JPS6242681A - 磁気録画再生装置のトラツキング制御方法 - 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 本発明は、回転ヘッド式磁気録画再生装置のトラッキン
グ制御に関するものであり、特に、圧電素子などの電気
−機械変換素子上に再生ヘッドを搭載し、再生ヘッドが
記録されているトラック上を追従して走査できる磁気録
画再生装置におけるトラッキング制御方法に関するもの
である。

従来の技術 回転ヘッド式ＶＴＲにおいて、早送り再生や、スローモ
ーション再生を行なう場合、得られる再生画像上に出る
ノイズをなくすために、圧電素子などの電気−機械変換
素子上に再生ヘッドを搭載し、再生ヘッド位置を制御す
ることにより、再生ヘッドが常に記録トラック上を追従
して走査する方法が従来より用いられている。

第７図はテープ上を再生ヘッドが走査する状態を示しだ
テープバタン図である。左下が９の四辺形Ａ１．Ｂ、、
Ａ２．Ｂ２は互いに異なるアジマス角のヘッドＡ、Ｂで
記録された記録トラックパターンである。矢印１０１は
標準再生時のヘッド走査軌跡である。この場合は、再生
ヘッドは、トランクＡ２を走査している。一方、矢印１
００は、３倍速再生時のヘッド走査軌跡である。この場
合、再生ヘッドは、トラックＢ１．Ａ２．Ｂ２と３つの
トラツクを走査するが、異なるアジマス角で記録てれた
トラックを走査しても再生信号は殆んＪ得らＪしず、そ
のため再生映像信号が不１１１ｉ８続となり、モニタＴ
Ｖで見た再生画像上にノイズがあられれ２）。

このため電気−機械変換素子を用いたヘッドアクチュエ
ータにより、再生ヘッドが記録トランク上を追従して走
査できるようにする。例えば矢印１００のように走査し
２てし１つ場合は、点線矢印で示す方向にヘッドを変位
させて、矢印１０１のように走査させる右のである。、
このように再生速度に応じて、電気−機械変換素子を制
御して、ヘッドを変位させる方法は、ｆｌｌ　ｔは先に
提案した特願昭５９−１４７８０１号明細書があり、再
生する速度から、ヘッドが最も近いｌ・ラックを選ぶ方
、去や、そのときの制御信号を算出する方法を提供して
いる。−！た、第７図で示した記録パターン（ｒよ直線
状になっているが、記録トラック幅が狭くなると、必ず
しも直線状になるとは限らなくなってしまう、−１例え
ば、テープの伸び縮みにする［・ランク曲りや、記録す
るＶＴＲと再生するＶ　Ｔ　Ｒとが異なる場合は両ＶＴ
Ｒ間の機械的精度が異なるＡ″２めに生じるトラック曲
りなどがある。第６図は、トラック曲りが明確なテープ
パターン図−Ｃある、２このような曲りを有するトラッ
クを再生（また場合には、トラック全域にわたって良好
な再生信号を得ることができないため、再生ヘッドから
得られる信号を用いて、トラックに対するヘッド位置を
検出し、前述の電気−機械変換素子を制御Ｉ〜てトラッ
クの曲りに追従し５て−＼ノド、ｉｉ査を行なう必要が
ある。例えば「８騎ビデオ」規格では、両隣接トラック
から再生されるトラッキング制御用パイロシト信号のク
ロストーク量の差金トラッキング誤差信号として用いる
方法がＷ案されており、・のよつな方法を用いて得られ
、で）トラッキング誤差信号が一定になるように電気−
機械変換素子を制御してやれば、トランク曲り追従制御
が実現できる。

