JPH0311715B2

JPH0311715B2 -

Info

Publication number: JPH0311715B2
Application number: JP59147802A
Authority: JP
Inventors: Kanji Kubo; Yoshiro Tsuchama; Koichi Yamada
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1991-02-18
Also published as: JPS6126379A

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（以下単にVTRと
称す）の可変速再生に関するものであり、特に、
３個以上の回転ヘツドを備えたVTRで、可変速
再生をした時の再生画像の縦揺れを軽減する方法
を提供するものである。

従来例の構成とその問題点 VTRでノイズの出ない可変速再生画像を得る
ためには、ヘツドの走査軌跡の傾斜を記録トラツ
クの傾斜に一致させる必要がある。このために
は、ヘツドを記録トラツクの幅方向に変位させる
必要があり、通常圧電素子等で構成された電気機
械変換素子上にヘツドを搭載し、電気機械変換素
子を可動することにより変位させている。

可変速再生にはフレーム再生とフイールド再生
の２種類がある。フレーム再生は１フイールドの
画像と、1/60秒遅れた（NTSC方式）次の１フイ
ールドの画像とを合成して１枚の画像を得る方法
であり、フイールド再生は、同じ時間帯のフイー
ルドを２回再生して合成し、１枚の画像を得る方
法である。可変速再生、特にスローモーシヨン再
生フレーム再生は適さない。なぜならば、速い動
きの動画を記録し再生する場合には、1/60秒間の
各フイールドの画像が合成されるため、絵ブレの
する画像のなるからである。このため、スローモ
ーシヨン再生時には通常フイールド再生を行な
う。

次に1/4スローモーシヨン再生を例にとり、ヘ
ツド走査と電気機械変換素子への印加電圧波形に
ついて説明する。

第１図は1/4スローモーシヨン再生時のヘツド
走査軌跡を示したものである。同図において、
A₁，B₁，A₂，B₂……は互いにアジマス角の異な
るＡヘツド及びＢヘツドで記録した磁化軌跡であ
る。矢印１はヘツドの走査軌跡、矢印２は通常再
生時のテープの移送方向である。a₁，b₁，a₂，b₂
……はヘツドを可動させない時の、1/4スローモ
ーシヨン再生時のヘツド走査軌跡である。ここで
a_i（ｉ＝１、２、３……）はＡヘツドの走査b_iはＢ
ヘツドの走査を示す。フイールド再生を行なう時
には、A_iトラツクかB_iトラツクを走査させる必要
がある。本例ではB_iトラツク上を走査するものと
する。B_iトラツク上を走査させるためには、a₁〜
b₄のヘツド走査の時にはB₁トラツク上を、a₅〜b₈
のヘツド走査の時にはB₂トラツク上を走査すれ
ば良い。このためには第２図に示す電圧波形を電
気機械変換素子に印加すればよい。第２図ａはヘ
ツドスイツチング信号と、第１図で示したヘツド
の走査記号a₁，b₁……を対応させて示してあり、
ｂ図には各考査時における電気機械変換素子に印
加する電圧波形を示してある。なお、ｂ図におい
て、縦軸は１トラツクピツチ（1T_P）を単位に示
してある。ｂ図に示す電圧波形を電気機械変換素
子に印加すれば、ヘツドはB_iトラツクの中心を再
生走査することになる。

次に、フイールド再生を行なつた時の再生垂直
同期信号（以下V_syocと書く）の時間変化につい
て説明する。

第３図は記録トラツクとヘツドの走査軌跡とを
示してある。同図において、A₁，B₁……は記録
トラツクである。３はV_syocの記録位置を示して
あり、テープの長手方向に直線上に並ぶように記
録されている。記録トラツクの長手方向のV_syoc
間の距離は、４で示す距離だけ離れている。この
間隔はＨ飛び（以後α_Hと書く）と呼ばれ、NTSC
のVHS方式、２時間モードでは1.5H、８mmVTR
では1Hである。なおここで言うＨは水平同期信
号の周期、もしくはその磁気テープ上での記録長
を意味する。

