JPH02309774A - 磁気記録再生装置 - 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］ 本発明は磁気記録再生装置に係り、特に、欠落した再生
画像データをフレームメモリの画像データを利用してフ
レーム間補間を行う方式の磁気記録再生装置に関するも
のである。

［従来の技術］ 磁気記録再生装置１例えば、ビデオテープレコーダ（以
下、ＶＴＲという）においては、記録時の条件通りに再
生を行う標準モードのほか、一定の低速度で再生するス
ロー再生モード、指定の画面を停止させた状態で再生す
るスチルモート、１画面づつコマ送りするコマ送りモー
ドなど各種の機ず近を備えている。

このような機能の内、従来におけるスロー再生モードは
、テープの送り速度か記録の場合と異なっている。すな
わち、磁気ヘッドのトレースパターンか、テープの記録
トラックパターンとは異なっている。

例えば、第５図に示すような対向２ヘッド方式の回転ド
ラムを用いた磁気記録再生装置の場合。

第６図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すような記録トラッ
クパターン及びヘッドトレースパターンによって動作し
ている。第６図（ａ）は１／２倍速、第６図（ｂ）は２
／３倍速、第６図（ｃ）は１／３倍速の場合を示してい
る。

第５図に示すように、対向２ヘット方式の回転ドラム１
１１は、磁気へラド１ｌｌａ及び１１１ｂを有し、この
回転トラム１１１の外周の所定部分に磁気テープ１１２
か巻き付けられている。

この磁気テープ１１２の両端はテープガイド１１３．１
１４によってガイドされている。２つの磁気ヘッド１ｌ
ｌａ、１ｌｌｂは、互いに等しい角度に配置されている
が、方向が異なるアジマスヘットとなっている。

このような回転ドラム１１１を用いて再生を行う場合、
回転トラム１１１と磁気テープ１１２の各々を図示の矢
印方向へ回転させることにより、両者か相対移動し１回
転ドラム１１１が半周する毎に、磁気テープ１１２に記
録されている画像情報か磁気ヘッド１ｌｌａ及び１ｌｌ
ｂに交互に読み取られる。

第６図（ａ）〜（Ｃ）において、１００は磁気テープ、
１０１は記録トララフパターン、１０２はヘットトレー
スパターン、１０３のハツチング部は再生可能記録領域
を示している。ここで、通常再生の場合、ヘッドトレー
スパターン１０２と記録トラックパターン１０１は一致
しているため、全部のデータが読み取れる。一方、１／
２倍速再生の場合、全部の再生を行おうとするとヘット
トレースパターン１０２か記録トラックパターンと異な
るため、全データが読み取れなくなる。

例えば、全トラック幅の２／３をヘッドがトレースする
場合、記録されたデータを読み取るのに十分な再生出力
か得られるとするならば、第６図（ａ）のハツチ部分の
データしか読み取れなくなることになる。２／３倍速及
び１／３倍速における読み取り可能領域を第６図（ｂ）
、（ｃ）に各々示す。このように、スロー再生時は、成
る程度の速度（本実施例では１／３倍速）までは、記録
情報の全部を読み取ることは不可能である。したがって
、再生画像のノイズを低域するためには、これらの読み
取り不可能部分のデータを何らかの手段で補う必要があ
る。

この手段として、従来より行われている方法に次のよう
なものがある。

（１）スロー再生時にヘットトレースパターンがトラッ
クパターンに一致するように再生ヘットをバイモルフな
どによりトラック幅方向に機械的に動かして追従させる
方法。

（２）フレームメモリを用い、読み取り不可部分かあっ
た場合、その部分の画像を１つ前のフレームの画像デー
タを利用して補う方式（フレーム間補間）。

［発明か解決しようとする課題］ 上記のような従来の磁気記録再生装置においては、機械
的にヘッドを動かす場合、その駆動機構を回転ドラム内
に設ける必要があると共に、ヘッドが動くために組立て
時の精度管理が困難になる。更に記録時にはヘットの高
さが動かないようにする必要があり１通常は記録専用ヘ
ットを別に設けている。このため、回転ドラムに載せる
ヘッド数が多くなり、マルチヘッドタイプのＶＴＲに応
用するのは困難である。したかって、機械的にヘッドを
動かす構成は、組立性、安全性２機構の複雑化を考える
と有効な手段とは言えない。

