CN1102319C - 数字视频记录器和数字视频再现装置 - Google Patents

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Abstract

数字视频信号在标准重放(SP)模式下被记录在第一数目的磁道内慢转重放(LP)模式下被记录在第二数目的磁道内，每一帧数字视频信号以SP模式记录在第一和第二组磁道内，以LP模式仅仅记录在第一组磁道内。当数字视频信号以SP模式记录时子码数据属于第一种类型用以记录在第一组磁道里，子码数据属于第二种类型用以记录在第二组磁道里；然而当数字视频信号以LP模式记录时仅仅一种类型的子码数据被记录。

Description

数字视频记录器和数字视频再现装置
本发明涉及以标准播放(SP)模式或以慢转播放(LP)模式对数字视频信号的记录，所记录的数字视频信号在LP模式比在SP模式有较高的压缩比率，使得在LP模式比SP模式中可以使用较少的磁道来记录一帧图象。本发明尤其涉及在SP和LP模式二者中各自磁道中子码数据的记录。
能把数字数视频信号记录在盒式磁带上的被称为D-VCR的数字视频带记录器。使用数据压缩技术来减少允许精确地再现和显示视频图象所必须记录的数据量，典型情况下，数据压缩依赖于离散余弦变换(DCT)和可变长度编码。一视频帧在数字化和压缩后，被记录在一些磁道内，其中每一磁道显现有图1所示的一般格式，该格式包括在每一磁道的前部的ITI区域，随后依顺序是音频区域，视频区域和子码区域。该ITI区域是在例如用来编辑磁带的记录之后的操作时作为定时块使用，以确定保磁带的适当定位和确定各自的磁道的位置，音频和视频区域包括数字音频和数字视频数据，它们在典型情况下是被压缩的，子码数据记录在子码区域，它包含在高速检索操作时对迅速确定特定的视频图象、帧和磁道有用的信息，例如，时间码，磁道数等等被包含在记录在子码区域的子码数据中，典型的情况部是，表示为NTSC标准(在此与称为525/60标准)的视频图象的一帧被记录在十个连续的磁道上，而由PAL标准(也称为625/50标准)的表示的视频图象被记录在十二个连续的磁道上。
图2A是在每一磁道的子码区域上记录的(无论是以NTSC或是PAL标准记录的)子码数据的示意性表示；可以看出子码数据由12个同步块SB0-SB11组成，图2B示意性地给出了一个单独的同步块，可以看出它包括12个字节。对于同步块SB0-SB11的每一个而言，同步块的结构是相同的；但是如同将描述的那样，每一个同步块的数据内容是变化的。
一个同步块的12个字节包括形成同步模型SYNC两个字节，随后的两个字节是识别数据ID0和ID1，在ID字节ID1之后是一奇偶校验字节IDP，它被用来校正可能在识别字节中出现的错误，在奇偶校验字节IDP之后记录了五个字节的数据，这五个字节被记录在被称之为包的数据结构中，该包在以后进一步加以描述，两个奇偶字节在数据包之后，这样形成了12个字节的同步块，熟悉数字视频记录器的人能够理解，包括在子码数据内的同步块比包括在音频和视频区域内的同步块要短(即，它包括较少数目的字节)。
包括记录在一给定磁道的子码数据的识别字节ID0和ID1并不是对包括在该子码内的所有同步块都相同，例如，图2C示意性地给出了同步块SB0和SB6的识别字节ID0和ID1，图2D所示意图性地给出了同步块SB1-SB5和SB7-SB11的识别字节ID0和ID1。如例所示，同步块SB0和SB6的识别字节不同于其余同步块的识别字节，在所有同步块内的字节ID0都包括标志F/R，它被用来在高速检索中检测出数字视频信号的一帧的第一磁道。这个F/R标志在检测地址时不仅对该磁道而且对其它磁道也是有帮助的；为方便起见，在此将该标志称为地址检测标志，然而，该词并非意在用来作为一种限制，或者对F/R标志作一个严格的定义，该词只是用来识别该标志。
如图2C所示，在同步块SB0(也同样在同步块SB6)内的ID0字节包括3-位的应用识别符AP3，随后是绝对磁道数的数字表示，该绝对磁道数由8位表示，8位中的4位包括在ID0字节，其余的4位包括ID1字节，同步块SB0(还有同步块SB6)的ID1字节的最后4位表示同步数据。
同步块SB1-SB5和SB7-SB11中的ID0字节的数据和同步块SB0。和SB6中的ID0字节的数据的不同处在于：如图2D所示，在同步块SB0和SB6中存在的应用识别位AP3由表示索引识别符(INDEX)，跳跃识别符(SKIP)和照片图象识别符(PP)的三位所取代。在索引检索时使用索引识别符；当在检索和重放模式中特定的帧要被跳过时，跳跃识别符用来对此做出指示；照片图象识别符被用来识别表不静止图象的帧。在同步块SB1-SB5和SB7-SB11中的ID0字节和ID1字节的其余的位和在同步块SB0和SB6的ID0和ID1字节的对应位是相同的。
包括在子码数据内的某些同步块被指定为“主要区域”同步块，在子码数据中的其余的同步块被指定为“任选区域”同步块，例如，同步块SB3，SB4，SB5，SB9，SB10和SB11是主要区域同步块；而同步块SB0，SB1，SB2，SB6，SB7和SB8是任选区域同步块，这一不同的指定与五个字节的数据一起使用，该五个字节的数据在每一个同步块中出现，如图2B所示，并如上述被称为数据包。
当数据按照NTSC(或525/60)标准进行记录时，一视频的帧记录在10个磁道上，其中前五个磁道(第一个半帧)的数据包11记录的子码数据的类型不同于该视频的后五个磁道(或第二个半帧)的数据包记录的子码数据的类型。图3是一个表，该表表示了该帧的第一个半帧和该帧的第二个半帧的子码数据的主要区域上记录的子码数据的类型。可以看出，在该帧的第一个半帧里，记录在第一个子码区域的同步块SB3，SB5，SB9和SB11内的数据包表示TTC(或节目时间码)数据，该包简单地称为TTC包，在该视频帧的第一个一半的同步块SB4和SB10中，数据包可是TTC包，或者如果数字视频信号被记录作为商务使用(和个人使用相反)，该数据包可以是节目二进制组包，典型情况下，为了个人使用，即，为通常的家用，TBG包并不被记录。作为另外一种替换，一帧的第一个一半的同步块SB4和SB10内记录的数据包可以表示没有有用的信息，这样的数据包被称为“无信息”(NOI)包。
在构成该帧的第二个一半的那些磁道内，TTC包被记录在同步块SB3和SB9内，在同步块SB4和SB10内包括的数据包可以表示为视频信号被记录的日期(年-月-日)，记作VRD包，或它们可以表示音频数据被记录在其上，记作ARD包。用户可以选取VRD和ARD包被记录，如果这两种包都没有被包括在这些同步块内，那么在此的数据包被称为NOI包。
在对那些构成该视频的第二个一半的磁道上的记录子码数据的同步块SB5和SB11中，表示视频信号被记录在时间(时-分-秒)的一数据包被记录，该包被称为VRT包，作为替换，该数据包可以表示音频信号被记录的时间；而这数据包被称之为ART包，如果时间的数据不包括在同步块SB5和SB11中，在此的数据包被表示为NOI包。
