４０および４６からなる。構成要素３７および３
９も各回路６８に含ませることができ、あるいはまたこ
れらの構成要素はフイルタ３６に後続して全ての回路６
８に使用させることもできる。各回路６８にはゲーテイ
ング発生器６６から縁部３０および３１と一致してその
双安定状態のりセツトのための適当な基準パルスが線路
７０により供給される。モノラルニ重バイラテラルトラ
ツクに対して、回路６８は４つの冗長信号を与え、これ
らを多数決回路７２に供給することができる。

この多数決回路は、同様の信号を平均化しそして他の３
つと実質上一致しない任意の信号を平均化から除外する
ため公知の技術を利用する。回路７２からの出力は等化
器４８を介して出力端子５０に供給される。トラツクが
ステレオニ重ラテラルトラツクのときには、上記の多数
決選択技術を用いることはできない。

なぜなら実効上各チヤンネルに単に２つの記録が存在す
るだけだからである。しかしながら、これら２つの信号
は何らかの簡単な回路で平均化することができる。各チ
ヤンネルに対するゲーテイングを単一のゲートにより行
うことができる。同様に各チヤンネル毎に１つの論理お
よび復調器回路が用いられる。第９図はセグメント化さ
れた円板、例えば写真技術により準備されたものを利用
する機械的走査装置を示す。

電動機７６によつて駆動される円板７４はほぼ等しい透
明な領域および不透明な領域を有するセグメント化され
た縁部７８を有し、従つて微細な走査孔またはスロツト
の配列をもつ円板よりもはるかにつくり易い。縁部７８
はランプ（図示せず）によつて照射され、その像はレン
ズ２０および固定スリツト２１によつてトラツク１６上
に集められる。各セグメント（数百の程度存在するよう
にされ得る）の縁部１８はここではトラツクの幅を横切
つて移動する。微分回路８０で光電池の出力を微分する
ことによつて端子２４の信号は走査縁部ではなくて走査
孔により与えられるものと等価なものにされ得る。以下
に本発明の実施の態様のいくつかを挙げる。

（１） トラツクの幅を横切つて繰返的に走査してレベ
ルの第１の電気信号を発生する走査装置、この走査装置
がトラツクの黒い領域から白い領域へ走査するとき生ず
る第１の電気信号中の遷移によつて第２の電気信号を第
１のレベルから第２のレベルにセツトする装置３８，４
０、および、第１の電気信号と無関係に基準時点におい
て第２の電気信号を第２のレベルから第１のレベルにり
セツトする装置１４，４４を具備することを特徴とする
可変面積型サウンドトラツクを再生するための走査方式
。（２）態様（１）の走査方式において、第２の電気信
号を第１のレベルにりセツトする装置１４，４４が走査
装置１０，１２に同期させられた基準パルスに応答する
ようにしたことを特徴とする走査方式。

（３）バイラテラルサウンドトラツクに用いられる態様
（１）または（２）の走査方式において、走査装置１０
，１２はトラツクを横切つて交互の方向に両方向共に対
し同じ速度で走査するように構成され、第２の電気信号
を第２のレベルにセツトする装置３８，４０は走査装置
がトラツクの黒い領域から白い領域に走査するとき生ず
る第１の電気信号中の各遷移に応答し、このような各遷
移に続いて第２の電気信号は走査に対し対称的に整時さ
れた基準パルス（第５図）に応答して第２の電気信号を
りセツトする装置１４，４４により第１のレベルにりセ
ツトされ、走査から生ずる第２の電気信号の第２のレベ
ルの持続時間中サウンドトラツクの両縁部が実質上同じ
となるようにしたことを特徴とする走査方式。