一方、前記したフレーム間補間方式は、安定したスロー
再生画像が得られ、かつ画像処理及びデジタルＶＴＲに
不可欠なシステムであることから、その波及効果も大き
いという利点かある。しかし、第６図（ａ）のように１
／２倍速スロー再生の場合、トラックの決ワた領域（図
てはトラックの中央部）のデータが常に読み取れず、こ
のデータをフレーム間補間によって補正することはでき
なくなり、再生画像に固定パターンのノイズか発生する
。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、フレーム間補間を採用しながら、一定倍速再生時
における固定パターンのノイズ発生を防止し、安定した
再生画像が得られるようにした磁気記録再生装置を提供
するこな目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、この発明は、所定フレー
ムの再生画像データを記憶するフレームメモリと、所定
フレーム以外の再生画像データを記憶する他のフレーム
メモリとを備え、前記他のフレームメモリの画像データ
を用いてフレーム間補間を行うことにより所定フレーム
の欠落した再生画像データを再現する磁気記録再生装置
において、一定倍速再生時の回転ドラム上の磁気テープ
の搬送速度を変動させ、その変動の平均値が前記一定倍
速再生時に要求される搬送速度となるような速度調整を
行う速度制御手段を設けたものである。

［作用］ 上記のように構成することによって、磁気テープ上の読
み取り下部な領域を記録トラックごとにずらすことがて
き、２以上のフレームの特定の領域に連続してデータが
生じなくなる現状を無くすことができる。したがって、
フレーム間補間により欠落部分の補正を行うことが可能
になり、固定ノイズの発生を防止することができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の一実施例の主要構成を示すブロック
［Ａである。なお、本実施例ては第５図に示した構成の
回転ドラムを用いる場合を想定している。

第１図において、ｌは回転ドラムに巻き付けられる磁気
テープ、２はコントロール信号の再生用ヘッド、３はコ
ントロール（ＣＴＬ）信号増幅用アンプ、４は磁気テー
プｌを定速搬送させるためのキャプスタン機構、５はキ
ャプスタンの回転数を検知する回転数検知用ヘッド、６
は回転数検知用ヘット５の出力信号を増幅する回転数信
号アンプ、７はＣＴＬ信号増幅用アンプ３の出力信号と
回転数信号アンプ６の出力信号とを比較する比較器、８
は比較器７の出力信号に基づいて再生モードに最適な速
度を設定する速度制御部、９は速度制御部８の出力信号
の行き先を選択する切替スイッチである。

１０は速度制御部８または後記する加算器１５の出力信
号に基づいてキャプスタン機構４を回転させるモータ駆
動部、１１は後記する発振器１４の出力信号を速度創御
部８へ選択的に入力させるスイッチ、１２はモータ駆動
部ｌＯへ発振器１４の出力信号を選択的に入力させるス
イ・ンチ、１３は磁気テープ速度が１／２倍速の近傍に
なったときに信号を発生する速度検知部、１４は成る幅
をもって変動する信号を出力する発信器、１５は発信器
１４及び切替スイッチ９の一方の出力信号とを加算した
出力信号を出す加算器である。

一方、７０は符号化されたデジタル映像信号を再生する
再生ヘット　７１は再生へウド７０より出力される信号
を復調する復調器、７２は復調器７１により復調された
信号を映像信号とアドレス信号とに復号する復号器、７
３は復号されたｌフレーム分の映像信号をアドレスに対
応させて記憶するフレームメモリ、７４はｌフレーム前
の復号化された再生画像信号を記録する前フレームメモ
リ、７５はフレームメモリ７３及び前フレームメモリ７
４から再生画像信号を読み出す時に対応するアドレスを
発生する読出アドレス部、７６はフレームメモリ７３ま
たは前フレームメモリ７４より読み出された再生画像信
号を選択出力するスイッチ、７７はフレームメモリ７３
または前フレームメモリ７４より読み出された再生画像
信号に基づいて映像を表示するモニタである。