発明が解決し５ようとする問題点 回転ヘッド式ＶＴＲでは、テープとヘッドの相対速度は
、再生速度に応じて変化する。第５図は相対速度変化を
示すベクトル図である。第５図で水平方向の矢印はテー
プ送りの速度ベクトルである。ＡｏＡｌは標準再生時の
テープ送り速度ベクトル、ＡｏＡ３は正方向３倍速再生
時のテープ送り速−プ送り速度ベクトルである。また、
Ａ、Ｂ、ハ・回転ヘッドの速度ベクトルである。したが
って静りトルとなる。同様に、正方向３倍速の時はＡ。

Ｂ３、逆方向３倍速ではＡ。Ｂ−３となる。さて、図か
ら＞ＩＡＯＢ３１である。このため、相対速度が再生速
度により変化し、結果として再生信号の周波数が変化す
る。しだがって再生される映像信号の周波数（例えば水
平同期信号の周波数）も変わ９、モニタＴＶで水平同期
がとれなくなる場合が発生する。そこで、テープとヘッ
ドの相対速度を常に一定に保つ必要が生ずる。この目的
のため、回転ヘッドの回転速度を変化させる。すなわち
、標準再生速度に対して、正方向の高速再生になるほど
回転速度を上げ、逆に、スローモーション再生、静止再
生、さらには逆方向再生になるほど回転速度を下げる。

さて、このように再生速度に応じて、ヘッドの回転速度
を変える場合、次のような問題がある。

トラック曲りの追従制御は、例えば前回の走査時の再生
出力によるトラックすね量に対して、ヘッドアクチュエ
ータ駆動指令値を逐次比較修正していく方法により実現
される。第６図はトラック曲りを有する記録パターン図
である。第６図に示すように、各トラックのトランク曲
りは通常相関があるため、同一ヘッド走査位相（第６図
では、紙面で縦軸方向が位相と考えられ、同一位相とは
、垂直位置が同じ点）でのトラックずれ情報は殆んど同
じであり、前回の走査時と比べて、あまり修正を必要と
しない。したがって、この制御を行なうにあたっては、
比較される前回の走査点と、今回の走査点とで、位相が
そろっている必要がある。

位相がそろっていなければ比較される走査点（例えば第
６図の８６゜の　×印と８６１　の△印）におけるトラ
ックずれ情報は、比較的大きな誤差となる。このため、
修正量を犬きくとる必要があり、制御精度が向上しない
ばかりか、制御系の安定性も悪くなる。ところが、一定
の時間間隔でトラックずれ情報をサンプリングしていく
場合、ヘッドの回転速度が変わると、テープ上における
サンプル点がずれてしまう。第６図のΔ印、○印は各サ
ンプル点Ｓ１．Ｓ２・・・・・・がずれだ時の各サンプ
ル点を示すものである。矢印１１０で示す線上にあるＸ
印は標準再生速度の時のサンプル点である。すなわち標
準再生速度の時はサンプル点が等間隔に走査の開始点か
ら終了点寸で追従できるよう配置されている。一方、矢
印１１１で示す軌跡上にあるΔ印は逆方向再生時におけ
る各サンプル点である１、 前述した様に、逆方向再生時には、ヘッドの回転速度を
下げるため、等価的に各サンプル点の間隔が短くなる。

したがって、同じサンプル数であれば、ヘッド走査の終
了点より、かな逆手前ｌでサンプリングが終了してしま
う。したがって、それ以降、ヘッド走査の終了点せでは
追従制御が不可能になる。矢印１１２で示す走査軌跡上
の○印は、正方向の高速再生時の各サンプルである。正
方向の高速再生時は、ヘッドの回転速度を上げるため、
等価的に各サンプル点の間隔が長くなる。

このため、最終のサンプル点が、トラックからｊ′だけ
はみ出し７てしｊう。このため、最終のサンプル点にお
けるトラックずれ情報はでたらめな値になり、標準再生
にもどった時に、トラック曲り追従制御に悪影響を及ぼ
すことがある。結局、このように等価的に各サンプル点
の間隔が変動することは、トラック曲り情報について誤
った情報を得る可能性があることがわかる。