记录在任选区域，即同步块SB0，SB1，SB2，SB6，SB7和SB8的子码数据可以由用户来指定的；一在迄今为止已经为D-VCR作出的提议中推荐：如果用户没有指定在任选区域记录子码数据，这些任选区域就应当记录和该磁道的主区域所记录的子码数据相同的数据。
在图3前述描述假定了在10个磁道上记录NTSC(525/60)数据。同样的子码数据结构可以用来在12个磁道上记录PAL(625/50)的视频数据。当然，在PAL(625/50)标准中，一视频帧的每一半由6个磁道所组成，这样，在NTSC(525/60)和PAL(625/50)两者的标准中，记录在该帧的第一个一半的子码的数据和记录在该帧的第二个一半的子码数据属于不同的类型，这可以从每一半的同步块SB4，SB5，SB10和SB11中的记录的子码数据明显看出。
构成TTC，TBG，VRD，ARD，VRT，ART或NOI包的数据包呈现图4所示的数据结构，字节PCO被称为包头，包头识别该数据包(例如包头识别该数据包为TTC，TBG，VRD，ART，VRT，ART或NOI包)而字节PC1-PC4构成适当的数据，例如日期，时间，等等，可以理解，每一个同步块，例如如图2B所示的同步块仅仅包含一个数据包。
在图2A和2D和图3所示的子码数据是在标准重放(SP)模式下用压缩的数字视频信号加以记录的，现已提出，数字视频信号可以较高的压缩程度进行数据压缩，用于记录在慢转重放(LP)模式中，使得用来表示一NTSC帧的一10个磁道的数据能被减少为5个磁道的数据(与此类似，用来表示PAL一帧的12个磁道数据能被减少为6个磁道数据)，通过将记录数字视频信号的一帧所需磁道数减少一半，两倍量的数据能被记录，结果是，给定带长的时记录时间可以加倍，即，在LP模式可以记录的数据量或视频程序的持继时间是以SP模式记录的数据量和视频程序持续时间的两倍。
当数据以SP模式加以记录时，在NTSC系统的10个磁道和在PAL系统的12个磁道组成一个单元，在此单元的基础上记录子码数据，如图3所示，记录在该单元的第一个一半的子码数据的类型不同于记录的在该单元第二个一半的子码数据的类型，然而，对节目，时间，日期，持续时间等的高速检索和编辑均是在10磁道(或12个磁道)基础上进行的，而所有这些数据对用户来说对于检索或显示均是有用的。这10个磁道(或12个磁道)单元适宜地组成了一个单独的帧，检索和编辑均是一单独的帧单元基础上进行的，然而，当视频数据以LP模式被记录时，该10个磁道(或12个记录轨)单元现在表示2帧，检索和编辑现在依赖一2帧单元，如果被用来在SP模式下记录子码数据(如在图3所示出的)的子码数据记录机制和算法也被用来在LP模式下记录子码数据，可以理解，用一个LP帧(例如奇数帧)记录的子码数据的类型不同于用随后帧(即偶数帧)记录的子码数据的类型，这是因为，当使用同样的子码数据机制或算法时，在第一个5个(或6个)磁道的记录的子码数据类型不同于在第二个5个(或6个)的磁道内记录的子码数据的类型，作为结果，在SP模式下记录的视频数据能在1帧接着1帧的基础上，即在一单独帧单元的基础上加以编辑，但是在LP模式下记录的视频数据仅能以2帧单元为基础加以编辑，当一共用视频磁带上有一个以SP模式记录视频程序和另一个以LP模式记录的视频程序时，将特别地麻烦。
当能以SP或LP模式记录视频数据时又出现了涉及F/R标志状态的另一个困难，在SP模式中，在那些构成该帧的第1个一半的磁道上F/R标志显示“1”在那些构成该视频的第2个一半的磁道上该F/R标志显示“0”。图5A和5B示出了NTSC标准的F/R标志，因此看出F/R标志在每一帧的第一个磁道从“0”变为“1”和在10个磁道帧的第6个磁道又从“1”变为“0”。，由于F/R标志及其状态的变化能被用来对特定的磁道进行定位，该F/R标志在此被称为地址检测标志，它在高速检索中使用以将磁带定位在一帧的开始。
如果在LP模式或使用同样的子码记录机制或算法，每隔5个磁道F/R标志在“0”和“1”之间变换，对NTSC系统而言，这意味着在每一帧的开始F/R标志在改变它的状态，如图6A-6B所示，然而，如果用读出F/R标志从“0”到“1”的变化的方法来检测一帧的开始，该技术将仅仅允许读出每隔一帧的开始，例如每奇数帧开始，因为在每一个偶数帧的开始F/R标志从“1”变为“0”。这样，通过读出“0”到“1”的变换，偶数帧的开始将不被检测。
由于该差异的结果，这就需要在检索操作时提供某种指示，即在数字视频带上的视频信号已经以SP还是以LP模式加以记录，取决于记录模式，不同的检索技术被用来定位所希望的视频图象或识别视频帧的开始。在检索操作开始以前最好执行图7所示的算法。如图7所示的流程图所描述的，在检索操作开始以前，应在S101做出询问以确定要被检索的数据是以SP还是以LP模式记录的，如果确定视频数据是曾经以SP模式记录的，在S102做出询问，以确定何时F/R标志经历了一个正的变换从“0”到“1”。当对此询问的回答是肯定的时，就完成指令S103以指示在一帧的第1个磁道目前处在待重放的位置。然而，如果S101的询问确定已经以LP模式记录了视频数据，则在S104做出询问以读出何时F/R标志经历了正的或负的变换，当读出这样的变换时，就执行指令S105以指示1帧的第1个磁道的已经到达并且正处在待重放的位置。
虽然图7所示的算法看起来很容易实现，但是该算法依赖于询问S101，该询问在很多情况中远比所呈现的要复杂的多，如果知道记录在盒式磁带上的视频数据是已经以SP或LP模式已被记录的，实现和响应S101的询问似乎是相对简单的事，例如，用户可以提供简单的指示，例如在视频磁带盒上提供适当的可见记号，以指示记录在上面的视频数据已经以SP还是以LP模式记录了。然而，在某些情况下，一个单独的视频磁带盒可以包括这样的视频数据，它在带上的一部分是以SP模式记录的，而在其上面的另一部分是以LP模式记录的，以混合模式记录的视频数据并不允许简单的以可视记号去识别被频数据已经记录的这个或这些模式。因此，要确定应进行图7所示算法的询问S102还是询问S104，这并不是件简单的事，作为结果，以高速例如200倍正常速度，检索视频磁带，将一适当帧的第1个磁道定位在适当的位置以重放该帧，这将是困难的。能够理解，取决于所完成的是询问S102或是S104，视频磁带可以定位在一SP帧的第2个一半的开始，或作为替换，视频磁带可以仅定位在各奇数LP帧的开始，这样，如果不是不可能的话，使磁带定位在一偶数LP帧的开始是困难的。
如果，例如，在开始高速检索之前不能确定视频数据已经以SP还是以LP模式记录了，在F/R标志位中检索正的“0”到“1”的变换以满足在SP模式中对每一帧的第1磁道的定位，但是，如图8A和8B所示，该技术将只定位属于已经以LP模式记录的那些帧F2，F4，F6等帧中的第一个磁道。另一方面如果F/R标志的从“1”到“0”的页变换被读出，则可以看出，对于以LP模式记录的视频数据，帧F3，F5，F7等等的每一帧的第1个磁道将被适当地定位，但是磁道5(一SP帧的第2个一半的第1个磁道)将被定位去重放以SP模式记录的视频数据，一般说，在高速检索期间读出视频数据的一帧的中间位置是不期望的和往往是不必要的。
