DE69522258T2

DE69522258T2 - Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen

Info

Publication number: DE69522258T2
Application number: DE69522258T
Authority: DE
Inventors: Noboru Murabayashi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 2002-04-11
Anticipated expiration: 2015-05-18
Also published as: DE69522258D1; JPH07312041A; EP0683490B1; AU702197B2; AU2007995A; CA2149503A1; CN1071044C; ATE204671T1; US5805369A; CN1155146A; EP0683490A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Digitalsignal- Wiedergabegerät, z. B. ein Gerät zum Wiedergeben eines Audio- PCM- (Pulse Code Modulated-)Signals, das über einen sich drehenden Magnetkopf auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet ist.
Als ein Beispiel für ein Digitalsignal-Wiedergabegerät kann ein DAT- (Digital Audio Tape-)Gerät betrachtet werden. In dem DAT-Gerät werden Daten in einem 2-Spurpaar-Verschachtelungsformat auf dem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet. Demzufolge werden, wenn Daten bei doppelter Wiedergabegeschwindigkeit von dem DAT-Gerät wiedergegeben werden, Daten in dem selben Verschachtelungsbereich ausgewählt und entschachtelt.
Die Anmelder auch der vorliegenden Erfindung haben ein Digitaldaten-Aufzeichnungsgerät vorgeschlagen, das Tondaten wiedergibt, die in mehr als zwei Spuren verschachtelt worden sind, s. Japanische Patentanmeldung Nr. HEI 5-19878 (Veröffentlichungs-Nr. HEI 7-37336). Fig. 1A u. Fig. 1B zeigen das Konzept aufweisende schematische Darstellungen, die ein Beispiel für die Struktur von Daten für einen Rahmen veranschaulichen. Wie in Fig. 1A gezeigt, ist ein Rahmen aus zehn Spuren zusammengesetzt. Signale in einem L-Kanal werden in Spuren TR1 bis TR5 aufgezeichnet. Signale in einem R-Kanal werden in Spuren TR6 bis TR10 aufgezeichnet. Diese Spuren werden auf einem Magnetband aufgezeichnet, wie dies in Fig. 1B gezeigt ist.
Es sei nun der Fall angenommen, in dem Daten von Rahmen, die verschachtelt worden sind, bei einer variablen Geschwindigkeit wiedergegeben werden. Wenn Daten bei +2,0-facher variabler Geschwindigkeit wiedergegeben werden, überläuft der Wiedergabe-Magnetkopf für jeden Rahmen die gleiche Spurzahl. Wenn Bildsignale wiedergegeben werden, wird die Position eines Rauschbalkens festgelegt. Um ein solches Problem zu verhindern, werden Daten bei +2,1-facher Geschwindigkeit wiedergegeben.
Fig. 2 zeigt ein Beispiel für ein Wiedergabe-Hf-Signal bei +2,1-facher Geschwindigkeit in einem Spurmuster-Koordinaten- Verfahren. In Fig. 2 repräsentiert die horizontale Achse die Zeit t, und die vertikale Achse repräsentiert den Bandvorbewegungs-Betrag s. Die Schräge p = s/t in Fig. 2 repräsentiert die Wiedergabegeschwindigkeit. Die gestrichelten Linien repräsentieren die +2,1-fache Wiedergabegeschwindigkeit. Die durchgehenden Linien repräsentieren die Standard-Wiedergabegeschwindigkeit. Die Die Ziffern in Fig. 2 repräsentieren Spurnummern, die Spuren kennzeichnen, die verschachtelt worden sind. Hierbei sind die Breiten sowohl des Aufzeichnungskopfs als auch des Wiedergabekopfs die gleichen wie der Spurabstand.
Wenn der Azimut des Wiedergabekopfs betrachtet wird, ist das Wiedergabe-Hf-Signal in einer Parallelogrammform dargestellt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die Länge in der vertikalen Richtung ist proportional zu dem Pegel des Wiedergabe-Hf-Signals. In anderen Warten ausgedrückt heißt dies, dass das Verhältnis der Länge jeder Seite in der vertikalen Richtung des Parallelogramms in der normalen Wiedergabebetriebsart zu der Länge jeder Seite in der vertikalen Richtung des Parallelogramms in der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart gleich dem Verhältnis der Wiedergabepegel ist.
Da auf der Eintrittsseite des Magnetbands Tondaten aufgezeichnet werden, wenn sich der Magnetkopf von einer Spur TR1 aus vorbewegt, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, betragen die Signalpegel von Daten in den Spuren TR1, TR5, TR8 u. TR9 eines ersten Wiedergaberahmen und in den Spuren TR2, TR3, TR6, TR7 u. TR10 0 dE, -2,2 dB, -12 dB, -4,4 dB, -5,6 d13, -8,5 dB, -3,1 dB, -14 dE bzw. -1,4 dB.
Ebenfalls betragen die Signalpegel von Daten in den Spuren TR4 u. TR8 eines dritten Wiedergaberahmens und in den Spuren TR1, TR2, TR5, TR6 u. TR9 eines vierten Wiedergaberahmenn -1,4 dB, -3,1 dE, -8 dE, -6 dB, -5,2, -10,5 dB bzw. -2,5 dB. DiE-Daten in diesen Spuren werden wiedergegeben.
Fig. 3 zeigt Signalpegel von Wiedergabe-Hf-Signalen für vier Rahmen, die einen Wiedergaberahmen bei +2,1-facher Wiedergabegeschwindigkeit enthalten. In Fig. 3 repräsentiert die horizontale Achse L/R-Kanäle, und die vertikale Achse repräsentiert Rahmennummern von Wiedergabedaten. Bei Betrachtung einer Fehlerkorrektur in einem Wiedergabesignal-Verarbeitungsteil sei angenommen, dass Signale mit Signalpegeln von bis zu -3,0 dE wiedergegeben werden können. Es werden nur Signale aus Daten in dem selben Rahmen verarbeitet. Es werden Signale, die in dem ersten Rahmen wiedergegeben werden, verarbeitet.
In dem L-Kanal werden in Rahmennummer N Daten in Spur TR1 oder TR5 wiedergegeben. In dem R-Kanal werden, da der Signalpegel von Daten in Spur TR9 in Rahmennummer N -3,0 dE übersteigt, diese nicht wiedergegeben. Hierbei werden in dem R- Kanal Daten in Spur TR10 in dem nächsten Rahmen N+1 wiedergegeben.
Ebenfalls in dem L-Kanal werden Daten in Spur TR4 in Rahmennummer N+2 wiedergegeben. In dem R-Kanal werden Daten in Spur TR9 in Rahmennummer N+3 wiedergegeben. In dem nächsten L-Kanal werden Daten in Spur TR3 in Rahmennummer N+4, Daten in Spur TR1 in Rahmennummer N+5 unD-Daten in Spur TR2 in Rahmennummer N+6 wiedergegeben. In dem R-Kanal werden Daten in Spur TR7 in Rahmennummer N+4 unD-Daten in Spur TR8 in Rahmennummer N+5 wiedergegeben.
In dem nächsten L-Kanal werden Daten in Spur TR1 in Rahmennummer N+9 wiedergegeben. In dem R-Kanal werden Daten in Spur TR6 in Rahmennummer N+7 wiedergegeben. Auf diese Weise werden bei +2,1-facher Geschwindigkeit nur Daten in einer Spur oder in zwei Spuren wiedergegeben. Demzufolge ist die Datenmenge bei +2,1-facher Geschwindigkeit 1/5 bis 2/5 so niedrig wie diejenige bei der normalen Geschwindigkeit.
Wenn eine Abweichung bei der Spurverfolgung in der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart und Verluste, wie ein Abstandsverlust in einem Band/Kopfteil betrachtet werden, können Wiedergabedaten nicht immer mit hundertprozentiger Genauigkeit wiedergegeben werden. Daten mit einem großen Verlust werden mit vorhergehenden und nachfolgenden Daten entsprechend einem Interpolations-Kennzeichen interpoliert, das von ein Fehlerkorrigierteil eines Wiedergabesignal-Verarbeitungsteils empfangen ist. In Spur TR1 in Rahmennummer N und in Spur TR3 in Rahmennummer N+4, die durch durchgehende Linien repräsentiert sind, können Tondaten, die am Anfang des Bands aufgezeichnet sind, wie im Falle der normalen Wiedergabebetriebsart wiedergegeben werden.