今、ヘツドがA₁トラツク上を走査している時、
すなわち５で示す走査軌跡の時、トラツクの幅方
向にヘツドを1T_Pだけ変位させれば、６で示す走
査軌跡になる。７で示す点は８で示す位置に移動
するが、ヘツドスイツチング信号（以後、H.SW
信号と書く）に対する時間は両者とも同じであ
る。従つて、９で示す線上にいずれの位置におい
ても、H.SW信号に対する時間は同じである。

次にV_syocの再生時間を考えてみる。ヘツドの
走査軌跡が５の時、再生されるV_syocの時間は、
７で示す位置とA₁トラツクの上のV_syoc間の距離
に相当し、軌跡６では８の位置からB₁トラツク
上のV_syoc間の距離に相当する。従つて、ヘツド
を記録トラツクの幅方向に変位させれば再生
V_syocの時間が変化し、その量は1T_Pの変位でα_Hに
相当する時間だけ変化する。

第４図は1/4スローモーシヨン再生時の再生
V_syocの時間変化を示したものである。なお、こ
の時のヘツド走査は第１図に示したヘツド走査を
用いており、a₁，b₁，a₂，……は同じ信号を用い
てある。第４図ａはH.SW信号と各ヘツド走査の
タイミングを示してある。同図ｂは通常再生時の
V_syocの再生タイミングを示してあり、この時の
V_syoc間隔及びH.SW信号とV_syocとのタイミング
は常に一定である。同図ｃはフイールド再生の1/
４スローモーシヨン再生時のV_syocを示してある。
a₁のヘツド走査時はB₁のトラツクを走査させる
ために、テープ当接時において1/2T_Pだけテープ
走行とは逆方向に変位させる必要があり、この
時、V_syocの再生時間はｂ図のV_syocに対して1/2α_H
だけ早く再生される。以下1/4α_Hずつだけ遅れて
いき、ｃ図に示す変化をする。a₁〜b₄までのヘツ
ド走査時のV_syocは正規のV_syoc間隔に対して長く
なつているが、その間隔は一定である。ところ
が、b₄からa₅の走査期間のV_syoc間隔は極端に短
くなつている。この理由は、第１図においてB₁
トラツク上を走査していたヘツドB₂トラツク上
にジヤンプするためである。第４図ｄはｃ図にお
けるV_syocをモニターTVに供給した時のTVの垂
直偏向回路に流れる電流波形を示したものであ
る。偏向電流はb₄の走査からa₅の走査に移る過程
で大きく変化する。

磁気テープ上に記録されているV_syocと画像情
報との位相関係は不変である。このためTVの垂
直偏向系がDC結合系であれば、第４図ｄに示す
ような偏向電流の変化においても画像の縦揺れは
生じない。しかし実際には、TVの垂直偏向系は
AC結合であるため、ｄ図に示す波形は平均DC電
圧が零になるような形で波形が歪む。このため
V_syocと画像情報との位相がずれ、再生画像が縦
揺れを起した見づらい画像になる。この縦揺れの
量は再生するTVによつて異なる。なぜならば、
AC結合の特性がTVにより異なるからである。
また縦揺れの量は、ｄ図に示す１０の間隔が大き
い程大きくなる。

画像の縦揺れを防止する簡易な方法は、疑似
V_syocを挿入する方法である。第５図ａには再生
のV_syocを、ｂには疑似V_syocを示す。ｂ図に示す
疑似V_syocは再生V_syocに対して一定時間だけ進ん
だ位置に設定される。TVの垂直偏向系がDC結
合系であれば、ｂ図の疑似V_syocで良いが、AC結
合系であるために疑似V_syocの挿入位置はTVに応
じてｃ、もしくはｄで示す位置に設定する必要が
ある。

