JPS5916348B2 - 情報トラツク位置検索制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は情報トラック位置検索制御方法に係り、円盤状
又は円筒状の情報記録媒体（以下ディスクという）上に
形成された螺旋状又は同心円状の情ノ報トラックのうち
所望の情報トラックを検索（以下アクセスともいう）す
るに際し、制御動作モードを簡略化し、高速度で確実な
サーチ動作を行なわしめ得る制御方法を提供することを
目的とする。

ディスク再生装置は、ディスク半径方向上に読５取部を
移送してディスク上の任意の場所の情報を再生できるこ
とが大きな特徴となつている。また、レーザを用いて情
報を光学的に再生する装置や、本出願人が先に特開昭５
２−１２３２０５号公報（特願昭５１−３８８０９号）
等にて提案した、ワ相隣る主要情報信号トラック間の略
中間部分にトラッキング制凪用参照信号を記録すること
により、針案内溝が無く平坦面としたディスクから、針
を用いて静電容量の変化を検知再生して情報を再生する
装置では、読取部（ビームスポット又は針）５が何ら抵
抗を受けることなくディスク半径方向上に移動できる。
しかも、これらの再生装置では、再生信号を得ながら情
報トラックを横切ることも可能である。そのため、これ
らの再生装置は通常の再生機能の他に高速再生、スロー
モーシヨン再生、静止画再生等の所謂トリツクプレ一再
生ができることは周知の通りである。また、上記の再生
装置では、デイスク半径方向に読取部を移動することが
簡単で、プログラムの進行を変化でき、また読取部の移
動によつてＶＴ′Ｒ等の如き時間軸の変化も起きないと
ころから、各情報トラツクに番地となるアドレス情報を
記録しておくことにより、各情報トラツクが独立して任
意のアドレス指定によつてランダムにアクセスができ、
このランダム・アクセス機能の追加が特別な用途やプロ
グラムに対して行なわれている。

このランダム・アクセス機能を追加する場合、通常再生
の回路系に大幅な変更を必要とし、ランダム・アクセス
機能がない場合にくらべて不必要な回路系が多くできる
ことは望ましいことではない。そのため、ランダム・ア
クセス機能の追加の場合は、最も簡単で効果的な制御方
式が採用せられなければならない。一方、デイスク再生
装置は他のデイスク機器と異なつて、大量にプレスによ
つて生産されたデイスクを再生する機能を有した専用機
であり、生産工程で生じたデイスクの歪に対応して情報
トラツクに読取部を追従制御するためのトラツキングサ
ーボ系と、読取部及び前置増幅器を含めたキヤリツジを
デイスク半径方向上に移送する送りモータ系の２つを有
しており、ランダム・アクセス動作時いかに制両信号を
与えるかが重要なポイントとなつていた。

しかして、デイスク再生装置には高速送リモート、高速
再生モード、通常再生モードを行ないうるよう構成され
ているが、キヤリツジ移送速度は大々例えば４０００ト
ラツク／秒、７５トラツク／秒、１５トラツク／秒程度
であり、高速送りモード時のキヤリツジ移送速度と高速
再生モード時のそれとの移送速度差があまりに大きいた
め、所望の情報トラツクを迅速にして正確に検索するた
めにはこれらの中間的なキヤリツジ移送速度が必要であ
つた。

また、情報信号として映像信号が記録されているデイス
クのトリツクプレ一時には、再生画像が読取部のジアッ
プ動作によつて乱されることがないよう、垂直帰線期間
内でトラツクシフトがなされており、したがつて丁度こ
の期間に挿入されているトラツク番号を表わすアドレス
信号は、上記ジアップ動作によつて害され易く、アドレ
スデータの確実な取り込みに妨害を与えていた。本発明
は上記の問題点を解決したものであり、以下図面と共に
その一実施例につき説明する。

