DE69322292T2

DE69322292T2 - Digitalinformationsübertragungseinrichtung

Info

Publication number: DE69322292T2
Application number: DE69322292T
Authority: DE
Inventors: Hajime C/O Sony Corporation Shinagawa-Ku Tokyo Inoue; Keiji C/O Sony Corporation Shinagawa-Ku Tokyo Kanota; Takahito C/O Sony Corporation Shinagawa-Ku Tokyo Seki
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1992-01-29
Filing date: 1993-01-28
Publication date: 1999-04-29
Anticipated expiration: 2013-01-29
Also published as: JPH05210917A; EP0553817A2; DE69322292D1; JP3385623B2; CA2088201C; EP0553817B1; US5434673A; KR930017344A; CA2088201A1; KR100262788B1; EP0553817A3

Description

Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung für ein Diskret-Cosinus-transformiertes (DCT) komprimiertes Digital-Bildsignal, ein PCM-Audiosignal und einen Steuer-Subcode und betrifft insbesondere ein ID- Signal, das zu jedem Synchronisationsblock der übertragenen Daten hinzuaddiert wurde.
Digital-VTRs sind bekannt, die beispielsweise Drehköpfe zum Aufzeichnen von Digital- Videosignalen auf ein Magnetband verwenden. Da Digital-Videosignale eine große Informationsmenge umfassen, werden bei Digital-VTRs oft hocheffiziente Codiertechniken zum Komprimieren der Menge der aufgezeichneten oder übertragenen Daten verwendet. Von diesen Techniken wird die Diskret-Cosinus-Transformations(DCT)-Codierung normalerweise verwendet. Bei diesen Digital-VTRs werden zusätzlich zu dem DCT- codierten Digital-Videosignal ein PCM-Audiosignal und ein Steuer-Subcode auch auf ein Magnetband mittels Drehköpfen aufgezeichnet.
Bei der DCT-Codierung wird ein Vollbild der Bildinformation in Blöcke bestehend aus beispielsweise (8 · 8) Bildelementen oder Pixeln transformiert und dann werden diese Blöcke durch eine Cosinus-Transformation, die eine Art orthogonale Transformation ist, verarbeitet. So werden (8 · 8) Koeffizientendaten erzeugt. Diese Koeffizientendaten werden mit einem Code variabler Länge, wie einem Lauflängencode oder Huffman-Code verarbeitet. Die codierten Daten, ein ID-Signal usw. werden, bevor sie an eine Empfangseinheit übertragen werden, in Vollbilder umgesetzt, so daß das Wiedergabesystem die empfangenen Daten leicht bearbeiten kann. Jedes Vollbild kann aus Synchronisierungsblöcken bestehen, in denen ein Blocksynchronisationssignal zu den Daten bei vorbestimmten Intervallen hinzuaddiert worden ist. Das Wiedergabesystem Dann dann die Vollbilder in die gewünschten Wiedergabedaten umsetzen.
Das ID-Signal enthält eine Synchronisierungsblocknummer (Adresse) usw.. Durch Verwendung einer Bandkassette und einem Bandkopfmechanismus in einem Digital-VTR kann das ID-Signal auf einen externen Speicher (einen Daten-Streamer) für die Verwendung in Computern angewandt werden. Dennoch ist mit dem konventionellen ID- Signal solch eine externe Anwendung nicht in Erwägung gezogen worden. In Digital- VTRs wurde das Einsetzen eines ID-Signals zum Identifizieren der Aufzeichnungs- Betriebsart, des Rundfunksystemformats usw. in Betracht gezogen. Wenn dennoch der Digital-VTR als ein externer Speicher für Computer verwendet wird, ist ein ID-Signal für jede Aufzeichnungs-Betriebsart und jedes Rundfunkformat nicht erforderlich. Damit würde die Informationsmenge, die konventionell in dem ID-Signal enthalten ist, unnötig, und der effektive Datenbereich würde unerwünscht verringert werden.
In "The art of digital video" von John Watkinson, Focal Press, 1990, S. 438-443 ist ein Videobandrecorder zum Aufzeichnen/Wiedergeben von sequentiellen Synchronisierungsblockdaten bestehend aus codierten Synchron-, ID- und Digital-Informationssignalen beschrieben. Synchronisations- und ID-Bereiche sind am Anfang jedes Synchronisierungsblocks vorgesehen, bestehend aus beispielsweise 172 Bytes für das PAL-System oder 190 Bytes für das NTSC-System. Der ID-Code ist in zwei Teile aufgeteilt. Das erste Byte ist die Synchronisierungsblocknummer in der Spur und das zweite identifiziert den Sektor. Ein v/a-Bit spezifiziert, ob der Block ein Audioblock oder ein Videoblock ist, und ein T- Bit spezifiziert die Spur des Parallelpaars. Die Segmentbits bestimmen, welche Segmente von vier für PAL und drei für NTSC vorhanden sind, und die Halbbildbits spezifizieren die Position in den 8- oder 4-Halbbildfolgen, um der Farbrahmenbildung zu helfen.

