KR100223005B1 - 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법 - Google Patents

비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법에 관한 것이다.
종래의 비디오 카세트 레코더를 이용하여 저속재생을 수행하는 경우, 컨트롤펄스가 헤드스위칭펄스의 각 구간마다 검출되지 않으므로 수직동기신호가 검출되지 못하여 화면떨림이 발생하게 된다.
본 발명은 저속재생시에도 수직동기신호를 검출함으로써 화면떨림을 억제하기 위하여, 정속재생을 위한 한쌍의 주헤드와, 상기 주헤드에 인접되어 장착된 적어도 한쌍 이상의 부가헤드를 포함하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법에 있어서: 상기 주헤드에 의해 재생된 영상신호의 엔벨로프파형으로부터 규칙적으로 반복되는 주기를 검출하고, 헤드스위칭펄스에 대응하는 의사 수직동기신호를 상기 헤드스위칭펄스의 각 에지성분으로부터 임의의 주기만큼 지연된 위치에 발생시키며, 발생된 상기 의사 수직동기신호 중 상기 부가헤드가 동작되는 구간내에서는 상기 의사 수직동기신호의 위치가 가변가능하도록 설정하고, 상기 의사 수직동기신호 중 상기 주헤드가 동작되는 구간내에서는 상기 의사 수직동기신호의 위치가 가변되는 것과 고정되는 것이 상호 번갈아 발생되도록 설정하도록 한 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법을 제시하였다.
본 발명은 기록매체로부터 영상신호를 재생하는 모든 장치에 이용가능하며, 저속재생시 연속된 동화상을 떨림없이 재생할 수 있는 유용한 발명이다.

Description

비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법
본 발명은 비디오 카세트 레코더(Video Cassette Recorder: 이하, 'VCR'이라 약칭함)의 저속재생시 화면떨림 억제방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 마이크로 컴퓨터로부터 의사 수직동기신호를 발생시키고, 이를 인위적으로 조작할 수 있도록 함으로써, 재생화면의 떨림을 억제할 수 있도록 한 VCR의 저속재생시 화면떨림 억제방법에 관한 것이다.
일반적으로 VCR은 기록매체(비디오 카세트 테이프)에 기록된 영상신호 및 음성신호를 기록 및 재생하는 장치이다. 이러한 VCR은 기록매체의 영상신호를 정속, 저속화면, 정지화면, 고속화면으로 재생할 수 있는 기능을 갖는다.
한편, VCR에서의 서보시스템은 헤드의 회전을 일정하게 제어하는 드럼서보(Drum Servo)와, 트랙(Track)을 제어하고 기록매체의 주행상태를 일정하게 유지하는 캡스턴서보(Capstan Servo)로 대별된다. 특히, 캡스턴서보는 채널별로 할당된 헤드가 해당채널의 영상신호를 정확하게 재생할 수 있도록 캡스턴모터의 위상과 속도를 제어하며, 재생이나 기록시에 기록매체의 주행속도를 일정하게 유지시킨다. 이때, 캡스턴속도제어는 기록매체의 주행속도에 상당하는 캡스턴주파수신호(CFG)로부터 캡스턴속도에러전압을 구하여 캡스턴모터의 회전을 제어한다. 저속재생, 일시정지, 구분동작 등의 특수재생시에는 마이크로 컴퓨터로부터 출력되는 스텝슬로우(Step Slow) 제어신호가 캡스턴모터에 인가된다.
캡스턴위상제어는 재생시에 컨트롤신호의 주파수와 기준주파수를 비교하여 캡스턴위상에러전압을 구하고, 그 전압을 캡스턴속도제어전압과 합산하여 캡스턴모터를 제어한다.
일반적인 2헤드 VCR의 경우, 헤드드럼의 외주연에 180°의 간격을 두고 제1 헤드(채널 1)와 제2 헤드(채널 2)가 배열되어 있다. 또한, 통상적인 기록매체에는 기록밀도를 향상시키기 위하여 영상신호를 필드(Field)단위로 기록매체상에 경사지게 기록하는 방식이 채용된다. 여기서, 각각의 필드는 채널 1에 해당하는 제1 필드와 채널 2에 해당하는 제2 필드가 교번되어 기록되며, 제1 필드에 기록된 신호와 제2 필드에 기록된 신호는 상호 신호의 교란을 방지하기 위하여 아지무스(Azimuth)기록방식으로 기록되어 있다.