Bei dem zuvor vorgeschlagenen Signalverarbeitungs-Verfahren für die Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart ist die Menge von Daten klein, die in dem selben Rahmen wiedergegeben wird. Zusätzlich sollten Daten mit Interpolations-Kennzeichen mit wiedergegebenen Daten mit kleiner Menge interpoliert werden. Die sich ergebenden Signale können nicht richtig erkannt werden.
Die Europäische Patentanmeldungs-Veröffentlichungsschrift Nr. EP-A-0 155 101 und das US-Patent Nr. US-A-4 913 872 offenbaren ein Gerät zum Wiedergeben von Daten, die in einer verschachtelten Weise in jeweiligen Spuren auf einem Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Digitalsignal- Wiedergabegerät vorgesehen, das eine nichtganzzahlige Beziehung zwischen einer Abtastfrequenz eines digitalen Informationssignals, das aufzuzeichnen ist, und einer inneren Verschachtelungs-Referenzsignalfrequenz hat und zum Wiedergeben benachbarter Abtastprobensequenz-Daten, die in nichtbenachbarten Spuren verschachtelt sind, bestimmt ist, welches Gerät umfasst:
ein Signalverarbeitungs-Speichermittel zum Unterteilen eines Speicherbereichs in eine Vielzahl von Bereichen und Einschreiben/Auslesen von Daten in die/aus den unterteilen Speicherbereichen und
ein Mittel zum Behandeln A/D-gewandelter Daten entsprechend einem Fehler-Kennzeichen, das nicht das Fehler-Kennzeichen nach einem Daten-Auslesebereich des Speicherbereichs ist, als Null-Daten und Wiedereinschreiben der Daten mit einem Kennzeichen, das anzeigt, dass alle Daten Null-Daten sind.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das im folgenden beschrieben wird, ist ein Signalverarbeitungs- Pufferspeicher eines Wiedergabesignal-Verarbeitungsteils in eine Vielzahl von Bänken unterteilt, und es werden Daten aus diesem ausgelesen und in diesen eingeschrieben. Hierbei werden nach einem Datenauslesebereich alle Daten (die nicht ein Fehler-Kennzeichen sind), von denen angenommen wird, dass sie an einen A/D-Wandlerteil zu senden sind, als Null-Daten behandelt. Ein Fehler-Kennzeichen, das von einem Fehlerkorrigierteil des Wiedergabesignal-Verarbeitungsteils empfangen ist, wird zu einem Kennzeichen, das angibt, dass alle Daten Fehlerdaten sind, wiedereingeschrieben.
In einer Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart, wie einer Zweifachgeschwindigkeits-Wiederqabebetriebsart, werden ohne Rücksicht darauf, ob sich Daten in dem selben Verschachtelungsbereich befinden oder nicht, Daten, die in den Speicher eingeschrieben sind, entschachtelt. Wenn ein Fehler- Kennzeichen, das angibt, dass die Daten interpoliert werden sollten, von dem Fehlerkorrigierteil empfangen ist, interpoliert ein Datenauslesesignal-Verarbeitungsteil Daten, die dem Fehler-Kennzeichen entsprechen, in optimaler Weise.
In der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart wird die Adresserzeugungsrate eines Adresszählers variiert, um Daten, die in den Speicher eingeschrieben sind, entsprechend der variablen Geschwindigkeit auszulesen. Auf diese Weise können Tonsignale leicht gehört werden.
Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung kann in der normalen Wiedergabebetriebsart und besonders der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart ein Tonsignal so klar wie möglich ohne Notwendigkeit einer Änderung des Wiedergabesignalverarbeitungs-Verfahrens erkannt werden.
Zusätzlich zu dem Fall, in dem die Zuverlässigkeit des Interpolations-Kennzeichens, das von dem Fehlerkorrigierteil empfangen wird, niedrig wie in der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart ist, kann ein Rauschen infolge der Fehlerkorrektur, da alle Daten in den Speicherbänken als Null-Daten wiedereingeschrieben werden, nachdem die Daten ausgelesen sind, besser verhindert werden.
Überdies kann selbst dann, wenn irrtümlich ein Signal E/D ID erfasst wird, da Daten in einem anderen als dem Aufzeichnungsbereich des Speichers für gültige Daten Null-Daten sind, das Auftreten eines Rauschens leicht unterdrückt werden, um dadurch die Zuverlässigkeit zu verbessern.
Im folgenden wird die Erfindung weiter anhand eines veranschaulichenden und nichteinschränkenden Beispiels unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben.
Fig. 1A u. Fig. 1B zeigen schematische Darstellungen eines Beispiels für einen Rahmen von Daten.
Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für ein Wiedergabe-Hf-Signal in einer Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart entsprechend dem Spurmuster-Koordinaten-Verfahren.
Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für den Pegel eines Wiedergabe-Hf-Signals in der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart.
Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für einen Block von Daten.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für eine Spur von Daten.
Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für das Verschachteln einer Spur von Daten.
Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels für das Verschachteln zwischen Spuren von Daten.
Fig. 8A u. Fig. 8B zeigen Blockschaltbilder, die ein Digitalsignal-Wiedergabegerät gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellen.
Fig. 9 zeigt ein Blockschaltbild, das einen Wiedergabesignal-Verarbeitungsteil gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 10 zeigt ein schematisches Diagramm, das eine Signal welle darstellt, die bei +2,1-facher Geschwindigkeit für eine Sinuswelle wiedergegeben ist.
Fig. 11 zeigt ein schematisches Diagramm zur Erklärung eines Beispiels für die Arbeitsweise eines Speichers vom 3-Bank-Typ zur Benutzung in einem Gerät als Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Fig. 12 zeigt ein schematisches Diagramm zur Erklärung eines Beispiels für die Arbeitsweise eines Speichers vom 2-Bank-Typ.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Beschreibung erfolgt in nachstehender Reihenfolge:
(1) Beispiel für den Aufbau eines Blocks
(2) Beispiel für den Aufbau einer; Spur
(3) Beispiel für das Verschachteln einer Spur
(4) Beispiel für das Verschachteln zwischen Spuren
(5) Beispiel für einen ganzen Blockaufbau eines Digitalsignal-Aufzeichnungsgeräts
(6) Beispiel für den Blockaufbau eines Wiedergabesignal- Verarbeitungsteils
(7) Beispielhafte Beschreibung der Arbeitsweise von Speicherbänken