疑似V_syocによる縦揺れ防止の方法は、V_syoc間
隔の変化が小さい時には比較的有効であるが、
V_syoc間隔の変化が大きい時にはそれ程有効では
ない。なぜならば、第４図１０で示す間隔が大き
くなれば、垂直偏向電流の歪も大きくなるため
に、画像情報と垂直偏向との間に位相のずれが生
じ、再生画面の上部と下部とでの縦揺れ量が異な
る現象が生じるからである。このため、疑似
V_syocの位置を調整して再生画面の上部の縦揺れ
をおさえても、画面の下部で縦揺れが生じる。従
つて、基本的にはV_syoc間隔の変化をできるだけ
小さくすることが望ましい。V_syoc間隔の変化の
限界は、実験によると４〜5H程度である。

これまでヘツド構成については特に説明しなか
つたが、これまでのV_syoc変化についての説明は
第６図ａに示すヘツド構成を用いた時の説明であ
つた。すなわち、再生に関してはＣ，C′ヘツドが
同一アジマス角を有し、且つ180度位置に取り付
けられたヘツド構成での説明であつた。再生ヘツ
ドがａ図に示す構成のヘツドにおける記録は、
Ｃ，C′と90度交差した互いにアジマス角の互なる
Ａ，Ｂヘツドで行なえば良い。

実際には第６図ａで示すヘツド構成は特殊な形
であり、通常はヘツド数を少くするため同図ｂに
示すヘツド構成がとられる。ｂ図に示すヘツド構
成では、記録アジマス角の異なるＡ，Ｂヘツドで
行ない、再生はＢヘツドと同じアジマス角を有す
るB′ヘツドとで行なう方法である。なお、Ａヘ
ツドとB′ヘツドとの間隔は、例えば2Hの記録長
に相当する間隔だけ離して設置され、Ａ及び
B′が１つの電気機械変換素子上に、Ｂヘツドが
他の電気機械変換素子上に設置されてる。

第６図ｂに示すように、180度位置にないヘツ
ド構成で、且つ電気機械変換素子を用いて、ノイ
ズの出ない可変速再生を行なつた時の画像の縦揺
れを防止するためには、１つのトラツクから他の
トラツクに飛び越す時のヘツド走査順序に注意を
必要とするが、この点について論じた従来例はな
い。

発明の目的本発明は、180度位置にないヘツドを用いて可
変速再生を行なう時に、画像の縦揺れが少なくな
るヘツドの走査方法を提供するものである。

発明の構成本発明では、１つのトラツクから次のトラツク
へジヤンプする時に、再生V_syoc位置が進む方向
のジヤンプであれば、180度位置のヘツドから相
対的に遅れたヘツドを先行させてジヤンプさせ、
再生V_syocの位置が遅れる方向のジヤンプであれ
ば、180度位置のヘツドから相対的に進んだヘツ
ドを先行させてジヤンプさせる構成をとる。

実施例の説明本発明の実施例を説明する前に、180度位置に
あるヘツドで可変速再生を行なつた時の、V_syoc
間隔の変化について説明する。

第７図はこの時のV_syoc間隔の変化を示した図
である。同図ａはH.SW信号を示す。同図ｂは正
規のV_syoc位置に対する1/4スローモーシヨン再生
時のV_syoc位置を示した図である。このV_syoc位置
は第４図ｂとｃを参考にすればよい。第４図から
見て明らかなように、a₁の走査時には、再生
V_syocは正規のV_syocに対して1/2α_H進んでおり、b₁
の走査時には1/4α_H進んでいる。以後1/4α_Hずつ減
産した位置で再生され、a₅の走査では再び1/2α_H
だけ位置にジヤンプする。第７図ｂはこの変化を
示した図である。第７図ｃは再生V_syocの間隔の
変化を示したものである。間隔の変化は位置の変
化から計算することができ、a₁の走査時の位置１
４からb₁の走査時の位置１５の値を感じた値をｃ
図b₁の走査位置に示し、１５から１６の値を減じ
た結果をa₂の走査位置に示してある。第７図ｃか
ら明らかなように、V_syocの間隔が大きく変化す
るのはa₅における走査時である。