이때, 캡스턴모터에 의해 기록매체가 소정속도로 주행되고 스핀들모터에 의해 헤드드럼이 소정속도로 회전되면, 헤드스위칭신호에 따라 제1 헤드가 제1 필드(채널 1)에 기록된 영상신호를 재생하고, 제2 헤드가 제2 필드(채널 2)에 기록된 영상신호를 재생하도록 한다. 여기서, 제1 필드와 제2 필드에 기록된 신호를 합성하면 한 프레임(Frame)분량의 영상신호를 재생할 수 있게 된다.
한편, 4헤드 VCR의 경우, 헤드드럼의 외주연에는 180°의 간격을 두고 제1 SP(Standard Head)헤드('주헤드'라 칭하기도 함)와 제2 SP헤드가 배열되어 있고, 각각의 제1 및 제2 SP헤드로부터 소정거리 이격된 지점에 제2 SLP(Super Long Play)헤드('EP헤드' 또는 '부가헤드'라 칭하기도 함)와 제1 SLP헤드가 상호 180°의 간격을 두고 배열·장착되어 있다. 여기서, 제1 및 제2 SLP헤드는 변속재생을 위하여 부가적으로 장착한 부가헤드로서, 정속재생시에는 사용되지 않고, 변속재생시에만 사용된다.
도 1 및 도 2에는 VCR의 정속재생시 기록매체에 기록된 영상신호를 헤드가 추종(Trace)하는 영역과 헤드스위칭펄스 및 컨트롤신호파형이 도시되어 있다.
도시된 바와 같이, VCR의 정속재생하는 경우, 각 필드(CH1, CH2)에 기록된 영상신호(도 1 참조)는 도 2a에 도시된 헤드스위칭펄스와 도 2b에 도시된 컨트롤신호에 따라 해당 채널의 헤드(SP1, SP2)로 각각 재생되므로, 항상 일정한 레벨을 갖는 안정된 엔벨로프(Envelope)파형(도 2c 참조)이 출력된다. 이때, 컨트롤신호는 헤드스위칭펄스의 포지티브에지서분으로부터 소정시간(T)만큼 경과한 시점에서 검출되는데, 이것은 해당트랙에 기록된 영상신호를 최적의 상태로 재생할 수 있는 헤드의 추종위치와 관계된다.
따라서, 종래에는 헤드스위칭펄스의 1주기 범위내에서 검출된 컨트롤신호를 좌우측으로 미세하게 이동시켜 헤드가 해당필드의 최적위치에서 필드를 추종하도록 함으로써, 최적의 영상신호를 재생할 수 있도록 하였다. 즉, 정속재생시에는 제1 및 제2 SP헤드의 엔벨로프파형은 일정한 레벨을 유지하므로, 하나의 컨트롤신호를 미세조정함에 따라 전체의 컨트롤신호가 자동적으로 조정된다.
한편, VCR을 저속재생하는 경우에는 제1 및 제2 SP헤드가 해당트랙과 인접된 트랙을 공유하는 상태로 추종하게 되므로, 불규칙한 엔벨로프파형이 출력된다. 예컨대, 2/3배속으로 저속재생하는 경우에는 제1 및 제2 SP헤드가 해당트랙과 인접된 트랭에 걸쳐진 상태로 추종되므로, 헤드스위칭펄스에 의해 스위칭된 제1 및 제2 SP헤드가 컨트롤펄스에 의해 기록매체에 기록된 영상신호를 재생하는 경우, 불규칙적인 엔벨로프파형이 검출된다. 이때, 엔벨로프파형은 대략 설정된 배속의 최소공배수에 해당하는 헤드스위칭펄스수를 주기로 하여 규칙적으로 반복되어 출력된다. 또한, 2/3배속으로 저속재생하는 경우, 헤드스위칭펄스가 3주기를 경과하는 동안 컨트롤신호는 2개가 검출된다. VCR의 저속재생방법에 대해서는 본 출원인이 출원한 바 있는 특허출원 제97-03682호(발명의 명칭: VCR의 저속재생방법)(97.02.06)에 상세히 게재되어 있으므로, 이에 대한 부가적인 설명은 생략한다.
