JPH0614735B2 - 映像再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、映像再生装置に関し、特に情報記録ディスク
を再生する装置を含む映像再生装置に関する。

背景技術 情報記録ディスク（以下単にディスクと称する）には、
ＣＡＶ（定角速度）ディスクとＣＬＶ（定線速度）ディ
スクとがある。これらディスクを再生するディスク再生
装置においては、ＣＡＶディスクを再生する場合は、い
わゆるトラックジャンプ動作によりスロー（ＳＬＯ
Ｗ）、スチル（ＳＴＩＬＬ）あるいはファースト（ＦＡ
ＳＴ）等の特殊再生が可能であるが、ＣＬＶディスクの
場合には、このような特殊再生は困難であった。その理
由としては、 ＣＬＶディスクでは、ＣＡＶディスクと違って同期
信号がディスク半径方向に沿って並んでいないため、ト
ラックジャンプ動作により、再生装置の時間軸サーボ系
の位相制御が乱れ、再生映像信号の時間軸に大きな変動
が生じる。

再生された映像信号は、水平同期信号Ｈ及び垂直同
期信号Ｖが不連続になってしまうために、ＴＶモニター
の同期が乱れ、画像が縦、横に激しくゆれてしまう。

などが挙げられる。

しかしながら理由に関しては、本願発明者により既
に、特願昭５６−１９７１９３号（特開昭５８−９８８
８１号）及び特願昭５９−１７３７１６号にてその解決
策が提案されている。すなわち、かかる解決策は、時間
軸サーボ系において、ジャンプ動作終了時点における基
準信号の読取信号中に含まれる同期信号に対する位相ジ
ャンプ動作開始時点のそれと一致せしめることにより、
トラックジャンプ動作によって発生する時間軸の乱れを
素早く吸収するというものである。

また、理由に関しては、再生映像信号に同期したクロ
ックにより映像信号をディジタル信号に変換し、これを
ビデオメモリ上の所定位置に書き込み、外部の安定した
クロックにより読み出すことにより、水平同期信号Ｈ及
び垂直同期信号Ｖを外部の安定した同期信号に同期化す
る映像メモリ装置（フレームシンクロナイザー）を使用
することで解決可能である。

かかる画像メモリ装置の構成を第１図に示す。図におい
て、ディスク再生装置１から出力される。映像信号の水
平同期信号又はバースト信号にロックした書込みクロッ
クをクロック発生器２で生成し、この書込みクロックに
より映像信号をＡ／Ｄ’アナログ／ディジタル）変換器
３でディジタル信号に変換する。こうして得られたシリ
アルデータをＳ→Ｐレジスタ４において、上記書込みク
ロックを分周器５で１／ｍ分周した分周クロックに基づ
いて例えばｍ＝８とすれば８クロック分まとめてパラレ
ルデータに変換し、メモリ６の所定アドレスに８クロッ
ク分まとめて順次書き込んでゆく。

一方、読出し側においては、同期信号発生器７から発生
される基準同期信号の水平同期信号又はバースト信号に
ロックした読出しクロックをクロック発生器８で生成
し、この読出しクロックによって定まる所定アドレスの
データを、上記読出しクロックを分周器９で１／８分周
した分周クロックに基づいて８クロック分まとめて順次
読み出し、これをＰ→Ｓレジスタ１０でシリアルデータ
に変換した後、Ａ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換器
１１でアナログ信号に変換して映像出力とする。これに
より、上記基準同期信号に同期化された映像信号を得る
ことができるのである。

しかし、書き込まれる映像信号と読出し側の基準同期信
号とのタイムベース（水平同期周波数やサブキャリア周
波数）は、厳密に一致しているとは限らないために、メ
モリ上で書込みと読出しのタイミングが一致してしまう
ことがある。かかる不都合が生じないように、コントロ
ーラ１２によって、必要に応じて各クロックに位相変調
がかけられ、しかも入出力のシリアルデータが一定状態
を保つように制御されている。

