JPS62199180A - 映像記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、映像記録再生装置に関し、特にフィールド
メモリを用いて、高速再生時にノイズノく−を削減した
品質の良い再生画を得るものである。

〔従来の技術〕

従来例として、フィールドメモリを用いたビデオテープ
レコーダ（以下ＶＴＲと称す）の高速再生を、４倍の偶
数倍速で行う場合について説明する。ここで、一般に高
速再生は奇数倍速が選ばれるが、これはフィールド毎の
ノイズ位置が同じであるため、ノイズバーがロックする
性質を利用するものである０反面、偶数倍速ではフィー
ルド毎にノイズ位置と信号のある位置とが交互に入れ替
り、この性質を利用しメモリを用いれば、場合によって
はノイズバーを狭くできることとなる。

第４図は上記従来のＶＴＲの高速再生系を示し、図にお
いて、１は記録済のビデオテープであり、ビデオヘッド
２ａ、　　２ｂを介して再生信号がプリアンプ３に導か
れ、その後該再生信号はビデオ信号処理回路４に送られ
る。一方、５はプリアンプ３の出力より再生信号のエン
ベロープを取り出すエンベロープ検波器であり、その出
力はこれをある一定のレベルと比較するコンパレータ６
に導かれ、フィールドメモリ８へのビデオ信号処理回路
４からの出力信号の書き込みのタイミングやアドレスを
発生させるメモリコントロール回路７へ送られる。また
、ビデオ信号処理回路４から同期信号がメモリコントロ
ール回路７に送られる。

なお、上記フィールドメモリ８はデュアルポートメモリ
又はマルチポートメモリ　（図示しない）であり、出力
ポートとしてランダム出力とシリアル出力を持ち、シリ
アルボートを使用すればメモリへの書き込みと読み出し
が非同期で行えるものである。ここでの動作は、フィー
ルドメモリ８ヘビデオ信号処理回路４からの再生信号を
書込みながらシリアルボートを使用して、該フィールド
メモリ８の内容を読み出す非同期動作を行う。

一方、９はコントロールヘッドであり、この出力にもと
づいて、サーボ回路１０はキャプスタモータ１１．リー
ルモータ１２を制御して各モードにおけるテープの走行
制御を行うようになっている。

次に動作について説明する。

今、ビデオテープ１が逆方向へ４倍速で高速再生してい
るとする。第５図及び第６図はこのときの動作を説明す
るための図である。第５図において、５０はビデオトラ
ックであり、Ａ、Ｂはアジマス記録を表しており、Ａに
対してはビデオヘッド２ａが、Ｂに対してはビデオヘッ
ド２ｂがそれぞれ同アジマスとする。

今、ビデオヘッド２ａが図中破線ｄをトレースしたとき
、アジマス記録の関係上、再生信号のプリアンプ３の出
力は第６図（ａ）の如くなる。同様にビデオヘッド２ｂ
が図中破線Ｃｅ）の軌跡をトレースすると、第６２山）
の出力が得られる。これらの第６図（ａ）、　（ｂ）の
２フイールドの内容が時間軸で互いに補間されると第６
図（Ｃ）のＫに示すような１フイールドの画像となり、
これがフィールドメモリ８内に記憶され、モニター上に
表示される。ここで第６図（ａ）、　（ｂ）、　（（＋
）で表わしているエンベロープ波形は、はぼ上下対称の
交流波形の上側のみを表わしている。

このようなノイズバーのほとんどない１フイールドの内
容となるのは、磁気ヘッド幅に対し、ビデオトラックの
幅が同等以上でガートバンドのない場合である。実際に
は、例えばＶＨ３方式における標準モードと３倍モード
を兼用したヘッド構成である普及機では、３倍モードを
主にしたヘッド仕様となっている。

このような仕様のもので標準モードの記録を行うと、ビ
デオトラック５０上の１／２〜２／３がガートバンドと
なり、第７図の５１に示すようなビデオトラックとなる
。このビデオトラック５１上を、ビデオヘッド２ａ、　
　２ｂが図中破線ｆ、　　ｇの軌跡をトレースすること
によって得られるプリアンプ３の出力は、第８図（ａ）
、　（ｂ）に示す如（となり、これらを時間軸で互いに
補間した１フイールドの画像は第８図（Ｃ）のようにな
る。