第１図は本発明方法を適用しうる一般的な情報トラツク
位置検出制御系の一例のプロツク系統図を示す。同図中
、１はアドレス指定部で、キー又はメモリ装置によつて
所望の情報トラツクのトラツク番号を表わすアドレスデ
ータを指定し、この指定アドレスデータを再生されてい
る情報トラツクのアドレスと比較するために比較器２に
供給する。デイスク再生装置では前述したように現在再
生されている情報トラツク位置は読取先端部によつて決
まるが、この位置はトラツキングサーボ系とキヤリツジ
送りモータ系の両者によつて形成される。読取先端部（
ビームスポツト又は針）はデイスクが有している歪に追
従するための高速で微細な制（財）が行なわれるが、そ
の可動範囲は歪補正程度であり、数百トラツク以内に限
定される。この限定された小範囲をカバーするのがキヤ
リツジ送りモータ系であるが、キヤリツジ全体として質
量が大きくなつており、高速、広範囲の制御は可能であ
るが微細な制御は特別の検出系を設けないとできない。
比較器２より検出アドレスと再生アドレスとの差、すな
わちアドレス差に応じた信号が取り出され、この信号は
制御変換部３を通じて送りモータ系４及びトラツキング
サーボ系５の両者に制御信号を供給する。送りモータ系
４及びトラツキングサーボ系５の両者の出力は加算点６
で合成され信号読取部（図示せず）を制両する。信号読
取部から得られたデイスクからの再生ＲＦ信号は、ＦＭ
復調回路７によつてＦＭ復調され、映像信号及びアドレ
ス信号が取り出される。ここで、デイスクの１回転当り
１本として計算したときのトラツク数は一例として１，
８００ｒｐｍの３０分再生盤で５４，０００トラツクで
あり、９００ｒｐｍの３０分再生盤では２７，０００ト
ラツクであるから、アドレス信号はＢＣＤ５桁分で各情
報トラツクを指定できる。そのため、アドレス信号はＢ
ＣＤ５桁２０ビツトで、更にその前後に読取り誤差を低
下するための同期ビツト及びパリテイビツトが付加され
た構成となつている。また再生時クロツクをセルフクロ
ツクとするために周波数変調コードとして記録されてい
る。各情報トラツクのアドレス情報は映像信号の垂直帰
線期間の１Ｈ内に挿入記録されている。このようなアド
レス信号は、上記ＦＭ復調回路７によりＦＭ復調された
後アドレス検出系８で垂直、水平同期信号によつて映像
信号から分離され、ＢＣＤ５桁、２０ビツトの信号とし
て前記比較器２の他端に入力される。

次に通常の再生装置の有している動作モードについて説
明する。

いま、デイスク面には第２図に示す如く、１回転中４フ
イールドの映像信号が螺旋状の情報トラツクに記録され
ているものとする。すなわち、第２図に矢印で示す方向
に回転するデイスク１回転目の情報トラツクＴ１にはＶ
ｌ，２，Ｖ３及びＶ４なる４フイールドの映像信号と、
その各垂直帰線期間内の１Ｈには情報トラツクＴ１であ
ることを示すアドレス信号ＳＡｌが記録されており、２
回転目の情報トラツクＴ２には５，Ｖ６，７及びＶ８な
る４フイールドの映像信号と、その各垂直帰線期間内の
１Ｈには情報トラツクＴ２であることを示すアドレス信
号ＳＡ２とが記録されている。以下同様にして３０分再
生盤の場合にはＴ２７ＯＯＯまで情報トラツクが記録さ
れている。また、上記のデイスクには、相隣る情報トラ
ツク間の略中間部分に、トラツキングのための第１及び
第２の参照信号がデイスクの１回転毎に交互に切換えら
れて記録されているが、このためこの参照信号の記録切
換位置に、１回転毎に情報トラツクの左右の周波数を切
換えて連続動作とするためのトラツキングサーボ回路入
力切換用インデツクス信号Ｓｉが１回転宛１個記録され
ている。また、水平同期信号、垂直同期信号はデイスク
の円心方向に並び揃えて記録される。上記デイスクの通
常再生時には、例えばデイスクが９００ｒｐｍで回転せ
しめられ、針を有する読取部がデイスク半径方向（こ１
５トラツク／秒で移送されるときには、通常再生が行な
われ、読取部より読取られＦＭ復調回路７によつてＦＭ
復調された信号は、第３図Ａに示す如くになる。

