JPH0451832B2 - - Google Patents

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JPH0451832B2
JPH0451832B2 JP56081516A JP8151681A JPH0451832B2 JP H0451832 B2 JPH0451832 B2 JP H0451832B2 JP 56081516 A JP56081516 A JP 56081516A JP 8151681 A JP8151681 A JP 8151681A JP H0451832 B2 JPH0451832 B2 JP H0451832B2
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Takatoshi Sugita
Shunsuke Furukawa
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Sony Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ビデオテープレコーダ等の映像信号
再生装置及びマイクロコンピユータ等の中央処理
装置（CPU）を備える計算機から成る制御シス
テムに関する。
VTRを用いた教育システムが学校教育に導入
されている。このようなシステムにおいては、一
般に教育スケジユールに合わせて必要なビデオ情
報を再生するようにVTRを手動操作する場合が
多く、教育側にとつて大きな負担になつていた。
本発明は、この問題にかんがみ、マイクロコン
ピユータ等の計算機とVTR等の映像信号再生装
置とを結合して、必要最小限のハードウエアでも
つて教育スケジユールに従つた映像情報の再生が
自動的に行われるようにした教育システムを確立
することを目的とする。特に本発明の実施例によ
れば、プログラム情報が映像情報と共に磁気テー
プに記録されていて、再生時に計算機の中央処理
装置がこのプログラム情報を読取つて、テープ上
のトラツクのアドレス情報を参照しながら再生装
置の再生態様（再生映像情報の選択、検索等）が
制御されるように成されている。
以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。
この実施例のVTR制御システムでは、ビデオ
テープ上のビデオトラツクにビデオ信号とマイク
ロコンピユータのCPUに対するプログラム情報
とを記録しておき、再生時に上記テープ上のプロ
グラム情報に基き、上記ビデオテープ上のビデオ
信号の再生態様を制御するように構成されてい
る。またテープ上に記録されたビデオソースを検
索するために各トラツクにはアドレス情報が記録
されている。
このようなVTR制御システムは例えば自動車
運転教習所における教育システムの中に導入する
ことができる。
第１図はこのシステムにおいて用いられるビデ
オテープ１に記録された情報を示すテープの平面
図である。ビデオテープ１には生徒のレベルに応
じて区分されたビデオソースS1、S2、S3……が記
録される。またこれらのビデオソースに隣接して
システム制御用のプログラムP1、P2、P3……が
書込まれている。これらのプログラムはマイクロ
コンピユータにロードされ、マイクロコンピユー
タはこのプログラムに応じた動作を行い、これに
よつてシステム全体のコントロールが行われる。
各プログラムには、生徒に対する質問を行うプロ
グラムが含まれ、更にこの質問に対する生徒の回
答（キー入力操作）に応じて、次に必要とする情
報のサーチ及び再生を行うプログラムが設けられ
ている。特に第１プログラムP1には、他のプロ
グラムP2、P3……のテープ上のアドレスの情報
が書込まれていて、第１プログラムがマイクロコ
ンピユータにロードされる際に、これらのアドレ
スデータがマイクロコンピユータに覚え込まれ
る。このアドレスデータに基いて必要な情報のサ
ーチが行われる。
第２図はVTR制御システム全体のブロツク図
である。VTR２はマイクロコンピユータ３と結
合され、VTR２のテープに書込まれたプログラ
ムをマイクロコンピユータ３が取り込み、再びこ
のプログラムに基いてマイクロコンピユータ３が
VTR２の動作を制御する。
マイクロコンピユータ３は周知の如く、CPU
４（中央処理装置）、ROM５、RAM６及びこれ
らを結合するデータバス７、アドレスバス８を備
えている。またマイクロコンピユータ３と、外部
のキー入力装置９及び印字出力装置１０とを結合
するＩ／Ｏインターフエース回路１１，１２が設
けられている。VTR２は拡張ボードを備える
Ｉ／Ｏインターフエース回路１３を介してマイク
ロコンピユータ３のCPU４、ROM５、RAM６
と結合される。VTR２としてはコンシユーマ用
VTRを無改造で用いることができる。
第３図はビデオテープ１上のトラツクパターン
を示すテープの平面図である。テープ上の各トラ
ツク１５にはトラツクの絶対番地を示すアドレス
１６が各垂直ブランキング区間で書込まれてい
る。またプログラム及び制御に必要なデータは映
像信号区間において同期信号が付加された状態で
書込まれる。なお一本のトラツク内でビデオ情報
とプログラムとを区分して記録してもよい。この
場合、モニター画面の例えば上部の2/3または下
部の2/3が再生映像用に使用される。
第４図はビデオテープに記録されるアドレス、
プログラム等のデイジタルデータのフオーマツト
を示す波形図である。この実施例では１水平区間
のデータ記録ビツト数を８ビツトにして、マイク
ロコンピユータ３のCPU４の取扱いビツト数と
合わせている。このフオーマツトによれば、デー
タ読込み→エラーチエツク→データ記憶までのデ
ータ取込みプロセスをコード変換器等を用いずに
ソフトウエアの処理のみで実行することができ、
VTR２とCPU４との間のＩ／Ｏインターフエー
ス回路１３が簡略になる。またリアルタイムで時
間遅れなくデータ取込みを行うことが可能であ
る。更に、記録データの最大周波数が数百ＫHzで
あるから、再生時にジツターの影響を受けにく
い。なお１６ビツトのCPUを用いて１水平区間
につき８ビツトのデータを記録してもよい。
データは第４図に示すように１水平区間の
40μsecの領域にわたつてFM変調して記録され
る。FM変調されたデータの“１”は１ビツト内
で立上りまたは立下りの遷移を有し、またデータ
“０”はこの遷移を持たない。このようなセルフ