問題点を解決するだめの手段 本発明は、従来のこのような欠点を克服するため、回転
へ、ラドの回転周期の整数分の１の周期の信号により、
トラックずれ情報を標本化し２、この標本化された信号
により電気−機械素子を変位させて、トラック曲り追従
制御を実現するものである。

作　　用 回転ヘッドより得られたヘッド走査切換信号入力時に、
速度指令値に対応したタイマを起動させ、タイマの出力
により、トラックずれ情報をサンプリングすれば、速度
指令により回転ヘッドの回転が変化しても、各ザングリ
ング位置は、回転ヘッドの各回転位相に常に対応したも
のとなり、常に正確な、トラック曲り追従制御が可能と
なる。

実施例 第３図は本発明方法を実施するための磁気記録再生装置
の一実施例の構成を示すブロック図である。再生ヘッド
４８．４９より得られた再生信号は前置増幅器６０．５
１を経て、信号再生回路５２に送られ、映像信号に変換
されると共に、トラッキング誤差検出回路５３に送られ
る。トラッキング誤差検出回路５３は、再生信号から、
トラックずれ信号（トラッキング誤差信号）を作成する
。

このトラッキング誤差信号は、キャプスタンサーボ回路
５４に送られ、テープ送り位相の制御に用いられると共
に、Ａ／Ｄ変換器５５を経て、マイクロコンピュータ４
０に入力される。マイクロコンピュータ４０では、速度
指令に基づいたトラックずれ補正信号であるプリセット
信号を作成し、トラッキング誤差信号に加算し、実際の
へラドアクチュエータ駆動指令信号をＤ／Ａ変換器４２
又は４３に出力し、ヘッドアクチュエータ４６．４７を
制御する。プリセット信号とトラッキング誤差信号との
加算、Ｄ／Ａ変換器４２．４３への出力タイミングは、
回転ヘッドドラムサーボ回路５７より得られるヘッド走
査切換信号（Ｈ５Ｗ信号）とマイクロコンピュータ４０
の内部の可変タイマ６６とにより、決定されている。

第１図は、マイクロコンピュータ４０における処理のう
ち、処理の概略及び、可変タイマ６６の制御を示すフロ
ーチャートである。まずブロック１においてＨ３Ｗ信号
がＡヘッド側に切換わるのを待つ。ＨＳＷ信号がＡヘッ
ド側になれば、ブロック２に進む。ブロック２では、Ｈ
３Ｗ周波数の整数倍のタイマをタイマ定数テーブル６よ
シ参照して、スタートさせる。タイマ定数テーブル６は
再生速度指令を見れば必要なタイマ定数が得られるもの
である。ここではＮＴＳＣ方式の８朋ビデオで１６倍の
タイマ周波数としている。

次にブ０ツク３において、その他の処理、例えば、再生
速度に応じて、次はどのトラックを走査するのが最適で
あるかを算出したシ、その速度では、どのようなプリセ
ット信号が必要かを演算したりする。次にブロック４で
Ｈ３Ｗ信号がＢヘッド側に切換わるのを待つ。Ｈ８Ｗ信
号がＢヘッド側に切換われば、ブロック６に進み、その
他の処理（特に限定はしないが、ＨＳＷ信号がＡヘッド
側に切換わるまでに終わる処理）を行ない、再びブロッ
ク１に戻る。このようにして、マイクロコンピュータ４
０は、処理を繰返している。

第２図は、第１図のブロック２において起動させたタイ
マによる割込み処理手順を示すフローチャートである。

まずブロック１ＱにおいてＡ／Ｄ変換器６５を通してト
ラッキング誤差信号を読込み、ブロック１１において、
前回のヘッド走査時の同一タイミングにおける出力用誤
差信号値と比較し、ブロック１２において、比較結果に
蒸づいて出力用誤差信号を修正する。さらに、ブロック
１３において、この出力用誤差信号に、別途求めである
プリセント値（第３図のブロック４１）を加算した後、
Ｄ　、／　Ａ変換器４２又は４３へ出力して、処理を終
える。プリセット値を用いるのは、再生速度に応じて生
ずるトラックずれを別にすることにより、トラッキング
誤差信号は、トラック単独の曲り情報のみとなり、再生
速度を変えても、プリセット信号によって対応でき、ト
ラッキング誤差信号はあ捷り変化することがなく、その
分、修正処理での追従が容易に実現できるだめでちる。