通常の再生機能としては、上記の通常再生の他にトリツ
クプレ一再生機能も有しており、このトリツクプレ一の
静止画再生、スローモーシヨン再生、高速再生は、垂直
同期信号又はインデツクス信号を基にして垂直帰線期間
内で行なわれることは前述した通りである。高速再生は
各垂直帰線期間内で、再生する情報トラツクを切換える
ことから、上記第２図のデイスクでは、最高５倍速再生
ができる。この場合のキヤリツジ移送速度は７５トラツ
ク／秒となり、キヤリツジは第３図Ｂに示す如きジアッ
プパルスにより、１トラツクずつ移送せしめられ、キｖ
リツジがデイスク内周方向へ移送せしめられる場合は、
同図Ｃに示す如き再生情報トラツクの移動が行なわれる
ことになる。また、キヤリツジを内周又は外周へ高速で
移動させる早送リモート（以下ＦＦモードという）又は
早戻しモード（以下ＦＢモードという）では、キヤリツ
ジの移動速度は前述したように４０００トラツク／秒で
、かなりの高速でトラツクを横切る。しかるに、これら
の基本動作でランダムアクセス動作を行なおうとすると
、アクセス時間を最大数秒以内に抑えるためには、ＦＦ
モード（又はＦＢモード）の移送速度が若干遅く、また
ＦＦモード（又はＦＢモード）と高速再生モードの移送
速度があまりにかけ離れていることが問題となる。

またＦＦモード（又はＦＢモード）時にトラツキングサ
ーボをかけていると、アドレス信号の検出上有利である
が、情報トラツクに針がロツクして片方に引きずられる
ことになり、モータ速度の切換え後、トラツキングサー
ボループで広範囲にパルス制御を行ないたい場合不都合
となるので、ＦＦモード（又はＦＢモード）時トラツキ
ングサーボは非動作（オフ）とされる。このようにＦＦ
モード（又はＦＢモード）時にトラツキングサーボをオ
フとしても、アドレス信号（１十分な確率で得られる。

すなわち、アドレス信号は垂直帰線期間の１Ｈ期間内に
挿入されており、デイスク１回転中には４Ｈで、１回転
に対する比率は映像信号の１フレーム当りの水平走査線
数が５２５本の場合には４Ｈ／１０５０Ｈである。第２
図示のデイスクは、主要情報信号トラツクのトラツク幅
が大であり、信号の落ち込み期間が少ない将徴があり、
およそデイスク１回転（１／１５秒）中に１０５０本の
情報トラツクを横切つたとしても４個のアドレスデータ
が確率的に得られる。この時の情報トラツク横切り速度
は１５７５０トラツク／秒でかなり大なる値である。し
たがつて、上記ＦＦモード（又はＦＢモード）時の４０
００トラツク／秒のキヤリツジ移送速度ではトラツキン
グサーボがオフでも十分な確率でアドレスデータが得ら
れる。以上の点を勘案して、まずハイ・スピード早送リ
モート（以下ＨＳＦＦモードという）とハイ・スピード
早戻しモード（以下ＨＳＦＢモードという）の動作機能
を追加する。

上記ＨＳＦＦモードとＨＳＦＢモード時のキヤリツジ移
送速度は通常のＦＦ又はＦＢモード時のキヤリツジ移送
速度を３倍程度高めたもので、およそ１３０００トラツ
ク／秒の速度である。この場合、実験的におよそ２００
のアドレス間隔でアドレスデータが検出された。次に、
読取部を所望の情報トラツクにまで迅速かつ正確に移送
するためには、検索しない所望の情報トラツクの番号を
示す指定アドレスとデイスクから読取られた検出アドレ
スとのアドレス差が大のときは、キヤリツジ移送速度を
大にし、アドレス差が小のときにはキヤリツジ移送速度
を小に制御する必要がある。そのため、キヤリツジ移送
速度を切換える時点のアドレス差の値（以下これをスレ
ツシヨールドという）を、一例として±１０００，±２
００，±１０とする。そしてアドレス差をΔとすると、
Δと動作モードの対応を次の如く設定することが一例と
して考えられる。この場合の制（財）モードとトラツキ
ングサーボとの関係は第４図に示す如くになり、トラツ
キングサーボはＦＦモード、ＦＢモードまでオフにして
あり、ＦＡモードになつてオンとなる。上記ＨＳＦＦモ
ードで−１０００のスレツシヨールドを通過するとＦＦ
モードとなり、約７０のアドレス間隔でデータが検出さ
れる。このモードで−２００のスレツシヨールドを通過
するとＦＡモード（５倍速再生）となり、更にこのＦＡ
モードで−１０）のスレツシヨールドを通過するとＳＬ
モードとなつて読取部先端を低速で移動させ、目的のア
ドレス（所望の情報トラツク位置）＆こ至るとここで停
止若しくはここから通常再生等を行なう。