Aufgaben und Zusammenfassung der Erfindung

Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Digital-Informationssignal- Übertragungseinrichtung bereitzustellen, die nicht nur für digitale VTRs geeignet ist, sondern auch auf andere Anwendungen und Einrichtungen angewendet werden kann.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Digital-Informationssignal- Übertragungseinrichtung vorgesehen zum Übertragen sequentieller Synchronisations- Blockdaten, die aus codierten Synchron-, ID- und Digital-Informationssignalen gebildet sind, umfassend:
Codiermittel zum Codieren des Digital-Informationssignals und Bereitstellen entsprechender Ausgabedaten;
Einsetzbereich-Bildungsmittel zum Bilden eines Einsetzbereiches in den Ausgabedaten des Codiermittels für das Synchronsignal und das ID-Signal;
Hilfscodebereich-Bildungsmittel zum Bilden eines Hilfscodebereiches in den Ausgabedaten des Codiermittels in einem Synchronisationsblock;
ID-Addiermittel zum Addieren eines ID-Signals in dem Einsetzbereich, wobei das ID- Signal ein Identifikationssignal zum Identifizieren eines Formats oder eines Typs des Digital-Informationssignals umfaßt, sowie eine Synchronisations-Blocknummer; und
Hilfscode-Addiermittel zum Addieren eines Hilfscodes in dem Hilfscodebereich, wobei das, was der Hilfscode darstellt, von dem Identifikationssignal abhängt.
Das Format-Identifikationssignal, das in dem ID-Signal enthalten ist, erlaubt ein Digital- VTR-Aufzeichnungsformat oder das Aufzeichnungsformat für eine andere Vorrichtung wie einen Daten-Streamer, der zu identifizieren ist. Ein Wiedergabesystem oder eine Schaltung kann dann richtig wiedergegebene Daten auf der Basis des Format-Identifikationssignals verarbeiten. Auf diese Weise kann das Format-Identifikationssignal gleich zur Anpassung der Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung für die Verwendung mit anderen externen Vorrichtungen verwendet werden. Da zusätzlich der Typ der Aufzeichnungsinformation eingesetzt worden ist, ist nur das Einfügen eines ID-Signals in den AUX- Bereich gemäß dem Typ der Aufzeichnungsinformation erforderlich. Als Ergebnis braucht die Datenmenge in dem ID-Signal nicht vergrößert werden.
Die vorstehenden und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden leicht aus der folgenden detaillierten Beschreibung ersichtlich werden, die in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen zu lesen ist.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das eine Aufzeichnungs-Datenverarbeitungsschaltung eines Digital-VTRs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist ein schematisches Bild, das die Zusammensetzung eines Synchronisations- und ID-Bereichs zeigt;
Fig. 3 und 3A sind schematische Bilder, die das Format eines Synchronisierungsblocks von Übertragungsdaten zeigt;
Fig. 4 ist ein Blockschaltbild, das eine Verarbeitungsschaltung für wiedergegebene Daten des Digital-VTRs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt; und
Fig. 5 und 5A sind schematische Bilder, die andere Beispiele eines Formats eines Synchronisierungsblocks von Übertragungsdaten zeigt.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 1 der beigefügten Zeichnungen erläutert, die ein Blockbild einer Videodaten- Verarbeitungsschaltung zeigt, die ein Aufzeichnungssystem eines Digital-VTRs beinhaltet. Wie in Fig. 1 gezeigt, werden digitalisierte Videodaten über einen Eingabeanschluß 1 einer Block-Segmentierungsschaltung 2 zugeführt. Die Block-Segmentierungsschaltung 2 setzt die Videodaten, die in einer Rasterabtastsequenz zugeführt worden sind, in Daten von zweidimensionalen Blöcken um, wobei jeder dieser Blöcke beispielsweise aus einem 8 · 8- Feld von Koeffizientendaten besteht, die Frequenzkomponenten jeweiliger Bildelemente darstellen.
Das Ausgangssignal der Block-Segmentierungsschaltung 2 wird einer Verschachtelungsschaltung 3 zugeführt, in der die empfangenen Daten so verschachtelt werden, daß eine Verschlechterung der Bildqualität aufgrund von ungleichen Verteilungsfehlern verhindert wird. Beispielsweise werden in der Verschachtelungsschaltung 3 Gruppen von Makroblöcken von Daten in verschiedenen physikalischen Positionen plaziert. Das Ausgangssignal der Verschachtelungsschaltung 3 wird einer DCT(Diskret-Cosinus- Transformations)-Schaltung 4 zugeführt.
