JPH0785295B2 - 磁気テ−プ読取用ヘツドのギヤツプ位置認識方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁気テープ読取用ヘッドの位置調整または検
査のための、ヘッドギャップの位置認識方法に関するも
のである。

従来の技術 従来、磁気テープ読取用ヘッドのギャップ位置認識方法
としては、二次元濃淡画像を線画化し、ギャップに対応
した線を探し出して位置認識をする方法がよく用いられ
ている。

以下、図面を参照しながら、上述した従来の磁気テープ
読取用ヘッドのギャップ位置認識方法について説明す
る。

第７図は、磁気テープ読取用ヘッドの前面のギャップ付
近の拡大図、第８図は粉分オペレータの係数、第９図は
第１図を線画化したもの、第10図はギャップの両端の位
置を認識した結果を示したものである。

次に、上記した従来の磁気テープ読取用ヘッドギャップ
認識方法について図面を参照しながら具体的に説明す
る。

固体撮像素子または撮像管型カメラを用いて、第７図の
画像を光電変換し、さらにアナログ／ディジタル変換
（以下A/D変換とよぶ）したものを記憶回路に格納す
る。第７図の１がギャップに相当する線であり、２はヘ
ッドの帯磁部（以下トラックと呼ぶ）を示す。次に記憶
回路に格納されたデータを第８図のような微分オペレー
タで微分する。微分結果の絶対値が大なる点は明るさの
変化量が大なる点である。微分結果の絶対値が局所的に
極大となる点を画面全体にわたって結び、線画化したも
のが第９図である。第９図の１はギャップに相当する線
である。これを延長した線（以下ギャップ延長線と呼
ぶ）と、トラック２の端の線の交点を計算する。第10図
の４は、ギャップ延長線とトラック上端の線との交点、
５はギャップ延長線とトラック下端の線との交点であ
り、４と５の中点６の位置を計算することにより、ギャ
ップの位置を得る。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、上記の方法では、前述したようにコント
ラストのはっきりした画像でないと線画化ができないこ
とや、認識時間が長いという問題点があった。

本発明は上記問題点に鑑み、コントラストの低い画像で
も、高精度かつ高速に磁気テープ読取用ヘッドのギャッ
プ位置を認識できる方法を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明の磁気テープ読取
用ヘッドのギャップ位置認識方法は、磁気テープ読取用
ヘッドのギャップを含む認識対象物の像を画像入力装置
を用いて入力し、得られる二次元濃淡画像データから前
記磁気テープの走行方向に沿い、前記ギャップを横切る
複数の各平行線上における明るさの微分値が最大となる
点を抽出し、抽出した前記平行線上の各点を前記ギャッ
プの傾斜に対し平行な複数の斜線に沿って計数した個数
が最大となる前記斜線の位置より前記ギャップの位置を
求めることを特徴とするものである。

作用 本発明は上記の構成により、コントラストが低い場合に
も高速，高精度で磁気読取用ヘッドのギャップを認識で
きるようにし、また磁気ヘッド上のゴミや電気信号上の
ノイズによる誤認識の防止を可能とする。

実 施 例 以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。

第１図は磁気テープ読取用ヘッドの前面のギャップ付近
の拡大図、第２図は、第１図のギャップを横切る水平線
７のデータをグラフで示したものである。第３図は、第
２図のデータを二次微分したグラフである。第４図は、
第２図において水平方向の二次微分の絶対値が最大とな
る点を、各水平ラインごとに抽出し、マルで表わしたも
のである。第５図は、第４図を、アジマス角と同じ方向
の、同一間隔の線の集合で区切ったものである。第６図
は、第５図の各領域毎にマルの数を集計したものであ
る。

次に、本実施例の磁気テープ読取用ヘッドのギャップ位
置認識方法について、図面を参照しながら説明する。

固体撮像素子または撮像管型カメラを用いて、第１図の
画像を光電変換し、さらにA/D変換したものを記憶回路
に格納する。次に、画像の水平方向の二次微分を行う。
二次微分は式（１）によって行われる。

b_i,_j＝−a_i-1,_j＋２・a_i,_j−a_i+i,_j （１ｉxs,1ｊys） …（１） 但し、a_i,_jとb_i,_jは、それぞれ入力データと出力データ
の左からｉ番目、上からｊ番目の画像の要素（以下画素
と呼ぶ）である。またxs,ysは画像の横とたてのサイズ
（xsは１本の水平線上の画素の数、ysは１本の垂直線上
の画素の数）である。