(1) Beispiel für den Aufbau eines Blocks

Fig. 4 zeigt eine das Konzept aufweisende schematische Darstellung eines Beispiels für den Aufbau eines Blocks von Aufzeichnungsdaten. Ein Block ist aus einem Datenvorsatzteil, einem Haupt-Datenteil und einem C1-Paritätsteil zusammengesetzt. Der Datenvorsatzteil ist am Anfang des Blocks angeordnet und aus einem Block-Syne-Teil (Sync) (zwei Bytes), aus Datenvorsatz-ID-Teilen (ID0 u. ID2) (zwei Bytes), sowie aus einem Datenvorsatz-ID-Paritätsteil (ein Byte) zusammengesetzt. Demzufolge ist der Datenvorsatzteil aus insgesamt fünf Bytes zusammengesetzt. Eine Spur-ID-Nummer (1 bis 10) ist in die vier Bits unterer Ordnung des Datenvorsatz-ID0--Teils eingeschrieben. Eine Block-ID-Nummer (1 bis 14) ist in die vier Bits unterer Ordnung des Datenvorsatz-ID1-Teils eingeschrieben.
Der Haupt-Datenteil (im folgenden als Datenteil bezeichnet) ist aus 78 Bytes zusammengesetzt. Daten und eine C2-Parität werden in den Datenteil eingeschrieben. Am Anfang des Datenteils befindet sich ein Bereich, in den ein ID-Signal eingeschrieben wird, das kennzeichnet, ob Daten, die in einem Rahmenteil aufgezeichnet werden, ein E-Datenrahmen (Überschuss- Datenrahmen) oder ein D-Datenrahmen (Verringerungs-Datenrahmen) sind. Der C1-Paritätsteil ist aus acht Bytes zusammengesetzt. Demzufolge ist ein Block aus 91 Bytes zusammengesetzt. Am Anfang des Datenteils ist eine Information E/D ID eingeschrieben, die kennzeichnet, ob die Anzahl von Abtastproben in dem Rahmenteil, der aufgezeichnet ist, aus E-Daten oder D- Daten bestehen.