Ein Makroblock besteht aus mehreren Blöcken, von denen jeder aus einem (8 · 8)-Feld von Koeffizientendaten zusammengesetzt ist. Beispielsweise bilden in dem Fall der Komponentensystem-Videodaten (Y : U : V = 4 : 1 : 1) vier Y-Blöcke in derselben Position eines Vollbildes ein U-Block und ein V-Block einen Makroblock. Wenn die Abtastfrequenz 4 fsc ist (wobei fsc eine Farb-Hilfsträgerfrequenz ist), besteht das Bild eines Vollbildes aus (910 Abtastwerten · 525 Zeilen), von denen (720 Abtastwerte · 480 Zeilen) als die effektiven Daten verwendet werden. Auf diese Weise ist in dem vorstehend erläuterten Komponentensystem die Gesamtzahl der Blöcke, die ein Vollbild umfassen (720 · 6/4) · 480 / (8 · 8) = 8100. Damit ist die Anzahl der Makroblöcke in einem Vollbild (8100 ÷ 6 = 1350).
Eine DC-Komponente DC der (8 · 8) Koeffizientendaten, die durch die DCT-Schaltung 4 erzeugt worden sind, wird einer Rahmen-Bildungsschaltung 11 zugeführt. Die verbleibenden 63 Komponenten, die AC-Komponenten AC1 bis AC63 sind, werden von der DCT-Schaltung 4 einer Quantisierschaltung 6 über eine Verzögerungsschaltung 5 zugeführt. Die AC-Komponenten-Koeffizientendaten werden zu der Quantisierschaltung 6 in einer niedrig-nach-hoch Ordnungs-Zickzacksequenz übertragen. Die Koeffizientendaten werden auch einem Abschätzer 7 zugeführt. Die Verzögerungsschaltung 5 stellt eine Verzögerungszeit bereit, die dem Zeitintervall entspricht, das von dem Abschätzer 7 benötigt wird, um eine adäquate Quantisiernummer QNO zu bestimmen.
Die Quantisierschaltung 5 requantisiert die AC-Komponenten AC1 bis AC63. Mit anderen. Worten unterteilt die Quantisierschaltung 6 die AC-Koeffizientendaten durch einen adäquaten Quantisierschritt und erlangt ganzzahlige Quotienten. Der Quantisierschritt wird durch eine Quantisiernummer QNO bestimmt, die von dem Abschätzer 7 empfangen wird. In dem Digital-VTR sollte, da die Prozesse, wie das Editieren, auf einer Halbbild-für- Halbbild- oder Vollbild-für-Vollbild-Basis ausgeführt wird, die Datenmenge pro Halbbild oder Vollbild nicht größer als ein Zielwert sein. Da die Datenmenge, die in dem DCT- Verfahren erzeugt wird, und die in dem Codierverfahren variabler Länge abhängig von dem Bildmuster, das zu decodieren ist, variiert, wird ein Pufferverfahren zur Begrenzung der Datenmenge, die erzeugt wird, auf einen Wert, der nicht größer als ein Zielwert ist, ausgeführt, so daß eine Puffereinheit, die kleiner als das Intervall eines Halbbildes oder eines Vollbildes verwendet werden kann. Der Grund, warum die Puffereinheit verkleinert wird, ist, daß sich die Pufferschaltung vereinfacht, wie durch die Verkleinerung der Speicherkapazität, die für die Pufferung erforderlich ist. In diesem Beispiel besteht die Puffereinheit aus 15 Makroblöcken, es können jedoch auch nur 5 Makroblöcke verwendet werden. Mit anderen Worten ist die Puffereinheit gebildet aus einer ganzzahligen Zahl von Makroblöcken.
Das Ausgangssignal der Quantisierschaltung 6 wird einer Variabellängencode-Codierschaltung 8 zugeführt. Die Variabellängencode-Codierschaltung 8 führt eine Lauflängen- Codierung, Huffman-Codierung oder dergleichen aus. Beispielsweise kann die Schaltung 8 ein zweidimensionales Huffman-Codierverfahren ausführen, in dem ein Null-Laufwert die Anzahl aufeinanderfolgender Den von Koeffizientendaten darstellt, und ein Koeffizientendatenwert auf eine Huffman-Tabelle angewendet wird und dadurch ein variabler Längencode (codierte Datenausgabe) erzeugt wird. Der DCT-Code von der Variabellängencode- Codierschaltung 8 wird einer Packungsschaltung 9 zugeführt, die den DCT-Code in Daten unterteilt, die die Länge in Bytes des Datenbereichs des Synchronisierungsblocks anzeigen.
Eine Rahmen-Bildungsschaltung 11 empfängt die DC-Komponente DC von der DCT- Schaltung 4, den Variabellängencode von der Packungsschaltung 9, die Quantisiernummer QNO von dem Abschätzer 7 und einen Hilfscode AUX von einer Hilfscode-Erzeugungsschaltung 10, und von denen die Rahmen-Bildungsschaltung 11 Daten zum Aufbau des Datenbereichs eines Synchronisierungsblocks ausgibt. Das Ausgangssignal der Rahmen- Bildungsschaltung 11 wird einer Paritäts-Erzeugungsschaltung 12 zugeführt, die die empfangenen Daten mit einem Fehlerkorrekturcode, wie einem Produktcode, codiert.