次に、以りの構成による実施例の動作について説明する
。

まず、磁気テープ１のＣＴＬ信号を再生用ヘッド２で検
出し、更にＣＴＬ信号増幅用アンプ３で増幅したのち、
比較器７に印加される。また、キャプスタン機構４の回
転数が回転数検知用ヘッド５て検出され、回転数信号ア
ンプ６で増幅されたのちに比較器７に印加される。比較
器７は各アンプの出力信号を比較し、その比較結果を速
度制御部８へ送出する。

速度制御部８は、比較器７の出力信号に基づいて再生モ
ードに適した速度制御信号を生成し、これを接点すに切
替えられているスイッチ９を介してモータ駆動部１０に
印加する。モータ駆動部１０は、速度制御部８の出力信
号を基にキャプスタン機構４を駆動するためのモータ（
不図示）を駆動する。

一方、映像信号は、再生ヘット７０により磁気テープ１
から読み出され、復調器７１及び復号器７２によって復
調及び復号化か行われる。復号化された画像データは、
アドレスにしたかってフレームメモリ７３に書き込まれ
る。そして、フレームメモリ７３からの画像データの読
み出しは、読出アドレス部７５から出されたアドレスに
したがって読み出される。

フレームメモリ７３に画像データが存在する場合、スイ
ッチ７６は接点す側に接続され、フレームメモリ７３よ
り読み出された再生画像データがモニタ７７に画像表示
される。同時に、フレームメモリ７３より読み出された
再生画像データは、前フレームメモリ７４に書き込まれ
ると共に、ｌフレーム前の画像データが更新される。

しかし、フレームメモリ７３の画像データに欠落がある
場合、スイッチ７６は接点ａに切替えられ、前フレーム
メモリ７４に記憶されているｌフレーム前の画像データ
を用いて補間が行われ（ｌフレーム間補間）、これに基
すいてモニタ７７に画像表示か行われる。この場合、第
６図（ｂ）で説明したように、前データか読み取れない
ような２／３倍速の場合ても、フレーム間補間によりデ
ータを補うことがてきる。

ここに−例として、１／２倍速のスロー再生において固
定ノイズが発生する場合について説明する。

磁気テープｌに関するテープ速度情報は比較器７より得
られ、この情報に基づいて速度検知部１３は、テープ速
度か１／２倍速の近傍であるか否かを検出する。テープ
速度かｌ／２倍速の近傍であることを検出した場合、速
度検知部１３はスイッチ９を接点ａに切替えると共にス
イッチ１１．１２をオンにさせる。そして、速度削御部
８は、通常の１／２倍速走行させる信号を加算器１５に
印加する。一方、発信器１４は、成る幅をもって変動す
る信号か形成されており、その出力信号は加算器１５及
び速度制御部８に印加されている。加算器１５では、速
度制御部８より与えられる速度制御電圧に発信器１４の
出力電圧を加算し、その結果なモータ駆動部ｌＯに印加
する。

第２図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、スロー再生の倍速に
応じた加算器１５の模式的な出力信号波形を示している
。

同図（ａ）は通常の１倍速時の側御電圧を示し、同図（
ｂ）はｌ／２倍速スロー再生時を示し、更に同図（Ｃ）
は１／３〜２／３倍速スロー再生時を示している。１／
２倍速スロー再生時には、１倍速時に比べてモータ駆動
電圧が低くなり、変倍速スロー再生時には発信器１４の
出力電圧か加算されるために、モータ駆動電圧はサイン
波型状に変化する。

第３図は１／３〜２／３倍速スロー再生時におけるヘッ
ドトレースパターンを示している。図中２０は磁気テー
プ、２１は記録トラックパターン、２２はヘッドトレー
スパターン、及び２３は再生可能領域を各々示している
。そして、図中のイは２／３倍速相当でのヘッドトレー
スを示し、口はｌ／２倍速による次の１トラツクのヘッ
ドトレースを示し、ハは１／３倍速による最後のトラッ
クのヘッドトレースを示している。この場合における画
像データの読み出し可能な領域が、ハツチングで示した
再生可能領域２３である。