ところで、第６図、第８図の（Ｃ）に示す時間軸で補間
された画像をフィールドメモリ８に書き込む時、コンパ
レータ６の比較電位を変える必要がある。即ち、第８図
（Ｃ）におい°ては、コンパレータ６の比較電位を“０
”　（ゼロ）レベルにしておけば、再生信号のほとんど
すべてがフィールドメモリ８に書き込まれる。但し、ｌ
で示す所は信号としての情報がほとんど得られないので
Ｓ／Ｎが悪べ、あるノイズ幅を持ったノイズ域となって
表われるが、補間された画像情報はスム、−ズに連がる
。

しかし、第６図（Ｃ）のＫの波形において、上記と同様
にコンパレータ６に＠θ″°（ゼロ）電位を通用すると
、Ｊで示すところはフィールド毎に毎回内容が書き改ら
れるのでブして見え、かつＪの両端ｍ、ｎに示す所にノ
イズが表われる。即ち、本来ならば非常に小さいノイズ
バーが１本（１水平期間ぐらい）であるものが、あるノ
イズ幅を持ったノイズバーが２本表われることになる。

（発明が解決しようとする問題点） 以上のように、フィールドメモリを使用して、偶数倍速
で高速再生を行い、フィールド毎の内容を補間して信号
情報を得る方式のものにおいては、テープ上の録画トラ
フ、り幅により再生信号のコンパレータでの比較電位を
可変し、メモリへの書き込み範囲を調整しなければノイ
ズバーの本数を少なくし、あるいはノイズバーの幅を狭
くできない。

この発明は、係る点に鑑みてなされたもので、テープ上
の録画トラック幅がテープ毎に異なり、かつ再生信号の
出力レベルが異なる場合でも、高速再生時におけるフィ
ールドメモリからの再生信号のノイズバーの幅を最小と
した品質の良い映像を得ることのできる映像記録再生装
置を得ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明では、マイクロコンビエータ等を用いてエンベ
ロープ検波信号よりテープ上の記録トラック幅及び再生
信号の出力レベルを検知し、この検知結果にもとづき最
適な電位をコンパレータへ比較電位として供給するよう
にしたものである。

〔作用〕

この発明においては、テープ上に記録されているトラッ
ク幅及び再生信号の出力レベルを自動的に検知し、最適
電位をコンパレータに供給するから、メモリよりの再生
画を直接見ながら手動でノイズバーの幅を狭くする等の
操作の必要がなく、また不要のノイズバーが表示される
こと等もなくなり、容易に品質の良い再生画が得られる
。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図において、２０はワンチップマイクロコンピュー
タ（以下単にマイコンと称す）であり、これによりビデ
オ信号処理回路４からの同期信号やコンパレータ６から
の出力を受けたり、コンパレータ６への最適電位をＤ／
Ａコンバータ３０を介して出力したりする入出力回路２
１、データを一時的に記憶するデータメモリ２３、タイ
マ機能とタイマメモリを有するタイマ２４、演算を行う
マイクロプロセ・ノサ２５、及び動作の指令を司どるプ
ログラムメモリ２２が構成されている。そして、このマ
イコン２０及びコンパレータ６によりビデオテープｌ上
の録画トラック幅の検知手段及び再生信号のレベル検知
手段が、またマイコン２０及びＤ／Ａコンバータ３ｏに
よりコンパレータ６へ供給する比較電圧のレベルを設定
するレベル設定手段が構成されている。他の構成は従来
の構成と同様で第４図と同−持寄は同等のものを表わす
。

次に動作について説明する。

今、ビデオヘッド２ａ、　　２ｂによりビデオテープ１
上における第７図のビデオトラック５１のｆ−。

ｇの軌跡を逆方向へ４倍速で再生した′とする。この時
得られる再生エンベロープは第８図（ａ）、　（ｂ）に
示すようになるが、このエンベロープに対し一定の電位
をコンパレータ６の比較用基準電位とすべくマイコン２
０よりの出力がＤ／Ａコンバータ３０を介してコンパレ
ータ６に供給される。なお、ここで上記一定電位はプリ
アンプ３の出力のほぼ２０％程度の電位である。また比
較用基準電圧として“０”　（ゼロ）電位ではな（一定
電位を選択したのは、再生信号のノイズマージンや、エ
ンベロープ検波回路５によるＤＣ成分の重畳などのこと
を考慮したものである。