Die Horizontal- und Vertikaldaten des Fehlerkorrekturcodes werden mit einem Reed- Solomon-Code codiert. Der Horizontal-Fehlerkorrekturcode wird als ein Innencode bezeichnet. Andererseits wird der Vertikal-Fehlerkorrekturcode als ein Außencode bezeichnet. Der Innencode wird für Daten verwendet, die in dem Datenbereich eines einzelnen Synchronisierungsblocks enthalten sind, und wodurch eine Horizontal-Parität PT erzeugt wird. Es kann ein Synchronisierungsblock vorhanden sein, der nur eine Vertikal- Parität enthält. In der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart werden Daten, die als Synchronisierungsblöcke extrahiert werden, als gültig behandelt, und mit dem Innencode fehlerkorrigiert.
Das Ausgangssignal der Paritäts-Erzeugungsschaltung 12 wird einem Speicher 13 zugeführt, der mit einer Speichersteuerung 14 verbunden ist. Wie in Fig. 2 gezeigt, gibt der Speicher 13 Daten aus, die aus einem effektiven Bereich (beispielsweise mit 86 Bytes) und einem Synchronisations- und ID-Bereich (mit 5 Bytes und in der Figur schraffiert gezeigt). Auf diese Weise enthält in dem gezeigten Beispiel jede Synchronisierungsblock- Ausgabe durch den Speicher 13 91 Bytes.
Das Ausgangssignal des Speichers 13 wird einer ID-Addierschaltung 15 zugeführt. Eine ID-Erzeugungsschaltung 16 empfängt Speicher-Steuerinformation (beispielsweise Information, die den Typ der Aufzeichnung, die Synchronisierungsblockanzahl usw. anzeigt) von der Speichersteuerung 14 und setzt ein ID-Signal in dem vorstehend erläuterten Synchronisations- und ID-Bereich ein. Das Ausgangssignal der ID-Addierschaltung 15 wird einer Addierschaltung 17 zugeführt, in der ein Block-Synchronisationssignal von einer Synchronisations-Erzeugungsschaltung 18 in den Synchronisations- und ID-Bereich eingesetzt wird. Die aus Synchronisierungsblöcken zusammengesetzten Aufzeichnungsdaten von der Addierschaltung 17 werden auf einen Ausgabeanschluß 19 angewendet. Die Aufzeichnungsdaten von dem Ausgabeanschluß 19 werden zwei Drehköpfen über Kanalcodierschaltungen und Aufzeichnungsverstärkern (nicht gezeigt) zugeführt, und dann auf einem Magnetband aufgezeichnet.
Zwei Spuren werden gleichzeitig auf dem Magnetband durch die zwei Drehköpfe gebildet, die benachbart zueinander angeordnet sind. Beispielsweise werden Daten eines Vollbildes in zehn Abschnitte oder Segmente unterteilt und auf zehn entsprechenden Spuren auf dem Magnetband aufgezeichnet. Ein PCM-Audiosignal wird mit einem Fehlerkorrekturcode codiert und auf dem Magnetband zusammen mit den Videodaten aufgezeichnet. Alternativ werden die PCM-Audiodaten auf einem Audiodaten-Aufzeichnungsbereich aufgezeichnet, der auf einer Spur des Magnetbands angeordnet ist, d. h. entfernt von den Spuren, auf denen die Videodaten aufgezeichnet sind. Die Zusammensetzung eines Synchronisierungsblocks des PCM-Audiosignals ist dieselbe wie die der vorstehend erläuterten Videodaten. Zusätzlich hat ein Subcode zum Steuern der Detektion eines Programm-Startpunktes oder dergleichen dieselbe Zusammensetzung wie die Videodaten. Der Subcode wird in einem vorbestimmten Bereich einer Spur des Magnetbands aufgezeichnet.
Fig. 3 zeigt eine Zusammensetzung eines Synchronisierungsblocks (von 91 Bytes), der durch die Vorrichtung der Fig. 1 erzeugt worden ist. Der Synchronisierungsblock ist aus einer Sequenz von Bytes gebildet, die aus einem Block-Synchronisationssignal SYNC (von zwei Bytes), ID-Signalen von zwei Bytes (ID0 und ID1) und einer Parität IDP für ein ID- Signal besteht. Die nächsten 78 Bytes bilden einen Datenbereich und die letzten acht Bytes sind die Parität des Innenproduktcodes. Bei dem Kopf des Datenbereichs sind eine Ein- Byte-Quantisiernummer QNO zum Identifizieren eines Quantisierschrittes und dann ein Hilfscode AUX angeordnet. Der Hilfscode AUX wird von 76 Datenbytes gefolgt. Die Positionen der Quantisiernummer QNO und des Hilfscodes AUX können auf irgendwo innerhalb des Datenbereichs verändert werden, beispielsweise wie in Fig. 5 gezeigt.
Wie in Fig. 3 gezeigt, besteht das ID-Signal ID0 aus einem Vollbild-Identifikationsbit FRID, einem Format-Identifikationsbit OTHERS, Aufzeichnungsdatentypbits RTYPE1 und RTYPEO und vier führende Bits SYNC8 bis SYNC11 der Synchronisierungsblocknummer. Das ID-Signal ID1 besteht aus den verbleibenden acht Bits SYNC0-SYNC7 der Synchronisierungsblocknummer. Das IDP besteht aus zwei Paritäten von vier Bits, die jeweils mit PARITY00 - PARITY03 und mit PARITY10-PARITY13 bezeichnet sind. Wie es ferner in Fig. 3 gezeigt ist, sind die ID-Signale ID0 und ID1 in vier Tetraden von jeweils vier Bits unterteilt. Für die vier Tetraden werden zwei Paritäten (beispielsweise Paritäten des Reed-Solomon-Codes) erzeugt.