第３図より明らかなように、１７２倍速スロー再生時に
おいては、読み取り不能な領域が記録トラック毎にずれ
ているため、これらのデータはフレーム間補間により補
正することが可能になる。

したかって、１／２倍速スロー再生時においても、再生
画像中に固定パターンのノイズを生じさせることがない
。

以北のように、スロー再生時のデータ欠落の対策をフレ
ームメモリとフレーム間補間、１７２倍速時のキャプス
タン速度制御方法の変更のみで行っているため、バイモ
ルフヘッドのような不安定さや組立性の悪さが無く、ま
た機構の複雑化を招くことかないので、筒中なシステム
によって安定したスロー再生画像を得ることができる。

また、以上の実施例では、２ヘッドアジマス記録方式の
ヘリカルスキャンＶＴＲによるｌ／２倍速スロー再生を
例にしたが、これと同様に固定ノイズか発生する他のヘ
ット構成を持つ回転ドラムの場合における一定倍速再生
時についても、同様に本発明を適用することか可能であ
る。

第４図は本発明の他の実施例を示す平面図である。この
実施例は、前記実施例が一定倍速再生時の再生速度を電
気的な手段によって変速させていたのに対し、機械的に
変えるようにしたものである。

第４図において、３２はテープカセットてあり、巻き戻
しリール６６及び巻き取りリール６８を備えている。テ
ープカセット３２より引き出されたテープの搬送路の途
中でかつテープカセット３２に対向する位置に回転ヘッ
トドラム３０が配設されている。回転ヘッドドラム３０
とテープカセット３２との間には、磁気テープｌをガイ
ドするためのガイドボスト３４〜３８が順次所定間隔に
配設されている。そして、ガイドボス１〜３６と３７の
間に消去ヘット４８か配置され、記録モード時に回転ヘ
ッドドラム３０による記録に先行して磁気テープ１上の
記録内容を消去する。

また、回転ヘラ１〜ドラム３０の出側とテープカセット
３２との間には、ガイドボスト３９〜４２か順次所定間
隔に配設されている。また、ガイドボスト°３９の段階
には、ガイドボスト８０か設けられており、ガイドボス
ト８０とガイドボスト４１の間にはコントロール信号再
生用ヘッドを含む固定ヘット５０〜５２か設けられてい
る。さらに、ガイドボスト４１と４２の間には、キャプ
スタン４４か配設され、磁気テープｌを介してキャプス
タン４４に圧接可使にピンチローラ４６か配設されてい
る。

ピンチローラ４６には歯車９５が装着されており、この
歯車９５はｌ／２倍速スロー再生時に噛合するように移
動する歯車９０を介して１１９１に噛合する。歯車９１
の上面には、円軌跡を描くようにピン９１ａが立設され
、このピン９１ａはアーム部９２のｄ通楕円溝９２ａに
嵌入している。アーム部９２は、略り字型を成し、一端
に貫通楕円ｙ１９２　ａを有すると共に他端にガイドボ
スト９４を備え、かつ、曲げ部には回転軸９３か設けら
れている。

次に、第４図の実施例の動作について説明する。

通常の記録、再生時には、磁気テープｌがリール６６か
ら不図示のテープローティング機構によって引き出され
、ガイドボスト３４〜３８を介して回転ヘットドラム３
０に巻き付けられる０回転ヘットドラム３０は磁気テー
プ１をヘリカルスキャンし、磁気テープｌに書き込みを
行い、或いは磁気テープｌより情報を読み取る。回転ヘ
ットドラム３０を出た磁気テープｌは、ガイドボスト３
９．８０を介し、種々の情報を読み取る固定ヘット５０
〜５２を通り、更にガイドボスト４１を経てキャプスタ
ン４４とピンチローラ４６の間に挿通され、ガイドボス
ト４２を経て巻き取りリール６８に巻き取られる。

