JPH06195817A - 磁気記録再生装置のトラッキング制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気テープの使用有効面積を増加させ、高密
度記録を可能とする。 【構成】 記録時において、記録トラックのセグメント
ナンバーを示すセグメント情報が入力映像信号と共に変
調回路５により符号化され、回転ヘッドにより磁気記録
テープの記録トラックに記録される。再生時において
は、記録された磁気記録テープからセグメントナンバー
と映像信号が符号化された記録信号を回転ヘッドにより
再生される。再生された記録信号は復調回路１３で復調
され、復調されたセグメントナンバーの情報は、カウン
タ回路２１に入力される。カウンタ回路２１では、入力
されたセグメントナンバーからセグメントの必要移動値
（必要移動トラック数）を判断し、磁気記録テープ上の
トラックを移動させ、正しい同期位置に同期をかける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録再生装置のト
ラッキング制御方式に関し、より詳細には、多セグメン
ト記録を行うＶＴＲ（Video Tape Recorder）等の磁気
記録再生装置において、再生時において外部同期が必要
な場合にも、有効にフレーム同期をとることが可能な磁
気記録再生装置のトラッキング制御方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】多セグメント記録方式のＶＴＲでは、１
フレーム分の映像信号を複数のトラックに分割して磁気
テープに記録する。このような記録方式のＶＴＲの場
合、記録時において、フレームの切り替わり後、最初に
書き込まれるセグメントをＮo.１セグメントとすると、
再生時においても、フレームの切り替わり後、Ｎo.１セ
グメントが読み出されないと、再生画像の１フレームに
ひとつ前又はひとつ後のデータが混入し、正常な再生を
行うことができないといった不具合が生ずる。従って、
前記多セグメント記録方式では、フレームの切り替わり
に対して常にＮo.１セグメントのトラックから再生させ
るためのフレーム同期が必要となる。

【０００３】従来、一般的なフレーム同期方式として、
ＵＮＩＨＩ−ＶＴＲにおけるＣＴＬ方式がある。このＣ
ＴＬ方式とは、テープパターン上の映像信号等の記録す
る以外の部分にコントロールトラックを設けて、再生時
に、このコントロールトラック上に書き込まれているＣ
ＴＬ信号を検出してフレーム同期をとる方式である。な
お、特開平３−２３８６４８号公報には、ｎ種類のパイ
ロット信号を映像信号に重畳記録し、ＡＴＦ（Automati
c Track Fainding）方式のトラッキング制御を行いつ
つ、フレーム同期をとる方式が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
ＣＴＬ信号方式は、映像信号等を記録するトラックのほ
かに別のトラックを設けてフレーム同期信号（ＣＴＬ信
号）を書き込んでいるため、専用の固定ヘッドが必要と
なり、メカニズムが複雑になる。又、磁気記録テープ上
に専用のトラックを有するため、高密度記録を行う場合
に不利となる等の問題を有している。また、前記特開平
３−２３８６４８号公報に開示されているフレーム同期
方式では、例えば、１フレームを６セグメントで記録す
る場合、６種類の異なった周波数のパイロット信号が必
要となり、又、１フレームを８セグメントで記録する場
合、８種類のパイロット信号が必要となるといったよう
に、フレームあたりのセグメント数が増加するにつれて
パイロット信号の周波数の種類が増えて行くため、サー
ボ回路の回路規模の増大が考えられる。

【０００５】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たもので、専用のコントロールトラックを必要とせず
に、多セグメント記録におけるフレーム同期をとること
により、磁気テープの使用有効面積が増加することから
高密度記録を可能にした磁気記録再生装置のトラッキン
グ制御方式を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、１フィールドの映像信号を複数のセグメ
ントで記録し、再生時に回転ヘッド出力レベルを検出し
て自動的にトラッキングが最良となるよう制御する磁気
記録再生装置において、記録時にセグメント位相を示す
情報を各記録トラックに書き込み、再生時に記録された
情報からセグメント位相を検出し、該検出信号から割り
出したある値の数だけ、記録トラックをずらすことによ
り位相をフレーム同期信号と合わせることを特徴とした
ものである。

