JPH0814938B2 - デイジタル信号再生装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はデイジタル信号再生装置、特に並列する多数
のトラツクが形成された記録媒体からシンクデータを含
むデイジタル信号を再生する装置に関する。

〔従来の技術〕

以下、本明細書ではこの種の装置としてデイジタルビ
デオテープレコーダ（DVTR）を例にとつて説明する。

一般にDVTR等の大量のデイジタルデータを記録媒体上
に記録する装置にあつては、所定量の情報（ビデオ）デ
ータに所定のシンク（同期）データを付加したデータグ
ループ（シンクブロツク）毎に記録再生を行う。これは
データ再生時に於いて、記録再生系のジツタ、あるいは
ドロツプアウトに起因するデータ欠落及びデータ再生タ
イミングのずれ等が発生するが、周期的に記録されてい
るシンクデータを検出することによりデータ欠落等の発
生を最小期間に抑えんがためのものである。

ところが、記録再生系を経て再生されたデータはドロ
ツプアウト等によりデータ誤りが発生し、これに伴い誤
つてシンクデータを検出してしまう誤検出、シンクデー
タが検出できない同期欠落がしばしば発生する。この様
な同期欠落が発生すると再生情報（画像）に重大な劣化
が生じてしまう。

そこで、予めシンクデータが発生するタイミングを予
測し、シンクデータが再生されるべき数データ分の期間
のみシンクデータを検出可能に構成し、誤検出を避ける
構成とする、またシンクデータが欠落した場合は、それ
以前のシンクデータに同期してタイミングを補償する等
の所謂同期保護処理が行われていた。

これによつて通常の再生時には問題なく安定な再生画
像が得られるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上述の如き従来の装置にあつては再生ヘツド
がトラツクと交差する方向にトレースする場合、例えば
DVTRに於ける高速サーチ再生やスローモーション再生時
等の特殊再生を行う場合には、再生信号が間欠的に得ら
れず、かつシンクデータの連続性が失われてしまう。そ
のため前述の如き同期保護の処理を行うのが困難とな
り、上述の如き特殊再生時に於いてはデータの読取が不
可能となつてしまい、良好な再生データを得ることが不
可能であつた。

本発明は上述の如き問題に鑑みてなされ、再生ヘツド
がトラツクと交差する方向にトレースする場合に於いて
も、同期保護が可能でデイジタル信号を再生することの
できるデイジタル信号再生装置を提供することを目的と
している。

〔問題点を解決するための手段〕

係る目的下において、本発明によれば、並列する多数
のトラックの形成された記録媒体からシンクデータを含
むディジタル信号を再生する装置であって、再生ヘッド
と、前記再生ヘッドで再生されたディジタル信号中のシ
ンクデータを検出する手段と、前記シンクデータの検出
タイミングを規定するウィンドウパルスを所定の期間ご
とに発生する手段と、前記再生ヘッドのトラックジャン
プに応じて、前記ウィンドウパルスの発生タイミングを
シフトするべく前記所定の期間とは異なる期間で前記ウ
ィンドウパルスを発生させる手段とを具えるディジタル
信号再生装置が提示される。

〔作用〕

上述の如く構成することにより、再生ヘツドがトラツ
クと交差する方向にトレースする場合に於いても、トラ
ツクジヤンプ直後のシンクデータを抽出することがで
き、かつ同期保護の処理も可能となる。従つて、上記場
合に於いてもデイジタル信号の再生が可能となる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例としてのDVTRについて説明する。

第１図は本実施例のVTRの概略構成を示す図であり、
以下順を追つて説明する。端子１にはNTSC信号に準拠し
たビデオ信号の輝度信号（Ｙ）及び色差信号（I,Q）が
並列に入力されているものとし、Ｙは4fsc（fscは色副
搬送波周波数）,I,Qはその1/4の周波数でサンプリング
され、かつこの出力データ中、インターレース走査に伴
う隣接ライン間でサンプリング点が縦方向に並ばない
様、データの間引きを行う。即ちアナログ−デジタル
（A/D）変換器２では所謂サブサンプリングを行うこと
になる。