因此，本发明的一个目的是提供一种数字视频记录器，它允许在一个单独的帧单元中对诸帧进行检索和对子码数据进行编辑而不管视频数据曾经是以SP还是以LP模式进行记录的。
本发明的另一个目的是提供一种数字视频记录器，它允许高速检索磁带以便根据在每一磁道内记录的F/R标志把磁带定位在一帧的第1个磁道上，而不管视频数据是以SP还是以LP模式记录的。
本发明的进一步目的是提供一种可以在SP或LP任一模式记录视频数据的数字视频记录器，并且其中同样的子码记录/检测机制或算法能被使用而不考虑视频数据是以SP还是以LP模式记录的。
本发明的附加的目的是提供一种在SP或LP模式下可以操作的数字视频记录器，它允许对帧高速检索以将记录介质定位在形式为在每一磁道记录的F/R标志的函数的视频帧的开始，而不管视频数据已经是以SP或以LP模式加以记录的。
本发明的另一个目的地是提供在SP和LP两个模式中都能使用的共同的子码记录机制或算法。
本发明的进步一步的目的是提供公共的子码检测机制或算法，它能够用来检索或编辑视频数据而不管视频数据已经是以SP或以LP模式记录的。
通过随后的详细描述，本发明的各种其它的目的，优点和特点将变得显而易见，新颖的特点将在所附的权利要求中特别地指出。
依照本发明，提供一种装置，用于在标准重放(SP)模式下在记录介质的第一数目的磁道上和在慢转重放(LP)模式下的第二数目的磁道上记录数字视频信号，其中，每一帧数字视频信号记录在SP模式的第一和第二组磁道内，而仅仅记录在LP模式的第一组磁道内。子码数据记录在各自的诸磁道内以在高速检索时诸帧进行定位或在这样高速检索和子码的编辑操作时给用户提供数据，第一和第二视频数据压缩器被提供以分别在SP和LP模式下压缩数字视频信号，其中第二视频数据压缩器呈现的压缩率比第一视频数据压缩器的压缩率大，根据要使用那一种模式来选择第一或第二视频数据压缩器，一子码数据产生器产生用于在第一组磁道记录的第一类型的子码数据和在第二组磁道上记录的第二类型子码数据。因此，第一和第二类型的子码数据以SP模式用一帧的压缩的数字视频信号加以记录，而仅仅第一类型的子码数据以LP模式用一帧的压缩的数字视频信号加以记录。
例如，在SP模式中，NTSC(或称525/60)数据记录在每帧的10个磁道内，其中，记录在前5个磁道上的子码数据与记录在后5个磁道上的子码数据属于不同的类型。然而，当同样的视频数据以LP模式记录时，一个视频帧被记录在5个磁道内；在这些磁道上的子码数据同记录在例如包括在SP模式帧内的第二组5个磁道的子码数据相同。
作为本发明的一个特点，子码数据包括记录在每一个磁道上的F/R标志，当视频数据以SP模式记录时，该F/R标记在一帧的开始经历了正的(0到1)变换和在该帧的中间经历了负的变换；然而当视频数据以LP模式记录时，该F/R标记在一帧的开始经历了正的变换和在该帧的中间的邻近经历了负的变换，例如，如果原始视频数据是NTSC标准，该F/R标记在一帧的开始经历了正的变换和当视频数据以LP模式记录时在该帧的第四个磁道经历了负的变换。如果视频数据已经以PAL标准被记录，该F/R标记在帧的开始经历了正的变换和当视频数据以LP模式记录时在该帧内的第4个磁道该F/R标记经历了负的变换。(当然，相反的变换也可以考虑，即，一负的变换可以出现的帧的开始而F/R标志的正变换可以出现在帧的中间的邻近)。
作为本发明的再一个特点，提供用于再现以前述方式记录的数字视频信号的装置，这样，不论视频数据已经以SP或LP模式记录，为执行高速检索，以SP模式记录的仅仅一组磁道的子码数据被检测；而对那些已经以LP模式记录的数字视频信号而言，同样的子码数据被检测。即，对SP和LP模式的子码数据的检索不需要提供不同的标准：同样的标准可以对两种模式使用因为读出的是记录在SP和LP帧的两者中的共同类型的子码数据。
作为本发明的再一方面，在前述类型的的视频再现装置中，F/R标志的同样的变换(即，一正的变换)被检测以将记录介质定位在一视频帧的第一个磁道，而不论该帧已经以SP或LP模式记录，不需要提供单独的检测机制或算法不定位记录介质，而这种提供取决于该介质是否已经是以SP和LP模式记录的。
结合附图可以更好地理解以实例给出的下述详细描述。
图1是记录在，例如，一数字视频磁带上的数字视频数据的一个磁道的示意图；
图2A-2D是记录在图1所示子码区域的号码数据的示意图；
图3示意性地给出了构成一视频帧的不同的磁道的子码区域的主要区域上记录的子码数据；
图4是数据包的示意性表示；
图5A和5B给出了已经以SP操作模式记录的诸视频帧的各自的磁道上记录的F/R标志的示意性表示；
图6A和6B给出了已经以LP操作模式记录的诸视频帧的各自的磁道上记录的F/R标志的示意性表示；
图7流程图表示将记录介质定位在以SP或LP模式记录的帧的开始而读出F/R标志的方式；
图8A和8B是以SP和LP模式记录数字视频信号的记录介质的示意性表示；
图9是本发明可付诸使用的数字视频记录器的方框图；
图10A-10B示意性地给出了由图9所示的装置记录的TTC包；
图11示意性地给出了由图9所示装置记录的TBG包；
图12示意性地给出了由图9所示装置记录的VRD包；
图13示意性地给出了由图9所示装置记录的VRT包；
图14示意性地给出了由图9所示装置记录的ARD包；
图15示意性地给出了由图9所示装置记录的ART包；
图16示意性地给出了以SP模式记录的NTSC帧的各自磁道内记录的子码数据；
图17示意性地给出了以LP模式记录的连续帧的各自磁道上记录的子码数据；
图18流程图给出了图16或17所示子码数据的被记录的方法；
图19是本发明可付诸使用的视频数据再现装置的方框图；
图20流程图示出了高速检索完成的方法；
图21示意性地表示了子码数据，该子码数据可能会被记录在LP视频数据连续帧的磁道内，如果使用到目前为止提出的技术加以记录的话；
图22流程图给出了以SP或LP模式记录F/R标志的本发明的一个实施例；
图23的流程图表示了一帧的开始作为F/R标志的函数被读出，不管视频数据已经以SP或以LP模式记录；和
图24A-24B示意性地给出了F/R标志，它依照本发明被记录在包含已经以SP和LP模式记录的视频数据的视频磁带上。
体现本发明的数字视频记录装置的一个实施例在图9的方框图中给出。在该实施例中，在输入端1以数字形式提供的视频数据和在输入端2提供的音频数据用在磁带20上的旋转头11以SP或LP模式加以记录。提供到输入端1的数字视频信号由选择开关3不是加到视频压缩器5就是连到视频数据压缩器6，这两个压缩器分别可工作在SP和LP模式。响应于用户使用进入键12对控制器提供的控制，控制器4决定选择器3的状态。例如，如果用户选取标准重放SP模式，控制器4使选择器3连接数字视频信号到SP模式压缩器5。然而，如果用户选取了慢转复重放LP模式，则控制器4使选择器3将从输入端1来的数字视频数据连接到LP压缩器6。另一个选择器7不是连接SP模式压缩器5就是连接LP模式压缩器6到多路转换器8，这取决于用户选择取了SP还是LP模式作为记录用。由图所示，选择器7由控制器4加以控制。
