CN1219273A - 在记录介质的斜记录迹中记录子码信号 - Google Patents

Abstract

本发明有关用来在记录介质的斜记录迹中(图1)记录数字信息信号和子码信号的设备。该设备包括用来接收数据信息信号的输入端(111)和用来接收子码信号的输入端(123)。子码信号的信息部分存储在子码信号段(图2),信息信号的信息部分存储在信息信号段(主同步段,图1)。子码信号段和信息信号段组合成用来在记录介质的记录迹上进行记录的复合信号。时间码信号按如下的方式生成并存储在特定的子码信号段。时间码信号可以存储在具有满足下列方程式的序列号的子码记录部分中的特定的子码信号段中:N(i)={N(i－1)+1+2.p}模2^m,其中p为满足0≤p≤2^(m-1)－1的正整数常数,N(i)为在其中记录时间码信号的第i记录迹中的子码同步段的序列号,N(i)的取值可以是0到2^m－1的整数。该设备包括用来在记录介质的该记录迹中写入复合信号的写单元(136)。

Description

在记录介质的斜记录迹中记录子码信号

本发明有关用来在记录介质的斜记录迹(slant track)中(图1)记录数字信息信号和子码信号的设备，该设备包括：

-用来接收数字信息信号和子码信号的输入装置，

-用来将子码信号的信息部分存储在子码信号段，将信息信号的信息部分存储在信息信号段，并将子码信号段和信息信号段组合成用来在记录介质的记录迹上进行记录的复合信号的格式化装置，

-用来生成时间码信号并将时间码信号存储在特定的子码信号段中的装置，

-用来在记录介质的该记录迹中写入复合信号，以使在记录迹的子码信号记录部分记录2^m个子码信号段并在记录迹的信息信号记录部分记录一些信息信号段的写装置，其中m为大于0的整数。该发明进一步涉及在记录介质的斜记录迹中记录数字信息信号和子码信号的方法以及利用该设备获得的记录介质。

开始文中所定义的设备在相关文件目录中的文件D1,EP-A 698,214中是已知的。该已知设备用来在记录介质的斜记录迹中记录数字视频信号和相关的音频信号。进一步地，在记录迹的子码信号记录部分记录子码信号。该子码信号一般包括诸如绝对和相对时间信息及目录表等信息。

本发明目的在于提供在记录迹的子码信号记录部分的特定位置记录时间码信号的记录设备。针对该目的，依照本发明的设备，其特征在于其生成装置适合于生成时间码信号，使其存储在具有满足下列方程式的序列号的子码记录部分中的特定的子码信号段中：

  N(i)={N(i-1)+1+2.p}模2^m，

其中p为满足0≤p≤2^(m-1)-1的正整数常数，N(i)为在其中记录时间码信号的第i记录迹中的子码同步段的序列号，N(i)的取值可以是0到2^m-1的整数。

本发明基于重视在子码信号记录部分随意安排时间码信号的位置，以使当考虑记录迹与其它记录迹间的记录迹移动时，可以尽可能地实现时间码信号在子码信号记录部分的随机分布，这样就减少了记录介质上的划痕和在再生过程中时间码信号检测的丢失所造成的负面影响。上面公式中的值(1+2.p)和2^m的最大公分母等于1。根据定义，时间码信号的周期总是最大(2^m)，这样就实现了再生过程中时间码信号的最佳检测。

在第一实施例中，该设备其特征进一步在于用来生成的装置进一步包括依照该公式决定子码信号记录部分中的子码信号段的序列号的决定装置，并且，用来生成的装置进一步适合生成时间码信号并将该时间码信号存储在具有依照上面公式获得的序列号的特定的子码信号段中。

这使得可以在特定的子码同步段中记录时间码信号，在那里仍可以在该子码同步段中自由地选择确定的位置来存储该时间码信号。

在第二实施例中，该设备其特征在于子码同步段包括一些R单元(pack)，用来生成的装置适合于将时间码信号存储在2^m.R个单元序列的子码同步段的一个特定的单元中，该单元的序列号满足下面的公式：

n(i)={n(i-1)+R+2.p.R}模(2^m.R)