Die Vollbild-ID wird Vollbild für Vollbild invertiert. Das Identifikationsbit OTHERS wird zum Identifizieren des Digital-VTR-Formats des Ausführungsbeispiels und des anderen Formats, wie ein Format eines Digital-Streamers, verwendet. Beispielsweise kann das Identifikationsbit OTHERS mit dem Wert "1" das Digital-VTR-Format darstellen, wohingegen das Identifikationsbit OTHERS mit dem Wert "0" das andere Format darstellt. Wie in Fig. 3A dargestellt, stellen die RTYPE1- und RTYPE0-Bits die Typen der Aufzeichnungsdaten in einem jeweiligen Synchronisierungsblock dar, wie Video-, Audio 1-, Audio 2- und Subdaten. Zusätzlich bezeichnet die Synchronisierungsblocknummer mit 12 Bits die Adressen, die der Reihe nach allen Synchronisierungsblöcken gegeben sind, die unterteilt und auf mehreren Spuren aufgezeichnet sind. Im Gegensatz zu dem vorstehenden können sowohl eine Spuradresse als auch die Synchronisierungsblocknummer einer Spur verwendet werden. Wenn dennoch die Zahl der Spuren ansteigt, die nicht die Spuradresse verwenden, kann die Zahl der Bits eher als in dem Fall abfallen, bei dem sowohl die Spuradresse als auch die Synchronisierungsblocknummer verwendet werden.
Der Hilfscode AUX in dem Datenbereich ist eine Art eines ID-Signals. Der Hilfscode AUX enthält Information zum Identifizieren des Rundfunk-Übertragungssystemtyps des Videosignals, der Audio-Betriebsart usw.. Was der Hilfscode AUX darstellt, hängt von dem Typ der Aufzeichnungsdaten ab, die durch die Bits RTYPE1 und RTYFE0 bezeichnet sind. Auf diese Weise ist es nicht erforderlich, alle ID-Signale für alle Typen der Aufzeichnungsdaten aufzuzeichnen. Die Quantisiernummer QNO und der Hilfscode AUX werden in dem Datenbereich aufgezeichnet, da der Fehlerkorrekturcode Daten in dem Datenbereich eine höhere Korrekturfähigkeit hat, als der für das ID-Signal. Zusätzlich werden der Hilfscode AUX und die Quantisiernummer QNO IDs, die eigentümlich für den Digital-VTR sind. Falls dieses Format in anderen Systemen wie einem Daten-Streamer verwendet wird, ist es nicht erforderlich, die Quantisiernummer QNO und den Hilfscode AUX aufzuzeichnen, und damit können die jeweiligen Bits als ein Aufzeichnungsbereich verwendet werden. In diesem Fall ist es möglich, ein Signal von 684 kbps in dem Datenbereich aufzuzeichnen.
Fig. 5 zeigt ein anderes Aufzeichnungsformat, das für die Verwendung in Digital-VTRs geeignet ist. Die Tabelle der Fig. 5A zeigt Aufzeichnungsdatentypen abhängig von dem Wert des Hilfscodes AUX.
Wenn AUX "0" ist, stellt das Feld-Identifikationsbit 60/50 60 Halbbilder dar. Wenn AUX "1" ist, stellt das Feld-Identifikationsbit 60/50 50 Halbbilder dar.
Zusätzlich stellen die bezeichneten Werte der Bits STYPE2 bis STYPE0 die folgenden Signalformate dar:
Der Wert (SD-H 4 : 3) bezeichnet ein Basisformat für einen Digital-VTR (beispielsweise zum Komprimieren eines Bildes mit einem 4 : 3-Seitenverhältnis in ein Bild mit einer Datenrate im Bereich ubps).
Der Wert (SD-L) bezeichnet ein Format, bei dem ein Bild mit einer Datenrate von ST-H 4 : 3 in ein Bild mit der Hälfte der ursprünglichen Datenrate komprimiert wird.
Der Wert (SD-H 16 : 9) bezeichnet ein Basisformat für einen Digital-VTR, der ein Bild mit einem 16 : 9-Seitenverhältnis in ein Bild mit einer Datenrate von ungefähr 25 ubps komprimiert.
Der Wert (HD 1125/60) bezeichnet ein Format, das zum Komprimieren eines hochauflösenden TV-Signals mit 1125 Zeilen und einer Halbbild-Frequenz von 60 Hz in ein Signal mit einer Datenrate von ungefähr 50 ubps verwendet werden kann.
Der Wert (HD 1250/60) bezeichnet ein Format, das zum Komprimieren eines hochauflösenden TV-Signals mit 1250 Zeilen und einer Halbbild-Frequenz von 50 Hz in ein Signal mit einer Datenrate von ungefähr 50 ubps verwendet werden kann.
Jetzt bezugnehmend auf Fig. 4 ist es ersichtlich, daß in einer Wiedergabe-Verarbeitungsschaltung eines Digital-VTRs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Daten, die von einem Magnetband durch Drehköpfe (nicht gezeigt) wiedergegeben werden, an einen Eingangssignalanschluß 21 über Wiedergabeverstärker, Kanalcode-Codierschaltungen usw. (nicht gezeigt) gesandt werden. Solche wiedergegebenen Daten werden von dem Anschluß 21 einem Zeitbasiskorrektor (TBC) 22 zugeführt und eine Synchronisations-Detektierschaltung 23 detektiert ein Synchronisationssignal eines Synchronisierungsblocks in den wiedergegebenen Daten, und ist mit einer ID- Detektierschaltung 24 verbunden, die ein ID-Signal detektiert.