上記目的のアドレスと読取部先端位置との距離が最大の
場合、理想的なアドレス制（財）が行なわれたとして、
ＨＳＦＦモード時２６０００／１３０００＝２秒、ＦＦ
モード時１０００／４０００＝０．２５秒、ＦＡモード
時２００／７５＝２．７秒、ＳＬモード時（スロ一比２
として）１．５秒かかることｌこなる。上記アクセス時
間を見ると、ＨＳＦＦモード（又はＨＳＦＢモード）の
採用により、全体のアクセス時間は従来にくらべて短縮
できたが、個別的にはＦＡモード時が他のモード時にく
らべて比較的アクセス時間を要していることがわかる。
これを改良するためにはＦＦ又（』ＦＢモードからＦＡ
モードへのスレツシヨールドを下げれば良い結果が得ら
れそうに思われるが、実際にはデータの得られる間隔が
ＨＳＦＦ（又はＨＳＦＢ）モードで最良で２００であり
、またＦＦ（又はＦＢ）モード動作期間が短かく、その
拡大は１桁分のデータ検出が増えるため、ハード的には
望ましくない。従つて、条件の悪い場合は、スレツシヨ
ールド以下でデータが得られなくなつて目標値を越えて
反対側に達してＦＢ（又はＦＦ）モードに入り、再度Ｆ
Ｆ（又はＦＢ）モードに突入するというハンチングを起
こし、動作が不安定になることが多くなる。また更にＦ
Ａモードは各垂直帰線期間でトラツクシフトを行なつて
いるために、情報トラツクを読取部が横切るに要する期
間がアドレス検出に妨害を与え、この垂直帰線期間に記
録されているアドレス信号を読み取れなくしたり、パリ
テイチエツクによるｌビツトの誤差検出を通過して誤つ
たアドレスデータを検出し、１個のミスデータによつて
情報トラツク位置の検索制岬が急変するという問題点が
生ずる。本発明は垂直帰線期間に対応することなくアド
レス差に対応する数のパルスを発生出力して読取部、す
なわちキヤリツジを働１的にデイスク半径方向に移送し
、かつ、このパルス出力中はアドレス信号を読取らず、
このパルスの出力完了後にアドレス差の検定を行なつて
検索制呻動作を進行することにより、上記の問題点をも
解決したものである、第５図は本発明方法の一実施例の
制（財）モードとトラツキングサーボの動作との関係を
示す図、第６図は本発明方法の一実施例の制御の進行を
示すフローチヤートである。

以下説明の便宜上、制両をマイクロプロセツサによるも
のと仮定する。この場合のスレツシヨールドを一例とし
て±３０００，±１００に設定すると、アドレス差△と
動作モードとの対応関係は次の如くになる。本実施例は
、前記の制御と異なつてスキツプという動作モードを設
けている。

このスキツプモードというのは、スチル動作（静止画再
生動作）や倍速再生と同様にパルス人力によつてトラツ
クをシフトするのであるが、これらの動作モードと異な
るの（まそのタイミングを垂直帰線期間に限定しないこ
とであり、パルス数をカウントすることである。なお、
このパルスは前記ジアップパルスと同様に読取部を移送
させるパルスだが、そのタイミングは垂直帰線期間に限
定されずに出力されることより、以下、ジアップパルス
との区別のためスキツプパルスという。この場合、上記
スキツプパルス入力の繰り返し周波数が６０Ｈｚ以上に
なつたり、位相が垂直帰線期間をはずれると、画面内に
シフトのスイツチングポイントが見えるようになるが、
ランダム・アクセス時は特別な制岬時であり、また不都
合な画像出力が許されない場合にはミユーテイングによ
つて画面から消すことも可能であり、スキツプパルスの
タイミングを垂直帰線期間に限定しない点に関しては、
何ら問題とならない。上記のスキツプモードを含めた制
両の流れは次のよう（こなる。