【０００７】

【作用】本発明の磁気記録再生装置は、記録時において
は１フレーム分の映像信号を複数のセグメントに分割
し、磁気記録テープに記録するいわゆる多セグメント記
録方式であり、その時、記録トラックのセグメントナン
バーを示すセグメント情報が入力映像信号と共に変調回
路により符号化され、回転ヘッドにより磁気記録テープ
の記録トラックに記録される。そして、再生時において
は、上記方式により記録された磁気記録テープからセグ
メントナンバーと映像信号が符号化された記録信号を回
転ヘッドにより再生される。再生された記録信号は復調
回路で復調される。復調されたセグメントナンバーの情
報は、カウンタ回路に入力され、該カウンタ回路では、
入力されたセグメントナンバーからセグメントの必要移
動値（必要移動トラック数）を判断し、直流電圧をキャ
プスタンサーボから最終的に出力されるキャプスタン誤
差電圧にセグメント誤差として加算させることにより、
磁気記録テープ上のトラックを移動させ、正しい同期位
置に同期をかける（再生時の位相同期させるときのフレ
ーム同期信号は外部入力がないため、システム同期信号
発生回路から発生させたフレーム同期信号である）。従
って、従来のＣＴＬ方式の専用コントロールトラックを
必要とせずに、多セグメント記録におけるフレーム同期
をとることが可能になる。

【０００８】

【実施例】実施例について、図面を参照して以下に説明
する。図１は、本発明による磁気記録再生装置のトラッ
キング制御方式の一実施例を説明するための構成図で、
ディジタルＶＴＲのブロック図である。図中、１は入力
端子、２はＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換部、３
は圧縮エンコーダ、４はＥＣＣ（Error Correcting Cod
es；誤り訂正符号）エンコーダ、５は変調部、６は記録
イコライザ、７はアンプ、８は磁気ヘッド、９は磁気テ
ープ、１０は磁気ヘッド、１１はアンプ、１２は再生イ
コライザ、１３は復調部、１４はＥＣＣデコーダ、１５
は圧縮デコーダ、１６はＤ／Ａ変換部、１７は出力端子
である。

【０００９】磁気記録再生装置としてディジタルＶＴＲ
を例に挙げ、特にそのフレーム同期について詳細に説明
する。なお、ＶＴＲでは映像信号のほかに、音声信号や
その他の付加情報も記録される。例えば、ブロック分割
された映像信号の１ブロックには、映像データの他に、
ブロック開始点判定のための同期符号，記録トラック情
報や後述するセグメント情報を有するＩＤ（Identifica
tion）符号及び誤り訂正パリティーが付加されるように
なっている。また、ブロック分割された音声信号及び付
加情報のそれぞれのブロックにも、音声データあるいは
付加情報データの他の同期符号，ＩＤ符号及び誤りパリ
ティーが追加される。なお、以後から説明の簡略化のた
め、図１においては映像信号のみを処理する構成を例示
して説明する。

【００１０】本発明の実施例では、アジマスの異なる２
つのヘッドを回転ドラムに対向配置し、ドラムの回転数
を 5400rpm にして、１フレームのデータを１０セグメ
ントで構成し、１０本のトラックに分割記録する例を示
すものである。なお、図２中に記載のＳ０〜Ｓ９は、ト
ラックのセグメントナンバーを示しており、ｆ１，ｆ２
は映像信号と一緒に記録されるパイロット信号、Ａ,Ｂ
は磁気記録テープをトレースするヘッドを示している。

【００１１】ＶＴＲは、図１に示すように、入力信号と
して映像信号の磁気テープへの記録を行う記録系（記録
手段）を構成する。すなわち、Ａ／Ｄ変換部２と圧縮エ
ンコーダ３とＥＣＣ符号４と変調部５と記録イコライザ
６と記録アンプ７と記録ヘッド８と、フレームパルス発
生手段としてのシステム同期回路１８及びサーボ回路１
９を有している。