この時のＹの標本点は１水平走査期間（1H）当り（3.
58M÷15.75K）×4/2となり、455個となる。実際は有効
画面のみをデータ化して、1H当り372個とする。またI,Q
についてはその約1/4の96個となる。A/D変換器２の出力
データはメモリ３に供給されECC（誤り訂正符号）付加
回路４にてECCが付加される。

ここでECCを付加する単位となるビデオデータブロツ
クは、第２図の斜線部に示す如く１画面（１フイール
ド）を縦４×横３に分割した領域の画像に対応するデー
タ量とする。即ち有効水平走査線数を240本とすれば、
縦60×横124（＝372/3）個の標本点に於けるＹと、縦60
×横32（＝96/3）個の標本点に於けるI,Qのデータを含
む。これをメモリ３上で第２図下図の如く配置しECCの
コードC1、コードC2を図示の如く付加して、（192×6
4）個のデータブロツクを得る。ここで図中の付数はバ
イト数を表わし、各標本点のデータは夫々８ビツト（１
バイト）からなるものとする。

５は１バイトのシンクデータ（Sync）及び各シンクブ
ロツクの付加データ及びこの付加データ用の冗長コード
を含む３バイトのデータ（Ｘ）を上記384バイトのデー
タ毎に付加する回路であり、これに伴つて392バイトか
らなるシンクブロツクを得る。第３図はビデオデータVd
を含む１つのシンクブロツクを示す図である。回路５で
シンクデータ及びデータＸの付加されたデータは、変調
回路６にて例えば８−８マッピング符号化により直流分
を除去した後パラレル−シリアル（P/S）変換器７にて
シリアルデータに変換される。

そしてシリアル化されたデータはデイジタル信号とし
て記録アンプ８を介して記録再生部９に供給され、不図
示の磁気テープ上に不図示の回転ヘツドによつて記録さ
れていく。

第４図は本実施例のDVTRによる磁気テープ上の記録パ
ターンを示す図である。図示の如く本実施例のVDTRにお
いては、＋アジマスのトラツクと−アジマスのトラツク
とが交互に配列されている。各シンクブロツクのデータ
量は常に一定であり、かつ回転ヘツドの回転速度は常に
一定であるので、隣接するトラツク間に於けるシンクデ
ータの記録位置はトラツク長さ方向に一定量ずつシフト
することになる。また、これに従つて隣接する同一アジ
マスのトラツク間に於いても同様にシンクデータの記録
位置はトラツク長さ方向に一定量ずつシフトすることに
なる。尚、第４図中SB0−0,SB1−0,SB0−1,SB1−1,SB0
−2,SB0−３等は夫々シンクブロツクの記録エリアを示
し、ハツチング部はデータの記録が行われていない部分
を示す。

第１図に於いて記録再生部９から再生された信号は再
生アンプ10で信号処理に都合のよいレベルまで増幅され
る。11はクロツク再生回路であり、再生アンプ10の出力
からデータに含まれるクロツク成分をPLL等の手法を用
いて抽出する。データ整形回路12はクロツク再生回路11
の抽出した再生信号に同期した一定周波数のクロツクを
用いて再生アンプ10から出力される記録再生系で歪を受
けた信号を同期化し、タイミングの整つたデータ列に整
形する。整形されたデータ列は同期検出回路13に供給さ
れ、データ列中に含まれる前出の８ビツトのシンクパタ
ーンを検出する。即ちシンクパターンとデータ整形回路
12で出力されたデータ列をビツト毎に比較し、全ビツト
合致した場合にシンクデータであるとみなし同期パルス
を出力する。

但し、この方式では、このシンクパターンと同じ特定
のビツトパターンが偶然再生されたデータの中に現れる
と、誤まつてシンクパターンであると見なされることが
ありうる。この状態を第５図SY−１に示す。第５図のSY
−１は同期検出回路13の出力を示しており、図中Ｘで示
すパルスは上記誤検出に伴うパルスである。この様な誤
検出に伴うパルスによつて装置各部のタイミングを決定
すると、それ以後の再生データが全て誤まつたデータと
なつてしまう。