其中n(i)为在其中记录时间码信号的第i记录迹中的单元的序列号。

在本实施例中，建立了单元中时间码信号的确切位置。

本发明的这些和其它的方面将进一步在下面的示图描述中进行详细地描述，其中：

图1显示了记录在记录介质上的记录迹的记录迹格式，

图2显示了包含在图1所示的记录迹的子码信号记录部分中的子码同步段的格式，

图3显示了将子码同步段的子码数据区分割成数据单元，

图4显示了在单元中存储时间码信号，

图5显示了在连续记录迹的子码信号记录部分中存储时间码信号的一种实施例，

图6显示了在连续记录迹的子码信号记录部分中存储时间码信号的另一种实施例，

图7再次显示了在连续记录迹的子码信号记录部分中存储时间码信号的另一种实施例，

图8显示了在连续记录迹的子码信号记录部分中存储时间码信号的进一步的实施例，

图9显示了依照本发明的记录设备的实施例。

图1显示了通过依照本发明的记录设备所记录的记录迹的记录迹格式。该记录迹在该图中按照从左到右的方向进行记录和读取。在本例中，图1中的各种记录迹部分的长度是用主同步段的数目来表示的，其中每个主同步段为112个8位字节的长度。

首先，记录了在本例中为2个主同步段长的，记为“边界”的时钟插入部分1。接着是3个主同步段长的起始部分2。子码信号记录部分3在起始部分2之后并且为4个主同步段长。子码信号记录部分3用来记录子码信号输入。除了其它的以外，该子码信号可以包括绝对和/或相对时间信息和目录表。

接着，下面是3个主同步段长的结束部分4,3个主同步段长的记为“IBG”的编辑缝隙(edit gap)5，和在本例中为一个主同步段长的起始部分6。接着，下面是336个主同步段长的记为“主区”的信息信号记录部分7。该信息信号记录部分7用来记录信息信号输入。该信息信号可以是已经编码为MPEG信息信号的数字视频信号和/或数字音频信号。

该信息信号记录部分7之后为2个主同步段长的结束部分8和其长度没有关系，在本例中可设为2个主同步段长的另一个“边界”部分9。该记录迹总计包括356个主同步段。

该子码信号记录部分3包括其格式如图2所示的子码信号段(或子码同步段)。一个子码同步段为28个字节长并且包括一个两个字节长的同步字，两个标志字ID0,ID1和ID奇偶字IDP，一个格式ID，一个18个字节长的子码数据区11和一个4个字节长的奇偶区。如参照图1所解释的，该子码信号记录部分3具有4个主同步段长，即长度为(4×112=)448个字节。其结果为，一个子码信号记录部分包括16个子码同步段。如图3所示，图2的子码数据区11分为三个单元，每个单元包括6个字节。每个子码信号记录部分总计包括(16×3=)48个单元。

时间码信号至少要在一组至少m个连续记录迹的子码信号记录部分3中记录一次，其中m为大于1的整数。设m等于2。更具体地，时间码信号存储在一个单元中。图4显示了在单元中存储绝对时间码信号。如上所述，该单元包括6个单元字节或单元字pw0到pw5。第一个字pw0表示该单元为包含绝对时间码信号的单元。第二个单元字pw1包括一个块数，用pw1最小的四位有效位b0到b3表示块的个位数的数目，和用三个位b4到b6表示块的十位数数目。该绝对时间码信号存储在单元字pw2,pw3和pw4中。更具体地，该绝对时间码信号的“秒”信息存储在pw2中，用单元字pw2最小的四位有效位b0到b3表示秒的个位数和用pw2的位b4到b6表示秒的十位数。该“分”信息存储在pw3中，用单元字pw3最小的四位有效位b0到b3表示分的个位数和用pw3的位b4到b6表示分的十位数。该“时”信息存储在pw4中，用单元字pw4最小的四位有效位b0到b3表示时的个位数和用pw4的位b4和b5表示时的十位数。进一步地，表示为天数的信息可以存储在单元pw5中。单元字pw1到pw4的位b7的含义将不作解释，因为它们与本发明无关。

接着是决定在子码信号记录部分中的48个单元中的那一个存储绝对时间码信号的方法。当在第i记录迹的子码信号记录部分中的单元号为n(i)时，其中n(i)从0到47，下面的公式给出了在连续记录迹中的存储绝对时间码信号的单元的位置：

n(i)={n(i-1)+39}模48    (公式1)

这里值得注意的是，该记录的起始处，n(i)的初值可以是0到47间的任意值。

根据上面的公式，可以推导出以单元号表示的，存储绝对时间码信号的确切位置。上面给出的公式实现了16个不同单元号的循环。图5用粗线显示了在16个连续记录迹中存储绝对时间码信号的位置，设定n(0)=0。图5只显示了在16个连续记录迹中子码信号记录部分，依照螺旋型扫描记录格式相互移动。在第一记录迹中(i=0)，记录绝对时间码信号的位置在单元0中(n(0)=0)。在下一记录迹中(i=1)，记录绝对时间码信号的位置在单元39中(n(1)=39)。在下一记录迹中(i=2)，记录绝对时间码信号的位置在单元30中(n(2)=30)…等等。