（４）態様（１）、（２）または（３）の走査方式にお
いて、走査装置がトラツクの黒い領域から白い領域へ走
査するとき生ずる第１の電気信号中の遷移の次にトラツ
クの白い領域に対応するレベルに第１の電気信号が予め
定めた長さの時間の間維持されるという事象が生ずるま
では第２の電気信号の第２のレベルへのセツトを禁止す
るように動作する装置３７，３９を設けたことを特徴と
する走査方式。（５）複数の並置されたトラツクに用い
られる態様（１）ないし（４）のいずれかの走査方式に
おいて、走査装置１０，１２は各走査において全てのト
ラツクを横切つて走査するように構成され（第７図）、
かつ、走査により与えられる信号および走査装置と同期
させられたゲーテイング信号６６に応答して各トラツク
に対し別個の第１の電気信号を発生するゲーテイング装
置６４が設けられ、各第１の電気信号から第２の電気信
号が発生される６８ようにしたことを特徴とする走査方
式。

（６）態様（５）の走査方式において、３つ以上の複数
の冗長的な第２の電気信号が発生され、かつ、これらの
冗長的な第２の電気信号の多数決を表わす出力信号を発
生する多数決回路７２が設けられていることを特徴とす
る走査方式。

（７）態様（１）ないし（６）のいずれかの走査方式に
おいて、走査装置が、トラツクを照射する装置、照射路
を横切つて突き出す縁部を繰返的に掃引する装置７４，
７６、トラツクにより通過される光に応答して電気信号
を発生する光電装置２２、および、最後に述べた信号を
微分して前記第１の電気信号を発生する装置８０を含む
ようにしたことを特徴とする走査方式。

【図面の簡単な説明】

第１図は基本的走査方式の概略図、第２図はバイラテラ
ルサウンドトラツクを示す図、第３図はサウンドトラツ
クを走査する一方法に対する波形を示す図、第４図は第
３図に従つて動作する本発明の第１の実施例のプロツク
ダイヤグラム、第５図はサウンドトラツクを走査するた
めのもう１つの方法に対する波形を示す図、第６図は二
重バイラテラルステレオサウンドトラツクを示す図、第
７図は二重トラツクを走査するための波形を示す図、第
８図は二重トラツクに用いられる本発明の第２の実施例
の部分のプロツクダイヤグラム、第９図は変更された走
査方式を示す図である。 １０：フライングスポツト走査装置、１２：掃引回路、
１４：タイミングパルス発生器、１６：サウンドトラツ
ク、１８：フイルム、２０：レンズ、２２：光電池、２
４：出力端子、２６：モノラルバイラテラルサウンドト
ラツク、３０：仮想基準線、３２：人力増幅器、３４：
非線形性訂正回路、３６：低域フイルタ、３７：遅延回
路、３８：微分装置、４０：双安定回路、４４：パルス
整形回路、４６積分装置、４８．等化器、５０：出力端
子、６４：ゲート、６６：ゲーテイング発生器、６８：
復調器、７２：多数決回路、７４：円板、７６：電動機
、７８：縁部、８０：微分回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ トラックの幅を横切つて繰返的に走査し２レベルの
   第１の電気信号を発生する走査装置、この走査装置がト
   ラックの黒い領域から光透過性領域へ走査するとき生ず
   る第１の電気信号中の遷移によつて第２の電気信号を第
   １のレベルから第２のレベルにセットする装置３８、４
   ０、および第１の電気信号と無関係に基準時点において
   第２の電気信号を第２のレベルから第１のレベルにリセ
   ットする装置１４、４４を具備することを特徴とする可
   変面積型光学サウンドトラックを再生するための走査方
   式。 ２ バイラテラルサウンドトラックに用いられる特許請
   求の範囲第１項記載の走査方式において、前記走査装置
   １０、１２はトラックを横切つて交互の方向に両方向に
   対し同じ速度で走査するように構成され、第２の電気信
   号を第２のレベルにセットする前記の装置３８、４０は
   走査装置がトラックの黒い領域から光透過性領域へ走査
   するとき生ずる第１の電気信号中の各遷移に応答し、こ
   のような各遷移に続いて第２の電気信号は走査に対し対
   称的に整時された基準パルスに応答して第２の電気信号
   をリセットする前記の装置１４、４４により第１のレベ
   ルにリセットされ、それによつてサウンドトラックの両
   縁部の走査から生ずる第２の電気信号の第２のレベルの
   持続時間が実質上同じとなるようにしたことを特徴とす
   る走査方式。