このように、画像メモリ装置では、量子化されたディジ
タルデータをメモリに書き込みかつ読み出すために、そ
れぞれ書込みクロックと読出しクロックとを必要とし、
しかも両者の位相を必要に応じて制御する回路（コント
ローラ１２）が必要であり、よって非常に多くのメモリ
の周辺回路を必要とする。

以上の説明から明らかなように、ＣＬＶディスクの特殊
再生を可能にするには、トラックジャンプ動作によって
発生する時間軸の乱れを素早く吸収する事と、不連続な
映像信号を連続化すべくビデオメモリによる同期化を行
なう事により技術的に可能である。しかしながら、この
ような従来技術の組合せでは、回路が膨大なものとな
り、民生用の製品に適用するには、コスト等の面で問題
があった。

発明の概要 本発明は、上述した点に鑑みなされたもので、ディスク
再生装置と画像メモリ装置との間に一定の関係を持たせ
ることにより、極めて簡単な回路構成にてＣＬＶディス
クの特殊再生を可能とした映像再生装置を提供すること
を目的とする。

本発明による映像再生装置は、情報記録ディスクのトラ
ックに情報読取点を追従させつつ記録情報の読み取りか
つ読み取られた読取信号中に含まれる再生同期信号と所
定基準信号との位相差に応じて前記読取信号の時間軸変
動を補正しつつ前記ディスクを再生して映像信号を出力
するディスク再生装置と、前記ディスク再生装置から出
力される映像信号をディジタル信号に変換してメモリの
所定アドレスに順次書き込みつつ前記メモリの書込み中
のアドレスとは異なるアドレスから順次記憶情報を読み
出しかつアナログ信号に変換して映像出力とする画像メ
モリ装置とからなり、水平走査周波数Hのｎ倍（ｎは
２倍以上の整数）のクロック信号を前記メモリの書込み
及び読出しのクロック信号として発生するクロック信号
発生手段と、前記クロック信号の周波数を１／ｎに分周
して分周クロック信号を生成しこの分周クロック信号を
前記所定基準信号とする分周カウンタと、前記情報読取
点のジャンプ動作期間中においては、前記分周カウンタ
のカウント動作を停止せしめるべく制御する制御手段と
を備えたことを特徴としている。

実施例 以下、本発明の実施例を図に基づいて詳細に説明する。

第２図は本発明の一実施例を示すブロック図、第３図は
その動作波形図であり、第３図（Ａ）〜（Ｇ）は第２図
の各部の信号（Ａ）〜（Ｇ）の各波形を夫々対応して示
している。図において、２０はディスク再生装置の時間
軸サーボ系と映像系とを示している。ビデオディスク２
１はスピンドルモータ２２によって回転駆動されるよう
になっている。スピンドルモータ２２は、ビデオディス
ク２１がＣＡＶディスクの場合は当該ディスクを定角速
度にて回転駆動し、ＣＬＶディスクの場合はピックアッ
プ２３による情報読取用スポット光のトラック上での線
速度が一定になるように当該ディスクを回転駆動する。
ピックアップ２３から出力される読取信号は、復調回路
２４によって復調されて映像信号として出力されると共
に、同期分離回路２５にも供給される。同期分離回路２
５では、再生映像信号中に含まれる水平同期信号Ｈ及び
垂直同期信号Ｖを分離し出力する。水平同期信号Ｈは位
相比較器２６に供給されて後述する基準信号との位相差
が検出される。位相比較器２６から出力される位相差信
号は時間軸サーボ回路２７に供給され、例えばスピンド
ルモータ２２の回転速度の制御をなす（いわゆるスピン
ドルサーボ系）。なお、時間軸サーボ回路２７として、
スピンドルサーボ系のみが図示されているが、いわゆる
タンジェンシャルサーボ系も含まれる。