(2) Beispiel für den Aufbau einer Spur

Fig. 5 zeigt eine das Konzept aufweisende schematische Darstellung eines Beispiels für den Aufbau von Daten einer Spur. Eine Spur ist aus einem ersten Datenteil (fünf Blöcke), einem C2-Paritätsteil (vier Blöcke) und einem zweiten Datenteil (fünf Blöcke) zusammengesetzt. Demzufolge ist eine Spur aus insgesamt 14 Blöcken zusammengesetzt.
Geradzahlige Daten in den L- und R-Kanälen werden in dem Datenteil unter Adressen BA1 bis BA5 angeordnet (im folgenden werden diese Daten als geradzahlige Sequenz bezeichnet). Ungeradzahlige Daten in den L- und R-Kanälen werden in dem Datenteil unter Adressen BA10 bis B14 angeordnet (im folgenden werden diese Daten als ungeradzahlige Sequenz bezeichnet). Eine Parität, die in der Richtung der Blockadressen BA verschachtelt wird, wird in der Position des C2-Paritätsteils unter Adressen BA6 bis BA9 plaziert. Ein Rahmen ist in dem zuvor beschriebenen Aufbau aus 10 Spuren zusammengesetzt.

(3) Beispiel für das Verschachteln einer Spur

Fig. 6 zeigt eine das Konzept aufweisende schematische Darstellung eines Beispiels für das Verschachteln von Daten, die in einer Spur aufgezeichnet werden. Aus Gründen der Einfachheit wird nur Spur TR1 beschrieben. In Fig. 6 sind fünf Blöcke des ersten Datenteils und fünf Blöcke des zweiten Datenteils gezeigt. Die vier Blöcke des C2-Paritätsteils sind fortgelassen. Wie zuvor beschrieben werden Daten on dem L-Kanal in Spur TR1 eingeschrieben. Die Bereiche, die in Fig. 6 von durchgehenden Linien umgeben sind, repräsentieren ID-Bereiche. In jeden der ID-Bereiche werden die Information E/D ID, die Abtastfrequenz fs, die Anzahl von Quantisierungsbits Qu usf. eingeschrieben.
In Fig. 6 sind die vertikale Richtung und die horizontale Richtung als Zeichenadressen- (SA-)Richtung bzw. Blockadressen- (BA-)-Richtung definiert. In bezug auf Daten L0 ist die Datensequenz in der Zeichenadressen- (SA-)Richtung L0, L50, L100, L150, L200... usw.. Auf diese Weise beträgt die Verschachtelungslänge in der Zeichenadressen- (SA-)Richtung 50 Abtastproben.
Ebenfalls in bezug auf Daten L0 ist die Datensequenz in der Blockadressen- (BA-)Richtung L0, L20, L20, L30, L40... usw.. Auf diese Weise beträgt die Verschachtelungslänge in der Blockadressen- (BA-)Richtung 10 Abtastproben. Die Verschachtelungslängen in der Zeichenadressen- (SA-)Richtung und in der Blockadressen- (BA-)Richtung sind die gleichen wie diejenigen von Daten einer geradzahligen Sequenz, einer ungeradzaligen Sequenz und anderer Spur- (TR-)Daten.
Im folgenden sei, wie beschrieben, angenommen, dass die Standardanzahl von Abtastproben 1602 beträgt und dass die Anzahlen von Abtastproben von ID-Teilen (f1, f2) aus zwei Bits wie folgt dargestellt sind:
(0,0) : 1582 (Anzahl von D2-Daten)
(0,1) : 1592 (Anzahl von D1-Daten)
(1,0) : 1612 (Anzahl von E1-Dateh)
(1,1) : 1622 (Anzahl von E2-Daten)
Wenn die Frequenz des Referenzsignals (des inneren Verschachtelungs-Referenzsignals), das aufgezeichnet wird, die gleiche wie die Frequenz des Referenzsignals ist, das wiedergegeben wird, ist es nicht notwendig, die Anzahl von Abtastproben, die anders als die Standardanzahl von Abtastproben ist, zu bezeichnen. Wenn jedoch ein digitales Schnittstellen-Eingangssignal betrachtet wird, kann die Abtastfrequenz um rund +1000 Teile je Million abweichen. Demzufolge sollte die Anzahl von Abtastproben derart bestimmt werden, dass eine solche Abweichung absorbiert werden kann. Wenn die Abtastfrequenz fs 48 kHz beträgt, wird die Abweichung von +1000 Teilen je Million zu 48,048 kHz (+1000 Teile je Million) bis zu 47,952 kHz (-1000 Teile je Million). Demzufolge sollte die Anzahl von Abtastproben mit der richtigen Toleranz bestimmt werden.
Es sei nun angenommen, dass die Standardanzahl von Abtastproben 1602 beträgt, die Anzahl von F-Daten 1612 beträgt und die Anzahl von D-Daten 1592 beträgt. In diesem Fall wird die Abtastfrequenz fs der Anzahl von E-Daten, wenn die Frequenz des Referenzsignals 29,97 Hz beträgt, wie folgt dargestellt:
29,97 (Hz) · 1612 = 48,31 (kHz) > 48,048 (kHz)
Die Abtastfrequenz fs der Anzahl von D-Daten wird wie folgt dargestellt:
29,97 (Hz) · 1592 = 47,71 (kHz) < 47,952 (kHz)
Demzufolge kann die Abweichung von ±1.000 Teilen je Million absorbiert werden.
Individuelle Daten werden verschachtelt und in entsprechende Spuren eingeschrieben. Hierbei werden in Nicht-Datenbereiche Null-Daten (00H) eingeschrieben. In Bereiche unter BA5 u. SA7 und unter BA14 u. SA7 wird ein ID-Signal eingeschrieben, das durch eine E/D ID-Erzeugungsschaltung (die später beschrieben wird) erzeugt wird.