このような電位がコンパレータ６の比較電位として供給
されると、コンパレータ６から得られる２フイールドの
出力はそれぞれ第２図（ａ）、　（ｂ）のようになる、
ここで第２図（ａ）、　（ｂ）の論理レベルは、端的に
フィールドメモリ８に対する読み出しモーＦ（ｌｚベベ
ルＨ”）、書き込みモード（レベル“Ｌ”）を示してい
る。

なお、ここでの書き込み、読み出しモードとは、以前に
説明したフィールドメモリ８に使用しているデュアルポ
ートメモリのランダム入力、ランダム出力ポートに対し
てのものであり、読み出しモードでは、メモリ内容を読
み出し出力するものではなく、メモリに書き込まないと
いう意味である。

即ち、本来の読み出しモードとしてのメモリ内容の出力
はシリアルポートを使用して行ない、ランダム入力とは
非同期での動作をすることを前提としている。

ここで、第２図（ａ）、　（ｂ）のレベル“Ｌ”の間の
Ｔ１〜Ｔ４の時間を測定すれば、信号がどのようなトラ
ック幅でテープ上に記録されているのかが解る。

例えばＴｌ−７４のレベル“Ｌ゛の期間が短かい場合は
録画トラック幅が狭い、特に、レベル“Ｈ”の方が長け
ればガートバンドが有りということになる。同様に第６
図の（ａ）、　（ｂ）より得られるコンパレータ６の出
力、即ち第２図（０）、　（ｄ）はレベル″Ｌ”の期間
が長い。従って、録画トラック幅が広いということにな
る。上記時間Ｔ１〜Ｔ４の測定は２フイールドに渡って
行なわれる。それはフィールド毎に違ったヘッド幅で記
録されている可能性があるからで、それらにも対応する
ためである０以上のようにして２フイ一ルド期間に渡っ
て得られたレベル“Ｌ″の時間より、様々なトラック幅
が検知できる。

次に、再生信号のレベルを検知する。これは先に録画ト
ラック幅を検知するのに使用した一定電位以上の電位を
コンパレータ６への比較用電位として、順次大きくして
いき、Ｔ１〜Ｔ４を含むレベル“Ｌ”の期間に再生信号
のレベルの測定を行なう。つまり、マイコン２０よりの
出力を順次可変し、Ｄ／Ａコンバータ３０にて第９図に
示すような階段波状の電位を作成し、これをコンパレー
タ６へ基準電位として供給する。このような電位が供給
されると、コンパレータ６への基準電位が上昇すると同
時にコンパレータ６からの出力のレベル“Ｌ”の期間が
短くなっていき最終的にレベル“Ｈ”となる、この時の
マイコン２ｏがらの出力が再生信号の最大レベルとなる
。゛これにより、再生信号のレベルを検知したことにな
る。

以上のようにして得られた記録トラック幅と再生信号出
力レベルの測定内容より、既に様々な記録トラック幅と
再生信号出力レベルを想定してコンパレータ６への最適
基準電圧が定めであるテーブルを参照し、各トラック幅
と再生信号レベルに対応する最適電位をＤ／Ａコンバー
タ３０を介して作成する。上記テーブルはマイコン２０
内のプログラムメモリ２２内に予め書き込まれている。

このようにして、コンパレータ６への比較用供給電圧と
して、第５図で示すトラック５０で録画されているもの
に対しては第６図（Ｃ）のＫに示す波形の８点の電位を
、また同第６図のＷで示すように再生レベルが大きいも
のについてはＹの電位をさらに第７図で示すトラック５
１で録画されているものに対してはほぼＯ′″　（ゼロ
）電位をそれぞれ供給するようにすれば、フィールド毎
に補間されるエンベロープがスムーズに連がった再生信
号がフィールドメモリ８に書き込まれ、ノイズバーの幅
の狭い、またノイズバーが不要な個所に表示されたりす
ることのない品質の良い再生画が得られる。