クロツクを持つ伝送信号に変換した場合、データ
がオールゼロでも必ず高レベルの信号が存在する
ので、データが含まれる水平区間と無データの水
平区間との識別が可能である。
なお再生ビデオ信号中の同期信号を基準にして
データ取込み用のクロツクを作成する方法が知ら
れている。一般には、VTRを高速サーチモード
（高倍速再生）にしたとき、正規の垂直同期信号
が得られないので、疑似垂直同期信号がVTR内
で挿入されて再生信号が形成される。この場合、
この疑似垂直同期信号を基にして作成されるデー
タ取込み用クロツクと再生データとの同期関係が
無くなるので、データの取込みは全く不能にな
る。一方、実施例のセルフクロツク方式によれ
ば、高速サーチモードでもデータを読み取ること
が可能である。
データは第４図に示すように白ピークの80％の
レベル（0.8w）で記録している。これによつて
VTR内の再生回路に設けられているAGC回路の
影響を受けずに記録再生が行われる。
第５図はフイールドごとのデータの書込みフオ
ーマツトを示す線図である。第５図の各縦線は１
画面のラスターを形成する各フイールドを示し、
夫々の目盛は水平走査線番号を示している。アド
レスデータは垂直ブランキング区間（Ｖ−BLK）
の第12〜第14水平区間Ｈにわたつて書込まれる。
従つてアドレスデータは垂直同期信号の直後の無
信号区間に挿入されるので、再生画面への影響は
全く無い。各アドレスは３バイト（８ビツト×
３）のデータであるが最初の２ビツトはシンクビ
ツトに用いられ、３番目のビツトはアドレスデー
タのパリテイチエツクビツトとして用いられる。
従つてアドレスデータ自体は21ビツトで、これで
約10時間分のテープ長のトラツクに対応する番地
付けを行うことができる。
上記シンクビツトはトラツク上の情報の種類を
指示するために用いられ、「00」が通常のビデオ
情報であることを示し、「11」がプログラム情報
であることを示している。他のコード「01」「10」
は特殊な情報を書込むときに用いられる。このフ
オーマツトによればシンクビツトが「11」から
「00」に変化したことにより、プログラムの書込
まれたフイールドが終了したことを検知すること
ができる。またアドレスデータの第３ビツト目に
挿入されるパリテイビツトは高速ピクチヤーサー
チの際のアドレス検出のためのチエツク用データ
として用いられる。
第１図のビデオテープ１上のプログラム挿入区
間P2、P3……では、ビデオ情報の記録区間S1、
S2……が終了した後、第５図に示すように約32フ
イールドの間隔を置いてプログラムデータが書込
まれる。換言すると、記録がビデオからデータに
切換えられるときに32フイールド手前で切換信号
の切換が前もつて行われる。この間隔によつて、
ビデオ記録からデータ書込みに切換えたときの
VTR２の記録動作の不安定状態を回避してデー
タ記録が行われるようにしている。この32フイー
ルドの区間では、各フイールドの第57H〜第
184Hに128バイトのダミープログラムコードが書
込まれる。このダミープログラムの記録によつて
VTR２の記録回路は実際のプログラムデータを
安定に記録し得る状態に準備される。
プログラムコードが書込まれるフイールドにお
いては、第57HにシンクパターンFF（オール１、
16進ではFF）が書き込まれる。なおこのシンク
パターンは書込みの際に既述の如くFM変調され
るから、ほぼ200KHzで８周期の矩形波信号とし
て記録される。このようなシンクパターンFFを
設けることにより、同一フイールド内でビデオ信
号とプログラムコードとを併存させて画面を分割
して使用するようにした場合でも、両者の区分け
が可能である。
プログラムコードは128バイトずつ複数のトラ
ツクに分割して書込まれるが、１本のトラツクで
読取り誤りがあると読取られたプログラム全体が
無効になるので、３つの連続したトラツクの夫々
に同一のプログラムコードを書込んでいる。この
ためシンクパターンFFの次の第58Hにはこれら
の３つのトラツクの識別を行うための識別コード
「00」「01」「02」が書込まれる。
識別コードの次の第59、60Hには、プログラム
をマイクロコンピユータ３のRAM６に記憶させ
るために、RAMの先頭アドレスを指示するスト
ア・アドレスデータSAが書込まれる。更に、第
61、62Hには上記ストア・アドレスデータSAの
誤り検出のためのCRCコードが書込まれる。
CRCコードの次には、１トラツク中に書込ま
れるプログラム長を示すデータが書込まれ、その
後に第64H〜第191Hにわたつて128バイトのプロ
グラムコードが書込まれる。このプログラムコー
ドはプログラム全体（例えば1Kバイト）の一部
を構成している。プログラムコードの次には
CRCコード（第192、193H）が付加され、一連の
プログラムデータの記録が終了する。
なおデータ読取りの際に、読取り不良によつて
例えば１バイトのデータが欠損すると、マイクロ
コンピユータ３は一連の読取りルーチン（コンピ
ユータに読取り動作させるための割込ルーチン）
を終了させるために、欠損した分に相当する
CRCコードの２バイト目（最終データ）を待ち
続けている。このため読取りルーチンを完了させ
るために、各トラツクの終端部の第223〜第232H
に10バイトのダミーデータが書込まれている。
第６図はテープ上のプログラム書込み領域のト
ラツクを示す線図である。既述の如く、３本のト
ラツク00、01、02の夫々に同一の128バイトプロ
グラムが連続して書込まれ、１つのプログラム・
セグメントP1が形成されている。そして複数の
プログラムP1、P2、P3……の集合体が１つのプ
ログラム・ブロツクPoを構成している。１つの
プログラムは256バイト〜1Kバイトの長さを有
し、256バイトの場合には、128バイトのセグメン
トに分けて夫々トラツク３本ずつ計６本のトラツ
クに書込まれる。また1Kバイトの場合には、24
本のトラツクに書込まれる。
プログラムデータの読取りの際には、まずプロ
グラム・セグメントの第１トラツク（識別コード
「00」）が読取られる。もし読取り誤りがなかつた
なら、第２、第３のトラツクに書込まれた同一プ
ログラムの読取りは行われない。誤りがあれば第
２トラツク（コード「01」のプログラム読取りが
行われる。第２トラツクで更に誤りがあると、第
３トラツク（コード「02」）の読取りが行われる。
１つのプログラム・セグメントにおいて、第３