根据用户已选取的SP或LP模式的方式，控制器4还控制音频处理器9处理从音频输入端2提供到此处理器的数字音频信号。可以理解，与选取SP模式时相比，选取LP模式时音频处理器要完成较大程度的压缩。由音频处理器产生的已压缩音频信号连到多路转器8。控制器控制子码产生器10的操作，以便当SP模式被选取时，产生图3所示给出的子码数据以便记录在每个磁道的子码区域的主要区域，或当LP模式被选取时对每一帧仅记录一种类型的子码数据。在SP模式期间由子码产生器10产生的数据类型和在LP模式期间由该子码产生器产生的子码数据类型在下面加以描述。
虽然在此并不讨论，但是能够理解，压缩器5和6以本领域普通技术人员所公知的方式过成数据压缩，包括图象抽取，分块，DCT转换，可变量化，可变长度编码等等。如果输入视频信号采用NTSC标准，SP模式压缩器5与多路转换器8及记录头11协作以每帧10个磁道记录压缩的视频数据。与此类似，LP模式压缩器6与多路转换器及记录头协作以LP模式的每帧5个磁道的方式记录NTSC视频信号。然而，如果提供到输入端的视频信号是PAL标准，则在SP模式下SP模式压缩器5以每帧12个磁道的方式操作以记录压缩的视频数据；在LP模式下LP模式压缩器6以每帧6个磁道的方式去操作的记录压缩的视频数据。
多路器8可切实做到将从音频压缩器9提供的压缩的音频数据和不是从SP模式压缩器5就是从LP模式压缩器6提供的压缩视频数据和从子码产生电路10提供的子码数据记录到如图1所示的音频、视频和子码区域。ITI数据被多路转换器8提供和记录在ITI区域；但这本身并不是发明的一部分，因此不再进一步加以讨论。
由子码产生器10提供的子码数据允许为图2A-2D的数据结构；图2B数据字节被作为图4形式的数据包来记录。由每一个数据包所表地示的数据类型可以为如下几种：
图10A示出了节目时间码(TTC)包，它的包头字节PCO(以16进制形式表示)是“13h”，TTC包是表示已过去的以小时-分-秒算的时间。图10B示出的TTC包类似于在图10A中的包，但是在图10B中，位数S1-S6是指定的垂直间隔时间码或线性时间码的特定值，它们可由用户选择。
图11表示节目二进制组(TBG)包，它的包头16进制的“14h”。如上所述，TBG包主要用于商务应用；在由家用的D-VCR记录的子码数据内的该包被TTC包取代。
图12给出了视频记录日期(VCD)包，它的包头是16进制的“62h”。VRD包表示视频数据被记录的年、月、日的日期。在PC1字节位DS表示该日期是用标准时间还是用日光节约时间表；位TM表示视频数据记录的时间与格林威治平均时间之差是半小时的奇(“1”)倍数还是半小时的偶(“0”)倍数。例如，在印度记录的视频数据的所记录的时间与格林威治平均时间差半小时的奇倍数。在世界上其余的大多数地方，视频数据所记录的时间与格林威治平均时间之差都是半小时的偶倍数。
图13给出了视频记录时间(VRT)包，该包以小时、分和秒表示视频数据记录的时间。这里包头字节PC0是16进制形式的“63h”。
图14给出了音频日期(ARD)包，其包头字节PC0是16进制的“52h”。可以看出，记录在ARD包的数据实质上与VRD包上记录的数据相同。
图15给出了音频记录时间(ART)包，它的包头字节PC0是16进制的“53h”。能够看出，ART包实质上和VRT包相同。
当子码数据产生器10操作以产生以SP模式记录的一帧的每一磁道上所记录的子码数据时，磁道的第一组或第一个一半包含一种类型的子码数据而磁道的第二组或第二个一半包含另一种不同类型的子码数据。这样，当数字视频数据表示NTSC信号，使得一帧数字视频数据被记录在10个磁道上时，第一组5个磁道包含一种类型的子码数据而第二组5个磁道包含一另一种不同类型的子码数据。类似地，如果数字视频数据表示PAL信号，其中一帧PAL信号记录在12个磁道上，则第一组6个磁道包含一种类型的子码数据，第二组6个磁道包含另一种不同类型的子码数据。正如结合图3的如上的讨论，子码数据记录在组成子码数据主要区域的特定的同步块中。以SP模式记录在NTSC(525/60)视频信号的这一子码数据记录格式在图16中示意性给出。这里，第一组5个磁道T0-T4包含记录在每一个磁道上的同步块SB0-SB11的子码数据。TTC包记录在每一个磁道T0-T4的同步块SB3，SB5，SB9和SB11内；这些磁道的同步块SB4和SB10记录有TTC包。或者，如果被频数据是由商务用户记录的，记录有TBG包。如果用户不希望在T0-T4的同步块SB4和SB10内记录TTC或TBG包，那么就记录NOI(无信息)。在以SP模式记录的NTSC信号的磁道T0-T4中，同步块SB0-SB2和SB6-SB8是前面结合图3已经讨论了的“任选的区域”。
在以SP模式记录的NTSC视频信号第二组5个磁道T5-T9中，TTC包记录在同步块SB3和SB9中；由VRD或ARD包表示的日期信息记录在同步块SB4和SB10内而由VRT或ART包表示的时间信息记录在同步块SB5和SB11内。如上所述，VRD和ARD包表示(能由用户加以选取的)视频或音频数据记录的日期(年、月和日)；VRT和ART包表示(能由用户加以选取的)视频或音频数据记录时间(小时、分、秒)。
如图16所示，TTC信息记录在以SP模式记录的一帧的第一组和第二组这二组磁道内；而日期和时间信息(这些信息对于高速检索和数据编辑是更有用的)仅仅记录在数据磁道的第二组内。以SP模式记录在磁道的第二组的时间码数据被记录在构成LP模式的一帧的单组磁道内，这是本发明的一个优点。即，SP记录帧包括两组磁道，而LP记录的帧仅包括单组磁道；以LP模式的这一单组磁道上的时间码数据和以SP模式记录在第二组磁道的数据类型相同。
图17给出了以LP模式记录的数字视频数据的一帧所包括的每一个磁道的子码区域的主要区域上记录的子码数据格式。这里，假设视频信号是NTSC标准的，这样，以LP模式记录的一帧数字视频数据由5个磁道T0-T4组成。以LP模式记录的NTSC数字视频数据的下一帧也是由5个磁道T5-T9组成。图16和17的比较指出，构成以LP模式记录的NTSC数字视频数据帧的五个磁道的组，与以SP模式记录在含有NTSC数字视频信号帧的第二个一半的第二组磁道(即5个磁道)上的子码数据属于同一类型。即，以LP模式记录的NTSC数字视频信号的磁道T0-T4和磁道T5-T9的同步块SB4和SB10所表示的日期信息与以SP模式记录的NTSC数字视频信号的磁道T5-T9的同步块SB4和SB10内所包含的日期信息相同。类似地，以LP模式记录的NTSC数字视频信号的磁道T0-T4和T5-T9的同步块SB5和SB11与以SP模式的NTSC数字视频信号的磁道T5-T9的同步块SB5和SB11内包含的时间数据相同。换句话说，以SP模式记录的一帧数字视频信号包括第一组和第二组磁道，每一组包括相同数据的磁道(即，对NTSC标准是5个磁道，对PAL标准是6个磁道)，而以LP模式记录的一帧仅由单独一组磁道组成(对NTSC标准是5个磁道，对PAL标准是6个磁道)。构成LP模形式一帧的一组磁道上记录的子码数据与包括在SP一记录视频数据的一帧内的第二组磁道(即第二个一半)上记录的子码数据具有相同的数据类型。虽然在构成一SP帧的第一和第二组磁道上被记录第一和第二类型的子码数据，但仅仅一种子码类型数据以LP帧方式被记录。