以上述べたことを第３図に示すフローチャートを参照し
ながら説明する。ここで、時間軸として垂直同期信号を
基準とし、垂直ブランキング期間をレベル“Ｌ″とする
。

第３図のフローチャートにおいて、まず最初にマイコン
２０内のデータメモリ２３のアドレスを初期化して、ア
ドレス１を設定する（ステップ１００）０次に一定の電
位をコンパレータ６に供給するために、Ｄ／Ａコンバー
タ３０に入出力回路２１を介して電位コードを出力する
（ステップ１０１）、このように初期設定を行なった後
、ビデオ信号処理回路４から得られる垂直同期信号の立
上りを検出（ステップ１０２）すると、フィールドメモ
リ８への書き込みのため、コンパレータ６からの出力の
立下りを検出する（ステップ１０３）。

これが検出されると、マイコン２０内のタイマ２４を初
期化してスタートさせる（ステップ１０４）。

もし垂直同期信号の立上りが検出されない時は、それが
検出されるまで待つ、また、コンパレータ６からの出力
信号の立下りが検出されない時は垂直同期信号の立下り
の検出（ステップ１０５）を行い、次のフィールドに移
行したかどうかを判断する。結果として、垂直同期信号
の立下りが検出されたならば、最初に戻って垂直同期信
号の立上りより次のフィールドにおける処理に備える。

否であればコンパレータ６から出力信号の論理が立下る
まで待つ。

次にタイマスタート後、コンパレータ６からの出力の論
理が反転したかどうか判断する（ステップ１０６）、こ
こで反転したならば、マイコン２０内のタイマ２４のタ
イマ値をデータメモリ２３のアドレス指定されたメモリ
エリアに記録（ステップ１０７）した後、タイマ２４を
リセットする（ステップ１０８）。そしてメモリアドレ
スを＋１更新する（ステップ１０９）、即ち、ここでは
処理ステップ１００で指定されたアドレス１番地にタイ
マ値が書き込まれた後、アドレスが２番地となる。そし
て、処理ステップ１０９で＋１したアドレス値が“７”
と等しくなったか否かを判断する（ステップ１１０）。

これは、第２図の波形（ａ）、　（ｂ）において、Ｔ１
〜Ｔ４を含むＬ／　ヘル”　Ｌ″の期間は６箇所で、そ
れぞれに対応するメモリアドレスは１〜６だからであり
、従ってメモリアドレスが７であることは、測定が終了
したことになる。

ここで否であれば、次の測定のための準備に入る。反対
に等しければ、２フイールドに渡ってのエンベロープ部
分の測定が終了し、記録トラック幅を測定したことにな
る。

次に垂直ブランキング期間を除いて（ステップ１１１）
、再生信号のレベルを測定する。即ち、まずコンパレー
タ６からの出力がレベル“Ｌ”であるか否かを判断する
（ステップ１１２）　、ここでレベルが“Ｌ”であれば
、先に測定したＴ１〜Ｔ４を含む６箇所の再生信号レベ
ルが大きい部分を表わしている。従って否であれば再生
信号レベルが小さく、測定範囲外なので、レベルが”Ｌ
”になるまで待つ。ここで測定範囲内であれば現在のマ
イコン２０からの出力の電位コードに＋αの電位コード
を付加し、入出力回路２１を介してＤ／Ａコンバータ３
０に出力しくステップ１１３）、これをコンパレータ６
の基準電位とする。ここで＋αは、第９図に示すような
階段波をコンパレータ６への基準電位とするために作る
１ステップ分の電位コードである。そして次に、マイコ
ン２０はコンパレータ６からの出力の論理が反転してレ
ベル“Ｈ”になったか否かを判断する（ステップ１１４
）　、否であれば、再生出力レベルに達していないため
、ステップ１１１に戻り再度基準電位を＋α付加して処
理を繰り返す、即ち、コンパレータ６とマイコン２０で
Ａ／Ｄ変換をしている。