トラツクまで読取り誤りがあつた場合には、プロ
グラムの１部が欠損し、プログラム・ブロツク全
体が無効になる。このため第７図のテープ平面図
に示すように、１つのプログラム・ブロツクPo
と同一のプログラム・ブロツクPo′、Po″が隣接
した領域に書込まれている。もし１つのプログラ
ム・ブロツクPoにおいて、プログラム・セグメ
ントに読取り誤りが生じたならば、テープの巻戻
しが行われ、プログラム・ブロツクPo′が読取ら
れる。更にこのブロツクPo′において読取り不良
が生じた場合には、再び巻戻しが行われ、次のプ
ログラム・ブロツクPo′が読取られる。
次にビデオ情報及びプログラム情報の書込みに
ついて説明する。第８図はマイクロコンピユータ
３のＩ／Ｏインターフエース回路１３におけるデ
ータ書込み回路のブロツク回路図で、第９図はそ
の動作波形図である。
第８図の入力端子１７には、テープ１に記録す
べきビデオ信号ａが与えられる。このビデオ信号
ａはシンクチツプクランプ回路１８に送られ、こ
こで同期信号の先端レベルが所定の基準レベルに
クランプされる。クランプ動作に必要なクランプ
パルスとしては、入力ビデオ信号ａ中の同期信号
SYNC（第９図Ａ）が用いられ、この同期信号は
同期分離回路１９によつてビデオ信号ａから分離
して得られる。クランプされたビデオ信号は切換
スイツチ２０を介して合成回路２１に送られ、更
に出力端子２２から第２図のVTR２に送られる。
記録すべきアドレスデータ及びプログラムデー
タは、第２図のマイクロコンピユータ３のデータ
バス８のラインD0〜D7からパラレル→シリアル
変換器２３に送られ、ここで第９図Ｆのようなシ
リアルデータｂに変換された後、FM変調器２４
で第９図Ｇに示すFMデータｃに変調される。
FMデータｃはアンドゲート２５を通つて合成回
路２１に送られ、ここで同期信号が付加されてか
ら、出力端子２２に導出される。
パラレル→シリアル変換及びFM変調は、マイ
クロコンピユータ３のクロツクラインから得られ
る4MHzのクロツクCKに同期して行われる。この
クロツクCKは分周及びタイミングコントロール
回路２７に供給され、ここからFM変調に必要な
１／10分周クロツクCK1（第９図Ｂ）、１／20分周
クロツクCK2（第９図ＤがFM変調器２４に送ら
れ、またシリアル→パラレル変換に必要な１／20
分周クロツクCK3（第９図Ｃ）がシリアル→パラ
レル変換器２３に送られる。
また分周及びタイミングコントロール回路２７
においては、第９図Ｅに示すデータエリア信号ｄ
が形成される。このデータエリア信号ｄは１水平
区間内のデータが挿入される区間を代表し、この
区間においてFM変調器２４を動作させるために
FM変調器２４に送られる。またこのデータエリ
ア信号ｄは、VTRへのデータ書込みが終了した
時点で次のデータを送れという指示信号として、
バツフア２８を介してマイクロコンピユータ３の
データバス８に与えられる。なおマイクロコンピ
ユータ３のデータバス８には、コンピユータ内で
記録トラツクのアドレスデータを作成するため
に、同期分離回路１９の出力の垂直同期信号Ｖ−
SYNCがバツフア２８を介して与えられる。
記録すべきアドレスデータ及びプログラムデー
タは、既述の如くFM変調器２４でFM変調され
てから、アンドゲート２５を経て合成回路２１に
送られる。FM変調器は第９図Ｅのデータエリア
信号ｄの区間で常に動作しているので、実質的に
無データの区間でもデータ“０”に相当する出力
が形成されている。これがそのまま記録される
と、本来のデータ“０”との弁別が困難になる。
このためアンドゲート２５を開閉して、無データ
の区間においてFM変調データが記録されないよ
うにしている。アンドゲート２５の開閉は、RS
フリツプフロツプ２９の出力に基いて行われる。
このフリツプフロツプ２９は、マイクロコンピユ
ータ３のアドレスバス７のラインA0〜A7を介し
て供給されるアドレスデータ（コンピユーター内
で用いられているアドレス）をアドレスデコーダ
３０においてコード変換した信号80H、80H（16
進数）によつてセツト及びリセツトされる。上記
アドレスデータは、マイクロコンピユータ３にお
いて記録データをデータバス８に乗せるときに
CPU４からRAM６に与えられるアドレス情報で
もある。
この構成によれば、無データのときにFM変調
器２４の出力が発生していても、アンドゲート２
５が閉じられてこれが記録されることがない。ま
たビデオ信号の記録区間におけるトラツクアドレ
スの記録の際にも、同様にアンドゲート２５の開
閉によつてトラツクアドレスの記録制御を行うこ
とができるから、トラツクアドレスを記録するた
めの特別な記録回路を設ける必要がない。なお、
アドレスデコーダ３０の出力80Hはパラレル→シ
リアル変換器２３内のシフトレジスタにロードパ
ルスとして与えられる。
アンドゲート２５から合成回路２１に送られた
プログラムデータ及びアドレスデータは、ここで
同期信号が付加されてテレビジヨン信号として
VTR２に送られる。一般には、デイジタル信号
をVTRに記録する場合には、新たに作成した同
期信号を付加する。しかし本実施例においては、
ビデオ信号とプログラムデータとを同一テープに
記録するので、ビデオ記録部分とデータ記録部分
とにおける同期信号の記録跡が揃わなくなる恐れ
がある。このためこの実施例では、記録するビデ
オ信号と同一の外部ビデオ信号ａに含まれる同期
信号に同期させてデータに付加する同期信号を作
成している。
すなわち、第８図に示すように、同期分離回路
１９において外部からの入力ビデオ信号ａ中の同
期信号SYNCが抽出される。この同期信号は、水
平分離回路３１を経て分周及びタイミング回路２
７にクリア信号として供給されると共に、レベ
ル・インピーダンス変換器３４を通つてシンクチ
ツプクランプ回路３５に送られる。このシンクチ
ツプクランプ回路３５には、既述のビデオ入力側
のシンクチツプクランプ回路１８と同一のクラン
プ電位が与えられている。従つて、クランプ回路
３５の出力は第９図Ｈに示すように記録すべきビ
デオ信号と同じレベルＬにその同期先端がクラン
プされている。このクランプ回路３５の出力は、
切換スイツチ２０を通つて合成回路２１に送ら
れ、第９図Ｉのように記録データｃに付加され
る。
この記録方式によれば、ビデオ記録区間とデー
タ記録区間とでテープ上の同期信号の記録跡は完
全に揃えられる。従つて、VTR２は安定に記録