３０はＶＣＯ（電圧制御発振器）構成の基準発振器であ
り、水平走査周波数_Ｈ（_Ｈ＝１５．７３４ＫHz）の
Ｎ倍（Ｎは２以上の整数で、Ｎ＝ｍ×ｎ）の周波数の基
準クロック（Ａ）を発生する。この基準クロック（Ａ）
は分周カウンタ３１で１／ｍ（ｍは２以上の整数）に分
周されてクロック（Ｂ）となる。この分周クロック
（Ｂ）はゲート手段としてのスイッチ３２により選択的
に分周カウンタ３３に供給され、当該カウンタ３３で更
に１／ｎ（ｎは２以上の整数）に分周されることによ
り、水平走査周波数_Ｈのクロック（Ｅ）となる。そし
て、この分周クロック（Ｅ）が先述した位相比較器２６
の基準信号、即ちディスクと再生装置における時間軸サ
ーボ系の時間軸基準となるのである。

上記スイッチ３２は、ディスク再生装置の通常動作時に
は閉成（オン）状態となり、特殊再生によるトラックジ
ャンプ動作時には少なくともそのジャンプ期間だけ開放
（オフ）状態となって分周クロック（Ｂ）を分周カウン
タ３３に供給するように、制御回路３４によって開閉制
御される。制御回路３４は、例えば、ジャンプ指令パル
スの先頭エッジにてトリガされて所定パルス幅の単発パ
ルスを発生する単安定マルチバイブレータ３５と、この
単発パルスをデータ（Ｄ）入力としかつ先述した同期分
離回路２５からインバータ３６を介して供給される水平
同期信号Ｈをクロック（ＣＫ）入力とするＤ−フリップ
フロップ３７とからなり、このＤ−フリップフロップ３
７のＱ出力をスイッチ３２の制御信号とする。

基準発振器３０から発生される基準パルス（Ａ）は、上
述した如くサーボ系の時間軸基準となると共に、ディス
ク再生装置２０からの再生映像信号をＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ変
換するためのクロックとしてＡ／Ｄ変換器３９及びＤ／
Ａ変換器３９に供給される。更に、分周カウンタ３１で
１／ｍ分周されて、メモリ４０の書込み及び読出し（Ｗ
／Ｒ）クロック（Ｂ）としてＳ→Ｐレジスタ４１及び書
込みアドレスカウンタ４２、更にはインバータ４３を介
してＰ→Ｓレジスタ４４及び読出しアドレスカウンタ４
５に供給される。このＷ／Ｒクロック（Ｂ）により、例
えば、その高レベル期間にＡ／Ｄ変換器３８からのシリ
アルデータをｍサンプル分のパラレルデータに変換する
レジスタ４１の出力を一気にメモリ４０に転送すること
により書き込みを行ない、又逆にその低レベル期間中に
ｍサンプル分のデータをメモリ４０から読み出し、レジ
スタ４４に転送する動作が行なわれる。

以上から明らかな如く、ディスク再生装置２０では、基
準発振器３０から発生される基準パルス（Ａ）を分周し
て得られる時間軸基準パルス（Ｅ）に基づいて時間軸サ
ーボが行なわれるから、再生映像信号（Ｆ）は分周カウ
ンタ３３の出力である時間軸基準パルス（Ｅ）と所定の
位相で同期化される。これは即ち、基準発振器３０から
発生される基準パルス（Ａ）及び分周カウンタ３１の出
力であるＷ／Ｒクロック（Ｂ）とも所定の位相で同期化
されていることを意味する。

従って、書込みアドレスカウンタ４２の水平及び垂直リ
セットパルスとして、前記時間軸基準パルス（Ｅ）及び
再生映像信号（Ｆ）から同期分離回路２５で分離された
垂直同期パルスを用い、これらのパルスによって当該カ
ウンタ４２をリセットすることにより、画像平面とメモ
リ平面とは、１：１かつ所定の関係に保たれて書き込ま
れることになる。