한편, 기록매체의 컨트롤신호로부터 수직동기신호(V-Sync)를 검출함으로써, 모니터등과 같은 디스플레이장치에 재생된 영상신호가 디스플레이되는 상태를 제어하게 된다.
즉, 하나의 프레임은 한쌍의 필드로 구성되므로, 한쌍의 필드에는 하나의 화면을 형성하기 위한 한쌍의 수직동기신호가 기록되어 있다. 이 수직동기신호는 SP헤드(저속재생시에는 SP헤드와 SLP헤드)에 의해 검출되며, 검출된 수직동기신호에 의해 재생화면은 디스플레이장치의 수직라인이 동기되어 디스플레이된다.
도 3에는 정속재생시 검출되는 수직동기신호의 파형도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 도 3a의 헤드스위칭펄스에 대하여 정속재생시에는 각 헤드스위칭펄스구간마다 수직동기신호가 검출된다(도 3b 참조). 따라서, 디스플레이장치에 디스플렝되는 재생화면은 수직라인이 동기될 수 있게 된다.
그러나, 2/3변속재생시에는 도 4a에 도시된 헤드스위칭펄스의 3주기내에서 2개의 컨트롤신호만이 검출되므로(도 4b 참조), 수직동기신호는 도 4c에 도시된 바와 같이 3주기(6개)의 헤드스위칭펄스가 출력되는 동안 4개만이 검출된다. 즉, 수직동기신호는 컨트롤신호가 검출되는 지점에 대응하는 헤드스위칭펄스의 포지티브에지성분과 네가티브에지성분으로부터 각각 소정시간(T)동안 지연된 상태로 출력된다.
또한, 전술한 선행자료에 게재된 바와 같이, SP헤드와 SLP헤드를 스위칭하여 엔벨로프파형의 이득을 보상하는 경우, SP헤드와 SLP헤드간에는 장착위치가 상이함에 따른 수직동기신호의 위치오차(T1≠T2)가 발생하게 된다.
결국, 전술한 바와 같은 종래의 저속재생방식은 다음과 같은 문제점이 발생하게 된다.
(1) 저속재생시 컨트롤펄스가 검출되지 않는 지점에 대응하는 헤드스위칭펄스구간내에서는 수직동기신호가 검출되지 않으므로, 디스플레이되는 재생화면에는 휨이 발생하게 되므로, 저속재생된 화질이 저하된다.
(2) SP헤드에 의해 검출된 수직동기신호의 검출위치와 SLP헤드에 의해 검출된 수직동기신호의 검출위치가 서로 상이하여, 화면에 떨림이 발생하게 된다.
따라서, 본 발명은 전술한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 VCR을 이용하여 저속재생을 수행하는 경우, 수직동기신호가 검출되지 않는 구간에 의한 화면떨림을 억제하도록 한 VCR의 저속재생시 화면떨림억제방법을 제공함에 있다.
또한, 본 발명은 다른 목적은 VCR을 이용하여 저속재생을 수행하는 경우, 수직동기신호의 검출위치가 서로 상이함으로 인한 화면떨림을 억제하도록 한 VCR의 저속재생시 화면떨림억제방법을 제공함에 있다.
도 1은 기록매체에 기록된 영상신호의 필드와 정속재생시의 헤드추종관계를 나타내는 도면,
도 2a 내지 도 2c는 도 1에 도시된 정속재생시의 헤드스위칭펄스와 컨트롤신호의 파형도,
도 3a 및 도 3b는 도 1에 도시된 정속재생시의 헤드스위칭펄스와 수직동기신호의 파형도,
도 4a 내지 도 4c는 2/3배속 저속재생시의 헤드스위칭펄스와 컨트롤신호 및 그에 따른 수직동기신호의 파형도,
도 5는 본 발명에 의해 기록매체에 기록된 영상신호의 필드 및 2/3배속으로 저속재생할 때의 헤드추종관계를 나타내는 도면,
도 6은 도 5에 도시된 2/3배속 저속재생시의 각부파형도로서,
도 6a는 헤드스위칭펄스,
도 6b는 컨트롤신호,
도 6c는 마이크로 컴퓨터에서 출력된 의사 수직동기신호파형도이다.