这样就可以利用上面的公式，用上面的方法进行推导，来在每个单元中存储绝对时间码信号。上面还进一步解释了，存在着时间码信号至少要在一组至少m个连续记录迹的子码信号记录部分3中记录一次的要求。在当m取为2时，只要在满足上面要求的情况下，可以丢失一些绝对时间码。

在一个替代的实施例中，可以用下面给出的公式来替代上面的公式：

N(i)={N(i-1)+13}模16    (公式2)

在这个公式中，N(i)表示在第i记录迹中存储绝对时间码信号的子码同步段的子码同步段号。注意，因为在子码信号记录部分中有16个子码同步段，N(i)可以取值从0到15。因为每个子码同步段包括3个单元，通过将公式1的整数数目除以3，可以从公式1获得公式2。

利用公式2，可以另外自由地选择在子码同步段的三个单元中的任一个中存储绝对时间码信号。

公式1的更为一般的公式形式在下面给出：

n(i)={n(i-1)+3+p.6}模48    (公式3)其中p为满足0≤p≤7的整数值，n(i)表示为单元的数目。这个公式也可以通过将整数数目除以3来转换为比公式2更一般的公式，可以获得：

N(i)={N(i-1)+1+p.2}模16    (公式4)

图6,7和8显示了应用公式3的其它p值的绝对时间码信号的位置的例子，图6的p值等于0，图7的p值等于1，图8的p值等于5。

本发明的一个目的就是以一定的方式来确定时间码信号在子码信号记录部分中的位置，以考虑到磁带的记录迹相互间的几何位移。这样可以获得使磁带的划痕和失步的负面影响最小的记录时间码信号的稳定系统。可以优选p的值为5或6，因为在这些值时，可以在连续记录迹的子码信号记录部分的更随机分布的位置上记录绝对时间码信号。

下面给出对于序列号的更加一般的公式：

对于同步段序列号N(i)，

N(i)={N(i-1)+1+2.p}模2^m    (公式5)

对于单元号n(i)，

n(i)={n(i-1)+R+2.p.R}模(2^m.R)    (公式6)

图9显示了用来记录子码信号和信息信号的记录设备的实施例。该记录设备包括用来接收视频信号和相应的音频信号的输入端111。该视频信号和相应的音频信号可以编码成为包含在本技术领域中熟知的MPEG串行数据流中的传送包。该输入端111与“普通操作”处理单元114的输入端112相连。可选择地，可以提供其输入端117也同输入端111相连的“特技操作”处理单元116。“普通操作”处理单元114和“特技操作”处理单元116(如果有)的输出端119和120与混合器122的相应的输入端相连。显然，如果没有“特技操作”处理单元116，也不需要混合器122。“普通操作”信息和“特技操作”信息都将存储在如图1所示的记录迹的记录部分的主区7中。

关于“普通操作”处理单元114和“特技操作”处理单元116的进一步的描述，参照相关文件表中的文件D2,EP-A 702,877和相关文件表中的文件D3,WO 95/28,061。

参照图1到4，子码信号生成器124提供子码信号信息来存储在子码信号记录部分的子码信号段中。混合器122的输出端和生成器124分别与误码校正编码单元126和128的相应的输入端相连。该误码校正编码单元126可以对视频和音频信息进行误码校正编码来获得存储在主同步段中的奇偶信息。该误码校正编码单元128可以对子码信息进行误码校正编码来获得图2所示的子码同步段的后四个字节的奇偶信息。

该记录设备进一步包括生成器130来附加图2所示的ID信息和同步字。在复合单元132进行信号的复合之后，该复合信号送至单元134，在该处对复合信号进行信道编码。在本技术领域，在编码单元134进行的信道编码是众所周知的。作为信道编码的一个例子，在参考文件表中的文件D4,US-A 5,142,421中有这方面的参考方法。