次に、ヘツドが180度位置にない時のV_syoc間隔
の変化について説明する。この時のヘツドの配置
には２通りの配置がある。第８図ａ，ｂにこの配
置を示す。同図においてＡ，Ｂ，B′は回転ヘツ
ドを示し、ＡとＢは異なるアジマス角を、Ｂと
B′は同じアジマス角を有する。２０，２１で示
す矢印は回転シリンダーの回転方向を示す。第８
図ａ，ｂの差は、B′ヘツドがＡヘツドに対して、
時間的に遅れた位置にあるか、進んだ位置にある
かの差である。ＡとB′との距離は種々設定可能
であるが、本例では2α_H相当の長さとして説明す
る。

第９図には第８図ａに示したヘツド配置での
V_syoc間隔の変化を示してある。同図においてａ
はH.SW信号、ｂはV_syoc位置の変化、ｃは、
V_syoc間隔の変化を示した図である。ｂ図におい
て、b₁，b₂，b₃……のヘツド走査時のV_syoc位置
は、第７図ｂに示すものと同じ位置である。第９
図ｂに示すa₁，a₂，a₃，……のヘツド走査時の
V_syoc位置は、第７図ｂに示すa_i（ｉは１、２、３
……）のヘツド走査時から2α_Hだけ遅れた位置に
描いてある。なぜならば、B′のヘツド位置はＡ
ヘツドの位置よりも2α_Hだけ遅れた位置にあるか
らである。この時のV_syoc間隔の変化は、第７図
で述べた方法を用いれば、第９図ｃのようにな
る。

第１０図は第８図ｂに示すヘツド配置の時の
V_syoc間隔の変化を示したものである。第１０図
ｂにおいてa_i走査時のV_syoc位置は第７図ｂに対し
2α_Hだけ進ませた位置に描いてある。

第９図と第１０図から明らかなように、V_syoc
間隔の変化はB′ヘツドが時間的に先行した第１
０図の方が大きい。疑似V_syocの位置は、マイク
ロプロセツサーを用いて第９図及び第１０図の各
ｂ図に示すV_syoc位置の変化に応じて設定するこ
とが可能である。なぜならば、スローモーシヨン
比（1/4スローモーシヨンなら1/4）と、あらかじ
めわかつているB′ヘツドの位置とにより、ｂ図
に示すV_syoc位置の変化を記憶させておくことが
できるからである。しかしここで重要なことは、
従来例の構成とその問題点の項で述べたように、
V_syoc間隔の変化が大きくなれば、画像の縦揺れ
は疑似V_syocでは補正できなくなることである。
つまり、第１０図に示すV_syoc間隔の変化よりも、
第９図のそれの方が望ましいと言える。

次にB′ヘツドが先行したヘツド配置において
も、V_syoc間隔の変化が少なくなるヘツドの走査
方法について説明する。

第１１図にはB′ヘツドが先行した時のV_syoc間
隔の変化を示す。第１１図と第１０図との異なる
点は、トラツクジヤンプ時、すなわち、第１図に
示すB₁トラツクからB₂トラツクにジヤンプさせ
る時に、ＢヘツドとB′ヘツドとのどちらを先に
ジヤンプさせるかの違いである。第１０図ではa₅
走査時に、すなわちB′ヘツドを先にジヤンプさ
せているが、第１１図ではb₄走査時に、すなわち
Ｂヘツドを先にジヤンプさせている。このような
操作を行なうと、第１１図ｃに示すようにV_syoc
間隔の変化は少なくなる。

第８図ａにおいて、180度に配置されたヘツド
を基準とすれば、Ｂヘツドの遅れは零、B′は2α_H
だけ遅れている。すなわち、Ｂヘツドよりも
B′ヘツドが遅れている。また第８図ｂにおいて
は、Ｂヘツドの遅れは零、B′ヘツドは2α_H進んで
いるため、この時にはＢヘツドの方が遅れている
とみることができる。ヘツドの遅れをこのように
定義すれば、第９図〜第１１図で明らかなよう
に、180度位置のヘツドから遅れている方のヘツ
ドを先にトラツクジヤンプさせれば、V_syoc間隔
の変化は少なくなると言える。