图18的流程图给出了图9的子码产生器记录子码数据方式的特征。即，图18的流程图表示了图16的子码数据或图17的子码数据被记录的方法。开始，执行询问S1以确定图9所示装置可以在SP或还是在LP模式操作。可以回忆起，用户使用操作键12去选取SP模式或LP模式。如果用户选取了SP模式，就执行S2指令，根据该指令子码产生器10产生记录在数字视频数据的一帧的第一个一半(即在磁道T0-T4)的同步块SB3，SB5，SB9和SB11内的TTC包，和在同步块SB4和SB10内也产生TTC或TBG包(或NOI)。在该视频帧的第二个一半期间，即，当磁道T5-T9被记录时，子码产生器10产生记录在同步块SB3和SB9的TTC包，然后产生记录在同步块SB5，SB11和同步块SB4，SB10内的时间数据(VRT或ART)或日期数据(VRD或ARD)或NOI，这如图16所述。
然而，如果用户选取了LP模式记录，则执行S3指令，根据该指令，子码产生器10产生记录在每一个磁道内的同步块SB3和SB9内的TTC数据包，然后产生记录在每一个磁道的同步块SB5和SB11内的时间数据VRT或ART，或产生记录在每一个磁道内的同步块SB4或SB10内的日期数据VRD或ARD包。这样，取决于用户选取了SP或LP记录模式，子码数据以图16所示格式或图17所示格式加以记录。
能够理解，如果选取LP模式，就不记录TBG包。这是可以接收的，因为TBG包在典型情况下是为商务使用被记录而不是为家用而保留的。由于从以LP模式已经记录的压缩的视频数据中最终再现的视频图象的质量比从以SP模式已经记录的压缩的视频数据再现的视频图象的质量低，可以料到，当LP模式被使用时，即，当家用D-VCR被实现时，就不需要记录TBG头。这样，在LP模式期间的记录的子码数据中省略TBG包是可以接收的，预料不会产生任何问题。
图19给出了可应用本发明的数字视频再现装置的方框图，该装置与图9所示的记录装置相容。这里，已经以SP模式或LP模式记录在磁带20上的数字视频信号由磁头21再现和提供到分离器22。该分离器把再现的数据分开为分别提供到音频处理器23、视频选取器24和子码检测器30的分别的音频、视频和子码通道。音频处理器23对加到其上的音频数据进行操作以解压缩音频数据，如果必要，对已解压缩的音频数据进行内插，然后提供恢复的音频数据到音频输出端26。
由子码检测器30检测的子码数据提供给控制器29并且向它指出从磁带20恢复的数据以前是以SP还是以LP模式记录的。例如，子码检测器30可以从T0-T4内的主要区域读出，例如，日期和/或时间数据的磁道的不存在，而指出已经以SP模式记录的数据视频数据的存在，这如图16所示。如果子码检测器在每一个磁道的子码区域读出了日期和/或时间数据的存在，子码检测器30就提供控制器29一指示，即数字视频数据已经在LP模式记录了，这最好从图17来理解。控制器29提供适当的SP/LP控制信号到音频处理器23和选择器24和27，从而以与SP或LP记录数据兼容的方式控制这些电路。
选择器24将视频数据耦连到SP模式扩展器25或LP模式扩展器26，这取决于控制器29设置选择器24到由子码检测器36所决定的SP或LP状态。类似地，选择器27耦连SP模式扩展器或LP模式扩展器到视频输出端28，这取决于从子码检测器提供给控制器29的SP或LP指示。这样，取决于原始数字视频信号已经以SP还是以LP模式被压缩了和被记录了，该视频信号，当从带20加以再现时，以兼容的方式被扩展。
虽然这里并没有示出，但是能够理解SP模式扩展器25和LP模式扩展器包括本领域普通技术人员所熟知的可变长度译码器，反向量化器和反向DCT电路。这样，被图9的压缩器5和6已压缩的数字视频数据现在分别由匹配的扩展器电路25和26加以扩展。
由子码器检测器30检测的子码数据在高速检索时被用来确定所希望的的帧和对磁带20定位，使得所述帧的开始由磁头21定位以再现。在高速检索期间读出的子码数据也被用来编辑，例如，在磁带20上记录的视频节目的内容，记录的日期和/或时间，持续时间等等。这样的信息能够显示给用户以简化他对要被再现的所希望帧的选取。
图20流程图表示了高速检索所希望的帧的执行方法。开始，通过提供给例如子码检测器30(或控制器29)所述帧过去被记录的所希望的时间(小时、分和秒)，用户输入所述帧的识别信息。这个输入时间数据由图20的S11指令所表示。然后，执行高速检索，这样，记录在各自磁道的子码数据被重放，这由指令S12所表示。重放的VRT包和用户输入的输入时间加以比较，这由询问S13表示，程序通过指令S12和询问S13加简单地循环，直到再现的VRT包和用户输入的时间一致。当询问S13检测到该一致时，磁带20的运动停止，如指令S14所表示，完成高速检索。然后，如指令S15所表示的，完成细致的检索去移动磁带到在用户输入时间记录第一帧的第一个磁道。
前述检索可以通过比较用户输入的时间和从磁带上再现的ART包加以完成。另一种办法是，用户可以输入记录日期；询问S13操作去比较VRD或ARD包和用户输入的日期。再一种办法是，由图20流程图表示的高速检索通过比较用户输入的日期和时间和在这高速检索期间从高速扫描每一个磁道的子码区域中恢复的VRD和VRT包或ARD和ART包来实现。
可以理解，当视频数据以SP模式记录时，VRT和VRD(或作为一种代替的方法，ARD或ART)包被记录在包括在每一帧内的子码区域上，即使该数据不是记录在每一个磁道上也会如此。同样地，当数据视频数据以LP模式记录时，VRT和VRD(或，作为一种替代的方法，ART或ARD)包同样地记录在每一帧。这样，基于VRT，VRD或ARD包的高速检在单帧单元基础上完成而不管视频数据是以SP还是以LP模式记录的。因此，同样的高速检索机制或算法可被用于SP和LP的再现。迄今为止，如上所讨论，当数字视频数据已经以SP模式加以记录时，一种检索机制或算法必须被使用，而当视频数据以LP模式已经被记录时，另一种检索机制或算法必须被使用。依此，由于本发明的原因，检索机制或算法可以简化，因为不需要分别对SP和LP模式提供单独的机制或管法。