【００１２】ここで、前記ＶＴＲの記録動作を以下に説
明する。図１に示すように、前記ＶＴＲの入力端子１に
入力された映像信号は、Ａ／Ｄ変換部２にてディジタル
信号に変換され後、圧縮エンコーダ３によってデータ圧
縮が行われる。この後、映像信号はＥＣＣエンコーダ４
によって誤り訂正パリティーが付加されると共に、変調
部５によってＩＤ符号が付加された後、この変調部５に
よって変調されてブロックの先頭に同期符号が付加され
る。その後、記録アンプ７と記録ヘッド８を介して磁気
テープ９に記録される。

【００１３】なお、音声符号や付加情報も前記映像信号
と同様に記録される。また、入力された映像信号と同時
にシステム同期回路１８にも入力される。該システム同
期回路１８は、映像信号に同期したフレームパルスａを
入力映像信号から検出する。該フレームパルスａは記録
系の基準となるものであり、前記システム同期回路１８
は、前記フレームパルスａを前記圧縮エンコーダ３とＥ
ＣＣエンコーダ４と変調部５及びサーボ回路１９に出力
する。

【００１４】図２（ａ）〜（ｅ）は、磁気記録テープ上
に書き込まれるトラックパターンを示す図で、記録時の
タイミング図を示す。前記サーボ回路１９は、システム
同期回路１８により、図（ａ）に示すフレームパルスを
受け、これに同期した、図（ｂ）に示す記録用ヘッド切
り替えパルスを発生する。このヘッド切り替えパルスと
フレームパルスの位相関係は、フレームパルスの立ち上
がりエッジとヘッド切り替えパルスの立ち上がりが一致
するようになっている。そして、前記ヘッド切り替えパ
ルスが "Ｈ"（High）の時、記録ヘッド８のＡヘッドが
磁気テープ９をトレースして、図（ｃ）に示すＡヘッド
記録信号を書き込む一方、ヘッド切り替えパルスが "
Ｌ" の記録ヘッド８のＢヘッドが磁気テープ９をトレー
スして、図（ｄ）に示すＢヘッド記録信号を書き込むよ
うになっている。

【００１５】映像信号は、フレームパルスの立ち上がり
エッジからセグメントＮo.Ｓ０，Ｓ１…Ｓ９の順に記録
ヘッド８のＡヘッド及びＢヘッドに交互に供給されるた
め、図（ｅ）に示す記録信号のように、フレームパルス
の立ち上がりに対して、常に記録ヘッド８のＡヘッドに
よってＳ０トラックから順に記録される。従って、磁気
テープ９上のトラックパターンは、Ｓ０からＳ９まで順
番に繰り返し記録される。そして、１本のトラック内の
トラックフォーマットは、前述したように、ブロック分
割された映像信号と音声信号及び付加情報のそれぞれの
各ブロックに付加されたＩＤ符号の中に、セグメントＮ
o.Ｓ０〜Ｓ９を示すセグメント情報が書き込まれる。以
上が映像信号の記録系の動作説明である。

【００１６】次に、前記ＶＴＲの再生動作を説明する。
磁気記録テープ９をトレースする再生ヘッド１０からの
出力は、再生アンプ１１及び再生イコライザ１２を介し
て復調部１３に入力され、該復調部１３にて同期符号が
検出される。復調された信号は、ＥＣＣデコーダ１４に
おいて、前記誤り訂正パリティに基づいて誤り訂正され
た後、圧縮デコーダ１５にて圧縮データの復元が行わ
れ、この後、Ｄ／Ａ変換部１６によりアナログ信号に変
換されて再生映像信号となり、該再生映像信号が出力端
子１７からテレビジョンモニタ等に出力されるようにな
っている。