なお、書込みアドレスカウンタ４２の水平リセットパル
スとして、再生映像信号（Ｆ）から同期分離回路２５で
分離された水平同期パルスを使用する方法も考えられる
が、ディスク再生装置２０のサーボ系の同期位相のドリ
フト等によって、時間軸基準パルス（Ｅ）と再生映像信
号（Ｆ）との間に僅かな位相ずれが発生することにな
る。Ｗ／Ｒクロック（Ｂ）と時間軸基準パルス（Ｅ）と
の関係は、分周カウンタ３３によって定まっており、不
確定性を持たないが、再生映像信号（Ｆ）とＷ／Ｒクロ
ック（Ｂ）との絶対位相関係は、ディスク再生装置２０
のサーボ系によって間接的に定まっているので、再生映
像信号（Ｆ）から得た水平同期パルスによって書込みア
ドレスカウンタ４２をリセットすると、Ｗ／Ｒ動作サイ
クルの完了時点でリセットされるとは限らず、不都合が
生じることになる。

そこで、書込みアドレスカウンタ４２の水平リセットパ
ルスとしては、時間軸基準パルス（Ｅ）を用いることに
より、Ｗ／Ｒクロック（Ｂ）との絶対位相が保たれ、し
かも再生信号中に含まれるノイズの影響も受けず、好ま
しいのである。

一方、読出し側においては、前述したように、Ｗ／Ｒク
ロック（Ｂ）の低レベル期間中にメモリ４０から映像デ
ータを読み出し、Ｄ／Ａ変換器３９によって再びアナロ
グ映像信号に変換される。メモリ４０から読み出される
データのアドレスを決定する読出しアドレスカウンタ４
５は、書込みアドレスカウンタ４２と同じＷ／Ｒクロッ
ク（Ｂ）を使ってカウントしているが、その水平リセッ
トパルスとしては、Ｗ／Ｒクロック（Ｂ）を分周カウン
タ４６で１／ｎに分周して得られる分周パルス（Ｃ）が
用いられ、又その垂直リセットパルスとしては、発振器
４７から出力される９１０_Ｈの周波数信号に基づいて
同期信号発生器４８で発生された複合同期信号（Ｄ）か
ら垂直同期分離回路４９で分離された垂直同期パルスが
用いられる。

複合同期信号（Ｄ）中に含まれる水平同期パルスは水平
同期分離回路５０で分離され、位相比較器５１に供給さ
れて分周カウンタ４６からの分周パルス（Ｃ）と位相が
比較される。位相比較器５１は両パルスの位相差に応じ
て基準発振器３０の発振周波数を制御することにより、
読出しアドレスカウンタ４５の水平リセットパルスと複
合同期信号（Ｄ）との位相を一致させる動作をなす。

上記実施例では、ジャンプ指令に応じてスイッチ３２を
オフとし、１／ｎ分周カウンタ３３のカウント動作を中
止せしめるそのままの状態を維持させることにより基準
信号の位相をシフトさせ、ジャンプ終了後の位相比較器
２６の出力が所定の値になるように構成を示している
が、これに限定されるものではなく、例えば１／ｎ分周
カウンタ３３の出力値をジャンプ指令に応じてプリセッ
ト又はセットすることにより、ジャンプ終了後の位相比
較器２６の出力が所定値になるように構成することも可
能である。

従って、読出しアドレスカウンタ４５の水平及び垂直リ
セットパルスは、ディスク再生装置２０の動作とは無関
係で、一定かつ連続な複合同期信号（Ｄ）によって決定
されている。書込み時には、先述した如く画像平面とメ
モリ平面とは、１：１かつ所定の関係に保たれて書き込
まれているので、読出しアドレスカウンタ４５によって
メモリ平面上のデータを順次読み出して行けば、連続な
映像が得られることになるのである（第４図参照）。な
お、第４図において、（Ａ）はディスク再生装置の再生
画像平面、（Ｂ）はメモリ平面、（Ｃ）はメモリ出力の
画像平面を夫々示している。