動作を行い、また再生動作も安定している。
切換スイツチ２０の切換えは、アドレスデコー
ダ３０の出力82H（16進表示）を入力するトグル
形フリツプフロツプ３６の出力によつて制御され
る。すなわち、ビデオ信号が記録されるときに
は、第12〜第１４図水平区間及び第275〜277水平
区間において切換スイツチ２０が接点２０ｂの側
に接続され、トラツクアドレスデータに同期信号
が付加される。またプログラムデータが記録され
るときには、既述の如くプログラムデータの記録
フイールドの約32フイールド前に記録スイツチ２
０が接点２０ｂの側に接続される。
切換スイツチ２０によつて切換えられるビデオ
信号及び同期信号は夫々シンクチツプクランプ回
路１８，３５によつて同一レベルにクランプされ
ているから、スイツチ２０の切換えによつて記録
信号のレベル変動が生ずることがなく、安定な記
録が行われる。また記録すべきビデオ信号として
VTRの再生信号を用いた場合には、同期信号の
後縁のバツクポーチが崩れていても安定にクラン
プすることができる。
以上のようにして第１図に示すビデオテープ１
が作成される。テープ１への情報記録は全てマイ
クロコンピユータ３のプログラムに基いて制御さ
れる。そのプログラムの一例は、例えば第８図の
アンドゲート２５の開閉については第１０図の如
くである。
すなわち、マイクロコンピユータ３はまず垂直
同期信号Ｖ−SYNCの到来を待つていて、第１０
図の判断J1でＶ−SYNCの到来が検出されたら、
次に300μsの遅延処理S1を行い、データエリア信
号ｄ（第９図Ｅ）の高レベルＨ及び低レベルＬの
判断J2に進む。データエリア信号が低レベルにな
ると、処理S2において第２図のCPU４からRAM
６にデータ１の送り出し命令が出され、データ１
がデータバス８に送り出される。またこれと共
に、第８図のアドレスデコーダ３０から信号80H
が出力され、データバス８上のデータ１がパラレ
ル→シリアル変換器２３にロードされる。また信
号80Hによつてフリツプフロツプ２９がセツトさ
れて、データ１の書込みが実行される。データ１
の書込み期間D1は、次の判断J3においてデータ
エリア信号が低レベルになつたことを検出するま
で継続される。
判断J3がＹ（イエス）になると、次のデータ２
の書込み期間D2に入り、上述と同じように処理
S3でデータ２の送り出し、ロード、フリツプフ
ロツプ２９のセツトが行われる。必要なデータの
書込みが終了すると、処理S4においてアドレス
デコーダ３０から信号81Hが出力され、フリツプ
フロツプ２９がリセツトされて１フイールドの書
込みが終了する。次に判断J1に戻つて次のフイー
ルドの書込みが実行される。
次に第１図のビデオテープ１の再生制御につい
て説明する。
既述の如くビデオテープ１には、VTR２の再
生を制御するプログラムP1、P2……が書込まれ
ている。VTRの再生を開始したとき、まず第１
プログラムP1が読取られてマイクロコンピユー
タ３のRAM６に取込まれるが、この第１プログ
ラムを読込むためのプログラムが、第２図に示す
マイクロコンピユータ３のＩ／Ｏインターフエー
ス回路１３の拡張ボードに設けられたROMに書
込まれている。この固定プログラムを記憶した
ROMはイニシヤルローダと呼ばれる。
第１１図はイニシヤルローダのプログラムを示
すフローチヤートである。まず制御システム情報
をスタートさせると、処理Ｓ１１でメツセージ情
報が例えば第２図の印字装置１０に出力される。
次に頭出しルーチンL1に入り、処理S12で再生ト
ラツクの現在アドレスの読取りが行われる。読取
られたアドレスは判断J11で第１プログラムが書
込まれている目的アドレスと比較される。この第
１プログラムのアドレスはどのテープについても
同一である。
目的アドレスとの比較結果がＮ（ノー）である
ならば、処理S13でVTRの巻戻しまたは早送り
が行われ、頭出しルーチンL1が続行される。判
断J11の結果がＹになると、頭出しルーチンが終
了し、処理S14で第１プログラムP1の読取り及び
RAM６への書込みが行われる。
第１２図はマイクロコンピユータのＩ／Ｏイン
ターフエース回路に含まれるデータ読取り回路の
ブロツク回路図で、また第１３図は第１２図のデ
ータ読込みのためのプログラム割込み動作を説明
するためのタイムチヤートで、第１４図はこの割
込み動作のフローチヤートである。
第１２図に示すように、制御されるVTR２は
リモートコントロール（リモコン）端子３７を備
え、ここにマイクロコンピユータ３のリモコン制
御出力ライン３８の制御信号RCがリモコン制御
回路３９を介して供給されることにより、早送
り、巻戻し、再生、高倍速再生（ピクチヤーサー
チ）等のリモコン制御が行われる。
VTR２の再生出力ｅはビデオ切換回路４０を
介してモニター４１に送られる。ビデオ切換回路
４０には、コンピユータによつて形成されるビデ
オ信号CVが端子４２から供給され、VTR２の再
生映像出力ｅが無いときには、メツセージ、質問
等の表示が上記ビデオ信号CVに基いて行われる
ように切換回路４０が制御される。
VTR２の再生出力ｅからデータ（アドレスデ
ータ、プログラムデータ）をマイクロコンピユー
タ３で読取り、かつ必要なデータを記憶するに
は、まずマイクロコンピユータ３に対してデータ
読込みのための割込み要求（インターラプト・リ
クエスト）が成される。この割込み要求によつて
マイクロコンピユータ３の動作形態は、メインプ
ログラムからデータ読込みのプログラムルーチン
に切換わる。割込み要求は再生信号ｅ中の垂直同
期信号Ｖ−SYNCごとに行われる。すなわち、
VTR２の再生信号が同期分離回路４３に送られ、
ここで分離された垂直同期信号Ｖ−SYNC（第１
３図Ａ）がインターラプト・コントロール回路４
４に与えられる。このインターラプト・コントロ
ール回路４４は、例えばRSフリツプフロツプで
構成され、そのセツト入力にＶ−SYNCが供給さ
れることにより、その出力において低レベルの
割込み要求信号IR.REQ（第１３図Ｂ）が形成さ
れる。この信号はマイクロコンピユータ３の端子
４５に与えられ、マイクロコンピユータ３に対し
て割込み要求が行われる。
第１４図のフローチヤートに示すように、上述
の如く、まず判断J21で垂直同期信号Ｖ−SYNC
の到来が検知されると、処理S21で割込み要求の
セツトが行われる。これによつてコンピユータ３
は処理S22で割込みルーチンのプログラムを実行