第４図は、本実施例によるタイマ割込みとヘッド走査切
換信号（Ｈ３Ｗ信号）とのタイミングを示スタイミング
チャートである。上の２つの波形は、ヘッドの回転速度
の比較的遅い場合（例えば逆転再生など）である。また
、下の２つの波形は、ヘッドの回転速度が比較的速い場
合（正方向の高速再生時）である。いずれの場合もへヘ
ッド走査時もＢヘッド走査時もＢヘッド走査時もタイマ
割込みが、各走査期間を等分割している。このタイマに
よりトラッキング誤差信号を読込むため、従来の問題点
は解決される。

以上のように処理手順を構成すれば、再生速度を変えて
も、常にトラックずれ量をサンプリングする位置は、そ
れぞれトラック上で同一位相に保たれ、前述のようにト
ラック曲り信号処理が容易となる。すなわち第６図に示
すように、トランク曲り情報は各トラックにおいて相関
性が高く、たとえトラック曲り情報の信号のＳ／Ｎ比が
悪くて、そのままでは高ゲインフィードバック制御が困
難な場合でも、各サンプル点において同一位相であれば
、比較修正を用いた処理により、ノイズが除去でき、安
定な制御系を構成できるものである。

なお、本実施例では、サンプリングをするタイミングは
、可変タイマにより得ているが、回転ヘッドの回転に比
例した周波数の信号を得るものであればよい。例えばＨ
３Ｗ信号によりＰＬＬ（位相同期ループ）を構成し、Ｈ
３Ｗ信号を逓倍した信号でもよく、また回転ヘッドの回
転軸にロータリパルスエンコーダを取付け、その出力信
号でもってサンプリングを行なってもよい。

発明の詳細 な説明した通り、ＶＴＲにおいて可変速再生を行なって
、回転ヘッドの回転速度を変化させる場合においても、
トラック曲り情報をサンプリングする位置は変動せず、
各ヘッド走査の開始から終了までの全区間における安定
かつ良好なトラック曲り追従制御を行なうことができ、
その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるマイクロコンピュー
タの概略処理を示すフローチャート、第２図は同実施例
におけるタイマ割込み処理を示すフローチャート、第３
図は同実施例に用いるハードウェア構成を示すブロック
図、第４図は同実施例におけるタイミングチャート、第
５図は再生速度により相対速度が変化するのを示すベク
トル図、第６図はトラック曲り追従走査を示すテープパ
ターン図、第７図は再生速度に応じたプリセット信号の
必要を示すテープパターン図である。 ４０・・・・・・マイクロコンピュータ、４６，４了・
・・・・・ヘッドアクチュエータ、４８．４９・・・・
・・再生ヘッド、５６・・・・・・可変タイマ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 范６図 ／１？ 第７図 １θＩ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 回転ヘッドにより磁気テープ上に斜めの不連続記録磁化
   軌跡群として情報信号を記録し、再生時には、再生ヘッ
   ドをヘッド走査方向とテープ上で直交方向に変位させる
   よう電気−機械変換素子上に搭載し、前記再生ヘッドよ
   り得られる再生信号をもとにトラックずれ情報を得、回
   転ヘッドの回転周期の整数分の１の周期の信号を発生す
   る手段の出力により、前記トラックずれ情報を標本化し
   、この標本化された信号により前記電気−機械変換素子
   を制御することを特徴とする磁気録画再生装置のトラッ
   キング制御方法。