전술한 바와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 정속재생을 위한 한쌍의 주헤드와, 상기 주헤드에 인접되어 장착된 적어도 한쌍 이상의 부가헤드를 포함하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법에 있어서: 상기 주헤드에 의해 재생된 영상신호의 엔벨로프파형으로부터 규칙적으로 반복되는 주기를 검출하고, 헤드스위칭펄스에 대응하는 의사 수직동기신호를 상기 헤드스위칭펄스의 각 에지성분으로부터 임의의 주기만큼 지연된 위치에 발생시키며, 발생된 상기 의사 수직동기신호 중 상기 부가헤드가 동작되는 구간내에서는 상기 의사 수직동기신호의 위치가 가변가능하도록 설정하고, 상기 의사 수직동기신호 중 상기 주헤드가 동작되는 구간내에서는 상기 의사 수직동기신호의 위치가 가변되는 것과 고정되는 것이 상호 번갈아 발생되도록 설정하도록 한 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법에 있다.
전술한 본 발명의 특징에 있어서, 상기 규칙적으로 반복되는 주기는, 재생하고자 하는 배속의 최소공배수에 해당하는 헤드스위칭펄스의 개수로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 의사 수직동기신호는, 2/3배속의 저속재생시 초기위치가 6.5H, 6.75H, 6H, 5H, 5.25H, 6.75H로 설정하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 의사 수직동기신호의 가변범위는, 5H로부터 8H 범위 이내인 것이 바람직하다.
또한, 상기 의사 수직동기신호는, 가변설정시 그 위치가 0.25H씩 가변되도록 설정하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 의한 VCR의 저속재생시 화면떨림억제방법의 바람직한 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
2/3배속으로 저속재생하는 경우의 화면떨림억제방법에 대하여 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
기록매체에 기록된 영상신호를 2/3배속으로 저속재생하는 경우, 캡스턴모터는 정속재생시의 회전속도에 비하여 2/3배속만큼 저속으로 회전되고, 드럼모터는 정속재생시와 동일한 속도로 회전된다. 따라서, 기록매체는 정속재생시보다 2/3배속으로 이송되고, 헤드스위칭신호(도 6a 참조)에 따라 제1 및 제2 SP헤드는 도 5에 도시된 바와 같이 기록매체의 해당필드를 교대로 추종하여 기록신호를 재생하게 된다. 이때, 도 6b에 도시된 바와 같이 정생재생시보다 2/3배 지연된 컨트롤신호가 동시에 재생되며, 캡스턴모터는 이 컨트롤신호에 동기되어 회전하여 기록매체를 주행시킨다. 컨트롤신호는 헤드스위칭펄스의 포지티브에지성분으로부터 소정시간(T)만큼 지연된 시점에서 검출되는데, 이것은 해당트랙에 기록된 영상신호를 최적의 상태로 재생할 수 있는 헤드의 추종위치와 관계된다.
이때, 마이크로 컴퓨터(도시되지 않았음)에서는 도 6c에 도시된 바와 같이, 헤드스위칭펄스의 각 구간마다 임의의 시간지연을 갖는 의사 수직동기신호를 발생시킨다. 이후, SP헤드가 동작되는 구간내에서의 의사 수직동기신호(V0∼V3)내에서는 의사 수직동기신호의 위치가 고정된 것과 그 위치를 가변할 수 있는 것이 상호 번갈아 위치되도록 설정하고, SLP헤드가 동작되는 구간내에서의 의사 수직동기신호(V4, V5)에서는 의사 수직동기신호의 위치를 가변할 수 있도록 설정한다.
예컨대, 도 6c에는 제2 의사 수직동기신호(V1)와 제4 의사 수직동기신호(V3)는 그 위치를 고정시키고, 나머지 의사 수직동기신호(V0, V2, V4, V5)는 그 위치를 가변할 수 있도록 설정한다.