し、必要なデータの読込みを行う。割込み解除は
割込みルーチンのプログラムによつて行われる。
すなわち、必要なデータの取込みが終了した時点
で、処理S23によつて割込み要求リセツトが行わ
れ、これによつて割込み要求が解除されるように
プログラムが作成されている。割込み要求解除
は、第１２図に示すマイクロコンピユータ３の端
子４６からインターラプト・コントロール回路４
４に割込み要求リセツト信号がIR.RSTに送られ
て、このコントロール回路を構成するフリツプフ
ロツプがリセツトされ、第１３図Ｂの如く、割込
み要求信号が高レベルに復帰することによつて行
われる。割込み要求信号が高レベルになると、割
込み禁止状態が解除されて、次の割込みが可能に
なると共に、プログラムの実行がメインプログラ
ムに移る（第１４図の命令D21によるリターン）。
通常のビデオ再生区間では、第１３図Ａ及びＢ
に示すように割込みルーチンIR(a)においてＶ−
SYNC直後のアドレスデータADRが読取られて
からメインプログラムＭに復帰する。第１３図Ａ
の点線の如くに再生信号中にノイズによる擬似的
な垂直同期信号Ｎが含まれた場合には、この信号
Ｎによつて割込み要求が行われて、割込みルーチ
ンIR(b)に入るが、次のアドレスデータを読取つ
た時点でメインプログラムＭに復帰するので、ア
ドレスデータの読取りは支障なく行われる。
なお、周知の一般的なマイクロコンピユータの
割込み制御では、割込み要求が成されると、コン
ピユータ側から割込み承認（アクノレツジ）信号
が出されて、割込みイネーブル・フリツプフロツ
プがリセツトされ、割込み受付け状態になる。こ
の状態では、多重割込みが禁止されるもので、も
し第１３図Ａのような擬似垂直同期信号で割込み
受付け状態になつていると、新たな割込みが禁止
されるので、次のＶ−SYNCが到来してもこれに
よる割込み要求は無視される。従つて、このＶ−
SYNCの後ではコンピユータから割込み承認信号
が出されないので、割込みイネーブル・フリツプ
フロツプがリセツトされずに割込み要求が継続さ
れる。このため割込みプログラムの実行が終了し
てメインプログラムへのリターン命令が発生され
た時点で、再び割込み要求が受付けられるから、
コンピユータは割込みルーチンから抜け出すこと
ができなくなる。一方、上述の実施例によれば、
割込み承認信号を用いずに、割込みルーチンが終
了したときに必らず割込み要求が解除されるよう
にプログラムされているから、擬似同期信号が含
まれていても上述のような不都合は全く生じな
い。
テープ上のプログラム記録区間では、垂直同期
信号で割込み要求は成されてから、第１３図Ｂの
割込みルーチンIR(c)に入り、割込みプログラム
に基いたプログラムデータの読込みが終了した時
点でメインプログラムＭに復帰する。
次に第１５図は第１２図のデータ読取り回路の
データ読取り時の動作を説明するタイムチヤート
で、第１６図はこの動作を説明するフローチヤー
トである。
データ読取り時には、VTR２の再生信号ｅ（第
１５図Ａ）はペデスタルクランプ／データスライ
サー４７に送られ、ここでクランプされると共に
第１５図ＡのレベルＵにおいてスライスされ、第
１５図ＤのFMデータｆ（アドレスデータまたは
プログラムデータ）が抽出される。なおペデスタ
ルクランプは、同期分離回路４３から得られる水
平同期信号Ｈ−SYNC（第１５図Ｂ）を遅延回路
４８でもつて第１５図Ｃの如くビデオ信号のバツ
クポーチまで遅延させて得たクランプパルスｇに
基いて行われる。
クランプ／スライサー４７の出力ｆはFM復調
器４９に送られ、第１５図Ｅに示す復調データｈ
（“１”が高レベルで“０”が低レベル）に戻され
る。なおFMデータｆは既述のように自己クロツ
クを持つ伝送信号であつて、このデータｆ及びマ
イクロコンピユータ２６のクロツクラインから得
られる4MHzのクロツクパルスCKに基いてFM復
調器４９内で第１５図Ｆに示す８ビツト分のシフ
トクロツクｉが再生される。復調データｈ及びシ
フトクロツクｉはシリアル→パラレル変換器５０
に送られ、ここでシフトクロツクｉの立上りごと
に復調データｈが８ビツトシフトレジスタに順次
シフトされてパラレルデータに変換される。変換
器５０の出力の８ビツトパラレルデータｊは、マ
イクロコンピユータ３のデータバス８の各ライン
に与えられる。
なお再生水平同期信号を基準にして、シリアル
→パラレル変換のためのシフトクロツクを作成す
る方式が、VTRを用いたこの種のデイジタルデ
ータの記録再生システムに用いられている。しか
し本実施例のシステムでは、既述の如く、記録デ
ータはマイクロコンピユータのクロツクパルス
CKに同期して作成され、また記録データに付加
する同期信号は外部ビデオ信号に同期して作成し
ている。従つてデータと同期信号とは非同期であ
つて、第４図の記録信号の波形図に示すように同
期信号とデータとの間隔は8μsec±0.25のように
変動している。このため、再生同期信号に同期し
てシフトクロツクを作成してシリアル→パラレル
変換を行う方式を本実施例に適用するならば、デ
ータの読取り誤りが増大し、また高倍速再生モー
ドでデータを読取る場合に再生水平同期周波数が
変動するために、読取りが困難になる。一方、本
実施例のシステムでは、上述の如く再生データ中
の自己クロツクに基いてシフトクロツクを作成し
ているから、読取り不良の問題が発生することは
無く、また高倍速再生（サーチ）でも水平周波数
と無関係にデータを読込むことが可能である。
なお自己クロツク形の変調記録方式として、
FM変調の外にPE（フエーズ・エンコーデイン
グ）、MFM（モデイフアイドFM）、M2FM等の伝
送方式を用いることが可能である。
第１２図のシリアル→パラレル変換器５０から
データバス８に与えられたデータは、マイクロコ
ンピユータ３のRAM６内に取込まれる。データ
取込みのタイミングは第１５図Ｆの８ビツト分の
シフトクロツクｉを計算するビツトカウンタ５１
の出力に同期化される。一般には、一回のシリア
ル→パラレル変換動作が終了するごと、すなわち
８ビツト分のシリアルデータがシリアル→パラレ
ル変換器に送り込まれるごとに変換されたパラレ
ルデータをRAMに取込むために、ビツトカウン
タ５１は、シフトクロツクを８ビツト計数するご
とにタイミング出力を発生するように構成され
る。しかし本実施例の制御システムでは、上述の
如く自己クロツク方式のデータ伝送を行つている