Der TBC 22 enthält einen (nicht gezeigten) Speicher und eine Schreibadresse eines solchen Speichers ist basierend auf einem Schreibtakt synchron zu den wiedergegebenen Daten, der Synchronisierungsblocknummer und einer Aufzeichnungsdaten-ID gebildet. Die wiedergegebenen Daten werden speicherkonform in einem vorbestimmten Bereich des TBC-Speicher abgebildet. Daten, die aus dem Speicher des TBC 22 mit einem Takt einer vorbestimmten Frequenz ausgelesen worden sind, werden einer Fehlerkorrekturschaltung (ECC) 25 zugeführt, die Fehler der Daten korrigiert.
Da die Fehlerkorrekturcodierung sowohl für ein ID-Signal als auch für Daten, wie vorstehend erläutert, ausgeführt wird, können jeweilige Fehler in dem ID-Signal und in den Daten detektiert und korrigiert werden. Die Fehlerkorrekturschaltung 25 gibt zusätzlich zu einem ID-Signal und die Daten, die korrigiert worden sind, einen Fehlermerker aus, der anzeigt, ob ein Fehler aufgetreten ist oder nicht. Das Ausgangssignal der Fehlerkorrekturschaltung 25 wird einer Entpackschaltung 26 zugeführt, die ein Codesignal einer Bytesequenz in einen Code variabler Länge umsetzt, der einem Decodierer (VLC DEC) 27 für einen Code variabler Länge zugeführt wird, der beispielsweise den zweidimensionalen Huffman-Code decodieren kann.
Der Decodierer 27 für den Code variabler Länge ist mit einer Invers-Quantisierschaltung 28 verbunden. Im Unterschied zu einer Quantisierschaltung multipliziert die Invers- Quantisierschaltung 28 ein Codesignal in einem Quantisierschritt so, daß ein entsprechender Wert gebildet wird. Die Invers-Quantisierschaltung 28 ist mit einer Fehlerverdeckschaltung 29 verbunden, die korrigierte Daten zum Verdecken eines vorhergehenden unkorrigierten Datenfehlers verwendet. Die Fehlerverdeckschaltung 29 ist mit einer Invers-DCT-Umsetzschaltung 20 verbunden. Die Invers-DCT-Umsetzschaltung 30 stellt Koeffizientendaten zu Pixeldaten wieder her. Die wiederhergestellten Pixeldaten von der Invers-DCT-Umsetzschaltung 30 werden einer Entschachtelungsschaltung 31 zugeführt, die ein Verfahren ausführt, das invers zu dem durch die Verschachtelungsschaltung 3 ausgeführte ist. Das Ausgangssignal der Entschachtelungsschaltung 31 wird einer Block-Desegmentierschaltung 32 zugeführt, die Daten in der Blocksequenz in Daten der Raster-Abtastsequenz umsetzt. Die Fehlerverdeckschaltung 29 und die Invers-DCT- Umsetzschaltung 30 können bezüglich ihrer Position, die in Fig. 4 gezeigt ist, vertauscht werden.
Das PCM-Audiosignal und der Subcode, der von dem Magnetband wiedergegeben worden ist, werden durch eine Schaltung fehlerkorrigiert, die dem TBC 22 folgt. Wenn das Format-Identifikationsbit das andere Format darstellt, d. h., das Format, das anders als das Digital-VTR-Format ist, gibt die ID-Signal-Detektierschaltung 24 dem Benutzer eine Warnbotschaft aus, die anzeigt, daß die relevanten Daten nicht wiedergegeben werden können. Zusätzlich detektiert die ID-Signal-Detektierschaltung 24 den Typ der Aufzeichnungsdaten aus dem Aufzeichnungsdaten-Identifikationsbit und führt das Verfahren für diese Daten adäquat aus.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch Verwendung eines ID-Signals, das in den wiedergegebenen Daten enthalten ist, das Format der Daten identifiziert werden. Auf diese Weise kann zusätzlich zu Digital-VTRs das ID-Signal leicht verwendet werden, um andere Vorrichtungen, wie einen Daten-Streamer zu identifizieren. Da des weiteren ein Aufzeichnungsdaten-Identifikationsbit in das ID-Signal eingesetzt ist, ist es nicht erforderlich, eine ID für alle Aufzeichnungsdaten aufzuzeichnen. Das ID-Signal vermeidet dadurch eine Verkleinerung des effektiven Datenbereichs.
Nach Beschreibung eines speziellen, bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ist es klar, daß die Erfindung nicht auf dieses genaue Ausführungsbeispiel begrenzt ist, und daß verschiedene Änderungen und Modifikationen durch den Fachmann ausgeführt werden können, ohne den Umfang der Erfindung, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, zu verlassen.