여기서, 변속재생시 화면떨림억제방법에 대한 실험결과로서, 각 의사 수직동기신호의 위치는 VO(6.5H), V1(6.75H), V2(6H), V3(5H), V4(5.25H), V5(6.75)와 같이 설정되는 것이 바람직하다. 또한, 의사 수직동기신호를 가변하는 경우, 그 가변단위는 0.25H로 설정하는 것이 바람직하다. 그리고, 의사 수직동기신호를 가변하는 경우, 가변가능한 의사 수직동기신호 중 어느 하나를 가변함에 따라 나머지 가변가능한 의사 수직동기신호는 동시에 가변되도록 설정하는 것이 바람직하다.
결국, 통상적인 VCR에 있어서, 수직동기신호는 5H∼8H의 범위내에서 존재하기 때문에 전술한 본 발명의 조건은 통상적인 VCR에 있어서 수직동기신호의 위치조건에 부합된다. 따라서, 2/3배속 및 기타 저속재생시에도 수직동기신호를 검출할 수 있도록 재생화면의 떨림현상은 억제된다.
한편, 본 발명에서는 2/3배속의 저속재생시에만 한정하여 설명하였으나, 2/3배속 이외의 저속재생시에도 본 발명의 기술사상에 의해 동일한 결과를 취득할 수 있음이 자명하다. 따라서, 2/3배속 이외의 저속재생에 대한 화면떨림억제방법은 본 발명의 범주내에서 용이하게 변형가능함이 자명하다.
또한, 본 발명에서 설정한 의사 수직동기신호의 고정 및 가변위치는 전술한 본 발명의 경우와 상반되도록 배치·설정하여도 무방하다.
결국, 본 발명에 의한 VCR의 저속재생시 화면떨림억제방법에 따르면, 저속재생시 컨트롤펄스가 검출되지 않는 지점에 대응하는 헤드스위칭펄스구간내에서도 수직동기신호가 검출될 수 있도록 헤드스위칭펄스에 대응하는 의사 수직동기신호를 발생시킴으로써, 저속재생된 화면이 떨리는 현상을 억제할 수 있는 이점이 있다.
또한, SP헤드에 의해 검출된 수직동기신호의 검출위치와 SLP헤드에 의해 검출된 수직동기신호의 검출위치가 서로 상이한 것에 대응하여 SP헤드가 동작되는 위치에서 의사 수직동기신호의 위치를 가변할 수 있도록 함으로써, 화면에 떨림이 억제할 수 있는 이점이 있다.

Claims (5)

  1. 정속재생을 위한 한쌍의 주헤드와, 상기 주헤드에 인접되어 장착된 적어도 한쌍 이상의 부가헤드를 포함하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법에 있어서:
    상기 주헤드에 의해 재생된 영상신호의 엔벨로프파형으로부터 규칙적으로 반복되는 주기를 검출하고, 헤드스위칭펄스에 대응하는 의사 수직동기신호를 상기 헤드스위칭펄스의 각 에지성분으로부터 임의의 주기만큼 지연된 위치에 발생시키며, 발생된 상기 의사 수직동기신호 중 상기 부가헤드가 동작되는 구간내에서는 상기 의사 수직동기신호의 위치가 가변가능하도록 설정하고, 상기 의사 수직동기신호 중 상기 주헤드가 동작되는 구간내에서는 상기 의사 수직동기신호의 위치가 가변되는 것과 고정되는 것이 상호 번갈아 발생되도록 설정하도록 한 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 규칙적으로 반복되는 주기는,
    재생하고자 하는 배속의 최소공배수에 해당하는 헤드스위칭펄스의 개수로 설정됨을 특징으로 하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 의사 수직동기신호는,
    2/3배속의 저속재생시 초기위치가 6.5H, 6.75H, 6H, 5H, 5.25H, 6.75H로 설정됨을 특징으로 하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 의사 수직동기신호의 가변범위는,
    5H로부터 8H 범위 이내인 것을 특징으로 하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 의사 수직동기신호는,
    가변설정시 그 위치가 0.25H씩 가변됨을 특징으로 하는 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법.
KR1019970003872A 1997-02-06 1997-02-10 비디오 카세트 레코더의 저속재생시 화면떨림억제방법 KR100223005B1 (ko)

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