ので、データに数ビツトのドロツプアウトがある
と、１水平区間内で８ビツト分のデータが揃わ
ず、データの取込みが困難になることがある。
このためこの実施例では、ビツトカウンタ５１
を８ビツトにし、その出力から第１５図Ｇに示す
６ビツト目で立上り、８ビツト目で立下るような
６ビツト信号ｋを得ている。この６ビツト信号ｋ
はトライステートバツフアー５２を介してデータ
バス８に与えられる。このバツフアー５２はマイ
クロコンピユータ３の端子５３に出力される読込
み命令信号RDによつて導通状態となり、通常は
出力開放となつている。
コンピユータ３内では、上記６ビツト信号ｋを
フラグとしてデータの読込みが行われる。すなわ
ち、第１６図のフローチヤートに示すように、判
断J31で６ビツト信号ｋが低レベルＬから高レベ
ルＨになつたことを検知し、処理S31での約
6.75μsの遅延処理後に、処理S32で１水平区間内
のデータ１の読込みが行われる。6.75μsの遅延は
データの８ビツト目の到来を予測して設けられて
いる。この読込み方式によれば、１水平区間内で
ビツトドロツプアウトが２ビツトあつても、少な
くとも６ビツトのデータが到来すれば必らず読込
み用フラグが形成され、データの取込みが行われ
る。もちろんこのデータは誤りデータであるが、
既述の如く同一データが隣接する３本のトラツク
に書込まれているから、誤りデータであることが
判別されれば、次のトラツクまたは更に次のトラ
ツクから正しいデータを読取ることができる。
ビツトカウンタ５１及びシリアル→パラレル変
換器５０は、１水平区間内のデータの読込みが終
了した時点で、遅延回路４８の出力の遅延水平同
期信号ｇ（第１５図Ｃ）によつてクリアされる。
遅延信号ｇによるクリアでもつて第１５図Ｇに示
すデータ読込み区間Ｒが確保される。完全な８ビ
ツトデータが読込まれる場合には、上記読込み区
間Ｒの矢印Min.〜Max.の位置でデータがRAM
に取込まれる。なお第１５図ＧのMin.からMax.
までの読取りサンプリング点の変化は、第１６図
における６ビツト信号ｋの立上りを検出するルー
プの“検出”から“次の検出”までのソフトウエ
アの実行時間の差によつて生ずる。
１水平区間のデータ読込みが終了すると、第１
６図のフローチヤートの判断J32、処理S33、S34
……のように次の水平区間のデータが読込まれ
る。なおデータ読込みのフラグを立てるタイミン
グは再生データの５ビツト目または７ビツト目で
あつてもよい。
次に上述のようなデータ読込み動作を含む割込
みルーチン（第１４図の処理S22）の内容につい
て第１７図、第１８図を参照して詳細に説明す
る。なお第１７図は割込みルーチンの全体のフロ
ーチヤートで、第１８図は割込みルーチン内のプ
ログラム読込みルーチンのフローチヤートであ
る。
まずVTR２にビデオテープ１をセツトして再
生モードにすると、第１４図で既に説明したよう
に垂直同期信号Ｖ−SYNCの到来ごとに割込みル
ーチンに入る。このルーチン内では、第１７図の
ようにまず処理S41でトラツクアドレスの読取り
が行われ、次に判断J41でマイクロコンピユータ
３の命令に応じた次のステツプが行われる。最初
は第１プログラムの読込み命令が発生されている
ので、次の判断J42で現在アドレスから目的アド
レスまでの距離が判別される。なお第１プログラ
ムP1が書込まれている目的アドレスはＩ／Ｏイ
ンターフエース回路１３内のイニシヤルローダに
記憶されている。
もし距離が遠ければコンピユータからサーチ命
令が出され、判断J43で目的アドレスとの距離を
計測しながら、処理S42のリモコン制御による高
速サーチ（高倍速再生）が行われる。高速サーチ
のセツトが行われると、処理S44で割込み要求が
リセツトされ、次に処理S45で割込み禁止が解除
されてから、メインプログラムへのリターン命令
D41が実行される。そしてその後のＶ−SYNCの
到来によつて割込みルーチンに飛込むごとに、高
速サーチの状態でアドレスの読取りS41、目的ア
ドレスまでの距離の計測（J43）、割込み要求のリ
セツト（S44）、リターン（D41）が繰り返して行
われる。目的アドレスまで近ずくと、判断J43を
経て処理S46の高速サーチ解除（リモコン）が行
われ、サーチ命令が解除されてプログラムデータ
読込みのための通常再生モードに切換えられる。
このモードでは、割込みルーチンに入るごと
に、アドレス読取り（S41）が行われ、判断J41
を経て判断J42で目的アドレスまでの距離の計測
が行われる。そして目的アドレスに近ずくと、プ
ログラム読込みルーチン（処理S47）に入り、以
後割込みルーチンに入るごと（フイールドごと）
にプログラムの読込みが実行される。
第１図プログラムP1の読込みが完了すると、
マイクロコンピユータのCPU４は読込んだ第１
プログラムP1にジヤンプし、以後このプログラ
ムに従つた再生制御が行われる。プログラムの実
行過程でビデオ再生の命令が発生されると、第１
７図の割込みルーチンに入るごとにアドレス読取
り（S41）のみが行われる。各割込みルーチン
は、命令判断J41の「ビデオ再生〕の分岐を経て
解除され、メインプログラムに復帰される。
第１７図のプログラム読込みルーチンS47で
は、第１８図に示す処理が行われる。まず第１７
図にも示す処理S41で３バイト分のアドレスデー
タの読取りが行われ、読取られたデータの第１バ
イトの先頭の２ビツト（シンクビツト）の表示す
る情報識別コードが判断J51で判定される。もし
シンクビツトが“11”（プログラム書込みフイー
ルドを示す）以外であれば、処理S52によつてプ
ログラム読込みが終了され、第１７図の割込み要
求リセツトS44、割込み禁止解除S45、リターン
D41が行われる。
シンクビツトがプログラム存在フイールドを示
す“11”であれば、次にシンクパターンFFの読
取り（処理S53）、トラツク識別コードFNの読取
り（処理S54）が行われる。トラツク識別コード
FNは、既述のように同一プログラムが記録され
た３本のトラツクの夫々を識別するために付され
たものであつて、次の判断J52でFN＝00の検出
があれば、２バイトのストアアドレスSAの読取
り（処理S55）及びこのストアアドレスに対する
CRCコード２バイトの読取り（処理S56）が行わ
れ、このCRCコードに基いてストアアドレスの
誤りチエツクが判断J53で行われる。
ストアアドレスSAが正ければ、プログラム長