デイスク再生信号から検出されたアドレスが指定アドレ
スと３０００以上の差（絶対値）を有する場合、極性を
判別してＨＳＦＦモード又はＨＳＦＢモードで制御が行
なわれる。この時はアドレスデータがとびとびのアドレ
ス間隔で検出されるため、アドレスの検出は有効データ
を用いて常に比較が行なわれている。アドレス差（絶対
値）が３０００以下になると、ＦＦ又はＦＢモードとな
つて４０００トラツク／秒のキヤリツジ送り速度で制御
される。そして第６図のフローチヤートに示すように、
アドレス読み込みが行なわれ、アドレス差（絶対値）が
１００以下となつた時、前記第１図示の送りモータ系４
がスチル制御動作、すなわち送りモータの制両が停止さ
れると同時に、トラツキングサーボ系５が第５図に示す
如くオンとされる。送りモータが停止して小質量系の読
取部に制御が移行したスチルモード後、アドレス差に相
当した数のスキツプパルスが、カウントされながら約４
ｍｓの周期で出力され、読取部が強制的にデイスク半径
方向へ移送される。

このスキツプモード時のスキツプパルスは第３図Ｄに示
す如く、同図Ｂに示す５倍速再生時のジアップパルスの
周期にくらべて十分小なる周期である。また、このスキ
ツプパルスによつてキヤリツジがデイスク内周方向へ移
送せしめられる場合は、第３図Ｅ＆こ示す如き再生情報
トラツクの急速な移動が行なわれること（こなる。上記
のスキツプパルスによつて読取部が任意の情報トラツク
位置までトラツクシフトするが、この期間はアドレスデ
ータの読込み及び比較は行なわれない。

スキツプ動作が完了して初めて第６図に示す如くアドレ
ス差がＯであるか否かの検定が行なわれ、差分を残す場
合には再度スキツプが行なわれる。このスキツプ動作は
２５０Ｈｚ程度の周波数であり、前述の５倍速再生（７
５Ｈｚ相当）の制薗を更に高速化したもので、サーチ時
間の短縮に有効である。このよう′こ、アドレス比較期
間を減少することにより、またアドレスの検定をこの時
点で２個のデータによつて重複してチエツクするという
動作を追加することにより、１個の誤りデータにより大
きくアクセス制御が変化することがなくなる。

しかも、スキツプ動作制（財）を行なうことにより、制
呻系が簡略化され、高速化が図られる。なお、送りモー
タは読取部に通電されているトラツキング直流電流がフ
イードパツクされ、デイスク上を摺動する針を常に中立
点に移動するような制両が行なわれる。

なお、第５図の場合は勿論、本発明方法の制御の特徴で
あるスキツプ動作に類似して前記第４図に示す制御例で
も、そのＦＡモード時、スキツプパルスの追加によつて
５倍速より高速化すること、または読取りアドレスデー
タの誤りを減少するために、ジアップさせるタイミング
位相を垂直帰線期間から回避させることによつてアクセ
ス制（財）特性を高めることも可能である。

すなわち、この場合のスキツプパルスの増加方法として
は、再生垂直同期信号をトリカーとして一垂直走査期間
程度遅延する単安定マルチバイブレータを設け、ＦＡモ
ード時のみインネーブルさせる方法、あるいは、上記の
単安定マルチバイブレータに代えて発振器を設け、これ
をＦＡモード時の電圧のみ動作させる方法等が考えられ
る。ハード的にアドレス差に対応したスキツプパルスを
出力させるためには、アドレス差をアツプ・ダウン・カ
ウンタにロードしてパルス数によつて減算して零になつ
た時、スキツプパルスの出力を停止させる構成が考えら
れる。

同時に読取りアドレスデータをゲートを通し上記パルス
カウント期間、比較を停止して前値をホールドさせるこ
とにより、所謂ハードコピー化もできる。また本発明方
法は、情報信号として音声信号が記録されており、更に
別チヤンネルの専用帯域１こアドレス信号が記録されて
いるデイスクにも適用しうる。