この処理は測定範囲内のコンパレータ６からの出力がレ
ベル“Ｌ”での間では断続的に行なわれる。

これは、測定範囲内のレベル“Ｌ”の期間が、ステップ
１１１〜１１４の処理に比べきわめて大であるからであ
る。ここで処理ステップ１１４にて論理が反転したなら
ば、この時のマイコン２０よりの出力コードが再生信号
のレベル値を表わしている。

次に今まで測定して得られた内容、つまりデータメモリ
２３内のアドレス１〜６の番地の内容及びマイコン２０
の出力コードと、予めマイコン２０内のプログラムメモ
リ２２のエリアに作成されているテーブル値とを比較す
る（ステップ１１５）。

ここでのテーブルには、予め実験的に求められたテープ
上の記録トラック幅及び再生信号レベルに対するコンパ
レータ６への最適比較電位が記録されている。従ってこ
のテーブルの中から、該当する記録トラック幅に対応す
る再生信号レベルによるＭ通電位を選択し、この電位コ
ードを出力する（ステップ１１６）、ここでコードとは
、２進数で表わしたＢＣＤのコードを示す。

このような本実施例では、エンベロープ検波信号より記
録トラック幅及び再生信号レベルを検知し、これに応じ
てコンパレータ６の比較電位を決定するようにしたので
、どのようなトラック幅で記録されたテープでも、また
どのような性能のテープでも手動調整等することなくよ
り正確で常にノイズバーの幅を最小にでき、品質の良い
再生映像が得られる。

なお、実施例では高速再生として４倍速再生の場合を説
明したが、本発明はこの４倍速に限られるものではなく
、偶数倍速であればどのような高速再生にも適用でき、
上記実施例と同様の効果が得られる。

また、上記実施例ではマイコンを使用したが、各制御手
Ｗはハードウェアで構成しても良く、上記実施例と同様
の効果が得られる。

さらに、ここで使用したフィールドメモリはデュアルポ
ートメモリ（又はマルチボートメモリ）であるが、これ
は一般の汎用メモリでもさしつかえない。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明によれば再生信号のエンベロープ
信号よりテープ上の記録トラック幅及び再生信号の出力
レベルを検知し、この双方の検知内容からコンパレータ
への最適な比較電位を供給し、メモリへの書き込み範囲
を自動的に調整するようにしたので、磁気テープの性能
や、ビデオヘッドからの出力レベルのバラツキ等に左右
されずどのような記録トラック幅で記録されたテープで
も、ノイズバーを最小とした品質の良い高速再生が可能
となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による映像記録再生装置のブ
ロック構成図、第２図は該装置の動作を説明するための
信号波形図、第３図は該装置の動作を説明するためのフ
ローチャート図、第４図は従来の映像記録再生装置のブ
ロック構成図、第５高速再生した場合のヘッド軌跡を示
す図、第６図はその再生信号のプリアンプ出力と同トラ
ック幅で再生出力が大きい場合のプリアンプ出力とを示
す図、第７図はガートバンド記録したビデオトラックを
高速再生した場合のヘッド軌跡を示す図、第８図はその
再生プリアンプ出力を示す図、第９図は本発明の一実施
例による映像記録再生装置において再生信号レベルの検
出動作を説明するための信号波形図である。 １・・・磁気テープ、２ａ、２ｂ・・・磁気ヘッド、５
・・・ｘ　ｙ　ヘｏ　−７”　ｌｋ波ｍ、６・・・コン
パレータ、７・・・メモリコントロール、８・・・フィ
ールドメモリ、２０・・・マイクロコンピュータ。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）高速再生時に、記録済磁気テープからの再生信号
   レベルが予め設定されている所定レベル以上の時、該再
   生信号をフィールドメモリに記憶し、この記憶された内
   容を再生信号の同期信号と非同期で読み出す映像記録再
   生装置において、 磁気ヘッドが上記磁気テープ上の記録トラックを横切る
   時に得られる再生信号のエンベロープ検波信号をもとに
   、記録トラック幅を測定する記録トラック幅検知手段及
   び再生信号のレベルを測定するレベル検知手段と、 該両測定結果にもとづいて上記所定レベルを信号再生に
   最適なレベルに設定するレベル設定手段とを備えたこと
   を特徴とする映像記録再生装置。