次に記録時のテープ移送方向とは逆方向にテー
プを移送させて再生する、逆可変再生時のV_syoc
間隔の変化について説明する。なおここでは、正
方向と同じ1/4スローモーシヨン再生を例にとり
説明する。

第１２図は逆1/4スローモーシヨン再生時の
V_syoc間隔の変化を示した図である。同図におい
てａはH.SW信号であるが、ヘツド走査はb₈，
a₈，b₇，a₇，……となつている。この順序は、第
１図においてテープの走行方向が逆方向になれ
ば、ヘツドの走査順序も逆になることから明らか
である。第１２図はＢヘツドの走査に対して
B′ヘツドの走査が2α_Hだけ遅れている図である。
すなわち、第８図ａに示すヘツド配置をもつたヘ
ツドで再生した時の図である。逆方向再生の時の
V_syoc位置は、正方向再生時のV_syoc位置の変化と
は異なり、1/4α_Hずつ加算されていく。第１２図
はV_syoc間隔の変化の少ないトラツクジヤンプ時
の図である。

V_syoc間隔の変化が少なく、且つ第８図ａに示
すヘツド構成での正方向と逆方向のテープ移送時
の図、すなわち、第９図と第１２図とを比べてみ
ると、先行するトラツクジヤンプのヘツドは第９
図ではB′ヘツド、第１２図ではＢヘツドである。
つまり、V_syoc間隔の変化を少なくするために必
要な先行ジヤンプヘツドは、テープの移送方向が
正方向か逆方向かで異なる。詳細な説明は省略す
るが、第８図ｂに示す配置のヘツドでも同様の事
が言える。

以上のことから、再生時のテープの送り方向が
記録時のそれと同じ時、トラツクをジヤンプする
時のV_syoc位置は進んだ位置になり、この時ジヤ
ンプさせる先行ヘツドは180度のヘツド位置から
みて相対的に遅れた位置のヘツドを用いれば良
い。また、再生時のテープ送り方向が記録時のそ
れとは逆の時、トラツクをジヤンプする時の
V_syoc位置は遅れた位置になり、この時ジヤンプ
させる先行ヘツドは180度ヘツド位置からみて相
対的に進んだ位置のヘツドを用いれば良いと言え
る。

次に本発明の具体的実施例について説明する。

第１３図は本発明の具体的実施例を示す図であ
る。同図において２２は回転ビデオヘツドであ
り、圧電素子等で構成された電気機械変換素子２
３上に搭載されている。電気機械変換素子とビデ
オヘツドは回転シリンダーと共に回転する。ビデ
オヘツド２２から再生された信号は端子２４を経
てビデオ信号処理回路に送られ、モニターTVで
再生可能な信号に信号処理される。回路２５は電
気機械変換素子を駆動する駆動回路であり、回路
２６はＤ／Ａ変換回路、回路２７はマイクロプロ
セツサーである。マイクロプロセツサー２７から
は、可変速再生時に必要な電気機械変換素子を駆
動するためプリセツト波形、例えば、1/4スロー
モーシヨン再生時には第２図ｂで示すようなプリ
セツト波形が、回路２６に供給される。プリセツ
ト波形を発生する詳細は省略するが、端子２８か
ら入力されるH.SW信号、端子２９から入力され
るテープの送り方向、及び端子３０から入力され
るテープ速度の情報から作ることができる。回路
２７はＤ／Ａ変換回路３１に、疑似V_syocの発生
位置を指令する指令信号を供給する。回路３２は
疑似V_syocの発生回路である。この回路３２は、
アナログ回路であれば単安定マルチバイブレータ
回路を主回路とし、端子３３から入力されるH.
SW信号から一定時間遅れた位置に一定幅の擬似
V_syocを作成する。デイジタル回路であれば、ク
ロツクとカウンターと単安定マルチバイブレータ
ーを構成できることは周知の事である。疑似
V_syocの発生位置は端子２８〜３０に入力される
上述と信号から演算処理により求められ、回路２
７からその位置が指令される。疑似V_syocは端子
３４からビデオ回路に送られ、再生ビデオ信号に
挿入される。