上述の如く、本発明になる情報トラツク位置検索制両方
法（１、螺旋状又は同心円状の情報トラツクが形成され
ている記録媒体上に予め記録されている情報トラツク番
号を示すアドレス信号を再生検出して所望の情報トラツ
ク位置を指示する指定アドレスと比較し、これらのアド
レス差が所定の設定値（絶対値）よりも大なるとぎは読
取部を送りモータ制両６こより高速で上記情報トラツク
円心方向上移送し、上記アドレス差が上記設定値以下に
なつた時に上記送りモータ制両による駆動からトラツキ
ングサーボ系主体の駆動に切換えると共に、上記アドレ
ス差に対応した数のパルスを発生してこのパルスｔこよ
りアドレスを比較することなく読取部を情報トラツクの
円心方向上移送し、上記パルス出力完了後にアドレス差
の検定を行ない、アドレス差が有るときはこのアドレス
差に対応した数のパルスを発生してこのパルス出力完了
後アドレス差の検定を行なうという上記の一連の動作を
、再びアドレス差が無くなるまで繰り返す制（財）を進
行させるようにしたため、上記所望の情報トラツク位置
の検索を、通常のトリツクプレ一制両系にパルス入力に
よる上記のジアンピング動作を行なう回路系を設けるだ
けで簡単に行なうことができ、しかも従来にくらべて高
速に情報トラツク位置の検索ができ、また上記パルスに
よる読取部制御期間はアドレス差の比較を中止してパル
ス出力完了後にアドレス差の検定を行なうようにしてい
るため、２個のデータによつて重複してアドレス差をチ
エツクできることになり、異常なデータによる誤動作を
防止でき、また前記アドレス差が前記設定値よりも小な
る第２の設定値に達するまでのトラツキングサーボ系主
体の駆動期間はトラツクシフト制凪パルスのみを発生す
るようにしたため、送りモータ系とトラツキングサーボ
系の各各の動作速度に大きな差があるのを補なつて迅速
なる情報トラツク検索ができ、更に上記読取部が情報ト
ラツクを横切るタイミングを前記アドレス信号記録位置
から回避する構成としたため、アドレス信号を確実に読
取再生できる等の数々の特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法を適用しうる一般的な情報トラツク
位置検出制両系の一例のプロツク系統図、第２図は本発
明方法（こより情報トラツクが検索されるべきデイスク
の信号記録状態を模式的に示す図、第３図Ａ−Ｅは夫々
本発明方法に動作説明用信号波形図及び情報トラツクシ
フト状態を示す図、第４図は制薗モードとトラツキング
サーボの動作との関係の一例を示す図、第５図は本発明
方法の一実施例の制両モードとトラツキングサーボの動
作との関係を示す図、第６図は本発明方法の一実施例の
制御の進行を示すフローチヤートである。 １・・・・・・アドレス指定部、２・・・・・・比較器
、８・・・・・・アドレス検出系、ＳＡｌ，ＳＡ２・・
・・・・アドレス信号、Ｓｉ・・・・・・インデツクス
信号。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 螺旋状又は同心円状の情報トラックが形成されてい
   る記録媒体上に予め記録されている情報トラック番号を
   示すアドレス信号を再生検出して所望の情報トラック位
   置を指示する指定アドレスと比較し、これらのアドレス
   差が所定の設定値（絶対値）よりも大なるときは読取部
   を送りモータ制御により高速で上記情報トラック円心方
   向上移送し、上記アドレス差が上記設定値以下になつた
   時に上記送りモータ制御による駆動からトラッキングサ
   ーボ系主体の駆動に切換えると共に、上記アドレス差に
   対応した数のパルスを発生してこのパルスによりアドレ
   スを比較することなく前記読取部を情報トラック円心方
   向上移送し、上記パルス出力完了後にアドレス差の検定
   を行ない、アドレス差が有るときはこのアドレス差に対
   応した数のパルスを発生してこのパルス出力完了後アド
   レス差の検定を行なうという上記一連の動作を、再びア
   ドレス差が無くなるまで繰り返す制御を進行させ、所望
   の情報トラック位置を検索することを特徴とする情報ト
   ラック位置検索制御方法。 ２ 前記読取部が前記情報トラックを横切るタイミング
   を、記録媒体上の前記アドレス信号記録位置を回避する
   よう構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の情報トラック位置検索制御方法。