(4) Beispiel für das Verschachteln zwischen Spuren

Fig. 7 zeigt eine das Konzept aufweisende schematische Darstellung eines Beispiel für das Verschachteln von Daten, die aufgezeichnet werden, zwischen Spuren. In bezug auf Daten L0 der geradzahligen Sequenz in Spur TR1, ist die Datensequenz in den Spuren L0, L2, L4, L6, L8... usf.. Demzufolge beträgt die Verschachtelungslänge zwischen jeder Spur zwei Abtastproben.
In bezug auf Daten L5 der ungeradzahligen Sequenz in Spur TR1 ist die Datensequenz in den Spuren L5, L7, L9, L1, L3... usf.. Demzufolge folgen den Daten L9 Daten L1. Wenn jedoch die Rest-Konzeption benutzt wird, beträgt die Verschachtelungslänge zwischen jeder Spur zwei Abtastproben. Daraus ist klar, dass die Daten regelmäßig verschachtelt werden.

(5) Beispiel für einen ganzen Blockaufbau eines Digitalsignal-Aufzeichnungsgeräts

Fig. 8A u. Fig. 8B zeigen Blockschaltbilder, die den Aufbau eines Digitalsignal-Wiedergabegeräts darstellen, in dem die vorliegende Erfindung ausgeführt ist. Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 8A u. Fig. 8B die Arbeitsweise des Digitalsignal-Wiedergabegeräts beschrieben. Auf einem Magnetband 1 werden Tondaten aufgezeichnet, welche die unter (1) bis (5) beschriebene Datenstruktur haben und die verschachtelt worden sind. Die Daten, die auf dem Magnetband 1 aufgezeichnet sind, werden durch einen Magnetkopf 2 wiedergegeben und durch einen Wiedergabeverstärker 3 verstärkt.
Die Wellenform der Daten, die durch den Wiedergabeverstärker 3 verstärkt sind, wird durch einen Wiedergabeentzerrungsteil 4 entzerrt. Danach werden die entzerrten Daten durch einen Datenbestimmungs-Komparator 5 digitalisiert. Die digitalisierten Daten werden einem Wiedergabedaten-Abtastimpulsteil 6, einem Wiedergabetakt-Ausblendteil 7 und einem Ausgangsanschluss 13 zugeführt. Die digitalisierten Daten werden über den Ausgangsanschluss 13 einem Videosignal-Verarbeitungsteil (nicht gezeigt) zugeführt. Der Wiedergabetakt-Ausblendteil 7 blendet aus den zugeführten Daten einen Wiedergabetakt aus und führt den Wiedergabetakt dem Wiedergabedaten-Abtastimpulsteil 6 und einem Ausgangsanschluss 14 zu. Der Wiedergabedaten-Abtastimpulsteil 6 gibt die Daten, die von dem Datenbestimmungs-Komparator 5 zugeführt werden, in Synchronisierung mit dem Wiedergabetakt, der von dem Wiedergabetakt-Ausblendteil 7 zugeführt wird, an einen Fehlerkorrigierteil 8 aus.
Der Fehlerkorrigierteil 8 erzeugt ein Fehlerkorrektur-Kennzeichen, ein Interpolations-Kennzeichen usf. und führt diese einem Wiedergabesignal-Verarbeitungsteil 10 zu. Der Wiedergabesignal-Verarbeitungsteil 10 führt verschiedene Datenverarbeitungsprozesse, wie einen Entschachtelungsprozess, einen Interpolationsprozess, einen Daten-Zeitdehnungsprozess, einen E/D ID-Erfassungsprozess und einen Speicherdaten-Löschprozess durch einen Speicher 9 durch. Die Daten, die durch den Wiedergabesignal-Verarbeitungsteil 10 verarbeitet sind, werden einem D/A-Wandlungsteil 11 zugeführt. Die gewandelten Daten werden über einen Ausgangsanschluss 12 als ein Tonsignal ausgegeben.