图21示意性地给出了如果使用先有技术记录SP和LP子码数据将出现的问题。即，如果以SP模式去记录子码数据而使用的技术也同样被用来以LP模式记录数据，可以看出，当采用NTSC标准时，记录在第一组5个磁道T0-T4(它们构成一个完整的LP帧)的子码数据不同于记录在第二组磁道T5-T9(它们构成下一个随后的完整LP帧)的子码数据。即，在图21的磁道T0-T4内，VRD或VRJ(或，作为替换，ARD，或ART)包并没有被记录。这样，基于此数据的检索，例如由图20所示流程图的表示的检索，将不能对由磁道T0-T4构成的那些帧定位。当以SP模式记录子码数据的先有技术被用来以LP模式记录子码数据时，高速检索将仅仅每隔一个帧读出；而本发明却能允许高速检索去读出每一个帧。使用先有技术，高速检索依赖于2帧单无，然而本发明允许对单帧单元进行高速检索。
虽然图16、17和21示出SP和LP记录NTSC(525/60)视频信号，但是可以理解：本发明也同样可适用于PAL(625/50)视频信号的记录。当PAL信号在以SP模式记录时，每一帧由12个磁道构成；当以LP模式加以记录时，每一PAL帧由6个磁道构成。然而，本发明的讲授和原理适用于这样的PAL信号。
如上讨论，特别是结合图5A和5B，当NTSC视频信号以SP模式加以记录时，包含在每一个同步块ID0字节内的F/R标志对磁道T0-T4是1而对磁道T5-T9是“0”。即，F/R标志在该帧的第一个磁道经历了正的变换，和在该帧第二组磁道的第一个磁道经历了负的变换。当NTSC信号以LP模式记录时，最好是，在每一个同步块的F/R标志在每一帧的第一个磁道经历正的变换。然而，如果以SP模式记录子码数据所使用的技术也在LP模式中用来记录子码数据，从图6A-6B可以看出，F/R标志在交替帧的第一个磁道经历了正的变换，但在余下帧的第一个磁道经历了负的变换。然而，由于F/R标志的正的变换典型地用来识别一帧的开始，最好是，使该标志在以LP模式记录的每一帧的开始也经历正的变换，而不是简单地由图6B所示的在隔一帧的开始。这个在SP和LP两种记录模式的对F/R标志的优选控制都通过图22的流程图加以控制。
该流程图表示以NTSC标准记录数字视频信号。开始，询问S21确定数字视频信号是由用户所选取的那样以SP或LP模式加以记录。如果选取了SP模式，指令S22被完成，这里F/R标志为构成一半SP帧的第一组5个磁道设置为1；然后该标志为构成该帧其余部的第二组5个磁道而改变为“0”。然而，如果用户选取了LP记录模式，就执行指令S23，其中F/R标志为组成LP帧的头三个磁道设置为“1”；然后该标志为该LP帧剩余的两磁道变换为“0”。替换地说，如果数字视频信号是在PAL标准，指令S22为该SP帧的第一组6个磁道把F/R标志设置为“1”和为该SP帧的第二组6个磁道设置为“0”。为了以LP模式记录信号，指令S23为该LP帧的头三个磁道设置F/R标志为“1”和为该LP帧的后三个磁道为“0”。
从前述讨论可以推而广之，当数字视频信号以SP模式记录时，其中一帧由M个磁道组成时，每隔M/2磁道F/R可以从一个状态改变为另一个状态。对于以LP模式的记录，这里一帧是由M/2磁道记录的，如果数字视频信号是NTSC信号，最好F/R标志为(M/2+1)/2磁道设置为“1”和为其余磁道设置为“0”。当然，如果数字视频信号是PAL标准，F/R标志为该LP帧的头三个磁道设置为“0”，而为LP帧的后三个磁道设置为“0”。即，对于LP模式，F/R标志在每一帧的第一和第N磁道经历了改变状态，这里(1/2)(M/2+1)≥N≥(1/2)(M/2-1)。所以，不论数字视频信号是以SP或以LP模式加以记录，一帧的开始，即，一帧的第一个磁道，可简单地通过读出F/R标志从“0”到“1”的变化加以检测。这样，一公共的检索机制或算法可以在SP和LP模式中使用以读出一帧的开始。
图23的流程图表示了已经以SP或LP模式记录的数字视频信号的一帧开始被确定的方法。询问S31用以确定读出F/R标志经历了由“0”到“1”的变换的时刻，当该变换被读出时，执行S32指令以指示包含该变换的那个磁道是该帧的第一个磁道，而不管该帧是以SP或LP模式记录的。
图24A和24B示意性地给出了NTSC数字视频信号，该数字视频信号是以SP模式在磁道0-9和以LP模式在磁道10-30内记录在磁带上的。图中也示出了每一磁道中F/R标志的状态；图24B示意性地给出了该标志的变换。可以看出，按照本发明，F/R标志在每一帧的开始经历了正的变换，不管该帧是以SP模式记录的(如在磁道0-9)或是以LP模式记录的(如在磁道10-14，15-19，20-24和25-29)。在LP模式中，按照图22所示的流程图，F/R标志对LP帧的头三个磁道是“1”和对该帧后两个磁道是“0”。
虽然上述的F/R磁道的状态对NTSC数字视频信号的一LP帧的头三个磁道是“1”而对该帧最后两个磁道是“0”，但是能够理解，作为替换办法，该F/R标志可以对头两个磁道是“1”和对最后三个磁道是“0”。
本发明同样能应用到以SP模式记录的“标准的”的和HDTV的NTSC和PAL数字视频信号。例如，当记录HDTV的NTSC信号时(也熟知为1125/60标准)，HDTV信号被压缩器6(图9)记录在20个磁道内和F/R标志在每10个磁道经历一次变换。即，记录1125/60 HDTV当信号时，F/R标志在HDTV帧的第一组10个记录轨被置为“1”和在第二组的10个磁道被置为“0”。类似地，当记录PAL HDTV信号时，也就是熟知为1250/50标准时，一帧HDTV信号被记录在24个磁道上，因此，F/R标志在HDTV帧的第一个12个磁道内被置为“1”和在该帧的第二个12个磁道内被置为“0”。
参照附图已经详细地给出和描述了本发明，但是本领域普通技术人员都能够理解，在不脱离本发明的精神和范围之内可以在形式和细节上做出各种变化。这变化有些已经在上面讨论过，另一些根据本文的描述是显而易见的。因此，所附的权利要求应理解为包括具体公开的实例、已经提到的替换物和所有的等同物。

Claims (24)

1、在标准重放(SP)模式下在记录介质上第一数目的磁道上和在慢转重放(LP)模式下的第二数目的磁道上有选择地记录数字视频信号的装置，其中每一帧数字视频信号记录在所述标准重放模式下的第一组和第二组磁道上和在所述的慢转重放模式下的第一组磁道上，其中子码数据记录在所述的第一组和第二组磁道上，以在高速检测时对帧进行定位，所述的装置包括：
第一和第二视频数据压缩装置，用以压缩所述的数字视频信号以分别在所述的标准重放和慢转重放模式下记录，所述的第二视频数据压缩装置呈现的压缩率比所述第一视频数据压装置的压缩率要大；
选择装置，用于选取所述第一或所述第二视频数据压缩装置以提供供记录用的压缩的数字视频信号；和
子码数据产生装置，用于产生记录在所述第一组磁道的第一类型子码数据和记录在所述第二组磁道的第二类型子码数据，依靠该装置，所述的第一和第二类型的子码数据以所述标准重放模式用一帧压缩的数字视频信号加以记录，而仅仅所述第一类型的子码数据以所述慢转重放模式用一帧压缩的数字视频信号加以记录。
2、如权利要求1所述的装置，其中，所述压缩的数字视频信号以标准重放模式记录在M个磁道内和以慢转重放模式记录在M/2个磁道内。
3、如权利要求2所述的装置，其中，各自的磁道组由M/2个磁道组成。