Claims

1. Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung zum Übertragen sequentieller Synchronisations-Blockdaten, die aus codierten Synchron-, ID- und Digital-Informationssignalen gebildet sind, umfassend:

Codiermittel (8) zum Codieren des Digital-Informationssignals und Bereitstellen entsprechender Ausgabedaten;

Einsetzbereich-Bildungsmittel (11) zum Bilden eines Einsetzbereiches in den Ausgabedaten des Codiermittels für das Synchronsignal und das ID-Signal;

Hilfscodebereich-Bildungsmittel (10) zum Bilden eines Hilfscodebereiches in den Ausgabedaten des Codiermittels in einem Synchronisationsblock;

ID-Addiermittel (15, 17) zum Addieren eines ID-Signals in dem Einsetzbereich, wobei das ID-Signal ein Identifikationssignal zum Identifizieren eines Formats oder eines Typs des Digital-Informationssignals umfaßt, sowie eine Synchronisations-Blocknummer; und

Hilfscode-Addiermittel zum Addieren eines Hilfscodes in dem Hilfscodebereich, wobei das, was der Hilfscode darstellt, von dem Identifikationssignal abhängt.

2. Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung gemäß Anspruch 1, ferner umfassend:

Quantisiermittel (6) zum Quantisieren der Ausgabedaten des Codiermittels;

Variabellängencode-Codiermittel (8) zum Codieren eines Ausgangssignals des Quantisiermittels (6) mit einem Variabellängen-Code;

Abschätzmittel (7) zum Bestimmen eines Quantisierungsschrittes des Quantisiermittels (6), um ein Ausgangssignal des Variabellängencode-Codiermittels (8) auf höchstens eine vorbestimmte Datenmenge in einem vorbestimmten Zeitintervall zu begrenzen; und Rahmen-Bildungsmittel (11) zum Bilden eines Datenbereichs eines Synchronisationsblocks mit dem Quantisierschritt, dem Hilfscode, einer DC(Gleichsignal)-Komponente des Digital-Informationssignals und dem Ausgangssignal des Variabellängencode-Codiermittels.

3. Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung gemäß Anspruch 2, ferner umfassend:

Packungsmittel (9) zum Unterteilen des Ausgangssignals des Variabellängencode-Codiermittels (8) in Synchronisationsblöcke, die jeweils einen Datenbereich mit einer vorbestimmten Anzahl von Bytes haben.

4. Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung gemäß Anspruch 2, ferner umfassend:

Fehlerkorrekturcode-Codiermittel zum Codieren des Datenbereichs und des ID-Signals für jeden Synchronisationsblock mit einem Fehlerkorrekturcode, so daß die Korrekturfähigkeit des Fehlerkorrekturcodes des Datenbereichs groß wird.

5. Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung gemäß Anspruch 3, wobei in einer Aufzeichnungsbetriebsart einer Digital-Magnetaufzeichnungseinrichtung das ID-Addiermittel (15, 17) so ausgebildet ist, daß es einen Code, der ein Aufzeichnungsformat der Digital-Magnetaufzeichnungseinrichtung darstellt, zu dem Identifikationssignal des ID-Signals addiert, und das Rahmen-Bildungsmittel (11) so arbeitet, daß es den Aufzeichnungsformat-Darstellungscode zu dem Hilfscode addiert.

6. Digital-Informationssignal-Übertragungseinrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend:

Mittel zum Aufzeichnen der codierten Ausgabedaten, zu denen das ID-Signal hinzuaddiert worden ist.

7. Digital-Informationssignal-Übertragungsverfahren zum Übertragen sequentieller Synchronisations-Blockdaten, die aus codierten Synchron-, ID-Hilfscode- und Digital- Informationssignalen gebildet sind, umfassend die Schritte:

Codieren des Digital-Informationssignals;

Bilden eines Einsetzbereichs für das Synchronisationssignal, das ID-Signal und das Hilfscodesignal in dem codierten Digital-Informationssignal, und

Addieren eines ID-Signals, das ein Identifikationssignal zum Identifizieren eines Formats oder eines Typs des Digital-Informationssignals umfaßt, und einer Synchronisations- Blocknummer und eines Hilfscodesignals in dem Einsetzbereich, wobei das, was der Hilfscode darstellt, von dem Identifikationssignal abhängig ist.

8. Digital-Informationssignal-Übemragungsverfahren gemäß Anspruch 7, ferner umfassend die Schritte:

Quantisieren des codieren Digital-Informationssignals;

Codieren des quantisierten Informationssignals mit einem Variabellängen-Code;

Bestimmen eines Quantisierungsschrittes der Quantisierung, so daß ein Ausgangssignal der Variabellängencode-Codierung höchstens auf eine vorbestimmte Datenmenge in einem vorbestimmten Zeitintervall begrenzt ist; und

Bilden eines Datenbereichs eines Synchronisationsblocks mit Daten, die den Quantisierungsschritt, den Hilfscode, eine DC(Gleichsignal)-Komponente des Digital- Informationssignals und das Ausgangssignal der Variabellängencode-Codierung darstellen.

9. Digital-Informationssignal-Übertragungsverfahren gemäß Anspruch 8, ferner umfassend die Schritte:

Unterteilen des Ausgangssignals der Variabellängencode-Codierung in Synchronisationsblöcke, wobei jeder Block einen Datenbereich einer vorbestimmten Anzahl von Bytes hat.

10. Digital-Informationssignal-Übertragungsverfahren gemäß Anspruch 9, ferner umfassend die Schritte:

Codieren des Datenbereichs und des ID-Signals jedes Synchronisationsblocks mit einem Fehlerkorrekturcode, so daß die Korrekturfähigkeit des Fehlerkorrekturcodes des Datenbereichs groß wird.

11. Digital-Informationssignal-Empfangseinrichtung zum Empfangen sequentieller Synchronisations-Blockdaten, die aus codieren Synchron-, ID-, Hilfscode- und Digital- Informationssignalen bestehen, mit Synchronisations- und ID-Signalen, umfassend eine Signalverarbeitungsschaltung, die aufweist:

ID-Fehlerkorrekturmittel (25) zum Korrigieren eines Fehlers eines ID-Signals, das ein Signal zum Identifizieren eines Formats oder eines Typs des Digital-Informationssignals und der Synchronisations-Blocknummer umfaßt, und wobei das, was der Hilfscode darstellt, von dem Identifikationssignal abhängt,

Daten-Fehlerkorrekturmittel (25) zum Korrigieren eines Fehlers der Digitalinformation, die Daten in einem Datenbereich darstellt, und

Invers-Umsetzmittel (28, 30, 31, 32) zur Invers-Umsetzung der fehlerkorrigierten Daten in ein Original-Digital-Informationssignal,

wobei die Signalverarbeitungsschaltung mit einer Synchronisations-Blocknummer des fehlerkorrigierten ID-Signals und Aufzeichnungsdaten-ID gesteuert wird.