発明の効果これまでの説明で明らかなように、本発明では
テープの走行方向とヘツド構成に応じて、トラツ
クをジヤンプさせる時の先行ヘツドを選択するこ
とにより、V_syoc間隔の変化が小さい方を選択す
ることができる。このため、V_syoc間隔が変化す
ることにより生じる再生画像の縦揺れ現象を、疑
似V_syocで補える範囲内におさめることができる
利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は1/4スローモーシヨン再生時のヘツド
走査軌跡を示す図、第２図は1/4スローモーシヨ
ン再生時に電気機械変換素子に印加するプリセツ
ト電圧波形を示す波形図、第３図はヘツドをトラ
ツクの幅方向に変位させた時のV_syocの再生時間
を説明するための図、第４図は再生V_syoc位置と
垂直偏向回路に流れる電流波形を示す波形図、第
５図は各種疑似V_syocの挿入位置を示す図、第６
図はヘツド配置を示す図、第７図は180度位置に
取付けられたヘツドで1/4スローモーシヨン再生
をした時のV_syoc位置とV_soc間隔の変化を示す図、
第８図はフイールド再生をする時の２通りのヘツ
ド配置を示す図、第９図はＢヘツドが先行した時
のV_syoc位置とV_syoc間隔の変化を示す図、第１０
図はB′ヘツドが先行した時のV_syoc位置とV_syoc間
隔の変化を示す図、第１１図はB′ヘツドが先行
し、且つトラツクジヤンプ時にＢヘツドを先行さ
せてジヤンプした時のV_syoc位置の変化とV_syoc間
隔の変化を示す図、第１２図は逆方向の1/4スロ
ーモーシヨン再生をした時のV_syoc位置とV_syoc間
隔の変化を示す図、第１３図は本発明の一具体回
路例を示す回路図である。 A₁，B₁……記録トラツク、a₁，b₁……ヘツド
走査軌跡及びヘツド走査タイミング、１……ヘツ
ド走査方向、２……テープ移送方向、T_P……ト
ラツクピツチ、３……V_syocの記録位置、α_H……
Ｈ飛び量、１１，１２，１３……疑似V_syoc、２
３……電気機械変換素子。

Claims

【特許請求の範囲】

１ 180度位置に取り付けられた異なるアジマス
角を有するＡヘツド及びＢヘツドと、前記Ｂヘツ
ドとアジマス角が等しく、かつ、前記180度位置
から相対的に進んだ角度位置、もしくは遅れた角
度位置に取り付けられたB′ヘツドとを有し、前
記各ヘツドを搭載した電気機械変換素子を備えた
シリンダー上に磁気テープを斜めに巻き付け、映
像信号を不連続な記録トラツク群として磁気テー
プ上に記録再生する磁気記録再生装置であり、記
録時のテープ速度とは異なるテープ速度で再生を
行う正および逆方向の可変速再生時には、前記Ｂ
ヘツドとB′ヘツドとで用いて再生信号を得るよ
うに構成され、かつ、前記電気機械変換素子を変
位させることにより記録トラツク上をオントラツ
クして再生走査させる回路と、擬似垂直同期信号
を発生する回路とを備えた磁気記録再生装置にお
いて、前記B′ヘツドが相対的に進んだ角度位置
に取り付けられたシリンダー構成の磁気記録再生
装置においては、前記可変速再生時に１つのトラ
ツクから他のトラツクに飛び越し走査を行う際
に、前記正方向の可変速再生時には前記Ｂヘツド
を先行させて飛び越し走査させ、前記逆方向の可
変速再生時には前記B′ヘツドを先行させて飛び
越し走査をさせ、また、前記B′ヘツドが相対的
に遅れた角度位置に取り付けられたシリンダー構
成の磁気記録再生装置においては、前記正方向の
可変速再生時には前記B′ヘツドを先行させて飛
び越し走査をさせ、前記逆方向の可変速再生時に
は前記Ｂヘツドを先行させて飛び越し走査を行う
ことを特徴とした磁気記録再生装置の可変速再生
方法。