4、如权利要求2所述的装置，其中，所述第一类型的所述子码数据被记录在M/2个磁道上，包括节目时间码数据和记录时间数据两者；及其中所述的第一类型的所述子码数据被记录在M/2个磁道上，包括节目时间码数据而不包括记录时间数据。
5、如权利要求3所述的装置，其中，数字视频信号采用525/60标准且M＝10。
6、如权利要求3所述的装置，其中，数字视频信号采用625/50标准且M＝12。
7、如权利要求2所述的装置，其中，所述的子码数据包括一标志，当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，该标志状态在每一组磁道的第一磁道发生变化，当压缩的数字视频信号以慢转重放模式记录时，所述标志的状态在所述第一组磁道的第一个磁道和所述第一组的第N个磁道发生变化，这里(1/2)(M/2+1)≥N≥(1/2)(M/2-1)。
8、如权利要求7所述的装置，其中，数字视频信号采用525/60标准；M＝10；当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，所述标志的状态在一帧的开始和五个磁道以后变化，当压缩的数字视频信号以慢转重放模式记录时，所述的状态在一帧的开始和三个磁道以后发生改变。
9、如权利要求7所述的装置，其中数字视频信号采用525/60标准；M＝10；当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，所述标志的状态在一帧的开始和五个磁道以后变化，当压缩的数字视频信号以慢转重放模式记录时，所述的状态在一帧的开始和两个磁道以后发生变化。
10、如权利要求7所述的装置，其中，数字视频信号采用625/50标准，M＝12；当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，所述的标志的状态在一帧的开始和六个磁道以后发生变化，当所述的压缩的数字视频信号以慢转重放模式记录时，所述的状态在一帧的开始和三个磁道以后发生变化。
11、在标准重放(BP)模式下在记录介质第一数目(M)的磁道上和在高清晰度电视模式下第二数目(2M)的磁道上有选择地记录数字视频信号的装置，其中一帧数字视频信号在所述的标准重放模式中分布在整个第一组M个磁道上和在所述高清晰度电视模式中分布整个第一和第二组的M个磁道上，所述的装置包括：
第一和第二视频数据压缩装置，用于压缩所述数字视频信号以分别用所述标准重放和高清晰度电视模式记录，所述第二视频数据压缩装置呈现的压缩率大于所述第一视频数据压缩装置的压缩率；
选取装置，用于选取提供用于记录的压缩数字信号的所述第一或所述第二数据压缩装置；和
子码数据产生装置，用于产生在所述第一和第二组磁道上记录的子码数据，所述的子码数据包括一标志，当压缩的数字视频信号以高清晰度电视模式加以记录时，标志的状态在每一组磁道的第一个磁道发生变化，当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，在所述第一组磁道的第一个磁道和第M/2个磁道发生变化。
12、如权利要求11所述的装置，其中，数字视频信号采用525/60标准和M＝10。
13、如权利要求11所述的装置，其中，数字视频信号采用625/50标准和M＝12。
14、一种再现压缩的数字视频信号的装置，该压缩装置的数字视频信号已经以第一种压缩率在标准重放(BP)模式下记录在一个记录介质的第一数目的磁道内，及已经以第二种压缩率在慢转重放(LP)模式下记录在第二数目的磁道上，所述的第一数目比所述的第二数目要大，其中，每一帧数字视频信号在所述的标准重放模式下安排在第一和第二组磁道内和在所述的慢转重放模式下安排在所述的第一组磁道内，并且其中子码数据记录在所述的第一和第二组磁道内以在记录介质的高速检索期间对帧进行定位，所述第一组磁道内的所述的子码数据属于第一类型，所述第二组磁道内的所述子码数据属于第二类型，所述的装置包括：
第一和第二视频数据扩展装置，用于分别扩展所述的标准重放和慢转重放模式下从所述的记录介质再现所述的压缩的数字视频信号；
选择装置，用于选取所述第一或第二视频数据扩展装置，以扩展从所述记录介质再现的该压缩的数字视频信号；
子码数据检测装置，用于检测在标准重放和慢转重放两种模式下从所述第一组磁道再现的号码数据以完成所述的高速检索。
15、权利要求14的装置，其中，一帧所述的压缩的数字视频信号在标准重放模式下被安排在M个磁道中和在慢转重放模式下被安排在M/2个磁道中。
16、如权利要求15所述的装置，其中，每一个所述的第一和第二组磁道由M/2个磁道组成。
17、如权利要求16所述的装置，其中，数字视频信号采用525/60标准且M＝10。
18、如权利要求16所述的装置，其中，数字视频信号采用625/50标准且M＝12。
19、如权利要求15所述的装置，其中，所述的第一类型的所述子码数据记录在M/2个磁道上，包括节目时间码数据和记录时间数据二者；其中所述的第二类型子码数据记录在M/2个磁道上，包括节目时间码数据而不包括记录时间数据。
20、如权利要求15所述的装置，其中，包括一标志的号码数据记录在所述第一和第二组磁道内，当所述的压缩的数字视频信号以标准重放和慢转重放两种模式记录时，所述的标志在每一组磁道的第一个磁道改变状态，和当压缩的数字视频信号在慢转重放模式并满足(1/2)(M/2+1)≥N≥(1/2)(M/2-1)的条件加以记录时，在所述第一组记录的第N个磁道改变状态；和其中，所述子码数据检测装置检测在所述第一组和第二组磁道内的子码数据和响应所述标志的预定变化以指示在标准重放和慢转重放两种模式中一帧的开始。
21、如权利要求20所述的装置，其中，数字视频信号采用525/60标准；M＝10；当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，标志的状态在一帧的开始和五个磁道以后变化，当压缩的数字视频信号以慢转重放模式记录时，所述的状态在一帧的开始和三个磁道以后变化。
22、如权利要求20所述的装置，其中，数字视频信号采用525/60标准；M＝10；当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，所述标志的状态在一帧的开始和五个磁道以后变化，当所述的压缩的数字视频数据以慢转重放模式记录时，所述的状态在一帧的开始和两个磁道以后变化。
23、如权利要求20所述的装置，所述数字视频信号采用625/50标准；M＝12；当压缩的数字视频信号以标准重放模式记录时，所述标志的状态在一帧的开始和六个磁道以后变化，当压缩的数字视频信号以慢转重放模式记录时，所述的状态是一帧的开始和3个磁道以后变化。