【００１７】図３（ａ）〜（ｅ）は、再生時のタイミン
グ図を示す。再生時においては、フレームパルスの基準
となる入力信号がない場合、フレームパルス発生手段と
してのシステム同期回路１８において、図（ａ）に示す
仮のフレームパルスが生成され、該仮のフレームパルス
がサーボ回路１９と圧縮デコーダ１５とＥＣＣデコーダ
１４と復調部１３に出力される。なお、本発明では、外
部からのフレーム同期信号を入力し、同期をとることも
可能である。再生時、外部同期をとる目的は、例えばデ
ィジタルＶＴＲであれば、拡張機能のコンピュータと接
続し、画像をデータとしてとり込む場合、又は、ディジ
タル回線を使用しデータ転送を行う場合などに必要であ
る。また、アナログ記録の場合であると、再生ジッター
補正回路としてＴＢＣ（時間軸補正装置）をＶＴＲに搭
載したとすると、ＴＢＣから再生時、同期をとることに
なる。

【００１８】前記フレームパルスを受けたサーボ回路１
９は、記録時と同様に仮のフレームパルスの立ち上がり
と同位置に立ち上がりがくる図（ｂ）の再生用ヘッド切
り替えパルスを発生し、更に再生ヘッド１０が磁気テー
プ９上の記録トラックを確実にトレースするように、ト
ラッキングを合わせる。トラッキングを合わせる方法と
しては、再生エンベロープが最大になるように合わせる
方法や、パイロット信号を重畳記録して合わせる方法等
がある。

【００１９】但し、前記サーボ回路１９は、仮のフレー
ムパルスの立ち上がりに対して最初にＳ０がトレースさ
れれば良いが、多セグメント記録のため、前述したトラ
ッキング方法では、確実にＳ０が再生されるとは限らな
い。ちなみに、図３に示すように、再生される位相とし
ては、図（ｃ）〜図（ｅ）に示すように、３種類の再生
信号位相が発生する。すなわち、アジマス記録を行って
いるため、再生信号は仮のフレームパルスの立ち上がり
に対して、パイロット信号の関係からＳ０，Ｓ４，又は
Ｓ８かのいずれかになる（正しい再生位相になる確立は
１／３である）。

【００２０】そこで、仮フレームパルスを受けた復調部
１３は、該仮のフレームパルスの立ち上がりに対してど
のトラックが最初に再生されているのかをＩＤ符号の中
のセグメント情報から検出する。該セグメント情報は、
１本のトラックに映像信号，音声信号及び付加情報のブ
ロック数を合わせた数だけ書き込まれているので、前記
セグメント情報に多少の誤りが生じても、多数決論理等
でトラックのセグメントナンバーを正確に検出すること
ができる。仮のフレームパルスの立ち上がりに最初に再
生されたセグメントナンバーが検出されると、当然、正
しい再生位相（ここではＳ０）までのトラック数が割り
出すことができる。例えば、仮のフレームパルスの立ち
上がりにＳ４をトレースしたとすると、９−４＝５とな
り、５本トラックを飛ばすことで仮のフレームパルスの
立ち上がりにＳ０が位相同期するようになる。

【００２１】なお、以下に決められた数のトラックを飛
ばす方法を示す。上記の計算で飛ばす本数を決定してカ
ウンタ回路２１にデータをロードする。カウンタ回路２
１は、復調部１３からのトラックの数を数え、目標とす
る地点に再生位相を合わせる。位相を飛び越す実際の手
段としては、直流電圧バイアス回路により発生したある
値の直流電圧をサーボ回路のキャプスタンモータ駆動回
路（テープ駆動回路）のモータ制御電圧に加算すること
で、記録テープに記録されたトラックパターンを飛び越
すことができる。この再生位相同期の動作時に重要なこ
とは、トラックを飛ばした数を数えることである。

【００２２】セグメント情報検出方法（復調部１３で行
う）で検出したセグメント情報をもとに割り出したある
値のトラック数を移動されるとき、その移動を検出する
方法として、記録時に映像信号と音声信号とその他付加
情報と一緒に記録される情報として、ＡＴＦ（Automati
c Track Finding）方式で使用するパイロット信号をテ
ープに重畳化又は符号化記録し、再生時にそのパイロッ
ト信号の数を数えることにより移動情報とする方法があ
る。