以上は、通常の再生（いわゆるＰＬＡＹ）状態について
の説明であったが、ＣＬＶディスクをトラックジャンプ
動作を伴って再生する場合には、本発明では、メモリ４
０のＷ／Ｒクロック（Ｂ）をディスク再生装置２０にお
けるサーボ系の周波数が_Ｈなる時間軸基準パルス
（Ｅ）のｎ倍に設定し、このＷ／Ｒクロック（Ｂ）を選
択的に１／ｎ分周カウンタ３３に供給するスイッチ３２
をジャンプ動作期間に開放（オフ）状態とする。これに
よりＷ／Ｒクロック（Ｂ）は１／ｎ分周カウンタ３３に
供給されなくなり、１／ｎ分周カウンタ３３のカウント
動作は現カウント値を維持したまま停止する。その後、
トラックジャンプ動作終了によりスイッチ３２がオン状
態となると、Ｗ／Ｒクロック（Ｂ）は１／ｎ分周カウン
タ３３に供給されるようになり、１／ｎ分周カウンタ３
３は、トラックジャンプ動作開始時に停止したカウント
値の状態からカウント動作を開始する。よって、トラッ
クジャンプ動作終了時点における基準信号の読取信号中
に含まれる同期信号に対する位相は、トラックジャンプ
動作開始時点のそれと一致することになる。従って、ト
ラックジャンプが実行されても、その動作終了後に時間
軸サーボ系が素早く収束しメモリ４０への書込みが可能
になると共に、時間軸基準パルス（Ｅ）のエッジがトラ
ックジャンプ動作に無関係にＷ／Ｒクロック（Ｂ）の特
定の極性のエッジ（第３図では立上りエッジ）に同期す
ることになる。

すなわち、第３図において、再生映像信号（Ｆ）とＷ／
Ｒクロック（Ｂ）との位相は、トラックジャンプ動作に
無関係に一定となり、画像の水平書込み位置の変動が生
じないようにすることができ、従ってメモリ４０から読
み出された映像信号（Ｇ）によれば、トラックジャンプ
動作を含む再生動作を行なっても横ゆれのない安定した
画像を得ることができるのである。なお、ＣＬＶディス
クの特殊再生を行なう場合、トラックジャンプ動作に応
じてメモリ４０への書込みを一時的に停止したり、又書
込みを再開するタイミング等を制御するメモリコントロ
ーラ５２が設けられており、このコントローラ５２の作
用によって視覚的に好ましい画像を送出できることにな
る。

上記実施例では、ジャンプ指令に応じてスイッチ３２を
オフとし、１／ｎ分周カウンタ３３のカウント動作を中
止せしめそのままの状態を維持させることにより基準信
号の位相をシフトさせ、ジャンプ終了後の位相比較器２
６の出力が所定の値になるような構成を示しているが、
これに限定されるものではなく、例えば１／ｎ分周カウ
ンタ３３の出力値をジャンプ指令に応じてプリセット又
はセットすることにより、ジャンプ終了後の位相比較器
２６の出力が所定値になるように構成することも可能で
ある。

次に、本発明を実施する場合の一例として、分周カウン
タ３１，３３の分周値ｍ，ｎについて述べる。ｍは、量
子化されたデータをシリアル−パラレル変換する１つの
ブロックのサンプル数を表わし、通常４又は８が適当と
される。また、ｍ×ｎは映像信号のサンリング周波数を
決定する訳であるが、光学式ビデオディスクにおいて
は、映像帯域が４．２ＭHz程度であるため、サンプリン
グ定理より、２×４．２ＭHz＝８．４ＭHz以上の周波数
が必要となる。その半面、サンプリング周波数を高く選
びすぎると、１フィールド又は１フレームの映像を記録
するのに必要なメモリ容量が多くなるので、この観点か
らすると、サンプリング周波数は低い方が好ましい。本
願発明者による検討の結果によれば、効率の良いサンプ
リング周波数としては、ｍ＝８、ｎ＝７０〜７４程度が
適当とされる。このときのサンプリング周波数は、ｆ_Ｈ
＝１５．７３４２ＫHzとすれば、８．８１〜９．３１Ｍ
Hzとなる。