そこで、クロツク再生回路11で抽出したクロツクに基
き、シンクデータの再生されるであろう周期でシンクデ
ータの前後数〜十数クロツク分の期間を示すウインドウ
パルス（窓信号）を作成し、このウインドウパルスが示
す期間内に同期検出回路13から得たパルスをアンドゲー
ト16でゲートし、このアンドゲート16の出力を真の同期
パルスとして用いることによりシンクデータの誤検出に
伴う再生データの誤りを防止できる。このウインドウパ
ルス（第５図Ｗ−１で示す）は後述のトラツクジヤンプ
が発生しない限りタイミング信号発生回路14で発生し
た、シンクデータの再生周期で得られるパルスを用い窓
信号発生回路15より発生される。

このウインドウパルスと、シンクデータの検出タイミ
ングがずれてしまつた場合、もしくは再生されるシンク
データに欠落が生じた場合には、ウインドウパルスの期
間内に同期パルスが検出されなかつたことを同期欠落検
出回路17が検出する。該欠落検出回路17は同期欠落の検
出毎にカウンタ18をカウントアツプする。カウンタ８の
計数値Ｍは同期欠落の連続回数を示しており、この計数
値Ｍは窓信号発生回路15に供給され、ウインドウパルス
のパルス幅を決定する。即ちウインドウパルスのパルス
幅はカウンタ18の計数値Ｍが大きくなる程広くなる様構
成されている。

通常再生時に於いては、カウンタ18の計数値Ｍは殆ん
どの期間０で、たまたまシンクデータにデータ誤りが発
生した場合のみ１となる程度である。そのため同期乱れ
は発生することがなく、タイミング信号発生回路14から
のタイミングパルスにより、データ整形回路12から出力
されるデータ列はシリアル−パラレル（S/P）変換回路1
9でパラレルデータとされて後、変調回路６と逆の処理
を行う復調回路20で復調された後メモリ21に供給され
る。メモリ21に記憶されたデータはECC復号回路22によ
つて誤り訂正が施されて後、デイジタル−アナログ（D/
A）変換器23を介して元のアナログ信号に戻されて後端
子24より出力される。

一方特殊再生時、例えば高速再生時には、不図示のテ
ープ駆動系によりテープが記録時の数倍の速度で搬送さ
れるので、再生信号のエンベロープ波形は第６図にｅで
示す如くなる。第６図の点線Thはデータ検出の可能な最
低レベルを示している。従つて高速再生時に於いては間
欠的にデータの再生不能な期間が生じる。この期間に於
いては当然シンクデータの検出は不能であり、かつこの
期間の前後に再生されるシンクデータは連続性を有して
いない。

第１図中25はエンベロープ検波回路であり、再生アン
プ10の出力をエンベロープ検波して第６図（ａ）のｅに
示す如き出力を得る。この回路25の出力は比較回路26で
前述のレベルThと比較され、第５図Ｅ及び第６図（ｂ）
に示す如き信号を得る。比較回路26の出力は立下りエツ
ジを検出する立下り検出回路27に供給される。比較回路
26の出力の一周期は同一のヘツドが隣接する同一アジマ
スのトラツクの間を移動したことを示し、１回のトラツ
クジヤンプを示している。立下り検出回路27はこのトラ
ツクジヤンプを検出しており、この立下り検出回路27の
出力はタイミング信号発生回路が発生するシンクデータ
の再生周期で得られるパルスを、隣接する同一のアジマ
スのトラツク間のシンクデータの記録位置のシフト量に
基いてシフトする。これに伴つて第５図Ｗ−２で示す様
にウインドウパルスは、信号Ｅの立下り直後からそのタ
イミングがシフトされ、トラツクジヤンプ後のシンクデ
ータを検出できる様に構成されている。しかもウインド
ウパルスは、シンクデータの検出不能期間を経て幅の広
いパルスとされるので、多少の精度の劣化は問題になら
ない。