(6) Beispiel für den Blockaufbau eines Wiedergabesignal- Verarbeitungsteils

Fig. 9 zeigt ein Beispiel für den Aufbau des Wiedergabesignal-Verarbeitungsteils 10. Als nächstes wird unter Bezugnahme auf Fig. 9 die Arbeitsweise des Wiedergabesignal-Verarbeitungsteils 10 beschrieben. Signale, wie ein Fehlerkorrektur-Kennzeichen und ein Interpolations-Kennzeichen, die über einen Eingangsanschluss 21 von dem Fehlerkorrigierteil 8 zugeführt werden, werden einem Spur/Blockadressen-Erfassungsteil 22 zugeführt. Der Spur/Blockadressen-Erfassungsteil 22 erfasst eine Adresse, die jeden Datenblock kennzeichnet, steuert einen Dateneinschreibadressen-Erzeugungsteil 23 entsprechend dem erfassten Signal und erzeugt eine Adresse in einer Weise, dass Daten in einen vorbestimmten Bereich des Speichers 9 eingeschrieben werden. Daten, die von dem Eingangsanschluss 21 zugeführt werden, werden durch einen Dateneinschreib-Pufferspeicher 32 an einen Datenbus DB gesendet und dann in den Speicher 9 eingeschrieben. Die Dateneinschreibadresse wird durch einen Einschreibadressen-Pufferspeicher 33 an einen Adressenbus AB gesendet.
Ein Datenausleseadressen-Erzeugungsteil 26 erzeugt eine Entschachtelungsadresse und gibt Daten, die dem Adressenbus AB zugeführt werden, durch einen Ausleseadressen-Pufferspeicher 38 auf der Zeitachse gedehnt und durch einen Datenauslese- Pufferspeicher 39 ausgelesen an den D/A-Wandlungsteil 11 aus. Der D/A-Wandlungsteil 11 gibt das D/A--gewandelte Tonsignal über den Ausgangsanschluss 12 aus.
Ein E/D ID-Ausleseadressen-Erzeugungsteil 25 erzeugt eine Adresse derart, dass eine Information E/D ID in einem Datenauslesebereich ausgelesen wird. Die Adresse wird dem Adressenbus AB durch einen E/D ID-Ausleseadressen-Pufferspeicher 36 zugeführt. Die Information EID ID kennzeichnet einen von Rahmen E1, E2, D1 u. D2. Die Information E/D ID wird durch einen E/D ID-Auslese-Pufferspeicher 37 ausgelesen. Ein Zähler in dem Datenausleseadressen-Erzeugungsteil 26 wird derart gesteuert, dass Abtastproben in einem Signalverarbeitungsrahmen-Bereich entsprechend einer Information ID ausgelesen werden.
Nachdem Abtastproben von Daten, die der erfassten Information E/D ID entsprechen, ausgelesen sind, arbeitet ein Fehler- Kennzeichen-ON/OOH-Dateneinschreibadressen-Erzeugungsteil 27. Ein Ausgangssignal des arbeitenden Fehler-Kennzeichen-ON/0OH- Dateneinschreibadressen-Erzeugungsteils 27 wird durch einen OOH-Dateneinschreibadressen-Pufferspeicher 34 dem Adressenbus AB zugeführt. Ein Fehler-Kennzeichen-ON/OOH-Daten-Erzeugungsteil 28 schreibt < 00H> -Daten durch einen OOH-Dateneinschreib- Pufferspeicher 35 und über den Datenbus DB in den Speicher 9 ein, so dass Daten, die das erzeugte Fehler-Kennzeichen setzen, und alle wiedergegebenen Daten Null-Daten werden. Demzufolge wird, da durch den Magnetkopf 2 < 00H> -Daten in den Datenteil von Spuren eingeschrieben werden, die nicht wiedergegeben worden sind, kein welliges Rauschen ausgegeben. Wenn ein Verlust in dem Wiedergabe-Hf-Signal wie während der Variabel-Wiedergabebetriebsart entsteht und dadurch die Zuverlässigkeit des Interpolations-Kennzeichens, das von dem Fehlerkorrigierteil zugeführt wird, niedrig ist, wird selbst dann, wenn das Fehler-Kennzeichen gesetzt worden ist, da die < 00H> -Daten eingeschrieben werden, das Rauschen unterdrückt, und die Zuverlässigkeit wird verbessert.
Selbst wenn in der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart Daten in verschiedenen Rahmens wiedergegeben werden, schreibt der Spur/Blockadressen-Erfassungsteil 22 Daten in einen vorbestimmten Datenbereich ein, welcher der erfassten Adresse entspricht. Bezugnehmend auf die Darstellungen, welche die Wiedergabesignale entsprechend dem Spurmuster-Koordinaten-Verfahren repräsentieren, das in Fig. 2 u. Fig. 3 gezeigt ist, ist klar, dass Daten von einem oder zwei Rahmen voraus in der + 2,1-Fach-Geschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart wiedergegeben werden. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt, wie zuvor beschrieben, die Länge der Verschachtelung zwischen jeder Spur zwei Abtastproben. Wiedergabedaten in verschiedenen Rahmen werden in dem Abtastprobendaten-Intervall entschachtelt.
Wenn ein Ton mit einer Verzögerung und ein Ton ohne eine Verzögerung zusammengefügt werden, wird das sich ergebende Signal als ein Echoton gehört. In dem Signalverarbeitungsprozess gemäß dem Ausführungsbeispiel der Erfindung tritt der gleiche Effekt auf. Selbst wenn ein Echoton in einem Signal auftritt, wird dieser leichter erkannt als im Falle keiner Daten.
Fig. 10 zeigt eine das Konzept aufweisende schematische Darstellung einer Signalwelle in einer Wiedergabe bei + 2,1-facher Geschwindigkeit für eine Sinuswelle. Dieses Diagramm repräsentiert den L-Kanal. Die Bezugszeichen 1 bis 5 repräsentieren jeweils eine Spurnummer. Blockpunkte repräsentieren Abtastproben-Daten, die wiedergegeben werden. Es ist ersichtlich, dass Daten ähnlich denjenigen, die in der normalen Wiedergabebetriebsart gewonnen werden, wiedergegeben werden können, obgleich Daten aus drei Rahmenbereichen in einem Rahmenbereich (N+4) gemischt werden. Wenn die Ausleserate des Speichers normal ist, wird die Zeichendichte des Wiedergabesignals hoch. Dann wird die Ausleserate des Speichers verringert, um die Zeichendichte des Signals auf einfache Art und Weise gleich derjenigen während der normalen Wiedergabe-Betriebsart zu machen.
Wie zuvor beschrieben sind die Daten in dem Speicher 9, nachdem die Daten auf der Zeitachse gedehnt sind, alle < 00H> . Ein Datenteil, der nicht wiedergegeben wird, wird zu einem Nicht- Tonteil. Zusätzlich sind Daten, die entschachtelt sind, immer Daten aus einem oder zwei Rahmen voraus. Demzufolge tritt ein Tonsignal, das bemerkenswert befremdlich klingt, nicht auf.