信道编码单元134的输出端与写单元136的输入端相连，在该处由编码单元134获得的数据流，通过至少一个写头142的装置，记录在记录介质140的斜记录迹中。

微处理器单元144是用来控制各种模块的功能的，比如控制记录介质140的传送速度，头(head)的转动，子码信息的生成和同步字及ID信息的提供等。

尽管本发明是参照优选实施例来描述的，应该明白这些不是限制性的例子。因此，对于那些在该技术领域的技术人员，显然可以进行各种改动，这并不脱离由权利要求所定义的本发明的范畴。因此，该信息信号可以是数字视频信号和/或音频信号之外其它类型的信号，例如数据信号。

进一步地，本发明存在于每个新的特征或这些特征的组合当中。

相关文件

(D1)EP-A 693,214(PHN 14.734)

(D2)EP-A 702,877，相应于US-A 5,579,183(PHN 14.818)

(D3)WO 95/28,061(PHN 14.832)

(D4)US-A 5,142,421(PHN 13.537)

Claims (11)

1．用来在记录介质的斜记录迹中记录数字信息信号和子码信号的设备，该设备包括：

-用来接收数字信息信号和子码信号的输入装置，

-用来将子码信号的信息部分存储在子码信号段，将信息信号的信息部分存储在信息信号段，并将子码信号段和信息信号段组合成用来在记录介质的记录迹上进行记录的复合信号的格式化装置，

-用来生成时间码信号并将时间码信号存储在特定的子码信号段中的装置，

-用来在记录介质的该记录迹中写入复合信号，以使在记录迹的子码信号记录部分记录2^m个子码信号段，并在记录迹的信息信号记录部分记录一些信息信号段的写装置，其中m为大于0的整数，

其特征在于其生成装置适合于生成时间码信号，使其存储在具有满足下列方程式的序列号的子码记录部分中的特定的子码信号段中：

         N(i)={N(i-1)+1+2.p}模2^m，

其中p为满足0≤p≤2^(m-1)-1的正整数常数，N(i)为在其中记录时间码信号的第i记录迹中的子码同步段的序列号，N(i)的取值可以是0到2^m-1的整数。

2．权利要求1中所要求的设备，其特征在于所述生成装置适合于在记录数字信息信号的开始处，生成在从0到2^m-1范围内任意值的第一序列号。

3．权利要求1或2中所要求的设备，其特征在于所述生成装置进一步包括依照该公式决定子码信号记录部分中的子码信号段的序列号的决定装置，并且，该生成装置进一步适合生成时间码信号并将该时间码信号存储在具有依照上面公式获得的序列号的特定的子码信号段中。

4．权利要求1或2中所要求的设备，其特征在于子码同步段包括一些R单元，该生成装置适合于将时间码信号存储在2^m.R个单元序列的子码同步段的一个特定的单元中，该单元的序列号满足下面的公式：

n(i)={n(i-1)+R+2.p.R}模(2^m.R)

其中n(i)为在其中记录时间码信号的第i记录迹中的单元的序列号。

5．权利要求4中所要求的设备，其特征在于用来生成的装置进一步包括依照该公式决定子码信号记录部分中的单元的序列号的决定装置，并且，用来生成的装置进一步适合生成时间码信号并将该时间码信号存储在具有依照上面公式获得的序列号的特定的单元中。

6．在上面任意一个权利要求中所要求的设备，其特征在于m=4。

7．权利要求4或5中所要求的设备，其特征在于R=3。

8．权利要求1至5中任意一个所要求的设备，其特征在于1≤p≤2^(m-1)-2。

9．权利要求1至5中任意一个所要求的设备，其特征在于p等于5或6。

10．用来在记录介质的斜记录迹中记录数字信息信号和子码信号的方法，该方法包括：

-接收数字信息信号和子码信号，

-将子码信号的信息部分存储在子码信号段，将信息信号的信息部分存储在信息信号段，并将子码信号段和信息信号段组合成用来在记录介质的记录迹上进行记录的复合信号，

-生成时间码信号并将时间码信号存储在特定的子码信号段中，

-在记录介质的该记录迹中写入复合信号，以使在记录迹的子码信号记录部分记录2^m个子码信号段并在记录迹的信息信号记录部分记录一些信息信号段，

其特征在于其生成步骤包括生成时间码信号，使其存储在具有满足下列方程式的序列号的子码记录部分中的特定子码信号段中的子步骤：

        N(i)={N(i-1)+1+2.p}模2^m，

其中p为满足0≤p≤2^(m-1)-1的正整数常数，N(i)为在其中记录时间码信号的第i记录迹中的子码同步段的序列号，N(i)的取值可以是0到2^m-1的整数。

11．在记录介质的斜信道中记录了数字信息和子码信号的记录介质，通过权利要求1到9中任意一个所要求的设备获得。

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