データの読取り（処理S57）が行われ、次に128
バイト分のプログラムデータの読取り及びRAM
６への書込み（処理S58）が行われる。次にこの
プログラムデータに対する２バイトのCRCコー
ドの読取り（処理S59）が行われ、判断J54で上
記CRCコードに基くプログラムデータの誤りチ
エツクが行われる。チエツク結果が正しければ、
処理S60でRAM６に設けたOKフラグをセツト
し、第１７図の処理S44に戻つて割込みルーチン
が終了されると共に、リターン命令が発生され
る。
上述のプログラム読込み動作で、第６図のトラ
ツク線図の第１プログラムセグメントp1の先頭ト
ラツク“01”に書込まれた128バイトプログラム
が正しく読めたならば、次に第２トラツク“01”
及び第３のトラツク“02”の再生フイールドにお
けるプログラム読込みルーチンでは、第１８図の
判断J52でＮ（FN＝01、02）に分岐され、判断
J55によつてOKフラグがセツト状態かリセツト
状態かの判断がなされる。この場合、OKフラグ
はセツト状態であるから、次の判断J56で第２ト
ラツクと第３トラツクの識別が行われ第２トラツ
クであれば、割込みルーチンが終了されリターン
命令が出る。第３トラツクであれば、処理S61で
OKフラグがリセツトされ、次の３重書きのプロ
グラムセグメントp2（第６図）の読込みの準備が
行われてから、割込みルーチンの終了及びリター
ンが行われる。以後同様な作業が行われて、３重
書きの各プログラムセグメントp2、p3……が読ま
れ、一つのプログラムブロツクPoがRAM６内に
取込まれる。
もし３重書きの第１プログラムセグメントp1の
先頭トラツクの読込みのときに、判断J53または
J59の誤りチエツクにおいて、ストアアドレスデ
ータまたはプログラムデータの読取り誤りが検知
された場合には、判断J57に分岐されて、トラツ
ク識別コードFNの判別が行われ、FN＝02（第３
トラツク）でなければ、処理S62でOKフラグが
リセツトされてから、割込みルーチンが終了され
る。そして次の第２トラツク“01”のプログラム
読取りにおいて、判断J55でOKフラグのリセツ
ト状態が弁別され、その分岐Ｎから処理S55以降
のプログラムデータの読込み作業が再度行われ
る。
第２トラツクでのプログラム読込みが誤ると、
更に第３トラツクでプログラムに読込みが行われ
る。第３トラツクでもプログラムに読込みに誤り
があると、プログラムの読込みが３回共失敗した
ことになり、判断J57のトラツク識別（FN＝02）
を経てエラー表示（処理S62）が行われ、更に処
理S63でVTR２のリモコンに対してマイクロコ
ンピユータ３から巻戻し命令が出される。そして
処理S52でプログラム読込みが中断され、第７図
に示すプログラムブロツクPoに隣接して書込ま
れた第２のプログラムブロツクPo′のサーチが第
１７図の割込みルーチンに従つて行われる。なお
このときCPU４内に目的アドレスは、プログラ
ムブロツクPo′のアドレスに変更される。ブロツ
クo′でもプログラム読込みが達成されなかつた場
合には、更に第３のプログラムブロツクPo′への
巻戻しが行われる。
以上のプログラム読込みルーチンによつて、ま
ずテープ１上の第１プログラムP1がRAM６内に
取込まれる。プログラムデータの読込みが完了す
ると、CPU４は第１プログラムにジヤンプし、
このプログラムに応じた再生制御が行われる。
第１９図は第１プログラムP1の一例を示すフ
ローチヤートである。第１９図に示すように、ま
ず処理S71で所定のメツセージが印字出力装置１
０またはモニター４１によつて提示される。次に
第１図のテープ１上のビデオソースS1-0の再生が
処理S72で行われる。第１レベルの１区間のビデ
オソースS1-0の再生が終了すると、学習を行つて
いる生徒に対して質問のメツセージがモニターに
表示される（処理S73）。この質問に対して生徒
はキー入力装置９（第２図）のキーを操作して答
える（処理S74）。もし生徒がキー１を押したな
らば、判断J71、処理S75で次の１区間のビデオ
ソースS1-1が再生されるようにVTR２が制御さ
れる。また生徒がキー２を押したならば、判断
J72、処理S76で別のビデオソースS1-2が再生され
る。
もし生徒がよりレベルの高い答に相当するキー
３を押したならば、判断J73を経て処理S77で第
２プログラムP2の読込みを行うようにVTRが制
御される。なお第２プログラムP2の先頭アドレ
スデータは第１プログラムP1の一部に書込まれ
ていて、このアドレスデータに基いて第２プログ
ラムへのサーチが行われる。第２プログラムP2
の読込みが完了すると、処理S78でCPUはこのプ
ログラムにジヤンプし、第１図の第２レベルのビ
デオソースS2-0、S2-1……による学習が行われ
る。同様に第１レベルの学習で生徒が更に高レベ
ルの答えに相当するキー４を押したならば、判断
J74を経て第３プログラムP3の読込み（S79）及
び第３プログラムへのジヤンプ（S80）が行われ
る。
本発明の映像信号再生装置の制御システムは、
上述のように、記録媒体を用いた映像信号再生装
置及び中央処理装置を備える計算機から成り、上
記記録媒体のトラツクには映像信号S1、S2、S3
……と上記中央処理装置に与えるプログラム情報
P1、P2、P3……とが夫々複数箇所に記録される
とともに、再生時に最初に再生される所定のプロ
グラム情報（P1）は残りの上記プログラム情報
P2、P3……が記録されるトラツク位置の情報を
含み、上記中央処理装置により読み取られた上記
プログラム情報に基づいて上記映像信号再生装置
の再生態様が制御される様にしたものである。
従つて本発明によれば、例えば教育スケジユー
ルや教育レベルのステツプに応じた複数の映像信
号S1、S2、S3……を１つの記録媒体に記録する
場合に、各映像情報に関連して再生装置の再生態
様（再生映像情報の選択、検索等）を制御するプ
ログラムP1、P2、P3……を映像信号S1、S2、S3
……の夫々に付けて、その映像情報に対応した適
切なプログラムを与えることができる。各ステツ
プの映像情報に付されたこれらのプログラムP1、
P2、P3……は、まず先頭のプログラムP1を再生
して読取り、このプログラムP1に含まれる残り
のプログラムP2、P3……のトラツク位置情報を
得てアクセスするので、システムの立上げ時に
は、全部のプログラムを読取つてCPUに結合し