Ｄ／Ａ変換器３９の後段において、メモリ４０から読み
出された映像信号（Ｇ）に対して複合同期信号（Ｄ）を
加算器５３で加算しているが、これはメモリ４０の容量
を節約するために、映像信号の水平同期、垂直同期部分
がメモリ４０に記録されていないことによる。メモリ４
０から読み出された映像信号（Ｇ）においては、特殊再
生時にメモリ４０に書き込む動作がメモリコントローラ
５２によって禁止される期間が発生し、この結果映像信
号のバースト位相の連続性が失われ、反転する場合が出
てくる。これにより、ＴＶ画面のカラー同期が乱れるこ
とになるが、これを防止するために、バースト連続性判
別回路５４でバーストの連続性を判別し、１４０ｎsec
の遅延線５５の入力又はその出力を選択スイッチ５６に
よって選択することにより、バースト位相の連続性を保
っている。

フィールド判定回路５７は、メモリ容量が１フィールド
である場合、書込み側と読出し側とでフィールドの入れ
代りが発生する場合があるので、このとき読出し側のフ
ィールド間で画像の上下関係が入れ代らないように、読
出しアドレスカウンタ４５の垂直スタート位置を制御す
るために設けられている。

発明の効果 以上説明したように、本発明による映像再生装置によれ
ば、メモリのＷ／Ｒクロックを水平走査周波数のｎ倍に
設定し、このクロックの周波数を１／ｎ分周カウンタに
より分周して分周クロック信号を生成してこれをディス
ク演奏装置におけるサーボ系の時間軸基準信号とし、ジ
ャンプ動作期間中においては、上述の分周カウンタのカ
ウント動作を停止せしめるべく制御するように構成され
ているので、トラックジャンプ動作を伴った再生動作に
てＣＬＶディスクを再生しても、時間軸サーボ系の乱れ
を生じることなく、しかもメモリへの書込み時の水平位
置を常に一定した状態に維持できることになる。

従って、極めて簡単な回路構成によって、従来困難とさ
れていたＣＬＶディスクのスロー、スチル、ファースト
等の特殊再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来知られていた画像メモリ装置の構成を示す
ブロック図、第２図は本発明による映像再生装置の一実
施例を示すブロック図、第３図は第２図の各部の波形
図、第４図は画像平面及びメモリ平面における各データ
の位置関係を示す図であり、（Ａ）はディスク再生装置
の再生画像平面、（Ｂ）はメモリ平面、（Ｃ）はメモリ
出力の画像平面をそれぞれ示す。 主要部分の符号の説明 ２０……ディスク再生装置 ２１……ビデオディスク、２４……復調回路 ２５……同期分離回路 ２６，５１……位相比較器 ３０……基準発振器 ３１，３３，４６……分周カウンタ ３２……スイッチ、４０……メモリ ４２……書込みアドレスカウンタ ４５……読出しアドレスカウンタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報記録ディスクのトラックに情報読取点
   を追従させつつ記録情報を読み取りかつ読み取られた読
   取信号中に含まれる再生同期信号と所定基準信号との位
   相差に応じて前記読取信号の時間軸変動を補正しつつ前
   記ディスクを再生して映像信号を出力するディスク再生
   装置と、 前記ディスク再生装置から出力される映像信号をディジ
   タル信号に変換してメモリの所定アドレスに順次書き込
   みつつ前記メモリの書込み中のアドレスとは異なるアド
   レスから順次記憶情報を読み出しかつアナログ信号に変
   換して映像出力とする画像メモリ装置とからなり、 水平走査周波数Ｈのｎ倍（ｎは２以上の整数）のクロ
   ック信号を前記メモリの書込み及び読出しのクロック信
   号として発生するクロック信号発生手段と、前記クロッ
   ク信号の周波数を１／ｎに分周して分周クロック信号を
   生成しこの分周クロック信号を前記所定基準信号とする
   分周カウタンと、 前記情報読取点のジャンプ動作期間中においては、前記
   分周カウンタのカウント動作を停止せしめるべく制御す
   る制御手段とを備えたことを特徴とする映像再生装置。