(7) Beispielhafte Beschreibung der Arbeitsweise von Speicherbänken

Fig. 11 zeigt ein Impuls/Zeit-Diagramm zur Erklärung eines. Beispiels für die Arbeitsweise von Bänken eines Speichers in dem Wiedergabesignal-Verarbeitungsteil, in dem die vorliegende Erfindung ausgeführt ist. Anhand von Fig. 11 wird aus Gründen der Einfachheit die Arbeitsweise in dem Fall von drei Bänken beschrieben. Es werden Daten in einem Rahmenbereich eingeschrieben, der einem Signal FLID2 entspricht, das sich mit einem Rahmen-Referenzsignal FLID1 synchronisiert. Ein Auslese-Zählerimpuls P wird erzeugt, nachdem eine Adresse, unter der die letzten Abtastproben-Daten in dem Rahmen ausgelesen werden, ausgegeben ist. Demzufolge varriert die Position des Auslese-Zählerimpulses P in Abhängigkeit von der Information E/D ID. Indessen liegt die Position des Auslese- Zählerimpulses P in der Nähe der Vorderflanke des Rahmen-Referenzsignals FLID1 vor. Die Daten in dem Rahmenbereich werden auf der Zeitachse in der Periode des Auslese-Zählerimpulses P gedehnt. Die sich ergebenden Daten werden aus dem Speicher ausgelesen und dann A/D-gewandelt.
Als nächstes wird die Arbeitsweise der Bänke in mehreren Rahmenbereichen beschrieben. Der Speicher hat drei Bänke 0 bis 2. Jede Bank sollte die Speicherkapazität haben, dass sie zumindest die Anzahl von Abtastproben von E2-Daten, die Information E/D ID, das Interpolations-Kennzeichen usf. speichern kann. Es sei nun angenommen, dass die Anzahl von Abtastproben der E2-Daten 1622 beträgt, die Anzahl von Quantisierungsbits 16 beträgt und die Anzahl von Kanälen zwei (L/R) beträgt. In diesem Fall kann die Anzahl von Bits, die für die drei Bänke des Speichers erforderlich sind, wie folgt dargestellt werden:
3 · 1622 · 2 · 16 = 155712 (bit)
Demzufolge können mit nur einem 256-kbit-Speicher alle erforderlichen Daten, die in den Informationen ID enthalten sind, gespeichert werden. Wenn die Speicherkapazität des Speichers zunimmt, nimmt die Anzahl von Bänken zu. Zusätzlich kann der Lippensynchronisierungs-Verzögerungsbetrag zwischen dem Tonsignal und dem Bildsignal erhöht werden.
Es sei nun angenommen, dass Daten der Bank 0 ausgelesen werden und die Daten D/A-gewandelt werden. Dieser Bereich ist der Bereich DA1. Die Daten DA1 sind D--Daten. Ein Auslese-Zählerimpuls P2 ist ein bisschen auf der linken Seite der Anstiegsflanke des Rahmen-Referenzsignals FLID1 positioniert. Der nächste Auselsebereich ist DA2 der Bank 1 des Speichers. Die Daten werden nach dem Auslese-Zählerimpuls P2 ausgelesen.
Dem DA1-Bereich der Bank 0 folgt ein Id-Bereich. In dem N1- Bereich wird das Fehler-Kennzeichen gesetzt, und es werden Tondaten als < 00H> wiedereingeschrieben. Dem N1-Bereich folgt ein W4-Bereich. In der Variabelgeschwindigkeits-Wiedergabebetriebsart werden nur wiedergegebene Daten eingeschrieben. Die Länge des Dateneinschreibbereichs ist die Länge des Bereichs der Periode des Rahmen-Referenzsignals. Solche Datenauslese/Einschreib-Vorgänge werden für die Bänke 0 bis 2 wiederholt.
Fig. 12 zeigt eine das Konzept aufweisende schematische Darstellung der Arbeitsweise eines Speichers vom 2-Bank-Typ. Wie in diesem Diagramm gezeigt kann sich bei dem 2-Bank--Typ, da der Datenauslesebereich und der D/A-Wandlungsbereich nicht konstant sind, der Datenauslesebereich mit dem Einschreibbereich überlappen. Beispielsweise werden, während D-Daten aus dem Teil DA3 der Bank 0 ausgelesen und D/A-gewandelt werden, Daten der Bank 1 eingeschrieben. Auf diese Weise kann sich der Auslesebereich mit dem Einschreibbereich überlappen.
In diesem Ausführungsbeispiel kann, wenn die Phase des Dateneinschreib-Referenzsignals FLID2 in einer Weise variiert wird, dass sie sich nicht mit dem Datenauslesebereich überlappt, eine Lippensynchronisierung zwischen einem Bildsignal und einem Tonsignal vorgenommen werden. Wenn die Anzahl von Bänken erhöht wird, kann der variable Bereich leicht erhöht werden.
Nachdem ein besonderes, bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben wurde, ist ersichtlich, dass die Erfindung nicht genau auf dieses Ausführungsbeispiel beschränkt ist und dass verschiedene Änderungen und Modifizierungen daran durch den Fachmann ohne Verlassen des Schutzumfangs der Erfindung, wie er in den vorliegenden Ansprüchen definiert ist, vorgenommen werden können.