第１図の画像について、水平ライン７の上のデータに対
して二次微分した結果を第３図に示している。

次に、二次微分の出力画像の各水平ラインについて、最
小値を見つけ出す。第１図の画像の二次微分の結果につ
いて、各水平ラインの最小値を見つけ出した結果を第４
図に示す。ここで最小値はマルで記入している。

次に、上記の処理で得られた最小値の座標をアジマス角
の方向に投影する。即ち、以下のような処理を行う。

最小値の座標を（x,y）とする。x,yはそれぞれ、水平な
らびに垂直の座標である。（x,y）に対して、アジマス
角方向の投影ｐは式（２）によって得られる。

ｐ＝ｘ−ｙ・cotanθ …（２） ここで、θはアジマス角である。画像上では、ｐは（x,
y）を通るアジマス角と平行な直線とｘ軸との交点をｘ
座標として得られる。

以上のようにして、二次微分の最小値の、アジマス角方
向の投影の集合が得られる。この集合の分布を計算し
て、最も密度の高い部分を探す。即ち、ｘ座標を等間隔
に分割し、投影された点を最も多く含む区間を探す。

第１図の画像について、この処理を行った結果を第５図
と第６図に示す。第５図は、アジマス角に平行な等間隔
の線の集合を示している。この線の方向に、二次微分の
最小値の座標を投影し、第６図のように等間隔に分かれ
た各区間毎に分布を計算し、最も最小値を多く含む区間
を見つける。

二次微分することによってギャップの陰影が強調される
ので、最小値として得られる確率が高くなり、また、最
小値をアジマス角方向に投影すると、ギャップに相当す
る最小値は加算されるため、ゴミや画像信号のノイズな
どによる誤認識率が少なくなる。

上記の処理を行った後、見つけた区間の周辺の区間に含
まれる最小値の集合の平均を計算し、ギャップの推定位
置とする。

本実施例では、画像の画面分割数を約500×500、視野範
囲は約50μｍ角、最小値のアジマス角方向投影を分割す
る時の間隔は0.1μｍとし、トラックの幅が約50μｍの
ギャップを対象として認識を行い、精度として約0.05μ
ｍを得ている。

発明の効果 以上のように、本発明は、磁気テープの走行方向に沿
い、ギャップを横切る複数の各平行線上における明るさ
の微分値が最大となる点を抽出し、この各点をギャップ
の傾斜に対し平行な複数の斜線に沿って計数した個数が
最大となる斜線の位置よりギャップの位置を求めている
ため、磁気ヘッドのゴミや電気信号上のノイズによる誤
認識の防止が可能となる。また、従来の二次元濃淡画像
を線画化し、ギャップに対応する線を探し出して位置認
識する方法に比べ、コントラストの低い画像でも、高速
かつ高精度に磁気テープ読取用ヘッドのギャップ位置を
認識でき、その効果は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気テープ読取用ヘッドの前面のギャップ付近
の拡大図、第２図は第１図のギャップを横切る水平線１
のデータをグラフで示した図、第３図は第１図のデータ
を二次微分してグラフ化した図、第４図は第２図におい
て水平方向の二次微分の絶対値が最大となる点を、各水
平ラインごとに抽出し、マルで表わした図、第５図は第
４図をアジマス角と同じ方向の同一間隔の線の集合で区
切ったものの図、第６図は第５図の各領域ごとに、マル
の数を集計したものの図、第７図は第２図と同様の図、
第８図は微分オペレータの係数を示した図、第９図は第
１図を線画化したものの図、第10図はギャップの両端の
位置を認識した結果を示した図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気テープ読取用ヘッドのギャップを含む
   認識対象物の像を画像入力装置を用いて入力し、得られ
   る二次元濃淡画像データから前記磁気テープの走行方向
   に沿い、前記ギャップを横切る複数の各平行線上におけ
   る明るさの微分値が最大となる点を抽出し、抽出した前
   記平行線上の各点を前記ギャップの傾斜に対し平行な複
   数の傾斜に沿って計数した個数が最大となる前記斜線の
   位置より前記ギャップの位置を求めることを特徴とする
   磁気テープ読取用ヘッドのギャップ位置認識方法。