１／２倍速スロー再生時においては、歯車９０か実線位
置から破線位ｌへ移動し、歯車９５の回転を歯車９１に
伝達させる。歯車９１か回転することにより、ピン９１
ａか回転する。ピン９１ａか、アーム部９２の貫通楕円
溝９２ａ内を該溝に直交する方向に移動するとき、アー
ム部９２が回転軸９３を回転中心としてガイドボスト９
４を揺動させる。通常、ガイドボスト９４は磁気テープ
ｌに接触する位置にあるが、揺動を始めると磁気テープ
ｌを押圧するように移動し、テンションを変化させる。

磁気テープ１は、このガイドボスト９４の揺動により、
回転ヘッドドラム３０より引き出されるようになる。一
方、回転ヘットドラム３０の入側ては、ガイドボスト３
５が移動可能に配設されているため、ガイドボスト９４
によって引き出された分たけ、図の左方向へ移動する。

このとき、回転ヘッドドラム３０のヘッド走査上のテー
プ送り速度は、通常再生時より多少大きくなり、逆に、
ガイドボスト９４か９４ａの位置に動くときには、テー
プ送り速度か通常再生時より小さくなる。このようにテ
ープ送り速度が変化し、最終的にはｆ均されてｌ／２倍
速度になる。

このような動作により、ヘッドのトレースバターンは第
３図のように変化し、第１図の実施例と同様に再生画像
から固定パターンが除去される。なお、第４図において
は、キャプスタン駆動をアーム部９２の駆動に用いる例
を示したか、他の駆動手段によってテープ送りを機械的
に変動させるようにしてもよい。要するに、テープ送り
速度かｌ／２倍速スロー再生速度を避けるようにしさえ
すればよい。

［発明の効果］ 以上説明した通り、本発明によれば、所定フレームの再
生画像データを記憶するフレームメモリと、所定フレー
ム以外の再生画像データを記憶する他のフレームメモリ
とを備え、前記能のフレームメモリの画像データを用い
てフレーム間補間を行うことにより所定フレームの欠落
した再生画像データを再現する磁気記録再生装置におい
て、一定倍速再生時の回転ドラム上の磁気テープの搬送
速度を変動させ、その変動の平均値か前記一定倍速再生
時に要求される搬送速度となるような速度調整を行う速
度制御手段を設けたので、どの一定倍速におけるＩＩｆ
生においても、固定ノイズの無い安定した再生画像を得
ることか可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の主要構成を示すブロック
図、第２図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、スロー再生の倍
速に応した加算器１５の模式的な出力信号波型図、第３
図は本発明における模式的ヘットトレースパターン図、
第４図は本発明の他の実施例を示すモ面図、第５図は対
向２ヘッド方式の回転ドラム部の原理的構成を示す平面
図、第６図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は従来の記録トラッ
クパターン及びヘッドトレースパターンを示す模式的ヘ
ッドトレースパターン図である。 図中。 ｌ：磁気テープ ２：再生用ヘッド ５：回転数検知用ヘッド ７：比較器 ８：速度制御部 ９、１１．１２．７６：スイツチ １３：速度検知部 １４：発信器 １５：加算器 ３０：回転ヘッドドラム ７１・復調器 ７２：復号器 ７３：フレームメモリ ７４：前フレームメモリ ７５：読出アドレス部 ９０、９１．９５：　＠車 ９１ａ：ビン ９２：アーム部 ９２ａ：貫通楕円溝 ９４ニガイドポスト 代理人　弁理士　１）北　ｉｉＺ　　晴７５　　　．７
４ 第１図 第２図 ′１！３　　図 弔　ｂ　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定フレームの再生画像データを記憶するフレームメモ
   リと、所定フレーム以外の再生画像データを記憶する他
   のフレームメモリとを備え、前記他のフレームメモリの
   画像データを用いてフレーム間補間を行うことにより所
   定フレームの欠落した再生画像データを再現する磁気記
   録再生装置において、一定倍速再生時の回転ドラム上の
   磁気テープの搬送速度を変動させ、その変動の平均値が
   前記一定倍速再生時に要求される搬送速度となるような
   速度調整を行う速度制御手段を設けたことを特徴とする
   磁気記録再生装置。