Claims

1. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen, das eine nichtganzzahlige Beziehung zwischen einer Abtastfrequenz eines digitalen Informationssignals, dass aufzuzeichnen ist, und einer inneren Verschachtelungs-Referenzsignalfrequenz hat und zum Wiedergeben benachbarter Abtastprobensequenz-Daten, die in nichtbenachbarten Spuren verschachtelt sind, bestimmt ist, welches Gerät umfasst:

ein Signalverarbeitungs-Speichermittel (24) zum Unterteilen eines Speicherbereichs in eine Vielzahl von Bereichen und Einschreiben/Auslesen von Daten in die/aus den unterteilen Speicherbereichen und

ein Mittel zum Behandeln A/D-gewandelter Daten entsprechend einem Fehler-Kennzeichen, das nicht das Fehler-Kennzeichen nach einem Daten-Auslesebereich des Speicherbereichs ist, als Null-Daten und Wiedereinschreiben der Daten mit einem Kennzeichen, das anzeigt, dass alle Daten Null-Daten sind.

2. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 1, das ferner umfasst:

Mittel (22, 23) zum Erfassen einer Adresse, die eine Daten-Sequenz von Blöcken oder Zeichen repräsentiert, und Einschreiben der Daten in einen Speicher (9) in Übereinstimmung mit der erfassten Adresse, wenn eine Wiedergabe mit variabler Geschwindigkeit durchgeführt wird,

ein Mittel (26) zum Entschachteln der Daten, die in den Speicher eingeschrieben sind, ohne Rücksicht darauf, ob sich die Daten in dem selben Verschachtelungs-Bereich befinden oder nicht, und

ein Mittel zum Interpolieren der Daten, die aus dem Speicher ausgelesen werden, entsprechend dem Fehler-Kennzeichen, wenn die Daten ausgelesen sind.

3. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 2, das ferner umfasst:

ein Mittel zum Variieren einer Adressenerzeugungsrate eines Adresszählers (26) zum Auslesen der Daten, die in den Speicher (9) eingeschrieben sind, entsprechend einer geänderten Geschwindigkeit, wenn eine Wiedergabe mit variabler Geschwindigkeit durchgeführt wird.

4. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 3, wobei die Daten in den Spuren aus Einem ersten Daten-Teil, einem zweiten Daten-Teil, einer ersten Parität (C2) und einer zweiten Parität (C1) zusammengesetzt sind.

5. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 4, wobei die erste Parität (C2) zwischen dem ersten Daten- Teil und dem zweiten Daten-Teil plaziert ist und die zweite Parität (C1) nach dem ersten Daten-Teil, der ersten Parität und dem zweiten Daten-Teil plaziert ist.

6. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 5, in dem der Speicher (β) aus einer Vielzahl von Daten-Bänken zusammengesetzt ist und ein wiedergegebenes Signal unter Bezugnahme auf ein erstes Feld und ein zweites Feld in den Bänken aufgezeichnet wird.

7. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 6, in dem die Daten in den Bänken aufgezeichnet werden, wenn das erste Feld beginnt.

8. Gerät zur Wiedergabe von digitalen Signalen nach Anspruch 7, in dem zumindest drei Bänke vorgesehen sind, Daten des ersten Feldes und des zweiten Feldes aufeinanderfolgend aufgezeichnet werden und die Daten immer dann in jeder der Banken aufgezeichnet werden, wenn ein Feld zu einem anderen Feld wechselt.