【００２３】記録されたパイロット信号は、図２（ｅ）
に示すようにｆ１,ｆ２の２種類である。２種類のパイ
ロット信号はそれぞれ独立した周波数を記録されてお
り、テープのトラッキング動作に使われる。トラックを
ずらす際に、図４（ａ）〜（ｄ）のように、トラックか
らパイロット信号の周波数成分として、復調部１３から
図４（ａ）に示す再生パイロット検出信号があらわれ
る。その検出した再生パイロット信号を、図４（ｃ）に
示す波形整形した再生パイロット信号から立ち上がりエ
ッジ，立ち下がりエッジを作った図４（ｄ）のエッジ信
号をカウンタ回路２１に送る。その送られたエッジ信号
（図４(ｄ)）をカウンタ回路のカウンタパルスとする。
従って、そのエッジ信号（図４(ｄ)）をカウントするこ
とでトラックの移動情報とする。

【００２４】以上が、本発明の実施例の説明である。な
お、本発明は１フレームのデータを１０セグメントで構
成し、１０本のトラックに分割記録する例を示したが、
これに限定されるものではなく、例えば、１フレームの
データを８本のトラックを分割記録するものであっても
良い。このように、本発明は、記録時にセグメント位相
を示す情報を各セグメントに書き込み、再生時に記録さ
れた情報からセグメント位相を検出し、その検出信号か
ら割り出したある値の数だけセグメントをずらすことに
より、位相を合わせることを特徴としている。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によると、以下のような効果がある。すなわち、記録時
に入力信号に同期したフレーム切り替えパルスを発生す
ると共に、再生時に仮フレームパルスを発生するフレー
ムパルス発生手段を有し、記録手段は、記録トラックの
セグメントナンバーを示すセグメント情報を前記入力信
号と共に前記記録トラックに記録し、再生手段は再生信
号に含まれる前記セグメント情報を検出するセグメント
情報検出手段と、前記仮フレームパルスに同期した最初
のトラックを検出し、飛び越すトラックの数を求め、あ
る値の直流電圧をテープ駆動回路に与えることにより、
トラックを決められた数だけ飛び越し、フレームパルス
の立ち上がりに必ずトラックのセグメントＳ０が再生さ
れることで、トラックとのフレーム同期が可能になる。
それゆえ、再生時において、外部同期が不要の場合、か
つ多セグメント分割記録において、フレーム同期をとる
ことが可能になる。従って、専用コントロールトラック
を必要とせずに上記同期動作をとることができ、かつ高
密度記録を行う場合に大変有利である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気記録再生装置のトラッキング
制御方式の一実施例を説明するための構成図である。

【図２】本発明の記録時のタイミングチャートを示す図
である。

【図３】本発明の再生時のタイミングチャートを示す図
である。

【図４】本発明のトラック数カウントタイミングチャー
トを示す図である。

【符号の説明】

１…入力端子、２…Ａ／Ｄ変換部、３…圧縮エンコー
ダ、４…ＥＣＣ（Error Correcting Codes；誤り訂正符
号）エンコーダ、５…変調部、６…記録イコライザ、７
…アンプ、８…磁気ヘッド、９…磁気テープ、１０…磁
気ヘッド、１１…アンプ、１２…再生イコライザ、１３
…復調部、１４…ＥＣＣデコーダ、１５…圧縮デコー
ダ、１６…Ｄ／Ａ変換部、１７…出力端子。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １フィールドの映像信号を複数のセグメ
   ントで記録し、再生時に回転ヘッド出力レベルを検出し
   て自動的にトラッキングが最良となるよう制御する磁気
   記録再生装置において、記録時にセグメント位相を示す
   情報を各記録トラックに書き込み、再生時に記録された
   情報からセグメント位相を検出し、該検出信号から割り
   出したある値の数だけ、記録トラックをずらすことによ
   り位相をフレーム同期信号と合わせることを特徴とする
   磁気記録再生装置のトラッキング制御方式。