従つてエンベロープがデータ検出に十分なレベルに達
してさえいれば、記録されているデータを復元すること
が可能であり、従来に比し高速再生時の画質向上が図れ
る。

第７図は第１図のタイミング信号発生回路14の具体的
構成例を示す図で、図中CLはクロツク再生回路11から供
給されるクロツク、SYはアンドゲート16から供給される
同期パルス、ELは立下り検出回路27から出力された立下
りエツジ検出パルスである。51はクロツクCLをカウント
するカウンタである。52は各トラツクに記録されている
シンクデータの記録周期の間のクロツク数（ビツト数）
より若干大きな数に対応した数のデータPD1を発生する
データ発生器、53はトラツクジヤンプ時のシンクデータ
のシフト量に対応するクロツク数を上記データPD1に加
えた数のデータPD2を発生するデータ発生器である。定
常状態ではパルスELが入力されないためフリツプフロツ
プ（FF）55の出力はローレベルとなり、データセレクタ
54はデータPD1を比較器56に供給する。比較器56ではデ
ータPD1とカウンタ51の計数値とを比較し、一致した時
窓信号発生回路15にパルスを出力する。オアゲート58は
比較器56の出力パルスと同期パルスSYのいずれかが入力
されるとカウンタ51をリセツトする。

従つて定常状態においてカウント51は同期パルスSYが
入力された時には同期パルスでリセツトされ、入力され
なかつた場合でも同期パルスSYと同等のタイミングでリ
セツトされる。タイミングパルス発生器57はカウンタ51
の計数値に基いて装置各部を制御するためのタイミング
パルスφ₁,φ₂,φ₃,φ_４を発生し、第１図の各部のタイ
ミングを制御する。

一方トラツクジヤンプが発生した際にはパルスELが入
力されるためセレクタ54は比較回路54にデータPD2を供
給する。これに伴つて比較器56の出力パルス、つまり窓
信号発生回路15から出力されるウインドウパルスの発生
タイミングがシフトする。比較器56がパルスを出力した
後はFF5はリセツトされ再び定常状態に戻る。

尚、本明細書ではDVTRを例にとり、トラツクジヤンプ
を伴う再生としては高速再生を例にとつたが、本発明の
適用範囲はこれに限られるものではなく、例えばデイジ
タルオーデイオレコーダに於いて付加情報のみをテープ
を高速走行させて再生する場合にも同様の効果が得られ
る。

〔発明の効果〕

以上説明した様に、本発明によれば再生ヘツドがトラ
ツクと交差する方向にトレースする場合に於いても、デ
イジタル信号の再生をより確実かつ良好に行うことので
きるデイジタル信号再生装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのDVTRの概略構成を示
す図、 第２図は記録するビデオデータを説明するための図、 第３図はビデオシンクブロツクの構成を示す図、 第４図は第１図のDVTRによる記録パターンを示す図、 第５図は第１図のDVTRの動作を示すタイミングチヤー
ト、 第６図は第１図のDVTRの高速再生時のエンベロープ波形
を示す図、 第７図は第１図に於けるタイミング信号発生回路の構成
例を示す図である。 図中、５はシンクデータ付加回路、９は記録再生部、13
は同期検出回路、14はタイミング信号発生回路、15は窓
信号発生回路、16はアンドゲート、17は同期欠落検出回
路、18はカウンタ、25はエンベロープ検波回路、26は比
較回路、27は立下り検出回路である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下郡山 信 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−104731（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】並列する多数のトラックの形成された記録
   媒体からシンクデータを含むディジタル信号を再生する
   装置であって、 再生ヘッドと、 前記再生ヘッドで再生されたディジタル信号中のシンク
   データを検出する手段と、 前記シンクデータの検出タイミングを規定するウィンド
   ウパルスを所定の期間ごとに発生する手段と、 前記再生ヘッドのトラックジャンプに応じて、前記ウィ
   ンドウパルスの発生タイミングをシフトするべく前記所
   定の期間とは異なる期間で前記ウィンドウパルスを発生
   させる手段と を具えるディジタル信号再生装置。