たメモリに蓄積する必要が無い。従つて非常に多
岐にわたる教育ステツプに対応した多数の映像情
報が１つの記録媒体中に含まれていても、短時間
に再生制御システムを立上げることができる。ま
た一旦システムが立上ると、読取つたプログラム
に従つて各映像情報に対応した教育ステツプに生
徒の操作に応じて分岐して行くので、生徒の１人
１人のレベルに応じて柔軟に変化する再生態様に
て映像情報の再生が行われる。また１つの映像情
報とそれに付すプログラムとで１つのモジユール
を構成し、多数のモジユールを組合わせることに
より１つのコースウエアを作成するので、コース
ウエアの製作が極めて容易である。
また最初に再生されるプログラムに沿つて映像
信号が再生されている途中またはプログラムが終
了して、他のプログラムに移行する際、他のプロ
グラムのトラツク位置情報が現在ロードされてい
るプログラムの中に含まれているので、その位置
情報を基に他のプログラムに迅速にアクセスする
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明のVTR制御システムにおいて
用いられるビデオテープに記録された情報を示す
テープの平面図、第２図はVTR制御システム全
体のブロツク図、第３図はビデオテープ上のトラ
ツクパターンを示すテープの平面図、第４図はビ
デオテープに記録されるアドレス、プログラム等
のデイジタル信号のフオーマツトを示す波形図、
第５図はフイールドごとのデータの書込みフオー
マツトを示す線図、第６図はテープ上のプログラ
ム書込み領域の各トラツクを示す線図、第７図は
プログラム・ブロツクの多重書きを説明するため
のテープの平面図、第８図はマイクロコンピユー
タのＩ／Ｏインターフエース回路に含まれるデー
タ書込み回路のブロツク回路図、第９図はその動
作波形図、第１０図はデータ書込み時のマイクロ
コンピユータのプログラムの一例を示すフローチ
ヤート、第１１図はイニシヤルローダのプログラ
ムを示すフローチヤート、第１２図はマイクロコ
ンピユータのＩ／Ｏインターフエース回路に含ま
れるデータ読取り回路のブロツク回路図、第１３
図は第１２図の回路のデータ読込みのためのプロ
グラム割込み動作を説明するためのタイムチヤー
ト、第１４図はこの割込み動作を説明するための
フローチヤート、第１５図は第１２図の回路のデ
ータ読取り動作を説明するタイムチヤート、第１
６図はデータ読取り動作を説明するフローチヤー
ト、第１７図は第１４図の割込みルーチンのフロ
ーチヤート、第１８図は第１７図のプログラム読
込みルーチンのフローチヤート、第１９図はビデ
オテープに書込まれた制御プログラムの一例を示
すフローチヤートである。 なお図面に用いられている符号において、１…
…ビデオテープ、２……VTR、３……マイクロ
コンピユータ、４……CPU、５……ROM、６…
…RAM、７……アドレスバス、８……データバ
ス、９……キー入力装置、１０……印字出力装
置、１３……Ｉ／Ｏインターフエース回路、４１
……モニター、４４……インターラプト・コント
ロール回路、P1，P2，P3……プログラムデータ、
S1，S2，S3……ビデオソースである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 記録媒体を用いた映像信号再生装置及び中央
    処理装置を備える計算機から成り、上記記録媒体
    のトラツクには映像信号と上記中央処理装置に与
    えるプログラム情報とが夫々複数箇所に記録され
    るとともに、再生時に最初に再生される所定のプ
    ログラム情報は残りの上記プログラム情報が記録
    されるトラツク位置の情報を含み、上記中央処理
    装置により読み取られた上記プログラム情報に基
    づいて上記映像信号再生装置の再生態様が制御さ
    れる様にした映像信号再生装置の制御システム。 ２ 上記プログラム情報が上記映像信号と同じ同
    期信号に重畳されて上記記録媒体のトラツクに記
    録されていると共に、各トラツクにはアドレス情
    報が歩進的に記録されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第１項に記載の映像信号再生装置の
    制御システム。
JP56081516A 1981-05-28 1981-05-28 Control system for video signal reproducer Granted JPS57196281A (en)

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JP56081516A JPS57196281A (en) 1981-05-28 1981-05-28 Control system for video signal reproducer
AU84004/82A AU555297B2 (en) 1981-05-28 1982-05-20 Micro-computer control for a video machine
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JPH0451832B2 true JPH0451832B2 (ja) 1992-08-20

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CA (1) CA1209250A (ja)
DE (1) DE3220223A1 (ja)
FR (1) FR2507045A1 (ja)
GB (1) GB2103410B (ja)
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FR2507045B1 (ja) 1985-03-22
AU8400482A (en) 1982-12-02
GB2103410B (en) 1985-08-21
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FR2507045A1 (fr) 1982-12-03
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GB2103410A (en) 1983-02-16
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