24、再现压缩数字视频信号的装置，该数字视频信号已经在标准重放(BP)模式下以第一压缩率记录在记录介质的第一数目(M)的磁道上，和已经在高清晰度电视模式下以比第一压缩率大的第二压缩率记录在第二数目(2M)的磁道上，其中一帧数字视频信号分布在整个在所述高清晰度电视的第一和第二组M个磁道内和在所述标准重放模式的所述第一组M个磁道内，和其中包括一标志的子码数据记录在所述的第一和第二组磁道内，当压缩的数字视频信号记录在标准重放和高清晰度电视两种模式时，所述的标志在每一组磁道的第一个磁道改变状态，和当压缩的数字视频信号在标准重放模式记录时，所述的标志在所述第一组磁道的第M/2个磁道改变状态，所述的装置包括：
第一和第二视频数据扩展装置，用于分别地扩展在标准重放和高清晰度电视模式下从所述记录介质再现的压缩的数字视频信号；
选取装置，用于选取扩展再现的压缩数字视频信号的第一或第二视频数据扩展装置；和
子码数据检测装置，用于在第一和第二组磁道内检测子码数据和响应所述标志的预定的变化以指示在标准重放和高清晰度电视两种模式下的一帧的开始。
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1011951A (ja) * 1996-06-27 1998-01-16 Sony Corp ビデオテープレコーダ
JPH10228728A (ja) * 1997-02-17 1998-08-25 Sony Corp デジタル信号記録方法及び装置、デジタル信号再生方法及び装置
JPH11341419A (ja) * 1998-05-29 1999-12-10 Canon Inc 再生装置
JP2000149357A (ja) * 1998-11-04 2000-05-30 Canon Inc 画像再生装置、方法及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体
JP2001275077A (ja) * 2000-03-27 2001-10-05 Sony Corp 磁気テープ記録装置および方法、磁気テープ再生装置および方法、磁気テープのフォーマット、並びに記録媒体
JP4345190B2 (ja) * 2000-03-30 2009-10-14 ソニー株式会社 磁気テープ記録装置および方法
JP2001291334A (ja) * 2000-04-04 2001-10-19 Sony Corp 磁気テープ記録装置および方法、磁気テープのフォーマット、並びに記録媒体
JP4395679B2 (ja) * 2000-04-06 2010-01-13 ソニー株式会社 磁気テープ記録装置および方法、磁気テープ再生装置および方法、磁気テープ、並びに記録媒体
US7136572B2 (en) * 2001-03-12 2006-11-14 Canon Kabushiki Kaisha Digital signal recording apparatus
JP3552677B2 (ja) * 2001-04-12 2004-08-11 ソニー株式会社 磁気テープ記録装置および方法、磁気テープ、記録媒体、並びにプログラム
JP2004173213A (ja) * 2002-11-22 2004-06-17 Canon Inc 記録装置及び方法、再生装置及び方法
US8165449B2 (en) * 2003-10-01 2012-04-24 Microsoft Corporation DV metadata extraction
WO2011044421A1 (en) * 2009-10-08 2011-04-14 C. R. Bard, Inc. Spacers for use with an ultrasound probe

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5148331A (en) * 1985-01-25 1992-09-15 Canon Kabushiki Kaisha Rotary head type recording and reproducing apparatus for information and additional codes
US4862292A (en) * 1987-08-26 1989-08-29 Canon Kabushiki Kaisha Digital information signal recording apparatus
JPH01194691A (ja) * 1988-01-29 1989-08-04 Hitachi Ltd ディジタル画像信号の記録再生装置
JP2570377B2 (ja) * 1988-04-07 1997-01-08 ソニー株式会社 磁気記録および／または再生装置
GB2233489B (en) * 1989-05-09 1993-03-31 Mitsubishi Electric Corp Digital video signal recording method and apparatus
US5335116A (en) * 1989-05-09 1994-08-02 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Method and apparatus for recording analog video signal in compressed digital format
JP3428033B2 (ja) * 1992-02-19 2003-07-22 株式会社日立製作所 ディジタルｖｔｒ
JP3287875B2 (ja) * 1992-05-20 2002-06-04 ソニー株式会社 ビデオテープレコーダ
KR0135872B1 (ko) * 1992-06-08 1998-05-15 강진구 디지탈 영상기록재생장치 및 그 방법
JP2689823B2 (ja) * 1992-07-21 1997-12-10 松下電器産業株式会社 画像信号再生装置及びディスク装置
CA2110334C (en) * 1992-12-04 2002-02-19 Masaki Oguro Apparatus for recording and reproducing a digital video and audio signal
TW323875U (en) * 1992-12-04 1997-12-21 Sony Corp Digital video and audio signal recording and reproducing apparatus
JP3598524B2 (ja) * 1993-08-16 2004-12-08 ソニー株式会社 画像記録装置及び方法

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Publication number Publication date
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